2026-03-13
據媒體報導，神戶大學丸山達生教授與青井貴之教授等研究團隊成功開發iPS細胞冷凍保存新技術，以往須先將細胞在培養容器中剝離後進行冷凍保存，如今透過降低細胞間接著性，使其能夠連同培養容器一併冷凍保存。若未來能將此流程自動化，將有助於iPS細胞量產，同時大幅縮短從製作iPS細胞至送達醫療現場的等候時間。
由於iPS細胞操作難度高，若要冷凍保存，需先於培養皿等培養盤中培養，再將細胞自容器剝離，並分散成單一細胞懸浮於溶液中，程序相當繁複。iPS細胞冷凍保存作業多依賴技術人員以手工進行，成為大量生產的一大挑戰。神戶大學丸山達生教授與青井貴之教授等人，將現有細胞冷凍保存液加入防止細胞在冷凍過程中遭破壞的胺基酸D-脯胺酸（D-proline），以及能抑制細胞內冰晶過度成長的合成高分子聚合物等新配方。
由於冷凍保存的流程本身會大幅影響解凍後的細胞存活率。研究團隊除了使用新型凍存液外，也在冷凍前加入一種酵素處理，使細胞處於較能耐受冷凍的狀態。此酵素具有降低細胞間結合程度、促進凍存材料進入細胞內部等特性。在攝氏零下80度下冷凍保存之片狀培養iPS細胞，解凍後48小時仍有70%存活率。相較之下，若使用市售凍存劑，細胞存活率最高僅1.2%。iPS細胞冷凍保存新技術可在減少凍存流程的同時，維持細胞片狀結構進行冷凍保存，未來具備臨床應用的潛力。研究成果已刊登於2025年12月由荷蘭學術出版商Elsevier發行的生物工程期刊「Biochemical Engineering Journal」。
青井教授表示，該技術有助於降低成本並提升最終產品品質的穩定性。丸山教授則指出，目前仍非最終版本，未來希望進一步開發可將由iPS細胞分化誘導而成的類器官（迷你器官）與組織進行冷凍保存等技術。
2006年由京都大學山中伸彌教授成功以老鼠細胞製成iPS細胞後，隨後相關醫療應用研究持續推進。2025年4月大阪大學衍生新創公司Cuorips已向日本厚生勞動省申請心肌細胞片的製造販售許可，另外，住友製藥於2025年8月申請帕金森氏症治療產品之上市許可，預計2026年可能公布審查結果。
Cuorips等既有iPS細胞衍生產品，多以平面培養皿中培養的iPS細胞為基礎進行開發，然而近年備受關注的是三維立體培養技術，即所謂「類器官」。其特色在於具備類似真實器官或組織的立體結構。目前多家研究機構與企業正積極投入立體培養技術，但仍面臨若干挑戰，例如培養過程需使用含動物來源成分的凝膠材料，且難以穩定重現相同立體結構，成為類器官產品臨床應用的一大障礙。
因應此問題，大阪大學關口清俊教授等研究團隊將目光投向臨床已應用於外科止血的生物材料「纖維蛋白凝膠（fibrin gel）」，進一步將纖維蛋白原與層黏連蛋白511（Laminin-511）結合，作為iPS細胞立體培養的基底材料。實驗結果顯示，iPS 細胞在該材料上不僅可長期穩定增殖，亦可維持分化為多種細胞類型的能力。關口教授表示，類器官領域目前最迫切需求的是不含動物來源成分的材料。未來將評估此凝膠是否可用於製作具臨床應用潛力的立體迷你器官。
根據美國市場研究公司Polaris Market Research預估，使用iPS細胞之再生醫療產品與新藥研發市場規模，至2034年將達47億4,000萬美元，為2024年的2.6倍。iPS細胞技術雖常聚焦於再生醫療產品，例如製作可修復或重建人體組織與器官的產品，但其應用範圍亦延伸至新藥安全性評估、診斷試劑開發，以及培養基與培養試劑等周邊技術領域。整體而言，iPS細胞相關研究與產業應用版圖正持續擴大。
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經濟部 
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