[发明专利]一种用于猪胎盘滋养层类器官培养的分子培养基

说明书

本发明公开了一种用于猪胎盘滋养层类器官培养的分子培养基，它是在F12高糖培养基中添加谷氨酰胺、B27血清替代物、N‑乙酰基半胱氨酸、EGF表皮生长因子、成纤维细胞生长因子‑2、HGF肝细胞生长因子、R‑spondin1、A83‑01、SB‑431542、尼克酰胺、乙醇胺、糖原合酶激酶‑3抑制剂、ROCK激酶抑制剂配制而成；所述谷氨酰胺、B27血清替代物、N‑乙酰基半胱氨酸、EGF表皮生长因子、成纤维细胞生长因子‑2、HGF肝细胞生长因子、R‑spondin1、A83‑01、SB‑431542、尼克酰胺、乙醇胺、糖原合酶激酶‑3抑制剂、ROCK激酶抑制剂在F12高糖培养基中的浓度或体积百分比浓度分别为：1.5~2mM、1~3%、1~2mM、50~150ng/ml、100~300ng/ml、100~300ng/ml、60~120ng/ml、1~2μM、400~600ng/ml、5~10mM、25~50μM、0.6~1.5mM、10~15μM。

技术领域

本发明属于细胞培养技术领域，具体涉及一种用于猪胎盘滋养层类器官培养的分子培养基。

背景技术

对于母猪营养来说，胎盘的发育与功能对于仔猪健康至关重要。胎盘是支持胎儿宫内生命的胚外器官。胎盘功能障碍会导致严重的妊娠紊乱，对母猪和仔猪造成直接和终生的后果，但由于缺乏功能性实验模型，我们对母猪胎盘的了解是有限的。胚胎植入后，胚泡的滋养外胚层迅速增殖并生成滋养层细胞，滋养层细胞是胎盘独特的细胞类型。在体内，增殖的绒毛细胞滋养层细胞分化为两个主要亚群：合体滋养层细胞和绒毛外滋养层细胞，合体滋养层细胞负责营养交换和激素产生，绒毛外滋养层细胞负责将胎盘固定在母体蜕膜上，并转化母体螺旋动脉。体滋养层细胞代表母体和胎儿循环之间的边缘界限，将营养物质和氧气输送到发育中的胚胎，并产生维持妊娠的激素。绒毛外滋养层重塑促进低压血液流向发育中的胎盘，从而适应胎儿生长所需的氧气和营养供应。在不同的母猪妊娠障碍中已经检测到EVT侵袭和重构的异常变化，例如严重形式的仔猪宫内生长受限(IUGR)和流产。

绒毛外滋养层前体形成和分化的缺陷可能是一个潜在的原因。然而，能够充分模拟这些早期发育过程的母猪滋养层细胞模型还没有建立起来。在人体医学领域，从妊娠早期胎盘中分离出的原代合体滋养层细胞很难被操控，因为它们在培养中迅速停止增殖。可供选择的模型，如滋养层细胞系、绒毛膜癌细胞和BMP4处理的人胚胎干细胞(HESCs)已经建立。然而，BMP4处理的hESCs和滋养层特异性标记的全球基因表达谱，以及细胞系的人类白细胞抗原(HLA)状态，与原始组织有很大的不同。因此，妊娠期间人类滋养层干细胞和祖细胞的定位和特征在很大程度上仍然难以捉摸，对于母猪来说更是如此。种猪资源一直非常宝贵，很少有通过大规模屠宰母猪进行繁殖性能相关的研究，也缺乏猪源的胎盘细胞系列供体外实验。尽管前期我们通过小鼠和人类的技术体系建立了猪胎盘类器官3D培养方法取得了一些进展，但是对于体外培养胎盘类器官来说，需要一个成分明确且无血清干扰的环境才能真正模拟出营养素的胎盘转运吸收。

发明内容

本发明为了能够建立标准化可重复的猪胎盘类器官，针对猪胎盘发育的特点与营养需要特征，提出了一种用于猪胎盘滋养层类器官培养的分子培养基，旨在促进胎盘营养和功能研究的标准化和工程化，为母猪繁殖性能研究提供新的工具和载体，促进类器官技术在动物营养领域的应用与推广普及。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：