[發明專利]一種高效誘導巨噬細胞極化的體外培養方法

在審

• 申請號: 202111421803.0
• 申請日: 2021-11-26
• 公開（公告）號: CN113980902A
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發明（設計）人: 楊歡;王國華;王洲;孫祥琳;姜正林
• 申請（專利權）人: 南通大學
• 主分類號: C12N5/0786
• 分類號: C12N5/0786;C12Q1/6881;G01N33/569
• 代理公司: 北京科家知識產權代理事務所(普通合伙) 11427
• 代理人: 曹振中

本發明公開了一種高效誘導巨噬細胞極化的體外培養方法，包括以下步驟：步驟1、在無血清條件下，將THP?1單核細胞用PMA和GM?CSF刺激，使其分化為巨噬細胞；步驟2、使用20 ng/mL IFN?γ與100 ng/mL LPS誘導步驟1所分化的巨噬細胞24 h得到M1型巨噬細胞；步驟3、使用20 ng/mL IL?4與20 ng/mL IL?10誘導步驟1所分化的巨噬細胞24 h后得到M2型巨噬細胞。本發明采用PMA與GM?CSF誘導THP?1單核細胞系分化為巨噬細胞后極化的經濟且完善的模型，通過對多個標志物（CD11b、CD86、CD206、iNOS、CD206，Agr?1，IL?1β）的檢測，對其誘導分化的巨噬細胞以及極化的M1、M2型巨噬細胞進行鑒定。

技術領域

本發明屬于生物醫藥技術領域，具體涉及一種高效誘導巨噬細胞極化的體外培養方法及巨噬細胞極化分析用標志物。

背景技術

巨噬細胞具有廣泛的生物學效應，如抗感染、抗腫瘤、參與免疫應答和免疫調節等，是連接人體天然免疫和特異性免疫的重要免疫細胞，廣泛分布于人體多種組織器官，在許多感染及非感染性疾病中起著重要的作用，主要以固定或游離的形式對細胞殘片及病原體進行吞噬和消化，激活淋巴細胞或其他免疫細胞，令其對病原體作出反應。

目前，獲取實驗所需的巨噬細胞有三種方式：（1）直接從動物或人體獲取原代巨噬細胞；（2）使用集落刺激因子誘導原代單核細胞分化為巨噬細胞；（3）使用傳代細胞系誘導為巨噬細胞。雖然，直接使用原代巨噬細胞和單核細胞更接近生理狀態，但由于動物或人體原代細胞的獲取困難、體外生存周期短,加之費用昂貴和個體間差異難以控制，因此，使用傳代細胞系誘導分化為巨噬細胞仍是目前獲取巨噬細胞的主要途徑。但不同的分化誘導方法對分化形成的巨噬細胞的功能和特性影響較大。

巨噬細胞由單核細胞分化而來，具有獨特的細胞表型，并表達一些特異性的細胞標志物。一般情況下，根據巨噬細胞的不同功能特性及其誘導Th1、Th2應答的情況，把巨噬細胞分為M1和M2兩種類型。Th1細胞因子IFN-γ、IL-2、IL-3、IL-12、TNF-a、細菌成分如脂多糖（LPS）和Toll樣受體（TLR）激動劑等可誘導巨噬細胞極化為M1型。M1型巨噬細胞分泌促炎因子，如L-1β、IL-6、IL-12、IL-23、iNOS、TNF-a、CXCL-9和CXCL-10等,并表達主要組織相容性復合體I類（MHC I）和II類（MHC II）分子，參與炎癥反應。Th2細胞因子IL-4、IL-10、IL-13、 TNF-a、TGF-β、GM-CSF、免疫復合物和TLRs等誘導巨噬細胞極化為M2型，分泌多種抗炎分子和促血管生成素，如IL-4、IL13、 IL-10、 TGF-β、糖皮質激素、VEGF和血管緊張素ANG1、ANG2等，發揮抗炎和促進組織修復作用。在癌癥背景下，M1型巨噬細胞可通過細胞毒性和吞噬作用發揮抗腫瘤作用，M2型巨噬細胞與不良預后相關，其血管生成和免疫抑制功能促進腫瘤生長。