含有干细胞胞外囊泡的药物组合物及其在呼吸道炎症治疗中的应用制造技术

本发明专利技术提供了含干细胞囊泡的药物组合物及其在治疗急性和慢性呼吸道炎症中的用途。具体地，本发明专利技术提供了以干细胞囊泡内含物中关键活性物质为主要有效成分的药物组合物及其制备方法，以及该药物组合物在治疗急性呼吸道炎症和慢性阻塞性肺疾病(COPD)、支气管哮喘中的应用。所述药物组合物制剂经呼吸道给药时，可有效地分布于肺部细小支气管和肺泡部位。与常规药物或干细胞治疗相比，所述药物组合物的主要活性成分极易被细小支气管上皮、肺泡上皮细胞、以及气道内的炎性细胞所摄取，进而产生显著的抑制气道炎性反应、修复气道损伤、改善气道张力等作用，从而有效预防或治疗呼吸道炎症。症。

【技术实现步骤摘要】
含有干细胞胞外囊泡的药物组合物及其在呼吸道炎症治疗中的应用


[0001]本专利技术涉及干细胞治疗药物领域，具体涉及干细胞分泌的胞外囊泡的药物组合物及其在急性和慢性呼吸道炎症治疗中的应用。

技术介绍

[0002]肺部炎症是身体对损伤的自然反应。它有助于机体去除病原体、刺激物和受损细胞，并启动组织修复过程。急性和慢性肺部炎症常见于不同的呼吸系统疾病，如哮喘、囊性纤维化、急性呼吸窘迫综合征和慢性阻塞性肺疾病(COPD)。其中，哮喘和COPD是世界上普遍的慢性疾病，全球范围内影响超过3亿人，可造成每年大量患者死亡。目前在全世界范围内，哮喘和COPD的发病率和死亡率仍然不断增加。
[0003]哮喘是一种以可逆性气道阻塞为特征的异质性慢性气道炎症性疾病。其病理特征表现为气道高反应性，支气管及其周围组织被大量炎症细胞浸润，且气道发生重塑而过度狭窄。COPD则属于不完全可逆性气流限制的慢性气道炎症性疾病，其病理特征主要表现为炎症细胞浸润气道组织、气道重塑和肺泡破损等。如果没有适当的治疗和控制，这两种疾病可能会导致患者气道发生变化，进而导致不可逆转的肺泡损伤和永久性肺纤维化，最终导致肺功能丧失和对治疗药物的反应性降低。
[0004]目前，尽管针对上述疾病已开发了较多的治疗药物，但仍然无法充分控制病程。治疗哮喘的常规药物主要是一些缓解和控制症状的药物。其中，缓解药物可迅速缓解支气管痉挛而缓解哮喘症状，但无法逆转疾病过程，且患者通常会产生耐受性，需要更高剂量来控制症状。而控制药物则主要是一些具有抗炎作用的皮质类固醇激素和白三烯拮抗剂等，需要长期服用，故副作用较大，也无法恢复与哮喘相关的所有变化。另外，已有的人源化抗体药物Omalizumab仅适用于以嗜酸性粒细胞浸润为主要特征的重度哮喘的治疗，但不适合以中性粒细胞浸润为主要特征的哮喘治疗。并且，该抗体药物在一些儿童哮喘患者中的治疗应用仍然存局限性。另外，治疗COPD的药物主要是一些激素类药物和支气管扩张剂等。然而，患者长期使用这些药物同样会出现许多副作用，如心动过速、高血压等。
[0005]因此，为了避免上述常规药物长期治疗所带来的弊端，控制严重患者的病程，提高患者的生活质量，迫切需要寻找一种新的治疗模式，来改进目前的治疗方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术目的在于提供了一种以干细胞胞外囊泡中关键活性物质为主要有效成分的药物组合物的制备方法及其在急性和慢性呼吸道炎症治疗中的应用。
[0007]本专利技术的第一方面，提供了一种干细胞胞外囊泡制剂，所述胞外囊泡的粒径为30
‑
200nm，较佳地50
‑
150nm，更佳地80
‑
120nm；并且，所述胞外囊泡中含有与抗炎或组织损伤修复相关的生物活性因子，所述生物活性因子包括基质蛋白金属酶1(MMP
‑
1)和肝细胞生长因子(HGF)，其中MMP
‑
1在所述制剂中的含量为1500
‑
2000pg/ml，HGF在所述制剂中的含量为
5500
‑
6000pg/ml。
[0008]在另一优选例中，所述干细胞胞外囊泡制剂含有1
×
108‑5×
108个干细胞胞外囊泡/ml。
[0009]在另一优选例中，所述干细胞胞外囊泡来源于人体干细胞在体外培养过程中所收集的上清液。
[0010]在另一优选例中，所述干细胞选自下组：人脐带血来源的干细胞、人外周血来源的干细胞、人脐带间充质干细胞、人胎盘间充质干细胞、人脂肪间充质干细胞、人骨髓来源的干细胞、或其组合。
[0011]在另一优选例中，所述干细胞为人脂肪间充质干细胞。
[0012]在另一优选例中，所述与抗炎或组织损伤修复相关的生物活性因子选自下组：MMP
‑
1、HGF、血管内皮细胞生长因子(VEGF)、或其组合。
[0013]在另一优选例中，所述与抗炎或组织损伤修复相关的生物活性因子是所述的人干细胞产生的生物活性因子。
[0014]在另一优选例中，所述与抗炎或组织损伤修复相关的生物活性因子包括自然状态下培养的干细胞旁分泌所产生的生物活性因子、用外源基因修饰的干细胞所表达产生的生物活性因子、或其组合。
[0015]在另一优选例中，所述干细胞胞外囊泡具有完整的脂质双分子层膜结构，并且包含以下蛋白：CD9、CD63、CD81、TSG101和HSP70；不包含或基本上不包含蛋白CANX。
[0016]在另一优选例中，所述干细胞胞外囊泡的膜结构表面包含CD9、CD63、CD81，其膜结构内部包含TSG101、HSP70。
[0017]在另一优选例中，所述干细胞胞外囊泡的膜结构内部包含还某些非编码功能的DNA和RNA。
[0018]在另一优选例中，所述RNA包括miRNA、tRNA、rRNA、snoRNA和snRNA。
[0019]在另一优选例中，所述RNA的长度为17～100个核苷酸。
[0020]在另一优选例中，所述非编码功能的DNA和RNA包括自然状态下培养的干细胞产生的非编码功能的DNA和RNA分子、经基因工程改造的干细胞表达产生的非编码功能的DNA和RNA分子、化学合成后转导进入干细胞的非编码功能的DNA和RNA分子、或其组合。
[0021]在另一优选例中，所述RNA选自下组：hsa
‑
let
‑
7b
‑
5p、hsa
‑
let
‑
7a
‑
5p、hsa
‑
miR
‑
126
‑
5p、hsa
‑
miR
‑
151a
‑
3p、hsa
‑
miR
‑
1246、hsa
‑
miR
‑
21
‑
5p、hsa
‑
miR
‑
146a
‑
5p、hsa
‑
let
‑
7b
‑
3p、has
‑
miR
‑
1290、has
‑
miR
‑
23a
‑
3p、has
‑
let
‑
7d
‑
3p或其组合。
[0022]在另一优选例中，用于生产所述干细胞胞外囊泡的细胞包括以下来源的细胞：
[0023](a)从人体组织直接分离纯化所获得的干细胞；
[0024](b)从人体组织直接分离纯化后，再经过GMP实验室最小程度的操作，使这些干细胞增殖后所获得的细胞；
[0025](c)在GMP实验室经过特定基因修饰、特定基因编辑、特定基因转导、特定微小核糖核酸miRNA的导入所获得的细胞；
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种干细胞胞外囊泡制剂，其特征在于，所述胞外囊泡的粒径为30
‑
200nm，较佳地50
‑
150nm，更佳地80
‑
120nm；并且，所述胞外囊泡中含有与抗炎或组织损伤修复相关的生物活性因子，所述生物活性因子包括基质蛋白金属酶1(MMP
‑
1)和肝细胞生长因子(HGF)，其中MMP
‑
1在所述制剂中的含量为1500
‑
2000pg/ml，HGF在所述制剂中的含量为5500
‑
6000pg/ml。2.如权利要求1所述的制剂，其特征在于，所述干细胞胞外囊泡来源于人体干细胞在体外培养过程中所收集的上清液。3.如权利要求1所述的制剂，其特征在于，所述干细胞选自下组：人脐带血来源的干细胞、人外周血来源的干细胞、人脐带间充质干细胞、人胎盘间充质干细胞、人脂肪间充质干细胞、人骨髓来源的干细胞、或其组合。4.如权利要求1所述的制剂，其特征在于，所述干细胞胞外囊泡具有以下特征：采用聚乙二醇(PEG)沉淀法制备得到，胞外囊泡粒径集中分布在80
‑
120nm之间，粒径更小且均一。5.如权利要求4所述的制剂，其特征在于，所述聚乙二醇(PEG)沉淀包括步骤：使用PEG3000～9000的PEG，用PBS配置为8％
‑
20％的PEG母液，经过滤除菌(如用0.22μm的过滤器过滤)后，按照一定比例(如约1:1体积比)加入到处理后的条件培养基中(所述条件培养基经差速离心和过滤处理人源脂肪间充质干细胞的培养上清液获得)，置于4℃过夜孵育；然后4℃，3,000
‑
5000g离心30
‑
60分钟，弃去上清，加入预冷的PBS重悬沉淀；4℃，100000
‑
120000g超高速离心60
‑
120分钟，弃去上清，从而得到所述干细胞胞外囊泡。6.一种药物组合物，其特征在于，所述药物组合物含有...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴成祥，雷继刚，李萍，陈应炉，李苏克，宋晓乐，沈美萍，盛一凡，任程洁，王静，李蒙，刘必佐，
申请(专利权)人：西比曼生物科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：