[发明专利]改良的间充质干细胞培养基、骨髓间充质干细胞及其培养方法和应用

说明书

本发明涉及一种改良的间充质干细胞培养基、骨髓间充质干细胞及其培养方法和应用，该改良的间充质干细胞培养基包基础培养基、第一组分和褪黑素，第一组分选自辅酶Q10及米托蒽醌甲磺酸盐中的至少一种，第一组分的工作浓度为1μM～20μM，褪黑素的工作浓度为1μM～20μM，第一组分与褪黑素的摩尔比为1：(0.2～10)。上述改良的间充质干细胞培养基能够提高间充质干细胞中线粒体活性和线粒体数量。

技术领域

本发明涉及细胞培养技术，特别是涉及一种改良的间充质干细胞培养基、骨髓间充质干细胞及其培养方法和应用。

背景技术

线粒体是细胞内重要的半自主细胞器，具有可编码线粒体部分遗传信息的线粒体DNA，是细胞内有氧呼吸的主要场所，负责为细胞提供能量。此外，线粒体在细胞分化、细胞分泌、细胞增殖与凋亡等过程中起重要作用。

间充质干细胞(MSC)是属于中胚层的一类多能干细胞，主要存在于结缔组织和器官间质中，具有强大的增殖能力和分化能力，且免疫源性低，具有广阔的应用前景。骨髓间充质干细胞(BMSCs)是目前应用最多的间充质干细胞之一。骨髓间充质干细胞能应用于疾病治疗中主要是依赖于以下机制：1)细胞替代：骨髓间充质干细胞可分化为多种细胞，补充机体细胞的损伤或缺失，例如，在适宜的体内或体外环境下，骨髓间充质干细胞可以分化为肌细胞、肝细胞、成骨细胞、脂肪细胞、软骨细胞、基质细胞等。2)细胞分泌：骨髓间充质干细胞可分泌多种细胞因子、细胞外基质、氧化还原酶、热激活蛋白和其他活性小分子参与机体代谢。3)线粒体转移：骨髓间充质干细胞的线粒体可转移到受损、衰老的组织或细胞中，修复或激活受损及衰老的组织、细胞，并调节细胞代谢。

然而，由于间充质干细胞中线粒体所处环境内的活性氧水平高，其线粒体DNA容易被攻击而损伤。随着间充质干细胞的传代培养，其线粒体的活性容易下降，其线粒体的数量也容易减少。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够延缓间充质干细胞中线粒体活性的降低且增加线粒体数量的改良的间充质干细胞培养基。此外，还提供一种线粒体活性高且线粒体数量多的骨髓间充质干细胞及其培养方法和应用。

一种改良的间充质干细胞培养基，包括基础培养基、第一组分和褪黑素，所述第一组分选自辅酶Q10及米托蒽醌甲磺酸盐中的至少一种，所述第一组分的工作浓度为1μM～20μM，所述褪黑素的工作浓度为1μM～20μM，所述第一组分与所述褪黑素的摩尔比为1：(0.2～10)。

上述改良的间充质干细胞培养基通过在基础培养基中添加辅酶Q10及米托蒽醌甲磺酸盐中的至少一种和褪黑素，且第一组分和褪黑素的摩尔比为1：(0.2～10)，使得间充质干细胞的线粒体DNA不易因被活性氧攻击而受到损伤，能够延缓间充质干细胞在培养过程中线粒体活性的降低，能够增加间充质干细胞中线粒体数量。

在其中一个实施例中，所述改良的间充质干细胞培养基还包括第二组分，所述第二组分选自烟酰胺单核苷酸、烟酰胺核糖和NADH中的至少一种。

在其中一个实施例中，所述第一组分与所述第二组分的摩尔之比为1：(0.2～10)。

在其中一个实施例中，所述改良的间充质干细胞培养基还包括第二组分，所述第二组分为烟酰胺单核苷酸，所述第一组分为辅酶Q10，所述第一组分的工作浓度为1μM～5μM，所述褪黑素的工作浓度为1μM～5μM，所述第二组分的工作浓度为0.5μM～10μM。

在其中一个实施例中，所述基础培养基选自DMEM、EMEM、IMDM、GMEM、RPMI-1640及α-MEM中的一种。

在其中一个实施例中，所述改良的间充质干细胞培养基还包括维生素B、矿物质、多酚、左旋肉碱、α-硫辛酸、吡咯并喹啉醌及肌酸中的至少一种。

一种骨髓间充质干细胞的培养方法，包括以下步骤：

在上述的改良的间充质干细胞培养基中，培养骨髓间充质干细胞。