[發明專利]一種胰島素樣生長因子2在促進癌細胞分化成脂肪細胞中的應用

有效

• 申請號: 202110441475.4
• 申請日: 2021-04-23
• 公開（公告）號: CN113151161B
• 公開（公告）日: 2023-02-17
• 發明（設計）人: 張傳茂;王向陽;辛廣偉;遲王菲
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: C12N5/077
• 分類號: C12N5/077;C12N5/09
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 陳征

本發明提供了胰島素樣生長因子2在促進癌細胞分化成脂肪細胞中的應用，是將癌細胞在進行體外誘導分化之前，用終濃度為50?400ng/mL的胰島素樣生長因子2(IGF2)對細胞進行預處理，然后將癌細胞于誘導分化培養基①培養4?8天；再將誘導分化培養基①換成誘導分化培養基②培養1?4天；然后換成基礎培養基培養6?12天。這種“先IGF2預處理，再誘導分化”的模式能夠高效率地將癌細胞成功誘導分化成脂肪細胞，獲得的脂肪細胞數明顯多于未經IGF2預處理的對照組，脂肪細胞標志基因的表達提高到對照組的11?17倍。本方法可以高效地將癌細胞誘導分化成脂肪細胞，有效抑制癌細胞的增殖和轉移，具有良好的臨床應用前景。

技術領域

本發明涉及生物技術領域，具體涉及胰島素樣生長因子2在促進癌細胞分化成脂肪細胞中的應用。

背景技術

在癌癥病情發展過程中，存在一個叫做“上皮-間充質轉化”(EMT，epithelial–mesenchymal transitions)的階段，該階段內，癌細胞具有類似于“干細胞”的特質，有潛力轉化成多種細胞類型。上皮細胞可向間質細胞形態轉化，導致細胞極性喪失、黏附能力下降、細胞骨架發生變化，從而增強細胞遷移和運動的能力，利用EMT這些癌細胞會從初始的腫瘤中脫離，向遠處發生轉移。研究證實EMT是與癌癥的侵襲和轉移有牽連的關鍵事件。腫瘤細胞經過血液循環傳播后，腫瘤細胞會發生間質上皮轉化(MET，mesenchymal–epithelial transitions)，形成繼發性的腫瘤轉移灶。MET是EMT的逆過程，癌細胞由間質細胞形態變回上皮細胞形態，增殖能力增強，生長更快。

科學家在小鼠身上使用羅格列酮聯合MEK抑制劑曲米替尼，讓乳腺癌細胞分化成脂肪細胞，降低了腫瘤的侵襲性，抑制了腫瘤轉移，其主要采用的方法是：將乳腺癌細胞接種到培養皿中，過夜培養后用200ng/ml的人源重組BMP2蛋白處理3天，然后用200ng/ml的BMP2和2uM的Rosiglitazone(羅格列酮)處理4天，然后再用2μM的羅格列酮處理3天。其采用的培養基為含有10％胎牛血清的DMEM培養基。結果顯示，經過羅格列酮+骨形成蛋白-2(BMP-2)的誘導后，EMT后的乳腺癌細胞轉化成了脂肪細胞，表達各種脂肪細胞標志物，對異丙腎上腺素和胰島素的反應也跟脂肪細胞一樣；并且在誘導分化9天后之后，研究人員撤去誘導分化培養基，換上普通培養基，觀察發現這些分化成的脂肪細胞保持著脂肪細胞的特征，并沒有出現恢復成間充質樣的癌細胞的情況，證實這種誘導分化是不可逆的。

但是這種癌細胞誘導分化方法存在明顯的缺陷。該方法只能將EMT之后的癌細胞誘導分化成脂肪細胞，即只能將處于間充質狀態的癌細胞誘導分化，而不能將處于上皮狀態的癌細胞誘導分化。該方法中BMP2的使用就是為了促進癌細胞EMT轉化。因此，該方法對癌細胞的誘導分化條件苛刻，具有很大局限性，不具有普遍性。

發明人前期研究中，發現胰島素樣生長因子2在促進人皮膚成纖維細胞分化為脂肪細胞中具有優異的促進轉化的效果(參見中國專利CN111518752A)，但正常的人皮膚成纖維細胞與癌細胞在生長發育、生理機制等方面存在明顯的不同，主要表現在：第一，人皮膚成纖維細胞傳代次數有限，不具有無限增殖、轉移的能力，不會經歷EMT或者MET轉化。而癌細胞屬于無限增殖細胞，并具有惡性轉移的能力，會經歷EMT或者MET轉化。第二，人皮膚成纖維細胞一般處于靜息狀態，通常會在創傷修復時大量增殖，并分泌膠原纖維和胞外基質，參與傷口愈合。而癌細胞時刻處于增殖或轉移狀態，幾乎不分泌膠原纖維和胞外基質。第三，人皮膚成纖維細胞由胚胎時期的間充質細胞分化而來，一般存在于皮膚的結締組織中，處于間充質狀態。而癌細胞種類繁多，來源廣泛，有的處于上皮狀態，有的則處于間充質狀態。因此，癌細胞的誘導分化較為復雜、困難。有待于研究更加簡便、普適性強的有效方法用于癌細胞向脂肪細胞的誘導分化。

發明內容

本發明的目的是提供胰島素樣生長因子2(IGF2)在促進癌細胞分化成脂肪細胞中的應用。

第一方面，本發明提供了胰島素樣生長因子2在促進癌細胞分化成脂肪細胞中的應用。