酵母活力在 HLD-NAC 设计的完全可稀释的莱西丁-链接器微乳液中
Juan Doratt Mendoza1, Jingwen Ding1, Michelle Acosta Alvarez1
1Department of Chemical Engineering and Applied Chemistry, Faculty of Engineering and Applied Science, University of Toronto, Toronto, ON M5S 3E5, Canada.
Molecules (Basel, Switzerland)
|February 26, 2025
概括
这项研究引入了用于细胞保存的莱西丁链接器微乳液 (LLM). 这些系统通过平衡水含量和营养提供来维持酵母活力10周,克服了以前的局限性.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 细胞生物学 细胞生物学
背景情况:
- 上世纪90年代使用微乳液 (μE) 进行细胞保存的先前尝试受到了生物相容性问题和短细胞存活时间 (≤3天) 的限制.
- 开发稳定和有效的微乳液配方,以长期提高细胞活力仍然是一个挑战.
研究的目的:
- 探索可完全稀释的自我微乳化输送系统 (SMEDS) 作为一种新型细胞保存介质的有效性.
- 用特定的表面活性剂混合物制备和描述莱西丁链接器微乳液 (LLM),并评估它们对酵母活性的影响.
主要方法:
- 使用2/5比例的莱西丁 (Le) 和聚糖-10-酸 (PG10C) 配制SMEDS,与乙烯酸 (EOL) 混合,以创建D60稀释线.
- 用0.9%的NaCl稀释D60SMEDS,形成LLMs,使用水友性-脂友性差异 (HLD) 和净平均曲率 (NAC) 模型进行表征.
- 评估LLM属性 (双连续性,粘度,导电性) 和酵母活性/活性的不同含水量.
主要成果:
- 预计含有5%-60%水分的LLM是双连续的,通过粘度和导电性测量得到证实.
- 在30%的含水量下观察到最佳的酵母活性和活力,平衡了代谢物运输和营养供应.
- 在SMEDS中低水活性诱导了酵母休眠状态,确保了至少10周的生存.
结论:
- 莱西丁-链接器微乳液 (LLMs) 为长期细胞保存提供了一个有希望的解决方案,将细胞的生命力延长到至少10周.
- 通过SMEDS实现的配方平衡了细胞生存的基本因素,包括营养递送和受控的休眠期.
- 这种方法克服了基于微乳液的细胞保存的历史局限性,为未来的应用铺平了道路.
