| 题名 | 细胞无损可逆规模化分选新策略的研究 |
| 作者 | 林姣 |
| 答辩日期 | 2015-03-01 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 广州生物院 |
| 导师 | 曾令文 |
| 关键词 | 间充质干细胞 海藻酸钠 自组装 生物素-亲和素系统 脱硫生物素 磁珠 |
| 学位名称 | 理学博士 |
| 其他题名 | Study on Reversible and Harmless Large Scale Cell Sorting Strategy |
| 学位专业 | 细胞生物学 |
| 英文摘要 | 细胞治疗是现代医学中一种有效的治疗手段，主要包括干细胞疗法和肿瘤的免疫治疗，干细胞疗法对种子细胞的要求较高，需要适应症状的干细胞或分化细胞或免疫细胞，细胞的质量和数量直接决定治疗的效果。目前，间充质干细胞以其来源广泛、自我更新能力强、具多向分化特性及能够分泌多种细胞因子和生长因子的生物学特性成为细胞治疗中的主力种子细胞，尤其以低免疫原性的脐带间充质干细胞最优。而肿瘤免疫治疗中则是使用各种免疫细胞，本论文关注的是干细胞在细胞治疗中的应用，因而对免疫细胞的分选未进行阐述。间充质干细胞可用于消化系统、神经系统、呼吸系统等的多种疾病以及美容和亚健康的治疗，对多数患者而言，在细胞治疗中需要用到大量的细胞通过替代损伤、病变细胞或者通过旁分泌途径刺激组织器官的修复与再生。除此之外，目前所用的分离纯化间充质干细胞的方法易造成细胞污染和混入其他细胞，严重影响间充质干细胞的基础研究和临床应用。因此，如何获得高质量、足数量的目的细胞成为细胞治疗亟待解决的问题。细胞分选方法多种多样，除了目前较为流行的细胞分选方法流式细胞术和免疫磁珠法外，还有基于细胞大小和密度的分选方法、基于沉降作用的分选方法以及最新发展的基于核酸等识别细胞表面抗原的分选方法，但这些方法或由于分选纯度不高，或由于操作复杂、成本较高、对仪器依赖性强等原因，均不适用于大规模分选细胞。另外，FACS中应用到荧光素标记抗体，分选后荧光素的存在影响细胞的后续培养，MACS分选的细胞磁珠仍残留在细胞上，对细胞造成一定的细胞毒性，虽然大磁珠分选后可通过酶消化法除去磁珠，但酶消化的同时也会破坏细胞表面抗原分子的结构。基于分选技术面临的种种问题，研发一种能够无损可逆规模化分选细胞的方法是本论文的最终目标。海藻酸钠能够在高价阳离子的键合作用下聚集形成热不可逆性的凝胶，并且通过螯合剂或“硬酸”能够短时间内解聚再次形成水溶液，利用这一特性可以将抗体等生物大分子修饰到磁珠或其他材料表面，然后通过添加EDTA使其捕获的细胞或分子释放，实现细胞或大分子的无损可逆分离纯化。整个过程不需要特殊仪器，仅在磁架和离心机等基本实验室仪器设备的辅助下即可完成，并且获得的细胞无荧光素和磁珠的残留，对细胞的后续培养和使用无影响，同时磁珠与细胞的分离不需酶的参与，保证了细胞表面分子的完整性。虽然该方法分选后细胞表面仍有抗体、生物素和海藻酸残留，但相对于传统的分选方法已经是很大的进步。生物素与脱硫生物素能够竞争结合链霉亲和素，由于生物素与链霉亲和素的亲和力高于脱硫生物素105倍，在使用脱硫生物素标记的抗体捕获细胞，链霉亲和素标记的磁珠捕获细胞-抗体复合物后，可以通过生物素洗脱的方法在温和的条件下获取不含磁珠的细胞。整个过程中同样无荧光素标记的抗体的只用，最终获得的细胞也无荧光素和磁珠的残留，细胞表面抗原结构完整。虽然该方法分选细胞的效率仍较低，但通过分选条件的优化将显著提高效率，有望成为更适用于临床使用的细胞分选方法。本论文所述的两种细胞分选方法中都用到了生物素-亲和素系统，能够级联放大信号，对分选细胞表面特异抗原低表达的细胞更为有利。 |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 细胞生物学 |
| 页码 | 98 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.foo.ac.cn/handle/2SETSVCV/1117]  |
| 专题 | 中国科学院广州生物医药与健康研究院 |
| 作者单位 | 中国科学院广州生物医药与健康研究院 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 林姣. 细胞无损可逆规模化分选新策略的研究[D]. 广州生物院. 中国科学院大学. 2015. |
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