[发明专利]可增进间充质干细胞干细胞性的植物血凝素及其在间充质干细胞扩增培养中的应用

说明书

本发明提供一种新型可增进骨髓间充质干细胞(Bone‑marrow‑derived mesenchymal stem cells,BM‑MSCs)干细胞性和增殖效率的糖类化合物以及其联合无血清培养基的扩增培养方法。本发明提供的糖类化合物为植物血凝素(Phytohemagglutinin，PHA)。将继代培养的BM‑MSCs(BGJb+15％FCS)培养于添加PHA的培养基PHA+BGJb+15％FCS中，以增进BM‑MSCs的干细胞性，再将PHA+BGJb+15％FCS中培养的BM‑MSCs经过消化后转入PHA+无血清ZEzh培养基中短期培养，以增进BM‑MSCs扩增效率和临床疗效，从数量和质量上均可达到临床要求。

技术领域

本发明属于细胞培养技术领域，具体涉及可增进间充质干细胞干细胞性的小分子化合物--植物血凝素及其在间充质干细胞扩增培养中的应用。

背景技术

现有国内外大量研究表明，体外培养获取的哺乳类动物BM-MSCs具有多向或跨胚层分化潜能，可分化为多种用于修复的功能细胞，例如分化为肝、胆、胰、肺、肾、软骨、脑、视网膜、肠、脾、血液、皮肤等功能细胞。说明BM-MSCs在适当培养环境下，可被诱导多向功能分化，进而促进修复再生。目前已有临床案例证明，移植BM-MSCs到患者体内，可成功用于修复损伤性疾病，如用于诱导损伤肝再生[1]、骨缺损再生[2]和梗塞心肌再生[3]等，尤其在治疗移植物抗宿主反应(Graft-Versus-Host-Reaction GVHR)方面效果甚佳[4]。由于具有BM-MSCs体外培养成熟技术，免疫调节和促进内源性修复等特性，故BM-MSCs成为治疗各种疾病的优选细胞。在细胞治疗和组织工程上拥有越来越广阔的应用前景。然而，目前无论是学术界还是临床研究在BM-MSCs培养和临床应用方面存在的难题：临床所需BM-MSCs的高剂量性，BM-MSCs临床治疗通常需要约10⁹个左右高剂量细胞,体外培养一次性获取此剂量成本较高。如果采用干细胞库中冻存复苏的BM-MSCs，因需含特殊成分培养基保持细胞活性和后期使用所需剂量，成本更高；动物源性血清培养BM-MSCs的必须性，为满足细胞分化所需要的必要营养，目前学术界体外培养BM-MSCs均需要胎牛或小牛血清((FCS或FBS)，而小(肽)牛血清为动物源性，其异源和未知毒性限制了临床应用。因此，在培养中寻找既能提高BM-MSCs扩增效率，同时又不改变BM-MSCs干细胞特性的无害有效化合物增进培养效果，成为临床需求的关键。

培养基是构成细胞体外培养环境的重要因素，如基础培养基加适量血清所配制的完全培养基可以满足大部分细胞包括BM-MSCs培养需求。无血清培养基是不需要添加血清即可维持干细胞体外长时间生长的合成培养基，其工作基础是用合适的无害有效成分如激素、营养物和相关物质的组合置换培养基的成分。例如在无血清培养基中添加细胞因子如IL-3，SCF，Fit3-L，IL-6等[1，2]，营养蛋白如白蛋白，人转铁蛋白等[3，4]和血小板替代品[5]等技术。在某些培养方案中，细胞直接进入无血清培养，可以消除来自血清培养的不均一性。

因此，改进BM-MSCs培养方法，提高BM-MSCs的扩增效率，同时增进体外连续传代的间充质干细胞的干细胞性，克服血清的影响，是达到治疗需要的关键。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有技术的不足，本发明提供一种同时增进继代中间充质干细胞干细胞性及扩增效率，并消除异源血清影响的间充质干细胞扩增培养方法。

为达到上述目的，本发明提供植物血凝素PHA在间充质干细胞扩增培养中的应用。

进一步，植物血凝素PHA在间充质干细胞扩增培养中增进其干细胞性的应用，所述应用是将植物血凝素PHA添加于间充质干细胞继代培养基中，将间充质干细胞培养于所述培养基中，所述植物血凝素PHA在所述培养基中的质量百分比含量为：0.5-1％。