用于治疗骨关节炎的间充质干细胞组合物及其用途制造技术

本发明专利技术涉及用于治疗骨关节炎的间充质干细胞组合物及其用途。具体的，本发明专利技术一方面涉及细胞治疗组合物在制备用于治疗骨关节炎和软骨缺损的药剂中的用途，所述细胞治疗组合物中包括：脐带间充质干细胞2×10

Mesenchymal stem cell composition for the treatment of osteoarthritis and its application

【技术实现步骤摘要】
用于治疗骨关节炎的间充质干细胞组合物及其用途
本专利技术属于医药生物
，其涉及用于治疗和/或预防急性和/或慢性骨关节病方法，该方法中使用的药物组合物，以及该组合物用于治疗骨关节炎的用途。特别是涉及使用干细胞治疗骨关节炎的方法和组合物。本专利技术组合物中包含间充质干细胞，尤其是由脐带中获取的间充质干细胞，该种用于治疗骨关节炎的脐带间充质干细胞组合物呈现如说明书所述优良性能。
技术介绍
骨关节炎是最常见的关节炎形式，其特征在于关节软骨、软骨下骨的缓慢退行性过程，并伴有边缘骨赘形成和低程度的炎症。据信，慢性形式的骨关节炎影响到15％的人口。其中，四分之一为严重残疾。大多数骨关节炎病例的原因不明，并被称为“原发性骨关节炎”。当骨关节炎的原因已知时，其被称为“继发性骨关节炎”。继发性骨关节炎由其它疾病或情形引起。可导致继发性骨关节炎的情形包括关节结构的反复性损伤或手术、出生时关节异常(先天性异常)、痛风、糖尿病和其它激素紊乱。其它形式的关节炎包括系统性疾病，例如类风湿性关节炎和系统性红斑狼疮(systemiclupuserythematosus，SLE)。骨关节炎主要涉及髋部、膝部、脊柱和指/趾间关节。骨关节炎的最常见症状是受影响关节在反复使用后产生疼痛。关节疼痛通常在日间的晚些时候更加严重。受影响关节可发生肿胀、发热以及发出咯吱声。关节在长期不活动后也会发生疼痛和僵硬。在严重的骨关节炎中，软骨垫的完全丧失导致骨间发生摩擦，造成静止时的疼痛或在有限运动时的疼痛。骨关节炎的特征在于在数年间软骨发生缓慢的降解。在正常软骨中，在基质的合成与降解之间存在微妙的平衡；但是在骨关节炎中，软骨的降解超过了合成。合成与降解之间的平衡受年龄影响，并由滑膜和软骨细胞产生的几种因子(包括细胞因子、生长因子、聚集蛋白聚糖酶(aggrecanase)和基质金属蛋白酶)所调控。除了水以外，胞外基质还含有蛋白聚糖，其由连接到透明质酸或其药用盐所形成之骨架上的糖胺聚糖形成，并包封(entrap)于胶原框架或纤丝基质(fibrillarymatrix)中。关节软骨中的一种重要蛋白聚糖是聚集蛋白聚糖(aggrecan)，其与透明质酸或其药用盐结合并有助于赋予软骨以可压缩性和弹性。聚集蛋白聚糖被聚集蛋白聚糖酶所切割，这导致其降解以及随后的软骨侵蚀。软骨基质中聚集蛋白聚糖的损失是骨关节炎(OA)中观察到的最初病理生理变化之一。透明质酸或其药用盐为作为润滑剂和减震器的滑液提供粘弹性。在滑液中，透明质酸或其药用盐覆盖关节软骨的表面并与胶原纤丝(collagenfibril)和硫酸蛋白聚糖共用软骨中的深部空间。它保护软骨并阻止蛋白聚糖从软骨基质流失到滑液中，维持正常的软骨基质。在患骨关节炎的膝关节滑液中，透明质酸或其药用盐、糖胺聚糖和硫酸角质素的浓度比正常膝关节滑液中要低。此外，使用兔滑膜细胞的实验显示，促炎细胞因子IL-1β和TNF-α刺激透明质酸或其药用盐合成酶的表达，其可导致透明质酸或其药用盐在炎性条件下发生片段化。外源透明质酸或其药用盐可有利于产生新合成的透明质酸或其药用盐。透明质酸或其药用盐及衍生物已被用作骨关节炎治疗中的治疗性辅助物，用以提高关节连接表面的润滑度进而减少关节疼痛。几个体外培养研究也表明，透明质酸或其药用盐通过抑制由纤连蛋白片段介导之软骨溶解而具有有益的作用。透明质酸或其药用盐还显示具有抗炎作用，以及对前列腺素合成以及蛋白聚糖释放和降解的抑制作用。透明质酸或其药用盐(一种糖胺聚糖)被广泛地用于治疗膝部骨关节炎。英国的两项一般性调查显示，约有15％患有骨关节炎的患者接受过透明质酸或其药用盐制备物的关节内治疗。由于它具有粘弹性，因此可以取代滑液。此外，它还可以减轻对疼痛的感知。还报道了有益的分子作用和细胞作用。透明质酸或其药用盐常常通过关节内注射来施用，然而有关其临床相关性的证据却存在矛盾。现有技术中最近出版了系统性综述和统合分析(meta-analysis)，其作者得出的结论是，关节内的透明质酸或其药用盐充其量具有很小的作用，而具有临床意义的作用是指疼痛的视觉模拟评分提高至少15mm。这些数据成为对骨关节炎患者关节内施用透明质酸或其药用盐的基础。有时，在注射一年后才能观察到效用，并且在一些实验中必须每周进行3～5次注射。间充质干细胞(mesenchymalstemcells，MSC)是一组源于基质的异质细胞群，可以从人体大多数组织获取。大量实验研究显示，间充质干细胞具有表皮细胞分化潜能，可促进受创皮肤的愈合。骨髓源性间充质干细胞由于存在病毒污染的隐患，且随着供者年龄增长，其细胞数量和扩增、分化能力出现明显下降趋势，不适合批量制备。而来源于人脐带、胎盘或羊膜的间充质干细胞，成功避开了胚胎干细胞来源缺乏、异体排斥、道德伦理等诸多限制，成为了骨髓源间充质干细胞的很好的替代物；它们具有自我更新、组织修复、免疫调节能力，可以向中胚层谱系分化，例如分化为脂肪细胞、骨细胞、软骨细胞等，此外还能够向及其它胚层谱系细胞分化，例如向表皮细胞、血管内皮细胞分化；而且细胞在体外易于扩增，扩增后分化能力、增殖能力保持稳定，适合大规模制备。已知有将间充质干细胞或透明质酸或其药用盐用于治疗骨关节炎的文献报道。然而在将二者组合并且成功地应用于临床时，却需要面临诸多技术性问题。因此，提供一种包含间充质干细胞和透明质酸或其药用盐并且可用于治疗骨关节炎的方法和组合物，仍然是本领域技术人员迫切期待的。
技术实现思路
本专利技术的另一目在于提供一种使用干细胞治疗骨关节炎的方法和组合物，特别是该细胞治疗组合物可以用于关节腔注射治疗骨关节炎和软骨缺损。已经出人意料地发现本专利技术组合物具有优异的性能。本专利技术是通过如下方案实现的。在本专利技术的第一方面，提供了细胞治疗组合物在制备用于治疗骨关节炎和软骨缺损的药剂中的用途，所述细胞治疗组合物中包括：间充质干细胞(可简称为MSC，其来源例如可以是脐带或胎盘)、透明质酸或其药用盐、氯化钠、和水。根据本专利技术第一方面的用途，其中所述细胞治疗组合物中，所述透明质酸或其药用盐的质量体积百分数为3％～5％。根据本专利技术第一方面的用途，其中所述细胞治疗组合物中，所述透明质酸或其药用盐的质量体积百分数为3～4％。根据本专利技术第一方面的用途，其中所述细胞治疗组合物中，所述透明质酸或其药用盐的质量体积百分数为3％。根据本专利技术第一方面的用途，其中所述细胞治疗组合物中，所述间充质干细胞的密度为2×107个/mL～5×107个/mL。根据本专利技术第一方面的用途，其中所述细胞治疗组合物中，所述间充质干细胞的密度为3×107个/mL。根据本专利技术第一方面的用途，其中所述细胞治疗组合物中，所述氯化钠的质量体积百分数为0.8％～1.0％。根据本专利技术第一方面的用途，其中所述细胞治疗组合物中，所述氯化钠的质量体积百分数为0.9％。根据本专利技术第一方面的用途，其中所述细胞治疗组合物中，还包含氯化镁。根据本专利技术第一方面的用途，其中所述细胞治疗组合物中，所述氯化镁的质量体积百分数为0.05％～0本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.细胞治疗组合物在制备用于治疗骨关节炎和软骨缺损的药剂中的用途，所述细胞治疗组合物中包括：脐带间充质干细胞2×10

【技术特征摘要】
1.细胞治疗组合物在制备用于治疗骨关节炎和软骨缺损的药剂中的用途，所述细胞治疗组合物中包括：脐带间充质干细胞2×107个/mL～5×107个/mL、透明质酸或其药用盐3％～5％、氯化钠0.8％～1.0％、和水。


2.根据权利要求1的用途，其特征在于：
所述细胞治疗组合物中，所述透明质酸或其药用盐的质量体积百分数为3～4％或者为3％；
所述细胞治疗组合物中，所述间充质干细胞的密度为3×107个/mL；
所述细胞治疗组合物中，所述氯化钠的质量体积百分数为0.9％。


3.根据权利要求1的用途，其特征在于：
所述细胞治疗组合物中，还包含氯化镁；
所述细胞治疗组合物中，所述氯化镁的质量体积百分数为0.05％～0.1％；
所述氯化镁的质量体积百分数为0.08％；
所述细胞治疗组合物中，还包含乙二胺四乙酸钙钠；
所述细胞治疗组合物中，所述乙二胺四乙酸钙钠的质量体积百分数为0.02％～0.05％；
所述细胞治疗组合物中，所述乙二胺四乙酸钙钠的质量体积百分数为0.03％。


4.根据权利要求1的用途，其特征在于：
所述细胞治疗组合物中，透明质酸或其药用盐的质量体积百分数为3％、间充质干细胞的密度为3×107个/mL、氯化钠的质量体积百分数为0.9％；
所述细胞治疗组合物中，透明质酸或其药用盐的质量体积百分数为4％、间充质干细胞的密度为5×107个/mL、氯化钠的质量体积百分数为0.9％；
所述细胞治疗组合物中，透明质酸或其药用盐的质量体积百分数为5％、间充质干细胞的密度为5×107个/mL、氯化钠的质量体积百分数为0.9％；
所述细胞治疗组合物中包含：脐带间充质干细胞4×107个/mL、透明质酸钠4％、氯化钠0.9％、氯化镁0.08％、乙二胺四乙酸钙钠0.03％、麦芽糖醇0.4％、和注射用水；或者，
所述细胞治疗组合物中包含：脐带间充质干细胞2×107个/mL、透明质酸钠5％、氯化钠0.8％、氯化镁0.1％、乙二胺四乙酸钙钠0.02％、麦芽糖醇0.3％、和注射用水；或者，
所述细胞治疗组合物中包含：脐带间充质干细胞5×107个/mL、透明质酸钠3％、氯化钠1.0％、氯化镁0.05％、乙二胺四乙酸钙钠0.05％、麦芽糖醇0.5％、和注射用水；或者，
所述细胞治疗组合物中包含：脐带间充质干细胞4×107个/mL、透明质酸4％、氯化钠0.9％、氯化镁0.08％、乙二胺四乙酸钙钠0.04％、麦芽糖醇0.2％、和注射用水；或者，
所述细胞治疗组合物中包含：脐带间充质干细胞4×107个/mL、透明质酸钠4％、氯化钠0.9％、氯化镁0.07％、乙二胺四乙酸钙钠0.035％、麦芽糖醇0.4％、和注射用水。


5.根据权利要求1的用途，其特征在于：
所述细胞治疗组合物中，所述间充质干细胞为原代～第十代的间充质干细胞；
所述细胞治疗组合物中，所述的脐带间充质干细胞的获取方法包括如下步骤：
(1)脐带组织贴壁处理：取细胞培养平皿，将组织块平铺于平皿中，每个平皿中的组织块数量维持在5-20块，使组织块风干2-50分钟直至组织贴在平皿上；
(2)脐带组织培养：沿平皿边缘慢慢加入间充质干细胞培养基至组织淹没即可；将平皿放进CO2浓度为5％的37℃培养箱进行培养，培养至第3-7天时将平皿从培养箱取出，补加适量间充质干细胞培养基；在第9-11天时将平皿中的培养基移出，加入适量新鲜的间充质干细胞培养基，继续培养；在第11-13天时清除所有脐带组织块并继续培养；此后每1-3天进行一次全换液；
(3)细胞传代：当平皿内的贴壁细胞融合率达到50-70％时，使用消化酶TrypLEExpress使贴壁细胞脱离平皿底部；离心，去除上清液，加入间充质干细胞培养基重新悬浮细胞，再接种于T25细胞培养瓶进行传代并进行扩增培养；此后每1-3天换液一次，直至融合率达到70-90％后，即得脐带间充质干细胞。必要时进行传代和/或在液氮中冻存以备用。必要时对所得间充质干细胞的以下项目中的一项或多项进行检测：细胞活性、细胞污染、遗传病、HLA-ABC/DR配型。


6.根据权利要求1的用途，其特征在于：
其中所述细胞治疗组合物是按照包括如下步骤的方法制备得到的：
将透明质酸或其药用盐和氯化钠(以及任选的氯化镁和/或任选的乙二胺四乙酸钙钠)加入水中溶解，任选地对该溶液进行除菌，获得制剂的基质；
将预先制得的间充质干细胞混悬于该基质中，分装，即得；或者，进一步的，
所述细胞治疗组合物的其制备过程是在无菌条件下进行的；
所述细胞治疗组合物的制备过程中，在与间充质干细胞混和前所述基质的温度低于25℃；
所述细胞治疗组合物的制备过程中，在温度低于25℃条件下将所述基质与间充质干细胞混和；
所述细胞治疗组合物中，所述分装是将配制得到的细胞治疗组合物分装到预充注射器中，尤其是分装到一次性使用的预充注射器中；和/或
所述细胞治疗组合物中，所述预充式注射器的针筒材质为高分子聚合物(...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖海蓉，王正，刘冰，
申请(专利权)人：博雅干细胞科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32