[发明专利]一种诱导高FOXA2表达的细胞的方法

说明书

本发明属于生物医药领域，具体涉及一种诱导高FOXA2表达的细胞的方法。具体地所述方法包括使用Activin‑A和/或BMP4提高诱导得到的细胞中FOXA2+阳性细胞的比例，从而大量制备胰岛细胞，应用于治疗糖尿病。

技术领域

本发明属于生物医药领域，具体涉及一种诱导高FOXA2表达的细胞的方法。

背景技术

胰岛β细胞(即胰岛B细胞)是胰岛细胞的一种，属内分泌细胞，约占胰岛细胞总数的70％，主要位于胰岛中央部，能分泌胰岛素，起调节血糖含量的作用。胰岛β细胞功能受损，胰岛素分泌绝对或相对不足，会引发糖尿病，其中1型糖尿病的病因主要就是由于患者自身免疫系统的缺陷对产生胰岛素的胰岛β细胞造成破坏，导致身体无法产生足够的胰岛素。

胰岛细胞移植作为治疗糖尿病的方法，在以基础研究为指导的临床应用中，相对于胰腺移植、胰岛移植表现出独特的优势，但是其远期效果不尽理想。目前主要靠从脑死亡供体获得胰岛细胞移植给患者，但由于个体差异，从每个供体获得的胰岛细胞数量并不稳定，一般需要2-3个供体提取的胰岛细胞移植给一名患者，且由于排斥反应和胰岛血供、氧供不足等问题，移植到体内的胰岛细胞会随着时间不断流失。也就是说，胰岛细胞移植面临远期效果差和供体器官严重短缺的挑战。

诱导多能干细胞(iPSC)具有自我复制和分化为多种靶细胞的能力，将iPSC诱导分化为胰腺β细胞是治疗I型糖尿病的重要途径。但在诱导分化方案实施时，存在的一个关键问题是诱导分化的效率低，诱导产生的β细胞不成熟，不能较好的响应葡萄糖的刺激。

而FOXA2是一种胰岛素敏感性转录因子，在胰岛素和糖脂代谢过程中起重要调控作用。有研究表明，FOXA2可以作为先锋因子，参与启动内胚层程序调节胰腺发育。因此，在定型内胚层阶段诱导产生高FOXA2表达的细胞对iPS的诱导结局至关重要。

发明内容

本发明为探究在定型内胚层阶段诱导产生高FOXA2表达的细胞的诱导分化方案，根据qPCR结果分析内胚层及胰腺祖细胞分化标志基因表达，分析多种小分子组合在内胚层阶段和胰腺祖细胞阶段的表达差异，筛选出最优组合，以产生高比例的FOXA2+阳性细胞、大量胰腺祖细胞，最终改善诱导结局。

诱导FOXA2⁺阳性细胞的方法

第一方面，本发明提供了一种制备FOXA2⁺阳性细胞的方法，所述方法包括使用第一培养基、第二培养基、第三培养基中任意一种或多种培养基诱导干细胞；

所述第一培养基中含有以下任意一种成分或多种成分的组合：

1)CHIR99021+GDF-8、

2)CHIR99021+Activin-A+BMP4、

3)CHIR99021+GDF-8+Activin-A+BMP4；

所述第二培养基中含有以下任意一种成分或多种成分的组合：

1)GDF-8、

2)Activin-A+BMP4、

3)GDF-8+Activin-A+BMP4；

所述第三培养基中含有以下任意一种成分或多种成分的组合：

1)FGF-7+抗坏血酸、

2)FGF-7。

优选地，第一培养基含有CHIR99021+Activin-A+BMP4，第二培养基含有Activin-A+BMP4，第三培养基含有FGF-7+抗坏血酸；