研究人員開發了用于細胞生產的新型明膠微載體

麻省理工學院在新加坡的研究企業新加坡-麻省理工學院研究與技術聯盟(SMART)的研究人員開發了一種用于大規模細胞生產和擴增的新型微載體，與傳統方法相比，該微載體具有更高的產量和成本效益，并減少了步驟單元檢索過程中所需。微載體是在錨定依賴性細胞的基于生物反應器的細胞生產中使用的顆粒。

事實證明，SMART新開發的可溶解的基于明膠的微載體可用于擴增間充質基質細胞(MSC)，MSC是目前最受關注的一種細胞類型，因為它們可以從成人組織中分離出來并進一步擴展用于治療各種疾病，例如骨骼和軟骨缺損以及人體對異物骨髓和細胞的排斥(稱為移植物抗宿主病)。微載體的這種可溶解性還消除了從微載體回收細胞的額外分離步驟。這降低了細胞制造的復雜性，并增加了可收獲治療細胞以制造用于患者的產品的難易程度。

SMART的制造個性化醫學的關鍵分析(CAMP)跨學科研究小組(IRG)發現，完全溶解于酶處理中的明膠微載體可用于細胞恢復步驟，這是3-D微載體培養面臨的當前瓶頸之一。 。與市售微載體相比，新型明膠微載體在細胞收獲步驟顯示出更高的收率并減少了細胞損失，并且具有相當的細胞附著效率和增殖速率。

他們的發現在《生物技術雜志》上發表并由美國麻省理工學院(MIT)的SMART CAMP研究人員合著的題為“通過液滴微流體產生的可溶解的基于明膠的微載體用于間充質基質細胞的擴增和培養”中進行了解釋。新加坡大學(NUS)和香港城市大學(CityU)。

該論文的主要作者和CAMP校友Ng Ee Xien Ng博士說：“我們的研究獲得了在明膠微載體上生長的細胞超過90%的收獲率，這大大高于當前標準中50-60%的收獲率。” 。“使用明膠微載體還實現了對微載體尺寸(例如，微載體直徑和硬度)的嚴格控制，從而有利于統一的環境條件來控制每個微載體的一致細胞數。”

研究還表明，與市售微載體相比，由明膠微載體培養的MSC保留了回收細胞的關鍵質量屬性，例如更高的三譜系多能性和更均衡的分化性能。大多數商用微載體在成脂分化效率上顯示出相似的趨勢，同時喪失了一定程度的成軟骨和成骨分化能力。

該論文的共同作者兼首席負責人Krystyn J. Van Vliet教授說：“微載體的創新將有助于某些細胞類型的可擴展性，例如間質基質細胞可用于基于細胞的治療，包括用于再生醫學應用。” CAMP研究員，麻省理工學院材料科學與工程和生物工程教授。“開發用于MSC培養的微載體平臺一直是SMART CAMP了解和管理這些細胞療法產品的關鍵質量屬性的關鍵部分。我們希望我們的發現有助于實現更好，更有效和可擴展的細胞療法，并對多種藥物產生可預測的治療結果病人的需要，以及這些有效細胞的高收獲效率。”

雖然研究的重點是明膠微載體是否適合MSC培養和擴增，但該團隊的研究可能會擴展到其他類型的錨定依賴性細胞。