申请/专利权人：大连大学

申请日：2021-12-06

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN114214267B

主分类号：C12N5/071

分类号：C12N5/071;B01J13/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2022.04.08#实质审查的生效;2022.03.22#公开

摘要：本发明公开了一种类器官基质胶微球及其制备方法和应用，属于类器官技术领域。利用海藻酸盐水凝胶材料的凝胶‑溶胶转化特性，通过管道微流控技术，先将基质胶液滴包埋在海藻酸盐凝胶中，再将海藻酸盐凝胶作为基质胶液滴分散承载的载体，放置在细胞培养箱中，静态下待基质胶固化形成凝胶后，再通过钙离子螯合剂将海藻酸凝胶液化，转化成溶胶洗脱后，获得基质胶微球，进一步培养后获得类器官基质胶微球。整个凝胶‑溶胶的制备转化过程均在生理条件下完成，不影响细胞的生物学活性，本发明的类器官基质胶微球可用于药物筛选、医学基础研究等。

主权项：1.一种类器官基质胶微球的制备方法，其特征在于，所述的制备方法利用海藻酸盐水凝胶材料的凝胶-溶胶转化特性，通过微流控管道，先将含有细胞的基质胶液滴分散包埋在海藻酸盐凝胶中，然后将包埋有基质胶液滴的海藻酸盐凝胶在30-40℃条件下孵育，待基质胶液滴固化形成基质胶凝胶球后，加入能够去除海藻酸盐凝胶中的离子交联剂的螯合剂溶液将海藻酸盐凝胶液化，除去液体，获得基质胶微球，进一步培养后获得类器官基质胶微球；所述的离子交联剂为二价阳离子或者三价阳离子，二价阳离子包括Ca2+、Cu2+、Fe2+、Sr2+、Zn2+和Ba2+，三价阳离子包括Fe3+、Ga3+；所述的螯合剂包括柠檬酸钠和EDTA；所述的将含有细胞的基质胶液滴分散包埋在海藻酸盐凝胶中的方法包括外部凝胶化和内部凝胶化；外部凝胶化的具体过程包括如下步骤：（1）配制终浓度为5-50mgmL海藻酸盐溶液；（2）将商品化基质胶溶液与细胞在1-4℃环境下混合均匀，细胞含量为102-107个mL；（3）将步骤（2）制备的载细胞的基质胶溶液作为分散相，步骤（1）配制的海藻酸盐溶液作为流动相，通过微流控管路，在1-4℃环境下，分散相溶液以液滴的形式均匀分散到流动相溶液中，再通过无菌空气断裂流动相液体柱，流入含有海藻酸盐离子交联剂的收集器中，获得包埋有载细胞的基质胶液滴的海藻酸盐凝胶；或者，先将步骤（2）制备的载细胞的基质胶溶液作为分散相，液体石蜡作为流动相，通过微流控管路，在1-4℃环境下，将基质胶溶液均匀分散到液体石蜡中，形成载有基质胶液滴的液体石蜡，再以载有基质胶液滴的液体石蜡作为新的分散相，以步骤（1）配制的海藻酸盐溶液作为新的流动相，将载有基质胶液滴的液体石蜡均匀分散到海藻酸盐溶液中，形成WOW乳液，再通过无菌空气断裂流动相液体柱，进入含有海藻酸盐离子交联剂的收集器中，获得包埋有载细胞的基质胶液滴的WOW的海藻酸盐凝胶；内部凝胶化的具体过程包括如下步骤：（1）配制0.01-0.2M的难溶性钙盐溶液；（2）使用步骤（1）的溶液配制终浓度为5-50mgmL海藻酸盐溶液；（3）将冰醋酸按照体积比1:10-1:10000均匀分散到液体石蜡中；（4）将商品化基质胶溶液与细胞在1-4℃环境下混合均匀，细胞含量为102-107个mL；（5）通过微流控装置，先将步骤（4）制备的载细胞的基质胶溶液作为分散相，步骤（2）制备的含有难溶性钙盐的海藻酸盐溶液为流动相，在1-4℃环境下将基质胶溶液均匀分散到流动相中，获得内部均匀分散有基质胶液滴的海藻酸盐+难溶性钙盐溶液；（6）通过微流控装置，再以步骤（5）制备的内部均匀分散有基质胶液滴的海藻酸盐+难溶性钙盐溶液作为新的分散相，以步骤（3）制备的含有冰醋酸的液体石蜡作为新的流动相，将新的分散相分散到流动相中，形成OWW乳液液滴或液泡，分散相中海藻酸盐凝胶化形成海藻酸盐凝胶球或海藻酸盐凝胶泡，进入含有海藻酸盐离子交联剂的收集器中，获得海藻酸盐凝胶；所述难溶性钙盐为EDTA钙、碳酸钙、柠檬酸钙、草酸钙、酒石酸钙、磷酸钙中的一种或二种以上。

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权利要求：

百度查询： 大连大学 一种类器官基质胶微球及其制备方法和应用

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