[发明专利]一种制备胰岛素分泌细胞的方法及其专用培养基组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备胰岛素分泌细胞的方法及其专用培养基组合物。

背景技术

″糖尿病″是一种血液中的葡萄糖容易堆积过多的疾病。国外给它的别名叫″沉默的杀手″(Silent Killer)，特别是″成人型糖尿病″，四十岁以上的中年人染患率特别高，在日本，四十岁以上的人口中占10％，即十人当中就有一位″糖尿病″患者。一旦患上″糖尿病″，将减少寿命十年之多，且可能发生的并发症遍及全身。

多年来，医学界一直致力于对糖尿病的研究。这是因为一旦患上“糖尿病”，人体的麻烦随其而至，因为免疫功能减弱，容易感染由感冒、肺炎、肺结核所引起的各种感染疾病，而且不易治愈。并且选择性地破坏细胞，吞噬细胞。抗癌细胞的防御机能会大大减弱，至使癌细胞活跃、聚集。难怪有这样的说法，一旦得了“糖尿病”，寿命减去十多年。因此许多人对糖尿病谈之而色变，千方百计的治疗。

糖尿病(Diabetes)分1型糖尿病、2型糖尿病、妊娠糖尿病及其他特殊类型的糖尿病。在糖尿病患者中，2型糖尿病所占的比例约为95％。

胰岛素是人体胰腺B细胞分泌的身体内唯一的降血糖激素。胰岛素是由胰岛β细胞受内源性或外源性物质如葡萄糖、乳糖、核糖、精氨酸、胰高血糖素等的刺激而分泌的一种蛋白质激素。胰岛素是机体内唯一降低血糖的激素，同时促进糖原、脂肪、蛋白质合成。外源性胰岛素主要用来糖尿病治疗，糖尿病患者早期使用胰岛素和超强抗氧化剂如(注射用硫辛酸、口服虾青素等)有望出现较长时间的蜜月期，胰岛素注射不会有成瘾和依赖性。

干细胞是一种具有自我更新能力和多系分化潜能的原始细胞，是细胞移植的理想细胞。在个体发育过程中，存在各种形式的干细胞，如胚胎干细胞，多能干细胞以及各种组织中的定向干细胞如造血干细胞、神经干细胞等。但在实际应用上却面临伦理的挑战或取材的限制。间充质干细胞(MSC)是存在于人体组织中具有多系分化潜能的一种亚全能干细胞群，因其在特定环境下可诱导分化为多种组织细胞，且具有免疫源性低，移植后能形成稳定嵌合等特点，故可作为一种理想的供异基因移植的细胞。因为MSC亚全能干细胞可获得向内胚层组织分化的潜在能力，容易取材，来源更为丰富且不受伦理限制及没有成瘤危险，所以使用间充质干细胞体外诱导获得胰岛素分泌细胞在临床上具有更高的应用价值。

发明内容

本发明的目的是提供一种制备胰岛素分泌细胞的方法及其专用培养基组合物。

本发明提供了一种将间充质干细胞诱导为胰岛素分泌细胞的培养基组合物(培养基组合物甲)，由培养基A、培养基B和培养基C组成；

所述培养基A由动物细胞基础培养基和溶质组成；所述溶质及其在所述培养基A中的浓度如下：4.75ml/L-5.25ml/L胎牛血清和4.75ng/mL-5.25ng/mL activin A；

所述培养基B由动物细胞基础培养基和溶质组成；所述溶质及其在所述培养基B中的浓度如下：0.95×10^-5mol/L-1.05×10^-5mol/L维甲酸、19ng/ml-21ng/ml EGF、19ng/ml-21ng/ml bFGF、1.9mmol/L-2.1mmol/L谷氨酰胺、体积浓度为0.95％-1.05％的非必需氨基酸和体积浓度为1.9％-2.1％的B27；

所述培养基C由动物细胞基础培养基和溶质组成；所述溶质及其在所述培养基C中的浓度如下：4.5ml/L-5.5ml/L胎牛血清、19ng/ml-21ng/ml exendin-4、9.5ng/ml-10.5ng/ml activin A、9.5mmol/L-10.5mmol/L尼克酰胺、体积浓度为1.9％-2.1％的B27和体积浓度为0.95％-1.05％的N2。

所述动物细胞基础培养基为高糖DMEM培养基或DMEM/F12培养基。

所述培养基A由高糖DMEM培养基和溶质组成；所述溶质及其在培养基A中的浓度如下：5ml/L胎牛血清和5ng/mL activin A。

所述培养基B由DMEM/F12培养基和溶质组成；所述溶质及其在培养基B中的浓度如下：10^-5mol/L维甲酸、20ng/ml EGF、20ng/ml bFGF、2mmol/L谷氨酰胺、体积浓度为1％的非必需氨基酸和体积浓度为2％的B27。