[發明專利]硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖在誘導性多能干細胞定向分化為心肌細胞中的應用

在審

• 申請號: 202210227579.X
• 申請日: 2022-03-08
• 公開（公告）號: CN114686422A
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 徐小剛;毛根祥;金維華;萬曉青;林萍;趙鎮雷;王三應;周敘強;江迪
• 申請（專利權）人: 浙江醫院
• 主分類號: C12N5/074
• 分類號: C12N5/074;C12N5/077;A61K31/737;A61P9/00
• 代理公司: 杭州中港知識產權代理有限公司 33353
• 代理人: 鄭文濤

本發明提供了一種硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖在誘導性多能干細胞定向分化為心肌細胞中的新用途。硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖可以提高誘導性多能干細胞定向心肌細胞的分化效率，為誘導干細胞心肌分化提供了一種高效、經濟的手段。

技術領域

本發明屬于醫藥技術領域，具體是一種硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖GM6S1在誘導性多能干細胞定向分化為心肌細胞中的應用。

背景技術

干細胞作為一類具有自我更新和多向分化潛能的細胞群體，在特定的條件下，能夠分化成為不同類型的細胞，進而構成機體各種復雜的組織和器官。干細胞在人體重要組織器官損傷修復及心血管疾病、代謝性疾病、神經系統疾病、血液系統疾病、自身免疫性疾病等方面具有巨大的治療潛力。其中誘導性多能干細胞技術被認為是再生醫學領域興起的一項技術革命，它在疾病模型的構建方面發揮著越來越重要的作用。誘導性多能干細胞(induced pluripotent stem cells,iPSCs)由于與供體的遺傳背景高度一致，有望成為填補動物和人體研究中間空白的一項有效手段，在疾病防治研究中具有非常廣闊的應用前景。

iPSCs可定向誘導分化成心肌細胞，在心臟體外模型構建、藥物篩選和心臟細胞毒性評估以及細胞替代治療等方面具有潛在的應用價值。然而，目前干細胞心肌分化不但所需的成本較高，同時也存在分化效率較低等不足，從而限制了其進一步的推廣應用。因此，尋找并發現能用于iPSCs定向心肌細胞分化的高效誘導劑，對于iPSC技術應用于心臟相關疾病的研究、心臟防治藥物的開發均具有非常重要的應用價值。

寡糖在抗病毒、抗炎、抑制腫瘤、提高機體免疫、防治動脈粥樣硬化等過程中起到顯著的功效。迄今為止，本發明所涉及硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖GM6S1在干細胞定向分化為心肌細胞中的作用與功效，尚未見有相關的報道。

發明內容

針對上述不足，本發明要解決的技術問題是提供硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖GM6S1在促進iPSCs定向心肌細胞分化中的應用，該發明將為人源誘導性多能干細胞(humaninduced pluripotent stem cells,hiPSCs)在體外高效誘導分化成為心肌細胞，并為今后應用于臨床診斷與治療提供重要保障。

本發明提供了硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖GM6S1在促進誘導性多能干細胞定向分化為心肌細胞中的應用。

具體路線是：如圖1所示，將hiPSCs置于Essential 8^TM培養基(Thermo FisherScientific公司)中，于37℃、5％CO₂的細胞培養箱中培養；細胞鋪板后，當細胞融合率達到90％時，進行誘導分化處理；hiPSCs先后經歷中胚層誘導、心肌祖細胞誘導和心肌細胞分化三個階段，分化期間保持適當劑量硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖GM6S1(6～10μg/mL范圍)進行干預，得到穩定分化率在90％以上的心肌細胞；采用胰島素添加的Essential 8^TM基礎培養基將分化后的心肌細胞繼續培養至成熟。

所述硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖GM6S1制備具體分離獲取方法如專利(公開號：CN110917208A)中所示，其分子式為GlcA₃Man₃(SO₃H)_8-15，其化學結構：

進一步地，所述硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖GM6S1的濃度為0～10μg/ml。

進一步地，所述硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖GM6S1的濃度為6～10μg/ml。

進一步地，所述硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖GM6S1為中硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖或高硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖。

進一步地，所述硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖GM6S1為高硫酸化甘露葡萄糖醛酸六糖。