[发明专利]一种诱导干细胞分化成中胚层谱系或滋养细胞谱系的方法及药物

说明书

本发明公开了一种诱导干细胞分化成中胚层谱系或滋养细胞谱系的方法及药物，属于调节人多能干细胞向中胚层或滋养细胞分化的技术领域。前者方法包括：在BMP4存在的条件下，用含PKC抑制剂的分化培养基诱导干细胞分化成中胚层谱系。该方法在化学组份确定的培养条件下能大幅度提高多能干细胞分化为中胚层谱系，并使分化过程缩短一半时间。该方法提高了分化的稳定性，可在没有外源FGF2或内源性WNT的情况下仍保持胚层特异性分化。后者方法包括：用含PKC激活剂或DGK抑制剂的分化培养基诱导干细胞分化成滋养细胞谱系。该方法在自发分化平台中使用PKC激活剂和DGK抑制剂诱导干细胞以加速的方式分化为滋养细胞，而无需BMP4。

技术领域

本发明涉及调节人多能干细胞向中胚层或滋养细胞分化技术领域，具体而言，涉及一种诱导干细胞分化成中胚层谱系或滋养细胞谱系的方法及药物。

背景技术

人类多能干细胞(hPSC)可以分化为我们体内的所有细胞类型，并且是研究人类胚胎发育的重要模型系统。hPSC分化产生的特定细胞类型在药物筛选等研究中起着重要作用。中胚层会产生诸如心肌细胞，平滑肌，骨骼和性腺等细胞类型，因此来自hPSC分化的中胚层衍生的细胞类型为再生和修复多种组织和药物筛选提供了材料。此外，hPSCs还可在体外分化为胚外细胞类型，如原始内胚层和滋养细胞。胚外细胞类型会产生胎盘，卵黄袋或脐带等组织，因此来自hPSC分化的胚外细胞类型可为体外受精，早期免疫系统和药物筛选提供材料。

目前，尚未有报道研究PKC抑制剂在早期干细胞分化中的作用以及蛋白激酶C在早期滋养层分化中的作用。鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种使用PKC抑制剂诱导干细胞分化成中胚层谱系的方法。

本发明的目的之二在于提供一种使用PKC激活剂或DGK抑制剂诱导干细胞分化成滋养细胞谱系的方法。

本发明的目的之三在于提供一种原料含有上述方法得到的中胚层谱系或滋养细胞谱系的药物。

本申请可这样实现：

第一方面，本申请提供一种使用PKC抑制剂诱导干细胞分化成中胚层谱系的方法，包括以下步骤：

在BMP4存在的条件下，用含有PKC抑制剂的分化培养基诱导干细胞分化成中胚层谱系。

中胚层谱系包括中胚层细胞和内胚层前体细胞。

在可选的实施方式中，干细胞包括人胚胎干细胞和人诱导的多能干细胞中的至少一种。

本文中所述的人胚胎干细胞是未经过体内发育的受精14天以内的人类胚胎分离或者获取的干细胞。

在可选的实施方式中，PKC抑制剂包括GF109203X、和中的至少一种。

在可选的实施方式中，GF109203X的浓度为2-5μM。

在可选的实施方式中，的浓度为2-5μM。

在可选的实施方式中，的浓度为2-5μM。

在可选的实施方式中，BMP4的浓度为5-100ng/mL。

在可选的实施方式中，分化培养基的成分包括DMEM/F12、L-抗坏血酸-2-磷酸镁、硒酸钠、转铁蛋白和胰岛素。

在可选的实施方式中，诱导干细胞分化成中胚层的过程中，不使用外源FGF2或内源性WNT。

第二方面，本申请提供一种诱导干细胞分化成滋养细胞谱系的方法，包括以下步骤：用含有PKC激活剂或DGK抑制剂的分化培养基诱导干细胞分化成滋养细胞谱系。

在可选的实施方式中，PKC激活剂或DGK抑制剂于干细胞分化的第一天加入分化培养基中。