含有可從機(jī)體組織中分離的ssea-3陽性的多能干細(xì)胞的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提供含有多能干細(xì)胞的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,該同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物含有可從機(jī)體組織分離的、SSEA-3陽性、不表達(dá)HLAII類抗原的多能干細(xì)胞。
【專利說明】含有可從機(jī)體組織中分離的SSEA-3陽性的多能干細(xì)胞的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及含有機(jī)體組織來源的SSEA-3陽性的多能干細(xì)胞的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,可貢獻(xiàn)于組織再生的成人干細(xì)胞或組織干細(xì)胞受到關(guān)注。
[0003]作為由成體得到的具有分化能的細(xì)胞,有人報(bào)道了例如通過施加分化誘導(dǎo)得到的具有分化為骨、軟骨、脂肪細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞、骨骼肌等各種細(xì)胞的分化能的骨髓間充質(zhì)細(xì)胞部分(MSC:骨髓基質(zhì)細(xì)胞(Bone marrow stromal cell))(參照非專利文獻(xiàn)I和2)。但是,骨髓間充質(zhì)細(xì)胞部分是含有多個(gè)細(xì)胞種類的細(xì)胞群,施加誘導(dǎo)時(shí)的分化效率并不高??梢酝茰yMSC中的一部分細(xì)胞承擔(dān)分化,但上述細(xì)胞本身尚不明確,這成為人們長時(shí)間討論的課題。另外,為了分化為特定的細(xì)胞,必須進(jìn)行特定化合物的刺激或基因?qū)氲?,必須?gòu)建分化誘導(dǎo)系統(tǒng)。
[0004]作為成體來源的多能干細(xì)胞,更有人報(bào)道了由體細(xì)胞人工制作的iPS細(xì)胞(誘導(dǎo)多能干細(xì)胞)(參照專利文獻(xiàn)1、專利文獻(xiàn)2、非專利文獻(xiàn)3等)。但是,iPS細(xì)胞的建立必須對作為間充質(zhì)細(xì)胞的皮膚成纖維細(xì)胞部分進(jìn)行使用特定物質(zhì)的誘導(dǎo)操作,將特定的基因或特定的化合物導(dǎo)入體細(xì)胞。
[0005]還有人報(bào)道了可由機(jī)體組織分離的階段特異性胚胎抗原-3 (SSEA-3)陽性多能干細(xì)胞,它是目前尚未了解的機(jī)體來源的干細(xì)胞(參照專利文獻(xiàn)3和非專利文獻(xiàn)4等)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)`
專利文獻(xiàn)1:日本特許第4183742號公報(bào)
專利文獻(xiàn)2:日本特開2008-307007號公報(bào)
專利文獻(xiàn)3:國際公開第W02011/007900號國際公開小冊子
非專利文獻(xiàn) 1:M.DEZAWA等人.,The Journal of Clinical Investigation, 113, 12,1701-1710 頁(2004)
非專利文獻(xiàn) 2:M.DEZAWA等人.,SCIENCE, 2005 July 8, 309, 314-317頁,(2005)非專利文獻(xiàn) 3:0kita K.等人.,SCIENCE, 2008 年11月7 日,322(5903),949-953
頁
非專利文獻(xiàn) 4:Proc.Natl.Acad.Sci USA, 107(19):8639-43, 2010。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的在于提供含有SSEA-3陽性、不表達(dá)HLA II類抗原的多能干細(xì)胞的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物。
[0008]本發(fā)明人由皮膚或骨髓、以及皮膚成纖維細(xì)胞或骨髓間充質(zhì)細(xì)胞分離了一種SSEA-3陽性、且具有以往干細(xì)胞中未見到的抗原表達(dá)概況的干細(xì)胞,命名為Muse細(xì)胞(多譜系分化應(yīng)激持久細(xì)胞)(國際公開第W02011/007900號國際公開小冊子;Proc.Natl.Acad.Sci USA, 107(19):8639-43, 2010)。
[0009]本發(fā)明人等對所得Muse細(xì)胞的特性進(jìn)行分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn):該細(xì)胞表達(dá)HLA抗原中的I類抗原,但并不表達(dá)II類抗原,并認(rèn)為在進(jìn)行同種異體移植時(shí),即使不結(jié)合使用免疫抑制劑也可能不被排斥,進(jìn)行了深入的研究。
[0010]其結(jié)果發(fā)現(xiàn):可將Muse細(xì)胞用于同種異體移植,從而完成了本發(fā)明的含有Muse細(xì)胞的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物。
[0011]S卩,本發(fā)明如下所述。
[0012][I]同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,該組合物含有可從機(jī)體組織分離、具有以下(i)-(iv)的所有性質(zhì)、SSEA-3陽性、不表達(dá)HLA II類抗原的多能干細(xì)胞:
(i)端粒酶活性低或沒有;
(?)具有分化為三胚層中任意胚層的細(xì)胞的能力;
(iii)不顯示腫瘤性增殖;以及
(iv)具有自我復(fù)制能力(自我更新能力)。
[0013][2] [I]的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞可抑制由單核細(xì)胞向樹突細(xì)胞的誘導(dǎo)以及T細(xì)胞的活化。
[0014][3] [I]或[2]的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞為CD105陽
性。
[0015][4] [1]-[3]中任一項(xiàng)的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞為CDl 17陰性和CD 146陰性。
[0016][5] [1]-[3]中任一項(xiàng)的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞為⑶117陰性、⑶146陰性、NG2陰性、⑶34陰性、vWF陰性和⑶271陰性。
[0017][6] [1]-[3]中任一項(xiàng)的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞為CD34陰性、CD117陰性、CD146陰性、CD271陰性、NG2陰性、vWF陰性、SoxlO陰性、Snail陰性、Slug陰性、Tyrpl陰性和Dct陰性。
[0018][7] [1]-[6]中任一項(xiàng)的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞為應(yīng)激耐性的。
[0019][8] [1]-[6]中任一項(xiàng)的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞的吞曬能力聞。
[0020][9] [1]-[8]中任一項(xiàng)的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞來源于間充質(zhì)組織。
[0021][10] [1]-[8]中任一項(xiàng)的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞來源于臍帶或脂肪組織。
[0022]本說明書包含作為本申請的優(yōu)先權(quán)基礎(chǔ)的日本國專利申請2011-076643號說明書和/或附圖所記載的內(nèi)容。
[0023]附圖簡述
圖1是表示人骨髓間充質(zhì)細(xì)胞來源的SSEA-3陽性細(xì)胞的HLA I類和HLA II類抗原的表達(dá)的圖。
[0024]圖2是表示人成纖維細(xì)胞來源的SSEA-3陽性細(xì)胞的HLA I類和HLA II類抗原的表達(dá)的圖。
[0025]圖3是表示Muse細(xì)胞和非Muse細(xì)胞中的HLA I類的表達(dá)的圖。
[0026]圖4是表示Muse細(xì)胞和非Muse細(xì)胞中的HLA II類的表達(dá)的圖。
[0027]圖5是表示Muse細(xì)胞和非Muse細(xì)胞中的第二抗體_Alexa568的反應(yīng)性(陰性對照)的圖。
[0028]圖6是表示為了用于淋巴細(xì)胞試驗(yàn)而對采自人外周血的細(xì)胞用FACS進(jìn)行分析的結(jié)果的圖。
[0029]圖7是表示對進(jìn)行了由單核細(xì)胞向單核細(xì)胞來源的樹突細(xì)胞(MoDC)前體細(xì)胞的分化誘導(dǎo)后的細(xì)胞用FACS進(jìn)行分析的結(jié)果的圖。
[0030]圖8是表示Muse細(xì)胞抑制由單核細(xì)胞向單核細(xì)胞來源的樹突細(xì)胞(MoDC)前體細(xì)胞的分化誘導(dǎo)的圖。
[0031]圖9是表示對進(jìn)行了由單核細(xì)胞來源的樹突細(xì)胞(MoDC)前體細(xì)胞向樹突細(xì)胞的分化誘導(dǎo)后的細(xì)胞用FACS進(jìn)行分析的結(jié)果的圖。
[0032]圖10是表示Muse細(xì)胞抑制由單核細(xì)胞來源的樹突細(xì)胞(MoDC)前體細(xì)胞向樹突細(xì)胞的分化誘導(dǎo)的圖。
[0033]實(shí)施發(fā)明的方案 以下詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0034]本發(fā)明是含有多能干細(xì)胞的用于同種異體移植的細(xì)胞治療用組合物或細(xì)胞治療劑。
[0035]Muse細(xì)胞是被稱為Muse細(xì)胞的多能干細(xì)胞。本發(fā)明中,提及Muse細(xì)胞時(shí),也包括細(xì)胞部分,Muse細(xì)胞部分是指以至少一定量含有Muse細(xì)胞的細(xì)胞群。例如,Muse細(xì)胞部分是含有1%以上、10%以上、30%以上、50%以上、70%以上、90%以上或95%以上Muse細(xì)胞的細(xì)胞群,包括由Muse細(xì)胞的培養(yǎng)得到的細(xì)胞團(tuán)或?qū)use細(xì)胞濃縮而成的細(xì)胞群。有時(shí)也將上述Muse細(xì)胞部分稱為實(shí)質(zhì)上均勻的Muse細(xì)胞部分。
[0036]Muse細(xì)胞是可由機(jī)體組織分離的、SSEA-3陽性的多能干細(xì)胞。
[0037]機(jī)體是指哺乳動物的機(jī)體,是指發(fā)育到某種程度的動物體。本發(fā)明中,機(jī)體不包含發(fā)育階段在受精卵或囊胚期之前的胚胎,但包含囊胚期以后的發(fā)育階段的胚胎,包含胎兒和囊胚。哺乳動物不受限定,例如包含人、猴等靈長類,小鼠、大鼠、兔、豚鼠等嚙齒類,貓、狗、綿羊、豬、牛、馬、驢、山羊、雪貂等。由于可由機(jī)體組織直接獲得,Muse細(xì)胞可與胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)和胚胎生殖干細(xì)胞(EG細(xì)胞)明確區(qū)分開來。
[0038]中胚層組織是指在動物的早期發(fā)育過程中表現(xiàn)出的中胚層起源的組織,包含肌肉系統(tǒng)組織、結(jié)締組織、循環(huán)系統(tǒng)組織、排泄系統(tǒng)組織、生殖系統(tǒng)組織等。例如Muse細(xì)胞可由骨髓液或真皮結(jié)締組織等的皮膚組織獲得。
[0039]間充質(zhì)組織是指骨、軟骨、脂肪、血液、骨髓、骨骼肌、真皮、韌帶、肌腱、心臟等組織。例如Muse細(xì)胞可由骨髓或皮膚獲得。還可由臍帶或脂肪干細(xì)胞獲得。
[0040]細(xì)胞可由組織直接獲得,這是指可由組織直接分離,或者可暫時(shí)培養(yǎng)來自這些組織的間充質(zhì)細(xì)胞,再由其中分離,而不經(jīng)過外源基因或外源蛋白的導(dǎo)入或化合物的給予等的化合物處理等人工誘導(dǎo)操作即可獲得。這里,外源基因并沒有限定,例如是指可使體細(xì)胞的核重編程的基因,例如0ct3/4基因等的Oct家族基因、Klf基因等的Klf家族基因、c-Myc基因等的Myc豕族基因、Sox2基因等Sox豕族基因。另外,外源蛋白質(zhì)可舉出這些基因所編碼的蛋白質(zhì)或細(xì)胞因子。此外,化合物例如可舉出:誘導(dǎo)可使上述體細(xì)胞的核重編程的基因表達(dá)的低分子化合物或DMS0、發(fā)揮還原劑功能的化合物、DNA甲基化劑等。由于可由機(jī)體或組織直接獲得,Muse細(xì)胞可與iPS (誘導(dǎo)多能干細(xì)胞)細(xì)胞和ES細(xì)胞明確地區(qū)別開來。本發(fā)明中,人工誘導(dǎo)操作不包含細(xì)胞培養(yǎng)、以細(xì)胞的表面標(biāo)志為指標(biāo)來分離細(xì)胞或細(xì)胞部分、將細(xì)胞暴露于細(xì)胞應(yīng)激、以及對細(xì)胞給予物理性沖擊。Muse細(xì)胞的特征還在于:無需誘導(dǎo)重編程或去分化即可獲得。
[0041]可以認(rèn)為Muse細(xì)胞存在于機(jī)體的中胚層組織或間充質(zhì)組織等中,本發(fā)明中,將存在于這些組織中的細(xì)胞或細(xì)胞部分分離。Muse細(xì)胞例如可能存在于骨髓中,經(jīng)由血液等由骨髓供給到機(jī)體的各組織。因此,可由骨髓或皮膚等機(jī)體的各組織、進(jìn)一步由血液分離。
[0042]多能干細(xì)胞是指具有多能性的細(xì)胞,具有以下特性。
[0043](I)表達(dá) Nanog、0ct3/4、SSEA-3、PAR-4 和 Sox2 等多能性標(biāo)志。
[0044](2)具有由I個(gè)細(xì)胞進(jìn)行增殖、持續(xù)制作自身克隆的克隆性。
[0045](3)具有自我復(fù)制(自我更新)能力。
[0046](4)可體外和體內(nèi)分化成三胚層(內(nèi)胚層、中胚層和外胚層)。
[0047](5)移植到小鼠的睪丸或皮下時(shí),不形成腫瘤。
[0048](6)堿性磷酸酶染色呈陽性。
[0049]Muse細(xì)胞具有多能性,由此可以與通常已知的神經(jīng)干細(xì)胞或造血干細(xì)胞等成人干細(xì)胞、組織干細(xì)胞明確區(qū)分開來。另外,由于可作為具有多能性的單個(gè)或多個(gè)細(xì)胞分離,Muse細(xì)胞可以與骨髓間充質(zhì)細(xì)胞、脂肪來源的間充質(zhì)細(xì)胞等常規(guī)的間充質(zhì)細(xì)胞部分明確區(qū)分開來。
[0050]此外,Muse細(xì)胞具有以下特性。
[0051](i)增殖速度比較緩慢,分裂周期為I天以上、例如1.2-1.5天。但不顯示ES細(xì)胞或iPS細(xì)胞所顯示的無限增殖。
[0052](ii)移植到免疫缺陷小鼠中時(shí),顯示形成包含內(nèi)胚層、中胚層和外胚層的要素的畸胎瘤。ES細(xì)胞或iPS細(xì)胞在短期間內(nèi)形成畸胎瘤,與此相比,Muse細(xì)胞的特征是:半年以上也未形成畸胎瘤。
[0053](iii)通過懸浮培養(yǎng),由I個(gè)細(xì)胞形成Muse來源的胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)。
[0054](iv)通過懸浮培養(yǎng)形成胚狀體樣細(xì)胞團(tuán),10-14天左右增殖停止。之后通過轉(zhuǎn)移至貼壁培養(yǎng)進(jìn)行再增殖。
[0055](V)增殖時(shí)伴隨有不對稱分裂。
[0056](vi)核型正常。
[0057](vii)端粒酶活性沒有或低。這里端粒酶活性沒有或低是指例如使用TRAPEZE XL端粒酶檢測試劑盒(Millipore社)檢測端粒酶活性時(shí),無法檢測或低。端粒酶活性低例如是指具有與人成纖維細(xì)胞相同程度的端粒酶活性,或者與Hela細(xì)胞相比,具有1/5以下、優(yōu)選1/10以下的端粒酶活性。
[0058](viii)關(guān)于甲基化的狀態(tài),對于由Muse細(xì)胞誘導(dǎo)的iPS細(xì)胞,Nanog和0ct3/4的啟動子區(qū)域的去甲基化高。
[0059](ix)吞曬能力高。[0060](χ)不顯示腫瘤性增殖。這里,不顯示腫瘤性增殖是指進(jìn)行懸浮培養(yǎng)時(shí),如果達(dá)到一定大小的細(xì)胞團(tuán)(簇)則增殖停止,不無限增殖。另外即使移植到免疫缺陷小鼠的睪丸中也不形成畸胎瘤。上述(i)-(iv)等也與不顯示腫瘤性增殖有關(guān)。
[0061]S卩,本發(fā)明的細(xì)胞例如是以下的多能干細(xì)胞。
[0062](A)多能干細(xì)胞,該多能干細(xì)胞是由機(jī)體的中胚層組織或間充質(zhì)組織等獲得的細(xì)胞,無需向該細(xì)胞內(nèi)導(dǎo)入化學(xué)物質(zhì)、外源基因或外源蛋白質(zhì)即可直接獲得。
[0063](B)具有上述(I)的特性的多能干細(xì)胞,其中,機(jī)體的中胚層組織或間充質(zhì)組織等選自骨髓、皮膚、血液、臍帶、脂肪等。
[0064](C)上述㈧或⑶的多能干細(xì)胞,其中,無需誘導(dǎo)重編程或去分化即可獲得。
[0065](D)上述㈧或⑶的多能干細(xì)胞,其中,在移植到睪丸中時(shí),至少半年內(nèi)不形成腫瘤。
[0066](E)上述㈧或⑶的多能干細(xì)胞,其不顯示如ES細(xì)胞、iPS細(xì)胞那樣的無限增殖。
[0067](F)多能干細(xì)胞,其是機(jī)體的中胚層組織或間充質(zhì)組織等來源的多能干細(xì)胞,在對機(jī)體的中胚層組織或間充質(zhì)組織等細(xì)胞用蛋白酶進(jìn)行處理時(shí)存活,對蛋白酶具有抗性。
[0068]Muse細(xì)胞可以利用在Muse細(xì)胞表面大量表達(dá)的細(xì)胞表面標(biāo)志進(jìn)行分離,例如可以以SSEA-3的表達(dá)為指標(biāo)進(jìn)行分離。也將Muse細(xì)胞稱為SSEA-3陽性Muse細(xì)胞。并且Muse細(xì)胞表達(dá)間充質(zhì)細(xì)胞標(biāo)志CD105,為SSEA-3陽性,為CD105陽性。因此,可以以SSEA-3和CD105兩者的表達(dá)為指標(biāo)進(jìn)行分離。通過利用這些細(xì)胞表面標(biāo)志,可以將Muse細(xì)胞以單一細(xì)胞的形式分離,可通 過培養(yǎng)使分離的單一細(xì)胞增殖。本發(fā)明也包含可通過與SSEA-3相當(dāng)?shù)臉?biāo)志從人以外的哺乳動物的機(jī)體組織中分離的多能干細(xì)胞。
[0069]另一方面,Muse細(xì)胞是NG2、CD34、vFW(血管假性血友病因子)、c_kit (CD117)、CD146、CD271 (NGFR)陰性。并且是 SoxlO、Snail、Slug、Tyrpl、Dct 陰性。
[0070]NG2、⑶34、vWF、⑶117、⑶146、⑶271等表面抗原是否為陰性、是否弱表達(dá),是對這些抗原的抗體反應(yīng),通過使用顯色酶、熒光化合物等標(biāo)記的抗體,顯微鏡觀察細(xì)胞是否染色等來確定。例如使用這些抗體對細(xì)胞進(jìn)行免疫染色,可以確定是否有表面抗原。還可以使用與該抗體結(jié)合的磁性珠來確定。還可以使用FACS或流式細(xì)胞儀,確定是否有表面抗原。流式細(xì)胞儀例如可以使用FACSAria(卜 > 于? > 乂 >社制造)、FACS vantage (夕卜 > 〒W W V >社制造)、FACS CalibuH?夕卜 > 〒D W ” >社制造)、MACS (磁式細(xì)胞分離法)等。
[0071]關(guān)于SoxlO、Snai1、Slug、Tyrpl、Dct等的轉(zhuǎn)錄因子,可以通過RT-PCR等方法研究
其表達(dá)。
[0072]這些表面抗原為陰性,是指在如上所述使用FACS進(jìn)行分析時(shí),不會以陽性細(xì)胞的形式被分選出,或者通過RT-PCR研究其表達(dá)時(shí),未見表達(dá),即使存在無法通過這些方法檢測出的程度的表達(dá),在本發(fā)明中也視為陰性。另外,雖然上述標(biāo)志為陽性,但是與公知的造血干細(xì)胞等細(xì)胞同時(shí)測定,與這些陽性細(xì)胞比較,如果幾乎未檢出或者表達(dá)量顯著低,則可視為陰性。
[0073]Muse細(xì)胞可以根據(jù)這些細(xì)胞表面的抗原特性進(jìn)行分離。
[0074]如上所述,Muse細(xì)胞可以以SSEA-3陽性為指標(biāo)分離,并且可以以SSEA-3和⑶105的共表達(dá)為指標(biāo)進(jìn)行分離,還可以以選自NG2、⑶34、vWF(血管假性血友病因子)、c-kit (CDl 17)、CD146、CD271 (NGFR)、SoxlO、Snai1、Slug、TyrpI 和 Dct 的 11 個(gè)標(biāo)志中的至少I個(gè)、例如2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)、6個(gè)、7個(gè)、8個(gè)、9個(gè)、10個(gè)或11個(gè)標(biāo)志的不表達(dá)為指標(biāo)進(jìn)行分離。例如可以以⑶117和⑶146的不表達(dá)為指標(biāo)進(jìn)行分離,還可以進(jìn)一步以⑶117、⑶146、NG2、⑶34、vffF和⑶271的不表達(dá)為指標(biāo)進(jìn)行分離,還可進(jìn)一步以上述11個(gè)標(biāo)志的不表達(dá)為指標(biāo)進(jìn)行分離。
[0075]使用表面標(biāo)志進(jìn)行分離時(shí),無需經(jīng)過培養(yǎng)等即可以直接由機(jī)體組織分離I個(gè)或多個(gè)的Muse細(xì)胞。另外,除上述標(biāo)志之外,Muse細(xì)胞還有其它特定因子的高表達(dá)的特征。
[0076]通過培養(yǎng)Muse細(xì)胞,可得到Muse細(xì)胞來源的胚狀體(EB)樣細(xì)胞團(tuán)。通過對在Muse細(xì)胞、作為Muse細(xì)胞的來源群的間充質(zhì)細(xì)胞、Muse來源的胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)以及人ES細(xì)胞中表達(dá)的因子進(jìn)行比較研究,可以了解在Muse細(xì)胞中高表達(dá)的因子。這里,因子包含基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖。
[0077]在Muse細(xì)胞中,以下的18個(gè)因子高表達(dá)。
[0078](i) SSEA-3
(ii)v-fosFBJ鼠骨肉瘤病毒癌基因同源物
(iii)溶質(zhì)載體家族16,成員6(—元羧酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白7)
(iv)酪氨酸酶相關(guān)蛋白I
(V)鈣通道,電壓依賴的,P/Q型,a IA亞基
(vi)染色體16開放閱讀框81` (vii)幾丁質(zhì)酶-3樣I(軟骨糖蛋白-39)
(viii)蛋白酶,絲氨酸,35
(ix)犬尿氨酸酶(L-犬尿氨酸水解酶)
(X)溶質(zhì)載體家族16,成員6 (—元羧酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白7)
(xi)載脂蛋白E
(xii)突觸結(jié)合蛋白樣5
(xiii)幾丁質(zhì)酶-3樣I(軟骨糖蛋白-39)
(xiv)ATP結(jié)合盒,亞家族A(ABCl),成員13 (XV)血管生成素樣4
(xvi)前列腺素內(nèi)過氧化物合酶2(前列腺素G/Η合酶和環(huán)氧合酶)
(xvii)司腺I丐蛋白I
(xviii)含卷曲螺旋結(jié)構(gòu)域的102B
Muse細(xì)胞或多能干細(xì)胞部分的特征是:上述因子的至少2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)、6個(gè)、7個(gè)、8個(gè)、9個(gè)、10個(gè)、11個(gè)、12個(gè)、13個(gè)、14個(gè)、15個(gè)、16個(gè)、17個(gè)或18個(gè)高表達(dá),可以以至少2
個(gè)因子高表達(dá)作為指標(biāo)進(jìn)行分離。
[0079]以下的20個(gè)因子中,本發(fā)明的Muse細(xì)胞相對于人ES細(xì)胞的表達(dá)量之比高。
[0080](a)基質(zhì)金屬肽酶I (間質(zhì)膠原酶)
(b)上皮調(diào)節(jié)蛋白
(c)幾丁質(zhì)酶-3樣I(軟骨糖蛋白-39)
(d)轉(zhuǎn)錄基因座(Transcribedlocus)(e)幾丁質(zhì)酶-3樣I(軟骨糖蛋白-39)
(f)絲甘蛋白
(g)MRNA 全長插入片段 cDNA 克隆 EUROIMAGE 1913076
(h)Ras和Rab相互作用因子2
(i)腔蛋白聚糖
(j) CLCA家族成員2,氯離子通道調(diào)節(jié)蛋白
(k)白細(xì)胞介素8
(I)類似于 L0C166075
(m)皮連蛋白(dermatopontin)
(n)EGF, Iatrophilin和含七跨膜結(jié)構(gòu)域的I
(ο)胰島素樣生長因子結(jié)合蛋白I
(P)溶質(zhì)載體家族16,成員4 ( 一元羧酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白5)
(q)絲甘蛋白
(r) gremlin 2,半胱氨 酸結(jié)超家族,同源物(非洲爪蟾)
(s)胰島素樣生長因子結(jié)合蛋白5 (t)硫化物醌還原酶樣(酵母)
Muse細(xì)胞的特征是:上述因子的至少2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)、6個(gè)、7個(gè)、8個(gè)、9個(gè)、10個(gè)、11個(gè)、12個(gè)、13個(gè)、14個(gè)、15個(gè)、16個(gè)、17個(gè)、18個(gè)、19個(gè)或20個(gè)高表達(dá),可以以至少2個(gè)因
子高表達(dá)作為指標(biāo)進(jìn)行分離。
[0081]此外,Muse細(xì)胞可以是上述(i)-(xviii)的因子的至少2個(gè)與上述(a)-(t)的因子的至少2個(gè)同時(shí)高表達(dá),可以以這些基因高表達(dá)作為指標(biāo)進(jìn)行分離。
[0082]此外,Muse細(xì)胞的特征是:表達(dá)多能性標(biāo)志以外的氣味受體(嗅覺受體)群以及趨化因子受體群的因子,即,為特定的氣味受體或趨化因子受體陽性。
[0083]在Muse細(xì)胞中表達(dá)的氣味受體例如可舉出以下22個(gè)受體。
[0084]嗅覺受體,家族8,亞家族G,成員2 (0R8G2);
嗅覺受體,家族7,亞家族G,成員3 (0R7G3);
嗅覺受體,家族4,亞家族D,成員5 (0R4D5);
嗅覺受體,家族5,亞家族AP,成員2 (0R5AP2);
嗅覺受體,家族10,亞家族H,成員4 (0R10H4);
嗅覺受體,家族10,亞家族T,成員2 (0R10T2);
嗅覺受體,家族2,亞家族M,成員2 (0R2M2);
嗅覺受體,家族2,亞家族T,成員5 (0R2T5);
嗅覺受體,家族7,亞家族D,成員4 (0R7D4);
嗅覺受體,家族I,亞家族L,成員3 (0R1L3);
嗅覺受體,家族4,亞家族N,成員4 (0R4N4);
嗅覺受體,家族2,亞家族A,成員7 (0R2A7);
鳥嘌呤核苷酸結(jié)合蛋白(G蛋白),α激活活性多肽,嗅覺型(GNAL);
嗅覺受體,家族6,亞家族Α,成員2 (0R6A2);
嗅覺受體,家族2,亞家族B,成員6 (0R2B6);嗅覺受體,家族2,亞家族C,成員I (0R2C1);
嗅覺受體,家族52,亞家族A,成員I (0R52A1);
嗅覺受體,家族10,亞家族H,成員3 (0R10H3);
嗅覺受體,家族10,亞家族H,成員2 (0R10H2);
嗅覺受體,家族51,亞家族E,成員2 (OR51E2);
嗅覺受體,家族5,亞家族P,成員2 (OR5P2);和 嗅覺受體,家族10,亞家族P,成員I (ORlOPl)
作為在Muse細(xì)胞中表達(dá)的趨化因子受體,可舉出以下的5個(gè)受體。
[0085]趨化因子(C-C基序)受體5 (CCR5);
趨化因子(C-X-C基序)受體4(CXCR4);
趨化因子(C-C基序)受體I(CCRl);
達(dá)菲血型,趨化因子受體(DARC);以及
趨化因子(C-X-C基序)受體7 (CXCR7)
Muse細(xì)胞表達(dá)上述嗅覺受體的至少I個(gè),或者表達(dá)上述趨化因子受體的至少I個(gè)。
[0086]通過這些氣味受體或趨化因子受體和與受體結(jié)合的趨化因子的作用,作為多能干細(xì)胞的Muse細(xì)胞可以趨 化至損傷組織并存活,根據(jù)情形分化。例如肝臟、皮膚、脊髓、肌肉損傷時(shí),通過特定的趨化因子和在細(xì)胞表面表達(dá)的氣味受體的作用,趨化至各組織中,存活,分化為肝臟(內(nèi)胚層)、皮膚(外胚層)、脊髓(外胚層)、肌肉(中胚層)細(xì)胞,可以使組織再生。
[0087]并且,在Muse 細(xì)胞中可見 Rexl、Sox2、KLF-4、c_Myc、DPPA2、ERAS、GRB7、SPAG9、TDGFl等的表達(dá)升高,在Muse細(xì)胞的細(xì)胞團(tuán)中,可見DAZL、DDX4、DPPA4、Stella、HoxbUPRDMl、SPRY2等的表達(dá)升高。
[0088]另外,在Muse細(xì)胞中未見作為造血干細(xì)胞標(biāo)志的⑶34和⑶117的表達(dá)或表達(dá)極低。
[0089]并且,通過對機(jī)體的中胚層組織或間充質(zhì)組織等的細(xì)胞施加細(xì)胞應(yīng)激,回收存活的細(xì)胞,可以提高M(jìn)use細(xì)胞含有率。這里,細(xì)胞應(yīng)激是指外部應(yīng)激,是指通過蛋白酶處理、低氧條件下的培養(yǎng)、低磷酸條件下的培養(yǎng)、血清饑餓狀態(tài)下的培養(yǎng)、糖饑餓狀態(tài)下的培養(yǎng)、放射線暴露下的培養(yǎng)、熱休克暴露下的培養(yǎng)、有害物質(zhì)存在下的培養(yǎng)、活性氧存在下的培養(yǎng)、機(jī)械刺激下的培養(yǎng)、壓力處理下培養(yǎng)等來暴露于應(yīng)激。其中,優(yōu)選蛋白酶處理,即蛋白酶存在下的培養(yǎng)。蛋白酶沒有限定,可以使用胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶等的絲氨酸蛋白酶,胃蛋白酶等的天冬氨酸蛋白酶,木瓜蛋白酶、木瓜凝乳蛋白酶等的半胱氨酸蛋白酶,嗜熱菌蛋白酶等的金屬蛋白酶,谷氨酸蛋白酶、N-末端蘇氨酸蛋白酶等。將蛋白酶添加到培養(yǎng)中時(shí)的添加濃度并沒有限定,通??梢砸栽谂囵B(yǎng)皿等中培養(yǎng)的貼壁細(xì)胞剝離時(shí)所使用的濃度使用。本發(fā)明的多能干細(xì)胞Muse細(xì)胞可以稱作對上述外部應(yīng)激具有耐性的干細(xì)胞、例如對胰蛋白酶具有耐性的細(xì)胞。
[0090]機(jī)體中的中胚層組織或間充質(zhì)組織等沒有限定,包含骨髓單核細(xì)胞、皮膚細(xì)胞等成纖維細(xì)胞部分,牙髓組織、眼球組織、毛根組織等。作為細(xì)胞,也可以使用培養(yǎng)細(xì)胞或從組織采集的細(xì)胞。其中,優(yōu)選骨髓細(xì)胞、皮膚細(xì)胞,例如可舉出:人骨髓間充質(zhì)細(xì)胞(MSC)部分或人皮膚成纖維細(xì)胞部分。骨髓間充質(zhì)細(xì)胞部分可通過將骨髓穿刺液培養(yǎng)2-3周獲得。[0091]經(jīng)受了上述各種應(yīng)激的組織的細(xì)胞大部分死亡,存活的細(xì)胞中含有本發(fā)明的多能干細(xì)胞Muse細(xì)胞。對細(xì)胞施加應(yīng)激后,必須除去死細(xì)胞,使用蛋白酶時(shí),這些死細(xì)胞可被蛋白酶的作用分解。
[0092]還可以在對細(xì)胞施加應(yīng)激后再對細(xì)胞給予物理沖擊,除去容易破碎的細(xì)胞。物理沖擊例如可通過劇烈的吸移液、劇烈攪拌、渦旋等給予。
[0093]對細(xì)胞施加細(xì)胞應(yīng)激、根據(jù)需要給予物理沖擊后,將細(xì)胞群離心,以沉淀的形式獲得并回收存活的細(xì)胞,由此可提高本發(fā)明的多能干細(xì)胞Muse細(xì)胞的含有率。還可以以下述表面標(biāo)志為指標(biāo),進(jìn)一步由這樣得到的細(xì)胞中分離Muse細(xì)胞或多能細(xì)胞部分。
[0094]另外,培養(yǎng)經(jīng)受了外傷或火傷等應(yīng)激的機(jī)體的中胚層組織或間充質(zhì)組織等,回收趨化的細(xì)胞,也可以分離Muse細(xì)胞。受到了傷害的組織的細(xì)胞暴露于應(yīng)激,因此,本發(fā)明中,培養(yǎng)受到了傷害的機(jī)體的中胚層組織或間充質(zhì)組織等,這也稱為對機(jī)體的中胚層組織或間充質(zhì)組織細(xì)胞等施加細(xì)胞應(yīng)激。
[0095]作為一個(gè)例子,就對這些細(xì)胞進(jìn)行胰蛋白酶處理的方法進(jìn)行說明。此時(shí)的胰蛋白酶濃度沒有限定,例如在貼壁細(xì)胞的常規(guī)培養(yǎng)中,只要是以將貼壁于培養(yǎng)容器的貼壁培養(yǎng)物剝離時(shí)所使用的濃度范 圍使用即可,可例舉0.1-1%,優(yōu)選0.1-0.5%。例如,將含有10-50萬個(gè)細(xì)胞的、機(jī)體的中胚層組織或間充質(zhì)組織等來源的細(xì)胞在5ml上述濃度的胰蛋白酶溶液中進(jìn)行孵育,由此可以暴露于外部應(yīng)激。胰蛋白酶處理時(shí)間是5-24小時(shí),優(yōu)選5-20小時(shí)左右。本發(fā)明中,將8小時(shí)以上胰蛋白酶處理、例如8小時(shí)或16小時(shí)的處理稱為長時(shí)間胰蛋白酶處理。
[0096]胰蛋白酶處理后,優(yōu)選如上所述,通過吸移液、攪拌、渦旋等施加物理沖擊。這是為了破壞除去已死亡的細(xì)胞或即將死亡的細(xì)胞。
[0097]胰蛋白酶處理后的懸浮培養(yǎng)時(shí),為了防止細(xì)胞之間的聚集,例如優(yōu)選在甲基纖維素凝膠等凝膠中進(jìn)行孵育。另外,為了防止細(xì)胞與培養(yǎng)容器的貼壁以保持懸浮狀態(tài),優(yōu)選用聚(甲基丙烯酸2-羥乙基酯)等涂布容器。
[0098]將暴露于外部應(yīng)激的細(xì)胞通過離心收集,進(jìn)行懸浮培養(yǎng),則形成細(xì)胞團(tuán)(細(xì)胞簇)。該細(xì)胞團(tuán)的大小是直徑25μπι至150μπι左右。Muse細(xì)胞在暴露于該外部應(yīng)激并存活下來的細(xì)胞群中是以濃縮的狀態(tài)含有。將該細(xì)胞群稱為富Muse細(xì)胞部分(富Msue群)。富Muse細(xì)胞部分中Muse細(xì)胞的存在比例根據(jù)應(yīng)激處理的方法而不同。
[0099]如上所述,Muse細(xì)胞在施加應(yīng)激后也存活,這顯示了 Muse細(xì)胞的應(yīng)激耐性。
[0100]機(jī)體的中胚層組織或間充質(zhì)組織等來源的細(xì)胞的培養(yǎng)中使用的培養(yǎng)基、培養(yǎng)條件可采用在常規(guī)的動物細(xì)胞的培養(yǎng)中使用的培養(yǎng)基、培養(yǎng)條件。還可以使用公知的干細(xì)胞培養(yǎng)用培養(yǎng)基。培養(yǎng)基中可以適當(dāng)添加胎牛血清等血清或青霉素、鏈霉素等抗生素以及各種生理活性物質(zhì)。
[0101]并且,Muse細(xì)胞也包含作為Muse細(xì)胞的衍生細(xì)胞或誘導(dǎo)細(xì)胞的多能干細(xì)胞。衍生細(xì)胞或誘導(dǎo)細(xì)胞是指培養(yǎng)Muse細(xì)胞得到的細(xì)胞或細(xì)胞群、或者對Muse細(xì)胞進(jìn)行外源基因的導(dǎo)入等人工誘導(dǎo)操作得到的細(xì)胞,也包含后代細(xì)胞。本發(fā)明時(shí)報(bào)道的iPS細(xì)胞是通過向皮膚成纖維細(xì)胞等的機(jī)體組織的分化了的細(xì)胞中導(dǎo)入外源基因等來進(jìn)行重編程的結(jié)果,稱為是被誘導(dǎo)成多能干細(xì)胞的細(xì)胞,而對本發(fā)明的可由組織直接獲得、已經(jīng)具有多能干細(xì)胞的性質(zhì)的細(xì)胞進(jìn)行外源基因的導(dǎo)入等人工誘導(dǎo)操作所得到的細(xì)胞是與iPS細(xì)胞不同的。[0102]Muse細(xì)胞也包含通過將Muse細(xì)胞懸浮培養(yǎng)得到的胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)。胚狀體是將Muse細(xì)胞懸浮培養(yǎng),由此形成細(xì)胞團(tuán)的形式。此時(shí),可將通過培養(yǎng)Muse細(xì)胞得到的胚狀體稱為Muse細(xì)胞來源的胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)(也稱為M簇)。用于形成胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)的懸浮培養(yǎng)方法可舉出:使用含有甲基纖維素等的水溶性聚合物的培養(yǎng)基進(jìn)行的培養(yǎng)(Nakahata, T.等人.,Blood 60, 352-361 (1982))或懸滴培養(yǎng)(Keller, J.Physiol.(Lond) 168:131-139, 1998)等。并且Muse細(xì)胞還包含由上述胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)進(jìn)行自我更新得到的胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)、以及包含在胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)中的細(xì)胞和多能干細(xì)胞。這里,自我更新是指培養(yǎng)胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)中所含的細(xì)胞,再次形成胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)。自我更新可以反復(fù)進(jìn)行1-多個(gè)周期。另外,Muse細(xì)胞也包含上述任意的胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)和由包含在胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)中的細(xì)胞分化所得的細(xì)胞和組織。
[0103]同種異體移植是指移植他人(其他個(gè)體)的組織或細(xì)胞。
[0104]Muse細(xì)胞在表面表達(dá)HLA (人淋巴細(xì)胞抗原)中的HLA I類抗原,但不表達(dá)HLA II類抗原。同種異體移植具有HLA II類抗原的組織或細(xì)胞時(shí),由于供體組織或細(xì)胞的HLA II類抗原的抗原呈遞,細(xì)胞介導(dǎo)的免疫被激活,發(fā)生排斥。因此,即使將不表達(dá)HLA II類抗原的Muse細(xì)胞進(jìn)行同種異體移植時(shí),也難以發(fā)生排斥反應(yīng),可以存活。因此移植時(shí)無需使用免疫抑制劑。
[0105]Muse細(xì)胞還具有免疫抑制效果。即,抑制機(jī)體內(nèi)由單核細(xì)胞向單核細(xì)胞來源的樹突細(xì)胞(MoDC)前體細(xì)胞的分化誘導(dǎo),還抑制由單核細(xì)胞來源的樹突細(xì)胞(MoDC)前體細(xì)胞向樹突細(xì)胞的分化誘導(dǎo)。這顯示:在將Muse細(xì)胞進(jìn)行同種異體移植時(shí),Muse細(xì)胞抑制供體的免疫活性,從而不會因所移植的供體的免疫系統(tǒng)而發(fā)生排斥,可以存活、分化。
[0106]Muse細(xì)胞具有多能性,可分化為所有的組織。因此,Muse細(xì)胞可以用于再生醫(yī)療等,通過對功能受損的組織等實(shí)施補(bǔ)充Muse細(xì)胞的細(xì)胞治療,組織可再生。例如可用于各種組織、各種器官等的再生。具體可舉`出皮膚、腦脊髓、肝臟、肌肉等。通過將Muse細(xì)胞直接或給予到受到損傷或損害的組織、器官等的附近,Muse細(xì)胞侵入該組織、器官內(nèi),分化成該組織特有的細(xì)胞,可貢獻(xiàn)于組織、器官的再生、重建。還可以通過靜脈給予等進(jìn)行全身給予。這種情況下,Muse細(xì)胞例如通過歸巢等定向于受損的組織或器官,到達(dá)并侵入該處,然后分化為該組織或器官的細(xì)胞,可貢獻(xiàn)于組織、器官的再生、重建。
[0107]BP, Muse細(xì)胞可在用于再生醫(yī)療的同種異體移植用的細(xì)胞治療中使用。
[0108]給予例如可通過皮下注射、靜脈注射、肌肉注射、腹腔內(nèi)注射等非口服給予或口服給予,或者通過對胚胎的子宮內(nèi)注射等進(jìn)行。可以局部給予也可以全身給予。局部給予例如可利用導(dǎo)管進(jìn)行。給予量可根據(jù)要再生的器官、組織的種類或尺寸適當(dāng)確定。
[0109]要再生的器官并沒有限定,包含骨髓、脊髓、血液、脾臟、肝臟、肺、腸道、眼、腦、免疫系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、骨、結(jié)締組織、肌肉、心臟、血管、胰臟、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、末梢神經(jīng)系統(tǒng)、腎臟、膀胱、皮膚、上皮附屬器、乳房-乳腺、脂肪組織、角膜、以及包含口腔、食道、陰道、肛門在內(nèi)的粘膜等。另外作為治療對象的疾病可舉出:癌癥、心血管疾病、代謝疾病、肝臟疾病、糖尿病、肝炎、血友病、血液系統(tǒng)疾病、脊髓損傷等的退行性或外傷性神經(jīng)疾病、自身免疫疾病、遺傳缺陷、結(jié)締組織疾病、貧血、感染癥、移植排斥、貧血、炎癥、皮膚或肌肉的損傷等。
[0110]細(xì)胞可以與作為藥學(xué)上可接受的基料一起給予。該基料例如是由膠原等制成的生物相容性高的物質(zhì)、或由生物降解性的物質(zhì)制成,可以制成顆粒狀、板狀、筒狀、容器狀等形狀,可以將細(xì)胞與該基料結(jié)合或收納于該基料中進(jìn)行給予。
[0111]還可以對Muse細(xì)胞進(jìn)行體外分化誘導(dǎo),進(jìn)一步使用分化的細(xì)胞構(gòu)建組織,也可以將該分化的細(xì)胞或該組織進(jìn)行同種異體移植。Muse細(xì)胞不形成腫瘤,因此,即使所移植的上述分化的細(xì)胞或該組織中含有未分化狀態(tài)的Muse細(xì)胞,癌化的可能性也低,安全。
[0112]還可進(jìn)一步將Muse細(xì)胞用于病因?yàn)榻M織的退化或功能缺陷的疾病的治療。這種情況下,例如可以將Muse細(xì)胞離體濃縮,增殖,或者使其分化,再返回體內(nèi),例如還可以使Muse細(xì)胞分化為特定的組織的細(xì)胞,再將該細(xì)胞移植到要治療的組織中。還可以通過細(xì)胞的移植進(jìn)行原位細(xì)胞治療。這種情況下,對象細(xì)胞的例子可舉出:肝臟細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞或神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞等神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞,皮膚細(xì)胞、骨骼肌細(xì)胞等肌肉細(xì)胞,還可以使Muse細(xì)胞分化為這些細(xì)胞并移植,進(jìn)行原位治療。通過該治療,可治療例如帕金森病、腦梗塞、脊髓損傷、肌肉退行性疾病等。Muse細(xì)胞不形成腫瘤,因此,即使用于這樣的治療,癌化的可能性也低,安全。
[0113]通過使Muse細(xì)胞分化,形成血液或血液成分,可以離體、體外形成血液或血液成分。血液成分可舉出:紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板等??梢詫⑦@樣形成的血液或血液成分用于異體輸血。
[0114]如上所述,將Muse細(xì)胞用于治療時(shí),可以離體、體內(nèi)或體外進(jìn)行分化。Muse細(xì)胞例如可分化為成骨細(xì)胞、軟骨細(xì)胞、脂肪細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、骨髓間質(zhì)、骨骼肌、平滑肌、心肌、目艮、內(nèi)皮、上皮、肝臟、胰臟、造血、神經(jīng)膠質(zhì)、神經(jīng)細(xì)胞、少突膠質(zhì)細(xì)胞等。Muse細(xì)胞的分化可在分化因子的存在下通過培養(yǎng)實(shí)現(xiàn)。分化因子可舉出:堿性成纖維細(xì)胞生長因子(bFGF)、血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)、二甲基亞砜(DMSO)和異丙腎上腺素;或者成纖維細(xì)胞生長因子4(FGF4)、肝細(xì)胞生長因子(HGF)等。
[0115]將Muse細(xì)胞用于 具有治療藥物的遞送功能。上述物質(zhì)例如可舉出抗血管生成藥。
[0116]本發(fā)明包含同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物或同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其包含Muse細(xì)胞、由Muse細(xì)胞形成的胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)以及由Muse細(xì)胞或上述胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)分化得到的細(xì)胞或組織、器官。可以將它們稱作同種異體移植用再生醫(yī)療用材料或同種異體移植用再生醫(yī)療用組合物。該組合物除Muse細(xì)胞、由Muse細(xì)胞形成的胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)或者由Muse細(xì)胞或上述胚狀體樣細(xì)胞團(tuán)分化得到的細(xì)胞或組織、器官之外,還包含藥學(xué)上可接受的緩沖液或稀釋液等。
[0117]通過以下實(shí)施例具體說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不受這些實(shí)施例的限定。
[0118]實(shí)施例1 Muse細(xì)胞中的HLA抗原的表達(dá)
通過流式細(xì)胞儀確認(rèn)人骨髓間充質(zhì)細(xì)胞來源的SSEA-3陽性細(xì)胞的HLA I類和HLA II類抗原的表達(dá)。圖1表示結(jié)果。如圖1所示,在人骨髓間充質(zhì)細(xì)胞中,HLAl為陽性,但HLA2為陰性。
[0119]同樣確認(rèn)人成纖維細(xì)胞來源的SSEA-3陽性細(xì)胞的HLA I類和HLA II類抗原的表達(dá)。圖2表示結(jié)果。如圖2所示,在人成纖維細(xì)胞中,HLAl為陽性,HLA2為陰性。
[0120]實(shí)施例2
通過使用抗人HLA-ABC抗體(eBioscience)的免疫細(xì)胞化學(xué)染色(第二抗體使用抗小鼠IgG抗體(使用Alexa568標(biāo)記),研究Muse細(xì)胞(SSEA-3陽性)和非Muse細(xì)胞(SSEA-3陰性)中的HLA I類的表達(dá)。結(jié)果如圖3所示。如圖3所示,在Muse細(xì)胞和非Muse細(xì)胞中均可見HLA I類的表達(dá)。
[0121]通過使用抗人HLA-DR抗體(eBioscience)的免疫細(xì)胞化學(xué)染色(第二抗體使用抗小鼠IgG抗體(使用Alexa568標(biāo)記),研究Muse細(xì)胞(SSEA-3陽性)和非Muse細(xì)胞(SSEA-3陰性)中的HLA II類的表達(dá)。結(jié)果如圖4所示。如圖4所示,在Muse細(xì)胞和非Muse細(xì)胞中均未見HLA II類的表達(dá)。
[0122]圖5是表示上述試驗(yàn)中的非特異性反應(yīng)的圖。如圖5所示,未見第二抗體-Alexa568產(chǎn)生的熒光。這顯示沒有非特異性反應(yīng)。
[0123]實(shí)施例3通過淋巴細(xì)胞刺激試驗(yàn)研究Muse細(xì)胞的免疫抑制效果
Muse細(xì)胞是否具有免疫抑制效果,可通過樹突細(xì)胞的誘導(dǎo)試驗(yàn)確認(rèn)。即,由人外周血分離單核細(xì)胞,與Muse細(xì)胞共培養(yǎng),研究是否由單核細(xì)胞誘導(dǎo)了樹突細(xì)胞。
[0124]使用以SSEA-3陽性為指標(biāo)從人成纖維細(xì)胞分離的Muse細(xì)胞(以下稱為Muse細(xì)胞)、人成纖維細(xì)胞中的SSEA-3陰性細(xì)胞(以下稱為非Muse細(xì)胞)、以及采集自外周血的人單核細(xì)胞。
[0125]對于培養(yǎng)基,將a - MEM(+10%FBS、2mM L-谷氨酰胺、卡那霉素)用于從人成纖維細(xì)胞分離的Muse細(xì)胞和非Muse細(xì)胞,將RPM1-1640 (+10%FBS)用于人單核細(xì)胞,將RPM1-1640 (+10%FBS,2mM L-谷氨酰胺、2mM丙酮酸鈉、40ng/mL GM_CSF、20ng/mL IL-4、卡那霉素)用于樹突細(xì)胞誘導(dǎo)。
[0126]詳細(xì)的方法如下所示。
[0127](I)單核細(xì)胞的 采集
采集健康人的外周血,使用Lymphoprep Tubes (Axis-Shield PoC AS),只分離單核細(xì)胞成分,接著懸浮于RPMI培養(yǎng)基(+10%FBS)中,接種于IOcm培養(yǎng)皿中。第2天,將培養(yǎng)皿洗滌2次,除去未貼壁的細(xì)胞。
[0128]使用0.25%胰蛋白酶/2mM EDTA,從培養(yǎng)皿中剝離貼壁的細(xì)胞。用抗人⑶14(人單核細(xì)胞的標(biāo)志)抗體染色,用FACS分析。結(jié)果如圖6所示??纱_認(rèn)約90%為⑶14陽性。
[0129](2)由單核細(xì)胞向單核細(xì)胞來源的樹突細(xì)胞(MoDC)前體細(xì)胞的分化誘導(dǎo)
在GM-CSF和IL-4的存在下,將單核細(xì)胞培養(yǎng)數(shù)天,單核細(xì)胞分化為MoDC前體細(xì)胞,然后通過TNF-α形成成熟樹突細(xì)胞。
[0130]培養(yǎng)(I)中采集的單核細(xì)胞。用于培養(yǎng)單核細(xì)胞、誘導(dǎo)單核細(xì)胞來源的樹突細(xì)胞(MoDC)前體細(xì)胞的培養(yǎng)基是RPM1-1640(+10% FBS、2mM L-谷氨酰胺、2mM丙酮酸鈉、40 ng/mL GM-CSF、20 ng/mL IL-4、卡那霉素)。此時(shí),改變細(xì)胞因子的有無、有否與Muse細(xì)胞或非Muse細(xì)胞的共培養(yǎng)等條件,在以下四種條件下進(jìn)行培養(yǎng):(A)只有單核細(xì)胞,沒有細(xì)胞因子的誘導(dǎo),陰性對照(只有單核細(xì)胞(無細(xì)胞因子));(B)只有單核細(xì)胞,有細(xì)胞因子的誘導(dǎo),陽性對照(只有單核細(xì)胞(有細(xì)胞因子));(C)單核細(xì)胞+Muse細(xì)胞,有細(xì)胞因子的誘導(dǎo)(單核細(xì)胞+SSEA-3 (+)細(xì)胞);(D)單核細(xì)胞+非Muse細(xì)胞、有細(xì)胞因子的誘導(dǎo)(單核細(xì)胞+SSEA-3(_)細(xì)胞)(“單核細(xì)胞+Muse細(xì)胞”表示單核細(xì)胞與Muse細(xì)胞共培養(yǎng))。5天后,使用0.25%胰蛋白酶/2mM EDTA剝離細(xì)胞,用抗CDla(人單核細(xì)胞來源的樹突細(xì)胞(MoDC)前體細(xì)胞的標(biāo)志)抗體或抗CD14(人單核細(xì)胞標(biāo)志)抗體染色,然后用FACS分析。結(jié)果如圖7所示。圖7A、B、C、D分別表示上述條件(A)、(B)、(C)和(D)的FACS分析結(jié)果。各圖中,左上(Ql)表示單核細(xì)胞的存在,右上(Q2)表示中分化細(xì)胞的存在,左下(Q3)表示其它細(xì)胞的存在,右下(Q4)表示MoDC前體細(xì)胞的存在(參照圖7E)。圖8表示在各條件下培養(yǎng)后的CDla陽性細(xì)胞(MoDC前體細(xì)胞)相對于CD14陽性細(xì)胞(單核細(xì)胞)的比例。如圖所示,在細(xì)胞因子不存在下培養(yǎng)單核細(xì)胞時(shí)(A),幾乎不出現(xiàn)MoDC前體細(xì)胞,但在單核細(xì)胞和細(xì)胞因子存在下培養(yǎng)時(shí)(條件(B)),MoDC前體細(xì)胞出現(xiàn)。在單核細(xì)胞與非Muse細(xì)胞共培養(yǎng)時(shí)(條件(D)),MoDC前體細(xì)胞與條件(B)相比略少。而單核細(xì)胞與Muse細(xì)胞共培養(yǎng)時(shí)(條件(C)),MoDC前體細(xì)胞的出現(xiàn)與條件(B)相比顯著受到抑制。該結(jié)果顯示,Muse細(xì)胞抑制了由單核細(xì)胞向單核細(xì)胞來源的樹突細(xì)胞(MoDC)前體細(xì)胞的分化誘導(dǎo)。Muse細(xì)胞和非Muse細(xì)胞均可見抑制效果,但Muse細(xì)胞的抑制效果更大。
[0131](3)由單核細(xì)胞來源的樹突細(xì)胞(MoDC)前體細(xì)胞向樹突細(xì)胞的分化誘導(dǎo) 通過使用上述⑴的RPM1-1640 (+10% FBS、2mM L-谷氨酰胺、2mM丙酮酸鈉、40 ng/
mL GM-CSF、20 ng/mL IL-4、卡那霉素)培養(yǎng),對單核細(xì)胞來源的樹突細(xì)胞(MoDC)前體細(xì)胞進(jìn)行誘導(dǎo),單核細(xì)胞培養(yǎng)開始5天后,向培養(yǎng)基中添加10ng/ml人TNF- α。此時(shí),改變細(xì)胞因子的有無、有否與Muse細(xì)胞或非Muse細(xì)胞的共培養(yǎng)的條件,并且,由于環(huán)孢菌素A抑制樹突細(xì)胞的成熟,因此使用加入了 I μ g/ml環(huán)孢菌素A的培養(yǎng)基作為對照。7天后(TNF-a處理開始2天后),進(jìn)一步用抗人CD86(樹突細(xì)胞中強(qiáng)表達(dá))抗體進(jìn)行染色,用FACS分析。結(jié)果如圖9所示。圖9(i)_圖9(vii)分別表示以下條件的結(jié)果:(i)只有MoDC前體細(xì)胞(未添加細(xì)胞因子誘導(dǎo))(只有MoDC祖細(xì)胞(無細(xì)胞因子));(ii)只有MoDC前體細(xì)胞(有細(xì)胞因子添加)(只有MoDC祖細(xì)胞(有細(xì)胞因子));(iii)只有MoDC前體細(xì)胞(有細(xì)胞因子和環(huán)孢菌素添加)(只有MoDC祖細(xì)胞(有細(xì)胞因子+環(huán)孢菌素A)) ;(iv)MoDC前體細(xì)胞+Muse細(xì)胞(MoDC祖細(xì)胞+SSEA-3 (+)細(xì)胞);(v) MoDC前體細(xì)胞+Muse細(xì)胞,有環(huán)孢菌素A添加(MoDC祖細(xì)胞+SSEA-3(+)細(xì)胞+環(huán)孢菌素A) ; (vi)MoDC前體細(xì)胞+非Muse細(xì)胞(MoDC祖細(xì)胞+SSEA-3 (-)細(xì)胞);(vii) MoDC前體細(xì)胞+非Muse細(xì)胞,有環(huán)孢菌素A添加(MoDC祖細(xì)胞+SSEA-3 (-)細(xì)胞+環(huán)孢菌素A)。圖10中示出在上述條件(ii)-(vii)下培養(yǎng)后的⑶86的表達(dá)。即,自左起表示以下(ii)-(vii)的結(jié)果:(ii)只有MoDC前體細(xì)胞(陽性對照);(iii)加入抑制劑環(huán)孢菌素A (陰性對照);(iv) MoDC前體細(xì)胞+Muse細(xì)胞;(V)向其中加入抑制劑環(huán) 孢菌素A ; (vi) MoDC前體細(xì)胞+非Muse細(xì)胞;(vii)向其中加入抑制劑環(huán)孢菌素A。
[0132]如圖所示,在將Muse細(xì)胞與MoDC前體細(xì)胞共培養(yǎng)時(shí),⑶86的表達(dá)降低。該結(jié)果顯示=Muse細(xì)胞抑制了由單核細(xì)胞來源的樹突細(xì)胞(MoDC)前體細(xì)胞向樹突細(xì)胞的分化誘導(dǎo)。Muse細(xì)胞和非Muse細(xì)胞均可見抑制效果,但Muse細(xì)胞的抑制效果更大。
[0133]產(chǎn)業(yè)實(shí)用性
作為由機(jī)體組織得到的、SSEA-3陽性、具有以往的干細(xì)胞中未見的抗原表達(dá)概況的多能干細(xì)胞,Muse細(xì)胞不表達(dá)HLA II類抗原。因此,即使將細(xì)胞進(jìn)行同種異體移植,也不會被排斥。因此,含有Muse細(xì)胞的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物可在用于再生醫(yī)療的細(xì)胞治療中使用。
[0134]本說明書中引用的所有出版物、專利和專利申請均直接作為參考結(jié)合到本說明書中。
【權(quán)利要求】
1.同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,該組合物含有可從機(jī)體組織分離、具有以下(i)-(iv)的所有性質(zhì)、SSEA-3陽性、不表達(dá)HLA II類抗原的多能干細(xì)胞: (i)端粒酶活性低或沒有; (?)具有分化為三胚層中任意胚層的細(xì)胞的能力; (iii)不顯示腫瘤性增殖;以及 (iv)具有自我更新能力。
2.權(quán)利要求1的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞可抑制由單核細(xì)胞向樹突細(xì)胞的誘導(dǎo)。
3.權(quán)利要求1或2的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞為CD105陽性。
4.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞為CDl 17陰性和CD 146陰性。
5.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞為⑶117陰性、⑶146陰性、NG2陰性、⑶34陰性、vWF陰性和⑶271陰性。
6.權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞為CD34陰性、CD117陰性、CD146陰性、CD271陰性、NG2陰性、vWF陰性、SoxlO陰性、Snail陰性、Slug陰性、Tyrpl陰性和Dct陰性。
7.權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞為應(yīng)激耐性。
8.權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞的吞曬能力聞。
9.權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞來源于間充質(zhì)組織。
10.權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)的同種異體移植用細(xì)胞治療用組合物,其中,多能干細(xì)胞來源于臍帶或脂肪組織。
【文檔編號】A61K35/28GK103442724SQ201280016538
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月30日
【發(fā)明者】出澤真理, 吉田正順, 黑田康勝 申請人:株式會社克里奧