[發明專利]一種人成骨肉瘤干細胞相關抗原標記物及其應用

有效

• 申請號: 200910197959.8
• 申請日: 2009-10-30
• 公開（公告）號: CN102053150A
• 公開（公告）日: 2011-05-11
• 發明（設計）人: 張武;諸江;張偉賓
• 申請（專利權）人: 上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院
• 主分類號: G01N33/532
• 分類號: G01N33/532;G01N33/533
• 代理公司: 上海翼勝專利商標事務所(普通合伙) 31218
• 代理人: 翟羽

技術領域

本發明涉及腫瘤生物學領域，更具體地講，涉及一種人成骨肉瘤干細胞相關抗原標記物及其應用。

背景技術

近年來，隨著對腫瘤干細胞理論認識的不斷深入，要求我們對腫瘤的起源和發生、發展有更加清楚的認識。尤其是對白血病、乳腺癌、人神經膠質瘤和大腸癌等腫瘤干細胞分離和鑒定工作的報道，不僅印證和鞏固了腫瘤干細胞理論，也使對其他腫瘤干細胞的鑒定和內在分子機制特征的研究成為熱點。目前，國內外關于成骨肉瘤干細胞的報道極少，2005年國外Gibbs等人采用體外培養方式，首次從細胞系中分離出含有干細胞樣骨肉瘤細胞的肉瘤細胞球(sarcosphere)，表達多種間充質干細胞的表面標記物(如Stro-1、CD44和CD105)以及胚胎干細胞特征基因(Nanog和Oct-4)；2007年Colleen?Wu等發現體外培養之成骨肉瘤細胞群體中存在SP細胞，但也未能分離鑒定具體的、特異性的成骨肉瘤干細胞表面標記物。最為重要的是，這些工作均不是基于人原代腫瘤組織的研究工作，未進行嚴格的細胞分離和體內接種試驗。

2005年Gibbs等人首次分離出含有干細胞樣骨肉瘤細胞的肉瘤細胞球以及2007年Colleen?Wu等人從肉瘤病人標本中發現SP細胞。一方面，上述學者的工作主要局限于體外細胞培養水平，未能在體內建立成骨肉瘤細胞異種移植模型以鑒定成骨肉瘤干細胞的表型和功能(而這是腫瘤干細胞研究的金標準)；另一方面，SP細胞的分離方法存在hoechst33342染料毒性、細胞活力低下、儀器配置較高等局限性。因而分離和鑒定特異性的成骨肉瘤干細胞表面標記物是進行腫瘤干細胞針對性研究的技術基礎。

SSEA-4的現有研究和應用：SSEA-4即stage?specific?embryonic?antigen4，是屬于階段特異性胚胎抗原的一種，作為一種早期胚胎的糖脂類抗原，常用作為胚胎干細胞和間充質干細胞的表面標志物，但從未腫瘤干細胞的鑒定和篩選，本發明第一次將SSEA-4作為表面標志物，作為成骨肉瘤干細胞的鑒定。

發明內容

本發明的目的是提供一種人成骨肉瘤干細胞相關抗原標記物。

本發明的第二個目的是提供所述人成骨肉瘤干細胞相關抗原標記物SSEA-4在成骨肉瘤靶向治療中的應用。

本發明利用前期建立的19個人成骨肉瘤跨物種移植模型和無血清培養技術，從體內和體外兩方面，分離和鑒定出具有間充質干細胞和胚胎干細胞雙重特征的成骨肉瘤表面標記物SSEA-4與腫瘤干細胞群體共存。表面標記物SSEA-4易于抗體標記，標記不影響細胞活力，適合分離后的功能實驗；同時SSEA-4不僅提示成骨肉瘤可能起源于間充質干細胞階段，為后續機制研究提供具體分子對象和模型平臺。在臨床上，在一部分病人中的表達程度，能夠提示其惡性程度、轉移及預后情況，是潛在的可作為靶向治療的分子靶點。

由于成骨肉瘤病人原代標本跨物種移植成功率較低，所以我們嘗試了大量的臨床標本，最后得到3個動物模型。另外，我們檢測了多個具有間充質干細胞和胚胎干細胞表面標記物，根據表達情況和文章報道的相關標記物，選擇具有間充質干細胞和胚胎干細胞雙重特征的SSEA-4作為骨肉瘤表面標記物后，遂加以證實，最后我們結合細胞系和病人臨床標本，對標記物的特異性進行了驗證。

SSEA-4是一特異性的成骨肉瘤干細胞表面標記物，在各正常成體組織中幾乎不表達。此表面標記物易于抗體標記，不影響細胞活力，適合分離后的功能實驗，為進一步研究干細胞在成骨肉瘤的起源、發生和發展過程的作用提供了一可靠的分子示蹤物，為解釋臨床成骨肉瘤耐藥、轉移和尋找靶向治療的細胞和分子靶點奠定了基礎。

附圖說明

下面結合說明書附圖，對本發明進一步詳細說明。

圖1：成骨肉瘤細胞免疫表型的篩選。選擇間充質干細胞和胚胎干細胞常用的表面標記物CD105、CD166、CD117、CD90、CD44、STRO-1、SSEA-4、SSEA-3等。

圖2A：原代成骨肉瘤細胞表達SSEA-4和Oct-4；圖2B：建立的成骨肉瘤細胞系5well表達SSEA-4和Oct-4。

圖3：成骨肉瘤病理標本免疫組化顯示SSEA-4、nanog、oct-4表達。

圖4：成骨肉瘤原代細胞在體外無血清培養條件下形成sphere。

具體實施方式