特殊理化微环境的构建及其在生物医学领域的应用

生物医学领域中的微环境是指在实质细胞周围参与组织细胞生理及病理过程的微小特殊区域,它对于调控细胞的运动、增殖、分化、分泌及代谢功能具有重要作用。本文在介绍体内微环境及其组成的基础上,重点阐述了体外微环境构建技术及其在生物医学领域的应用,展望了微环境生理作用机制研究的发展趋势。     

微囊化重组CHO细胞制备和培养条件的优化

微囊化重组基因细胞移植治疗肿瘤是一种新兴的肿瘤基因治疗方法,然而由于目前微囊化细胞规模化制备和培养技术还不成熟,阻碍了其在临床治疗中的推广与应用。以重组CHO细胞为模型,考察了不同的微囊制备和培养条件对微囊化细胞生长和内皮抑素表达的影响。实验表明,种子细胞所处的生长阶段和细胞接种密度对微囊化细胞生长和内皮抑素表达的影响较大,对数生长期的细胞进行包囊并且细胞接种密度为1×106~2×106cells/mL微囊时微囊内细胞生长良好、内皮抑素表达量高。微囊制备时间对细胞活性和内皮抑素表达也有较大的影响,制备时间延长对细胞的损伤增大,因此制备时间应控制在5h以内。生物微胶囊在制备过程中会造成细胞损伤,而体外培养是恢复细胞活性的良好方法,在培养过程中微囊接种量为5%时对细胞生长和内皮抑素表达有利。     

渗透压敏感和耐高渗酵母菌在海藻酸钠-壳聚糖-海藻酸钠微囊中的生长和代谢

为了研究微囊微环境中渗透压对微囊内不同渗透压敏感性细胞生长、代谢的影响, 分别以渗透压敏感型酿酒酵母Y02724与耐高渗酵母Hansel为细胞模型, 考察了有氧条件下这两种细胞在海藻酸钠-壳聚糖-海藻酸(Alginate-chitosan-alginate, ACA)微胶囊中的生长、代谢状态。主要检测了细胞比生长速率、最大产物生成量以及代谢物乙醇、甘油分泌量等的变化。实验结果分析表明, 渗透压胁迫可能是导致不同渗透压敏感性细胞在微囊微环境中生长代谢特征变化的因素之一, 即微囊微环境内可能存在渗透压胁迫。     

贵州远盲属蚯蚓一新种记述（单向蚓目：巨蚓科）

本文报道发现于贵州的远盲属蚯蚓一新种,命名为陈氏远盲蚓Ａｍｙｎｔｈａｓｃｈｅｎｉｓｐ．ｎｏｖ．。模式标本采于贵州省梵净山。     

体外培养和冷冻保存对微囊化细胞生长和内皮抑素表达的影响

微囊化基因工程细胞移植治疗肿瘤是一种新兴的肿瘤治疗方法,如果将此技术应用到临床研究,就需要制备大量的细胞活性良好、重组蛋白表达量高的生物微胶囊。体外培养和冷冻保存是生物微胶囊制备过程中两个重要的环节,因此需要考察体外培养和冷冻保存对微囊化重组基因细胞生长和蛋白表达的影响。以重组CHO细胞为模型,考察了体外培养时间和冷冻保存对微囊化细胞在动物体内生长和内皮抑素表达的影响及体外培养时间对微囊化细胞冷冻保存的影响。结果表明:体外培养时间对微囊化细胞在动物体内生长、内皮抑素表达和微囊稳定性具有较大的影响,体外不培养和培养4d的微囊化细胞在小鼠腹腔内生长良好、内皮抑素表达量高,并且微囊稳定性好,而体外培养8d的微囊化细胞在移植后的第26天破裂。体外培养时间对微囊化细胞冷冻保存也具有较大的影响,体外培养4d和8d的微囊化细胞在液氮中冷冻保存40d,复苏后细胞生长良好、内皮抑素表达量高,而冻存前未经过体外培养的微囊化细胞,复苏后细胞几乎全部死亡。综上所述,生物微胶囊在体外比较适宜的培养时间为4d。并且冷冻保存对微囊化细胞在动物体内生长、内皮抑素表达和微囊稳定性没有显著的影响。     

表达内皮抑素的rCHO细胞的微囊化培养

微囊化重组基因细胞移植治疗肿瘤是一种新兴的肿瘤基因治疗方法,如果将此技术应用到临床研究,就需要制备大量的细胞活性良好、重组蛋白表达量高的生物微胶囊。种子细胞是生物微胶囊治疗作用的执行者, 是构建微囊微反应器的基本元素。如何获得大量高活性的种子细胞已经成为规模化制备生物微胶囊所面临的最关键的限制因素。本实验考察了搅拌式生物反应器内扩增的重组CHO细胞进行包囊及微囊化细胞在生物反应器内规模化培养的可行性。实验结果显示:重组CHO细胞在生物反应器内可以快速生长,并且对数期细胞包囊,微囊化细胞活性良好。制备的微囊化细胞可以在生物反应器内培养,与培养板培养比较细胞生长较快、内皮抑素表达量较高。应用生物反应器培养技术能够在体外快速、大量扩增重组CHO细胞,满足微囊化细胞制备对种子细胞量与质的要求,微囊化细胞可以在生物反应器内培养。     

综合手术救治方舱内采用不同栓塞材料救治脾破裂的对比研究

目的：探讨在战争或自然灾害等野战条件下,使用综合手术介入方舱,现场对脾脏实施快速微创介入栓塞的可行性及效果,对比分析综合手术救治方舱内采用不同栓塞材料介入救治脾破裂的适应症及有效性、安全性。方法：采用Seldinger技术,经股动脉插管至脾动脉,行数字减影血管造影术（DSA）,显示出血动脉,然后超选择插管至该动脉,经导管注入不同类型栓塞剂以栓塞出血动脉。术后观察不同栓塞剂成功封堵受损血管所用时间,封堵时造影剂用量,封堵效果。结果：手术均成功,止血效果确切,无严重并发症。术后观察2周动物无死亡。结论：综合手术救治方舱具有良好的机动性和较强的自然环境适应能力,灾难现场应用综合手术救治方舱开展血管损伤应急介入救治具有可行性。根据血管损伤的不同类型,恰当选择不同类型的栓塞剂,可以取得很好的疗效。     

利用微生物电解池处理牛奶废水过程中产电菌落与产氢性能之间的关系

【目的】 研究微生物电解池(Microbial electrolysis cell, MEC)利用复杂有机物作为底物的运行特性, 对其在废水处理中的应用有着重要的意义。【方法】 以模拟牛奶废水为基质, 通过构建MEC反应器来考察在不同外加电压条件下产电菌群的性能。【结果】 当外加电压升高到1.2 V时, 最大电流密度可达到261 A/m3, 产氢速率可达0.048 m3 H2/m3 d, 分别比外加电压为0.4 V的情形提高了467%和700%。外加电压为1.2 V时, 系统对COD和蛋白质去除率可分别达59%和74%, 其中COD去除较之0.4 V的情形提高了22.5%。PCR-DGGE的分子生物学分析结果表明, 阳极生物膜中以Geobacter sp.作为优势菌, 说明在利用大分子有机物作为基质时产电菌与非产电菌的协同作用更为明显。【结论】 MEC能够利用牛奶废水作为燃料, 在实现高效降解的同时以产氢的形式进行能量产出, 这为MEC的实际应用提供了研究思路。