[發明專利]臍帶間充質干細胞膜片及其制備方法

在審

• 申請號: 201910665628.6
• 申請日: 2019-07-23
• 公開（公告）號: CN111621475A
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發明（設計）人: 靳新;常德華;高爽;趙玉菲;王娟;譚玉琴;李志生
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;京東方再生醫學科技有限公司
• 主分類號: C12N5/0775
• 分類號: C12N5/0775
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李程達

本發明提供了一種臍帶間充質干細胞膜片及其制備方法，所述臍帶間充質干細胞膜片含有臍帶間充質干細胞及其在增殖過程中分泌的全部細胞外基質和生長因子。本發明的方法在不使用酶及類似物消化且不通過物理剝離的情況下，將臍帶間充質干細胞及其在增殖過程中分泌的細胞外基質和生長因子完全保留并從培養皿表面分離，得到片層狀的細胞膜片。

技術領域

本發明涉及再生醫學及細胞生物學領域，尤其涉及一種臍帶間充質干細胞膜片及其制備方法。

背景技術

細胞膜片(cell sheet)技術是一種新的干細胞移植及應用的技術。從一定意義上講，細胞膜片工程能夠最大限度地模擬胚胎發育組織形成的過程。自從1993年Okano等發明細胞膜片技術以來，細胞膜片技術已經廣泛應用于組織工程研究中。

臍帶間充質干細胞存在于哺乳動物臍帶的華通氏膠中，具有良好的體外擴增能力、多向分化能力和免疫調節能力。

目前臍帶間充質干細胞在自身組織修復的基礎研究和臨床應用中，主要是作為細胞懸浮液直接注射或者與組織工程支架材料結合后移植，這兩者均具有一定的局限性。干細胞懸液直接注射會導致大量干細胞丟失，細胞利用率低，干細胞發揮組織修復的功能有限；而細胞與組織工程支架結合后進行移植雖然解決了細胞丟失的問題，但是支架材料在生物體內可能會引起不同程度的炎癥反應，且材料的降解產物可能改變局部組織的微環境，引發更嚴重的病變。

發明內容

本發明的目的在于提供一種臍帶間充質干細胞膜片及其制備方法。

在第一個方面，本發明提供了一種臍帶間充質干細胞膜片，其含有臍帶間充質干細胞及其在增殖過程中分泌的全部細胞外基質和生長因子。本發明的臍帶間充質干細胞膜片中的臍帶間充質干細胞密度高，膜片厚度均一，邊緣整齊。本發明的臍帶間充質干細胞膜片能夠分泌包括血管生成和免疫調節在內的多種細胞因子，參與組織器官的修復。

在具體實施方式中，本發明的臍帶間充質干細胞膜片可用于再生角膜、心肌組織、肝臟組織或骨組織。在具體實施方式中，本發明的臍帶間充質干細胞膜片可用于治療多種疾病如神經損傷、心肌損傷。不拘于理論，認為本發明的臍帶間充質干細胞膜片能夠通過分泌細胞因子從而修復受損的組織器官或者促進受損的組織器官自我修復而達到治療效果。這些因子主要包括白細胞介素-6(interleukin-6,IL-6)、轉化生長因子-β(transforminggrowth factor-β,TGF-β)、前列腺素 E2(prostaglandin E2,PGE2)、肝細胞生長因子、表皮生長因子、成纖維細胞生長因子、血小板衍生生長因子、血管內皮生長因子、胰島素生長因子、基質細胞衍生生長因子-1、色氨酸代謝酶(indoleamine 2,3-dioxygenase,IDO)和一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase, iNOS)等。

在第二個方面，本發明提供了一種制備臍帶間充質干細胞膜片的方法，其特征在于：不使用酶及類似物消化，將臍帶間充質干細胞及其在增殖過程中分泌的細胞外基質和生長因子完全保留并從培養皿表面分離而形成臍帶間充質干細胞膜片。具體地，本發明的制備臍帶間充質干細胞膜片的方法包括以下步驟：(1)在溫敏培養皿表面包被一層基質；(2)將臍帶間充質干細胞的單細胞懸液加入溫敏培養皿中進行培養；(3)降低溫度，臍帶間充質干細胞及其分泌的細胞外基質成片層狀脫離，得到臍帶間充質干細胞膜片。

A.臍帶間充質干細胞的分離及培養

臍帶間充質干細胞分離的方法主要有貼壁法和酶消化法兩種。其中酶消化法能獲得較高純度的臍帶間充質干細胞，但獲取的效率較低、成本較高，單細胞貼壁能力弱且容易對細胞造成損傷。組織塊貼壁法操作簡便，成本低，對細胞損傷較小，適合臨床應用。