10年,20年,還是“永久”,干細胞到底能凍存多久
根據國際權威機構研究結果顯示,細胞也會老化,其自我再生能力亦會隨著年齡的增加而衰退。
人體有自我修復的能力,但每一次細胞修復與自我更新,除了端粒酶保護能力下降外,難免導致基因突變的發生,而此現象是會不斷累積。
因此,為了有效預防疾病,預先將當下健康年輕態的細胞,通過安全采集并超低溫凍存起來,在有抗衰防病之需時再回輸體內來對抗疾病、延緩衰老、增強抵抗力,就成為了未雨綢繆的重要抉擇。
儲存自己健康時期的細胞,就如同儲蓄未來的生命與健康,為自己和家人的幸福儲存一份意義非凡的保障。
為什么用冷凍低溫的方式來保存細胞呢?
從凍存精子的歷史說起
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凍存技術不斷改進
60 年代,美國紐約血液中心 Rowe 實現了紅細胞的低溫保存。1980 年,他將在液氮溫度下保存了 12年的紅細胞復蘇后進行檢查,沒有發現任何生化和功能上的變異,從而從實踐上證明了生物材料可以在低溫下長期存活。
80 年代以來,理學和工程學進入低溫保存研究領域,低溫工程理論及實用設計原理的不斷更新及應用,低溫生物學的研究快速發展。
20 世紀以來,人類的科學研究進入細胞水平階段,開始對生物和作為食品原料的生物材料進行低溫保存處理。到了 20世紀末,隨著科學方法的不斷進步以及冷凍方法的不斷完善,低溫保存技術廣泛的應用到了臨床上。
“2015 年科幻小說《三體》編審之一、重慶女作家杜虹找到成立于 1972 年 的美國阿爾科生命延續基金會(Alcor)冷凍大腦引起轟動。”
工作人員在模擬人體冷凍過程
注射一種特殊的玻璃混合物到要冷凍的遺體里
防止冷凍后,身體里面會結冰
目前,世界上還有較大兩家機構提供冷凍人體的業務,分別是成立于 1976 年的美國的人體冷凍研究所(CI)和成立于 2005 年的俄羅斯的KrioRus 公司。Alcor 在 1976 年進行了首例人體冷凍術,對象是該基金會的創始人弗雷德·錢德林的父親。
細胞到底可以凍存多久?
理論上可永久儲存
提起臍帶血,大多數人并不陌生,臍帶血對于儲存溫度和儲存環境的要求非常高,只有深低溫凍存狀態下才能使細胞處于休眠狀態,細胞中的酶被抑制,不會發生電離損傷,才可長期凍存。細胞冷凍儲存在-70℃冰箱中可以保存一年之久;細胞儲存在液氮中,溫度達-196℃,理論上儲存時間是無限的。
沉睡15年,復蘇后活性94.2%
美國臍帶血干細胞生物學研究權威Broxmeyer小組的體外和動物實驗研究表明,凍存15年以上的臍帶血造血干細胞仍可維持其原有的體外增殖、分化、擴增和體內植入潛能。
11歲的湖南女孩曉穎2014年12月在湖南確診為急性髓細胞白血病。為更有效及時地進行治療,曉穎一家聽取當地醫生建議,轉院到廣州南方醫院,希望能在南方醫院接受臍帶血造血干細胞移植。當地臍血庫迅速為其找到了一份配型6/6相合的臍帶血,沒想到的是,植入自己體內的這份臍血是2000年在廣東省婦幼保健院采集的,凍存時間長達15年,按年齡來說,這份臍帶血居然還是她的“姐姐”。這份臍帶血刷新了當地臍血庫凍存時間最長的臨床應用記錄,“臍血姐姐”雖沉睡了15年,但它依然生命力旺盛——移植前復蘇活性檢測高達94.2%。
《沉睡15年“臍血姐姐”救11歲白血病妹妹》
《沉睡11年臍帶血救活武漢媽媽 零下196度罐里凍存》
2012 年,北京市道培醫院救治一位 49 歲,體重達 87 公斤的白血病患者, 使用了一份 1998 年已經凍存 14 年的干細胞,復蘇后細胞活性達 96%。
2017 年北京使用一份采集于 1998 年 5 月,凍存 18 年 11 個月的干細胞,復蘇后細胞活性為 97.16%。
廣東臍血庫在 1000 多例的出庫中,凍存年限超過 10 年的已有 58 例,平均細胞復蘇活性約達 90%,完全達到臨床應用需要。其中有 1 例凍存了15 年復蘇活性仍達到 94.2%,于 2015 年救治了廣東省 11 歲急性髓細胞白血病女童患者,目前其身體狀況良好。
美國臍帶血干細胞生物學研究權威美國印第安納大學的 Broxmeyer 教授團 隊在 2011年《BLOOD》雜志發表的體外和動物實驗研究結果證明,凍存 23.5 年 的干細胞仍可維持其原有的體外增殖、分化、擴增和體內植入潛能。
凍存細胞是一項看似簡單卻極具技術含量的系統工程,臍帶血放入液氮正式儲存前,為了防止造血干細胞在低溫環境中破損,需要對臍帶血加入冷凍保護劑,進行降溫處理。在降溫的過程中,要利用專業的計算機程序逐步緩慢降低溫度,直至-90℃后才可以轉入-196℃深低溫液氮中進行長期凍存,方能保證和不影響干細胞的活性。