살아있는 세포와 Organoid를
Dry Ice 없이 운송할 수 있을까요?
세포, primary tissue, organoid와 같은 biological sample은 운송 과정에서 viability와 phenotype을 유지하는 것이 매우 중요합니다. 최근에는 sample을 얼리는 대신 hydrogel 안에서 안정화하여 ambient temperature에서 보존·운송하는 새로운 접근도 활용되고 있습니다.
왜 Biological Sample 운송이 어려울까요?
일반적인 reagent와 달리 살아있는 biological sample은 배송 과정 자체가 실험 결과에 영향을 줄 수 있습니다.
특히 primary cell, stem cell, organoid와 tissue는 temperature fluctuation, mechanical stress, freeze-thaw 과정 등에 민감합니다.
따라서 연구기관 사이에서 sample을 이동하려면 dry ice, 냉동보관 장비 또는 복잡한 cold-chain logistics가 필요한 경우가 많습니다.
하지만 cryopreservation 자체가 모든 sample에 가장 적합한 것은 아닙니다. 해동 후 recovery가 필요하고 일부 fragile cell model이나 3D structure에서는 viability, morphology 또는 functional phenotype에 영향을 줄 가능성도 고려해야 합니다.
새로운 접근 — Hydrogel Encapsulation
Atelerix의 biological preservation technology는 세포 또는 조직을 soft hydrogel matrix 안에 encapsulation합니다.
이 hydrogel은 biological sample 주변에 biocompatible semi-permeable matrix를 형성하여 sample의 구조를 물리적으로 보호하고 membrane integrity를 안정화합니다.
핵심은 sample을 완전히 freezing하는 것이 아니라 낮은 metabolic activity 상태에서 biological structure를 안정화하는 것입니다.
사용할 때는 전용 dissolution buffer로 gel을 제거한 뒤 세포나 tissue를 다시 culture 또는 downstream assay에 사용할 수 있습니다.
Workflow는 어떻게 진행될까요?
Cell suspension, adherent cell, organoid 또는 tissue를 기존 workflow에 따라 준비합니다.
Sample에 gel formulation을 적용하고 gelation 과정을 통해 세포 또는 조직을 soft hydrogel 안에 고정합니다.
Sample type과 protocol에 따라 ambient 또는 refrigerated condition에서 보관하거나 운송합니다.
목적지에서 dissolution buffer로 hydrogel을 제거한 뒤 sample을 culture 또는 downstream assay에 사용합니다.
Organoid 운송에서 특히 흥미로운 이유
Organoid와 spheroid는 단순한 cell suspension보다 운송이 훨씬 까다롭습니다.
3D architecture 자체가 experimental model의 중요한 요소이기 때문에 단순히 cell viability만 유지해서는 충분하지 않습니다.
Atelerix의 STORganoid™는 organoid와 spheroid를 hydrogel에 encapsulation하여 ambient temperature에서 최대 10일 보존하도록 설계되어 있습니다.
Gel을 제거한 뒤 organoid를 다시 culture하거나 downstream assay에 사용할 수 있습니다.
따라서 organoid를 제작하는 laboratory와 실제 assay를 수행하는 laboratory가 서로 다른 경우 특히 흥미로운 logistics solution이 될 수 있습니다.
Sample Format에 따라 제품도 달라집니다
| Format | Example | Preservation Approach |
|---|---|---|
| Cell Suspension | Primary cells, stem cells, immune cells | CytoStor™ |
| Multi-well Plate | Assay-ready cells / 3D models | WellReady™ |
| Tissue | Biopsy, resection, microtissue | TissueReady™ |
| Organoid / Spheroid | Complex 3D cell models | STORganoid™ |
Plate 자체를 운송하는 것도 가능합니다
Drug screening이나 CRO workflow에서는 세포를 vial로 보내는 것보다 assay-ready plate 자체를 다른 연구기관으로 보내야 하는 경우도 있습니다.
WellReady™는 24-, 48-, 96-, 384-well plate의 cell monolayer와 3D model을 hydrogel layer로 보호하도록 설계되어 있습니다.
목적지에서는 gel을 제거하고 recovery 후 동일한 plate에서 downstream assay를 진행할 수 있어 multi-site screening이나 assay transfer workflow에 활용할 수 있습니다.
Cryopreservation을 완전히 대체하는 기술일까요?
그렇게 이해하는 것은 적절하지 않습니다.
장기간 cell banking과 master cell stock 보관에는 cryopreservation이 여전히 매우 중요한 방법입니다.
Hydrogel preservation의 장점은 특히 수일 동안 fresh biological sample을 유지하면서 다른 laboratory로 전달해야 하는 상황에서 나타납니다.
따라서 보존 방법을 선택할 때는 sample type, 필요한 보존 기간, transport distance, downstream assay와 acceptable recovery 기준을 함께 검토해야 합니다.
이런 연구라면 검토할 수 있습니다
✓ Organoid / spheroid shipment
✓ Primary cell transport
✓ Stem cell / iPSC-derived cell transport
✓ CRO ↔ 고객 간 assay-ready model 이동
✓ Multi-site drug screening
✓ Tissue biopsy / resection sample transport
✓ Immune cell research
✓ Cell therapy process-development sample transfer
✓ Cold-chain logistics가 연구 workflow의 bottleneck인 프로젝트
세포·Organoid·Tissue 운송 때문에 고민하고 계신가요?
알앤디메이트에서는 cell culture, organoid, 3D model 및 biological sample
보존·운송에 필요한 제품과 workflow를 검토합니다.
Sample type, cell 수 또는 organoid 크기, 필요한 보존 기간,
운송 조건과 downstream assay를 알려주시면
적합한 preservation solution과 공급 가능 여부를 함께 검토해 드립니다.