包含间充质干细胞-水凝胶的注射型组合物及其制备、冷冻及解冻方法技术

本发明专利技术涉及包含注射型间充质干细胞

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含间充质干细胞
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水凝胶的注射型组合物及其制备、冷冻及解冻方法


[0001]本专利技术涉及注射型间充质干细胞
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水凝胶组合物及其制备、冷冻及解冻方法，具体地，涉及如下方法：通过将干细胞
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水凝胶制备为直径5mm以下的规定形态，来开发为易于填充进注射器的剂型且能够将其冷冻保存，在需要时即时解冻来使用。
[0002]具体地，在单独向体内注射干细胞的情况下，具有干细胞容易在注射部位消失并且生着率低的问题。通过本专利技术的方法制备的间充质干细胞
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水凝胶组合物具有如下优点：干细胞附着于水凝胶珠的支架内，因此干细胞在注射后也不易消失或者凋亡，持续发挥干细胞的旁分泌(paracrine)效果，干细胞随着水凝胶的分解慢慢释放，从而增加生着率。
[0003]并且，本专利技术具有如下的优点：通过本专利技术的方法制备来可在不使用蛋白分解酶的情况下将附着性的间充质干细胞制备为注射剂型，因此可以使用细胞膜不受损伤的健康的细胞。并且，解冻后易于从间充质干细胞
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水凝胶珠去除冷冻保存液。

技术介绍

[0004]现有的一代干细胞治疗剂是使用通过胰蛋白酶或分散酶等蛋白分解酶处理而获得的离析的细胞处理蛋白分解酶的期间对暴露在细胞膜的所有蛋白质进行非选择性地分解，因此几乎不能保留细胞间的结合与基底膜蛋白质等。并且，为了使蛋白分解酶失活而添加胎牛血清(FBS)等源自动物的物质，为了去除其而进行数次的洗涤
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离心分离的过程，通常，在第一次洗涤
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离心分离的过程中，会损失5％～10％左右的细胞。因此，使用蛋白分解酶的细胞收集过程是非常不效率的方法。
[0005]并且，若将离析的单一细胞移植到疾病部位，则通过扩散及吸收从靶部位流出，因此移植成功的细胞比例低。此外，间充质干细胞为附着性强的细胞，当将其分离为单一细胞时，在6小时～24小时内凋亡，因此具有生着率非常低的缺点。
[0006]在WO 2006/004951号公开了在de novo活体内(in vivo)从生物相容性支架内的成体间充质干细胞(MSC)合成规定形态和规格的软组织的方法及通过该方法制备的组合物。上述文献公开了使用水凝胶聚合物作为生物相容性支架的方法，更具体地，公开了使用聚乙二醇二丙烯酸酯作为生物相容性支架的方法。但是，上述组合物用于恢复软组织结合，在将聚乙二醇二丙烯酸酯用作支架的情况下，只预先规定了几乎不能有直径的变化，关于培养后能够填充进注射器来直接给药的制备过程未作任何公开或暗示。
[0007]在韩国授权专利第1289834号公开了包含源自羊水的干细胞的括约肌再生细胞治疗剂，公开可将上述细胞治疗剂注入至水凝胶复合物，具体地，注入至海藻酸盐/PF
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127/透明质酸来增大其效果的内容。然而，上述文献公开了在使用时将干细胞和水凝胶混合并注射的内容，只公开了注入至水凝胶复合物来制备的形态，没有公开在水凝胶珠内培养干细胞的内容。
[0008]在韩国授权专利684940号公开了将间充质干细胞分化为软骨细胞的方法，更具体地，公开了在包含作为生物降解性高分子的纤维蛋白/HA的混合支架固定并培养间充质干
细胞的方法。然而，上述文献仅公开了如下内容：在使用纤维蛋白/HA作为支架的情况下，即使不添加现有的为了细胞分化而添加的转化生长因子β(TGF
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beta)，也可以促进间充质干细胞分化为软骨细胞。
[0009]在韩国授权专利第10
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1814440号公开了关于稳定且大量地制备软骨细胞及具有软骨分化能力的细胞的方法的内容。更具体地，公开了如下方法：经过将细胞接种在具有“v”字形状的底部的96孔培养板、超高密度培养、回收微粒的过程来均匀且大量地制备没有支架的软骨细胞治疗剂，来向软骨损伤部位移植。然而，该方法为在没有支架的情况下只利用软骨细胞来制备为珠形态的方法，与在水凝胶珠支架中培养干细胞的本专利技术具有结构上的差异。
[0010]并且，在现有方法的情况下，在制备干细胞治疗剂的过程中，由于蛋白分解酶的处理，会导致细胞间结合与基底膜蛋白质的损伤，在细胞收集、洗涤、小药瓶填充步骤及再次从小药瓶向注射器填充的各步骤中会发生细胞损失，并且，酶处理后只收集并注射单一细胞，具有细胞培养期间合成的如胶原蛋白的大部分活性物质被去除的问题。
[0011]另一方面，在用于解决上述问题的韩国授权专利第10
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1613478中，公开了制备包含干细胞的水凝胶团(hydrogel mass)并将水凝胶团填充进注射器的方法，但水凝胶团在填充进注射器并注射的过程中，具有水凝胶的形态不规则、不能保持一贯的剂型的缺点，并且，在细胞能够在水凝胶支架内生长并具有可在填充进注射器的程度的刚度(stiffness)的水凝胶的浓度受限。
[0012]在韩国授权专利第10
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1687291号公开了利用多孔膜及水凝胶培养干细胞或一次培养细胞的方法。更具体地，公开了如下方法：以非接触的方式将多孔膜放置于细胞培养容器内部，在其上涂敷水凝胶后以三维方式培养细胞。然而，上述文献仅明示了在上述系统中增大细胞的增殖及生长的内容，并未公开可将包含细胞的水凝胶制备为珠形态来培养，或者将其填充进注射器后给药的内容。
[0013]为了解决上述问题，最近正在进行有关将细胞或干细胞放入支架来制备为珠形态的方法的研究(Elizabeth等，2012；Christian等，2013；Havva等、2016；Medi等，2017)。海藻酸盐珠(Alginate bead)为非常广泛使用的珠的种类。
[0014]在韩国授权专利第10
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1740298号公开了包含软骨
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形成细胞的水凝胶基质的制备方法及制备为珠的方法。上述文献公开了如下方法：制备海藻酸溶液和壳聚糖溶液后，与软骨
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形成细胞混合来制备水凝胶基质后制备为珠并培养。然而，上述内容是利用非干细胞的一般软骨细胞的研究，通过调节针头的直径来调节珠的平均大小，无法以规定大小制备珠，因此具有无法以规定数量制备软骨细胞
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水凝胶复合物内的细胞的局限性。
[0015]在韩国授权专利第10
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1585032号公开了将间充质干细胞与水凝胶溶液混合并培养的方法及填充进注射器的方法。然而，上述专利技术具有难以将所需数量的细胞填充进注射器的局限性。相反，本专利技术使用将规定数量的细胞放入一个珠中培养的方法，具有可以将所需数量的细胞向软骨损伤部位给药的优点。
[0016]虽然将干细胞或细胞制备为珠形态来向体内注射很重要，但将其冷冻使其能够长期保存，并在需要时无论何时何地都可轻易解冻来使用也是治疗剂开发中的重要因素。因此，正在进行有关减少细胞损伤并提高细胞存活率的冷冻及解冻方法的研究(Dominique等，2017)。
[0017]在韩国授权专利10
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1321144号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种细胞
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水凝胶组合物，其特征在于，包含细胞及水凝胶，为珠形态，上述细胞及水凝胶的直径为0.1mm以上且5mm以下。2.根据权利要求1所述的细胞
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水凝胶组合物，其特征在于，细胞及水凝胶的直径为1mm以上且4mm以下。3.根据权利要求1所述的细胞
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水凝胶组合物，其特征在于，细胞为选自由干细胞、体细胞及生殖细胞组成的组中的一种。4.根据权利要求1所述的细胞
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水凝胶组合物，其特征在于，水凝胶为选自由纤维蛋白胶、透明质酸、明胶、胶原蛋白、海藻酸、壳聚糖、纤维素、果胶、甲基丙烯酸
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羟乙酯衍生物及其共聚物、聚氧化乙烯以及聚乙烯醇组成的组中的一种或两种以上的复合物。5.一种用于预防或治疗肌肉骨骼疾病、瘘管病或炎症性疾病的药学组合物，其特征在于，包含权利要求1至4中任一项所述的组合物作为有效成分。6.根据权利要求5所述的用于预防或治疗肌肉骨骼疾病、瘘管病或炎症性疾病的药学组合物，其特征在于，上述肌肉骨骼疾病为选自由关节外伤、骨骼疾病、肌肉弱化、关节的神经损伤引起的肌炎、肌筋膜疼痛综合征、肌腱炎、腱鞘炎、滑囊炎、腱鞘囊肿、腕管综合征、盖恩管综合证、手腕肌腱炎、手腕振动综合征、扳机指、腱鞘囊肿、白指病、雷诺氏综合征、外上髁炎、内上髁炎、桡管综合征、尺管综合征、鹰嘴滑囊炎、正中神经返支卡压征、肩关节撞击综合征、粘连性关节囊炎、退行性关节炎、龟颈综合征、神经根型颈椎病、腰骶部劳损、腰椎间盘突出症、脊椎滑脱症、脊椎前移症、退行性腰椎疾病、退行性疾病、尿失禁、韧带及肌腱损伤组成的组中的一种。7.根据权利要求5所述的用于预防或治疗肌肉骨骼疾病、瘘管病或炎症性疾病的药学组合物，其特征在于，上述炎症性疾病为选自由特应性皮炎、全身性红斑狼疮、红斑狼疮、冻疮样红斑狼疮、结核性红斑狼疮、红斑狼疮肾炎、营养不良性大疱性表皮松懈症、银屑病、风湿热、类风湿性关节炎、腰痛、纤维肌肉痛、筋膜疾病、未分化脊柱关节病、未分化关节病、关节炎、炎症性骨溶解、反应性关节炎、骨关节炎、硬皮病、骨质疏松症、病毒或细菌感染引起的慢性炎症疾病、大肠炎、溃疡性大肠炎、炎症性肠疾病、真菌感染、烧伤、外科或牙科手术引起的伤口、糖尿病足溃疡、I型糖尿病、II型糖尿病、溃疡性皮肤疾病、鼻窦炎、鼻炎、结膜炎、哮喘、皮肤炎、炎症性胶原血管病、肾小球肾炎、脑炎、炎症性肠炎、慢性阻塞性肺疾病、败血症、败血性休克、肺纤维化、动脉粥样硬化、心肌炎、心内膜炎、心包炎、囊性纤维化、桥本甲状腺炎、格雷夫斯病、麻风病、梅毒、莱姆病、包柔氏螺旋体病、神经性包柔氏螺旋体病、结核病、结节病、黄斑变性、葡萄膜炎、肠易激综合征、克罗恩病、干燥综合征、慢性疲劳综合征、慢性疲劳免疫功能紊乱综合征、肌痛性脑脊髓炎、肌萎缩性侧索硬化、帕金森病、多发性硬化组成的组中的一种。8.一种注射剂，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晟丘，金美馨，
申请(专利权)人：安特罗根有限公司，
类型：发明
国别省市：