[發明專利]干細胞球及其制備方法

有效

• 申請號: 201810128894.0
• 申請日: 2018-02-08
• 公開（公告）號: CN108441466B
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 張建華;屠美;陳劍;趙巨鵬;林熙;武征;鄭有伶
• 申請（專利權）人: 暨南大學
• 主分類號: C12N5/074
• 分類號: C12N5/074;C12N5/0797;C12N5/077;C12M1/22;C12M1/24;C12M1/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 萬志香

本發明所述的一種干細胞球的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：在細胞培養容器表面涂布液晶態材料后，將干細胞種植于液晶態材料表面，培養擴增，即得；所述液晶態材料的柔性鏈取代度大于80％。上述液晶材料為干細胞周圍提供各向同性的培養環境，保證干細胞的對稱分裂，且促進干細胞球的形成，同時調整干細胞球的各向同性，進一步保證了干細胞的對稱分裂，從而使得制備得到的干細胞球中具有較高的干細胞比例、且穩定地維持了干細胞本身的功能。

技術領域

本發明涉及組織工程領域，具體涉及一種干細胞球及其制備方法。

背景技術

干細胞具有自我更新復制的能力，并且能夠在一定條件下分化成多種功能細胞。干細胞的研究對再生醫學、生命科學、腫瘤學、藥物篩選等領域具有重要的意義。然而組織中干細胞比例＜3％，如何在維持干細胞的功能的前提下，實現干細胞體外大規模擴增是制約干細胞技術發展的瓶頸。研究者嘗試多種方法制備具有三維結構的干細胞球，以減少干細胞在體外培養過程中的分化。但亟需對這些方法進一步改善，以提高干細胞球中干細胞的數量和功能。

目前制備干細胞球的方法包括懸垂法、微重力法、培養皿表面改性等。懸垂法是在培養板表面滴加細胞懸液后，將培養板倒置，借助重力作用促進細胞成球，可以獲得具有三維結構的干細胞球。由于細胞種植過程十分復雜，目前已有根據懸垂法原理設計的AggreWell培養板，但這種方法得到干細胞球的支持細胞較多，干細胞比例有限。微重力法是在微重力環境下培養細胞，主要的缺點是價格昂貴，不利于大規模推廣。培養皿表面改性法是改變培養皿表面的性能或者使用特殊性能的培養皿制備干細胞球，包括：1.纖連蛋白、黏連蛋白、膠原等細胞外基質成分包被培養皿，模擬干細胞的微環境，促進干細胞球的形成；2.在培養皿表面接枝羥基；3.使用低粘附培養板；4.使用水凝膠包被多孔培養板，培養過程添加團塊形成誘導液，得到直徑為500～600μm的間充質干細胞團塊。這些方法操作簡單，但不可避免干細胞功能和數量的流失。

雖然通過上述方法均可獲得具有三維結構的干細胞球，并減少了干細胞的分化，但得到的干細胞球中干細胞所占比例依然有限。

發明內容

基于此，針對上述問題，本發明的目的在于提供一種制備高干細胞比例且功能穩定的干細胞球的方法。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：

一種干細胞球的制備方法，包括以下步驟：

在細胞培養容器內表面涂布液晶態材料后，將干細胞種植于液晶態材料表面，培養擴增，即得；所述液晶態材料的柔性鏈取代度大于80％。

在其中一些實施例中，所述液晶材料在小于10rad/s頻率的剪切力作用下損耗角正切值大于1。

在其中一些實施例中，所述液晶態材料在鎂片滑移剪切前后，平均結晶指數變化率大于10％，平均晶粒直徑變化率大于35％。

在其中一些實施例中，所述液晶態材料為：液晶態纖維素酯、液晶態膽甾醇酯、液晶態改性殼聚糖酯和液晶態對羥基肉桂酸酯中的一種或多種。

在其中一些實施例中，所述液晶態材料為：液晶態羥丙基纖維素辛酸酯、液晶態膽甾醇三縮四乙二醇碳酸酯或液晶態N-鄰苯二甲?；瘹ぞ厶?。

在其中一些實施例中，所述在細胞培養容器表面涂布液晶態材料，包括以下步驟：(1)制備所述液晶態材料的溶液，滴加至所述培養容器表面，超凈臺中靜置風干；(2)使用超純水清洗所述液晶態材料表面；(3)滅菌處理；及/或使用滅菌后PBS溶液潤洗所述液晶態材料表面。

在其中一些實施例中，所述將干細胞種植于液晶態材料表面，干細胞的種植密度為100～500000個細胞/cm²。

在其中一些實施例中，所述培養擴增為連續原位培養或傳代培養，所述培養擴增的條件為培養4～15天至形成直徑＞80μm的干細胞球。