从间充质干细胞制造胰岛素产生细胞的方法、胰岛素产生细胞、细胞构建体及医药组合物技术

本发明专利技术的课题在于提供一种从间充质干细胞制造具有充分的葡萄糖响应性的胰岛素产生细胞的方法、具有充分的葡萄糖响应性的胰岛素产生细胞、包含上述胰岛素产生细胞的细胞构建体及医药组合物。根据本发明专利技术，提供一种从间充质干细胞制造胰岛素产生细胞的方法，所述方法包括：(a)通过孵育多个生物相容性高分子嵌段物和多个间充质干细胞来制造细胞构建体的工序；(b)在包含GLP‑1受体激动剂的培养基中培养在工序(a)中进行孵育前的间充质干细胞、在工序(a)中正在孵育的间充质干细胞或在工序(a)中制造的细胞构建体中的任一个以上的工序；及(c)在包含水溶性维生素及肝细胞生长因子的培养基中培养在工序(a)或工序(b)中获得的细胞构建体的工序。

Methods for manufacturing insulin producing cells from mesenchymal stem cells, insulin producing cells, cell constructs and pharmaceutical compositions

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从间充质干细胞制造胰岛素产生细胞的方法、胰岛素产生细胞、细胞构建体及医药组合物
本专利技术涉及一种从间充质干细胞制造胰岛素产生细胞的方法、胰岛素产生细胞、包含上述胰岛素产生细胞的细胞构建体及医药组合物。
技术介绍
对从间充质干细胞向胰岛素产生细胞的分化诱导已有几篇报告。另一方面，已知人来源细胞和其他(大鼠或小鼠)来源细胞的性质完全不同，即使使用除了人细胞以外的细胞成功进行了分化诱导，也不能作为人来源细胞的分化诱导的参考。若总结使用人来源细胞的分化诱导的报告，则例如在非专利文献1中，报告有成功进行了从人脐带来源间充质干细胞向胰岛素表达细胞的分化诱导。但是，在非专利文献1中，仅成功了基因表达水平中的胰岛素表达，而胰岛素的分泌还没有成功。并且，非专利文献2中，记载有从人骨髓来源间充质干细胞向胰岛素产生细胞的分化诱导，且已确认到胰岛素分泌。但是，从非专利文献2的图4来看，可知在葡萄糖浓度为5.56mmol/L时的胰岛素分泌量与在葡萄糖浓度为16.7mmol/L时的胰岛素分泌量之比(将此称为SI，stimulationindex(刺激指数))明显小于2。如上述，在非专利文献2中，不满足被视为具有葡萄糖响应性的SI≥2，可知未能制造能够实用的胰岛素产生细胞。现有技术文献非专利文献非专利文献1：InVitroCell.Dev.Biol.-Animal(2011)47：54-63非专利文献2：ChineseMedicalJournal2007；120(9)：771-776
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题如上述对从间充质干细胞向胰岛素分泌细胞的分化诱导的尝试有几篇报告，但是尚未确立能够实用的方法，需要新的方法。本专利技术的课题在于提供一种从间充质干细胞制造具有充分的葡萄糖响应性的胰岛素产生细胞的方法、具有充分的葡萄糖响应性的胰岛素产生细胞、包含上述胰岛素产生细胞的细胞构建体及医药组合物。用于解决技术课题的手段本专利技术人为了解决上述课题而进行深入研究的结果，发现了在GLP-1(胰高血糖素样肽-1)受体激动剂的存在下孵育生物相容性高分子嵌段物和间充质干细胞来制造细胞构建体，并在包含水溶性维生素及肝细胞生长因子的培养基中培养上述细胞构建体，由此能够制造具有充分的葡萄糖响应性的胰岛素产生细胞，从而完成了本专利技术。即，根据本专利技术，可提供以下专利技术。＜1＞一种方法，其为从间充质干细胞制造胰岛素产生细胞的方法，所述方法包括：(a)通过孵育多个生物相容性高分子嵌段物和多个间充质干细胞来制造细胞构建体的工序，所述细胞构建体包含多个生物相容性高分子嵌段物和多个间充质干细胞，且在多个上述间充质干细胞的间隙中配置有至少1个上述生物相容性高分子嵌段物；(b)在包含GLP-1受体激动剂的培养基中培养在工序(a)中进行孵育前的间充质干细胞、在工序(a)中正在孵育的间充质干细胞或在工序(a)中制造的细胞构建体中的任一个以上的工序；及(c)在包含水溶性维生素及肝细胞生长因子的培养基中培养在工序(a)或工序(b)中获得的细胞构建体的工序。＜2＞根据＜1＞所述的方法，其中，将工序(b)进行3～14天。＜3＞根据＜1＞或＜2＞所述的方法，其中，将工序(c)进行7～35天。＜4＞根据＜1＞至＜3＞中任一项所述的方法，其中，上述GLP-1受体激动剂为exendin-4。＜5＞根据＜1＞至＜4＞中任一项所述的方法，其中，上述水溶性维生素为烟酰胺。＜6＞根据＜1＞至＜5＞中任一项所述的方法，其中，工序(b)中的培养基还包含激活素A。＜7＞根据＜1＞至＜6＞中任一项所述的方法，其中，工序(c)中的培养基还包含组蛋白脱乙酰基抑制剂。＜8＞根据＜7＞所述的方法，其中，上述组蛋白脱乙酰基抑制剂为丙戊酸。＜9＞根据＜1＞至＜8＞中任一项所述的方法，其中，上述工序(a)及上述工序(b)为通过在包含GLP-1受体激动剂的培养基中孵育多个生物相容性高分子嵌段物和多个间充质干细胞来制造细胞构建体的工序，所述细胞构建体包含多个生物相容性高分子嵌段物和多个间充质干细胞，且在多个上述间充质干细胞的间隙中配置有至少1个上述生物相容性高分子嵌段物。＜10＞根据＜1＞至＜9＞中任一项所述的方法，其中，上述间充质干细胞为脂肪来源干细胞。＜11＞根据＜1＞至＜10＞中任一项所述的方法，其中，一个上述生物相容性高分子嵌段物的大小为10μm以上且300μm以下。＜12＞根据＜1＞至＜11＞中任一项所述的方法，其中，上述细胞构建体的厚度或直径为150μm以上且3cm以下。＜13＞根据＜1＞至＜12＞中任一项所述的方法，其中，上述生物相容性高分子嵌段物由重组肽组成。＜14＞根据＜11＞所述的方法，其中，上述重组肽由下述式表示。式：A-[(Gly-X-Y)n]m-B式中，A表示任意的氨基酸或氨基酸序列，B表示任意的氨基酸或氨基酸序列，n个X分别独立地表示氨基酸中的任一个，n个Y分别独立地表示氨基酸中的任一个，n表示3～100的整数，m表示2～10的整数，另外，n个Gly-X-Y可以分别相同，也可以不同。＜15＞根据＜13＞或＜14＞所述的方法，其中，上述重组肽为以下肽中的任一个：由序列号1中记载的氨基酸序列组成的肽；由在序列号1中记载的氨基酸序列中缺失、替换或加成1个或数个氨基酸而成的氨基酸序列组成且具有生物相容性的肽；或由与序列号1中记载的氨基酸序列具有85％以上的序列同源性的氨基酸序列组成且具有生物相容性的肽。＜16＞根据＜1＞至＜15＞中任一项所述的方法，其中，在上述生物相容性高分子嵌段物中，上述生物相容性高分子通过热、紫外线或酶进行交联。＜17＞根据＜1＞至＜16＞中任一项所述的方法，其中，上述生物相容性高分子嵌段物呈通过粉碎生物相容性高分子的多孔体而获得的颗粒的形态。＜18＞一种通过＜1＞至＜17＞中任一项所述的方法制造的胰岛素产生细胞。＜19＞根据＜18＞所述的细胞，其中，通过将包含5×105个胰岛素产生细胞的细胞构建体在2mL的克-林二氏重碳酸盐(Krebs-Ringerbicarbonate)缓冲液中以20mmol/L葡萄糖浓度培养了60分钟时的培养基中的胰岛素浓度除以将上述细胞构建体在2mL的克-林二氏重碳酸盐缓冲液中以3mmol/L葡萄糖浓度培养了60分钟时的培养基中的胰岛素浓度而获得的刺激指数为2.5以上。＜20＞一种细胞构建体，其包含通过＜1＞至＜17＞中任一项所述的方法制造的胰岛素产生细胞。＜21＞根据＜20＞所述的细胞构建体，其中，通过将包含5×105个胰岛素产生细胞的细胞构建体在2mL的克-林二氏重碳酸盐缓冲液中以20mmol/L葡萄糖浓度培养了60分钟时的培养基中的胰岛素浓度除以将上述细胞构建体在2mL的克-林二氏重碳酸盐缓冲液中以3mmol/L葡萄糖浓度培养了60分钟时的培养基中的胰岛素浓度而获得的刺激指数为2.5以上。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，其为从间充质干细胞制造胰岛素产生细胞的方法，所述方法包括：/n(a)通过孵育多个生物相容性高分子嵌段物和多个间充质干细胞来制造细胞构建体的工序，所述细胞构建体包含多个生物相容性高分子嵌段物和多个间充质干细胞，且在多个所述间充质干细胞的间隙中配置有至少1个所述生物相容性高分子嵌段物；/n(b)在包含GLP-1受体激动剂的培养基中培养在工序(a)中进行孵育前的间充质干细胞、在工序(a)中正在孵育的间充质干细胞或在工序(a)中制造的细胞构建体中的任一个以上的工序；及/n(c)在包含水溶性维生素及肝细胞生长因子的培养基中培养在工序(a)或工序(b)中获得的细胞构建体的工序。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171110 JP 2017-2169271.一种方法，其为从间充质干细胞制造胰岛素产生细胞的方法，所述方法包括：
(a)通过孵育多个生物相容性高分子嵌段物和多个间充质干细胞来制造细胞构建体的工序，所述细胞构建体包含多个生物相容性高分子嵌段物和多个间充质干细胞，且在多个所述间充质干细胞的间隙中配置有至少1个所述生物相容性高分子嵌段物；
(b)在包含GLP-1受体激动剂的培养基中培养在工序(a)中进行孵育前的间充质干细胞、在工序(a)中正在孵育的间充质干细胞或在工序(a)中制造的细胞构建体中的任一个以上的工序；及
(c)在包含水溶性维生素及肝细胞生长因子的培养基中培养在工序(a)或工序(b)中获得的细胞构建体的工序。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，
将工序(b)进行3～14天。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，
将工序(c)进行7～35天。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，
所述GLP-1受体激动剂为exendin-4。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，
所述水溶性维生素为烟酰胺。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，
工序(b)中的培养基还包含激活素A。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，
工序(c)中的培养基还包含组蛋白脱乙酰基抑制剂。


8.根据权利要求7所述的方法，其中，
所述组蛋白脱乙酰基抑制剂为丙戊酸。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，
所述工序(a)及所述工序(b)为通过在包含GLP-1受体激动剂的培养基中孵育多个生物相容性高分子嵌段物和多个间充质干细胞来制造细胞构建体的工序，所述细胞构建体包含多个生物相容性高分子嵌段物和多个间充质干细胞，且在多个所述间充质干细胞的间隙中配置有至少1个所述生物相容性高分子嵌段物。


10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，
所述间充质干细胞为脂肪来源干细胞。


11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，
一个所述生物相容性高分子嵌段物的大小为10μm以上且300μm以下。


12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，
所述细胞构建体的厚度或直径为150μm以上且3cm以下。


13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村健太郎，岛田光生，池本哲也，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，国立大学法人德岛大学，
类型：发明
国别省市：日本;JP