具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层及其制备方法与应用

本发明属于干细胞治疗，尤其涉及一种具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层及其制备方法与应用。

背景技术：

1、全身应用干细胞来调节免疫反应正在成为细胞治疗的新趋势，系统注射间充质干细胞(mscs)已被证明是治疗自身免疫性疾病、血管疾病、移植物抗宿主病(gvhd)和糖尿病的一种有前途的治疗方法。数百项间充质干细胞治疗的临床试验目前正在全球范围内进行。

2、但间充质干细胞(mscs)表达组织因子(tf)，这是一种强有力的凝血激活剂，系统输注干细胞会导致弥漫性凝血的发生。在静脉输注后，干细胞的凝血反应会增加干细胞在肺内的阻塞，继而出现治疗效率低，甚至出现死亡等严重现象。目前有许多策略已经被应用于改善间充质干细胞的治疗。这些策略大多集中在促进间充质干细胞的细胞特性上。例如，某些基因被导入间充质干细胞，以过度表达细胞治疗的关键调节因子。但基因工程化干细胞转染率低且会发生病毒载体相关的风险。

3、肝素是临床上治疗弥散性血管内凝血(dic)的首选药物，具有较强的抗凝作用。同时表面肝素化在防止血栓形成和改善与血液接触的生物材料的血液相容性方面被证明是一种成功的策略，但全身使用肝素有出血并发症的风险。

4、植物源性单宁酸是一种天然存在的植物来源的抗氧化剂多酚绿色材料，天然多酚是一种植物次生代谢产物，在临床上具有很强的抗氧化、清除自由基、抗炎，抗病毒、抗菌、免疫调节、神经保护和心脏保护功能等诸多优异的生物作用。由于单宁酸具有独特的官能团，可作为生物材料产品中的抗氧化剂、抗菌剂和交联剂。在改善生物材料的力学和物理性能方面发挥着重要作用，其活性酚基团可与生物材料官能团反应，从而改善性能。由于有较高的生物安全性，单宁酸作为天然交联剂改善生物材料性能的机理，并对其在组织工程、组织粘合剂、药物传递、伤口愈合和毒性研究等方面的应用进行了广泛研究。

5、锰元素(mn)是一种最常见的金属间化合物，在发育、生殖、免疫调节和抗氧化防御等多种生理过程中是不可或缺的同时，锰元素在免疫调节中的作用也正受到关注。最近的流行病学调查显示锰在内的微量矿物质缺乏是ibd的潜在危险因素。肠道微生物是一个高度动态的系统，会受到重金属和抗生素等环境因素的影响。锰离子以性别特异性方式扰乱肠道微生物组群，锰离子改变了细菌基因的丰度，锰离子处理的雄性小鼠，拟杆菌门细菌丰度增加，乳杆菌门丰富降低。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层及其制备方法与应用，利用本发明的具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层能够有效地预防干细胞引起的凝血反应，且该具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层仍然保留了干细胞的原有活性，且治疗结肠炎的活性与干细胞相比显著提高。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

3、本发明提供了一种具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层的制备方法，包括以下步骤：

4、在间充质干细胞悬液中同时加入单宁酸、mncl2·4h2o和肝素钠，混匀，孵育，得到孵育后的干细胞溶液，离心，收集沉淀，得到具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层。

5、优选的，所述间充质干细胞悬液的浓度为0.5～2×106个/ml。

6、优选的，所述单宁酸的终浓度为10～50μg/ml；所述mncl2·4h2o的终浓度为2.5～12.5μg/ml；所述肝素钠的终浓度为5～50mg/ml。

7、优选的，所述孵育的方式为37℃，5％co2孵育3～7min。

8、优选的，所述间充质干细胞为牙周膜来源的间充质干细胞。

9、本发明还提供了一种上述制备方法制备得到的具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层。

10、本发明还提供了一种上述制备方法或具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层在制备抗血栓药物中的应用。

11、本发明还提供了一种上述制备方法或具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层在制备改善间充质干细胞致凝血的药物中的应用，将所述具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层替代间充质干细胞进行药物治疗。

12、本发明还提供了一种上述制备方法或具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层在制备抗结肠炎药物中的应用。

13、本发明还提供了一种改善间充质干细胞致凝血的药物，所述药物包括上述的具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层

14、相对于现有技术，本发明具有如下有益效果：

15、本发明提供了一种具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层及其制备方法与应用，本发明将天然的单宁酸和四水合氯化锰混合，即可在间充质干细胞表面薄膜上发生沉积，且该具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层搭载肝素钠，可有效预防干细胞引起的凝血反应。结果表明，本发明的具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层具有显著的抗血栓的作用。此外，该具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层仍然保留了干细胞的原有活性、显著提高了治疗溃疡性结肠炎的活性比干细胞的效果、生物相容性好，从而使干细胞治疗安全、有效。

技术特征：

1.一种具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述间充质干细胞悬液的浓度为0.5～2×106个/ml。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述单宁酸的终浓度为10～50μg/ml；所述mncl2·4h2o的终浓度为2.5～12.5μg/ml；所述肝素钠的终浓度为5～50mg/ml。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述孵育的方式为37℃，5％co2孵育3～7min。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述间充质干细胞为牙周膜来源的间充质干细胞。

6.根据权利要求1～5任意一项所述制备方法制备得到的具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层。

7.权利要求1～5任意一项所述制备方法或权利要求6所述的具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层在制备抗血栓药物中的应用。

8.权利要求1～5任意一项所述制备方法或权利要求6所述的具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层在制备改善间充质干细胞致凝血的药物中的应用，其特征在于，将所述具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层替代间充质干细胞进行药物治疗。

9.权利要求1～5任意一项所述制备方法或权利要求6所述的具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层在制备抗结肠炎药物中的应用。

10.一种改善间充质干细胞致凝血的药物，其特征在于，所述药物包括权利要求6所述的具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层。

技术总结
本发明提供了一种具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层及其制备方法与应用，属于干细胞治疗技术领域。所述制备方法包括以下步骤：在间充质干细胞悬液中同时加入单宁酸、MnCl<subgt;2</subgt;·4H<subgt;2</subgt;O和肝素钠，混匀，孵育，得到孵育后的干细胞溶液，离心，收集沉淀，得到具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层。本发明将天然的单宁酸和四水合氯化锰混合，即可在间充质干细胞表面薄膜上发生沉积，且该涂层搭载肝素钠，可有效预防干细胞引起的凝血反应。结果表明，本发明的具有抗凝血功能的含锰干细胞涂层具有显著的抗血栓的作用。此外，该涂层保留了干细胞的原有活性、生物相容性好、显著提高了治疗溃疡性结肠炎的效果，从而使干细胞治疗安全、有效。

技术研发人员：高翔,钟雯婕,严萍萍,彭厚莉,宋锦璘
受保护的技术使用者：重庆医科大学附属口腔医院
技术研发日：
技术公布日：2024/5/12