用于产生肿瘤类器官的组合物和产生肿瘤类器官的方法技术

本文中提供了通过在存在胶原蛋白I同三聚体的情况下培养可以是正常或癌性的原代组织来增强从所述原代组织产生类器官的方法。为此，还提供了包含外源胶原蛋白I同三聚体的细胞培养基。还提供了通过所公开的方法产生的类器官以及使用如此产生的类器官的方法。器官以及使用如此产生的类器官的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于产生肿瘤类器官的组合物和产生肿瘤类器官的方法
[0001]相关申请的引用
[0002]本申请要求2018年10月16日提交的美国临时申请号62/746,296的优先权权益，其全部内容通过引用并入本文。
[0003]背景
1.

[0004]本专利技术涉及产生类器官(organoid)的方法以及由此产生的类器官。
2.
技术介绍

[0005]通常，患者肿瘤细胞作为二维(2D)单层培养，这无法概括肿瘤本身的复杂组成。另外，作为单层培养的细胞缺乏与体内发现的基质细胞和胞外基质(extracellular matrix，ECM)的相互作用。类器官(3D)培养使得肿瘤细胞即使在非常少量起始原料的情况下也能够增殖。类器官已经在鉴定潜在的癌症驱动因素和新治疗靶标中发挥了作用(Boj et al.，2015)。然而，需要改进且更有效的产生类器官的方法。
[0006]专利技术概述
[0007]在一个实施方案中，本文中提供了用于动物或人细胞的基础细胞培养基，所述培养基包含外源胶原蛋白I同三聚体(homotrimer)。在一些方面中，所述培养基是无血清的。在一些方面中，所述培养基包含血清替代物。在一些方面中，所述培养基补充有血清。
[0008]在一个实施方案中，本文中提供了用于动物或人细胞的细胞培养添加剂，所述添加剂包含外源胶原蛋白I同三聚体。在一些方面中，添加剂是胞外基质、水凝胶、生物支架或合成支架。在一些方面中，胞外基质包含层黏连蛋白、巢蛋白、以及胶原蛋白IV。在一些方面中，胞外基质是Matrigel。在一些方面中，胞外基质是合成的。
[0009]在一个实施方案中，本文中提供了用于动物或人细胞的细胞培养表面，所述表面包含外源胶原蛋白I同三聚体。在一些方面中，所述表面是细胞培养板、通道、导管、阀、或微流控装置。所述表面可以是用于3D结构培养或组织工程的任何材料。所述表面可以是可用胶原蛋白同三聚体包被以支持细胞生存力的任何表面。
[0010]在一个实施方案中，本文中提供了用于获得和/或培养类器官的方法，所述方法包括在存在本专利技术实施方案中任一个所述的富胶原蛋白同三聚体的培养基、添加剂或表面的情况下，用胞外基质培养细胞。在一些方面中，细胞是原代细胞。在一些方面中，原代细胞是癌细胞。在一些方面中，癌细胞是胰腺导管腺癌细胞。在一些方面中，癌细胞从人组织中解离。在一些方面中，人组织通过活检获得。在一些方面中，细胞是干细胞。
[0011]在一些方面中，胞外基质是由Engelbreth
‑
Holm
‑
Swarm(EHS)小鼠肉瘤细胞分泌的基底膜制剂。在一些方面中，胞外基质包含层黏连蛋白、巢蛋白、以及胶原蛋白IV。在一些方面中，胞外基质是Matrigel。在一些方面中，外基质是合成的。
[0012]在一个实施方案中，本文中提供了通过本方法的实施方案获得的类器官。在一些方面中，类器官在体外形成。在一些方面中，类器官中至少75％、80％、85％、90％、95％、或
98％的细胞是有生存力的。在一些方面中，类器官在培养物中维持至少1周至至少1个月。在一些方面中，类器官在培养物中维持超过1个月、2个月、3个月、4个月、5个月、或6个月。在一些方面中，类器官在培养物中维持至少6个月、至少7个月、至少8个月、至少9个月、至少10个月、至少11个月或至少12个月。在一些方面中，类器官是胰腺导管腺癌类器官。在一些方面中，类器官是器官纤维化类器官。在一些方面中，类器官是肾纤维化类器官。在一些方面中，类器官包含至少1
×
103个细胞至1
×
107个细胞的群体。
[0013]在一个实施方案中，本文中提供了进行药物发现筛选的方法，其包括将本专利技术实施方案中任一个的类器官与受试化合物一起培养。在一些方面中，测定包括使类器官与受试化合物接触。受试化合物可以是化学预防剂、癌症化学治疗剂、环境化学物质、食品补充剂或潜在的毒物。
[0014]在一个实施方案中，本文中提供了进行毒性测定的方法，其包括培养本专利技术实施方案中任一个的类器官。在一些方面中，所述测定确定受试化合物的器官特异性细胞毒性。在一些方面中，所述测定包括使类器官与受试化合物接触。受试化合物可以是化学预防剂、癌症化学治疗剂、环境化学物质、食品补充剂或潜在的毒物。
[0015]本文中使用的就指定组分而言的“基本上不含”在本文中用于意指该指定组分未被有目的地配制到组合物中和/或仅作为污染物或以痕量存在。因此，由组合物的任何非预期污染导致的指定组分的总量远低于0.05％，优选低于0.01％。最优选的是其中用标准分析方法不能检测到指定组分量的组合物。
[0016]本文在说明书中使用的没有数量词修饰的名词可意指一个/种或更多个/种。如本文在权利要求书中所使用的，当与词语“包含/包括”联合使用时，没有数量词修饰的名词可意指一个/种或多于一个/种。
[0017]除非明确地指出仅指替代方案或者替代方案相互排斥，否则权利要求书中术语“或/或者”的使用用于意指“和/或”，但是本公开内容支持指仅替代方案和“和/或”的定义。本文中使用的“另一”可意指至少第二个或更多个。
[0018]在本申请通篇，术语“约”用于表示值包括装置、用来确定所述值的方法的固有误差变化，或者研究对象之间存在的差异。
[0019]通过以下专利技术详述，本专利技术的其他目的、特征和优点将变得明显。然而，应理解，虽然指出了本专利技术的一些优选实施方案，但是专利技术详述和具体实施例仅以举例说明的方式给出，因为对本领域技术人员而言，根据该专利技术详述，本专利技术的精神和范围内的多种变化和修改将变得明显。
[0020]附图简述
[0021]以下附图构成本说明书的一部分，并且被包括在内以进一步说明本专利技术的某些方面。通过结合本文中给出的一些具体实施方案的详细描述来参考这些附图中的一个或更多个可以更好地理解本专利技术。
[0022]图1A至C
‑
图1A：使用LSL
‑
Kras
GI2D
：Trp53
loxP/loxP
；Pdx1
‑
Cre：Col1a1
loxP/loxP
(被称为KPPC；Col1
pdxKO
)小鼠在胰腺癌背景下在癌细胞系中缺失I型胶原蛋白α1(Col1a1)的遗传策略。将LSL
‑
Kras
G12D
；Trp53
loxP/loxP
；Pdx1
‑
Cre(KPPC)小鼠用作对照动物。图1B：由相同53日龄的KPPC和KPPC；Col1
pdxKO
小鼠的肿瘤混合物建立了类器官。图1C：对来自KPPC和KPPC；Col1
pdxKO
肿瘤的类器官的平均直径进行晕化。
[0023]专利技术详述
[0024]已将人肿瘤片置于塑料上或置于Matrigel上以培养为类器官，以研究癌症生物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于动物或人细胞的基础细胞培养基，所述培养基包含外源胶原蛋白I同三聚体。2.权利要求1所述的培养基，其中所述培养基是无血清的。3.权利要求1所述的培养基，其中所述培养基包含血清替代物。4.权利要求1所述的培养基，其中所述培养基补充有血清。5.用于动物或人细胞的细胞培养添加剂，所述添加剂包含外源胶原蛋白I同三聚体。6.权利要求5所述的添加剂，其中所述添加剂是胞外基质、水凝胶、生物支架或合成支架。7.权利要求6所述的添加剂，其中所述胞外基质是Matrigel。8.用于动物或人细胞的细胞培养表面，所述表面包含外源胶原蛋白I同三聚体。9.权利要求8所述的表面，其中所述表面是细胞培养板、通道、导管、阀或微流控装置。10.用于获得和/或培养类器官的方法，所述方法包括在存在权利要求1所述培养基的情况下、在存在权利要求5所述添加剂的情况下、或在权利要求8所述的表面上，用胞外基质培养细胞。11.权利要求10所述的方法，其中所述细胞是原代细胞。12.权利要求11所述的方法，其中所述原代细胞是癌细胞。13.权利要求12所述的方法，其中所述癌细胞是胰腺导管腺癌细胞。14.权利要求12所述的方法，其中所述癌细胞从人组织中解离。15.权利要求14所述的方法，其中所述人组织通过活检获得。16.权利要求10所述的方法，其中所述细胞是干细胞。17.权利要求10所述的方法，其中所述胞外基质是由Engelbreth
‑
Holm
‑
Swarm(EHS)小鼠肉瘤细胞分泌的基底膜制剂。18.权利要求17所述的方法，其中所述胞外基质包含层黏连蛋白、巢蛋白、以及胶原蛋白IV。19.权利要求18所述的方法，其中所述胞外基质是Matrig...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉古，
申请(专利权)人：得克萨斯州大学系统董事会，
类型：发明
国别省市：