[發明專利]誘導培養基及用于治療關節炎的成軟骨細胞的制備方法

在審

• 申請號: 201910340965.8
• 申請日: 2019-04-25
• 公開（公告）號: CN111849876A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 高山峨
• 申請（專利權）人: 上海泉眼生物科技有限公司
• 主分類號: C12N5/077
• 分類號: C12N5/077;A61P19/02;A61P29/00
• 代理公司: 上海宏京知識產權代理事務所(普通合伙) 31297
• 代理人: 趙霞

本發明公開了一種誘導培養基及用于治療關節炎的成軟骨細胞的制備方法，包括5?6.25ug/ml人胰島素、8?10ng/ml轉化生長因子?β、40?50nM維生素C磷酸酯、1?2％的抗菌素，上述的百分數為質量百分數；用于治療關節炎的成軟骨細胞的制備方法，包括如下步驟：S1，將自體脂肪干細胞培養至3?5代；S2，將S1中的自體脂肪干細胞采用權利要求1所述的誘導培養基誘導培養7?14天，獲得成軟骨前體細胞，將成軟骨前體細胞消化、制備成細胞懸液，細胞懸液注入自體關節腔內，獲得成軟骨細胞。本發明的制備方法在體外將自體脂肪干細胞分化為成軟骨細胞，之后注入關節腔，避免直接將脂肪干細胞注入關節腔，帶來脂肪干細胞分化的不明確性，同時保證了治療用細胞的活力。

技術領域

本發明涉及細胞生物學技術領域，特別是涉及一種誘導培養基及采用該誘導培養基將脂肪干細胞誘導分化為用于治療關節炎的成軟骨細胞的制備方法。

背景技術

關節炎(OA)是一種涉及軟骨退行性變和繼發性骨質增生為特征的慢性疾病。根據發病機理不同可分為骨性關節炎和風濕性關節炎兩種。關節炎臨床癥狀主要表現為關節疼痛、腫脹、僵硬和關節活動范圍變小，情況嚴重還會導致抑郁、無助等心理性疾病。目前，對骨性關節炎的治療主要通過康復訓練、藥物治療、手術治療等，來減輕疼痛、矯正畸形、恢復關節功能。康復訓練包括有氧鍛煉、肌肉訓練、體重控制、輔助支具等，對于早期的關節炎患者，可通過康復訓練來阻滯關節炎的加重；藥物治療包括對乙酰氨基酚、美洛昔康、塞來西部藥物，藥物治療可以緩解關節炎患者的疼痛，但長期用藥，對人體的其他器官副作用較大，造成嚴重損害；手術治療包括全膝關節置換手術和關節清創術，手術治療可以緩解患者的疼痛，但持續時間較短，部分患者還要進行二次手術。

骨髓間充質干細胞(bone mesenchymal stem cells，BMSC)可以有效地治療關節炎，但是骨髓組織會隨著年齡的增長而逐漸減少，可獲取的間充質干細胞隨之減少，更糟糕的是細胞的分化能力也會下降。為解決這一問題，科學家嘗試將滑膜間充質干細胞(Synovial mesenchymal stem cells，SMSC)用于骨性關節炎的治療，滑膜間充質干細胞相比于骨髓干細胞有更高的成軟骨特性且不受年齡的限制，但是滑膜間充質干細胞在組織中的數量較少，無法大量獲得。

脂肪間充質干細胞(ADSCs)，具有抗氧化和免疫調節耐受等作用。通過體內和體外實驗，證明ADSCs能作用于T細胞、B細胞等免疫細胞，從而抑制TNF-α等炎癥因子的表達。ADSCs還具有強大的多向分化的能力，給與不同的處理條件，其可以分化為軟骨細胞、成骨細胞、脂肪細胞、神經元細胞、心肌細胞等。Kuroda K用脂肪間充質干細胞(ADSCs)治療骨性關節炎取得較好的治療效果。

透明質酸鈉是關節腔液的主要成分，Chen等將透明質酸鈉加入到ADSCs培養液中發現其不僅能夠促進細胞增殖還可以提高ADSCs向軟骨細胞分化的能力。但關節腔液是個動態、多因子的環境，多種因素均會影響到脂肪干細胞向軟骨細胞的分化，注入關節腔的ADSCs能否分化為軟骨細胞還是個科學問題。