[發明專利]FGF7在制備干細胞擴增與表型維持試劑中的應用

有效

• 申請號: 202110755723.2
• 申請日: 2021-07-05
• 公開（公告）號: CN113717933B
• 公開（公告）日: 2023-10-13
• 發明（設計）人: 陳曉;張鴻;茵梓;沈煒亮
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C12N5/0775
• 分類號: C12N5/0775;C12N5/077;A61K35/28;A61K35/32;A61P21/00
• 代理公司: 天津知川知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 12249
• 代理人: 胡翠

本發明涉及FGF7在制備干細胞擴增與表型維持試劑中的應用，屬于細胞培養技術領域。具體而言，在干細胞培養過程中，添加FGF7可以促進干細胞增殖并維持其干細胞表型和腱系表型。所述干細胞表型主要通過維持干細胞表面標志物表達水平實現，所述腱系表型主要通過提高肌腱系特異基因和蛋白的表達水平實現。本發明中FGF7制備的試劑和/或其所培養的干細胞可用于組織損傷治療。

技術領域

本發明屬于細胞培養技術領域，尤其是FGF7在制備干細胞擴增與表型維持試劑中的應用及其制備的試劑在細胞培養和組織損傷修復中的應用。

背景技術

肌腱損傷為常見的運動系統損傷。外力引起的肌肉突然，猛力的收縮，可造成肌腱起止點的完全或部分撕裂，稱肌腱斷裂。若肌腱長期反復經受輕微外傷，或肌腱本身有慢性磨損，日久引起肌腱斷裂，稱肌腱自發性斷裂。肌腱損傷可造成疼痛、局部腫脹與功能障礙。

目前，肌腱損傷或斷裂尚未有理想的治療方法，臨床治療通常是對癥處理，包括藥物治療、物理治療、手術治療，如直接縫合、自體或異體移植、人工合成材料修補等。但由于修復愈合能力較差，并發癥發病率高且長期療效不穩定，容易出現肌腱粘連、鈣化、強度降低，甚至再次斷裂等問題。

組織工程技術的發展為提高肌腱和韌帶的修復質量帶來了廣闊前景。肌腱干細胞作為組織工程理想的種子細胞來源之一，不僅具有像骨髓間充質干細胞一樣的干細胞表型，而且具有腱系表型，高表達肌腱特異性的基因和蛋白質，如膠原I，粘蛋白C和纖連蛋白等。因此，肌腱/韌帶干細胞是一種非常有潛力應用于肌腱組織工程中的種子細胞。

肌腱干細胞來源有限，需在體外擴增后應用于組織工程治療。然而，在現有常規細胞培養技術條件下，肌腱干細胞體外擴增培養速度慢，易丟失表型。現有培養技術擴增的肌腱干細胞形成的再生肌腱在力學性能上，特別是微觀結構上與正常肌腱仍有顯著區別，修復組織的超微結構顯示其由大量的小直徑的膠原纖維構成，這些小直徑膠原纖維證實導致愈后肌腱力學性能低下的直接因素。不僅如此，現有技術培養的肌腱干細胞用在肌腱修復時易出現異位骨化等表型丟失現象，導致肌腱修復失敗。因此，目前尚缺乏適合肌腱干細胞在體外擴增和表型維持的培養條件。

生長因子作為培養基的添加成分，具有可控、操作便捷等優點，已經被廣泛用于干細胞擴增、分化調控和組織工程領域。生長因子在促進改變細胞命運方面具有良好潛力，有良好的運用前景。因此提供合適的生長因子促進肌腱干細胞體外擴增和表型維持對肌腱干細胞體外培養及臨床轉化應用具有重要意義。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供合適的生長因子制備體外維持干細胞擴增和表型的試劑，本發明發現成纖維細胞生長因子7(FGF7)能夠在體外維持干細胞增殖和表型，實現了成纖維細胞生長因子7(FGF7)在制備體外維持干細胞擴增和表型維持試劑的應用。

為了實現本發明目的，本發明采用的技術方案為：

本發明提供了成纖維細胞生長因子7(FGF7)和/或FGF7合成肽在制備(體外)維持干細胞擴增和表型的試劑中的應用。

進一步，所述的表型包括干細胞表型和腱系表型(腱系基因SCX、FOS的表達)。所述干細胞表型主要通過維持干細胞表面標志物表達水平實現，所述腱系表型主要通過提高肌腱系特異基因和蛋白(SCX、FOS)的表達水平實現。

進一步，所述的干細胞為肌腱干細胞、韌帶干細胞、半月板干細胞、間充質干細胞、脂肪干細胞、骨骼干細胞或肌肉干細胞；更優選地，所述干細胞為肌腱干細胞。

所述FGF7合成肽是指根據FGF7自身的有效片段或片段組合的氨基酸序列，和/或利用化學合成的方法所制得的具有相同氨基酸序列的多肽或寡肽。其中，關于FGF7的有效片段，可以根據已有文獻報道找到對應氨基酸序列，然后通過設計引物進行合成或委托生物公司合成。文獻未報道的，可以通過蛋白質酶解，肽譜分析的方法，尋找到最優化肽段，然后通過設計引物進行合成或委托生物公司合成。