人外周血細胞常溫或者通常情況下保存周期短,需要超低溫設(shè)備,使用時不方便,為了提高其應(yīng)用價值開發(fā)了凍干型人外周血細胞凍干法。凍干型外周血細胞具有以下優(yōu)點:
長期保存細胞:凍干技術(shù)可使外周血細胞處于休眠狀態(tài),長期保存細胞活性和功能,在需要時快速復(fù)蘇用于研究或治療,如保存免疫細胞用于后續(xù)免疫療法研究。
• 方便運輸與共享:凍干后細胞便于運輸,減少特殊設(shè)備需求和運輸成本,利于不同實驗室和醫(yī)療機構(gòu)間共享細胞資源,促進科研合作和臨床應(yīng)用。
• 穩(wěn)定細胞特性:能有效保持細胞的生物學特性,包括細胞表面標志物、細胞活性、細胞功能等,確保后續(xù)研究和應(yīng)用的準確性。
• 應(yīng)急儲備:在自然災(zāi)害、戰(zhàn)爭等緊急情況下,作為細胞儲備,及時用于輸血、細胞治療等,保障醫(yī)療需求。
凍干型外周血細胞是采用真空冷凍干燥的方法進行除水干燥的,干燥后的樣品外凍干粉餅,保存在棕色避光型西林瓶中,使用時可以加水或者復(fù)溶劑快速復(fù)溶。
凍干外周血細胞的流程:
1. 細胞準備:收集外周血細胞,通過離心等方法去除雜質(zhì)和血漿成分,得到純度較高的細胞懸液,調(diào)整細胞濃度至適宜范圍,如 1×10?-1×10? cells/mL。
2. 添加保護劑:將凍干保護劑按一定比例加入細胞懸液中,輕輕混勻,使細胞充分與保護劑混合均勻。
3. 預(yù)凍:將含有保護劑的細胞懸液放入低溫環(huán)境中預(yù)凍,如放入-80℃冰箱冷凍 2-4 小時或在液氮中快速冷凍,使細胞內(nèi)的水分凍結(jié),形成細小的冰晶,減少冰晶對細胞的損傷。
4. 升華干燥:將預(yù)凍后的細胞放入凍干設(shè)備中,開啟真空泵,降低壓力,使冰晶在低溫低壓下直接升華為水蒸氣并被移除,此過程需要嚴格控制溫度和壓力,防止細胞過熱或過度干燥。
5. 后處理:升華干燥完成后,繼續(xù)在真空或充入惰性氣體的環(huán)境下進行后處理,如進一步降低溫度,使殘余的水分凍結(jié)并升華,確保細胞充分干燥,最后密封保存。
凍干后評價方法
• 細胞存活率測定:通過臺盼藍拒染法、CCK-8 法等檢測凍干復(fù)蘇后細胞的存活率,評估細胞的活性。
• 細胞活性檢測:采用流式細胞術(shù)檢測細胞的增殖能力、細胞周期分布等指標,了解細胞的功能狀態(tài);還可通過檢測細胞內(nèi)酶的活性等指標,評估細胞的代謝功能。
• 細胞功能評估:對于特定類型的免疫細胞,如 T 細胞、NK 細胞等,可檢測其分泌細胞因子的能力、殺傷活性等,以評估細胞的功能完整性。
• 細胞表面標志物檢測:利用流式細胞術(shù)檢測細胞表面特定標志物的表達情況,判斷細胞的類型和狀態(tài)是否發(fā)生改變。
未來應(yīng)用
• 個性化醫(yī)療:根據(jù)患者的個體差異,凍干保存患者自身的外周血細胞,用于未來的個性化治療,如 CAR-T 細胞療法等,提高治療效果和安全性。
• 細胞治療:為細胞治療提供更穩(wěn)定、可靠的細胞來源,如凍干的造血干細胞可用于治療血液系統(tǒng)疾病,凍干的免疫細胞可用于腫瘤的免疫治療等。
• 生物制藥:在生物制藥領(lǐng)域,凍干人外周血細胞可用于生產(chǎn)細胞來源的生物制品,如細胞因子、抗體等,提高生物制品的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
• 基礎(chǔ)研究:為研究人體免疫系統(tǒng)、血液系統(tǒng)等提供便利,科研人員可隨時獲取凍干的外周血細胞進行實驗,深入研究細胞的生理功能、病理機制等。