用于治疗血液病症的富集和扩增的人脐带血干细胞制造技术

技术编号:13370441 阅读:111 留言:0更新日期:2016-07-19 18:11
本发明专利技术涉及分离和扩增的人脐带血干细胞的富集群体以及产生分离和扩增的人脐带血干细胞的富集群体的方法。所述扩增的人脐带血干细胞是CD34+、CD90+、CD184+、CD117+、CD49f+、ALDH+、CD45RA-并表达多能性基因SOX2、OCT4、NANOG和ZIC3。在一个实施方案中,本发明专利技术的所述富集群体中的所述干细胞对于醛脱氢酶活性呈阳性(ALDH+)。另外,在一个实施方案中,所述扩增的干细胞几乎不含T细胞和B细胞并且含有有限数量的单核细胞(CD14)。此外公开了使用本发明专利技术的所述干细胞治疗受试者的血液病症的方法和测定化合物对造血干细胞的作用的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请要求2013年5月20日提交的美国临时专利申请序列No.61/825,354和2014年4月24日提交的美国临时专利申请序列No.61/983,805的权益,所述临时专利申请两者特此以全文引用的方式并入。专利
本专利技术涉及富集和扩增的人脐带血干细胞、其产生方法,和治疗方法。专利技术背景脐带血(“CB”)造血干细胞(“HSC”)具有使其区别于其成人对应物的众多表型特性和功能特性(Cairo等,“Placentaland/orUmbilicalCordBlood:AnAlternativeSourceofHematopoieticStemCellsforTransplantation,”Blood90:4665-4678(1997);Dahlberg等,“ExvivoExpansionofHumanHematopoieticStemandProgenitorCells,”Blood117:6083-6090(2011);Delaney等,“CordBloodGraftEngineering,”Biol.BloodMarrowTransplant19(1):S74-S78(2013);Navarrete等,“CordBloodBanking:AHistoricalPerspective,”Br.J.Haematol.147:236-245(2009);Stanevsky等,“UmbilicalCordBloodTransplantation:Pros,ConsandBeyond,”BloodRev.23:199-204(2009))。CBCD34+细胞由于其广泛的增殖能力、其在体外产生造血集落的能力增加、其产生含有胎儿血红蛋白的红系细胞的能力,和较小数目的这些细胞重新构成清髓的同种异体接受者的能力,而被认为是更原始的(Cairo等,“Placentaland/orUmbilicalCordBlood:AnAlternativeSourceofHematopoieticStemCellsforTransplantation,”Blood90:4665-4678(1997))。由于单一CB收集物中存在有限数目的干细胞,因此使用CB细胞作为罹患血液恶性肿瘤和遗传病症的同种异体干细胞接受者的HSC移植物已经局限于儿童或较小成人接受者(Cairo等,“Placentaland/orUmbilicalCordBlood:AnAlternativeSourceofHematopoieticStemCellsforTransplantation,”Blood90:4665-4678(1997);Navarrete等,“CordBloodBanking:AHistoricalPerspective,”Br.J.Haematol.147:236-245(2009);Stanevsky等,“UmbilicalCordBloodTransplantation:Pros,ConsandBeyond,”BloodRev.23:199-204(2009))。这些限制导致在成人接受者中不可接受的高移植失败率和延迟的植入动力学(Cairo等,“Placentaland/orUmbilicalCordBlood:AnAlternativeSourceofHematopoieticStemCellsforTransplantation,”Blood90:4665-4678(1997);Dahlberg等,“ExvivoExpansionofHumanHematopoieticStemandProgenitorCells,”Blood117:6083-6090(2011);Delaney等,“CordBloodGraftEngineering,”Biol.BloodMarrowTransplant19(1):S74-S78(2013);Navarrete等,“CordBloodBanking:AHistoricalPerspective,”Br.J.Haematol.147:236-245(2009);Stanevsky等,“UmbilicalCordBloodTransplantation:Pros,ConsandBeyond,”BloodRev.23:199-204(2009);Barker等,“CombinedEffectofTotalNucleatedCellDoseandHLAMatchonTransplantationOutcomein1061CordBloodRecipientswithHematologicMalignancies,”Blood115:1843-1849(2010);Delaney等,“StrategiestoEnhanceUmbilicalCordBloodStemCellEngraftmentinAdultPatients,”ExpertRev.Hematol.3:273-283(2010))。克服这些障碍的尝试包括几种不同的策略,例如使用能够促进HSC循环和这些CD34+细胞(2、6-9)的后续分裂的多种细胞因子组合进行两种不同CB移植物的输注或CBCD34+细胞的离体扩增。对于离体干细胞扩增的这些初始尝试已经导致产生较大数目的造血祖细胞和前体细胞,但骨髓重建细胞的数目降低。HSC在很大程度上是在体内缓慢循环的休眠细胞。(Giebel等,“PrimitiveHumanHematopoieticCellsGiveRisetoDifferentiallySpecifiedDaughterCellsUpontheirInitialCellDivision,”Blood107(5):2146-2152(2006);Ho等,“TheBeautyofAsymmetry:AsymmetricDivisionsandSelf-RenewalintheHaematopoieticSystem,”Curr.Opin.Hematol.14(4):330-336(2007);Huang等,“SymmetryofInitialCellDivisionsAmongPrimitiveHematopoieticProgenitorsIsIndependentofOntogenicAgeandRegulatoryMolecules,”Blood94(8):2595-2604(1999);Srour等,“ModulationofInvitroProliferationKineticsandPrimitiveHematopoiet本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分离和扩增的人脐带血干细胞的富集群体,其中所述干细胞是CD34+、CD90+、CD184+、CD117+、CD49f+、ALDH+和CD45RA‑并表达多能性基因SOX2、OCT4、NANOG和ZIC3。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.05.20 US 61/825,354;2014.04.24 US 61/983,8051.一种分离和扩增的人脐带血干细胞的富集群体,其中所述干
细胞是CD34+、CD90+、CD184+、CD117+、CD49f+、ALDH+和
CD45RA-并表达多能性基因SOX2、OCT4、NANOG和ZIC3。
2.根据权利要求1所述的富集群体,其中至少约60%的所述干
细胞对于醛脱氢酶活性呈阳性。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的富集群体,其中所述干
细胞不显示胚胎干细胞多能性基因hTERT的表达水平的上调。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的富集群体,其中至少约
95%的所述干细胞对于SOX2、OCT4、NANOG和ZIC3呈阳性。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的富集群体,其中所述干
细胞与选自由SCF、Flt3、TPO、IL3和其组合组成的组的细胞因子
接触。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的富集群体,其中所述干
细胞与组蛋白脱乙酰酶抑制剂接触。
7.根据权利要求6所述的富集群体,其中所述组蛋白脱乙酰酶
抑制剂选自由VPA、SCR、LBH589、TSA、SAHA、Cay10433和
Cay10398组成的组。
8.根据权利要求6或权利要求7所述的富集群体,其中所述干
细胞相比于不与组蛋白脱乙酰酶抑制剂接触的分离和扩增的人脐带
血干细胞具有降低的HDAC1、HDAC3和HDAC5表达。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的富集群体,其中至少约
18.0%±1.2%的所述干细胞处于G2/M期。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的富集群体,其中至少约
23.2%±13.8%的所述干细胞处于G0/G1期。
11.一种产生分离和扩增的人脐带血干细胞的富集群体的方法,
所述方法包括:
提供人脐带血干细胞的分离群体和
在有效产生分离和扩增的人脐带血干细胞的富集群体的条件下
在组蛋白脱乙酰酶抑制剂存在下在不含血清的培养体系中处理所述
人脐带血干细胞的分离群体,其中所述扩增的人脐带血干细胞是
CD34+、CD90+、CD184+、CD117+、CD49f+、ALDH+和CD45RA-
并表达多能性基因SOX2、OCT4、NANOG和ZIC3。
12.根据权利要求11所述的方法,其中所述人脐带血干细胞的
分离群体在所述处理后扩增约20,202倍。
13.根据权利要求11或权利要求12所述的方法,其中所述处理
进行7天。
14.根据权利要求11-13中的任一项所述的方法,其中至少约
88.3%±5.9%的所述扩增干细胞对于醛脱氢酶活性呈阳性。
15.根据权利要求11-14中的任一项所述的方法,其中所...

【专利技术属性】
技术研发人员:P·查拉西亚R·霍夫曼
申请(专利权)人:位于西奈山的伊坎医学院
类型:发明
国别省市:美国;US

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