珠子參皂苷誘導(dǎo)干細(xì)胞分化肝細(xì)胞及治療肝病藥物的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及珠子參皂苷誘導(dǎo)干細(xì)胞分化肝細(xì)胞及治療肝 病藥物的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國(guó)由于乙型肝炎病毒感染率較高,感染者進(jìn)而罹患急慢性肝炎、肝纖維化乃至 肝硬化、肝癌的事件屢見(jiàn)不鮮,肝臟疾病目前已經(jīng)成為中國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生的主要負(fù)擔(dān)之一。肝臟 疾病進(jìn)展到肝硬化等終末期肝?。╡nd-stageliverdisease,ESLD)時(shí),通常累及廣泛肝實(shí) 質(zhì)細(xì)胞,肝組織再生能力下降,造成肝功能失代償并最終導(dǎo)致肝功能衰竭。常規(guī)的內(nèi)科保肝 治療效果不佳,病死率很高。目前,原位肝移植術(shù)是治療ESLD最有效的方法,雖然近期療效 較好,但由于手術(shù)復(fù)雜、器官來(lái)源困難、費(fèi)用高昂、免疫排斥反應(yīng)及長(zhǎng)期使用免疫抑制劑等 因素,使其臨床廣泛應(yīng)用受到了一定的限制。近年來(lái)干細(xì)胞技術(shù)的發(fā)展為治療終末期肝病 帶來(lái)了新的希望。干細(xì)胞療法因其簡(jiǎn)單易行,創(chuàng)傷小而成為關(guān)注的焦點(diǎn)。骨髓干細(xì)胞移植 在治療急慢性肝功能衰竭、終末期肝病及遺傳代謝性肝病等方面有了很大的進(jìn)展,其在近 期療效、安全性、耐受性等方面獲得了肯定,且因其本身的優(yōu)勢(shì)(如費(fèi)用低廉、取材方便、不 存在免疫排斥反應(yīng)等)而越來(lái)越受到重視。雖然肝移植是治療各種終末期肝病的有效方 法,但由于供肝來(lái)源不足、操作復(fù)雜、并發(fā)癥多、移植后免疫排斥及治療費(fèi)用昂貴等原因, 限制了臨床肝移植的發(fā)展。因此,自開(kāi)展干細(xì)胞研宄以來(lái),骨髓干細(xì)胞(bonemarrowstem cells,BMSCs)移植為ESLD患者帶來(lái)了福音。
[0003] 干細(xì)胞是一類(lèi)具有自我更新和多向分化潛能的原始細(xì)胞。根據(jù)其生存階段可以分 為胚胎干細(xì)胞和BMSCs。胚胎干細(xì)胞具有全能性,可分化為體內(nèi)所有的組織細(xì)胞,但是,干細(xì) 胞的定向分化是在細(xì)胞內(nèi)外因素的共同作用下完成的,細(xì)胞_細(xì)胞間的相互作用及某些生 長(zhǎng)因子可促使干細(xì)胞向某一方向分化,因此,在體內(nèi)復(fù)雜的微環(huán)境中,很難確保其向單一方 向分化,研宄發(fā)現(xiàn)這種全能干細(xì)胞移植后有形成腫瘤(如畸胎瘤)的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)又因?yàn)閭惱?問(wèn)題,限制了其在臨床上的發(fā)展應(yīng)用。近年來(lái)許多科學(xué)家都先后證實(shí)BMSCs的分化能力是 最接近胚胎干細(xì)胞的成體干細(xì)胞,可以分化成為心、肝、腦、肌肉、軟骨、胰島等多種體細(xì)胞。 BMSCs因其來(lái)源豐富,自體移植可避免疫排斥反應(yīng),不涉及倫理等諸多優(yōu)點(diǎn)而倍受關(guān)注,充 分開(kāi)發(fā)利用BMSCs,將為心、肝、腦等重要器官致命性疾病的治療開(kāi)辟一條新的道路。Jiang 等人研宄發(fā)現(xiàn)BMSCs可定向誘導(dǎo)分化為肝樣細(xì)胞,這種細(xì)胞具有正常肝細(xì)胞的形態(tài)和功能 特點(diǎn),可合成白蛋白、甲胎蛋白、尿素等。雖然也有肝干細(xì)胞、臍血干細(xì)胞等應(yīng)用于臨床治療 ESLD的報(bào)道。我國(guó)也早在20世紀(jì)中葉就已經(jīng)開(kāi)展中藥對(duì)BMSCs的生物學(xué)影響研宄,應(yīng)用中 藥治療血液病、抗放化療副作用等取得了很好的臨床效果。
[0004] 珠子參(Panaxjaplcusvar,major)系五加科人參屬植物。別名扣子七、鈕子七、 竹鞭三七、疙瘩七、土三七、盤(pán)七、野三七等。民間習(xí)用其干燥根狀莖入藥。其味苦、甘,微寒, 歸肝、肺、胃經(jīng),具有補(bǔ)肺養(yǎng)陰、祛瘀止痛、止血等功效,主治氣陰兩虛、煩熱口渴、虛勞咳嗽、 關(guān)節(jié)痹痛、咳血、吐血、衄血、崩漏及外傷出血等。對(duì)其化學(xué)成分研宄表明,其主要化學(xué)成分 為皂苷類(lèi),分為齊墩果烷型、達(dá)瑪烷型、留類(lèi),包括珠子參皂苷K1和K2,竹節(jié)參苷、20-0-葡 萄糖基-人參皂苷Rf、人參皂苷R〇、人參皂苷Kd、Re、Rc、Rb、Rgl、Rb3、Rg2,人參皂苷F1~ F3、20(S)_假人參皂苷Fll、珠子參皂苷FI~F6、羽葉三七苷、三七苷Sap-3為0-谷甾 醇-3-0-0-D-吡喃葡萄糖苷。齊墩果酸-28-0-0-D-毗哺葡萄糖苷、齊墩果酸、谷甾 醇-3-0-D-毗喃葡萄糖苷、0 -谷留醇等;其次為多糖、倍半萜類(lèi)以及人體必需微量元素Fe、 Cu、Zn、Mn、Ni、Co、Mo等。
[0005] 珠子參及其主要成分珠子參總皂苷具有較廣泛的藥理作用,對(duì)血液及造血系統(tǒng)、 消化系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、腫瘤、心血腦管系統(tǒng)等均有作用。我們研宄發(fā)現(xiàn),珠子參有較顯著的抗 腫瘤活性,證實(shí)珠子參能扶持機(jī)體正氣,恢復(fù)或改善機(jī)體內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài),正向調(diào)節(jié)NK-IL-2 軸功能,并通過(guò)促胸腺細(xì)胞增生分化為成熟T細(xì)胞向外周釋放,進(jìn)一步提高機(jī)體免疫調(diào)節(jié) 因子水平,促進(jìn)抗腫瘤效應(yīng)細(xì)胞的活性,以清除或抑制腫瘤的發(fā)生發(fā)展;能誘發(fā)人肝癌細(xì)胞 株SMMC27721產(chǎn)生典型的凋亡形態(tài)與超微結(jié)構(gòu)變化;可使細(xì)胞阻滯在G0/G1期,從而阻止細(xì) 胞向S期轉(zhuǎn)換,干擾細(xì)胞周期進(jìn)程,并顯著引起細(xì)胞凋亡,降低癌基因c-myc和c-fos表達(dá), 增高抑癌基因P53和p21表達(dá)。
[0006]目前,雖有關(guān)于誘導(dǎo)干細(xì)胞分化成肝細(xì)胞的報(bào)道材料,但是針對(duì)珠子參皂苷誘導(dǎo) 干細(xì)胞分化肝細(xì)胞及治療肝病的應(yīng)用方面的研宄還未見(jiàn)報(bào)道。珠子參對(duì)肝損傷具有良好 的療效,并證實(shí)珠子參皂苷能誘導(dǎo)BMSCs分化為肝細(xì)胞,但目前有關(guān)珠子參皂苷如何動(dòng)員 BMSCs向受損肝臟募集、歸巢,如何改善病變肝細(xì)胞微環(huán)境,促進(jìn)募集BMSCs的存活及分化 為肝樣細(xì)胞,從而修復(fù)受損肝臟,恢復(fù)受損肝臟功能的機(jī)制研宄還少有報(bào)道;我國(guó)是肝病大 國(guó),肝硬化、肝癌和肝衰竭已成為眾多ESLD患者的最終歸宿。干細(xì)胞移植為治療終末期肝 病提供了新的希望,利用干細(xì)胞分化肝細(xì)胞的研宄也就成為現(xiàn)階段亟待解決的問(wèn)題,而治 療肝病方面的藥物也有著廣泛的市場(chǎng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的主要目的之一在于滿(mǎn)足市場(chǎng)需求,解決干細(xì)胞分化肝細(xì)胞難實(shí)現(xiàn)和肝病 難于治療的問(wèn)題,從而提供珠子參皂苷的新用途,即珠子參皂苷誘導(dǎo)干細(xì)胞分化肝細(xì)胞及 治療肝病藥物的應(yīng)用。
[0008] 本發(fā)明開(kāi)發(fā)了珠子參皂苷的新用途,包括:利用珠子參皂苷誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì) 胞定向分化為肝細(xì)胞;利用珠子參皂苷研制治療肝病及中晚期肝癌的藥物。本發(fā)明還提供 了利用珠子參皂苷誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞定向分化為肝細(xì)胞的實(shí)現(xiàn)方法。
[0009] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
[0010] 珠子參阜苷誘導(dǎo)干細(xì)胞分化肝細(xì)胞的應(yīng)用,從珠子參中提取的珠子參阜苷在制備 誘導(dǎo)干細(xì)胞分化為肝細(xì)胞誘導(dǎo)劑中的應(yīng)用。
[0011] 進(jìn)一步的,珠子參皂苷誘導(dǎo)干細(xì)胞分化肝細(xì)胞的應(yīng)用,所述干細(xì)胞為成體干細(xì)胞。
[0012] 進(jìn)一步的,珠子參皂苷誘導(dǎo)干細(xì)胞分化肝細(xì)胞的應(yīng)用,所述成體干細(xì)胞為骨髓間 充質(zhì)干細(xì)胞。
[0013] 進(jìn)一步的,珠子參皂苷誘導(dǎo)干細(xì)胞分化肝細(xì)胞的應(yīng)用,所述干細(xì)胞分化為肝細(xì)胞 誘導(dǎo)液的主要成分包括珠子參皂苷、肝細(xì)胞生長(zhǎng)因子(HGF)、骨細(xì)胞方向分化的誘導(dǎo)液。
[0014] 一種珠子參皂苷誘導(dǎo)干細(xì)胞分化肝細(xì)胞的應(yīng)用方法:取大鼠骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞 進(jìn)行傳代培養(yǎng),取穩(wěn)定的傳代的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞于誘導(dǎo)培養(yǎng)基中進(jìn)行誘導(dǎo)培養(yǎng),獲得 成熟的肝細(xì)胞樣細(xì)胞;所述誘導(dǎo)培養(yǎng)基為添加有珠子參皂苷與細(xì)胞生長(zhǎng)因子的基礎(chǔ)培養(yǎng) 基,所述基礎(chǔ)培養(yǎng)基中珠子參皂苷與細(xì)胞生長(zhǎng)因子的添加量為:珠子參皂苷的濃度為: 50-200yg/mL,細(xì)胞生長(zhǎng)因子(HGF)的濃度為:10-30ng/mL。
[0015] 優(yōu)選的,所述基礎(chǔ)培養(yǎng)基中添加的細(xì)HGF的濃度為:20ng/mL。
[0016] 進(jìn)一步的,珠子參皂苷誘導(dǎo)干細(xì)胞分化肝細(xì)胞的應(yīng)用方法,取大鼠骨髓間充質(zhì)干 細(xì)胞進(jìn)行傳代培養(yǎng),取第三代的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞,接種于低糖DMEM培養(yǎng)基中,培養(yǎng)條件 為:,當(dāng)所述骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞單層長(zhǎng)到80%后,將所述骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的培養(yǎng)基更換 為含有珠子參皂苷與細(xì)胞生長(zhǎng)因子的誘導(dǎo)培養(yǎng)基中進(jìn)行誘導(dǎo)培養(yǎng),每3天換液1次,培養(yǎng)2 周后,獲得成熟的肝細(xì)胞樣細(xì)胞。
[0017] 一種誘導(dǎo)干細(xì)胞分化肝細(xì)胞的誘導(dǎo)劑,所述誘導(dǎo)劑含有珠子參或珠子參皂苷。
[0018] 一種珠子參皂苷在治療肝病中的應(yīng)用,所述應(yīng)用為珠子參皂苷在治療肝病中的藥 物組合物中的應(yīng)用。
[0019] 一種治療肝病中的藥物組合物,所述治療肝病中的藥物組合物中含有珠子參皂 苷;所述藥物組合物的制劑形式包括:注射劑、片劑、膠囊劑、氣霧劑、栓劑、膜劑、滴丸劑、 軟膏劑、控釋劑、緩釋劑或納米制劑。
[0020] 本發(fā)明的有益效果為:開(kāi)發(fā)了珠子參皂苷的新用途:利用珠子參皂苷誘導(dǎo)骨髓間 充質(zhì)干細(xì)胞體外定向分化為肝系細(xì)胞,分化穩(wěn)定,效果好;將珠子參皂苷應(yīng)用于治療肝病的 藥物中,進(jìn)一步的明晰珠子參皂苷的藥理和藥效,為新藥的開(kāi)發(fā)提供了基礎(chǔ)。
【附圖說(shuō)明】
[0021] 圖1所示為骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞(BMSCs)細(xì)胞形態(tài)圖:A:染色前BMSCs細(xì)胞形態(tài)圖、 B:染色后BMSCs細(xì)胞形態(tài)圖;
[0022] 圖2為BMSCs細(xì)胞生長(zhǎng)曲線(xiàn);
[0023] 圖3珠子參皂苷誘導(dǎo)BMSCs分化后細(xì)胞形態(tài)圖:A:空白組、B:珠子參皂苷200yg/ mL組;
[0024] 圖4珠子參皂苷誘導(dǎo)BMSCs分化后細(xì)胞合成糖原的影響圖:A:空白組、B:珠子參 皂苷200yg/mL組;
[0025] 圖5珠子參皂苷誘導(dǎo)BMSCs分化7天后細(xì)胞AFP、Albumin、CK18蛋白表達(dá)的影響 圖:1 :空白組、2 :HGF組、3 :珠子參皂苷50yg/mL組、4 :珠子參皂苷100yg/mL組、5 :珠子 參皂苷200yg/mL組;
[0026] 圖6珠子參皂苷誘導(dǎo)BMSCs分化14天后細(xì)胞AFP、Albumin、CK18蛋白表達(dá)的影響 圖:1 :空白組、2 :HGF組、3 :珠子參皂苷50yg/mL組、4 :珠子參皂苷100yg/mL組、5 :珠子 參皂苷200yg/mL組;
[0027] 圖7珠子參皂苷對(duì)BMSCs在肝纖維化模型大鼠肝組織募集的影響圖;
[0028] 圖8珠子參皂苷及BMSCs移植對(duì)肝纖維化模型大鼠肝纖維化的HE染色影響圖:A: 正常組、B:模型組、C:BMSCs移植組、D:珠子參皂苷組、E:BMSCs移植+珠子參皂苷組;
[0029] 圖9珠子參皂苷及BMSCs移植對(duì)肝纖維化模型大鼠肝組織Nrf2蛋白表達(dá)的影響: 1 :正常組、2 :模型組、3 :BMSCs移植組、4 :珠子參皂苷組、5 :BMSCs移植+珠子參皂苷組。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 下文將結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意的是,下述實(shí)施例中描述的 技術(shù)特征或者技術(shù)特征的組合不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是孤立的,它們可以被