[发明专利]利用由物理刺激引起的环境流入的细胞重编程方法

说明书

本发明涉及利用由物理刺激引起的环境流入的细胞重编程方法，更具体地，在没有引入来自分化细胞的反分化的诱导因子及化学物质的情况下，通过向分化细胞或未分化细胞提供能够促进超声波处理、激光处理或热处理等的环境流入的、物理刺激来使细胞仅在外部环境的流入下重编程为多能细胞或分化细胞或与未分化细胞具有不同的表型的任意分化细胞，而且这种诱导的生产过程简单而有效，因此具有能够提高自体细胞治疗的可能性的效果。

技术领域

本发明涉及利用由超声波处理、激光处理或热处理等的物理刺激引起的环境流入的细胞重编程方法。

支持本发明的韩国国家研究开发项目作为韩国保健福祉部及韩国保健产业振兴院主管的高科技医疗技术开发项目，技术课题的固有号码为“HI14C3297”，研究课题的名称为“在缺血性脑损伤模型中利用微RNA追踪系统的体内干细胞分布及神经分化监测法的开发”，并得到主管机关的韩国天主教关东大学产学合作基金会的支持。

并且，支持本发明的韩国国家研究开发项目作为由韩国未来创建科学部及韩国研究基金会的主管的中型研究员支持项目，技术课题的固有号码为“2013R1A2A2A01068140”，研究课题的名称为“基于微RNA的干细胞分化追踪辐射生物分子成像方法的开发”，并得到主管机关的韩国天主教关东大学产学合作基金会的支持。

背景技术

将体细胞重编程为其他类型的细胞、祖细胞及干细胞等的方法对于临床上的细胞治疗、疾病模型及移植来说属于重要技术。这种技术通过将目前几种多能基因及各种分化特异性表达基因等作为靶向的分子及化学方法来得到尝试。然而，以往的方法在稳定性和效率性方面上存在问题，具有过程复杂的缺点。

细胞暴露于各种环境中，这种环境随着细胞的更换在短时间或长时间内影响细胞的基因表达，而且因由环境变化引起的压力而调节细胞的基因表达程序。在细胞培养环境中，培养基成分包含各种物质和离子，这种环境的细胞内流入可以为能够促进细胞变化的革命性方法。然而，细胞在由磷脂组成的细胞膜的影响下因细胞培养基的各种成分中存在的极性程度及大小的多样性而难以实现细胞传达及流入。据报道，最近，在由超声波引起的微泡和空化(cavitation)效果的影响下能够导致外部环境的细胞内流入，据报道，超声波刺激对细胞发育起到积极效果。而且，还报道了三磷酸腺苷(ATP)可以被超声波诱导并且这种三磷酸腺苷与细胞膜的受体进行反应来诱导物质输送。

在这方面，本发明人设计了利用如超声波等的物理刺激来暂时损坏体细胞膜的同时利用由超声波引起的培养基的空化效果来向细胞内传达各种物质的方法，由此开发了利用由物理刺激引起的环境流入的细胞重编程方法，其被称为“Physical stimulation-mediated permeation of Environmental transition guided cellularreprogramming，ENTER细胞”，从而完成了本发明。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于，提供借助能够促进环境流入的物理刺激来使被分化细胞实现重编程的方法。

解决问题的手段

为了达到上述目的，本发明提供细胞的重编程方法，包括：向分化细胞或未分化细胞与培养基的混合物提供能够促进环境流入(environmental influx)的物理刺激的步骤；将接受上述物理刺激的混合物培养规定时间来获得重编程的细胞的步骤。

而且，本发明提供细胞的重编程方法，包括：向分化细胞或未分化细胞与培养基的混合物中提供能够促进环境流入的物理刺激的步骤；将接受上述物理刺激的混合物培养1天至6天的步骤；对从上述培养物中分离的包含外泌体的细胞外囊泡(extracellularvesicles)以及分化细胞或未分化细胞进行混合并培养规定时间来获得重编程的细胞的步骤。

发明的效果