修复灵长类哺乳动物组织的方法技术

本发明专利技术公开了修复灵长类哺乳动物组织的方法，该方法包括从灵长类哺乳动物取出血细胞，使血细胞优选在少于７天内以至少为７倍的系数受控制地扩增，同时保持细胞的三维几何形状以及其细胞－细胞支持和细胞－细胞几何位置，并在一定时间内将扩增的细胞重新导入该哺乳动物体内，所述时间足以使所述灵长类哺乳动物躯体系统利用所述血细胞有效地修复受损组织。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
本专利技术涉及。灵长类哺乳动物组织再生是医学界长期以来的愿望。到目前为止，灵长类哺乳动物组织的修复大部分通过从供应者移植类似组织而完成的。移植最开始时基本是从黑里克氏(Herrick′s)双胞胎的一个向另一个移植肾，后来因南非医生ChristianBaranrd于1967年12月3日从Denise Darval向Louis Washkansky移植心脏而变得全世闻名，组织移植成为延长晚期患者生命的普遍接受的方法。哺乳动物组织的移植从其开始应用时就面临很多问题，主要是因为躯体天然免疫系统引起的组织排斥。这经常使应用组织移植对延长生命的效果受到限制(Washkansky在手术后只活了18天)。为了克服躯体系统所带来的问题，很快就研发了大量的抗排斥药物(如依木兰(Imuran)、环胞菌素A)来抑制免疫系统从而延长排斥前组织的应用。但是，排斥反应问题一直需要组织移植之外的替代方案。骨髓移植曾经用于而且现在仍是治疗一些诸如白血病之类疾病所选择的方法，以修复特定组织如骨髓，但是骨髓移植也存在问题。其需要与供应者匹配(发现匹配的次数少于50％)，它也是痛苦、昂贵和有风险的。因此，非常需要一种骨髓移植的替代方案。组织干细胞的移植，例如美国专利No.6,129,911所发现的肝脏干细胞移植，也有类似的使用限制，使得其广泛应用值得怀疑，。近年来，研究者们已经试验使用多能胚胎干细胞作为组织移植的替代方案。使用胚胎干细胞的理论是胚胎干细胞理论上可用于实际再生体内任意组织。但是，使用胚胎干细胞用于组织再生也存在问题。更严重的问题是移植的胎胚干细胞具有有限的可控性，有时侯会长成肿瘤，而且可用于研究的人胚胎干细胞也受患者免疫系统排斥(Nature，June 17，2002)。而且，胚胎干细胞的广泛使用还有伦理、道德及政治方面的问题，能否广泛应用仍值得怀疑。因此可以看出需要有一种不基于器官移植或利用干细胞的。
技术实现思路
本专利技术是。该方法包括从灵长类哺乳动物取出血细胞，使血细胞在优选少于7天的时间内以至少为7倍的系数受控制地扩增，同时保持细胞的三维几何形状以及其细胞-细胞支持和细胞-细胞几何位置，并将细胞在一定时间内重新导入灵长类哺乳动物体内，所述时间足以使所述灵长类哺乳动物躯体系统利用血细胞有效的修复受损组织。本专利技术的一个目的是提供。本专利技术的另一目的是联合扩增细胞和躯体修复自身的能力来修复身体组织。本专利技术的另一目的是提供不使用器官移植或胚胎干细胞而修复活体器官的方法。本专利技术的另一目的是提供离体人细胞组合物，其单位体积的血细胞数是所述细胞起源的人造血系统的至少8倍。本专利技术的另一目的是提供补充哺乳动物细胞的方法。这些目的和其他目的及本专利技术的优势将因下述优选实施方案的说明变得一目了然。具体实施例方式本专利技术涉及修复、补充及再生灵长类哺乳动物组织的方法。本专利技术将通过下文所述优选实施方案进行更全面的说明，但并不受其限制。在本专利技术的一个优选实施方案中描述了制备成体干细胞的方法，所述干细胞可辅助躯体修复、替换和再生组织。造血细胞取自患者。血细胞的一个亚群目前称为成体干细胞。将血细胞置于生物反应器中，如美国专利5,702,941所述的生物反应器，在此将该文献引入作为参考。以使血细胞保持悬浮的速率旋转生物反应器容器，从而维持其三维几何形状及其细胞-细胞支持和几何位置。细胞在反应器内的时侯，补给营养，暴露于激素、细胞因子或生长因子，和/或进行遗传修饰，并除去有毒物质。通常除去的有毒物质来自血细胞，包含死亡细胞的有毒颗粒物质及粒细胞与巨噬细胞(mycrophage)的有毒物质。这些细胞的亚群扩增产生许多细胞。控制细胞的扩增，使细胞在足够长的时间、优选7天内扩增至少7倍。然后将细胞静脉注射或直接注入要修复的组织中，使躯体的天然系统修复和再生组织。该方法可用于修复肝脏组织、心脏组织、造血组织、血管、皮肤组织、肌肉组织、消化道组织、胰脏组织、中枢神经系统细胞、骨骼软骨、结缔组织、肺组织、脾脏组织及其他躯体组织。而且，此方法中血细胞可以受操作以改变其治疗特征，优选通过遗传修饰血细胞来改变。在本专利技术的另一实施方案中，外周血(PB)细胞从需要组织修复的人获得。简要地说就是从供应者的首次分离性输血(aphersis)产物获得单核细胞(MNC)。在分离性输血前每个供应者用6g/kg的G-CSF进行处理，每12小时一次处理3天，然后在第4天处理一次。将每个供应者的全体积血用诸如Cobe Spectra细胞分离器的分离器进行3轮连续流式白细胞分离，以此收集MNC。在另一实施方案中，本专利技术涉及补充灵长类哺乳动物细胞的方法。血细胞用常规方法从灵长类哺乳动物取出来。用美国专利5,702,441所述使用生物反应器的方法有控制地扩增细胞，该文献在此引入作为参考。扩增细胞，同时维持其三维几何形状及其细胞-细胞几何位置。除去有毒物质，如有毒颗粒物质及巨噬细胞(mycrophage)。然后用常规方法将扩增的细胞在一定时间内重新导入哺乳动物体内，所述时间足以使所有灵长类哺乳动物躯体系统有效地补充灵长类哺乳动物中不同的细胞群。本专利技术的另一实施方案涉及离体人血细胞组合物，该组合物可辅助躯体系统修复、补充和再生组织，如前述的组织。该血细胞组合物具有来源于人造血系统、已经经历离体细胞分裂的大量细胞。该组合物单位体积内所包含细胞数是其来起源人造血系统的至少8倍。其具有与来源人造血系统基本相同的三维几何形状及细胞-细胞支持和细胞-细胞集合位置。该组合物不含有毒颗粒物质，如死亡细胞和粒细胞与巨噬细胞的有毒物质或内含物。操作方法A)细胞的收集和维持将如上所述从供应者收集的MNC(0.75×106细胞/ml)悬于Iscove′s改良Dulbeco′s培养基(IMDM)(GIBCO，Grand Island，NY)中，培养基添加20％胎牛血清(FCS)(Flow Laboratories，McClean，VA)、5％人白蛋白(HA)或20％人血浆，100ng/ml重组人G-CSF(Amgen Inc.，Thousand Oaks，CA)，以及100ng/ml重组人干细胞因子(SCF)(Amgen)。将培养混合物注入300ml或500ml Life Cell无致热原的塑料袋(Baxter，Deerfield，IL)中，并置于5％CO2气氛下的37EC湿化孵箱中。每天检查培养袋。B)造血集落形成细胞的分析造血集落形成细胞使用以前已述试验的改进方法进行分析。简要地说，将105MNC培养于0.8％甲基纤维素中，所述0.8％甲基纤维素含有IMDM、30％FCS、1.0U/ml红细胞生成素(Amgen)、50ng/ml重组人GM-CSF(Immunex Corp.，Seattle，WA)及50ng/ml SCF(Amgen)。取每一培养混合物的1ml小样置于35-mm培养皿(Nunc Inc.，Naperville，IL)中，在5％CO2的湿化气氛中、在空气中于37EC进行双份孵育。7天后评估所有培养物红细胞爆式集落形成单位(BFU-E)集落(定义为500个以上血色素化细胞的集合体或是3个或更多的红细胞亚集落)数，粒细胞或单核细胞-巨噬细胞或二者所形成的粒细胞-巨噬细胞集落形成单位(CFU-GM)的集落数，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种修复灵长类哺乳动物组织的方法，该方法包括从灵长类哺乳动物取出血细胞，使血细胞在少于７天的时间内以至少为７倍的系数受控制地扩增，同时保持细胞的三维几何形状及其细胞－细胞支持和细胞－细胞几何位置，并在一定时间内将扩增的血细胞重新导入灵长类哺乳动物体内，所述时间足以使所述灵长类哺乳动物躯体系统利用所述血细胞有效地修复受损组织。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：唐尼拉德，
申请(专利权)人：雷格内泰克公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]