[发明专利]一种胰岛素样生长因子结合蛋白7激活剂在人脐带间充质干细胞成软骨分化中的应用

说明书

本发明公开了一种胰岛素样生长因子结合蛋白7激活剂在人脐带间充质干细胞成软骨分化中的应用。蛋白聚糖和Ⅱ型胶原蛋白为软骨特异性基质产物，对照诱导组hUC‑MSCs在基础诱导培养基的诱导下出现了明显的成软骨分化，异茜草素诱导组比对照诱导组中蛋白聚糖和Ⅱ型胶原蛋白含量更高，说明异茜草素诱导组中的异茜草素可以进一步促进hUC‑MSCs成软骨分化，且具有剂量效应。异茜草素可能是通过激活IGFBP7发挥作用，异茜草素为有效的IGFBP7激活剂。可见，胰岛素样生长因子结合蛋白7激活剂异茜草素具有在体外促进脐带间充质干细胞成软骨分化的作用，可用于制备促进脐带间充质干细胞成软骨分化的培养基。

技术领域

本发明属于干细胞领域，涉及脐带间充质干细胞诱导分化，具体涉及一种胰岛素样生长因子结合蛋白7激活剂在人脐带间充质干细胞成软骨分化中的应用。

背景技术

软骨组织工程是治疗软骨损伤疾病的重要生物工程手段。在软骨组织工程中，种子细胞的选择主要考虑以下几点：细胞易获取并且来源充足，对取材对象损伤小；较低的免疫排斥；具有诱导分化潜力并且增殖分化能力较强等；可以通过体外扩增技术获取大量传代细胞。

软骨修复和再生以往集中在软骨细胞方面，尽管这些细胞取材方便和免疫原型较低，但其获取细胞量很少并且具有去分化等缺点，这限制了软骨修复再生的发展。在诱导具有分化潜力的细胞向软骨向分化的研究中，各种来源的细胞被报道，其中间充质干细胞具有不可替代的成软骨诱导分化能力被广泛关注。虽然人骨髓间充质干细胞等作为干细胞源是软骨组织工程的主要对象，但受年龄限制的骨髓移植过程不可避免地伴随着疼痛和损伤，而且骨髓基质干细胞的利用率很低，增殖分化能力随年龄的增长而下降。相较于其它干细胞，脐带间充质干细胞具有低免疫原型，同时具备成软骨潜力，可以作为软骨组织工程的细胞来源之一。

人脐带间充质干细胞(hUC-MSCs)是一类具有多向分化能力和自我更新能力的间充质干细胞。因脐带具有取材容易，不容易被污染，不涉及道德、伦理和法律方面的问题等诸多优点，被广泛用于hUC-MSCs的提取。而且，研究发现hUC-MSCs的体外扩增和多向分化能力比其他组织来源的间充质干细胞更强。

冯学涛等发现，血小板裂解液在体外具有定向诱导人脐带间充质干细胞分化成软骨细胞中的作用(血小板裂解液对人脐带间充质干细胞体外成软骨分化的影响，中国修复重建外科杂志，2011年10期)。

罗二梅等发现，还原型谷胱甘肽对人脐带间充质干细胞的成软骨诱导具有促进作用(还原型谷胱甘肽对人脐带间充质干细胞成软骨诱导的影响，中国生物工程杂志，2013年03期)

胰岛素样生长因子结合蛋白7(IGFBP7)是一种分泌型糖蛋白，在机体内广泛表达，可以与胰岛素样生长因子结合，正向或负向调节IGF信号通路，也可独立发挥功能，参与调控细胞的生长分化、增殖和凋亡以及组织重塑等重要生理过程。研究发现，IGFBP7具有促进人脐带间充质干细胞的软骨分化的作用(IGFBP7促进人脐带间充质干细胞的软骨分化，南京医科大学学报自然科学版，2019年8月第39卷第8期)。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中存在的不足，提供一种胰岛素样生长因子结合蛋白7激活剂在人脐带间充质干细胞成软骨分化中的应用。

本发明技术方案如下：

一种胰岛素样生长因子结合蛋白7激活剂在体外促进脐带间充质干细胞成软骨分化中的应用，所述胰岛素样生长因子结合蛋白7激活剂为异茜草素。

一种胰岛素样生长因子结合蛋白7激活剂用于制备促进脐带间充质干细胞成软骨分化培养基的用途，所述胰岛素样生长因子结合蛋白7激活剂为异茜草素。

一种用脐带间充质干细胞制备软骨细胞的培养基，含有一种胰岛素样生长因子结合蛋白 7激活剂，所述胰岛素样生长因子结合蛋白7激活剂为异茜草素。

有益技术效果：