神经干细胞分化培养基及应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于生物化学领域，特别涉及一种神经干细胞分化培养基及方法。
【背景技术】
[0002] 长久以来，人们一直认为成年哺乳动物脑内的神经细胞为终末分化细胞，不具备 再生能力。然而，1992年，Reynodls等从成年小鼠脑纹状体中分离具有多种分化潜能的细 胞群，并正式提出了神经干细胞的概念。1997年，Mckay等于《Science》杂志上概括了神经 干细胞的概念：具有分化为神经元、星形胶质细胞及少突胶质细胞的能力，能自我更新并足 以提供大量脑组织细胞的细胞。
[0003] 神经干细胞的发现给中枢神经系统疾病的治疗带来了希望。近年来，由于这种自 我更新和分化的能力，神经干细胞成为治疗神经退行性疾病和中枢神经系统损伤的研宄热 点。人们尝试将神经干细胞移植到大脑的病灶区，达到一定的修复作用，这一手段在帕金森 氏病、亨汀顿舞蹈症和多发性硬化等中枢神经系统疾病动物模型中均得到了尝试。
[0004] 然而，由于供体获得有一定难度，且神经干细胞体外分化效率低，机制不明，神经 干细胞移植在临床治疗上的应用一直面临困难。因此，寻找和创建一种能够提高神经干细 胞分化效率的方法具有非常重要的意义和实用价值。
[0005] Psora-4又称5_ (4_苯基丁氧基）补骨脂素，英文名5_ (4-Phenylbutoxy) psoralen，CAS号为724709-68-6。Psora-4是一种Kvl. 3离子通道的选择性的小分子阻断 剂，相对于传统的多肽阻断剂MgTX(玛格斑羯毒素），Psora-4具有相对简单的分子结构和 较低的分子质量，Psora-4对于Kvl. 3离子通道的阻断作用具有高选择性，它的IC50值仅为 3nM，其对Kvl. 3的阻断效率是Kvl家族的其它离子通道（如Kvl. 1，Kvl. 2, Kvl. 4和Kvl. 7 等）的17-70倍。此外，由于几乎不具有细胞毒性，Psroa-4已经成为目前最具潜力的Kvl. 3 阻断剂，而关于其在神经干细胞分化培养基中的应用，还未见相关报道。
【发明内容】
[0006] 基于此，本发明的目的在于提供一种神经干细胞分化培养基。
[0007] 解决上述技术问题的具体技术方案如下：
[0008] -种神经干细胞分化培养基，所述神经干细胞分化培养基包括有8-18nM的化合 物 Psora-4。
[0009] 在其中一些实施例中，所述神经干细胞分化培养基包括有8-15nM的化合物 Psora-4〇
[0010] 在其中一些实施例中，所述神经干细胞分化培养基包括有9-llnM的化合物 Psora-4〇
[0011]在其中一些实施例中，所述神经干细胞分化培养基是由F12-DMEM、N2、B27、 BDNF、cAMP和Psora-4组成的，其中，所述神经干细胞分化培养基中N2、B27、BDNF、cAMP 和 Psora-4 的终浓度分别为：0.7-1.2% v/v、1.5-2.5% v/v、8-12ng/ml、0.8-1.2yM 和 8-18nM。
[0012] 在其中一些实施例中，所述神经干细胞分化培养基中N2、B27、BDNF、cAMP和 Psora-4的终浓度分别为：0?9-1. 1% v/v、l. 9-2. 1% v/v、9-llng/ml、0. 9-1 yM和 8-15nM。
[0013] 在其中一些实施例中，所述神经干细胞分化培养基中N2、B27、BDNF、cAMP和 Psora-4的终浓度分别为：0?9-1. 1% v/v、l. 9-2. 1% v/v、9-llng/ml、0. 9-1 yM和 9-llnM。
[0014] 本发明的另一发明目的为提供Psora-4在制备促进神经干细胞分化、新神经元成 熟的神经干细胞分化培养基中的应用。
[0015] 本发明的另一发明目的为提供一种神经干细胞分化的方法，将神经干细胞在神经 干细胞增殖培养基中利用基质使细胞贴壁完全后，再采用上述神经干细胞分化培养基进行 培养。
[0016] 本发明所述的一种神经干细胞分化培养基及其应用具有以下优点和有益效果：
[0017] 经发明人的大量实验和研宄，得出在常规神经干细胞分化培养基中添加特定量的 Psora-4所制得的培养基，可显著提高神经干细胞分化成为神经元的比例，还可以显著提高 神经元的成熟度，即该种培养基具有促进神经干细胞分化、新神经元成熟的优点。
【附图说明】
[0018] 图1为小鼠神经干细胞分化流程图；
[0019] 图2为含有Psora_410nM的分化培养基显著提高神经元比例和多突触神经元比例 的结果图；(A)神经干细胞分化5天后的细胞免疫荧光染色图；(B)神经干细胞分化而来的 细胞中，神经元比例呈Psora-4的浓度依赖性。其中10nM浓度下，神经元比例显著提高；（C) Psora-4显著提高多突触新生神经元的百分比；
[0020] 图3为新生神经元的电生理功能鉴定结果图；(A)神经干细胞分化5-10天、13-16 天和20-24天时，新生神经元的电生理功能；左列为钠钾电流，中列为诱发动作电位，右列 为自发动作电位；(B)钠离子通道的电流-电压曲线，在20-24天时，Psora-4显著增加新生 神经元的钠电流；(C)Psora-4显著提高新生神经元发放诱发连续动作电位和自发动作电 位的比例；〇))Psora-4显著提高新生神经元的膜静息电位平均值。
【具体实施方式】
[0021] 以下将结合具体实施例对本发明做进一步说明。
[0022] 下述实施例中所述Psora-4,结构式如下，购自Sigma公司。
【主权项】
1. 一种神经干细胞分化培养基，其特征在于，所述神经干细胞分化培养基包括有 8_18nM的Psora-4〇
2. 根据权利要求1所述的一种神经干细胞分化培养基，其特征在于，所述神经干细胞 分化培养基包括有8-15nM的Psora-4。
3. 根据权利要求2所述的一种神经干细胞分化培养基，其特征在于，所述神经干细胞 分化培养基包括有9-1InM的Psora-4。
4. 根据权利要求3所述的一种神经干细胞分化培养基，其特征在于，所述神经干细胞 分化培养基是由F12-DMEM、N2、B27、BDNF、cAMP和Psora-4组成的，其中，所述神经干细胞 分化培养基中N2、B27、BDNF、cAMP和Psora-4 的终浓度分别为：0? 7-1. 2%v/v、l. 5-2. 5% v/v、8-12ng/ml、0. 8-1. 2yM和 8-18nM。
5. 根据权利要求4所述的一种神经干细胞分化培养基，其特征在于，所述神经干细胞 分化培养基中N2、B27、BDNF、cAMP和Psora-4 的终浓度分别为：0? 9-1. 1 %v/v、L9-2. 1 % v/v、9-llng/ml、0. 9-1yM和 8-15nM。
6. 根据权利要求5所述的一种神经干细胞分化培养基，其特征在于，所述神经干细胞 分化培养基中Psora-4的终浓度为9-1InM0 7. Psora-4在制备促进神经干细胞分化、新神经元成熟的神经干细胞分化培养基中的 应用。
【专利摘要】本发明公开了一种神经干细胞分化培养基及其应用，所述神经干细胞分化培养基包括有8-18nM的化合物Psora-4。本发明所述的培养基可显著提高神经干细胞分化成为神经元的比例，还可以显著提高神经元的成熟度，即其具有促进神经干细胞分化、新神经元成熟的优点。
【IPC分类】C12N5-0797
【公开号】CN104762263
【申请号】CN201510114692
【发明人】李志远, 周雨叶, 萧卓, 侯国强
【申请人】中国科学院广州生物医药与健康研究院
【公开日】2015年7月8日
【申请日】2015年3月16日