凝血因子Ⅷ、Ⅸ基因突变或缺陷可导致血友病A、B的发生,分泌凝血因子Ⅷ、Ⅸ的胚胎干细胞(ESC)源性肝细胞有望用于血友病的替代治疗。我们前期研究证明,丁酸钠联合细胞因子BMP-4和bFGF对小鼠ESC的肝系分化具有协同促进作用,并继而建立了一套新颖的诱导小鼠ESC分化为同时表达凝血因子Ⅷ、Ⅸ的肝细胞分化体系。但是对于诱导人源性ESC向能同时表达凝血因子Ⅷ和Ⅸ的成熟肝细胞分化,目前尚无报道。由此,本项目拟在前期基础上探索①建立高效的诱导人ESC分化为同时表达凝血因子Ⅷ、Ⅸ的肝细胞培养体系,并证实分化细胞具有体外分泌凝血因子Ⅷ、Ⅸ及促进凝血的能力。②将人ESC源性肝细胞移植入血友病裸鼠模型体内,检测移植细胞在模型体内分泌凝血因子Ⅷ、Ⅸ及改善凝血功能的情况。本研究旨在探索共表达凝血因子Ⅷ、Ⅸ的人ESC源性肝细胞在治疗血友病A、B中的重要价值,从而为血友病干细胞替代疗法的实验研究奠定更坚实的基础。
embryonic stem cells;hepatocytes;coagulation factor;hemophilia A;transplantation
凝血因子Ⅷ、Ⅸ基因突变或缺陷可导致血友病A、B的发生,分泌凝血因子Ⅷ、Ⅸ的胚胎干细胞(ESC)源性肝细胞有望用于血友病的替代治疗。我们前期研究证明,丁酸钠联合细胞因子BMP-4和bFGF对小鼠ESC的肝系分化具有协同促进作用,并继而建立了一套新颖的诱导小鼠ESC分化为同时表达凝血因子Ⅷ、Ⅸ的肝细胞分化体系。但是对于诱导人源性ESC向能同时表达凝血因子Ⅷ和Ⅸ的成熟肝细胞分化,目前尚无报道。基于上述研究现状和存在的问题,本项目在前期基础上进一步完成了以下研究内容① 序贯采用Activin A、BMP-4+bFGF、HGF、OSM+Dex联合诱导的实验方案,定向诱导人ESC顺序分化为定型内胚层、肝前体细胞、成熟肝细胞,并从形态、基因、蛋白和功能四个方面证实分化获得细胞具有体外分泌凝血因子Ⅷ、Ⅸ及促进凝血的能力,从而建立了高效诱导人ESC分化为同时表达凝血因子Ⅷ、Ⅸ的肝细胞培养体系;②在体外研究的基础上,我们进一步将ESC源性表达凝血因子的肝细胞移植入凝血因子VIII缺乏的血友病A裸鼠模型体内,并检测了移植细胞在模型体内具有分泌凝血因子Ⅷ、Ⅸ的能力,同时改善了动物模型的凝血功能。