[发明专利]一种小鼠胰腺类器官培养基及其应用

说明书

本发明提供一种小鼠胰腺类器官培养基及其应用，该培养基包括基础培养基和特异性添加因子；所述特异性添加因子包括以下终浓度的组分不含维生素A的B27，1‑5×；N‑acetylcysteine，1‑10mM；L‑WRN细胞上清液，5％～30％；小鼠IGF 50‑500ng/ml；小鼠EGF，10‑100ng/ml；Y27632，5‑50μM；Nicotinamide，5‑50mM；前述的百分浓度表示体积浓度。采用本发明的培养基培养的小鼠胰腺类器官维持了原发组织的形态结构和基因特征，并且小鼠胰腺类器官可以在体外长期扩增，大于5代。

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，具体涉及一种小鼠胰腺类器官培养基及其应用。

背景技术

如何准确地认识人类疾病是科学家一直深思的重大课题，临床上发生的很多疾病之所以没有得到有效的治疗，主要的原因就是因为缺乏对疾病的发生原因和机制的了解。目前，小鼠是医学研究中最重要的模型动物，小鼠的基因与人类相似度达95％，拥有人类相似的免疫系统及易于进行基因工程与细胞工程的改造，这些优点决定了小鼠模型在生物学及医学的科学研究中具有得天独厚的优势。然而，即便小鼠动物模型有诸多的优势，却依然存在建模流程繁杂、建模时间长、操作难度大、硬件要求高和建模成本高昂等特点。

类器官是由诱导的多能干细胞、胚胎干细胞或成体组织驻留的祖细胞体外培养形成的三维细胞团结构。类器官是二维培养和活体模型之间的重要桥梁，其较单层细胞培养模型更具生理学相关性，同时比活体模型更容易操纵利基成分、信号通路和基因组编辑。类器官的价值在于它们能够自组织成最小的生物单位，表现出与原始组织相似的功能和复杂性。类器官的可操作性预示着类器官将为广泛的基础研究提供出色的模型系统，包括表达谱研究和体内难以获得的稀有细胞谱系的分析。同时，可将类器官移植体内进行功能评估。此外，也可从患者自身组织或诱导的多能干细胞产生类器官，可用于研究缺乏动物模型的罕见疾病。在再生医学中，类器官技术有望替代严重受损的器官，如1型糖尿病患者的胰腺。

糖尿病是由遗传因素和环境因素长期共同作用导致的一种慢性、全身性代谢疾病。全球有4.3亿的糖尿病患者，其中1/4在中国。胰岛β细胞功能失常导致的胰岛素分泌不足是1型糖尿病和2型糖尿病的共同特征之一，许多患者需要终生使用胰岛素进行治疗。近年来，胰岛移植作为新兴的糖尿病治疗方法取得了一定的成功。但目前胰岛移植仍存在移植物在宿主体内难以长期存活，患者不易获得胰岛素非依赖状态，平均脱离胰岛素的期限为15个月；免疫抑制问题等。

小鼠胰腺类器官恰好可用于糖尿病的研究，以及胰岛/胰腺移植和移植后遗症的研究，同时小鼠胰腺类器官也可用于胰腺癌、胰腺炎等疾病的研究，胰腺分泌功能的研究，胰腺类新药的研发等。自2009年以来，已经有多种不同组织分离培养的类器官，如肝脏、胰脏、肺、肠、胃和前列腺等，但在小鼠胰腺类器官大量培养方面仍未见有报道。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提供一种小鼠胰腺类器官培养基及其应用以解决上述问题。本发明的技术方案为：

第一个方面，本发明提供一种小鼠胰腺类器官培养基，包括基础培养基和特异性添加因子；所述特异性添加因子包括以下终浓度的组分：不含维生素A的B27，1-5×；N-acetylcysteine，1-10mM；L-WRN细胞上清液，5％～30％；小鼠IGF 50-500ng/ml；小鼠EGF，10-100ng/ml；Y27632，5-50μM；Nicotinamide，5-50mM；SAR407899，5-50μM；维生素B3，5-50mM；氢化可的松，1-10uM；Primocin，50-250ug/ml；硫酸庆大霉素10-100μg/mL；前述的百分浓度表示体积浓度。

进一步地，所述基础培养基为无血清培养基。

优选地，所述无血清培养基为DMEM/F12(1:1)减血清培养基。