内皮细胞向造血细胞转变期间代谢引导永久谱系特化制造技术

从源细胞生成永久造血细胞的方法，所述源细胞包括以下中的至少一种：分化iPS细胞、直接重编程为造血细胞前体的细胞、直接重编程为永久造血细胞的细胞、以及来自骨髓、脐带血、胎盘或动员的外周血的成体或新生儿造血细胞，该方法包括使用代谢调节剂来激活源细胞的三羧酸循环。另一些方法涉及从源细胞生成原始造血细胞，所述源细胞包括以下中的至少一种：分化iPS细胞、直接重编程为造血细胞前体的细胞、直接重编程为永久造血细胞的细胞、以及来自骨髓、脐带血、胎盘或动员的外周血的成人或新生儿造血细胞，该方法包括使用代谢调节剂来抑制源细胞的三羧酸循环。一些方面涉及用于激活源细胞的三羧酸循环以产生永久或原始造血细胞的代谢调节剂。谢调节剂。谢调节剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】内皮细胞向造血细胞转变期间代谢引导永久谱系特化
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技术介绍


[0003]从源细胞生成永久造血细胞的方法，永久造血细胞包括以下中的至少一种：分化iPS细胞、直接重编程为造血细胞前体的细胞、直接重编程为永久造血细胞的细胞、以及来自骨髓、脐带血、胎盘或动员的外周血的成体或新生儿造血细胞，该方法包括使用代谢调节剂来激活源细胞的三羧酸循环。
[0004]相关技术的描述
[0005]在发育中的胚胎中，原始造血在卵黄囊(YS)的血岛中产生红细胞、巨核细胞和巨噬细胞(Palis,J.等人.发育126,5073
–
5084(1999)(Palis,J.et al.Development 126,5073
–
5084(1999))。接着，永久造血波产生更成熟的红
‑
髓系(Palis,J.等人.发育,5073
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5084(1999))(Palis,J.et al.Development 126,5073
–
5084(1999))和淋巴(Yoder,MC等人.免疫学7,335
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344(1997)(Yoder,M.C.et al.Immunity 7,335
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344(1997))和C.等人.细胞干细胞13,535
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548(2013)(C.et al.Cell Stem Cell 13,535
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548(2013)))祖细胞。在大约卡内基分期(CS)12
‑
13，造血干细胞(HSC)通过第二次永久造血波出现在主动脉
‑
性腺
‑
中肾(AGM)区域(Medvinsky,A.&Dzierzak,E.细胞86,897
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906(1996)(Medvinsky,A.&Dzierzak,E.Cell 86,897
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906(1996))；和Ivanovs，A.等人.实验医学杂志208,2417
–
2427(2011)(Ivanovs,A.et al.J Exp Med 208,2417
–
2427(2011)))。原始红细胞、红
‑
髓系祖细胞(EMP)和HSC通过称为内皮细胞到造血转变(EHT)的过程(Boisset,J.
‑
C.等人.自然464,116
–
120(2010)(Boisset,J.
‑
C.et al.Nature 464,116
–
120(2010))；和Kissa,K.&Herbomel,P.自然464,112
–
115(2010)(Kissa,K.&Herbomel,P.Nature 464,112
–
115(2010)))源自生血内皮(HE)细胞(Lancrin,C.等人.自然457,892
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895(2009)(Lancrin,C.et al.Nature 457,892
–
895(2009))；Frame,JM等人.干细胞34,431
–
444(2016)(Frame,J.M.et al.STEM CELLS 34,431
–
444(2016))和Stefanska,M.等人.科学报告7,1
–
10(2017))(Stefanska,M.et al.Sci Rep 7,1
–
10(2017)))。对胚胎发育期间造血出现的研究不仅在若干动物模型的空间和时间背景下描述了EHT(Boisset,J.
‑
C.等人.自然464,116
–
120(2010)(Boisset,J.
‑
C.et al.Nature 464,116
–
120(2010))；和Kissa,K.&Herbomel,P.自然464,112
–
115(2010))(Kissa,K.&Herbomel,P.Nature 464,112
–
115(2010))),而且引致对调节这一过程的生长和转录因子的深刻理解(Chen,MJ等人.自然457,887
–
891(2009)(Chen,M.J.et al.Nature 457,887
–
891(2009))；Zhou,F.等人.自然533,487
–
492(2016)(Zhou,F.et al.Nature 533,487
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492(2016))；和Swiers,G.等人.自然通讯4,2924(2013)(Swiers,G.et al.Nat Commun 4,2924(2013)))。然而，尚未对在发育过程中代谢物和代谢
途径在造血细胞出现中的作用进行评价。
[0006]越来越多的证据表明代谢途径可以控制细胞命运(Oburoglu,L.等人.细胞干细胞15,169
–
184(2014)(Oburoglu,L.et al.Cell Stem Cell 15,169
–
184(2014))；Moussaieff,A.等人.细胞代谢21,392
–
402(2015)(Moussaieff,A.et al.Cell Metabolism 21,392
–
402(2015))；和Folmes,CDL等人，细胞代谢14,264
–
271(2011)(Folmes,C.D.L.et al.Cell Metabolism 14,264
–
271(2011)))。具体而言，骨髓HSC的命运受若干代谢途径调节。骨髓的缺氧生态位推动HSC激活最低能量提供途径，即无氧糖酵解，并确保其静息状态(Takubo,K.等人.细胞干细胞12,49
–
61(2013))(Takubo,K.et al.Cell Stem Cell 12,49
‑
61(2013))。HSC自我更新和维持依赖于脂肪酸氧化(Ito,K.等人.自然医学18,1350
–
1358(2012))(Ito,K.et al.Nat Med 18,1350
–
1358(2012))和分化HSC切换至氧化磷酸化(OXPHOS)以满足其能量需求(Yu,W.
‑
M.等人.细胞干细胞12,62
–
74(2013)(Yu,W.
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种生成永久造血细胞的方法，包括：提供多种源细胞，所述源细胞选自由如下各项组成的组：分化iPS细胞、直接重编程为造血细胞前体的细胞、直接重编程为永久造血细胞的细胞、以及源自骨髓、脐带血、胎盘或动员的外周血的成体或新生儿造血细胞；和用代谢调节剂处理所述源细胞，所述代谢调节剂被配置为激活所述源细胞的三羧酸循环。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述代谢调节剂被配置为抑制丙酮酸脱氢酶激酶(PDK)。3.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述代谢调节剂被配置为激活丙酮酸脱氢酶复合物(PDH)。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述代谢调节剂被配置为增加丙酮酸进入线粒体的摄取。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述代谢调节剂被配置为加速丙酮酸向乙酰辅酶A(Ac
‑
CoA)转化。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述代谢调节剂是二氯乙酸盐/酯(DCA)。7.根据权利要求6所述的方法，其中所述二氯乙酸盐/酯的浓度为至少约30μM。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述DCA被配置为诱导淋巴/骨髓偏倚的永久造血。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述代谢调节剂是LSD1抑制剂。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述LSD1抑制剂包括GSK2879552或RO7051790中的至少一种。11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述LSD1抑制剂被配置为生成红系谱系的永久造血细胞。12.根据权利要求1所述的方法，其中所述代谢调节剂被配置为增加α
‑
酮戊二酸的产生。13.根据权利要求12所述的方法，其中所述代谢调节剂是谷氨酰胺。14.根据权利要求12或13所述的方法，还包括响应于所述代谢调节剂处理从生血内皮(HE)源细胞生成CD43
+
细胞。15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，还包括用核苷三磷酸处理所述源细胞。16.根据权利要求1所述的方法，其中，所述代谢调节剂是α
‑
酮戊二酸的更有效或更稳定的等效物。17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述代谢调节剂是α
‑
酮戊二酸二甲酯(DMK)。18.根据权利要求17所述的方法，其中α
‑
酮戊二酸二甲酯的浓度为至少约17.5μM。19.根据权利要求16至18中任一项所述的方法，其中所述代谢调节剂与核苷组合使用。20.根据权利要求19所述的方法，其中核苷的浓度为至少约0.7mg/L。21.根据权利要求19或20中任一...

【专利技术属性】
技术研发人员：N，
申请(专利权)人：AMNIOTICS公司，
类型：发明
国别省市：