[發(fā)明專利]一種細(xì)胞誘導(dǎo)的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201980005643.6
• 申請(qǐng)日: 2019-01-29
• 公開（公告）號(hào): CN111344392B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周琪;李偉;何正泉;王柳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院動(dòng)物研究所
• 主分類號(hào): C12N5/00
• 分類號(hào): C12N5/00;C12N5/071
• 代理公司: 北京彩和律師事務(wù)所 11688
• 代理人: 閆桑田;劉磊

一種細(xì)胞誘導(dǎo)的方法，具體來說涉及：誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為脂肪細(xì)胞的方法，包括以下步驟：將成纖維細(xì)胞培養(yǎng)在培養(yǎng)基中，在培養(yǎng)基中加入Myosin抑制劑和BMP4，繼續(xù)培養(yǎng)，直至得到脂肪細(xì)胞。還涉及一種誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化為永生化細(xì)胞的方法及其應(yīng)用。所述方法包括以下步驟：將成纖維細(xì)胞培養(yǎng)在培養(yǎng)基中，在培養(yǎng)基中加入Myosin抑制劑，繼續(xù)培養(yǎng)，直至得到永生化細(xì)胞。還涉及一種誘導(dǎo)肝細(xì)胞體外擴(kuò)增的方法。還涉及Myosin抑制劑尤其是(?)?Blebbistatin或(S)?(?)?Blebbistatin O?Benzoate和通過所述方法獲得的肝細(xì)胞在誘導(dǎo)肝細(xì)胞體外擴(kuò)增、構(gòu)建生物人工肝和構(gòu)建肝臟疾病模型中的應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及生物技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及細(xì)胞誘導(dǎo)技術(shù)領(lǐng)域，更具體涉及一種誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為脂肪細(xì)胞的方法及其應(yīng)用、一種將成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)化為永生化細(xì)胞的方法及其應(yīng)用、以及一種誘導(dǎo)肝細(xì)胞體外擴(kuò)增的方法。

背景技術(shù)

轉(zhuǎn)分化(transdifferentiation，也稱為分化轉(zhuǎn)移)是指一種類型的分化細(xì)胞轉(zhuǎn)變成另一種類型的分化細(xì)胞的現(xiàn)象。目前已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)多種類型的細(xì)胞的轉(zhuǎn)分化，例如：將胚胎成纖維細(xì)胞、成軟骨細(xì)胞和視網(wǎng)膜上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為肌細(xì)胞，將B淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為巨噬細(xì)胞，將小鼠成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為功能性的神經(jīng)細(xì)胞等等。

脂肪細(xì)胞(adipocyte)在成人體內(nèi)大量存在，其組織又稱脂肪組織，常呈白色，在幼兒期大量增殖，到青春期數(shù)量達(dá)到巔峰，此后數(shù)量一般不再增加。在正常動(dòng)物和人類的體內(nèi)，脂肪組織主要存在于腹腔內(nèi)和腹部的皮下內(nèi)，但肥胖患者的機(jī)體各個(gè)部位均會(huì)出現(xiàn)脂肪組織，如腎臟、腸系膜、皮下、腹腔等部位的周圍，這表明可能分化為脂肪細(xì)胞的細(xì)胞不僅有脂肪前體細(xì)胞，在一些特定條件下，一些非脂肪前體細(xì)胞也能夠分化為脂肪細(xì)胞，這顛覆了脂肪細(xì)胞是由脂肪前體細(xì)胞分化而來的傳統(tǒng)觀念。通過將非脂肪前體細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為脂肪細(xì)胞，也可以更清楚地了解脂肪細(xì)胞的轉(zhuǎn)化機(jī)制，進(jìn)而指導(dǎo)抑制肥胖藥物的開發(fā)。

成纖維細(xì)胞(fibroblast)是疏松結(jié)締組織的主要細(xì)胞成分，由胚胎時(shí)期的間充質(zhì)細(xì)胞(mesenchymal cell)分化而來。將成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為脂肪細(xì)胞在諸多領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用，例如，將疤痕傷口中發(fā)現(xiàn)的最常見類型的肌成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為脂肪細(xì)胞可能在未來實(shí)現(xiàn)傷口不留疤痕，并且在皺紋皮膚中再生脂肪細(xì)胞，有可能衍生出新型抗衰老治療策略。由此可見，實(shí)現(xiàn)非脂肪前體細(xì)胞尤其是成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為脂肪細(xì)胞具有重要的意義。

目前，現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)公開了一些誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為脂肪細(xì)胞的方法。CN104342401B公開了利用確定的細(xì)胞因子組合促進(jìn)成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為脂肪細(xì)胞的方法，組合物的起效因子為表皮生長(zhǎng)因子、肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子、地塞米松、胰島素和PPARγ激動(dòng)劑。CN104372024A公開了一種誘導(dǎo)牛成纖維細(xì)胞/成肌細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為脂肪細(xì)胞的方法，包括克隆牛轉(zhuǎn)錄因子CCAAT增強(qiáng)子結(jié)合蛋白C/EBPβ基因，構(gòu)建C/EBPβ基因過表達(dá)載體并包裝獲得重組腺病毒，腺病毒侵染牛成纖維細(xì)胞、成肌細(xì)胞實(shí)現(xiàn)上述細(xì)胞快速轉(zhuǎn)分化為脂肪細(xì)胞。上述方法采用大量大分子物質(zhì)或重編程過程，效率較低，安全性也存在一定的影響。

現(xiàn)已證實(shí)，小分子化合物也可以誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為脂肪細(xì)胞，這能夠提高轉(zhuǎn)分化的速度、存活率和能力。例如，CN105754935A公開了一種誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為脂肪細(xì)胞的誘導(dǎo)培養(yǎng)基，所述培養(yǎng)基包含基礎(chǔ)培養(yǎng)基和誘導(dǎo)小分子組合，所述誘導(dǎo)小分子組合為SG或6TF，其中S為SB431542、G為GSK126、6為E61541、T為苯環(huán)丙胺、F為毛喉素。但仍然需要探索更多的小分子化合物來誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)分化為脂肪細(xì)胞以用于疾病的研究、治療和更廣泛的應(yīng)用。

正常組織來源的體細(xì)胞在通常的體外培養(yǎng)條件下可生長(zhǎng)和分裂，但經(jīng)過有限次的細(xì)胞傳代后，就會(huì)停止增殖，發(fā)生衰老和死亡，這就限制了細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用。細(xì)胞永生化(cell immortalization)是指細(xì)胞在體外培養(yǎng)過程中，由于自身基因變化或者各種外界刺激因素，從增殖衰老的危機(jī)中逃離，避免了正常細(xì)胞的衰老死亡過程，可以長(zhǎng)期傳代培養(yǎng)、無限分裂增殖。