本發(fā)明屬于生物,特別是一種干細(xì)胞外泌體高活性凍干配方。
背景技術(shù):
1、隨著生物科技的飛速發(fā)展,干細(xì)胞研究獲得了不斷的發(fā)展,而針對(duì)干細(xì)胞的發(fā)展之下,干細(xì)胞外泌體凍干憑借其獨(dú)特的生物學(xué)特性和廣泛的應(yīng)用前景,得到進(jìn)一步的發(fā)展。
2、干細(xì)胞外泌體是細(xì)胞在特定條件下分泌的一種微小囊泡,直徑約為30-150納米。它們富含多種生物活性物質(zhì),如蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等,這些物質(zhì)在細(xì)胞間信息傳遞和物質(zhì)交換中發(fā)揮著重要作用。
3、為了方便干細(xì)胞外泌體的保存與運(yùn)輸,現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)將提取得到的干細(xì)胞外泌體,經(jīng)過(guò)冷凍干燥技術(shù)制成的粉末狀產(chǎn)品,這種凍干粉保留了外泌體的完整結(jié)構(gòu)和生物活性。
4、干細(xì)胞外泌體凍干后,能夠應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域,干細(xì)胞外泌體凍干后可用于不同疾病模型的組織修復(fù)、治療等。
5、然而,現(xiàn)有技術(shù)制備的干細(xì)胞外泌體凍干配方的外泌體復(fù)蘇率相對(duì)較低,導(dǎo)致外泌體的活性大幅度下降,引發(fā)其對(duì)于組織修復(fù)、治療效果明顯下降。
6、基于此,提供一種干細(xì)胞外泌體高活性凍干配方,來(lái)解決現(xiàn)有的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種干細(xì)胞外泌體高活性凍干配方及其凍干工藝,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
2、本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
3、一種干細(xì)胞外泌體高活性凍干配方,按重量份計(jì)包括以下成分制成:干細(xì)胞外泌體90-100份、海藻酸鈉1-5份、絲膠蛋白混合物3-6份、甘露醇5-15份、苦蕎提取物0.3-0.6份、β-巰基乙醇0.3-0.6份。
4、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,所述絲膠蛋白混合物:苦蕎提取物:β-巰基乙醇重量份比為10:1:1。
5、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,所述苦蕎提取物制備方法為:
6、將經(jīng)過(guò)干燥后的苦蕎添加到粉碎機(jī)中,進(jìn)行粉碎處理,過(guò)80目篩,得到苦蕎粉;
7、然后,采用石油醚對(duì)苦蕎粉進(jìn)行脫脂處理,得到脫脂苦蕎粉;
8、采用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的乙醇溶液對(duì)脫脂苦蕎粉進(jìn)行混合,然后經(jīng)過(guò)回流處理2小時(shí),過(guò)濾,去除濾液,得到濾渣,經(jīng)過(guò)干燥至恒重,得到初步處理物;
9、將純凈水經(jīng)過(guò)等離子體處理10min,得到預(yù)處理純凈水;
10、將所得到的預(yù)處理純凈水與初步處理物進(jìn)行混合,經(jīng)過(guò)超聲分散10min,再經(jīng)過(guò)加熱回流提取4-5小時(shí),最后進(jìn)行一次離心處理,取上清液;
11、將上清液濃縮至原體積的40%;
12、向經(jīng)過(guò)濃縮后的上清液中添加3倍體積的無(wú)水乙醇,置于4℃醇沉24小時(shí),然后再經(jīng)過(guò)二次離心處理,收集沉淀,經(jīng)過(guò)干燥,得到。
13、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,石油醚對(duì)苦蕎粉進(jìn)行脫脂處理為:
14、將苦蕎粉與石油醚進(jìn)行混合,以500r/min轉(zhuǎn)速進(jìn)行攪拌處理2小時(shí),靜置1小時(shí),然后經(jīng)過(guò)旋蒸干燥,即可;
15、其中,苦蕎粉與石油醚混合比例為12-18g:150ml;
16、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的乙醇溶液、脫脂苦蕎粉按1:5質(zhì)量比例混合。
17、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案:所述預(yù)處理純凈水制備方法為:
18、將純凈水經(jīng)過(guò)等離子體處理;
19、其中,等離子體處理時(shí)間為30min,功率為180w;
20、等離子體處理氣體為氦氣。
21、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,所述預(yù)處理純凈水與初步處理物混合比例為1:12-15;
22、所述一次離心處理的轉(zhuǎn)速為7500r/min;
23、所述二次離心處理的轉(zhuǎn)速為6000r/min。
24、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案,所述絲膠蛋白混合物制備方法為:
25、首先,采用蒸餾水將蠶繭進(jìn)行清洗10min,然后進(jìn)行干燥至恒重,其中,干燥溫度為60℃,時(shí)間為10小時(shí);
26、將經(jīng)過(guò)清洗干燥后的蠶繭進(jìn)行剪碎,得到蠶繭碎料;
27、將蠶繭碎料添加到蒸餾水中,攪拌混合,得到混合液;
28、調(diào)節(jié)混合液ph至6.5;
29、向混合液中添加木瓜蛋白酶,進(jìn)行攪拌混合2-3小時(shí),然后經(jīng)過(guò)滅活處理,再經(jīng)過(guò)離心處理,取上清液,經(jīng)過(guò)凍干,得到絲膠蛋白混合物。
30、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案:所述蠶繭碎料、蒸餾水混合質(zhì)量比為1:40-50;
31、所述混合液與木瓜蛋白酶混合比例為1kg:3g;
32、所述木瓜蛋白酶添加后,在55℃下進(jìn)行攪拌混合;
33、其中,滅活為在95℃下處理5min;
34、離心轉(zhuǎn)速為4500r/min。
35、一種干細(xì)胞外泌體高活性凍干配方的凍干工藝,包括以下步驟:
36、s1首先,將苦蕎提取物、絲膠蛋白混合物依次添加到無(wú)菌水中,攪拌混合均勻,得到第一混合液;
37、s2將干細(xì)胞外泌體添加到第一混合液中,然后混合均勻,置于37℃下培養(yǎng)2小時(shí),得到培養(yǎng)液;
38、s3向培養(yǎng)液中依次添加海藻酸鈉、甘露醇、β-巰基乙醇進(jìn)行混合均勻,在37℃下培養(yǎng)30min,得到第二混合液;
39、s4對(duì)第二混合液進(jìn)行預(yù)凍處理24h;
40、s5經(jīng)過(guò)預(yù)凍處理后再進(jìn)行冷凍處理24小時(shí),然后置于4℃下保存,即可。
41、作為進(jìn)一步的技術(shù)方案:第一混合液中苦蕎提取物濃度為1mo?l/l;
42、預(yù)冷凍溫度為-80℃;
43、冷凍干燥溫度為-55℃,真空壓力為12pa。
44、有益效果:
45、本發(fā)明制備的干細(xì)胞外泌體凍干配方具有較高的活性,能夠在經(jīng)過(guò)水化后,保持較高的復(fù)蘇率,從而極大的提高了其生物穩(wěn)定性。
46、本發(fā)明主要是通過(guò)在真空條件下,將水分直接從固態(tài)升華成氣態(tài),從而避免了冰晶形成對(duì)外泌體結(jié)構(gòu)的破壞,這種低溫低壓的環(huán)境可以有效減少外泌體的氧化和降解反應(yīng),從而使得所獲得的干細(xì)胞外泌體凍干配方保持其生物活性。
47、本發(fā)明工藝中通過(guò)進(jìn)行預(yù)凍處理,主要是將溶液置于低溫環(huán)境下,使得其中的水分結(jié)冰形成穩(wěn)定的晶體結(jié)構(gòu),為后續(xù)凍干做鋪墊,再在后續(xù)凍干過(guò)程中使冰晶升華,最終得到干燥的外泌體粉末。
48、本發(fā)明通過(guò)引入了絲膠蛋白混合物,有助于保持外泌體中蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子的結(jié)構(gòu)和功能完整性,能夠在凍干過(guò)程中減少氧化和降解作用。
49、通過(guò)引入的苦蕎提取物,能夠在凍干過(guò)程中保護(hù)細(xì)胞膜結(jié)構(gòu),對(duì)于肝細(xì)胞外泌體的細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)得以保護(hù),而這對(duì)于保證外泌體的生物活性具有極其重要的影響,凍干粉中還會(huì)殘留少量的水分以無(wú)定形狀態(tài)存在,配合β-巰基乙醇的作用,能夠在進(jìn)一步的保護(hù)細(xì)胞膜免受機(jī)械損傷。通過(guò)引入的海藻酸鈉、甘露醇配合作用,能夠進(jìn)一步的提高外泌體凍干粉的穩(wěn)定性,在低溫下長(zhǎng)時(shí)間保存而不影響其生物活性,具有較高的復(fù)蘇率。
50、本發(fā)明制備的外泌體高活性凍干配方產(chǎn)品能夠在再生醫(yī)學(xué)、疾病診斷與治療以及醫(yī)療美容等領(lǐng)域得到顯著的應(yīng)用。
1.一種干細(xì)胞外泌體高活性凍干配方,其特征在于,按重量份計(jì)包括以下成分制成:干細(xì)胞外泌體90-100份、海藻酸鈉1-5份、絲膠蛋白混合物3-6份、甘露醇5-15份、苦蕎提取物0.3-0.6份、β-巰基乙醇0.3-0.6份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干細(xì)胞外泌體高活性凍干配方,其特征在于,所述絲膠蛋白混合物:苦蕎提取物:β-巰基乙醇重量份比為10:1:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種干細(xì)胞外泌體高活性凍干配方,其特征在于,所述苦蕎提取物制備方法為:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種干細(xì)胞外泌體高活性凍干配方,其特征在于,石油醚對(duì)苦蕎粉進(jìn)行脫脂處理為:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干細(xì)胞外泌體高活性凍干配方,其特征在于:所述預(yù)處理純凈水制備方法為:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種干細(xì)胞外泌體高活性凍干配方,其特征在于,所述預(yù)處理純凈水與初步處理物混合比例為1:12-15;
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干細(xì)胞外泌體高活性凍干配方,其特征在于,所述絲膠蛋白混合物制備方法為:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種干細(xì)胞外泌體高活性凍干配方,其特征在于:所述蠶繭碎料、蒸餾水混合質(zhì)量比為1:40-50;
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種干細(xì)胞外泌體高活性凍干配方的凍干工藝,其特征在于:包括以下步驟:
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種干細(xì)胞外泌體高活性凍干配方的凍干工藝,其特征在于:第一混合液中苦蕎提取物濃度為1mol/l;