科技日報訊 （記者吳長鋒）近日，記者從中國科學技術大學獲悉，該校信息科學技術學院教授趙剛與生命科學學院教授史慶華、安徽醫科大學附屬第一醫院生殖醫學中心教授曹云霞合作，基于結構仿生和空間物理場的協同抑冰效應，成功實現了小鼠卵泡的高質量深低溫保存。相關研究成果日前發表于國際期刊《自然·通訊》。
卵泡是卵母細胞發生、發育的基本功能單位。研究卵泡的低溫保存方法，對于解決與生育力降低相關的諸多問題具有較為重要的意義。然而，現有的卵泡低溫保存方法，因其所用低溫保護劑濃度過高、毒性過大，因而導致操作繁冗且保存效果不佳。
此次研究中，由趙剛領銜的低溫生物醫學研究團隊開發了基于協同抑冰策略的小鼠卵泡低濃度低溫保護劑玻璃化保存方法。研究團隊將磁熱和光熱空間復溫技術與水凝膠微封裝結合，實現了協同抑冰，將滲透性保護劑的濃度降低了75%。
其中，空間復溫技術可有效提升復溫速率和溫度分布的均勻性，抑制復溫過程可能出現的反玻璃化或重結晶現象，避免過大的細胞損傷。水凝膠封裝既可以提供關鍵生化和力學微環境的調控，有力支撐復溫后小鼠卵泡的3D培養體外發育，又可以提供結構仿生低溫保護，減少毒副性低溫保護劑的需求，還可以實現卵泡與外界磁熱和光熱材料的物理隔離，提高生物安全性。
經此方法保存的卵泡，冷凍復蘇后其存活率提高了約三分之一。經此方法保存的卵泡在經體外3D培養后，可成功排出成熟的卵母細胞。該卵母細胞在進一步體外受精，并移植到代孕小鼠體內后，代孕小鼠可產下健康的子代小鼠。
此次研究建立了一個集微封裝、冷凍、復溫和3D培養的一體化平臺，為卵泡的保存和充分利用提供了一套獨特的解決方案。
冀公網安備13052402000120號