[发明专利]一种细胞培养液及其应用以及诱导牙髓干细胞向神经样细胞分化的方法

说明书

本发明涉及干细胞培养技术领域，尤其涉及一种细胞培养液及其应用以及诱导牙髓干细胞向神经样细胞分化的方法。本发明提供的细胞培养液中包括基础培养液、GDNF、Shh、EGF和cAMP。本发明提供的培养液能够用于诱导牙髓干细胞分化为神经样细胞。采用该培养液诱导DPSCs，DPSCs形态在12小时开始发生改变；而在诱导24小时后，DPSCs形态发生明显变化，细胞折光性开始增强，突起增多增长，分化为神经样细胞形态。经western bolt检测，诱导24h后，DPSCs中Nestin和MAP2的表达量显著提高。因此，本发明提供的培养液诱导DPSCs向神经样细胞分化的周期短，效率高。

技术领域

本发明涉及干细胞培养技术领域，尤其涉及一种细胞培养液及其应用以及诱导牙髓干细胞向神经样细胞分化的方法。

背景技术

许多临床上常见的慢性神经系统退化疾病，如：帕金森氏综合征、阿尔茨海默症、亨丁顿氏症及肌萎缩性脊髓侧索硬化症。这些疾病都是由于中枢神经系统中的神经细胞退化及死亡造成的。另外，外部创伤也会造成的神经损伤，导致严重的行为功能障碍。

神经细胞不会像表皮及肝脏细胞那样快速的再生。虽然，中枢神经系统中的干细胞也可复制及分化，但其复制速度极慢，分化成神经细胞的比例也非常低，大部分会分化成为神经胶质细胞，不能治疗神经退化疾病或外部创伤造成的神经损伤。

神经细胞的移植提供了一个治疗神经退化疾病或神经损伤的新的方向，研究表明，骨髓干细胞能够在体外经诱导分化为尾申鲸胶质细胞及大神经胶质细胞。另有研究表明，将胚胎干细胞移植如体内后能够分化为星细胞或寡树突细胞，极少数转变为神经细胞。但是，胚胎干细胞或骨髓干细胞，不仅取得困难，移植后的生存率也不高，分化为神经细胞的比例就更低。胚胎干细胞的移植还收到宗教、道德和法律的限制。

牙髓间充质干细胞(Dental Pulp Stem Cell，DPSCs)是来源于神经嵴的多能干细胞，与骨髓间充质干细胞(bone marrow stromal cells，BMSCs)相比较，两者在人类4400个基因表达水平上是一致的，包括表达细胞外基质成分、细胞粘附分子、生长因子、转录调节因子等基因，并且具有相似的免疫表型，在形态上也很类似，但牙髓间充质干细胞与骨髓中提取的干细胞相比有明显的优势：(1)来源广泛，易于采集(乳牙自然脱落、智齿的拔除等)；(2) 自体应用，安全健康，且不产生免疫排斥反应；(3)分化能力和可塑性更强，可分化为更多种类的组织细胞；(4)具有更强的增殖能力和自我更新能力。体外研究发现，DPSCs是来源于神经嵴和间充质的多潜能干细胞，在特定的诱导条件下可分化为神经样细胞，但是现有技术中，将DPSCs诱导为神经细胞周期较长，分化效率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种细胞培养液及其应用以及诱导牙髓干细胞向神经样细胞分化的方法。本发明提供的细胞培养液能够用于诱导牙髓干细胞分化为神经样细胞。采用该培养液诱导DPSCs向神经样细胞分化周期短，分化效率高。

本发明提供的细胞培养液，包括基础培养液、GDNF、Shh、EGF和cAMP。

在本发明的实施例中，GDNF、Shh、EGF和cAMP的质量比为(50～100)： (80～120)：(10～100)：(10～100)。

在一些实施例中，GDNF、Shh、EGF和cAMP的质量比为75:10:55:55。

在一些实施例中，GDNF、Shh、EGF和cAMP的质量比为70:105:50:60。

在一些实施例中，GDNF、Shh、EGF和cAMP的质量比为80:110:60:50。

在一些实施例中，GDNF、Shh、EGF和cAMP的质量比为50:80:10:100。

在一些实施例中，GDNF、Shh、EGF和cAMP的质量比为100：120:100:10。