一种将多能干细胞分化为间充质干细胞的方法技术

本申请涉及生物医药的技术领域，具体公开了一种将多能干细胞分化为间充质干细胞的方法

【技术实现步骤摘要】
一种将多能干细胞分化为间充质干细胞的方法


[0001]本申请涉及生物医药的
，更具体地说，涉及一种将多能干细胞分化为间充质干细胞的方法
。

技术介绍

[0002]多能干细胞
(Stem Cells)
是一类具有自我更新
、
自我复制能力的多潜能细胞
。
在一定条件下，它可以分化成多种
APSC
多能细胞，包括胚胎干细胞和诱导多功能干细胞
。
人胚胎干细胞
(hESC)
和诱导多能干细胞
(hiPSC)
是细胞治疗的干细胞来源
。
区别于传统成体来源的细胞，
hESC
和
hiPSC
能提供一个来源明确
、
质量高度可控
、
增殖能力趋于无限的优质细胞来源
。
干细胞技术的快速发展极大地推动了上述细胞的应用研究
。
在移植前将
hESC
和
hiPSC
分化为谱系特异性祖细胞或成熟的体细胞是安全有效地使用这些多能干细胞的必要条件
。
谱系特定细胞的移植可以避免由多能干细胞不受控制的自发分化引起的体内畸胎瘤形成
。
然而，将
hESC
和
hiPSC
稳定有效地分化为临床相关的祖细胞或成熟细胞类型仍然是一个重大挑战
。
[0003]在过去的几年中，已经深入研究了将
hESC
和
hiPSC
体外分化导向所需谱系的方法
。
其中，所需谱系包括间充质干细胞
(MSC)。MSC
是一种很有前途的细胞药物，在治疗各类疾病方面都体现了明显的疗效
。
[0004]目前，从
hESC
和
hiPSC
分化获得
MSC
细胞的策略包括使用共培养
OP9
细胞以及使用各类细胞因子和生长因子
。
也有方法首先通过胚状体的自发分化随后通过流式细胞术分选以获得所需的
MSC。
通过这些方法衍生的细胞通常被测试为
MSC
表面标记为阳性，并且能够在体外分化成两个或三个间充质谱系，即成骨细胞
、
软骨细胞和脂肪细胞
。
但上述方面存在明显的局限性，包括处理操作复杂
、
需要大量的培养时间和人力成本，同时效率低和产量低
。
[0005]因此，对于常规临床应用，有必要突破相关技术中的局限性，开发一种新的从
hESC
和
hiPSC
中分化获得
MSC
的方法
。

技术实现思路

[0006]为了进一步提高从
hESC
或
hiPSC
细胞中分化
MSC
的效率，同时获得高质量
MSC
，本申请提供一种将多能干细胞分化为间充质干细胞的方法
。
[0007]从
hESC
或
hiPSC
中分化获得
MSC
，除了添加细胞因子和生长因子外，还可以使用适当的生物材料基质或培养表面，通过施加物理刺激和信号调节，对细胞命运产生强烈影响
。I
型胶原蛋白作为一种传统的生物材料，可以通过整合素介导的信号通路促进间充质干细胞的成骨分化，还可以通过激活上皮
‑
间质转化
(EMT)
来刺激间质形态发生
。
因此，本申请的技术方案中，利用胶原蛋白涂层在调节
hESC
或
hiPSC
向
MSC
的分化中发挥积极作用，能够促进扩大规模或利用生产线进行
hESC
或
hiPSC
向
MSC
的分化在临床中的应用
。
[0008]另外，单个的
、
分散状态的
hESC
或
hiPSC
细胞会比集落状态的细胞更容易响应信号
刺激，进而分化效率会较高
。
因此，本申请的技术方案中，使用单个的
、
分散状态的
hESC
或
hiPSC
细胞来进行分化处理，从而提高分化效率
。
同时，为了保证单个的
、
分散状态的细胞的活率，本申请中还使用了
ROCK
抑制剂
Y
‑
27632
对细胞进行预处理
。
[0009]本申请提供一种将多能干细胞分化为间充质干细胞的方法，采用如下的技术方案：
[0010]一种将多能干细胞分化为间充质干细胞的方法，具体包括以下步骤：
[0011]将培养好的胚胎干细胞或诱导多功能干细胞解离为分散状态的单个细胞，并维持在包含
ROCK
抑制剂的维持培养基中；将解离后的细胞种植到纤维状
I
型胶原蛋白包被涂层上，添加分化培养基后进行培养，即可获得
P0
代间充质干细胞
。
[0012]可选地，所述分化培养基包括以下成分：
α
‑
MEM、5
‑
50ng/ml PDGF
‑
BB、0.5
‑
2.5ng/ml FGF
‑
2、0.2
‑
2ng/ml EGF、100nM
地塞米松和
50
μ
M L
‑
抗坏血酸或抗坏血酸磷酸镁
。
[0013]可选地，所述分化培养基还包括
Wnt
激活剂；所述
Wnt
激活剂的使用时间为分化培养开始后第0‑3天
。
[0014]可选地，所述
Wnt
激活剂选自
CHIR99021
和
TWS119
中的任意一种或多种
。
[0015]可选地，所述分化培养基还包括
CHIR99021。
[0016]可选地，所述分化培养基还包括
TWS119。
[0017]可选地，所述
Wnt
激活剂的浓度为1‑
20uM。
[0018]本申请通过向分化培养基中添加
Wnt
激活剂，包括
CHIR99021
和
TWS119
，
CHIR99021
是一种
GSK3
抑制剂，
TWS119
是一种
GSK
‑3β
抑制剂，
IC50
为
30nM
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种将多能干细胞分化为间充质干细胞的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：将培养好的多功能干细胞解离为分散状态的单个细胞，并维持在包含
ROCK
抑制剂的维持培养基中；将解离后的细胞种植到纤维状
I
型胶原蛋白包被涂层上，添加分化培养基后进行培养，即可获得
P0
代间充质干细胞
。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分化培养基包括以下成分：
α
‑
MEM、5
‑
50 ng/ml PDGF
‑
BB、0.5
‑
2.5 ng/ml FGF
‑
2、0.2
‑
2 ng/ml EGF、100nM
地塞米松和
50
μ
M L
‑
抗坏血酸或抗坏血酸磷酸镁
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述分化培养基还包括
Wnt
激活剂；所述
Wnt
激活剂的使用时间为分化培养开始后第0‑3天
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述
Wnt
激活剂选自
CHIR99021
和
TWS119
中的任意一种或多种
。5. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述
Wnt
激活剂的浓度为1‑
20 uM。6.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述
ROCK
抑制剂为
Y
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永兴，秦苗苗，王志祥，
申请(专利权)人：北京朴汇细胞生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：