[发明专利]骨髓基质干细胞在制备治疗肠神经系统功能缺失或障碍的神经修复材料中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及神经修复材料领域，具体地指一种骨髓基质干细胞在制备治疗肠 神经系统功能缺失或障碍的神经修复材料中的应用。

背景技术

肠神经系统(entericnervoussystem，ENS)是外周神经系统的一部分，它在 消化系统的多项基本生理功能，如胃肠道运动、消化吸收、分泌及血流中，发挥 重要调控作用。特别的，ENS对消化道功能的调节具有相对独立性，能在脱离 中枢的条件下对器官实施局部整合，因而也被称为“肠脑”。

多种因素,包括基因、药物(刺激性泻剂)、炎症以及年龄的老龄化等可引起 ENS的损伤，表现为神经变性、神经节细胞缺失；神经递质合成、含量、分泌 异常及其受体系统表达上调或下调最终导致胃肠道运动、感觉、分泌功能紊乱等。 ENS功能的异常或退化可以引起先天性肠神经系统动力障碍，如先天性巨结肠， 同样亦能够引起多种后天消化道运动功能障碍疾病，包括贲门失弛缓症、胃食管 反流病、胃排空延迟、糖尿病胃轻瘫以及便秘等。这类疾病发病率高，症状顽固， 反复出现，严重影响病患的生活质量。由于胃肠道生理功能调控的复杂性，肠神 经系统损伤及退行性变引起的胃肠功能紊乱相关疾病目前尚缺乏有效的治疗手 段。

骨髓基质干细胞(Bonemarrowstromalcells,BMSC)是来源于中胚层具有自 我更新能力和多向分化潜能的成体干细胞。相较于其它干细胞，骨髓基质干细胞 自身具有良好的易获得、易分离、易扩增、易修饰、特别是免疫赦免的特性，而 在基因工程领域受到关注。比如，神经干细胞虽被报道对神经损伤具有一定的修 复作用，但由于其难获得，移植排斥反应导致移植细胞局部存活率低、移植后表 达神经标记物的细胞是否真具有神经细胞的功能、远期效果不确定等诸多问题尚 有待解决。目前BMSC在ENS损伤修复中的作用尚未见报道。不同的研究团队 关于BMSC对中枢神经系统损伤修复效果及机制的研究结果也参差不齐，各有 争议。干细胞的干预条件不同是导致修复结果不同的重要原因。BMSC的多向潜 能性也就导致了其可塑性，如何选择最适合的预处理条件、修复条件将对于有效 提高BMSC神经损伤的修复效率有重要意义。目前对于BMSC在ENS损伤中最 佳修复条件的探索尚未见报道。

发明内容

本发明的目的针对ENS功能障碍相关疾病还没有形成有效治疗体系的缺 陷，提供了一种骨髓基质干细胞在制备治疗肠神经系统功能缺失或障碍的神经修 复材料中的应用。它将骨髓基质干细胞(Bonemarrowstromalcells,BMSC)和含 有神经胶质细胞源性神经营养因子(glialcellline-derivedneurotrophicfactor， GDNF)的胎肠培养基(fetalgutconditionmedium，FGCM)共同培养预处理， 得到神经修复材料，并将神经修复材料注入患病受体内，从而促进消化道肠神经 系统大量神经再生和胃肠动力的恢复。

为实现上述目的，本发明提供的一种骨髓基质干细胞在制备治疗肠神经系统 功能缺失或障碍的神经修复材料中的应用。

为实现上述应用过程，本发明还提供了一种用于治疗肠神经系统功能缺失或 障碍的神经修复材料，它的原料是由骨髓基质干细胞、含有碱性成纤维细胞生长 因子(basicfibroblastgrowthfactor,BFGF)的DMEM低糖液体培养基和含有神 经胶质细胞源性神经营养因子的胎肠培养基组成，其中，所述DMEM低糖液体 培养基的配方为1000mg/L的葡萄糖，15％的胎牛血清，2mmol/L的L-谷氨酰胺， 110mg/L的丙酮酸钠，100U/ml青霉素和100μg/ml链霉素；

所述胎肠培养基的制备方法，包括以下步骤：

1)取胚胎发育15天的SD孕鼠，45mg/kg的戊巴比妥钠腹腔注射常规麻醉 大鼠；

2)无菌条件下取出8～10条胎肠，用无Ca²⁺，Mg²⁺的PBS清洗2～3次；

3)再用1mg/mL的胶原酶常温消化15min；

4)PBS洗2次，反复吹打研磨，加入含有20μg/mL纤连蛋白的DMEM低 糖液体培养基，并接种于培养瓶中；

5)3天后收集培养液，84g离心5min，取上清过滤，即得到FGCM原培 养基；

6)使用时，将FGCM原培养基与DMEM低糖液体培养基按体积比1∶1混 合，并调整pH值为7.4，即得到胎肠培养基。