br>[0050] 可使用任何合適的聚合引發(fā)劑。本領(lǐng)域技術(shù)人員將能容易地選擇合適的引發(fā)劑, 例如自由基引發(fā)劑或陽離子引發(fā)劑,適于與表1中例舉的單體一同使用。在各個實施方式 中,使用UV光以產(chǎn)生自由基單體來引發(fā)鏈聚合。
[0051] 可使用任何合適的引發(fā)劑。聚合引發(fā)劑的例子包括有機過氧化物、偶氮化合物、 醌、亞硝基化合物、酰基鹵、腙、疏基化合物、吡喃洋(pyrylium)化合物、咪挫、氯三嗪、苯偶 姻、苯偶姻烷基醚、二酮、苯基酮或其混合物。合適的市售紫外活化和可見光活化的光引發(fā) 劑的例子例如 IRGACURE 651、IRGACURE 184、IRGACURE 369、IRGACURE 819、DAR0CUR 4265 和DAR0QJR 1173,得自紐約州塔利頓希巴特殊化學品公司(Ciba Specialty Chemicals), 以及LUCIRIN TPO和LUCIRIN TP0-L,得自巴斯夫公司(BASF,北卡羅來納州夏洛特)。
[0052] 光敏劑也可包括在合適的引發(fā)劑體系中。有代表性的光敏劑具有羰基或叔氨基或 其混合物。具有羰基的光敏劑包括二苯甲酮、苯乙酮、苯偶酰、苯醛、鄰氯苯醛、咕噸酮、噻噸 酮、9, 10-蒽醌和其它芳香酮。具有叔胺的光敏劑包括甲基二乙醇胺、乙基二乙醇胺、三乙 醇胺、苯基甲基乙醇胺和二甲基氨基乙基苯甲酸酯。市售的光敏劑包括QUANTI⑶RE ITX、 QUANTICURE QTX、QUANTICURE PTX、QUANTICURE EPD,得自比德爾索爾公司(Biddle Sawyer Corp.)〇
[0053] 通常,光敏劑或光引發(fā)劑體系的量了為約0. 01-10重量%。
[0054] 陽離子引發(fā)劑的例子包括鑰陽離子的鹽,如芳基锍鹽,以及有機金屬鹽如離子芳 烴體系。
[0055] 在各個實施方式中(其中單體在沉積在基材表面上之前稀釋在溶劑中),在聚合 之前去除溶劑。所述溶劑可以通過任何合適的機制或方法去除。如共同待審的申請中所述, 已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在固化之前去除基本上所有的溶劑允許更好地控制固化動力學和轉(zhuǎn)化的單體的 量。當單體的轉(zhuǎn)化率增加時,減少了廢物產(chǎn)生和細胞毒性。
[0056] 無論在體相(基本上不含溶劑)或溶劑相中聚合,單體通過合適的引發(fā)機制聚合。 許多這些機制是本領(lǐng)域所熟知的。例如,可增加溫度以活化熱引發(fā)劑,通過暴露在合適的光 波長下來活化光引發(fā)劑等。根據(jù)許多實施方式,單體或單體混合物使用UV光固化。固化宜 在惰性氣體保護(如氮氣保護)下發(fā)生,以防止氧氣抑制。合適的UV光與氣體保護的結(jié)合 可增加聚合轉(zhuǎn)化率,確保涂層完整性并減少毒性。
[0057] 固化的合成聚合物層可用溶劑清洗一次或多次以去除雜質(zhì)如未反應的單體或低 分子量聚合物質(zhì)。在各個實施方式中,用乙醇溶劑清洗該層,例如大于約70%乙醇、大于約 90%乙醇、大于約95%乙醇或大于約99%乙醇。使用乙醇溶劑進行清洗不僅能夠用于去除 雜質(zhì)(該雜質(zhì)是毒性),還可用于在用細胞培養(yǎng)之前對表面進行消毒。
[0058] 3.在合成聚合物層上培養(yǎng)細胞
[0059] 如上所述,根據(jù)任何合適的方案,干細胞衍生的心肌細胞可在合成聚合物層上培 養(yǎng)。本文中使用的"干細胞衍生的心肌細胞"是指得自干細胞的分化的心肌細胞。在一些實 施方式中,干細胞是多能的(multipotent),全能的或多能性(pluripotent)的干細胞。在 一些實施方式中,所述細胞可存在于個體的器官或組織中。在許多實施方式中,所述干細胞 是胚胎干細胞,如人類胚胎干細胞。
[0060] 因為人類胚胎干細胞(hES)具有在未分化的狀態(tài)下在培養(yǎng)物中連續(xù)生長的能力, 用于本發(fā)明中的hES細胞可得自創(chuàng)建的細胞系。已創(chuàng)建的人類胚胎干細胞系的例子包 括,但不限于Hl、H7、H9、H13或H14(得自威斯康星大學創(chuàng)建的WiCell) (Thompson(1998) Science 282:1145) ;hESBGN-01、hESBGN-02、hESBGN-03(佐治亞州雅典(Athens)的布雷 莎基因股份有限公司(BresaGen, Inc·)) ;HES-l、HES-2、HES-3、HES-4、HES-5、HES-6(得自 新加坡的ES細胞國際股份有限公司(ES Cell International,Inc·)) ;HSF-l、HSF-6(得 自舊金山的加州大學)3、I 3. 2、I 3. 3、I 4、I 6、I 6. 2、J 3、J 3. 2(得自以色列海 法的技術(shù)-以色列技術(shù)學院(Technion-Israel Institute of Technology)) ;UCSF_1 和 UCSF-2(Genbacev 等,F(xiàn)ertil. Steril. 83(5) :1517-29, 2005);系 HUES 1-17 (Cowan 等,NEJM 350(13):1353-56,2004);以及系 ACT-14 (Klimanskaya 等,Lancet,365 (9471): 1636-41, 2005)。用于本發(fā)明的胚胎干細胞也可直接得自原生胚胎組織。通常,在胚胞階段使用冷凍 的體外受精卵來進行,其可以另外地丟棄。
[0061] 本發(fā)明的心肌細胞也可從誘發(fā)的靈長類多能干(iPS)細胞分化。iPS細胞稱為得 自幼年或成年哺乳動物如人類的細胞,是基因改性的,例如通過用一種或多種合適的載體 轉(zhuǎn)染,使得其重組以獲得多能干細胞如hES細胞的表型。由這些重組的細胞獲得的表型特 點包括分離自胚胞的類似形態(tài)的干細胞,以及表面抗原表達、基因表達和未端酶活性類似 的胚胞衍生的胚胎干細胞。iPS細胞通常具有分化為至少一種細胞類型的能力,所述類型 選自原生胚層中的每一種:外胚層、內(nèi)胚層和中胚層,因此適于分化為心肌細胞。iPS細胞 如hES細胞在注入免疫缺陷的老鼠如SCID老鼠中時也形成畸胎瘤(Takahashi等,(2007) Celim (5):861 ;Yu 等,(2007)科學(Science) 318:5858)。
[0062] 干細胞衍生的心肌細胞可通過合適的方法得到。獲得這些細胞的一種方式描述 在 Laflamme 等的''Cardiomycocytes derived from human embryonbic stem cells in pro-survival factors enhance function of infracted rats',,Nature Biotechnology, 25 :1015-1024(2007)。簡言之,未分化的人類胚胎干細胞如得自磁性H7人類胚胎干細胞系 的那些細胞可做種在涂覆有MATRIGEL的板上,密度約為100000細胞/cm 2,每日用hES細胞 生長介質(zhì)(K0 DMEM+20%血清置換,ImM 1-谷氨酰胺,1%NEAA,0.1 mM 2-ME+hbFGF(80ng/ ml)和TGFbl(0. 5ng/ml))重復進料。為了誘發(fā)分化,可用補充有約100ng/ml人類重組苯 丙酸諾龍A(得自R&D體系公司(R&D Systems))的RPMI-B27介質(zhì)(得自英威特根公司 (Invitrogen))置換生長介質(zhì)約24小時,然后用10ng/ml人類重組BMP4(得自R&D體系公 司)置換4天。當然,也可使用任何其它合適的方法(參見,例如美國專利7, 425, 448)。
[0063] 在種植細胞之前,所述細胞可以是收獲的并懸浮在合適的介質(zhì)中,所述介質(zhì)例如 生長介質(zhì),其中要培養(yǎng)的細胞一次種植在表面上。例如,所述細胞可懸浮并培養(yǎng)在含血清的 介質(zhì)中、條件培養(yǎng)基中或化學限定的介質(zhì)中。本文中使用的"化學限定的介質(zhì)"是指不含未 知組合物的成分的細胞培養(yǎng)介質(zhì)。在各個實施方式中,化學限定的介質(zhì)可不含蛋白質(zhì)、水解 物(hydrosylate)或未知來源的肽。在一些實施方式中,條件培養(yǎng)基含有未知組成的多肽 或蛋白質(zhì),例如重組的生長激素。由于化學限定的介質(zhì)的所有成分具有已知的化學結(jié)構(gòu)和 組成,可減少培養(yǎng)條件的可變性,因此細胞響應可變得更有再現(xiàn)性。另外,減少了污染的可 能性。此外,放大實驗的能力增強了,至少是因為上述原因?;瘜W限定的細胞培養(yǎng)介質(zhì)可購 自英威特根公司(Invitrogen Corporation,1600法拉第大街,PO Box 6482,卡爾斯巴德, 加州92008),商品名為StemProli,-種完全限定的,不含血清和飼養(yǎng)物的介質(zhì)(SFM),特別 配制用于人類胚胎干細胞(hESC)的生長和擴展;以及干細胞技術(shù)股份有限公司(StemCell Technologies, Inc.),商品名為