KR20130075027A - Composition comprising pre-differentiated amniotic fluid stem cells for treating urinary incontinence - Google Patents

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KR20130075027A
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경북대학교병원
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Abstract

PURPOSE: A composition containing pre-differentiated amniotic fluid stem cells is provided to regenerate a muscle tissue and to be used as a therapeutic agent for treating urinary incontinence. CONSTITUTION: A cell therapeutic agent for regeneration of a muscle tissue contains amniotic fluid stem cells. The muscle tissue is urethra sphincter. The stem cells have characteristics of: positive immunity to CD44, CD73, CD90, and CD105; positive immunity to SSEA4; negative immunity to CD45; and negative immunity to MHC Class II antigens (HLA-DR).

Description

초기 분화된 양수 줄기세포를 포함하는 요실금 치료제 {Composition Comprising Pre-differentiated Amniotic Fluid Stem Cells for Treating Urinary Incontinence}(Composition Comprising Pre-differentiated Amniotic Fluid Stem Cells for Treating Urinary Incontinence)

본 발명은 초기 분화된 양수 줄기세포 (Pre-differentiated Amniotic Fluid Stem Cells)를 포함하는 요도 괄약근 재생 세포치료제에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 양수 줄기세포를 체외에서 근육 (muscle), 신경 (neuron), 내피 (endothelial)세포로 초기 분화시켜, 상기 세 종류의 세포를 배합한 것을 유효성분으로 포함하는 요도 괄약근 재생 세포치료제에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 초기 분화된 양수 줄기세포를 포함하는 요실금의 예방 및 치료용 조성물에 관한 것이다.
The present invention relates to a therapeutic agent for regenerating urethral sphincter muscle comprising pre-differentiated Amniotic Fluid Stem Cells. More specifically, the present invention relates to a therapeutic agent for urethral sphincter regenerative cell comprising a muscle, neuron, The present invention relates to a therapeutic agent for urethral sphincter regenerative cells, which comprises, as an active ingredient, an initial differentiation into endothelial cells and combining these three kinds of cells. The present invention also relates to a composition for preventing and treating urinary incontinence comprising early differentiated amniotic stem cells.

줄기세포(stem cells)란 자기 복제 능력을 가지면서 두 개 이상의 세포로 분화하는 능력을 갖는 세포를 말하며, 만능 줄기세포 (totipotent stem cells), 전능성(전분화능) 줄기세포 (pluripotent stem cells), 다능성 (다분화능) 줄기세포 (multipotent stem cells)로 분류할 수 있다.Stem cells are cells capable of self-replication and capable of differentiating into two or more cells. They are totipotent stem cells, pluripotent stem cells, and pluripotent stem cells. It can be classified as multipotent stem cells (multipotent stem cells).

만능 줄기세포 (totipotent stem cells)는 하나의 완전한 개체로 발생해 나갈 수 있는 만능의 성질을 가진 세포로, 난자와 정자의 수정 이후 8 세포기까지의 세포가 이러한 성질을 가지며 이 세포를 분리하여 자궁에 이식하면 하나의 완전한 개체로 발생해 나갈 수 있다. 전분화능 줄기세포 (pluripotent stem cells)는 외배엽, 중배엽, 내배엽층 유래의 다양한 세포와 조직으로 발생할 수 있는 세포로서, 수정 4-5일 후 나타나는 배반포(blastocyst)의 안쪽에 위치한 속세포 덩이(inner cell mass)에서 유래하며, 이를 배아 줄기 세포라 하며 다양한 다른 조직 세포로 분화되지만 새로운 생명체를 형성하지는 못한다.Totipotent stem cells are all-in-one cells that can develop into a complete individual. Cells from the oocyte and sperm after fertilization up to 8 years of age have these properties. Can be generated as a complete entity. Pluripotent stem cells are cells that can be formed in various cells and tissues derived from ectoderm, mesoderm, and endodermal layer. The pluripotent stem cells are composed of inner cell (inner cell) located inside the blastocyst appearing 4-5 days after fertilization mass, which is called an embryonic stem cell and differentiates into various tissue cells but does not form new life forms.

다능성 줄기세포 (multipotent stem cells)는 이세포가 포함되어 있는 조직 및 기관을 형성하는 특이적인 세포로만 분화할 수 있는 줄기세포이다. 다능성 줄기세포는 성체 골수에서 최초로 분리되었고 (Y. Jiang et al., Nature, 418:41, 2002), 그 후 다른 여러 성체 조직에서도 확인되었다 (C.M. Verfaillie, Trends Cell Biol., 12:502, 2002). 다시 말해, 다능성 줄기세포는 골수 이외에 피부, 혈관, 근육 및 뇌로부터도 확인되었다 (J.G. Toma et al., Nat. Cell Biol., 3:778, 2001; M. Sampaolesi et al., Science, 301:487, 2003; Y. Jiang et al., Exp. Hematol., 30:896, 2002). 그러나, 골수와 같은 성체 조직 내의 줄기세포는 매우 드물게 존재하고, 이러한 세포들은 미분화 상태로 배양하기 어려워 다능성 줄기세포들은 분리 후 체외에서 보존하기가 매우 어렵다는 단점이 있다. Multipotent stem cells are stem cells that can only differentiate into specific cells that form tissues and organs that contain these cells. The pluripotent stem cells were first isolated in adult bone marrow (Y. Jiang et al., Nature, 418: 41, 2002) and then in many other adult tissues (CM Verfaillie, Trends Cell Biol., 12: 502, 2002). In other words, pluripotent stem cells have been identified from the skin, blood vessels, muscles, and brains in addition to bone marrow (JG Toma et al., Nat. Cell Biol., 3: 778, 2001; M. Sampaolesi et al., Science, 301 : 487, 2003; Y. Jiang et al., Exp. Hematol., 30: 896, 2002). However, stem cells in adult tissues such as bone marrow are very rare, and these cells are difficult to cultivate in an undifferentiated state, so that the pluripotent stem cells are very difficult to be preserved in vitro after isolation.

한편, 태아를 둘러싸고 있는 사람의 양수줄기세포는 임신 중 또는 출산 시에 손쉽게 얻을 수 있고 대량으로 증식이 가능하고 배아줄기세포처럼 동물에 이식하였을 때 종양을 형성하지 않는다. 특히, 배아줄기세포가 가진 윤리적인 문제가 없어 세포치료에 쓰일 수 있는 가능성이 매우 높은 유망한 줄기세포로서 이를 이용한 다양한 연구가 수행되고 있다. 현재 줄기세포의 세포원으로 자가 근조직, 골수, 지방, 뼈 등이 이용되고 있으나 대부분 침습적 방법으로 채취되어 출혈, 감염, 채취장기의 손상 등에 의한 후유증이 수반되어 비침습적인 방법으로 얻을 수 있는 줄기세포원이 요구되고 있다. 따라서 배아줄기세포와 비교하였을 때, 동물에 이식 시 종양을 형성하지 않고, 채취에 윤리적인 문제가 없으며, 전분화능을 지니고 있어 궁극적으로 인체 모든 장기로 분화가 가능한 양수줄기세포는 질병치료에 이상적인 줄기세포원이라 할 수 있다. On the other hand, the amniotic stem cells of a person surrounding the fetus can be easily obtained during pregnancy or birth, can be mass-grown, and do not form a tumor when they are transplanted into an animal like embryonic stem cells. In particular, there is no ethical problem of embryonic stem cells, and thus various studies using stem cells as promising stem cells that are highly likely to be used for cell therapy have been carried out. Although stem cells, bone marrow, fat, and bone are used as stem cells of stem cells, most stem cells that can be obtained by noninvasive methods, including hemorrhage, infection, A circle is required. Therefore, when compared with embryonic stem cells, amniotic stem cells that do not form tumors upon transplantation into animals, have no ethical problems in harvesting, and have differentiation potential and ultimately can differentiate into all organs of the human body, Cell source.

한편, 여성 요실금은 출산과 노령에 따른 골반근육의 지지 약화에서 오는 요도 및 방광의 처짐이 원인이 된다. 현재 국내 여성 요실금 환자 수는 400~500만 명으로 추정되며, 노년층 여성의 급격한 증가로 인하여 매년 환자수가 증가 추세에 있다. 이에 현재 여성 요실금은 전 세계적으로 발생하는 심각한 사회적 문제의 하나로 대두되고 있다. 요실금 환자를 치료하기 위해 요도 및 방광을 지지하기 위한 수술요법과 주사요법이 사용되고 있다. 현재 수술요법은 침습적인 방법으로 합병증이 발생할 수 있다는 문제점이 있고, 주사요법은 고가 물질이어서 환자에게 용이하게 쓰일 수 없을 뿐만이 아니라, 성공률이 50~60% 밖에 되지 않아 재주사 및 재수술이 요구되는 문제점이 있다.On the other hand, female incontinence is caused by deflation of the urethra and bladder due to weakening of the support of the pelvic muscles due to birth and old age. At present, the number of female incontinence patients is estimated to be between 4 and 5 million, and the number of patients is increasing every year due to the rapid increase of older women. Thus, women's incontinence is becoming a serious social problem in the world. Surgery and injection therapy have been used to treat urinary incontinence to support the urethra and bladder. Currently, surgery is an invasive method that can cause complications. Injection therapy is expensive and can not be easily used for patients. In addition, the success rate is only 50 to 60% .

따라서 전신마취가 필요하지 않고 손쉽게 요도 괄약근을 재생시켜 요실금을 개선할 수 있는 방법으로 줄기세포의 주사방법이 활발하게 연구되고 있다. Therefore, the injection method of stem cells has been actively studied as a method which can easily improve urinary incontinence by regenerating the urethral sphincter without requiring general anesthesia.

이러한 줄기세포를 이용한 요도 괄약근 재생방법의 일례로 대한민국 공개특허 제10-2009-0056925호에서는 지방 유래 줄기세포를 이용한 요실금의 치료에 대하여, 대한민국 공개특허 제10-2010-0018655호에서는 분화된 미성숙 지방세포를 포함하는 괄약근 장애 치료에 대하여 개시하고 있지만 만족할 만한 정도의 치료효과를 보이고 있지 않다.As an example of a method for regenerating urethral sphincter using such stem cells, Korean Patent Laid-Open No. 10-2009-0056925 discloses a method for treating urinary incontinence using adipocyte-derived stem cells. In Korean Patent Publication No. 10-2010-0018655, The present invention relates to a method for treating a sphincter disorder comprising a cell, but does not show a satisfactory therapeutic effect.

이에, 본 발명자들은 요실금 치료제를 개발하기 위하여 예의 노력한 결과, 초기 분화된 양수 줄기세포가 요실금의 치료에 효과적이라는 것을 확인하였으며, 특히 양수 줄기세포를 체외에서 근육, 신경, 내피로 초기 분화시켜, 세 종류의 세포를 적정비로 배합하였을 때, 뛰어난 요실금 치료 효과가 있음을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
As a result, the inventors of the present invention have found that early differentiated amniotic stem cells are effective for the treatment of urinary incontinence. In particular, amniotic stem cells are initially differentiated into muscle, nerve, and endothelium, Type cells in an appropriate ratio, the present inventors have completed the present invention by confirming that they have excellent therapeutic effect on urinary incontinence.

국내특허공개번호 : 10-2009-0056925, 10-2010-0018655Korean Patent Publication No. 10-2009-0056925, 10-2010-0018655

본 발명의 목적은 초기 분화된 양수 줄기세포를 포함하는 근조직 재생 세포치료제를 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide a therapeutic agent for muscle regenerative cells comprising early differentiated amniotic stem cells.

본 발명의 또 다른 목적은 초기 분화된 양수 줄기세포를 포함하는 요실금의 예방 및 치료용 조성물을 제공하는 것이다.
Another object of the present invention is to provide a composition for preventing and treating urinary incontinence comprising early differentiated amniotic stem cells.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은 초기 분화된 양수 줄기세포를 포함하는 근조직 재생 세포치료제를 제공한다. In order to solve the above problems, the present invention provides a therapeutic agent for regenerating muscle tissue comprising early differentiated amniotic fluid stem cells.

또한 본 발명은 초기 분화된 양수 줄기세포를 포함하는 요실금의 예방 및 치료용 조성물을 제공한다.
The present invention also provides a composition for preventing and treating urinary incontinence comprising early differentiated amniotic fluid stem cells.

본 발명의 양수 줄기세포를 포함하는 조성물은 뛰어난 근조직 재생 효과가 있어, 요실금 치료제로서 유용하다.
The composition containing amniotic fluid stem cells of the present invention has excellent muscle tissue regeneration effect and is useful as a therapeutic agent for urinary incontinence.

도 1은 사람양수줄기세포의 항원 인자에 대한 특성을 나타낸 것이다.
도 2는 양수줄기세포의 근육, 신경, 내피세포로의 초기 분화를 Real-time PCR을 통해 확인한 결과이다.
도 3은 요도괄약근 동물모델에서 LPP를 확인한 결과이다.
도 4는 요도괄약근 동물모델에서 CP를 확인한 결과이다.
도 5는 요도괄약근 동물모델에서 H&E 및 IHC 염색을 통해 윤근층 재생 및 요도 괄약근 부위의 모세혈관을 확인한 결과이다.
도 6은 요도괄약근 동물모델에서 Real-time PCR을 통해 근육, 신경, 내피세포 분화와 관련된 유전자의 발현을 확인한 결과이다.
도 7은 초기 분화된 양수줄기세포의 생체 내 면역 반응을 확인한 결과이다.
도 8은 초기 분화된 양수줄기세포의 생체 내 안전성을 확인한 결과이다.
도 9는 MNPs@SiO2 표지를 통해 초기 분화된 양수줄기세포의 생체 내 추적결과를 확인한 것이다.
Figure 1 shows the characteristics of human amniotic fluid stem cells for antigenic factors.
FIG. 2 shows the results of real-time PCR for early differentiation of amniotic stem cells into muscle, nerve, and endothelial cells.
Figure 3 shows the result of LPP in the urethral sphincter animal model.
Figure 4 shows the results of CP in an urethral sphincter animal model.
FIG. 5 shows the result of the examination of the capillary blood vessels in the urethra sphincter muscle and the regeneration of the Yonggun layer through H & E and IHC staining in the urethral sphincter animal model.
FIG. 6 shows the result of real-time PCR in the urethral sphincter animal model to confirm expression of genes related to muscle, nerve, and endothelial cell differentiation.
FIG. 7 shows the result of confirming the in vivo immune response of the early differentiated amniotic stem cells.
FIG. 8 shows the results of confirming in vivo safety of early differentiated amniotic stem cells.
FIG. 9 shows the results of in vivo tracing of early differentiated amniotic stem cells through MNPs @ SiO2 labeling.

이하 본 발명에 대하여 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

한 양태로서 본 발명은 초기 분화된 양수 줄기세포를 포함하는 근조직 재생 세포치료제를 제공한다.In one aspect, the present invention provides a therapeutic agent for muscle regenerative cells comprising early differentiated amniotic stem cells.

상기 근조직은 요도 괄약근을 포함한다. The muscle tissue includes the urethral sphincter.

또 다른 양태로서 본 발명은 본 발명은 초기 분화된 양수 줄기세포를 포함하는 요실금의 예방 및 치료용 조성물을 제공한다.In another aspect, the present invention provides a composition for preventing and treating urinary incontinence comprising early differentiated amniotic stem cells.

상기 양수 줄기세포는 최적의 효율을 내기 위하여, 체외에서 근육, 신경, 내피세포로 각각 초기 분화시킨 후 이를 배합하여 포함되는 것을 특징으로 한다. The amniotic stem cells are characterized in that they are initially differentiated from the outside of the body into muscles, nerves, and endothelial cells, and then blended in order to obtain optimal efficiency.

상기 근육, 신경, 내피세포의 배합비는 크게 제한되지 않으나, 바람직하게는 세포수 비례로써 6:1:1 내지 10:1:1 이며, 보다 바람직하게는 8:1:1이다. The mixing ratio of the muscle, nerve, and endothelial cells is not particularly limited, but is preferably 6: 1: 1 to 10: 1: 1, more preferably 8: 1: 1 as a cell number ratio.

본 발명에서 사용된 용어 '줄기세포'는 조직 및 기관의 특수화된 세포를 형성하도록 비제한적으로 재생할 수 있는 마스터 세포를 지칭한다. 줄기세포는 발달 가능한 만능성 또는 다능성 세포이다. 줄기세포는 2개의 딸줄기세포, 또는 하나의 딸줄기세포와 하나의 유래(전이(transit)) 세포로 분열될 수 있으며, 이후에 조직의 성숙하고 완전한 형태의 세포로 증식된다.As used herein, the term 'stem cells' refers to master cells that can be regenerated without limitation to form specialized cells of tissues and organs. Stem cells are developable pluripotent or pluripotent cells. Stem cells can divide into two daughter stem cells, or one daughter stem cell and one derived (transit) cell, and then proliferate into mature, fully formed cells of the tissue.

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 근세포 또는 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.The term "differentiation" as used in the present invention refers to a phenomenon in which cells and tissues specialize in structure or function during growth of cells through proliferation and proliferation, It means changing. In general, a relatively simple system is separated into two or more qualitatively different systems. For example, there is a qualitative difference between the parts of a biological system that were almost homogeneous at first, such as the distinction of heads or trunks between the eggs that were homogeneous at first in the development of an individual, or the distinction of cells such as muscle cells or nerve cells The state in which there is a difference or as a result is divided into qualitative or inferior parts or partial systems is called differentiation.

본 발명에서 사용된 용어 '세포치료제'는 사람으로부터 분리, 배양 및 특수한 저작을 통해 제조된 세포 및 조직으로 치료, 진단 및 예방의 목적으로 사용되는 의약품(미국 FDA규정)으로서, 세포 혹은 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 체세포 치료제, 줄기세포 치료제로 분류되며 본 발명은 특히 양수 줄기세포 치료제에 관한 것이다.The term "cell therapeutic agent" used in the present invention is a medicament (US FDA regulation) used for the purpose of treatment, diagnosis and prevention of cells and tissues produced by isolation, cultivation and special work from human, Refers to a drug used for therapeutic, diagnostic and prophylactic purposes through a series of actions, such as alive, homologous, or xenogeneic cell proliferation selection, or otherwise altering the biological characteristics of a cell, in order to restore the cell. The cell therapy agent is classified into a somatic cell therapy agent and a stem cell treatment agent according to the degree of cell differentiation, and the present invention particularly relates to a therapeutic agent for amniotic stem cell.

본 발명의 조성물은 요실금 환자 또는 동물에게 투여함으로써 요실금을 치료하는데 사용될 수 있다. 상기 요실금에는 복압성 요실금, 절박성 요실금, 일류성 요실금, 반사성 요실금이 포함되며, 이에 제한되지 않는다. The composition of the present invention may be used to treat urinary incontinence by administering it to an incontinent patient or animal. The urinary incontinence includes, but is not limited to, stress urinary incontinence, urge incontinence, first-degree incontinence, and incontinence incontinence.

본 발명의 상기 양수 줄기세포 또는 상기 양수 줄기세포로부터 초기 분화된 근육, 신경 및 내피세포를 포함하는 치료용 조성물은 세포 단독 혹은 배양기에서 배양된 상태로 환자의 생체 내로 주입될 수 있는데, 예를 들어 린드발 등 (1989, Arch. Neurol. 46: 615-31) 또는 더글라스콘치올카(Douglas Kondziolka, Pittsburgh, 1998)가 발표한 임상방법을 이용할 수 있다. 상기 제제에는 상기 양수 줄기세포 또는 상기 양수 줄기세포로부터 초기 분화된 근육, 신경 및 내피세포 외에 약학적으로 허용 가능한 통상의 담체를 포함할 수 있고, 주사제의 경우 보존제, 무통화제, 가용화제 또는 안정화제 등이 있고, 국소투여용 제제의 경우에는 기제, 부형제, 윤활제 또는 보존제등이 포함될 수 있다.The therapeutic composition comprising muscle, nerve and endothelial cells differentiated from the amniotic stem cell of the present invention or the amphibolite stem cell can be injected into a patient's body in a state where the cell is cultured alone or in an incubator. For example, Clinical methods published by Lindvall et al. (1989, Arch. Neurol. 46: 615-31) or Douglas Kondziolka (Pittsburgh, 1998) are available. The preparation may contain conventional pharmaceutically acceptable carrier besides the muscle, nerve and endothelial cells that have been differentiated from the amphibian stem cell or the amniotic stem cell in the early stage. In the case of an injectable preparation, a preservative, an anhydrous agent, a solubilizer or a stabilizer Etc., and in the case of a preparation for topical administration, a base, an excipient, a lubricant or a preservative may be included.

본 발명의 세포치료제에 포함되는 약제학적으로 허용되는 담체는 제제 시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및 미네랄 오일 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 세포치료제는 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다.The pharmaceutically acceptable carriers to be included in the cell treatment agent of the present invention are those conventionally used in the formulation and include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, starch, acacia rubber, calcium phosphate, alginate, gelatin, But are not limited to, calcium, microcrystalline cellulose, polyvinylpyrrolidone, cellulose, water, syrup, methylcellulose, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate, It is not. The cell therapy agent of the present invention may further comprise a lubricant, a wetting agent, a sweetening agent, a flavoring agent, an emulsifying agent, a suspending agent, a preservative, etc. in addition to the above components.

본 발명의 세포치료제는 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는방법에 따라, 약제학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다용량 용기 내에 내입시켜 제조될 수 있다. 이때 제형은 오일 또는 수성 매질중의 용액, 현탁액 또는 유화액 형태일 수 있으며, 분산제 또는 안정화제를 추가적으로 포함할 수 있다.The cell treatment agent of the present invention may be manufactured in a unit dose form by formulating it using a pharmaceutically acceptable carrier and / or excipient according to a method which can be easily carried out by a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs Or into a multi-dose container. The formulations may then be in the form of solutions, suspensions or emulsions in oil or aqueous media, and may further comprise dispersants or stabilizers.

본 발명의 조성물은 비경구로 투여할 수 있고, 정맥 내, 피하, 복강 내 투여 또는 국소 적용이 가능하며, 바람직하게는 요도 주입용(periurethral injection) 주사제 형태로 투여될 수 있다. 본 발명에 따른 조성물의 비경구 투여용 조성물(예, 주사제)은 약제학적으로 허용 가능한 담체, 예를 들어, 멸균 정제수, 약 pH 7 의 완충액, 또는 생리식염수 중에 분산 및/또는 용해시켜 생체 내에 주입될 수 있으며, 필요할 경우, 보존제, 안정화제 등과 같은 통상의 첨가제를 포함할 수 있다.The composition of the present invention may be administered parenterally, intravenously, subcutaneously, intraperitoneally or topically, preferably in the form of an injection for periurethral injection. Compositions for parenteral administration (e. G., Injections) of the compositions according to the present invention can be prepared by dispersing and / or dissolving a pharmaceutically acceptable carrier, e. G., Sterile purified water, buffer at about pH 7, or physiological saline, And if necessary, may contain conventional additives such as preservatives, stabilizers and the like.

또한, 본 발명에서 주입되는 줄기세포의 양은 이에 크게 제한되지 않으나, 105 내지 106 cell/sphincter으로 투여될 수 있으며, 바람직하게는 약 106 cell/sphincter 이 투여될 수 있다. 상기 용량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 처방될 수 있다. In addition, the amount of stem cells to be injected in the present invention is not limited thereto, but may be 10 5 to 10 6 cells / sphincter, preferably about 10 6 cells / sphincter. The dosage may be prescribed in various ways, such as by the method of formulation, mode of administration, age, weight, sex, morbidity, food, time of administration, route of administration, rate of excretion and response to the patient.

본 발명에서 사용되는 용어 "예방"은 본 발명의 조성물의 투여로 요실금을 억제시키거나 진행을 지연시키는 모든 행위를 의미한다.As used herein, the term "prophylactic " means any action that inhibits or slows the progression of urinary incontinence by administration of the composition of the present invention.

본 발명에서 사용되는 용어 "치료" 및 "개선"은 본 발명의 조성물의 투여로 요실금이 호전 또는 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.As used herein, the terms " treatment "and" improvement "refer to all actions in which the administration of the composition of the present invention improves or improves urinary incontinence.

본 발명의 조성물은 요실금을 치료, 예방 또는 처리하는데 통상적으로 사용되어온 치료법과 병용하여 투여될 수 있다.
The composition of the present invention may be administered in combination with therapies conventionally used to treat, prevent or treat urinary incontinence.

이하 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail by way of examples. The following examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present invention.

실시예Example 1: 사람 양수 줄기세포의 분리 및 특성 1: Isolation and Characterization of Human Amniotic Stem Cells

경북대학교 의과대학의 윤리위원회는 본 연구와 관련하여 사람 양수의 사용을 승인하였다. 양수는 임신 15~19주의 통상적인 양수천자 (amniocentesis)를 수행한 임산부로부터 동의를 얻고 제공받았다. 수득된 양수를 원심분리를 통해 상등액을 제거하였다. 세포덩이에 포함된 세포는 18% Chang B 및 2% Chang C (Irvine Scientific, Irvine, CA)를 포함한 Chang Medium (a-MEM, embryonic stem cell-fetal bovine serum (Gibco-invitrogen, Grand island, NY( 15% ES-FBS, 1% glutamine 및 1% penicillin/streptomycin, Gibco)을 이용하여 페트리디쉬 상에서 배양하였다. 부착되지 않은 세포는 1주일째에 제거하였으며, 부착된 세포는 배양기 표면을 80% 이상 차지 않도록 유지하고, 배양액은 3일 마다 교체하였다.The ethics committee of Kyungpook National University College of Medicine approved the use of human amniotic fluid in connection with this study. The amniocentesis was obtained from a pregnant woman who underwent a routine amniocentesis for 15 to 19 weeks of pregnancy. The supernatant was removed by centrifugation of the obtained amniotic fluid. Cells were incubated with Chang Medium (a-MEM) containing 18% Chang B and 2% Chang C (Irvine Scientific, Irvine, Calif.), And embryonic stem cell-fetal bovine serum (Gibco-invitrogen, The cells were cultured on Petri dishes using 15% ES-FBS, 1% glutamine and 1% penicillin / streptomycin, Gibco. Unattached cells were removed at 1 week, and the attached cells occupied more than 80% , And the culture medium was changed every 3 days.

배양된 양수 세포들 (계대 3)의 표면항원은 Fluorescence Activated Cell Sorter (FACS, BD Biosciences, San Jose, CA) 시스템으로 분석하였다. 세포들의 특성은 중간엽 (mesenchymal) 줄기세포 (SSEA4, CD44, CD73, CD 90 and CD105), 조혈모세포 (hematopoietic stem cell) (CD45) 및 세포 표면 항원 인자 (HLA-DR) (BD Biosciences, San Jose, CA)표지자를 이용하여 분석하였다. 줄기 세포 분획은 다능성 (pluripotency) 표지자인 C-kit (Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA)를 이용하여 세포 분류 시스템 (cell sorting system) (MACS, MiltenyiBiotec, Germany)을 통해 수행하였다. The surface antigen of cultured amniotic fluid cells (passage 3) was analyzed by Fluorescence Activated Cell Sorter (FACS, BD Biosciences, San Jose, CA) system. The characteristics of the cells include mesenchymal stem cells (SSEA4, CD44, CD73, CD90 and CD105), hematopoietic stem cells (CD45) and cell surface antigen factors (HLA-DR) (BD Biosciences, San Jose , CA) markers. Stem cell fractions were performed on a cell sorting system (MACS, Miltenyi Biotec, Germany) using a pluripotency marker, C-kit (Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, Calif.).

실험 결과, FACS 분석을 통하여, 계대 3의 양수 세포는 중간엽 표지자(CD44, CD73, CD90 and CD105)에 강한 양성 반응을, SSEA-4에 약한 양성을 보였으며, 조혈모 표지자 (CD45) 및 MHC Class II 항원 (HLA-DR)에 음성 반응을 보였다 (도 1). 여러 종류의 세포로 이루어진 양수 세포군에서 한 종류의 줄기세포 수득을 위해 c-kit 분획을 실시하여 분획 2회차에 약 98.40%의 양성 줄기세포군을 수득하였다. 상기 실험을 통하여 최종적으로 사람 양수 줄기세포(hAFSCs, human amniotic fluid stem cells)를 수득하였다.
As a result of the FACS analysis, amniotic cells in the passage 3 showed a strong positive for the mesenchymal markers (CD44, CD73, CD90 and CD105) and weak for the SSEA-4, and the hematopoietic markers (CD45) and MHC Negative response to Class II antigen (HLA-DR) (Fig. 1). In the amniotic cell group composed of various kinds of cells, a c-kit fraction was obtained to obtain one type of stem cell, and about 98.40% of positive stem cell group was obtained in the second fraction. Finally, human amniotic fluid stem cells (hAFSCs) were obtained through the above experiments.

실시예Example 2: 양수줄기세포의 근육, 신경 및 내피세포로의 초기 분화 ( 2: Early differentiation of amniotic stem cells into muscle, nerve and endothelial cells PrePre -- differentiationdifferentiation ))

양수줄기세포로부터 세 개의 다른 세포로의 초기 분화(pre-differentiation)을 위한 최적화된 조건을 확립하기 위하여, 기존 시판 배지 및 상층액 배지 (conditioned medium, CM)를 배지를 비교하였다. 기존 시판 배지 중 근육세포로의 분화 (myogenesis)를 위하여 Gibco-Invitrogen사의 배지(Grand island, NY) 를 이용하였으며, 신경 세포로의 분화 (neurogenesis)를 위해 ScienCell사의 배지 (Carlsbad, CA)를 이용하였으며, 내피세포로의 분화 (endothelialgenesis)를 위해 Lonza사의 배지(Walkersville, MD)를 이용하였다. CM은 사람 근육조직 또는 혈관에서 1차 배양한 배양액로부터 수득하였고 ScienCell에서 구입한 신경세포를 배양하여 이용하였다. 초기 분화(pre-differentiation)를 위하여 양수 줄기세포는 7일 간 각각의 배지에서 배양되었다. 양수 줄기세포의 근육, 신경 및 내피세포로의 분화를 확인하기 위하여 공지된 방법에 따라real-time PCR과 면역세포염색법을 수행하였다. In order to establish optimized conditions for pre-differentiation from amniotic stem cells to three different cells, media were compared to conventional commercial medium and conditioned medium (CM). Gibco-Invitrogen's medium (Grand Island, NY) was used for myogenesis in the existing commercial medium, and the medium (Carlsbad, CA) for neurogenesis was used for neurogenesis , And Lonza's medium (Walkersville, MD) was used for endothelial genesis. CM was obtained from cultures obtained from primary cultures in human muscle tissue or blood vessels and neurons purchased from ScienCell were cultured and used. For pre-differentiation, amniotic stem cells were cultured in each medium for 7 days. Real-time PCR and immunocyte staining were performed according to a known method to confirm the differentiation of amniotic stem cells into muscle, nerve and endothelial cells.

Real-time PCR 분석 결과, 초기-근세포 분화 (MYOD), 신경세포 분화 (MAP2) 및 내피세포 분화 (CD31)표지자의 발현이 CM 배지에서 기존 시판 배지 (control)를 이용한 것에 비하여 현저하게 증가함을 확인하였다. 유전자 발현은 면역세포염색법을 통해 확인하였으며 (도 2), 상기 결과를 통하여 양수줄기세포가 근육, 신경 및 내피세포로의 각각 초기 분화가 이루어졌음을 확인하였다.
Real-time PCR analysis revealed that the expression of early-myocyte differentiation (MYOD), neuronal differentiation (MAP2) and endothelial cell differentiation (CD31) markers was significantly increased in CM medium compared to conventional commercial medium Respectively. Gene expression was confirmed by immunocyte staining (FIG. 2). From these results, it was confirmed that amniotic stem cells were initially differentiated into muscle, nerve and endothelial cells, respectively.

실시예Example 3: 동물 실험 3: Animal experiment

3-1. 요도 괄약근 손상 동물 모델 수립3-1. Establish an animal model of urethral sphincter injury

실험동물을 National Institutes of Health Animal Care Guidelines에 따라 처리하였고, 상기 가이드라인은 경북대학교 의과대학 동물윤리위원회의 승인을 받았다. 모든 실험들은 20 내지 25 mg의 암컷 ICR 마우스 총 40마리를 사용하였다. 요도 괄약근이 손상된 마우스 모델을 제작하기 위하여, 모든 동물은 일반적인 마취 상태에서 무균 수술을 수행하였다. 정중선 복부 수직절개 (lower midline abdominal incision)를 수행하고, 방광과 요도를 노출시키고, 양쪽에 있는 음부신경을 확인한 후, 이를 절단(transection)하였다. 또 다른 10 마리의 마우스는 대조군으로써, 대조군수술 (Sham operation)을 수행하였다. The animals were treated according to the National Institutes of Health Animal Care Guidelines and the guidelines were approved by the Animal Ethics Committee of Kyungpook National University Medical School. All experiments used a total of 40 female ICR mice of 20 to 25 mg. To construct a mouse model with impaired urethral sphincter, all animals underwent aseptic surgery under normal anesthesia. The lower midline abdominal incision was performed, the bladder and urethra were exposed, and the horny nerves on both sides were confirmed and then transected. Another 10 mice were subjected to a sham operation as a control.

수술 1주일 후, 마우스는 무작위로 분리하여, 다섯 개의 그룹으로 나누었다. 양성 대조군 수술군 (sham-operation) [ctrl(+)]; 음부 신경 절단 (pudendalneurectomy) 및 식염수 (saline) 를 주입한 음성 대조군[ctrl(-)]; 음부 신경 절단 (pudendalneurectomy) 및근육세포로 초기 분화된 (pre-differentiated) 양수줄기세포를 주입한 단독군(M); 근육세포와 신경세포로 초기 분화된 양수줄기세포를 혼합한 복합 주입군 (MN,muscle/neuron ratio 9:1), 근육세포, 신경세포 및 내피세포로 초기 분화된 양수줄기세포를 혼합한 복합 주입군 (MNE,muscle/neuron/endothelium ratio 8:1:1) (각 그룹의 마우스 수=5). 각각 준비된 세포 0.5x106를 26G Hamilton microsyringe (Hamilton Company, Reno, NV)를 사용하여 요도 괄약근 부위에 주입하였다.
One week after surgery, mice were randomly separated and divided into five groups. Positive control group sham-operation [ctrl (+)]; Negative controls injected with pudendalneurectomy and saline [ctrl (-)]; A single group (M) injected with pre-differentiated amniotic stem cells into pudendalneurectomy and muscle cells; A complex infusion group (MN, muscle / neuron ratio 9: 1) in which early differentiated amniotic stem cells were mixed with muscle cells and neurons, a complex infusion in which early differentiated amniotic stem cells were mixed with muscle cells, nerve cells and endothelial cells (MNE, muscle / neuron / endothelium ratio 8: 1: 1) (number of mice in each group = 5). Each prepared 0.5x10 6 cells was injected into the urethral sphincter using a 26G Hamilton microsyringe (Hamilton Company, Reno, NV).

3-2. 3-2. 요역동학Urinedynamics 검사 inspection

세포 주입 2 주 및 4주에 종래 공지된 방법인 vertical tilt/intravesical pressure clamp model를 사용하여 요누출압(leak point pressure, LPP) 및 요도폐쇄압(closing pressure, CP)을 측정하였다. 측정 전, 척수 절단을 T9 내지 T10 수준에서 수행하여, 방광 내압의 증가에 따른 반사 방광 작용을 제거하였다. 일반적인 마취 상태에서, 정중선 절개를 통해 방광을 노출시켰다. PE-90 tube에 생리식염수50ml를 연결하고, 생리식염수를 점차적으로 주입하여 방광 내의 압력을 증가시켰다. 요누출이 시작될 때의 압력을 LPP로 정의하였다. 그 후, 방광 압력이 감소하여 요누출이 멈추는 시점의 압력을 CP로 정의하였다. 각 실험 동물마다 세 차례의 LPP 및 CP를 측정하여 평균을 취하였다.The leakage point pressure (LPP) and the closing pressure (CP) of the urethra were measured using a conventional tilt / intravesical pressure clamp model at 2 and 4 weeks of cell injection. Prior to the measurement, spinal cord excision was performed at the T9 to T10 level to eliminate the reflex bladder action with increasing bladder pressure. Under normal anesthesia, the bladder was exposed through a midline incision. 50 ml of physiological saline solution was connected to the PE-90 tube, and physiological saline was gradually injected to increase the pressure in the bladder. The pressure at the start of urine leakage was defined as LPP. Thereafter, the pressure at the time point when the bladder pressure decreased and the urinary leakage stopped was defined as CP. Three LPP and CP measurements were taken for each animal.

실험 결과, 도 3 에 나타낸 바와 같이, ctrl(+), M, MN, MNE 및 ctrl(-) 그룹의 세포 주입 2주 후 LPP값은 각각 36.13±0.38, 36.96±2.60, 31.30±1.38, 30.84±1.79 및 20.75±2.89 cm H2O로 나타났다. 또한, 세포 주입 4주 후 LPP 값은 각각 36.54±1.17, 38.43±1.85, 35.88±0.26, 43.08±0.07 및 26.58±1.87 cm H2O로 나타났다. 상기 결과를 통해 양수 줄기세포로부터 초기 분화된 근육, 신경 및 내피세포를 혼합한 MNE 그룹의 LPP 값이 다른 그룹에 비해 유의적으로 높은 것을 확인하였으며 (p=0.0005), 이를 통해 양수 줄기세포로부터 초기 분화된 근육, 신경 및 내피세포를 혼합한 MNE 그룹이 유의적인 요실금 치료 효과가 있음을 알 수 있었다.As shown in FIG. 3, the LPP values of the ctrl (+), M, MN, MNE and ctrl (-) groups after 2 weeks of cell injection were 36.13 ± 0.38, 36.96 ± 2.60, 31.30 ± 1.38, 30.84 ± 1.79 and 20.75 + - 2.89 cm H 2 O, respectively. The LPP values after 4 weeks of cell injection were 36.54 ± 1.17, 38.43 ± 1.85, 35.88 ± 0.26, 43.08 ± 0.07 and 26.58 ± 1.87 cm H 2 O, respectively. From the above results, it was confirmed that the LPP value of the MNE group mixed with the early differentiated muscle, nerve and endothelial cells from amniotic stem cells was significantly higher than that of the other groups (p = 0.0005) MNE group with differentiated muscle, nerve, and endothelial cells were significantly effective in the treatment of urinary incontinence.

도 4에 나타낸 바와 같이, ctrl(+), M, MN, MNE 및 ctrl(-) 그룹의 세포 주입 2주 후 CP값은 22.68±0.43, 21.84±1.50, 19.89±1.17, 17.20±1, .28 및 10.98±2.46 cm H2O로 나타났다. 또한, 세포 주입 4주 후 CP 값은 각각 25.73±1.08, 28.38±3.09, 23.80±0.86, 28.91±0.58 및 16.83±1.74 cm H2O로 나타났다. 상기 결과를 통해 양수 줄기세포로부터 초기 분화된 근육, 신경 및 내피세포를 혼합한 MNE 그룹의 CP 값이 ctrl(+) 그룹에 비해 유의적으로 높은 것을 확인하였으며 (p=0.0004), M 그룹의 CP값은 ctrl(+)그룹과 유의적인 차이를 보이지 않았다(p=0.1078). 이를 통해 양수 줄기세포로부터 초기 분화된 근육, 신경 및 내피세포를 혼합한 MNE 그룹이 가장 유의적인 요실금 치료 효과가 있음을 알 수 있었다.
As shown in FIG. 4, the CP values at 2 weeks after cell injection of ctrl (+), M, MN, MNE and ctrl (-) groups were 22.68 ± 0.43, 21.84 ± 1.50, 19.89 ± 1.17, 17.20 ± 1, and it found to be 10.98 ± 2.46 cm H 2 O. The CP values after 4 weeks of cell injection were 25.73 ± 1.08, 28.38 ± 3.09, 23.80 ± 0.86, 28.91 ± 0.58 and 16.83 ± 1.74 cm H 2 O, respectively. From the above results, it was confirmed that the CP value of MNE group mixed with early differentiated muscle, nerve and endothelial cells from amniotic stem cells was significantly higher than that of ctrl (+) group ( p = 0.0004) The values were not significantly different from the ctrl (+) group ( p = 0.1078). It was found that MNE group, which is a mixture of early differentiated muscle, nerve and endothelial cells from amniotic stem cells, was the most effective treatment for urinary incontinence.

3-3. 조직학적, 면역조직화학 및 3-3. Histology, immunohistochemistry, and 분자학적Molecular 분석 analysis

LPP 및 CP 측정 후 마우스를 희생하여 요도 괄약근 조직을 수득하였다. 조직 시료는 일반적인 헤마톡실린/에오신 염색 및 MyoD, ß-tubulin III 및 CD31 항체를 이용한 면역조직화학 염색 (IHC)을 수행하였다. 또한, real-time PCR을 통해 근육세포(Pax7, Myf5, MyoD, Myogenein), 신경세포(vimentin, nestin, Map2, ß-tubullin III) 및 내피세포(Cd34, Cd31, Vegfr2, vWF)분화와 관계된 유전자의 발현을 확인하였다. After LPP and CP measurements mice were sacrificed to obtain urethral sphincter tissues. Tissue samples were subjected to general hematoxylin / eosin staining and immunohistochemical staining (IHC) using MyoD, ß-tubulin III and CD31 antibodies. In addition, genes involved in the differentiation of muscle cells (Pax7, Myf5, MyoD, Myogenein), neurons (vimentin, nestin, Map2, ß-tubullin III) and endothelial cells (Cd34, Cd31, Vegfr2, vWF) .

실험 결과, H&E 염색을 통해 정상적인 윤근층 재생 및 요도 괄약근 부위의 모세혈관을 확인하였으며, 특히 근육, 신경, 내피 세포를 혼합한 그룹 (MNE)에서 요도 괄약근의 재생이 가속화됨을 확인하였다. 이러한 결과는 IHC 염색을 통해 다시 한번 확인되었다 (도 5). 또한, real-time PCR 결과에서도 MNE 그룹은 근육세포(Pax7 , Myf5 , MyoD Myogenin), 신경세포(Vimentin , Nestin , Map2 및 ß-tubullin III ) 및 내피세포( Cd34 , Cd31 , Vegfr2 vWf )분화와 관련된 유전자의 발현이 다른 그룹에 비하여 증가함을 확인하였다 (도 6). 상기 실험결과를 통해 MNE 그룹에서 가장 윤근층 재생 효과가 있으며, 이를 통해 요실금의 치료 효과가 있음을 확인하였다.
As a result, H & E staining showed normal regeneration of the lamellar layer and capillary blood vessels in the urethral sphincter. Especially, the regeneration of the urethral sphincter was accelerated in the group of muscle, nerve and endothelial cells (MNE). These results were confirmed again by IHC staining (Fig. 5). In real-time PCR, the MNE group was also expressed in muscle cells ( Pax7 , Myf5 , MyoD And Myogenin), neurons (Vimentin, Nestin, Map2 and ß-tubullin III) and endothelial cells (Cd34, Cd31, (Fig. 6, the expression of genes related to Vegfr2 and vWf) differentiation was confirmed that increase as compared to other groups) . The experimental results showed that the MNE group had the most regenerating effect on the limbic layer, and that the treatment effect of urinary incontinence was confirmed.

3-4. 생체 내 면역반응 및 안전성3-4. In vivo immune response and safety

초기 분화된 (pre-differentiated) 세포의 생체 내 면역 반응을 확인하기 위하여, 세포 주입 2주 후 조직을 분리하고 세포독성T 세포 표지자(CD8, BD Pharmigen, San Jose, CA)를 이용하여 IHC 염색을 수행하였다. 양성 대조군으로 사람 섬유아세포를 주입한 군을, 음성 대조군으로 겉보기 수술군을 이용하였다. 생채 내에서 세포의 치료 안전성을 확인하기 위한 적합 환경으로 신장 피막하를 선택하여 세포체를 이식하였다. 생체 외에서 양수 줄기세포를 7일간 초기 분화 (pre-diferentiation) 시켜 ICR 마우스의 왼쪽 신장 피막 하에 (left renal subcapsular space)에 세포체(1x106)를 이식하였다. 4주 후, 시료를 채취하여 일반적인 H&E 염색을 수행하였다. In order to confirm the in vivo immune response of pre-differentiated cells, tissues were separated 2 weeks after the injection and IHC staining was performed using a cytotoxic T cell marker (CD8, BD Pharmigen, San Jose, CA) Respectively. Human fibroblasts were injected as a positive control group, and apparent control group was used as a negative control group. The cell body was transplanted by selecting under the renal capsule as a suitable environment for confirming the therapeutic safety of the cells in the living body. Amniotic stem cells in vitro were pre-diferentiated for 7 days and the cell bodies (1x10 6 ) were transplanted into the left renal subcapsular space of ICR mice. Four weeks later, samples were collected and subjected to general H & E staining.

IHC 염색 결과, 세포를 주입한 그룹의 요도 괄약근 조직에서 CD8 림프구 (lymphocyte)가 거의 발견되지 않았으며, 그 발현 정도는 음성대조군과 같은 수준이었다. 반면, 사람 섬유아세포를 주입한 그룹 (ctrl(+))에서는 현저하게 발현이 증가된 CD8 림프구 (lymphocyte) 가 발견되었다 (도 7). 생체 내 안전성 분석에서, 조직학적 분석을 통해 세포 주입 2주 후 기형종(teratoma) 형성이 없는 것으로 확인되었다 (도 8). 따라서 상기 실험을 통하여 본 발명의 양수 줄기세포로부터 초기 분화된 근육, 신경 및 내피세포는 면역학적으로 생체 내에서 안전하여, 치료제로 이용될 수 있음을 확인하였다.
As a result of IHC staining, CD8 lymphocyte was rarely found in the urethral sphincter tissue of the group injected with the cells, and the level of expression was the same as the negative control group. On the other hand, CD8 lymphocytes with markedly increased expression were found in the group (ctrl (+)) injected with human fibroblasts (Fig. 7). In vivo safety analysis, histological analysis showed no formation of teratoma after 2 weeks of cell injection (Fig. 8). Therefore, it was confirmed through the above experiments that the muscle, nerve and endothelial cells differentiated from amniotic fluid stem cells of the present invention were immunologically safe in vivo and could be used as therapeutic agents.

3-5. MNPs@SiO2 표지를 통한 생체 내 추적3-5. In vivo tracing with MNPs @ SiO2 label

주입 세포의 생체 내 추적을 위하여, 나노 입자로 표지된 세포를 이용하였다. 각 그룹당 0.5 x106개의 세포를 암컷 누드 마우스 (무게 20 내지 25gm, 중앙실험동물에서 구입)의 요도 괄약근 부위에 주입하고, 14일 후 FITC 를 위한 필터 (Omega Optical, Brattleboro, VT) 세트가 부착된 Pro imaging system (Princeton Instrument, Trenton, NJ)을 통해 이미지를 확인하였다. 이미지는 Princeton Instrument software (winview/32 Metavue)를 이용하여 분석하였으며 nonspecific auto-fluorescence를 제거하기 위하여 spectral un-mixing algorithms을 이용하였다. 대조군으로는 세포를 주입하지 않은 마우스를 이용하였으며, 생체 내에서 어떠한 형광 신호도 나타나지 않았다. For in vivo tracing of injected cells, cells labeled with nanoparticles were used. 0.5 x 10 6 cells per group were injected into the urethral sphincter of female nude mice (weighing 20-25 gm, purchased from the central laboratory animal), and after 14 days, a set of filters for FITC (Omega Optical, Brattleboro, VT) Pro-imaging system (Princeton Instrument, Trenton, NJ). Images were analyzed using Princeton Instrument software (winview / 32 Metavue) and spectral un-mixing algorithms were used to remove nonspecific auto-fluorescence. As a control, mice not injected with cells were used, and no fluorescence signal was observed in vivo.

FITC가 주입된 마우스는 주입 위치를 통해 쉽게 시각화된다. 요도 괄약근 조직에서의 형광(fluorescence) 강도는 시간이 경과함에 따라 점차적으로 감소하였다. 단일세포 주입군에 비하여, 근육, 신경 및 내피세포를 모두 혼합하여 주입한 복합군에서는 강하고 집중된 이미지를 보였다. 주입 후 14일째에, 단일세포 주입군에서는 형광 신호를 상실하였는데 반해, 두 가지 이상세포를 혼합한 복합군에서는 형광 신호가 존재하였다 (도 9).
FITC injected mice are easily visualized through the injection site. Fluorescence intensity in urethral sphincter tissue gradually decreased with time. Compared with single cell injection group, mixed and injected muscles, nerve and endothelial cells showed strong and concentrated images. On day 14 after injection, the fluorescence signal was lost in the single-cell injection group, whereas in the complex group in which two or more cells were mixed (FIG. 9).

이하 본 발명의 상기 조성물을 포함하는 약학적 조성물의 제제예를 설명하나, 본 발명은 이를 한정하고자 함이 아닌 단지 구체적으로 설명하고자 함이다.
Hereinafter, formulation examples of the pharmaceutical composition containing the composition of the present invention will be described, but the present invention is not intended to be limited thereto but is specifically described.

1. 주사제의 제조1. Preparation of injections

양수 줄기세포로부터 초기 분화된 근육, 신경 및 내피세포 105 내지 106 cell/sphincterEarly differentiated muscle, nerve and endothelial cells from amniotic stem cells 10 5 to 10 6 cells / sphincter

만니톨 180 mg180 mg mannitol

주사용 멸균 증류수 정량Sterile distilled water for injection

Na2HPO42H2O 26 mgNa 2 HPO 4 2H 2 O 26 mg

통상의 주사제의 제조방법에 따라 1 앰플당 (2 ml) 상기의 성분 함량으로 제조한다.According to the conventional method for preparing an injection, the amount of the above ingredient is prepared per ampoule (2 ml).

Claims (7)

양수 줄기세포를 포함하는 근조직 재생 세포치료제.
Muscle tissue regenerative cell therapy comprising amniotic fluid stem cells.
제 1항에 있어서, 상기 근조직은 요도 괄약근인 것을 특징으로 하는 세포 치료제.
The cell therapy agent according to claim 1, wherein the muscle tissue is a urethral sphincter.
제 1항에 있어서, 상기 양수 줄기세포는 체외에서 근육, 신경 또는 내피 세포로 초기 분화 (Pre-differentiation)시킨 것을 특징으로 하는 세포치료제.
The method of claim 1, wherein the amniotic fluid stem cells cell therapy, characterized in that the initial pre-differentiation of muscle, nerve or endothelial cells in vitro.
제 3항에 있어서, 상기 근육, 신경 또는 내피세포는 8:1:1의 비로 배합되는 것을 특징으로 하는 세포치료제.
The cell therapeutic agent according to claim 3, wherein the muscle, nerve or endothelial cells are formulated in a ratio of 8: 1: 1.
제 1항에 있어서, 상기 양수 줄기세포는 하기와 같은 특성을 나타내는 것을 특징으로 하는 세포치료제.
(a) CD44, CD73, CD90 및 CD105에 대하여 양성의 면역학적 특성을 나타냄;
(b) SSEA4 에 대하여 양성의 면역학적 특성을 나타냄;
(c) CD45에 대하여 음성의 면역학적 특성을 나타냄; 및
(d) MHC Class II 항원 (HLA-DR) 에 대하여 음성의 면역학적 특성을 나타냄;
The method of claim 1, wherein the amniotic fluid stem cells are characterized in that the cell therapy, characterized in that the following characteristics.
(a) exhibits positive immunological properties for CD44, CD73, CD90 and CD105;
(b) shows positive immunological properties for SSEA4;
(c) demonstrating the immunological properties of the negative for CD45; And
(d) exhibit negative immunological properties to MHC Class II antigen (HLA-DR);
양수 줄기세포를 포함하는 요실금의 예방 및 치료용 약학적 조성물
Pharmaceutical composition for the prevention and treatment of urinary incontinence comprising amniotic fluid stem cells
제 6항에 있어서, 상기 양수 줄기세포는 체외에서 근육, 신경 또는 내피 세포로 초기 분화시킨 것을 특징으로 하는 조성물
7. The composition of claim 6, wherein the amniotic fluid stem cells are initially differentiated into muscle, nerve or endothelial cells in vitro.
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