一種啟動哺乳動物干細(xì)胞的方法及二氧化氯在制備用于啟動哺乳動物干細(xì)胞的藥物的應(yīng)用技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供了一種啟動哺乳動物體內(nèi)干細(xì)胞增殖、遷移和分化的方法，該方法包括：制備含二氧化氯的干細(xì)胞啟動劑以及對哺乳動物目標(biāo)組織給予所述干細(xì)胞啟動劑的步驟，其中所述干細(xì)胞啟動劑被給予哺乳動物目標(biāo)組織時提供有效量的二氧化氯。本發(fā)明專利技術(shù)還提供了二氧化氯在制備用于啟動干細(xì)胞增殖、遷移和分化藥物中的應(yīng)用。本發(fā)明專利技術(shù)的方法適用范圍廣，適用于各種需要利用干細(xì)胞組織再生能力和免疫調(diào)節(jié)能力治療疾病或促使損傷器官、組織再生的機(jī)體中干細(xì)胞的增殖、遷移和分化的啟動；此外，采用本發(fā)明專利技術(shù)的方法能快速、且適度地啟動干細(xì)胞的增殖、遷移和分化；本方法副作用很小或者無副作用，并能持續(xù)地發(fā)揮啟動干細(xì)胞增殖、遷移和分化的作用。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于再生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，具體涉及啟動哺乳動物體內(nèi)干細(xì)胞増殖、遷移和分化的方法，以及ニ氧化氯在制備用于啟動干細(xì)胞増殖、遷移和分化的藥物中的應(yīng)用。
技術(shù)介紹
人類的疾病大致可分為器質(zhì)性疾病和功能性疾病。在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中，內(nèi)科治療主要針對功能性疾病，而外科治療和內(nèi)科治療都可以用于器質(zhì)性疾病。然而，大多數(shù)內(nèi)科治療是對癥治療，很多情況下不能根治疾病。此外，外科治療更多的是侵害性治療方法，其通過摘除全部或者部分損傷的器官進(jìn)行，從而導(dǎo)致器官功能的部分或者完全喪失。另ー方面，器官移植和人工器官被作為外科治療的重要替代醫(yī)療方法。然而，器官移植存在很多問題，例如技術(shù)問題，比如用于抑制排斥反應(yīng)的免疫抑制劑引起的副作用，以及諸如供體捐獻(xiàn)者嚴(yán)重短缺和醫(yī)療衛(wèi)生費用增加等 無法替代的普遍問題。此外，在使用人工器官治療中也存在諸多問題，其中包括技術(shù)問題，比如不能代替該器官功能和生物相容性，以及諸如醫(yī)療衛(wèi)生費用増加等社會問題或經(jīng)濟(jì)問題。再生醫(yī)學(xué)作為解決這些問題的新的治療方法在現(xiàn)在引起關(guān)注。再生醫(yī)學(xué)是指積極利用干細(xì)胞、對因疾病或意外事故引起功能失常或功能障礙的器官或組織進(jìn)行結(jié)構(gòu)再生和功能恢復(fù)的治療方法。根據(jù)利用干細(xì)胞的方式，再生醫(yī)學(xué)大致分為以下三種類型(I)從捐獻(xiàn)者收集胚胎干細(xì)胞、胎盤血液來源單個核細(xì)胞、血液來源單個核細(xì)胞或者骨髄來源單個核細(xì)胞，在體外培養(yǎng)誘導(dǎo)細(xì)胞増殖或/和分化，并通過移植所選的未分化的干細(xì)胞或/和已分化的細(xì)胞導(dǎo)入患者身體；(2)從該患者身體收集成體干細(xì)胞、血液來源單個核細(xì)胞或者骨髓來源單個核細(xì)胞，在體外培養(yǎng)誘導(dǎo)細(xì)胞増殖或/和分化，并通過移植將所選的未分化的干細(xì)胞或/和已分化的細(xì)胞導(dǎo)入患者自己的身體；和(3)刺激患者的身體(例如，通過給藥、身體鍛煉或者物理療法等)以啟動(initiate)存在于該患者損傷器官或組織原位的干細(xì)胞(干細(xì)胞沒有損傷)，和/或患者的血液來源或者骨髄來源干細(xì)胞，而不在體外培養(yǎng)誘導(dǎo)干細(xì)胞的増殖或/和分化。將該方法定義為“原位組織再生”。當(dāng)前再生醫(yī)學(xué)的主流的研究方向為涉及通過細(xì)胞移植從外部導(dǎo)入患者身體的方法(即上述第(I)和(2)類的方法)，但在實踐中，仍未大規(guī)模開展，并且第(I)類方法中會涉及到醫(yī)學(xué)倫理問題。其中將已分化的細(xì)胞從外部導(dǎo)入患者身體的方法用于皮膚病學(xué)、眼科學(xué)和整形外科領(lǐng)域，其目標(biāo)組織或器官為由ー種或極其有限種類細(xì)胞所構(gòu)建的組織或器官(例如，皮膚、骨、軟骨、角膜和肌肉組織)。然而，關(guān)于由多種類型的細(xì)胞所構(gòu)建的實體器官(例如，心臟、肝、肺、腎和腦)，適宜地調(diào)控這些多種類型的已分化細(xì)胞行為的技術(shù)還沒有達(dá)到實用水平。另ー方面，以下方法為已知的將未分化的細(xì)胞從患者身體外部導(dǎo)入的方法I)血管新生(angiogenesis)的治療方法，其涉及在嚴(yán)重的缺血性疾病和心血管病中從患者身體外部導(dǎo)入干細(xì)胞以促進(jìn)血管新生，并形成新的血管(Weissman丄L: Translating stem and progenitor ceil bilology to theclinic:Barriers andopportunities. Science. 287:1442-1446，2000)。2)血管形成(vasculogenesis)的方法,其利用從患者身體外部導(dǎo)入胚胎干細(xì)胞(ES 細(xì)胞)(McCloskey KE 等人Use of embryonic stem cel 1-derivedendothe Iialcells as a cell source to generate vessel structures in vitro.TissueEng. 11:497-505,2005)。該方法還沒有達(dá)到實際應(yīng)用水平，因為培養(yǎng)ES細(xì)胞、誘導(dǎo)細(xì)胞分化和獲得已分化細(xì)胞等方法還沒有充分建立，并且會涉及到醫(yī)學(xué)倫理問題。3)自體骨髄移植的方法，其利用從患者身體骨髓分離的骨髄來源單個核細(xì)胞，并直接將細(xì)胞導(dǎo)入病變部位來形成新的血管(Sato Y等人，Can a bonemarrow cellcontribute to organ regeneration In vivo analysis usmgtransgenic rats withreporter genes. Transplantation Proceedings. 37:273-275，2005)。該方法存在諸如只能得到少量干細(xì)胞、以及因要通過全身麻酔收集大量的骨髓對患者存在身體負(fù)擔(dān)和危險等問題，再者，在調(diào)控移植細(xì)胞的分化過程中也存在較大的困難。此外，在使用有關(guān)從患者身體外部導(dǎo)入干細(xì)胞的方法的再生醫(yī)學(xué)中，ー個共同的問題是發(fā)生并發(fā)癥的危險，該并發(fā)癥可歸因于移植細(xì)胞的過度再生或/和過度修復(fù)，當(dāng)然免疫排斥也是引起并發(fā)癥的ー個主要因素。相對而言，利用“原位組織再生”的方法，即刺激本來存在于患者(這里患者的定義為需要一定的醫(yī)學(xué)手段以達(dá)至期望目標(biāo)的人，比如美容的目標(biāo)，并非意味著在醫(yī)學(xué)上達(dá)到患病標(biāo)準(zhǔn)的人)身體內(nèi)部的干細(xì)胞(即，身體內(nèi)部原有的干細(xì)胞，和/或來自患者自身血液來源或骨髄來源干細(xì)胞)増殖、遷移和分`化，再生損傷器官或/和組織從而可恢復(fù)其功能。已有文獻(xiàn)的研究表明具有再生能力的干細(xì)胞存在于肝臟、神經(jīng)系統(tǒng)(尤其中樞神經(jīng)系統(tǒng)如腦)、皮膚、脂肪組織、視網(wǎng)膜、角膜、骨骼肌甚至是心臟中(Garry DJ等人Ponce de Leon’ s iountain: stem cells and there generating heart.Am J Med Sc1. 329⑷190-201, 2005)。目前認(rèn)為內(nèi)在干細(xì)胞存在于所有器官和會IL 會只 43(ffeissman IL:Translating stem andprogenitor cell bilolgy to theclinic:Barriers and opportunities. Science. 287:1442-1446, 2000 ；Garry DJ 等人Ponce de Leon’ s fountain: stem cells and the regenerating heart. Am J MedSc1. 329 (4) : 190-201, 2005)。本領(lǐng)域技術(shù)人員基本可以觀察到，人體幾乎所有的器官或組織的小型傷ロ都能夠愈合，從這點也能基本判斷人體內(nèi)廣泛而均勻的分布著干細(xì)胞，這些干細(xì)胞隨時準(zhǔn)備修復(fù)周圍的傷ロ。當(dāng)然對于大型傷ロ(比如距離最短的傷ロ邊沿距離超過I厘米)，干細(xì)胞無法一次性完全修復(fù)，傷ロ愈合只能以部分疤痕代替(多次干細(xì)胞療法可以修復(fù)疤痕)。從下面的文獻(xiàn)已知內(nèi)在干細(xì)胞或/和血液來源或骨髄來源干細(xì)胞可分化成不同類型的組織細(xì)胞，細(xì)胞的分化類型取決于他們所在的不同誘導(dǎo)微環(huán)境(niche)條件。如不同類型的接觸細(xì)胞、細(xì)胞外基質(zhì)的內(nèi)容物、誘導(dǎo)微環(huán)境條件下所含的細(xì)胞因子和生長因子等。例如( i)當(dāng)在神經(jīng)營養(yǎng)因子或者生長因子存在下培養(yǎng)神經(jīng)干細(xì)胞時，它們形成被稱為神經(jīng)球(neurosphere)的單個細(xì)胞來源的集落(即，自我復(fù)制(self-replication)),并且這些神經(jīng)球根據(jù)不同的誘導(dǎo)微環(huán)境分化成神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞和少突膠質(zhì)細(xì)胞(即，多潛能性(multipotency))。此外，當(dāng)在體外傳代培養(yǎng)神本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種啟動哺乳動物干細(xì)胞增殖、遷移和分化的方法，其特征在于，該方法包括：制備含二氧化氯的干細(xì)胞啟動劑以及對哺乳動物目標(biāo)組織給予所述干細(xì)胞啟動劑的步驟；其中所述干細(xì)胞啟動劑被給予哺乳動物目標(biāo)組織時提供有效量的二氧化氯。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種啟動哺乳動物干細(xì)胞增殖、遷移和分化的方法，其特征在于，該方法包括制備含二氧化氯的干細(xì)胞啟動劑以及對哺乳動物目標(biāo)組織給予所述干細(xì)胞啟動劑的步驟；其中所述干細(xì)胞啟動劑被給予哺乳動物目標(biāo)組織時提供有效量的二氧化氯。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種啟動哺乳動物干細(xì)胞增殖、遷移和分化的方法，其特征在于，制備含二氧化氯的干細(xì)胞啟動劑的方法為將二氧化氯氣體溶于含酸性PH調(diào)節(jié)劑的pH值為1. 5 6. 5的酸性溶液A中，制備500 2900ppm的二氧化氯溶液。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種啟動哺乳動物干細(xì)胞增殖、遷移和分化的方法，其特征在于，制備含二氧化氯的干細(xì)胞啟動劑的方法為將二氧化氯前體溶解于水中制備成1% 40%的水溶液，向該水溶液中加入含有酸性pH調(diào)節(jié)劑的酸性溶液B，調(diào)節(jié)混合溶液的pH值為1. 5 6. 5。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種啟動哺乳動物干細(xì)胞增殖、遷移和分化的方法，其特征在于，制備含二氧化氯的干細(xì)胞啟動劑的方法為將二氧化氯前體溶解于水中，制成濃度為1% 40%的水溶液C ;將酸性pH調(diào)節(jié)劑溶于水中制備出酸性溶液D ;使用前混合溶液C、D，調(diào)節(jié)混合溶液的pH值為1. 5 6. 5。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種啟動哺乳動物干細(xì)胞增殖、遷移和分化的方法，其特征在于，二氧化氯前體為亞氯酸鈉、亞氯酸鉀、亞氯酸鋰、亞氯酸鈣、亞氯酸鎂和亞氯酸鋇。6.根據(jù)權(quán)利要求2、3或4所述的一種啟動哺乳動物干細(xì)胞增殖、遷移和分化的方法，其特征在于，酸性pH調(diào)節(jié)劑為檸檬酸、乙酸或磷酸二氫鈉。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種啟動哺乳動物干細(xì)胞增殖、遷移和分化的方法，其特征在于，干細(xì)胞啟動劑通過動脈注射、肌肉注射、皮下注射、心內(nèi)注射、鞘內(nèi)注射、關(guān)節(jié)內(nèi)注射、穿刺注射、直腸給藥、鼻腔給藥、經(jīng)皮給藥或吸入給藥的方式直接給到損傷的器官或組織中。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種啟動哺乳動物干細(xì)胞增殖、遷移和分化的方法，其特征在于，干細(xì)胞啟動劑制成注射劑、軟膏劑、吸入劑、滴鼻劑、洗劑、栓劑、貼劑、糊劑、片劑、口服液、膠囊劑、顆粒劑、沖劑、丸劑或糖漿劑。9.二氧化氯在制備用于啟動干細(xì)胞增殖、遷移和分化的藥物中的應(yīng)用，其中，該藥物用于治療通過啟動干細(xì)胞增殖、遷移和分化的再生醫(yī)學(xué)所治療的疾病。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的二氧化氯在制備用于啟動干細(xì)胞增殖、遷移和分化的藥物中的應(yīng)用，其特征在于，該藥物包含權(quán)利要求1-8中任一項所述的一種啟動哺乳動物干細(xì)胞增殖、遷移和分化的方法所采用的干細(xì)胞啟動劑。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的二氧化氯在制備用于啟動干細(xì)胞增殖、遷移和分化的藥物中的應(yīng)用，其特征在于，所述干細(xì)胞為應(yīng)用于利用原位組織再生的再生醫(yī)學(xué)中的細(xì)胞。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的二氧化氯在制備用于啟動干細(xì)胞增殖、遷移和分化的藥物中的應(yīng)用，其特征在于，該再生醫(yī)學(xué)是關(guān)于皮膚疾病、運動系統(tǒng)疾病、內(nèi)分泌疾病、呼吸疾病、泌尿科疾病、胃腸疾病、眼科疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心血管疾病或血管疾病治療時的損傷組織再生。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的二氧化氯在制備用于啟動干細(xì)胞增殖、遷移和分化的藥物中的應(yīng)用，其...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉學(xué)武，
申請(專利權(quán))人：劉學(xué)武，
類型：發(fā)明
國別省市：