细胞封装装置及其使用方法制造方法及图纸

本文公开了用于封装生物细胞并且适合于植入受试者中的装置。在本公开的不同方面，该装置可以包括多个聚合物层。在一方面，装置包括第一聚合物层和第二聚合物层。在一些情况中，第一聚合物层可以是纳米多孔聚合物层。在一些情况中，第二聚合物层可以是大孔聚合物层。第一聚合物层和第二聚合物层可以界定用于包封细胞群的管腔。该装置可以用于将产生治疗性药剂的细胞移植入受试者中(例如，以便治疗疾病)。疾病)。疾病)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】细胞封装装置及其使用方法
交叉引用
[0001]本申请要求于2019年3月11日提交的美国临时申请号62/816,675的权益，该申请整体通过援引而并入本文。

技术介绍

[0002]将细胞移植入受试者中以产生治疗性分子可以是对外源性药物使用的令人关注的替代方案。细胞移植物的封装可以例如防止被移植的细胞在宿主中增殖，并且可以增强被移植细胞的生存力。本公开提供用于改善向受试者中的移植的方法和装置，包括改善被移植细胞的生存力和功能。

技术实现思路

[0003]在一方面，提供了一种装置，包括：a)包括多个孔的第一聚合物层，所述多个孔具有小于约500nm的平均连通性直径；以及b)包括多个孔的第二聚合物层，所述多个孔包括具有大于约100μm的平均连通性直径；其中所述第一聚合物层和所述第二聚合物层界定用于包封多个细胞的管腔。在一些情况中，所述存在于第一聚合物层中的多个孔具有约10nm至约200nm的平均连通性直径。在一些情况中，所述存在于第一聚合物层中的多个孔具有约180nm至约220nm的平均连通性直径。在一些情况中，所述存在于第二聚合物层中的多个孔具有约100μm至约500μm的平均连通性直径。在一些情况中，所述存在于第二聚合物层中的多个孔具有约200μm至约400μm的平均连通性直径。在一些情况中，所述存在于第一聚合物层中的多个孔具有约1μm至约5μm的平均孔直径。在一些情况中，所述存在于第二聚合物层中的多个孔具有约500μm至约3mm的平均孔直径。在一些情况中，所述存在于第二聚合物层中的多个孔具有约100μm至约1mm的平均孔直径。在一些情况中，所述第一聚合物层具有约10μm至约200μm的厚度。在一些情况中，所述第一聚合物层具有约20μm至约50μm的厚度。在一些情况中，所述第一聚合物层具有约18μm至约22μm的厚度。在一些情况中，所述第二聚合物层具有约1mm至约5mm的厚度。在一些情况中，所述第二聚合物层具有约400μm至约600μm的厚度。在一些情况中，所述装置进一步包括第三聚合物层，所述第三聚合物层具有小于约500nm的平均连通性直径。在一些情况中，所述装置进一步包括用于将多个细胞引入所述装置的管腔中的端口。在一些情况中，所述第一聚合物层、所述第二聚合物、所述第三聚合物层或其任何组合包含生物相容性聚合物，所述生物相容性聚合物选自：聚己内酯(PCL)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯(PE)、甲基丙烯酸酯聚合物、聚乙烯亚胺、聚乙烯亚胺
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硫酸葡聚糖、聚(乙烯基硅氧烷)ecopolymere聚乙烯亚胺、磷酸胆碱、聚(甲基丙烯酸乙酯)、聚氨酯、聚(乙二醇)(PEG)、聚(乳酸
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羟基乙酸)(PLGA)、羟基磷灰石、聚(乳酸)、聚羟基戊酸酯(polyhydroxyvalerte)及其共聚物、聚羟基丁酸酯及其共聚物、聚对二氧环己酮(polydiaxanone)、聚酸酐、聚氰基丙烯酸酯(polycyanocrylate)、聚(氨基酸)、聚(原酸酯)、聚酯、胶原、明胶、纤维素聚合物、壳聚糖、藻酸盐、层粘连蛋白，以及它们的任何组合。在一些情况中，所述生物相容性聚合物是聚己内酯。在一些情况中，所述多个细胞选自：甲
状腺细胞、甲状旁腺细胞、骨髓细胞、间充质干细胞、基质细胞、多能干细胞、诱导性多能干细胞、胚胎干细胞、血管细胞、源于脂肪组织的细胞、源于骨髓的细胞、肠细胞或源于肠细胞的细胞、胰岛或胰岛细胞、塞托利细胞、β细胞、胰岛祖细胞、β祖细胞、外周血祖细胞、从成体组织分离的干细胞或其衍生物、视网膜祖细胞衍生细胞、心脏祖细胞衍生细胞、骨祖细胞、神经元祖细胞、基因转化的细胞，及它们的任何组合。在一些情况中，所述第一聚合物层和所述第二聚合物层被直接沿着所述第一聚合物层和所述第二聚合物层的外周密封。在一些情况中，所述装置不包括支撑件或框架。在一些情况中，所述第一聚合物层、所述第二聚合物层或二者是非层压的聚合物层。
[0004]在另一方面，提供了一种方法，包括：将根据前文任一情况所述的装置植入患有或疑似患有疾病或病症的受试者中，其中所述装置包括多个治疗性细胞，从而治疗所述疾病或病症。在一些情况中，所述受试者是人类。在一些情况中，所述多个细胞是胰岛或胰岛细胞。在一些情况中，所述受试者患有或疑似患有糖尿病。在一些情况中，所述多个细胞是同种异体细胞、异种细胞或自体细胞。在一些情况中，所述装置与被包封在管腔内的多个细胞一起进行植入。在一些情况中，所述装置在没有任何细胞被包封在管腔内的情况下进行植入。在一些情况中，在所述装置被植入受试者中一段时间之后，将多个细胞引入管腔中。在一些情况中，所述一段时间是至少1周。在一些情况中，治疗性分子被配置成从所述装置释放。在一些情况中，所述治疗性分子从所述装置扩散出。在一些情况中，所述治疗性分子包括胰岛素。在一些情况中，所述植入选自：皮下植入、网膜植入、腹膜内植入、腹膜后植入和肌肉内植入。在一些情况中，所述装置没有在受试者中引发异物反应。在一些情况中，所述治疗性细胞嵌入在第二聚合物层内。在一些情况中，所述治疗性细胞附着于第二聚合物层。援引并入
[0005]本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请都通过援引并入本文中，在程度上如同每件单独的出版物、专利或专利申请被明确且单独地指明通过援引而并入。
附图说明
[0006]本专利技术的一些新颖特征陈述在随附的权利要求中。通过参考陈述说明性实施方案的以下详细描述和附图，将获得对本专利技术的特征和优点的更好理解，在该说明性实施方案中采用了本专利技术的原理，在附图中：
[0007]图1A和图1B描绘根据本公开的实施方案所述的细胞封装装置的非限制性实例。
[0008]图2A
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图2E描绘用于细胞接种的聚己内酯支架。图2A描绘切成圆片的聚合物支架。图2B描绘聚合物支架的柔性。图2C描绘在基体内高度多孔的架构。图2D描绘聚合物支架内的孔的扫描电子显微图片。图2E描绘聚合物支架的横截面的扫描电子显微镜图像，显示厚度和基体内的孔。
[0009]图3A
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图3C描绘根据本公开的实施方案所述的细胞封装装置的另一非限制性实例。图3A描绘该装置的大孔层。图3B描绘该装置的纳米多孔层。图3C图示该装置的剖视图。
[0010]图4图示将细胞加载到根据图3A
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3C所示的装置中的方法的非限制性实例，以及随后细胞向该装置的大孔层中的排布。
[0011]图5描绘将本公开的装置皮下安置到C57BL/6小鼠中的非限制性实例。
[0012]图6A图示在装置移植后第21天，非禁食腹膜内葡萄糖耐量试验(i.p.GTT)的结果
的非限制性实例。图6B描绘葡萄糖刺激胰岛素分泌测试的结果的非限制性实例。
[0013]图7描绘整合到小鼠体内的本公开的装置的剖视图。CD31和α平滑肌肌动蛋白(α
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SMA)的免疫荧光检测以及DAPI核染色表明脉管系统可以生长在该装置周围和该装置中。
[0014]图8A和图8B描绘被加载到本公开本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种装置，包括：a)包括多个孔的第一聚合物层，所述多个孔具有小于约500nm的平均连通性直径；b)包括多个孔的第二聚合物层，所述多个孔具有大于约100μm的平均连通性直径；其中所述第一聚合物层和所述第二聚合物层界定用于包封多个细胞的管腔。2.根据权利要求1所述的装置，其中存在于所述第一聚合物层中的所述多个孔具有约10nm至约200nm的平均连通性直径。3.根据权利要求1所述的装置，其中存在于所述第一聚合物层中的所述多个孔具有约180nm至约220nm的平均连通性直径。4.根据权利要求1
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3中的任一项所述的装置，其中存在于所述第二聚合物层中的所述多个孔具有约100μm至约500μm的平均连通性直径。5.根据权利要求1
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3中的任一项所述的装置，其中存在于所述第二聚合物层中的所述多个孔具有约200μm至约400μm的平均连通性直径。6.根据权利要求1
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4中的任一项所述的装置，其中存在于所述第一聚合物层中的所述多个孔具有约1μm至约5μm的平均孔直径。7.根据权利要求1
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6中的任一项所述的装置，其中存在于所述第二聚合物层中的所述多个孔具有约500μm至约3mm的平均孔直径。8.根据权利要求1
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7中的任一项所述的装置，其中存在于所述第二聚合物层中的所述多个孔具有约100μm至约1mm的平均孔直径。9.根据权利要求1
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8中的任一项所述的装置，其中所述第一聚合物层具有约10μm至约200μm的厚度。10.根据权利要求1
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9中的任一项所述的装置，其中所述第一聚合物层具有约20μm至约50μm的厚度。11.根据权利要求1
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9中的任一项所述的装置，其中所述第一聚合物层具有约18μm至约22μm的厚度。12.根据权利要求1
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10中的任一项所述的装置，其中所述第二聚合物层具有约1mm至约5mm的厚度。13.根据权利要求1
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10中的任一项所述的装置，其中所述第二聚合物层具有约400μm至约600μm的厚度。14.根据权利要求1
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12中的任一项所述的装置，进一步包括第三聚合物层，所述第三聚合物层具有小于约500nm的平均连通性直径。15.根据权利要求1
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14中的任一项所述的装置，进一步包括用于将所述多个细胞引入所述装置的所述管腔中的端口。16.根据权利要求1
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15中的任一项所述的装置，其中所述第一聚合物层、所述第二聚合物、所述第三聚合物层或其任何组合包含生物相容性聚合物，所述生物相容性聚合物选自：聚己内酯(PCL)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯(PE)、甲基丙烯酸酯聚合物、聚乙烯亚胺、聚乙烯亚胺
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硫酸葡聚糖、聚(乙烯基硅氧烷)ecopolymere聚乙烯亚胺、磷酸胆碱、聚(甲基丙烯酸乙酯)、聚氨酯、聚(乙二醇)(PEG)、聚(乳酸
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羟基乙酸)(PLGA)、羟基磷灰石、聚(乳酸)、聚羟基戊酸酯及其共聚物、聚羟基丁酸酯及其共聚物、聚对二氧环己酮、聚酸酐、聚氰基丙烯酸酯、聚(氨基酸)、聚(原酸酯)、聚酯、...

【专利技术属性】
技术研发人员：拿丽唐，魏绮梅，
申请(专利权)人：恩思林公司，
类型：发明
国别省市：