[发明专利]一种多孔纳米级软胶体及其运输细胞或组织培养物的方法

说明书

本发明属于生物医学材料技术领域，涉及一种多孔纳米级软胶体及其运输细胞或组织培养物的方法。软胶体以异丙基丙烯酰胺为主体，嫁接分子后，再与2‑巯基苯甲酸、十二烷基硫酸钠聚合；嫁接的分子包括丙烯酸、甲基丙烯、亚甲基丁二酸、羟基丁二酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸二甲酯氨基乙酯或聚乙二醇甲醚。多孔纳米级软胶体与要运输的细胞或组织培养物混后升温接种到细胞培养板、培养瓶或其他容器进行运输，运输后，降温离心，重新收获完整细胞或者组织培养物。本发明在细胞或组织培养物的运输过程中提供有效的物理支撑、固定和物理保护，减少运输过程中的碰撞与剪切力对于细胞或组织培养物的伤害，满足细胞或者组织培养物长途运输的需求。

技术领域

本发明属于生物医学材料技术领域，具体涉及一种用于可以在细胞或组织培养物运输过 程成中保持细胞或组织培养物生物活性和功能性的多孔纳米级软胶体及其运输细胞或组织培 养物的方法。

背景技术

在过去的80年里，药物的发展发生了巨大变化，从小分子药物时代发展到大分子药物(抗 体药物)发展时代，再到过去5年来涌起的新浪潮——细胞治疗，再到目前不断兴起的组织 工程治疗方法等。截止2018年底，目前全球有6176项干细胞相关的临床项目正在进行。全 球共有12种上市的干细胞疗法，其中，有11种与间充质干细胞相关。同时组织工程培养在 医学方面的应用也屡见不鲜。

干细胞和组织工程治疗技术的重要的工艺环节就是运输，在干细胞培养和组织工程的治 疗工艺中，往往需要将病人的干细胞或活体组织在医院与专业的生物培养实验室来回运输， 在干细胞和组织细胞得到扩增和基因编辑后输送到病人体内。但是由于干细胞和组织工程治 疗领域属于5年内新兴的治疗方法，目前还没有专门细胞运输的标准解决方案，目前只有相应 的数款细胞运输箱来保证并监控运输过程中的温度变化，例如专利CN205150689U和 CN206337257U等公开的干细胞运输箱。但是使用这样的运输箱在运输过程中干细胞或组织 细胞的物理环境往往都没法进行很好的保护，主要指干细胞或组织细胞在人体内往往都是相 互支撑的人体组织进行保护，目前在干细胞的运输中全部都还是使用液体作为承载干细胞和 组织细胞的载体。这就增加了运输过程中物理环境的变化对干细胞和组织细胞影响的风险， Mehdi Shafa就指出物理剪切使干细胞的基因表达产生了显著的变化，该变化有可能使得疗法 的失效或干细胞癌变的风险(Mehdi Shafa,KrishnaM Panchalingam.(2019).Computational fluid dynamicsmodeling,a novel,andeffective approach for developing scalable cell therapy manufacturingprocesses.Biotechnology and Bioengineering,116:3228–3241)。因此，研究开发新 的干细胞运输方法具有重要的应用价值。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提供一种用于可以在运输过程中保护细胞或组织培 养物的生物活性及功能性的多孔纳米级软胶体及其运输细胞或组织培养物的方法，可以有效 保证细胞或组织培养物在运输过程中的生物活性及其功能性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明一方面提供了一种多孔纳米级软胶体，所述软胶体以异丙基丙烯酰胺为主体，嫁 接分子后，再与2-巯基苯甲酸、十二烷基硫酸钠聚合得到；所述嫁接的分子包括丙烯酸、甲 基丙烯、亚甲基丁二酸、羟基丁二酸、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸二甲酯氨基乙酯或聚 乙二醇甲醚。

本发明第二方面提供了一种构建权利要求1所述的多孔纳米级软胶体的方法，所述方法 为：

取异丙基丙烯酰胺、嫁接的分子、2-巯基苯甲酸、十二烷基硫酸钠和水充分混合形成混 合液；

将所述混合液在热浴中脱气，然后加入催化剂引发聚合反应；反应完成后将反应产物降 温、纯化、浓缩后得到多孔纳米级软胶体。