KR20090126227A - A method for preparing blood vessel stem cells from women labia minora skin cells by reprogramming method, and use of reprogrammed blood vessel endothelial cells as a cell therapy product - Google Patents

A method for preparing blood vessel stem cells from women labia minora skin cells by reprogramming method, and use of reprogrammed blood vessel endothelial cells as a cell therapy product Download PDF

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유승권
윤병선
김보나
문재희
정혜연
맹이삭
전은경
박규만
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주식회사 스템메디언스
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Abstract

PURPOSE: A method for differentiating labium minor-derived adult stem cells to vascular endothelial precursor cells is provided to use for ischemic vascular diseases and other cardiovascular diseases. CONSTITUTION: A method for differentiating labium minor-derived adult stem cells to vascular endothelial precursor cells comprises: a step of culturing labium minor-derived adult stem cells in a medium containing low glucose, DMEM, FBS(fetal bovine serum), L-glutamine and penicillin-streptomycin to obtain pluripotent adult stem cells; and a step of treating the adult stem cells with VEGF in MAPC medium. The MAPC medium contains DMEM, MCDB, insulin, apo-tranferrin, selenium, dexametasone, ascorbic acid. A composition for treating ischemic vascular diseases contains vascular endothelial precursor cells as active ingredient.

Description

여성의 소음순 유래 성체세포로부터 리프로그래밍의 과정을 통해 혈관 세포로 분화할 수 있는 혈관 줄기세포를 제조하는 방법 및 상기 분화된 세포의 세포 치료제로서의 용도{A method for preparing blood vessel stem cells from women labia minora skin cells by reprogramming method, and use of reprogrammed blood vessel endothelial cells as a cell therapy product}Method of preparing vascular stem cells capable of differentiating into vascular cells through reprogramming from adult labia stem-derived adult cells and use as a cell therapeutic agent of the differentiated cells from women labia minora skin cells by reprogramming method, and use of reprogrammed blood vessel endothelial cells as a cell therapy product}

본 발명은 쉽게 분리 가능한 인간의 피부 세포 중 여성의 소음순으로부터 다분화성의 성체세포를 분리한 후 로우 글루코스에서 배양하여 수득한 다분화성의 성체세포, 이를 이용하여 리프로그래밍(reprogramming)에 필요한 체외 배양 조건에서 혈관 내피 전구세포로의 전환을 획기적으로 증가시킬 수 있는 방법 및 상기 리프로그래밍(reprogramming) 과정을 통해 생성된 혈관 내피 전구세포의 허혈성 혈관질환 및 기타 심혈관계 치료 용도에 관한 것이다.The present invention provides a multi-differentiated adult cell obtained by culturing in low glucose after separating the multi-differentiated adult cells from female labia minora among the easily detachable human skin cells, in vitro culture conditions required for reprogramming using the same. The present invention relates to a method for dramatically increasing the conversion to vascular endothelial progenitor cells, and to the use of vascular endothelial progenitor cells generated through the reprogramming process, for ischemic vascular disease and other cardiovascular treatments.

줄기세포는 무한한 범위까지 분열하는 능력이 있고 다른 유형의 세포를 형성하기 위해 적합한 환경 하에서 적합한 자극을 통해 분화하는 능력을 가지는 세포이다. 줄기세포는 특징적인 형상과 특화된 기능을 가지는 세포로 발달하는 잠재력을 가지며, 다양한 질병에서 효율적인 치료수단으로 많은 연구가 행해지고 있다. Stem cells are cells that have the capacity to divide to an infinite extent and to differentiate through suitable stimuli under suitable circumstances to form other types of cells. Stem cells have the potential to develop into cells with characteristic shapes and specialized functions, and many studies have been conducted as effective treatments for various diseases.

다른 유형의 세포로 분화하기 위한 줄기세포들의 다른 잠재력의 차이를 기준으로, 지금까지 배아줄기세포와 성체줄기세포 사이에 구분이 있어 왔다. 수정란 세포로부터 배아단계로, 성체 유기체로 발달하면서 줄기세포의 잠재력이 줄어든다는 것이 일반적으로 일치된 의견이다. 이러한 성질에 따라, 수정란세포는 만능(toticpotent)이라 일컬어지고, 배아줄기세포는 전분화능(pluripotent)이라 일컬어지고, 성체줄기세포는 다능성(multipotent)이라 일컬어진다.So far, there has been a distinction between embryonic stem cells and adult stem cells, based on differences in the potential of stem cells to differentiate into other types of cells. It is a general consensus that stem cell potential decreases as embryos develop from embryonic cells to adult organisms. According to this property, fertilized egg cells are called pluripotent, embryonic stem cells are called pluripotent, and adult stem cells are called multipotent.

만능 줄기세포는 완전한 유기체로 발달할 수 있는 세포이다. 만능세포는 수정란세포와 함께 초기 배아단계의 세포들을 포함한다. 전분화능은 전형적으로 분열된 배반포의 내세포덩이(intermal cell mass)로부터 얻어지는 배아줄기세포가 중배엽, 내배엽 및 외배엽의 세 가지 배엽 세포 모두로 분화할 수 있는 줄기세포를 말한다.Pluripotent stem cells are cells that can develop into complete organisms. Pluripotent cells include early embryonic stage cells with fertilized egg cells. Pluripotent capacity refers to stem cells that are typically capable of differentiating embryonic stem cells obtained from the intermal cell mass of divided blastocysts into all three germ cells of mesoderm, endoderm and ectoderm.

그러나 지금까지 알려진 견해에 따르면 성체줄기세포는 단지 다분화능으로,적은 범위까지 분화할 수 있는 능력을 가진다고 알려졌다. 따라서 조직특이 줄기세포는 오직 같은 조직유형의 세포로만 분화할 수 있는 것이다. 성체줄기세포는 중추신경계 (central nervous system) (Science 255, 1707-1710 1992; Science 287, 1433-1438 2000), 골수(bone marrow) (Science 276, 71-74, 1997; Science 287, 1442-1446, 2000; Science 284, 143-147, 1999), 망막(retina) (Science 287, 2032-2036, 2000)와 골격근(skeletal muscle) (Proc . Natl Acad . Sci . USA 96, 14482-14486, 1999; Nature 401, 390-394, 1999)에서 분리하였으며, 이들은 각각 유사한 계통으로 분화가 가능하다. 그 예로 신경 줄기세포(neural stem cells)은 뉴런과 신경아교세포(glial cell)로, 골수중간엽 줄기세포(bone marrow mesenchymal stem cells)는 중배엽 세포(mesodermal cell)로 분화가 가능하며, 조혈줄기세포(hematopoietic stem cells)는 혈액에 관련된 세포로 분화가 가능하다. 구체적 예는, 시각장애 치료에 있어서 각막 외부의 표피 줄기세포(epithelial stem cells) (Cell 57, 201-209, 1989)는 각막이식의 새로운 방법으로 부각되고 있다 (N. Engl . J. Med . 343, 86-93, 2000). 그리고 조혈 줄기세포(hematopoietic stem cells)의 경우 자가이식을 통한 치료에 이용할 수 있다(Blood Cells 20, 15-24, 1994).However, according to the known views, adult stem cells are known to be only multipotent and capable of differentiating to a small extent. Thus, tissue-specific stem cells can only differentiate into cells of the same tissue type. Adult stem cells are known as the central nervous system ( Science 255, 1707-1710 1992; Science 287 , 1433-1438 2000), bone marrow ( Science 276 , 71-74, 1997; Science 287 , 1442-1446, 2000; Science 284 , 143-147, 1999), retina ( Science 287 , 2032-2036, 2000) and skeletal muscle ( Proc . Natl Acad . Sci . USA 96 , 14482-14486, 1999; Nature 401 , 390-394, 1999), which can each differentiate into similar lines. For example, neural stem cells can differentiate into neurons and glial cells, and bone marrow mesenchymal stem cells can differentiate into mesodermal cells and hematopoietic stem cells ( Hematopoietic stem cells are capable of differentiating into blood-related cells. Specifically, for example, the outside of the cornea in the blind treatment epidermal stem cells (epithelial stem cells) (Cell 57, 201-209, 1989) are emerging as new methods of corneal transplantation ( N. Engl . J. Med . 343, 86-93, 2000). And hematopoietic stem cells can be used for treatment through autograft ( Blood Cells 20, 15-24, 1994).

그러나 최근에는 이들 성체 줄기세포가 같은 계통뿐만 아니라 다른 종류의 계통으로 분화됨으로써 이전에 알려졌던 것보다 성체줄기세포의 분화가 더 가능할 것으로 분석되며 이에 대한 연구가 진행 중이다. 골수조직(WO 02/064748) 또는 재생조직으로부터(WO 02/057430) 얻어진 성체줄기세포를 이용한 연구가 타겟 조직으로의 이식, 피더세포(feeder cell)층 위에서의 배양 및/또는 특정 성장인자의 존재 하에서의 배양과 같은 조건 하에서, 다른 배엽의 세포유형을 형성하기 위해 각각의 줄기세포의 분화도 일어날 수 있다는 것을 증명했다. 따라서 성체줄기세포가 동일 계통으로만 분화가능하다는 견해는 수정되어야만 했다. 예를 들면, 신경 줄기세포(neural stem cell)가 in vivo에서 혈액(Science 283, 534-537, 1999)과 골격근 세포(skeletal muscle cells) (Nature Neurosci. 3, 986-991, 2000)로 분화됨을 증명하였으며, 이식된 골수 중간엽 줄기세포(bone marrow mesenchymal stem cells)는 골격근 세포(skeletal muscle cell) (Nature 401, 390-394, 1999; Science 279, 1528-1530, 1998)와 간세포(liver cell) (Science 284, 1168-1170, 1999)로 분화되었고, 뇌에 이식하였을 경우 신경 마커(neuronal marker)가 발현됨을 확인하였다 (Science 290, 1779-1782, 2000; Science 290, 1775-1779, 2000). However, in recent years, adult stem cells may be differentiated not only from the same lineage but also from other types, so that adult stem cells may be differentiated more than previously known. Studies using adult stem cells obtained from bone marrow tissue (WO 02/064748) or regenerated tissue (WO 02/057430) have led to transplantation into target tissue, culture on the feeder cell layer and / or the presence of specific growth factors. Under the same conditions as under culture, it was demonstrated that differentiation of each stem cell could also occur to form cell types of different germ layers. Therefore, the view that adult stem cells can only differentiate into the same lineage had to be corrected. For example, neural stem cells are in blood in vivo (Science 283 , 534-537, 1999) and skeletal muscle cells ( Nature Neurosci . 3 , 986-991, 2000), and transplanted bone marrow mesenchymal stem cells are known as skeletal muscle cells ( Nature ). 401 , 390-394, 1999; Science 279 , 1528-1530, 1998) and liver cells ( Science 284 , 1168-1170, 1999), and when transplanted into the brain, neuronal markers were expressed ( Science 290 , 1779-1782, 2000; Science ; 290 , 1775-1779, 2000).

그렇지만, 이런 줄기세포를 분리하는데 많은 어려움이 따른다. 그 예로 중추신경계(central nervous system)나 골수(bone marrow), 망막(retina), 골격근 세포(skeletal muscle cells)와 같은 부위를 인간의 몸에서 분리하기란 많은 어려움과 고통이 따르기 때문이다. 특히 중추 신경계(central nervous system)과 같은 경우는 분리하는데 위험도가 크기 때문에 사실상 불가능하다.However, there are many difficulties in separating these stem cells. For example, the separation of the central nervous system, bone marrow, retina, and skeletal muscle cells from the human body involves a lot of difficulties and pain. Especially in the case of the central nervous system (central nervous system) is virtually impossible because of the high risk of separation.

또한, 성체 줄기세포를 얻는다고 하여도 성체줄기세포를 이용하여 세포치료를 하기에는 역부족이다. 첫 번째 이유로 세포치료를 하기 위해서는 많은 수의 세포들이 필요한데, 지금까지 제시된 방법에서는 그에 대한 세포수를 충족할 수 없기 때문이다. 두 번째 이유는 경제성인데, 현재 제시된 연구결과는 세포 치료를 하는데 있어서 많은 재료(배지 내 포함되어 있는 cytokine 등)를 필요로 한다. 세포배양에 첨가되는 재료들은 대부분 고가의 재료이기 때문에 경제적으로 효율성이 떨어진다. In addition, even when adult stem cells are obtained, it is not sufficient to carry out cell therapy using adult stem cells. For the first reason, cell therapy requires a large number of cells, because the methods presented so far cannot meet the cell count for them. The second reason is economical, and current research suggests that a lot of materials (such as cytokine in the medium) are needed for cell therapy. The materials added to the cell culture are economically inefficient because most of them are expensive materials.

따라서, 본 발명자들은 이러한 문제점을 극복할 수 있도록 줄기 세포 성격을 갖는 세포를 대량으로 증식시켜서 세포치료에 이용할 수 있는 방법을 제시하고, 보다 적은 재료를 이용하여 세포의 수를 늘린 후, 세포치료에 이용하여 더욱 경제적으로 세포치료를 할 수 있는 방안을 제시하고자 하였다.Therefore, the present inventors propose a method that can be used for cell therapy by proliferating a large amount of cells having stem cell characteristics to overcome such problems, and after increasing the number of cells using fewer materials, The purpose of this study is to suggest a way to treat cells more economically.

이를 위하여 본 발명자들은 인간의 몸을 구성하는 기관 중 가장 접근하기 쉽 고 넓은 면적을 차지하는 피부 중 소음순에 초점을 맞추었다. 성체줄기 세포를 분리할 수 있는 곳은 다양하지만 최근에 피부에서도 성체줄기 세포를 분리할 수 있다고 보고되고 있다. 처음 피부에서 다분화능을 가진 성체줄기세포를 분리한 프레다 디, 밀러(Freda D, Miller)는 설치류의 등가죽을 사용하여 줄기세포를 분리하였다. 이 줄기세포는 뉴런과 신경아교세포(glial cell), 평활근세포(smooth muscle cell), 지방세포(adipocyte)로 자발적인 분화가 일어났으며, 피부의 진피에서도 성체줄기세포의 존재를 확인(Nature cell biology 3, 778-784, 2001)하였으며, 설치류의 피부에 존재하는 성체줄기세포가 모낭에 있는 진피 유두에 존재한다는 것을 증명하였다(Nature cell biology 6, 1082-1093, 2004). 2004년 시드하르탄 찬드란(Siddharthan Chandran)은 사람의 피부에서 성체줄기세포를 분리하여, 뉴런, 지방세포(astrocyte), 평활근 세포(smooth muscle cell)로 분화를 시켰으며, 지방세포(astrocyte)의 경우 칼슘 이미징(calcium imaging) 분석을 통하여 분화된 지방세포(astrocyte)의 기능을 확인하였다(The Lancet 364, 172-178, 2004). 인간의 포경수술 후 나오는 표피 조직으로부터 성체줄기세포를 분리하여 뉴런과 신경아교세포(glial cell), 평활근 세포(smooth muscle cells)로 분화시켜 사람의 피부조직에서 성체줄기세포의 존재를 확인하였다(Stem Cells 23, 727-737, 2005). To this end, the present inventors focused on the labia minora among the most accessible and large area of the organs constituting the human body. Although there are various places where adult stem cells can be separated, it has recently been reported that adult stem cells can be separated from skin. Freda D, Miller, who first isolated adult stem cells with pluripotency from the skin, isolated stem cells using rodents. The glue neurons and glial stem cells (glial cell), smooth muscle cells (smooth muscle cell), was a spontaneous eruption happened to the fat cell (adipocyte), confirm the existence of stem cells in the dermis of the skin (Nature cell was biology 3, 778-784, 2001), demonstrated that adult stem cells present in the skin of rodents that are present in the dermal papilla in the hair follicle (Nature cell biology 6, 1082-1093, 2004). In 2004, Siddharthan Chandran isolated adult stem cells from human skin and differentiated them into neurons, astrocytes and smooth muscle cells. If confirmed the functional imaging of calcium (calcium imaging) fat cells (astrocyte) differentiated through analysis (the Lancet 364 , 172-178, 2004). Adult stem cells were isolated from epidermal tissue following human circumcision and differentiated into neurons, glial cells and smooth muscle cells to confirm the presence of adult stem cells in human skin tissue ( Stem). Cells 23 , 727-737, 2005).

그러나, 아직까지 여성의 소음순에서 성체줄기세포를 추출하고 이를 다분화능을 가진 성체줄기세포로 배양하는 방법에 관하여는 개시된 바 없다. 그리고 체외에서 손쉽게 대량 생산 가능한 소음순 유래 줄기세포를 이용해서 혈관 내피 전구세포로 분화를 유도해 대량생산이 가능한 세포치료제의 임상적용 가능성에 관한 연구 도 보고된바 없다. However, a method of extracting adult stem cells from the labia minora and culturing them into adult stem cells having multipotent capacity has not been disclosed. In addition, there have been no studies on the clinical applicability of cell therapeutics that can be mass-produced by inducing differentiation into vascular endothelial progenitor cells using stem cells derived from labia minora which can be easily mass-produced in vitro.

그동안 혈관계 질환의 치료에 높은 치료가능성을 가질 것이라 생각되어지는 혈관 내피 전구세포는 골수(Br J Haematol 115, 186-194, 2001), 말초 혈액(Science 275, 965-967, 1997; Blood 95 ,952-958, 2000), 탯줄 혈액(Blood 95 , 952-958, 2000; J Clin Invest 105 , 1527-1536, 2000)에서 얻어졌다. 그리고 수많은 동물 실험을 통해서 상기 혈관 내피 전구세포가 말초혈관질환(Blood 105 , 1068-1077, 2004; Circ Res 85 , 221-228; 1999; Proc Natl Acad Sci USA 97 , 3422-3427, 2000; J Clin Invest 106 , 571-578, 2000), 관상동맥질환(Circ Res 85, 221-228, 1999; Circ Res 90 , e89-93; 2002; Circulation 107 , 461-468, 2003), 뇌혈관질환( Stroke 33 , 1362-1368, 2002; Circ Res 90 , 284-288, 2002)에 효과적이라는 것을 보여주었다. 그러나 세포 이식과 치료에 사용될 정도의 적절한 세포 수를 얻는 것이 힘들고 분리의 반복성이 떨어지며 분리된 혈관 내피 전구세포의 체외에서의 대량생산에는 한계가 있었다. 이로 인해 혈관계 질환의 치료에 효과적인 세포치료제의 재료가 될 수 있는 혈관 내피 전구세포의 대체 근원을 찾기 위해 지속적으로 탐구해왔다. In the meantime, vascular endothelial progenitor cells ( Br J Haematol) are thought to have high therapeutic potential in the treatment of vascular diseases. 115, 186-194, 2001), peripheral blood ( Science 275, 965-967, 1997; Blood 95, 952-958, 2000), umbilical cord blood ( Blood 95, 952-958, 2000; J Clin Invest 105, 1527-1536, 2000). And through numerous animal experiments, the vascular endothelial progenitor cells were found to have peripheral vascular disease ( Blood 105, 1068-1077, 2004; Circ). Res 85, 221-228; 1999; Proc Natl Acad Sci USA 97, 3422-3427, 2000; J Clin Invest 106, 571-578, 2000), coronary artery disease (Circ Res 85, 221-228, 1999; Circ Res 90, e89-93; 2002; Circulation 107, 461-468, 2003), cerebrovascular diseases ( Stroke 33, 1362-1368, 2002; Circ Res 90, 284-288, 2002). However, it is difficult to obtain an adequate number of cells to be used for cell transplantation and treatment, the repeatability of separation is limited, and the production of isolated vascular endothelial progenitor cells in vitro has been limited. Because of this, there has been a continuous search for an alternative source of vascular endothelial progenitor cells that can be an effective cell therapy material for the treatment of vascular diseases.

본 발명자들은 상기와 같은 점을 감안하여 연구한 결과, 쉽게 분리 가능한 인간의 피부 세포 중 여성의 소음순으로부터 다분화능을 가지면서 손쉽게 체외 배양이 가능한 성체세포를 얻고, 상기 체외에서 대량 생산이 가능한 소음순 유래의 성체세포를 간단히 로우 글루코즈(low glucose) DMEM 배지 배양조건에서 분화능을 유지하면서 대량으로 증식시킨 뒤에 혈관 내피 세포로의 분화를 유도하였다. 기존 의 알려진 조건으로 분화를 유도하였을 때, 혈관 내피 세포로의 분화세포가 생성되었으나, 성체세포를 로우 글루코스 조건에서 오랫동안 배양하는데 어려움이 있어서 이 방법은 한계점을 보이고 있다. 따라서, 본 발명에서는 소음순에서 분리한 성체세포를 리프로그래밍이라는 과정을 통해 좀 더 효율적으로 혈관 내피 세포로 분화시킬 수 있는 방법을 제공하고자 하였다. 로우 글루코스에서 배양하고 있던 세포를 혈관 내피 전구세포로의 분화를 EGM-2 배지 조건에서 유도를 한 후에, 인 비트로와 인 비보에서 혈관 내피 세포로의 분화를 유도할 수 있었다. 이와 같은 상기 혈관 내피 전구 세포의 허혈성 질환 치료 효과를 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.The present inventors have studied in view of the above, as a result, obtained adult cells that can be easily cultured in vitro while multiplying from the labia minora of human skin cells that can be easily separated, and derived from the labia minora which can be mass-produced in vitro Adult cells were briefly grown in high glucose under low glucose DMEM medium culture conditions and then proliferated in large quantities to induce differentiation into vascular endothelial cells. When differentiation was induced under known conditions, differentiated cells were formed into vascular endothelial cells. However, this method has limitations due to difficulty in culturing adult cells in low glucose conditions for a long time. Therefore, the present invention was to provide a method that can more efficiently differentiate adult cells separated from the labia minora into vascular endothelial cells through a process called reprogramming. After inducing differentiation into vascular endothelial progenitor cells in low glucose under EGM-2 medium conditions, differentiation into vascular endothelial cells from in vitro and in vivo was induced. The present invention was completed by confirming the effect of treating the ischemic disease of the vascular endothelial progenitor cells.

본 발명의 목적은 여성의 소음순 유래 성체줄기세포를 혈관 내피 전구 세포로 분화 유도하는 방법을 제공하고자 하는 것이다.An object of the present invention is to provide a method for inducing differentiation of adult stem cells derived from labia minora into vascular endothelial progenitor cells.

본 발명의 다른 목적은 상기 여성의 소음순 유래 성체세포를 리프로그래밍(reprogramming) 과정을 통해 외배엽 전구세포로부터 혈관 내피 전구세포로의 분화를 유도하여 혈관 내피 세포의 획득이 현저히 향상되는 방법을 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a method of significantly improving the acquisition of vascular endothelial cells by inducing differentiation from ectoderm progenitor cells to vascular endothelial progenitor cells through reprogramming of adult labia minora derived adult cells. .

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기와 같이 분화된 혈관 내피 전구 세포를 포함하는 허혈성 혈관질환 및 기타 심혈관계 치료용 조성물을 제공하고자 하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a composition for treating ischemic vascular diseases and other cardiovascular systems including the vascular endothelial progenitor cells differentiated as described above.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 첫 번째 양태에서는 여성의 소음순으로부터 다분화성 성체줄기세포를 분리하는 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the first aspect of the present invention provides a method for separating multipotent adult stem cells from the labia minora of a woman.

여성의 소음순 조직은 남성의 포경수술 후 나오는 표피와 그 기원이 같기 때문에 여성의 조직인 소음순에서 줄기세포를 추출하여 성체 줄기세포를 분리하는 방법에 관한 규명을 통하여 남성뿐만 아니라 여성 또한 세포치료가 가능할 수 있게 되었다. 또한 소음순의 경우 조직 내에 존재하는 섬유 등의 구성 비율이 적기 때문에 조직의 양에 비해 많은 수의 세포를 획득할 수 있다.Since women's labia minora tissue has the same origin as the epidermis after men's circumcision, it is possible to treat cells as well as males by identifying stem cells from the adult labia minora and separating adult stem cells. It became. In addition, in the case of labia minora, since the composition ratio of fibers and the like present in the tissue is small, a large number of cells can be obtained compared to the amount of tissue.

본 발명에 있어서, 여성의 소음순 유래 성체줄기세포는, 여성의 소음순 조직을 분리하여 진피조직을 얻고, 상기 진피조직에서 세포를 분리한 다음, 상기 분리 된 세포를 로우 글루코스(low glucose) DMEM 배지에서 배양함으로써 수득할 수 있다.In the present invention, the adult stem cell derived from the labia minora of the female, to obtain the dermal tissue by separating the labia minora tissue of the woman, after separating the cells from the dermal tissue, the isolated cells in low glucose (MEM) glucose DMEM medium It can be obtained by culturing.

즉, 여성의 소음순 조직을 분리하여 진피를 얻고 진피에서 케라티노사이트를 블레이드로 긁어낸 다음, 상기와 같은 방법으로 얻어진 진피조직에서 세포를 분리하고 로우 글루코스(low glucose) DMEM 배지에서 배양하여도 1과 같은 소음순 유래 성체줄기세포를 획득할 수 있다.That is, by separating the labia minora tissue of the woman to obtain the dermis, scraping keratinocytes from the dermis with a blade, and then separating the cells from the dermal tissue obtained by the above method and incubated in low glucose DMEM medium 1 Adult stem cells derived from the labia minora can be obtained.

본 발명의 바람직한 양태로서, 상기 로우 글루코스(low glucose) DMEM 배지는 5~15%의 FBS, 바람직하기로는 10%의 FBS를 추가로 포함할 수 있다.In a preferred embodiment of the present invention, the low glucose DMEM medium may further comprise 5-15% FBS, preferably 10% FBS.

본 발명의 바람직한 일 실시예로서, 상기 로우 글루코스(low glucose) DMEM 배지는 10% FBS, 1% L-글루타민(L-glutamine) 및 1% 페니실린-스트렙토마이신(penicillin-streptomycin) 용액을 추가로 포함할 수 있다. In one preferred embodiment of the present invention, the low glucose DMEM medium further comprises 10% FBS, 1% L-glutamine and 1% penicillin-streptomycin solution. can do.

본 발명에 있어서, 상기 로우 글루코스(low glucose) DMEM 배지는 성체줄기세포를 배양시키는 동안 상기 성체줄기세포의 분화능을 유지할 수 있는 특징이 있다. In the present invention, the low glucose DMEM medium is characterized in that it is possible to maintain the differentiation capacity of the adult stem cells while culturing the adult stem cells.

본 발명의 두 번째 양태에서는 상기 방법으로 수득되고, 하기의 특성을 나타내는 성체줄기세포를 제공한다:In a second aspect of the present invention there is provided an adult stem cell obtained by the above method and exhibiting the following characteristics:

(1) CD13, CD29, CD44 및 CD90에 대하여 모두 양성 면역학적 특성을 나타냄;(1) all show positive immunological properties for CD13, CD29, CD44 and CD90;

(2) dermo-1은 발현하나 SHOX-2 유전자는 발현하지 않음;(2) express dermo-1 but not SHOX-2 gene;

(3) 세포 배양 접시에 부착되어 성장하며, 선형태의 형태학적 특성을 나타냄; 및(3) attached to and grown on cell culture dishes, exhibiting linear morphological characteristics; And

(4) 중배엽 유래 세포로 분화하는 능력을 가짐.(4) Has the ability to differentiate into mesodermal derived cells.

본 발명의 세 번째 양태에서는 여성의 소음순 유래 성체줄기세포를 혈관 내피 전구세포로 분화 유도하는 방법을 제공한다.The third aspect of the present invention provides a method for inducing differentiation of adult stem cells derived from labia minora into female vascular endothelial progenitor cells.

본 발명의 바람직한 양태로서, 여성의 소음순 유래 성체세포를 혈관 내피 전구세포로 분화 유도하는 방법은 하기의 두 가지 방법을 통해서 가능하다.In a preferred embodiment of the present invention, a method for inducing differentiation of adult labia minora derived adult cells into vascular endothelial progenitor cells is possible through the following two methods.

첫 번째로, 본 발명의 여성의 소음순 유래 성체세포를 혈관 내피 전구세포로 분화 유도하는 방법은 하기의 단계를 포함할 수 있다:First, the method of inducing differentiation of labia minora derived adult cells into vascular endothelial progenitor cells of the present invention may comprise the following steps:

소음순에서 분리한 성체세포를 로우 글루코스 DMEM, 10% FBS, 1% L-글루타민(L-glutamine) 및 1% 페니실린-스트렙토마이신(penicillin-streptomycin)으로 이루어진 배양조건에서 배양하는 단계; 및Culturing adult cells isolated from the labia minora in culture conditions consisting of low glucose DMEM, 10% FBS, 1% L-glutamine and 1% penicillin-streptomycin; And

상기 단계에서 배양된 성체세포를 MAPC 배지에서 VEGF를 10 ng/ml 처리하면서 배양하는 단계.Culturing the adult cells cultured in the above step while treating VEGF with 10 ng / ml in MAPC medium.

두 번째로, 본 발명의 여성의 소음순 유래 성체세포를 혈관 내피 전구세포로 분화 유도하는 방법은 하기의 단계를 포함할 수 있다:Secondly, the method of inducing differentiation of adult labia minora derived adult cells into vascular endothelial progenitor cells of the present invention may comprise the following steps:

소음순에서 분리한 성체세포를 로우 글루코스 DMEM, 10% FBS, 1% L-글루타민(L-glutamine) 및 1% 페니실린-스트렙토마이신(penicillin-streptomycin)으로 이루어진 배양조건에서 배양하는 단계; 및Culturing adult cells isolated from the labia minora in culture conditions consisting of low glucose DMEM, 10% FBS, 1% L-glutamine and 1% penicillin-streptomycin; And

상기 로우 글루코스에서 배양된 성체세포를, EBM-2 기본 배지, 2 % FBS, 0.04 % 하이드로코티손, 0.4 % bFGF, 0.1 % VEGF, 0.1 % IGF-1, 0.1 % 비타민C, 0.1 % EGF, 0.1 % GA-1000 및 0.1 % 헤파린으로 이루어진 EGM-2 배지 배양 조건에서 추가로 배양하는 단계.Adult cells cultured in the low glucose, EBM-2 base medium, 2% FBS, 0.04% hydrocortisone, 0.4% bFGF, 0.1% VEGF, 0.1% IGF-1, 0.1% Vitamin C, 0.1% EGF, 0.1% Further incubating in EGM-2 medium culture conditions consisting of GA-1000 and 0.1% heparin.

본 발명에서, 상기 MAPC 배지는 60 % DMEM, 40 % MCDB, 5 μg/ml 인슐린(Insulin), 5 μg/ml 아포-트랜스페린(apo-transferrin), 5 ng/ml 셀레늄(selenium), 10-8 M 덱사메타손(dexametasone), 10-7 M 아스코르브산(ascorbic acid)을 포함할 수 있다.In the present invention, the MAPC medium is 60% DMEM, 40% MCDB, 5 μg / ml insulin (Insulin), 5 μg / ml apo-transferrin, 5 ng / ml selenium, 10 -8 It may include M dexamethasone (dexametasone), 10 -7 M, ascorbic acid (ascorbic acid).

상기 배양 조건에서 배양하던 세포를 마트리젤(matrigel)이 코팅(coating)된 플레이트(plate)에서 혈관 내피 세포로 분화시킬 수 있다.Cells cultured in the above culture conditions may be differentiated into vascular endothelial cells in a plate coated with a Matrigel.

종래 허혈성 혈관 질환 및 심혈관계 질환의 치료를 위한 혈관 내피 전구세포는 골수나 말초혈액, 탯줄 혈액에서 분리해서 사용했으나 각각의 근원 조직에서 분리할 수 있는 세포수가 적고 분리의 효율성이나 반복성이 떨어지며 체외 배양이 힘들었기 때문에 세포 치료에 사용할 만큼 수를 얻기 힘들었다. Conventionally, vascular endothelial progenitor cells for the treatment of ischemic vascular disease and cardiovascular disease are separated from bone marrow, peripheral blood, and umbilical cord blood, but the number of cells that can be separated from each source tissue is low, and the efficiency and repetition of separation is low. It was hard to get enough numbers to use for cell therapy.

그러나 본 발명에서는 소음순에서 분리한 성체세포를 로우 글루코스 DMEM, 10% FBS, 1% L-글루타민 및 1% 페니실린-스트렙토마이신으로 이루어진 배지 조건에서 배양함으로써 상당히 오랜 시간 동안 다분화능을 잃지 않으면서 계대배양을 통하여 세포치료에 필요한 충분히 많은 양의 세포를 얻을 수 있었다. In the present invention, however, adult cells isolated from the labia minora were cultured under medium conditions consisting of low glucose DMEM, 10% FBS, 1% L-glutamine, and 1% penicillin-streptomycin, without subdividing pluripotency for a considerable time. Through a large amount of cells required for cell therapy was obtained.

상기 소음순 유래로부터 얻어진 다분화능 성체세포는 중간엽줄기세포의 성격을 가지고 있어서, 단순히 동일한 계통이 아닌 다른 계통의 기관으로도 분화할 수 있다. 중간엽줄기세포는 뼈, 연골, 지방, 신경, 근육 등으로 분화할 수 있는 원시 세포로서, 구체적으로는, 빛에 반응하고 이러한 반응을 뇌에 전달할 수 있는 능력을 가진 망막 세포, 뼈를 만드는 조골세포, 뼈를 흡수하는 파골세포 또는 연골을 제조하는 연골세포, 근세포, 내피세로, 상피세포, 심장, 폐, 간, 신장 또는 췌장세포 등 다양한 기관으로 분화할 수 있다. 본 발명에 따르면 소음순의 진피조직의 제거와 같은 작은 수술로 세포를 분리하여 약간의 조직만으로도 많은 수의 중간엽 줄기세포의 성질을 가진 세포를 얻을 수 있어, 이를 줄기세포의 이식이 필요한 다양한 질병에 이용하는 것이 가능해진다. The multipotent adult cells obtained from the labia minora have the characteristics of mesenchymal stem cells, and thus can be differentiated into organs of other lines not the same line. Mesenchymal stem cells are primitive cells that can differentiate into bone, cartilage, fat, nerves, muscles, etc. Specifically, retinal cells, bones that make bones, which have the ability to respond to light and transmit these reactions to the brain. Cells, osteoclasts that absorb bone, or chondrocytes that produce cartilage, myocytes, endothelial cells, epithelial cells, heart, lungs, liver, kidneys or pancreatic cells can be differentiated into various organs. According to the present invention, the cells are separated by small surgery, such as the removal of dermal tissue of labia minora, to obtain cells with the properties of a large number of mesenchymal stem cells with only a few tissues. It becomes possible to use.

도 4의 소음순 유래의 성체세포의 면역학적 표현형이 중간엽 줄기세포와 비슷하게 CD13, CD29, CD44, CD90에 양성이라는 것을 보여주고 있다. 그리고 도 3은 실제로 소음순 유래의 줄기세포가 중간엽 줄기세포처럼 뼈, 지방, 연골 세포로의 분화능을 가지고 있다는 것을 보여주었다. It is shown that the immunological phenotype of adult cells derived from the labia minora of FIG. 4 is positive for CD13, CD29, CD44, and CD90 similarly to mesenchymal stem cells. 3 shows that stem cells derived from labia minora actually have differentiation ability to bone, fat, and chondrocytes like mesenchymal stem cells.

상기와 같이 로우 글루코스 DMEM, 10% FBS, 1% L-글루타민 및 1% 페니실린-스트렙토마이신으로 이루어진 배지에서 중간엽 줄기세포와 유사한 성격을 가지고 다분화능을 유지하면서 대량 증식이 된 세포를 혈관 내피 세포로의 분화를 유도하는 배지로 바꾸어주었다. 즉, Fibronectin을 코팅을 하고 MAPC 배지에 VEGF를 첨가하여 성체세포를 배양한 결과 혈관 내피 세포로의 분화가 유도되었다(도 5D 및 도 5E). 또한 다른 방법인 reprogramming의 과정을 거치는 방법으로 로우 글루코스에서 배양하고 있던 세포를 EBM-2 기본 배지에 FBS, 하이드로코티손, bFGF, VEGF, IGF-1, 비타민C, EGF, GA-1000, 헤파린이 추가로 들어간 EGM-2 배지 배양 조건에서 혈관내피세포의 표현형과 기능을 가지는 세포로의 분화가 유도되었다(도 6 및 도 7).In the medium consisting of low glucose DMEM, 10% FBS, 1% L-glutamine, and 1% penicillin-streptomycin, the cells proliferated while maintaining multipotency and maintaining pluripotency were similar to mesenchymal stem cells. The medium was changed to induce differentiation of the furnace. In other words, when the adult cells were cultured by coating Fibronectin and adding VEGF to MAPC medium, differentiation into vascular endothelial cells was induced (FIGS. 5D and 5E). In addition, another method, reprogramming, adds FBS, hydrocortisone, bFGF, VEGF, IGF-1, vitamin C, EGF, GA-1000, and heparin to cells cultured in low glucose. Differentiation into cells having phenotype and function of vascular endothelial cells was induced in EGM-2 medium culture conditions (FIG. 6 and FIG. 7).

본 발명의 네 번째 양태에서는 여성의 소음순 유래 줄기세포를 분화시켜 얻은 혈관 내피 전구세포의 혈관질환 치료를 위한 세포치료제로서의 용도를 제공한다.In a fourth aspect of the present invention, there is provided a cell therapeutic agent for treating vascular disease of vascular endothelial progenitor cells obtained by differentiating stem cells derived from labia minora in women.

본 발명에 있어서, 상기 혈관질환으로는 허혈성 혈관질환 및 심혈관계 질환이 포함된다.In the present invention, the vascular disease includes ischemic vascular disease and cardiovascular disease.

본 발명에 있어서, 혈관 내피 전구세포로 치료 가능한 구체적인 허혈성 혈관질환으로는 허혈성 근육괴사, 부정맥, 협심증, 뇌졸중 등이 있다.In the present invention, specific ischemic vascular diseases that can be treated with vascular endothelial progenitor cells include ischemic muscle necrosis, arrhythmia, angina pectoris, and stroke.

본 발명에 있어서, 혈관 내피 전구세포로 치료 가능한 구체적인 심혈관계 질환으로는 동맥경화증, 허혈성 재관류 손상, 재발협착증, 동맥 염증, 혈관벽 재형성, 심실 재형성, 속심실 조율, 관산 미세색전증, 빈맥, 서맥, 압력 과부하, 대동맥 벤딩, 관상 동맥 결찰, 부정맥, 뇌졸중, 협심증, 심근경색, 심부전, 고혈압 등이 있다.In the present invention, specific cardiovascular diseases treatable with vascular endothelial progenitor cells include atherosclerosis, ischemic reperfusion injury, restenosis, arterial inflammation, vascular wall remodeling, ventricular remodeling, ventricular tuning, percutaneous microembolism, tachycardia, bradycardia , Pressure overload, aortic bending, coronary artery ligation, arrhythmia, stroke, angina pectoris, myocardial infarction, heart failure, hypertension.

본 발명의 소음순 유래의 줄기세포에서 분화된 혈관 내피 전구세포는 신생혈관 형성을 통해 만성 혹은 급성 허혈성 하지 근육이 괴사가 일어나는 것을 막을 수 있는 것으로 확인되었다. Vascular endothelial progenitor cells differentiated from stem cells derived from the labia minora of the present invention have been found to prevent necrosis of chronic or acute ischemic leg muscles through neovascularization.

더 나아가, 본 발명에서 소음순 유래 줄기세포로부터 분화된 혈과 내피 전구세포는 급성 경색 후의 심근의 정상적인 기능회복에 도움을 줄 수 있으며 그 밖에 스텐트나 인공 장기나 기타 이식된 의료 장치의 이식 후 혈관생성을 도와 이식술의 효율을 향상시키는데 도움을 줄 수 있다. 또한, 이 외에도 혈관의 복원, 재생을 통해 다른 심혈관계 질환의 근본적인 치료에 도움을 줄 수 있다.Furthermore, in the present invention, blood and endothelial progenitor cells differentiated from stem cells derived from labia minora may help normal function of myocardium after acute infarction, and in addition, angiogenesis after implantation of stents, artificial organs or other implanted medical devices. This may help to improve the efficiency of the transplant. In addition, the restoration and regeneration of blood vessels may help in the fundamental treatment of other cardiovascular diseases.

본 발명의 소음순 유래 성체세포로부터 분화된 혈과 내피 전구세포는 치료를 위해 상기 혈과 내피 전구세포를 포함하는 약학적 조성물로 존재할 수 있다. 이러한 약학적 조성물은 세포에 추가로 생리학적으로 받아들여질 수 있는 매트릭스(matrix) 또는 생리학적으로 받아들여질 수 있는 부형제를 포함할 수 있다. 매트릭스 및/또는 부형제의 유형은 의도된 투여 루트에 따라 다른 것들에 의존할 것이다. 이 약학적 조성물은 또한 줄기세포 치료 시 함께 사용되는 다른 적합한 부형제 또는 활성 성분을 선택적으로 포함할 수 있다.Blood and endothelial progenitor cells differentiated from the labia minora adult cells of the present invention may be present in a pharmaceutical composition comprising the blood and endothelial progenitor cells for treatment. Such pharmaceutical compositions may further comprise a physiologically acceptable matrix or a physiologically acceptable excipient in the cell. The type of matrix and / or excipient will depend on others depending on the intended route of administration. The pharmaceutical composition may also optionally include other suitable excipients or active ingredients used together in the treatment of stem cells.

줄기세포를 치료제로 사용하는 경우 적절한 투여량은 1회당 104~106 cells/회이다.When using stem cells as a therapeutic, the appropriate dosage is 10 4 to 10 6 cells / time per dose.

본 발명은 쉽게 분리 가능한 인간의 피부 세포로서 여성의 소음순으로부터 다분화능을 가지면서 손쉽게 체외 배양 가능한 성체줄기세포를 얻고 이를 혈관 내피 전구세포로 분화시킴으로써 종래 허혈성 혈관질환 및 기타 심혈관계 치료의 한계를 극복할 수 있는 세포 치료제로 적용 가능한 새로운 줄기세포를 제공할 수 있다. 동물 실험을 통해 유효성이 입증된 말초 혈액이나 골수, 탯줄 혈액 유래의 혈관 내피 전구세포는 세포치료에 사용되어질 만큼의 세포수를 얻는 것이 힘들고 분 리의 반복성도 떨어지며 체외에서 대량 생산이 어려웠으나, 본 발명을 통해 얻은 성체줄기세포는 체외에서 손쉽게 대량 생산을 할 수 있고 간단히 혈관 내피 전구세포로 분화를 시킬 수 있어서 대량생산이 가능한 세포치료제의 근원 세포가 될 수 있으며 이를 통해 세포 치료제의 대량 생산이 가능하다. 또한 자기 자신의 세포를 이용하기 때문에 면역거부 반응과 같은 부작용도 없어서 효과적인 세포치료제가 될 수 있을 것이다.The present invention overcomes the limitations of conventional ischemic vascular diseases and other cardiovascular treatments by obtaining adult stem cells that can be easily cultured in vitro and differentiated into vascular endothelial progenitor cells, while having multipotency from female labia majora as easily detachable human skin cells. It is possible to provide a new stem cell that can be applied as a cell therapy. Peripheral endothelial progenitor cells derived from peripheral blood, bone marrow, and umbilical cord blood, which have been proven effective in animal experiments, are difficult to obtain as many cells as can be used for cell therapy, have low repeatability, and are difficult to mass produce in vitro. Adult stem cells can be easily mass-produced in vitro and can be differentiated into vascular endothelial progenitor cells, which can be the source cells of cell therapies that can be mass-produced. . In addition, since they use their own cells, there are no side effects such as an immune rejection reaction, which may be an effective cell therapy product.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. These examples are only for illustrating the present invention more specifically, but the scope of the present invention is not limited by these examples.

실시예 1: 소음순 유래 성체세포를 이용하여 혈관 내피 전구세포로 유도를 하기 위한 리프로그래밍의 조건 확립 Example 1 Establishment of Reprogramming Conditions for Induction into Vascular Endothelial Progenitor Cells Using Asymptomatic Adult Cells

소음순에서 분리한 성체세포를 이용하여 혈관 내피 세포로의 분화를 유도하기 위한 방법으로 도 1에서 제시하고 있는 바와 같이 경로(pathway) I과 경로(pathway) II의 두 가지 방법을 사용하였다. 우선, 소음순에서 분리한 세포는 로우 글루코스 조건에서 배양을 하였는데, 이와 같은 조건을 조건(condition) I로 명명하였다. 따라서 Condition I은 로우 글루코스 DMEM 에 10% FBS, 1% penicillin/streptomycin이 포함된 배지조건을 의미한다. 첫 번째 pathway는 일반 적으로 중간엽 줄기세포를 분화시키는 대표적인 방법으로 condition I에서 배양하고 있던 세포를 각각의 분화 조건을 주어 분화를 유도한 결과를 나타낸다. 여기서는 기본적으로 지방 세포, 연골세포 등으로 분화가 유도되는 결과를 보았고, 또한 혈관 내피 세포로의 분화 조건을 주어 분화를 유도하였다. 이와 같은 방법으로 분화시킨 것이 pathway I이라고 할 수 있다. 본 발명자는 또 다른 방법으로 pathway II의 방법을 제시하였다. 소음순에서 분리한 성체세포를 EGM-2배지 조건에서 혈관 내피 전구세포로의 분화를 유도하고, 이를 인 비트로와 인 비보에서 혈관 형성의 능력이 있는지를 확인하였다. EGM-2배지 조건을 condition II로 하여 condition I에서 II를 거쳐 혈관 세포로 분화를 유도한 경우를 pathway II로 명명하였다. 이와 같은 방법은 분리한 성체세포를 reprogramming과정을 통해 혈관 세포로 분화를 유도시킨 것을 의미한다. As a method for inducing differentiation into vascular endothelial cells using adult cells separated from the labia minora, two methods, path I and path II, were used as shown in FIG. 1. First, cells isolated from the labia minora were cultured under low glucose conditions. Such conditions were named condition I. Therefore, Condition I means medium condition containing 10% FBS and 1% penicillin / streptomycin in low glucose DMEM. The first pathway is a representative method of differentiating mesenchymal stem cells in general, and induces differentiation by giving differentiation conditions to cells cultured in condition I. Here, basically, the results of differentiation were induced into adipocytes, chondrocytes, and the like, and differentiation was induced by giving differentiation conditions to vascular endothelial cells. Path I differentiated in this way can be called. The present inventors proposed another method of pathway II. Adult cells isolated from the labia minora induced differentiation into vascular endothelial progenitor cells under EGM-2 medium and confirmed whether they have the ability of blood vessel formation in vitro and in vivo. Pathology II was induced by differentiating vascular cells from condition I to II using EGM-2 medium as condition II. This method means that the adult cells are separated into vascular cells through reprogramming.

실시예Example 2: 소음순 유래  2: derived from labia minora 성체세포의Adult cell 분리 detach

여성 의원으로부터 40대 후반 여성의 음부 성형 및 질공 축소 시술을 받은 환자의 소음순 조직을 얻어서 이를 가지고 성체세포를 분리하였다. The adult labia was obtained from female clinic and obtained labia minoris tissue of patients in the late 40s who underwent pupla and vaginal contraction.

먼저, 박테리아로부터의 오염을 방지하기 위해 70% EtOH에 약 30초간 담궈 두어 소독을 한 다음, 항생제가 들어있는 PBS로 5번 세척하였다. 응고된 혈액을 제거한 다음 1 ㎠ 크키로 소음순 조직을 절단하였다. 조직을 5 unit / ml의 디스파제(dispase) 용액에 4℃에서 밤새 배양(incubation)하였다. 표피는 포셉(forcep)를 이용하여 제거하였으며, 표피와 진피 사이에 존재하는 케라티노사이 트(keratinocyte)와 분비선을 제거하기 위하여 멸균된 블레이드(blade)로 긁어내었다. 진피 조직을 1mm2 크기로 자른 다음 5%의 콜라게나제(collagenase IV)(Gibco, USA)에서 30분~1시간 배양(incubation)하였다. 배양(incubation) 후 시료를 원심분리하여 디스파아제(dispase)를 제거한 후, 배지에 부유시켰다. 피펫를 이용하여 조심스럽게 피펫팅하여 조직으로부터 세포들을 분리하였다. 조직과 단일 세포들을 분리하기 위하여 70μm 세포 스트레이너(cell strainer)(BD sciences, UK)를 이용하여 분리시켰다. 분리된 세포를 원심분리하여 모은 후, 로우 글루코스 DMEM에 10% FBS, 1% L-글루타민, 1% 페니실린-스트렙토마이신으로 구성된 기본 배지에 재부유시켜 100mm 세포 배양 접시에 세포를 시딩(seeding)하였다. 24시간 후 배지을 바꾸었다. 24시간 후의 대부분의 세포는 세포 배양 접시에 부착되어 있으며, 외형은 소음순 진피의 형태를 가지고 있으며, 도 2과 같은 세포외형을 가지고 있었다. 배지는 2일마다 교환해주었으며 90% 세포 밀도 일 때 계대 배양하였다.First, sterilized by soaking in 70% EtOH for about 30 seconds to prevent contamination from bacteria, and then washed five times with PBS containing antibiotics. The coagulated blood was removed and the labia minora tissue was cut into 1 cm 2 tall. The tissues were incubated overnight at 4 ° C. in 5 unit / ml of dispase solution. The epidermis was removed using forceps and scraped off with sterile blades to remove keratinocytes and glands present between the epidermis and the dermis. Dermal tissue 1 mm 2 Cut to size and incubated for 30 minutes to 1 hour in 5% collagenase (collagenase IV) (Gibco, USA). After incubation, the samples were centrifuged to remove dispase and then suspended in media. The cells were separated from the tissues by pipetting carefully using a pipette. Tissue and single cells were separated using a 70 μm cell strainer (BD sciences, UK). The isolated cells were collected by centrifugation and seeded in 100 mm cell culture dishes by resuspending in basal medium consisting of 10% FBS, 1% L-glutamine and 1% penicillin-streptomycin in low glucose DMEM. . After 24 hours the medium was changed. After 24 hours, most of the cells were attached to the cell culture dish, and the appearance had the form of labia minor dermis, and had the appearance of cells as shown in FIG. 2. The medium was changed every 2 days and passaged at 90% cell density.

실시예Example 3: 소음순으로부터 분리한 세포의 핵형 분석 3: karyotyping of cells isolated from labia minora

소음순 유래 줄기세포를 로우 글루코오스 DMEM를 통해 대량으로 배양을 한 후 핵형분석을 위해 중기(metaphase) 단계에서 0.1 g/ml 콜세미드 (colcemid)를 이용하여 1시간 동안 블로킹(blocking) 하였다. 그런 다음 트립신 처리 후 저장성(hypotonic) KCl 용액을 통해 재부유하고 37℃에서 20분 동안 항온보관 하여 메탄올(methanol):아세트산(acetic acid)의 3:1 용액에 담근 뒤 염색체를 지-밴드 스 테이닝(G-band staining)을 통해 시각화 하였다(도 3). Stem cells derived from labia minora were cultured in large quantities through low glucose DMEM, and then blocked for 1 hour using 0.1 g / ml colsemid in the metaphase step for karyotyping. After trypsin treatment, the cells were resuspended in a hypotonic KCl solution and incubated at 37 ° C for 20 minutes in a 3: 1 solution of methanol: acetic acid. Visualization was performed by inning (G-band staining) (FIG. 3).

실시예Example 4: 소음순 유래의  4: derived from the labia minora 성체세포의Adult cell 중간엽Mesenchyme 줄기세포와의 유사성 확인 Confirm similarity with stem cells

소음순 유래 성체세포는 중간엽 줄기세포의 성격을 가지고 있어서, 단순히 동일한 계통이 아닌 다른 계통의 기관으로도 분화할 수 있는 다분화능을 가지는 것으로 확인되었다. The labia minora-derived adult cells have the characteristics of mesenchymal stem cells, and have been found to have a multipotent ability to differentiate into organs of other lines rather than the same line.

먼저 유세포 분석기를 통해서 면역학적 표현형을 분석한 후 소음순 유래의 성체세포가 중간엽 줄기세포와 같이 CD13, CD29, CD44, CD90이 발현되는 것이 확인되었다(도 4). 대표적인 마커들의 발현을 중간엽 줄기세포와 비교를 하면서 RT-PCR로 확인을 하였다. 또한, 면역형광염색법을 사용하여 대표적인 마커들의 발현을 확인하였다. 그리고 이런 표면의 발현은 중간엽 줄기세포에 특이적이지 않기 때문에 중간엽 줄기세포의 성격을 나타내는 대표적인 특성인 뼈, 지방, 연골로의 분화능을 비교해 보았다. 소음순유래의 성체세포는 중간엽 줄기세포와 마찬가지로 뼈, 지방, 연골로의 분화능을 가진다는 것을 RT-PCR와 뼈, 지방, 연골에 특이적인 염색법을 이용해서 확인하였다(도 5A-C). 그리하여 본 발명에서 분리한 세포는 중간엽 줄기세포와 유사한 특성을 가지는 세포라는 것이 확인되었다. First, after analyzing the immunological phenotype through flow cytometry, it was confirmed that adult cells derived from labia minora were expressed with CD13, CD29, CD44, and CD90 like mesenchymal stem cells (FIG. 4). Expression of representative markers was confirmed by RT-PCR by comparing with mesenchymal stem cells. In addition, expression of representative markers was confirmed using immunofluorescence staining. Since the surface expression is not specific for mesenchymal stem cells, the differentiation ability to bone, fat, and cartilage, which are representative characteristics of mesenchymal stem cells, was compared. It was confirmed that RT-PCR and staining specific to bone, fat, and cartilage were similar to mesenchymal-derived adult cells having differentiation ability to bone, fat, and cartilage like mesenchymal stem cells (Figs. 5A-C). Thus, it was confirmed that the cells isolated in the present invention are cells having similar characteristics to the mesenchymal stem cells.

실시예 5: 소음순 유래의 성체세포의 pathway II 방법을 이용한 혈관 내피 전구세포로의 분화유도 Example 5 of adult cells derived from labia minora pathway Induction of Differentiation into Vascular Endothelial Progenitor Cells Using the II Method

*로우 글루코스 DMEM에 10% FBS, 1% L-글루타민, 1% 페니실린-스트렙토마이신으로 구성된 배지인 condition I에서 배양하고 있던 세포를 재부유시켜 100 mm 세포 배양 접시에 세포를 시딩(seeding)된 세포가 어는 정도 자라서 안정화되고 난후 세포가 90%이상 차면 다시 계대배양해서 원하는 만큼의 세포로 체외 배양하였다. 그런 후 70~80% 정도로 세포가 배양 용기에 차면 EBM-2 기본 배지에 FBS, 하이드로코티손, bFGF, VEGF, IGF-1, 비타민C, EGF, GA-1000, 헤파린이 추가로 들어간 EGM-2 배지로 배지를 교체하였다. 배지는 이틀에 한번 정도 교환해주었다. 때때로 세포의 성장 양상을 보고 세포의 계속적인 증식을 위해서 세포가 배양용기의 90% 이상 되면 계대배양을 해주었다. Cells seeded in 100 mm cell culture dishes by resuspending the cells cultured in condition I, a medium consisting of 10% FBS, 1% L-glutamine and 1% penicillin-streptomycin in low glucose DMEM After growing, the cells were stabilized and grown to 90% or more, followed by subculture and cultured in vitro with as many cells as desired. Then, after 70% to 80% of the cells are filled in the culture vessel, EGM-2 medium containing FBS, hydrocortisone, bFGF, VEGF, IGF-1, vitamin C, EGF, GA-1000, and heparin added to the EBM-2 base medium. The medium was replaced with. The badge was changed every two days. Occasionally, the cell growth was observed and passaged when cells were 90% or more of the culture vessel for continued proliferation.

일주일 이상 분화된 소음순 유래의 성체세포가 혈관 내피세포로 분화유도가 되었는지를 먼저 세포의 모양이 조약돌 비슷한 모양으로 바뀌는지를 확인하고(도 6A), 이때의 세포에서 RNA를 추출하고 RT-PCR의 방법을 사용하여 혈관 내피 전구세포에 특이적인 마커인 CD31 (PECAM), CD34, VE-Cadherin, vWF, eNOS의 발현을 mRNA 레벨에서 확인하였다(도 6C). 또한, 이때의 세포가 CD31과 CD34가 발현이 되고 있는지를 확인하기 위해서 FACS analysis방법을 사용하여 확인하였다. 마지막으로 면역학적 형광 염색을 통해서 CD31 (PECAM)과 vWF의 단백질이 각각 세포표면과 세포질에서 발현된 것을 단백질 레벨에서 확인하였다(도 6D). Check whether the adult cell derived from the labia minoris differentiated for more than a week has been induced to differentiate into vascular endothelial cells. First, the shape of the cell changes to a pebble-like shape (Fig. 6A), and RNA is extracted from the cells at this time, and the method of RT-PCR Expression of CD31 (PECAM), CD34, VE-Cadherin, vWF, eNOS, which are markers specific for vascular endothelial progenitor cells, was confirmed at mRNA level (Fig. 6C). In addition, the cells at this time were confirmed using the FACS analysis method to confirm whether the expression of CD31 and CD34. Finally, it was confirmed at the protein level that the proteins of CD31 (PECAM) and vWF were expressed on the cell surface and cytoplasm through immunofluorescence staining (Fig. 6D).

그리고 소음순유래의 성체 줄기세포가 혈관 내피 전구세포를 유도하는 배지 배양조건에서 분화되어 실제로 혈관과 유사한 네트워크 구조를 형성할 수 있는 것을 확인하였다(도 7). 먼저 4-well 세포배양 접시를 마트리젤(matrigel ,8mg/ml)로 코팅한 후, 1×105개/ml의 세포부유액 0.5 ml를 플레이트에 시딩(seeding)하였다. 12 h, 24 h후 각각 혈관과 유사한 네트워크 구조를 가지는 지를 관찰하였다. 그 결과, condition II에서 분화시킨 세포(b)는 분화시키지 않은 세포(a)에 비해서 약 100배에 해당하는 수의 완전한 튜불(tubule) 구조를 가진다는 것을 알 수 있었다(도 7A 및 도 7B). In addition, it was confirmed that adult stem cells derived from the labia minoris were differentiated under medium culture conditions to induce vascular endothelial progenitor cells, thereby actually forming network structures similar to blood vessels (FIG. 7). First, the 4-well cell culture dish was coated with matrigel (matrigel, 8 mg / ml), and then 0.5 ml of 1 × 10 5 cells / ml of cell suspension was seeded onto the plate. After 12 h and 24 h, they were observed to have a network structure similar to that of blood vessels. As a result, it was found that the cells (b) differentiated in condition II had about 100 times the number of complete tubule structures compared to the cells (a) that did not differentiate (FIGS. 7A and 7B). .

혈관 내피 세포의 대표적인 기능인 Dil-AC-LDL을 흡수할 수 있다는 점은 형광 현미경을 통한 관찰을 통해 확인하였다(도 7C). 도 7C는 10 μg/ml의 농도로 Dil-AC-LDL이라는 형광을 띠는 LDL유사체를 condition II에서 1주일 분화시킨 세포에 넣고 6시간 정도 배양했을 때 세포(b,c)가 이를 흡수한다는 것을 보여주고 있다. Absorption of Dil-AC-LDL, a representative function of vascular endothelial cells, was confirmed by fluorescence microscopy observation (FIG. 7C). FIG. 7C shows that cells (b, c) absorbed the cells when they were cultured for about 6 hours in a cell differentiated for 1 week in condition II at 10 μg / ml with a fluorescent LDL analog of Dil-AC-LDL. Is showing.

실시예Example 6: 본 발명 혈관 내피 전구세포의 허혈성 질환 치료 효과 확인 6: confirm the ischemic disease treatment effect of the vascular endothelial progenitor cells of the present invention

상기 실시예 5에서 혈관 내피 전구세포를 유도하는 배지 배양조건에서 분화시켜 얻은 세포가 허혈성 사지를 가진 질환 동물 모델에게 주입되었을 때 혈관이 형성되었다는 것을 인간 세포 특이적인 항체를 이용한 면역학적 형광 염색을 통해서 확인하였다(도 8). 또한, 실제로 혈관의 형성을 통해서 근육괴사를 막을 수 있음을 확인함으로써 본 발명의 소음순 유래 성체세포로부터 분화된 혈관 내피 전구세포가 허혈성 질환에 효과적이고 직접적인 치료효과를 가짐을 알 수 있었다(도 8). 도 8A에서 제시하고 있는 바와 같이 condition I에서와 II에서 인젝션을 한 경 우에 발의 괴사(foot necrosis)가 발생하는 비율이나 사지의 손상(limb loss)이 일어나는 비율이 condition I보다 II에서 현저히 떨어지는 결과를 보여, pathway II 방법으로 분화를 유도시킨 세포가 인 비보에서 혈관 생성의 기능을 하고 있는 것을 확인할 수 있었다.In Example 5, the cells obtained by the differentiation in the culture medium for inducing vascular endothelial progenitor cells were injected into a disease animal model with ischemic limbs to form blood vessels through immunological fluorescent staining using human cell specific antibodies. It was confirmed (FIG. 8). In addition, by confirming that muscle necrosis can be prevented through the formation of blood vessels, vascular endothelial progenitor cells differentiated from the labia minora-derived adult cells of the present invention have an effective and direct therapeutic effect on ischemic disease (FIG. 8). . As shown in FIG. 8A, the injection rate in condition I and II shows that foot necrosis rate or limb loss rate is significantly lower in condition II than condition I. In addition, it was confirmed that the cells that induced differentiation by the pathway II method play a function of blood vessel formation in vivo.

동물 실험을 위해서 200-250 g의 스프라그-다우리(Sprague-Dawley) 래트(rat)에 케터민(ketamine)과 질라진(xylazine)을 피하에 주사해서 (80 mg/kg + 10 mg/kg, SC) 마취시킨 후 대퇴부 대동맥 절개수술을 통해서 허혈성 사지동물을 만들어냈다. 대퇴부 대동맥 절개수술을 위해서 피부를 절개한 후 장골 대동맥(external iliac artery)에서 대퇴부 대동맥(femoral artery)으로 분기하는 지점과 대퇴부 대동맥에서 복재동맥(saphenous artery)과 슬와동맥(popliteal artery)으로 분기하는 부위를 5-0 실크실을 이용해서 결찰한 후 결찰한 사이 부위를 절개해서 제거해내었다. 수술 후 면역 억제를 위해서 시클로스포린-A(cyclosporin-A)를 20mg/kg씩 복강에 매일 주사하였다. 수술 후 3시간 뒤 쥐를 무작위로 두 그룹으로 나누고 1×106개의 분화된 세포를 50㎕의 혈청없는 EGM-2 배지(condition II)에 부유시킨 후 대퇴부 대동맥 절개술을 받은 넙적다리 안쪽근육으로 4군데에 나누어 주사하였다. 그리고 대조군으로 PBS나 분화시키지 않은 세포(condition I에서 배양한 세포)를 대퇴부 대동맥 절개술을 받은 다리 근육 안으로 주사하였다. For animal testing, 200-250 g of Sprague-Dawley rats were injected subcutaneously with ketamine and xylazine (80 mg / kg + 10 mg / kg). , SC) Anesthesia was produced by femoral aortic dissection after anesthesia. The branch of the skin from the external iliac artery to the femoral artery and the branch from the femoral aorta to the saphenous artery and popliteal artery after incision of the skin for femoral aortic incision Was ligated using a 5-0 silk thread and then removed by incision between the ligation sites. Cyclosporin-A (20 mg / kg) was injected daily into the abdominal cavity for postoperative immunosuppression. Three hours after surgery, the rats were randomly divided into two groups, 1 × 10 6 differentiated cells were suspended in 50 μl of serum-free EGM-2 medium (condition II), and the femoral aortic dissection was performed. The injection was divided into several places. As a control, PBS or undifferentiated cells (cells cultured in condition I) were injected into the leg muscles subjected to femoral aortic dissection.

4주 후 뒷다리 근육의 조직을 냉동절편(cryosection)으로 만든 후 면역학적 형광 조직 염색과 H&E 염색을 통해서 혈관이 형성되었는지와 다리근육의 괴사정도 로 치료효과를 검증해보았다. 대조군으로서 분화시키지 않은 세포를 주사한 도 10의 A의 냉동 절편 사진에서는 주사한 세포가 이동하지 못하고 혈관 형성도 하지 못해서 다리 근육이 대규모로 괴사가 일어난 것을 보여주고 있다. 그러나 condition II에서 분화시킨 세포를 주사한 도 8의 B의 냉동 절편 사진은 혈관이 형성되고 그로 인해 주위의 근육이 괴사되는 것을 막아 치료효과가 있음을 보여주고 있다. 또한, 면역형광염색법을 통해 확인한 결과 대표적인 마커인 CD31과 vWF가 발현이 되고 있는 것을 확인할 수 있었다 (도 8C).After 4 weeks, cryosections of the muscles of the hind limbs were made, and immunological fluorescent tissue staining and H & E staining were used to determine whether blood vessels formed and the necrosis of the leg muscles. The frozen section photograph of A of FIG. 10A, which was injected with undifferentiated cells as a control, shows that the necrosis of the leg muscles occurred due to the inability to move the cells and the formation of blood vessels. However, the frozen section photograph of B of FIG. 8, injected with the cells differentiated in condition II, shows that the blood vessels form and thereby prevent the necrosis of surrounding muscles, thereby showing a therapeutic effect. In addition, as a result of the immunofluorescence staining method, it was confirmed that the representative markers, CD31 and vWF are expressed (Fig. 8C).

도 1은 소음순으로부터 분리한 성체세포를 혈관 내피 세포로 분화유도하는 방법을 간략히 도시한 것이다. pathway I은 성체세포를 MAPC 배지에 VEGF가 포함된 배양 조건에서 배양함으로써 분화유도를 하는 경로 즉, 방법을 나타낸 것이고, pathway II에서는 condition II 단계를 거치면서 리프로그래밍(reprogramming)을 유도하고, 혈관 내피 세포로 분화시키는 방법을 나타낸다. Condition II은 EGM-2배지 조건으로 EGM-2배지는 EBM-2 기본 배지에 hydrocortisone, GA-1000, 2% FBS, 0.4% bFGF, 0.1% VEGF, 0.1% IGF, 0.1% vitamine C, 0.1% EGF를 포함하고 있다. 이와 같은 과정을 통해 소음순에서 분리한 성체세포가 reprogramming 과정을 거쳐 혈관 내피 세포로 분화가 유도된다는 것을 보여주고 있다.Figure 1 shows briefly how to induce differentiation of adult cells isolated from labia minora into vascular endothelial cells. pathway I represents a pathway, or method, that induces differentiation by culturing adult cells in a culture condition containing VEGF in MAPC medium. In pathway II, reprogramming is induced through condition II in pathway II. The method of differentiating into cells is shown. Condition II is EGM-2 medium. EGM-2 medium is hydrocortisone, GA-1000, 2% FBS, 0.4% bFGF, 0.1% VEGF, 0.1% IGF, 0.1% vitamine C, 0.1% EGF in EBM-2 basal medium. It includes. Through this process, adult cells isolated from labia minora are induced to differentiate into vascular endothelial cells through reprogramming process.

도 2는 소음순에서 분리한 세포의 모양을 현미경으로 관찰한 결과를 나타내고 있다. a는 40배, b는 100배, c는 200배의 배율로 관찰한 결과이고, 분리한 세포는 섬유아세포와 같은 모양을 하고 있는 것을 확인할 수 있었다.Fig. 2 shows the results of observing the shape of the cells separated from the labia minor under a microscope. a is 40 times, b is 100 times, c is 200 times the result of observation, and it was confirmed that the isolate | separated cell has the same shape as a fibroblast.

도 3은 소음순에서 분리한 세포가 정상적인 핵형을 유지하고 있는지를 확인한 결과를 나타낸다. Figure 3 shows the results confirming that the cells isolated in the labia minora maintained a normal karyotype.

도 4A는 소음순에서 분리한 세포의 면역학적 표현형을 유세포 분석기를 통해 분석한 결과를 보여주는 것이다. 도 4B는 bone marrow에서 분리한 중간엽 세포를 대조군으로 하고, 소음순에서 분리한 세포가 중간엽 줄기세포와 같은 성격을 가지는 지를 대표적인 마커로 확인한 결과를 나타낸다. 도 4B에서 hLMDCs가 소음순에서 분리한 성체세포를 의미하고, hMSCs가 대조군의 세포를 나타낸다. 도 4C는 면역형광염색법으로 단백질 레벨에서 마커의 발현이 되고 있는지를 확인한 결과이다.Figure 4A shows the results of analyzing the immunological phenotype of cells isolated from labia minora by flow cytometry. 4B shows the results of confirming that the mesenchymal cells separated from the bone marrow as a control, and the representative marker whether the cells isolated from the labia minora have the same characteristics as the mesenchymal stem cells. In FIG. 4B, hLMDCs represent adult cells isolated from labia minora, and hMSCs represent cells of a control group. 4C shows the results of confirming whether markers are expressed at the protein level by immunofluorescence staining.

도 5의 A-C는 소음순에서 분리한 본 발명의 성체줄기세포가 다분화능을 가진 중간엽줄기세포와 비슷한 분화능을 가지고 있음을, 뼈(A),지방(B),연골세포(C)로의 분화를 통해서 확인한 결과를 보여주는 것이다. 왼쪽은 뼈, 지방, 연골세포로 분화를 했을 때 발현이 되는 마커들을 RT-PCR로 확인한 결과이고, 이때 - 표시는 분화시키지 않은 세포를 나타낸다. 오른쪽은 적절한 스테인 방법을 사용하여 분화 여부를 확인한 결과를 나타내고 있다. AC of FIG. 5 shows that adult stem cells of the present invention isolated from labia minora have differentiation capacity similar to that of mesenchymal stem cells with multipotency, and differentiate into bone (A), fat (B), and chondrocyte (C) It shows the result confirmed through. On the left side, markers expressed when differentiated into bone, adipose, and chondrocytes were identified by RT-PCR, where-marks indicate undifferentiated cells. The right side shows the result of confirming the differentiation using the appropriate stain method.

도 6은 도 1에서 언급했던 reprogramming의 방법을 사용하여 혈관 내피 전구세포로의 유도를 하는 실험 결과로, 소음순에서 분리한 성체세포가 condition II의 조건을 거치면서 혈관 내피 전구세포와 유사한 형태로 바뀐다는 것을 보여주는 것이다. 이때 A의 왼쪽 사진은 condition I에서 배양하고 있는 세포의 모습이고, 오른쪽 사진은 condition II에서 7일 동안 배양한 세포의 사진을 나타낸다. 도 6의 B는 condition II에서 7일 동안 배양한 세포가 CD31, CD34가 발현이 되는지를 FACS analysis방법을 이용하여 확인한 결과이다. 또한, 도 6C는 condition I와 condition II를 비교하여 condition II에서 혈관 내피 전구세포에서 발현되는 마커 들의 발현을 RT-PCR로 확인한 결과를 나타낸다. 도 6D는 이때의 세포에서 면역형광염색법으로 CD31과 vWF의 발현을 확인한 결과이고, 이 때 사용한 성체세포는 EGFP를 발현하게 만든 세포이므로 염색된 부분과 함께 관찰을 하여 확인을 하였다. 그림에서 DAPI는 핵을 염색한 결과를 의미한다.FIG. 6 is an experimental result of induction into vascular endothelial progenitor cells using the reprogramming method mentioned in FIG. 1, and adult cells separated from the labia minora are changed into a morphological form similar to vascular endothelial progenitor cells under the condition II. To show that. At this time, the left picture of A shows the cells incubated in condition I, and the right picture shows the pictures of cells cultured in condition II for 7 days. FIG. 6B shows the results of confirming that the cells cultured in condition II for 7 days are expressed by CD31 and CD34 using FACS analysis. In addition, FIG. 6C shows the results of confirming the expression of markers expressed in vascular endothelial progenitor cells in condition II by comparing with condition I and condition II by RT-PCR. 6D shows the results of confirming the expression of CD31 and vWF by immunofluorescence staining in the cells at this time, and the adult cells used at this time were EGFP-expressing cells. In the figure, DAPI means the result of staining the nucleus.

도 7은 pathway II 과정을 통해 혈관 세포로 분화가 되었는지를 인 비트로 상에서 확인한 결과를 나타낸다. A는 condition I에 비해 conditio II 단계를 거친 세포에서 튜블 형성이 현저하게 높게 잘 되고 있는 것을 확인한 결과를 나타내고 (분화시킨 지 12시간째의 결과이다.), B는 이때의 튜블 구조의 수를 그래프화 하여 비교한 결과를 보여주고 있다. C는 혈관 내피 전구세포를 유도하는 배지 배양조건에서 분화된 세포가 혈관 내피 전구세포의 대표적 기능인 Dil-AC-LDL를 흡수할 수 있다는 것을 보여주는 것이다. 이때 a는 EGM-2 배지 (condition II)에서 분화시키지 않은 세포를 나타내고, b와 c는 EGM-2 배지(condition II)에서 일주일 분화시킨 세포에 LDL 유사체를 넣고 6시간 정도 배양한 후 흡수한 세포의 모습을 나타낸다.Figure 7 shows the results confirmed in vitro whether the differentiation into vascular cells through the pathway II process. A shows the result of confirming that the tubule formation is significantly higher in the cells undergoing the conditio II stage compared to condition I (the result after 12 hours of differentiation), and B is the graph of the number of tubular structures at this time. The comparison results are shown. C shows that the differentiated cells can absorb Dil-AC-LDL, which is a representative function of vascular endothelial progenitor cells, in medium culture conditions that induce vascular endothelial progenitor cells. In this case, a represents cells that did not differentiate in EGM-2 medium (condition II), and b and c were cells that were absorbed after incubating for 6 hours with LDL analog in cells differentiated for 1 week in EGM-2 medium (condition II). Indicates the appearance.

도 8은 혈관 내피 전구세포를 유도하는 배지 배양조건에서 분화된 세포가 허혈성 사지를 가진 질환 동물 모델에게 주입되었을 때 혈관이 형성되었음을 면역학적 형광 염색을 통해서 확인한 결과를 보여주는 것이다. 이 때 A는 각각의 그룹에서 necrosis가 일어나는 비율을 비교한 결과를 보여주고 있고, condition II에서 배양한 세포를 인젝션한 경우에 necrosis비율이 적게 나타나는 것을 볼 수 있다. 또한, B는 혈관 내피 전구세포를 유도하는 배지 배양조건에서 분화된 세포가 허혈성 사지를 가진 질환 동물 모델에게 주입되었을 때 혈관의 형성을 통해서 근육괴사를 막는다는 것을 보여주는 것이다. 이때 control (-) 그룹은 분화 시키지 않은 세포를 주사한 후 절편한 사진을 나타내고, 아래의 condition II 그룹은 condition II에서 분화시킨 세포를 주사한 후 절편한 사진을 나타낸다. 이때의 조직을 면역형광염색법을 통해 확인한 결과가 도 8C이다. 도 8C는 혈관 내피 전구세포에서 특이적으로 발현되는 마커인 CD31 (a), vWF (b)가 세포에 염색된 결과를 나타내고 있고, EGFP는 소음순 유래 세포에 pBabe puro EGFP라는 벡터를 삽입한 결과 발현이 되고 있는 것을 나타내고 있다. 여기에서 DAPI는 핵을 염색한 결과를 보여주고 있고, merge라고 표기된 사진은 각각의 특이적으로 발현되는 마커와 EGFP를 함께 볼 수 있게 나타낸 결과이다.Figure 8 shows the results confirmed by immunofluorescence staining that the blood vessels formed when the cells differentiated in the culture medium conditions inducing vascular endothelial progenitor cells are injected into a disease animal model with ischemic limbs. In this case, A shows the result of comparing the rate of necrosis in each group, and when the cells cultured in condition II are injected, the rate of necrosis is low. In addition, B shows that the differentiated cells in the medium culture conditions inducing vascular endothelial progenitor cells prevent muscle necrosis through the formation of blood vessels when injected into a disease animal model with ischemic limbs. At this time, the control (-) group shows a sliced picture after injection of undifferentiated cells, and the condition II group below shows a sliced picture after injection of cells differentiated under condition II. At this time, the result of confirming the tissue through immunofluorescence staining method is Figure 8C. FIG. 8C shows the results of staining cells of CD31 (a) and vWF (b), which are markers specifically expressed in vascular endothelial progenitor cells, and EGFP was expressed by inserting a vector called pBabe puro EGFP into the labia minora-derived cells. It shows that it becomes. Here, DAPI shows the result of staining the nucleus, and the picture labeled merge shows the result of showing the expression of each specifically expressed marker and EGFP together.

Claims (11)

소음순에서 분리한 성체줄기세포를 로우 글루코스 DMEM, FBS(fetal bovine serum), L-글루타민(L-glutamine) 및 페니실린-스트렙토마이신(penicillin-streptomycin)으로 이루어진 배양조건에서 배양하여 하기 특성을 나타내는 다분화성 성체세포를 제조하는 단계:Adult stem cells isolated from labia minora were cultured under low glucose DMEM, FBS (fetal bovine serum), L-glutamine (L-glutamine) and penicillin-streptomycin (multiple) to show multi-differentiation characteristics. Steps to prepare adult cells: (1) CD13, CD29, CD44 및 CD90에 대하여 모두 양성 면역학적 특성을 나타냄;(1) all show positive immunological properties for CD13, CD29, CD44 and CD90; (2) dermo-1은 발현하나 SHOX-2 유전자는 발현하지 않음;(2) express dermo-1 but not SHOX-2 gene; (3) 세포 배양 접시에 부착되어 성장하며, 선형태의 형태학적 특성을 나타냄; (3) attached to and grown on cell culture dishes, exhibiting linear morphological characteristics; (4) 내배엽, 외배엽 및 중배엽 유래 세포로 분화하는 능력을 가짐; 및(4) having the ability to differentiate into endoderm, ectoderm and mesoderm derived cells; And (5) 사이토카인 미포함 배지 배양 하에서도, 다분화능이 유지된 상태로 수득되고 대량증식 되는 능력을 가짐; (5) under cultivation of cytokines-free medium, having multipotent capacity and having the ability to multiply; 상기에서 제조된 성체줄기세포를 MAPC 배지에서 VEGF를 처리하면서 배양하는 단계를 통하여, 분화된 혈관 내피 전구세포.Through the step of culturing the adult stem cells prepared in the above while processing VEGF in MAPC medium, differentiated vascular endothelial progenitor cells. 제 1항에 있어서, 상기 MAPC 배지는 DMEM, MCDB, 인슐린(Insulin), 아포-트랜스페린(apo-transferrin), 셀레늄(selenium), 덱사메타손(dexametasone), 및 아스코르브산(ascorbic acid)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 분화된 혈관 내피 전구세포.The method of claim 1, wherein the MAPC medium comprises DMEM, MCDB, insulin (Insulin), apo-transferrin (apo-transferrin), selenium (selenium), dexamethasone (dexametasone), and ascorbic acid (ascorbic acid) Differentiated vascular endothelial progenitor cells. 소음순에서 분리한 성체줄기세포를 로우 글루코스 DMEM, FBS, L-글루타민(L-glutamine) 및 페니실린-스트렙토마이신(penicillin-streptomycin)으로 이루어진 배양조건에서 배양하는 단계; 및Culturing adult stem cells isolated from the labia minora in culture conditions consisting of low glucose DMEM, FBS, L-glutamine and penicillin-streptomycin; And 상기 로우 글루코스에서 배양된 성체줄기세포를, EBM-2 기본 배지, FBS, 하이드로코티손, bFGF, VEGF, IGF-1, 비타민C, EGF, GA-1000 및 헤파린으로 이루어진 EGM-2 배지 배양 조건에서 추가로 배양하는 단계를 통하여, 분화된 혈관 내피 전구세포.Adult stem cells cultured in the low glucose were added in EGM-2 medium culture conditions consisting of EBM-2 base medium, FBS, hydrocortisone, bFGF, VEGF, IGF-1, vitamin C, EGF, GA-1000 and heparin. Through the step of culturing, differentiated vascular endothelial progenitor cells. 제 1항 또는 제 3항에 있어서, 상기 소음순에서 분리한 성체줄기세포는 분리된 여성의 소음순 조직으로부터 진피조직을 얻고, 얻어진 진피조직에서 세포를 분리한 다음, 분리된 세포를 로우 글루코스 DMEM에서 배양하여 얻어지는 것을 특징으로 하는, 분화된 혈관 내피 전구세포.According to claim 1 or claim 3, The adult stem cells isolated in the labia minora dermal tissue obtained from the isolated labia minora tissue, the cells are separated from the obtained dermal tissue, and then the isolated cells are cultured in low glucose DMEM Differentiated vascular endothelial progenitors, characterized in that obtained by. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 분화 유도된 혈관 내피 전구세포는 하기 특성을 나타내는 것을 특징으로 하는 분화된 혈관 내피 전구세포:4. The differentiated vascular endothelial progenitor cells according to claim 1 or 3, wherein the differentiation-induced vascular endothelial progenitor cells exhibit the following characteristics: (1) 여성의 소음순 유래의 성체 세포로부터 분화됨;(1) differentiated from adult cells of the labia minora in women; (2) CD31, CD34, VE-Cadherin, vWF, 및 eNOS를 발현; (2) expresses CD31, CD34, VE-Cadherin, vWF, and eNOS; (3) 튜불(tubule) 구조를 가짐; 및 (3) has a tubule structure; And (4) Dil-AC-LDL을 흡수함.(4) Absorbs Dil-AC-LDL. 제1항 또는 제3항의 분화된 혈관 내피 전구세포를 유효성분으로 포함하는 혈관질환 치료용 조성물.A composition for treating vascular diseases comprising the differentiated vascular endothelial progenitor cells of claim 1 or 3 as an active ingredient. 제6항에 있어서, 상기 분화된 혈관 내피 전구세포는 하기 특성을 나타내는 것을 특징으로 하는 혈관질환 치료용 조성물:The composition for treating vascular diseases according to claim 6, wherein the differentiated vascular endothelial progenitor cells exhibit the following characteristics: (1) 여성의 소음순 유래의 성체 세포로부터 분화됨;(1) differentiated from adult cells of the labia minora in women; (2) CD31, CD34, VE-Cadherin, vWF, 및 eNOS를 발현; (2) expresses CD31, CD34, VE-Cadherin, vWF, and eNOS; (3) 튜불(tubule) 구조를 가짐; 및 (3) has a tubule structure; And (4) Dil-AC-LDL을 흡수함.(4) Absorbs Dil-AC-LDL. 제6항에 있어서, 상기 혈관질환은 허혈성 혈관질환 또는 심혈관계 질환임을 특징으로 하는 혈관질환 치료용 조성물.The method of claim 6, wherein the vascular disease is ischemic vascular disease or cardiovascular disease, characterized in that the composition for treating vascular diseases. 제8항에 있어서, 상기 허혈성 혈관질환은 허혈성 근육괴사, 부정맥, 협심증, 또는 뇌졸중 임을 특징으로 하는 혈관질환 치료용 조성물.The method of claim 8, wherein the ischemic vascular disease is ischemic muscle necrosis, arrhythmia, angina, or stroke. 제8항에 있어서, 상기 심혈관계 질환은 동맥경화증, 허혈성 재관류 손상, 재발협착증, 동맥 염증, 혈관벽 재형성, 심실 재형성, 속심실 조율, 관산 미세색전증, 빈맥, 서맥, 관상 동맥 결찰, 부정맥, 뇌졸중, 협심증, 심근경색, 심부전 또는 고혈압 임을 특징으로 하는 혈관질환 치료용 조성물.The method of claim 8, wherein the cardiovascular disease is atherosclerosis, ischemic reperfusion injury, restenosis, arterial inflammation, vascular wall remodeling, ventricular remodeling, ventricular tuning, coronary microembolism, tachycardia, bradycardia, coronary artery ligation, arrhythmia, Stroke, angina pectoris, myocardial infarction, heart failure or high blood pressure composition for the treatment of vascular disease. 소음순에서 분리한 성체줄기세포를 로우 글루코스 DMEM, FBS(fetal bovine serum), L-글루타민(L-glutamine) 및 페니실린-스트렙토마이신(penicillin-streptomycin)으로 이루어진 배양조건에서 배양하여 하기 특성을 나타내는 다분화성 성체세포를 유효성분으로 포함하는 혈관질환 치료용 조성물:Adult stem cells isolated from labia minora were cultured under low glucose DMEM, FBS (fetal bovine serum), L-glutamine (L-glutamine) and penicillin-streptomycin (multiple) to show multi-differentiation characteristics. Composition for treating vascular disease comprising adult cells as an active ingredient: (1) CD13, CD29, CD44 및 CD90에 대하여 모두 양성 면역학적 특성을 나타냄;(1) all show positive immunological properties for CD13, CD29, CD44 and CD90; (2) dermo-1은 발현하나 SHOX-2 유전자는 발현하지 않음;(2) express dermo-1 but not SHOX-2 gene; (3) 세포 배양 접시에 부착되어 성장하며, 선형태의 형태학적 특성을 나타냄; (3) attached to and grown on cell culture dishes, exhibiting linear morphological characteristics; (4) 내배엽, 외배엽 및 중배엽 유래 세포로 분화하는 능력을 가짐; 및(4) having the ability to differentiate into endoderm, ectoderm and mesoderm derived cells; And (5) 사이토카인 미포함 배지 배양 하에서도, 다분화능이 유지된 상태로 수득되고 대량증식 되는 능력을 가짐; 및 (5) under cultivation of cytokines-free medium, having multipotent capacity and having the ability to multiply; And (6) 혈관 내피 전구세포로 분화됨. (6) Differentiate into vascular endothelial progenitor cells.
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