[发明专利]一种细胞薄片培养添加剂及其应用

说明书

本发明公开了一种细胞薄片培养添加剂及其应用，所述添加剂包含大分子化合物聚蔗糖和维生素C。本发明发现与传统的利用温度敏感型培养皿制作的细胞薄片相比，加入聚蔗糖和维生素C培养得到的细胞薄片可以使用普通的细胞培养皿来进行高效培养，在降低成本的基础上，取得了更加高效的培养效果，成功率达到100％，而且具有更丰富的细胞外基质，可有效支持组织再生并指导组织重建。还提高了细胞活性方面。能够很大程度上降低制作细胞薄片的经济成本，为实现大规模制备细胞薄片提供有效解决方案。

技术领域

本发明属于细胞薄片技术领域，具体涉及一种细胞薄片培养添加剂及其应用。

背景技术

近年来，以细胞/组织为基础的治疗手段在临床上应用越来越广泛。然而，传统的将悬浮细胞直接注射到机体受损部位的方法，由于细胞在靶部位的滞留和存活较差，治疗效果有限。传统的生物支架与细胞结合的组织工程方法需要找到细胞形成组织的速率与支架降解速率的临界平衡点，同时支架材料作为异源物质容易引起过敏反应。“细胞薄片组织工程”是一种无支架的组织工程技术，在组织工程和再生医学领域具有广泛的应用前景。这种无支架的细胞/组织生成系统可以有效地生成细胞密集的组织结构，维持细胞间的相互作用，保留了细胞与细胞之间的结合蛋白以及基侧的粘合蛋白。

细胞薄片在组织工程治疗领域主要有三个方面，一是将细胞薄片移植到有缺陷的组织或器官，保护创面，加速伤口愈合；二是从移植的细胞薄片中持续输送细胞因子和生长因子，以治愈功能失调的组织或器官；三是融合多种技术，包括快速和精确的细胞薄片叠层和血管诱导等，构建三维组织或器官，以实现部分或完全替代缺陷部位。

目前，细胞薄片的制作主要依赖温度敏感型培养皿，培养皿表面涂有聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PIPAAm)，当温度由37℃降到20℃时，PIPAAm由疏水性变为亲水性，此时细胞自行分离。但使用温度敏感型培养皿培养细胞存在两个主要问题。首先，从培养皿中分离细胞薄片需要降低温度，导致细胞活力下降和一些脆弱细胞功能的变化。其次，这种专门的细胞培养皿比一般的培养皿昂贵许多(如表1所示)。因此，开发一种使用普通细胞培养皿，不需要任何涂层或温度调节的简单的细胞薄片制造方法，可使细胞薄片技术更广泛地运用到组织工程和再生医学领域。

发明内容

本发明的第一个目的在于提供一种添加剂。

本发明的第二个目的在于提供上述添加剂的应用。

本发明的第三个目的在于提供一种细胞薄片培养基。

本发明的第四个目的在于提供一种细胞薄片培养方法。

本发明所采取的技术方案是：

本发明的第一方面，提供一种添加剂，包含大分子化合物和维生素C。

在本发明的一些实施方式中，所述大分子化合物和维生素C的质量比为(1～100000):1。

在本发明的一些实施方式中，所述大分子化合物和维生素C的质量比为(500～1250):1。

在本发明的一些优选实施方式中，所述大分子化合物和维生素C的质量比为500:1。

在本发明的一些实施方式中，所述大分子化合物为聚蔗糖，主要利用大分子拥挤现象，其中大分子拥挤试剂通过发挥“排除体积效应”而达到改善微环境的作用，可促进细胞外基质的形成和重塑。由于分子固有的不可穿透性，被排除的体积引起空间位阻，从而形成一个高浓度的大分子微环境。大分子拥挤模拟了细胞在体内生存的微环境，被证实会引起蛋白质聚集和沉积，有助于细胞在体外形成自己的基质微环境，并影响酶反应速率、细胞骨架的形成、细胞粘附和迁移等。其余大分子化合物卡拉胶(carrageenan)、葡萄聚糖(Dextran)、聚苯乙烯磺酸盐(polystyrene sulphonate)也可以一定程度促进细胞外基质蛋白的沉淀，促进形成细胞薄片。