[發明專利]一種誘導臍帶間充質干細胞定向分化為膀胱平滑肌細胞的誘導劑及其制備和應用

無效

• 申請號: 201210198966.1
• 申請日: 2012-06-15
• 公開（公告）號: CN102732478A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 韓平;員海超;魏強;王坤杰;魏鑫;李虹
• 申請（專利權）人: 四川大學華西醫院
• 主分類號: C12N5/0775
• 分類號: C12N5/0775;C12N5/071
• 代理公司: 成都高遠知識產權代理事務所(普通合伙) 51222
• 代理人: 李高峽;全學榮

技術領域

本發明涉及一種促進臍帶間充質干細胞細胞定向分化的誘導劑，特別涉及一種體外誘導人臍帶間充質干細胞分化為膀胱平滑肌細胞的誘導劑。?

背景技術

膀胱的各種疾病，例如：先天性畸形、后天性損傷、嚴重的炎癥感染等，都會導致其結構或功能的喪失，需要進行修復與重建。傳統方法主要是利用患者自身胃腸道組織來進行膀胱擴大術,這些方法存在諸如新膀胱容量減少、代謝紊亂、腸梗阻、形成結石、穿孔、甚至惡性病變等并發癥,導致膀胱修復重建一直是泌尿外科臨床工作的難點。組織工程技術的興起及其在醫學不同領域的成功應用給膀胱修復與重建帶來了新的希望，其核心包括種子細胞的培養、支架材料的研制、細胞與支架材料的相互作用以及體內外構建工程化組織等,其中，種子細胞是構建組織膀胱組織最基本的要素。目前，以自體膀胱平滑肌細胞作為種子細胞來構建組織工程膀胱較為常見。但是，作為已經分化成熟的細胞，膀胱平滑肌細胞體外增殖能力有限，而且當膀胱處于終末期（如腫瘤、嚴重創傷、壞死性膀胱炎、膀胱結核、膀胱纖維化、膀胱攣縮等）時，無法獲取正常的膀胱組織用于細胞的培養擴增。因而，種子細胞來源不足已成為限制組織工程膀胱進一步研發的瓶頸，尋找理想的膀胱組織工程種子細胞是目前研究的重點。?

干細胞是一類具有自我更新、高度增殖和多向分化潛能的特殊細胞。將干細胞誘導后，若能形成新生膀胱組織，則有望解決組織工程膀胱種子細胞來源不足的問題。目前，制備細胞組織工程培養膀胱平滑肌細胞種子細胞的常見原始細胞是骨髓間充質干細胞、骨髓基質干細胞、脂肪間充質干細胞、人羊膜間質細胞、表征尿源性干細胞等，常見的誘導因子為TGF-β3、1％二甲基亞砜（DMSO）和大鼠膀胱組織勻漿上清液等。其中，利用骨髓來源的干細胞作為種子細胞，是目前研究的熱點，其獲取方法已較為成熟，并有較多的動物試驗和臨床應用的研究報道，但骨髓間充質干細胞有其不可避免的缺陷，如，干細胞的數量及增殖分化能力會隨著供者年齡的增長而逐漸下降、獲取骨髓的方法是創傷性的，導致其應用受限。?

臍血間充質干細胞，是存在新生兒臍帶中的間充質干細胞，較骨髓及其他來源的間充質干細胞相比有其獨特的優勢：每年都有數以萬計的新生兒出生，來源豐富，且獲取時不會對捐獻者造成新的痛苦和創傷，沒有倫理學限?制；臍帶間充質干細胞是較為原始的干細胞，具有極強的增殖及多向分化能力；較低的免疫原性。但是，目前國內外文獻中，研究人臍帶間充質干細胞分化為膀胱平滑肌細胞的實驗并不多見，僅見鄧黎，“人臍血間充質干細胞成肌分化及對尿道括約肌功能影響的實驗研究”，第三軍醫大學，婦產科學，2007，博士論文報道了，利用基因工程技術將生肌調節因子Myocardin基因轉染人臍血間充質干細胞(UB-MSCs)后，UB-MSCs在Myocardin調控下，具有向平滑肌細胞分化的能力。該方法需要將生肌調節因子Myocardin基因構建到真核表達質粒載體pEGFP-Myocl上，轉染到人臍血間充質干細胞(UB-MSCs)內，致使人臍血間充質干細胞含有外源基因，雖然目前基因工程的操作方法已較為成熟，但是控制外源基因的表達調控仍然是一大難點，用含有外源基因的膀胱平滑肌細胞作為組織工程膀胱種子細胞，存在安全隱患。用誘導因子直接誘導人臍帶間充質干細胞分化為膀胱平滑肌細胞細胞，是較為安全的一種方式，因此，急需尋找一種誘導因子用于誘導人臍帶間充質干細胞分化為膀胱平滑肌細胞。?

基質細胞衍生因子-1(SDF-1，或CXCL12)是吸引靜息T淋巴細胞、單核細胞以及CD34+干細胞的趨化因子家族中的68的氨基酸的成員。SDF-1在胚胎發育期間以及干細胞移植后造血干細胞歸巢至骨髓中起關鍵作用，SDF-1在心臟發生以及血管生成中也很重要，此外，SDF-1可以改善患者尤其是糖尿病患者的創傷或潰瘍愈合，但未見SDF-1體外誘導間充質干細胞分化為膀胱平滑肌細胞的報道，更未見SDF-1體外誘導人臍帶間充質干細胞分化為膀胱平滑肌細胞的報道。?

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種體外誘導人臍帶間充質干細胞分化為膀胱平滑肌細胞的誘導劑。?

本發明提供了基質細胞衍生因子-1在制備誘導臍帶間充質干細胞定向分化為膀胱平滑肌細胞的誘導劑中的用途。?