[发明专利]用于制备神经干细胞的培养基及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及生物医药领域。具体地，本发明涉及用于制备神经干细胞的培养基及其用途。

背景技术

干细胞(stem cells)是人体及其各种组织细胞的初始来源，其最显著的生物学特征是既有自我更新和不断增殖的能力，又有多向分化的潜能。干细胞根据不同的来源分为成体干细胞(somatic stem cells)和胚胎干细胞(embryonic stem cells，ES细胞)。成体干细胞包括神经干细胞、骨髓间充质干细胞、造血干细胞等。目前除对造血干细胞和间充质干细胞的研究较多外，对神经干细胞的研究也比较深入。

1992年，Reynolds和Weiss等首次成功地从成年小鼠的纹状体分离出了神经干细胞，这种细胞具有自我更新和分裂增殖能力，可以分化为神经系统大部分类型的细胞，对损伤和疾病具有反应能力。1998年，日本学者Okano和美国康内尔大学的Goldman合作，证实了成人脑组织中神经干细胞的存在。目前，人们通过不断的实践证明了神经系统内多潜能干细胞的存在并分离成功，为神经系统损伤修复和退行性病变的细胞替代治疗带来了新希望。因为神经元不可再生修复的特性一直是医学科学难以超越的障碍，兼之中枢神经系统组织结构的脆弱易损性和它决定智能活动的重要性，中枢神经系统疾病及其后遗症始终是影响人类生命健康和生存质量的顽疾之一，神经干细胞的研究成为干细胞研究领域中最积极和最活跃的部分，临床方面拥有光明的应用前景。

然而，目前对于神经干细胞的相关研究仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种能够有效制备神经干细胞的手段。

为此，根据本发明的一个方面，本发明提出了一种用于制备神经干细胞的培养基。根据本发明的实施例，该用于制备神经干细胞的培养基包括：基础培养基，所述基础培养基适于干细胞生长；以及细胞信号通路抑制剂，所述细胞信号通路抑制剂为选自GSK抑制剂、MEK抑制剂、TGF-β抑制剂、ROCK抑制剂和BMP抑制剂至少一种。发明人发现，通过使用该培养基对体细胞进行培养，尤其是对表达转录调控因子的体细胞进行培养，能够有效地使得体细胞转分化为神经干细胞(在本文中有时也称为“诱导性神经干细胞”)，并且时间大大缩短。

根据本发明的又一方面，本发明提出了一种用于制备神经干细胞的试剂盒。根据本发明的实施例，该试剂盒含有细胞信号通路抑制剂，所述细胞信号通路抑制剂为选自GSK抑制剂、MEK抑制剂、TGF-β抑制剂、ROCK抑制剂和BMP抑制剂的至少一种。发明人发现，通过使用该试剂盒对体细胞进行培养，尤其是表达转录调控因子的体细胞进行培养，能够有效地使得体细胞转分化为神经干细胞，并且时间大大缩短。

根据本发明的又一方面，本发明提出了一种用于制备神经干细胞的试剂盒，该试剂盒包含前述的培养基。发明人发现，通过使用该试剂盒对体细胞进行培养，尤其是表达转录调控因子的体细胞进行培养，能够有效地使得体细胞转分化为神经干细胞，并且时间大大缩短。

根据本发明的再一方面，本发明提出了前面所述的试剂盒在制备神经干细胞中的用途。利用根据本发明实施例的试剂盒，能够有效地对体细胞进行培养，尤其是表达转录调控因子的体细胞进行培养，能够有效地使得体细胞转分化为神经干细胞，并且时间大大缩短。

根据本发明的另一方面，本发明提出了前面所述的培养基在制备神经干细胞中的用途。由此，能够有效地通过对体细胞尤其是表达转录调控因子的体细胞进行体外培养，能够有效地使得体细胞转分化为神经干细胞，并且时间大大缩短。

根据本发明的又一方面，本发明提出了一种制备神经干细胞的方法。根据本发明的实施例，该方法包括以下步骤：利用前面所述的培养基，培养体细胞，所述体细胞携带编码选自Oct4、Sox2、Klf4以及miR302的至少一种多功能干细胞因子的核酸序列，以便诱导所述体细胞转分化为神经干细胞。发明人发现，通过利用根据本发明实施例的培养基，对携带编码特定转录因子即多功能干细胞因子的核酸序列的体细胞进行培养，能够有效地使得体细胞转分化为神经干细胞，并且时间可以大大缩短。

根据本发明的再一方面，本发明还提出了一种神经干细胞或其衍生物。根据本发明的实施例，该神经干细胞是根据前面所述的方法获得的。此外，根据本发明实施例的神经干细胞或其衍生物能够在适当的条件下有效地分化成神经细胞。