在心脏疾病建模与再生医学领域，人类诱导多能干细胞衍生心肌细胞（hiPSC-CMs）是公认的 “关键工具”——它能模拟病理状态、测试新药，甚至为心脏修复提供细胞来源。但长期以来，规模化生产难、批次差异大、冷冻后功能受损三大痛点，让hiPSC-CMs的研究和临床转化举步维艰。
哈佛大学Kevin Kit Parker课题组发表一项重磅研究，通过优化搅拌悬浮培养体系，成功实现了hiPSC-CMs的高效、可重复生成[1]。而在这项突破性研究中，来自点成Grant的CRF-1免液氮程序降温仪（现已升级为CRFT），成为了细胞冷冻保存环节的 “核心助力”，直接推动了实验结果的可靠性与规模化应用潜力。
为什么hiPSC-CMs的冷冻保存
如此关键？
- 当前hiPSC-CMs制备领域，传统单层培养存在规模化差、营养分布不均、批次差异显著等问题，而以往悬浮培养方案又面临不同iPSC系分化一致性低、细胞特性评估不系统的困境。
- 冷冻复苏 “掉链子”：冷冻保存作为连接细胞制备与后续应用的重要环节，其效果直接影响hiPSC-CMs的活性与功能。之前研究显示，单层分化的hiPSC-CMs冷冻复苏后存活率仅约 60%，且细胞复苏后收缩能力下降、电生理特性改变及药物反应异常，成为制约hiPSC-CMs大规模应用的 “瓶颈”。
- 为解决这些问题，波士顿儿童医院、哈佛大学团队开发了搅拌悬浮分化体系，能稳定生成纯度约94%、以心室肌为主的hiPSC-CMs。但要让这些大量生成的细胞真正 “能用、好用”，必须突破高效冷冻复苏这一关 —毕竟，没人能保证每次实验都能 “现分化现用”，标准化的冻存流程是规模化研究的前提。
图1.优化后的生物反应器心脏分化方案示意图，图片引自 Prondzynski, M. et al., Nat Commun 15, 5929 (2024), 已根据知识共享署名许可（CC BY 4.0）进行使用。 许可链接： http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.）
如何实现hiPSC-CMs的
精准冷冻—复苏？
在这项研究的 “细胞冷冻—复苏” 关键环节，团队明确使用了点成Grant 免液氮程序降温仪，核心作用是实现 “精准可控的细胞冷冻过程”，具体操作流程如下：
- 细胞准备：将分化成熟的hiPSC-CMs用专用冷冻液（STEMdiff™心肌细胞冷冻培养基）重悬，分装到冻存管
- 程序降温：通过点成Grant 免液氮程序降温仪精准控制降温速率，将冻存管在1 小时内稳定降温至 – 80℃（避免快速降温产生冰晶损伤细胞）
- 长期储存：降温完成后，将冻存管转移至 – 150℃液氮罐长期保存
- 后续复苏：实验需要时，从液氮取出冻存管，37℃水浴快速解冻，即可用于后续功能实验。
简单说，点成Grant 免液氮程序降温仪的核心任务是：为hiPSC-CMs打造 “温和的冷冻环境”，最大限度保留细胞活力与功能。
最终效果：点成Grant 免液氮程序降温仪助力实现 “94% 存活率 + 功能无损”
点成Grant免液氮程序降温仪的
核心优势
点成Grant CRFT免液氮程序降温仪
精准控温，避免“冰晶杀手”：细胞冷冻最怕的就是 “冰晶损伤”—— 快速降温会导致细胞内形成冰晶，戳破细胞膜。点成Grant 免液氮程序降温仪能精准控制降温速率（1 小时内平稳降至 – 80℃），让细胞缓慢脱水，减少冰晶形成，最终实现了94% 以上的细胞复苏存活率（台盼蓝阴性），远高于此前研究中约 60% 的平均水平。
标准化流程，消除批次差异： 研究中提到，“批次间一致性” 是hiPSC-CMs转化应用的最大障碍之一。点成Grant CRFT免液氮程序降温仪的程序化操作，让每次冷冻过程都完全一致，避免了 “人为操作误差”，有效解决了传统冷冻方法中批次间存活率波动大的问题，为研究的可重复性提供了重要保障——这也是研究能在14个hiPSC细胞系、25 次分化实验中稳定获得高纯度细胞的关键。
适配性强，满足多样化需求： 研究团队通过它实现了单次380mL培养获得的 13.2 亿个sCMs的高效冷冻保存，为后续大规模实验（如工程心脏组织构建、高通量药物筛选）提供了稳定的细胞储备。这种适配性与稳定性，使得点成Grant 免液氮程序降温仪成为hiPSC-CMs从实验室小规模制备走向规模化生产的重要设备支撑。
这项研究不仅证明了搅拌悬浮体系在hiPSC-CMs生产中的优势，更凸显了精准冷冻设备在科研转化中的核心价值。点成Grant 免液氮程序降温仪通过 “高存活率、功能无损、批次一致” 的表现，成为了研究团队突破规模化难题的 “得力助手”。
对于从事干细胞、心脏疾病、再生医学的研究者来说，点成Grant 免液氮程序降温仪不仅是一台 “降温仪”，更是实现 “从实验室到临床” 转化的关键工具 —它让大量、高质量的hiPSC-CMs随时可用，为疾病建模、新药筛选、细胞治疗的规模化推进提供了坚实保障。
免费申请样机试用
体验更精准、更安全的细胞冻存方案！
想要了解更多信息，请联系我们
