開發微脂體製備與粒線體包埋的微流體裝置並用於細胞治療

細胞療法是一種醫療干預方法，涉及將細胞傳遞給患者，用於修復或替代受損的組織或器官。然而，這種治療方法的功效在很大程度上取決於移植細胞的存活能力、操作功能和治療潛力。線粒體，俗稱為細胞的“能量工廠”，在保持細胞活力和功能方面起著關鍵作用。增強移植細胞中的線粒體功能可能大幅增強細胞為中心的治療效益。
實驗主要目標是從細胞中提取線粒體，並將這些器官封裝到脂質體中，以確保線粒體的長期存活，從而實現與細胞療法相關的治療效果。
我們設計了一個微流控裝置，其中包含多個操作單元。該裝置旨在高效制備脂質體並封裝線粒體。該微流控平台利用精確的流體控制和微尺度特徵，實現均勻的脂質體尺寸和組成。此外，該微流控平台有助於在脂質體內封裝線粒體，保持其結構完整性和功能活性。
實驗證明使用微流控裝置製備的脂質體的特性分析顯示，其具有均勻的尺寸分布和高封裝效率的線粒體。被封裝的線粒體保持其生物能量特性和操作功能，證實了它們在增強細胞的存活能力和操作能力方面的潛力，從而確認了它們在治療應用中的潛在作用。
我們開發的微流控裝置相比傳統的脂質體制備和線粒體封裝方法具有幾個優勢。精確控制流體動力學、混合物和脂質雙層的形成，實現了具有特定特性的脂質體的可重現和可擴展生產。重要的是，將線粒體封裝在脂質體內為線粒體提供了在移植過程中的保護環境，從而優化了它們的傳遞和對受體細胞的影響。
本文介紹的微流控裝置提出了一種新穎有效的策略，用於準備脂質體並封裝線粒線體，用於細胞療法應用。對脂質體特性和線粒體封裝的精確控制為增強細胞為中心的治療結果提供了潛在的進展。需要進一步研究以探索這些脂質體在相關病理模型中促進細胞存活、功能和組織再生的功效。