北京基尔比生物微重力旋转细胞培养系统用于抗衰老领域

（一）细胞衰老机制研究

1.1 模拟加速衰老模型：微重力环境可使细胞周期阻滞在G1期，诱导细胞衰老，如大鼠PC12细胞在模拟微重力培养：北京基尔比生物公司制造的微重力旋转细胞培养系统（rotary cell culture system，RCCS）96小时后，细胞周期蛋白P53表达升高，衰老相关β-半乳糖苷酶（SA-β-gal）染色阳性率增加，出现衰老表型，从而为研究细胞衰老机制提供模型。

 

1.2 探索衰老相关通路：模拟微重力可通过干扰细胞骨架、自噬流和线粒体功能等途径加速端粒缩短、蛋白质聚集，还可能改变组蛋白甲基化模式，影响长寿基因表达，以及激活或抑制AMPK/mTOR通路等，进而影响细胞衰老进程。

 

 

（二）衰老细胞模型构建

2.1 构建衰老细胞模型：通过北京基尔比生物公司——微重力旋转细胞培养系统（rotary cell culture system，RCCS）培养衰老细胞或类器官，如利用模拟微重力培养人间充质干细胞，使其提前进入衰老状态，可用于研究衰老相关疾病的发生机制。

 

2.2 构建组织器官衰老模型：利用该系统构建多器官耦合模型，研究药物对全身衰老的协同效应，如模拟人体不同器官在衰老过程中的相互作用，为深入研究衰老机制和开发抗衰老策略提供更全面的模型。

 

（三）抗衰老药物筛选

- 药物筛选平台：结合Kirkstall Quasi Vivo活细胞3D动态灌注系统和高内涵成像等技术，实时监测细胞对药物的响应，筛选能够延缓或逆转细胞衰老的化合物，如白藜芦醇在模拟微重力下被发现可激活Nrf2抗氧化通路，延缓内皮细胞衰老。

 

- 多组学分析：在微重力环境下对细胞进行药物处理后，结合转录组、代谢组等多组学分析，识别药物作用的关键通路和靶点，深入了解药物的抗衰老机制。

 

（四）细胞治疗与组织再生

- 促进细胞增殖与功能维持：北京基尔比生物公司——微重力旋转细胞培养系统（rotary cell culture system，RCCS）能够促进细胞增殖，提高细胞倍增效率，同时维持细胞的干性和功能，为抗衰老细胞治疗提供高质量的细胞来源，如老年人表皮干细胞在该系统中培养后，干性标志基因表达水平显著提高，增殖能力增强。

 

- 三维细胞结构形成：系统内的动态旋转使细胞能够自组装成基于微载体支架的三维细胞球，这种三维结构更贴近体内细胞的生长状态，有助于细胞外基质的沉积和细胞间通讯的建立，可作为组织工程构建的基础，用于皮肤、软骨、骨等组织的修复和再生，从而在组织层面实现抗衰老效果。

 

（五）皮肤抗衰老研究

- 皮肤细胞培养与功能研究：用于培养皮肤成纤维细胞、表皮干细胞等，研究微重力对皮肤细胞增殖、胶原蛋白合成、细胞外基质沉积等的影响，以探索皮肤衰老的机制和干预策略。

- 皮肤组织工程：结合微载体扩增培养技术，高效扩增皮肤细胞，并维持其良好的生物学功能，为皮肤组织工程提供种子细胞，用于制备具有抗衰老功能的皮肤替代品或修复材料，有望应用于皮肤皱纹修复、皮肤年轻化等领域。

 

（六）技术协同与创新

- 与生物打印结合：在微重力环境下进行生物打印，构建更复杂、更接近生理状态的三维组织结构，为个性化抗衰老治疗提供定制化的组织或器官。

 

- 与Kirkstall Quasi Vivo 串联多器官芯片融合：将微重力模块集成到器官芯片中，构建多器官耦合模型，研究药物对全身衰老的协同效应，以及不同器官之间的相互作用在衰老过程中的作用。

 

- 与AI技术融合：利用AI辅助分析技术，通过机器学习预测细胞在微重力下的行为模式，优化培养条件和实验设计，提高抗衰老研究的效率和准确性。

 

 

附：

北京基尔比生物公司——微重力旋转细胞培养系统（rotary cell culture system，RCCS）

Kilby 3D-clinostat 三维旋转仪，

Kilby 微/超重力细胞旋转培养系统，

3D回转重力环境模拟系统，随机定位仪，

类器官芯片摇摆灌注仪，

Kirkstall 类器官串联芯片灌流仿生构建系统