诺贝尔奖揭晓，缺氧研究迎来风口？_广州进科驰安科技有限公司

诺贝尔奖揭晓，缺氧研究迎来风口？

来宝网 2019/10/14点击1152次

2019年诺贝尔生理学或医学奖在北京时间10月7日公布，斩获该奖项的科学家有三位，分别是来自哈佛医学院达纳-法伯癌症研究所的William G. Kaelin, Jr.，牛津大学和弗朗西斯·克里克研究所的Peter J. Ratcliffe以及美国约翰霍普金斯大学医学院的Gregg L. Semenza，表彰他们对揭示细胞如何感知氧气浓度变化以及相应的适应性机制的重大贡献。

纵观整个研究成果，我们不难发现其中的主要关键词：缺氧。

在人体内，不同器官或组织的细胞处于1～14%不同氧气浓度环境下。然而，体外研究往往是在常氧即大气环境氧浓度（大约20%）下进行的，这种超氧环境极大影响了细胞的实际行为，如基因和蛋白表达，改变能量代谢和分泌可溶性因子。要反映真实的细胞生物指标，需要应用组织特定的氧条件进行细胞培养，即体外研究需要在常氧环境下进行缺氧控制，才能获得更接近体内生理环境的可靠数据。

通常缺氧控制会利用厌氧工作站来实现，如今市面上的厌氧工作站数不胜数，但要做到贴近细胞生长的实际生理环境却十分不易。德国BMG CLARIOstar Plus及配备的专利大气控制单元（ACU）不仅可以提供稳定的氧气和二氧化碳分压，也可以实现用户自定义的自动去氧和复氧。通过模拟体外缺氧、缺氧再复氧以及更多的条件，在体外环境下最大可能实现更加贴近于体内的生理或病理环境。

ACU的全新技术——气体斜坡功能实现了O₂和CO₂分压独立自动斜坡控制，例如，CLARIOstar Plus ACU可以在保持CO₂分压稳定下控制缺氧然后快速复氧以恢复到正常生理环境。这种通过在多功能酶标仪中构建诸如缺氧再灌注或肿瘤缺氧状态等疾病模型的强大功能，对活细胞体外研究提供了极大的帮助。

BMG ACU的气体斜坡自动控制功能同时是MetaCell™计划的一部分，已成熟并上市。MetaCell™计划团队是由三家知名的欧盟高科技公司（德国专业酶标仪生产商BMG公司、细胞能量代谢检测试剂专业研发公司Luxcel biosciences及国际备受认可的iPSC衍生细胞检测体系供应商Axiogenesis AG）和两家国际顶级研究单位（牛津大学和伦敦帝国理工学院）组成，该计划的目标是建立细胞代谢金标准检测平台，用于临床前药物的研发。

MetaCell™平台的早期应用包括 1、缺血再灌损伤研究：快速的缺氧和复氧与IPS来源的心肌细胞的成熟耦合；实时测量细胞内氧的浓度；2、多重心脏功能和代谢研究：通过使用CLARIOstar Plus多功能酶标仪或Meta-Ready多指标细胞分析系统和简单易用的氧探针，MetaCell™可对关键代谢参数进行多重叠加；3、代谢分析：MetaCell™具有细胞能量表型分析功能，发展更加成熟的细胞生理学模型。

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