新華社東京9月14日電(記者錢錚)生物體內(nèi)廢棄細(xì)胞若無法及時(shí)清除,可能誘發(fā)癌癥、自體免疫疾病等健康問題。近日,日本京都大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)在《自然-生物醫(yī)學(xué)工程》發(fā)表研究成果,成功合成一種名為Crunch的新型蛋白質(zhì),可精準(zhǔn)引導(dǎo)吞噬細(xì)胞清除目標(biāo)廢棄細(xì)胞,為疾病治療開辟新路徑。而在這類前沿生物醫(yī)學(xué)研究中,生物容器液氮罐等低溫存儲(chǔ)設(shè)備發(fā)揮著關(guān)鍵作用,為實(shí)驗(yàn)樣本的活性維持與成果轉(zhuǎn)化提供保障。
研究顯示,人體每日會(huì)產(chǎn)生大量廢棄細(xì)胞,正常情況下,這些細(xì)胞凋亡時(shí)會(huì)釋放“清除信號(hào)”,被吞噬細(xì)胞識(shí)別并清除。但隨著機(jī)體老化或環(huán)境影響,部分廢棄細(xì)胞會(huì)喪失正常凋亡能力,在體內(nèi)積聚后可能破壞器官功能,甚至引發(fā)惡性腫瘤。此前,針對(duì)這類“頑固”廢棄細(xì)胞的清除手段有限,且容易對(duì)健康細(xì)胞造成損傷,而Crunch蛋白質(zhì)的出現(xiàn)打破了這一困境。
這種新型蛋白質(zhì)的核心優(yōu)勢在于“精準(zhǔn)性”與“靈活性”:一方面,它能特異性結(jié)合目標(biāo)廢棄細(xì)胞,引導(dǎo)吞噬細(xì)胞定向清除,避免對(duì)正常細(xì)胞的誤傷;另一方面,通過替換蛋白質(zhì)上的特定片段,可適配不同類型的目標(biāo)細(xì)胞,如惡性黑色素瘤細(xì)胞、衰老細(xì)胞等。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中,研究人員將惡性黑色素瘤細(xì)胞移植到小鼠體內(nèi),7天后注射靶向該癌細(xì)胞的Crunch蛋白質(zhì),結(jié)果顯示小鼠體內(nèi)癌細(xì)胞增殖速度顯著降低,證明了該技術(shù)的有效性。
值得注意的是,從蛋白質(zhì)的合成、純化到動(dòng)物實(shí)驗(yàn)樣本的留存,整個(gè)研究過程離不開穩(wěn)定的低溫環(huán)境支持。例如,Crunch蛋白質(zhì)的長期存儲(chǔ)需依賴-196℃的超低溫條件,生物容器液氮罐憑借優(yōu)異的真空絕熱性能,能持續(xù)維持這一環(huán)境,有效保留蛋白質(zhì)的生物活性,避免因溫度波動(dòng)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)樣本失效。同時(shí),實(shí)驗(yàn)中涉及的腫瘤細(xì)胞樣本、吞噬細(xì)胞樣本等,在運(yùn)輸與短期周轉(zhuǎn)環(huán)節(jié),也需借助生物容器液氮罐實(shí)現(xiàn)低溫保存,確保樣本狀態(tài)穩(wěn)定,為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性提供基礎(chǔ)。
在生物醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域,不同實(shí)驗(yàn)場景對(duì)低溫存儲(chǔ)設(shè)備的需求存在差異。除了廣泛應(yīng)用于各類樣本的長期存儲(chǔ),液相液氮罐因樣本直接浸沒于液氮中的特性,適合對(duì)溫度穩(wěn)定性要求高的細(xì)胞保存場景,能大程度減少冰晶損傷;而科研人員在操作這類低溫設(shè)備時(shí),需搭配低溫手套使用,避免手部凍傷,保障實(shí)驗(yàn)操作安全。這些設(shè)備共同構(gòu)成了生物醫(yī)學(xué)研究的“低溫保障體系”,為前沿技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用保駕護(hù)航。
研究團(tuán)隊(duì)表示,未來計(jì)劃進(jìn)一步優(yōu)化Crunch蛋白質(zhì)的靶向性,探索其在人類癌癥、器官功能障礙等疾病治療中的應(yīng)用。在此過程中,生物容器液氮罐將持續(xù)為蛋白質(zhì)樣本的規(guī)?;苽洹⑴R床前實(shí)驗(yàn)樣本的存儲(chǔ)提供支持——無論是實(shí)驗(yàn)室階段的小批量樣本保存,還是后續(xù)成果轉(zhuǎn)化中的中試樣本管理,其穩(wěn)定的低溫環(huán)境都能確保生物樣本的活性與安全性,助力科研成果更快從實(shí)驗(yàn)室走向臨床。
此次研究不僅為疾病治療提供了新方向,也凸顯了低溫存儲(chǔ)設(shè)備在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重要性。隨著精準(zhǔn)醫(yī)療、細(xì)胞治療等領(lǐng)域的快速發(fā)展,生物容器液氮罐等設(shè)備將持續(xù)發(fā)揮“樣本守護(hù)者”的作用,為更多前沿科研項(xiàng)目的推進(jìn)提供可靠保障,推動(dòng)生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的發(fā)展。
來源:新華網(wǎng)