KR20120006386A - Stem cell derived from first trimester placenta and cellular therapeutic agents comprising the same - Google Patents

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KR20120006386A
KR20120006386A KR1020100067086A KR20100067086A KR20120006386A KR 20120006386 A KR20120006386 A KR 20120006386A KR 1020100067086 A KR1020100067086 A KR 1020100067086A KR 20100067086 A KR20100067086 A KR 20100067086A KR 20120006386 A KR20120006386 A KR 20120006386A
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임진호
이영재
박세영
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Abstract

PURPOSE: A first trimester placenta-derived stem cells and a cell therapeutic agent containign the same are provided to ensure cell proliferation rate. CONSTITUTION: A method for isolating placenta-derived stem cells comprises a step of treating collagenase to less than 14-week old placenta; and a step of culturing in a medium containing FGF(fibroblast growth factor) and collecting the stem cells. The stem cells have positive immunological property for CD9, CD13, CD29, CD44, CD90, CD105, and HLA-class I and have negative immunological property for CD14, CD19, CD34, CD38, CD45, CD127 and HLA-DR. A cell therapeutic agent for treating neural diseases contains the placenta-derived stem cells as an active ingredient.

Description

1기 태반조직 유래 줄기세포 및 이를 함유하는 세포치료제 {Stem Cell Derived from First Trimester Placenta and Cellular Therapeutic Agents Comprising the Same}Stem cells derived from stage 1 placental tissue and cell therapy containing the same {Stem Cell Derived from First Trimester Placenta and Cellular Therapeutic Agents Comprising the Same}

본 발명은 임신 14주 이하의 1기 태반조직 유래 성체 줄기세포, 상기 줄기세포의 분리 방법, 증식 방법 및 상기 줄기세포를 함유하는 세포치료제에 관한 것이다.
The present invention relates to adult stem cells derived from first placental tissue of 14 weeks or less in pregnancy, a method of isolating the stem cells, a method of proliferation, and a cell therapeutic agent containing the stem cells.

21세기 생명공학은 인간복지를 목표로 식량, 환경, 건강 문제에 새로운 해결책을 제시하고 있으며, 특히 최근 줄기세포의 이용기술은 난치병 치료의 새로운 장으로 떠오르고 있다. In the 21st century, biotechnology proposes new solutions to food, environment, and health problems with the aim of human welfare, and in particular, the use of stem cells is emerging as a new chapter in the treatment of intractable disease.

줄기세포 (stem cell) 란, 자기 복제 능력을 가지면서 두 개 이상의 세포로 분화하는 능력을 갖는 세포를 말하며, 만능 줄기세포 (totipotent stem cell), 전능성 (전분화능) 줄기세포 (pluripotent stem cell), 다능성 (다분화능) 줄기세포 (multipotent stem cell)로 분류할 수 있다.Stem cells are cells that have the ability to self-replicate and differentiate into two or more cells, totipotent stem cells, pluripotent stem cells, It can be classified as a multipotent stem cell.

만능 줄기세포 (totipotent stem cell) 는 하나의 완전한 개체로 발생해 나갈 수 있는 만능의 성질을 가진 세포로 난자와 정자의 수정 이후 8세포기 까지의 세포가 이러한 성질을 가지며 이 세포를 분리하여 자궁에 이식하면 하나의 완전한 개체로 발생해 나갈 수 있다. 전분화능 줄기세포 (pluripotent stem cells) 는 외배엽, 중배엽, 내배엽 유래의 다양한 세포와 조직으로 발생할 수 있는 세포로, 수정 4-5일 후 나타나는 배반포 (blastocyst) 의 안쪽에 위치한 내세포괴 (inner cell mass)에서 유래하며 이를 배아 줄기세포라 하며 다양한 다른 조직세포로 분화되지만 새로운 생명체를 형성하지는 못한다. 다분화능 줄기세포 (multipotent stem cells)는 이 세포가 포함되어 있는 조직 및 기관에 특이적인 세포로만 분화할 수 있는 줄기세포이다.Pluripotent stem cells are pluripotent cells that can develop into a complete individual. Cells up to 8 cell stages after fertilization of eggs and sperm have this property. Transplantation can result in one complete individual. Pluripotent stem cells are cells that can develop into a variety of cells and tissues derived from ectoderm, mesoderm, and endoderm.Inner cell mass located inside the blastocyst after 4-5 days of fertilization. They are called embryonic stem cells and are differentiated into various other tissue cells but do not form new life. Multipotent stem cells are stem cells that can only differentiate into cells specific to the tissues and organs that contain them.

상기와 같은 다분화능 줄기세포의 소스로는 성체 골수, 피부, 혈관, 근육 등이 알려져 있고, 조직공학, 유전자 치료분야 및 세포치료제 분야 등에도 이러한 줄기세포들이 급속도로 적용되고 있으며, 이외에도 여러 조직으로부터 줄기세포를 얻고, 이에 대한 다양한 응용이 절실히 요구되고 있는 상황이다.Adult bone marrow, skin, blood vessels, muscles, etc. are known as sources of such multipotent stem cells, and these stem cells are rapidly being applied to tissue engineering, gene therapy, and cell therapy, and from various tissues. It is a situation that there is an urgent need for obtaining stem cells and various applications thereof.

한편, 태반은 여성이 임신했을 때, 자궁벽에서 발생하는 장기로 혈관조직이 풍부한 원반형 형태를 보이며, 태아의 영양섭취와 호흡, 배설 등이 모두 태반을 통해 이루어진다. 일생의 건강이 태아시기에 결정된다는 과학적 연구 결과들이 보고되면서, 임신 기간 중의 태반의 중요성이 부각되고 있으며, 이에 관련된 여러 가지 물질들의 상호관계를 규명하고자 많은 노력이 시도되고 있다. 태반은, 주수별, 위치별 다양한 형태의 세포들로 구성되어 있는데, 아직은 그 활용범위가 극히 제한적으로 이루어지고 있다. On the other hand, the placenta is an organ that occurs in the walls of the uterus when a woman is pregnant, and has a disk-shaped disk-rich form, and the nutrition, respiration, and excretion of the fetus are all through the placenta. As scientific studies have reported that lifetime health is determined at fetal times, the importance of placenta during pregnancy is highlighted, and many efforts have been made to examine the interrelationships of various substances. The placenta is composed of various types of cells by number of weeks and locations, but its scope of use is extremely limited.

최근에는, 태반조직으로부터 분리된 줄기세포에 관한 연구들도 진행되고 있다. 그러나, 종래의 태반 조직 유래 줄기세포는 출산 시에 얻을 수 있는 만삭 태반의 일부 조직으로부터 유래된 줄기세포가 대부분이었다. 일 예로써, 대한민국특허출원 공개 10-2009-7006244는 산후 포유류의 태반, 이의 용도 및 태반 줄기세포에 관한 내용을 개시하고 있으며, 이 외에 다른 공개 특허들 또한 분만으로 얻은 태반 조직 유래 줄기세포를 개시하고 있다. Recently, studies on stem cells isolated from placental tissue have also been conducted. However, stem cells derived from conventional placenta were mostly stem cells derived from some tissues of term placenta obtained at birth. For example, Korean Patent Application Publication No. 10-2009-7006244 discloses a placenta, its use, and placental stem cells in postpartum mammals, and other published patents also disclose placental tissue-derived stem cells obtained by delivery. Doing.

이에 본 발명자들은, 임신 1기 태반 조직을 이용하여 태반 줄기 세포를 분리 및 증식하고, 이들 줄기세포가 종래 태반 줄기세포에 비해 증식률 및 분화능이 우수함을 확인하고 본 발명을 완성하게 되었다.The present inventors have isolated and propagated placental stem cells using the first placental placental tissue, and confirmed that these stem cells have superior proliferation rate and differentiation ability as compared with the conventional placental stem cells, and completed the present invention.

본 발명의 목적은 임신 14주 이하의 1기 태반을 사용하여 분화능이 뛰어나고 세포 증식률이 우수한 태반조직 유래 줄기세포를 분리하는 방법, 증식하는 방법 및 그 태반 줄기세포를 제공하는 데 있다.Disclosure of Invention It is an object of the present invention to provide a method for isolating placental tissue-derived stem cells, a method of proliferating, and a placental stem cell having excellent differentiation capacity and excellent cell proliferation rate by using the first placenta of 14 weeks or less.

본 발명의 다른 목적은 상기 태반 줄기세포로부터 외배엽성 세포, 중배엽성 세포 및/또는 내배엽성 세포로의 분화 방법, 그리고 상기 1기 태반 조직 유래 줄기세포를 함유하는 세포치료제를 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a method for differentiation from the placental stem cells to ectoderm cells, mesoderm cells and / or endoderm cells, and a cell therapeutic agent containing the first stage placental tissue-derived stem cells.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 세절한 임신 14주 이하의 1기 태반조직을 콜라제네이즈로 처리한 후 FGF (Fibroblast Growth Factor) 함유 배지에서 배양한 다음 회수하는 것을 특징으로 하는, (a) CD9, CD13, CD29, CD44, CD90, CD105 및 HLA-클래스 I에 대해서는 양성의 면역학적 특성을 나타내고, CD14, CD19, CD34, CD38, CD45, CD127 및 HLA-DR에 대해서는 음성의 면역학적 특성을 나타냄; (b) Oct4, Nanog, Tbn, Klf4, Activin 및 Rex1의 유전자를 발현함; (c) 외배엽, 중배엽 또는 내배엽 유래 세포로 분화하는 능력을 가짐; 및 (d) 미분화 상태로 30 계대 이상 유지되는 특성을 나타내는 임신 14주 이하의 태반조직 유래 줄기세포의 분리, 증식방법 및 수득된 태반조직 유래 줄기세포를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that the first placental tissue less than 14 weeks of gestation of the first trimester treated with collagenase and then cultured in a culture medium containing FGF (Fibroblast Growth Factor) and then recovered, ( a) positive immunological properties for CD9, CD13, CD29, CD44, CD90, CD105 and HLA-Class I and negative immunological properties for CD14, CD19, CD34, CD38, CD45, CD127 and HLA-DR Indicates; (b) expresses genes of Oct4, Nanog, Tbn, Klf4, Activin and Rex1; (c) has the ability to differentiate into ectoderm, mesoderm or endoderm derived cells; And (d) isolating and propagating placental tissue-derived stem cells up to 14 weeks of gestation exhibiting properties that are maintained over 30 passages in an undifferentiated state and the obtained placental tissue-derived stem cells.

본 발명은 또한, 상기 태반 줄기세포로부터 외배엽성 세포, 중배엽성 세포 및 내배엽성 세포로의 분화 방법을 제공한다.The present invention also provides a method for differentiation from the placental stem cells to ectoderm cells, mesoderm cells and endoderm cells.

본 발명은 또한, 상기 태반 줄기세포를 함유하는 세포 치료제, 예컨대, 신경질환, 골 결실 질환, 및/또는 당뇨병 등의 치료용 세포치료제를 제공한다.The present invention also provides a cell therapy containing the placental stem cells, for example, a cell therapy for the treatment of neurological diseases, bone deletion diseases, and / or diabetes.

본 발명에 따른 태반조직 유래 성체 줄기세포는 성체 줄기세포임에도 불구하고, 기존의 태반조직 유래 줄기세포에 비하여 세포 증식률이 매우 우수하고, 분화능이 더욱 유리하므로, 세포 치료제로서 유용하다. 특히 신경세포, 골 형성세포 또는 인슐린 분비 췌장 베타세포로 분화하는 능력을 가지고 있으며, 골 결실 질환, 신경질환, 당뇨병 등의 치료에도 효과적이다.Although the placental tissue-derived adult stem cells according to the present invention are adult stem cells, they are useful as cell therapeutic agents because of their excellent cell proliferation rate and more favorable differentiation ability than the existing placental tissue-derived stem cells. In particular, it has the ability to differentiate into neural cells, bone forming cells or insulin secreting pancreatic beta cells, and is effective in the treatment of bone deletion diseases, neurological diseases, diabetes and the like.

도 1은 1기 태반조직 유래 줄기세포의 형태를 광학현미경으로 관찰한 사진이다.
도 2는 1기 태반조직 유래 줄기세포와 만삭(3기)의 태반조직 유래 줄기세포의 증식력을 비교하여 나타낸 그래프이다.
도 3은 1기 태반조직 유래 줄기세포의 표면 발현 양상을 보여주는 유세포 분석 (FACS analysis) 결과이다.
도 4는 1기 태반조직 유래 줄기세포의 배양 일수에 따르는 세포수의 증가를 관찰한 결과이다.
도 5는 1기 태반조직 유래 줄기세포의 김자 염색에 의한 핵형 분석 결과이다.
도 6은 1기 태반조직 유래 줄기세포의 유전자 발현 양상을 보여주는 역전사 중합연쇄반응 (RT-PCR) 결과이다 (hES:human embryonic stem cell).
도 7은 1기 태반조직 유래 줄기세포와 3기 태반조직 유래 줄기세포의 유전자 발현을 보여주는 PCR 결과이다 (p5: 5계대, p15:15계대).
도 8은 1기 태반조직 유래 줄기세포의 유전자 발현 양상을 보여주는 면역형광염색 (Immunocytochemisty) 결과이다.
도 9는 1기 태반조직 유래 줄기세포와 3기 태반조직 유래 줄기세포의 외배엽 분화에 따른 네스틴 유전자 발현을 보여주는 면역형광염색 (Immunocytochemisty) 결과이다.
도 10은 1기 태반조직 유래 줄기세포의 외배엽으로 분화 유도된 모습을 면역염색을 이용하여 확인한 현미경 사진이다 (A: 미분화의 태반 조직유래 줄기세포,B: 신경세포로 분화된 태반조직 유래 줄기세포).
도 11은 분화된 외배엽 전구세포에 대한 RT-PCR 결과이다.
도 12는 1기 태반조직 유래 줄기세포의 중배엽으로 분화 유도된 모습을 면역염색을 이용하여 확인한 현미경 사진이다.
도 13은 분화된 중배엽성 세포에 대한 RT-PCR 결과이다 (Undiff:미분화, Diff:분화, Od: 0일, 11d: 11일, 13d: 13일, 15d: 15일).
도 14는 1기 태반조직 유래 줄기세포의 내배엽으로 분화 유도된 모습을 면역염색을 이용하여 확인한 현미경 사진이다.
도 15는 분화된 내배엽성 세포에 대한 RT-PCR 결과이다.
Figure 1 is a photograph of the morphology of the first placental tissue-derived stem cells observed with an optical microscope.
Figure 2 is a graph showing a comparison of the proliferative power of the placental tissue-derived stem cells and the placenta tissue-derived stem cells of the term (term 3).
Figure 3 is a result of flow cytometry (FACS analysis) showing the surface expression patterns of stage 1 placental tissue-derived stem cells.
Figure 4 is the result of observing the increase in the number of cells according to the culture days of the first placental tissue-derived stem cells.
Figure 5 is a karyotype analysis results by Kimja staining of stem cells derived from the first stage.
FIG. 6 shows the results of reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) showing gene expression patterns of stage 1 placental tissue-derived stem cells (hES: human embryonic stem cell).
7 is a PCR result showing the gene expression of stem cells derived from stage 1 placenta and stem cells derived from stage 3 (p5: 5 passages, p15: 15 passages).
Figure 8 is an immunofluorescence staining (Immunocytochemisty) results showing the gene expression patterns of stage 1 placental tissue-derived stem cells.
Figure 9 shows immunofluorescence staining (Immunocytochemisty) results showing the nestin gene expression according to ectoderm differentiation of stage 1 placental tissue-derived stem cells and stage 3 placental tissue-derived stem cells.
Figure 10 is a microscopic picture confirming the differentiation-induced differentiation into ectoderm of stage 1 placental tissue-derived stem cells using immunostaining (A: placental tissue-derived stem cells of undifferentiated, B: placental tissue-derived stem cells differentiated into neurons) ).
11 shows RT-PCR results for differentiated ectoderm progenitor cells.
12 is a micrograph showing the differentiation-induced appearance of mesenchymal cells of the first placental tissue-derived stem cells using immunostaining.
FIG. 13 shows RT-PCR results for differentiated mesodermal cells (Undiff: undifferentiated, Diff: differentiated, Od: 0 days, 11d: 11 days, 13d: 13 days, 15d: 15 days).
Figure 14 is a micrograph confirming the differentiation induced into endoderm of the first placental tissue-derived stem cells using immunostaining.
15 shows RT-PCR results for differentiated endoderm cells.

다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 기술적 및 과학적 용어들은 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 전문가에게 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.Unless defined otherwise, technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art.

본 발명에서 사용된 용어 '태반(placenta)'은 모체의 자궁점막에서 유래한 탈락막과 수정란에서 유래한 융모막, 양막 등으로 이루어져 있으며, 모체와 태아 사이의 물질 교환이 일어나는 장소이다. As used herein, the term 'placenta' consists of a decidual membrane derived from the uterine mucosa of the mother and a chorionic membrane, amnion, etc. derived from the fertilized egg, and is a place where material exchange between the mother and the fetus occurs.

본 발명에서 사용된 용어 '1기 (first trimester) 태반' 은 임신 1/3분기인14주 이하의 태아와 모체와 연결된 조직을 지칭한다. '2기 (second trimester) 태반'은 2/3분기인 15-25주의 태아와 모체와 연결된 조직을 지칭한다. '3기(third trimester) 태반' 은 일반적으로 태아가 태어나서 생존할 수 있는 임신 3/3분기인26-40주의 태아와 모체와 연결된 조직을 지칭한다. As used herein, the term 'first trimester placenta' refers to a tissue connected to the fetus and mother of 14 weeks or less, which is the first quarter of pregnancy. The second trimester placenta refers to the tissues associated with the fetus and mother, 15-25 weeks, in the second trimester. The third trimester placenta refers to the tissues associated with the fetus and mother, typically 26-40 weeks, the third trimester of gestation in which the fetus can be born and survive.

본 발명에서 사용된 용어 '줄기세포 (stem cell)'란 조직을 구성하는 각 세포로 분화 (differentiation)되기 전 단계의 미분화 세포들을 총칭하며, 특정 분화 자극이나 환경에 의해 특정 세포로 분화가 진행된다. As used herein, the term 'stem cell' refers to the undifferentiated cells of the stage before they are differentiated into each cell constituting the tissue, and differentiates into specific cells by specific differentiation stimulation or environment. .

본 발명에서 사용된 용어 '배아 줄기세포'는 다양한 특정화된 세포가 될 가능성을 갖는 배아로부터 유도된 임의의 미분화된 세포를 의미한다. As used herein, the term 'embryonic stem cell' refers to any undifferentiated cell derived from an embryo that has the potential to be a variety of specialized cells.

본 발명에서 사용된 용어 '성체 줄기세포'는 발생과정이 진행되어 배아의 각 장기가 형성되는 단계 혹은 성체 단계에서 나타나는 줄기세포를 지칭한다. 성체 줄기세포는 그 분화능이 일반적으로 특정 조직을 구성하는 세포로만 한정된다. The term 'adult stem cells' used in the present invention refers to stem cells appearing in the stage of development or adult formation of each organ of the embryo. Adult stem cells are generally limited to cells that make up a specific tissue.

본 발명에서 사용된 용어 '전구세포'는 다능성 (multipotent) 미분화 세포뿐만이 아니라 단능성 (monopotnet) 미분화 세포 또한 포함한다.As used herein, the term 'progenitor cells' includes not only multipotent undifferentiated cells but also monopotnet undifferentiated cells.

본 발명에서 사용된 용어 '조직'은 다세포 기관 내에 실질적으로 같은 기능 및/혹은 형태를 가지는 세포의 집합을 의미한다. 전형적으로 기원 (origin)이 같은 세포의 집합체이나 같은 기능 및/혹은 형태를 가지는 한 기원이 다른 세포들의 집합체도 될 수 있다.As used herein, the term 'tissue' refers to a collection of cells having substantially the same function and / or shape in a multicellular organ. Typically, the origin may be a collection of cells of the same origin or a collection of cells of different origin as long as they have the same function and / or shape.

본 발명에서 사용된 용어 '분화 (differentiation)'는 세포가 분열 증식하여 성장하는 동안에 서로 구조나 기능이 특수화하는 현상, 즉 생물의 세포, 조직 등이 각각에게 주어진 일을 수행하기 위하여 형태나 기능이 변해가는 것을 말한다. 일반적으로 비교적 단순한 계 (系)가 둘 이상의 질적으로 다른 부분계 (部分系)로 분리되는 현상이다. 예를 들면, 개체발생에서 처음에 동질적이었던 알 부분 사이에 머리나 몸통 등의 구별이 생기거나 세포에도 근세포라든가 신경세포 등의 구별이 생기는 것과 같이 처음에 거의 동질이었던 어떤 생물계의 부분 사이에 질적인 차이가 생기는 것, 또는 그 결과로서 질적으로 구별할 수 있는 부역 또는 부분계로 나누어져 있는 상태를 분화라고 한다.As used herein, the term 'differentiation' refers to a phenomenon in which a structure or a function is specialized while a cell divides and grows, that is, a cell or a tissue of an organism has a shape or function to perform a task given to each. It means to change. Generally, relatively simple systems are separated into two or more qualitatively different sub systems. For example, qualitatively between parts of a living organism that were almost homogeneous in the first place, such as head or torso distinctions between eggs that were initially homogenous in the development, or cells such as muscle cells or neurons. Phosphorus difference, or as a result, is a state divided into subclasses or subclasses that can be distinguished qualitatively.

본 발명에서 사용된 용어 '세포치료제'는 사람으로부터 분리, 배양 및 특수한 제작을 통해 제조된 세포 및 조직으로 치료, 진단 및 예방의 목적으로 사용되는 의약품 (미국 FDA 규정)으로서, 세포의 조직의 기능을 복원시키기 위하여 살아있는 자가, 동종 또는 이종세포를 체외에서 증식, 선별하거나 다른 방법으로 세포의 생물학적 특성을 변화시키는 등의 일련의 행위를 통하여 치료, 진단 및 예방의 목적으로 사용되는 의약품을 지칭한다. 세포치료제는 세포의 분화 정도에 따라 크게 체세포치료제, 줄기세포치료제로 분류되며 본 발명은 특히 줄기세포치료제에 관한 것이다.As used herein, the term 'cell therapeutic agent' is a medicine (US FDA regulation) used for the purpose of treatment, diagnosis, and prevention of cells and tissues prepared by isolation, culture, and special manufacture from humans, and the function of tissues of cells. It refers to a medicine used for the purpose of treatment, diagnosis, and prevention through a series of actions such as proliferating, selecting, or otherwise changing the biological characteristics of a living autologous, allogeneic or heterologous cell in vitro in order to restore it. Cell therapy agents are broadly classified into somatic cell therapy and stem cell therapy according to the degree of differentiation of cells, and the present invention relates in particular to stem cell therapy.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

일 관점에서, 본 발명은 1기 태반 (임신 14주 이하)에서 줄기세포를 분리하는 방법에 관한 것으로, 구체적으로는, 임신 14주 이하의 세절한 태반조직을 0.01~0.5% 콜라제네이즈로 처리한 후 섬유아세포성장인자 (Fibroblast Growth Factor, FGF) 함유 배지에서 배양한 다음 회수하는 것을 특징으로 하는 태반 조직 유래 줄기세포의 분리방법에 관한 것이다. In one aspect, the present invention relates to a method for separating stem cells from the first placenta (14 weeks or less pregnant), specifically, the treatment of fine placenta tissues less than 14 weeks pregnant with 0.01 ~ 0.5% collagenase The present invention relates to a method for isolating placental tissue-derived stem cells, which is then cultured in a fibroblast growth factor (FGF) -containing medium and then recovered.

또한, 다른 관점에서, 본 발명은 상기 방법에 의해 분리된 1기 태반조직 유래 줄기세포를 2~30% 우태아혈청 (Fetal Bovine Serum, FBS), 2~20 ng/ml 섬유아세포성장인자 및 0.1~0.5 mM 베타머캅토에탄올 (β-mercaptoethanol)를 함유한 DMEM (Dulbecco's Modified Eagle's Media) 배지에 부유하여 배양시키는 태반조직 유래 줄기세포의 증식방법에 관한 것이다.In another aspect, the present invention is the 1 st placental tissue-derived stem cells isolated by the method 2-30% fetal bovine serum (Fetal Bovine Serum, FBS), 2-20 ng / ml fibroblast growth factor and 0.1 The present invention relates to a method of proliferation of placental tissue-derived stem cells suspended in Dulbecco's Modified Eagle's Media (DMEM) medium containing ˜0.5 mM beta mercaptoethanol (β - mercaptoethanol).

본 발명에 있어서, 상기 콜라제네이즈의 함량은 0.01~0.5% (W/V)이고, FGF의 함량은 2~20 ng/ml인 것을 특징으로 할 수 있고, 상기 태반조직은 임신 5주 이상 7주 이하의 포유류 태반조직일 수 있으며, 상기 태반 조직은 인간 유래 태반 조직일 수 있다.In the present invention, the content of the collagenase is 0.01 ~ 0.5% (W / V), the content of FGF may be characterized in that 2 ~ 20 ng / ml, the placental tissue is 5 weeks or more 7 It may be a mammalian placental tissue of less than a week, the placental tissue may be human-derived placental tissue.

통상적으로, 태반 유래 줄기세포는 출산 시에 얻을 수 있는 만삭태반의 일부 조직을 가지고 제조하여왔다. 그러나 본 발명에서는 임신 중 태아의 발달중지로 인하여 얻을 수 있는 1기 태반에서 분리하여 배양한 줄기세포를 제공한다. Typically, placental stem cells have been produced with some tissues of term placenta that can be obtained at birth. However, the present invention provides stem cells isolated and cultured in the first placenta, which can be obtained due to the stop of the development of the fetus during pregnancy.

여기서, 줄기세포는 세포분열이 정지된 분화된 세포와는 달리 세포분열에 의해 자신과 동일한 세포를 생산 (self-renewal) 할 수 있어 증식 (proliferation; expansion) 하는 특성이 있으며, 분화 자극이 가해지면 특정 세포로 분화되는데 다른 환경 또는 다른 분화 자극에 의해 다른 세포로도 분화될 수 있어 분화에 유연성 (plasticity)을 가지고 있는 것이 특징이다. 이러한 줄기세포에는 발생 기원에 따라 배아와 성체 줄기세포로 나눌 수 있고, 본 발명에서는 배아 줄기세포, 성체 줄기세포를 모두 포함하나, 바람직하게는, 성체 줄기세포를 의미한다. 성체 줄기세포는, 배아줄기세포처럼, 배양 상태에서 자기 증식 (proliferation)이 가능하고 또한 배양 조건 및 배양 상태의 변화에 따라 특징적인 형상과 특화된 기능을 가지는 세포로 발달하는 분화능을 가진다.Here, stem cells, unlike differentiated cells in which cell division has stopped, are capable of producing the same cells as themselves by cell division (proliferation; expansion), and when differentiation stimulation is applied It is characterized by having plasticity in differentiation because it can be differentiated into other cells by different environment or differentiation stimulus. These stem cells can be divided into embryonic and adult stem cells according to the origin of development, and in the present invention includes both embryonic stem cells and adult stem cells, but preferably means adult stem cells. Adult stem cells, like embryonic stem cells, are capable of proliferation in a cultured state and have a differentiation ability to develop into cells having characteristic shapes and specialized functions according to changes in culture conditions and culture conditions.

상기 성체 줄기세포는 인체에 내재된 조직 특이적 전구세포로 분화할 수 있다. 성체 줄기세포는 체내의 분화된 거의 모든 세포가 될 수 있고, 심장, 췌장, 신경 조직, 근육, 연골 등과 같은 광범위하게 위치한 조직 및 기관에 대한 대체 세포를 생성할 수 있는 가능성을 지니고 있다.The adult stem cells can differentiate into tissue-specific progenitor cells inherent in the human body. Adult stem cells can be virtually any differentiated cell in the body and have the potential to generate replacement cells for a wide range of tissues and organs such as the heart, pancreas, nerve tissue, muscle, cartilage, and the like.

상기와 같은 성체 줄기세포는 포유류 영장류, 바람직하게는, 인간의 골수, 제대혈, 혈액, 지방, 간장, 피부, 위장관, 태반, 자궁, 뇌, 췌장, 간, 눈 및 태아 조직 등 대부분의 조직으로부터 수득할 수 있으나, 본 발명에서는 특히 다양한 조직으로의 분화능이 있고, 면역 조절능을 가지고 있는 1기 태반 조직 유래 줄기세포에 관한 것이다.Such adult stem cells are obtained from mammalian primates, preferably from most tissues such as human bone marrow, cord blood, blood, fat, liver, skin, gastrointestinal tract, placenta, uterus, brain, pancreas, liver, eyes and fetal tissue. However, the present invention relates to stem cells derived from stage 1 placental tissue, in particular, having differentiation ability into various tissues and having immunomodulatory ability.

상기 성체 줄기세포를 분리하는 방법은, 당업계에 통상적인 방법을 사용할 수 있다. 예컨대, 수득한 태반 조직을 트립신 용액 및/또는 콜라제네이즈 등을 처리하여 단일 세포체로 분리한 후, FGF, EGF 등의 성장인자를 적절한 양으로 첨거한 적합한 배지에서 배양한 다음, FACS 등으로 분리하거나 성장 속도에 따라 성체 줄기세포를 분리하는 방법을 사용할 수 있다.As a method for separating adult stem cells, methods conventional in the art can be used. For example, the obtained placental tissues are separated into single cell bodies by treatment with trypsin solution and / or collagenase, and then cultured in a suitable medium in which growth factors such as FGF and EGF are added in an appropriate amount, followed by FACS and the like. Alternatively, adult stem cells can be isolated according to the growth rate.

이에 제한되는 것은 아니나, 본 발명의 일 구체예로써, 불임병원으로부터 배아 이식 후 성공적으로 착상하였으나 이후의 발생이 정상적이지 못하여, 적출된 14주 이하의 태반을 무균 상태에서 분리하고, 이를 DPBS (Dulbecco's Phosphate Buffered Saline) 로 세척하고, 잘게 자른 후, 37℃에서 60 분 동안 콜라제네이즈 용액 (0.01~0.5% collagenase) 으로 처리하여 단일 세포체로 분리한다. 분리된 세포는 원심 분리하여 회수한 후, DPBS로 세척하고, 세척된 세포는 2~30% 우태아혈청 (Fetal Bovine Serum, FBS)과 2~20 ng/ml 섬유아세포성장인자, 0.1~0.5 mM 베타-머캅토에탄올 (β-mercaptoethanol), 1% 비필수 아미노산 (non-essential amino acids) 및 항생제 (penicillin/streptomycin) 가 포함된 DMEM (Dulbecco's Modified Eagle's Media) 배지에 부유하여 37℃ 및 5% CO2의 가습 배양기 (humidified chamber) 에서 배양한다. 5일 후 배지를 교환하면서 비부착 조직 찌꺼기 (debris) 들을 제거하고, 세포들이 증식하여 배양 표면 (75 cm2)에서 밀도가 높아져 거의 꽉 찼을 때 (confluent)를 1계대로 (passage 1) 한다. Although not limited thereto, as an embodiment of the present invention, embryo implantation from an infertility hospital was successfully implanted, but the subsequent development was not normal. Thus, the placenta of 14 weeks or less was isolated from the sterile state, and the DPBS (Dulbecco's) Phosphate Buffered Saline), chopped, and separated into single cell bodies by treatment with collagenase solution (0.01-0.5% collagenase) at 37 ° C. for 60 minutes. The separated cells were collected by centrifugation, washed with DPBS, and washed cells were fed with 2-30% Fetal Bovine Serum (FBS) and 2-20 ng / ml fibroblast growth factor, 0.1-0.5 mM. Suspended in DMEM (Dulbecco's Modified Eagle's Media) medium containing beta - mercaptoethanol (β - mercaptoethanol), 1% non-essential amino acids, and antibiotics (penicillin / streptomycin) at 37 ° C and 5% CO Incubate in a humidified chamber of 2 (humidified chamber). After 5 days, unadhered tissue debris is removed while exchanging the medium, and the cells proliferate and become denser on the culture surface (75 cm 2 ) and are almost full (passage 1).

또 다른 방법으로는, 잘게 자른 태반조직을 그대로 배양 접시에 두어 상기 태반 조직에서 세포가 스며 나와 자라도록 유도한 후, 3~7일 후 남은 태반조직 조각을 제거하고 배양 접시에 붙어서 자라고 있는 세포로 하여금 세포주를 형성하도록 유도한다. Alternatively, the finely cut placental tissue is left in a culture dish to induce cells to ooze out of the placental tissue, and after 3-7 days, the remaining placental tissue fragments are removed and attached to the culture dish. Induces them to form cell lines.

상기 방법에 따라 분리된 태반 유래 다능성 줄기세포의 증식율을 조사하면 계대수(passage number)가 30~40에 이른다. 1기 태반과 3기 태반조직에서 같은 방법으로 세포를 분리 배양하여 세포 증식율을 비교해보면, 3기 태반조직 유래 줄기세포의 경우 평균적으로 계대수 10-15 까지는 급격한 증가를 보이다가 계대수 20 (60-70일) 을 전후하여 세포의 수명이 다하여 더 이상 자라지 않는다. 이와 비교하여 본 발명에 따른 1기 태반조직 유래 줄기세포는 계대수 30~40 전후 (120-150일) 까지 꾸준한 증가를 보이며, 40계대 이상에서도 미분화능을 유지하며 꾸준한 증가를 보일 것이다. 이러한 결과는, 1기 태반조직 유래 줄기세포의 증식력이 3기 태반조직 유래 줄기세포보다 우수한 것임을 입증한다. When the proliferation rate of the placental stem-derived pluripotent stem cells isolated according to the above method is reached, the passage number reaches 30-40. Comparing the cell proliferation rate by separating and culturing cells in the same placenta and tertiary placental tissues, the average number of stem cells derived from tertiary placental tissues showed a sharp increase in the number of passages from 10 to 15 on average. -70 days before and after the life of the cell no longer grows. In comparison with the first placental tissue-derived stem cells according to the present invention shows a steady increase until the passage number 30 ~ 40 (120-150 days), and will maintain a steady increase even in more than 40 passages. These results demonstrate that the proliferative power of stage 1 placental tissue-derived stem cells is superior to stage 3 placental tissue-derived stem cells.

증식된 세포의 개수 및 유형은 유동 세포측정, 세포 분류, 면역세포화학 (예를 들어, 조직 특이성 또는 세포-표지 특이적 항체로 염색시킴), 형광 활성화 세포 분류 (fluorescence activated cell sorting, FACS), 자기 활성화 세포 분류 (magnetic activated cell sorting, MACS)와 같은 표준 세포 검출 기술을 사용하는 형태 및 세포의 표면 표지에서의 변화를 측정하거나, 광학 현미경 또는 공초점 (confocal) 현미경을 사용하여 세포의 형태를 검사하거나, 또는 PCR 및 유전자 발현 프로파일링 (profiling)과 같이 당해 분야에 잘 공지된 기술을 사용하여 유전자 발현에서의 변화를 측정함으로써 쉽게 모니터링될 수 있다.The number and type of proliferated cells can be determined by flow cytometry, cell sorting, immunocytochemistry (eg staining with tissue specific or cell-label specific antibodies), fluorescence activated cell sorting (FACS), Measure changes in morphology and surface labeling of cells using standard cell detection techniques such as magnetic activated cell sorting (MACS), or morphology of cells using optical or confocal microscopy. Or can be easily monitored by measuring changes in gene expression using techniques well known in the art such as PCR and gene expression profiling.

일 예로써, 세포의 표면항원을 특이적으로 인식하는 항체를 형광으로 표지하고, 표지된 항체와 항원의 결합체에 대한 형광을 측정하여 형광 강도를 전기 신호로 변환함으로서 세포의 항원 발현량을 정량할 수 있다. 또한, 사용하는 형광물질의 종류를 조합함으로서, 복수의 표면 항원을 발현하고 있는 세포를 분리하는 것도 가능하다. 여기에 사용가능한 형광물질로는, FITC (fluorescein isothiocyanate), PE (phycoerythrin), APC (allo-phycocyanin), TR(TexasRed), Cy3, CyChrome, Red613, Red670, TRI-Color, QuantumRed 등이 있다. As an example, an antibody that specifically recognizes a surface antigen of a cell is labeled with fluorescence, and the fluorescence intensity is measured by converting the fluorescence intensity into an electrical signal by measuring the fluorescence of a conjugate of the labeled antibody and antigen to quantify the antigen expression level of the cell. Can be. In addition, by combining the kinds of fluorescent materials to be used, it is possible to separate cells expressing a plurality of surface antigens. Fluorescent materials usable herein include FITC (fluorescein isothiocyanate), PE (phycoerythrin), APC (allo-phycocyanin), TR (TexasRed), Cy3, CyChrome, Red613, Red670, TRI-Color, QuantumRed and the like.

본 발명에서 사용 가능한 하나의 방법인 플로우 사이토미터를 사용한 FACS 법으로서는, 상기에서 수득한 줄기세포 용액을 수집하고, 원심분리 등의 방법으로 세포를 분리한 후, 직접 항체로 염색하는 방법과 한번 적당한 배지 중에서 배양, 증식을 실시한 후에 항체를 염색하는 방법을 이용할 수 있다. 세포의 염색은 우선, 표면 항원을 인식하는 일차항체와 목적 세포 샘플을 혼합하고, 얼음 위에서 30분 내지 1시간 인큐베이션한다. 일차 항체가 형광으로 표지되어 있는 경우에는 세정 후 플로우 사이토미터로 분리를 실시한다. 일차 항체가 형광 표지되어 있지 않는 경우에는 세정 후 일차 항체에 대해서 결합 활성을 갖는 형광 표지된 이차 항체와 일차 항체가 반응한 세포를 혼합하고, 다시 얼음물에서 30분 내지 1시간 인큐베이션한다. 세정 후, 일차 항체와 이차 항체에서 염색된 세포를 플로우 사이토미터로 분리를 실시한다.
As a FACS method using a flow cytometer, which is one method that can be used in the present invention, the stem cell solution obtained above is collected, and the cells are separated by centrifugation or the like, and then directly stained with an antibody. After culturing and propagating in a medium, the method of staining an antibody can be used. To stain the cells, firstly, the primary antibody recognizing the surface antigen and the desired cell sample are mixed and incubated for 30 minutes to 1 hour on ice. If the primary antibody is labeled with fluorescence, it is separated by a flow cytometer after washing. In the case where the primary antibody is not fluorescently labeled, after washing, the fluorescently labeled secondary antibody having a binding activity to the primary antibody and the cells reacted with the primary antibody are mixed and incubated in ice water for 30 minutes to 1 hour. After washing, the cells stained with the primary antibody and the secondary antibody are separated by flow cytometry.

다른 관점에서, 본 발명은 분리방법에 의해 수득된, (a) CD9, CD13, CD29, CD44, CD90, CD105 및 HLA-클래스 I에 대해서는 양성의 면역학적 특성을 나타내고, CD14, CD19, CD34, CD38, CD45, CD127 및 HLA-DR에 대해서는 음성의 면역학적 특성을 나타냄; (b) Oct4, Nanog, Tbn, Klf4, Activin 및 Rex1의 유전자를 발현함; (c) 외배엽, 중배엽 또는 내배엽 유래 세포로 분화하는 능력을 가짐; 및 (d) 미분화 상태로 30계대 이상 유지됨의 특징을 나타내는 임신 14주 이하의 1기 태반조직 유래 줄기세포에 관한 것이다.In another aspect, the present invention shows positive immunological properties for (a) CD9, CD13, CD29, CD44, CD90, CD105 and HLA-Class I, obtained by the separation method, and CD14, CD19, CD34, CD38 , Negative immunological properties for CD45, CD127 and HLA-DR; (b) expresses genes of Oct4, Nanog, Tbn, Klf4, Activin and Rex1; (c) has the ability to differentiate into ectoderm, mesoderm or endoderm derived cells; And (d) first placental tissue-derived stem cells of 14 weeks or less in pregnancy, which are characterized by being maintained over 30 passages in an undifferentiated state.

본 발명의 1기 태반 조직으로부터 유래한 성체 줄기세포는 균질하고 멸균성이며, 인간에게 투여하기 적합한 형태 (약학적 등급)로 용이하게 수득된다. 장기간 배양 후 세포들을 CD 시리즈 항원 마커들, 예를 들어 CD29 (mononuclear cell marker), CD90 (mononuclear stem cell marker)들로 캐릭터라이제이션하여 FACS 분석에 적용할 수 있다. Adult stem cells derived from the first placental tissue of the present invention are homogeneous, sterile and readily obtained in a form (pharmaceutical grade) suitable for administration to humans. After prolonged incubation, the cells can be characterized with CD series antigen markers such as CD29 (mononuclear cell marker), CD90 (mononuclear stem cell marker) and subjected to FACS analysis.

본 발명의 방법에 의해 수득된 바람직한 태반조직 유래 줄기세포는 하기 세포 표면 표지의 존재여부로 특정될 수 있다: CD9, CD13, CD29, CD44, CD90, CD105 및 HLA-클래스 I에 대해서는 양성의 면역학적 특성을 나타내고, CD14, CD19, CD34, CD38, CD45, CD127 및 HLA-DR에 대해서는 음성의 면역학적 특성을 나타낸다. 이러한 세포 표면 표지는 당해 분야에 공지된 방법에 따라, 예를 들어 유세포 분석기에 의해 일괄적으로 측정된 후 세척하고, 항-세포 표면 표지 항체로 착색되는 방법에 따라 확인된다.Preferred placental tissue derived stem cells obtained by the method of the invention can be characterized by the presence of the following cell surface markers: positive immunological for CD9, CD13, CD29, CD44, CD90, CD105 and HLA-Class I Properties, negative immunological properties for CD14, CD19, CD34, CD38, CD45, CD127 and HLA-DR. Such cell surface labels are identified according to methods known in the art, eg, by batch measurements by flow cytometry, followed by washing and staining with anti-cell surface labeling antibodies.

또한 본 발명의 태반 줄기세포는 미분화 상태의 세포 마커라고 할 수 있는 Oct4 마커를 이용하여 확인할 수 있다. Oct4는 줄기세포에서 미분화 상태 표지 인자로써 잘 알려져 있고, 기술분야에서는 대한민국특허출원 제10-2004-0105716호 "인간배아줄기세포에 특이적인 단일클론항체", 대한민국특허출원 제10-2004-0096780호 "포유류 배아 및 줄기세포의 미분화 상태 유지 Oct4 유전자 발현 억제용 이중나선 알엔에이", 대한민국특허출원 제10-2006-0092128호 "파골세포 기반 적소 유사 구조에 의해 증식능이 증가된 인간 제대혈 유래 다분화능 줄기 세포 및 그 제조방법" 등에서 나타난 바와 같이, 미분화 상태의 줄기세포임을 입증하기 위한 실험으로 Oct4 발현능 실험을 하는 것이 통상적이다. 이러한 Oct4 이외에도, Nanog, Tbn, Klf4, Activin 및 Rex1의 발현여부를 확인함으로써 본 발명에 따른 1기 태반 조직 유래 줄기세포가 줄기세포로써의 특성을 가지는 것을 확인할 수 있다. In addition, placental stem cells of the present invention can be identified using the Oct4 marker, which can be said to be an undifferentiated cell marker. Oct4 is well known as an undifferentiated state marker in stem cells, and in the art, Korean Patent Application No. 10-2004-0105716, "monoclonal antibody specific for human embryonic stem cells", Korean Patent Application No. 10-2004-0096780 "Double-stranded RNA for inhibiting Oct4 gene expression", Korean Patent Application No. 10-2006-0092128 As shown in "Cells and Manufacturing Methods", etc., it is common to perform an Oct4 expression test as an experiment for proving that they are stem cells in an undifferentiated state. In addition to such Oct4, by confirming the expression of Nanog, Tbn, Klf4, Activin and Rex1 it can be confirmed that the first placental tissue-derived stem cells according to the present invention has characteristics as stem cells.

이러한 마커의 발현은 RT-PCR (Reverase Transcriptase-Polymerase Chain Reaction) 방법을 이용하여 관측한다. RT-PCR은 특정 부위의 RNA를 주형 (template)로 하여 이에 상응하는 cDNA를 합성한 다음, 이를 이용하여 PCR 증폭을 시행하는 기술이며, 실험과정은 (1) 역전사효소 (reverse transcriptase)를 이용하여 RNA로부터 cDNA를 제조하는 과정과 (2) cDNA를 이용하여 특정부위를 증폭시키는 과정으로 이루어지며 (2)과정은 게놈 (genomic) DNA로부터 특정 유전자 부위를 증폭시키는 방법과 같다. 이 방법은 노던 블롯 하이브리다이제이션과 같은 방법을 통해 가능하던 RNA 분석보다 실험방법이 더욱 간단할 뿐만 아니라, 유전자의 염기서열 결정이 가능하기 때문에 주로 mRNA의 염기서열 및 전사량을 연구할 때 크게 도움이 되는 기술이며 업계 전반에 공지되어 있다.
Expression of this marker is observed using RT-PCR (Reverase Transcriptase-Polymerase Chain Reaction) method. RT-PCR is a technique for synthesizing a corresponding cDNA using a template of RNA of a specific site, and then PCR amplification using the same, the experimental process (1) using reverse transcriptase It consists of preparing cDNA from RNA and (2) amplifying a specific region using cDNA. (2) process is the same as amplifying a specific gene region from genomic DNA. This method is not only simpler than the RNA analysis that was possible through methods such as Northern blot hybridization, but also helps in the study of mRNA sequencing and transcription, since the gene sequence can be determined. Technology is known throughout the industry.

본 발명의 1기 태반 조직 유래 줄기세포는 Oct4, Nanog, Tbn, Klf4, Activin 및 Rex1 유전자 마커의 발현에 대해 양성 반응을 나타낸다. Oct4는 줄기세포에서 미분화상태의 표지인자로써 잘 알려져 있고, Nanog, Klf4, Activin 또는 Rex1도 인간 줄기세포의 표지인자임이 당업계에게 이미 알려져 있는 사실이다. 또한 종래 3기 태반조직 유래 줄기세포는 20계대 이상 배양되지 못하고 사멸하였지만, 본 발명에 따른 1기 태반조직 유래 줄기세포는 30~40계대 이상, 바람직하게는, 40계대 이상의 증식능을 가진다. Stage 1 placental tissue-derived stem cells of the present invention show a positive response to the expression of Oct4, Nanog, Tbn, Klf4, Activin and Rex1 gene markers. Oct4 is well known as a marker of undifferentiated state in stem cells, and it is already known in the art that Nanog, Klf4, Activin or Rex1 is also a marker of human stem cells. In addition, although the conventional tertiary placental tissue-derived stem cells were killed without being cultured for more than 20 generations, the first-placed placental tissue-derived stem cells according to the present invention have a proliferation capacity of 30 to 40 generations or more, preferably 40 generations or more.

특히, 상기 1기 태반조직 유래 줄기세포는 3기 태반조직 유래 줄기세포에 비해 Klf4 유전자의 발현량이 1.2~4배 증가하는 것을 특징으로 할 수 있으며, Activin 유전자의 발현량이 1.2~4배 증가하는 것을 특징으로 할 수 있으며, Rex1 유전자의 발현량이 4~8배 증가하는 것을 특징으로 할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 5계대와 15계대에서의 유전자 발현능을 비교하였으나, 계대수가 그 이상 증가하여, 30~40계대 이상에서도 이와 같은 우수한 발현 증가능을 가진다. In particular, the first placental tissue-derived stem cells may be characterized in that the expression level of the Klf4 gene is increased 1.2 to 4 times compared to the third placental tissue-derived stem cells, and the expression level of the Activin gene is increased 1.2 to 4 times. Characterized in that, the expression level of the Rex1 gene may be characterized by an increase of 4 to 8 times. In one embodiment of the present invention, the gene expression capacity was compared in the fifth passage and the 15th passage, but the number of passages increased more than that, it has such excellent expression increase ability even in 30-40 passages or more.

본 발명의 방법에 의해 수득된 초기 태반 줄기세포는 중배엽, 내배엽 및 외배엽 유래 세포로 분화하는 능력을 가지고 있다. 예컨대, 베타췌장세포 분화, 골 형성세포 분화, 신경세포 분화를 비롯한, 특정 세포 계통을 따라 분화하도록 유도될 수 있다. Early placental stem cells obtained by the method of the present invention have the ability to differentiate into mesoderm, endoderm and ectoderm derived cells. For example, it may be induced to differentiate along specific cell lineages, including beta-pancreatic cell differentiation, osteoblast differentiation, neuronal differentiation.

따라서, 본 발명은 다른 관점에서, 상기 분리 및/또는 증식방법에 의해 얻어진 1기 태반 유래 줄기 세포를 외배엽 유래 세포, 중배엽 유래 세포, 및/또는 내배엽 유래 세포로 분화시키는 방법에 관한 것이다. 구체적으로는, 본 발명에 따른 태반 줄기세포는 신경세포, 골 세포 및 인슐린 분비 췌장 베타세포로 분화시키는 방법을 포함한다.Therefore, in another aspect, the present invention relates to a method of differentiating stage 1 placental stem cells obtained by the isolation and / or proliferation method into ectoderm derived cells, mesodermal derived cells, and / or endoderm derived cells. Specifically, placental stem cells according to the present invention include a method of differentiating neurons, bone cells and insulin secreting pancreatic beta cells.

줄기세포의 특정 세포 유형으로의 분화 측정은 당해 분야에 익히 공지된 방법에 의해 수행될 수 있으며, 예를 들어, (1) 태반 줄기세포를 0.01%~1% 폴리에틸렌이민을 함유한 배지에 배양하여 구형상체를 형성하는 단계; 및 상기 구형상체를 일반 배양접시에 재 부착하는 단계를 거쳐 신경세포로의 분화를 유도할 수 있고, (2) 태반 줄기세포를 덱사메타손 (dexamethasone), 아스코르브산-2-인산 (ascorbic acid-2-phosphate), 베타 글리코인산 (beta-glycophosphate)을 함유한 골 형성 유도배지에 배양하여 태반 줄기세포를 골 형성 세포로 분화를 유도할 수 있고, (3) 태반줄기세포를 N2, B27 supplement 및 1~50 ng/ml의 bFGF를 함유한 배지에 배양하는 단계 및 배지를 N2, B27 supplement 및 1~20 mM 니코틴아미드 (nicotinamide)를 함유하는 배지로 교환하여 배양하는 단계를 거쳐 인슐린 분비 베타 췌장세포로 분화를 유도할 수 있다.
Measurement of differentiation of stem cells into specific cell types can be performed by methods well known in the art, for example, (1) placental stem cells are cultured in a medium containing 0.01% to 1% polyethyleneimine Forming a spherical body; And reattaching the globular body to a general culture dish to induce differentiation into neurons, and (2) placenta stem cells to dexamethasone and ascorbic acid-2-phosphate. phosphate), beta-glycophosphate (beta-glycophosphate) incubated in bone formation induction medium to induce differentiation of placental stem cells into bone formation cells, (3) placental stem cells N2, B27 supplement and 1 ~ Differentiation into insulin-secreting beta-pancreatic cells through culturing in a medium containing 50 ng / ml of bFGF and exchanging the medium with a medium containing N2, B27 supplement and 1-20 mM nicotinamide Can be derived.

또한, 상기 분화는 유세포 분석 또는 면역세포화학과 같은 기법을 사용하여 세포 표면 표지 (예를 들어 조직-특이적 또는 세포-표지 특이적 항체로 세포를 염색함) 및 형태의 변화를 측정하면서, 광학 현미경 또는 공초점 현미경을 사용하여 세포의 형태를 조사함으로써, 또는 PCR 및 유전자-발현 프로파일과 같은 당해 분야에 익히 공지된 기법을 사용하여 유전자 발현상의 변화를 측정함으로써 확인될 수 있다.
In addition, the differentiation may be performed using techniques such as flow cytometry or immunocytochemistry to measure cell surface labels (eg staining cells with tissue-specific or cell-label specific antibodies) and changes in morphology, with optical microscopy. Or by examining the morphology of the cells using confocal microscopy, or by measuring changes in gene expression using techniques well known in the art such as PCR and gene-expression profiles.

다른 관점에서, 본 발명은 외배엽 유래 세포, 중배엽 유래 세포 및/또는 내배엽 유래 세포로 분화하는 특성을 가지는 1기 태반조직 유래 줄기세포를 유효성분으로 함유하는 세포치료제에 관한 것이다. 구체적으로, 이에 제한되는 것은 아니지만, 일 예로써, 신경세포로 분화하는 특성을 가지는 1기 태반조직 유래 줄기세포를 유효성분으로 함유하는 신경질환 치료용 세포 치료제, 골 형성 세포로 분화되는 특성을 가지는 1기 태반조직 유래 줄기세포를 유효성분으로 함유하는 골 결실 질환 치료용 세포 치료제, 인슐린 분비 췌장 베타세포로 분화되는 특성을 가지는 1기 태반조직 유래 줄기세포를 유효성분으로 함유하는 당뇨병 치료용 세포 치료제 등일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니고, 본 발명에 따른 줄기세포는 상기 3배엽성 분화능으로 인해, 아래에 설명한 바와 같이, 분화되는 세포로 인해 치료될 수 있는 모든 질병에 대하여 세포치료제로써 기능할 수 있다.In another aspect, the present invention relates to a cell therapeutic agent containing first stage placental tissue-derived stem cells having the characteristics of differentiating into ectoderm-derived cells, mesoderm-derived cells and / or endoderm-derived cells. Specifically, the present invention is not limited thereto, but as an example, a cell therapeutic agent for treating neurological diseases containing stem cells derived from first placental tissue having the characteristics of differentiating into neurons as an active ingredient, and having the characteristics of differentiating into bone forming cells Cell therapy agent for treating bone deletion disease containing stem cell derived from 1st placental tissue as an active ingredient, Cell therapy agent for treating diabetes mellitus, containing stem cell derived from 1st placental tissue having the characteristics of differentiating into insulin secreting pancreatic beta cells as an active ingredient The stem cells according to the present invention may function as cell therapeutic agents for all diseases that can be treated due to the cells to be differentiated, as described below, due to the trioderm differentiation ability. have.

본 발명에 따른 1기 태반 조직 유래 줄기세포는, 예를 들어 줄기세포 또는 유래세포군집의 생착, 이식 또는 주입에 의해 다양한 종류의 치료에 사용될 수 있다. 상기 본 발명의 태반 줄기세포는 이미 존재하는 조직을 대체하거나, 강화시켜, 새롭거나 변화된 조직이 되게 하거나, 생물학적 조직 또는 구조와 결합시킬 수 있다. 또한, 전형적으로 배아 줄기세포가 사용되는 치료에 있어서, 본 발명의 1기 태반 조직 유래 줄기세포로 대체될 수 있다. 일례로, 본 발명의 태반 줄기세포 또는 이의 분화된 세포를 함유하는 알츠하이머, 파킨슨씨 병 등의 신경질환, 진행성 근이영양증, 루게릭 병 등의 근질환, 골관절염, 골다공증 등의 골 결실 질환 및 당뇨병 등의 치료용 세포치료제 등에 사용될 수 있다.Stage 1 placental tissue-derived stem cells according to the present invention can be used for various kinds of treatments, for example, by engraftment, transplantation or infusion of stem cells or derived cell populations. The placental stem cells of the present invention can replace or enhance existing tissues, become new or changed tissues, or combine with biological tissues or structures. In addition, typically in the treatment in which embryonic stem cells are used, the first placental tissue-derived stem cells of the present invention may be replaced. For example, treatment of neurological diseases such as Alzheimer's and Parkinson's disease, muscular diseases such as progressive muscular dystrophy, Lou Gehrig's disease, bone deletion diseases such as osteoarthritis, osteoporosis, and diabetes containing placental stem cells or differentiated cells thereof of the present invention. It can be used for cell therapy.

본 발명의 일 구체예로써, 본 발명의 태반 줄기세포는 이식을 통하여, 예를 들어 간, 췌장, 신장, 폐, 신경계, 근육계, 뼈, 골수, 흉선, 비장, 점막밑 조직, 생식선 또는 모발의 줄기세포 또는 유래세포를 강화 또는 대체시키는데 사용될 수 있다. 또한, 본 발명의 태반 줄기세포는 전형적으로 유래세포가 사용되는 치료에서 특정한 부류의 전구세포 (예를 들어, 연골세포, 줄기세포, 조혈세포, 췌장 실질세포, 신경줄기세포 및 근육 유래세포 등) 대신 사용될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the placental stem cells of the present invention are transplanted, for example, of liver, pancreas, kidney, lung, nervous system, muscular system, bone, bone marrow, thymus, spleen, submucosal tissue, gonad or hair. It can be used to enhance or replace stem cells or derived cells. In addition, placental stem cells of the present invention typically substitute for a specific class of progenitor cells (eg, chondrocytes, stem cells, hematopoietic cells, pancreatic parenchymal cells, neural stem cells, muscle derived cells, etc.) in the therapy in which the derived cells are used. Can be used.

본 발명의 태반 줄기세포는 연골 또는 인대의 강화, 치료 또는 대체하기 위하여 사용될 수 있다. 예를 들어, 인공 보철물 (예를 들어, 둔부 인공 보철물)이 본 발명의 태반 줄기세포로부터 성장한 대체 연골조직 구조물로 덮을 수 있으며, 또 다른 예로, 관절 (예를 들어, 무릎)이 태반 줄기세포로부터 성장한 연골조직으로 재생될 수 있다. 본 발명의 태반 줄기세포는 특정 질병에 의해 발생한 조직 및 기관의 손상을 치료하는데에 사용될 수 있다. 다시 말해, 환자에게 태반 줄기세포가 투여되어 질병에 의해 손상된 조직 또는 기관을 재생 또는 회복시킬 수 있다 (예를 들어, 화학요법 또는 방사선 이후의 면역계 능력을 향상시키고, 심근경색 이후의 심장조직을 복구한다).Placental stem cells of the present invention can be used to strengthen, treat or replace cartilage or ligaments. For example, an artificial prosthesis (eg, buttock prosthesis) may be covered with an alternative cartilage structure grown from placental stem cells of the present invention, and in another example, a joint (eg, knee) may be removed from placental stem cells. Can be regenerated into grown cartilage tissue. Placental stem cells of the present invention can be used to treat tissue and organ damage caused by certain diseases. In other words, the placenta stem cells may be administered to the patient to regenerate or repair tissues or organs damaged by the disease (eg, to improve the immune system's ability after chemotherapy or radiation, and to repair heart tissue after myocardial infarction). do).

본 발명의 세포치료제는 당업자에게 공지의 방법으로 제재화하는 것이 가능하다. 예를 들면, 필요에 따라 물 혹은 그외 약학적으로 허용가능한 액과의 무균성 용액, 또는 현탁액제의 주사제의 형태로 비경구적으로 사용할 수 있다. 예를 들면, 약리학상 허용되는 담체 혹은 매체, 구체적으로는 멸균수나 생리식염수, 식물유, 유화제, 현탁제, 계면활성제, 안정제, 부형제, 비히클(vehicle), 방부제, 결합제 등과 적절히 조합하여 일반적으로 인정된 제약 실시에 요구되는 단위 용량 형태로 혼합하는 것에 의해 제재화되는 것 또한 포함된다. 상기 제재에 있어서 유효 성분량은 정해진 범위의 적정 용량을 얻을 수 있도록 결정되어야 하고, 또한, 주사를 위한 무균 조성물은 주사용 증류수와 같은 비히클을 이용해 통상의 제재에 따라 처방할 수 있다.The cell therapy agent of the present invention can be formulated by methods known to those skilled in the art. For example, it can be used parenterally in the form of an injection as a sterile solution or suspension with water or other pharmaceutically acceptable liquid, if necessary. For example, pharmaceutically acceptable carriers or media, specifically sterile water or physiological saline, vegetable oils, emulsifiers, suspending agents, surfactants, stabilizers, excipients, vehicles, preservatives, binders and the like, as appropriately combined Also included are those formulated by mixing in the form of unit doses required for pharmaceutical implementation. In the above preparations, the amount of the active ingredient should be determined so as to obtain an appropriate dose in a predetermined range, and the sterile composition for injection may be prescribed according to a conventional preparation using a vehicle such as distilled water for injection.

또한 본 발명의 태반 줄기세포는 주사가능물질 (예를 들어, 본원의 참조문헌으로 인용되는 국제특허 공개공보 제 WO 96/39101 호)로서 제형화될 수 있다. 또는 주사용 수용액으로는 예를 들면, 생리 식염수, 포도당이나 그외 보조약을 포함한 등장용액, 예를 들면, D-소르비톨, D-만노스, 염화나트륨을 들 수 있어 적당한 용해 보조제, 예를 들면 알코올, 구체적으로 에탄올, 폴리알코올, 예를 들면 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 비이온성 계면활성제, 예를 들면 폴리소르베이트 80(TM), HCO-50으로 병용할 수 있다. 유성액으로서는 참기름, 콩기름을 들 수 있어 용해 보조제로서 안식향산벤질, 벤질 알코올과 병용할 수 있다. 또, 완충제, 예를 들면 인산염 완충액, 초산나트륨 완충액, 무통화제, 예를 들면 염산 프로카인, 안정화제, 예를 들면 벤질 알코올, 페놀, 산화방지제와 배합할 수 있다. 조제된 주사액은 통상 적당한 앰플에 충전시킨다.The placental stem cells of the present invention can also be formulated as injectables (eg, WO 96/39101, incorporated herein by reference). Or aqueous solutions for injection, for example, isotonic solutions containing physiological saline, glucose or other adjuvants, such as D-sorbitol, D-mannose, sodium chloride, and suitable dissolution aids such as alcohol, Ethanol, polyalcohols such as propylene glycol, polyethylene glycol, nonionic surfactants such as polysorbate 80 (TM) and HCO-50. Examples of the oily liquid include sesame oil and soybean oil, and it can be used in combination with benzyl benzoate and benzyl alcohol as a dissolution aid. It can also be combined with buffers such as phosphate buffers, sodium acetate buffers, analgesics such as procaine hydrochloride, stabilizers such as benzyl alcohol, phenols, antioxidants. The prepared injection solution is usually filled in a suitable ampoule.

환자 체내에의 투여는 바람직하게는 비경구투여이며, 구체적으로는 손상부위에의 1회 투여가 기본이지만 수회 투여해도 무방하다. 또, 투여시간은 단시간이라도 장시간 지속 투여라도 좋다. 더욱 구체적으로는 주사제형, 경피투여형 등을 들 수 있다.
Administration into the patient's body is preferably parenteral administration, specifically, once administration to the damaged area is basic, but may be administered several times. In addition, the administration time may be a short time or a long time continuous administration. More specifically, there may be mentioned injection, transdermal administration and the like.

이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. It is to be understood by those skilled in the art that these examples are for illustrative purposes only and that the scope of the present invention is not construed as being limited by these examples.

태반 조직의 준비Preparation of placental tissue

1기 태반은 마리아 불임병원 임상시험윤리위원회지침서에 따라 마리아불임병원에서 배아 이식 후 성공적으로 착상하였으나 이후의 발생이 정상적이지 못하여 초음파 검사로 심장이 멎은 것이 확인되어 적출된 5-14주의 태반을 수집하여 연구용으로 사용하였다. 무균 상태에서 분리하여 연구실로 옮겼다.
The first placenta was successfully implanted after embryo transplantation at the Maria Infertility Hospital, according to the guidelines of the Institutional Review Board of the Maria Infertility Hospital. However, since the heart was stopped due to ultrasonography, it was collected. It was used for research. Separated in aseptic condition and transferred to the laboratory.

태반 조직의 분리Isolation of Placental Tissue

연구실로 옮긴 상기 태반 조직은 DPBS (Dulbecco's Phosphate Buffered Saline) 를 이용하여 세척하여 잘게 잘랐다. 그 후 37℃에서 60분 동안 콜라제네이즈 용액 (0.1%)으로 처리하여 단일 세포체로 분리하였다. 분리된 세포는 원심 분리하여 회수한 후, DPBS로 세척하였다. The placental tissues transferred to the laboratory were chopped by washing with Dulbecco's Phosphate Buffered Saline (DPBS). It was then separated into single cell bodies by treatment with collagenase solution (0.1%) at 37 ° C. for 60 minutes. The isolated cells were collected by centrifugation and washed with DPBS.

세척된 세포는 10% 우태아혈청 (Fetal Bovine Serum, FBS)과 4 ng/ml 섬유아세포성장인자 (FGF), 0.1 mM 베타-머캅토에탄올 (β-mercaptoethanol), 1% 비필수 아미노산 (non-essential amino acids) 및 항생제 (penicillin/ streptomycin) 가 포함된 DMEM (Dulbecco's Modified Eagle's Media) 배지에 부유하여 37℃ 및 5% CO2의 가습 배양기 (humidified chamber) 에서 배양하였다.
Washed cells were treated with 10% Fetal Bovine Serum (FBS), 4 ng / ml fibroblast growth factor (FGF), 0.1 mM beta-mercaptoethanol ( β - mercaptoethanol), and 1% non-essential amino acids (non- Incubated in Dulbecco's Modified Eagle's Media (DMEM) medium containing essential amino acids) and antibiotics (penicillin / streptomycin), and cultured in a humidified chamber at 37 ° C. and 5% CO 2 .

태반 유래 줄기세포의 배양Culture of Placental Stem Cells

분리된 세포들은 5일 후 배지를 교환하면서 비부착 조직 찌꺼기 (debris) 들을 제거하였다. 세포들이 증식하여 배양 표면 (75 cm2)에서 밀도가 높아져 거의 꽉 찼을 때 (confluent)를 1계대로 (passage 1) 하였다. After 5 days, the detached cells were replaced with non-adherent tissue debris while changing medium. When the cells proliferated and became denser on the culture surface (75 cm 2 ), they were almost full (passfluent 1).

또 다른 방법으로, 잘게 자른 태반조직을 그대로 배양 접시에 두어 상기 태반 조직에서 세포가 스며 나와 자라도록 유도한 후, 3-7일 후 남은 태반조직 조각을 제거하고 배양 접시에 붙어서 자라고 있는 세포로 하여금 세포주를 형성하도록 유도하였다 (도 1).
Alternatively, the finely cut placental tissue is left in a culture dish to induce cells to seep out of the placental tissue, and after 3-7 days, the remaining placental tissue fragments are removed and the cells growing on the petri dish are allowed to grow. Induced to form cell lines (FIG. 1).

1기 태반 조직 및 3기 태반 조직 유래 줄기세포 증식률 비교Comparison of Stem Cell Proliferation Rate from Stage 1 Placenta and Stage 3 Placental Tissues

상기 분리된 인간 1기 태반유래 줄기세포의 증식율을 조사하였다. 인간 1기 태반 유래 줄기세포주는 16개의 세포주를 배양한 결과 90-150일까지 배양이 가능하였으며, 세포 증식율에 있어서도 이미 보고되어 있던 분만 시에 얻은 만삭 (3기) 태반유래 줄기세포 증식율과 비교하여 더 높은 결과를 나타냈다. The proliferation rate of the isolated human stage 1 placental stem cells was investigated. Human stage 1 placental stem cell lines were cultured up to 90-150 days after culturing 16 cell lines, and compared to the term (term 3) placenta-derived stem cell proliferation rate obtained at the time of delivery, which was also reported in cell proliferation rate. Higher results.

1기 태반과 3기 태반조직에서 같은 방법으로 세포를 분리 배양하여 세포 증식율을 비교해보면, 3기 태반조직 유래 줄기세포의 경우 평균적으로 계대수 10~15 까지는 급격한 증가를 보이다가 계대수 20 (60-70일)을 전후하여 세포의 수명이 다하여 더 이상 자라지 않는다. 이와 비교하여 1기 태반조직 유래 줄기세포는 계대수 40 전후 (120-150일) 까지 꾸준한 증가를 보인다. 이러한 결과로 미루어 보아 초기 태반조직 유래 줄기세포의 증식력이 종래 3기 태반조직 유래 줄기세포보다 우수한 것을 알 수 있다 (도 2).
Comparing the cell proliferation rate by separating and culturing cells in the same placenta and tertiary placental tissues, the average number of stem cells derived from tertiary placental tissues showed a sharp increase from 10 to 15 passages. -70 days before and after the life of the cell no longer grows. In comparison, the stage 1 placental tissue-derived stem cells showed a steady increase until around 40 passages (120-150 days). From these results, it can be seen that the proliferative power of the early placental tissue-derived stem cells is superior to that of the conventional tertiary placental tissue-derived stem cells (FIG. 2).

태반조직 유래 줄기세포의 면역학적 특성Immunological Characteristics of Placental Stem Cells

인간 1기 태반 유래 줄기세포의 표면 항원을 분석하기 위하여 세포를 2 mM EDTA/5% FBS를 첨가한 PBS로 수거하고 PBS로 두 번 세척하였다. 그 후 세포 부유액에 2% FBS/PBS 완충액에 적당한 비율로 희석된 fluorescein isothiocyanate (FITC) 또는 PE (phycoerythrin)가 결합된 항체를 첨가하고 4℃에서 30 분간 처리한 후 FACS Vantage SE (Becton & Dickson)로 세포의 형광을 측정하였다. 분석 이전에 사멸한 세포와 잔해들을 제거하기 위하여 프로피디움 요오드화물 (propidium iodide) 5 ㎍/㎖을 추가하였다. 얻어진 결과는 CellQuest (Becton & Dickinson) 프로그램을 사용하여 분석하였다. Cells were harvested with PBS with 2 mM EDTA / 5% FBS and washed twice with PBS to analyze surface antigens of human stage 1 placental stem cells. Subsequently, fluorescein isothiocyanate (FITC) or PE (phycoerythrin) bound antibody was added to the cell suspension in an appropriate proportion in 2% FBS / PBS buffer and treated at 4 ° C. for 30 minutes, followed by FACS Vantage SE (Becton & Dickson). The fluorescence of the cells was measured. 5 μg / ml of propidium iodide was added to remove dead cells and debris prior to analysis. The results obtained were analyzed using the CellQuest (Becton & Dickinson) program.

유세포 분석결과, 도 3에 나타난 바와 같이, CD9, CD13, CD29, CD44, CD90, CD105 및 HLA-클래스 I에 대해서는 양성을, CD14, CD19, CD34, CD38, CD45, CD127, 및 HLA-DR에 대해서는 음성을 나타내었다.
As a result of flow cytometry, as shown in FIG. 3, positive for CD9, CD13, CD29, CD44, CD90, CD105, and HLA-class I, and for CD14, CD19, CD34, CD38, CD45, CD127, and HLA-DR Negative.

태반조직 유래 줄기세포의 핵형분석Karyotyping of Placental Stem Cells

100 mm배양 접시에 약 70%의 컨플루언시를 가지는 1기 태반 유래 줄기세포에 콜세미드 (colcemid) 0.1 ㎍/㎖을 2시간 동안 처리한 후 채취하여 세척과정을 거쳐 37℃에서 75 mM 염화칼륨 용액에서 20 분간 처리하였다. 처리 후 원심분리 과정을 통하여 저장 용액을 세척한 후 메탄올과 아세트산 (acetic acid) 을 3:1로 섞은 고정액으로 고정하였다.The first placental stem cells with about 70% confluence in a 100 mm culture dish were treated with 0.1 μg / ml of colcemid for 2 hours, collected, washed and 75 mM potassium chloride at 37 ° C. The solution was treated for 20 minutes. After the treatment, the stock solution was washed by centrifugation, and then fixed with a fixed solution mixed with methanol and acetic acid (3: 1).

고정된 세포는 다시 원심 분리하여 같은 고정액 0.5 ml에 재 부유 시켰다. 부유액 한 방울을 30 cm 높이에서 슬라이드 (slide) 에 떨어트렸다. 시료가 완전히 건조된 후 슬라이드는 0.025% 트립신에 30초간 처리하고 다시 후 PBS로 세척하였다. 시료는 10% 김자 용액 (Giemsa solution) 으로 염색한 후 Applied Imaging사의 Cytovision으로 핵형 분석을 실시하였다.The fixed cells were centrifuged again and resuspended in 0.5 ml of the same fixed solution. One drop of the suspension was dropped on a slide at a height of 30 cm. After the sample was completely dried, the slides were treated with 0.025% trypsin for 30 seconds and again washed with PBS. Samples were stained with 10% Giemsa solution and subjected to karyotyping with Cytovision of Applied Imaging.

그 결과를 도 4 및 5에 나타내었다. 수립된 1기 태반 유래 줄기세포는 in vitro에서 90~150일 동안 눈에 띄는 핵형이나 형태학적 변화 없이 지속적으로 증식하였다.
The results are shown in FIGS. 4 and 5. Established stage 1 placental stem cells have no visible karyotype or morphological changes for 90 to 150 days in vitro . It continued to multiply.

1기 태반과 3기 태반 유래 줄기세포의 Stem Cells Derived from Stage 1 and Stage 3 Placenta Klf4Klf4 , , ActivinActivin  And Rex1Rex1 의 발현량 비교 및 초기 Expression level and initial NestinNestin 유전자 빈도 비교 Gene frequency comparison

1기 태반과 3기 태반조직에서 같은 방법으로 세포를 분리 배양하여 세포의 Klf4, Activin 및 Rex1 유전자에 대해 RT-PCR 분석을 수행하였다.RT-PCR analysis was performed on the Klf4, Activin, and Rex1 genes of the cells by separating and culturing cells in the placental and tertiary placental tissues in the same manner.

총 RNA는 트리졸 시약 (Trizol reagent, Invitrogen) 을 사용하여 추출하였으며, 슈퍼스크립트 II (Superscript II, Invitrogen) 와 올리고-디티 (olligo-d(T)20) 프라이머를 이용하여 42℃에서 1 시간, 72℃에서 15분 반응하여 cDNA를 합성하였다. cDNA로부터의 표적 서열은 I-taq premix kit (Invitron Biotechnology) 를 사용하여 다음의 조건에서 증폭시켰다. 95℃에서 30분 동안 변성하였으며 그 이후 95℃에서 30초 동안 변성한 후 60℃에서 45초 동안 결합 (anneal) 하고 72℃에서 45초 동안 증폭하는 과정을 35회 반복하여 상기 합성한 cDNA를 증폭하였다. 증폭된 cDNA는 1.2% 아가로즈 젤 (agarose gel) 에서 분리하고 에티디움 브로마이드 (ethidium bromide) 로 염색하여 확인하였다. 증폭된 cDNA를 loading할 때, GAPDH발현의 pixel강도로 각 실험군의 cDNA양을 표준화 하였다. Total RNA was extracted using Trizol reagent (Invitrogen), 1 hour at 42 ℃ using the Superscript II (Invitrogen) and oligo-d (T) 20 primer, The reaction was carried out at 72 ° C. for 15 minutes to synthesize cDNA. Target sequences from cDNA were amplified using the I-taq premix kit (Invitron Biotechnology) under the following conditions. The denatured cDNA was amplified for 35 minutes at 95 ° C, then denatured at 95 ° C for 30 seconds, then annealed at 60 ° C for 45 seconds, and amplified at 72 ° C for 45 seconds. It was. Amplified cDNA was identified by separation on 1.2% agarose gel and stained with ethidium bromide. When loading the amplified cDNA, the pixel intensity of GAPDH expression was normalized to cDNA amount of each experimental group.

그 결과, 도 6에 나타난 바와 같이, 1기 태반 조직 유래 줄기세포는 배아 관련조직 혹은 세포에서 발현하는 Oct4, Nanog, Tbn, Klf4, Activin 유전자가 발현하고 있으며, 이에 대한 면역 형광 염색 결과는 도 8에 나타난 바와 같았다.As a result, as shown in Figure 6, the first placental tissue-derived stem cells are expressed in Oct4, Nanog, Tbn, Klf4, Activin genes expressed in embryo-associated tissues or cells, the immunofluorescence staining results are shown in Figure 8 As shown.

특히, 발현 유전자 중 Klf4, Activin 및 Rex1유전자의 발현양은, 3기 태반 줄기 세포보다 1기 태반조직 유래 줄기세포에서 월등히 높다. 이는 분화능 및 증식능과 연관이 있을 것으로 사료된다(도 7). In particular, the expression levels of Klf4, Activin and Rex1 genes in expression genes are significantly higher in first placental tissue-derived stem cells than in third placental stem cells. This may be associated with differentiation and proliferation (FIG. 7).

한편, 1기 태반과 3기 태반조직에서 같은 방법으로 세포를 분리 배양하여 세포의 nestin 유전자에 대해 RT-PCR 분석을 수행하였다.Meanwhile, RT-PCR analysis was performed on the nestin gene of cells by separating and culturing cells in the first place and the third placenta tissue.

1기 태반조직에서 유래한 줄기세포는 초기 Nestin 의 발현빈도가 30.4%로, 3기 태반에서 유래한 세포의 발현빈도 66.3%에 비하여 현저히 낮음을 알 수 있다. 이는 1기 태반에서 유래한 세포가 훨씬 더 미성숙한 상태임을 암시하는 결과이며, 위의 결과와 상호 일치한다고 할 수 있다. 또한 아래 외배엽성 세포로 분화방법을 기술한 바와 같이 분화를 유도하였을 때 3기 세포 분화율인 91.7%에 비하여 더 높은 분화율인 98.8%을 보이고 있으므로 시작 집단이 더 homogenous하고, 분화능이 더욱 뛰어남을 확인할 수 있다 (도 9).
Stem cells derived from stage 1 placental tissue had an initial nestin expression of 30.4%, which is significantly lower than that of cells derived from stage 3 placental. This suggests that cells derived from the stage 1 placenta are much more immature and can be said to agree with the above results. In addition, when differentiation was induced as described below, the starter group was more homogenous and more capable of differentiation than the 3rd cell differentiation rate of 91.7%. It can be confirmed (FIG. 9).

태반조직 Placental tissue 다분화능Multiplicity 줄기세포의 외배엽 전구세포로의 분화 Differentiation of stem cells into ectoderm progenitor cells

실시예 3에서 확립된 인간 태반유래 줄기세포를 ㎠당 0.2×105~2.5×105개의 양으로 0.01~1% 폴리에텔렌이민이 코팅된 배양 접시에 배양하였다. 2일 째, 각각의 배양접시에서 줄기 세포들이 배양 접시 표면에 부착하지 않고 서로 응집하여 구형상체 (spheroid)를 형성하였다. 이 구형상체를 다시 일반 배양접시에 재부착하여 분화를 유도한다.
Human placenta derived stem cells established in Example 3 were cultured in a culture dish coated with 0.01-1% polyetherenimine in an amount of 0.2 × 10 5 to 2.5 × 10 5 per cm 2. On day 2, stem cells in each culture dish aggregated with each other without adhering to the culture dish surface to form spheroids. This spherical body is reattached to a general culture dish to induce differentiation.

(1) 면역염색 ((1) immunostaining ( ImmunocytochemistryImmunocytochemistry ) 분석) analysis

상기 분화된 줄기 세포에 대하여 Nestin 항체에 대해 면역염색 분석을 수행하였다. Immunostaining assays were performed for Nestin antibodies on the differentiated stem cells.

분화가 유도된 세포는 커버 슬립 (cover slip) 위로 옮긴 후, 2~3일 배양한 다음 4% 파라포름알데히드(paraformaldehyde) 용액으로 15 분간 실온에서 고정한 후 PBS로 세척하였다. 고정된 세포는 5% 트리톤 X-100 (Triton X-100)과 정상 염소 혈청 (normal goat serum)을 5~10% 첨가한 PBS 용액에 항체생산자가 지시한 비율대로 희석하고 시료에 첨가한 후 실온에서 1시간 또는 냉장 상태에서 밤새 반응시켰다. Differentiation-induced cells were transferred onto a cover slip, incubated for 2 to 3 days, fixed with 4% paraformaldehyde solution at room temperature for 15 minutes, and washed with PBS. The fixed cells were diluted in PBS solution containing 5-10% Triton X-100 and normal goat serum at the rate indicated by the antibody producer, added to the sample, and then at room temperature. The reaction was carried out overnight at 1 hour or in a cold state.

다시 2% 트리톤 X-100과 3% 정상 염소 혈청을 첨가한 PBS (phosphate buffered saline) 용액으로 세척한 후, 실온 또는 냉장 상태에서 TRITC (tetrarhodamine isothiocyanate) 또는 FITC 접합체의 2차 항체를 1차 항체와 같은 방법으로 처리하였다. 대조 염색으로 세포핵을 Hoechst 33342 (10 ㎍/㎖, Sigma)로 염색한 후 형광현미경으로 관찰하였다. After washing with PBS (phosphate buffered saline) solution containing 2% Triton X-100 and 3% normal goat serum, the secondary antibody of TRITC (tetrarhodamine isothiocyanate) or FITC conjugate was reacted with primary antibody at room temperature or in a cold state. Treated in the same way. By control staining, the cell nuclei were stained with Hoechst 33342 (10 μg / ml, Sigma) and observed by fluorescence microscopy.

그 결과를 도 10에 도시하였다. 도 10의 A는 분화되지 않은 1기 태반유래 줄기세포를 나타내고, 도 10의 B는 Nestin 발현을 보이는 신경전구세포로 분화된 1기 태반 유래 줄기세포를 나타내는 사진이다.
The results are shown in FIG. FIG. 10A shows undifferentiated stage 1 placental derived stem cells, and FIG. 10 B is a photograph showing stage 1 placental stem cells differentiated into neural progenitor cells showing Nestin expression.

(2) (2) RTRT -- PCRPCR 분석 analysis

상기 외배엽성세포로 분화된 세포를 가지고 Otx1와 NeuroD 유전자에 대해 RT-PCR 분석을 수행하였다. 분석은 실시예 7에서 언급한 역전사중합연쇄반응과 동일한 과정으로 분석하였다.RT-PCR analysis was performed on Otx1 and NeuroD genes with the cells differentiated into ectoderm cells. The analysis was performed in the same manner as the reverse transcription polymerase chain reaction described in Example 7.

도 11에 도시된 바와 같이, 줄기세포에서 분화에 의하여 Otx1와 NeuroD의 발현을 확인하여 진정한 신경전구세포로 분화하였음을 확인하였다. 이러한 결과는 1기 태반유래 줄기세포가 외배엽성 세포로 분화 유도되었음을 나타낸다.
As shown in FIG. 11, the expression of Otx1 and NeuroD was confirmed by differentiation in stem cells to confirm that they differentiated into true neuronal progenitor cells. These results indicate that stage 1 placental stem cells were induced to differentiate into ectoderm cells.

중배엽성 전구세포로의 분화유도Induction of Differentiation into Mesodermal Progenitor Cells

실시예 3에서 확립된 인간 1기 태반유래 줄기세포를 ㎠당 0.1×104~1×104개의 밀도로 골형성 유도 배지 (0.1μmol/l dexamethasone, 0.05 mmol/l ascorbic acid-2-phosphate, 10 mmol/l beta-glycophosphate, 20% 인간혈청)에서 10~21일 분화시켰다. 분화 후 Alizarin Red S 염색법과 Alkaline phosphatase (ALP) 염색법을 이용하여 태반유래줄기세포가 골형성과 관련된 중배엽성 세포로의 분화여부를 확인하였다.
Human stage 1 placenta-derived stem cells established in Example 3 were collected at a density of 0.1 × 10 4 to 1 × 10 4 per cm 2 (0.1 μmol / l dexamethasone, 0.05 mmol / l ascorbic acid-2-phosphate, 10 mmol / l beta-glycophosphate (20% human serum) for 10-21 days. After differentiation, Alizarin Red S staining and Alkaline phosphatase (ALP) staining confirmed the differentiation of placental stem cells into mesodermal cells related to bone formation.

(1) 조직화학적 ((1) histochemical HistochemistryHistochemistry ) 분석) analysis

① Alkaline phosphatase assay① Alkaline phosphatase assay

골분화 표지자인 세포 내 alkaline phosphatase 활성도를 염색법을 이용하여 분석하기 위하여 골 형성 분화 배지에서 분화된 세포를 chamber slide에서 배양하고, 멸균 3차 증류수로 세척한 후, ALP staining kit (Sigma-Aldrich, Steinheim, Germany)을 사용하여 염색하였다. Citrate-Acetone-Formaldehyde 고정액에 30초간 담가 고정하고 탈 이온수로 세척하였다. 슬라이드를 alkaline dye mixture에서 실온에서 15분간 부란하고 다시 세척한 후 Neutral Red solution으로 대조 염색하였다.In order to analyze the alkaline phosphatase activity as a bone differentiation marker by staining, cells differentiated from bone formation differentiation medium were cultured on a chamber slide, washed with sterile tertiary distilled water, and then ALP staining kit (Sigma-Aldrich, Steinheim). , Germany). Immersion was fixed in Citrate-Acetone-Formaldehyde fixative for 30 seconds and washed with deionized water. Slides were incubated for 15 minutes at room temperature in alkaline dye mixture, washed again, and stained with Neutral Red solution.

② Alizarin red 염색② Alizarin red dye

분화가 유도되었는지 확인하기 위하여 세포 외 기질의 석회화를 나타내는 Alizarin red 염색을 시행하였다. 골 형성 분화된 세포를 chamber slide에서 배양하고, 실온에서 10% formalin으로 30분간 고정하고, 멸균 3차 증류수로 세척한 후 2% alizarin red (Sigma-Aldrich)로 실온에서 30분간 염색하고 다시 멸균 3차 증류수로 세척하고 도립현미경으로 관찰하였다. To determine if differentiation was induced, Alizarin red staining was performed, indicating calcification of extracellular matrix. Bone-forming differentiated cells were incubated on a chamber slide, fixed for 30 minutes with 10% formalin at room temperature, washed with sterile tertiary distilled water, stained with 2% alizarin red (Sigma-Aldrich) for 30 minutes at room temperature, and then sterilized again. Tea was washed with distilled water and observed with an inverted microscope.

그 결과 도 12에 나타난 바와 같이, ALP 염색과 Alizarin Red S 염색의 정도가 미분화능 줄기세포에 비해 진해졌음을 확인할 수 있으므로, 골 형성과 관련된 중배엽성 세포로 분화하였음을 확인하였다.
As a result, as shown in Figure 12, the degree of ALP staining and Alizarin Red S staining can be confirmed that compared to the undifferentiated stem cells, it was confirmed that differentiation into mesodermal cells related to bone formation.

(2) (2) RTRT -- PCRPCR 분석 analysis

상기 중배엽성 세포로 분화된 세포를 가지고 BGP, ALP, ColiaI 유전자에 대해 RT-PCR 분석을 수행하였다. RT-PCR은 실시예 7에서 언급한 역전사 중합연쇄반응과 동일한 과정으로 분석하였다.RT-PCR analysis was performed on BGP, ALP, and ColiaI genes with the cells differentiated into mesodermal cells. RT-PCR was analyzed by the same process as the reverse transcription polymerization reaction described in Example 7.

그 결과 도 13 에 나타난 바와 같이, 세포는 분화를 시작하고 10일 이후부터 21일까지 BGP, ALP, Colia1 과 같은 골형성에 관련된 유전자의 발현을 나타내었다. 이러한 결과는 인간 태반 줄기세포가 골형성과 관련된 중배엽성 세포로 분화가 가능하다는 결과를 보여준다.
As a result, as shown in Figure 13, the cells began to differentiate and showed expression of genes related to bone formation such as BGP, ALP, Colia1 from 10 days to 21 days. These results show that human placental stem cells can differentiate into mesodermal cells related to bone formation.

내배엽성 세포로의 분화유도Induction of differentiation into endoderm cells

실시예 3에서 확립된 인간 태반유래 줄기세포는 0.3×104~4×104/㎠의 농도로 내배엽 분화 유도배지 (N2와 B27 supplement 그리고 10-25 ng/ml bFGF이 포함된 ES-Cult basal medium) 에서 6-7 일 동안 배양하고, 내배엽 분화 성숙 배지 (N2와 B27 supplement 그리고 10 mM nicotinamide가 포함된 ES-Cult basal medium)로 교환하여 다시 6-7 일 동안 분화시켰다.
Human placenta-derived stem cells established in Example 3 were endothelial differentiation-inducing medium (ES-Cult basal containing N2 and B27 supplement and 10-25 ng / ml bFGF) at a concentration of 0.3 × 10 4 to 4 × 10 4 / cm 2. medium) for 6-7 days and exchanged for endoderm differentiation maturation medium (ES-Cult basal medium containing N2, B27 supplement and 10 mM nicotinamide) for 6-7 days.

(1) 면역염색 ((1) immunostaining ( ImmunocytochemistryImmunocytochemistry ) 분석) analysis

상기 내배엽성 세포로 분화된 세포를 이용하여 Glut2, Insulin 항체에 대해 면역염색 분석을 수행하였다. 면역염색은 실시예 6에서 언급한 면역염색분석과 동일한 방법으로 분석하였다.Immunostaining assays were performed for Glut2, Insulin antibodies using the cells differentiated into endoderm cells. Immunostaining was analyzed in the same manner as the immunostaining assay mentioned in Example 6.

도 14에 도시된 바와 같이, 태반줄기세포가 분화에 의하여 Glut2와 Insulin의 발현이 확인되어 진정한 내배엽성 세포로 분화하였음을 확인하였다.
As shown in FIG. 14, the expression of Glut2 and Insulin by the differentiation of placental stem cells was confirmed to differentiate into true endoderm cells.

(2) (2) RTRT -- PCRPCR 분석 analysis

상기 내배엽성세포로 분화된 세포를 가지고 Glut2, Glucagon 유전자에 대해 RT-PCR 분석을 수행하였다. RT-PCR은 실시예 7에서 언급한 역전사중합연쇄반응과 동일한 방법으로 분석하였다.RT-PCR analysis was performed on the Glut2 and Glucagon genes with the cells differentiated into endoderm cells. RT-PCR was analyzed in the same manner as the reverse transcription polymerase chain reaction described in Example 7.

도 15에 도시된 바와 같이, 태반줄기세포가 분화에 의하여 Glut2와 Glucagon의 발현이 확인되어 진정한 내배엽성 세포로 분화하였음을 확인하였다.
As shown in FIG. 15, the expression of Glut2 and Glucagon was confirmed by differentiation of placental stem cells to confirm that they differentiated into true endoderm cells.

Claims (16)

세절한 임신 14주 이하의 태반조직을 콜라제네이즈로 처리한 후 섬유아세포성장인자 (Fibroblast Growth Factor, FGF) 함유 배지에서 배양한 다음 회수하는 것을 특징으로 하는, 다음과 같은 특징을 나타내는 태반조직 유래 줄기세포의 분리방법:
(a) CD9, CD13, CD29, CD44, CD90, CD105 및 HLA-클래스 I에 대하여 양성의 면역학적 특성을 나타내고, CD14, CD19, CD34, CD38, CD45, CD127 및 HLA-DR에 대하여 음성의 면역학적 특성을 나타냄;
(b) Oct4, Nanog, Tbn, Klf4, Activin 및 Rex1의 유전자를 발현함;
(c) 외배엽, 중배엽 또는 내배엽 유래 세포로 분화하는 능력을 가짐; 및
(d) 미분화 상태로 30계대 이상 유지됨.
Placental tissues derived from placental tissues having the following characteristics, characterized in that after treatment with placenta tissue less than 14 weeks of gestation in a collagenase culture in a fibroblast growth factor (FGF) containing medium and recovered Stem Cell Isolation:
(a) shows positive immunological properties for CD9, CD13, CD29, CD44, CD90, CD105 and HLA-Class I and negative immunological for CD14, CD19, CD34, CD38, CD45, CD127 and HLA-DR Characterizing;
(b) expresses genes of Oct4, Nanog, Tbn, Klf4, Activin and Rex1;
(c) has the ability to differentiate into ectoderm, mesoderm or endoderm derived cells; And
(d) More than 30 passages remain undifferentiated.
제1항에 있어서, 상기 콜라제네이즈의 함량은 0.01~0.5% (W/V)이고, 섬유아세포성장인자의 함량은 2~20 ng/ml인 것을 특징으로 하는 태반 줄기세포의 분리방법.
The method of claim 1, wherein the collagenase content is 0.01-0.5% (W / V), and the content of fibroblast growth factor is 2-20 ng / ml.
제1항에 있어서, 상기 태반조직은 임신 5주 이상 7주 이하의 포유류 태반조직인 것을 특징으로 하는 태반조직 유래 줄기세포의 분리방법.
The method of claim 1, wherein the placental tissue is a mammalian placental tissue of 5 weeks to 7 weeks of gestation.
제3항에 있어서, 상기 태반조직은 인간 태반조직인 것을 특징으로 하는 태반조직 유래 줄기세포의 분리방법.
4. The method of claim 3, wherein the placental tissue is human placental tissue.
제1항의 방법에 의해 분리된 태반조직 유래 줄기세포를 2~30% 우태아혈청 (Fetal Bovine Serum, FBS), 2~20ng/ml 섬유아세포성장인자 (FGF) 및 0.1~0.5 mM 베타머캅토에탄올 (β-mercaptoethanol)를 함유한 DMEM (Dulbecco's Modified Eagle's Media) 배지에 부유하여 배양시키는 태반조직 유래 줄기세포의 증식방법.
Placental tissue-derived stem cells isolated by the method of claim 1 were treated with 2-30% fetal bovine serum (FBS), 2-20 ng / ml fibroblast growth factor (FGF), and 0.1-0.5 mM beta mercaptoethanol. A method of proliferation of placental tissue-derived stem cells in suspension and cultured in DMEM (Dulbecco's Modified Eagle's Media) containing (β - mercaptoethanol).
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 분리방법에 의해 수득된, 다음과 같은 특징을 나타내는 임신 14주 이하의 태반조직 유래 줄기세포:
(a) CD9, CD13, CD29, CD44, CD90, CD105 및 HLA-클래스 I에 대하여 양성의 면역학적 특성을 나타내고, CD14, CD19, CD34, CD38, CD45, CD127 및 HLA-DR에 대하여 음성의 면역학적 특성을 나타냄;
(b) Oct4, Nanog, Tbn, Klf4, Activin 및 Rex1의 유전자를 발현함;
(c) 외배엽, 중배엽 또는 내배엽 유래 세포로 분화하는 능력을 가짐; 및
(d) 미분화 상태로 30계대 이상 유지됨.
Placental tissue-derived stem cells up to 14 weeks of gestation obtained by the separation method of any one of claims 1 to 4 with the following characteristics:
(a) shows positive immunological properties for CD9, CD13, CD29, CD44, CD90, CD105 and HLA-Class I and negative immunological for CD14, CD19, CD34, CD38, CD45, CD127 and HLA-DR Characterizing;
(b) expresses genes of Oct4, Nanog, Tbn, Klf4, Activin and Rex1;
(c) has the ability to differentiate into ectoderm, mesoderm or endoderm derived cells; And
(d) More than 30 passages remain undifferentiated.
제6항에 있어서, 상기 임신 14주 이하의 태반조직 유래 줄기세포는 26주 이상 40주 이하의 포유류 태반조직 유래 줄기세포에 비해 Klf4 유전자의 발현량이 1.2-4배 증가하는 것을 특징으로 하는 태반조직 유래 줄기세포.
The placental tissue of claim 6, wherein the placental tissue-derived stem cells at 14 weeks or less of gestation are 1.2-4 fold higher than the mammalian placental tissue-derived stem cells 26 to 40 weeks. Derived stem cells.
제6항에 있어서, 상기 임신 14주 이하의 태반조직 유래 줄기세포는 26주 이상 40주 이하의 포유류 태반조직 유래 줄기세포에 비해 Activin 유전자의 발현량이 1.2-4배 증가하는 것을 특징으로 하는 태반조직 유래 줄기세포.
The placental tissue of claim 6, wherein the placental tissue-derived stem cells of 14 weeks or less of gestation are 1.2-4 fold higher in expression of Activin genes compared to mammalian placental tissue-derived stem cells of 26 to 40 weeks. Derived stem cells.
제6항에 있어서, 상기 임신 14주 이하의 태반조직 유래 줄기세포는 26주 이상 40주 이하의 포유류 태반조직 유래 줄기세포에 비해 Rex1 유전자의 발현량이 4-8배 증가하는 것을 특징으로 하는 태반조직 유래 줄기세포.
The placental tissue of claim 6, wherein the placental tissue-derived stem cells of 14 weeks or less of pregnancy are 4-8 fold higher in expression level of Rex1 gene than that of mammalian placental tissue-derived stem cells of 26 to 40 weeks. Derived stem cells.
제6항에 있어서, 미분화 상태로 40계대 이상 배양되는 특징을 추가로 가지는 태반조직 유래 줄기세포.
The placental tissue-derived stem cell according to claim 6, wherein the stem cell further has a characteristic of being cultured for 40 passages or more in an undifferentiated state.
제6항에 있어서, 상기 외배엽 유래 세포는 신경세포인 것을 특징으로 하는 태반조직 유래 줄기세포.
The placental tissue-derived stem cell according to claim 6, wherein the ectoderm-derived cells are neurons.
제6항에 있어서, 상기 중배엽 유래 세포는 골 형성 세포인 것을 특징으로 하는 태반조직 유래 줄기세포.
The placental tissue-derived stem cell according to claim 6, wherein the mesoderm-derived cells are bone forming cells.
제6항에 있어서, 상기 내배엽 유래 세포는 인슐린 분비 췌장세포인 것을 특징으로 하는 태반조직 유래 줄기세포.
The placental tissue-derived stem cells according to claim 6, wherein the endoderm-derived cells are insulin secreting pancreatic cells.
신경세포로 분화하는 특성을 가지는 제6항의 태반조직 유래 줄기세포를 유효성분으로 함유하는 신경질환 치료용 세포 치료제.
A cell therapeutic agent for the treatment of neurological diseases comprising the placental tissue-derived stem cell of claim 6 having the property of differentiating into neuronal cells.
골 형성 세포로 분화되는 특성을 가지는 제6항의 태반조직 유래 줄기세포를 유효성분으로 함유하는 골 결실 질환 치료용 세포 치료제.
A cell therapeutic agent for the treatment of bone deletion disease, comprising the placental tissue-derived stem cell of claim 6 having the property of differentiating into bone forming cells.
인슐린 분비 췌장 베타세포로 분화되는 특성을 가지는 제6항의 태반조직 유래 줄기세포를 유효성분으로 함유하는 당뇨병 치료용 세포 치료제. A cell therapeutic agent for treating diabetes, comprising the placental tissue-derived stem cell of claim 6, which has the property of differentiating into insulin-secreting pancreatic beta cells.
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WO2015105356A1 (en) * 2014-01-08 2015-07-16 사회복지법인 삼성생명공익재단 Stem cells derived from pure chorionic trophoblast layer and cell therapy comprising same
WO2015105357A1 (en) * 2014-01-08 2015-07-16 사회복지법인 삼성생명공익재단 Stem cells derived from basal portion of chorionic trophoblast layer and cell therapy comprising same
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20160075676A (en) 2013-10-24 2016-06-29 오스페달레 산 라파엘 에스.알.엘. Method
KR102413235B1 (en) * 2017-12-22 2022-06-24 고려대학교 산학협력단 Placenta-derived cells conditioned media for inducing de-differentiation from somatic cell into induced pluripotent stem cell and method for inducing de-differentiation using the same
WO2020036245A1 (en) * 2018-08-17 2020-02-20 고려대학교 산학협력단 Placenta-derived cell conditioned medium for production and function enhancement of human neural stem cells, and use therefor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015105356A1 (en) * 2014-01-08 2015-07-16 사회복지법인 삼성생명공익재단 Stem cells derived from pure chorionic trophoblast layer and cell therapy comprising same
WO2015105357A1 (en) * 2014-01-08 2015-07-16 사회복지법인 삼성생명공익재단 Stem cells derived from basal portion of chorionic trophoblast layer and cell therapy comprising same
US10669526B2 (en) 2014-01-08 2020-06-02 Samsung Life Public Welfare Foundation Stem cells derived from pure chorionic trophoblast layer and cell therapy comprising same
WO2021225214A1 (en) * 2020-05-04 2021-11-11 주식회사 티에스셀바이오 Composition having anti-inflammatory and antiviral effect, comprising placental extracellular vesicles

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