[发明专利]间充质干细胞球及其制备方法和应用以及成球培养基在制备间充质干细胞球中的应用

说明书

本发明涉及细胞培养领域，公开了一种间充质干细胞球及其制备方法和应用以及成球培养基在制备间充质干细胞球中的应用。该方法包括将间充质干细胞接种至成球培养基中进行培养，得到间充质干细胞球；其中，所述成球培养基包括基础培养基和添加物，所述基础培养基为DMEM/F12培养基；所述添加物为抗坏血酸‑2‑磷酸镁、亚硒酸钠、碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)、胰岛素、碳酸氢钠、转铁蛋白和转化生长因子；其中，所述转化生长因子为转化生长因子TGFβ1或转化生长因子Nodal。按照该方法对间充质干细胞进行成球培养，细胞能在3‑5天内由贴壁状态自发聚集形成球，并维持较好的活性和功能，不需要使用特殊材料及容器设备。

技术领域

本发明涉及细胞培养领域，公开了一种间充质干细胞球及其制备方法和应用以及成球培养基在制备间充质干细胞球中的应用。

背景技术

随着细胞培养技术的不断发展，三维培养技术逐渐得到越来越多的关注。传统的间充质干细胞体外培养方式为单层贴壁培养，这种方式往往无法模拟细胞在体内的三维环境。与贴壁培养相比，三维细胞培养可以有效促进细胞-细胞间、细胞-细胞外基质间的相互作用，更好地模拟体内微环境，对于细胞生长、分化以及细胞间相互作用的研究具有重大意义。

目前已报道有多种类型的间充质干细胞三维培养体系，根据培养过程中是否为细胞提供支架材料可分为有支架模型和无支架模型两种，有支架模型主要使用由天然或合成材料制作的三维多孔支架，促进细胞黏附、生长和分化，实现细胞与材料的有机结合；无支架模型没有供细胞黏附和生长的支撑结构，细胞通过自组装形成细胞聚集体。

三维成球培养属于无支架模型中的常见方法，目前间充质干细胞三维成球培养可分为静态和动态培养两种方式。静态培养主要包括悬滴法、低黏附培养法、生物薄膜培养法等；动态培养则主要借助于搅拌瓶或旋转式生物反应器来实现。通过上述方法均可得到三维间充质干细胞球，但均是在人工干预或使用特殊材料(琼脂、壳聚糖等)及特殊设备的基础上实现。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种间充质干细胞球及其制备方法和应用以及成球培养基在制备间充质干细胞球中的应用，该方法简单可行，不需要使用特殊的材料和容器设备即可实现间充质干细胞的成球培养。

为了实现上述目的，本发明一方面提供一种制备间充质干细胞球的方法，该方法包括将间充质干细胞接种至成球培养基中进行培养，得到间充质干细胞球；

其中，所述成球培养基包括基础培养基和添加物，所述基础培养基为DMEM/F12培养基；所述添加物为抗坏血酸-2-磷酸镁、亚硒酸钠、碱性成纤维细胞生长因子、胰岛素、碳酸氢钠、转铁蛋白和转化生长因子；

其中，所述转化生长因子为转化生长因子TGFβ1或转化生长因子Nodal。

本发明第二方面提供如上所述的方法制备的间充质干细胞球，所述间充质干细胞球的直径为50-400μm。

本发明第三方面提供如上所述的间充质干细胞球在干细胞诱导分化、药物筛选和组织工程中的应用。

本发明第四方面提供一种成球培养基在制备间充质干细胞球中的应用，所述成球培养基包括基础培养基和添加物，所述基础培养基为DMEM/F12培养基；所述添加物为抗坏血酸-2-磷酸镁、亚硒酸钠、碱性成纤维细胞生长因子、胰岛素、碳酸氢钠、转铁蛋白和转化生长因子；

其中，所述转化生长因子为转化生长因子TGFβ1或转化生长因子Nodal。

本发明利用特定的成球培养基对间充质干细胞进行成球培养，细胞能够在3-5天内由贴壁状态自发聚集形成球状结构，并维持较好的活性和功能，不需要使用特殊材料及容器设备。

此外，本发明优选的成球培养基中不含动物源性成分参与，是一种化学成分确定的无血清培养基，更有利于进一步临床应用。

附图说明