引入了肝细胞生长因子基因和具有碱性螺旋-环-螺旋基序的神经源性转录因子基因的成人干细胞系及其用途制造技术

技术编号:9645595 阅读:383 留言:0更新日期:2014-02-07 07:53
本发明专利技术涉及引入了HGF基因和bHLH家族的神经源性转录因子基因的成人干细胞系、所述成人干细胞系的制备方法、用于预防或治疗神经疾病的包含所述成人干细胞系的组合物、和用于治疗神经疾病的方法,所述方法包括给具有神经疾病或疑似具有神经疾病的受试者施用所述组合物的步骤。根据本发明专利技术的引入了HGF基因和bHLH家族的神经源性转录因子基因的成人干细胞可被用于克服由中风后的细胞损伤导致的慢性损伤。因而,可以将所述成人干细胞开发为新型治疗剂或广泛用于细胞替换疗法和基因疗法的临床试验和研究中,所述疗法可应用于神经疾病,包括帕金森病、阿尔兹海默病、和脊髓损伤以及中风。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及引入了HGF基因和bHLH家族的神经源性转录因子基因的成人干细胞系、所述成人干细胞系的制备方法、用于预防或治疗神经疾病的包含所述成人干细胞系的组合物、和用于治疗神经疾病的方法,所述方法包括给具有神经疾病或疑似具有神经疾病的受试者施用所述组合物的步骤。根据本专利技术的引入了HGF基因和bHLH家族的神经源性转录因子基因的成人干细胞可被用于克服由中风后的细胞损伤导致的慢性损伤。因而,可以将所述成人干细胞开发为新型治疗剂或广泛用于细胞替换疗法和基因疗法的临床试验和研究中,所述疗法可应用于神经疾病,包括帕金森病、阿尔兹海默病、和脊髓损伤以及中风。【专利说明】引入了肝细胞生长因子基因和具有碱性螺旋-环-螺旋基序的神经源性转录因子基因的成人干细胞系及其用途
本专利技术涉及成人干细胞系及其用途,所述成人干细胞系通过将编码肝细胞生长因子(HGF)的基因和编码碱性螺旋-环-螺旋(bHLH)家族的神经源性转录因子(neurogenictranscription factor)的基因引入成人干细胞系而被修饰;更具体地,本专利技术涉及引入了肝细胞生长因子基因和碱性螺旋-环-螺旋家族的神经源性转录因子基因的成人干细胞系、所述成人干细胞系的制备方法、用于预防或治疗神经疾病的包含所述成人干细胞系的组合物和用于治疗神经疾病的方法,所述方法包括给具有神经疾病或疑似具有神经疾病的受试者施用所述组合物的步骤。
技术介绍
间充质干细胞(MSC)是基质细胞,其帮助骨髓中的造血作用,且具有分化成各种中层谱系细胞(包括骨细胞、软骨细胞、脂肪细胞、和肌细胞)且同时还维持未分化干细胞群的能力,因此已获得作为人造组织的细胞来源的优势。由于已报道MSC具有在脑中分化成神经胶质细胞的潜力,已经提出可以将MSC用作治疗中枢神经系统中的神经疾病的来源。已知若干生长因子或激素诱导未分化细胞分化成人造神经细胞。不幸的是,这些方法具有一起产生非神经细胞与神经细胞的问题,并且该问题在将细胞移植到实验动物脑内时更为突出。因此,存在开发诱导MSC分化成神经细胞的直接方法的需要。神经原素(neurogenin),也称为NeuroD,是属于碱性螺旋-环-螺旋(bHLH)家族的转录因子,在神经系统形成中起重要作用,并且与其他bHLH蛋白例如E12或E47形成复合物,以结合至含有E-box (CANNTG)的DNA序列或在偶然情况下结合至含有N_box的DNA序列。已发现这种结合对于bHLH蛋白活化促进神经元分化的组织特异性基因的表达是关键的。本专利技术人已致力于开发将MSC有效分化成神经细胞的稳定物质。结果是,他们已经意外地发现,转导了 bHLH转录因子例如神经原素和neuroD的MSC可以连续表达bHLH转录因子;并且发现,在移植到实验动物的脑中时,表达bHLH转录因子的MSC可以转分化成高水平的神经细胞。基于这一发现,他们报道了,与未诱导的MSC相比,诱导MSC分化成神经细胞以在中风动物模型中获得优异的治疗效力(韩国专利N0.10-0519227)。MSC在治疗神经疾病中的用途是有利的,这在于其可以使用自体细胞,而不是异体细胞。但是,在实际治疗程序中,所述方法具有下述不利之处:需要2至4周来分离和培养自体细胞和基因转染,直到中风发作后的自体细胞治疗。因此,为了解决中风发作后自体细胞移植的耗时的临床程序这一问题,已经进行了许多研究,来开发验证自体细胞对慢性伤害的治疗效力并使其最大化的方法。HGF,也称为扩散因子(scatter factor),已知是肝素结合糖蛋白,在器官例如肝或肾中具有强抗纤维化活性(Silver等人,Nat.Rev.Neurosc1., 5:146-156,2004)。现在正在进行肝细胞生长因子用于治疗神经疾病包括中风和脊髓损伤的研究。已报道了其对急性疾病的治疗效力,但是尚未报道对于慢性疾病的成功的结果。
技术实现思路
本专利技术人已作出许多努力来开发用于慢性中风的治疗组合物,所述组合物包含引入了 HGF的MSC作为活性成分。结果是,他们发现,引入了 bHLH转录因子神经原素I的MSC连续表达所述bHLH转录因子,并且还引入了 HGF的MSC在移植到中风动物模型中时显示出治疗效力,由此完成了本专利技术。 本专利技术的目的是提供一种成人干细胞系,所述成人干细胞系通过将编码肝细胞生长因子(HGF)的基因和碱性螺旋-环-螺旋(bHLH)家族的编码神经源性转录因子的基因引入成人干细胞系而被修饰。本专利技术的另一个目的是提供所述成人干细胞系的制备方法。本专利技术的又一个目的是提供用于预防或治疗神经疾病的包含所述成人干细胞系的组合物。本专利技术的又一个目的提供用于治疗神经疾病的方法,所述方法包括给具有神经疾病或疑似具有神经疾病的受试者施用所述组合物的步骤。根据本专利技术的引入了 HGF基因和bHLH家族的神经源性转录因子基因的成人干细胞可被用于克服由中风之后的细胞死亡导致的慢性损伤。因而,可以将所述成人干细胞开发为新型治疗剂或广泛用于细胞替换疗法和基因疗法的临床试验和研究中,所述疗法可应用于神经疾病,包括帕金森病、阿尔兹海默病、和脊髓损伤以及中风。【专利附图】【附图说明】图1是示出MSC分化成脂肪细胞、软骨细胞、和骨细胞的照片,其中图1a是由MSC分化、采用油红O染色的脂肪细胞的照片,图1b是由MSC分化、采用阿利新蓝染色的软骨细胞的照片,图1c和Id是由MSC分化、分别采用碱性磷酸酶和von Kossa染色的骨细胞的照片;图2是蛋白质免疫印迹(下图)的结果,其示出人神经原素I在293T细胞中的表达,所述293T细胞引入了含有人神经原素I基因的逆转录病毒载体(上图);图3是免疫组化染色的结果,其中使用抗神经元标记物Tujl( B-微管蛋白-1II)抗体,以检查在引入了人神经原素I基因的MSC在被表达GFP的腺病毒转染并移植到大白鼠(albino rat)的纹状体中之后两周时,MSC的神经原性分化;图4是蛋白质免疫印迹分析的结果,示出细胞内(细胞裂解物)和细胞外(条件培养基;CM) HGF在引入了表达人HGF的腺病毒载体的MSC中的表达;图5是示出免疫细胞化学的结果的照片,所述免疫细胞化学检查HGF在引入了逐级稀释的表达人HGF的腺病毒载体的MSC中的表达水平;图6是示出动物行为试验的结果的照片,所述动物行为试验包括粘合剂去除试验(Adhesive Removal Test,左图)和转棒试验(Rotarod Test,右图),以评价引入了人HGF基因和人神经原素I基因的MSC在中风动物模型中的治疗效力;图7是示出MRI (上图)结果的照片和梗死区的定量分析(下图),以评价引入了人HGF基因和人神经原素I基因的MSC在中风动物模型中的治疗效力;图8是示出免疫组织化学的结果的照片,其中使用GFAP和MAP2抗体,以检查在引入了人HGF基因和人神经原素I基因的MSC的移植之后,梗死区中的胶质细胞及其表达谱;和图9是总结引入了人HGF基因和人神经原素I基因的MSC在中风动物模型中的治疗效力随细胞移植时间变化的图解(上图)和图(下图)。【具体实施方式】在本专利技术的一个方面,本专利技术提供一种成人干细胞系,所述成人干细胞系通过将编码肝细胞生长因子(HGF)的基因和编码碱性螺旋-环-螺旋(本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种成人干细胞系,其通过将编码肝细胞生长因子(HGF)的基因和编码碱性螺旋?环?螺旋(bHLH)家族的神经源性转录因子的基因引入成人干细胞系而被修饰。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐海荣金性洙柳承完李永敦
申请(专利权)人:亚洲大学校产学协力团
类型:
国别省市:

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