[發明專利]一種基于毛囊干細胞和硅凝膠敷料的皮膚重建方法

有效

• 申請號: 201310487717.9
• 申請日: 2013-10-17
• 公開（公告）號: CN103550828A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 段恩奎;趙華山;張會閃;張守兵;喬靜巧
• 申請（專利權）人: 中國科學院動物研究所
• 主分類號: A61L27/38
• 分類號: A61L27/38;A61L27/60
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 劉丹妮

技術領域

本發明屬于生物技術領域，具體涉及一種基于毛囊干細胞和硅凝膠敷料的新型皮膚重建方法。?

背景技術

皮膚是哺乳動物最大的器官，不僅可以起到隔絕外界病原等有害因素保護機體的屏障作用，同時皮膚中含有豐富的神經末梢可以迅速感知環境變化，此外，在體溫調節和水分保持等方面皮膚也同樣發揮著不可替代的作用。然而，現在面對諸如燒傷或傳染性疾病導致的皮膚損傷等問題時，皮膚的修復和再生一直是困擾人類的一大難題。?

毛囊作為皮膚的一個重要組成部分，在保護體表、感覺傳導、毛色膚色決定、表皮再生等多方面也同樣發揮著重要作用。因此，研究毛囊的結構及功能在皮膚的再生醫學、美容、以及疾病治療等方面有著不可忽視的意義。自1990年Cotsarelis等人發現毛囊干細胞位于毛囊隆突部以來，經過二十幾年的深入研究，科研人員發現分離的單個毛囊干細胞就可以體外大量增殖，并分化形成皮膚表皮的各種細胞類群，說明位于毛囊隆突部的毛囊干細胞在構建毛囊的過程中起到了至關重要的作用。此外，多個研究組也已證明毛囊干細胞直接參與了創傷修復過程，能夠形成新的表皮組織。綜合這些結果不難看出，毛囊干細胞為皮膚再生研究提供了一個新的思考方向。?

鑒于皮膚及毛囊重建有著重要的醫學應用前景，目前已有多種方法來進行體外的毛囊重建及異種毛囊重建實驗。例如，1993年首次報道的在毛囊重建實驗中使用最為廣泛的硅膠小室（Chamber）法，還有隨后發展出來的皮下注射（Patch）法、夾層（Flap）法、以及新近報道的支架（Scaffold）方法等。雖然毛囊重建實驗已有多種方法，但是這些方法或多或少存在硬件要求高、操作時間長、難度較高、毛囊再生效率低、可重復性差等缺點，比如硅膠小室（Chamber）法所用移植材料成本高，手術操作難度高，重?建面積較小，傷口暴露時間長；皮下注射（Patch）法由于是皮下注射實現重建，因此，手術操作難度高，重建面積有限，效率低，重復性差；夾層（Flap）法由于是皮膚的分層操作，所以手術操作難度大，時間長，再生效率低，重復性差；支架（Scaffold）方法所用移植材料成本高、手術縫合操作時間較長，上述這些方法的缺點禁錮了毛囊干細胞在皮膚再生方面的研究和應用。雖然國內外已有商業出售的人工表皮，但是這種人工皮膚由于缺乏皮脂腺汗腺等附屬結構，移植到患處后缺乏彈性，而且并不能發揮正常皮膚的完整功能。由此可見，建立一種有效而簡單的皮膚重建方法是十分必要的。?

發明內容

因此，本發明的目的是提供一種皮膚重建的方法。?

本發明的目的是采用以下技術方案來實現的。本發明提供了一種皮膚重建的方法，以毛囊干細胞為種子細胞，以硅凝膠敷料作為新的細胞移植載體進行皮膚重建，具體包括以下步驟：1）培養擴增毛囊干細胞；2）培養真皮細胞；3）將步驟1）培養擴增的毛囊干細胞與步驟2）培養的真皮細胞混合；4）將步驟3）的混合細胞滴加于硅凝膠敷料上孵育；5）將步驟4）的細胞和硅凝膠敷料移植到需要皮膚重建的部位。?

優選地，其中所述步驟1）中的毛囊干細胞來源于哺乳動物毛囊隆突部，優選為大鼠觸須。?

優選地，所述步驟1）中的毛囊干細胞和成纖維細胞按2∶1-1∶2的比例接種到培養皿中培養。其中，發揮滋養作用的成纖維細胞過多或過少均會影響毛囊干細胞的生長狀況，因此，毛囊干細胞和成纖維細胞的比例優選2∶1-1∶2之間。?

更優選地，所述步驟1）中的毛囊干細胞和成纖維細胞按1∶1的比例接種到培養皿中培養。?

優選地，所述毛囊干細胞是利用器官培養的方法，采用William’s?E完全培養基對毛囊進行培養并分離純化而制備的。?

優選地，其中所述步驟2）中的真皮細胞來源于新生大鼠，優選出生后24小時內的大鼠。?

優選地，步驟3）還包括在混合前，將毛囊干細胞和真皮細胞分別使用DMEM/F12重懸的步驟；?

其中，所述DMEM/F12培養基是實驗室常用的培養基，為DMEM培?養基和F12培養基按1∶1的比例結合，稱為DMEM/F12培養基。在本申請的一個優選的實施例中，所述DMEM/F12培養基購自Gibco公司。?

優選地，步驟3）還包括混勻后，加入基質膠（Matrigel）的步驟；優選地，所述基質膠在冰上溶解；優選地，將所述基質膠與細胞混合液按體積比1∶2-1∶4混合；更優選地，所述基質膠與細胞混合液的體積之比為1∶3。其中，根據基質膠本身的性質，基質膠濃度越大凝結越明顯，不利于細胞的均勻混合，濃度過低則不能有效輔助制成膠凍狀，因此，基質膠與細胞混合液適宜體積比在1∶2-1∶4之間。?