[发明专利]干细胞分化成为视网膜细胞的方法

权利要求书

1.使干细胞分化成为视网膜细胞的方法，其包括在含有以下成分的培养基中诱导干细胞来源的视网膜祖细胞分化成为神经视网膜祖细胞：IGF1R(胰岛素样生长因子-1受体)活化剂、BMP(骨形态发生蛋白)信号转导途径抑制剂、FGF(成纤维细胞生长因子)信号转导途径活化剂和Wnt信号转导途径活化剂。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述视网膜祖细胞被培养1至30天以产生所述神经视网膜祖细胞。

3.使干细胞分化成为视网膜细胞的方法，其包括在含有以下成分的培养基中诱导干细胞来源的神经视网膜祖细胞分化成为感光细胞前体细胞：IGF1R活化剂、Wnt信号转导途径活化剂和Shh(音猬因子)信号转导途径活化剂。

4.如权利要求3所述的方法，其中所述神经视网膜祖细胞被培养1至30天以产生所述感光细胞前体细胞。

5.使干细胞分化成为视网膜细胞的方法，其包括在含有以下成分的培养基中诱导干细胞来源的感光细胞前体细胞分化成为感光细胞：IGF1R活化剂、Wnt信号转导途径活化剂、Shh信号转导途径活化剂和RA(视黄酸)。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述感光细胞前体细胞被培养1至60天以产生所述感光细胞。

7.诱导干细胞分化成为视网膜细胞的方法，其包括：

(a)在含有以下成分的培养基中培养干细胞来源的视网膜祖细胞以使它们分化成为神经视网膜祖细胞：IGF1R活化剂、BMP信号转导途径抑制剂、FGF信号转导途径活化剂和Wnt信号转导途径活化剂；

(b)在培养基中培养所述神经视网膜祖细胞以使它们分化成为感光细胞前体细胞，该培养基除了从其中去除BMP信号转导途径抑制剂和FGF信号转导途径活化剂并向其中添加Shh信号转导途径活化剂之外，与步骤(a)中的培养基相同；以及

(c)在培养基中培养所述感光细胞前体细胞以使它们分化成为包括感光细胞在内的视网膜细胞，该培养基除了向其中添加RA之外，与步骤(b)中的培养基相同。

8.如权利要求7所述的方法，其中步骤(a)、(b)和(c)分别进行以下时间：1至30天、1至30天和1至60天。

9.如权利要求7所述的方法，其中通过以下步骤获得所述视网膜祖细胞：

(a')在含有以下成分的培养基中培养干细胞以使它们分化成为悬浮聚集形式的眼区前体细胞：IGF1R活化剂、Wnt信号转导途径抑制剂和BMP信号转导途径抑制剂；以及

(b')在培养基中培养所述悬浮聚集形式的眼区前体细胞以使它们分化成为视网膜祖细胞，该培养基除了再向其中添加FGF信号转导途径活化剂之外，与步骤(a')中的培养基相同。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述步骤(a')和(b')分别进行1至30天和5至15天的时间。

11.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述干细胞选自骨髓干细胞(BMS)、脐带血干细胞、羊水干细胞、脂肪干细胞、视网膜干细胞(RSC)、视网膜内米勒胶质细胞、胚胎干细胞(ESC)、诱导型多能干细胞(iPSC)和体细胞核移植细胞(SCNT)。

12.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述IGF1R活化剂是IGF-1或IGF-2。

13.如权利要求1-10中任一项所述的方法，其中所述培养基含有浓度为0.01至100ng/ml的IGF1R活化剂。

14.如权利要求1、7和9中任一项所述的方法，其中所述BMP信号转导途径抑制剂选自头蛋白、腱蛋白、扭曲原肠胚形成(Tsg)、cerberus、coco、gremlin、PRDC(与DNA和cerberus相关的蛋白)、DAN(在成神经细胞瘤中差别筛选选出的基因aberrative)、dante、卵泡抑素、USAG-1(子宫敏感性相关基因1)、dorsomorphin、硬化蛋白及以上的组合。

15.如权利要求1、7和9中任一项所述的方法，其中所述培养基含有浓度为0.01至100ng/ml的BMP信号转导途径抑制剂。

16.如权利要求1、7和9中任一项所述的方法，其中所述FGF信号转导途径活化剂活化FGFR 1c或FGFR 3c。