[發明專利]間充質干細胞和骨形成細胞

無效

• 申請號: 200980116456.1
• 申請日: 2009-05-07
• 公開（公告）號: CN102016008A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 辛迪·巴德;恩里科·巴斯蒂亞內利;澤維爾·佩塞斯
• 申請（專利權）人: 骨治療公司
• 主分類號: C12N5/077
• 分類號: C12N5/077
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 顧晉偉;田旸

技術領域

本發明一般地涉及細胞表型和細胞分化領域，以及涉及細胞的醫療應用。更具體地，本發明鑒定出新的間充質干細胞(mesenchymal?stem?cell，MSC)類型和新的骨形成細胞類型，并涉及所述MSC的骨生成分化以及所述MSC和所述骨形成細胞在骨疾病中的治療性和預防性應用。

背景技術

移植能夠或傾向于進行骨生成分化的干細胞是治療骨相關疾病(特別是當治療需要新骨產生時)的有前景的方式。

骨髓基質細胞或間充質干細胞(簡寫為BMSC(bone?marrow?stromal?cell)或MSC)可以容易地從成人骨髓和其它幾種組織中分離和擴增，這基于這些細胞與組織培養塑料制品(tissue?culture?plastic)的貼附。盡管已報道MSC能產生神經細胞、肝細胞和肌肉細胞(Prockop?1997.Science276：71-4)，但大多數情況下MSC表現出中胚層相關的三種分化潛能，即能夠進行骨生成分化、脂肪分化和軟骨分化(Pittenger等.1999.Science284：143-7)。

MSC可以通過可溶性標志物和表面標志物(包括CD105、CD90和CD73等)的表達來定義。此外，現有技術通常顯示MSC是CD34抗原陰性的，而CD34抗原在未成熟的血液和內皮細胞中高表達。特別地，先前尚未描述過源自骨髓的、CD34陽性的MSC。同樣地，先前尚未描述過CD34陽性的MSC(特別是源自骨髓的CD34陽性MSC)具有增強的骨生成和骨再生特性。

骨髓移植已經應用于治療骨疾病(Gangji等.2005.Expert?Opin?BiolTher?5：437-42)。然而，MSC只占骨髓樣品中存在的所有細胞中較小的比例，并且可表現出不同的骨生成分化傾向性，從而使相當大比例這樣移植的細胞未能最終分化為期望的骨組織。事實上，已顯示只有約14％的成人間充質干細胞祖細胞保持了骨生成潛能(D’lppolito等.1999.J?BoneMiner?Res.14：1115-22)。

因此，需要不斷地改善從間充質干細胞獲得骨祖細胞、成骨細胞或骨形成細胞的產量。

發明概述

本發明人證實了一小亞群分離的且任選擴增的MSC細胞共表達至少一種間充質標志物(如CD90或CD105，更優選地CD105)與CD34，其中CD34一般被認為是未成熟的血液和內皮特征細胞的標志物。

與一般的MSC細胞群相比，這種新的細胞類型表達顯著水平的堿性磷酸酶(ALP)(其為骨細胞標志物)并且可以合成和礦化新的骨基質。因此，所述細胞具有產生可用于骨重建之骨形成細胞的相對較高的潛力。本發明人還觀察到，所述細胞可以大量擴增，從而可以得到足夠量的骨形成細胞用于基于細胞的治療(尤其是針對骨疾病的治療)。本發明人成功地富集了上述細胞亞型的MSC細胞，該細胞隨后維持了其表型和生物學特性。

本發明的一個方面提供了分離的間充質干細胞(MSC)，其特征為共表達至少一種間充質標志物和CD34。

另一方面提供了用于獲得共表達至少一種間充質標志物和CD34之MSC細胞的方法，其包括從MCS細胞群中富集或分離共表達所述至少一種間充質標志物和CD34的細胞亞群。一個實施方案提供了用于獲得共表達至少一種間充質標志物和CD34之MSC細胞的方法，其包括(a)從對象的樣品中分離MSC細胞；(b)任選地富集和/或擴增(a)的MSC細胞；以及(c)從(a)或(b)的MSC細胞中富集或分離共表達至少一種間充質標志物和CD34的細胞亞群。

另一方面涉及可通過這樣的方法獲得的MSC細胞，所述方法包括從MSC細胞群中分離共表達至少一種間充質標志物和CD34的細胞亞群。一個實施方案提供了可通過以下步驟獲得的MSC細胞，所述步驟包括：(a)從對象的樣品中分離MSC細胞；(b)任選地，擴增(a)的MSC細胞；以及(c)從(a)或(b)的MSC細胞分離共表達至少一種間充質標志物和CD34的細胞亞群。

還提供了這樣的細胞群，其包含前述任一方面所定義的共表達至少一種間充質標志物和CD34的分離的間充質干細胞(MSC)。

應理解，本發明還包括對前面所述的MSC細胞和細胞群(如共表達至少一種間充質標志物和CD34的MSC細胞，以及包含這種MSC細胞的細胞群)的多種操作，包括所述MSC細胞和細胞群的培養、維持、擴增、富集(如通過分選來實現)和富集后擴增等。