IL4、IL21、IL27至少两种细胞因子处理获得的间充质干细胞及其外泌体和应用制造技术

本发明专利技术公开一种IL4、IL21、IL27至少两种细胞因子处理获得的间充质干细胞及其外泌体和应用，涉及生物医学技术领域，该间充质干细胞及其外泌体由细胞因子组合物对间充质干细胞进行预处理后获得，该间充质干细胞的方式为：对间充质干细胞使用含有细胞因子组合物的完全培养基进行分阶段处理刺激，获得赋能后的间充质干细胞；该外泌体的方式为：对间充质干细胞使用含有细胞因子组合物的完全培养基进行分阶段处理刺激，然后更换为基础培养基饥饿处理；通过使用本发明专利技术提供的细胞因子组合物预处理后得到的间充质干细胞及其外泌体可发挥更强的免疫调节功能，更好的用于免疫性疾病的治疗。疗。疗。

【技术实现步骤摘要】
IL4、IL21、IL27至少两种细胞因子处理获得的间充质干细胞及其外泌体和应用


[0001]本专利技术涉及生物医学领域技术，尤其是指一种IL4、IL21、IL27至少两种细胞因子处理获得的间充质干细胞及其外泌体和应用。

技术介绍

[0002]难治性系统性红斑狼疮(SLE)是一种多因素引起的自身免疫性疾病，好发于20至40周龄女性，发病缓慢，临床表现多样。其中，由于患者自身细胞、体液免疫功能存在障碍所产生的自身抗体，会累及全身多处脏器，如：皮肤、关节、肾脏、神经系统等；常见症状包括关节炎、发烧、胸痛、脱发、淋巴肿大及脸部红疹等等。造成SLE的病因尚不明确，目前认为可能与遗传因素、环境因素、内分泌因素等共同相互作用下导致的。在我国，SLE人群的平均发病率在30
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70人/每10万人，其中男女患病比例为1:11.9，平均患病年龄在30.7 岁，患者发病后致死率和致残率较高，一旦发病对患者本人、家庭都会造成一定的经济和心理负担。而难治性系统性红斑狼疮在临床治疗上，常规疗法没有完全治愈的案例出现，现有传统疗法也会随疾病进程逐渐失去应有的疗效，身体机能在长期慢性炎症反应下逐渐崩解，对患者的生活质量有极大的影响。
[0003]间充质干细胞，是一类具有多能性干细胞，广泛存在于机体内的各种组织脏器中，起到组织修复及免疫调节作用。在体外，间充质干细胞具有多向分化潜能、能自我更新、增殖速度快的特点。而其被广泛关注的生物学特性主要是具备较低的免疫原性、较强的免疫调节能力，因此，在众多临床试验中被大量使用，得到领域内众多专家学者的青睐。在间充质干细胞应用的临床试验中，有一大部分涉及治疗自身免疫性疾病，如：系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎、银屑病、克罗恩病等，说明间充质干细胞在治疗自身免疫性疾病上具有较好的应用场景，并且也已取得一定的治疗效果。但，并不是所有参与使用间充质干细胞治疗的临床试验患者都能得到较好的治疗效果，普通间充质干细胞在治疗自身免疫性疾病上存在一定的个体差异性，往往并非所有的受试者都能得到较好的预期疗效，这主要是因为普通间充质干细胞本身的异质性所导致的。用于常规临床治疗所制备的普通间充质干细胞虽然经过了数次传代扩增，但其细胞群内仍存在各种功能性状不一的细胞亚群，而间充质干细胞在针对自身免疫性疾病上主要是通过旁分泌途径发挥免疫调节功能，临床治疗时使用的普通间充质干细胞由于细胞异质性，在注射至体内后，需要经过体内微环境的刺激后，才会逐渐形成功能统一、性状相似的细胞亚群，之后才会发挥治疗效果。而细胞在注射至体内后其代谢周期相对固定，且有一大部分细胞会被截留在肺部并不会游走全身，而细胞需要接收体内刺激后才能发挥功能占用了大部分代谢周期内的时间后，能发挥治疗效果的时间就会大大减少，从而导致不同患者间的治疗效果参差不齐。
[0004]外泌体是一类包含了复杂RNA、蛋白质或糖类的小膜泡，通常直径范围在 40
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100nm之间。外泌体在多种细胞状态下均会被分泌至细胞外，作为一种特异性分泌的膜泡，在参与细胞通讯、细胞间相互作用上发挥着重要功能，且由于外泌体仅有膜结构，没有核结
构，不容易产生安全性问题的特点，受到临床研究及学术研究的广泛关注。而外泌体作为间充质干细胞发挥旁分泌功能，在调节机体免疫功能上具有重要意义，但因为普通间充质干细胞难以在进入机体后第一时间进行反应，能分泌具有调节免疫功能的外泌体是十分有限的。因此，更需要一种技术方式使得间充质干细胞接受相应炎症环境信号刺激，迅速、大量产生相应的具有对应炎症环境调节功能的外泌体。
[0005]综上，解决间充质干细胞活化问题，是提高/增强间充质干细胞治疗效果的关键问题，已有研究证明，间充质干细胞在体外接受相应细胞因子刺激后会出现相应的生物学特性的改变，且会随细胞因子类型、浓度、刺激程度产生不同的效果，因此，提供一种用于治疗SLE的间充质干细胞及其外泌体具有重要的研究意义。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种IL4、 IL21、IL27至少两种细胞因子处理获得的间充质干细胞及其外泌体和应用，其通过使用本专利技术提供的细胞因子组合物预处理后得到的间充质干细胞及其外泌体可发挥更强的免疫调节功能，更好的用于免疫性疾病的治疗。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用如下之技术方案：
[0008]一种IL4、IL21、IL27至少两种细胞因子处理获得的间充质干细胞及其外泌体，其由细胞因子组合物对间充质干细胞进行预处理后获得该间充质干细胞及其外泌体，所述细胞因子组合物包括IL4、IL21、IL27中的至少两种细胞因子；所述预处理获得该间充质干细胞的方式为：采用大规模生物反应器，对间充质干细胞使用含有细胞因子组合物的完全培养基进行分阶段处理刺激，获得赋能后的间充质干细胞；所述预处理获得该外泌体的方式为：采用大规模生物反应器，对间充质干细胞使用含有细胞因子组合物的完全培养基进行分阶段处理刺激，然后更换为基础培养基饥饿处理，收集培养上清，梯度超速离心获得外泌体。
[0009]作为一种优选方案：所述分阶段处理刺激的方法为：分阶段添加含有对应浓度之不同细胞因子组合物的完全培养基至大规模生物反应器中，对间充质干细胞进行赋能刺激；所述完全培养基为培养哺乳动物细胞的任一基础培养基混合血清替代物。
[0010]作为一种优选方案：所述IL4、IL21、IL27三种细胞因子的浓度范围分别为：IL4：25
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150ng/ml、IL21：100
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300ng/ml、IL27：50
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250ng/ml。
[0011]作为一种优选方案：所述细胞因子组合物包括IL4、IL21，或者，该细胞因子组合物包括IL21、IL27，或者，该细胞因子组合物包括IL4、IL27。
[0012]作为一种优选方案：所述细胞因子组合物包括浓度为30ng/ml的IL4和浓度为200ng/ml的IL21；或者，该细胞因子组合物包括浓度为150ng/ml的 IL21和浓度为200ng/ml的IL27；或者，该细胞因子组合物包括浓度为25ng/ml 的IL4和浓度为75ng/ml的IL27。
[0013]作为一种优选方案：所述细胞因子组合物对间充质干细胞进行预处理过程中需接触培养16
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36小时；所述细胞因子组合物包括IL4、IL21，其中IL4 预处理时间为10小时，IL21预处理时间为12小时；该细胞因子组合物包括 IL21、IL27，其中IL21预处理时间为10小时，IL27预处理时间为12小时；该细胞因子组合物包括IL4、IL27，其中；IL4预处理时间为6小时，IL27预处理时间为10小时。
[0014]作为一种优选方案：所述使用基础培养基饥饿处理时间为24小时。
[0015]作为一种优选方案：未经预处理的间充质干细胞来源于人体组织中骨髓、脂肪、胎盘、脐带和牙髓中的至少一种；该外泌体来源于间充质干细胞所分泌。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种IL4、IL21、IL27至少两种细胞因子处理获得的间充质干细胞及其外泌体，其特征在于；由细胞因子组合物对间充质干细胞进行预处理后获得该间充质干细胞及其外泌体，所述细胞因子组合物包括IL4、IL21、IL27中的至少两种细胞因子；所述预处理获得该间充质干细胞的方式为：采用大规模生物反应器，对间充质干细胞使用含有细胞因子组合物的完全培养基进行分阶段处理刺激，获得赋能后的间充质干细胞；所述预处理获得该外泌体的方式为：采用大规模生物反应器，对间充质干细胞使用含有细胞因子组合物的完全培养基进行分阶段处理刺激，然后更换为基础培养基饥饿处理，收集培养上清，梯度超速离心获得外泌体。2.根据权利要求1所述的IL4、IL21、IL27至少两种细胞因子处理获得的间充质干细胞及其外泌体，其特征在于；所述分阶段处理刺激的方法为：分阶段添加含有对应浓度之不同细胞因子组合物的完全培养基至大规模生物反应器中，对间充质干细胞进行赋能刺激；所述完全培养基为培养哺乳动物细胞的任一基础培养基混合血清替代物。3.根据权利要求1所述的IL4、IL21、IL27至少两种细胞因子处理获得的间充质干细胞及其外泌体，其特征在于；所述IL4、IL21、IL27三种细胞因子的浓度范围分别为：IL4：25
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150ng/ml、IL21：100
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300ng/ml、IL27：50
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250ng/ml。4.根据权利要求1所述的IL4、IL21、IL27至少两种细胞因子处理获得的间充质干细胞及其外泌体，其特征在于；所述细胞因子组合物包括IL4、IL21，或者，该细胞因子组合物包括IL21、IL27，或者，该细胞因子组合物包括IL4、IL27。5.根据权利要求4所述的IL4、IL21、IL27至少两种细胞因子处理获得的间充...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖延，傅泽钦，李端端，杨玉林，黄荫富，蔡车国，胡隽源，
申请(专利权)人：深圳市北科生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：