本发明专利技术属于干细胞诱导分化技术领域,具体涉及间充质干细胞的定向分化诱导剂及培养基。一种将间充质干细胞转化为睾酮分泌细胞的诱导剂,含有阿司匹林、地塞米松、孕酮、白藜芦醇、胰岛素、甲状旁腺激素、维生素C、半胱氨酸。本发明专利技术的诱导培养基,以人间充质干细胞无血清培养基为基质,每1000ml诱导培养基中含有:阿司匹林1~2mmol、地塞米松0.1~0.3μmol、孕酮2~3μg、白藜芦醇30~50μmol、胰岛素10~30mg、甲状旁腺激素0.5~1.5nmol、维生素C2~4mmol、半胱氨酸0.4~0.8mmol,余量为人间充质干细胞无血清培养基。本发明专利技术的将间充质干细胞转化为睾酮分泌细胞的诱导剂及诱导培养基诱导分化效率高;诱导后细胞活性强,可诱导间充质干细胞转化为睾酮分泌细胞,安全性高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于干细胞诱导分化
,具体涉及一种间充质干细胞定向分化诱导 剂及培养基。
技术介绍
睾酮又称睾丸素、睾丸酮或睾甾酮,是一种类固醇荷尔蒙,由男性的睾丸间质细 胞(Leydig细胞)或女性的卵巢分泌,肾上腺亦分泌少量睾酮,Leydig细胞分泌了男性睾酮 总量的95%,睾酮在体内具有维持肌肉强度及质量、维持骨质密度及强度、提神及提升体能 等作用。在胎儿出生后11天左右,睾丸中Leydig细胞从其干细胞(stem Leydig cells, SLCs)分化为成年型Leydig细胞,此时,在睾丸间质区可以检测到30-羟类固醇脱氢酶 (3 0 -HSD)的表达。3 0 -HSD是类固醇激素合成酶之一,也是Leydig细胞的标准物。 人类睾丸间质细胞功能下降时,睾酮分泌不足,造成成年男性性功能障碍、性欲减 退、乏力、容易失眠、记忆力下降等。目前,对于人类睾丸间质细胞功能下降,有三种治疗方 法:1、传统的雄激素替代疗法:存在一些缺点,如服用不便,患者难以长期坚持规律服用; 药物作用时间短;血液中雄激素水平波动大,尤其是对于大多数的青少年病人;肝肾毒性 大,被迫中断的病人多等。2、睾丸移植术:能在一定程度上能解决男性无睾症、小睾丸和性 功能障碍等疾病,但睾丸是性器官,是能产生精子的器官,产生伦理学问题。3、睾丸间质细 胞移植:虽能避免产生精子,基本上不受伦理学的限制,但是来源太少,提取及培养困难,临 床应用受限。 随干细胞的研究与发展,人们都把目光转移到了干细胞上。间充质干细胞(MSC) 是一种具有多向分化潜能的干细胞,在胚胎发育中来源于中胚层,在胚胎发育中期开始出 现,之后几乎分布于机体的所有器官与组织中。成体MSC主要存在于骨髓,脂肪,骨膜下以 及各个器官和组织中的血管周围。MSC具有分化为多种中胚层细胞系的潜能,包括成骨细 胞,脂肪细胞,软骨细胞,基质细胞,成纤维细胞,肌腱细胞等。在机体正常的损伤修复过程 中,MSC可以在趋化因子的诱导下,招募至损伤部位,在局部增殖、分化,并通过旁分泌作用 参与损伤修复与组织再生。MSC来源广泛且没有伦理限制,易于分离和体外扩增,在经过多 次分裂传代后仍保持多向分化潜能,至今为止的临床试验研究未发现MSCs有严重副作用, 因此,MSC是一种非常理想的细胞治疗和再生医学的种子细胞。目前,骨髓、脐带、胎盘、脂肪、羊膜等等都含有丰富的MSC。其中,脐带间充质干细 胞来源广泛,无伦理问题,易于采集存储。而脂肪干细胞作为间充质干细胞的一种,是一种 多能前体细胞,在体外可以被诱导向成骨,成软骨,成脂肪细胞分化。脂肪MSC不但来源广 泛,容易取材,而且不存在伦理学问题和免疫排斥反应等问题,自体干细胞移植治疗睾丸间 质细胞功能下降逐渐被人接受。 但是对于MSC向睾酮分泌细胞的分化方法目前研究的并不多,主要方法是:1、通 过转染技术向细胞内引入固醇生成因子1 (SF-1)或肝脏受体类似物1 (LRH-1)并辅以维 甲酸(RA)来诱导MSC分泌睾酮。SF-1在睾酮分泌中起到重要的调控作用,但是SF-1为孤 儿核受体家族成员,其调控转录元件位于细胞核中,在调控过程中是以单体的形式结合于 DNA上,属于胞内调控元件。2、MSC与Leydig细胞共培养诱导为睾酮分泌细胞,Leydig细 胞在培养过程中可以分泌多种因子及激素,整个诱导过程十分复杂,目前还无法确切得知 诱导过程中涉及的信号转导途径。3、MSC注射到大鼠睾丸内,并对大鼠持续灌胃给药,淫羊 藿苷可以诱导睾丸内的MSC向Leydig细胞分化,并分泌睾酮。淫羊藿苷是从淫羊藿的干 燥茎叶中提取的有效成分,作为一种黄酮类化合物,具有增加心脑血管血流量、促进造血功 能、免疫功能及骨代谢,还具有补肾壮阳、抗衰老等功效。研究发现雄性小鼠灌胃淫羊藿水 煎液可升高血浆睾丸酮的含量,增加睾丸和提肛肌的重量。4、有研究者发现只用RA就可以 诱导MSC分泌睾酮和雌二醇,但是文献中的实验组分泌量和对照组没有明显差异。在体内, Leydig细胞在人绒毛促性腺激素(HCG)的脉冲刺激下分泌睾酮,但是对体外培养的Leydig 细胞加以刺激时50IU/ml的效果最好。 综上,目前诱导MSC分化睾酮分泌细胞(Leydig细胞)的诱导剂包括:RA、HCG、淫 羊藿苷等的单独应用或者组合应用,但存在诱导效率不高,诱导后细胞活性不强等问题。 阿司匹林也叫乙酰水杨酸,分子式(:911 804是一种历史悠久的解热镇痛药,诞生于 1899年,具有解热、镇痛、抗炎、抗风湿和抗血小板聚集等多方面的药理作用,发挥药效迅 速,药效肯定,超剂量易于诊断和处理,很少发生过敏反应。常用于感冒发热,头痛、神经痛 关节痛、肌肉痛、风湿热、急性内湿性关节炎、类风湿性关节炎及牙痛等。其可能的机制为抑 制C0X2活性、抑制NF-kB和调整DNA错配,尤以抑制和调整C0X2活性最为重要。与其他 非甾体消炎药不同,阿司匹林在抑制C0X2活性从而减少前列腺素合成的同时,还能激活该 酶的另一功能,合成脂氧素。 白藜芦醇(resveratrol,Res),化学名称为反式-3, 4, 5-三羟基-1,2-二苯乙稀, 分子式C12H1403,广泛存在于葡萄科、百合科植物中,具有抗氧化,保护血管,抗炎,调节血脂 等等作用。 本专利技术人经过反复试验,意外发现阿司匹林和白藜芦醇联合,可以诱导间充质干 细胞分化为leydig细胞。本专利技术首次证实阿司匹林和白藜芦醇联合可以大幅度提高间充 质干细胞向Leydig细胞分化的效率。 半胱氨酸是谷胱甘肽(GSH)的关键氨基酸成分,是细胞内的一种巯基化合物,在氨 基酸转运,蛋白质合成,细胞增殖和氧化还原方面起着重要作用。白藜芦醇、半胱氨酸、维生 素C等等都是很好的抗氧化剂,可以很好保持诱导后细胞的活性。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的问题,本专利技术的目的是提供一种将间充质干细胞转化 为睾酮分泌细胞的诱导剂,该诱导剂能够将间充质干细胞定向诱导分化为睾酮分泌细胞。 为实现上述目的,本专利技术采用的技术方案是:一种将间充质干细胞转化为睾酮分 泌细胞的诱导剂,含有阿司匹林、地塞米松、孕酮、白藜芦醇、胰岛素、甲状旁腺激素、维生素 C、半胱氨酸。 本专利技术的另一个目的是提供一种将间充质干细胞转化为睾酮分泌细胞的诱导培 养基,以人间充质干细胞无血清培养基为基质,每1000ml所述诱导培养基中含有:阿司匹 林1~2 mmol、地塞米松0? 1~0? 3 y mol、孕酬2~3 y g、白薬芦醇30~50 y mol、膜岛素10~30mg、甲状旁腺激素0. 5~1. 5nmol、维生素C 2~4mmol、半胱氨酸0. 4~0. 8mmol, 余量为人间充质干细胞无血清培养基。 作为本专利技术的一种优选方式,所述的将间充质干细胞转化为睾酮分泌细胞的诱导 培养基,每l〇〇〇ml所述诱导培养基中含有:阿司匹林1. 5_〇1、地塞米松0. 2 y mol、孕酮2.5y g、白藜芦醇40 ymol、胰岛素20mg、甲状旁腺激素lnmol、维生素C 3mmol、半胱氨酸 0. 6_〇1,余量为人间充质干细胞无血清培养基。 本专利技术的将间充质干细胞转化为睾酮分泌细胞的诱导培养基,按上述组分配比混 匀本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种将间充质干细胞转化为睾酮分泌细胞的诱导剂,其特征在于:所述诱导剂含有阿司匹林、地塞米松、孕酮、白藜芦醇、胰岛素、甲状旁腺激素、维生素C、半胱氨酸。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:张炳强,
申请(专利权)人:北京瑞思德生物医学研究院,
类型:发明
国别省市:北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。