[发明专利]一种用于培养气道基底干细胞的组合物及其应用

说明书

本发明涉及一种用于培养气道基底干细胞的组合物及其应用。所述组合物包含Y‑27632、A‑83‑01、CHIR‑99021、DMH‑1和SU5402。所述组合物加入到干细胞培养基，尤其适合用于培养气道基底干细胞，不需要饲养层或培养板包被处理，原代培养成功率高，细胞活性好，稳定性佳；使用本发明的培养基培养的原代气道基底干细胞，增殖速度快，且经传代多次后仍具有良好的增殖能力并保持良好的干细胞分化潜力；而且本发明提供的组合物以及培养基，具有配制方法简单、安全性高的优点，无外源性污染问题，用于培养气道基底干细胞程序简单、成本降低，应用价值高。

技术领域

本发明属于干细胞培养技术领域，具体涉及一种用于培养气道基底干细胞的组合物及其应用。

背景技术

干细胞可自我复制更新、并在适当条件下定向分化为其他的功能性细胞或组织器官，这种可以自我复制且分化成其他组织器官的能力在再生医学领域显示出巨大的应用潜力，如骨髓移植治疗白血病，就是最典型的干细胞治疗。无论基础研究或是临床应用，干细胞如何获得，如何体外扩增培养都是进行后续研究与应用最先需要解决的问题，因此针对不同类型的干细胞如何实现在体外快速增殖培养是干细胞培养技术研究的关键点。

气道基底干细胞作为一类可分化为多种气道上皮功能细胞的干细胞，在再生医学领域也有着巨大的应用前景，但是目前关于气道基底干细胞的培养技术研究较少，常采用两种方法：(1)常规培育法(Fulcher,M.L.,Randell,S.H.(2013).Human nasal andtracheo-bronchial respiratory epithelial cell culture.Methods in molecularbiology(Clifton,N.J.),945,109-121；Maestre-Batlle,D.,et al.(2017).Novel flowcytometry approach to identify bronchial epithelial cells from healthy humanairways.Scientific reports,7,42214.)和(2)饲养层培育法(Gentzsch,M.,et al.(2017).Pharmacological Rescue of Conditionally Reprogrammed Cystic FibrosisBronchial Epithelial Cells.American journal of respiratory cell and molecularbiology,56(5),568-574；Ma,Q.,et al.(2018).Regeneration of functional alveoliby adult human SOX9⁺airway basal cell transplantation.Proteincell,9(3),267-282.)。

常规培育法是使用培养支气管气道上皮细胞的培养基来培养气道基底干细胞，然而培养效果并不太理想：如经刷检方法获取的原代细胞数量不可控，刷头上带有的离体细胞数量较少时，采用上述培养基细胞增殖缓慢，克隆形成率低，导致原代培养失败率高，从而被动的增加了刷检次数；并且气道基底干细胞经传代多次后，细胞会出现增殖减慢乃至增殖停止，以及会出现分化现象，细胞形态发生明显的不良变化，具体表现为不贴壁、胞质异常扩张、异常分化等。由于存在上述不利于培养干细胞的关键问题，目前常规培育法培养气道基底干细胞早期培养失败率高，长期持续培养传代次数不多。

而饲养层培育法是模拟气道基底干细胞在肺内生长的微环境，以小鼠胚胎成纤维细胞作为饲养层细胞，将气道基底干细胞覆盖在胚胎成纤维细胞上进行共培养。该方法由于使用的小鼠胚胎成纤维细胞存在外源性污染的隐患，故需要进行长时间的消毒灭菌处理，培养流程复杂，大大增加了气道基底干细胞的培养时间及成本。

因此，现有的气道基底干细胞的培养方法都存在较大缺陷，制约了气道基底干细胞的基础研究及临床应用。

发明内容