多能干细胞来源的间充质干细胞在制备促进皮脂腺再生药物中的应用的制作方法

本发明属于再生医学与生物，具体涉及多能干细胞来源的间充质干细胞在制备促进皮脂腺再生药物中的应用。

背景技术：

1、皮脂腺是皮肤重要的附属器，通过全浆分泌（

holocrine secretion）产生皮脂，参与构成皮肤表面脂质膜，维持皮肤保湿、屏障、抗菌与体温调节功能。创伤、烧伤、外科手术后形成的瘢痕区域以及植皮区，其共同病理特征是包括皮脂腺在内的皮肤附属器不可逆缺失。瘢痕区因缺乏皮脂分泌，普遍存在皮肤干燥、屏障功能缺陷、经皮水分丢失增加、瘙痒、皲裂等问题，严重影响患者生活质量；目前临床对瘢痕区皮脂腺缺失没有有效的重建手段，仅能以润肤剂对症缓解。

2、皮肤的伤口愈合（

wound healing）与皮脂腺再生是两个生物学层级不同的过程。前者以恢复表皮屏障和真皮连续性为目标，最终产物是无附属器的瘢痕化皮肤；后者是在愈合组织中从头重建具有分泌细胞（

sebocyte）分化与脂质合成能力的皮脂腺结构，其在细胞来源与形态发生程序上更接近发育期附属器发生，而非单纯的上皮覆盖。因此，任何“加快伤口愈合”或“修复皮肤损伤”的技术方案均不能当然地推导出其具有“促进皮脂腺再生”的效果。

3、在发育过程中皮脂腺与毛囊同源于表皮基底层干/祖细胞，皮脂细胞的命运决定涉及wnt/β-catenin、c-myc、hedgehog及ppar通路调控，并依赖真皮侧微环境（营养供给与旁分泌信号）支持。成年哺乳动物大面积全层皮肤损伤后通常不发生皮脂腺的从头再生；已有文献报道创伤中央可在特定条件下从头再生毛囊（wihn）并伴随皮脂腺结构出现，提示愈合微环境的改造有可能重新激活附属器发生程序。

4、间充质干细胞（mscs）免疫原性低、旁分泌功能强，可通过分泌vegf、hgf、igf等生长因子改善局部微环境并调节免疫。多能干细胞（人胚胎干细胞 hesc或人诱导多能干细胞hipsc）来源的mscs，相比成体组织来源mscs，具有来源稳定、可规模化扩增、批次一致性高、异质性低、年龄相关变异小的优势，更适合作为标准化细胞治疗产品。

5、现有以msc（成体来源）或其外泌体/条件培养基促进皮肤附属器再生的方案，均指向毛发生长，未针对皮脂腺再生；成体msc存在供体差异大、批次不稳定、难以规模化标准化的问题，外泌体/蛋白则缺乏活细胞的持续旁分泌能力。现有技术报道的皮脂腺从头再生方案依赖表皮干细胞与皮肤来源前体细胞的复合移植（wang et al., stem cells transl.med. 2016），细胞类型、制备复杂度与本发明均不同，且未实现标准化。

6、综上，已有专利虽涉及含皮脂腺样结构的组织工程皮肤，但其中采用的干细胞主要为胎盘间充质干细胞或羊膜上皮细胞，未见采用ipsc来源msc与水凝胶组合系统、通过调控干细胞活性状态来促进皮脂腺再生的报道。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供多能干细胞来源的间充质干细胞在制备促进皮脂腺再生药物中的应用，用于促进皮脂腺（尤其是创伤/瘢痕区域皮脂腺）的再生与从头重建，从而克服现有技术中瘢痕修复不含皮脂腺、瘢痕区皮肤屏障与保湿功能长期缺陷、且无有效重建手段的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明提供了间充质干细胞在制备用于促进皮脂腺再生的药物中的应用，所述间充质干细胞来源于人胚胎干细胞或人诱导多能干细胞。

4、优选地，所述促进皮脂腺再生为在皮肤创伤或瘢痕区域诱导皮脂腺从头重建。

5、优选地，所述药物还包含生物相容性载体，所述间充质干细胞包埋于所述载体中，使得所述间充质干细胞能够上调hif-α、cxcr4、phd3和sod1的转录水平并降低细胞内活性氧水平。

6、更优选地，所述生物相容性载体为水凝胶；

7、所述水凝胶选自胶原、明胶、透明质酸、海藻酸盐、壳聚糖、甲基丙烯酸化水凝胶、peg-明胶交联水凝胶、自组装多肽水凝胶或其组合。

8、本发明还提供了一种促皮脂腺生发pg水凝胶，所述促皮脂腺生发pg水凝胶包括上述间充质干细胞，以及作为载体的pg水凝胶；

9、其中，所述间充质干细胞包埋于所述pg水凝胶中。

10、优选地，所述间充质干细胞可高表达cd44、cd90、cd105，且不表达cd24和cd45。

11、本发明还提供了上述一种促皮脂腺生发pg水凝胶的制备方法，包括以下步骤：

12、（1）将聚乙二醇衍生物与明胶衍生物在无菌缓冲液中混合均匀，制备pg水凝胶前体溶液；

13、（2）将上述间充质干细胞重悬于步骤（1）配制的所述pg水凝胶前体溶液中，得到细胞-凝胶混合物；

14、（3）将所述细胞-凝胶混合物在37℃及生理ph条件下孵育，直至完全交联成胶，形成包埋有所述间充质干细胞的水凝胶支架。

15、优选地，步骤（1）中，所述聚乙二醇衍生物为4臂聚乙二醇马来酰亚胺，所述明胶衍生物为硫醇化明胶；所述4臂聚乙二醇马来酰亚胺与硫醇化明胶按1:1的摩尔比混合。

16、优选地，步骤（1）中，所述pg水凝胶前体溶液通过在生理条件下发生迈克尔加成反应进行交联，以构建具有三维网络结构的固态水凝胶支架。

17、优选地，步骤（2）中，将所述间充质干细胞重悬于pg水凝胶前体溶液中后，调整细胞终浓度为1×107cells/ml。

18、本发明的有益效果：

19、本发明首次将多能干细胞来源msc用于促进皮脂腺再生。本发明采用多能干细胞（hesc/hipsc）来源的msc活细胞，相比成体msc或外泌体/蛋白方案，具有来源稳定、可规模化、批次一致性高、可持续旁分泌的优势。

20、本发明所述间充质干细胞能够上调hif-α、cxcr4、phd3和sod1的转录水平，降低细胞内活性氧水平。

1.间充质干细胞在制备用于促进皮脂腺再生的药物中的应用，其特征在于，所述间充质干细胞来源于人胚胎干细胞或人诱导多能干细胞。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述促进皮脂腺再生为在皮肤创伤或瘢痕区域诱导皮脂腺从头重建。

3.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述药物还包含生物相容性载体，所述间充质干细胞包埋于所述载体中，使得所述间充质干细胞能够上调hif-α、cxcr4、phd3和sod1的转录水平并降低细胞内活性氧水平。

4.根据权利要求3所述应用，其特征在于，所述生物相容性载体为水凝胶；

5.一种促皮脂腺生发pg水凝胶，其特征在于，所述促皮脂腺生发pg水凝胶包括权利要求1所述的间充质干细胞，以及作为载体的pg水凝胶；

6.根据权利要求5所述的一种促皮脂腺生发pg水凝胶，其特征在于，所述间充质干细胞可高表达cd44、cd90、cd105，且不表达cd24和cd45。

7.权利要求5所述一种促皮脂腺生发pg水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述聚乙二醇衍生物为4臂聚乙二醇马来酰亚胺，所述明胶衍生物为硫醇化明胶；所述4臂聚乙二醇马来酰亚胺与硫醇化明胶按1:1的摩尔比混合。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述pg水凝胶前体溶液通过在生理条件下发生迈克尔加成反应进行交联，以构建具有三维网络结构的固态水凝胶支架。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，将所述间充质干细胞重悬于pg水凝胶前体溶液中后，调整细胞终浓度为1×107 cells/ml。