Unfrozen Liquid Beds Enable Soft Spheroid Preservation at -25 °C.

چکیده اصلی

The clinical adoption of regenerative medicine is limited by the lack of reliable methods for transporting preserved spheroids because their cryopreservation remains challenging due to their large size. Conventional "hard" cryopreservation, slow freezing and vitrification, theoretically causes unavoidable physical damage to "soft" spheroids because of ice formation and cracking. In this study, we proposed "soft" preservation permitting the liquid-state preservation of spheroids at -25 °C, suitable for transportation, using cryoprotective agents. The cryoprotective agents were specifically designed for spheroids in this study, overcoming the limitations of the conventional methods, which have been designed for single cells. We developed nonfreezing, low-cytotoxicity solutions composed of highly entropic and biocompatible zwitterions, with dimethyl sulfoxide and ethylene glycol. The spheroids were preserved with a cell recovery of 96%, whereas it was around 10% for conventional hard cryopreservation. The highly stable liquid state enabled high reproducibility (>85% recovery for all 18 samples), indicating potential clinical adaptability. These results demonstrate the potential of soft preservation as a practical strategy for preserving and transporting three-dimensional cellular systems for regenerative medicine.

ترجمه فارسی چکیده

پذیرش بالینی پزشکی بازسازی‌کننده با محدودیت مواجه است زیرا روش‌های قابل اعتماد برای حمل سفره‌های سلولی ذخیره‌شده وجود ندارد، زیرا ذخیره‌سازی سرد آن‌ها به دلیل اندازه بزرگ چالش‌برانگیز است. ذخیره‌سازی سرد سنتی «سخت»، یعنی سرمایش آهسته و شیشه‌سازی، به دلیل تشکیل یخ و ترک خوردن، آسیب فیزیکی اجتناب‌ناپذیری به «سفره‌های نرم» ایجاد می‌کند. در این مطالعه، ما «حفظ نرم» را پیشنهاد کردیم که امکان حفظ مایع سفره‌ها در دمای -۲۵ درجه سانتی‌گراد، مناسب برای حمل، با استفاده از عوامل محافظت در برابر سرما فراهم می‌کند. عوامل محافظت در برابر سرما به طور خاص برای سفره‌ها در این مطالعه طراحی شدند تا محدودیت‌های روش‌های سنتی که برای سلول‌های تک‌سلولی طراحی شده‌اند، غلبه کنند. ما محلول‌های غیرمنجمد و کم‌سمیت با کم‌ترین آشفتگی و سازگار با زیست‌مولکولی، متشکل از دی‌متیل سولفوکسید و اتیلن گلیکول، توسعه دادیم. سفره‌ها با بازگشت سلولی ۹۶٪ حفظ شدند، در حالی که برای ذخیره‌سازی سرد سنتی «سخت» حدود ۱۰٪ بود. حالت مایع بسیار پایدار امکان تکرارپذیری بالا (>۸۵٪ بازگشت برای تمام ۱۸ نمونه) را فراهم کرد که نشان‌دهنده پتانسیل سازگاری بالینی است. این نتایج پتانسیل حفظ نرم به عنوان یک استراتژی عملی برای حفظ و حمل سیستم‌های سلولی سه‌بعدی برای پزشکی بازسازی‌کننده را نشان می‌دهد.

متن کامل اصلی