[發(fā)明專利]負載白藜蘆醇的人多能干細胞外泌體在制備治療難愈性皮膚創(chuàng)面相關(guān)疾病藥物上的用途

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201810274415.6
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN108354947A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪洪
• 申請（專利權(quán)）人: 汪洪
• 主分類號: A61K35/545
• 分類號: A61K35/545;A61K31/05;A61P3/10;A61P17/02;A61P31/00;C12N5/074
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 褚明偉

本發(fā)明涉及負載白藜蘆醇的人多能干細胞外泌體在制備治療難愈性皮膚創(chuàng)面相關(guān)疾病藥物的用途。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用胚胎干細胞與誘導(dǎo)人多能干細胞來源的外泌體作為白藜蘆醇的藥物載體，可大大提高白藜蘆醇的生物學(xué)效應(yīng)，再結(jié)合人多能干細胞外泌體自身的功能，可以大大增強其在治療難愈性皮膚創(chuàng)面相關(guān)疾病方面的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于細胞生物學(xué)、分子生物學(xué)及藥物研發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及負載白藜蘆醇的人多能干細胞外泌體在制備治療難愈性皮膚創(chuàng)面相關(guān)疾病藥物上的用途。

背景技術(shù)

外泌體是一類由細胞分泌的直徑約30-150nm的細胞外囊泡，其攜帶供體細胞來源的多種生物活性物質(zhì)包括DNA、RNA、蛋白等進入效應(yīng)細胞，有效調(diào)控機體細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。研究表明，干細胞分泌的外泌體通過向效應(yīng)細胞傳遞干細胞來源的生物活性物質(zhì)，生理性修復(fù)或者清除機體損傷、病變和衰老的細胞，發(fā)揮抗炎、調(diào)節(jié)免疫、促進效應(yīng)細胞增殖、遷移和分化、促進血管新生等功能。

胚胎干細胞(embryonic stem cell,ESCs)與誘導(dǎo)人多能干細胞(inducedpluripotent stem cells,iPSCs)具有體外培養(yǎng)無限增殖、自我更新和多向分化的特性。ESCs和iPSCs具有多能性(Pluripotency)，即ESCs和iPSCs可分化成三胚層的任意細胞，具有發(fā)育成多種組織的能力，參與部分組織的形成。而成體干細胞僅具備多種分化潛能(multipotency)，即只能分化成為有限的幾種細胞。因而ESCs和iPSCs與組織成體干細胞相比在促進組織器官再生更新方面功能更強大。ESCs或iPSCs分泌的外泌體可能包裹了與多能性相關(guān)的因子、轉(zhuǎn)錄因子、mRNA、microRNA等，表現(xiàn)出比成體組織干細胞外泌體更強大的功能。人多能干細胞產(chǎn)生的外泌體，可以抑制細胞衰老過程，改變靶細胞表觀遺傳特征，使效應(yīng)細胞逆轉(zhuǎn)至低分化狀態(tài)，從而促進修復(fù)組織損傷。同時人多能干細胞來源的外泌體，也可以起到與組織干細胞類似的作用，如修復(fù)血管、抑制炎癥、促進組織干細胞增殖分化等功能。

外泌體是細胞分泌的天然納米載體，外泌體作為藥物的納米載體得到了廣泛的關(guān)注與研究。與人工合成的納米載體相比，外泌體在藥物釋放領(lǐng)域的應(yīng)用具有獨特的優(yōu)勢。外泌體的組成成分均來源于細胞，避免了人工合成的脂質(zhì)體、高分子、納米硅等材料的使用帶來的細胞毒性、生物相容性等問題。由于外泌體繼承了細胞的磷脂、表面蛋白等物質(zhì)，具有豐富的生理功能，可以提高藥物的傳遞效率，實現(xiàn)藥物的特異性遞送、跨生物屏障傳遞以及免疫豁免等功能。外泌體自身攜帶的蛋白、基因等物質(zhì)具有細胞調(diào)控能力，可以對特定的疾病起到治療作用。

目前，多種細胞外泌體構(gòu)建的納米藥物遞送系統(tǒng)已經(jīng)用于疾病治療的探索。Wood課題組最先利用未成熟的樹突狀細胞(immature dendritic cells,iDC)來源的外泌體負載siRNA治療阿爾茲海默癥。iDC分泌的外泌體表面缺乏T細胞激活蛋白(例如MHC-I，MHC-II，CD86)，具有免疫惰性。他們通過基因轉(zhuǎn)染的方法，在外泌體表面蛋白Lamp2b上修飾乙酰膽堿受體識別多肽片段RVG，進而賦予iDC外泌體定位腦部神經(jīng)細胞的能力；隨后，利用電轉(zhuǎn)的方法，將BACE-1的siRNA導(dǎo)入到iDC外泌體中，通過小鼠動物模型，驗證了這些載藥外泌體治療阿爾茲海默癥的潛力。然而，iDC細胞提取過程繁瑣，細胞數(shù)量有限，成本高昂，難以產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。同樣，腫瘤細胞來源的外泌體也被用于藥物遞送系統(tǒng)的構(gòu)建。雖然腫瘤細胞可以無限擴增，制備大量的外泌體，但是它們潛在的安全性風(fēng)險限制其在臨床的使用。最近，研究人員報道了利用牛奶來源外泌體構(gòu)建的納米藥物遞送系統(tǒng)。與細胞來源的外泌體相比，牛奶來源的外泌體提取簡便、成本低，實現(xiàn)可以大規(guī)模制備滿足臨床需求。但是，由于牛奶外泌體中含有大量的非人源的基因與蛋白質(zhì)等物質(zhì)，其通過靜脈全身注射的安全性仍有待進一步確認，而且該研究的重點主要集中于外泌體的藥物載體功能，并沒有充分發(fā)揮外泌體自身所攜帶的物質(zhì)對疾病與損傷的治療潛力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種負載白藜蘆醇的人多能干細胞外泌體在制備治療難愈性皮膚創(chuàng)面相關(guān)疾病藥物上的用途。