[發(fā)明專利]定向誘導(dǎo)hiPSC分化為神經(jīng)細(xì)胞體系中培養(yǎng)神經(jīng)元細(xì)胞的基礎(chǔ)培養(yǎng)基

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010750543.0
• 申請(qǐng)日: 2017-07-28
• 公開（公告）號(hào): CN111793607B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊濤;隋昳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 楊濤
• 主分類號(hào): C12N5/10
• 分類號(hào): C12N5/10
• 代理公司: 北京鵬帆慧博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11903
• 代理人: 袁冰

本發(fā)明公開了一種定向誘導(dǎo)hiPSC分化為神經(jīng)細(xì)胞體系中培養(yǎng)神經(jīng)元細(xì)胞的基礎(chǔ)培養(yǎng)基。本發(fā)明方法包括分階段培養(yǎng)所述hiPSC誘導(dǎo)其神經(jīng)分化，所述階段包括：階段a.共培養(yǎng)所述hiPSC與骨髓基質(zhì)細(xì)胞HS5于誘導(dǎo)培養(yǎng)基；階段b.用HS5條件培養(yǎng)基連續(xù)培養(yǎng)所述hiPSC；階段c.用培養(yǎng)神經(jīng)元細(xì)胞的基礎(chǔ)培養(yǎng)基繼續(xù)培養(yǎng)所述hiPSC。本發(fā)明的方法誘導(dǎo)人類hiPSC細(xì)胞定向分化為神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞，同時(shí)抑制非神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞的生成，從而獲得成熟、廣譜的神經(jīng)細(xì)胞群。該神經(jīng)細(xì)胞群不僅經(jīng)過(guò)體外驗(yàn)證為具有電沖動(dòng)發(fā)放的成熟神經(jīng)元，而且這類神經(jīng)細(xì)胞群在小鼠體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中也被證實(shí)，具有有效的治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病(如腦卒中、腦損傷)的作用。

本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2017年07月28日申請(qǐng)?zhí)枮?01710632172.4、發(fā)明創(chuàng)造名稱為“定向誘導(dǎo)hiPSC分化后的神經(jīng)細(xì)胞體系、誘導(dǎo)方法及應(yīng)用”的專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于神經(jīng)生物學(xué)領(lǐng)域，具體涉及定向誘導(dǎo)hiPSC分化后的神經(jīng)細(xì)胞體系、誘導(dǎo)方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

人誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(human induced pluripotent stem cells,hiPSC)來(lái)源的神經(jīng)細(xì)胞對(duì)于細(xì)胞移植治療缺血性腦卒中(以多種不同種系的神經(jīng)細(xì)胞嚴(yán)重缺失為特點(diǎn))具有顯著效應(yīng)。然而，現(xiàn)有的誘導(dǎo)hiPSC細(xì)胞分化為神經(jīng)細(xì)胞的操作效率低，穩(wěn)定性差。

干細(xì)胞生物學(xué)的最新研究進(jìn)展為再生醫(yī)學(xué)提供了依據(jù)，其中hiPSC細(xì)胞的定向分化可以為細(xì)胞移植治療缺血性腦卒中(以各種神經(jīng)元和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的嚴(yán)重缺損為特性)患者提供了多種人類神經(jīng)細(xì)胞。有效地誘導(dǎo)、純化和植入人類神經(jīng)細(xì)胞是建立以hiPSC細(xì)胞為基礎(chǔ)的神經(jīng)細(xì)胞療法所必需的。許多有關(guān)高效分化神經(jīng)細(xì)胞的方法草案已被提出。然而，這些方法不足以提供成熟的神經(jīng)細(xì)胞譜系，致使幼稚細(xì)胞混雜于其中，導(dǎo)致腦內(nèi)移植后畸胎瘤的形成。此外，某些方法只能分化產(chǎn)生一個(gè)窄譜的神經(jīng)細(xì)胞系，不能滿足治療缺血性腦卒中所需的多種細(xì)胞類型。更重要的是，為將hiPSC細(xì)胞誘導(dǎo)的神經(jīng)細(xì)胞應(yīng)用于臨床，誘導(dǎo)而來(lái)的神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞的分離純化，以剔除非神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞及幼稚細(xì)胞是非常必要的。因此，建立基于hiPSC細(xì)胞的神經(jīng)誘導(dǎo)和純化系統(tǒng)已被人們期待已久(Rov,N.S.；Cleren,C.；Singh,S.K.；Yang,L.；Beal,M.F.；Goldman,S.A.Functional engraftment of human EScell-derived dopaminergic neurons enriched by coculture with telomerase-immortalized midbrain astrocytes.Nat.Med.12:1259–1268；2006；Yan,Y.P.；Yang,D.L.；Zarnowska,E.D.；Du,Z.W.；Werbel,B.；Valliere,C.；Pearce,R.A.；Thomson,J.A.；Zhang,S.C.Directed differentiation of dopaminergic neuronal subtypes fromhuman embryonic stem cells.Stem Cells 23:781–790；2005；Gerrard,L.；Rodgers,L.；Cui,W.Differentiation of human embryonic stem cells to neural lineages inadherent culture by blocking bone morphogenetic protein signaling.StemCells23:1234–1241；2005；Keirstead,H.S.；Nistor,G.；Bernal,G.；Totoiu,M.；Cloutier,F.；Sharp,K.；Steward,O.Human embryonic stem cell-derived oligodendrocyteprogenitor cell transplants remyelinate and restore locomotion after spinalcord injury.J.Neurosci.25:4694–4705；2005.)。

發(fā)明內(nèi)容