新華社東京9月14日電(記者錢錚)生物體內(nèi)廢棄細胞若無法及時清除,可能誘發(fā)癌癥、自體免疫疾病等健康問題。近日,日本京都大學研究團隊在《自然-生物醫(yī)學工程》發(fā)表研究成果,成功合成一種名為Crunch的新型蛋白質,可精準引導吞噬細胞清除目標廢棄細胞,為疾病治療開辟新路徑。而在這類前沿生物醫(yī)學研究中,生物容器液氮罐等低溫存儲設備發(fā)揮著關鍵作用,為實驗樣本的活性維持與成果轉化提供保障。
研究顯示,人體每日會產(chǎn)生大量廢棄細胞,正常情況下,這些細胞凋亡時會釋放“清除信號”,被吞噬細胞識別并清除。但隨著機體老化或環(huán)境影響,部分廢棄細胞會喪失正常凋亡能力,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,針對這類“頑固”廢棄細胞的清除手段有限,且容易對健康細胞造成損傷,而Crunch蛋白質的出現(xiàn)打破了這一困境。
這種新型蛋白質的核心優(yōu)勢在于“精準性”與“靈活性”:一方面,它能特異性結合目標廢棄細胞,引導吞噬細胞定向清除,避免對正常細胞的誤傷;另一方面,通過替換蛋白質上的特定片段,可適配不同類型的目標細胞,如惡性黑色素瘤細胞、衰老細胞等。在動物實驗中,研究人員將惡性黑色素瘤細胞移植到小鼠體內(nèi),7天后注射靶向該癌細胞的Crunch蛋白質,結果顯示小鼠體內(nèi)癌細胞增殖速度顯著降低,證明了該技術的有效性。
值得注意的是,從蛋白質的合成、純化到動物實驗樣本的留存,整個研究過程離不開穩(wěn)定的低溫環(huán)境支持。例如,Crunch蛋白質的長期存儲需依賴-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,有效保留蛋白質的生物活性,避免因溫度波動導致實驗樣本失效。同時,實驗中涉及的腫瘤細胞樣本、吞噬細胞樣本等,在運輸與短期周轉環(huán)節(jié),也需借助生物容器液氮罐實現(xiàn)低溫保存,確保樣本狀態(tài)穩(wěn)定,為實驗數(shù)據(jù)的準確性提供基礎。
在生物醫(yī)學研究領域,不同實驗場景對低溫存儲設備的需求存在差異。除了廣泛應用于各類樣本的長期存儲,液相液氮罐因樣本直接浸沒于液氮中的特性,適合對溫度穩(wěn)定性要求高的細胞保存場景,能大程度減少冰晶損傷;而科研人員在操作這類低溫設備時,需搭配低溫手套使用,避免手部凍傷,保障實驗操作安全。這些設備共同構成了生物醫(yī)學研究的“低溫保障體系”,為前沿技術的研發(fā)與應用保駕護航。
研究團隊表示,未來計劃進一步優(yōu)化Crunch蛋白質的靶向性,探索其在人類癌癥、器官功能障礙等疾病治療中的應用。在此過程中,生物容器液氮罐將持續(xù)為蛋白質樣本的規(guī)?;苽?、臨床前實驗樣本的存儲提供支持——無論是實驗室階段的小批量樣本保存,還是后續(xù)成果轉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驗室走向臨床。
此次研究不僅為疾病治療提供了新方向,也凸顯了低溫存儲設備在生物醫(yī)學領域的重要性。隨著精準醫(yī)療、細胞治療等領域的快速發(fā)展,生物容器液氮罐等設備將持續(xù)發(fā)揮“樣本守護者”的作用,為更多前沿科研項目的推進提供可靠保障,推動生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)更高質量的發(fā)展。
來源:新華網(wǎng)