【技术实现步骤摘要】
技术介绍
1、本公开涉及用于从人多能干细胞(human pluripotent stem cell)产生视网膜祖细胞(retinal progenitor cell)(例如感光细胞祖细胞(photoreceptor progenitorcell)或神经节祖细胞(ganglion progenitor cell))或视网膜感光细胞(retinalphotoreceptor cell)的系统和方法。还公开了用于这样的系统和方法的组合物和基质。本文还公开并包括所得视网膜祖细胞或视网膜感光细胞的移植。这些方法、组合物和包含其的系统可用于治疗眼病，例如黄斑变性(macular degeneration，md)或色素性视网膜炎(retinitis pigmentosa，rp)。
2、在世界范围内，失明的主要原因是年龄相关性黄斑变性(age-related maculardegeneration，amd)和色素性视网膜炎(rp)。这两种病症涉及感光细胞和底部视网膜色素上皮(retina pigmented epithelium，rpe)的损失。感光细胞与rpe之间的功能性相互作用是支持视觉系统所必需的。不幸的是，人视网膜缺乏在细胞因疾病或损伤而损失时再生的能力，并且尚无有效治疗来逆转视网膜变性。
3、对于人细胞置换而言，认为有丝分裂后的人感光细胞并不是合乎伦理的合适来源，因为它们仅在妊娠19周之后才是可用的。对于来源于干细胞的感光细胞而言，现有方案主要通过使用基于在化学成分未确定的培养条件下的胚状体自发分化来形成3d
4、此外，matrigeltm是含有数种基底膜蛋白(例如iv型胶原、串珠蛋白聚糖(perlecan)、层粘连蛋白-111)以及生长因子和细胞内蛋白的鼠肿瘤提取物。因此，matrigeltm是异种的，受到批次间变化的影响，并且含有大量不明确组分。此外，在matrigeltm上培养的细胞还具有获得非人n-羟乙酰神经氨酸(neu5gc)免疫原的可能性，这使得它们不适合临床应用。
5、当前的治疗包括口服药物，其包括抗氧化剂(例如维生素a棕榈酸酯)、二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid，dha)、钙通道阻断剂和叶黄素/玉米黄质。然而，在视力恢复时都不显示出有效性。
技术实现思路
1、本公开涉及用于获得视网膜祖细胞或视网膜感光细胞的系统和方法。简言之，在包含(i)层粘连蛋白-323(laminin-323，ln-323)或ln-523和(ii)层粘连蛋白-521的混合物的基底上培养多能干细胞。ln-323和ln-523先前从未被纯化为纯的形式，而是在人胚肾细胞(hek-293)中作为重组人蛋白首次生产，并被纯化以作为细胞培养包覆层。使用两种不同的细胞培养基来使干细胞分化，以获得视网膜祖细胞或视网膜感光细胞(取决于对它们进行分化的时间长度)。
2、还鉴定出五种不同的视网膜祖细胞亚群。这五种亚群可通过第26-34天(day 26-34)基因谱(gene profile)来鉴定，如本文进一步解释的。
3、在第一亚群(a)中，在第26-34天基因谱中表达基因crx、c11orf96、nxph4、nts、dct、prdm1、neurod4、s100a13、rcvrn、fam57b、syt4、dll3、sstr2、chrna5和robo2中的至少一种。期望地，表达这些基因中的更多种或大部分。
4、在第二亚群(b)中，在第26-34天基因谱中表达基因stmn2、onecut2、atoh7、elavl4和gap43中的至少一种。期望地，表达这些基因中的更多种或大部分。
5、在第三亚群(c)中，在第26-34天基因谱中表达基因cntn2、nefm、nefl、prph、pou4f2和cxcr4中的至少一种。期望地，表达这些基因中的更多种或大部分。
6、在第四亚群(d)中，在第26-34天基因谱中表达基因pax6、six3和slc2a1中的至少一种。期望地，表达这些基因中的更多种或大部分。
7、在第五亚群(e)中，在第26-34天基因谱中表达基因vsx2、pth2、fzd5、rarres2、dio3、sox2和cyp1b1中的至少一种。期望地，表达这些基因中的更多或大部分。
8、下文更具体地公开了本公开的这些和另一些非限制性特性。
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1.视网膜祖细胞，其中第26-34天基因谱指示：
2.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中，所述第26-34天基因谱指示：(i)CRX以至少5次每百万基因计数而表达，并且(ii)C11orf96以至少5次每百万基因计数而表达。
3.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中所述第26-34天基因谱指示：(i)CRX以至少10次每百万基因计数而表达，或者(ii)C11orf96以至少10次每百万基因计数而表达。
4.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中所述第26-34天基因谱还指示：NXPH4、NTS、DCT、PRDM1、NEUROD4、S100A13、RCVRN、FAM57B、SYT4、DLL3、SSTR2、CHRNA5或ROBO2以经Log2归一化并经细胞周期调整后的基因计数的至少1次每百万基因计数而表达。
5.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中，所述第26-34天基因谱指示：(i)STMN2以至少5次每百万基因计数而表达，并且(ii)ONECUT2以至少5次每百万基因计数而表达。
6.根据权利要求1所述的视网膜祖
7.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中所述第26-34天基因谱还指示：ATOH7、ELAVL4或GAP43以经Log2归一化并经细胞周期调整后的基因计数的至少1次每百万基因计数而表达。
8.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中，所述第26-34天基因谱指示：(i)CNTN2以至少5次每百万基因计数而表达，并且(ii)POU4F2以至少5次每百万基因计数而表达。
9.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中所述第26-34天基因谱指示：(i)CNTN2以至少10次每百万基因计数而表达，或者(ii)POU4F2以至少10次每百万基因计数而表达。
10.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中所述第26-34天基因谱还指示：NEFM、NEFL、PRPH或CXCR4以经Log2归一化并经细胞周期调整后的基因计数的至少1次每百万基因计数而表达。
11.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中，所述第26-34天基因谱指示：(i)PAX6以至少5次每百万基因计数而表达，并且(ii)SIX3以至少5次每百万基因计数而表达。
12.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中所述第26-34天基因谱指示：(i)PAX6以至少10次每百万基因计数而表达，或者(ii)SIX3以至少10次每百万基因计数而表达。
13.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中所述第26-34天基因谱还指示：SLC2A1以经Log2归一化并经细胞周期调整后的基因计数的至少1次每百万基因计数而表达。
14.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中，所述第26-34天基因谱指示：(i)VSX2以至少5次每百万基因计数而表达，并且(ii)CYP1B1以至少5次每百万基因计数而表达。
15.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中所述第26-34天基因谱指示：(i)VSX2以至少10次每百万基因计数而表达，或者(ii)CYP1B1以至少10次每百万基因计数而表达。
16.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中所述第26-34天基因谱还指示：PTH2、FZD5、RARRES2、DIO3或SOX2以经Log2归一化并经细胞周期调整后的基因计数的至少1次每百万基因计数而表达。
17.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中，第16-24天基因谱指示：表达基因DAPL1、SIX6、SFRP2、LHX2、PAX6、CDH2、CLDN1、TRPM3、RELN、DCT和PMEL中的至少一种。
18.根据权利要求12所述的视网膜祖细胞，其中所述第16-24天基因谱指示：表达PAX6。
19.产生视网膜祖细胞群的方法，其包括：
20.根据权利要求19所述的方法，其中所述方法还包括；
21.根据权利要求19所述的方法，其中通过以下步骤培养所述多能人干细胞：
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述第一时间段为120小时至168小时。
23.根据权利要求21所述的方法，其中所述第二时间段为288小时至816小时。
24.根据权利要求21所述的方法，其中所述神经诱导培养基包含：
25.根据权利要求21所述的方法，其中：
26.根据权利要求21所述...
【技术特征摘要】
1.视网膜祖细胞，其中第26-34天基因谱指示：
2.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中，所述第26-34天基因谱指示：(i)crx以至少5次每百万基因计数而表达，并且(ii)c11orf96以至少5次每百万基因计数而表达。
3.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中所述第26-34天基因谱指示：(i)crx以至少10次每百万基因计数而表达，或者(ii)c11orf96以至少10次每百万基因计数而表达。
4.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中所述第26-34天基因谱还指示：nxph4、nts、dct、prdm1、neurod4、s100a13、rcvrn、fam57b、syt4、dll3、sstr2、chrna5或robo2以经log2归一化并经细胞周期调整后的基因计数的至少1次每百万基因计数而表达。
5.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中，所述第26-34天基因谱指示：(i)stmn2以至少5次每百万基因计数而表达，并且(ii)onecut2以至少5次每百万基因计数而表达。
6.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中所述第26-34天基因谱指示：(i)stmn2以至少10次每百万基因计数而表达，或者(ii)onecut2以至少10次每百万基因计数而表达。
7.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中所述第26-34天基因谱还指示：atoh7、elavl4或gap43以经log2归一化并经细胞周期调整后的基因计数的至少1次每百万基因计数而表达。
8.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中，所述第26-34天基因谱指示：(i)cntn2以至少5次每百万基因计数而表达，并且(ii)pou4f2以至少5次每百万基因计数而表达。
9.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中所述第26-34天基因谱指示：(i)cntn2以至少10次每百万基因计数而表达，或者(ii)pou4f2以至少10次每百万基因计数而表达。
10.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中所述第26-34天基因谱还指示：nefm、nefl、prph或cxcr4以经log2归一化并经细胞周期调整后的基因计数的至少1次每百万基因计数而表达。
11.根据权利要求1所述的视网膜祖细胞，其中，所述第26-34天基因谱指示：(i)pax6以至少5次每百万基因计数而表达，并且(ii)six3以至少5次每百万基因...
【专利技术属性】
技术研发人员：卡尔·特里格瓦松，蔡慧冈，艾达·莫雷诺莫拉尔，
申请(专利权)人：新加坡国立大学，
类型：发明
国别省市：
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