ES2550456T3 - Use of a composition containing mesenchymal stem cells derived from human umbilical cord blood to induce differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells - Google Patents

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Abstract

Uso de una composición que comprende células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical (UCB-MSC) para inducir diferenciación y proliferación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales in vitro, que comprende cocultivar UCB-MSC con células precursoras neurales o células madre neurales.Use of a composition comprising mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood (UCB-MSC) to induce differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells in vitro, comprising cocultivating UCB-MSC with neural precursor cells or neural stem cells

Description

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DESCRIPCIÓN DESCRIPTION

Uso de una composición que contiene células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical humano para inducir diferenciación y proliferación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales Use of a composition containing mesenchymal stem cells derived from human umbilical cord blood to induce differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells

Campo de la invención Field of the Invention

La presente invención se refiere a usos de una composición que comprende células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical humano para inducir diferenciación y proliferación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales. The present invention relates to uses of a composition comprising mesenchymal stem cells derived from human umbilical cord blood to induce differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells.

Antecedentes de la invención Background of the invention

Accidente cerebrovascular, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Pick, enfermedad de Huntington, esclerosis lateral amiotrófica, enfermedad traumática del sistema nervioso central y enfermedad por lesión de la médula espinal implican disneuria provocada por lesión de células nerviosas, y se han tratado generalmente con medicamentos u operación quirúrgica, lo que puede dañar gravemente células normales. Stroke, Parkinson's disease, Alzheimer's disease, Pick's disease, Huntington's disease, amyotrophic lateral sclerosis, traumatic disease of the central nervous system and spinal cord injury disease involve dysneuria caused by nerve cell injury, and have been treated usually with medication or surgical operation, which can seriously damage normal cells.

Recientemente, se ha reconocido que una terapia de sustitución celular en la que se trasplantan células normales para sustituir células dañadas o destruidas es eficaz para tales enfermedades, y están estudiándose intensamente células madre, en particular, que pueden diferenciarse y proliferar para dar tejidos deseados. Recently, it has been recognized that a cell replacement therapy in which normal cells are transplanted to replace damaged or destroyed cells is effective for such diseases, and stem cells, in particular, that can be differentiated and proliferated to give desired tissues are being intensively studied.

Las células madre son células no especializadas que pueden proliferar ilimitadamente en la fase no diferenciada y pueden diferenciarse en diversos tejidos en respuesta a estímulos específicos. Stem cells are non-specialized cells that can proliferate unlimitedly in the undifferentiated phase and can differentiate into various tissues in response to specific stimuli.

Las células madre neurales, a partir de las cuales se forman neuronas y/o células gliales tales como astrocitos, oligodendrocitos y/o células de Schwann, también son células no diferenciadas que tienen potencial de autorreproducción. Se diferencian en células neurales, por ejemplo neuronas o células gliales a través de células precursoras neurales o células precursoras gliales. Neural stem cells, from which neurons and / or glial cells such as astrocytes, oligodendrocytes and / or Schwann cells are formed, are also undifferentiated cells that have potential for self-reproduction. They differ in neural cells, for example neurons or glial cells through neural precursor cells or glial precursor cells.

Se sabe que las células madre mesenquimatosas, que se diferencian en hueso, cartílago, tejido adiposo, músculo, tendón, ligamento, tejido neural y otros, son viables para la terapia de sustitución celular. Se han obtenido células madre mesenquimatosas principalmente a partir de la médula ósea, pero tales células madre mesenquimatosas proporcionan sólo aplicaciones limitadas debido a su potencial restrictivo de diferenciación y proliferación. Además, deben realizarse operaciones complicadas y a menudo dolorosas que se componen de varias etapas para tal terapia de sustitución celular, además del problema de hallar un donante que tenga antígenos de histocompatibilidad idénticos a los de un paciente para excluir la reacción de injerto contra huésped durante el trasplante de médula ósea. It is known that mesenchymal stem cells, which differ in bone, cartilage, adipose tissue, muscle, tendon, ligament, neural tissue and others, are viable for cell replacement therapy. Mesenchymal stem cells have been obtained primarily from the bone marrow, but such mesenchymal stem cells provide only limited applications due to their restrictive potential for differentiation and proliferation. In addition, complicated and often painful operations that consist of several stages for such cell replacement therapy should be performed, in addition to the problem of finding a donor that has histocompatibility antigens identical to those of a patient to exclude the graft-versus-host reaction during bone marrow transplant.

En los últimos años, la sangre de cordón umbilical se ha convertido en un objetivo para los investigadores debido a sus altas concentraciones de células madre. Se han realizado varios ensayos para tratar enfermedades sanguíneas trasplantando sangre de cordón umbilical a un paciente, y se han establecido bancos de sangre de cordón umbilical, que conservan la sangre de cordón umbilical en forma congelada hasta su uso, para la terapia de trasplante autólogo. In recent years, umbilical cord blood has become a target for researchers due to its high concentrations of stem cells. Several trials have been conducted to treat blood diseases by transplanting umbilical cord blood to a patient, and umbilical cord blood banks have been established, which conserve umbilical cord blood in frozen form until use, for autologous transplant therapy.

A diferencia de la médula ósea, la sangre de cordón umbilical puede obtenerse mediante una operación sencilla a partir de un cordón umbilical y provoca poca reacción de injerto contra huésped. Por estos motivos, se han realizado recientemente estudios a nivel mundial para la aplicación clínica de la sangre de cordón umbilical. Unlike the bone marrow, umbilical cord blood can be obtained by a simple operation from an umbilical cord and causes little graft reaction against host. For these reasons, worldwide studies have recently been conducted for the clinical application of umbilical cord blood.

Los presentes inventores también han estudiado extensamente células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical y han encontrado que pueden inducir diferenciación y proliferación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales. The present inventors have also extensively studied mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood and have found that they can induce differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells.

Sumario de la invención Summary of the invention

Por tanto, es un objeto de la presente invención proporcionar el uso de una composición que comprende células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical (UCB-MSC) para inducir diferenciación y proliferación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales in vitro, que comprende cultivar UCB-MSC con células precursoras neurales o células madre neurales. Therefore, it is an object of the present invention to provide the use of a composition comprising mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood (UCB-MSC) to induce differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells in vitro , which comprises culturing UCB-MSC with neural precursor cells or neural stem cells.

Según otro aspecto de la presente invención, se proporciona un método para inducir diferenciación y proliferación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales in vitro, que comprende cocultivar células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical con las células precursoras neurales o las células madre neurales. According to another aspect of the present invention, there is provided a method for inducing differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells in vitro, comprising cocultivating mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood with neural precursor cells or cells. neural stem cells

También se da a conocer en el presente documento una composición para inducir diferenciación y proliferación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales, que comprende células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical como componente activo. Also disclosed herein is a composition to induce differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells, which comprises mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood as an active component.

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Según un aspecto todavía adicional de la presente invención, se proporcionan UCB-MSC para su uso en el tratamiento de una enfermedad por lesión nerviosa mediante la inducción de diferenciación y proliferación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales. According to a still further aspect of the present invention, UCB-MSC are provided for use in the treatment of a nerve injury disease by inducing differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells.

Breve descripción de los dibujos Brief description of the drawings

Los objetos y características anteriores y otros de la presente invención resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción de la invención, cuando se toma conjuntamente con los dibujos adjuntos, que muestran respectivamente: The foregoing and other objects and features of the present invention will be apparent from the following description of the invention, when taken in conjunction with the accompanying drawings, which show respectively:

figura 1: un diagrama de una cámara Transwell usada para cocultivar células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical y células precursoras neurales; Figure 1: a diagram of a Transwell chamber used to cocultivate mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood and neural precursor cells;

figura 2: fotografías que muestran la diferenciación y proliferación de NG108-15 (NG108) observadas con un microscopio de contraste de fases (x100), 4 y 7 días tras el cultivo de NG108-15 solas o el cocultivo con las mismas de células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical, respectivamente; Figure 2: Photographs showing the differentiation and proliferation of NG108-15 (NG108) observed with a phase contrast microscope (x100), 4 and 7 days after culture of NG108-15 alone or co-culture with the same stem cells mesenchymal cells derived from umbilical cord blood, respectively;

figura 3: fotografías que muestran el resultado de inmunotinción para tubulina beta-Ill, un marcador temprano para diferenciación neuronal, 7 días tras el cultivo de NG108-15 solas o el cocultivo con las mismas de células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical, respectivamente; Figure 3: Photographs showing the result of immunostaining for tubulin beta-Ill, an early marker for neuronal differentiation, 7 days after the culture of NG108-15 alone or co-culture with them of mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood, respectively;

Figura 4: fotografías que muestran la diferenciación y proliferación de NG108-15 observadas con un microscopio de contraste de fases (x100), 7 días tras el cultivo de células NG108-15 solas, complementadas con AMPc o en cocultivo con células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical obtenidas de dos individuos diferentes (hUCB-MSC-1 y hUCB-MSC-2), respectivamente; Figure 4: Photographs showing the differentiation and proliferation of NG108-15 observed with a phase contrast microscope (x100), 7 days after the culture of NG108-15 cells alone, supplemented with cAMP or in coculture with stem cells derived from mesenchymal stem cells. umbilical cord blood obtained from two different individuals (hUCB-MSC-1 and hUCB-MSC-2), respectively;

figura 5: fotografías que muestran la diferenciación y proliferación de células madre neurales derivadas de la corteza cerebral de un ratón fetal observadas con un microscopio de contraste de fases (x 100), 7 días tras el cocultivo de las células madre neurales con hUCB-MSC-1 y hUCB-MSC-2 de diversas concentraciones, respectivamente; Figure 5: Photographs showing the differentiation and proliferation of neural stem cells derived from the cerebral cortex of a fetal mouse observed with a phase contrast microscope (x 100), 7 days after co-culture of neural stem cells with hUCB-MSC -1 and hUCB-MSC-2 of various concentrations, respectively;

figura 6: fotografías que muestran el resultado de inmunotinción para tubulina beta-Ill y proteína 2 asociada a microtúbulos (MAP2), marcadores tempranos de diferenciación neuronal, 7 días tras el cultivo de células madre neurales derivadas de la corteza cerebral del ratón fetal solas o el cocultivo con las mismas de células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical, respectivamente; Figure 6: Photographs showing the result of immunostaining for tubulin beta-Ill and microtubule-associated protein 2 (MAP2), early markers of neuronal differentiation, 7 days after the culture of neural stem cells derived from the cerebral cortex of the fetal mouse alone or co-culture with them of mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood, respectively;

figura 7: un gráfico que muestra el número de células viables evaluadas mediante la tinción con azul trípano, 7 días tras el cocultivo de las NG108-15 con células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical de diversas concentraciones; y Figure 7: a graph showing the number of viable cells evaluated by trypan blue staining, 7 days after co-culture of NG108-15 with mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood of various concentrations; Y

figura 8: un gráfico que muestra el número de células viables evaluadas mediante la tinción con azul trípano, 7 días tras el cocultivo de células madre neurales, derivadas de la corteza cerebral del ratón fetal, con células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical de diversas concentraciones. Figure 8: a graph showing the number of viable cells evaluated by trypan blue staining, 7 days after co-culture of neural stem cells, derived from the cerebral cortex of the fetal mouse, with mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood from various concentrations.

Descripción detallada de la invención Detailed description of the invention

La composición para inducir diferenciación y proliferación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales comprende de manera característica células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical como componente activo. The composition for inducing differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells typically comprises mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood as an active component.

Tal como se usa en el presente documento, el término “sangre de cordón umbilical” se refiere a la sangre extraída de la vena del cordón umbilical que une la placenta de un mamífero con una cría recién nacida del mismo. As used herein, the term "umbilical cord blood" refers to blood drawn from the umbilical cord vein that joins the placenta of a mammal with a newborn from it.

El término “células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical” tal como se usa en el presente documento se refiere a células madre mesenquimatosas que se aíslan de la sangre de cordón umbilical de un mamífero, preferiblemente un ser humano. The term "mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood" as used herein refers to mesenchymal stem cells that are isolated from umbilical cord blood of a mammal, preferably a human being.

El término “una enfermedad por lesión nerviosa” tal como se usa el presente documento se refiere a una enfermedad que va acompañada, entre otros, por disfunción de la conducta debida a nervios sensoriales o motores dañados. Las enfermedades por lesión nerviosa a modo de ejemplo incluyen accidente cerebrovascular, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Pick, enfermedad de Huntington, esclerosis lateral amiotrófica, enfermedad traumática del sistema nervioso central y enfermedad por lesión de la médula espinal. The term "a disease due to nerve injury" as used herein refers to a disease that is accompanied, among others, by behavioral dysfunction due to damaged sensory or motor nerves. Exemplary nerve injury diseases include stroke, Parkinson's disease, Alzheimer's disease, Pick's disease, Huntington's disease, amyotrophic lateral sclerosis, traumatic central nervous system disease, and spinal cord injury disease.

El término “tratar” se refiere a: prevenir la manifestación de una enfermedad o un trastorno aún no diagnosticado en un animal, preferiblemente un mamífero, lo más preferiblemente un ser humano, que es propenso a adquirir tal enfermedad o trastorno; o inhibir el desarrollo de una enfermedad por lesión nerviosa. The term "treat" refers to: preventing the manifestation of a disease or disorder not yet diagnosed in an animal, preferably a mammal, most preferably a human being, who is prone to acquire such disease or disorder; or inhibit the development of a disease due to nerve injury.

El término “una célula neural” tal como se usa en el presente documento se refiere a una neurona del sistema nervioso central o periférico, y/o una célula glial tal como un astrocito, un oligodendrocito y/o una célula de Schwann. The term "a neural cell" as used herein refers to a neuron of the central or peripheral nervous system, and / or a glial cell such as an astrocyte, an oligodendrocyte and / or a Schwann cell.

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En el aislamiento de un monocito que comprende células madre mesenquimatosas de la sangre de cordón umbilical, puede emplearse un método común tal como el método de gradiente de densidad de Ficoll-Hypaque. Específicamente, dicho método comprende las etapas de reunir sangre de cordón umbilical de la vena umbilical tras el parto hasta el desprendimiento de la placenta; centrifugar la sangre de cordón umbilical con un gradiente de Ficoll-Hypaque para obtener monocitos; y eliminar contaminantes de los mismos. Los monocitos obtenidos pueden someterse a aislamiento de células madre mesenquimatosas de los mismos, o a ultracongelación para un mantenimiento seguro a largo plazo hasta su uso. In the isolation of a monocyte comprising mesenchymal stem cells from umbilical cord blood, a common method such as the Ficoll-Hypaque density gradient method can be employed. Specifically, said method comprises the steps of collecting umbilical cord blood from the umbilical vein after delivery until the placental abruption; centrifuge umbilical cord blood with a Ficoll-Hypaque gradient to obtain monocytes; and remove contaminants from them. The monocytes obtained can be subjected to isolation of mesenchymal stem cells thereof, or to deep-freezing for long-term safe maintenance until use.

El aislamiento de células madre mesenquimatosas de monocitos derivados de sangre de cordón umbilical puede realizarse mediante el método de Yang SE et al. (Yang SE et al., Cytotherapy, 6(5):476-486, 2004). Específicamente, se suspenden monocitos en un medio que contiene del 5 al 30% en peso, preferiblemente del 5 al 15% en peso de suero bovino fetal (FBS), incluyendo el medio uno convencional tal como DMEM, α-DMEM, medio basal de Eagle o RPMI 1640. Entonces, se dividen las células en la suspensión en medios que tienen la misma composición descrita anteriormente y se cultivan en un incubador con un 5% de CO2 a 37ºC. Cuando las células en cultivo forman una monocapa, se observan células madre mesenquimatosas que tienen una forma de huso. Entonces, se subcultivan repetidamente las células madre mesenquimatosas hasta que las células se amplifican suficientemente. Isolation of mesenchymal stem cells from monocytes derived from umbilical cord blood can be performed by the method of Yang SE et al. (Yang SE et al., Cytotherapy, 6 (5): 476-486, 2004). Specifically, monocytes are suspended in a medium containing 5 to 30% by weight, preferably 5 to 15% by weight of fetal bovine serum (FBS), including conventional medium one such as DMEM, α-DMEM, basal medium of Eagle or RPMI 1640. Then, the cells in the suspension are divided into media having the same composition described above and grown in an incubator with 5% CO2 at 37 ° C. When cultured cells form a monolayer, mesenchymal stem cells are observed that have a spindle shape. Then, the mesenchymal stem cells are repeatedly subcultured until the cells are sufficiently amplified.

Según la presente invención, tanto la diferenciación como la proliferación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales puede inducirse mediante el cocultivo de células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical con células precursoras neurales o células madre neurales. Concretamente, las células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical son simultáneamente eficaces no sólo para inducir la diferenciación de las células precursoras neurales o células madre neurales para dar células neurales, sino también para sostener y reforzar tales efectos a través de un aumento del número de las células neurales, para potenciar sus efectos terapéuticos. According to the present invention, both differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells can be induced by co-cultivation of mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood with neural precursor cells or neural stem cells. Specifically, mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood are simultaneously effective not only to induce differentiation of neural precursor cells or neural stem cells to give neural cells, but also to sustain and reinforce such effects through an increase in the number of the neural cells, to enhance their therapeutic effects.

Por tanto, la presente invención proporciona usos de células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical o una composición que comprende las células para inducir la diferenciación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales y la proliferación de las células neurales resultantes. Therefore, the present invention provides uses of mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood or a composition comprising the cells to induce differentiation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells and the proliferation of the resulting neural cells.

Pueden usarse células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical o una composición que comprende las células para citoterapia de un paciente que padece enfermedades por lesión nerviosa, por ejemplo, accidente cerebrovascular, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Alzheimer, enfermedades de Pick, enfermedad de Huntington, esclerosis lateral amiotrófica, enfermedades traumáticas del sistema nervioso central y enfermedad por lesión de la médula espinal, preferiblemente accidente cerebrovascular y enfermedad por lesión de la médula espinal. Mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood or a composition comprising the cells for cytotherapy of a patient suffering from nerve injury diseases, for example, stroke, Parkinson's disease, Alzheimer's disease, Pick's diseases, Pick's disease, can be used Huntington, amyotrophic lateral sclerosis, traumatic diseases of the central nervous system and spinal cord injury disease, preferably stroke and spinal cord injury disease.

La composición dada a conocer en el presente documento puede comprender además un aditivo farmacéuticamente aceptable. The composition disclosed herein may further comprise a pharmaceutically acceptable additive.

Puede prepararse una formulación farmacéutica en una forma de dosificación unitaria empleando la composición dada a conocer en el presente documento según los procedimientos convencionales en la técnica. Es preferible una formulación para administración parenteral tal como una inyección o una forma de dosificación tópica. La formulación farmacéutica puede incluir además aditivos farmacéuticamente aceptables, por ejemplo, cargas, expansores, agentes de unión, agentes humectantes, disgregantes, diluyentes tales como tensioactivos y otros excipientes. A pharmaceutical formulation can be prepared in a unit dosage form using the composition disclosed herein according to conventional procedures in the art. A formulation for parenteral administration such as an injection or a topical dosage form is preferable. The pharmaceutical formulation may further include pharmaceutically acceptable additives, for example, fillers, expanders, binding agents, wetting agents, disintegrants, diluents such as surfactants and other excipients.

La formulación farmacéutica puede administrarse por vía parenteral según los procedimientos convencionales en la técnica, por ejemplo, por medio de inyección directa en una región de lesión así como inyección en el líquido cefalorraquídeo, por ejemplo, punción lumbar e inyección en el parénquima, vena o arteria. Preferiblemente, puede administrarse por medio de inyección directa en una región periférica u opuesta de la región de lesión de la médula espinal o del cerebro. Además, puede emplearse el método clínico de Douglas Kondziolka (Douglas Kondziolka, Pittsburgh, 1998) para administrar las formulaciones farmacéuticas inventivas en una región de lesión. Específicamente, se practica una incisión en el cráneo de un sujeto para hacer un orificio que tiene un diámetro de 1 cm y se inyecta una suspensión de células madre mesenquimatosas en HBSS (solución salina equilibrada de Hank) en el orificio empleando una jeringa de aguja larga y un marco estereotáctico. The pharmaceutical formulation can be administered parenterally according to conventional procedures in the art, for example, by direct injection into a region of injury as well as injection into the cerebrospinal fluid, for example, lumbar puncture and injection into the parenchyma, vein or artery. Preferably, it can be administered by direct injection into a peripheral or opposite region of the spinal cord or brain injury region. In addition, the clinical method of Douglas Kondziolka (Douglas Kondziolka, Pittsburgh, 1998) can be used to administer the inventive pharmaceutical formulations in a region of injury. Specifically, an incision is made in the skull of a subject to make a hole that has a diameter of 1 cm and a suspension of mesenchymal stem cells is injected into HBSS (Hank's balanced saline solution) in the hole using a long needle syringe and a stereotactic framework.

Una dosis típica de las células madre mesenquimatosas puede oscilar entre 1x105 y 1x107 células/kg de peso corporal/inyección, preferiblemente entre 5x105 y 5x106 células/kg de peso corporal/inyección, que puede administrarse en una única dosis o en dosis divididas. Además, debe entenderse que la cantidad del componente activo realmente administrada a un determinado paciente debe determinarse en vista de diversos factores relevantes incluyendo la cantidad de células neurales que van a diferenciarse y proliferar, la vía de administración elegida y el peso corporal, la edad y el sexo de un paciente individual. A typical dose of mesenchymal stem cells can range between 1x105 and 1x107 cells / kg body weight / injection, preferably between 5x105 and 5x106 cells / kg body weight / injection, which can be administered in a single dose or in divided doses. In addition, it should be understood that the amount of the active component actually administered to a given patient must be determined in view of various relevant factors including the amount of neural cells that are to be differentiated and proliferated, the route of administration chosen and the body weight, age and The sex of an individual patient.

La presente invención también proporciona un método para inducir diferenciación y proliferación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales in vitro, que comprende cocultivar células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical con las células precursoras neurales o las células madre The present invention also provides a method for inducing differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells in vitro, comprising cocultivating mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood with neural precursor cells or stem cells

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neurales. El cocultivo puede llevarse a cabo mezclando las células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical con las células precursoras neurales o las células madre neurales a una razón de 1:0,1 a 1:10, preferiblemente, de 1:1 a 1:2 basándose en su número de células y cortando la mezcla de células en un medio de cultivo celular convencional tal como DMEM, α-DMEM, α-MEM, medio basal de Eagle y RPMI 1640. El medio de cultivo puede comprender además un antibiótico, por ejemplo, gentamicina, y/o del 5 al 15% en peso de FBS. El periodo de cultivo puede oscilar entre 5 y 10 días. Neurals Co-culture can be carried out by mixing mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood with neural precursor cells or neural stem cells at a ratio of 1: 0.1 to 1:10, preferably 1: 1 to 1: 2 based on their cell number and cutting the cell mixture into a conventional cell culture medium such as DMEM, α-DMEM, α-MEM, Eagle's basal medium and RPMI 1640. The culture medium may further comprise an antibiotic, for example, gentamicin, and / or 5 to 15% by weight of FBS. The cultivation period can range from 5 to 10 days.

La presente invención también proporciona el uso de células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical para la preparación de una composición farmacéutica para tratar una enfermedad por lesión nerviosa mediante la inducción de diferenciación y proliferación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales. Se da a conocer en el presente documento la administración de las células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical o una composición que comprende las mismas a la región de lesión de células nerviosas de un sujeto que necesita tratamiento de la enfermedad por lesión nerviosa. El sujeto puede ser un mamífero incluyendo un ser humano. The present invention also provides the use of mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood for the preparation of a pharmaceutical composition for treating a disease by nerve injury by inducing differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells. The administration of mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood or a composition comprising them to the nerve cell injury region of a subject in need of treatment of nerve injury disease is disclosed herein. The subject can be a mammal including a human being.

Cuando se administra en una cantidad terapéuticamente eficaz, la célula madre mesenquimatosa derivada de sangre de cordón umbilical induce no sólo diferenciación de células precursoras neurales o células madre neurales del sistema nervioso central o periférico a células neurales, sino también la proliferación de las células neurales resultantes, dando como resultado de ese modo la recuperación de las funciones neurales y el tratamiento de tal enfermedad por lesión nerviosa. El efecto de tratamiento de la célula madre mesenquimatosa derivada de sangre de cordón umbilical se potencia enormemente y se sostiene durante un largo periodo de tiempo por su capacidad de proliferación de las células neurales regeneradas. When administered in a therapeutically effective amount, the mesenchymal stem cell derived from umbilical cord blood induces not only differentiation of neural precursor cells or neural stem cells from the central or peripheral nervous system to neural cells, but also the proliferation of the resulting neural cells , thereby resulting in the recovery of neural functions and the treatment of such disease due to nerve damage. The treatment effect of the mesenchymal stem cell derived from umbilical cord blood is greatly enhanced and sustained for a long period of time by its ability to proliferate regenerated neural cells.

Los siguientes ejemplos y ejemplos de prueba se facilitan con el fin de ilustración únicamente, y no pretenden limitar el alcance de la invención. The following examples and test examples are provided for the purpose of illustration only, and are not intended to limit the scope of the invention.

Ejemplo 1: Aislamiento y cultivo de células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical Example 1: Isolation and culture of mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood

(Etapa 1) Adquisición de sangre de cordón umbilical (UCB) (Stage 1) Acquisition of umbilical cord blood (UCB)

Se obtuvo una muestra de UCB de la vena umbilical de una mujer parturienta con su consentimiento. Específicamente, se insertó una aguja de calibre 16 de una bolsa de recogida de UCB que contenía 44 ml de anticoagulante CPDA-1 (GREEN CROSS) en la vena umbilical para permitir el flujo de UCB al interior de la bolsa. Se procesó la sangre recogida en el plazo de 48 horas y la tasa de supervivencia celular estaba por encima del 90%. A sample of UCB was obtained from the umbilical vein of a parturient woman with her consent. Specifically, a 16 gauge needle from a UCB collection bag containing 44 ml of CPDA-1 anticoagulant (GREEN CROSS) was inserted into the umbilical vein to allow the flow of UCB into the bag. The collected blood was processed within 48 hours and the cell survival rate was above 90%.

(Etapa 2) Aislamiento y amplificación de células madre mesenquimatosas (Stage 2) Isolation and amplification of mesenchymal stem cells

Se sometió la UCB obtenida en la etapa 1 a centrifugación usando un gradiente de Ficoll-Hypaque (densidad: 1,077 g/ml, Sigma) para obtener monocitos. Entonces se lavaron los monocitos varias veces para eliminar impurezas y se suspendieron en un medio basal mínimo que contenía del 5 al 15% en peso de FBS (HyClone) (α-MEM, Gibco BRL). Posteriormente, se añadió una cantidad medida previamente de la suspensión al mismo medio que anteriormente y se cultivó en un incubador con un 5% de CO2 a 37ºC, mientras que se intercambiaba el medio por un lote nuevo de medio dos veces a la semana. Cuando las células en cultivo formaron una monocapa, se confirmó la generación de células madre mesenquimatosas que tenían una forma de huso con un microscopio. Se subcultivaron repetidamente las células madre mesenquimatosas así formadas hasta que las células se amplificaron suficientemente (Yang SE et al., Cytotherapy, 6(5):476-486, 2004). The UCB obtained in step 1 was subjected to centrifugation using a gradient of Ficoll-Hypaque (density: 1,077 g / ml, Sigma) to obtain monocytes. The monocytes were then washed several times to remove impurities and suspended in a minimum basal medium containing 5 to 15% by weight of FBS (HyClone) (α-MEM, Gibco BRL). Subsequently, a previously measured amount of the suspension was added to the same medium as above and grown in a 5% CO2 incubator at 37 ° C, while the medium was exchanged for a new batch of medium twice a week. When the cells in culture formed a monolayer, the generation of mesenchymal stem cells that had a spindle shape with a microscope was confirmed. The mesenchymal stem cells thus formed were repeatedly subcultured until the cells were sufficiently amplified (Yang SE et al., Cytotherapy, 6 (5): 476-486, 2004).

Ejemplo 2: Cultivo de NG108-15 (NG108) Example 2: Culture of NG108-15 (NG108)

Una célula derivada de cerebro de ratón, NG108-15 (híbrido de neuroblastoma X glioma) (ATCC, n.º de cat. ATCCCRL-HB-12317), que tenía características fisiológicas y morfológicas similares a una célula precursora neural se cultivó en DMEM (medio de Eagle modificado por Dulbecco) (glutamina 4 mM/l, glucosa 4,5 g/l, piridoxina-HCl 4,0 mg/l, hipoxantina-guanina 0,1 mM, aminopterina 400 nM, timidina 0,016 mM, FBS a del 5 al 15% en peso). A mouse brain-derived cell, NG108-15 (neuroblastoma X glioma hybrid) (ATCC, cat. No. ATCCCRL-HB-12317), which had physiological and morphological characteristics similar to a neural precursor cell was cultured in DMEM (Dulbecco's modified Eagle's medium) (4 mM / l glutamine, 4.5 g / l glucose, 4.0 mg / l pyridoxine-HCl, 0.1 mM hypoxanthine-guanine, 400 nM aminopterin, 0.016 mM thymidine, FBS 5 to 15% by weight).

Ejemplo 3: Cultivo de células madre neurales Example 3: Neural Stem Cell Culture

Se cultivaron células madre neurales derivadas de la corteza cerebral de un ratón fetal (Chemicon, n. º de cat. SCR029) en un medio basal de células madre neurales (FGF-2 20 ng/ml, EGF 20 ng/ml y heparina 2 mg/ml). Neural stem cells derived from the cerebral cortex of a fetal mouse (Chemicon, cat. No. SCR029) were cultured in a basal medium of neural stem cells (FGF-2 20 ng / ml, EGF 20 ng / ml and heparin 2 mg / ml)

Ejemplo 4: Cocultivo de células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical y NG108-15 (I) Example 4: Co-culture of mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood and NG108-15 (I)

Se cocultivaron las células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical humano (hUCB-MSC) del ejemplo 1 con NG108-15 del ejemplo 2 (hUCB-MSC:NG108-15 = 1:1) empleando una cámara Transwell (figura 1) y el medio de cultivo del ejemplo 2. Como grupo de control, se cultivaron NG108-15 solas en el medio de cultivo del ejemplo 2. Tal como se muestra en la figura 1, la cámara Transwell se componía de compartimentos inferior y superior que estaban separados uno de otro por una membrana microporosa que tenía poros de 1 µm. Se colocaron las hUCB-MSC en el compartimento superior, y las NG108-15 en el compartimento inferior. Mesenchymal stem cells derived from human umbilical cord blood (hUCB-MSC) from Example 1 were co-cultured with NG108-15 from Example 2 (hUCB-MSC: NG108-15 = 1: 1) using a Transwell chamber (Figure 1) and the culture medium of example 2. As a control group, NG108-15 were grown alone in the culture medium of example 2. As shown in Figure 1, the Transwell chamber was composed of lower and upper compartments that were separated from one another by a microporous membrane that had pores of 1 µm. The hUCB-MSC were placed in the upper compartment, and the NG108-15 in the lower compartment.

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Se observó la diferenciación de NG108-15 con un microscopio de contraste de fases (X 100) a los 4 y 7 días. Tal como se muestra en la figura 2, NG108-15 cocultivadas con hUCB-MSC se diferenciaron a una forma células similares a neuronas maduras típicas en las que las células se extienden en ramificaciones largas y se diferencian para tener una forma de huso. The differentiation of NG108-15 was observed with a phase contrast microscope (X 100) at 4 and 7 days. As shown in Figure 2, NG108-15 co-cultivated with hUCB-MSC differentiated into a typical mature neuron-like cell form in which the cells extend into long branches and differentiate to have a spindle shape.

Se confirmó adicionalmente que las células diferenciadas eran células similares a neuronas a los 7 días empleando inmunotinción para tubulina-beta III, un marcador temprano de desarrollo neuronal. Específicamente, se cultivaron respectivamente hUCB-MSC, NG108-15 y una mezcla de las mismas en un cubreobjetos, y se bloquearon añadiéndolas a suero de cabra normal al 10% que contenía Triton X-100 al 0,3% durante 1 hora a temperatura ambiente. El 1er anticuerpo empleado en la inmunotinción, un anticuerpo monoclonal de ratón anti-tubulina-beta III conjugado con ficoeritrina (Chemicon), se diluyó cien veces con el suero de cabra y se añadió al mismo. Se mantuvo la mezcla durante la noche a 4ºC, y se lavó la mezcla resultante tres veces (cada vez durante 5 minutos) con PBS 0,01 M. It was further confirmed that the differentiated cells were neuron-like cells at 7 days using immunostaining for tubulin-beta III, an early marker of neuronal development. Specifically, hUCB-MSC, NG108-15 and a mixture thereof were respectively grown on a coverslip, and blocked by adding them to 10% normal goat serum containing 0.3% Triton X-100 for 1 hour at temperature. ambient. The 1st antibody used in immunostaining, a monoclonal mouse antibody anti-tubulin-beta III conjugated to phycoerythrin (Chemicon), was diluted one hundred times with goat serum and added thereto. The mixture was kept overnight at 4 ° C, and the resulting mixture was washed three times (each time for 5 minutes) with 0.01 M PBS.

Tal como se muestra en la figura 3, NG108-15 cocultivadas con las células madre mesenquimatosas del ejemplo 1 presentaron una respuesta distinta a la inmunotinción para tubulina-beta III, verificando que las células diferenciadas eran células similares a neuronas. As shown in Figure 3, NG108-15 co-cultured with the mesenchymal stem cells of Example 1 presented a different response to immunostaining for tubulin-beta III, verifying that the differentiated cells were neuron-like cells.

Ejemplo 5: Cocultivo de células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical y NG108-15 (II) Example 5: Co-culture of mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood and NG108-15 (II)

Se obtuvieron las células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical humano mediante el método del ejemplo 1 a partir de dos individuos diferentes (hUCB-MSC-I y hUCB-MSC-2). Se cultivaron NG108-15 del ejemplo 2 solas o se cocultivaron con hUCB-MSC-1 o hUCB-MSC-2 según el método del ejemplo 4 durante 7 días. Se observaron la diferenciación y proliferación de las células con un microscopio de contraste de fases (x 100). Mesenchymal stem cells derived from human umbilical cord blood were obtained by the method of Example 1 from two different individuals (hUCB-MSC-I and hUCB-MSC-2). NG108-15 of Example 2 was cultured alone or co-cultured with hUCB-MSC-1 or hUCB-MSC-2 according to the method of Example 4 for 7 days. Differentiation and proliferation of the cells were observed with a phase contrast microscope (x 100).

Como grupo comparativo, se añadió 1 mM de AMPc que induce la diferenciación de NG108-15 a células similares a neuronas (NeuroReport 9, 1261-1265, 1998) al medio de cultivo de NG108-15. As a comparative group, 1 mM cAMP was added that induces differentiation of NG108-15 to neuron-like cells (NeuroReport 9, 1261-1265, 1998) to the culture medium of NG108-15.

Tal como se muestra en la figura 4, NG108-15 cocultivadas con las células madre mesenquimatosas se diferenciaron a una forma de células similares a neuronas maduras. No hubo ninguna diferencia significativa entre hUCB-MSC-1 y hUCB-MSC-2 en sus actividades de inducción de diferenciación. As shown in Figure 4, NG108-15 co-cultured with mesenchymal stem cells differentiated into a form of cells similar to mature neurons. There was no significant difference between hUCB-MSC-1 and hUCB-MSC-2 in their differentiation induction activities.

Ejemplo 6: Cocultivo de células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical y células madre neurales (I) Example 6: Co-culture of mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood and neural stem cells (I)

Se cultivaron las células madre neurales del ejemplo 3 solas (grupo de control) o se cocultivaron con hUCB-MSC-1 o hUCB-MSC-2 del ejemplo 5 en el medio de cultivo del ejemplo 3, empleando la cámara Transwell. Se colocaron las hUCB-MSC en el compartimento superior y las células madre neurales en el compartimento inferior. The neural stem cells of Example 3 were cultured alone (control group) or co-cultured with hUCB-MSC-1 or hUCB-MSC-2 of Example 5 in the culture medium of Example 3, using the Transwell chamber. The hUCB-MSC were placed in the upper compartment and the neural stem cells in the lower compartment.

Se añadieron respectivamente hUCB-MSC-1 y hUCB-MSC-2 al medio en la concentración de 500, 1000, 2000, 4000 y 6000 células/cm2, respectivamente, y se cocultivaron las células madre neurales con la concentración de 2000 células/cm2. Se observaron la diferenciación y proliferación de las células con un microscopio de contraste de fases (x100) (figura 5) a los 7 días. HUCB-MSC-1 and hUCB-MSC-2 were respectively added to the medium at the concentration of 500, 1000, 2000, 4000 and 6000 cells / cm2, respectively, and the neural stem cells were cocultured with the concentration of 2000 cells / cm2 . Differentiation and proliferation of the cells were observed with a phase contrast microscope (x100) (Figure 5) at 7 days.

Tal como se muestra en la figura 5, las células madre neurales cocultivadas con las células madre mesenquimatosas se diferenciaron a una forma de neuronas maduras. No hubo ninguna diferencia significativa entre hUCB-MSC-1 y hUCB-MSC-2 en sus actividades de inducción de diferenciación. Además, el grado de diferenciación y proliferación de las células madre neurales era directamente proporcional a la concentración de las células madre mesenquimatosas con las que se cocultivaron. As shown in Figure 5, neural stem cells co-cultured with mesenchymal stem cells differentiated into a form of mature neurons. There was no significant difference between hUCB-MSC-1 and hUCB-MSC-2 in their differentiation induction activities. In addition, the degree of differentiation and proliferation of neural stem cells was directly proportional to the concentration of mesenchymal stem cells with which they were cocultured.

Ejemplo 7: Cocultivo de células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical y células madre neurales (II) Example 7: Co-culture of mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood and neural stem cells (II)

Se cultivaron las células madre neurales del ejemplo 3 solas (grupo de control) o se cocultivaron con hUCB-MSC del ejemplo 1 (hUCB-MSC:células madre neurales = 1:1) en el medio de cultivo del ejemplo 3, empleando una cámara Transwell. Se colocaron las hUCB-MSC en el compartimento superior y las células madre neurales en el compartimento inferior. Neural stem cells from example 3 were cultured alone (control group) or co-cultured with hUCB-MSC from example 1 (hUCB-MSC: neural stem cells = 1: 1) in the culture medium of example 3, using a chamber Transwell The hUCB-MSC were placed in the upper compartment and the neural stem cells in the lower compartment.

Se levó a cabo la inmunotinción a los 4 y 7 días empleando el método del ejemplo 4 para tubulina-beta III y proteína 2 asociada a microtúbulos (MAP2), marcadores tempranos de desarrollo neuronal, de manera que se confirmó que las células diferenciadas eran neuronas. Immunostaining was performed at 4 and 7 days using the method of example 4 for tubulin-beta III and microtubule-associated protein 2 (MAP2), early markers of neuronal development, so that the differentiated cells were confirmed to be neurons .

Tal como se muestra en la figura 6, las células madre neurales cocultivadas con las células madre mesenquimatosas del ejemplo 1 presentaron una respuesta distinta a la inmunotincion para tubulina-beta III y MAP2, verificando que las células diferenciadas eran neuronas. As shown in Figure 6, the neural stem cells co-cultured with the mesenchymal stem cells of Example 1 presented a different response to immunostaining for tubulin-beta III and MAP2, verifying that the differentiated cells were neurons.

Ejemplo 8: Cocultivo de células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical con células precursoras neurales o células madre neurales Example 8: Co-culture of mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood with neural precursor cells or neural stem cells

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Se cultivaron NG108-15 del ejemplo 2 solas (grupo de control) o se cocultivaron con hUCB-MSC del ejemplo 1, y se cultivaron las células madre neurales del ejemplo 3 solas (grupo de control) o se cocultivaron con hUCB-MSC-1 o hUCB-MSC-2 del ejemplo 5, según los métodos de los ejemplos 4 y 6, respectivamente. Se contó el número de células viables a los 7 días empleando la tinción con azul trípano (figuras 7 y 8). NG108-15 of example 2 alone (control group) was cultured or co-cultured with hUCB-MSC of example 1, and the neural stem cells of example 3 alone (control group) were cultured or cocultured with hUCB-MSC-1 or hUCB-MSC-2 of Example 5, according to the methods of Examples 4 and 6, respectively. The number of viable cells was counted at 7 days using trypan blue staining (Figures 7 and 8).

5 Tal como se muestra en las figuras 7 y 8, los números de NG108-15 y las células madre neurales aumentaron en proporción a la concentración de las células madre mesenquimatosas con las que se cocultivaron, lo que implica que las células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical pueden ser simultáneamente eficaces no sólo para inducir la diferenciación de las células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales, sino también para sostener y reforzar tales efectos a través del aumento del número de las células 5 As shown in Figures 7 and 8, the numbers of NG108-15 and neural stem cells increased in proportion to the concentration of the mesenchymal stem cells with which they were cocultured, which implies that mesenchymal stem cells derived from Umbilical cord blood can be simultaneously effective not only to induce differentiation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells, but also to sustain and reinforce such effects through increasing cell numbers

10 neurales. 10 neurals

Claims (4)

REIVINDICACIONES 1. Uso de una composición que comprende células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical (UCB-MSC) para inducir diferenciación y proliferación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales in vitro, que comprende cocultivar UCB-MSC con células precursoras 1. Use of a composition comprising mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood (UCB-MSC) to induce differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells in vitro, comprising cocultivating UCB-MSC with precursor cells 5 neurales o células madre neurales. 5 neural or neural stem cells.
2. 2.
Método para inducir la diferenciación y proliferación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales in vitro, que comprende cocultivar células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical con las células precursoras neurales o las células madre neurales. Method for inducing differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells in vitro, comprising cocultivating mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood with neural precursor cells or neural stem cells.
3. 3.
Método según la reivindicación 2, en el que la razón de células madre mesenquimatosas derivadas de Method according to claim 2, wherein the ratio of mesenchymal stem cells derived from
10 sangre de cordón umbilical con respecto a células precursoras neurales o células madre neurales empleadas está en el intervalo de 1:0,1 a 1:10. 10 umbilical cord blood with respect to neural precursor cells or neural stem cells employed is in the range of 1: 0.1 to 1:10.
4. Células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical (UCB-MSC) para su uso en la inducción de diferenciación y proliferación de células precursoras neurales o células madre neurales a células neurales en un paciente que padece una enfermedad por lesión nerviosa. 4. Mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood (UCB-MSC) for use in inducing differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells in a patient suffering from a nerve injury disease. 15 5. Células madre mesenquimatosas derivadas de sangre de cordón umbilical para su uso según la reivindicación 4, en las que la enfermedad por lesión nerviosa es accidente cerebrovascular, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Pick, enfermedad de Huntington, esclerosis lateral amiotrófica, enfermedad traumática del sistema nervioso central o enfermedad por lesión de la médula espinal. 15 5. Mesenchymal stem cells derived from umbilical cord blood for use according to claim 4, wherein the nerve injury disease is stroke, Parkinson's disease, Alzheimer's disease, Pick's disease, Huntington's disease, lateral sclerosis amyotrophic, traumatic disease of the central nervous system or disease due to spinal cord injury. 20 twenty 8 8
ES07851154.0T 2006-11-30 2007-11-29 Use of a composition containing mesenchymal stem cells derived from human umbilical cord blood to induce differentiation and proliferation of neural precursor cells or neural stem cells to neural cells Active ES2550456T3 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012050627A2 (en) * 2010-02-22 2012-04-19 The Research Foundation Of State University Of New York Dopaminergic neurons derived from induced pluripotent stem cells and method of making same
US11286463B2 (en) 2012-03-08 2022-03-29 Advanced ReGen Medical Technologies, LLC Reprogramming of aged adult stem cells
WO2014169077A1 (en) 2013-04-09 2014-10-16 Life Science Institute, Llc Compositions for cellular restoration and methods of making and using same
CR20160307A (en) 2013-12-20 2016-11-08 Advanced Regen Medical Tech Llc Compositions for cellular restoration and methods of making and using same
US10772911B2 (en) 2013-12-20 2020-09-15 Advanced ReGen Medical Technologies, LLC Cell free compositions for cellular restoration and methods of making and using same
CA3023468A1 (en) 2016-04-29 2017-11-02 Advanced ReGen Medical Technologies, LLC Microrna compositions and methods of making and using same
US10717981B2 (en) 2018-01-18 2020-07-21 Advanced ReGen Medical Technologies, LLC Therapeutic compositions and methods of making and using the same
KR102018313B1 (en) * 2019-07-23 2019-09-04 사회복지법인 삼성생명공익재단 Method of screening for patient-specific stem cell treating agent
CN113712995A (en) * 2021-07-20 2021-11-30 河北医科大学 Application of neural stem cell and umbilical cord mesenchymal stem cell in spinal cord injury

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040203142A1 (en) 2003-04-14 2004-10-14 Reliance Life Sciences Pvt. Ltd. Growth of neural precursor cells using umbilical cord blood serum and a process for the preparation thereof for therapeutic purposes

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