[发明专利]组合物在将造血祖细胞重编程为造血干细胞中的用途

说明书

本发明提出了组合物在将造血祖细胞重编程为造血干细胞中的用途，所述组合物包括：JNK‑IN‑8、丙戊酸和Y27632；以及任选的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸。利用本发明的组合物可以将造血祖细胞重编程为造血干细胞，并且，获得的造血干细胞具有长期移植重建能力，能够稳定分化为T淋巴细胞、B淋巴细胞、髓系细胞、血红细胞等多个血细胞系，科学研究、临床研究和应用价值高。

技术领域

本发明涉及生物医药领域。具体地，本发明涉及组合物在将造血祖细胞重编程为造血干细胞中的用途。

背景技术

造血干细胞(HSCs)是最早应用于临床治疗的干细胞类型，具有极强的自我更新能力和多谱系分化能力。自从1968年被成功应用于治疗免疫缺陷症之后，经过长达40多年的临床改进，通过造血干细胞移植治疗白血病和其他血液病症已经是比较成熟的治疗手段(Barriga et al.,2012；Park et al.,2015)。造血干细胞主要来源于人体骨髓(bonemarrow，BM)、动员的外周血(peripheral blood，PB)、脐带血(umbilical cord blood，UCB)等组织，临床上主要使用BM和PB来源的HSCs。近些年，随着脐带血的储存数量与日俱增，脐带血来源的HSCs的临床应用也不断普及。但是，由于一份脐带血中所提取的HSCs数量有限，两份HLA配型成功的概率较低，限制了脐带血HSCs的临床应用，大概有50％的病人因此失去获得造血干细胞移植治疗的机会(Boitano et al.,2010)。因此，体外扩增造血干细胞成了该领域的研究热点。

2016年，John Dick实验室发现microRNA(micRNA-125a)能扩增人和鼠的造血干细胞，同时能够将造血祖细胞重编程为造血干细胞，首次实现了血细胞的逆生长，为体外获得造血干细胞提供了新的思路(Wojtowicz et al.,2016)。但是，由于该研究工作使用了病毒载体，会有片段随机插入到细胞基因组中，对细胞造成了潜在的癌变风险，因此极大地限制了其临床应用空间。随着化学小分子技术的不断发展，其安全性和对细胞的重编程作用受到广泛关注。采用化学小分子对血细胞进行扩增和重编程研究具有安全性保障，但是截止目前为止，相关研究成果尚未见报道。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中存在的技术问题。为此，本发明通过高通量筛选平台，找到一类化学小分子组合物，其可以将造血祖细胞重编程为造血干细胞，并且，获得的造血干细胞具有长期移植重建能力，能够稳定分化为T淋巴细胞、B淋巴细胞、髓系细胞、血红细胞等多个血细胞系，科学研究、临床研究和应用价值高。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种用于将造血祖细胞重编程为造血干细胞的组合物。根据本发明的实施例，所述组合物包括：JNK-IN-8、丙戊酸和Y27632；以及任选的烟酰胺腺嘌呤二核苷酸。

JNK-IN-8为JNK信号通路抑制剂，通过抑制c-Jun磷酸化和基因转录来实现调控JNK信号通路的作用；烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD)可以调控基础代谢，是细胞生长的基础反应底物；丙戊酸(Valproic acid，简称VPA)为HDAC信号通路抑制剂；Y27632为ROCK1抑制剂，可用于抗衰老，对维持干细胞的活力有明显提升作用。

发明人采用高通量筛选以便获得可以将造血祖细胞重编程为造血干细胞的小分子化合物，发现某些化学小分子看似能够重建造血干细胞，但是获得的细胞不一定具有造血干细胞的功能，例如出现移植重建能力低、无法分化为T淋巴细胞、B淋巴细胞、髓系细胞、血红细胞(T/B/M/E细胞)等血细胞系等问题。JNK-IN-8、VPA和Y27632三者之间或者JNK-IN-8、NAD、VPA和Y27632四者之间具有相互配合、增效的作用，可以将造血祖细胞重编程为造血干细胞，并且，获得的造血干细胞具有长期移植重建能力，重建时间大于6个月，能够稳定分化为T/B/M/E等多个血细胞系，科学、临床研究和应用价值高。