[发明专利]基于骨脱细胞支架的人多发性骨髓瘤微环境模型的构建方法

说明书

本发明公开了一种基于骨脱细胞支架的人多发性骨髓瘤微环境模型的构建方法，包括骨脱细胞支架制备、骨脱细胞支架脱细胞效果评价、钴₆₀辐照灭菌、人多发性骨髓瘤细胞接种等步骤。本发明提供了一种人多发性骨髓瘤微环境模型的建立方法，解决目前多发性骨髓瘤模型难以模拟体内真实环境的问题，为多发性骨髓瘤疾病的进一步研究提供了一种细胞模型。

技术领域

本发明涉及一种人多发性骨髓瘤微环境模型建立的方法，属于肿瘤细胞微环境模型的建立技术领域。

背景技术

多发性骨髓瘤（Multiple myeloma，MM）是浆细胞异常增生的恶性B细胞克隆性疾病，其肿瘤细胞起源于骨髓中的浆细胞，是继非霍奇金淋巴瘤之后血液系统第二常见的恶性肿瘤。该病在过去的几十年里发病率逐渐上升，占所有恶性血液病的10%，存活率仅约35%，临床表现为骨痛骨折、贫血和肾功能损害等，严重影响病人的生活质量。多发性骨髓瘤起病较缓，早期无明显症状，容易误诊及漏诊，常因骨痛骨折来院就诊时被发现，绝大多数病人可见多发性的溶骨性损害。

在多发性骨髓瘤发生发展的过程中，肿瘤细胞与其微环境相互作用相互影响。骨髓瘤细胞对于骨环境的重塑具有一定的作用，骨髓瘤细胞分泌破骨细胞活性因子、激活破骨细胞，使得骨质溶解、破坏。骨质的破坏常会导致病人腰骶、胸骨、肋骨疼痛，以及病理性骨折的发生。目前骨骼X线检查也是多发性骨髓瘤的常规检查项目之一，而一些低磷性骨病、骨转移癌以及严重的骨质疏松疾病在临床上则需要与多发性骨髓瘤的骨质破坏进行鉴别。骨微环境中的各种细胞外基质成分对于骨髓瘤细胞的生长与发育也发挥了重要的作用，骨是多发性骨髓瘤细胞生长的首选位置，骨的细胞外基质成分以及骨内膜的空间结构构成的小生境可调节骨髓瘤细胞的生长与发育、静息与激活过程。研究发现肿瘤的发生与发展已不单纯是肿瘤“种子”细胞的活动过程，微环境这个“土壤”是否适宜其生长可能对于肿瘤的形成更加关键。同时由于多发性骨髓瘤细胞属于悬浮生长的一类细胞，生长方向与贴壁细胞不同，呈现三维立体伸展，常规的二维培养不能满足其生长特性，在二维环境下培养的多发性骨髓瘤细胞生物属性可能被部分改变，不能反映出体内真实的肿瘤特征，这将极大的限制了多发性骨髓瘤相关研究的进展；多发性骨髓瘤的体内模型——动物模型，虽然贴近人体内肿瘤细胞生长状况，但操作繁琐、成模时间长、花费大、可控性较差，为下游机制研究造成了一定的难度。目前人们希望能够通过新技术建立体外多发性骨髓瘤三维培养模型以弥补目前的不足，2018年有报道运用骨生物材料通过3D打印技术可以构建多发性骨髓瘤3D体外培养模型，但该方法对于骨内微环境只能高度模拟，骨细胞外基质成分非天然，与真实的骨内环境还存在一定的差距（Braham MVJ, Ahlfeld T, Akkineni AR, MinnemaMC, Dhert WJA, Öner FC, Robin C, Lode A, Gelinsky M, Alblas J. Endosteal andPerivascular Subniches in a 3D Bone Marrow Model for Multiple Myeloma. TissueEng Part C Methods. 2018 Apr 18. doi: 10.1089/ten.TEC.2017.0467.）。还有一些多发性骨髓瘤3D模型主要是通过在生物材料或生物反应容器中共培养多发性骨髓瘤细胞及骨髓中的其他一种或多种细胞，以研究细胞与细胞之间的相互作用，但对于细胞与细胞外基质成分之间相互作用的研究目前的模型无法运用（Belloni D, Heltai S, Ponzoni M,Villa A, Vergani B, Pecciarini L, Marcatti M, Girlanda S, Tonon G, Ciceri F,Caligaris-Cappio F, Ferrarini M, Ferrero E. Modeling multiple myeloma-bonemarrow interactions and response to drugs in a 3D surrogate microenvironment.Haematologica. 2018 Apr;103(4):707-716.）。