JP6076402B2 - 心臓幹細胞 - Google Patents
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Description
本発明は、成体幹細胞の領域に関する。特に、それは幹細胞の回収、増幅、および再導入に関する。
最近まで、支配的な定説は、心臓が再生能を有しない最終分化臓器であると前提としていた。その見解は、成体の心臓が、心臓前駆細胞としても公知であり、c-Kit、MDRI、またはSca-1のそれらの表面発現によって同定できる(1〜5)、内因性の関係づけられた心臓幹細胞(CSC)の小さい集団を含むことの実証によって、序々に衰えた。CSCは、心臓再生療法を開発するための必然的な細胞供給源である。それらの初期心臓転写因子の発現、および心臓系譜へのエキソビボおよびインビボの分化に関する能力は、その他の細胞供給源と比較して、高度な心臓発生の見通しを与える。CSCは、ヒトの外科試料から選択圧なしに単離し、初代培養で増幅させることができる(6)。
本発明者らは、少量の初期試料だけが必要とされるような、臓器由来の常在性幹細胞の集団を増幅するための方法を開発した。そのような少量の初期試料は、単純な経皮的侵入によって、比較的非侵襲性に得ることができる。そのような手順は非常に単純なので、それらを、大手術または全身麻酔なしに、外来患者を基礎として行うことができる。
材料と方法:
検体処理およびカーディオスフェアの増殖
機関のガイドラインに従い、ならびに患者の同意を持って、臨床的に指示された経皮的心内膜心筋生検を受け、かつ変更を伴う記載されているように(6)処置されたヒト生検検体を患者から得た。検体は、生検鉗子の「ひとかじり(bite)」の全体または一部から成り、高カリウム心停止液中に氷上で保管し、かつ2時間以内に処理した(図1A、段階1)。試料を断片に切り分け、そこから全結合組織を取り除いた。断片は次に洗浄し、酵素により部分消化し、かつ単一細胞は廃棄した。残りの組織片は「外植片」としてファイブロネクチンでコーティングしたディッシュ上で培養した(図1A、段階2)。数日後、間質様細胞の層が粘着外植片から現れてきて、その上には小さく、丸く、明位相差像の細胞が遊走していた。ひとたびコンフルエントになったら、外植片を取り囲んでいる緩く粘着した細胞は、穏やかな酵素消化によって回収した(図1A、段階3)。これらの細胞は、カーディオスフェアの最適な増殖のために設計した培地中で、ポリ-D-リジンでコーティングしたディッシュ上に、2〜3×104細胞/mlで播種した(図1A、段階4)。剥離したカーディオスフェアは、次にファイブロネクチンでコーティングしたフラスコ上に蒔き、粘着単層として増幅させたが(図1A、段階5)、それは引き続きトリプシン処理によって継代することができた。単一細胞は、各々の検体につき、カーディオスフェア形成細胞として、ならびにCDC継代の間に細胞増殖を追跡するために、血球計算板を用いて位相差顕微鏡下でカウントした。カーディオスフェア形成細胞の単離は、同じ検体からさらに3回まで繰り返した。
カーディオスフェアを形成する細胞の抗原特性を特徴づけるため、最初の回収(図1A、3)の間に得た細胞を、APCを結合したc-Kitに対するモノクローナル抗体を用いた磁化活性化細胞分別法(magnetic-activated cell separation)によって亜選択し、引き続きマイクロビーズを結合した抗APCで標識し、引き続きオクトマックスを用いて分離した。CD105+集団は、次にマイクロビーズに直接結合した二次抗体を用いて亜選択した。
大腸菌(E.coli) βガラクトシダーゼ(lacZ)遺伝子は、アデノウイルスのシャトルベクターpAd-Loxにクローニングして、記載されているような(9)Cre-4 293 HEK細胞におけるCre-Lox 組換えによって、pAd-Lox-LacZを生成した。CDCは、粘着単層として2回継代し、ウイルスによって形質導入をした。MOI 20、12時間で90%の形質導入効率が達成された。
アデノウイルスで形質導入したCDCは、10〜16週齢の成体オスSCIDベージュマウスに注入した。心筋梗塞(MI)は、記載されているように(10)、左冠動脈前下行枝中央の結紮によって作製し、細胞または媒体は、梗塞周囲の2つの部位に直接観察下で注入した。CDC(105個)は、10μlのPBS(各々の部位に5μl)の用量において、105個の初代ヒト皮膚線維芽細胞線維芽細胞または10μlのPBSを対照として用いて、注入した。全てのマウスは外科手術に先立ち(ベースライン)、および外科手術後20日に再び、心エコー検査を受けた。駆出率(EF)は、V1.3.8ソフトウェアを用いて梗塞性領域を通して撮った2D長軸像から計算した。マウスは次に0日、8日、または20日で安楽死させ、摘出した心臓は組織学用に調製した。
カーディオスフェアは、それらがサイズにおいて100〜1000細胞に達した場合に、免疫染色のために採取した。c-Kit、CD105、心筋ミオシン重鎖(cMHC)および心筋トロポニンI(cTnI)に対する一次抗体を、免疫染色のために用いた。Alexa蛍光色素と結合した二次抗体を利用した。免疫染色は、これまでに記載されているように(6)行った。共焦点蛍光画像処理は、クリプトン/アルゴン・レーザーを装備しているエクリプスTE2000-Uで、UltraVIEWソフトウェアを用いて行った。
全ての結果は、平均値±SEMで与えられる。任意の2つの群間の差異の有意性は、スチューデントt検定によって求めた。複数の群は、GB-Statソフトウェアを用い一元配置の分散分析を用いて比較し、群対は、有意なF値が得られた場合、ボンフェローニ・ダン法によって比較した。p<0.05である値を有意とみなした。
検体処理およびカーディオスフェア形成亜集団:
図1Bは、外植片が得られた日、ならびに3日目(図1C)および最初の回収の直前である13日目(図1D)における、微塵切りおよび部分酵素消化の後の典型的な外植片を示す。カーディオスフェア形成細胞の回収(図1A、段階3)は、最初は検体を得て8日またはそれより多くの日数後に、それ以降は4〜12日間隔で行った。パネルEは、3つの異なる患者検体から回収した細胞を用いて行った、亜集団選択実験の結果を要約する。カーディオスフェアを生成する細胞の大多数はCD105+であり、それはc-Kit+でありおよびc-Kit-である。典型的なカーディオスフェアは、図1Fに、回収後12日が示されている。浮遊カーディオスフェアは、段階3の後4〜28日に増幅のために蒔き(図1A、段階5)、それ以降2〜7日間隔で継代した。図1Gは、2継代目の増幅の間における、ファイブロネクチン上に蒔いたCDCを示し、それらの細胞はその際注入のために回収された。
患者検体およびカーディオスフェアの増殖:
解析のために、83個の患者検体(21.0±1.9 mg)を得た。検体のうち72個は、心臓移植を受けた患者から、11個は移植を待っている患者から得られた。9人の移植患者は、複数の検体を供与した。83個の検体のうち78個が処理を受け、1度も回収されなかったそれらの検体のうちの4個は反復した患者からのものであり、70人の患者のうち69人からの増殖データを得た。各々の検体についての累積的増殖曲線が、図1、パネルHおよびIに図示されている。移植を待っている患者からの増殖曲線(図1H)は、移植された患者からのそれら(図1I)と同様であり、検体間での増殖潜在性が広範囲なことを示す。患者のパラメータは、非移植および移植群について、表2に要約されている。表に載っている全ての患者のパラメータを含んだGEE解析によって、非移植群の中では、高い細胞収率を独立して予測するものがないことが明らかになった。移植群の中では、より高いEFを持っている患者からの検体がより多くの細胞を生じる傾向があったが、その効果は弱かった(R2=??、最終推定値=0.04、p<0.05)。
カーディオスフェアおよびカーディオスフェアに由来する細胞の表現型:
CDCを使用することについての理論的根拠は、カーディオスフェアおよびそれらの細胞子孫の独特な生物学に存する。自己構築するカーディオスフェアは、幹細胞抗原(例えば、c-KitおよびCD105、図3A)の発現に好都合なニッチ環境を作製し、しばしば成熟した心臓に特異的な抗原(cMHCおよびcTnI、図3B)によって特色づけられる表面表現型を、内部の「幹細胞であること(stemness)」の保持とともに、明白に示す。実際のところ、c-KitおよびCD105は、試験をした全てのカーディオスフェア(10人の患者の各々から10個またはそれより多く)において存在し、c-Kitは中心に局在化するかまたはスフェア全体に発現しており、CD105は概して周辺に局在化するかまたは全体に発現していた。2回継代後のCDCは、高いレベルのc-KitおよびCD105の抗原の発現を保持している(図3C、それぞれ3人および2人の異なる患者からのCDCの発現プロファイルの代表)。
カーディオスフェアに由来する細胞の生着、再生、および機能的向上:
4人の異なる患者からのCDCをインビボ実験のために利用した。生着および細胞の遊走を評価するため、マウスにLac-Zを発現するCDCを注入し、3つの時点(注入後0日、8日、20日)のそれぞれにおいて屠殺した。0日目において、CDCは境界帯域中の注入部位に位置していたが、8日目および20日目において、注入した細胞は主として心筋梗塞領域中に分布し、βガラクトシダーゼ陽性組織の島または連続的なバンドを形成していた(図5)。
心臓生検検体からの心臓幹細胞の単離のためのプロセス
多能性幹細胞は、多段階のプロセスを用い(概略図について図1aを参照のこと)、心臓生検検体またはその他の心臓組織から単離されることができる。最初に、心臓組織は経皮的心内膜心筋生検を介して、または心臓の無菌切開を介して得られる。ひとたび得られたら、組織検体は、それらが処理されるまで(12時間後まで)、高カリウム心停止液(5% ブドウ糖、68.6 mmol/L マンニトール、12.5ミリ当量の塩化カリウム、および12.5ミリ当量の炭酸水素ナトリウムを含み、10単位/mLのヘパリンの添加を加える)中に氷上で保管される。処理のために、検体は無菌鉗子および鋏を用いて1〜2mm3の小片に切り分けられ;いかなる全結合組織も除かれる。断片は次にCa++-Mg++フリーのリン酸緩衝生理食塩水(PBS)で洗浄し、典型的には、0.05% トリプシン-EDTAによって室温で5分間、消化される。または、組織片は、37℃で30分間、IV型コラゲナーゼ(1 mg/mL)中で消化されることができる。予備的な実験により、コラゲナーゼを使用すると、外植片組織 mg ごとの細胞収率が大きいことが示されている。
引用された各々の参照の開示は、本明細書に明示的に組み入れられる。
Claims (13)
- 培養容器の固体表面上の粘着単層培養物としてカーディオスフェア(CS)を採集し、平板培養し、かつ増殖させることによって得られた細胞集団である、損傷を受けた心臓組織の修復のためのカーディオスフェア由来細胞(CDC)。
- サイトカイン、ケモカイン、または損傷を受けた心臓組織の増殖または機能を向上させるその他の拡散性因子を産生する、請求項1記載のCDC。
- 前記個々のCDCが100ミクロン未満の直径である、請求項1〜2のいずれか一項記載のCDC。
- 前記集団の投与がレシピエント心臓組織にCDCの生着をもたらし、該生着は少なくとも20日間持続する、請求項1〜3のいずれか一項記載のCDC。
- 前記CDCの投与により、心臓細胞の生存能が向上する、請求項1〜4のいずれか一項記載のCDC。
- ドナー対象の分界稜、右心室心内膜、中隔、心室壁、および/または心耳に由来する、請求項1〜5のいずれか一項記載のCDC。
- CDCの用量が10×106と50×106との間で投与された場合、損傷した心臓組織の増殖または機能の向上に適している、請求項1〜6のいずれか一項記載のCDC。
- 懸濁培養においてカーディオスフェアを形成する能力を有している、請求項1〜7のいずれか一項記載のCDC。
- 損傷した心臓組織の増殖または機能の向上が、CDCの生着、CDCによって発現された産物、またはサイトカインもしくはケモカインもしくは一又は複数の対象の心臓に存在する常在性心臓細胞を刺激して、増殖させ、再生させ、または向上した機能をもたせるその他の拡散性因子、の一または複数の結果である、請求項1〜8のいずれか一項記載のCDC。
- 哺乳動物の損傷を受けたまたは罹病した心臓を治療するための医薬の製造における、請求項1〜9のいずれか一項記載のCDCの使用。
- 哺乳動物の損傷を受けたまたは罹病した心臓の機能を高めるのに適した細胞集団であって、
心臓の組織を断片化して組織断片を生成する段階、
該組織断片を洗浄する段階、
該組織断片を酵素による部分消化に供して、消化された組織を生成する段階、
該消化された組織を表面上で培養して、その上に球状の明位相差像の細胞が遊走している間質様細胞の層を生成する段階、
球状の明位相差像の細胞を単離する段階、
該明位相差像の細胞を平板培養し、多細胞集団であるカーディオスフェアを生成する段階、
カーディオスフェアを基体上で培養する段階であって、カーディオスフェアが成長してカーディオスフェア由来細胞(CDC)の粘着単層を形成する、段階、および
CDCを単離する段階であって、該選択されたCDCが哺乳動物の損傷を受けたまたは罹病した心臓の機能を高めるのに適している、段階
を含む方法によって調製された、細胞集団。 - 前記表面がフィブロネクチンを含む、請求項11記載の細胞集団。
- 前記基体がフィブロネクチンを含む、請求項11〜12のいずれか一項記載の細胞集団。
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US11660317B2 (en) | 2004-11-08 | 2023-05-30 | The Johns Hopkins University | Compositions comprising cardiosphere-derived cells for use in cell therapy |
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JP2011503207A (ja) * | 2007-11-16 | 2011-01-27 | サン ディエゴ ステート ユニバーシティ リサーチ ファウンデーション | 循環系細胞におけるpim−1活性を操作するための組成物および方法 |
US20090227469A1 (en) * | 2008-03-10 | 2009-09-10 | Conklin Bruce R | Cells and assays for use in detecting long qt syndrome |
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US20120321595A1 (en) | 2009-11-09 | 2012-12-20 | The Brigham And Women's Hospital, Inc. | Treatment of heart disease |
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CN102160803A (zh) * | 2011-04-02 | 2011-08-24 | 浙江海洋学院 | 外阴增生物活检钳 |
US20130142762A1 (en) | 2011-11-07 | 2013-06-06 | Hina W. Chaudhry | Methods of cardiac repair |
US11286463B2 (en) | 2012-03-08 | 2022-03-29 | Advanced ReGen Medical Technologies, LLC | Reprogramming of aged adult stem cells |
US9884076B2 (en) | 2012-06-05 | 2018-02-06 | Capricor, Inc. | Optimized methods for generation of cardiac stem cells from cardiac tissue and their use in cardiac therapy |
WO2013184560A1 (en) * | 2012-06-07 | 2013-12-12 | Medrobotics Corporation | Articulating surgical instruments and methods of deploying the same |
US9828603B2 (en) | 2012-08-13 | 2017-11-28 | Cedars Sinai Medical Center | Exosomes and micro-ribonucleic acids for tissue regeneration |
GB201304831D0 (en) * | 2013-03-15 | 2013-05-01 | Coretherapix Slu | Adult cardiac stem cell population |
KR101358777B1 (ko) * | 2013-04-30 | 2014-02-10 | 서울대학교병원 | 심장내막 유래의 성체줄기세포 및 이의 제조방법 |
CN103431878B (zh) * | 2013-09-05 | 2014-12-03 | 山东省农业科学院畜牧兽医研究所 | 一种动物组织取样器 |
US9987310B2 (en) | 2013-11-27 | 2018-06-05 | University Of Louisville Research Foundation, Inc. | Cardiac progenitor cells and methods of use therefor |
WO2015095794A1 (en) | 2013-12-20 | 2015-06-25 | Advanced ReGen Medical Technologies, LLC | Compositions for cellular restoration and methods of making and using same |
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US20170296595A1 (en) | 2014-09-18 | 2017-10-19 | North Carolina State University | Mammalian Lung Spheroids and Lung Spheroid Cells and Uses Thereof |
JP2017530977A (ja) * | 2014-10-03 | 2017-10-19 | シーダーズ−サイナイ・メディカル・センターCedars−Sinai Medical Center | 肺高血圧症の治療剤としての心筋球由来細胞(cdc) |
CA2962444C (en) | 2014-10-03 | 2023-09-05 | Cedars-Sinai Medical Center | Cardiosphere-derived cells and exosomes secreted by such cells in the treatment of muscular dystrophy |
WO2017123662A1 (en) | 2016-01-11 | 2017-07-20 | Cedars-Sinai Medical Center | Cardiosphere-derived cells and exosomes secreted by such cells in the treatment of heart failure with preserved ejection fraction |
US11534466B2 (en) | 2016-03-09 | 2022-12-27 | Aal Scientifics, Inc. | Pancreatic stem cells and uses thereof |
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WO2017210652A1 (en) | 2016-06-03 | 2017-12-07 | Cedars-Sinai Medical Center | Cdc-derived exosomes for treatment of ventricular tachyarrythmias |
CN107460165A (zh) * | 2016-08-10 | 2017-12-12 | 中山大学附属第医院 | 一种心脏干细胞及其用途 |
US11541078B2 (en) | 2016-09-20 | 2023-01-03 | Cedars-Sinai Medical Center | Cardiosphere-derived cells and their extracellular vesicles to retard or reverse aging and age-related disorders |
US20190365822A1 (en) * | 2017-02-01 | 2019-12-05 | Aal Scientifics, Inc. | CARDIAC PROGENITOR CELLS HAVING ENHANCED p53 EXPRESSION AND USES THEREOF |
WO2018186185A1 (ja) | 2017-04-06 | 2018-10-11 | 日機装株式会社 | 細胞の培養方法、細胞支持複合体の製造方法、培養細胞及び細胞支持複合体 |
WO2018195210A1 (en) | 2017-04-19 | 2018-10-25 | Cedars-Sinai Medical Center | Methods and compositions for treating skeletal muscular dystrophy |
KR102182513B1 (ko) | 2017-06-30 | 2020-11-25 | 인제대학교 산학협력단 | 인간 유래 심장 줄기세포 미세구의 제조 방법 및 용도 |
US20210085724A1 (en) | 2017-08-04 | 2021-03-25 | Cedars-Sinai Medical Center | Cardiosphere-derived cells and their extracellular vesicles for treatment and prevention of cancer |
WO2019126068A1 (en) | 2017-12-20 | 2019-06-27 | Cedars-Sinai Medical Center | Engineered extracellular vesicles for enhanced tissue delivery |
US10717981B2 (en) | 2018-01-18 | 2020-07-21 | Advanced ReGen Medical Technologies, LLC | Therapeutic compositions and methods of making and using the same |
CN108179133A (zh) * | 2018-02-06 | 2018-06-19 | 广州大学 | c-kit+心脏干细胞聚集体及分泌合成培养液在制备药物中应用 |
CN108379662A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-08-10 | 深圳大图科创技术开发有限公司 | 一种干细胞在心脏移植模型的应用 |
WO2019181920A1 (ja) * | 2018-03-22 | 2019-09-26 | 日機装株式会社 | 細胞の培養方法、細胞支持複合体の製造方法、培養細胞および細胞支持複合体 |
CN109247958A (zh) * | 2018-09-11 | 2019-01-22 | 凌宙贵 | 一种一次性经皮穿刺肺活检钳 |
CN110226946B (zh) * | 2019-06-12 | 2022-05-17 | 杭州市第三人民医院 | 泌尿外科手术标本收集器 |
CN110448731A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-11-15 | 中国人民解放军总医院 | 温度敏感培养皿制备人心肌球源性干细胞膜性贴片的方法 |
CN110680411B (zh) * | 2019-10-09 | 2020-10-02 | 山东大学 | 一种宫颈穿刺活检钳及其使用方法 |
CN110882015A (zh) * | 2019-10-15 | 2020-03-17 | 张茹 | 一种可单人操作活检钳 |
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Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5175004A (en) * | 1988-12-27 | 1992-12-29 | Matsumura Kenneth N | Propagatable, new combinant cells for cellular replacement therapy |
JP4562816B2 (ja) * | 1997-07-14 | 2010-10-13 | オシリス セラピューティクス,インコーポレイテッド | 心筋再生のための間葉幹細胞の使用法および組成物 |
WO1999049015A2 (en) * | 1998-03-23 | 1999-09-30 | Zymogenetics, Inc. | Cardiac-derived stem cells |
US6074408A (en) * | 1998-10-13 | 2000-06-13 | Freeman; Kenneth V. | Modular medical instrument and method of using same |
CA2395950A1 (en) * | 1999-12-28 | 2001-07-05 | Kyowa Hakko Kogyo Co., Ltd. | Cells capable of differentiating into heart muscle cells |
US20020098167A1 (en) * | 2000-07-31 | 2002-07-25 | Piero Anversa | Methods and compositions for the repair and/or regeneration of damaged myocardium |
WO2003018780A1 (en) * | 2001-08-27 | 2003-03-06 | Advanced Cell Technology, Inc. | De-differentiation and re-differentiation of somatic cells and production of cells for cell therapies |
TWI288779B (en) * | 2002-03-28 | 2007-10-21 | Blasticon Biotech Forschung | Dedifferentiated, programmable stem cells of monocytic origin, and their production and use |
US20040018174A1 (en) * | 2002-07-23 | 2004-01-29 | Boston Scientific Corporation | Cell therapy for regeneration |
WO2004044142A2 (en) * | 2002-11-05 | 2004-05-27 | The Brigham And Women's Hospital, Inc. | Mesenchymal stem cells and methods of use thereof |
US7837631B2 (en) * | 2003-03-14 | 2010-11-23 | Boston Scientific Scimed Inc. | Biopsy forceps with removable jaw segments |
ITRM20030376A1 (it) * | 2003-07-31 | 2005-02-01 | Univ Roma | Procedimento per l'isolamento e l'espansione di cellule staminali cardiache da biopsia. |
WO2005076743A2 (en) * | 2004-02-17 | 2005-08-25 | Yeda Research And Development Co. Ltd. | Disaccharide molecules and derivatives thereof and methods of using same |
ES2313805B1 (es) * | 2004-10-04 | 2009-12-23 | Cellerix, S.L. | Identificacion y aislamiento de celulas multipotentes de tejido mesenquimal no osteocondral. |
EP3327116A1 (en) * | 2005-04-12 | 2018-05-30 | Mesoblast, Inc. | Isolation of adult multipotential cells by tissue non-specific alkaline phosphatase |
WO2008040027A2 (en) * | 2006-09-28 | 2008-04-03 | The Regents Of The University Of California | Directed differentiation and maturation of stem cell-derived cardiomyocytes |
WO2008058216A2 (en) * | 2006-11-07 | 2008-05-15 | Keck Graduate Institute | Enriched stem cell and progenitor cell populations, and methods of producing and using such populations |
US20090081170A1 (en) * | 2007-09-13 | 2009-03-26 | Paul Riley | Cardiac progenitor cells |
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