一种直接重编程抗炎型巨噬细胞为周细胞的方法及其应用

本发明属于再生，具体涉及一种直接重编程抗炎型巨噬细胞为周细胞的方法及其应用。

背景技术：

1、周细胞是除内皮细胞外构成微血管的重要成分，覆盖于内皮细胞表面并嵌入基底膜内，是成熟微血管正常发育和稳态所必需的，也因此常被应用于组织工程器官的血管化过程和缺血组织/器官的微循环重建过程。

2、然而，目前周细胞的提取、纯化过程过于复杂，导致了周细胞的数量减少和质量降低。目前周细胞的获得方法主要分为两种：①经诱导型多能干细胞分化获得；②酶解和机械分离组织/器官(如心脏组织、肾组织、脑组织、肿瘤组织)后获得细胞池，而后通过荧光激活细胞分选术或磁性激活细胞分选术从中分离出表达周细胞表面标志物的细胞，如公开号为cn108715836a的发明专利公开了一种肿瘤组织中周细胞的分离和仿生培养方法，首次用10个抗体标记(5个阳性标记，5个阴性标记)针对周细胞进行了分离、纯化和鉴定。以上两种方法的共性问题是：①实验过程复杂，使获得的周细胞数量较少，且细胞活性易受影响；②缺乏统一的操作、鉴定标准。因此，亟需开发一种简便易行的方法以获得数量多且活性高的周细胞。

技术实现思路

1、为了开发一种简便易行的方法以获得数量多且活性高的周细胞，本发明提供了一种直接重编程抗炎型巨噬细胞为周细胞的方法及其应用，具体技术方案如下：

2、本发明的第一个目的是提供一种直接重编程抗炎型巨噬细胞为周细胞的方法，所述方法为如下任意一种：

3、方法a：利用声敏剂孵育抗炎型巨噬细胞，待细胞内的声敏剂达到有效浓度时，采用低频低强度超声对抗炎型巨噬细胞进行辐照；

4、方法b：向机体静脉注射声敏剂，待机体动脉粥样硬化斑块中巨噬细胞内的声敏剂达到有效浓度时，采用低频低强度超声对机体动脉粥样硬化斑块进行局部辐照。

5、进一步地限定，所述声敏剂为具有声敏性的药物。

6、进一步地限定，所述声敏剂为有机分子声敏剂、无机纳米声敏剂或有机-无机杂化纳米声敏剂。

7、在本发明的一种实施方式中，所述声敏剂为华卟啉钠、5-氨基酮戊酸、姜黄素或大黄素。

8、在本发明的一种实施方式中，所述声敏剂为华卟啉钠；所述方法a中华卟啉钠的孵育浓度为0.1-0.5μmol/l，孵育时间为2-24h，所述方法b中华卟啉钠的孵育浓度为1-4mg/kg，孵育时间为4-24h。

9、在本发明的一种实施方式中，方法a所述低频低强度超声的超声频率为0.5mhz-1.5mhz，超声强度为0.4w/cm2-1.0w/cm2，辐照时间为3-7min。

10、在本发明的一种实施方式中，方法b所述低频低强度超声的超声频率为0.5mhz-1.5mhz，超声强度为0.6w/cm2-1.2w/cm2，辐照时间为10-20min。

11、本发明的第二个目的是提供上述方法在以非治疗目的地降低内皮渗透性中的应用。

12、本发明的第三个目的是提供上述方法在以非治疗目的地促进动脉粥样硬化斑块内的新生血管结构成熟中的应用。

13、本发明的第四个目的是提供上述方法在以非治疗目的地减少动脉粥样硬化斑块内的出血量中的应用。

14、本发明的第五个目的是提供上述方法在以非治疗目的地改善动脉粥样硬化斑块内新生血管的灌流功能中的应用。

15、本发明的第六个目的是提供上述方法在以非治疗目的地减轻动脉粥样硬化斑块内新生血管的渗漏程度中的应用。

16、本发明的有益效果：

17、本发明提出了通过靶向诱导抗炎型巨噬细胞直接重编程为周细胞的方法。该方法的根据之一为直接重编程指细胞由一种谱系重编程为另一种谱系，存在于生理及病理情况下，也可利用实验手段实现，方法简单，对于补偿某些类型细胞的丢失/异常具有重要价值；根据之二为抗炎型巨噬细胞具有直接重编程为其它谱系细胞的能力，如间充质细胞。该方法具体为联合声敏剂和低频低强度超声的作用，即利用低频低强度超声激活聚集在抗炎型巨噬细胞内的声敏剂，诱导抗炎型巨噬细胞直接重编程为周细胞，以获得数量多且活性高的周细胞。

18、本发明通过多种评价手段(蛋白质印迹、细胞免疫荧光、实时荧光定量pcr、流式细胞术)证明抗炎型巨噬细胞孵育声敏剂后经低频低强度的超声辐照，一天后即可直接重编程为周细胞，且直接重编程获得的周细胞可有效降低内皮渗透性；在含不成熟新生血管的动脉粥样硬化模型中发现动脉粥样硬化斑块内的抗炎型巨噬细胞可直接重编程为周细胞并促进新生血管成熟，具体体现在促进动脉粥样硬化斑块内的新生血管结构成熟，减少动脉粥样硬化斑块内的出血量，改善动脉粥样硬化斑块内新生血管的灌流功能及减轻动脉粥样硬化斑块内新生血管的渗漏程度。

19、本发明提供的直接重编程抗炎型巨噬细胞为周细胞的方法简便易行，易于开展，可获得数量多且活性高的周细胞，并促进新生血管成熟，可为缺血组织/器官的微循环重建、组织工程器官的血管化，及其它需要补充周细胞的领域提供新思路。

技术特征：

1.一种直接重编程抗炎型巨噬细胞为周细胞的方法，其特征在于，所述方法为如下任意一种：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述声敏剂为有机分子声敏剂、无机纳米声敏剂或有机-无机杂化纳米声敏剂。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述声敏剂为华卟啉钠、5-氨基酮戊酸、姜黄素或大黄素。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述声敏剂为华卟啉钠；所述方法a中华卟啉钠的孵育浓度为0.1-0.5μmol/l，孵育时间为2-24h，所述方法b中华卟啉钠的孵育浓度为1-4mg/kg，孵育时间为4-24h。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，方法a所述低频低强度超声的超声频率为0.5mhz-1.5mhz，超声强度为0.4w/cm2-1.0w/cm2，辐照时间为3-7min；方法b所述低频低强度超声的超声频率为0.5mhz-1.5mhz，超声强度为0.6w/cm2-1.2w/cm2，辐照时间为10-20min。

6.权利要求1-5任意一项所述方法在以非治疗目的地降低内皮渗透性中的应用。

7.权利要求1-5任意一项所述方法在以非治疗目的地促进动脉粥样硬化斑块内的新生血管结构成熟中的应用。

8.权利要求1-5任意一项所述方法在以非治疗目的地减少动脉粥样硬化斑块内的出血量中的应用。

9.权利要求1-5任意一项所述方法在以非治疗目的地改善动脉粥样硬化斑块内新生血管的灌流功能中的应用。

10.权利要求1-5任意一项所述方法在以非治疗目的地减轻动脉粥样硬化斑块内新生血管的渗漏程度中的应用。

技术总结
一种直接重编程抗炎型巨噬细胞为周细胞的方法及其应用，属于再生技术领域。为了开发一种简便易行的方法以获得数量多且活性高的周细胞，本发明提供了一种联合声敏剂和低频低强度超声的作用，诱导抗炎型巨噬细胞直接重编程为周细胞的方法，利用该方法诱导抗炎型巨噬细胞一天后即可将其直接重编程为周细胞，且直接重编程获得的周细胞可有效降低内皮渗透性；在含不成熟新生血管的动脉粥样硬化模型中发现动脉粥样硬化斑块内的抗炎型巨噬细胞可直接重编程为周细胞，并促进动脉粥样硬化斑块内的新生血管成熟。本发明提供的方法简便易行，易于开展，可为缺血组织/器官的微循环重建、组织工程器官的血管化，及其它需要补充周细胞的领域提供新思路。

技术研发人员：田野,王琳鑫,张羽,郭淑媛,李嘉龙
受保护的技术使用者：哈尔滨医科大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15