[发明专利]一种具有修复功能的多能干细胞制剂及其应用

说明书

本发明公开了一种具有修复功能的多能干细胞制剂及其应用，属于再生医学和生物技术领域。本发明的多能干细胞制剂包括外周血来源多能干细胞、透明质酸钠、富血小板血浆和抗坏血酸。所述制剂可用于修复缺损软骨。本发明证实该制剂具有良好的生物相容性，缺损软骨修复效果优于多能干细胞与单一组分或其他两两或三三组合的复配，且大大缩短修复时间。本发明利用复合制剂注射到软骨缺损部位来修复软骨的方法，大大缩短了修复周期，适应范围广，实用价值大。相比之前构建组织工程化软骨的方法，本发明方法避免了填充物固定困难的问题，具有广阔的市场前景。

技术领域

本发明属于再生医学和生物技术领域，主要涉及一种具有修复功能的外周血来源的多能干细胞制剂及其应用。

背景技术

由于创伤、感染、肿瘤、外科手术和各种先天性骨骼畸形导致的软骨缺损修复问题一直以来是困扰临床医师的难题。关节软骨缺损是临床常见疾病，由于软骨组织内没有血管供应、神经支配和淋巴回流，加之细胞成分单一，其自身修复能力非常有限。在软骨发生缺损后，病人出现关节疼痛以及运动障碍，最终导致骨性关节炎，造成恶性循环，严重影响患者的生活质量。生物材料、种子细胞、生物活性的因子的不同组合在软骨缺损的修复中展现了不同的修复能力。

关节软骨缺损临床上较为常见，其修复治疗是骨科领域的棘手问题，成熟的关节软骨没有神经和血管，其营养主要从滑膜分泌的关节滑液中摄取，损伤后很难自身修复。当前治疗方法众多，包括手术与非手术治疗。如一般修复软骨缺损所采用的修复方法是体外构建组织工程化软骨后再植入缺损区，这种方法不仅适应范围窄，且填充物的固定困难，其实用价值较小。除了手术与非手术治疗，近些年还出现了生物治疗如自体软骨细胞移植、骨膜移植、骨软骨移植。但尚没有一种方法可以使修复组织恢复到受损前透明软骨的水平。

多能干细胞是一类具有自我更新、自我复制能力的多潜能细胞。在一定条件下，它可以分化成多种多能细胞。正因为多能干细胞具有分化出多种细胞组织的潜能，是软骨修复的理想种子细胞。多能干细胞广泛存在于骨髓、滑膜、脂肪、外周血、脐带血。国内外研究并应用于软骨修复最多的是骨髓来源的多能干细胞，较为成熟，但其取材受限且患者较难接受。外周血具有取材方便，来源广的优点，早已被国外学者重视，国内学者近年来也开始进行该方面的研究。然而，外周血中虽已被证实存在多能干细胞，但应用它进行软骨修复的文献鲜有报道，所以本领域技术人员也无法知晓外周血中的多能干细胞是否能用于软骨缺损的修复，以及如何进行向软骨分化的培养和修复应用，且效果如何。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有修复功能的外周血来源多能干细胞制剂及其应用。

本发明所采取的技术方案是：

一种用于培养向软骨分化的多能干细胞的培养基，所述培养基为基础培养基中添加终浓度为10-100ug/mL的有抗坏血酸。

优选的，所述培养基为基础培养基中添加有终浓度为10-50ug/mL的抗坏血酸。

本发明的培养基中所添加的抗坏血酸有助于多能干细胞向成软骨分化。

事实上，一般来说，抗坏血酸并不适合用于干细胞的培养，因为它可能影响干细胞的干性(即干细胞没有了多向分化的能力)。而本发明中所制备的多能干细胞以及相关制剂主要用于修复缺损软骨，所以发明人在经过研发后，选择了合适的培养基，并添加了适量的抗坏血酸，可以避免抗坏血酸影响干细胞的干性，在保证质量的前提下，原代细胞可以在较短时间出现贴壁生长，传代后较短时间就可以获得P3代，且纯度较高。同时所得干细胞及相关制剂在体内培养时更容易向软骨分化。当然，在培养干细胞过程中，干细胞并未马上向软骨分化，但是这样处理后的干细胞，被注入动物体内以后，软骨修复效果更佳。

如果抗坏血酸的浓度太高或太低，会影响培养基的pH值及培养效果，并干细胞的干性。