Wip1敲除在促进小鼠骨髓间充质干细胞迁移中的应用制造技术

技术编号:11327406 阅读:144 留言:0更新日期:2015-04-22 17:19
本发明专利技术公开了Wip1敲除在促进小鼠骨髓间充质干细胞迁移中的应用。本发明专利技术提供了敲除动物Wip1的物质在制备具有如下(1)-(4)中至少一种功能的产品中的应用:(1)促进动物BMMSCs迁移;(2)抑制动物BMMSCs增殖;(3)使动物BMMSCs出现G2细胞阻滞;(4)使动物BMMSCs生长停滞和/或早衰。本发明专利技术实验证明,小鼠敲除Wip1后可以促进BMMSCs的迁移能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物
,尤其涉及Wipl(wild-typep53_induced phosphatase)敲除在促进小鼠骨髓间充质干细胞(BoneMarrowMesenchymalStem Cells,BMMSCs)迀移中的应用。
技术介绍
干细胞是一类具有自我复制和多向分化能力的细胞,它们可以不断地自我更新, 并在特定条件下转变成为一种或多种构成人体组织或器官的细胞。干细胞是机体的起源细 胞,是形成人体各种组织器官的始祖细胞。间充质干细胞(MesenchymalStemCells,MSCs) 是干细胞的一个研宄分支,其具有自我更新,多向分化,免疫调节及寻靶等一系列优势,为 将来细胞治疗呈现出希望。BMMSCs来源于骨髓,可在体外培养扩增,并能在体外特定条件下 能分化为成骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、肌肉细胞、神经元细胞等;同时具有迀移能力和免 疫调节功能,能有效的用于多功能的治疗。 目前,关于MSCs用于治疗十余种难治性疾病的研宄已开始进行,其除了用来促进 恢复造血,与造血干细胞共移植提高白血病和难治性贫血等以外,还用于心脑血管疾病,肝 硬化、骨和肌肉衰退性疾病、脑和脊髓神经损伤、老年痴呆及红斑狼疮和硬皮病等自身免疫 性疾病的治疗研宄,已经取得的部分临床试验结果令人鼓舞。 然而自体MSCs的应用过程中逐渐暴露了不便之处:例如个体间MSCs扩增能力差 异很大;潜在的肿瘤细胞污染风险;培养需要一定的时间,不能及时适应病情的需要,其中 MSCs和其他原代细胞一样在体外培养过程中具有生长停滞,过早衰老等相似的情况。这些 制约了自体MSCs的使用。涉及到MSCs迀移到靶位置和生长停滞的一些调控因子及机制研 宄的不够深入,报道的较少。因此,深入解析MSCs增殖和迀移信号转导途径网络,探讨如何 增强MSCs向受损组织趋化和迀移的能力,可以为提高MSCs移植效率和应用提供新思路和 理论依据。 细胞在增殖和迀移过程中都涉及到蛋白的磷酸化过程,Wipl是丝氨酸/苏氨酸磷 酸酶,由PPM1D基因编码。其主要表达于细胞核内,参与多条通路关键元件磷酸化/去磷酸 化的过程。目前研宄报道中,未见其参与MSCs迀移的报道。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供敲除动物Wipl基因的物质的应用。 本专利技术提供的敲除动物Wipl基因在制备具有如下(1)_(4)中至少一种功能的产 品中的应用: (1)促进动物BMMSCs迀移; ⑵抑制动物BMMSCs增殖; (3)使动物BMMSCs出现G2细胞阻滞; (4)使动物BMMSCs生长停滞和/或早衰; Wipl基因的核苷酸序列为序列表中序列1。 上述应用中,所述促进动物BMMSCs迀移体现在提高动物BMMSCs的Racl活性、促 进PI3K/AKT表达和/或促进动物BMMSCs丝状伪足的形成; 所述使动物BMMSCs出现G2细胞阻滞体现在抑制动物BMMSCs中cyclinBl表达。 上述应用中,所述动物为小鼠。 上述应用中,所述产品为药物。 本专利技术另一个目的是提供敲除动物Wipl基因的物质的另一种应用。 本专利技术提供的提供敲除动物Wipl基因的物质在制备具有如下A-D中至少一种功 能的产品中的应用: A、提高动物BMMSCs中Racl活性; B、促进PI3K/AKT表达; C、促进动物BMMSCs丝状伪足的形成; D、抑制动物BMMSCs中cyclinBl表达。 上述应用中,所述动物为小鼠。 上述应用中,所述产品为药物。 本专利技术实验证明,利用原代Wipr/_小鼠提取出来的原代BMMSCs经过细胞形态学 观察,分化能力鉴定,细胞表面特异标记识别鉴定,证明Wipl敲除可以促进小鼠BMMSCs迀 移。传统研宄方法利用以构建好的MSCs细胞系,在其基础上过表达或者干扰某基因来研宄 MSCs增殖停滞和迀移的分子机制。而本专利技术是利用敲除某基因的原代MSCs进行分子机制 研宄,相对传统而言,能做到既能完全排除细胞系本身所具备无限增长的影响,又能排除未 彻底清除某基因所保留部分生物学功能对机理研宄的影响。 本专利技术所涉及的研宄手段包括:增殖检测,细胞周期检测,相关蛋白表达水平检测 (westernblot,免疫焚光),细胞核染,形态学观察,细胞划痕实验,transwell检测,相关蛋 白活性检测,涉及信号通路研宄(抑制剂,westernblot),F-actin染色,激光共聚焦检测。 这些方法具有更加科学,严谨,可信度高的特点。【附图说明】 图1为PCR鉴定Wipl+鼠的凝胶电泳分析。 图2为培养BMMSCs免疫表型和分化潜能的鉴定。 图3为敲除Wipl使原代BMMSCs停滞于G2期。 图4为敲除Wipl基因后降低cyclinBl蛋白表达。 图5为Wipl-/-BMMSCs表现出生长停滞和早衰。 图6为Wipl敲除后促进MSCs迀移愈合划痕。 图7为Wipl敲除后促进MSCs通过transwell膜。 图8为敲除Wipl后促进MSCs表达Racl活性。 图9为敲除Wipl后促进MSCs表达AKT及促进AKT的磷酸化,从而增加MSCs迀移 能力。 图10为Wipl敲除后促进MSCs肌动蛋白丝的重排及丝状伪足的形成。【具体实施方式】 下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明,均为常规方法。 下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。 Wipl+/-小鼠(遗传背景:C57BL/6,与该遗传背景相比,仅Wipl基因为杂合型,一 条染色体有Wipl,另一条染色体上敲除Wipl;其余基因与C57BL/6 -致,为全身性敲除小 鼠):中国医学科学院医学实验动物研宄所,Wipl基因的核苷酸序列为序列表中序列1。 DNA组织样提取试剂盒:百泰克。 Racl-GTP Elisa试剂盒:Cytoskeleton, Inc.FITC-CD34,FITC-CD45,APC-CD44,APC-CD29andPE-CD90 及同型对照: e-Bioscience和MACS公司。抗体Wipl(D4F7),AKT,p-AKT(Ser473),p-AKT(Thr308),cyclinBl(4138p),andGAPDH(14C10):CellSignalingTechnology公司。 5umtranswell膜和 60_mm培养皿:Costar公司 油红、茜素红、DAPI染液:Sigma公司。 罗丹明-鬼笔环肽:LifeTechnologies公司。CellCountingKit_8 试剂盒:Dojingdo公司。 基础培养基、血清、成骨、成脂分化试剂盒:Gibco公司 NSC23766、LY294002 :R&D公司。CycleTESTPLUSDNA试剂盒:BDBiosciences公司。 实施例l、Wipl_~j、鼠的鉴定及原代小鼠BMMSCs提取、鉴定-、Wipl-A及Wipl-WT小鼠鉴定 将Wipl+小鼠杂交,所产后代10周后剪尾、编号,提取DNA,经PCR鉴定扩增的带 型,所用引物如下: 鉴定引物如下:【主权项】1. 敲除动物Wipl基因的物质在制备具有如下(1)-(4)中至少一种功能的产品中的应 用: (1) 促进动物BMMSCs迀移; (2) 抑制动物BMMSCs增殖本文档来自技高网
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【技术保护点】
敲除动物Wip1基因的物质在制备具有如下(1)‑(4)中至少一种功能的产品中的应用:(1)促进动物BMMSCs迁移;(2)抑制动物BMMSCs增殖;(3)使动物BMMSCs出现G2细胞阻滞;(4)使动物BMMSCs生长停滞和/或早衰;Wip1基因的核苷酸序列为序列表中序列1。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:牟玉莲李奎唐懿挺刘岚高倩魏景亮刘洋黄雷夏颖
申请(专利权)人:中国农业科学院北京畜牧兽医研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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