[发明专利]一种增强骨髓间充质干细胞移植后存活率的处理方法

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种增强骨髓间充质干细胞移植后存活率的处理方法，以提高细胞移植修复组织损伤的效能。 

(二)背景技术

热休克蛋白(heat shock protein，Hsp)是一类在生物进化过程中高度保守并广泛存在于原核及真核生物中的蛋白质。热休克蛋白是一个多基因家族，其中不同基因的产物在细胞中的表达、功能和定位都有不同。热休克蛋白在机体内作为分子伴侣，参与维持蛋白的正常折叠以形成蛋白的正常结构，并在调节蛋白合成与降解的平衡及蛋白定位中起着重要的作用。当细胞受到环境的各种刺激时，细胞内热休克蛋白的表达增加，能快速短暂地保护细胞对抗内源性应激的进攻，增强细胞的修复功能以及提高细胞对应激的耐受程度。 

热休克蛋白90(Hsp90)是细胞内最活跃的分子伴侣蛋白之一，影响着细胞内许多信号转导蛋白的正常功能发挥。研究发现，Hsp90对肿瘤发生发展起着重要作用，已成为治疗肿瘤的新靶位。热休克蛋白通常被认为是细胞生存因子，在细胞凋亡发生过程中，Hsp90可以通过阻止procaspase-9与Apaf-1凋亡体的结合而抑制凋亡的发生。这些发现提示分子伴侣的作用就像是个分界点，它引导感受到外界应激作用的细胞的走向生存或是死亡。在细胞发生凋亡前，Hsp90允许细胞暂时休整，并动员细胞本身的能力对应激诱导的损伤进行修复，这个作用有点类似于细胞周期中的检测点。 

细胞移植治疗修复组织损伤是目前新兴的医疗领域热点。细胞疗法是对传统医学的一种补充手段，为某些难治性疾病的治疗提供新的希望。干细胞是一种能自我复制无限增殖，在特定的诱导条件下向同胚层或其他胚层细胞分化的祖细胞。大量基础实验发现，骨髓干细胞移植能改善心肌梗死后心功能，延缓心室重构。通过20个临床研究荟萃分析，显示骨髓来源的干细胞移植能提高左室射血分数3.66％(95％CI为1.93％～5.40％，P＜0.001)。有研究发现，细胞移植后4小时存活的细胞仅占20％，但在24小时后细胞存活不到10％，细胞移植7天后存活的细胞少之又少。通过优化细胞种类、移植途径、移植时间等方法能改善干细胞移植的疗效，此外还可以通过提高移植细胞抗凋亡能力和改善移植微环境来获取最大限度的细胞移植效能。目前已有的技术包括缺氧预处理，药物预处理和基因转染等。 

(三)发明内容

本发明目的是提供一种增强骨髓间充质干细胞移植后存活率的预处理方法，以提高细胞移植修复组织损伤的效能。 

本发明采用的技术方案是： 

一种增强骨髓间充质干细胞移植后存活率的处理方法，所述方法包括：将经传代培养稳定的骨髓间充质干细胞置于Hsp90浓度0.1～20μmol/L的细胞培养基中，缺氧培养24～36小时，获得处理后的骨髓间充质干细胞用于细胞移植。所述细胞培养基为常规用于骨髓间充质干细胞体外培养的培养基，并且不添加血清，如低糖DMEM液体培养基等，培养温度为常规适用于骨髓间充质干细胞的培养温度，只是本发明在培养基中添加了Hsp90，其添加浓度为0.1～20μmol/L，优选1～10μmol/L，最优选为10μmol/L；所述缺氧培养是指在没有氧气存在下进行培养，通常可在 氮气、二氧化碳或者氮气与二氧化碳混合气的氛围下进行培养。所述传代培养按常规方法在常规氧浓度(即常氧培养)条件下进行，通常的，所述常氧培养为：在CO₂体积浓度5％、O₂体积浓度95％的混合气体中培养。 

本申请发明人发现，在细胞移植术前，Hsp90预处理能激发细胞内源性保护机制，通过细胞内多条信号传导通路，增强细胞抗凋亡能力。研究发现，Hsp90预处理(培养基中终浓度为0.1～20μmol/L，其中以10μmol/L时作用最强)能提高骨髓间充质干细胞内Akt和ERK磷酸化水平，降低SPAK/JNK磷酸化水平，从而降低骨髓间充质干细胞内前凋亡蛋白例如bax的表达，诱导细胞表达抗凋亡蛋白bcl-2和bcl-xl，降低凋亡执行蛋白Caspase-3的表达。Hsp90预处理尚能促进细胞合成和分泌一氧化氮(Nitricoxide，NO)，减少缺氧无血清诱导的细胞凋亡，Hsp90预处理的细胞移植到急性心肌梗死局部能提高移植细胞的存活率，改善心功能，增强细胞移植的效能。 

具体的，所述方法如下：将继代第3代的骨髓间充质干细胞于37℃下在Hsp90浓度10μmol/L的低糖DMEM培养基中缺氧培养24小时，获得处理后的骨髓间充质干细胞用于细胞移植。