[發明專利]維生素C在制備培養基中的用途

有效

• 申請號: 201710576758.3
• 申請日: 2017-07-14
• 公開（公告）號: CN107460169B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 潘光錦;黃可;張田;李宇航;廖寶劍;薛燕婷
• 申請（專利權）人: 中國科學院廣州生物醫藥與健康研究院
• 主分類號: C12N5/0789
• 分類號: C12N5/0789
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

本發明提出了維生素C在制備培養基中的用途，所述培養基用于促進胚胎干細胞或誘導多能干細胞造血分化。發明人通過實驗發現，在人多能干細胞造血分化的單層分化培養體系中，添加維生素C可有效促進人的多能干細胞誘導分化成CD34⁺CD43⁺的HPC，維生素C對促進人多能干細胞(包括胚胎干細胞或誘導多能干細胞)的定向造血分化具有重要作用。

技術領域

本發明涉及生物領域，具體地，本發明涉及維生素C在制備培養基中的用途、促進胚胎干細胞或誘導多能干細胞造血分化的培養基以及促進胚胎干細胞或誘導多能干細胞造血分化的方法。

背景技術

造血干細胞是指一類具有自我更新能力，并能分化為各種血細胞(紅細胞、白細胞和血小板)的細胞。由于其具有造血重建能力，在臨床上造血干細胞被廣泛用于治療各種血液疾病，包括：遺傳性疾病(如：地中海貧血癥、鐮刀形貧血癥、再生障礙性貧血、范可尼貧血癥等)以及非遺傳性疾病(如：白血病等)。

臨床上通常采用造血干細胞移植的方式治療。造血干細胞移植是指通過向患者體內輸注造血干細胞，從而重建患者正常造血與免疫系統，進而達到治療疾病的方法。通常造血干細胞移植用以治療造血功能異常、免疫功能缺陷、血液系統惡性腫瘤等，其療效高、很多患者得到長生存期、乃至疾病得以根治。通常的造血干細胞來源有：外周血、骨髓、臍帶血和胎盤。造血干細胞移植已經成功地被用于臨床治療系列白血病，但是由于其來源有限，且異體移植時，具有不可回避的配型問題，限制了其廣泛地應用。

因而，尋找一種可以大量提供配型相合的，具有正常功能的造血干細胞來源，是目前造血干細胞領域最首要的任務。

而hESCs/hiPSCs(人類胚胎干細胞/人類誘導多能干細胞)的出現無疑為解決上述問題提供了一個可能的答案。由于hESCs/hiPSCs可以無限擴增，從而使得大量地從它們分化獲得造血干/前體細胞(hematopoietic stem/progenitor cells,HS/PCs)成為可能；又如前所述，目前實驗支持hiPSCs可以有效地回避免疫排斥反應的發生，因而可以回避配型問題。因此，有效地從hPSCs獲得可用于移植的HS/PC，是目前干細胞和造血領域十分重要的問題。

目前，在體外誘導hPSCs分化產生HS/PS，主要包括三種方法：基質細胞共培養法；EB(Embryoid body；擬胚體)法和單層分化方法。

基質細胞共培養法是采用從造血微環境(Niche)中分離得到的基質細胞與hPSCs進行培養，在基質細胞和含血清培養基的共同作用下，將hPSCs分化成造血前體細胞(Hematopoietic progenitor cell；HPCs)。在這些基質細胞中比較有代表性的，目前為許多實驗室采用的是OP9細胞，一種骨髓間充質細胞。該方法被報道有效地將hPSCs分化成CD34⁺CD43⁺CD45^+/-的HPCs。

EB法是先將hPSCs制備成擬胚體(Embryoid body；EB)，以模擬體內的三胚層發育的過程，然后再加入培養基，通常包含有特定的細胞因子，如BMP4，這些因子能促使細胞依次向中胚層和HPC方向分化。EB法可以在含血清的培養基中進行造血分化，也可在無血清的培養基中進行分化。

單層分化的方法是繞過EB形成的步驟，直接用含有生長因子的培養基，將貼壁生長的細胞分化成HPC。

然而，穩定高效的誘導分化體系仍需要進一步改進。

發明內容

本申請是基于發明人對以下事實和問題的發現和認識作出的：