[发明专利]基于诱导多能干细胞的治疗级间充质干细胞制备方法及应用

说明书

本发明公开iPSCs来源的MSCs的制备方法，包括以下步骤：iPSCs的培养；消化iPSCs，将消化的iPSCs细胞进行悬浮培养，形成拟胚体；拟胚体悬浮培养过程中添加诱导培养基组合A诱导分化；拟胚体分化后直接贴壁培养或消化后贴壁培养或消化后分选培养获取MSCs。本发明还公开iPSCs来源的MSCs的应用。本发明的新型快速制备iPSCs来源的MSCs的方法，具有无异种外源物质、悬浮培养、培养周期更短、操作简单、无限扩增等特点，高效率更适合大规模的生产。本发明获得的iPSCs来源的MSCs经鉴定符合MSCs的基本特征，并且具有与骨髓来源的MSCs类似的功能，可以用于组织修复以及免疫相关疾病的治疗。

技术领域

本发明属于生物医学和生物技术领域，具体涉及基于诱导多能干细胞的治疗级间充质干细胞制备方法及应用。

背景技术

基于间充质干细胞(MSCs)的免疫调节作用以及多向分化的潜能，MSCs在免疫相关疾病与再生医学领域的应用研究受到广泛关注。然而，MSCs的稀有性、在不同组织器官中异质性、并且需要通过侵入性的手段(脐带来源除外)获得等特点使MSCs用于临床转化的潜力受到局限。此外，MSCs在培养过程中的扩增能力有限，通常8-10代之后就开始衰老，所以无法产生足够量的细胞用于临床治疗。因此，寻找简单、可靠、充足的细胞来源对于MSCs的临床转化至关重要。

诱导多能干细胞(iPSCs)是由成体细胞通过重编程技术诱导获得的、具有类似胚胎干细胞特性的多能干细胞。iPSCs能够不受限制的在体外培养扩增，持续产生大量的成体干细胞用于临床治疗。因此，iPSCs逐渐成为获得MSCs的最佳细胞来源。

目前已建立的从iPSCs分化获得包括MSCs在内的多种细胞类型的方法大多基于拟胚体(EB)的自发分化，通常需要30-40天。目前已知使用iPSCs制备MSCs的方法，大多需要贴壁培养、消化、反复传代，并涉及鼠源细胞共培养、异种动物源物质包被、流式分选或者病毒转染等，操作十分复杂繁琐，并不适用于大规模生产，产量小质量不稳定，且引入了外源异种物质，临床应用价值受到局限。

因此，建立一种简单、高效的制备治疗级人iPSCs来源MSCs的方法将具有广阔的应用前景和市场价值。

发明内容

发明目的：为克服现有技术中存在的不足，本发明采用悬浮培养方式结合新的诱导培养基组合建立了一种新的、简单、快速、高效且可以完全无异种外源物质的制备人iPSCs来源MSCs的方法。基于此方法，获得了多株人iPSCs来源MSCs细胞，并对其进行功能研究。本发明获得的MSCs属于临床治疗级的iPSCs来源MSCs，未来在符合国家相关法规要求的条件下制备的MSCs可使用于临床。

本发明还要解决的技术问题是提供了一种iPSCs来源的MSCs的制备方法，该制备方法同样适用于胚胎干细胞(ESCs)来源的MSCs的制备方法。

本发明还要解决的技术问题是提供了所述的iPSCs来源的MSCs在制备脂肪细胞、成骨细胞、软骨细胞中的应用。

本发明还要解决的技术问题是提供了所述的iPSCs来源的MSCs在制备预防或治疗急性肺损伤药物方面的应用。

本发明最后要解决的技术问题是提供了iPSCs来源的MSCs在制备预防或治疗免疫相关疾病中的应用，所述免疫相关疾病包括但不仅限于急性肺损伤、1型糖尿病、风湿性关节炎、移植物抗宿主反应等疾病，该iPSCs来源的MSCs在抗衰老方面有显著的效果，可以用于制备各种抗衰老的产品。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明提供了一种iPSCs来源的MSCs的制备方法，包括以下步骤：

1)iPSCs的培养；

2)消化iPSCs，将消化下来的iPSCs细胞进行悬浮培养，形成拟胚体(EB)；

3)拟胚体继续悬浮培养过程中添加诱导培养基组合A诱导分化；