[發(fā)明專利]一種提高體細(xì)胞向神經(jīng)細(xì)胞轉(zhuǎn)分化效率的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710326824.1
• 申請(qǐng)日: 2017-05-10
• 公開（公告）號(hào): CN107151656A
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭輝;楊肖;陳金龍;何松蔚
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院
• 主分類號(hào): C12N5/079
• 分類號(hào): C12N5/079;C12N15/867;C12N5/10
• 代理公司: 天津?yàn)I海科緯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司12211
• 代理人: 張會(huì)雪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及神經(jīng)細(xì)胞轉(zhuǎn)分化技術(shù)領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明主要涉及在細(xì)胞中利用逆轉(zhuǎn)錄病毒過表達(dá)相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子以及向細(xì)胞的基礎(chǔ)培養(yǎng)基中添加少量代血清添加劑、酪氨酸激酶類生長因子以及小分子化合物，獲得一種新型無血清培養(yǎng)基，以及過表達(dá)相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子提高使用該新型無血清培養(yǎng)基直接轉(zhuǎn)分化獲得神經(jīng)細(xì)胞的效率的方法。

背景技術(shù)

近幾十年以來，得益于小分子藥物的大力發(fā)展和廣泛應(yīng)用，過去一些嚴(yán)重危害人類健康的疾病能夠得到很好的治療，人均壽命和身體素質(zhì)都有了很大的飛躍。目前，危害人類健康的疾病的結(jié)構(gòu)已經(jīng)產(chǎn)生了變化：伴隨著衰老而來的一些慢性退行性疾病如帕金森綜合癥、阿爾茨海默病，糖尿病等逐漸成為危害現(xiàn)代人健康的疑難病癥。由于神經(jīng)細(xì)胞的再生能力很差，神經(jīng)退行性疾病(Neurodegenerative Diseases)如帕金森病、阿爾茨海默病，以及神經(jīng)系統(tǒng)損傷性疾病如脊髓損傷、腦損傷等已經(jīng)成為危害人類健康的重要疾病類型之一。以阿爾茲海默病(Alzheimer’s Disease,AD)為例：在歐美國家，每年因阿爾茲海默病死亡的人數(shù)約10萬，列于冠心病、癌癥和中風(fēng)后，是第四大致死原因。在中國，對(duì)阿爾茲海默病的流行病學(xué)調(diào)查尚不完善，一般認(rèn)為65歲以上人群中患病率約為4％，發(fā)病率為0.6％-1.2％。隨著老齡化社會(huì)進(jìn)程的加劇，預(yù)計(jì)到2050年我國阿爾茲海默病的患者將超過3000萬，預(yù)期醫(yī)療費(fèi)用超過1萬億。針對(duì)阿爾茲海默病的發(fā)病機(jī)制研究者提出過多種理論，并研制出包括AChE抑制劑、膽堿前體等在內(nèi)的多種藥物。不幸的是，雖然這些藥物可以改善患者膽堿能神經(jīng)的功能障礙，但是并不能根治疾病。其他神經(jīng)退行性疾病的治療中也有類似的困境。因此，在繼續(xù)研究這些神經(jīng)退行性疾病的發(fā)病機(jī)理并開發(fā)新型小分子藥物的同時(shí)，也需要從其他新的角度(如以干細(xì)胞為基礎(chǔ)的再生醫(yī)學(xué))為神經(jīng)退行性疾病的治療開辟新的治療途徑。

由于神經(jīng)退行性疾病一般伴隨著大腦特定區(qū)域的遲發(fā)性神經(jīng)細(xì)胞退行性病變、細(xì)胞丟失等特征，因此可以通過移植神經(jīng)細(xì)胞來緩解癥狀或者治療疾病。但是，由于神經(jīng)細(xì)胞的細(xì)胞結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜且亞型眾多，難以直接從體內(nèi)分離神經(jīng)細(xì)胞。即使成功分離出神經(jīng)細(xì)胞，也一般不具備擴(kuò)增能力，因此很難獲得足夠數(shù)量的神經(jīng)細(xì)胞來開展移植實(shí)驗(yàn)和治療。由于神經(jīng)干細(xì)胞具有一定的自我增殖能力，并能夠分化為神經(jīng)系統(tǒng)中主要類型的細(xì)胞，因此在神經(jīng)退行性疾病的治療中可以發(fā)揮更有效的作用。目前，體內(nèi)來源的神經(jīng)干細(xì)胞在帕金森病，脊髓損傷等疾病模型的治療中都取得了不錯(cuò)的效果。美國的Stem Cells公司在瑞典獲得批準(zhǔn)使用胎腦來源的神經(jīng)干細(xì)胞進(jìn)行脊髓損傷的I/II期臨床使用。NeuroGeneration公司獲得美國FDA批準(zhǔn)利用病人自身的神經(jīng)干細(xì)胞在體外進(jìn)行培養(yǎng)后進(jìn)行I/II期臨床實(shí)驗(yàn)。然而，目前國際上用于臨床前研究的神經(jīng)干細(xì)胞多是從流產(chǎn)胎兒的腦或脊髓中分離，涉及來源不足、倫理爭議及免疫排斥等問題，很難大面積推廣。因此，依耐體內(nèi)獲得神經(jīng)細(xì)胞的移植治療在很大程度上受限于細(xì)胞來源問題。