本发明专利技术公开了FG‑4592在促进表皮干细胞迁移方面的应用。本发明专利技术基于FG‑4592的结构和性能以及特定的用药途径、用药剂量和用药频率/时间使得FG‑4592能够有效促进表皮干细胞的迁移，研究表明FG‑4592能够促进表皮干细胞运动，显著提高表皮干细胞的运动速率，同时能够促进表皮干细胞增殖，提高表皮干细胞的增殖活力，为通过调控表皮干细胞迁移，继而调节表皮干细胞培养、表皮移植、创面愈合提供了依据。本发明专利技术可用于制备表皮干细胞培养液，表皮移植、创面愈合的辅助药物，为烧伤、压疮、下肢静脉性溃疡、糖尿病足患者以及皮瓣移植、表皮移植术后等慢性、难愈性创面的患者带来了福音，具有广阔的应用和市场前景。
Application of FG-4592 in Promoting the Migration of Epidermal Stem Cells
The invention discloses the application of FG 4592 in promoting the migration of epidermal stem cells. The invention is based on the structure and performance of FG 4592, as well as the specific medication route, dosage and frequency/time of medication, which can effectively promote the migration of epidermal stem cells. The research shows that FG 4592 can promote the movement of epidermal stem cells, significantly improve the movement rate of epidermal stem cells, at the same time promote the proliferation of epidermal stem cells and enhance the proliferation vitality of epidermal stem cells. It provides a basis for regulating epidermal stem cell migration, epidermal stem cell culture, epidermal transplantation and wound healing. The invention can be used to prepare epidermal stem cell culture medium, epidermal transplantation and auxiliary medicines for wound healing. It brings good news for burn, pressure sore, venous ulcer of lower limbs, diabetic foot patients and patients with chronic and refractory wounds such as skin flap transplantation and epidermal transplantation, and has broad application and market prospects.
【技术实现步骤摘要】
FG-4592在促进表皮干细胞迁移方面的应用
本专利技术涉及表皮干细胞的迁移，具体是FG-4592在促进表皮干细胞迁移方面的应用。
技术介绍
表皮干细胞是一种具有产生至少一种高度分化子代细胞潜能的细胞，位于表皮基底层。研究表明，表皮干细胞作为皮肤组织的特异性干细胞，是皮肤组织发生、创面修复及改建的关键性细胞，可通过增殖、分化、迁移等方式参与创面修复。创面愈合一般包括以下多个紧密联系且相互重叠的过程：凝血期、炎症反应期、在上皮化期、重塑期，其中创面再上皮化是早期启动、贯穿整个创面愈合过程的关键事件，在恢复皮肤屏障的完整性中发挥重要作用。再上皮化的过程主要依赖于表皮干细胞及其分化而来的子代细胞(表皮细胞)由创周向创面中心的迁移来实现。但由于对调控表皮干细胞迁移的机制不甚清楚，如何有效促进创面愈合，尤其是慢性、难愈性创面愈合是目前治疗皮肤创面的关键问题，导致对慢性、难愈性创面的治疗效果十分有限。研究发现，低氧诱导整合素β1高表达可促进表皮细胞迁移(ScientificReports杂志，第7卷，43926页)；张均辉等(Experimentaldermatology杂志，第26卷，第5期，416-422页)发现BNIP3的高表达也可促进表皮细胞迁移。FG-4592是一种脯氨酰羟化酶抑制剂，分子式C19H16N2O5，能稳定HIF(低氧诱导因子)，同时诱导EPO(促红细胞生成素)产生。基于FG-4592能够稳定HIF，激活与铁代谢相关的酶等机理，临床上通过口服FG-4592用于治疗贫血，例如由毒性化合物，化学治疗剂顺氯氨铂诱导的贫血，或由创伤、损伤、寄生虫、手术等失血所致的贫血。除此之外，吴凯等(BrainResearch杂志，1632卷，第19-26页)发现FG-4592通过稳定HIF-1α，促进脊髓损伤功能恢复和神经保护；GeorgeHoppe等(PNAS杂志，113卷，18期，第2516-2525页)揭示了FG-4592在防治早产儿视网膜病变方面的作用。但迄今为止未见FG-4592对表皮干细胞迁移影响的报道，基于此，专利技术人探究了FG-4592在促进表皮干细胞迁移方面的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供FG-4592在促进表皮干细胞迁移方面的应用。本领域技术人员知晓，FG-4592临床上用于预防、预先治疗或治疗HIF和/或EPO相关病况，包括贫血、局部缺血和缺氧病况，其作用机理是通过抑制HIF-1α羟基化从而稳定HIF，激活HIF调控基因的表达，诱导EPO产生。本专利技术基于FG-4592的结构和性能以及特定的用药途径、用药剂量和用药频率/时间使得FG-4592能够有效促进表皮干细胞的迁移，并进一步应用于制备细胞培养液，制备治疗慢性、难愈性创面敷料等药物。除特殊说明外，本专利技术中的实验步骤和调节均为本领域技术人员知晓的常规实验步骤和调节；本专利技术所述原料均为本领域技术人员知晓的市售产品，所述百分比均为质量百分比。本专利技术的目的是这样实现的：FG-4592在促进表皮干细胞迁移方面的应用，所述FG-4592结构式如式(I)所示，纯度≥99％：式(I)。FG-4592在促进表皮干细胞迁移方面的应用，原代表皮干细胞达到50-80％汇合时，给药FG-4592，工作浓度为5-20μM(微摩尔μMol/L)。上述技术方案通过在表皮干细胞中加入FG-4592，能够提高表皮干细胞的运动性，促进表皮干细胞迁移，而且能够用于细胞培养等方面。为进一步促进表皮干细胞的迁移，提高表皮干细胞的运动速率，FG-4592在促进表皮干细胞迁移方面的应用，原代表皮干细胞达到60-75％汇合时，给药FG-4592，工作浓度为8-12μM，且给药处理后于活细胞环境中培养。根据本专利技术的一个实施方案，FG-4592在促进表皮干细胞迁移方面的应用，离体细胞培养中，给药方式为FG-4592溶液直接加入培养基。本专利技术中，FG-4592在制备表皮干细胞培养液或创面愈合药物中的应用，例如按常规方法将FG-4592制备成片剂、粉剂、颗粒剂、半固态剂或注射剂，也可将FG-4592结合现有创面药物制备成新型创面愈合药物。本专利技术中，FG-4592在制备治疗烧伤、烫伤、放射损伤、软组织损伤、糖尿病足溃疡、压疮、下肢静脉性溃疡患者以及瘢痕切除、体表良性肿块切除、皮瓣移植、皮肤移植术后创面敷料或药物中的应用。本专利技术具有如下有益效果：本专利技术FG-4592能够促进表皮干细胞运动，显著提高表皮干细胞的运动速率。实验证明，FG-4592组表皮干细胞在XY轴上的运动区间表征为(-110～60μm，-120～120μm)，细胞的平均运动速率为30μm/h，对照组表皮干细胞在XY轴上的运动区间表征为(-60～60μm，-50～90μm)，细胞的平均运动速率为19μm/h。相比于之下，FG-4592组表皮干细胞的运动范围显著扩大，FG-4592组表皮干细胞的运动速率显著高于对照组，细胞的平均运动速率提高了11μm/h。本专利技术FG-4592还能够促进表皮干细胞增殖，提高表皮干细胞的增殖活力。试验证明，用FG-4592给药处理后表皮干细胞的吸光度值(OD值)约为0.18，大于对照组OD值(约为0.16)，且差异具有统计学意义，说明FG-4592可提高表皮干细胞的增殖活力。此外，通过蛋白印迹法检测PCNA的表达，在内参β-Actin表达量基本一致的情况下，PCNA的表达在经FG-4592给药处理后明显增加，表明FG-4592有效地促进了表皮干细胞的增殖。本专利技术FG-4592还能够提高创面愈合速度，缩短创面愈合时间。试验证明，经FG-4592给药处理后，术后第4天创面愈合区域可达60％，显著高于对照组(创面愈合率为45％)，且平均愈合时间缩短至8天。本专利技术提供了FG-4592在促进表皮干细胞迁移方面的应用，为通过调控表皮干细胞迁移，继而调节表皮干细胞培养、表皮移植、创面愈合提供了依据。本专利技术可用于制备表皮干细胞培养液，表皮移植、创面愈合的辅助药物，为烧伤、压疮、下肢静脉性溃疡、糖尿病足患者以及皮瓣移植、皮肤移植术后等慢性、难愈性创面的患者带来了福音，具有广阔的应用和市场前景。附图说明图1：FG-4592的化学结构式；图2：FG-4592对表皮干细胞迁移性的影响，其中图A为对照组表皮干细胞得运动轨迹图，图B为FG-4592组(10μM)表皮干细胞的运动轨迹图，图C为对照组、FG-4592组细胞运动速率图；图3：对照组、FG-4592组(10μM)对表皮干细胞的增殖和活力的影响；图4：FG-4592对表皮干细胞中增殖标志物PCNA表达的影响；图5：FG-4592对小鼠创面愈合的影响，其中：图A为愈合过程中代表性图片，图B为不同时间点未愈创面的百分比，图C为完全愈合所需时间的统计图；图6：FG-4592对小鼠创面中增殖标志物PCNA表达的影响，其中：图A为蛋白质印迹法检测FG-4592组和对照组小鼠皮肤创面组织中HIF-1α和PCNA表达，图B和图C分别为蛋白质印迹法检测FG-4592组和对照组小鼠皮肤创面组织中HIF-1α和PCNA表达的灰度值比较；图7：FG-4592对表皮干细胞迁移性的影响，其中图A为对照组表皮干细胞得运动轨迹图，图B为FG-4592组(5μM)表皮干细胞的运动轨迹图；图C为对本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.FG‑4592在促进表皮干细胞迁移方面的应用，其特征在于：所述FG‑4592结构式如式(I)所示，纯度≥99％：
【技术特征摘要】
1.FG-4592在促进表皮干细胞迁移方面的应用，其特征在于：所述FG-4592结构式如式(I)所示，纯度≥99％：2.如权利要求1所述的FG-4592在促进表皮干细胞迁移方面的应用，其特征在于：原代表皮干细胞达到50-80％汇合时，给药FG-4592，工作浓度为5-20μM。3.如权利要求1所述的FG-4592在促进表皮干细胞迁移方面的应用，其特征在于：原代表皮干细胞达到60-75％汇合时，给药FG-4592，工作浓度为8-12μM，且给药处...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐棣，黄跃生，
申请(专利权)人：中国人民解放军第三军医大学第一附属医院，
类型：发明
国别省市：重庆,50
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