[发明专利]一种多能干细胞及其制备与应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种多能干细胞及其制备与应用。

背景技术

糖尿病是一种复杂的代谢性疾病，全球当前已有285,000,000成人被诊断为糖尿病，已成为严重危害人类健康的公共卫生问题。糖尿病分为1型糖尿病、2型糖尿病、妊娠糖尿病和特殊类型糖尿病，其中T1DM和T2DM占绝大多数。T1DM是由于自身免疫介导的胰岛β细胞功能破坏导致，临床诊断时，绝大多数的胰岛β细胞已经丧失了分泌胰岛素的功能。T2DM是由于外周组织胰岛素抵抗同时，胰岛素分泌相对缺乏两方面作用下导致。在这两种类型的糖尿病中，正常分泌胰岛素的β细胞数量的减少都是导致高血糖发生和疾病发展的主要因素。传统的糖尿病治疗手段，包括胰岛素治疗，对β细胞分泌功能缺陷的改善作用十分有限。因此，要克服的传统治疗方法的局限性，补充丢失生产胰岛素的细胞由移植或扩展现有的胰腺β细胞是实现葡萄糖稳态的首选的方法。因此，将多能干细胞通过诱导分化为能够分泌胰岛素的β细胞为今后糖尿病的治疗提供了新的选择。

MSCs：间充质干细胞(mesenchymalstemcells，MSC)是干细胞家族的重要成员，来源于发育早期的中胚层和外胚层，属于多能干细胞，MSC最初在骨髓中发现，因其具有多向分化潜能、造血支持和促进干细胞植入、免疫调控和自我复制等特点而日益受到人们的关注。如间充质干细胞在体内或体外特定的诱导条件下，可分化为脂肪、骨、软骨、肌肉、肌腱、韧带、神经、肝、心肌、内皮等多种组织细胞，连续传代培养和冷冻保存后仍具有多向分化潜能，可作为理想的种子细胞用于衰老和病变引起的组织器官损伤修复。间充质干细胞具有以下特性：1)具有强大的增殖能力和多向分化潜能，在适宜的体内或体外环境下不仅可分化为造血细胞，还具有分化为肌细胞、肝细胞、成骨细胞、软骨细胞、基质细胞等多种细胞的能力。2)具有免疫调节功能，通过细胞间的相互作用及产生细胞因子抑制T细胞的增殖及其免疫反应，从而发挥免疫重建的功能。3)具有来源方便，易于分离、培养、扩增和纯化，多次传代扩增后仍具有干细胞特性，不存在免疫排斥的特性。正是由于间充质干细胞所具备的这些免疫学特性，使其在自身免疫性疾病以及各种替代治疗等方面具有广阔的临床应用前景。通过自体移植可以重建组织器官的结构和功能，并且可避免免疫排斥反应。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够表达Betatrophin蛋白的多能干细胞及其制备与应用，以克服现有技术中所存在的缺陷。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明的的第一方面，提供了一种多能干细胞，为携带Betatrophin蛋白编码基因的间充质干细胞。

较佳的，所述Betatrophin蛋白为人Betatrophin蛋白。

较佳的，Betatrophin蛋白编码基因的核苷酸序列如SEQIDNO：3所示。

较佳的，所述间充质干细胞为骨髓间充质干细胞。更佳的，所述所述间充质干细胞为人骨髓间充质干细胞。

本发明的第二方面，提供了一种多能干细胞的制备方法，包括步骤：在间充质干细胞中转入Betatrophin蛋白编码基因。

较佳的，采用病毒介导的基因操作在间充质干细胞中转入Betatrophin蛋白编码基因。

较佳的，以携带Betatrophin蛋白编码基因的腺病毒质粒制备的病毒颗粒感染间充质干细胞，获得转入Betatrophin蛋白编码基因的间充质干细胞。

较佳的，腺病毒载体选用pRRLSIN_cPPT_PGKGFP_WPRE。

较佳的，Betatrophin蛋白编码基因的核苷酸序列如SEQIDNO：3所示。

本发明的第三方面，提供了所述多能干细胞在制备治疗糖尿病药物中的用途。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：