[发明专利]IL-31在调控间充质干细胞增殖和分化中的应用

说明书

本发明公开IL‑31在调控间充质干细胞增殖和分化中的应用。本发明是基于本发明发明人首次发现细胞因子IL‑31能促进MSCs的自我更新和多向分化潜能得到的成果。本发明通过基因工程的方法构建了IL‑31、shIL‑31、Oct4和shOct4的表达载体，通过慢病毒分别转染到MSCs中，发现IL‑31和作为阳性对照的Oct4能促进MSCs的增殖和多向分化潜能，而shIL‑31和作为阳性对照的shOct4抑制MSCs的增殖和多向分化潜能。因此，这些研究结果将为研究IL‑31在MSCs自我更新和多向分化潜能中的调控机理提供理论基础，为将MSCs用于细胞治疗奠定必要基础。

技术领域

本发明涉及再生医学及基因工程领域，具体涉及IL-31在调控间充质干细胞增殖和分化中的应用。

背景技术

间充质干细胞(Mesenchymal stem cells，MSCs)最早由Pittenger等分离于骨髓，后来在脐带和脂肪等组织中也能分离得到。MSCs具有如下优点：MSCs可塑性很高，在体内外诱导条件下能分化成软骨、骨、肌肉、肌腱、韧带和脂肪等组织；MSCs具有归巢能力，可以在生物体内向受损和炎症部位集中；MSCs能诱导或增加新血管的形成；MSCs缺乏显著的免疫原性，防止自身免疫；另外MSCs分离方便。近几年来，再生医学快速发展，由于胚胎干细胞用于细胞治疗受伦理道德的影响，并且有致癌的风险，所以MSCs取代胚胎干细胞用于细胞治疗已经成为一种趋势。但MSCs在再生医学和组织工程应用中也存在缺陷，例如：随着细胞传代次数的增加，MSCs的形态发生变化，增殖能力和多向分化潜能等都逐渐下降。如何提高MSCs的增殖能力和多向分化潜能已经成为急需解决的难题，解决这些问题将对MSCs应用于再生医学和组织工程产生重大影响。最近的研究发现，多能性基因Oct4，Sox2和Nanog等对MSCs的增殖和多向分化潜能起促进作用，抑制这些基因的表达能对MSCs增殖和多向分化潜能产生抑制作用。通过基因工程的手段提高MSCs增殖和多向分化潜能已经成为研究的热点。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供IL-31在调控间充质干细胞增殖和分化中的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：IL-31在调控间充质干细胞增殖和分化中的应用，基于本发明发明人首次发现转染IL-31能促进MSCs的增殖和成脂或成骨分化潜能。

所述的IL-31的氨基酸序列如下所示：

MASHSGPSTSVLFLFCCLGGWLASHTLPVRLLRPSDDVQKIVEELQSLSKMLLKDVEEEKGVLVSQNYTLPCLSPDAQPPNNIHSPAIRAYLKTIRQLDNKSVIDEIIEHLDKLIFQDAPETNISVPTDTHECKRFILTISQQFSECMDLALKSLTSGAQQATT。

所述的IL-31的编码核苷酸序列如下所示：

ATGGCCTCTCACTCAGGCCCCTCGACGTCTGTGCTCTTTCTGTTCTGCTGCCTGGGAGGCTGGCTGGCCTCCCACACGTTGCCCGTCCGTTTACTACGACCAAGTGATGATGTACAGAAAATAGTCGAGGAATTACAGTCCCTCTCGAAGATGCTTTTGAAAGATGTGGAGGAAGAGAAGGGCGTGCTCGTGTCCCAGAATTACACGCTGCCGTGTCTCAGCCCTGACGCCCAGCCGCCAAACAACATCCACAGCCCAGCCATCCGGGCATATCTCAAGACAATCAGACAGCTAGACAACAAATCTGTTATTGATGAGATCATAGAGCACCTCGACAAACTCATATTTCAAGATGCACCAGAAACAAACATTTCTGTGCCAACAGACACCCATGAATGTAAACGCTTCATCCTGACTATTTCTCAACAGTTTTCAGAGTGCATGGACCTCGCACTAAAATCATTGACCTCTGGAGCCCAACAGGCCACCACTTAA。