[发明专利]化学成分明确的人气道上皮细胞无血清培养基及其应用

说明书

本发明属于培养基领域，具体涉及一种化学成分明确的人气道上皮细胞无血清培养基及其应用。该用于人气道上皮细胞体外扩增培养的无血清培养包括MCDB153基础培养基、高氨基酸组合物和小分子组合物；所述高氨基酸组合物包括L‑组氨酸、L‑异亮氨酸、L‑甲硫氨酸、L‑苯基丙氨酸、L‑色氨酸和L‑酪氨酸；所述小分子组合物包括二丁酰环腺苷酸、重组成纤维生长因子1、重组表皮生长因子、重组胰岛素样生长因子1。本发明公开的无血清培养基体系化学成分明晰，不含有血清或血清替代物，不需滋养层细胞进行共培养，且无需对培养器皿进行基质包被，经济高效。因此，本发明提供的培养基非常适于科研级和临床级气道上皮细胞的制备和研究。

技术领域

本发明属于培养基领域，具体涉及一种化学成分明确的人气道上皮细胞无血清培养基及其应用。

背景技术

健康的气道上皮组织主要由基底细胞、杯状细胞和纤毛细胞等三种细胞组成的假复层上皮。人气道上皮细胞分离提取自呼吸道组织，属于假复层纤毛柱状上皮，分布于呼吸道的内表面，主要由柱状，杯形，梭形和锥形等不同形状细胞组成。基底细胞在基底膜上排列，杯状细胞产生粘液以捕获吸入的颗粒和病原体，而纤毛细胞则产生运动力将其从呼吸道中清除。

严重的气管疾病及肺部疾病患者的生活质量较差，可用的治疗方法有限，常常预后不良。器官移植显著改善了患者的死亡率和生活质量。器官移植后，受损纤毛清除的分泌物易保留在远端吻合部位，导致术后感染和呼吸道阻塞。因此，在移植体中包含功能性上皮以加快粘膜恢复是很有必要的，尤其是自体气道上皮细胞。

发明内容

为了解决现有技术中实验研究人员培养气道上皮细胞培养基使用含血清或者含血清替代物的培养体系问题，以及依赖滋养层细胞支持体外扩增的方法，使获得的气道上皮细胞的质量无法达到应用于临床治疗标准，不仅造成细胞培养成本的大幅提高，同时迟滞气管和肺脏相关疾病新疗法的研究进展等问题。

本发明提供了一种体外高效扩增培养自体来源气道上皮细胞培养基的制备方法及应用。

此外，本发明提供的培养基体系化学成分明晰，不含有血清或血清替代物，同时支持气道上皮细胞体外扩增培养时不需滋养层细胞，且无需对培养器皿进行基质包被，经济高效。因此，本发明提供的培养基非常适于科研级和临床级气道上皮细胞的制备和研究。

具体的，本发明的技术方案如下：

本发明第一个方面公开了一种用于人气道上皮细胞体外扩增培养的无血清培养基，包括MCDB153基础培养基、高氨基酸组合物和小分子组合物；

所述高氨基酸组合物包括L-组氨酸、L-异亮氨酸、L-甲硫氨酸、L-苯基丙氨酸、L-色氨酸和L-酪氨酸；

所述小分子组合物包括二丁酰环腺苷酸、重组成纤维生长因子1、重组表皮生长因子、重组胰岛素样生长因子1。

优选的，所述高氨基酸组合物包括50-800μM L-组氨酸、0.1-5mM L-异亮氨酸、10-500μM L-甲硫氨酸、10-500μM L-苯基丙氨酸、5-500μM L-色氨酸和10-500μM L-酪氨酸。

优选的，所述小分子组合物包括80-800μM二丁酰环腺苷酸、1-100ng/ml重组成纤维生长因子1、0.1-50ng/ml重组表皮生长因子、1-100ng/ml重组胰岛素样生长因子1。

优选的，所述小分子组合物还包括抗坏血酸、三碘甲状腺氨酸、乙醇胺、磷酸乙醇胺、转铁蛋白、氢化可的松、烟酰胺中的一种或任意组合。

更优选的，所述抗坏血酸、三碘甲状腺氨酸、乙醇胺、磷酸乙醇胺、转铁蛋白、氢化可的松、烟酰胺的浓度依次为0-200μM、0-500pM、0-800μM、0-800μM、0-500nM、0-50μM、0-10mM。

本发明第二个方面公开了一种配制上述的用于人气道上皮细胞体外扩增培养的无血清培养基的方法，包括：