[发明专利]维甲酸诱导干细胞分化的用途

说明书

技术领域

本发明涉及维甲酸的新用途，具体涉及维甲酸作为干细胞诱导分化剂中的用途。

背景技术

胚胎干细胞能被诱导分化为多种不同种类的细胞，比如神经细胞、心肌细胞、生殖细胞、骨细胞、脂肪细胞等^[1]。目前，干细胞的体外诱导系统被广泛研究，多种诱导物被发现能诱导干细胞进行体外分化，包括PDGF、BMP2、BMP4、ActivinA、bFGF、Wnt3a、RA、FGF、DMSO和TGF-b1等^[2–6].

维甲酸(RA)是维生素A的衍生物，其已被发现能诱导小鼠胚胎干细胞向生殖细胞分化^[7]。特别之处在于，RA能显著刺激Stra8的表达，这是RA干预干细胞后的标志事件^[8]。

前期研究中发现，齐墩果酸(OA)和维甲酸(RA)对小鼠胚胎干细胞1B10(MESC-1B10)具有相似的作用：能诱导MESC-1B10向雌性和雄性生殖细胞分化，但是同时发现两者对于小鼠胚胎干细胞D3(MESC-D3)的影响不同：OA能诱导MESC-D3向雌性和雄性生殖细胞分化，而RA不能诱导MESC-D3向生殖细胞分化^[11]。根据前期的试验可以看出，不同的小鼠胚胎干细胞对于RA具有不同反应。

小鼠胚胎干细胞R1/E(MESC-R1/E)细胞株于1991年八月被建立，来源于小鼠129X1品系与129S1品系交配后形成的3.5天龄的囊胚，它的性别为雄性，同时这株细胞被表明能形成生殖细胞^[21]。它与MESC-1B10、MESC-D3属于小鼠干细胞的不同细胞株，它们之间具有不同的遗传背景。

目前还未见维甲酸对小鼠胚胎干细胞R1/E诱导分化的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供维甲酸作为诱导小鼠胚胎干细胞R1/E干细胞分化剂中的用途。

本发明提供了维甲酸或其药学上可接受的盐、酯或水合物在制备将小鼠胚胎干细胞R1/E定向分化为雌性生殖细胞的诱导分化剂中的用途。

诱导分化剂，即诱导细胞分化的物质，这种物质可以是单一化合物，也可以是多种成分的组合，其存在或使用的形式可以是固体、半固体，也可以是液体。

进一步地，所述药学上可接受的盐为维甲酸与金属离子或酸形成的盐。

其中，金属离子成盐形式多采用维甲酸与金属离子形成的钾盐、钠盐、镁盐、铁盐、锌盐等，常用的成盐手段是将维甲酸与相应碱反应制备而成；除与金属离子成盐外，维甲酸还可以与酸成盐，包括药学上常见的有机酸或无机酸，如盐酸盐、硫酸盐、枸橼酸盐、苯磺酸盐、氢溴酸盐、氢氟酸盐、磷酸盐、乙酸盐、丙酸盐、草酸盐、琥珀酸盐、富马酸盐、马来酸盐、酒石酸盐等。

进一步地，所述药学上可接受的酯为维甲酸与C1-C4醇形成的酯。

其中，所述C1-C4醇为甲醇或乙醇。

进一步地，所述诱导分化剂是上调GDF-9、Stra8、SCP3、Mvh、ZP1、ZP2、ZP3基因表达、下调Itag6、Itgb1基因表达的诱导分化剂。

其中，将小鼠胚胎干细胞R1/E定向分化为雌性生殖细胞的具体操作步骤为：

a、取小鼠胚胎干细胞R1/E；

b、置于含有的维甲酸或其药学上可接受的盐、酯或水合物的培养液中培养，培养时间不低于72小时，即得雌性生殖细胞。

进一步地，步骤b所述培养液中维甲酸或其药学上可接受的盐、酯或水合物的含量以维甲酸计为3μg/ml。

“含量以维甲酸计”，表明维甲酸药学上可接受的盐、酯或水合物在培养液中的含量也通过维甲酸进行换算。

进一步地，步骤b中，所述培养时间为72小时。

本发明还提供了一种将小鼠胚胎干细胞R1/E定向分化为雌性生殖细胞的方法，它包括如下操作步骤：

a、取小鼠胚胎干细胞R1/E；

b、置于含有的维甲酸或其药学上可接受的盐、酯或水合物的培养液中培养，培养时间不低于72小时，即得雌性生殖细胞。

进一步地，步骤b所述培养液中维甲酸或其药学上可接受的盐、酯或水合物的含量以维甲酸计为3μg/ml。

进一步地，步骤b中，所述培养时间为72小时。

本发明研究表明，RA能诱导MESC-R1/E向雌性生殖细胞分化，但不能向雄性生殖细胞分化，可以将RA或其药学上可接受的盐、酯或水合物作为将小鼠胚胎干细胞R1/E定向分化为雌性生殖细胞的诱导分化剂使用。