KR102556520B1 - 에티오나마이드를 이용한 줄기세포의 효능 강화방법 - Google Patents
에티오나마이드를 이용한 줄기세포의 효능 강화방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은, 에티오나마이드(ethionamide)를 포함하는 줄기세포의 효능 강화용 배지 조성물, 상기 배지 조성물에서 줄기세포를 배양하는 단계를 포함하는 줄기세포의 효능 강화방법 및 효능이 강화된 줄기세포의 제조방법, 상기 방법에 의해 제조된 줄기세포 및 이의 용도에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 중간엽 줄기세포에 에티오나마이드를 처리하는 간단한 과정으로 중간엽 줄기세포의 항염증 효과 및 근거리분비 인자들의 발현량을 효과적으로 증진시킬 수 있으며, 이러한 방법에 의해 얻어진 줄기세포는 염증성 질환 또는 퇴행성 뇌질환의 예방 또는 치료용도로써 유용하게 이용될 수 있을 것이다.
Description
본 발명은, 에티오나마이드(ethionamide)를 포함하는 줄기세포의 효능 강화용 배지 조성물, 상기 배지 조성물에서 줄기세포를 배양하는 단계를 포함하는 줄기세포의 효능 강화방법 및 효능이 강화된 줄기세포의 제조방법, 상기 방법에 의해 제조된 줄기세포 및 이의 용도에 관한 것이다.
염증(inflammation)은 병원균, 손상된 세포 등의 생체조직의 유해한 자극원에 대한 생체반응의 하나로 면역세포, 혈관, 분자생물학적 중간체들이 관여되어 있는 보호반응이다. 그러나 비정상적인 염증은 수많은 인간의 질병에 연관되어 있으며, 예컨대 알레르기, 아토피, 관절염, 심장병, 뇌질환, 순환기 장애뿐만 아니라 암 등과 같은 다양한 질환의 원인을 제공하게 된다. 많은 염증 관련 질환의 발병에는 대식세포의 활성화와 이에 따른 염증 관련 인자들의 과도한 생성이 연관되어 있는데, 대표적인 염증 관련 인자들로는 인터루킨-1ß(interleukin-1ß; IL-1ß), 종양괴사인사-α(tumor necrosis factor-α; TNF-α) 및 일산화질소(nitrogen oxide; NO) 등이 있다.
알츠하이머병 및 파킨슨병으로 대표되는 퇴행성 뇌질환(degenerative brain disease)은 빠른 고령화 진행에 따라 심각한 사회문제로 부상하고 있다. 알츠하이머 협회의 자료에 따르면, 미국에서 68초마다 발병하던 알츠하이머병이 2050년이 되면 33초마다 발병할 것으로 예측되고 있고, 미국에서 심장질환, 암에 이어 3번째로 치료 비용이 비싼 질환이며, 모든 연령대에 걸쳐서는 6번째, 65세 이상의 노인에 대해서는 5번째 주요 사망원인이 되고 있다. 국내의 경우 치매 환자 수가 2010년 47만명(65세 인구의 8.8%)에서 2020년 75만명(9.7%)이 될 것으로 추정하고 있으며, 뇌혈관질환은 지난 10여년간 우리나라 주요 사망원인 중 2위를 고수하고 있다.
이러한 퇴행성 뇌질환에 대하여 최근 과도한 뇌염증이 주요 발병 원인임을 제시하는 연구결과들이 전 세계적으로 보고되고 있다. 뇌염증 반응이란 알츠하이머와 파킨슨병 등 대부분의 퇴행성 뇌질환에서 나타나는 병리현상 중 하나로, 뇌염증 반응에 의해 면역세포로부터 생산되는 염증성 사이토카인이나 산화물질 등 염증매개물질에 의해 신경세포 사멸이 촉진되는 것이다. 따라서 이러한 뇌염증 반응을 억제하여 퇴행성 뇌질환을 치료하기 위한 연구들이 활발히 진행되고 있다.
한편, 중간엽 줄기세포(mesenchymal stem cell)는 다분화능과 함께, 조직의 재생, 치료 및 면역 반응에 관여하는 세포로 알려져 있어, 이와 같은 특성을 이용하여 제대혈, 골수 등으로부터 중간엽 줄기세포를 분리 배양하여 다양한 질환의 치료제로 개발하고자 하는 노력이 꾸준히 이어져오고 있다. 예컨대, 중간엽 줄기세포는 자가면역 질환을 치료하기 위한 새로운 대안으로 떠오르고 있는데, 이의 면역억제 및 항염증 효과, T세포의 활성화 및 증식 억제 효과 등이 보고되어 있다. 또한, 중간엽 줄기세포는 신경세포 보호작용을 나타낸다고 보고되어 있는데, 퇴행성 신경계 환경에서 다양한 신경성장인자를 분비하여 신경세포의 생존 및 신경섬유의 재생에 기여하고, 중간엽 줄기세포는 면역조절 능력을 지니고 있어 다양한 면역 반응을 조절한다. 또한, 신경세포로의 분화 혹은 융합을 통하여 신경재생과 함께 퇴행성 신경계 환경을 조절한다고 알려져 있다(Hanyang Med Rev 2012; 32:145-153).
하지만, 중간엽 줄기세포의 일반적인 상기 효과들에 대해서만 공지되어 있을 뿐, 보다 향상된 치료적 효과를 갖도록 최적화된 중간엽 줄기세포의 개발은 미진한 실정인바, 염증성 질환 및 퇴행성 뇌질환의 치료를 위해 효능이 강화되어 최적화된 줄기세포 치료제 개발이 절실히 요구되고 있는 실정이다.
이에, 본 발명자는 줄기세포의 항염증 효과 및 근거리분비 인자의 발현 등의 효능을 더욱 증진시킬 수 있는 방법에 대하여 연구한 결과, 종래 항생제로 알려져 있는 에티오나마이드(ethionamide)를 처리하였을 때 상기와 같은 줄기세포의 효능이 증진되며, 상기 줄기세포가 실질적으로 in vivo에서 뇌염증 및 치매의 병리 현상을 감소시키는 것을 확인함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
이에, 본 발명은 에티오나마이드(ethionamide)를 포함하는, 줄기세포의 효능 강화용 배지 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 배지 조성물에서 줄기세포를 배양하는 단계를 포함하는, 줄기세포의 효능 강화방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 배지 조성물에서 줄기세포를 배양하는 단계를 포함하는, 효능이 강화된 줄기세포의 제조방법, 상기 방법에 의해 제조된 효능이 강화된 줄기세포, 및 상기 줄기세포의 용도를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은, 에티오나마이드(ethionamide)를 포함하는, 줄기세포의 효능 강화용 배지 조성물을 제공한다.
본 발명의 일구현예로, 상기 에티오나마이드는 배지에 1 내지 200 μM의 농도로 포함되는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 구현예로, 상기 줄기세포는 배아줄기세포 또는 성체줄기세포일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 성체줄기세포는 제대, 제대혈, 골수, 지방, 근육, 피부, 양막 및 태반으로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상의 조직으로부터 유래된 중간엽 줄기세포일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 효능 강화는 줄기세포에서 근거리분비 인자의 발현이 증진되는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 구현예로, 상기 근거리분비 인자는 뇌유래신경성장인자(brain-derived neurotrophic factor; BDNF), 혈관내피성장인자(vascular endothelial cell growth factor; VEGF), 인슐린 유사 성장인자(insulin-like growth factor-1; IGF-1), 간세포성장인자(hepatocyte Growth Factor; HGF), 헴 산화효소-1(Heme oxygenase-1; HO-1), NAD(P)H:퀴논 산화환원효소(NAD(P)H:quinone oxidoreductase; NQO1), 글루타메이트-시스테인 리가아제 촉매소단위체(Glutamate-Cysteine Ligase Catalytic Subunit; GCLC) 및 글루타메이트-시스테인 리가아제 변형소단위체(Glutamate-Cysteine Ligase modifier subunit; GCLM)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 배지 조성물에 줄기세포를 배양하는 단계를 포함하는, 줄기세포의 효능 강화방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 배지 조성물에 줄기세포를 배양하는 단계를 포함하는, 효능이 강화된 줄기세포의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된, 효능이 강화된 줄기세포를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 줄기세포를 유효성분으로 포함하는, 염증성 질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명의 일구현예로, 상기 염증성 질환은 피부염, 알레르기, 아토피, 천식, 결막염, 치주염, 비염, 중이염, 인후염, 편도염, 폐렴, 위궤양, 위염, 크론병, 대장염, 복막염, 골수염, 봉소염, 뇌막염, 뇌염, 췌장염, 뇌졸중, 급성 기관지염, 만성 기관지염, 치질, 통풍, 강직성 척추염, 류마티스 열, 루푸스, 섬유근통 (fibromyalgia), 건선관절염, 골관절염, 류마티스 관절염, 감염성 관절염, 견관절주위염, 건염, 건초염, 건주위염, 근육염, 간염, 방광염, 신장염, 쇼그렌 증후군(sjogren’s syndrome), 다발성 경화증, 및 급성 및 만성 염증 질환으로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 줄기세포를 유효성분으로 포함하는 약학적 조성물을 개체에 처리하는 단계를 포함하는, 염증성 질환 예방 또는 치료방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 약학적 조성물의, 염증성 질환 예방 또는 치료용도를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 줄기세포를 유효성분으로 포함하는, 퇴행성 뇌질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명의 일구현예로, 상기 퇴행성 뇌질환은 파킨슨병, 치매, 알츠하이머병, 전두측두엽 치매, 헌팅턴병, 뇌졸중, 뇌경색, 피크(Pick)병, 두부외상, 척수손상, 뇌동맥 경화증, 루게릭병, 다발성 경화증, 노인성 우울증 및 크로이츠펠트-야콥병(Creutzfeldt-Jakob disease)으로 구성된 군에서 선택되는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 줄기세포를 유효성분으로 포함하는 약학적 조성물을 개체에 처리하는 단계를 포함하는, 퇴행성 뇌질환 예방 또는 치료방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 약학적 조성물의, 퇴행성 뇌질환 예방 또는 치료용도를 제공한다.
본 발명자들은 염증반응이 유도된 소교세포를 에티오나마이드가 처리된 중간엽 줄기세포와 공동 배양하였을 때 중간엽 줄기세포에 의한 항염증 효과가 증진되고, 에티오나마이드가 처리된 중간엽 줄기세포에서 다양한 성장인자 및 항산화 인자들의 근거리분비능이 증진된 것을 실험적으로 확인하였으며, 나아가 치매 동물모델에서 상기 중간엽 줄기세포 투여에 의한 아밀로이드 베타, 뇌염증, 인산화된 타우의 실질적인 감소효과를 확인하였다. 따라서 본 발명에 따르면 중간엽 줄기세포에 에티오나마이드를 처리하는 간단한 과정으로 중간엽 줄기세포의 항염증 효과 및 근거리분비 인자들의 발현량을 효과적으로 증진시킬 수 있으며, 이러한 방법에 의해 제조된 줄기세포는 염증성 질환 또는 퇴행성 뇌질환의 예방 또는 치료용도로써 유용하게 이용될 수 있을 것이다.
도 1은 염증반응이 유도된 소교세포(BV2)와 에티오나마이드가 처리 또는 미처리된 중간엽 줄기세포를 공동 배양한 후 항염증 효과를 검증한 것으로서, 도 1a 내지 도 1c는 각각 iNOS, NO 및 ROS의 발현수준을 측정한 결과이다.
도 2는 염증반응이 유도된 소교세포(BV2)와 에티오나마이드가 처리 또는 미처리된 중간엽 줄기세포를 공동 배양한 후 염증성 사이토카인의 발현 저해 효과를 검증한 것으로서, 도 2a는 IL-6의 mRNA 발현수준을 측정한 결과이고 도 2b는 TNF-α의 mRNA 및 단백질의 발현수준을 측정한 결과이다.
도 3은 염증반응이 유도된 소교세포(BV2)와 에티오나마이드가 처리 또는 미처리된 중간엽 줄기세포를 공동 배양한 후 웨스턴 블롯을 통해 NF-κB 활성을 측정한 결과이다.
도 4는 중간엽 줄기세포에 에티오나마이드를 농도별(50, 100 μM)로 처리한 후 근거리분비 인자의 발현 증진 효과를 검증한 것으로서, 도 4a는 성장인자인 BDNF, VEGF, IGF-1 및 HGF의 발현수준을 측정한 결과이고, 도 4b는 항산화 관련 인자인 HO-1, NQO1, GCLC 및 GCLM의 발현수준을 측정한 결과이다.
도 5는 in vivo에서 에티오나마이드가 처리된 줄기세포에 의한 아밀로이드 베타 감소효과를 확인한 결과로서, 도 5a는 치매 마우스 모델의 뇌실로 에티오나마이드가 처리 또는 미처리된 중간엽 줄기세포를 각각 투여하고 일주일 후 얻어진 뇌조직 절편에 대하여 아밀로이드 베타 항체(항-6E10)를 이용해 면역염색을 실시하고 이를 정량화한 결과이며, 도 5b는 상기 도 5a와 동일한 방법으로 각 중간엽 줄기세포를 투여한 후 뇌조직을 균질화하여 얻어진 각 soluble fraction 및 insoluble fraction을 이용해 ELISA를 실시하여 아밀로이드 베타의 수준을 측정한 결과이다.
도 6은 상기 도 5a와 동일한 방법을 통해 얻어진 뇌조직 절편에 대하여 뇌염증 관련 항체(GFAP)를 이용해 면역염색을 실시하고, 이를 정량화한 결과를 나타낸 것이다.
도 7은 상기 도 5b에서와 동일한 방법으로 치매 마우스 모델의 뇌실로 에티오나마이드가 처리 또는 미처리된 중간엽 줄기세포를 각각 투여하고 2주일 후 얻어진 뇌조직 샘플에 대하여 ELISA를 실시하여 트레오닌 181번 및 231번 잔기가 인산화된 타우 단백질의 수준을 각각 측정한 결과이다.
도 2는 염증반응이 유도된 소교세포(BV2)와 에티오나마이드가 처리 또는 미처리된 중간엽 줄기세포를 공동 배양한 후 염증성 사이토카인의 발현 저해 효과를 검증한 것으로서, 도 2a는 IL-6의 mRNA 발현수준을 측정한 결과이고 도 2b는 TNF-α의 mRNA 및 단백질의 발현수준을 측정한 결과이다.
도 3은 염증반응이 유도된 소교세포(BV2)와 에티오나마이드가 처리 또는 미처리된 중간엽 줄기세포를 공동 배양한 후 웨스턴 블롯을 통해 NF-κB 활성을 측정한 결과이다.
도 4는 중간엽 줄기세포에 에티오나마이드를 농도별(50, 100 μM)로 처리한 후 근거리분비 인자의 발현 증진 효과를 검증한 것으로서, 도 4a는 성장인자인 BDNF, VEGF, IGF-1 및 HGF의 발현수준을 측정한 결과이고, 도 4b는 항산화 관련 인자인 HO-1, NQO1, GCLC 및 GCLM의 발현수준을 측정한 결과이다.
도 5는 in vivo에서 에티오나마이드가 처리된 줄기세포에 의한 아밀로이드 베타 감소효과를 확인한 결과로서, 도 5a는 치매 마우스 모델의 뇌실로 에티오나마이드가 처리 또는 미처리된 중간엽 줄기세포를 각각 투여하고 일주일 후 얻어진 뇌조직 절편에 대하여 아밀로이드 베타 항체(항-6E10)를 이용해 면역염색을 실시하고 이를 정량화한 결과이며, 도 5b는 상기 도 5a와 동일한 방법으로 각 중간엽 줄기세포를 투여한 후 뇌조직을 균질화하여 얻어진 각 soluble fraction 및 insoluble fraction을 이용해 ELISA를 실시하여 아밀로이드 베타의 수준을 측정한 결과이다.
도 6은 상기 도 5a와 동일한 방법을 통해 얻어진 뇌조직 절편에 대하여 뇌염증 관련 항체(GFAP)를 이용해 면역염색을 실시하고, 이를 정량화한 결과를 나타낸 것이다.
도 7은 상기 도 5b에서와 동일한 방법으로 치매 마우스 모델의 뇌실로 에티오나마이드가 처리 또는 미처리된 중간엽 줄기세포를 각각 투여하고 2주일 후 얻어진 뇌조직 샘플에 대하여 ELISA를 실시하여 트레오닌 181번 및 231번 잔기가 인산화된 타우 단백질의 수준을 각각 측정한 결과이다.
본 발명은, 에티오나마이드(ethionamide)를 포함하는, 줄기세포의 효능 강화용 배지 조성물을 제공한다.
종래, 하기 화학구조를 갖는 에티오나마이드(2-ethylpyridine-4-carbothioamide)는 티오나마이드 계열의 항생제로써 세균에 의한 감염 질환 치료 용도가 알려져 있었으나, 본 발명에서는 에티오나마이드의 줄기세포 효능 강화 효과를 최초로 발견하였다.
[ethionamide]
본 발명자들은 구체적인 실시예를 통해 에티오나마이드가 처리된 줄기세포의 효능 강화 효과를 확인하였다.
본 발명의 일실시예에서는, 염증반응이 유도된 소교세포를 에티오나마이드가 처리 또는 미처리된 중간엽 줄기세포와 공동 배양한 후 iNOS, NO 및 ROS의 수준을 측정한 결과, 에티오나마이드가 처리된 중간엽 줄기세포와 공동 배양한 경우 대조군 또는 에티오나마이드를 미처리한 경우에 비해 상기 인자들의 발현이 더욱 감소된 것으로 나타났으며, 이를 통해 에티오나마이드 처리에 의해 중간엽 줄기세포에 의한 항염증 효과가 향상된 것을 확인하였다(실시예 3 참조).
본 발명의 다른 실시예에서는, 염증반응이 유도된 소교세포를 에티오나마이드가 처리 또는 미처리된 중간엽 줄기세포와 공동 배양한 후 염증성 사이토카인인 IL-6 및 TNF-α의 발현수준을 측정한 결과, 에티오나마이드가 처리된 중간엽 줄기세포와 공동 배양한 경우 대조군 또는 에티오나마이드를 미처리한 경우에 비해 염증성 사이토카인의 발현 저해 효과가 향상된 것을 확인하였다(실시예 4 참조).
본 발명의 또 다른 실시예에서는, 염증반응이 유도된 소교세포를 에티오나마이드가 처리 또는 미처리된 중간엽 줄기세포와 공동 배양한 후 NF-κB의 활성을 측정한 결과, 에티오나마이드가 처리된 중간엽 줄기세포와 공동 배양한 경우 대조군 또는 에티오나마이드를 미처리한 경우에 비해 NF-κB 활성 저해효과가 더욱 향상된 것을 확인하였다(실시예 5 참조).
본 발명의 또 다른 실시예에서는, 중간엽 줄기세포에 에티오나마이드를 농도별로 처리하고 다양한 성장인자 및 항산화 인자들의 분비량을 측정한 결과, 에티오나마이드의 처리농도에 비례하게 상기 근거리분비 인자들의 발현량이 증가한 것을 확인하였다(실시예 6 참조).
본 발명의 또 다른 실시예에서는, in vivo 수준에서 에티오나마이드가 처리된 줄기세포의 효과를 확인하였다. 구체적으로, 치매 마우스 모델의 뇌실에 에티오나마이드가 처리 또는 미처리된 중간엽 줄기세포를 투여하고 뇌조직을 적출하여 면역염색 또는 ELISA 분석을 실시한 결과 에티오나마이드가 처리된 중간엽 줄기세포에 의한 아밀로이드 베타, 뇌염증 및 인산화된 타우 단백질의 유의미한 감소효과를 확인하였다(실시예 7 내지 9 참조).
이에, 상기 결과들은 에티오나마이드 처리를 통해 인간 중간엽 줄기세포의 효능을 더욱 향상시킬 수 있음을 보여주는 것이다.
본 발명에서 배지에 포함되는 에티오나마이드의 농도에 제한은 없으나, 바람직하게는 1~200 uM의 농도, 보다 바람직하게는 50~200 uM로 포함될 수 있으며, 더욱 바람직하게는 50~150 uM의 농도로 포함될 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용어, “줄기세포”란 미분화된 세포로서 자기 복제 능력을 가지면서 두 개 이상의 서로 다른 종류의 세포로 분화하는 능력을 갖는 세포를 말한다. 본 발명의 줄기세포는 자가 또는 동종 유래 줄기세포일 수 있고, 인간 및 비인간 포유류를 포함한 임의 유형의 동물 유래일 수 있으며, 상기 줄기세포가 성체로부터 유래된 것이든 배아로부터 유래된 것이든 이에 한정되지 않는다.
본 발명에 있어서, 상기 성체로부터 유래된 성체 줄기세포는 중간엽 줄기세포, 인간 조직 유래 중간엽 기질세포(mesenchymal stromal cell), 인간 조직 유래 중간엽 줄기세포, 다분화능 줄기세포 또는 양막 상피세포일 수 있고, 바람직하게는 중간엽 줄기세포이나 이에 한정되지 않으며, 상기 중간엽 줄기세포는 제대, 제대혈, 골수, 지방, 근육, 신경, 피부, 양막 및 태반 등으로부터 유래된 중간엽 줄기세포일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명에 있어서, 중간엽 줄기세포의 분리 및 배양은 당업자에게 자명한 방법으로 수행될 수 있으며, 중간엽 줄기세포 특성의 변화 없이 줄기세포능을 유지하면서 증식시킬 수 있는 방법이라면 방법에 제한은 없다.
본 발명에서 줄기세포의 효능 강화란, 염증성 질환 또는 퇴행성 뇌질환에 대한 줄기세포의 치료적 특성 및 효과가 향상되는 것을 의미하며, 보다 구체적으로 산화질소, 이의 관련인자 또는 활성산소종 발생 억제, 염증성 사이토카인 발현 억제 및 NF-κB 활성 감소 등을 통한 항산화 및 항염증 효과; 및 성장인자 및 항산화인자 등의 근거리분비 인자의 발현 효능이 향상되는 것을 의미한다.
상기 근거리분비 인자는 보다 구체적으로, 뇌유래신경성장인자(brain-derived neurotrophic factor; BDNF), 혈관내피성장인자(vascular endothelial cell growth factor; VEGF), 인슐린 유사 성장인자(insulin-like growth factor-1; IGF-1), 간세포성장인자(hepatocyte Growth Factor; HGF), 헴 산화효소-1(Heme oxygenase-1; HO-1), NAD(P)H:퀴논 산화환원효소(NAD(P)H:quinone oxidoreductase; NQO1), 글루타메이트-시스테인 리가아제 촉매소단위체(Glutamate-Cysteine Ligase Catalytic Subunit; GCLC) 및 글루타메이트-시스테인 리가아제 변형소단위체(Glutamate-Cysteine Ligase modifier subunit; GCLM)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 다른 양태로서, 본 발명은 상기 배지 조성물에 줄기세포를 배양하는 단계를 포함하는 줄기세포의 효능 강화방법을 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태로서, 본 발명은 상기 배지 조성물에 줄기세포를 배양하는 단계를 포함하는 효능이 강화된 줄기세포의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 효능이 강화된 줄기세포를 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태로서, 본 발명은 상기 줄기세포를 유효성분으로 포함하는 항염증용 조성물을 제공한다.
본 발명의 또 다른 양태로서, 본 발명은 상기 줄기세포를 유효성분으로 포함하는 염증성 질환 또는 퇴행성 뇌질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명에서 사용되는 용어, “예방”이란 본 발명에 따른 약학적 조성물의 투여에 의해 염증성 질환 또는 퇴행성 뇌질환을 억제시키거나 발병을 지연시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명에서 사용되는 용어, “치료”란 본 발명에 따른 약학적 조성물의 투여에 의해 염증성 질환 또는 퇴행성 뇌질환에 대한 증세가 호전되거나 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.
본 발명세서 사용되는 용어, “염증성 질환(inflammatory disease)”이란 염증을 주병변으로 하는 질병을 총칭하는 것으로, 보다 바람직하게 본 발명에 있어서 염증성 질환은 피부염, 알레르기, 아토피, 천식, 결막염, 치주염, 비염, 중이염, 인후염, 편도염, 폐렴, 위궤양, 위염, 크론병, 대장염, 복막염, 골수염, 봉소염, 뇌막염, 뇌염, 췌장염, 뇌졸중, 급성 기관지염, 만성 기관지염, 치질, 통풍, 강직성 척추염, 류마티스 열, 루푸스, 섬유근통 (fibromyalgia), 건선관절염, 골관절염, 류마티스 관절염, 감염성 관절염, 견관절주위염, 건염, 건초염, 건주위염, 근육염, 간염, 방광염, 신장염, 쇼그렌 증후군(sjogren's syndrome), 다발성 경화증, 및 급성 및 만성 염증 질환으로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명에서 사용되는 용어, “퇴행성 뇌질환(degenerative brain disease)”이란 나이가 들어감에 따라 발생하는 퇴행성 질환 중 뇌에서 발생하는 질환으로, 보다 바람직하게 본 발명에 있어서 파킨슨병, 치매, 알츠하이머병, 전두측두엽 치매, 헌팅턴병, 뇌졸중, 뇌경색, 피크(Pick)병, 두부외상, 척수손상, 뇌동맥 경화증, 루게릭병, 다발성 경화증, 노인성 우울증 및 크로이츠펠트-야콥병(Creutzfeldt-Jakob disease)으로 구성된 군에서 선택되는 것일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명에 따른 상기 약학적 조성물은 에티오나마이드 처리에 의해 효능이 강화된 줄기세포를 유효성분으로 포함하며, 약학적으로 허용 가능한 담체를 더 포함할 수 있다. 상기 약학적으로 허용 가능한 담체는 제제 시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 식염수, 멸균수, 링거액, 완충 식염수, 사이클로덱스트린, 덱스트로즈 용액, 말토덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올, 리포좀 등을 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 필요에 따라 항산화제, 완충액 등 다른 통상의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 또한 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제, 윤활제 등을 부가적으로 첨가하여 수용액, 현탁액, 유탁액 등과 같은 주사용 제형, 환약, 캡슐, 과립 또는 정제로 제제화할 수 있다. 적합한 약학적으로 허용되는 담체 및 제제화에 관해서는 레밍턴의 문헌에 개시되어 있는 방법을 이용하여 각 성분에 따라 바람직하게 제제화할 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물은 제형에 특별한 제한은 없으나 주사제, 흡입제, 피부 외용제 등으로 제제화할 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 목적하는 방법에 따라 경구 투여하거나 비경구 투여(예를 들어, 정맥 내, 피하, 복강 내 또는 국소에 적용)할 수 있으나, 바람직하게는 뇌내 투여할 수 있으며, 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 시간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여한다. 본 발명에 있어서 “약학적으로 유효한 양”은 의학적 치료 또는 진단에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료 또는 진단하기에 충분한 양을 의미하며, 유효용량 수준은 환자의 질환 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본 발명에 다른 약학적 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있으며, 단일 또는 다회 투여될 수 있다. 상기한 요소들을 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.
구체적으로 본 발명의 약학적 조성물의 유효량은 환자의 연령, 성별, 상태, 체중, 체내에 활성 성분의 흡수도, 불활성률 및 배설속도, 질병종류, 병용되는 약물에 따라 달라질 수 있으며, 일반적으로는 체중 1 ㎏ 당 5 x 102 세포 내지 5 x 108 세포를 매일 또는 격일 투여하거나, 1회 내지 다회로 나누어 투여할 수 있다. 다회투여의 경우, 1주에서 1달 간격으로 다회투여 할 수 있다. 그러나 투여 경로, 비만의 중증도, 성별, 체중, 연령 등에 따라서 증감 될 수 있으므로 상기 투여량이 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 다른 양태로서, 본 발명은 상기 약학적 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하는 염증성 질환 또는 퇴행성 뇌질환의 예방 또는 치료방법을 제공한다.
본 발명에서 “개체”란 질병의 치료를 필요로 하는 대상을 의미하고, 보다 구체적으로는 인간 또는 비-인간인 영장류, 생쥐(mouse), 쥐(rat), 개, 고양이, 말 및 소 등의 포유류를 의미한다.
또한, 본 발명은 상기 약학적 조성물의 염증성 질환 또는 퇴행성 뇌질환의 예방 또는 치료 용도를 제공한다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1. 인간 제대 중간엽 줄기세포의 준비
인간 제대 중간엽 줄기세포는 삼성서울병원의 IRB (IRB# 2015-09-023-003)에 의해 승인된 기준에 따라 탯줄을 확보한 후, 다음의 방법으로 중간엽 줄기세포를 분리하였다.
우선, 3-4 cm의 탯줄 조직을 잘게 자르고, 세포 외 기질을 분해하기 위해 콜라게나아제 용액(Gibco, USA)을 60-90분 동안 처리한 후, 0.25% 트립신(Gibco, USA)을 넣고 30분 동안 37℃에서 분해시켰다. 이후, 소태아혈청(Fetal Bovine Serum, FBS)(Biowest, USA)을 넣고 1000 x g에서 10분 동안 원심분리하여 세포를 얻은 후, 10% FBS와 50 ug/ml 젠타마이신(Gibco, USA)이 첨가된 MEM 배지(Minimum Essential Media) (Gibco, USA)를 이용하여 37℃, 5% CO2 환경에서 세포를 배양하여, passage 5 또는 6의 중간엽 줄기세포를 실험에 사용하였다.
실시예 2. 에티오나마이드 처리된 인간 제대 중간엽 줄기세포의 준비
상기 실시예 1의 방법에 따라 준비한 인간 제대 중간엽 줄기세포 cm2당 6 x 103 세포를 세포 배양용기에 분주하고, 이와 동시에 에티오나마이드를 50 μM 또는 100 μM 또는 150 μM 의 농도로 처리한 다음 72시간 동안 배양하였다.
실시예 3. 에티오나마이드 처리된 줄기세포의 항염증 효과 검증
중간엽 줄기세포에 에티오나마이드를 처리할 경우 상기 줄기세포의 항염증 효과가 향상되는지 여부를 검증하기 위해 하기와 같은 실험을 진행하였다. 구체적으로, 소교세포인 BV2 세포에 LPS(lipopolysaccharide)를 처리하여 염증모델을 유도한 후, 에티오나마이드를 처리(primed)하거나 또는 처리하지 않은 중간엽 줄기세포(hMSCs)와 각각 공동 배양한 다음 산화질소(nitric oxide; NO), 산화질소 관련 인자 및 활성산소종의 발현수준을 측정하였다.
그 결과, 도 1a에 나타낸 바와 같이 대표적인 NO 관련 염증인자인 iNOS(inducible nitric oxide synthase)의 경우 대조군 또는 에티오나마이드가 처리되지 않은 중간엽 줄기세포와 공동 배양한 경우에 비하여 에티오나마이드가 처리된 중간엽 줄기세포와 함께 배양한 경우에서 유의미하게 mRNA의 발현이 감소한 것으로 나타났다 또한, NO 및 활성산소종(Reactive oxygen species; ROS)의 발현수준을 측정한 결과에서도 도 1b 및 도 1c에서 나타낸 바와 같이 대조군 또는 에티오나마이드 미처리 중간엽 줄기세포와 공동 배양한 경우에 비해 에티오나마이드가 처리된 중간엽 줄기세포와 함께 배양한 경우에서 발현수준이 유의미하게 감소된 것을 확인하였다. 상기 결과는 중간엽 줄기세포에 에티오나마이드를 처리함으로써 상기 줄기세포의 항염증 효과가 증진된 것을 의미하는 것이다.
실시예 4. 에티오나마이드 처리된 줄기세포의 사이토카인 발현 저해 효과 검증
상기 실시예 1의 결과를 바탕으로, 본 발명자들은 실시예 1에서와 동일한 염증모델을 유도한 후, 에티오나마이드를 처리(primed) 또는 미처리한 중간엽 줄기세포와 공동 배양한 다음 대표적 염증성 사이토카인인 IL-6와 TNF-α의 발현수준을 측정하였다.
그 결과, 도 2a 및 도 2b에 나타낸 바와 같이 대조군 또는 에티오나마이드가 처리되지 않은 중간엽 줄기세포와 공동 배양한 경우에 비하여 에티오나마이드가 처리된 줄기세포와 공동 배양한 경우에서 각각 IL-6 및 TNF-α mRNA의 발현이 다소 감소되었으며, IL-6의 경우에는 에티오나마이드의 처리 농도(100, 150 μM)에 비례하여 발현수준이 감소한 것으로 나타났다. 또한, 도 2b에 나타낸 바와 같이 ELISA를 통해 TNF-α 단백질 수준을 측정한 결과 에티오나마이드가 처리된 중간엽 줄기세포와 공동 배양한 군에서 단백질 수준이 유의하게 감소한 것을 확인하였다. 상기 결과는 중간엽 줄기세포에 에티오나마이드를 처리함으로써 상기 줄기세포의 염증성 사이토카인의 발현 저해 효과가 증진된 것을 의미하는 것이다.
실시예 5. 에티오나마이드 처리된 줄기세포의 NF-κB 활성 저해 효과 검증
NF-κB(Nuclear factor-κB)는 면역 세포에서 염증반응 기전에 관여하는 가장 중요한 전사인자로 알려져 있으며, 다양한 원인에 의한 비정상적인 NF-κB의 활성화는 퇴행성 뇌질환을 포함한 다양한 염증성 질환의 발병 기전으로 보고되어 있다. 따라서 상기 실시예 1 및 2의 결과를 바탕으로 에티오나마이드 처리가 중간엽 줄기세포에서 NF-κB의 활성 저해효과를 증진시킬 수 있는지 검증하고자 하였다. 이를 위해 상기 실시예 1 및 2와 동일하게 소교세포인 BV2에서 염증반응을 유도한 후 에티오나마이드가 처리 또는 미처리된 중간엽 줄기세포와 공동 배양하고 NF-κB의 활성을 측정하였다.
그 결과, 도 3에 나타낸 바와 같이 대조군 또는 에티오나마이드가 처리되지 않은 중간엽 줄기세포와 공동 배양한 경우에 비해 에티오나마이드가 처리된 중간엽 줄기세포와 공동 배양한 경우에서 에티오나마이드의 처리 농도(100, 150 μM)에 비례하게 NF-κB 단백질의 발현이 감소한 것으로 나타났으며, 웨스턴 블롯에 대한 정량 결과를 통해 대조군에 비해 유의하게 발현이 감소된 것을 확인하였다. 이러한 결과는 중간엽 줄기세포에 에티오나마이드를 처리함으로써 상기 줄기세포에 의한 NF-κB 활성 저해 효과가 증진된 것을 의미하는 것이다.
실시예 6. 에티오나마이드 처리된 줄기세포의 근거리분비 인자 발현 증진 효과 검증
에티오나마이드 처리에 의해 중간엽 줄기세포의 근거리분비 인자의 발현수준이 변화되는지를 검증하기 위하여, 중간엽 줄기세포에 에티오나마이드를 각각 50, 100 μM로 처리한 다음, 근거리분비 인자로 알려진 뇌유래신경성장인자(brain-derived neurotrophic factor; BDNF), 혈관내피성장인자(vascular endothelial cell growth factor; VEGF), 인슐린 유사 성장인자(insulin-like growth factor-1; IGF-1) 및 간세포성장인자(hepatocyte Growth Factor; HGF)의 발현수준을 측정하였다. 그 결과, 도 4a에 나타낸 바와 같이 에티오나마이드의 처리 농도에 비례하게 상기 근거리분비 성장인자들의 발현이 모두 증가한 것을 확인하였다.
다음으로, 중간엽 줄기세포에 에티오나마이드를 상기와 동일한 방법으로 처리한 후, 항산화 관련 인자인 HO-1(Heme oxygenase-1), NQO1(NAD(P)H:quinone oxidoreductase), GCLC(Glutamate-Cysteine Ligase Catalytic Subunit), 및 GCLM(Glutamate-cysteine ligase modifier subunit)의 mRNA 발현수준을 측정하였다. 그 결과, 도 4b에 나타낸 바와 같이 대체로 에티오나마이드의 처리 농도에 비례하게 중간엽 줄기세포에서 HO-1, NQO1, GCLC, GCLM 유전자의 발현이 유의미하게 증가하는 것을 확인하였다.
상기 결과들은 중간엽 줄기세포에 에티오나마이드를 처리함으로써 상기 줄기세포의 근거리분비 인자들의 발현이 증진된 것을 의미하는 것이다.
실시예 7. 치매 마우스 모델에서 에티오나마이드 처리된 줄기세포에 의한 아밀로이드 베타 감소효과 확인
본 발명자들은 에티오나마이드 처리된 중간엽 줄기세포가 실질적으로 퇴행성 뇌질환에 대한 치료효과가 있는지 여부를 알아보기 위해, 치매 마우스 모델을 이용하여 상기 중간엽 줄기세포의 투여에 따른 아밀로이드 베타의 수준 변화를 측정하였다.
구체적으로, 치매 마우스 모델에 에티오나마이드가 처리된 중간엽 줄기세포(primed) 또는 처리되지 않은 중간엽 줄기세포(hMSCs)를 상기 마우스의 뇌실로 투여하고 일주일 후에 뇌를 적출하였다. 적출한 뇌를 4% 파라포름알데히드(paraformaldehyde)로 고정시킨 다음, 조직을 절단하여 얻은 조직 절편에 아밀로이드 베타에 대한 대표적 항체인 항-6E10을 처리하여 면역염색을 실시하고, 형광현미경을 통해 관찰하였다. 또한 형광 정도를 정량적으로 분석하여 그래프로 나타내었다.
그 결과, 도 5a에 나타낸 바와 같이 대조군 또는 에티오나마이드가 처리되지 않은 중간엽 줄기세포를 투여한 경우에 비해, 에티오나마이드가 처리된 중간엽 줄기세포를 처리한 경우 아밀로이드 베타의 발현이 유의미하게 감소한 것으로 나타났다.
또한, 상기와 동일한 치매 마우스를 이용해 에티오나마이드가 처리된 중간엽 줄기세포(primed) 또는 처리되지 않은 중간엽 줄기세포(hMSCs)를 상기 마우스의 뇌실로 투여하고 일주일 후 뇌를 적출하였다. 이어서 적출한 뇌를 균질화(homogenization)하여 얻어진 샘플을 이용해 ELISA를 수행하여 아밀로이드 베타 단백질의 수준을 측정하였다. 이때, 상기 조직 샘플을 soluble fraction과 insoluble fraction으로 분리하여 각각 아밀로이드 베타 수준을 확인하였다.
그 결과, 도 5b에서 볼 수 있는 바와 같이 대조군 또는 에티오나마이드가 처리되지 않은 중간엽 줄기세포를 투여한 경우에 비해, 에티오나마이드를 처리한 중간엽 줄기세포를 처리한 경우 아밀로이드 베타의 발현이 유의미하게 감소한 것을 확인하였다.
상기 실험들을 통해 에티오나마이드가 처리된 줄기세포는 아밀로이드 베타를 감소시키는 효과가 있는 것을 알 수 있었으며, 이는 상기 줄기세포가 퇴행성 뇌질환의 병리현상을 감소시킴으로써 치료효과가 있음을 의미하는 것이다.
실시예 8. 치매 마우스 모델에서 에티오나마이드 처리된 줄기세포에 의한 뇌염증 감소효과 확인
상기 실시예 7의 결과에 근거하여, 치매 마우스 모델에서 에티오나마이드 처리된 줄기세포가 뇌염증을 감소시키는 효과가 있는지 여부를 조사하고자 하였다. 이를 위해, 상기 도 7에서와 동일한 방법으로, 치매 마우스 모델에 에티오나마이드가 처리된 중간엽 줄기세포(primed) 또는 처리되지 않은 중간엽 줄기세포(hMSCs)를 상기 마우스의 뇌실로 투여하고 일주일 후 뇌를 적출한 후 4% 파라포름알데히드로 고정시켰다. 이후 뇌 조직을 절단하여 얻은 조직 절편에 뇌염증 관련 항체인 GFAP(glial fibrillary acidic protein)를 처리하여 면역염색하고, 형광현미경으로 관찰하였으며 또한 형광 정도를 정량적으로 분석하여 비교하였다.
그 결과, 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이 야생형 마우스(WT)와 비교하여 아무 처리도 하지 않은 치매 마우스의 경우 GFAP의 발현이 현저히 증가된 것을 확인하였다. 이에 반해, 에티오나마이드가 처리되지 않은 중간엽 줄기세포 또는 에티오나마이드를 처리한 중간엽 줄기세포를 투여한 경우 GFAP의 발현이 감소한 것으로 나타났으며, 특히 에티오나마이드를 처리한 중간엽 줄기세포를 투여한 경우 더욱 높은 수준으로 GFAP의 발현이 감소하였다.
이러한 결과를 통해, 에티오나마이드가 처리된 줄기세포는 뇌염증을 감소시키는 효과가 있는 것을 알 수 있었다.
실시예 9. 치매 마우스 모델에서 에티오나마이드 처리된 줄기세포에 의한 타우 감소효과 확인
나아가 본 발명자들은 상기 실시예 7 및 8의 결과를 바탕으로, 본 발명에 따른 에티오나마이드 처리된 줄기세포가 치매 마우스 모델에서 또 다른 병리적 현상인 타우(Tau) 단백질을 감소시키는 효과가 있는지 여부를 알아보고자 하였다. 구체적으로, 치매 마우스 모델에 에티오나마이드가 처리된 중간엽 줄기세포(primed) 또는 처리되지 않은 중간엽 줄기세포(hMSCs)를 상기 마우스의 뇌실로 투여하고 2주일 후 뇌를 적출하여 균질화시켰다. 이후 얻어진 뇌 조직 샘플을 이용하여 ELISA를 통해 타우 단백질의 발현수준을 측정하였다. 이때, 타우단백질의 트레오닌(threonine) 181번 및 231번 잔기가 인산화된 타우의 양을 각각 확인하였다.
분석 결과, 도 7에 나타낸 바와 같이 대조군 또는 에티오나마이드가 처리되지 않은 중간엽 줄기세포를 투여한 경우에 비해, 에티오나마이드를 처리한 중간엽 줄기세포를 처리한 경우 인산화된 타우의 발현이 유의미하게 감소된 것을 확인하였다.
상기 진술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
Claims (15)
- 에티오나마이드(ethionamide)를 포함하는, 줄기세포의 효능 강화용 배지 조성물로서,
상기 효능 강화는 줄기세포에서 근거리분비 인자의 발현 또는 항산화 관련 인자의 발현이 증진되는 것을 특징으로 하며,
상기 근거리분비 인자는 뇌유래신경성장인자(brain-derived neurotrophic factor; BDNF), 혈관내피성장인자(vascular endothelial cell growth factor; VEGF), 인슐린 유사 성장인자(insulin-like growth factor-1; IGF-1) 및 간세포성장인자(hepatocyte Growth Factor; HGF)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하고,
상기 항산화 관련 인자는 헴 산화효소-1(Heme oxygenase-1; HO-1), NAD(P)H:퀴논 산화환원효소(NAD(P)H:quinone oxidoreductase; NQO1), 글루타메이트-시스테인 리가아제 촉매소단위체(Glutamate-Cysteine Ligase Catalytic Subunit; GCLC) 및 글루타메이트-시스테인 리가아제 변형소단위체(Glutamate-Cysteine Ligase modifier subunit; GCLM)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 배지 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 에티오나마이드는 배지에 1 내지 200 μM의 농도로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는, 배지 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 줄기세포는 배아줄기세포 또는 성체줄기세포인 것을 특징으로 하는, 배지 조성물.
- 제3항에 있어서,
상기 성체줄기세포는 제대, 제대혈, 골수, 지방, 근육, 신경, 피부, 양막 및 태반으로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상의 조직으로부터 유래된 중간엽 줄기세포인 것을 특징으로 하는, 배지 조성물.
- 삭제
- 삭제
- 제1항의 배지 조성물에 줄기세포를 배양하는 단계를 포함하는, 줄기세포의 효능 강화방법으로서,
상기 효능 강화는 줄기세포에서 근거리분비 인자의 발현 또는 항산화 관련 인자의 발현이 증진되는 것을 특징으로 하며,
상기 근거리분비 인자는 뇌유래신경성장인자(brain-derived neurotrophic factor; BDNF), 혈관내피성장인자(vascular endothelial cell growth factor; VEGF), 인슐린 유사 성장인자(insulin-like growth factor-1; IGF-1) 및 간세포성장인자(hepatocyte Growth Factor; HGF)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하고,
상기 항산화 관련 인자는 헴 산화효소-1(Heme oxygenase-1; HO-1), NAD(P)H:퀴논 산화환원효소(NAD(P)H:quinone oxidoreductase; NQO1), 글루타메이트-시스테인 리가아제 촉매소단위체(Glutamate-Cysteine Ligase Catalytic Subunit; GCLC) 및 글루타메이트-시스테인 리가아제 변형소단위체(Glutamate-Cysteine Ligase modifier subunit; GCLM)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 방법.
- 삭제
- 삭제
- 제1항의 배지 조성물에 줄기세포를 배양하는 단계를 포함하는, 효능이 강화된 줄기세포의 제조방법으로서,
상기 효능 강화는 줄기세포에서 근거리분비 인자의 발현 또는 항산화 관련 인자의 발현이 증진되는 것을 특징으로 하며,
상기 근거리분비 인자는 뇌유래신경성장인자(brain-derived neurotrophic factor; BDNF), 혈관내피성장인자(vascular endothelial cell growth factor; VEGF), 인슐린 유사 성장인자(insulin-like growth factor-1; IGF-1) 및 간세포성장인자(hepatocyte Growth Factor; HGF)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하고,
상기 항산화 관련 인자는 헴 산화효소-1(Heme oxygenase-1; HO-1), NAD(P)H:퀴논 산화환원효소(NAD(P)H:quinone oxidoreductase; NQO1), 글루타메이트-시스테인 리가아제 촉매소단위체(Glutamate-Cysteine Ligase Catalytic Subunit; GCLC) 및 글루타메이트-시스테인 리가아제 변형소단위체(Glutamate-Cysteine Ligase modifier subunit; GCLM)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는, 방법.
- 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제10항의 방법에 의해 제조된 효능이 강화된 줄기세포를 유효성분으로 포함하는, 퇴행성 뇌질환 예방 또는 치료용 약학적 조성물로서,
상기 근거리분비 인자는 뇌유래신경성장인자(brain-derived neurotrophic factor; BDNF), 혈관내피성장인자(vascular endothelial cell growth factor; VEGF), 인슐린 유사 성장인자(insulin-like growth factor-1; IGF-1) 및 간세포성장인자(hepatocyte Growth Factor; HGF)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하고,
상기 항산화 관련 인자는 헴 산화효소-1(Heme oxygenase-1; HO-1), NAD(P)H:퀴논 산화환원효소(NAD(P)H:quinone oxidoreductase; NQO1), 글루타메이트-시스테인 리가아제 촉매소단위체(Glutamate-Cysteine Ligase Catalytic Subunit; GCLC) 및 글루타메이트-시스테인 리가아제 변형소단위체(Glutamate-Cysteine Ligase modifier subunit; GCLM)로 구성된 군에서 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하며,
상기 퇴행성 뇌질환은 치매, 알츠하이머병 및 전두측두엽 치매로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는, 약학적 조성물. - 삭제
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