开发模拟抗冻蛋白的混合纳米材料可以调节和抑制冰晶的生长来帮助用于细胞或者组织的冷冻保存。新墨西哥大学朱伟团队和C. Jeffrey Brinker团队介绍了一种利用锆(Zr)基MOF纳米颗粒来在不需要任何有毒的有机溶剂的情况下对红细胞(RBCs)进行冷冻保存的策略。这种MOF具有水相稳定性好、溶血活性低的优点以,其表面具长周期排列有机配体可以为识别和匹配冰晶体晶面提供精确的氢供体间距。实验采用五种不同孔径、不同表面化学性质、不同骨架拓扑结构的Zr基MOF材料对RBCs进行了低温保存。实验结果表明,MOF不仅具有抑制冰晶再结晶的作用,而且可以作为加速冰晶融化的催化剂。低温保存实验表明,MOF可以使得红细胞的回收率达到40%左右,其效果也好于目前常用的羟乙基淀粉聚合物。
Wei Zhu, Wei Zhu. et al. Metal-Organic Framework Nanoparticle-Assisted
Cryopreservation of Red Blood Cells. Journal of the American Chemical Society. 2019
DOI: 10.1021/jacs.9b00992
https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/jacs.9b00992