[發明專利]用功能化納米顆粒將人類體細胞直接重編程為選定的(預定的)分化細胞

在審

• 申請號: 202210425440.6
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN114634908A
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 安德拉尼克·安德魯·阿普里克彥
• 申請（專利權）人: 斯特姆詹尼克斯公司
• 主分類號: C12N5/079
• 分類號: C12N5/079;C12N5/071;C12N5/077;C12N5/10
• 代理公司: 北京華睿卓成知識產權代理事務所(普通合伙) 11436
• 代理人: 程淼;唐莉

本公開涉及用于重編程初始細胞(例如體細胞)以從人類體細胞產生目的特定細胞類型(例如心臟細胞、肝細胞、血細胞、神經元細胞和其他細胞)的組合物和方法。在一些實施方案中，初始細胞(例如體細胞)是人類細胞，從而產生目的人誘導性細胞類型。在一些實施方案中，所述組合物和方法包括用生物活性分子(RNA、蛋白質、肽和其他小分子)功能化的納米顆粒。這些新生成的(即，“誘導性”)特定細胞可用于改善器官功能和/或組織再生(心臟、肝臟等)，并且可用于篩選藥物的功能活性。

分案申請

本申請是申請日為2017年6月2日、優先權日為2016年6月3日、申請號為201780046020.4的中國發明專利申請的分案申請。

技術領域

本公開涉及用于細胞重編程和從人類體細胞產生各種人類細胞類型(例如心臟細胞、肝細胞、血細胞、神經元細胞和其他細胞)的方法和組合物。這些新生成的特定細胞可用于改善器官功能和/或組織再生(心臟、肝臟等)，并且可用于篩選藥物的功能活性。

政府許可權利聲明

本發明是在國家科學基金會授予的小企業創新研究(SBIR)第一階段IIP-1214943的政府支持下完成的。政府對本發明擁有一定的權利。

背景技術

細胞正常增殖、遷移和分化成各種細胞類型的能力在胚胎發生和成熟細胞(包括但不限于各種遺傳性或后天性疾病中心血管和/或造血系統的細胞)的功能中是關鍵的。干細胞和/或更多分化的特定細胞類型的這種功能性能力在各種病理條件下會發生變化，但是所述功能性能力可以在細胞內引入生物活性成分后正常化，或者可以通過將其他細胞類型轉分化為所述需要修復或功能改善的特定細胞類型而正常化。例如，在患有周期性或重癥先天性中性粒細胞減少的患者中觀察到異常的細胞功能，例如存活受損和/或骨髓干/祖細胞分化成中性粒細胞，所述患者可能遭受嚴重危及生命的感染且可能進化發展為急性髓性白血病或其他惡性腫瘤(Carlsson等，Blood,103,3355(2004)；Carlsson等，Haematologica,(2006))。另一個例子是巴氏綜合征，其中患者可能存在造血細胞的異常存活以及稱為心肌病的心臟功能受損(Makaryan等，Eur.J.Haematol.,(2012))。

其他遺傳性疾病，如巴氏綜合征(一種可能由線粒體TAZ基因中的功能喪失突變誘導的多系統干細胞疾病)，可能與中性粒細胞減少癥(血液中性粒細胞水平降低)有關，中性粒細胞減少癥可導致復發的嚴重且有時危及生命的致命性感染和/或心肌病，其可能導致能通過心臟移植解決的心力衰竭。

用粒細胞集落刺激因子(G-CSF)對中性粒細胞減少癥患者的治療誘導位于細胞表面的G-CSF受體分子的構象變化，其隨后觸發一連串細胞內事件，最終將中性粒細胞的產生恢復至接近正常水平并改善患者的生活質量(Welte and Dale,Ann.Hematol.72,158(1996))。然而，用G-CSF治療的患者可能進化發展為白血病(Aprikyan等，Exp.Hematol.31,372(2003)；Rosenberg等，Br.J.Haematol.140,210(2008)；Newburger等，Genes.Pediatr.Blood Cancer,55,314(2010),Aprikyan and Khuchua,Br.J.Haematol.161,330(2013))，這就是正在探索替代性細胞治療方法的原因，如用于治療中性粒細胞減少癥的骨髓或造血干細胞移植，或者人誘導性多能干細胞分化后離體生成心臟細胞，然后將新生成的心臟細胞移植到患者心臟以對抗心力衰竭并恢復或改善心肌功能。