[发明专利]一种诱导脂肪干细胞分化为肌腱细胞的培养基及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及细胞培养技术领域，特别涉及一种诱导脂肪干细胞分化为肌 腱细胞的培养基及其方法。

背景技术

肌肉肌腱损伤(muscleandtendon，injuryof)为常见的运动系统损伤。 直接暴力造成的肌肉或肌腹移行部完全断裂或部分断裂，谓之肌肉断裂。外 力引起的肌肉突然猛力的收缩，可造成肌腱起止点的完全或部分撕裂，谓之 肌腱断裂。若肌腱长期反复经受轻微外伤，或肌腱本身有慢性磨损，导致腱 纤维变性，变细，日后轻微扭伤即可造成肌腱断裂，这谓之肌腱自发性断裂。 肌肉过度疲劳、肌肉急性扭伤治疗不当或不良姿态和畸形所致的肌肉平衡失 调，谓之慢性肌劳损。肌肉肌腱损伤的一般症状为局部疼痛、肿胀、压痛， 偶有皮下溢血。若肌肉或肌腱断裂，则该处的功能将减弱或丧失。

目前，肌腱断裂、损伤或撕裂等运动系统的疾病还没理想的治疗方法， 临床上治疗肌腱损伤的方法包括直接缝合、自体或异体移植、人工合成材料 修补等。但修复后由于内自身修复愈合能力较差，容易出现钙化、肌腱滑动 受限；自体或异体移植可能引起肌腱再次断裂、移植物排斥及伦理问题。

脂肪干细胞(ADSC)是2002年zuk等人在脂肪组织中分离出来的，其来 源丰富、取材方便、细胞获取量大，是具有多向分化潜能的间充质干细胞， 可称为组织工程理想的种子细胞来源之一。有研究人员利用去细胞的肌腱作 为支架，加入脂肪干细胞形成复合物，在老鼠肌腱缺损模型中成功地修复了 缺损的肌腱。也有研究以纳米结构的羟基乙酸共聚物作为骨架，装载脂肪干 细胞及血小板生长因子，用于肌腱严重缺损的修复。

以脂肪干细胞作为种子细胞应用于肌腱组织工程，首先需要足够数量的 细胞并将其定植在生物支架上。体外培养的肌腱细胞加入血浆或血浆凝块， 可刺激肌腱细胞增殖和分泌胶原；但血浆成分复杂，在体外培养的脂肪干细 胞中加入富血小板血浆很难控制并诱导其定向肌腱细胞分化。且现有的诱导 培养体系中脂肪干细胞分化为肌腱细胞的能力较弱。因此，建立一套不含有 动物血清，可利用于临床的、安全和效果明确的脂肪干细胞分化为肌腱细胞 的诱导培养方法，具有重要的现实意义。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种诱导脂肪干细胞分化为肌腱细胞的培养基 及其方法。该培养基可显著提高脂肪干细胞分化为肌腱细胞的能力。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种诱导脂肪干细胞分化为肌腱细胞的培养基，包括 GDF-7、熟地黄水提物和无血清培养基。

本发明将GDF-7、熟地黄水提物与无血清培养基组合而成的培养体系可显 著提高脂肪干细胞分化为肌腱细胞的能力。

作为优选，培养基中各组分用量为：

GDF-7：15～40ng/mL；

熟地黄水提物：0.1～1mg/mL；

无血清培养基：补足。

在本发明提供的一些实施例中，培养基中各组分用量为：

GDF-7：15ng/mL；

熟地黄水提物：0.1mg/mL；

无血清培养基：补足。

在本发明提供的另一些实施例中，培养基中各组分用量为：

GDF-7：30ng/mL；

熟地黄水提物：0.5mg/mL；

无血清培养基：补足。

在本发明提供的另一些实施例中，培养基中各组分用量为：

GDF-7：40ng/mL；

熟地黄水提物：1mg/mL；

无血清培养基：补足。

作为优选，无血清培养基为DMEM/F12培养基。

本发明中熟地黄水提物的制备方法为：取熟地黄，按液体积与熟地黄质 量比6:1水煎煮，过滤浓缩至含生药1g/mL。

本发明还提供了一种诱导脂肪干细胞分化为肌腱细胞的方法，采用权利 要求1至6中任一项培养基诱导培养脂肪干细胞，获得肌腱细胞。

作为优选，脂肪干细胞为第3代～第5代脂肪干细胞。

作为优选，诱导培养的条件为37℃、5％CO₂。

作为优选，诱导培养的时间为15～20天，每3天换一次液。