[發(fā)明專利]GRP78衍生肽用于鑒定高效干細胞

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880074387.1
• 申請日: 2018-10-15
• 公開（公告）號: CN111727374A
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 樸玧信;樸玧貞;鄭鐘平;李周娟
• 申請（專利權(quán)）人: 納米智能生物醫(yī)學工程有限公司;忠北大學校產(chǎn)學協(xié)力團;首爾大學校產(chǎn)學協(xié)力團
• 主分類號: G01N33/569
• 分類號: G01N33/569;G01N33/68
• 代理公司: 上海一平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31266
• 代理人: 馬莉華;徐迅

本發(fā)明涉及用于鑒定高效干細胞的GRP78衍生肽及其用途，更具體地，涉及通過利用能夠與細胞表面上的GRP78蛋白的結(jié)構(gòu)域結(jié)合的GRP78衍生肽作為標記物鑒定高效干細胞。根據(jù)本發(fā)明，包括GRP78的氨基酸序列中的能夠識別高效干細胞的特定氨基酸序列的GRP78衍生肽可以用于僅鑒定尚未老化的高效干細胞。此外，當用于處理干細胞或引入干細胞時，GRP78衍生肽能提高干細胞的效力，因此用于制備具有優(yōu)異治療功效的干細胞治療劑。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于篩選高效干細胞的GRP78衍生肽及其用途，更具體地說，涉及使用能夠結(jié)合細胞表面的GRP78蛋白的結(jié)構(gòu)域的GRP78衍生肽作為標記物篩選高效干細胞。

背景技術(shù)

近年來，通過將諸如胚胎干細胞和成體干細胞之類的干細胞分化為各種細胞，已經(jīng)進行了關(guān)于使用干細胞作為細胞療法的可能性的各種研究。由于具有分化為多種細胞的能力，多能胚胎干細胞作為細胞治療產(chǎn)品引起了人們的關(guān)注。然而，胚胎干細胞的使用帶來了倫理問題，因此在實踐中難以將這些胚胎干細胞用于細胞療法。為了避免這些倫理問題，已經(jīng)積極地進行了關(guān)于使用成體干細胞的研究(神經(jīng)科學趨勢“Trends inNeurosciences”23：450，2000)。

盡管成體干細胞具有缺點：當將這些細胞移植到他人時，它們具有感染風險并且具有相對較低的分化潛能，但是這些細胞具有能夠大量獲得和對醫(yī)療應用非常安全的優(yōu)勢。具體地說，即使將這些細胞移植到體內(nèi)進行器官再生，它們也不會引起癌癥，也不會引起免疫排斥，因為它們起源于成人。因此，這些成體干細胞可用于自體移植。此外，成體干細胞根據(jù)周圍組織的特征具有位點特異性分化潛能，即使以未分化狀態(tài)注射也不會引起癌癥。因此，這些成體干細胞有利地具有在移植后立即產(chǎn)生需要細胞的潛力，并且如果需要，還具有產(chǎn)生和儲存未分化干細胞的自我更新的潛力(JACC：轉(zhuǎn)化科學基礎(chǔ)2“JACC：Basic toTranslational Science 2”：702-716，2017)。

將干細胞開發(fā)成細胞治療產(chǎn)品期間，長時間培養(yǎng)分離的干細胞的過程對于獲得具有最佳治療效果所需的細胞數(shù)量至關(guān)重要。由于長期培養(yǎng)，不可避免地在混合大量衰老細胞或混合各種傳代細胞的狀態(tài)下進行細胞治療產(chǎn)品的開發(fā)。這可能會導致干細胞治療產(chǎn)品的穩(wěn)定性和有效性以及質(zhì)量控制方面的問題(歐洲細胞與材料“European Cells andMaterials”31：136-159，2016)。因此，為了使用成體干細胞開發(fā)細胞治療產(chǎn)品，需要篩選由于長期培養(yǎng)而混合的衰老細胞的方法。盡管實際上已經(jīng)進行了各種努力來控制干細胞治療產(chǎn)品的質(zhì)量，但是建立的明確標記物仍然不足。

同時，GRP78是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔中的HSP 70家族伴侶蛋白。GRP78是蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運/轉(zhuǎn)移到ER中的重要因子，是一種功能蛋白，是維持細胞內(nèi)鈣穩(wěn)態(tài)的關(guān)鍵。該蛋白由兩個相互連接的結(jié)構(gòu)域組成：一個是核苷酸結(jié)構(gòu)域(NBD)，其結(jié)合并降解ER中的核苷酸，更具體而言是ATP；另一個是底物結(jié)構(gòu)域(SBD)，其結(jié)合代謝酶，例如ATP酶，以及與代謝相關(guān)的蛋白質(zhì)和代謝底物(例如ADP)(基因“Gene”618：14-23，2017)。這些結(jié)構(gòu)域調(diào)節(jié)ER內(nèi)部和外部的能量代謝和鈣代謝，同時根據(jù)代謝過程中細胞內(nèi)鈣和ATP的濃度降解ATP。

因此，本發(fā)明人進行了大量的工作以尋找可用于去除衰老干細胞并僅篩選高效干細胞的標記物，結(jié)果，發(fā)現(xiàn)在成體干細胞的長期培養(yǎng)中隨著傳代次數(shù)增加與葡萄糖代謝相關(guān)的蛋白質(zhì)GRP78可以用作衰老相關(guān)的干細胞標記物，并且還發(fā)現(xiàn)通過將GRP78蛋白引入細胞可以增強GRP78蛋白的作用，從而完成了本發(fā)明。

本背景技術(shù)部分中公開的以上信息僅用于增強對本發(fā)明背景技術(shù)的理解。因此，它可能不包含構(gòu)成本發(fā)明所屬領(lǐng)域中已知的傳統(tǒng)技術(shù)的信息。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供包含標記物GRP78的氨基酸序列中能夠識別高效干細胞的特定氨基酸序列的肽，或者能夠增強GRP78蛋白作用的肽，用于使用成體干細胞開發(fā)細胞療法產(chǎn)品并控制細胞療法產(chǎn)品的質(zhì)量。