[发明专利]一种基于Rbm24基因获得干细胞源骨骼肌细胞的方法

说明书

一种基于Rbm24基因获得干细胞源骨骼肌细胞的方法，涉及干细胞再生医学与药物。所述基于Rbm24基因序列构建的表达载体包括其核苷酸序列如序列表所示的Rbm24基因、荧光报告基因以及抗生素筛选基因。所述干细胞为胚胎干细胞或诱导多能性干细胞。所述Rbm24基因转染多能性干细胞在促进多能性干细胞向骨骼肌分化中的应用。所述Rbm24基因感染多能性干细胞在促进多能性干细胞向骨骼肌分化中的应用。构建含有编码RNA结合蛋白Rbm24的基因序列的转染载体；将构建的转染载体转染到干细胞中；转染后，用骨骼肌定向分化诱导液进行诱导分化，直至获得成熟的骨骼肌细胞。

技术领域

本发明涉及干细胞再生医学与药物，尤其涉及一种基于Rbm24基因获得干细胞源骨骼肌细胞的方法。

背景技术

基于干细胞的再生医学为生命科学、医学与药物研发的发展开辟了一个崭新的、广阔的领域。研究者认为干细胞(再生医学)研究有潜力通过修复特定的组织或器官，改变人类对疾病的应对方法。干细胞再生医学在治疗骨骼肌病等目前尚无良好治疗方案的疾病方面具有广泛的应用前景。

干细胞是原始未分化的细胞，具有分化为其他细胞类型的能力。根据来源不同，可将干细胞分为多能干细胞和来自成熟组织的干细胞。多能干细胞是指具有无限增殖、多分化潜能的一类干细胞，包括胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESC)和诱导型多能干细胞(induced pluripotent stem cells,iPSC)。ESC是指从桑椹胚或附植前囊胚内细胞团分离出的多潜能细胞；iPSC是将4种转录因子Oct4，Sox2，c-myc和Klf4组合导入体细胞，将分化的体细胞重编程，转变为ESC样细胞。这些多能干细胞，在给予合适的信号或合适的培养环境下，可分化为具有不同形态和功能的成熟细胞。虽然研究证实干细胞可分化为骨骼肌样细胞[1]，但分化的骨骼肌样细胞的成活度和效率还有待提高[2]。因此促进干细胞分化成为有功能的成熟的骨骼肌细胞成为急需解决的问题。

骨骼肌细胞的分化受很多因子的调控影响，其中成肌细胞调节因子MRFs家族(MyoD、Myf5、MRF4、Myogenin)，能与骨骼肌特异性基因启动子上的特定DNA序列结合，激活这些骨骼肌特异基因的表达，对骨骼肌的发育成熟起着至关重要的作用。其中，MyoD和Myf5在干细胞分化为成肌细胞过程中起着重要作用，而Myogenin在肌纤维的成熟及形态方面起重要作用[3、4]Rbm24是一种RNA结合蛋白，特异性的表达在心脏和骨骼肌中，有研究表明，Rbm24在斑马鱼，小鼠的早期胚胎发育中，参与骨骼肌的早期形成[5]。Yang等报道在Rbm24的敲除鼠中，小鼠体节发育缺陷，M-band消失[6]，表明Rbm24在骨骼肌发育中起重要调控作用。且在C2C12细胞中，Rbm24可调节Myogenin的转录和表达，对C2C12细胞来源的肌管形成中有着重要的作用[7]。我们实验发现，ESC来源的骨骼肌细胞中高表达Rbm24,并且Rbm24的过表达可以通过肌肉特异性的可变剪切，促进ESC向骨骼肌分化，这为重建和再生受损的骨骼肌，以及治疗肌萎缩等骨骼肌疾病提供了新的方案。

参考文献：

1.Salani,S.,et al.,Generation of skeletal muscle cells from embryonicand induced pluripotent stem cells as an in vitro model and for therapy ofmuscular dystrophies.J Cell Mol Med,2012.16(7):p.1353-64.

2.Bhagavati,S.and W.Xu,Generation of skeletal muscle fromtransplanted embryonic stem cells in dystrophic mice.Biochem Biophys ResCommun,2005.333(2):p.644-9.