[发明专利]一种脂肪间充质干细胞成骨诱导组合物及其成骨诱导方法

说明书

本发明涉及细胞培养技术领域，特别涉及一种脂肪间充质干细胞成骨诱导组合物及其成骨诱导方法。本发明脂肪间充质干细胞成骨诱导组合物包括钙粘附蛋白‑11和富血小板血浆，该脂肪间充质干细胞成骨诱导组合物可显著提高脂肪间充质干细胞的成骨诱导分化能力，采用PRP代替动物血清，减少了其应用的风险和免疫原性，并且可应用于临床。

技术领域

本发明涉及细胞培养技术领域，特别涉及一种脂肪间充质干细胞成骨诱导组合物及其成骨诱导方法。

背景技术

骨缺损指骨的结构完整性被破坏，是临床常见病。创伤、感染、肿瘤、骨髓炎手术清创、以及各种先天性疾病是导致骨缺损的主要原因。较小的骨缺损(通常指8mm以下)，对于一个健康的非吸烟者来说，有可能自行愈合；但骨缺损过大，或者是在较小的骨头上的骨缺损，很难完全愈合。这就需要手术的干预，主要方法包括：骨移植、人工骨和组织工程骨。

骨组织工程是指将分离的自体高浓度成骨细胞、骨髓基质干细胞或软骨细胞，经体外培养扩增后种植于一种天然或人工合成的、具有良好生物相容性、可被人体逐步降解吸收的细胞支架或称细胞外基质上，这种生物材料支架可为细胞提供生存的三维空间，有利于细胞获得足够的营养物质，进行气体交换，排除废料，使细胞在预制形态的三维支架上生长，然后将这种细胞杂化材料植入骨缺损部位，在生物材料逐步降解的同时，种植的骨细胞不断增殖，从而达到修复骨组织缺损的目的。因此足够量的成骨细胞在骨组织工程中成为关键因素。如何通过诱导获得足够量的成骨种子细胞，并在诱导过程中维持种子细胞的表型特征成为骨组织工程研究中的热点。

脂肪组织是人体储存最大、容易获取和应用的组织，具有很大的临床应用前景。脂肪间充质干细胞(ADSCs)是一种成体干细胞，具有向血管内皮细胞、成骨细胞、软骨细胞等多向分化的潜能。目前，间充质干细胞向成骨细胞的诱导分化是骨组织工程研究中的热点，诱导的成骨细胞可应用于治疗骨头坏死、骨折后骨延迟愈合等骨科疾病。通常采用分离自体脂肪间充质干细胞在体外扩增并向成骨诱导培养后植入体内。从抽取的脂肪组织中提取的间充质干细胞作为介质在组织工程应用中取得明显成功。

研究发现，钙粘附蛋白-11(cadherin-11)能够诱导间充质细胞向成骨细胞的分化。钙粘附蛋白-11为钙粘附蛋白家族成员，参与多种生物学过程，如组织形成、胚胎发育、骨组织形成等。成骨细胞持续表达cadherin-11，在骨和软骨中优先表达，控制着间充质细胞向成骨细胞和软骨细胞的分化。但单纯采用钙粘附蛋白-11对间充质干细胞进行诱导时，诱导分化率较弱。因此，对于能够提高脂肪间充质干细胞向成骨细胞诱导分化能力的技术仍有需求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种脂肪间充质干细胞成骨诱导组合物及其成骨诱导方法。该脂肪间充质干细胞成骨诱导组合物可显著提高脂肪间充质干细胞的成骨诱导分化能力。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种脂肪间充质干细胞成骨诱导组合物，包括钙粘附蛋白-11和富血小板血浆(PRP)。

本发明发现将钙粘附蛋白-11和富血小板血浆按一定比例联合使用后，可显著提高脂肪间充质干细胞向成骨细胞的转化效率，增强了成骨诱导分化能力。

作为优选，以μg/mL计，钙粘附蛋白-11与富血小板血浆的比例为(0.1～1)：(0.05～0.1)。

在本发明提供的一些实施例中，以μg/mL计，钙粘附蛋白-11与富血小板血浆的比例为0.1：0.1。

在本发明提供的另一些实施例中，以μg/mL计，钙粘附蛋白-11与富血小板血浆的比例为0.5：0.08。

在本发明提供的另一些实施例中，以μg/mL计，钙粘附蛋白-11与富血小板血浆的比例为1：0.05。

作为优选，该脂肪间充质干细胞成骨诱导组合物还包括基础培养基。