[发明专利]促进体细胞重编程为诱导多能干细胞的培养基及方法

说明书

本发明提供了一种促进体细胞重编程为诱导多能干细胞的培养基及方法，该方法通过电转的导入形式将含有重编程因子的质粒导入体细胞后，接着在培养基中分阶段添加化学小分子TTNPB、2‑PCPA、RepSox和UNC0379以促进体细胞重编程。本发明方法能够使尿细胞重编程效率提升了大约7倍，重编程时长缩短了4‑5天，血细胞重编程效率提升了大约2.5倍。此外，该培养基同时兼容尿细胞与外周血细胞的特点，使其具备了更广泛的适用性。

技术领域

本发明涉及诱导多能性干细胞技术领域，尤其是涉及一种促进体细胞重编程为诱导多能干细胞的培养基及方法。

背景技术

随着近20年来干细胞生物学的快速发展，各种类型的体细胞均可通过重编程技术实现细胞命运重塑，从而形成具备无限增殖能力、多向分化潜力的诱导多能干细胞（induced pluripotent stem cells，iPS）。不同体细胞类型中，尿液细胞与外周血细胞兼具了易获取、无年龄限制、低伦理约束的特点，尤其适合作为重编程的种子细胞，服务于未来精准医疗的广泛需求。

根据文献报道，尿细胞重编程体系的诱导方法来源于裴端卿课题组和Miguel A.Esteban课题组建立的重编程方案（Zhou T, Benda C, Duzinger S, et al. Generationof induced pluripotent stem cells from urine[J]. Journal of the AmericanSociety of Nephrology, 2011, 22(7): 1221-1228.）；然而，该方案存在重编程效率低、制备周期长等短板。为解决这些问题，近年来，朱平和李东伟等人对基于尿液细胞的重编程体系进行了优化，比如在原有核转录因子体系中引入了新的可促进重编程效率的转录因子，或者在重编程培养基体系中加入了在重编程早期起促进作用的小分子抑制剂，使得尿细胞重编程效率从原来的0.001%提高为0.01%左右，但其体系仍存在很大的优化空间，尤其重编程效率与诱导时间仍然有待改善。2010年，Cell Stem Cell 同时报道了三个研究小组重编程人外周血细胞获得iPSCs的工作，近年来，Kunisato和俞君英等人在外周血细胞重编程体系里从不同方面进行了优化，使得重编程效率从最初的0.0008%提高为2.5%左右。但是，同时适应于外周血单个核细胞和尿液细胞重编程的培养基还没有报道。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提供一种促进体细胞重编程为诱导多能干细胞的培养基及方法，该方法可以适用于不同的转录因子诱导体系与体细胞类型，如尿液细胞、外周血细胞等；并且本方法可使尿细胞重编程效率提升7倍左右，且诱导时长缩短4-5天，外周血重编程效率提升2.5倍左右。

为达到上述目的，本发明的技术方案实现方式如下：

一种促进体细胞重编程为诱导多能干细胞的方法，该方法包括如下步骤：

1）通过电转方法将含有重编程因子的质粒导入体细胞中；

2）使用含有添加剂TTNPB、2-PCPA、RepSox的培养基中培养7-8天；

3）使用含有添加剂TTNPB、2-PCPA、UNC0379的培养基中继续培养6-7天。

进一步，TTNPB的浓度为0.5-5μM，2-PCPA的浓度为10-20μM，RepSox的浓度为0.5-5μM，UNC0379的浓度为1-5μM。

进一步，步骤2）的培养基包括基础培养基和添加剂，基础培养基为含有1%GlutaMax、1%NEAA、10%FBS的DMEM-F12，添加剂还包括1-5μM的CHIR99021、0.5-3μM的PFT-α、5-15μM的Y-27632、100-500μM的NaB。