[發明專利]鑒定干細胞群代次的方法及標志物

有效

• 申請號: 202310572331.1
• 申請日: 2023-05-22
• 公開（公告）號: CN116312813B
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 丁燕飛;何成章;趙簡;涂君武;鄧鈺蕾;王瑛;周曉潔;曲悅熒
• 申請（專利權）人: 上海科技大學;上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院;中國科學院上海高等研究院
• 主分類號: G16B40/20
• 分類號: G16B40/20;G16B40/30;G16B20/00;G06F18/232;G06F18/23213;G06F18/2135;G06F18/214;G06F18/2431;G01N21/35
• 代理公司: 上海上谷知識產權代理有限公司 31342
• 代理人: 蔡繼清

本申請公開了一種鑒定任一批次干細胞群代次的方法及標志物。本申請中，干細胞群代次鑒定的方法開創性地采用SR?FTIR技術，并進一步通過建立相關數學模型，建立干細胞紅外光譜與干細胞生理狀態的相關性，可用于快速獲得干細胞質量的可標準化信息，為相關疾病干細胞治療提供了臨床應用所需的質量評價手段。本申請中還發現了細胞蛋白質、脂質對應特征區域的SR?FTIR光譜與干細胞生理狀態的相關性，為后續開發快速采集SR?FTIR的細胞特征光譜儀用于干細胞生理狀態評估及代次鑒定與確認提供依據提供基礎與保障。

技術領域

本發明涉及生物醫藥領域，特別涉及鑒定干細胞群代次的方法及標志物。

背景技術

干細胞是一類具有自我更新能力的多潛能細胞，存在于胚胎與成體組織中，根據干細胞的發育潛能分為三類:全能干細胞、多能干細胞和專能干細胞。全能干細胞具有最高的分化潛力，并能分化為完整的個體。多能干細胞包括胚胎干細胞和誘導多能干細胞，可以分化為胚胎外結構以外的所有的胚層細胞。多能干細胞不僅可用于解析機體正常分化發育過程的關鍵調控機制，也越來越多的應用于各種復雜疾病的機制研究中。多能干細胞可進一步分化為專能干細胞，后者只能定向分化為特定類型的某種或某幾種細胞。多能干細胞與專能干細胞在生物醫學領域的應用不斷獲得拓展。

基于干細胞構建的疾病模型，在藥物有效化合物的篩選及藥物毒性驗證上的應用，大大地改變研制藥品和進行安全性實驗的方法。干細胞所特有的增殖分化潛能，使修復受損細胞或組織成為可能，由干細胞制備的細胞制劑，有潛力用于治療無數由于細胞功能障礙或組織破壞所致的疾病和殘疾，包括帕金森氏病、阿爾茨海默病、脊髓損傷、燒傷、心臟病、糖尿病、骨關節炎等。

當干細胞制劑應用于臨床細胞治療時，細胞制備過程中的傳代次數是影響干細胞活性及臨床有效性、安全性的重要因素，對于不同代次的干細胞，其傳代培養后生物學特性會發生變化，例如細胞形態、細胞標志物、染色體核型、細胞因子等。傳統的干細胞質量控制方法，是針對這些生物學特征進行逐一分析。例如，利用光學顯微鏡對干細胞進行形態學檢測；利用流式細胞術和免疫熒光染色法等對細胞活性，細胞標志物等進行分析；利用PCR,Elisa等實驗方法研究干細胞細胞群特定基因或蛋白水平的信息。以上這些現有的干細胞質量控制方法，不僅嚴重依賴實驗員的經驗，而且部分分析手段侵入性強，容易改變細胞正常的生長環境和生理功能，甚至破壞細胞結構，造成不可逆的細胞損傷和壞死，不利于大規模細胞樣品的快速檢測。

目前高通量測序技術的出現，為細胞的全面性表征提供了可能，但該技術復雜，細分技術亞類多，對應解析側重各不相同，檢測耗時長，數據采集分析復雜，且仍然屬于橫斷面分析，無法提示與細胞培養傳代及細胞衰老趨勢的信息。因此，尚需研究開發一種客觀鑒定干細胞制劑給定任一批次干細胞代次的方法，輔助細胞制劑質量控制。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鑒定干細胞群代次的方法。

本發明的另一目的在于鑒定干細胞群代次的標志物組。

本發明的另一目的在于一種篩選可用于鑒定干細胞群代次的標志物的方法。

為解決上述技術問題，本發明的第一方面，提供了一種鑒定干細胞群代次的方法，所述方法包括步驟：

基于預設的代次鑒定模型判定待鑒定干細胞群處于N個已知代次的干細胞群中各個代次的概率；

將所述待鑒定干細胞群的特征量分別與N個已知代次的干細胞群的特征量進行比較，得到所述待鑒定干細胞群所屬的代次范圍；

根據所述待鑒定干細胞群所屬的代次范圍和所述待鑒定干細胞群處于各個代次的概率得到所述待鑒定干細胞群的代次。

在一些優選的方案中，N值為不小于3的整數，例如3或4。

在一些優選的方案中，所述預設的代次鑒定模型通過下述方法構建：