[发明专利]识别、定位干/祖细胞及研究其再生动力学的方法和应用

权利要求书

1.一种识别、定位干/祖细胞及研究其再生动力学的方法和应用，其特征在于，采用可掺入到细胞DNA的标记以识别、定位组织中的干/祖细胞，该方法具有普遍适用性，用于识别、定位所有组织中包括从受损组织中激活的干/祖细胞群，包括对所述细胞群或其子代进行长期识别和追踪的方法，其中，该方法也特别包括对所有组织中原先存在的增殖性细胞进行清除，从而激活组织的细胞群中所包含的一个或多个干/祖细胞及进一步对损伤后激活的干/祖细胞群或其子代进行长期识别和定位的方法，也包括研究所述细胞群或其子代在体内再生受损组织的动力学的方法和进一步筛选所述细胞群或子代表达的分子标志物，其中所述细胞群在正常及受损组织中均可以长期保留标记，所述获得的细胞群或其子代在诸如研究、治疗等领域具有潜在应用。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：采用可掺入到细胞DNA的标记以识别、定位所有组织中的干/祖细胞群及其子代，并研究其动力学行为，其中，具体步骤如下：

a)标记动物制备：于新生动物皮下注射标记，其中，优选的实施方案选择的标记是BrdU，优选5至6天大的新生动物，其中，动物优选小鼠，优选的时间方案和给予剂量是每日两次，连续五天，每次每只注射的剂量为50mg-100mg/Kg体重；

b)干/祖细胞的识别、定位及体内动力学特征：其中，优选的选取时间点分别为距离第一次注射标记为2周、2个月、4个月和23个月的时间，所述每个时间点至少入选3只小鼠，其中，BrdU所标记的干/祖细胞数量为一个或多个干/祖细胞及其子代，所述干/祖细胞在追踪一定时间后其数量基本保持不变，不同组织中此细胞群所占的比例不一样，其中，所述干/祖细胞群长期保留标记，所述长期保留标记的细胞群是并且持续是BrdU标记阳性(BrdU⁺)，所述长期保留标记的细胞群居住于组织内的特定微环境(小生境)内；

c)采用已知的分子标志物以进一步识别BrdU⁺标记的细胞群或其子代细胞，其中筛选所述细胞群表达的分子标志物。

3.一种识别、定位干/祖细胞及研究其再生动力学的方法和应用，其特征在于：采用预先清除所有组织中原先存在的增殖性细胞的试剂，从而激活其中的干/祖细胞群，随后采用可掺入到细胞DNA的标记对此述激活的干细胞群或其子代进行长期识别和定位，进一步研究其再生受损组织的动力学行为，具体步骤如下：

a)损伤后标记动物制备：给予动物一定剂量的试剂，试剂优选肿瘤化疗药物，具体而言，优选药物是5-氟尿嘧啶(5-Fu)，优选于3周至4周大的成体动物静脉单次注射150mg/Kg的5-氟尿嘧啶(5-Fu)，优选的动物是小鼠，优选的，采取尾静脉注射，之后，再注射标记，优选的实施方案选择的标记是BrdU，优选的注射剂量为50-100mg/Kg体重；

b)标记动物分组：注射BrdU标记的动物随后被随机分组，其中，优选的分为4组，根据距离第一次注药物的时间分别分组定为损伤后3天、4天、5天和7天组，其中，药物注射后3天损伤组又进一步分为0小时、12小时、24小时、36小时和10周；其中，药物注射后4天损伤组又进一步分为0小时、12小时、24小时和36小时，所述每个时间点至少入选3只小鼠；

c)激活后的干/祖细胞的定位及再生受损组织的动力学特征：其中，所述的激活后的干/祖细胞群或其子代能融合BrdU标记，进一步，所述细胞群或其子代负责对受损组织进行再生，其中所述细胞群或其子代在组织恢复至稳态后仍能长期保留标记，其中，保留标记的时间可以长达至10周，其中，所述BrdU所标记的干/祖细胞或其子代的数量为一个或多个，所述长期保留标记的细胞群或其子代是并且持续是BrdU阳性(BrdU⁺)，所述长期保留标记的细胞群或其子代定位在组织特定的微环境内，进一步，所述的细胞群或其子代在损伤后3天和4天的再生动力学行为有不同且所述细胞群的再生动力学因组织不同而不同；

d)采用已知的分子标志物以识别BrdU⁺标记的细胞群或其子代细胞，进一步筛选所述细胞群表达的新的分子标志物。

4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的方法，所述识别、定位的干/祖细胞群源自哺乳动物、啮齿动物来源的心脏组织、肝脏组织、肾脏组织、胰腺组织、卵巢组织、睾丸组织、胃组织、小肠组织、肌肉组织、皮肤组织、牙组织、肺组织、神经组织、骨髓组织、脑组织和其他潜在包含干/祖细胞群的任选组织。