KR100887211B1

KR100887211B1 - 중간엽 줄기세포를 포함하는 운동신경원질환 치료용 조성물및 치료방법

Info

Publication number: KR100887211B1
Application number: KR1020060118370A
Authority: KR
Inventors: 김희태; 김경숙; 김승현; 채영규; 고성호; 김현영; 최미란; 박지윤; 정경화
Original assignee: 코아스템(주)
Priority date: 2006-05-24
Filing date: 2006-11-28
Publication date: 2009-03-06
Also published as: US8277795B2; US20090186005A1; WO2007136156A1; KR20070113087A

Abstract

본 발명은 중간엽 줄기세포를 포함하는 운동신경원질환, 특히 근위축성측삭경화증(ALS)를 치료하기 위한 조성물, 및 상기 조성물을 이용하여 운동신경원질환을 치료하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 조성물 및 치료 방법에 의하여 운동신경원질환, 특히 근위축성측삭경화증(ALS)을 효과적으로 치료할 수 있다.

중간엽 줄기세포, 운동신경원질환, 근위축성측삭경화증(ALS)

Description

중간엽 줄기세포를 포함하는 운동신경원질환 치료용 조성물 및 치료방법{Methods and compostions for treating motor neuron diseases comprising mesenchymal stem cells}

도 1은 ALS 환자에서 분리한 MSC를 PBS, 식염수(normal saline), 혈장(plasma), 척수액(CSF; Cerebrospinal fluid)과 같은 다양한 용액에 혼탁시켜 체외(ex vivo)배양하여 세포 생존율의 결과를 나타낸 그래프이다.

도 2는 ALS 환자에서 분리한 MSC를 근위축성측삭경화증모델인 인간 SOD1변이 형질전환 생쥐(human SOD1 mutant transgenic mice)에 처치하여 MSC치료에 의한 효과를 나타낸 그래프이다. MSC 처리군(-●-)은 대조군(Con, -▼-)에 비해 30%의 유의한 차이가 보였다.

본 발명은 중간엽 줄기세포를 포함하는 운동신경원질환(Motor Neuron Disease; MND), 특히 근위축성 측삭경화증(루게릭병, amyotrophic lateral sclerosis, ALS)의 치료를 위한 조성물 및 그 방법에 관한 것이다.

운동신경원질환(MND)은 중추신경계의 운동신경원 세포의 소실 및 운동신경경로의 퇴행성변화로 인해 운동신경의 기능에 장애를 초래하는 질환으로서, 다른 신경세포가 손상되는 파킨슨 병, 알쯔하이머병 및 소뇌위축증 등의 신경계 퇴행성 질환(neurodegenerative diseases)과는 근본적으로 상이한 질환이다. 이러한 MND에는 근위축성측삭경화증 (루게릭병 Lou Gehrig's disease) 이외에도 상부운동신경원만을 침범하는 원발성 측삭경화증(Primary Lateral Sclerosis, PLS), 하부 운동신경원을 침범하는 진행성근위축증(progressive muscular atrophy, PMA), 뇌간의 하부운동신경원을 침범하는 진행성연수마비 (progressive bulbar palsy, PBP) 등으로 구분된다.

근위축성측삭경화증(루게릭병, amyotrophic lateral sclerosis, ALS)은 운동신경원 질환(motor neuron disease, MND) 중의 하나로서 병리기전은 명확하게 밝혀져 있지 않지만, 운동신경계만을 선택적으로 침범하는 신경계 질환이다(Haverkamp LJ et al., Validation of a scoring system and a model for survival prediction Brain 1995;118:707-19., Caroscio JT et al., Neurol Clin 1987;5:1-9). ALS는 병리적으로 대뇌운동피질의 추체세포 (giant Betz cell), 척수전각세포(anterior horn cell of spinal cord), 뇌간 운동신경원 세포(brainstem motor neuron)의 소실과 추체로의 변성을 초래하는 것이 특징이며, 임상적으로는 상위운동원 및 하위 운동원 징후를 동시에 보이며, 급격한 임상경과를 보여 발병 후 수년 내에 사망하는 질환이다. ALS 는 대략 인구 10만 명당 1 내지 2명의 발병율과 4 내지 6명의 유병율을 보이며 전체적으로 남자에서 1.5배 정도 높게 나타나지만 50 내지 60대로 가면 남녀의 비가 비슷해지는 경향을 보인다.

상기의 ALS를 치료하기 위한 방법으로 미국 식약청에서 승인받아 상품화되어 안전성이 입증된 것은 글루탐산염(glutamate)에 대해 길항작용을 하는 리루졸(riluzole) 한 가지밖에 없으나, 그 약효도 미미한 상태로 현재 급격히 진행되는 임상증상을 호전시킬 수 있는 뚜렷한 치료법이 없는 상태이다.

최근에는 줄기세포를 이용하여 ALS를 포함한 신경계 질환을 치료하기 위한 시도가 다양하게 이루어지고 있다. 예를 들면, 대한민국 공개특허 제2005-0012208호는 중간엽 줄기세포를 상피세포 성장 인자(epidermal growth factor)와 간세포 성장 인자(hepatocyte growth factor)를 포함하는 배지에서 배양하여 신경세포로 분화 및 증식시키고 이를 환자에게 이식하여 신경계 질환을 치료하는 방법에 관하여 개시하고 있다. 그러나, 상기 특허에 개시된 방법은 중간엽 줄기세포로부터 분화유도된 신경세포를 환자에게 이식하는 방법으로서 분화유도 과정이 복잡하고 오랜 시간이 필요하다.

이에 본 발명자들은 운동신경원질환, 특히 ALS의 새로운 치료법에 관하여 연 구하던 중 ALS 환자들의 자가 골수유래 중간엽줄기세포 (MSCs)를 분리하고 체외증식 과정을 통해 충분한 세포 수를 확보한 후, ALS 질환 동물모델 및 환자에게 세포치료를 적용시켰을 때, 급격히 악화되는 환자의 임상경과를 완화시켜 유의한 치료효과가 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.

본 발명의 하나의 목적은 중간엽 줄기세포를 포함하는 운동신경원질환, 특히 ALS를 치료하기 위한 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 하나의 목적은 상기 조성물을 개체에 투여하여 운동신경원질환, 특히 ALS를 치료하는 방법을 제공하는 것이다.

하나의 양태로서, 본 발명은 중간엽 줄기세포를 포함하는 운동신경원질환의 치료용 조성물에 관한 것이다.

본 발명에서 용어, "중간엽 줄기세포(mesenchymal stem cell, MSC)"는 뼈(bone), 연골(cartilage), 지방(fat), 힘줄(건), 신경 조직(nerve tissue), 섬유아세포(fibroblast) 및 근육 세포(muscle cell) 등 구체적인 장기의 세포로 분화되기 전의 만능 전구 세포(pluripotent progenitors) 를 말한다. 이 중간엽 줄기세포는 골수(bone marrow), 말초신경 혈액, 재대혈, 골막(periosteum), 진피(dermis) 및 중배엽 기원의 조직 등으로부터 분리되고 정제될 수 있다.

인간 중간엽 줄기세포는 다수의 상이한 공급원으로부터 얻어질 수 있는데, 고관절 또는 슬 대체술 도중에 퇴행성 관절염 환자로부터 수득된 대퇴골두 해면골편(femoral head cancellous bone pieces) 플러그(plugs), 및 장래 골수 이식술을 위해 수확될 골수를 가진 정상 공여자, 환자로부터 수득된 흡입된 골수 등으로부터 얻어질 수 있다. 구체적 실시에서는 ALS 환자의 골수로부터 수득된 자가 중간엽 줄기세포를 사용하였다. 중간엽줄기세포는 골수의 공급원에 따라 (즉, 골편, 말초혈의 존재 등) 다수의 상이한 기계적 분리 방법에 의해 분리되며 이러한 분리방법들은 공지되어 있다. 중간엽세포의 분리과정에서 가장 결정적인 것은 특정하게 제조된 배지를 사용하는 것이다. 상기 배지는 분화없이 중간엽 줄기세포를 성장 가능케하고 배양 접시의 플라스틱 또는 유리 표면에 중간엽 줄기세포만의 직접 부착을 가능하게 하는 제제를 함유하고 있음을 특징으로 한다. 골수 샘플에 극히 소량 존재하는 중간엽 줄기세포의 선택적인 부착을 가능하게 하는 배지를 사용함으로써, 골수에 존재하는 기타 세포(즉, 적혈구 및 백혈구, 기타 분화된 중간엽 세포 등)로부터의 중간엽 줄기세포를 분리해 내는 것이 가능하다.

본 발명의 중간엽 줄기세포를 배양하기 위한 배지로는, DMEM(Dulbecco's Modified Eagle's Medium), MEM(Minimal Essential Medium), BME(Basal Medium Eagle), RPMI 1640, F-10, F-12, α-MEM(α-Minimal Essential Medium), G- MEM(Glasgow's Minimal Essential Medium), ISDM(Iscove's Modified Dulbecco's Medium) 및 MSCGM 등의 세포 기본배지를 사용할 수 있고 나아가 이 기본배지에 인슐린(insulin)(10ng/mL), 하이드로코리트존(hydrocortisone)(10nM), EGF (10ng/mL), FGF, NGF, LIF 등의 성장인자 또는 우태아혈청, 말혈청, 염소혈청, 인간혈청, 제대혈청 등의 성장에 필수적인 혈청 등이 포함된 배지를 사용할 수도 있다. 특히, 본 발명의 실시예에서는 본 발명자가 개발한 인간 제대혈 혈청이 포함된 배양 배지를 사용하여 중간엽줄기세포를 분화 없이 배양하여 다량의 중간엽 줄기세포를 수득하였다. 중간엽줄기세포는 예를 들어, 상기 배지에서 36 내지 38℃, 3 내지 10% CO₂ 가 유지되는 배양조건에서 배양할 수 있다.

상기 배양된 세포는 CD105(또는 CD105(SH2)), CD29, CD44, CD73, CD166 등의 중간엽 줄기세포 양성 표면마커가 50% 이상, 바람직하게는 90% 이상, 더욱 바람직하게는 CD29, CD44,CD73, CD105 양성 표면마커가 95% 이상 발현되는 것이며, CD34, CD45, HLA-DR, CD1a, CD14, CD31, CD80 등의 중간엽 줄기세포 음성 표면마커가 50% 이하, 바람직하게는 10% 이하, 더욱 바람직하게는 CD34, CD45, HLA-DR음성 표면마커가 5% 이하로 발현되는 것이다.

상기의 분리 배양된 중간엽 줄기세포 조성물은 적합한 희석제에 약 0.01 내 지 약 5 X 10⁶ 세포/ml 농도로 현탁시켜 개체에 투여할 수 있는데, 이 희석제는 세포를 보호 및 유지하고, 목적하는 뇌조직에 이식시 사용에 용이하도록 하는 용도로서 사용된다. 상기 희석제는 생리식염수, PBS, HBSS 등의 완충용액, 혈장, 뇌척수액 또는 혈액성분 등이 있을 수 있으며, 바람직하게는 생리식염수(normal saline), PBS, HBSS, 혈장 또는 뇌척수액이 있다.

본 발명의 조성물은 중간엽 줄기세포 외에 중간엽 줄기세포의 세포내 전달 또는 신경세포로의 분화 및 성장을 촉진하는 인자를 추가로 포함할 수 있다.

본 발명의 조성물은 또한 통상적인 방법에 따라 약제학적으로 허용되는 담체 또는 부형제와 혼합하거나 희석제로 희석하여 사용할 수 있다. 적합한 담체, 부형제 및 희석제의 예로는, 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로즈, 폴리비닐피롤리돈, 물, 메틸하이드록시벤조에이트, 프로필하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다. 필요에 따라 상기 조성물에 충진제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향료, 유화제, 방부제 등을 추가로 포함할 수 있다. 본 발명의 목적상 중간엽줄기세포를 포함하는 조성물이란 본 발명의 중간엽줄기세포가 희석제에 희석된 조성물 및 약제학적으로 제제화된 조성물을 모두 포함하는 것을 의미하며, 편의를 위하여 중간엽줄기세포 라고만 지칭된 경우도 이에 포함된다.

본 발명의 조성물은 개체에 투여된 후 활성 성분의 신속 또는 지연된 방출을 제공할 수 있도록 당업계에 잘 알려진 방법을 사용하여 제형화될 수 있다. 제형은 정제, 분말, 환제, 새세이(sachet), 엘릭서(elixir), 현탁액, 에멀젼, 용액, 시럽, 에어로졸, 연질 또는 경질 젤라틴 캅셀, 멸균 주사용액, 멸균 분말 등의 형태일 수 있다. 상기 제형은 1회용 투약 형태가 편리할 것이다. 본 발명의 제형으로 가장 바람직한 것은 주사제이다.

본 발명의 중간엽 줄기세포 조성물은 국소(협측(buccal), 설하, 피부 및 안내(眼內)의 투여를 포함), 비경구(피하, 피내, 근육 내, 혈관 내 및 관절 내의 투여를 포함) 또는 경피성 투여를 포함한 여러 경로를 통해 투여될 수 있으며, 바람직하게는 비경구로 투여된다. 비경구 투여 중 가장 바람직한 방법은 본 발명의 조성물을 척수강내로 투여하는 것이다. 본 발명자들은 중간엽 줄기세포를 척수액에 희석한 후 이를 척수강내로 주입하는 경우에 운동신경원질환, 특히 ALS의 치료에 매우 효과적임을 발견하였다. 중간엽줄기세포를 척수강내에 주입하는 경우에는 이를 척수내로 직접 주입함으로써 발생하는 수술에 따른 감염의 위험성 및 신경손상 등의 합병증을 피할 수 있으며, 또한 자가 뇌척수액을 이용함으로써 예상할 수 있는 부작용을 최소화하고, 비침습적인 치료를 시행할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 조성물은 약제학적으로 유효한 양으로 투여한다. 본 발명에서 "약제학적으로 유효한 양"은 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 질환의 중증도; 환자의 연령, 체중, 건강, 성별; 환자의 약물에 대한 민감도; 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율; 치료 기간; 사용된 본 발명의 조성물과 배합 또는 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 중간엽 줄기세포의 용량은 넓은 범위로 변하며 각각의 특별한 경우의 개별적인 요구 조건에 따라 결정된다. 일반적으로, 비경구 투여의 경우, 수여자 체중 Kg 당 약 0.01 내지 약 5 백 만개 세포로 투여하는 것이 통상적이다. 또한 본 발명의 조성물은 당해 분야에서 공지된 운동신경원질환 치료용 조성물과 동시에 또는 순차적으로 개체에 투여할 수 있다.

본 발명에서 "중간엽 줄기세포를 포함하는 조성물"은 운동신경원질환의 치료용 조성물로서, 상기 운동신경원질환은 근위축성측삭경화증(ALS), 진행성연수마비 (progressive bulbar palsy, PBP), 일차성측삭경화증(primary lateral sclerosis, PLS), 진행성근위축증(progressive muscular atrophy, PMA)을 의미한다. 본 발명의 조성물은 바람직하게는 근위축성측삭경화증(ALS)을 치료하기 위한 조성물이다.

본 발명의 조성물을 운동신경원질환의 치료에 우수한 효과가 있다. 즉, 본 발명의 조성물을 투여한 쥐의 운동능력 평가에서 본 발명의 조성물을 투여하지 않은 쥐에 비하여 30% 정도의 운동능력이 향상되었으며, 임상 실험에서도 본 발명의 조성물을 투여한 환자에서 호흡, 발음 및 연하기능이 현저하게 호전되었으며, 기립자세 유지 가능 시간이 연장되었고, 불면증이 감소되는 등의 임상적인 변화가 있었으며, 상기 변화가 상당 기간 지속되었다.

다른 하나의 양태로서, 본 발명은 중간엽 줄기세포를 포함하는 운동신경원질환 치료용 조성물을 개체에 투여하여 운동신경질환을 치료하는 방법에 관한 것이다.

본 발명에서 사용되는 용어 "치료"는 치료학적 처치 및 예방 또는 방지 수단을 말한다. 따라서, 치료가 필요한 자들은 이미 운동신경 장애 또는 운동신경원질환을 가진 자 뿐만 아니라 운동신경 장애 또는 운동신경원질환을 예방하고자 하는 자들을 포함한다. 본 발명의 방법은 이에 한정하는 것은 아니지만, 사람, 영장류 및 가축, 사육, 애완용 또는 스포츠 동물, 예컨대 개, 말, 고양이, 양, 돼지, 소 등을 비롯한 치료가 필요한 임의의 포유동물을 치료하는데 사용할 수 있다.

하나의 양태로서, 본 발명은 중간엽 줄기세포를 희석제에 희석하거나 약제학적 조성물로 제제화하는 단계, 및 상기 조성물을 질환을 치료할 개체에 투여하는 단계를 포함하는 운동신경원질환을 치료하는 방법에 관한 것이다. 구체적 양태로서, 본 발명은 중간엽 줄기세포를 희석제에 희석하거나 약제학적 조성물로 제제화하는 단계, 및 상기 조성물을 질환을 치료할 개체에 비경구 투여하는 단계를 포함 하는 운동신경원질환을 치료하는 방법에 관한 것이다. 구체적 양태로서, 본 발명은 중간엽 줄기세포를 희석제에 희석하거나 약제학적 조성물로 제제화하는 단계, 및 상기 조성물을 질환을 치료할 개체의 척수강 내에 투여하는 단계를 포함하는 운동신경원질환을 치료하는 방법에 관한 것이다.

본 발명자들은 중간엽 줄기세포를 척수액에 희석한 후 이를 척수강내로 주입하는 경우에 운동신경원질환, 특히 ALS의 치료에 매우 효과적임을 발견하였다. 중간엽 줄기세포를 척수강내에 주입하는 경우에는 이를 척수 내로 직접 주입함으로써 발생하는 수술에 따른 감염의 위험성 및 신경손상 등의 합병증을 피할 수 있으며, 또한 자가 뇌척수액을 이용함으로써 예상할 수 있는 부작용을 최소화하고, 비침습적인 치료를 시행할 수 있는 장점이 있다.

이하, 본 발명을 하기 실시예를 참조하여 더욱 구체적으로 설명하기로 한다. 다만, 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1 : ALS 환자의 선별기준

ALS 환자에서 중간엽 줄기세포의 치료 효과는 표1 의 Revised El Escorial Criteria 에서 Probable ALS 이상으로 확진된 환자를 대상으로 하여 총 2차례의 입원과 외래 추적 관찰을 실시하고, 첫 번째 입원 시에 기능적인 평가등 급(Functional rating scale), 아펠 점수(Appel score), 노리스 점수(Norris scale), 신경생리학적 지표(Neurophysiologic index) 등으로 환자의 전반적인 치료 전 상태를 평가하고 선별하였다(표 1).

ALS 질환의 단계 및 ALS 환자의 검사 기준(Revised El Escorial Criteria에 의거)

Clinically Definite ALS 3 부위 이상에서 상위운동원 징후 및 하위운동원 징후가 모두 존재할 때

Clinically Probable ALS 최소 2부위에서 상위운동원 징후 및 하위운동원 징후가 모두 존재하며 전자가 후자보다 상부에 위치할 때

Clinically Probable - Laboratory - supported ALS 상위운동원 징후 및 하위운동원 징후가 1부위에 존재하거나 상위운동원징후가 1부위에 존재하면서 두 경우 모두 근전도 소견상 2지 이상에서 근전도 기준에 부합할 때

Clinically Possible ALS 상위운동원 징후 및 하위운동원 징후가 1부위에 존재하는 경우, 상위운동원 징후가 2 부위이상에서 존재하는 경우, 혹은 하위운동신경원 징후가 상위운동원 징후보다 상부에 존재할 때

Clinically Suspected ALS 확실한 하위운동원징후가 존재하는 경우, ALS 진단이 리서치 연구에서의 환자를 포함하여 충분히 확실하다고 간주될 수 없을 때

실시예 2 : 환자의 골수에서 골수유래 중간엽줄기세포의 분리 및 체외증식 배양

환자의 상후장골극부위(posterior superior iliac spine, PSIS)에서 잼쉬디 주사(Jamshidi needle)을 이용하여 30mL의 골수를 채취한 후, 멸균되어 헤파린 처리된 튜브에 옮겼다. 튜브에 담긴 골수를 무균실로 이동시킨 후 이후 과정을 수행하였다. 골수 함유 튜브를 700×g에서 10분간 실온에서 원심분리하여 약 10mL을 안정성 검사용으로 따로 분리 보관하였다. 남은 골수 20mL을 DMEM(Dulbecco's Modified Eagle Medium, Gibco)과 1:3으로 희석하여 미리 준비된 히스토파크(Histopaque; density 1.077g/mL, sigma) 층 위에 층 점적하고, 400×g에서 30분간 실온에서 원심분리하였다. 단핵구세포(mononuclear cell) 층을 분리하고 DMEM을 더 첨가하여 400×g에서 5분간 실온에서 원심분리하여 단핵구세포를 수확했다. 수확된 단핵구세포를 DMEM으로 400×g에서 5분간 실온에서 원심분리하여 세척하는 과정을 2회 수행하였다. 세척 후 단핵구세포를 MSCGM(Cambrex 사) 또는 자가생산배지 (인슐린(10ng/mL), 하이드로코르티존(10nM), EGF(10ng/mL), 및 5% 인간 제대혈 혈청(이하, 'CS'라 함)이 첨가된 DMEM(D)/F12(Gibco))(이하, 'D/F12 + F + 5% CS'라 함)를 이용하여 배양 플라스크(175cm²)에 심고, 37℃에서 5% CO₂를 유지하면서 5일간 배양하였다. 5일 후 새로운 배지로 교환하여 배양 플라스크 바닥에 붙지 않은 세포들은 제거하였으며, 그 후 3일마다 배지를 교환하고 계대 배양하며 세포를 증식시켰다. 계대시 배양 플라스크 바닥에 붙은 세포들을 0.125% 트립신-EDTA(Gibco 사)를 사용하여 분리하였다.

실시예 3 : 골수유래 중간엽줄기세포의 체외 증식 배양

상기 실시예 2의 방법으로 채취한 골수유래 중간엽줄기세포를 생존력을 조사하기 위하여 다양한 용액으로 체외배양 하였다. 각 배양액은 PBS, 생리식염수, 혈장, 뇌척수액(cerebrospinal fluid)에서 5일 동안 배양하였고, 2시간, 6시간 및 24시간 단위로 5일동안 세포의 생존률을 측정하였다. 이에 대한 결과가 도 1에 도시되어 있다.

일반적으로 6시간째 세포 생존률이 가장 높았으나, 시간이 갈수록 세포 생존률이 감소하였다. 24시간을 기준으로 하였을 때, 생리식염수보다는 PBS가, PBS보다는 혈장이, 혈장보다는 뇌척수액에서의 세포 생존률이 우수하였고, 전반적으로 생리식염수나 PBS 보다는 혈장 또는 뇌척수액에서의 생존률이 우수하였다. 특히 뇌척수액에서는 다른 세가지의 용액에서보다 생존률이 훨씬 우수하였다 (도 1).

실시예 4 : 근위축성 측삭경화증모델 쥐( SOD1 mutant transgenic mice model )에서의 MSC 처리

4주령의 근위축성측삭경화증모델 쥐(B6SJL-Tg(SOD1-G93A)1Gur/J mouse)들을 잭슨 레버러토리(Jackson laboratory; Bar Harbor, ME, USA)로부터 구입하여 12주까지 사육하였고, 실시예2에서 준비한 MSC는 1그램당 10³개의 D-FBS(Dulbecco's Phosphate-buffered Salines, Gibco)로 3차례 세척한 후, 세포층만 남겼다. 수확하여 세척한 MSC에 뇌척수액(CSF)을 혼합시켜 멸균된 주사기에 장착시켜 쥐의 척수강내로 주입시켰다. MSC주입은 2주 간격으로 실시하였으며, 대조군으로는 생리식염수를 같은 기간 동안 2주 간격으로 주입하였다. 근위축성측삭경화증에 의한 증상(초기-사지떨림, 근육경련, 과다반사; 중기-사지근력약화; 말기-사지근력마비 및 근위축)을 비교관찰하고 로타로드(Rotarod; Ugo Basile, Comerio-Varese, Italy) 기계를 이용하여 운동능력의 변화를 주기적으로 관찰하였다. 투약 일주일 전부터 상기 로타로드 기계를 이용하여 훈련시켜 적응하도록 하였다. 측정할 지표로 로타로드 위에서 버틴 시간 및 떨어질 당시의 회전수 등을 이용하였다. 각각의 군은 5마리로 구성되었으며, 사지떨림, 근육경련, 과다반사 등의 증상이 처음 보이기 시작한 시기를 증상 발현 시점으로 하여 측정하였고, 쥐들이 30초 이내에 자발적으로 지면으로부터 일어설 수 없을 때를 종말점으로 하여 그 때까지의 기간을 측정한 후 희생시켰다. 또한 몸무게의 변화를 주기적으로 측정하였다.

그에 대한 결과를 도 2에 도시하였는바, MSC를 투여한 쥐들이 그렇지 않은 쥐들보다 30% 가량 운동능력이 향상되었으며, 생존률도 10일 이상 증가한 것을 관찰할 수 있었다.

본 발명의 중간엽 줄기세포를 포함하는 운동신경질환 치료용 조성물은 운동신경질환, 특히 근위축성측삭경화증(ALS)의 치료에 효과적이다.

Claims

골수-유래 미분화된 중간엽 줄기세포를 유효성분으로 포함하며, 상기 미분화된 중간엽 줄기세포는 CD105, CD29, CD44, CD73 및 CD166 양성 표면마커를 90% 이상 발현하고 CD34, CD45, HLA-DR(human leukocyte antigen-DR), CD1a, CD14, CD31 및 CD80의 음성 표면마커를 10% 이하 발현하는 것을 특징으로 하는 근위축성측삭경화증(amyotrophic lateral sclerosis, ALS), 진행성연수마비(progressive bulbar palsy, PBP), 일차성측삭경화증(primary lateral sclerosis, PLS) 또는 진행성근육위축증(progressive muscular atrophy, PMA) 치료용 조성물.
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제 1 항에 있어서, 상기 중간엽 줄기세포는 CD29, CD44,CD73 및 CD105 양성 표면마커를 95% 이상 발현하는 것을 특징으로 하는 조성물.
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제 1 항에 있어서, 상기 중간엽 줄기세포는 CD34, CD45 및 HLA-DR(human leukocyte antigen-DR) 음성 표면마커를 5% 이하 발현하는 것을 특징으로 하는 조성물.
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