[發明專利]使成體干細胞產生為球體細胞群體的方法

有效

• 申請號: 201110355162.3
• 申請日: 2011-11-10
• 公開（公告）號: CN102533640A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 徐善慧
• 申請（專利權）人: 徐善慧
• 主分類號: C12N5/074
• 分類號: C12N5/074;C12N5/0797;C12N5/077;A61K35/12;A61K35/28;A61K35/30;A61K35/42;A61K35/50;A61P43/00;C12N15/85;C12N5/10
• 代理公司: 北京銀龍知識產權代理有限公司 11243
• 代理人: 鐘晶;於毓楨

技術領域

本發明是關于一種成體干細胞的培養方法，尤其是有關一種應用生物相容性高分子使成體干細胞聚集成球體且分化能力提升的方法。

背景技術

干細胞為一種尚未分化完全的細胞，具有自我更新(self-renew)與分化的可塑性，在組織工程以及再生醫學的應用上極具潛力；干細胞根據分化的潛能，分為全能干細胞(totipotent?stem?cells)、三胚層多能干細胞(multipotent?stem?cells)、單胚層多潛能干細胞(pluripotent?stem?cells)與單能干細胞(unipotent?stem?cells)，例如：桑椹胚(morula)之前的每個細胞都保有全能性，也就是將任一個細胞放在子宮中都可以發育成一個完整的個體，具這種潛能的細胞稱為全能干細胞。單獨只有內細胞團塊(inner?cell?mass)的細胞，雖然無法發育成整個個體(因為缺乏分化成滋養外胚層的能力，滋養外胚層之后會分化成羊膜和胎盤)，但具有發展成個體過程中分化為各種細胞的能力，稱為三胚層多能干細胞。間葉干細胞(mesenchymal?stem?cells，MSCs)能分化成硬骨、軟骨、脂肪和其他結締組織或轉分化為神經細胞、肝臟細胞等，稱為單胚層多潛能干細胞。神經干細胞(neural?stem?cells)只能分化成神經元或是神經膠細胞，稱為單能干細胞。

干細胞又可依來源分為胚胎干細胞(embryonic?stem?cells，ESCs)和成體干細胞(adult?stem?cells)。胚胎干細胞通常是指來自囊胚內細胞團的細胞，成體干細胞一般是指取自嬰兒出生后的干細胞。成體干細胞包括但不限于造血干細胞(hematopoietic?stem?cells)、間葉干細胞、神經干細胞(neural?stem?cells，NSCs)、肝干原細胞(oval?cells)等。其中間葉干細胞又依來源包括但不限于骨髓間葉干細胞(BMSCs)、胎盤干細胞(placenta-derived?mesenchymal?stem?cells，PDMSCs)、脂肪干細胞(adipose-derived?adult?stem?cells，ADASs)、牙齦干細胞(humangingival?fibroblasts，HGF)等等。

胚胎干細胞具有無限次的復制能力和多潛能性的分化潛能，然而其臨床應用上卻有許多待克服的問題，例如道德上的爭議以及移植時會產生免疫排斥等等。成體干細胞則因臨床上多采自體移植的應用方式，可避免移植時產生免疫排斥的問題及道德上的爭議的優點，然而成體干細胞分裂次數有限，且通常僅能分化成少數幾種細胞，如神經干細胞經適當的條件下可分化為神經元(neurons)、星狀膠質細胞(astrocytes)以及寡樹突膠質細胞(oligodendrocytes)，且成體干細胞在體外增殖培養過程中，常會產生不易維持生長分化活性及功能性的問題。

另一方面，一般習知適合培養干細胞的材料以聚苯乙烯(polystyrene)、明膠(gelatin)、聚-α-羥基酸、聚乳酸乙醇酸等，其具有穩定生物適應性的優點，但該些材料用于成體干細胞的增殖培養過程，有不易分化及或喪失功能的缺點，影響成體干細胞增殖分化的成效。

目前研究已發現細胞形態可調節干細胞治療前分化因子的譜系，而球體的細胞形態已被證實與分化潛能有關，例如胚胎干細胞聚集的群落自緊密的細胞-細胞接觸可以細胞自我更新；胚胎體(Embryoid?bodies，EB)為胚胎干細胞三度空間細胞聚集，可在模擬的正常胚胎生長環境下初始分化，但目前仍未有成體干細胞聚集為球體的有效方法。

發明內容