[發明專利]一種體外獲得神經膠質細胞的方法及其應用

有效

• 申請號: 202011128104.2
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN111961650B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發明（設計）人: 李翔;肖雄
• 申請（專利權）人: 士澤生物醫藥（蘇州）有限公司
• 主分類號: C12N5/079
• 分類號: C12N5/079;C12N5/10;A61K35/30;A61P25/00;C12Q1/02
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 王衛彬;黃益澍

本發明提供一種體外獲得神經膠質細胞的方法，該方法包括：構建基因過表達的陽性克隆人干細胞，其中該基因是NFIX基因或NFIX基因與其它家族基因的組合；以及添加細胞因子和/或細胞因子抑制劑將該陽性克隆人干細胞誘導至神經膠質細胞。該方法能夠快速誘導人多能干細胞分化成神經膠質細胞，所獲得的神經膠質細胞可用于形成細胞治療藥物和體外或體內藥物篩選試劑盒。

技術領域

本發明涉及細胞生物學技術領域，具體而言，涉及一種體外獲得神經膠質細胞的方法及其應用。

背景技術

目前，在細胞命運重編程和誘導分化獲得功能細胞類型的過程中，如何實現更加精細的細胞命運調控和亞型特化，對最終應用所獲得的功能細胞類型及理解細胞命運決定的機制具有非常重要的意義，尤其在神經細胞命運的誘導和分化方向上，精細制備不同類型的功能亞型神經細胞，深刻理解功能亞型神經細胞與神經系統疾病的發生和發展之間的關系，是最終實現細胞治療神經系統疾病的關鍵。近年來的研究已經證明神經膠質細胞的功能缺失或受損和一系列神經系統疾病的發生和發展密切相關，并且不同腦區特化的亞型膠質細胞在中樞神經系統中發揮不同的作用。

動物細胞與人類細胞在性質和功能性上存在很多差異，使用動物細胞建立疾病模型用于藥物開發存在明顯缺陷，然而，人類細胞存在的來源嚴重有限的問題。基于人類多潛能干細胞的定向誘導分化方法制備功能性細胞類型，使得在體外研究人類細胞類型的特性及其與疾病發生發展的關系、建立細胞水平的疾病模型用于開發新藥成為可能。

現有技術中的將人類多潛能干細胞定向誘導分化成神經膠質細胞的方法主要有以下幾方面的缺陷：

缺陷一：傳統方法采用模擬體內發育的分步法誘導，耗時很長，以神經膠質細胞(以星形膠質細胞為主)為例，傳統的定向誘導分化方法耗時多達3-6個月，很大程度上限制了基于誘導分化的神經膠質細胞的研究。

缺陷二：快速誘導獲得的星形膠質細胞沒有嚴格論證功能。

缺陷三：在體外難以誘導獲得腦區特化的亞型膠質細胞。

基于以上原因，需要對人類多潛能干細胞定向誘導分化成神經膠質細胞的方法進一步研究，以解決無法快速定向誘導分化獲得腦區特化的亞型膠質細胞的問題。

發明內容

本發明的主要目的在于提供了一種體外獲得神經膠質細胞的方法及其應用，以解決現有技術中的無法快速定向誘導分化獲得腦區特化的亞型膠質細胞的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種體外獲得星形膠質細胞的方法，該方法包括：

1)構建基因過表達的陽性克隆人干細胞，其中所述基因是NFIX基因；以及

2)添加細胞因子和/或細胞因子抑制劑將所述陽性克隆人干細胞誘導至星形膠質細胞。

進一步地，該陽性克隆人干細胞是通過CRISPR/Cas9系統構建的。

進一步地，該細胞因子和/或細胞因子抑制劑選自以下中的一種或多種：轉化生長因子抑制劑、促神經分化因子和促神經膠質細胞成熟因子。

進一步地，該人多能干細胞為商業化人胚胎干細胞系和/或人誘導型多能干細胞。

進一步地，該轉化生長因子抑制劑是TGF-β抑制劑和/或BMP抑制劑。

進一步地，該促神經分化因子是外源激活劑。

進一步地，該外源激活劑是成纖維細胞生長因子和/或表皮生長因子和/或小分子功能類似物和/或其它功能類似物。

進一步地，該促神經膠質細胞成熟因子選自以下中的一種或多種：白細胞抑制因子、胎牛血清、新生牛血清、成年牛血清和羊血清及其類似物，和/或其它已報道的促神經膠質細胞成熟因子。