摘要：参考消息网1月28日报道 据《日本经济新闻》1月27日报道，神户大学的一个研究团队成功开发出一种全新的诱导性多能干细胞(iPS细胞)冷冻保存技术。该研究成果于2025年12月发表在《生物化学工程杂志》上。2025年4月，大阪大学初创企业Cuorips向厚生劳动省申请批准生产和销售心肌片。
参考消息网1月28日报道 据《日本经济新闻》1月27日报道，神户大学的一个研究团队成功开发出一种全新的诱导性多能干细胞(iPS细胞)冷冻保存技术。以往的冷冻保存需要将细胞从培养容器中分离出来，而这项新技术通过减弱细胞间的黏附力，使其能够在容器内直接进行冷冻保存。一旦这项工艺实现全自动操作，iPS细胞产品的量产或将成为可能，并将显著缩短iPS细胞的生产和交付时间。
iPS细胞可以分化成各种组织、器官和细胞。然而，iPS细胞操作难度较大，冷冻保存需要复杂步骤，包括将其培养在培养皿或其他容器中，然后从培养皿中分离、解离并分散在溶液中。这些步骤通常由技术人员手动完成，也是实现量产面临的巨大挑战。
由神户大学教授丸山达生、青井贵之领导的研究小组把目光投向了冷冻溶胶材料。目前通常使用二甲基亚砜(DMSO)溶液进行细胞冷冻保存。该研究小组设计了一种方法，将DMSO溶液、保护细胞存活所需的酶免受冻害的氨基酸D-脯氨酸以及可防止冰晶在细胞内过度生长的合成聚合物相结合。
冷冻保存步骤也会显著影响细胞解冻后的存活率。除了研究小组开发的新型冷冻溶胶外，他们还采用了一种利用酶预冷冻细胞的方法，以增强细胞的抗冻性。这种酶可以削弱细胞间的连接，使冷冻溶胶更容易进入细胞内部。
使用这种方法在零下80摄氏度冷冻培养的iPS细胞片，在解冻48小时后仍有约70%的细胞存活。相比之下，使用市售冷冻溶胶的细胞存活率低至1.2%。
这项技术具有临床应用潜力，可以减少iPS细胞冷冻保存所需的步骤，并使其在冷冻保存过程中保持片状结构。该研究成果于2025年12月发表在《生物化学工程杂志》上。
青井教授解释说：“这将有助于降低成本，并确保最终产品的质量稳定。”丸山教授补充道：“我们的工作还没有完成。我希望开发出能够冷冻保存类器官和(由iPS细胞)分化而来的组织的技术。”
京都大学教授山中伸弥于2006年利用小鼠细胞成功制备了iPS细胞，此后，各种医疗应用的研究和开发工作不断推进。
目前，iPS细胞的实际应用工作已经展开。2025年4月，大阪大学初创企业Cuorips向厚生劳动省申请批准生产和销售心肌片。此外，住友制药于2025年8月向厚生劳动省申请批准其用于治疗帕金森病的产品，审查结果预计将于2026年公布。
Cuorips等机构推出的iPS细胞衍生产品是基于在扁平培养皿中培养的iPS细胞开发的，但近年来，三维培养技术开始受到关注。三维培养技术也称为类器官，其特点是具有类似于真实器官和组织的三维结构。
许多研究机构和企业都在致力于三维培养技术的研究，但这些技术需要使用含有动物源性成分的凝胶进行培养，而且难以复制相同的三维结构，这给类器官产品的临床应用带来了挑战。
为了解决这个问题，大阪大学教授关口清俊领导的研究团队将目光转向了纤维蛋白凝胶，这是一种临床常用的生物材料，例如在手术中用作止血剂。纤维蛋白凝胶由人体血液中的纤维蛋白原制成，安全性很高。然而，其黏附性较差，难以培养iPS细胞在内的多能干细胞。
该研究团队将纤维蛋白原与层粘连蛋白511结合，构建了一种新的嵌合蛋白。当使用这种嵌合蛋白作为iPS细胞的三维培养基质时，他们证实这些细胞具有分化成多种细胞类型的能力，并且能够长期稳定增殖。该研究成果已发表于美国一份科学期刊上。
北极星市场研究公司预测，利用iPS细胞进行再生医学产品和药物研发的市场规模预计将在2034年达到47.4亿美元，扩大至2024年的2.6倍。
利用iPS细胞的技术往往因其能够生成组织和器官以再生和重建人体组成部分而受到关注。然而，在药物研发等周边技术领域，例如新药候选物的安全性研究、新型诊断试剂的开发以及研究所需的培养基和试剂的研发方面，iPS细胞的表现也日益活跃。利用iPS细胞的研发场景正在稳步拓展。（编译/刘林）
参考消息网1月28日报道 据《日本经济新闻》1月27日报道，神户大学的一个研究团队成功开发出一种全新的诱导性多能干细胞(iPS细胞)冷冻保存技术。以往的冷冻保存需要将细胞从培养容器中分离出来，而这项新技术通过减弱细胞间的黏附力，使其能够在容器内直接进行冷冻保存。一旦这项工艺实现全自动操作，iPS细胞产品的量产或将成为可能，并将显著缩短iPS细胞的生产和交付时间。
iPS细胞可以分化成各种组织、器官和细胞。然而，iPS细胞操作难度较大，冷冻保存需要复杂步骤，包括将其培养在培养皿或其他容器中，然后从培养皿中分离、解离并分散在溶液中。这些步骤通常由技术人员手动完成，也是实现量产面临的巨大挑战。
由神户大学教授丸山达生、青井贵之领导的研究小组把目光投向了冷冻溶胶材料。目前通常使用二甲基亚砜(DMSO)溶液进行细胞冷冻保存。该研究小组设计了一种方法，将DMSO溶液、保护细胞存活所需的酶免受冻害的氨基酸D-脯氨酸以及可防止冰晶在细胞内过度生长的合成聚合物相结合。
冷冻保存步骤也会显著影响细胞解冻后的存活率。除了研究小组开发的新型冷冻溶胶外，他们还采用了一种利用酶预冷冻细胞的方法，以增强细胞的抗冻性。这种酶可以削弱细胞间的连接，使冷冻溶胶更容易进入细胞内部。
使用这种方法在零下80摄氏度冷冻培养的iPS细胞片，在解冻48小时后仍有约70%的细胞存活。相比之下，使用市售冷冻溶胶的细胞存活率低至1.2%。
这项技术具有临床应用潜力，可以减少iPS细胞冷冻保存所需的步骤，并使其在冷冻保存过程中保持片状结构。该研究成果于2025年12月发表在《生物化学工程杂志》上。
青井教授解释说：“这将有助于降低成本，并确保最终产品的质量稳定。”丸山教授补充道：“我们的工作还没有完成。我希望开发出能够冷冻保存类器官和(由iPS细胞)分化而来的组织的技术。”
京都大学教授山中伸弥于2006年利用小鼠细胞成功制备了iPS细胞，此后，各种医疗应用的研究和开发工作不断推进。
目前，iPS细胞的实际应用工作已经展开。2025年4月，大阪大学初创企业Cuorips向厚生劳动省申请批准生产和销售心肌片。此外，住友制药于2025年8月向厚生劳动省申请批准其用于治疗帕金森病的产品，审查结果预计将于2026年公布。
Cuorips等机构推出的iPS细胞衍生产品是基于在扁平培养皿中培养的iPS细胞开发的，但近年来，三维培养技术开始受到关注。三维培养技术也称为类器官，其特点是具有类似于真实器官和组织的三维结构。
许多研究机构和企业都在致力于三维培养技术的研究，但这些技术需要使用含有动物源性成分的凝胶进行培养，而且难以复制相同的三维结构，这给类器官产品的临床应用带来了挑战。
为了解决这个问题，大阪大学教授关口清俊领导的研究团队将目光转向了纤维蛋白凝胶，这是一种临床常用的生物材料，例如在手术中用作止血剂。纤维蛋白凝胶由人体血液中的纤维蛋白原制成，安全性很高。然而，其黏附性较差，难以培养iPS细胞在内的多能干细胞。
该研究团队将纤维蛋白原与层粘连蛋白511结合，构建了一种新的嵌合蛋白。当使用这种嵌合蛋白作为iPS细胞的三维培养基质时，他们证实这些细胞具有分化成多种细胞类型的能力，并且能够长期稳定增殖。该研究成果已发表于美国一份科学期刊上。
北极星市场研究公司预测，利用iPS细胞进行再生医学产品和药物研发的市场规模预计将在2034年达到47.4亿美元，扩大至2024年的2.6倍。
利用iPS细胞的技术往往因其能够生成组织和器官以再生和重建人体组成部分而受到关注。然而，在药物研发等周边技术领域，例如新药候选物的安全性研究、新型诊断试剂的开发以及研究所需的培养基和试剂的研发方面，iPS细胞的表现也日益活跃。利用iPS细胞的研发场景正在稳步拓展。（编译/刘林）