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SCIENCE
原创技术 FECS TED 论文 及专利
Functionally Enhanced Cell Spheroid
FECS™ 是S.Biomedics的固有技术名,是实现强化细胞功能细胞球体的技术。
3D细胞

一般来讲,3D细胞球体(3D细胞集合体)的功能优于2D培养细胞。

优点
  • 保留细胞本来的功能
    培养细胞时,将采用与人体内形成组织的细胞形态(微组织体)类似的结构,所以可保留细胞本来的功能。
  • 细胞存活率及生存率
    利用高度组织化的细胞外间质注入到人体内时,增加组织内的存活率,于是细胞的生存率也提升,表现出良好的治疗效果。
  • 生成细胞的效果物质
    由于细胞之间非常密集,加上负责细胞间传递信息的细胞外间质丰富,所以增加了细胞生成的有效物质(细胞因子、生长因子等)的量。
  • 3D细胞球体形成效率
    大部分接种的细胞应形成1个球体,形成的细胞数量也要一定。
  • 形态的均质性和再现性
    大小、形状等都要均质,每次只制造都要保持。
  • 细胞球体内细胞特性的均质性
    形成细胞球体内外部的细胞之间要组成均匀的细胞微环境,以确保细胞之间营养供应没有差异。
OUTLINE
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    第1阶段:生物活性蛋白质的制造及涂布

    重组生物活性蛋白质由亲水性和疏水性末端组成,疏水性末端与培养皿结合,而亲水性末端部位则与细胞结合。

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    第2阶段:细胞接种(Cell Seeding)及自我结构化

    若将细胞接种到涂有生物活性蛋白质的培养皿,生物活性蛋白质和细胞之间的结合力将低于细胞和细胞之间的结合力。所以,接种的细胞之间完成自我结构化,形成3D细胞球体(Spheroid)。

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DATA
自我结构化

FECSTM技术将细胞之间的相互作用(cell-cell interaction)最大化,引导自我结构化形成细胞球体。其特点在于,球体将于接种细胞后24个小时以内形成,所需时间较短,可以形成完整的球体(Spheroid)。由于不需要给细胞施加人为的外力,完全的自我结构化,所以可在形成的细胞球体内发生大量细胞外间质(Extracellular Matrix)。

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调节大小

可根据培养皿的大小和细胞数量调节球体的大小。
所以,因根据各种不同的疾病使用合理大小的细胞球体,而以治疗剂为开发的可行性很高。

  • 培养皿well数量
    (培养皿well大小)
    img12(3.8cm2) img24(1.9cm2) img48(0.95cm2) img96(0.32cm2)
  • 每个well细胞数量
    img6,000个 img7,000个 img8,000个 img9,000个 img10,000个 img11,000个 img13,000个 img15,000个
统一的再现性

生成细胞球体的形成率、形状、大小一致,以在最接近人体内环境的3D为结构可以进行培养。所以注入细胞治疗剂以后,期待组织内存活率和生存率将十分良好。

形成率 大部分接种的细胞(约99.9%以上)形成细胞球体。

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大小 形成的细胞球体横向、纵向长度均为约450μm,细胞球体的大小一致。

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形状 形成的细胞球体均具备接近0的离心率(eccentricity),形成稳定的球形。

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丰富的细胞外间质

电子显微镜观察(SEM,scanning electron microscope) FECSTM 技术在形成3D结构时不需要人为的外力,实现自我结构化,不仅发现大量形成细胞球体的细胞外间质(Extracellular Matrix),还有高度的组织化。

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免疫荧光染色 整个球体含有细胞外间质,胶原蛋白、层黏连蛋白等非常紧致地形成了网络,期待将对治愈伤口和组织再生很有效。

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分泌组织再生因子

比较各培养技术的组织再生因子分泌量时,FECSTM技术的细胞因子和生长因子生成率明显优于2D培养(2D)和其他3D技术。

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通用性
FECS™ 技术可适用于大部分细胞,通过此开发新技术的可行性很高。
基于“Plug-In / Plug-Out”模式Collaboration的平台技术 image

可结合其他企业和研究所的特定细胞和FECS™技术研发新药。