[发明专利]用于单细胞分选与增强IPSC重新编程的细胞培养平台

说明书

本发明提供了用于培养干细胞的细胞培养条件，其包括用于产生与培养人诱导性多能干细胞(iPSC)的无饲养层条件。更具体地，本发明提供了培养平台，该平台允许多能细胞在无饲养层环境中长期培养；细胞在无饲养层环境中重新编程；多能细胞的单细胞解离；多能细胞的细胞分选；未分化状态的保持；重新编程的效率提高；以及原初多能细胞的产生。

本申请是于2011年12月19日提交的申请号为201180068009.0的发明专利申请的分案申请，并且要求于2010年12月22日提交的美国专利申请号61/426,369和于2011年6月14日提交的美国专利申请号61/496,991的优先权。

关于序列表的声明

与本申请相关的序列表是以代替纸件形式的纯文本格式提供的，并通过引用并入本说明书。含有所述序列表的该文本文件的名称是FATE_094_00WO_ST25.txt。该文本文件的大小为4KB，其创建于2011年12月15日，并经由EFS-Web提交。

引用的相关申请

本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求2010年12月22日提交的美国临时专利申请61/429,369号，及2011年6月14日提交的美国临时专利申请61/496,991号的权益，在此通过引用将每一临时申请全文并入。

发明背景

技术领域

本发明通常涉及用于培养干细胞的细胞培养条件、培养基和培养平台，包括用于再生和培养人诱导性多能干细胞(iPSC)的无饲养层条件。

相关领域描述

多能干细胞生物学的应用为再生医学打开了新的大门。通过在生长因子的混合物中培养胚胎植入前囊胚，人胚胎干细胞(hESC)的衍生导致了许多有前途的细胞治疗方法，其中扩大的自我更新的细胞群可以在体外或在体内分化为与治疗有关的细胞系。在另一ESC生物学应用并且通过使用胚胎植入前基因分析，可能从几个遗传性疾病背景衍生ESC系从而在组织培养皿中模拟这些疾病。然而ESC技术存在一些局限性：自其中可以衍生ESC的遗传背景的范围受技术性与政治性限制，ESC的遗传背景并不总是已知的而且ESC衍生的细胞治疗本质上为同种异体移植物，冒着与传统的组织/器官移植相同的排斥风险。

在一大进步中，多能细胞群产生于成年人的终末分化细胞：此类衍生的细胞被称作诱导性多能干细胞(iPSC)。iPSC技术允许来自任何供体的细胞重新编程为多能的自我更新的状态并且从而允许来自任何遗传背景的同种的细胞群扩增。iPSC克服了与ESC有关的伦理考量并且可以用于衍生任何遗传性人疾病的模型以用于高通量药物筛选或肝细胞与心肌细胞异型生物质的药物毒性筛选。另外，iPSC可最终导致自体移植中产生于患者自体细胞的防止移植排斥的细胞治疗。表达与差异分析显示iPSC与ESC在分子水平上非常接近，与多个ESC系相比时，所见到这些相似量级的克隆的iPSC培养物间差异。