【技术实现步骤摘要】
技术介绍
1、糖尿病是全球主要的医疗保健问题。根据国际糖尿病联合会(internationaldiabetes federation)在2015年的报告，全世界约有超过4亿人患有糖尿病和其并发症。其中，超过五千万人需要注射胰岛素。胰岛中导致胰岛素分泌异常的胰腺β细胞的死亡或功能异常可引起糖尿病。干细胞衍生的β细胞的生成可以为胰岛和胰腺器官的生成提供可能有用的步骤，从而可以为糖尿病提供可能的治疗。可以由干细胞衍生组织治疗的快速生长的疾病之一是糖尿病。i型糖尿病可以由胰岛中β细胞的自身免疫破坏而导致。ii型糖尿病可以由外周组织胰岛素抗性和β细胞功能障碍而导致。糖尿病患者，尤其是患有i型糖尿病的患者，可以通过移植新的β细胞而治愈。通过这一举措，可以使移植了尸体的人胰岛的患者在5年或更长时间内不依赖于胰岛素，但是由于供体胰岛的缺乏和质量问题，这种方法是有限的。从干细胞生成无限的人β细胞供应可以将这种疗法扩展到数百万新患者，并且可以成为将干细胞生物学转化到临床中的重要测试案例。
技术实现思路
1、在一些方面，本文公开了用于生成包含pdx1阳性、nkx6.1阳性胰腺祖细胞的细胞簇的方法，所述方法包括：使pdx1阴性、nkx6.1阴性原始肠管细胞的群体与包含骨形态发生蛋白(bmp)信号传导途径抑制剂和来自转化生长因子β(tgf-β)超家族的生长因子的组合物接触，从而生成包含pdx1阳性、nkx6.1阳性胰腺祖细胞的细胞簇，其中所述簇包含至多约30％的chga阳性细胞和至多约30％的cdx2阳性
2、在一些实施方案中，所述方法进一步包括使所述pdx1阳性/nkx6.1阴性胰腺祖细胞分化为胰腺β细胞。
3、在一些实施方案中，所述方法进一步包括使所述pdx1阳性/nkx6.1阴性胰腺祖细胞分化为pdx1阳性/nkx6.1阳性胰腺祖细胞。
4、在一些实施方案中，所述方法进一步包括使所述nkx6.1阳性胰腺祖细胞分化为胰岛素阳性内分泌细胞。
5、在一些实施方案中，所述方法进一步包括使所述胰岛素阳性内分泌细胞分化为胰腺β细胞。
6、在一些方面，本文公开了一种方法，其包括：(a)使包含pdx1阳性、nkx6.1阳性原始肠管细胞的细胞群体与包含bmp信号传导途径抑制剂和来自tgf-β超家族的生长因子的组合物接触，从而生成包含pdx1阳性、nkx6.1阳性胰腺祖细胞的细胞簇；以及(b)使包含所述pdx1阳性/nkx6.1阳性胰腺祖细胞的所述细胞簇分化为包含非天然胰腺β细胞的细胞簇，其中所述包含非天然胰腺β细胞的细胞簇具有比未与所述bmp信号传导途径抑制剂和所述来自tgf-β超家族的生长因子进行所述接触而生成的可比的细胞簇更高的葡萄糖刺激的胰岛素分泌(gsis)刺激指数。
7、在一些实施方案中，所述细胞簇的所述gsis刺激指数比所述可比的细胞簇高至少约1.2倍、至少约1.5倍、至少约1.8倍、至少约2倍、至少约2.2倍、至少约2.4倍、至少约2.8倍或至少约3倍。在一些实施方案中，所述细胞簇的所述gsis刺激指数比所述可比的群体高至少约3倍。在一些实施方案中，所述gsis刺激指数计算为响应于第一葡萄糖浓度的胰岛素分泌与响应于第二葡萄糖浓度的胰岛素分泌之比。在一些实施方案中，所述第一葡萄糖浓度为约10至约50mm，并且所述第二葡萄糖浓度为约1mm至5mm。在一些实施方案中，所述第一葡萄糖浓度为约20mm，并且所述第二葡萄糖浓度为约2.8mm。在一些实施方案中，所述细胞簇包含比所述可比的细胞簇更高百分比的所述非天然胰腺β细胞，如通过流式细胞术所测量的。在一些实施方案中，所述细胞簇包含比所述可比的细胞簇高至少约1.1倍、至少约1.2倍、至少约1.3倍、至少约1.4倍或至少约1.5倍的所述非天然胰腺β细胞的百分比，如通过流式细胞术所测量的。在一些实施方案中，所述细胞簇包含比所述可比的细胞簇高约1.5倍的所述非天然胰腺β细胞的百分比，如通过流式细胞术所测量的。
8、在一些方面，本文公开了方法，其包括：(a)使包含pdx1阳性、nkx6.1阳性原始肠管细胞的细胞群体与包含bmp信号传导途径抑制剂和来自tgf-β超家族的生长因子的组合物接触，从而生成包含pdx1阳性、nkx6.1阳性胰腺祖细胞的细胞簇；以及(b)使包含所述pdx1阳性/nkx6.1阳性胰腺祖细胞的所述细胞簇分化为包含非天然胰腺β细胞的细胞簇，其中与未与所述bmp信号传导途径抑制剂和所述来自tgf-β超家族的生长因子进行所述接触而生成的可比的细胞簇相比，所述包含非天然胰腺β细胞的细胞簇包含更高百分比的所述非天然胰腺β细胞，如通过流式细胞术所测量的。
9、在一些实施方案中，包含所述非天然胰腺β细胞的所述细胞簇包含比所述可比的细胞簇高至少约1.1倍、至少约1.2倍、至少约1.3倍、至少约1.4倍或至少约1.5倍的所述非天然胰腺β细胞的百分比，如通过流式细胞术所测量的。在一些实施方案中，包含所述非天然胰腺β细胞的所述细胞簇包含比所述可比的细胞簇高约1.5倍的所述非天然胰腺β细胞的百分比，如通过流式细胞术所测量的。在一些实施方案中，与所述可比的细胞簇相比，包含所述非天然胰腺β细胞的所述细胞簇响应于葡萄糖负荷表现出更高的胰岛素分泌。在一些实施方案中，与所述可比的细胞簇相比，包含所述非天然胰腺β细胞的所述细胞簇响应于葡萄糖负荷表现出高至少约1.2、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5或5倍的胰岛素分泌。在一些实施方案中，与所述可比的细胞簇相比，包含所述非天然胰腺β细胞的所述细胞簇表现出更高的gsis刺激指数。在一些实施方案中，包含所述非天然胰腺β细胞的所述细胞簇的所述gsis刺激指数比所述可比的细胞簇高至少约1.2倍、至少约1.5倍、至少约1.8倍、至少约2倍、至少约2.2倍、至少约2.4倍、至少约2.8倍或至少约3倍。在一些实施方案中，包含所述非天然胰腺β细胞的所述细胞簇的所述gsis刺激指数比所述可比的细胞簇高至少约3倍。在一些实施方案中，所述gsis刺激指数计算为响应于第一葡萄糖浓度的胰岛素分泌与响应于第二葡萄糖浓度的胰岛素分泌之比。在一些实施方案中，所述第一葡萄糖浓度为约10至约50mm，并且所述第二葡萄糖浓度为约1mm至5mm。在一些实施方案中，所述第一葡萄糖浓度为约20mm，并且所述第二葡萄糖浓度为约2.8mm。在一些实施方案中，所述非天然胰腺β细胞当暴露于葡萄糖负荷时表现出体外葡萄糖刺激的胰岛素分泌应答。在一些实施方案中，所述非天然胰腺β细胞响应于k+的第一浓度表现出胰岛素分泌。在一些实施方案中，与所述可比的细胞簇相比，包含所述非天然胰腺β细胞的所述细胞簇响应于k+的第一浓度表现出更高的胰岛素分泌。在一些实施方案中，与所述可比的细胞簇相比，包含所述非天然胰腺β细胞的所述细胞簇响应于k+的第一浓度表现出高至少约1.2倍、至少约1.5倍、至少约1.8倍、至少约2倍、至少约2.2倍、至少约2.4倍、至少约2.8倍、至少约3倍、至少约3.2倍、至少约3.4倍、至少本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种组合物，所述组合物包含培养基中的Pdx1阴性、NKX6.1阴性原始肠管细胞，所述培养基包含0.005％(w/v)至4％(w/v)人血清白蛋白(HSA)。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物还包含Pdx1阳性、NKX6.1阴性胰腺祖细胞，如通过流式细胞术所测量的。
3.根据权利要求2所述的组合物，其中所述Pdx1阳性、NKX6.1阴性胰腺祖细胞中的至少85％是Pdx1阳性的，如通过流式细胞术所测量的。
4.根据权利要求2-3中任一项所述的组合物，其中所述Pdx1阳性、NKX6.1阴性胰腺祖细胞中的至多40％、至多30％、至多20％或至多15％是CDX2阳性细胞，如通过流式细胞术所测量的。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的组合物，其中所述Pdx1阳性、NKX6.1阴性胰腺祖细胞中的至多15％是CDX2阳性细胞，如通过流式细胞术所测量的。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的组合物，其中所述培养基还包含BMP信号传导途径抑制剂。
7.根据权利要求6所述的组合物，其中所述BMP信号传导途径抑制
8.根据权利要求1-7中任一项所述的组合物，其中所述培养基还包含ROCK抑制剂。
9.根据权利要求8所述的组合物，其中所述ROCK抑制剂是Y27632或thiazovivin。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的组合物，其中所述培养基还包含音猬抑制剂。
11.根据权利要求10所述的组合物，其中所述音猬抑制剂是Sant1。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的组合物，其中所述培养基还包含蛋白激酶抑制剂。
13.根据权利要求12所述的组合物，其中所述蛋白激酶抑制剂是星形孢菌素。
14.根据权利要求1-13中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含肝素。
15.根据权利要求1-14中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含维生素C。
16.根据权利要求1-15中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含硫酸锌。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的组合物，其中所述组合物包含0.01％(w/v)至3％(w/v)HSA。
18.根据权利要求1-17中任一项所述的组合物，其中所述组合物包含0.02％(w/v)至2.5％(w/v)HSA。
19.根据权利要求1-18中任一项所述的组合物，其中所述组合物包含0.04％(w/v)至1％(w/v)HSA。
20.根据权利要求1-19中任一项所述的组合物，其中所述组合物包含0.045％(w/v)至0.5％(w/v)HSA。
21.根据权利要求1-20中任一项所述的组合物，其中所述组合物包含0.05％(w/v)至0.1％(w/v)HSA。
22.根据权利要求1-17中任一项所述的组合物，其中所述组合物包含0.01％(w/v)至0.5％(w/v)HSA。
23.一种用于生成包含Pdx1阳性、NKX6.1阳性胰腺祖细胞的细胞簇的方法，所述方法包括：
24.一种方法，其包括在包含约0.01％(w/v)至约0.5％(w/v)的人血清白蛋白(HSA)的培养基中使包含Pdx1阴性、NKX6.1阴性原始肠管细胞的细胞群体分化，从而生成包含Pdx1阳性、NKX6.1阴性胰腺祖细胞的细胞簇。
25.一种药物组合物，包含根据权利要求23-24中任一项所述的方法产生的非天然胰腺β细胞。
26.一种装置，包含根据权利要求23-24中任一项所述的方法产生的非天然胰腺β细胞的细胞簇，其中所述装置被配置为当植入受试者体内时产生并释放胰岛素。
27.根据权利要求26所述的装置，进一步包含半透膜，其中所述半透膜被配置为将细胞保留在所述装置中并允许所述细胞分泌的胰岛素通过。
28.根据权利要求27所述的装置，其中所述细胞被所述半透膜封装。
29.根据权利要求27或28所述的装置，其中所述半透膜由多糖或聚阳离子制成。
30.根据权利要求27-29中任一项所述的装置，其中所述半透膜由选自下组的材料制成：聚(丙交酯)(PLA)、聚(乙醇酸)(PGA)、聚(丙交酯-共-乙交酯)(PLGA)、其他聚羟基酸、聚(己内酯)、聚碳酸酯、聚酰胺、聚酐、聚磷腈、聚氨基酸、聚原酸酯、聚缩醛、聚氰基丙烯酸酯、聚四氟乙烯(PTFE)、可生物降解的聚氨酯、白蛋白、胶原蛋白、纤维蛋白、聚氨基酸、谷醇溶蛋白、藻酸盐、琼脂糖、琼脂糖与明胶、右旋糖酐、聚丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯聚合...
【技术特征摘要】
1.一种组合物，所述组合物包含培养基中的pdx1阴性、nkx6.1阴性原始肠管细胞，所述培养基包含0.005％(w/v)至4％(w/v)人血清白蛋白(hsa)。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物还包含pdx1阳性、nkx6.1阴性胰腺祖细胞，如通过流式细胞术所测量的。
3.根据权利要求2所述的组合物，其中所述pdx1阳性、nkx6.1阴性胰腺祖细胞中的至少85％是pdx1阳性的，如通过流式细胞术所测量的。
4.根据权利要求2-3中任一项所述的组合物，其中所述pdx1阳性、nkx6.1阴性胰腺祖细胞中的至多40％、至多30％、至多20％或至多15％是cdx2阳性细胞，如通过流式细胞术所测量的。
5.根据权利要求2-4中任一项所述的组合物，其中所述pdx1阳性、nkx6.1阴性胰腺祖细胞中的至多15％是cdx2阳性细胞，如通过流式细胞术所测量的。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的组合物，其中所述培养基还包含bmp信号传导途径抑制剂。
7.根据权利要求6所述的组合物，其中所述bmp信号传导途径抑制剂是ldn-193189。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的组合物，其中所述培养基还包含rock抑制剂。
9.根据权利要求8所述的组合物，其中所述rock抑制剂是y27632或thiazovivin。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的组合物，其中所述培养基还包含音猬抑制剂。
11.根据权利要求10所述的组合物，其中所述音猬抑制剂是sant1。
12.根据权利要求1-11中任一项所述的组合物，其中所述培养基还包含蛋白激酶抑制剂。
13.根据权利要求12所述的组合物，其中所述蛋白激酶抑制剂是星形孢菌素。
14.根据权利要求1-13中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含肝素。
15.根据权利要求1-14中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含维生素c。
16.根据权利要求1-15中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包含硫酸锌。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的组合物，其中所述组合物包含0.01％(w/v)至3％(w/v)hsa。
18.根据权利要求1-17中任一项所述的组合物，其中所述组合物包含0.02％...
【专利技术属性】
技术研发人员：奥斯汀·蒂尔，吉哈德·亚辛，埃夫雷特·汤普森，费利西亚·J·帕柳卡，
申请(专利权)人：沃泰克斯药物股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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