细胞能存多久？再创生命纪录——冷冻超30年的胚胎成功发育成健康婴儿

据麻省理工科技评论报道[1]，7月26日，美国俄亥俄州一名婴儿创下“最古老婴儿”新纪录——他由一颗冷冻长达30年零6个月的胚胎发育而来。

这枚胚胎及另外两枚均来自现年62岁的琳达·阿切尔德，由她在1994年捐赠并被冷冻保持。

当年，医生团队用阿切尔德夫妇的卵子和精子通过体外受精培育出4枚胚胎，其中一枚被阿切尔德用于孕育，诞下一名健康女婴，如今她已30岁且育有一女。剩余3枚胚胎被冷冻保存，阿切尔德每年需支付最高一千美元的保管费。

2022年，这些胚胎进入匹配库，最终被35岁的Lindsey Pierce夫妇获得。2024年11月14日，其中两枚被植入Lindsey子宫，一枚成功发育成胎儿。

这名“最古老婴儿”的诞生，创造了生命的新纪录，同时也让人们对冷冻技术有了更加深刻的认识。

近年来，深低温存储技术的发展，已经被广泛应用至干细胞保存当中，推动了干细胞存储的发展，为细胞治疗的临床发展及应用奠定了基础。

干细胞存储起始于20世纪90年代。储存的干细胞不仅用于基础研究，还通常被用于临床，包括移植和再生医学。通过冷冻技术而长期存储干细胞，为后续的科学研究、健康改善等提供资源。

那么，经过长期的冷冻后，干细胞的活力和功能会改变吗？

日前，发表于国际期刊《Journal of Translational Medicine》上的文献[2]，通过纳入41 项体外研究进行综合分析，结果表明：冷冻保存不会影响间充质干细胞的形态、表面标志物表达、分化或增殖潜力。

该研究使用 PubMed、Science direct 和 Google Scholar 进行系统文献检索，最终纳入41项研究，详细了解每篇文章的冷冻溶液成分、冷冻方案、储存时间、冷冻细胞浓度、冷冻传代数以及解冻方法等信息。并提取有关细胞表面标志物表达、分化潜力、增殖和生长、附着和迁移潜力、基因组稳定性和旁分泌功能。此外，还对解冻后的活力和形态信息进行了整理。（下图为流程图）

 图片来自文献[2]

最终分析结果表明[2]：冷冻保存不影响间充质干细胞的形态、表面标志物表达、分化或增殖潜力。

2023年的研究显示，冷冻储存超过27年的干细胞仍然保留原有的免疫表型及功能性，具有移植治疗的潜力[3]。这些数据为细胞冷冻存储后的应用提供了坚实的数据基础。

图片来自文献[3]

另有一项研究[4]将已经冷冻保存23-25年的人细胞样本解冻后扩增繁殖以获得间充质干细胞，并以新鲜采集的人细胞样本作为对照，比较二者的恢复效率和生长特性以及分化潜能。

结果表明，二者间充质干细胞在体外分化为成骨细胞、脂肪细胞和神经元细胞的能力相似。证实即便经过长期（23-25年）冷冻保存，仍可以获得具有良好分化能力的间充质干细胞。

在这项研究中，研究人员评估长期冷冻保存的间充质干细胞（MSCs）的活力及分化潜能。结果发现：

（1）尽管长期冷冻保存和解冻后部分细胞被损坏，但经过培养仍然可以获得适量的贴壁健康细胞。

（2） 可以从长期冷冻保存的原代培养物中获取到间充质干细胞。

比如，在研究中，培养3天后冻存组和对照组均可见小棱柱贴壁细胞，10天后数量增多。第 14 天时，两组贴壁细胞均呈现螺旋状生长。14天后，冷冻组和对照组中成纤维细胞样细胞的百分比分别为88.2±4.3%和89.1±3.8%（p>0.05）。当根据存活细胞数量计算时，两组都具有相似的增殖能力。通过测定了MSCs常见分子标记的表达，表明上述成纤维细胞样细胞确实是MSCs。

（3）长期冷冻保存间充质干细胞仍具有强大分化潜能：结果表明，冻存组和对照组获得的P3代培养物分化为成骨细胞、脂肪细胞和神经元细胞的能力没有显着差异，表明长期冻存和解冻并未损害间充质干细胞的分化潜力。

2025年发表于《Cytotherapy》的最新随机对照试验，首次探讨了单次注射冷冻保存的脐带间充质干细胞（UC-MSCs）对膝骨关节炎的长期疗效[5]。其中脐带间充质干细胞的制备和保存均在GMP环境下进行，以保障质量和安全性。

这项随机对照的临床研究共纳入了30名受试者，在单次注射冷冻保存后复苏的脐带间充质干细胞制剂后，临床结果如下：

（1）    脐带间充质干细胞使膝骨关节炎患者的疼痛与功能显著改善

（2）    治疗1年后，患者的体能及社会功能改善仍保持稳定

（3）    脐带干细胞调控炎症，助力患者症状缓解及功能提升

另外，发表在“ BMC Musculoskeletal Disorders”上的一篇名为“Effectiveness and safety of multiple injections of human placenta-derived MSCs for knee osteoarthritis: a nonrandomized phase I trial”的临床试验表明，三次关节内注射低温保存的胎盘间充质干细胞联合透明质酸治疗膝骨关节炎是安全有效的，并在1年随访中提供持续的临床改善 [6]。

该研究采用非随机化、开放标签设计，共纳入26名II-III期KOA患者，分为对照组（仅接受透明质酸治疗）和MSC组（接受透明质酸联合hP-MSCs治疗）。

经过三次关节腔内注射（每次间隔4周），并对患者进行为期1年的随访观察。

研究结果显示：

1.安全性良好：首先是安全性问题，在治疗过程中实验组并未观察到严重不良反应，仅部分患者出现轻度疼痛、肿胀等短暂不适，且均在数日内自行缓解。

2.疗效显著：其次是治疗效果，与对照组相比，MSC组患者在6个月和1年时的WOMAC评分和VAS评分显著降低，表明关节疼痛、僵硬及功能障碍得到显著改善。

（图片来自参考文献6）

3.    机制探索：再者是相关的机制学探索，如下图所示，血清学分析显示，MSC组患者血清中IL-2水平显著降低，提示胎盘间充质干细胞具有显著的抗炎作用。

图片来自文献6