[发明专利]CAPE在体外培养造血干/祖细胞中的用途

说明书

技术领域

本发明涉及造血干/祖细胞体外培养领域。具体地，本发明涉及CAPE在体外培养造血干/祖细胞中的用途、细胞培养基及其在体外培养造血干/祖细胞中的用途、用于体外培养造血干/祖细胞的试剂盒及其用途、体外培养造血干/祖细胞的方法、造血干/祖细胞或其衍生物、体外培养造血干/祖细胞的系统。

背景技术

造血干/祖细胞（Hematopoietic stem cells，HSC）可分化形成所有类型的血液细胞，并具有自我更新能力，因而造血干/祖细胞移植是治疗多种血液系统疾病最为安全有效的方法，而其分化产生的各种血细胞（红细胞、白细胞、血小板等）也广泛应用临床治疗。然而，目前临床造血干/祖细胞的来源主要是骨髓及动员的外周血等，其采集数量十分有限，也会对供者产生一定的伤害。脐带血富含造血干/祖细胞，其应用可以避免伤害供者，但由脐带血获得的造血干/祖细胞数量仍然较为稀少。因此，对脐带血造血干/祖细胞进行扩增具有重要临床应用价值，若能增加造血干/祖细胞数量，便可使其发挥更强的体内造血重建功能。

目前体外培养造血干/祖细胞主要是通过添加细胞因子，较为常见的细胞因子有白介素3（IL-3）、白介素6（IL-6）、血小板生成素（TPO）、干细胞因子（SCF）、胰岛素样生长因子结合蛋白2（IGF-BP2）和人FMS样酪氨酸激酶3配体（Flt-3L）等。通过添加细胞因子进行造血干细胞体外培养虽然可以实现一定规模的扩增，但在扩增的同时造血干/祖细胞分化较为严重，降低了其应用研究价值；此外，细胞因子十分昂贵，并且结构功能不够稳定，导致无法实现造血干/祖细胞体外大规模扩增。

因此，目前的造血干/祖细胞体外培养的方法仍有待改进。

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体外培养造血干/祖细胞的手段。

发明人研究发现，CAPE（即咖啡酸苯乙酯）能够上调血红素加氧酶1（HO-1）和SCF的表达，上调促进造血干/祖细胞扩增的相关基因表达。在造血干/祖细胞体外扩增体系中添加一定浓度的CAPE，能够显著提高扩增后的人脐血单个核细胞及CD34阳性细胞中造血干/祖细胞的比例、造血干/祖细胞的数量和集落形成能力，提高造血干/祖细胞的体外扩增效率。同时，CAPE为小分子化合物，具有稳定的结构功能，并且价格低廉、无异源污染，适合用于造血干/祖细胞体外大规模扩增。

因此，根据本发明的一个方面，本发明提供了CAPE在体外培养造血干/祖细胞中的用途。根据本发明的实施例，在造血干/祖细胞体外扩增体系中添加一定浓度的CAPE，扩增后的人脐血单个核细胞及CD34阳性细胞中造血干/祖细胞的比例明显增加，总集落数量显著提高，由此，CAPE可以有效促进造血干/祖细胞的体外扩增，提高造血干/祖细胞的体外扩增效率。

根据本发明的另一方面，本发明提供了一种细胞培养基。根据本发明的实施例，该细胞培养基包含：基础培养基，该基础培养基为无血清Stemspan培养基或Stemline II培养基；IL-3；IL-6；TPO；SCF；Flt-3L以及CAPE。发明人发现，利用本发明的细胞培养基对分离的人脐血单个核细胞或CD34阳性细胞进行体外培养，能够有效地促进人脐血单个核细胞或CD34阳性细胞的扩增，提高扩增后的人脐血单个核细胞或CD34阳性细胞中造血干/祖细胞的比例和总集落数量，从而能够有效地提高造血干/祖细胞的扩增效率，获得干细胞性能良好的造血干/祖细胞或其衍生物。

根据本发明的又一方面，本发明提供了一种用于体外培养造血干/祖细胞的试剂盒。根据本发明的实施例，该试剂盒中含有CAPE。发明人发现，利用本发明的用于体外培养造血干/祖细胞的试剂盒对分离的人脐血单个核细胞或CD34阳性细胞进行体外培养，人脐血单个核细胞或CD34阳性细胞能够有效扩增，扩增后的人脐血单个核细胞或CD34阳性细胞中造血干/祖细胞的比例显著提高，总集落数量明显增多，造血干/祖细胞的扩增效率显著提高。

根据本发明的再一方面，本发明提供了一种用于体外培养造血干/祖细胞的试剂盒。根据本发明的实施例，该试剂盒包括本发明前面所述的培养基。根据本发明的实施例，利用本发明的用于体外培养造血干/祖细胞的试剂盒对分离的人脐血单个核细胞或CD34阳性细胞进行体外培养，能够有效地促进人脐血单个核细胞或CD34阳性细胞的扩增，提高扩增后的人脐血单个核细胞或CD34阳性细胞中造血干/祖细胞的比例和总集落数量，从而能够有效地提高造血干/祖细胞的扩增效率，获得干细胞性能良好的造血干/祖细胞或其衍生物。