KR20180079033A - Cell secreting IGF-1 and IL-10, and use thereof - Google Patents

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안종찬
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Abstract

The present invention relates to a cell secreting insulin-like growth factor-1 (IGF-1) and interleukin-10 (IL-10), and uses of the same. More specifically, the present invention relates to a cell secreting IGF-1 and IL-10, transformed to nucleic acids encoding IGF-1 and IL-10; and uses of the cell for suppression of cell or tissue transplant rejection, and prevention or treatment of fibrosis, liver diseases, graft-versus-host disease, inflammatory diseases, and autoimmune diseases. The cell secreting IGF-1 and IL-10, produced by a gene introduction system, have excellent co-expression and co-secretion abilities of IGF-1 and IL-10. Based on the above, the cell of the present invention, by suppressing the activation and proliferation of hepatic stellate cells, shows excellent therapeutic and prophylactic effects for liver diseases such as liver fibrosis and liver cirrhosis, and also may be utilized in therapeutic and prophylactic compositions for other diseases that need suppression of inflammation, immunomodulation, and tissue regeneration.

Description

IGF-1 및 IL-10을 분비하는 세포, 및 이의 용도{Cell secreting IGF-1 and IL-10, and use thereof}Cells secreting IGF-1 and IL-10, and their uses {Cell secreting IGF-1 and IL-10, and use thereof}

본 발명은 IGF-1(insulin like growth factor-1) 및 IL-10(interleukin-10)을 분비하는 세포, 및 이의 용도에 대한 것으로, 보다 상세하게는 IGF-1 및 IL-10을 암호화하는 핵산으로 형질전환 된, IGF-1 및 IL-10을 분비하는 세포와 상기 세포의 섬유증, 간질환, 세포 또는 조직 이식 거부반응 억제, 이식편대숙주 질환, 염증성 질환 및 자가면역 질환의 예방 또는 치료 용도에 대한 것이다. The present invention relates to cells that secrete insulin like growth factor-1 (IGF-1) and IL-10 (interleukin-10), and uses thereof, and more particularly to a nucleic acid encoding IGF-1 and IL- For the prophylactic or therapeutic use of cells which secrete IGF-1 and IL-10 and which are transformed with the above-mentioned transformed cells, fibrosis of such cells, inhibition of liver disease, cell or tissue transplantation rejection reaction, graft versus host disease, inflammatory diseases and autoimmune diseases It is about.

간은 전통적으로 물질의 흡수 및 대사에 중요한 장기로 알려져 있다. 간의 주요 기능으로는 탄수화물 대사(포도당을 글리코겐의 형태로 저장), 아미노산 및 단백질 대사, 지방대사, 담즙 배출(지방의 소화를 도움), 비티민 및 무기질 대사, 호르몬 대사, 해독 작용, 혈액의 저장고, 그리고 대장에서 간으로 유입되는 혈류를 통해 세균을 거르는 살균 작용 등이 있다. 이러한 중요한 기관이 손상을 받을 경우 인체에 심각한 손상을 가져올 수 있다.The liver is traditionally known as an important organ for the absorption and metabolism of substances. Main functions of the liver include carbohydrate metabolism (glucose is stored in the form of glycogen), amino acid and protein metabolism, fat metabolism, bile emission (to help digest fat), bithimine and minerals metabolism, hormone metabolism, detoxification, , And bactericidal action to filter bacteria through the bloodstream flowing into the liver from the large intestine. Damage to these important institutions can cause serious injury to the human body.

간질환은 그 발병 원인에 따라, 간에 지방이 축적되는 지방간, 알콜성 간염, A형 바이러스 간염, B형 바이러스 간염, C형 바이러스 간염, 알콜성 간경변, 그리고 희귀질환으로 면역 매개성 간염 그리고 약물 독성 간질환 및 원인이 불분명한 여러 요인에 의한 것들에 의해 생겨난다.Hepatopathy is characterized by liver fat accumulation in liver, alcoholic hepatitis, hepatitis A virus, hepatitis B virus, hepatitis C virus, alcoholic cirrhosis, rare diseases and immune mediated hepatitis and drug toxicity It is caused by a number of factors, including liver disease and unclear causes.

이렇게 알코올, 바이러스, 콜레스테롤, 자가면역 등에 의해 간세포가 손상되면, 손상된 간세포 주위로 많은 염증 세포들이 모이게 되고, TGF-β(Transforming growth factor beta)와 같은 사이토카인들의 자극에 의해 휴지 상태에 있던 간성상세포(Hepatic stellate cell)가 활성화되어 콜라겐과 같은 많은 양의 세포외기질(Extracellular matrix)을 분비하고, 이들이 간 내에 축적되게 함으로써, 간 섬유화증(hepatic fibrosis)이 일어나게 되고, 이러한 과정을 거쳐 결국 간경변증(liver cirrhosis)이 유발된다.When hepatocytes are damaged by alcohol, virus, cholesterol, autoimmunity, etc., many inflammatory cells gather around the injured hepatocytes, and hepatocytes in the dormant state due to the stimulation of cytokines such as TGF-beta (Transforming growth factor beta) Hepatic stellate cells are activated to secrete a large amount of extracellular matrix such as collagen and accumulate them in the liver resulting in hepatic fibrosis. (liver cirrhosis).

일반적으로, 간 섬유증은 간경변과는 달리 가역적(reversible)이고, 얇은 원섬유(thin fibril)로 구성되며, 결절(nodule)형성이 없다. 또한, 간 손상의 원인이 소실되면 정상회복이 가능할 수 있다. 그러나, 이러한 간 섬유증 기작이 반복적으로 지속되면, ECM 결합 조직간의 교차결합(crosslinking)이 증가하여 두꺼운 원섬유(thick fibril)가 축적되며, 간소엽의 정상구조를 상실하여 결절을 형성하는 것을 특징으로 하는 비가역적인(irreversible) 간경변으로 진행된다(이관식, 간섬유화 기전. 대한간학회 제3차 Postgraduate Course. 2005; 9-19).Generally, liver fibrosis is reversible, unlike cirrhosis, is composed of thin fibrils and has no nodule formation. In addition, if the cause of liver damage is lost, normal recovery may be possible. However, if such a hepatic fibrosis mechanism is repeatedly continued, crosslinking between ECM connective tissues increases, thick fibrils accumulate, and the normal structure of hepatic lobules is lost and nodules are formed (Liver cirrhosis, hepatic fibrosis, hepatocellular carcinoma, hepatocellular carcinoma, and hepatocellular carcinoma).

간 섬유화를 억제하는 물질로는 TGF-β 저해물질, HGF 촉진물질, PPARγ리간드, Angiotensin 저해물질, PDGF 저해물질(항PDGF 항체 등의 PDGF 활성 저해 물질이나, PDGF에 대한 RNAi분자, 리보자임, 안티센스 핵산 등의 PDGF 생산 저해 물질, 이들을 발현하는 벡터 및 이들로 형질 전환된 세포), Relaxin 또는 이의 생산 촉진물질, 세포외 매트릭스 성분의 생산 및 분비를 저해하는 물질, TIMP와 같은 콜라겐의 분해를 촉진하는 물질 등이 보고되었다. 이렇게, 지난 수십년간 간성상세포들에 대한 연구와 세포외기질 분비를 억제하는 약물들에 대한 연구들이 세포수준 및 동물실험 등에서 많이 진행되었으나, 실제 임상연구에서는 약물이 잘 전달되지 않거나, 작동을 하지 않는 문제점이 있어왔다. Examples of the substance that inhibits hepatic fibrosis include PDGF activity inhibitors such as TGF-beta inhibitor, HGF promoter, PPARy ligand, Angiotensin inhibitor, PDGF inhibitor (anti-PDGF antibody or the like, RNAi molecule for PDGF, ribozyme, antisense Inhibitors of PDGF production such as nucleic acids, vectors expressing them, and transformed cells thereof), Relaxin or its production-promoting substance, substances inhibiting the production and secretion of extracellular matrix components, collagen such as TIMP Substances were reported. In the past decades, studies on astrocyte cells and studies on drugs that inhibit extracellular matrix secretion have been carried out at a cellular level and in animal experiments. In actual clinical studies, however, There has been a problem.

최근, 줄기세포를 활용한 조직재생연구가 활발히 진행되고 있다. 줄기세포는 자신과 동일한 세포를 생산하며, 증식하는 것을 특징으로 한다. 또한 주변환경의 영향을 받아 필요한 세포로도 분화할 수 있는 유연성(plasticity)을 갖고 있다. 줄기세포의 종류는 분화가능한 정도에 따라, 전분화능(pluripotency)세포와 다분화능(multipotency)세포로 구분된다. 전분화능 세포는 배아줄기세포(embryonic stem cell, ES)와 유도만능줄기세포(induced pluripotent stem cell, iPSC)가 해당되며, 다분화능 세포는 주로 성체 중간엽 줄기세포(mesenchymal stem cell, MSC)를 의미한다. 이중 중간엽 줄기세포는 암화 가능성이 없고, 면역조절기능이 있으며, 지방, 골, 연골, 근육, 신경, 심근세포로 분화가능하기 때문에 임상적으로 가장 많이 활용되고 있다.Recently, tissue regeneration research utilizing stem cells has been actively conducted. Stem cells produce the same cells as themselves and are characterized by proliferation. It also has plasticity that can be differentiated into necessary cells under the influence of the surrounding environment. The types of stem cells are divided into pluripotency cells and multipotency cells depending on the degree of differentiation. The precursor cells are embryonic stem cells (ES) and induced pluripotent stem cells (iPSC), and multipotent cells are mainly mesenchymal stem cells (MSC). do. The mesenchymal stem cells are most likely to be clinically used because they are not susceptible to cancer, have immunoregulatory functions, and can differentiate into fat, bone, cartilage, muscle, nerve, and myocardial cells.

세포 치료제로서 줄기세포를 이용하려는 연구가 점점 증가하고 있다. 최근에는 줄기세포를 뇌경색, 외상성 신경손상, 근골격계 질환 등 다양한 질환에 적용하여 전임상, 임상 연구가 시도되고 있다. 그러나 현재 기술적인 수준은 단순한 줄기세포의 추출 및 배양/증식과 이를 주입하는 정도에 그치고 있다. 이러한 단일 줄기세포만으로는 조직 분화 및 조직 재생 효율이 낮다는 단점이 지적되고 있다. 전분화능을 가진 것으로 알려진 인간 배아줄기세포를 이용한 간세포 분화에 있어서도 그 효율이 낮은 것으로 알려져있다 (질병관리본부 국립보건연구원 생명의과학센터 난치성질환과, 신약개발 평가도구로서의 줄기세포의 활용, 2010, pp.1-5)There are increasing studies to use stem cells as a cell therapy agent. Recently, stem cells have been applied to various diseases such as cerebral infarction, traumatic nerve injury, and musculoskeletal diseases, and preclinical and clinical studies have been attempted. However, the current technical level is limited to the extraction and cultivation / proliferation and injection of simple stem cells. The disadvantage of such a single stem cell is that the tissue differentiation and tissue regeneration efficiency is low. In addition, it is known that the efficiency of hepatocyte differentiation using human embryonic stem cells, which are known to have total differentiation potential, is low (National Institute for Health Sciences, Center for Life Science, 2010, pp.1-5)

이에 치료 효과를 증진하기 위하여 다양한 유전자 조작 줄기세포를 이용한 연구가 진행되고 있다. 그러나 줄기세포에 유전자의 도입에 있어서도 구체적인 방법에 따라 그 발현 효율성 및 효과가 문제되고 있으며, 특히 다중 유전자를 도입하여 목적하는 성분들이 유효한 기능을 나타낼 수 있도록 하는 다중 유전자 발현기술에 있어서는 그 연구가 미흡한 상태이다.In order to improve the therapeutic effect, studies using various genetically modified stem cells have been carried out. However, in the introduction of genes into stem cells, the efficiency and effect of expression thereof have been questioned according to specific methods, and in particular, there has been a lack of research on multigen gene expression technology that allows the desired components to exhibit effective functions by introducing multiple genes State.

[비특허문헌 1]이관식, 간섬유화 기전. 대한간학회 제3차 Postgraduate Course. 2005; 9-19[Non-Patent Document 1] Diastase, mechanism of liver fibrosis. Korean Society of Hepatology 3rd Postgraduate Course. 2005; 9-19 [비특허문헌 2]질병관리본부 국립보건연구원 생명의과학센터 난치성질환과, 신약개발 평가도구로서의 줄기세포의 활용, 2010, pp.1-5[Non-Patent Document 2] Use of Stem Cells as a Evaluation Tool for Intractable Disease and New Drug Development, 2010, pp.1-5

이에 본 발명자들은 세포치료제의 질병 치료 효과를 극대화하는 방법을 연구하던 중, IGF-1 및 IL-10가 세포 내에서 유효한 양으로 공발현(coexpression) 및 공분비(co-secretion)되도록 하는 특유한 유전자 도입 방식을 개발하여 이를 이용한 세포 치료제를 제작하고, 상기 세포치료제의 우수한 질병치료 효과를 확인하여 본 발명을 완성하였다. Accordingly, the present inventors have studied a method of maximizing the therapeutic effect of a cell therapy agent, and have found that a specific gene that causes IGF-1 and IL-10 to coexpress and co-secrete in an effective amount in a cell The present inventors have developed a cell therapy agent using the same, and confirmed the excellent disease treatment effect of the cell therapy agent, thereby completing the present invention.

따라서 본 발명의 목적은, IGF-1(insulin like growth factor-1) 및 IL-10(interleukin-10)을 암호화하는 핵산으로 형질전환 된, IGF-1 및 IL-10을 분비하는 세포를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a cell that secretes IGF-1 and IL-10, which is transformed with a nucleic acid encoding insulin like growth factor-1 (IGF-1) and interleukin-10 will be.

본 발명의 다른 목적은, 상기 세포를 유효성분으로 포함하는 섬유증, 간질환, 세포 또는 조직 이식 거부반응 억제, 이식편대숙주 질환, 염증성 질환 및 자가면역 질환으로 이루어지는 군에서 선택되는 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공하는 것이다. It is another object of the present invention to provide a method for preventing or treating a disease selected from the group consisting of fibrosis comprising the cell as an active ingredient, liver disease, inhibition of cell or tissue transplant rejection reaction, graft versus host disease, inflammatory disease and autoimmune disease And to provide a pharmaceutical composition.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 IGF-1(insulin like growth factor-1) 및 IL-10(interleukin-10)을 암호화하는 핵산으로 형질전환 된, IGF-1 및 IL-10을 분비하는 세포를 제공한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a method for producing an insulin-like growth factor-1 (IGF-1) and IL-10 (interleukin-10) ≪ / RTI >

본 발명의 다른 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 상기 세포를 유효성분으로 포함하는 섬유증, 간질환, 세포 또는 조직 이식 거부반응 억제, 이식편대숙주 질환, 염증성 질환 및 자가면역 질환으로 이루어지는 군에서 선택되는 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다. In order to accomplish another object of the present invention, the present invention provides a method for preventing or treating fibrosis, liver disease, cell or tissue transplant rejection inhibition, graft versus host disease, inflammatory disease and autoimmune disease Or a pharmaceutically acceptable salt thereof.

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

본 발명은 IGF-1(insulin like growth factor-1) 및 IL-10(interleukin-10)을 암호화하는 핵산으로 형질전환 된, IGF-1 및 IL-10을 분비하는 세포를 제공한다.The present invention provides cells that secrete IGF-1 and IL-10, transformed with a nucleic acid encoding insulin like growth factor-1 (IGF-1) and interleukin-10 (IL-10).

본 명세서에서 용어 "단백질"은 "폴리펩타이드(polypeptide)" 또는 “펩타이드(peptide)"와 호환성 있게 사용될 수 있으며, 예컨대, 자연상태의 단백질에서 일반적으로 발견되는 바와 같이 아미노산 잔기의 중합체를 말한다.As used herein, the term "protein" may be used interchangeably with "polypeptide" or "peptide" and refers to a polymer of amino acid residues, as is commonly found in natural state proteins.

본 발명에서 "핵산" 또는 "폴리뉴클레오티드" 는 단일-또는 이중-가닥의 형태로 된 데옥시리보뉴클레오티드 또는 리보뉴클레오티드를 말한다. 다른 제한이 없는 한, 자연적으로 생성되는 뉴클레오티드와 비슷한 방법으로 핵산에 혼성화되는 자연적 뉴클레오티드의 공지된 아날로그도 포함된다. In the present invention, "nucleic acid" or "polynucleotide" refers to deoxyribonucleotides or ribonucleotides in the form of single- or double-stranded. Unless otherwise constrained, also includes known analogs of natural nucleotides that hybridize to nucleic acids in a manner similar to naturally occurring nucleotides.

본 명세서에서 용어 "발현(expression)"이라 함은 세포에서 단백질 또는 핵산의 생성을 의미한다.As used herein, the term " expression "refers to the production of a protein or nucleic acid in a cell.

본 발명에서 사용된 용어‘세포’는 자가(autologous), 동종(allogenic), 이종(xenogenic)의 동물세포를 의미하는 것으로, 상기 세포의 기원 조직이 특별히 제한되지 않으며 일례로 피부, 연골, 골, 혈관, 뇌, 간, 심장, 인대, 근육, 척수, 혈액, 골수, 폐, 치아, 신경, 각막, 망막, 식도, 척추, 신장, 췌장 또는 요도 등의 다양한 조직으로 분화된 세포를 포함하여, 배아줄기세포, 유도만능 줄기세포, 중간엽 줄기세포, 미분화 전구세포를 모두 포함한다. 본 발명의 상기 세포는 바람직하게 배아줄기세포, 성체줄기세포, 유도 만능 줄기세포, 중간엽 줄기세포 및 미분화 전구세포로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 것 일 수 있다. The term " cell " used in the present invention means an autologous, allogenic, xenogenic animal cell. The origin of the cell is not particularly limited, and examples thereof include skin, cartilage, Including cells differentiated into various tissues such as blood vessels, brain, liver, heart, ligament, muscle, spinal cord, blood, bone marrow, lung, tooth, nerve, cornea, retina, esophagus, vertebrae, kidney, pancreas or urethra, Stem cells, induced pluripotent stem cells, mesenchymal stem cells, undifferentiated precursor cells. The cells of the present invention may preferably be one or more selected from the group consisting of embryonic stem cells, adult stem cells, induced pluripotent stem cells, mesenchymal stem cells and undifferentiated progenitor cells.

본 발명에서 가장 바람직한 세포는 중간엽 줄기 세포 일 수 있다. 중간엽 줄기세포의 장점으로는 증식능력과 분화능력 이외에도, MHC class I의 발현이 낮고, MHC class 2의 발현이 되지 않아, 생체 내 면역반응을 유발시키지 않기 때문에, xenograft에서 조차 면역억제제 사용 없이 이식이 가능하다. 또한 중간엽 줄기세포는 SDF-1α, CXCR4 system이나, 면역반응 유도 성장인자 및 사이토카인(TGFβ1, IL1β, TNFα, PDGF-AB)등에 반응하여 손상된 조직이나 장기 주변으로 이동하는 것으로 보고되고 있다. 결국, 손상된 부위에서 다양한 종류의 영양인자를 분비(Trophic factors: HGF, FGFs, VEGF, EGF, GDNF, BDNF, PDGF등)하여 손상 조직의 재생과정에 중요한 역할(paracrine effects)을 하며, 미세환경에서 손상세포로 직접 분화(trans-differentiation)가 가능하다. 현재 중간엽 줄기세포의 조직 재생에 있어 분자수준의 기전은 밝혀져 있지 않으나, 손상 받은 조직에서 사이토카인들이 분비되면, 이들은 niche에 머물고 있는 중간엽 줄기세포를 활성화시키고, 이때, 중간엽 줄기세포는 상처입은 조직으로부터 추가적인 homing 신호를 받고, 중간엽 줄기세포가 성숙된 세포로 증식 및 분화되도록 촉진하고, 새롭게 형성된 성숙 세포는 상처 받은 조직으로 이동하여 손상을 입은 조직을 재생시키는데 기여한다.The most preferred cells in the present invention may be mesenchymal stem cells. In addition to the proliferative and differentiating ability of mesenchymal stem cells, the expression of MHC class I is low and the expression of MHC class 2 is not induced. Therefore, since xenograft does not induce in vivo immune response, This is possible. In addition, mesenchymal stem cells have been reported to migrate to damaged tissues or organs in response to SDF-1α, CXCR4 system, immune response-inducing growth factors and cytokines (TGFβ1, IL1β, TNFα, PDGF-AB) In conclusion, it is known that paracrine effects on the regeneration process of injured tissues are produced by secretion of various kinds of nutrients (HGF, FGFs, VEGF, EGF, GDNF, BDNF, PDGF etc.) It is possible to trans-differentiate into damaged cells. At present, molecular mechanisms of regeneration of mesenchymal stem cells are not known, but when cytokines are secreted from damaged tissues, they activate mesenchymal stem cells that remain in niche, It receives additional homing signals from the mouth tissue, promotes mesenchymal stem cells to proliferate and differentiate into mature cells, and newly formed mature cells migrate to the injured tissue and contribute to the regeneration of injured tissue.

상기 중간엽 줄기세포는 이의 기원 조직이 특별히 제한되지 않으나, 지방, 골수, 제대, 제대혈, 태반, 활액막, 골막 및 연골막으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 조직으로부터 유래되는 것일 수 있다. The mesenchymal stem cells may be derived from one or more tissues selected from the group consisting of fat, bone marrow, umbilical cord, umbilical cord blood, placenta, synovial membrane, periosteum and chondrocyte, although the origin thereof is not particularly limited.

상기 IGF-1(인슐린 유사 성장 인자-1)은 주로 간에서 합성되어 혈액으로 방출되어, 생체 내에서 세포의 성장을 촉진시키며, 재생을 돕게된다. IGF-1의 수용체는 간세포 뿐만 아니라, 근육(muscle), 골(bone), 연골(cartilage), 장(intestin) 등의 여러 조직에서 존재하는 것으로 알려져 있다. IGF-1이 간 손상 동물모델에서 간 재생을 증진시키며, 항 섬유화 효과(Anti-fibrotic effect)가 있는 것으로 보고되었다. 특히, phosphatidylinositol 3 kinase/Akt신호전달에 의한 smad3의 활성화를 억제함으로써 TGFβ에 대한 반응을 억제할 수 있다(Song et al. J Biol Chem 278:38342-38351). 이는 간 섬유화를 억제하는 중요한 기전중 하나이다. 또한 MAPK와 beta-catenin 신호전달을 경유하여 간세포(hepatocyte)의 성장과 생존능력을 증진시키는 것으로 보고되고 있다(Kunda et al. Cell Struct Funct 28:255-263). 이렇게 간의 항상성(homeostasis) 유지에 기능이 있는 IGF-1은 간성상세포를 자극하여 항 섬유화 효과 및 간 보호 기능을 갖고 있는 또 다른 성장인자인 HGF(Hepatocyte growth factor)를 분비하도록 돕기 때문에 간 재생에 있어 중요한 사이토카인이라고 말할 수 있다.The IGF-1 (insulin-like growth factor-1) is mainly synthesized in the liver and released into the blood to promote cell growth in vivo and to promote regeneration. The receptor of IGF-1 is known to exist not only in hepatocytes but also in various tissues such as muscle, bone, cartilage, intestin. It has been reported that IGF-1 promotes liver regeneration in an animal model of liver injury and has an anti-fibrotic effect. In particular, inhibition of the activation of smad3 by phosphatidylinositol 3 kinase / Akt signaling may inhibit the response to TGFβ (Song et al. J Biol Chem 278: 38342-38351). This is one of the important mechanisms to inhibit liver fibrosis. It has also been reported that hepatocyte growth and viability are enhanced via MAPK and beta-catenin signaling (Kunda et al. Cell Struct Funct 28: 255-263). IGF-1, which is involved in the maintenance of homeostasis, stimulates hepatic stellate cells and helps secrete HGF (Hepatocyte growth factor), another growth factor that has anti-fibrosis and liver protective functions. It can be said that it is an important cytokine.

본 발명에서 상기 IGF-1 단백질은 당업계에 IGF-1으로서 알려진 것이라면 그 구체적 아미노산 서열이 특별히 제한되지 않으나, 예를들어 서열번호 13으로 표시되는 아미노산 서열을 갖는 것일 수 있다. 또한 상기 IGF-1은 이의 기능적 동등물을 포함하는 의미일 수 있다. In the present invention, the IGF-1 protein is not particularly limited as long as it is known in the art as IGF-1. For example, the IGF-1 protein may have the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: The IGF-1 may also be meant to include functional equivalents thereof.

상기 IL-10(인터류킨-10)은 사이토카인 합성 억제제 인자 또는 Cytokine synthesis inhibitory factor(CSIF)로 알려져 있으며, 조혈세포 및 면역세포의 강력한 면역조절인자이다. IL-10은 T세포, 단핵세포 및 대식세포를 포함하는 다수의 세포 활성화를 억제한다. 특히, 단핵세포의 MHC class 2 (Major histocompatibility complex class 2)의 발현을 감소시키고 Th1(helper T cell1)의 작용을 억제하는 역할을 한다. 또한 대식세포의 사이토카인 분비를 억제함으로써 염증세포의 화학적 주성(chemotaxis)을 방해하여 염증을 억제하는 작용을 한다. 즉, IL-10은 Th1 세포, 천연킬러세포, 단핵구 및 대식세포와 같은 세포의 염증성 사이토카인인 IL-1, Interferon-γ(INF-γ), Tumor necrosis factor(TNF), TGF-β, IL-6, IL-8 및 IL-12등의 합성을 억제하는 강력한 항염증 활성을 갖는다. 또한, IL-10은 항원제시 세포에서 분비되는 사이토카인의 분비를 저해함으로써 그 효과를 발휘하며, 단핵구, 대식세포 또는 수지상세포(dendritic cell)와 같은 항원 제시 세포들의 항원 제시 기능을 억제한다. 따라서, IL-10은 세포성 면역반응에 대한 실질적인 억제자 역할을 담당한다고 볼 수 있다. 그리고 IL-10은, 조직에 침윤되는 염증세포의 기능을 억제한다. 간은 염증세포 및 면역세포들이 많이 모여드는 기관이다. 따라서 간질환이 발병은 이러한 염증세포 및 면역세포 그리고 이들의 활성을 조절하는 세포들의 불균형에 의해 염증이 발생하고, 이로부터 간경변이 유발되게 된다. 따라서, IL-10으로 비정상적인 염증반응을 억제하고, 면역조절을 유도하게 되면, 간 질환의 치료에 도움이 된다.The IL-10 (interleukin-10) is known as a cytokine synthesis inhibitor factor or a cytokine synthesis inhibitory factor (CSIF), and is a strong immunoregulatory factor of hematopoietic cells and immune cells. IL-10 inhibits a number of cell activation including T cells, mononuclear cells and macrophages. In particular, it reduces the expression of MHC class 2 (major histocompatibility complex class 2) in mononuclear cells and inhibits the action of Th1 (helper T cell1). It also inhibits inflammation by inhibiting the chemotaxis of inflammatory cells by inhibiting the secretion of cytokines from macrophages. IL-10, IL-1, Interferon-γ (INF-γ), Tumor Necrosis Factor (TNF), TGF-β, and IL-1, which are inflammatory cytokines of cells such as Th1 cells, natural killer cells, monocytes and macrophages -6, IL-8, and IL-12. In addition, IL-10 inhibits the secretion of cytokines secreted from antigen-presenting cells, thereby exerting its effect and inhibiting antigen presentation of antigen-presenting cells such as monocytes, macrophages or dendritic cells. Thus, IL-10 may play a role as a substantial inhibitor of cellular immune response. And IL-10 inhibits the function of inflammatory cells that invade tissues. The liver is an organ that collects a lot of inflammatory cells and immune cells. Therefore, the onset of liver disease is caused by the imbalance of these inflammatory cells and immune cells and the cells regulating their activity, resulting in the induction of cirrhosis. Thus, inhibition of abnormal inflammatory responses by IL-10 and induction of immune modulation are helpful in the treatment of liver disease.

본 발명에서 상기 IL-10 단백질은 당업계에 IL-10으로서 알려진 것이라면 그 구체적 아미노산 서열이 특별히 제한되지 않으나, 예를들어 서열번호 14로 표시되는 아미노산 서열을 갖는 것일 수 있다. 또한 상기 IL-10은 이의 기능적 동등물을 포함하는 의미일 수 있다. In the present invention, the IL-10 protein is not particularly limited as long as it is known in the art as IL-10. For example, the IL-10 protein may have the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 14. The IL-10 may also be meant to include functional equivalents thereof.

상기 기능적 동등물이란 IGF-1(특히 서열번호 13) 또는 IL-10(특히 서열번호 14)의 아미노산 서열과 적어도 70% 이상, 바람직하게는 80% 이상, 보다 바람직하게는 90% 이상의 서열 상동성 (즉,동일성)을 갖는 폴리펩티드를 말한다. 예를 들면, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84%, 85%, 86%, 87%, 88%, 89%, 90%, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 100)의 서열 상동성을 갖는 폴리펩 티드를 포함하는 것으로, 서열번호 13 또는 서열번호 14로 표시되는 폴리펩티드와 실질적으로 동질의 생리활성을 나타내는 폴리펩티드를 말한다. 상기 기능적 동등물은 서열번호 13 또는 서열번호 14의 아미노산 서열 중 일부가 부가,치환 또는 결실의 결과 생성될 것 일 수 있다. 상기에서 아미노산의 치환은 바람직하게는 보존적 치환이다. 천연에 존재하는 아미노산 의 보존적 치환의 예는 다음과 같다: 지방족 아미노산 (Gly, Ala, Pro) , 소수성 아미 노산 (lie, Leu, Val) , 방향족 아미노산 (Phe, Tyr, Trp) , 산성 아미노산 (Asp, Glu) , 염기성 아미노산 (His , Lys , Arg, Gin, Asn) 및 황함유 아미노산 (Cys , Met ) . 또한 상기 기능적 동등물에는 서열번호 13 또는 서열번호 14의 아미노산 서열상에서 아미노산의 일부가 결실된 변형체도 포함된다. 상기 아미노산의 결실 또는 치환은 바람직하게는 본 발명의 폴리펩티드의 생리활성에 직접적으로 관련되지 않은 영역에 위치해 있다. 또한 아미노산의 결실은 바람직하게는 해당 단백질의 생리활성에 직접 관여하지 않는 부분에 위치한다. 아울러 상기 단백질의 아미노산 서열의 양 말단 또는 서열 내에 몇몇의 아미노산이 부가된 변형체도 포함된다. 또한 본 발명의 기능적 동등물의 범위에는 본 발명에 따른 폴리펩티드의 기본 골격 및 이의 생리 활성을 유지하면서 폴리펩티드의 일부 화학 구조가 변형된 폴리펩티드 유도체도 포함된다. 예를 들어,상기 단백질의 안정성,저장성, 휘발성 또는 용해도 등을 변경시키기 위한 구조변경이 이에 포함된다. Said functional equivalent means at least 70%, preferably at least 80%, more preferably at least 90% sequence identity with the amino acid sequence of IGF-1 (particularly SEQ ID NO: 13) or IL-10 (I. E., Identity). For example, 70%, 71%, 72%, 73%, 74%, 75%, 76%, 77%, 78%, 79%, 80%, 81%, 82%, 83%, 84% Sequence homology of the nucleotide sequences of the nucleotide sequences of the nucleotide sequences of SEQ ID NO: 1, 2, 3, 4, 5, 6, Quot; refers to a polypeptide having substantially the same physiological activity as the polypeptide represented by SEQ ID NO: 13 or SEQ ID NO: 14. Said functional equivalents may result from the addition, substitution or deletion of part of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13 or SEQ ID NO: 14. The substitution of the amino acid is preferably a conservative substitution. Examples of conservative substitutions of amino acids present in nature are: aliphatic amino acids (Gly, Ala, Pro), hydrophobic amino acids (lie, Leu, Val), aromatic amino acids (Phe, Tyr, Trp), acidic amino acids Asp, Glu), basic amino acids (His, Lys, Arg, Gin, Asn) and sulfur containing amino acids (Cys, Met). Such functional equivalents also include variants in which a portion of the amino acid is deleted in the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13 or SEQ ID NO: 14. The deletion or substitution of the amino acid is preferably located in a region that is not directly related to the physiological activity of the polypeptide of the present invention. In addition, deletion of the amino acid is preferably located in a portion not directly involved in the physiological activity of the protein. Also included are variants in which some amino acids are added at both ends or sequences of the amino acid sequence of the protein. Also included within the scope of the functional equivalents of the present invention are polypeptide derivatives in which some of the chemical structures of the polypeptides are modified while maintaining the basic skeleton of the polypeptide according to the present invention and its physiological activity. This includes, for example, structural modifications to alter the stability, shelf stability, volatility, or solubility of the protein.

상기 IGF-1 또는 IL-10을 암호화하는 핵산은 당업계에 공지된 유전자 재조합방법에 의하여 제조될 수 있다(Sambrook, Fritsch and Maniatis, 'Molecular Cloning, A laboratory Manual, Cold Spring Harbor laboratory press, 1989; Short Protocols in Molecular Biology, John Wiley and Sons, 1992). 예컨대, 게놈으로부터 핵산을 증폭시키기 위한 PCR 증폭, 화학적 합성법 또는 cDNA 서열을 제조하는 기술이 있다.The nucleic acid encoding the IGF-1 or IL-10 may be prepared by a recombinant method known in the art (Sambrook, Fritsch and Maniatis, Molecular Cloning, A laboratory Manual, Cold Spring Harbor laboratory press, 1989; Short Protocols in Molecular Biology, John Wiley and Sons, 1992). For example, there are techniques for PCR amplification, chemical synthesis, or cDNA sequence production to amplify nucleic acid from a genome.

상기 서열번호 13으로 표시되는 아미노산 서열을 갖는 IGF-1 단백질은, 이에 제한되지 않으나 바람직하게 서열번호 15 또는 서열번호 17의 염기서열로 이루어지는 폴리뉴클레오티드에 의해서 암호화 될 수 있다. The IGF-1 protein having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 13 may be encoded by a polynucleotide comprising the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 15 or SEQ ID NO: 17, but not limited thereto.

상기 서열번호 14로 표시되는 아미노산 서열을 갖는 IL-10 단백질은, 이에 제한되지 않으나 바람직하게 서열번호 16 또는 서열번호 18의 염기서열로 이루어지는 폴리뉴클레오티드에 의해서 암호화 될 수 있다.The IL-10 protein having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 14 may be encoded by a polynucleotide comprising the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 16 or SEQ ID NO: 18, but not limited thereto.

본 발명에서 용어, "형질전환"은 DNA 염기서열 상의 삽입, 결실 또는 대체 등의 변이를 통해 특정 형질이 발생하거나 사라지거나 조절되는 모든 행위를 의미하며, 특히 본 발명에서는 외부로부터 주어진 DNA에 의하여 생물의 유전적인 성질이 변하는 것을 의미한다. The term "transformed" in the present invention means all the activities in which a specific trait occurs, disappears or is controlled through mutation such as insertion, deletion or substitution on the DNA base sequence. In particular, in the present invention, Which means that the genetic properties of

본 발명에서 상기 형질전환은 IGF-1을 암호화하는 핵산 및 IL-10을 암호화하는 핵산으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 것을 포함하는 벡터에 의해 매개되는 것일 수 있다. 즉, 상기 형질전환은 1) IGF-1 및 IL-10의 두 개 유전자를 동시에 발현시킬 수 있는 유전자 다중 발현 시스템이 적용된 하나의 벡터(vector)를 도입하는 방법, 또는 2) IGF-1을 발현하는 벡터와 IL-10을 발현하는 벡터를 동시에 또는 순차적으로 세포에 도입하는 방법 등에 의하여 수행되는 것 일 수 있다. In the present invention, the transformation may be mediated by a vector comprising at least one selected from the group consisting of a nucleic acid encoding IGF-1 and a nucleic acid encoding IL-10. That is, the transformation can be carried out by 1) introducing a vector into which a gene multiplex expression system capable of simultaneously expressing two genes, IGF-1 and IL-10, or 2) expressing IGF-1 And a method of introducing IL-10-expressing vector and IL-10-expressing vector into cells simultaneously or sequentially.

가장 바람직하게 상기 형질전환은 유전자 다중 발현 시스템이 적용된 하나의 벡터(vector)에 의해 수행되는 것으로, 본 발명자들은 IGF-1 및 IL-10의 공발현을 위한 신규한 벡터 시스템을 제조한 바 있다. 이는 본 명세서 실시예에 잘 나타나있다. Most preferably, the transformation is carried out by a single vector to which a gene-multiple expression system is applied. The present inventors have produced a novel vector system for co-expression of IGF-1 and IL-10. This is well illustrated in the examples herein.

본 발명의 실시예에서는 두 개의 유전자를 효과적으로 동시에 발현시키기 위해서, pCHO vector의 서로 다른 두 개의 promoter(EF2/CMV 하이브리드 프로모터 및 CMV/EF1 하이브리드 프로모터)를 절단 한 후 셔틀벡터에 도입 및 특유의 벡터 시스템을 구축하고, 아데노바이러스에 형질전환 시키는 방법을 사용하였다. 이는 기존에 두 개의 유전자를 동시에 발현시키기 위해 일반적으로 사용하던 2A나 IRES system의 단점을 극복하고자 했기 때문이다. 상기 두 system은 공통적으로 한 개의 promoter를 사용하기 때문에 단백질 발현 효율이 떨어지며, 두 개의 단백질의 발현양이 다르다는 단점이 있다. 이와 더불어 2A system은 번역과정동안에 두 개의 단백질의 분리가 잘 일어나지 않는다는 단점 또한 갖고 있다. 본 발명자들은 상기 단점의 극복을 위하여, EF2/CMV 하이브리드 프로모터 및 CMV/EF1 하이브리드 프로모터를 적용한 특유의 발현 벡터 시스템을 제작하고, 이를 활용하여 IGF-1 및 IL-10의 두 개 단백질을 높은 효율로 일정하게 발현하도록 하였다.In an embodiment of the present invention, two different promoters of the pCHO vector (EF2 / CMV hybrid promoter and CMV / EF1 hybrid promoter) were cut and then introduced into a shuttle vector and a unique vector system And then transformed into adenovirus. This is because we tried to overcome the disadvantages of 2A or IRES system which was commonly used to simultaneously express two genes. Since the two systems commonly use one promoter, the efficiency of protein expression is low and the amount of expression of two proteins is different. In addition, the 2A system also has the disadvantage that separation of the two proteins does not occur during translation. In order to overcome the above disadvantages, the present inventors produced a unique expression vector system employing the EF2 / CMV hybrid promoter and the CMV / EF1 hybrid promoter, and utilized the two proteins of IGF-1 and IL-10 with high efficiency Gt;

상기 IGF-1 또는 IL-10을 암호화하는 핵산은 발현 조절 서열에 작동가능하게 연결되어 발현 벡터 내에 삽입된다. 상기에서 '작동 가능하게 연결된다(operably linked)'는 것은 하나의 핵산 단편이 다른 핵산 단편과 결합되어 그의 기능 또는 발현이 다른 핵산 단편에 의해 영향을 받는 것을 말한다. 또한, '발현 조절 서열(expression control sequence)'이란 특정한 숙주 세포에서 작동 가능하게 연결된 핵산 서열의 발현을 조절하는 DNA 서열을 의미한다. 그러한 조절 서열은 전사를 개시하기위한 프로모터, 전사를 조절하기 위한 임의의 오퍼레이터 서열, 적합한 mRNA 리보좀 결합 부위를 코딩하는 서열 및 전사 및 해독의 종결을 조절하는 서열을 포함한다. 상기 프로모터로는 모든 시간대에 상시적으로 목적 유전자의 발현을 유도하는 프로모터(constitutive promoter)를 사용할 수 있으며, 그 예로는 CMV 프로모터, CAG 프로모터(Hitoshi Niwa et al.,Gene, 108:193-199,1991; Monahan et al., Gene Therapy, 7:24-30, 2000), CaMV 35S 프로모터(Odell et al., Nature 313:810-812, 1985), Rsyn7 프로모터(미국특허출원 제08/991,601호), 라이스 액틴(rice actin) 프로모터(McElroy et al., Plant Cell 2:163-171, 1990), 유비퀴틴 프로모터(Christensen et al., Plant Mol. Biol. 12:619-632, 1989), ALS 프로모터(미국 특허출원 제08/409,297), EF2/CMV 하이브리드 프로모터, CMV/EF1 하이브리드 프로모터 등이 있다. The nucleic acid encoding said IGF-1 or IL-10 is operably linked to an expression control sequence and inserted into an expression vector. The term 'operably linked' as used herein means that one nucleic acid fragment is combined with another nucleic acid fragment so that its function or expression is affected by other nucleic acid fragments. Also, an " expression control sequence " means a DNA sequence that regulates the expression of a nucleic acid sequence operably linked to a particular host cell. Such regulatory sequences include promoters for initiating transcription, any operator sequences for regulating transcription, sequences encoding suitable mRNA ribosome binding sites, and sequences controlling the termination of transcription and translation. Examples of the promoter include a CMV promoter, a CAG promoter (Hitoshi Niwa et al., Gene, 108: 193-199, 1998), and a promoter that induces the expression of a target gene at all times in all time periods. 1991), the CaMV 35S promoter (Odell et al., Nature 313: 810-812, 1985), the Rsyn7 promoter (US patent application Ser. No. 08 / 991,601) , Rice Actin promoter (McElroy et al., Plant Cell 2: 163-171, 1990), ubiquitin promoter (Christensen et al., Plant Mol. Biol. 12: 619-632, 1989), ALS promoter U.S. Patent Application No. 08 / 409,297), EF2 / CMV hybrid promoter, CMV / EF1 hybrid promoter, and the like.

바람직하게 본 발명의 벡터는 EF2/CMV 하이브리드 프로모터 및 CMV/EF1 하이브리드 프로모터를 동시에 이용하는 것을 특징으로 한다. 각 프로모터에 작동가능하게 연결되는 유전자의 조합은 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 EF2/CMV 하이브리드 프로모터에는 IL-10을 암호화하는 폴리뉴클레오티드가 CMV/EF1 하이브리드 프로모터에는 IGF-1을 암호화하는 폴리뉴클레오티드가 작동 가능하게 연결되는 것일 수 있고, 또는 EF2/CMV 하이브리드 프로모터에는 IGF-1을 암호화하는 폴리뉴클레오티드가 CMV/EF1 하이브리드 프로모터에는 IL-10을 암호화하는 폴리뉴클레오티드가 작동 가능하게 연결되는 것일 수 있다.Preferably, the vector of the present invention is characterized by using the EF2 / CMV hybrid promoter and the CMV / EF1 hybrid promoter simultaneously. The combination of genes operatively linked to each promoter is not particularly limited. For example, a polynucleotide encoding IL-10 is contained in the EF2 / CMV hybrid promoter and a polynucleotide encoding IGF-1 is encapsulated in the CMV / EF1 hybrid promoter Or the EF2 / CMV hybrid promoter may be operably linked to a polynucleotide encoding IGF-1, and the CMV / EF1 hybrid promoter may be operably linked to a polynucleotide encoding IL-10.

본 발명에서 상기 벡터는 가장 바람직하게In the present invention, the vector is most preferably

EF2/CMV 하이브리드 프로모터 및 이와 작동가능하게 연결된 IL-10을 암호화하는 폴리뉴클레오티드; 및A polynucleotide encoding an EF2 / CMV hybrid promoter and IL-10 operably linked thereto; And

CMV/EF1 하이브리드 프로모터 및 이와 작동가능하게 연결된 IGF-1을 암호화하는 폴리뉴클레오티드를 포함하는 것일 수 있다.A polynucleotide encoding a CMV / EF1 hybrid promoter and IGF-1 operably linked thereto.

본 발명의 일실시예에서는, EF2/CMV 하이브리드 프로모터 및 CMV/EF1 하이브리드 프로모터를 적용한 특유의 발현 벡터 시스템을 제작하고, 각 프로모터에 연결되는 유전자 조합에 따른 단백질의 단독 또는 공동 발현(co-expression)량을 평가하였다. 그 결과, EF2/CMV 하이브리드 프로모터에는 IL-10 발현 유전자가 연결되고 CMV/EF1 하이브리드 프로모터에는 IGF-1 발현 유전자가 연결되는 경우에, 상기 두 단백질들의 공발현(co-expression) 및 공분비(co-secretion)능이 가장 우수한 것을 확인하였다.In one embodiment of the present invention, a unique expression vector system to which the EF2 / CMV hybrid promoter and the CMV / EF1 hybrid promoter are applied is produced, and the protein alone or in co-expression according to the combination of genes linked to each promoter, . As a result, when the IL-10 expression gene is linked to the EF2 / CMV hybrid promoter and the IGF-1 expression gene is linked to the CMV / EF1 hybrid promoter, co-expression and co-expression (co -secretion).

상기 벡터는 폴리 A 꼬리(poly A tail, 폴리 아데닐화 서열)를 암호화하는 서열을 추가로 포함할 수 있다. 상기 폴리 A 꼬리(poly A tail)를 암호화하는 서열은, 그 종류가 특별히 제한되지 않으며 SV40 유래 폴리 아데닐화 서열(poly A), β-글로빈 polyA, HSV TK polyA, CMV polyA 서열 등을 포함한다. 상기 폴리 A 꼬리(poly A tail, 폴리 아데닐화 서열)은, 이에 제한되지 않으나 바람직하게 유전자 삽입 부위의 하류에 위치할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 EF2/CMV 하이브리드 프로모터에 연결되는 유전자 삽입부위의 하류에 CMV pA를, CMV/EF1 하이브리드 프로모터에 연결되는 유전자 삽입 부위의 하류에 SV40 pA를 구성한 바 있다(도 1 참조).The vector may further comprise a sequence encoding a poly A tail (polyadenylation sequence). The sequence encoding the poly A tail is not particularly limited in its kind and includes SV40-derived polyadenylation sequence (poly A), beta globin polyA, HSV TK polyA, CMV polyA sequence, and the like. The poly A tail (poly A tail, polyadenylation sequence) is preferably, but not limited to, located downstream of the gene insertion site. In one embodiment of the present invention, CMV pA is constructed downstream of the gene insertion site connected to the EF2 / CMV hybrid promoter and SV40 pA is constructed downstream of the gene insertion site connected to the CMV / EF1 hybrid promoter (see FIG. 1) .

또한 상기 벡터는 분비 신호 서열(secretion signal sequence)을 추가로 포함할 수 있다. 상기 분비 신호 서열은 IGF-1 또는/ 및 IL-10을 암호화하는 핵산에 연결하는 것이 바람직할 수 있다. 당업계에 분비 신호 서열로 알려진 것이라면 그 종류가 특별히 제한되지 않으나 상기 분비 신호 서열은 Igκ- 체인 리더(chain leader), 정액 RNase(seminal RNase)의 분비 신호 서열, SEC2 서열(N-terminal 28 amino acids of human fibrillin-1), FIB 서열(nucleotides 208-303 derived from rat fibronectin mRNA sequence) 또는 FGF-4의 시그널 펩타이드일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아니다.The vector may further comprise a secretion signal sequence. The secretory signal sequence may be preferably linked to a nucleic acid encoding IGF-1 or / and IL-10. The secretory signal sequence includes Igκ chain leader, secretory signal sequence of seminal RNase, SEC2 sequence (N-terminal 28 amino acids of human fibrillin-1), a FIB sequence (nucleotides 208-303 derived from rat fibronectin mRNA sequence), or a signal peptide of FGF-4.

또한 본 발명에서 '발현 벡터'라 함은 IGF-1 또는/ 및 IL-10을 암호화하는 핵산이 삽입될 수 있고, 숙주 세포 내에서 상기 핵산을 발현할 수 있는 당분야에 공지된 플라스미드, 바이러스 벡터 또는 기타 매개체를 의미한다. 본 발명에서는 바람직하게는 바이러스 벡터일 수 있다.Also, in the present invention, 'expression vector' refers to a plasmid, a virus vector, or the like which can insert a nucleic acid encoding IGF-1 or / and IL-10 and can express the nucleic acid in a host cell. Or other media. In the present invention, it may preferably be a viral vector.

상기 바이러스 벡터는 당업계에 공지된 것이라면 그 종류가 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 아데노바이러스 벡터(Adenoviral vector), 아데노 연관 바이러스 벡터(Adeno-associated virus vector), 레트로 바이러스 벡터(Retroviral vector), 헤르페스 심플렉스 바이러스 벡터(herpes simplex virus vector) 및 렌티바이러스 벡터 (Lentiviral vector)로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 것일 수 있다.The type of the viral vector is not particularly limited as long as it is known in the art. For example, the viral vector may be an adenoviral vector, an adeno-associated virus vector, a retroviral vector, A herpes simplex virus vector and a lentiviral vector. The term " herpes simplex virus vector "

본 발명에서 IGF-1 및 IL-10을 암호화하는 핵산이 포함된 바이러스 벡터는, 바람직하게 전술한 유전자 발현시스템(EF2/CMV 하이브리드 프로모터 및 CMV/EF1 하이브리드 프로모터를 적용한 본 발명 특유의 유전자 발현 시스템)이 셔틀벡터(shuttle vector)에 구성되고 상기 셔틀벡터가 레스큐 벡터(rescue vector)와 상동 재조합을 통하여 구성되는 것일 수 있으며, 이의 모식도를 도 1에서 제공한다. In the present invention, a viral vector containing a nucleic acid encoding IGF-1 and IL-10 is preferably a gene expression system (a gene expression system unique to the present invention to which the EF2 / CMV hybrid promoter and CMV / EF1 hybrid promoter is applied) May be constructed on a shuttle vector and the shuttle vector may be constructed through homologous recombination with a rescue vector, and a schematic diagram thereof is provided in FIG.

본 발명은, 상기 IGF-1(insulin like growth factor-1) 및 IL-10(interleukin-10)을 암호화하는 핵산으로 형질전환 된, IGF-1 및 IL-10을 분비하는 세포의 세포치료제로서의 용도를 제공한다. 즉, 본 발명은 상기 세포를 유효성분으로 포함하는 섬유증, 간질환, 세포 또는 조직 이식 거부반응 억제, 이식편대숙주 질환, 염증성 질환 및 자가면역 질환 그리고 기타 조직재생을 필요로하는 질환으로 이루어지는 군에서 선택되는 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.The present invention relates to a use of a cell which secretes IGF-1 and IL-10, which is transformed with a nucleic acid encoding the insulin like growth factor-1 (IGF-1) and IL-10 (interleukin-10) Lt; / RTI > That is, the present invention relates to a method for preventing or treating fibrosis, liver disease, cell or tissue transplant rejection inhibition, graft-versus-host disease, inflammatory disease, autoimmune disease, A pharmaceutical composition for the prevention or treatment of a disease to be selected.

상기 간질환은 당업계에 간질환으로 알려진 것으로서, 특히 IGF-1에 의해 증상 또는 질병의 예방, 개선 또는 치료효과가 알려진 것이라면 그 종류가 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 간섬유증, 간경변, 간염 및 지방간으로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있다. The liver disease is known to be a liver disease in the art, and the kind thereof is not particularly limited as long as the effect of preventing or ameliorating or treating a symptom or a disease by IGF-1 is known. For example, hepatic fibrosis, liver cirrhosis, Fatty liver. ≪ / RTI >

상기 섬유증은 당업계에 조직 섬유화에 의한 질환으로 알려진 것으로서, 특히 IGF-1에 의해 증상 또는 질병의 예방, 개선 또는 치료효과가 알려진 것이라면 그 종류가 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 신장 섬유증, 간 섬유증, 폐 섬유증, 피부 섬유증, 심장 섬유증, 관절 섬유증, 신경 섬유증, 근 섬유증 및 복막 섬유증으로 이루어지는 군에서 선택되는 것일 수 있다.The fibrosis is known as a disease caused by tissue fibrosis in the art, and the kind thereof is not particularly limited as long as the effect of preventing or ameliorating or treating a symptom or a disease is known by IGF-1. For example, , Pulmonary fibrosis, dermal fibrosis, cardiac fibrosis, joint fibrosis, nerve fibrosis, muscular fibrosis and peritoneal fibrosis.

상기 염증성 질환은 당업계에 염증 반응에 의해 매개되는 질환으로 알려진 것으로서, 특히 IL-10에 의해 증상 또는 질병의 예방, 개선 또는 치료효과가 알려진 것이라면 그 종류가 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 정맥두염, 위염, 비염, 결막염, 천식, 기관지염, 피부염, 아토피성 피부염, 염증성장질환, 염증성 간질환, 염증성 혈관질환, 염증성류마티스성 관절염, 재발협착증, 건선, 다발성 경화증 및 염증성폐질환으로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있다.The inflammatory disease is known as a disease mediated by an inflammatory reaction in the art, and the kind thereof is not particularly limited as long as the effect of preventing or ameliorating or treating a symptom or a disease by IL-10 is known. However, for example, Inflammatory bowel disease, inflammatory vascular disease, inflammatory rheumatoid arthritis, recurrent stenosis, psoriasis, multiple sclerosis and inflammatory lung disease, in a mammal selected from the group consisting of gastritis, rhinitis, conjunctivitis, asthma, bronchitis, dermatitis, atopic dermatitis, .

상기 자가면역 질환은 당업계에 자가 면역질환으로 알려진 것으로서, 특히 IL-10에 의해 증상 또는 질병의 예방, 개선 또는 치료효과가 알려진 것이라면 그 종류가 특별히 제한되지 않으나, 예를들어 류머티스성 관절염, 전신성 경피증, 전신 홍반성낭창, 당뇨병, 아토피 피부염, 원형탈모증, 건선, 천포창, 천식, 아프타구내염, 만성 갑상선염, 궤양성 대장염, 다발성 근염, 다발성 경화증, 자가면역성 용혈성 빈혈, 자가면역성 뇌척수염, 섬유조직염 및 측두동맥염으로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있다.The autoimmune disease is known in the art as an autoimmune disease, and the type thereof is not particularly limited as long as the effect of preventing or ameliorating a disease or a symptom is known by IL-10. However, examples thereof include rheumatoid arthritis, Atherosclerosis, aphthous stomatitis, chronic thyroiditis, ulcerative colitis, multiple myositis, multiple sclerosis, autoimmune hemolytic anemia, autoimmune encephalomyelitis, fibromyalgia and temporal lobe Arteriosclerosis or arteriosclerosis.

본 발명에서 사용된 용어 "세포 치료제"는 동물(특히 인간)로부터 분리, 배양 및 특수한 조작을 통해 제조된 세포 및 조직으로 치료, 진단 및 예방의 목적으로 사용되는 의약품으로서, 세포 혹은 조직의 기능을 복원시키기 위하여 동종, 또는 이종세포를 체외에서 증식, 선별하거나 다른 방법으로 세포의 생물학적 특성을 변화시키는 등의 일련의 행위를 통하여 치료, 진단 및 예방의 목적으로 사용되는 의약품을 지칭한다. 세포 치료제는 세포의 분화정도에 따라 크게 체세포 치료제, 줄기세포 치료제로 분류되며 바람직하게 본 발명은 특히 줄기세포 치료제에 관한 것일 수 있다.The term "cell therapeutic agent" used in the present invention is a drug used for the purpose of treatment, diagnosis and prevention with cells and tissues prepared by isolation, culture and special manipulation from animals (especially human) Refers to a drug used for therapeutic, diagnostic and prophylactic purposes through a series of actions such as homologous or xenogeneic cell propagation, selection, or otherwise altering the biological characteristics of a cell to restore it. The cell therapy agent is classified into a somatic cell therapy agent and a stem cell treatment agent depending on the degree of cell differentiation, and the present invention can be particularly related to a stem cell treatment agent.

본 발명에서 사용되는 용어“예방”은 본 발명의 조성물의 투여로 목적 질환을 억제시키거나 진행을 지연시키는 모든 행위를 의미한다.The term " prophylactic " as used herein refers to any action that inhibits the onset or delayed progression of the desired disease upon administration of the composition of the present invention.

본 발명에서 사용되는 용어 “치료”는 본 발명의 조성물의 투여로 목적 질환의 증상이 호전 또는 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미한다.As used herein, the term " treatment " means any action in which the symptoms of the desired disease are alleviated or beneficially altered upon administration of the composition of the present invention.

본 발명에 따른 IGF-1 및 IL-10을 분비하는 세포는 인간 내로의 투여를 위해 약학적 조성물의 형태로 공급될 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물에는 약학적으로 허용되는 담체를 추가로 포함할 수 있다. 상기 '약학적으로 허용되는'이란 상기 조성물에 노출되는 세포나 인간에게 독성이 없는 것을 말한다. 상기 담체는 완충제, 보존제, 무통화제, 가용화제, 등장제, 안정화제, 기제, 부형제, 윤활제, 보존제 등 당업계에 공지된 것이라면 제한없이 사용할 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물은 각종 제형의 형태로 통용되는 기법에 따라 제조될 수 있다. 예컨대, 주사제의 경우에는 단위 투약 앰플 또는 다수회 투약 포함제 형태로 제조할 수 있다. 본 발명에 따른 약학적 조성물의 의약 제형의 일반적인 원리에 대해서는 하기의 문헌을 참고할 수 있다: Cell Therapy; Stem Cell Transplantation, Gene Therapy, and Cellular Immunotherapy, G. Morstyn amp; W. Sheridan 편저, Cambridge University Press, 1996; 및 Hematopoietic Stem Cell Therapy, E. D. Ball, J. Lister amp; P. Law, Churchill Livingstone, 2000. The cells that secrete IGF-1 and IL-10 according to the present invention may be supplied in the form of a pharmaceutical composition for administration into humans. The pharmaceutical composition of the present invention may further comprise a pharmaceutically acceptable carrier. The term " pharmaceutically acceptable " as used herein refers to a substance which is not toxic to cells or humans exposed to the composition. The carrier can be used without limitation as long as it is known in the art such as a buffer, a preservative, an anhydrous agent, a solubilizer, an isotonic agent, a stabilizer, a base, an excipient, a lubricant and a preservative. The pharmaceutical compositions of the present invention may be prepared according to techniques commonly used in the form of various formulations. For example, in the case of an injectable preparation, it may be prepared in the form of a unit-containing ampoule or a composition containing a plurality of doses. For general principles of pharmaceutical formulations of the pharmaceutical compositions according to the present invention, reference can be made to the following references: Cell Therapy; Stem Cell Transplantation, Gene Therapy, and Cellular Immunotherapy, G. Morstyn & W. Sheridan, Cambridge University Press, 1996; And Hematopoietic Stem Cell Therapy, E. D. Ball, J. Lister & P. Law, Churchill Livingstone, 2000.

본 발명의 상기 약학적 조성물은 인간을 비롯한 포유동물에 어떠한 방법으로도 투여할 수 있다. 예를 들면, 비경구적으로 투여할 수 있다. 비경구적인 투여방법으로는 이에 한정되지는 않으나, 정맥내, 근육내, 동맥내, 골수내, 경막내, 심장내, 경피, 피하, 복강내, 비강내, 장관, 국소, 설하 또는 직장내 투여일 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물은 상술한 바와 같은 투여 경로에 따라 비경구 투여용 제제로 제형화 할 수 있다. 이들 제형은 모든 제약 화학에 일반적으로 공지된 처방서인 문헌(Remington's Pharmaceutical Science, 15th Edition, 1975. Mack Publishing Company, Easton, Pennsylvania 18042, Chapter 87: Blaug, Seymour)에 기재되어 있다.The pharmaceutical composition of the present invention can be administered to mammals including humans by any method. For example, it can be administered parenterally. Parenteral administration methods include, but are not limited to, intravenous, intramuscular, intraarterial, intramedullary, intrathecal, intracardiac, transdermal, subcutaneous, intraperitoneal, intranasal, enteral, topical, sublingual or rectal administration Lt; / RTI > The pharmaceutical composition of the present invention can be formulated into a parenteral administration preparation according to the administration route as described above. These formulations are described in Remington's Pharmaceutical Science, 15th edition, 1975. Mack Publishing Company, Easton, Pennsylvania 18042, Chapter 87: Blaug, Seymour, a commonly known formulary for all pharmaceutical chemistries.

본 발명 세포치료제의 총 유효량은 단일 투여량(single dose)으로 환자에게 투여될 수 있으며, 다중 투여량(multiple dose)으로 장기간 투여되는 분할 치료 방법(fractionated treatment protocol)에 의해 투여될 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물은 질환의 정도에 따라 유효성분의 함량을 달리할 수 있다. 상기 본 발명의 세포 치료제의 용량은 약학적 조성물의 투여 경로 및 치료 횟수뿐만 아니라 환자의 연령, 체중, 건강 상태, 성별, 질환의 중증도, 식이 및 배설율 등 다양한 요인들을 고려하여 환자에 대한 유효 투여량이 결정되는 것이므로, 이러한 점을 고려할 때 당 분야의 통상적인 지식을 가진 자라면 상기 본 발명의 세포치료제에 대하여 특정한 질환 용도에 따른 적절한 유효 투여량을 결정할 수 있을 것이다. 본 발명에 따른 약학적 조성물은 본 발명의 효과를 보이는 한 그 제형, 투여 경로 및 투여 방법에 특별히 제한되지 아니한다.The total effective amount of the cell treatment agent of the present invention may be administered to a patient in a single dose and may be administered by a fractionated treatment protocol administered for a long period in multiple doses. In the pharmaceutical composition of the present invention, the content of the active ingredient may be varied depending on the degree of the disease. The dose of the cell treatment agent of the present invention may be appropriately adjusted depending on various factors such as the route of administration and the number of treatments of the pharmaceutical composition as well as the patient's age, body weight, health condition, sex, severity of disease, A person skilled in the art will be able to determine an appropriate effective dose depending on the specific disease use for the cell treatment agent of the present invention. The pharmaceutical composition according to the present invention is not particularly limited to its formulation, administration route and administration method as long as the effect of the present invention is exhibited.

본 발명은 특유한 유전자 도입 시스템에 의하여 제작된 IGF-1 및 IL-10분비 세포에 관한 것으로, 본 발명에서 제작된 세포는 IGF-1 및 IL-10의 공발현 및 공분비 능력이 뛰어나다. 이를 기반으로 본 발명의 세포는 간성상세포(hepatic stellate cell)의 활성화 및 증식을 억제함으로써, 간 섬유화 또는 간경화 등의 간질환 치료 및 예방 효과가 뛰어나며, 또한 염증 억제, 면역조절 및 조직 재생이 필요한 다른 질환에 대한 치료 및 예방용 조성물에도 활용 가능하다.The present invention relates to IGF-1 and IL-10 secretory cells produced by a unique gene introduction system, and the cells produced in the present invention have excellent coexpression and coexistence of IGF-1 and IL-10. Based on this, the cells of the present invention inhibit the activation and proliferation of hepatic stellate cells, thereby being excellent in the treatment and prevention of liver diseases such as liver fibrosis and cirrhosis, and also in suppressing inflammation, immunoregulation and regeneration And can be used for a composition for treating and preventing other diseases.

도 1은 IGF-1 및 IL-10을 공발현 및 공분비하기 위해 본 발명에서 제작한 특유의 아데노바이러스 벡터 시스템을 나타낸다. 구체적으로 본 발명에서 IGF-1 및 IL-10을 공발현하기하기 위해 제작한 특유 구성의 shuttle vector와 adenovirus plasmid가 재조합(recombinant)된 형태의 벡터 시스템을 나타낸다.
도 2는 shuttle vector와 adenovirus plasmid의 재조합이 정상적으로 이루어졌는지 1차 검증하기 위하여, 재조합 반응 후 PacI을 처리하고 전기영동하여 확인한 결과를 나타낸다.
도 3은 shuttle vector와 adenovirus plasmid의 재조합에 의해 수득되는 재조합 아데노바이러스 벡터가 의도한 구성대로 제작되었는지 2차 검증하기 위해서 사용한 프라이머들에 대하여, 이들 서열구성의 기반이 된 프라이머 디자인 부위를 나타낸다. 구체적으로 유전자가 실제로 도입된 부위(P1, P2), 아데노 바이러스 유전자 자체(P3), 그리고 아데노 바이러스가 pShuttle과 상동성 재조합되면서 없어져야하는 부분인 P4 영역을 기반으로 프라이머가 제작되었으며, 각각에 사용된 프라이머 서열 정보는 표1에 제시되었다.
도 4는 중간엽 줄기세포에 IGF-1 또는 IL-10 유전자를 각각 도입한 후, 그 발현량을 유전자 수준에서 검증한 결과이다. No treat는 아무것도 처리하지 않은 대조군이며, Empty는 유전자가 도입되지 않은 아데노바이러스를 중간엽 줄기세포에 처리한 군이다. 또한 IGF-1 또는 IL-10은 각각의 유전자를 발현하는 아데노바이러스를 중간엽 줄기세포에 처리한 군이다. 이때, 유전자 발현여부를 확인하기 위해서 PCR을 수행하였으며, 내재 유전자(endogeneous IGF-1 or IL-10) 대비 아데노바이러스 벡터에 삽입한 코돈을 최적화한 IGF-1 또는 IL-10의 발현량이 큰 것을 검증하였다.
도 5는 중간엽 줄기세포에 도입된 IGF-1 또는/및 IL-10유전자의 단백질 발현을 세포 배양액에 존재하는 분비 단백질의 측정으로 분석한 결과이다. ELISA 방법에 의해서 세포에서 분비되는 상기 두 단백질의 발현을 측정하였다. No treat는 아무것도 처리하지 않은 대조군이며, Empty(E로 표시)/E는 어떠한 유전자도 도입되지 않은 아데노바이러스를 중간엽 줄기세포에 처리한 군이다. /(슬래쉬)기호를 기준으로 앞에 기재된 부분은 첫 번째 프로모터(EF2/CMV 하이브리드 프로모터)에 따르는 다중클로닝 부위에 삽입된 유전자를 의미하며, 뒤에 기재된 부분은 두 번째 프로모터(CMV/EF1 하이브리드 프로모터)에 따르는 다중클로닝 부위에 삽입된 유전자를 의미한다. 일례로, E/IGF-1은 두 개의 유전자를 동시에 발현할 수 있는 재조합 아데노바이러스 시스템에서 첫 번째 프로모터(EF2/CMV 하이브리드 프로모터)에 따르는 다중클로닝 부위에는 아무것도 넣지 않고, 두 번째 프로모터(CMV/EF1 하이브리드 프로모터)에 따르는 다중클로닝 부위에는 IGF-1을 넣은 재조합 아데노바이러스 시스템을 제작하고, 이러한 아데노바이러스를 중간엽 줄기세포에 도입한 군이다.
도 6은 간질환에서 IGF-1의 collagen 합성 저해 효과를 검증한 결과를 나타낸다. 간 질환의 대표적 세포주인 LX2(간성상세포)에 TGFβ1을 처리하여 활성화 시킨 후, IGF-1을 농도별로 처리하면서 collagen합성 저해 능력을 평가하였다.
Figure 1 shows the unique adenoviral vector system produced in the present invention to co-express and co-secrete IGF-1 and IL-10. Specifically, the present invention shows a vector system in which a specific shuttle vector and an adenovirus plasmid constructed to coexpress IGF-1 and IL-10 are recombined.
FIG. 2 shows the result of confirming that PacI was treated and electrophoresis after the recombination reaction in order to first verify whether the recombination of the shuttle vector and the adenovirus plasmid was normally performed.
Figure 3 shows the primer design sites on which these sequence constructs were based, with respect to the primers used for secondary verification of whether the recombinant adenovirus vectors obtained by recombination of shuttle vectors and adenovirus plasmids were constructed according to the intended configuration. Specifically, the primers were constructed based on the regions (P1 and P2) where the gene was actually introduced, the adenovirus gene itself (P3), and the P4 region in which the adenovirus should be eliminated due to homologous recombination with pShuttle, Primer sequence information is shown in Table 1.
FIG. 4 shows the result of inserting IGF-1 or IL-10 gene into mesenchymal stem cells and then examining the expression level at the gene level. No treat is a control group with no treatment, and Empty is a group treated with adenovirus that does not introduce the gene into mesenchymal stem cells. In addition, IGF-1 or IL-10 is a group treated with adenovirus expressing each gene to mesenchymal stem cells. At this time, PCR was performed to confirm the expression of the gene, and it was verified that the expression amount of IGF-1 or IL-10 optimized for the codon inserted into the adenovirus vector was higher than that of the endogenous gene (endogenous IGF-1 or IL-10) Respectively.
FIG. 5 shows the results of analysis of protein expression of IGF-1 or / and IL-10 gene introduced into mesenchymal stem cells by measurement of secretory proteins present in cell culture medium. The expression of the two proteins secreted from the cells was measured by an ELISA method. No treat is a control group with no treatment, and Empty (labeled E) / E is a group of adenovirus treated with mesenchymal stem cells without any genes. The preceding part based on the / (slash) symbol means a gene inserted into the multiple cloning site according to the first promoter (EF2 / CMV hybrid promoter), and the following part means a gene inserted into the second promoter (CMV / EF1 hybrid promoter) Means a gene inserted at the following multiple cloning site. For example, in a recombinant adenovirus system capable of expressing two genes at the same time, E / IGF-1 does not insert anything in the multiple cloning site according to the first promoter (EF2 / CMV hybrid promoter) and the second promoter (CMV / EF1 Hybrid promoter) is a group of recombinant adenovirus system containing IGF-1 and introducing adenovirus into mesenchymal stem cells.
Figure 6 shows the results of verifying the inhibitory effect of IGF-1 on collagen synthesis in liver disease. LX2 (hepatic stellate cells), a representative cell line of liver disease, was treated with TGFβ1 and then treated with IGF-1 at different concentrations to evaluate collagen synthesis inhibitory ability.

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

단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.However, the following examples are illustrative of the present invention, and the present invention is not limited to the following examples.

<실시예 1>&Lt; Example 1 >

유전자 공발현 재조합 벡터 시스템 제작Genetically engineered recombinant vector system

<1-1> 재조합 아데노바이러스 벡터 제작<1-1> Construction of Recombinant Adenovirus Vector

IGF-1(NCBI Reference Sequence: NP_001104754.1, 서열번호 13)과 IL-10(NCBI Reference Sequence: NP_000563.1, 서열번호 14)을 발현하는 특수 재조합 아데노바이러스 벡터 시스템을 제작하였다. 기본 구성물로서 아데노바이러스는 Agilent Technologies사의 AdEasy Adenoviral Vector System pAdEasy-1 vector (Catalog #240005) 및 pShuttle vector (Catalog #240006)을 구입하였다. 상기 pShuttle vector는 자체 promoter가 없는 것으로, 유전자를 클로닝 할 수 있는 부위에 존재하는 제한효소 인식 서열이 제한적이어서 XhoI과 HindIII 사이에 Scal, Nhel, Mrel, Fsel 및 Ascl의 5개 제한효소인식 부위를 교체 추가하였다(도 1참조). 그 후 도 1에서 보는 바와 같이, Scal에서 Ascl에 이르는 부위에 IGF-1 및 IL-10의 두 유전자를 발현시키기 위한 시스템을 도입하였으며, 상기 시스템은 Life technologies 사의 pCHO 1.0 plasmid(Freedom® pCHO 1.0 Vector)에서 두 단백질의 발현에 필요한 프로모터(각각 EF2/CMV 하이브리드 프로모터, CMV/EF1 하이브리드 프로모터), 다중 클로닝 부위(MCS, multiple cloning site), 그리고 폴리A 꼬리(poly A tail, 각각 CMV pA 및 SV40 pA)부분이 포함된 부분을 발췌하였다. 이렇게 최종적으로 제작된 새로운 시스템의 셔틀벡터(shuttle vector)를 pAdEasy-1 vector와 재조합한 후의 형태는 도 1과 같다. 본 발명에서 새롭게 제작된 셔틀벡터를 사용하여, 각각 IGF-1 또는/ 및 IL-10이 포함되거나 포함되지 않은 6가지 벡터(pAd_E/IGF-1, pAd_IGF-1/E, pAd_E/IL-10, pAd_IL-10/E, pAd_IGF-1/IL-10, pAd_IL-10/IGF-1)를 제작하였다. 상기 벡터들을 이용하여, 후술하는 IGF-1 또는/및 IL-10 유전자를 발현하는 세포주들을 제작하였다. A special recombinant adenovirus vector system expressing IGF-1 (NCBI Reference Sequence: NP_001104754.1, SEQ ID NO: 13) and IL-10 (NCBI Reference Sequence: NP_000563.1, SEQ ID NO: 14) was constructed. Adenovirus as a basic construct was purchased from Agilent Technologies, Inc. AdEasy Adenoviral Vector System pAdEasy-1 vector (Catalog # 240005) and pShuttle vector (Catalog # 240006). The pShuttle vector lacks its own promoter, and the restriction enzyme recognition sequence at the site where the gene can be cloned is limited, so that five restriction enzyme recognition sites of Scal, Nhel, Mrel, Fsel and Ascl are replaced between XhoI and HindIII (See Fig. 1). Then, as shown in FIG. 1, a system for expressing the two genes IGF-1 and IL-10 was introduced at the site from Scal to Ascl, and the system was constructed using the pCHO 1.0 plasmid (Freedom® pCHO 1.0 Vector (CMV / EF1 hybrid promoter), multiple cloning site (MCS), and poly A tail (CMV pA and SV40 pA, respectively) required for the expression of the two proteins (EF2 / CMV hybrid promoter, CMV / EF1 hybrid promoter, Quot;) portion was extracted. The shape of the final shuttle vector of the new system after reconstruction with the pAdEasy-1 vector is shown in FIG. Using the shuttle vector newly generated in the present invention, six vectors (pAd_E / IGF-1, pAd_IGF-1 / E, pAd_E / IL-10, pAd_IL-10 / E, pAd_IGF-1 / IL-10, pAd_IL-10 / IGF-1). Using these vectors, cell lines expressing the IGF-1 or / and IL-10 gene described below were prepared.

상기 벡터에 삽입된 IGF-1 유전자 염기서열(서열번호 17) 및 IL-10 유전자 염기서열(서열번호 18)은, 각각 GenBank ID: NM_001111284.1(IGF-1, 서열번호 15), GenBank ID: NM_000572.2(IL-10, 서열번호 16)에 기재된 서열정보를 기반으로하여, 번역되는 아미노산 서열은 일치하되 염기서열이 인간세포에 선호도가 높은 코돈으로 치환한 것을 적용하였다. The IGF-1 gene sequence (SEQ ID NO: 17) and the IL-10 gene sequence (SEQ ID NO: 18) inserted into the vector are represented by GenBank ID: NM_001111284.1 (IGF-1, SEQ ID NO: On the basis of the sequence information described in NM_000572.2 (IL-10, SEQ ID NO: 16), a plasmid in which the amino acid sequence to be translated was identical but the base sequence was replaced with a codon having a high preference for human cells was applied.

<1-2> 재조합 벡터 시스템의 정상 제조 확인<1-2> Confirmation of normal production of recombinant vector system

상기 <1-1>에서 제조한 재조합 아데노바이러스 벡터가, 정상적으로 재조합 되었는지 1차 검증하였다. 상기 재조합 아데노바이러스 벡터들은 제한효소 PacI으로 잘린 후에, 아가로즈 젤에 전기영동 되었다. PacI 제한 효소는 아데노바이러스 벡터 서열에서 두 개가 존재하다가 pShuttle과 상동성 재조합(homologous recombination)되면서, 하나가 되기 때문에 기본적인 재조합 아데노바이러스 벡터 제조 검증에 활용된다. The recombinant adenovirus vector prepared in <1-1> was firstly verified whether or not the recombinant adenovirus vector was normally recombined. The recombinant adenovirus vectors were digested with restriction enzyme PacI and then electrophoresed on agarose gel. PacI restriction enzymes exist in two adenoviral vector sequences and are homologous recombination with pShuttle, so that they are used as one of the basic recombinant adenovirus vector production assays.

그 결과 도 2에서 보는 바와 같이, 두 벡터간에 정상적인 재조합이 일어난 것을 확인하였다. As a result, as shown in Fig. 2, it was confirmed that normal recombination occurred between the two vectors.

또한 재조합 아데노바이러스 벡터가 의도한 구성대로 제작되었는지 2차로 검증하였다. 제작된 재조합 아데노바이러스 벡터의 서열을 검증하기 위해서 도 3에 제시한 것처럼 네 부위(P1, P2, P3, P4)에 대한 프라이머를 디자인 하였다. 사용된 프라이머의 서열 정보는 하기 표 1과 같다. 상기 프라이머를 이용해 시퀀싱(sequencing)을 수행한 결과, 제작된 6종의 재조합 벡터 모두에서 P1, P2 및 P3 영역에 대해서는 돌연변이와 같은 변형 없이 목적하는 서열이 시퀀싱 된 반면, P4 영역에 대해서는 시퀀싱 데이터가 나타나지 않은 것을 확인하였다. 이로써 목적하는 재조합 아데노바이러스 벡터가 제작되었음을 검증 완료 하였다. It was also verified in a second way that the recombinant adenovirus vector was constructed in the intended configuration. In order to verify the sequence of the prepared recombinant adenovirus vector, primers for four regions (P1, P2, P3, P4) were designed as shown in FIG. Sequence information of the primers used is shown in Table 1 below. As a result of sequencing using the above primers, the desired sequence was sequenced without any mutations such as mutations in the P1, P2 and P3 regions in all of the six recombinant vectors produced, whereas sequencing data for the P4 region And confirmed that they did not appear. Thus, it was verified that a desired recombinant adenovirus vector was produced.

마커Marker 서열order 기 원* Source * P1(primer region #1)P1 (primer region # 1) 서열번호 1SEQ ID NO: 1 센스sense 5'-CCT CTC TTC CCC AGA CCT- 3'5'-CCT CTC TTC CCC AGA CCT-3 ' pCHO vector 서열 정보pCHO vector sequence information P2(primer region #2)P2 (primer region # 2) 서열번호 2SEQ ID NO: 2 센스sense 5'-ACA ACA AAA CCG AAC AAA AG- 3'5'-ACA ACA AAA CCG AAC AAA AG-3 ' pCHO vector 서열 정보pCHO vector sequence information P3(primer region #3)P3 (primer region # 3) 서열번호 3SEQ ID NO: 3 센스sense 5'-AAA ACC ATC CTG CAT ACC AA- 3'5'-AAA ACC ATC CTG CAT ACC AA- 3 ' Adeno vector 서열 정보Adeno vector sequence information P4(primer region #4)P4 (primer region # 4) 서열번호 4SEQ ID NO: 4 센스sense 5'-ATC CTA CGT CTC GAC CGA TG- 3'5'-ATC CTA CGT CTC GAC CGA TG-3 ' Adeno vector 서열 정보Adeno vector sequence information

*기원: pCHO 와 pAdeno vector의 backbone에 있는 서열에서 디자인 되었다.Origin: Designed in sequence in the backbone of pCHO and pAdeno vector.

<실시예 2>&Lt; Example 2 >

유전자 공발현(co-expression) 및 공분비(co-secretion) 세포의 제작Generation of co-expression and co-secretion cells

<2-1> 인간 중간엽 줄기세포의 추출, 배양 그리고 줄기세포능 검증<2-1> Extraction, culture and stem cell function of human mesenchymal stem cells

하기의 방법으로 지방 유래 인간 중간엽줄기세포(MSC)를 수득하였다. 구체적으로, 지방조직을 수술용 메스로 잘게 자른 후, 인산완충식염수(phosphate buffered saline, PBS)(Sigma, St. Louis, MO)를 이용하여 3회 세척하였다. 이어서 잘게 자른 지방조직을 50ml conical tube에 옮겨 담은 후, 인산완충식염수를 채워 충분히 흔들어 준 후, 원심분리 하였다. Soup을 따라 버린 후, 0.2% collagenase가 포함된 둘베코 변형 이글 배지(Dulbecco's modified Eagle medium, DMEM)를 50ml까지 채운 후, 37℃에서 90분간 반응 시켰다. 2000rpm 속도로 10분간 원심분리 한 후, 상층에 뜬 분해되지 않은 지방조직을 제거한 후, 일반 DMEM으로 세척 및 원심분리, 제거 작업을 반복하였다. 분리된 지방유래 줄기세포는 무혈청 줄기세포 배양 배지(chemically defined media)를 사용하여 37℃, 5% CO2 인큐베이터에서 배양하여 증식시켰다. 또한 10% 우태아혈청(FBS)이 첨가된 DMEM을 사용하여 증식시킬 수 있다. 증식된 중간엽 줄기세포는 유세포분석기 (Fluorescence-activated cell sorting, FACS)를 사용하여 줄기세포 양성 항원인 CD44, CD105, CD29와 줄기세포 음성 항원인 CD34, CD45의 마커를 분석함으로써 중간엽 줄기세포임을 검증하였다. Derived human mesenchymatous stem cell (MSC) was obtained by the following method. Specifically, adipose tissue was cut into surgical scalpels and washed three times with phosphate buffered saline (PBS) (Sigma, St. Louis, Mo.). Subsequently, the finely cut fat tissue was transferred into a 50 ml conical tube, filled with phosphate buffered saline, shaken thoroughly, and centrifuged. Then, the cells were filled up to 50 ml with Dulbecco's modified Eagle medium (DMEM) containing 0.2% collagenase, and reacted at 37 ° C for 90 minutes. After centrifugation at 2000 rpm for 10 minutes, undissolved fat tissue was removed from the upper layer, followed by washing, centrifugation and removal with general DMEM. The isolated adipose-derived stem cells were proliferated by culturing in a 5% CO 2 incubator at 37 ° C using serum-free, chemically defined media. It can also be grown using DMEM supplemented with 10% fetal bovine serum (FBS). The proliferation of mesenchymal stem cells is mediated by stem cell-positive antigens CD44, CD105, CD29 and stem cell negative antigens CD34 and CD45 using fluorescence-activated cell sorting (FACS) Respectively.

이렇게 제조된 중간엽 줄기세포는 이하의 실험에서 세포치료제의 제작 및 효능 평가에 활용되었다.The mesenchymal stem cells thus prepared were used for the production of cell therapeutic agents and evaluation of efficacy in the following experiments.

<2-2> 세포 내 유전자 도입 및 RT-PCR을 통한 유전자 발현 검증<2-2> Verification of gene expression by intracellular gene transfer and RT-PCR

상기 실시예 1에서 제작한 pAd_E/IGF-1, pAd_E/IL-10 재조합 벡터를 아데노바이러스를 통하여 <2-1>에서 수득한 중간엽 줄기세포에 도입하였다. 아데노바이러스를 감염시키는 방법은 제조사의 매뉴얼을 참조하여 통상적인 방법에 의하였으며, 본 발명에서는 MOI 10~500의 범위 내에서 바이러스를 처리하였다. 이렇게 IGF-1과 IL-10으로 각각 형질전환된 중간엽 줄기세포가 실제로 해당 유전자를 발현하는지 검증하기 위해서 중합효소 연쇄반응(RT-PCR)을 이용하여 확인하였다. 내재성 유전자와 본 발명에서 코돈 최적화 시켜 삽입한 유전자의 발현을 구분하여 분석하였으며, 하우스키핑 유전자로서 GAPDH를 사용하여 함께 분석하였다.The pAd_E / IGF-1 and pAd_E / IL-10 recombinant vectors prepared in Example 1 were introduced into mesenchymal stem cells obtained in <2-1> through adenoviruses. Methods for infecting adenovirus were performed according to a conventional method with reference to the manufacturer's manual. In the present invention, viruses were treated within a MOI range of 10 to 500. In order to verify whether the mesenchymal stem cells transfected with IGF-1 and IL-10, respectively, actually express the gene of interest, they were confirmed by polymerase chain reaction (RT-PCR). Expression of the inserted gene was optimized by codon optimization in the present invention, and GAPDH was used as a housekeeping gene.

상기 RT-PCR은 다음과 같이 수행하였다. 각 그룹에서 얻어진 세포를 PBS로 3회 세척한 후, 트립신-이디티에이(Trypsin-EDTA)로 세포를 회수하고, 트리졸(TRIzol, Life Technologies, Inc. Grand Island, NY) 방법을 통하여 RNA를 추출하였다. 추출된 RNA 1 ㎍으로 cDNA를 만들고, RT-PCR을 이용(변성(denaturation) 95℃, 30초; 풀림(annealing) 55℃, 30초; 합성(synthesis) 72℃, 30초의 조건에서 27 사이클로 증폭됨)하여 유전자 발현의 변화를 측정하였다. 상기 RT-PCR에 사용된 프라이머 세트는 다음 표 2과 같다. The RT-PCR was performed as follows. Cells obtained from each group were washed three times with PBS, and the cells were recovered with trypsin-EDTA and extracted with TRIzol (Life Technologies, Inc. Grand Island, NY) Respectively. CDNA was prepared with 1 ㎍ of the extracted RNA and amplified at 27 cycles under RT-PCR (denaturation at 95 캜 for 30 seconds, annealing at 55 캜 for 30 seconds, synthesis at 72 캜 for 30 seconds) And the change in gene expression was measured. The primer sets used in the RT-PCR are shown in Table 2 below.

마커Marker 서열order 기 원* Source * IGF-1IGF-1 서열
번호5
order
Number 5
센스sense 5'-GAG ACA GGG GCT TTT ATT TC- 3'5'-GAG ACA GGG GCT TTT ATT TC-3 ' NM_001111284.1NM_001111284.1
서열
번호6
order
Number 6
안티
센스
Anti
sense
5'-AGT TCT TGT TTC CTG CAC TC- 3'5'-AGT TCT TGT TTC CTG CAC TC-3 '
Codon optimized IGF-1Codon optimized IGF-1 서열
번호7
order
Number 7
센스sense 5'-TGA AGA TGC ACA CCA TGA- 3'5'-TGA AGA TGC ACA CCA TGA-3 ' NM_001111284.1
(Human에 맞게 codon optimized됨)
NM_001111284.1
(Codon optimized for human)
서열
번호8
order
Number 8
안티
센스
Anti
sense
5'-GTG GGC TTG TTG AAG TAG AA- 3'5'-GTG GGC TTG TTG AAG TAG AA- 3 '
IL-10IL-10 서열
번호9
order
Number 9
센스sense 5'-CTT TCA AAT GAA GGA TCA GC- 3'5'-CTT TCA AAT GAA GGA TCA GC-3 ' NM_000572.2NM_000572.2
서열
번호10
order
Number 10
안티
센스
Anti
sense
5'-CTC TTG TTT TCA CAG GGA AG- 3'5'-CTC TTG TTT TCA CAG GGA AG-3 '
Codon optimized IL-10Codon optimized IL-10 서열
번호11
order
Number 11
센스sense 5'-AGC GAG ATG ATC CAG TTC TA-3'5'-AGC GAG ATG ATC CAG TTC TA-3 ' NM_000572.2
(Human에 맞게 codon optimized됨)
NM_000572.2
(Codon optimized for human)
서열
번호12
order
Number 12
안티
센스
Anti
sense
5'-GAA ATC TGT GGC ATC TTC TC-3'5'-GAA ATC TGT GGC ATC TTC TC-3 '

상기 PCR을 수행한 결과는 도 4와 같다. 각 유전자를 발현하도록 형질전환된 중간엽 줄기세포에서 내재 유전자(endogeneous IGF-1 or IL-10) 대비 본 발명에서 삽입해준 코돈을 최적화한 IGF-1 또는 IL-10의 발현량이 큰 것을 검증하였다.The PCR results are shown in FIG. In the mesenchymal stem cells transformed to express each gene, it was verified that the amount of IGF-1 or IL-10 expressed by the codon-optimized IGF-1 or IL-10 expressed in the present invention was larger than that of endogenous IGF-1 or IL-10.

<2-3> IGF-1 또는/및 IL-10이 도입된 중간엽 줄기세포의 단백질 분비 <2-3> Protein secretion of mesenchymal stem cells into which IGF-1 or / and IL-10 is introduced

본 발명의 재조합 아데노바이러스 벡터 시스템을 통하여 IGF-1과 IL-10을 암호화하는 유전자를 중간엽 줄기세포에 도입할 경우, 형질전환된 중간엽 줄기세포주가 상기 두 단백질을 세포 외부로 원활히 분비하는지의 여부를 검증하기 위해 ELISA를 수행하였다. 상기 실시예 1에서 제작한 6종의 벡터(pAd_E/IGF-1, pAd_IGF-1/E, pAd_E/IL-10, pAd_IL-10/E, pAd_IGF-1/IL-10, pAd_IL-10/IGF-1)를 이용하였으며, 아데노바이러스를 감염시키는 방법은 업계의 통상적인 방법에 의하며, 본 실험에서는 MOI 10~500의 범위 내에서 바이러스를 처리하였다. When a gene encoding IGF-1 and IL-10 is introduced into a mesenchymal stem cell through the recombinant adenoviral vector system of the present invention, the transformed mesenchymal stem cell line secretes the two proteins smoothly ELISA was performed to confirm the presence or absence of the disease. IL-10, pAd_IL-10 / E, pAd_IGF-1 / IL-10 and pAd_IL-10 / IGF- 1). Adenovirus infection was performed according to a conventional method in the art. In this experiment, viruses were treated within a MOI range of 10 to 500.

바이러스 처리 하루 후, 각 세포에서 분비되는 단백질양을 측정하였다. 분비된 단백질의 양은 다음과 같은 방법으로 조사하였다. 구체적으로 IGF-1의 경우, IGF-1 human elisa kit(Abcam, ab100545)을 사용하였으며, IL-10의 경우, IL-10 human elisa kit(Invitrogen, KHC0101)을 사용하여 제조사에서 언급된 프로토콜에 맞추어 단백질양이 측정되었다. After the day of virus treatment, the amount of protein secreted from each cell was measured. The amount of secreted protein was examined by the following method. IGF-1 human elisa kit (Abcam, ab100545) was used for IGF-1 and IL-10 human elisa kit (Invitrogen, KHC0101) for IL-10 The amount of protein was measured.

각 실험군에서의 단백질 분비량은 도 5에서 보는 바와 같다. IGF-1은 대략 1~40ng/mL 범위 내에서, 그리고 IL-10은 대략 5~2000ng/mL 범위내에서 발현됨이 확인되었다. 특히, 두 유전자를 동시에 발현하도록 제작된 pAd_IGF-1/IL-10, pAd_IL-10/IGF-1 벡터를 이용하는 경우에, 유전자 삽입 위치에 따라 분비된 단백질의 량이 현저하게 차이가 나는 것이 확인되었다. 이로부터 pAd_IL-10/IGF-1 과 같이 IL-10은 EF2/CMV 하이브리드 프로모터에 의하여, IGF-1은 CMV/EF1 하이브리드 프로모터에 의하여 동시 발현 및 분비될 때 가장 분비 효율이 좋은 것으로 확인되었다.The amount of protein secretion in each experimental group is shown in FIG. It was confirmed that IGF-1 is expressed within the range of about 1 to 40 ng / mL, and IL-10 is expressed within the range of about 5 to 2000 ng / mL. In particular, when the pAd_IGF-1 / IL-10 and pAd_IL-10 / IGF-1 vectors were designed to express both genes simultaneously, it was confirmed that the amount of secreted protein was significantly different depending on the gene insertion position. From this, it was confirmed that IL-10 is secreted most efficiently by the EF2 / CMV hybrid promoter such as pAd_IL-10 / IGF-1 and when IGF-1 is co-expressed and secreted by the CMV / EF1 hybrid promoter.

<실시예 3>&Lt; Example 3 >

세포치료제로서 유용성 검증Verification of usefulness as a cell therapy agent

상기 실시예 2에서 제작된, IGF-1 및 IL-10 유전자 공발현(co-expression) 및 공분비(co-secretion) 세포(이하, IGF-IL-MSC로 기재)의 효능을 평가하였다.The efficacy of IGF-1 and IL-10 gene co-expression and co-secretion cells (hereinafter referred to as IGF-IL-MSC) prepared in Example 2 above was evaluated.

<3-1> 분비 인자 단독 처리에 의한 효과 확인 <3-1> Confirmation of efficacy by single secretion factor treatment

실제로 IGF-1이 섬유증의 원인인 collagen 합성 억제 효과를 보이는지 검증하기 위해서, 간질환의 대표적 세포주인 LX2세포에서 IGF-1에 의한 collagen 합성 저해효과를 확인하였다. 먼저, LX2 세포를 TGFβ1(PeproTech)으로 활성화 시킨 후, 도 6에 도시된 바와 같이 IGF-1을 농도별로 처리하면서 collagen합성 저해 능력을 평가하였다. In order to test whether IGF-1 inhibits collagen synthesis, which is the cause of fibrosis, IGF-1 inhibited collagen synthesis in LX2 cells, a typical cell line of liver disease. first, LX2 cells were activated with TGFβ1 (PeproTech), and then the ability of collagen synthesis inhibition was evaluated by treating IGF-1 at various concentrations as shown in FIG.

그 결과 도 6에서 보는 바와 같이, TGFβ1을 2ng/ml 처리했을 때 활성화된 LX2세포에서 collagen type 1이 증가되는 것을 확인하였으며, IGF-1을 1ng/ml 이상 처리했을 경우 collagen type 1의 발현이 떨어지는 것을 확인하였다. As a result, as shown in FIG. 6, it was confirmed that collagen type 1 was increased in activated LX2 cells when TGFβ1 was treated at 2 ng / ml, and collagen type 1 expression was decreased when IGF-1 was treated at 1 ng / Respectively.

<3-2> 면역 표현형 분석<3-2> Immunophenotypic analysis

IGF-IL-MSC의 표면 발현 마커 발현을 분석하기 위하여 유세포분석을 수행하였다. 계대배양 5에서, 섬유아세포타입(fibroblastoid) 형태를 지닌, 재빨리 분열하는 균질 세포 집단을 얻었다. 세포를 4℃에서 70% 에탄올로 고정시켜, 다양한 표면 분자를 인식하는 1차 항체와 함께 얼음상에서 30분간 염색하였다. 세포 표면 항원 탐지를 위해 피코에리트린(Phycoerythrin)-접합된(PE) 마우스 항-인간 CD29 (BD Biosciences, USA), FITC (fluorescein isothiocyanate-conjugated) 마우스 항-인간 CD31(BD Biosciences), PE 마우스 항-인간 CD34 (BD Biosciences), FITC 마우스 항-인간 CD44 (BD Biosciences), FITC 마우스 항-인간 CD45 (BD Biosciences), PE 마우스 항-인간 CD73 (BD Biosciences Pharmingen, San Diego, CA, USA), PE 마우스 항-인간 CD90 (BD Biosciences), 및 PE 항-인간 CD105/endoglin (R&D system, Minneapolis, MN, USA)를 사용하였다. MSC의 면역표현형은 FACS 칼리버 유세포계수기(BD Biosciences, Bedford, MA, USA) with CELLQuest software (BD Biosciences)를 사용하여 분석하였다.Flow cytometry analysis was performed to analyze surface expression marker expression of IGF-IL-MSC. In subculture 5, we obtained a rapidly dividing homogeneous population of cells with fibroblastoid morphology. Cells were fixed with 70% ethanol at 4 ° C and stained for 30 minutes on ice with primary antibodies recognizing various surface molecules. Phycoerythrin-conjugated (PE) mouse anti-human CD29 (BD Biosciences, USA), FITC (fluorescein isothiocyanate-conjugated) mouse anti-human CD31 (BD Biosciences), PE mouse anti- Human CD34 (BD Biosciences Pharmingen, San Diego, CA, USA), PE mouse anti-human CD45 (BD Biosciences), FITC mouse anti- Mouse anti-human CD90 (BD Biosciences), and PE anti-human CD105 / endoglin (R & D system, Minneapolis, MN, USA). The immunophenotype of MSC was analyzed using a FACS Caliber flow cytometer (BD Biosciences, Bedford, MA, USA) with CELLQuest software (BD Biosciences).

본 발명에서 제작한 IGF-IL-MSC의 표면마커를 분석하기 위해 CD29, CD44, CD73, CD90, CD105, CD31, CD34 및 CD45를 사용하였다. 유세포계수 분석에 의하면 IGF-IL-MSC에서 CD29, CD44, CD73, CD90 및 CD105 표면마커가 높이 발현되었고, CD31, CD34 및 CD45 표면마커는 존재하지 않는 것으로 나타났다. 이에 의하면 상기 실시예 <2-1>에서 수득한 MSC 표면마커가 IGF-1 및 IL-10 유전자 도입에 의해 변화하지 않았음을 나타낸다.CD29, CD44, CD73, CD90, CD105, CD31, CD34 and CD45 were used to analyze the surface markers of the IGF-IL-MSCs prepared in the present invention. Analysis of flow cytometry showed that CD29, CD44, CD73, CD90, and CD105 surface markers were highly expressed in IGF-IL-MSC, and CD31, CD34 and CD45 surface markers were absent. This indicates that the MSC surface markers obtained in Example <2-1> were not changed by the introduction of IGF-1 and IL-10 gene.

<3-3> 줄기세포성(stemness) 확인<3-3> Identification of stemness

IGF-IL-MSC의 증식능을 평가함으로써 이의 줄기세포성(stemness)을 확인하였다. 세포 증식 및 생존 능력을 WST-1 세포 증식 시약 (WST-1 Cell Proliferation Reagent, Roche, USA) 및 트립판 블루베제분석으로 평가하였다. WST-1 세포 증식분석을 위해 세포를 96-웰 플레이트에 5x103 세포/웰로 각 칸에 씨딩(seeding)하였다. 세포를 4 (0 일), 24 (1 일), 48 (2 일) 및 72 시간 (3일)동안 배양한 후, 각 웰에 10㎕ WST-1 시약을 첨가하였다. 상기 반응은 5% CO2와 같이 2시간동안 37℃에서 진행하였다. 마이크로플레이트 리더를 사용하여 450nm에서 각 샘플의 흡광도를 측정하였다. 트립판블루 배제 분석을 위해, 세포를 6-웰 배양 플레이트에 1x105 세포/웰에 씨딩한 후 5% CO2와 함께 37℃에서 배양하였다. 1, 2, 3, 5, 7 및 9일 후에, 세포를 모아 0.4% 트립판 블루 용액으로 염색하였다. 생존가능한 세포의 계수는 헤모사이토미터가 있는 위상차현미경(phase contrast microscope)을 사용하여 수행하였다. IGF-IL-MSC was evaluated for its ability to proliferate and its stemness was confirmed. Cell proliferation and viability were evaluated by WST-1 cell proliferation reagent (WST-1 Cell Proliferation Reagent, Roche, USA) and trippin blue bezel assay. WST-1 cell proliferation assay for 5x10 cells in 96-well plates 3 cells / well were seeded (seeding) to each well. Cells were cultured for 4 days (0 days), 24 days (1 day), 48 days (2 days) and 72 hours (3 days) and then 10 μl WST-1 reagent was added to each well. The reaction proceeded at 37 [deg.] C for 2 hours with 5% CO2. The absorbance of each sample was measured at 450 nm using a microplate reader. For trypan blue exclusion analysis, cells were seeded at 6 x 10 5 cells / well in 6-well culture plates and incubated at 37 [deg.] C with 5% CO2. After 1, 2, 3, 5, 7 and 9 days, the cells were collected and stained with 0.4% trypan blue solution. The counts of viable cells were performed using a phase contrast microscope with a hemocytometer.

실험결과, IGF-IL-MSC 세포는 원래 MSC와 동등 내지 상향된 증식능을 가짐을 확인하여 줄기세포 치료제로서 유용함을 확인하였다. 이러한 증식능은 하기의 간질환 마우스 모델에 대한 IGF-IL-MSC 주입 실험에서도 확인가능하였다.As a result of the experiments, it was confirmed that IGF-IL-MSC cells had originally the same or up-growing capacity as MSC, and thus it was found to be useful as a stem cell treatment agent. These proliferative activities were also confirmed by the IGF-IL-MSC injection experiments for the following liver disease mouse models.

<3-4> 간세포로의 분화능 분석<3-4> Analysis of differentiability of hepatocytes

IGF-IL-MSC를 간세포 분화용 배지에 2주간 배양한다. 배양 배지는 2% fetal bovine serum (FBS, HyClone, USA), 4.9 mM 니코티나미드 (nicotinamide) (Sigma), 20 ng/mL 간세포성장인자 (hepatocyte growth factor, HGF) (Sigma)와 10 ng/mL 섬유아세포 성장인자4 (fibroblast growth factor 4, FGF) (Sigma)을 포함하는 DMEM (Dulbecco modified Eagles medium) (Hyclone)을 사용하였다. 이후 2% FBS, 30 ng/mL oncostatin M (Gibco), 10 nM dexamethasone (Sigma) 그리고 10 μL/mL ITS가 첨가된 DMEM(Hyclone)에서 두 번째 단계로 2주간 분화 유도하였다. 현미경상에서 HepG2 헤파토사이트의 형태와 비교 관찰하고 RT-PCR 및 웨스턴블랏을 통해 간세포관련 특이적 유전자(alpha fetoprotein, transferrin, albumin)들의 발현을 조사하였다.IGF-IL-MSC is cultured in the hepatocyte differentiation medium for 2 weeks. The culture medium was supplemented with 2% fetal bovine serum (FBS, HyClone, USA), 4.9 mM nicotinamide (Sigma), 20 ng / mL hepatocyte growth factor (HGF) DMEM (Dulbecco modified Eagles medium) (Hyclone) containing fibroblast growth factor 4 (FGF) (Sigma) was used. The cells were then induced for 2 weeks in a second step in DMEM (Hyclone) supplemented with 2% FBS, 30 ng / mL oncostatin M (Gibco), 10 nM dexamethasone (Sigma) and 10 μL / mL ITS. The expression of hepatocyte-specific genes (alpha fetoprotein, transferrin, albumin) was examined by RT-PCR and Western blotting.

실험결과 IGF-IL-MSC가 간세포로의 분화능이 증가됨을 확인하였다. As a result, it was confirmed that IGF-IL-MSC enhanced the ability to differentiate into hepatocytes.

<3-5> <3-5> in vivoin vivo 간질환 치료능 및 염증 억제능 평가 Evaluation of liver disease treatment and inflammation inhibition

만성 간경화 유발 동물모델 제작을 위하여 동물은 순화기간 후 8주령 SD Rat ((주)오리엔트바이오 가평센터, 한국)을 사용하였고 1% DMN (Dimethylnitrosamine)을 1mL/kg body weight로 주 3회 (월, 화, 수), 4주 (28일) 동안 복강투여 (I.P injection)하여 만성 간경화 모델을 확립하였다. Animals were sacrificed three times a week (monthly, weekly, monthly) with 1% DMN (Dimethylnitrosamine) at 1 mL / kg body weight for 8 h at the end of the refinement period. (IP) injection for 4 weeks (28 days) to establish a chronic cirrhosis model.

시험군은 1) 각각 pAd_E/IGF-1 또는 pAd_E/IGF-1의 벡터가 도입된 아데노바이러스 병용 처리군, 2) 각각 pAd_E/IGF-1 또는 pAd_E/IGF-1의 벡터가 도입된 MSC 병용 처리군, 3) IGF-IL- mouse MSC, 3) IGF-IL- human MSC 처리군으로 하여, 실험하였다.The test group consisted of 1) adenovirus-treated group in which pAd_E / IGF-1 or pAd_E / IGF-1 vector was introduced, 2) MSC combination treatment in which vectors of pAd_E / IGF-1 or pAd_E / IGF- 3) IGF-IL-mouse MSC, and 3) IGF-IL-human MSC.

임상 증상을 관찰하면서, 체중, 간중량 등을 측정하였다. MT 염색에 의한 섬유화 형성여부를 확인하였으며, 조직에서 콜라겐 양을 측정하기 위해 콜라겐의 성분물질은 하이드록시프롤린(hydroxyproline)을 측정하였다. 면역조직화학 검사 및 혈청 생화학 검사를 수행하여, 시험군의 병변 특성을 조사하였다.Body weight, liver weight, etc. were measured while observing clinical symptoms. The formation of fibrosis by MT staining was confirmed. To measure the amount of collagen in tissue, hydroxyproline was measured as a component of collagen. Immunohistochemistry and serum biochemical tests were performed to examine the lesion characteristics of the test group.

실험 결과, 본 발명의 IGF-IL-MSC에서 가장 우수한 치료효과를 나타내는 것을 확인하였다. IGF-1 또는 IL-10 단백질의 단독 발현 시스템을 병용처리 하였을 때보다, 본 발명의 IGF-IL-MSC에서는 상기 단백질들의 공분비 등의 기작을 통해 시너지 효과를 내는 것으로 나타났으며, 간 세포 재생능력이 탁월한 것으로 나타났다. 또한 염증 억제능에 있어서도 탁월한 효과를 나타낸 것으로 나타났다.As a result of the experiment, it was confirmed that the IGF-IL-MSC of the present invention showed the best therapeutic effect. The IGF-IL-MSC of the present invention shows a synergistic effect through mechanisms such as the co-secretion ratio of the proteins, when compared with the case where the single expression system of IGF-1 or IL-10 protein is used in combination. The ability is excellent. In addition, it showed excellent effect in inhibiting inflammation.

본 발명에서는 중간엽 줄기세포를 활용하여 간질환 개선 효과를 극대화 시키기 위해서, 간조직 재생을 돕는 IGF-1과 염증을 억제하고 면역조절작용이 있는 IL-10을 중간엽 줄기세포에 동시에 도입하여, 두 개의 유전자를 발현하는 중간엽 줄기세포를 제작하였고, 그 효과를 검증하였다. 중간엽 줄기세포 자체의 주변분비작용(paracrine effect)과 함께 특정 유전자들을 발현하도록 형질전환된 중간엽 줄기세포는 그 기능이 극대화 된 것을 확인하였다.In the present invention, in order to maximize the effect of improving mesenchymal stem cells using mesenchymal stem cells, IGF-1 which helps regeneration of liver tissue, IL-10 which suppresses inflammation and has immunoregulatory action is introduced into mesenchymal stem cells simultaneously, Mesenchymal stem cells expressing two genes were constructed and their effects were verified. The mesenchymal stem cells transformed to express specific genes together with the paracrine effect of the mesenchymal stem cells themselves were found to be maximized in function.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명은 특유한 유전자 도입 시스템에 의하여 제작된 IGF-1 및 IL-10분비 세포에 관한 것으로, 본 발명에서 제작된 세포는 IGF-1 및 IL-10의 공발현 및 공분비 능력이 뛰어나다. 이를 기반으로 본 발명의 세포는 간성상세포(hepatic stellate cell)의 활성화 및 증식을 억제함으로써, 간 섬유화 또는 간경화 등의 간질환 치료 및 예방에 활용 가능하며, 또한 염증 억제, 면역조절 및 조직 재생이 필요한 다른 질환에 대한 치료 및 예방용 조성물에도 활용 가능하므로 산업상 이용 가능성이 높다.As described above, the present invention relates to IGF-1 and IL-10 secretory cells produced by a unique gene introduction system, and the cells produced by the present invention are capable of expressing IGF-1 and IL- This is excellent. Based on this, the cells of the present invention inhibit the activation and proliferation of hepatic stellate cells and thus can be used for the treatment and prevention of liver diseases such as liver fibrosis or cirrhosis. Further, the cells of the present invention can inhibit inflammation, It can be applied to a composition for treatment and prevention of other diseases that are required, and thus the use of the composition is highly likely to be industrially applicable.

<110> Xcell Therapeutics Inc. <120> Cell secreting IGF-1 and IL-10, and use thereof <130> NP16-0151 <160> 18 <170> KoPatentIn 3.0 <210> 1 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> P1 primer <400> 1 cctctcttcc ccagacct 18 <210> 2 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> P2 primer <400> 2 acaacaaaac cgaacaaaag 20 <210> 3 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> P3 primer <400> 3 aaaaccatcc tgcataccaa 20 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> P4 primer <400> 4 atcctacgtc tcgaccgatg 20 <210> 5 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> IGF-1 forward primer <400> 5 gagacagggg cttttatttc 20 <210> 6 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> IGF-1 reverse primer <400> 6 agttcttgtt tcctgcactc 20 <210> 7 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Codon optimized IGF-1 forward primer <400> 7 tgaagatgca caccatga 18 <210> 8 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> 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60 Ser Ser Ser Arg Arg Ala Pro Gln Thr Gly Ile Val Asp Glu Cys Cys 65 70 75 80 Phe Arg Ser Cys Asp Leu Arg Arg Leu Glu Met Tyr Cys Ala Pro Leu 85 90 95 Lys Pro Ala Lys Ser Ala Arg Ser Val Arg Ala Gln Arg His Thr Asp 100 105 110 Met Pro Lys Thr Gln Lys Glu Val His Leu Lys Asn Ala Ser Arg Gly 115 120 125 Ser Ala Gly Asn Lys Asn Tyr Arg Met 130 135 <210> 14 <211> 178 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> Homo sapiens interleukin 10 (IL10) <400> 14 Met His Ser Ser Ala Leu Leu Cys Cys Leu Val Leu Leu Thr Gly Val 1 5 10 15 Arg Ala Ser Pro Gly Gln Gly Thr Gln Ser Glu Asn Ser Cys Thr His 20 25 30 Phe Pro Gly Asn Leu Pro Asn Met Leu Arg Asp Leu Arg Asp Ala Phe 35 40 45 Ser Arg Val Lys Thr Phe Phe Gln Met Lys Asp Gln Leu Asp Asn Leu 50 55 60 Leu Leu Lys Glu Ser Leu Leu Glu Asp Phe Lys Gly Tyr Leu Gly Cys 65 70 75 80 Gln Ala Leu Ser Glu Met Ile Gln Phe Tyr Leu Glu Glu Val Met Pro 85 90 95 Gln Ala Glu Asn Gln Asp Pro Asp Ile Lys Ala His Val Asn Ser Leu 100 105 110 Gly Glu Asn Leu Lys Thr 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GenBank ID: NM_000572.2 <400> 16 atgcacagct cagcactgct ctgttgcctg gtcctcctga ctggggtgag ggccagccca 60 ggccagggca cccagtctga gaacagctgc acccacttcc caggcaacct gcctaacatg 120 cttcgagatc tccgagatgc cttcagcaga gtgaagactt tctttcaaat gaaggatcag 180 ctggacaact tgttgttaaa ggagtccttg ctggaggact ttaagggtta cctgggttgc 240 caagccttgt ctgagatgat ccagttttac ctggaggagg tgatgcccca agctgagaac 300 caagacccag acatcaaggc gcatgtgaac tccctggggg agaacctgaa gaccctcagg 360 ctgaggctac ggcgctgtca tcgatttctt ccctgtgaaa acaagagcaa ggccgtggag 420 caggtgaaga atgcctttaa taagctccaa gagaaaggca tctacaaagc catgagtgag 480 tttgacatct tcatcaacta catagaagcc tacatgacaa tgaagatacg aaactga 537 <210> 17 <211> 414 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Codon optimized hIGF-1 DNA sequence <400> 17 atgatcaccc ccaccgtgaa gatgcacacc atgagcagca gccacctgtt ctacctggcc 60 ctgtgcctgc tgaccttcac cagctctgcc acagccggcc ctgagacact gtgtggcgct 120 gaactggtgg acgccctgca gttcgtgtgc ggcgacagag gcttctactt caacaagccc 180 accggctacg gcagcagctc cagaagggct cctcagaccg gcatcgtgga cgagtgctgc 240 ttcagaagct gcgacctgcg gcggctggaa atgtactgcg cccctctgaa gcccgccaag 300 agcgctagat ctgtgcgggc ccagagacac accgacatgc ccaagaccca gaaagaagtg 360 cacctgaaga acgccagcag aggcagcgcc ggcaacaaga actaccggat gtga 414 <210> 18 <211> 537 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Codon optimized hIL-10 DNA sequence <400> 18 atgcatagca gcgccctgct gtgctgtctg gtgctgctga caggcgtgcg ggcttctcct 60 ggacagggca cccagagcga gaacagctgc acccacttcc ccggcaacct gcccaacatg 120 ctgcgggacc tgagagatgc cttcagcaga gtgaaaacat tcttccagat gaaggaccag 180 ctggacaacc tgctgctgaa agagagcctg ctggaagatt tcaagggcta cctgggctgc 240 caggccctga gcgagatgat ccagttctac ctggaagaag tgatgcccca ggccgagaac 300 caggaccccg acattaaggc ccacgtgaac agcctgggcg agaacctgaa aaccctgcgg 360 ctgcggctga gaagatgcca cagatttctg ccctgcgaga acaagagcaa ggccgtggaa 420 caagtgaaga acgccttcaa caagctgcag gaaaagggca tctacaaggc catgtccgag 480 ttcgacatct tcatcaacta catcgaggcc tacatgacca tgaagatccg gaactga 537 <110> Xcell Therapeutics Inc. <120> Cell secreting IGF-1 and IL-10, and use thereof <130> NP16-0151 <160> 18 <170> KoPatentin 3.0 <210> 1 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> P1 primer <400> 1 cctctcttcc ccagacct 18 <210> 2 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> P2 primer <400> 2 acaacaaaac cgaacaaaag 20 <210> 3 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> P3 primer <400> 3 aaaaccatcc tgcataccaa 20 <210> 4 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> P4 primer <400> 4 atcctacgtc tcgaccgatg 20 <210> 5 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> IGF-1 forward primer <400> 5 gagacagggg cttttatttc 20 <210> 6 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> IGF-1 reverse primer <400> 6 agttcttgtt tcctgcactc 20 <210> 7 <211> 18 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Codon optimized IGF-1 forward primer <400> 7 tgaagatgca caccatga 18 <210> 8 <211> 20 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> 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                 85 90 95 Gln Ala Glu Asn Gln Asp Pro Asp Ile Lys Ala His Val Asn Ser Leu             100 105 110 Gly Asn Leu Lys Thr Leu Arg Leu Arg Leu Arg Arg Cys His Arg         115 120 125 Phe Leu Pro Cys Glu Asn Lys Ser Lys Ala Val Glu Gln Val Lys Asn     130 135 140 Ala Phe Asn Lys Leu Gln Glu Lys Gly Ile Tyr Lys Ala Met Ser Glu 145 150 155 160 Phe Asp Ile Phe Ile Asn Tyr Ile Glu Ala Tyr Met Thr Met Lys Ile                 165 170 175 Arg Asn         <210> 15 <211> 414 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Wild type Human IGF-1 Class II / Ea GeneBank: NM_001111284.1 <400> 15 atgattacac ctacagtgaa gatgcacacc atgtcctcct cgcatctctt ctacctggcg 60 ctgtgcctgc tcaccttcac cagctctgcc acggctggac cggagacgct ctgcggggct 120 gagctggtgg atgctcttca gttcgtgtgt ggagacaggg gcttttattt caacaagccc 180 acagggtatg gctccagcag tcggagggcg cctcagacag gcatcgtgga tgagtgctgc 240 ttccggagct gtgatctaag gaggctggag atgtattgcg cacccctcaa gcctgccaag 300 tcagctcgct ctgtccgtgc ccagcgccac accgacatgc ccaagaccca gaaggaagta 360 catttgaaga acgcaagtag agggagtgca ggaaacaaga actacaggat gtag 414 <210> 16 <211> 537 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Wild type Human IL-10 GenBank ID: NM_000572.2 <400> 16 atgcacagct cagcactgct ctgttgcctg gtcctcctga ctggggtgag ggccagccca 60 ggccagggca cccagtctga gaacagctgc acccacttcc caggcaacct gcctaacatg 120 cttcgagatc tccgagatgc cttcagcaga gtgaagactt tctttcaaat gaaggatcag 180 ctggacaact tgttgttaaa ggagtccttg ctggaggact ttaagggtta cctgggttgc 240 caagccttgt ctgagatgat ccagttttac ctggaggagg tgatgcccca agctgagaac 300 caagacccag acatcaaggc gcatgtgaac tccctggggg agaacctgaa gaccctcagg 360 ctgaggctac ggcgctgtca tcgatttctt ccctgtgaaa acaagagcaa ggccgtggag 420 caggtgaaga atgcctttaa taagctccaa gagaaaggca tctacaaagc catgagtgag 480 tttgacatct tcatcaacta catagaagcc tacatgacaa tgaagatacg aaactga 537 <210> 17 <211> 414 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Codon optimized hIGF-1 DNA sequence <400> 17 atgatcaccc ccaccgtgaa gatgcacacc atgagcagca gccacctgtt ctacctggcc 60 ctgtgcctgc tgaccttcac cagctctgcc acagccggcc ctgagacact gtgtggcgct 120 gaactggtgg acgccctgca gttcgtgtgc ggcgacagag gcttctactt caacaagccc 180 accggctacg gcagcagctc cagaagggct cctcagaccg gcatcgtgga cgagtgctgc 240 ttcagaagct gcgacctgcg gcggctggaa atgtactgcg cccctctgaa gcccgccaag 300 agcgctagat ctgtgcgggc ccagagacac accgacatgc ccaagaccca gaaagaagtg 360 cacctgaaga acgccagcag aggcagcgcc ggcaacaaga actaccggat gtga 414 <210> 18 <211> 537 <212> DNA <213> Artificial Sequence <220> <223> Codon optimized hIL-10 DNA sequence <400> 18 atgcatagca gcgccctgct gtgctgtctg gtgctgctga caggcgtgcg ggcttctcct 60 ggacagggca cccagagcga gaacagctgc acccacttcc ccggcaacct gcccaacatg 120 ctgcgggacc tgagagatgc cttcagcaga gtgaaaacat tcttccagat gaaggaccag 180 ctggacaacc tgctgctgaa agagagcctg ctggaagatt tcaagggcta cctgggctgc 240 caggccctga gcgagatgat ccagttctac ctggaagaag tgatgcccca ggccgagaac 300 caggaccccg acattaaggc ccacgtgaac agcctgggcg agaacctgaa aaccctgcgg 360 ctgcggctga gaagatgcca cagatttctg ccctgcgaga acaagagcaa ggccgtggaa 420 caagtgaaga acgccttcaa caagctgcag gaaaagggca tctacaaggc catgtccgag 480 ttcgacatct tcatcaacta catcgaggcc tacatgacca tgaagatccg gaactga 537

Claims (17)

IGF-1(insulin like growth factor-1) 및 IL-10(interleukin-10)을 암호화하는 핵산으로 형질전환 된, IGF-1 및 IL-10을 분비하는 세포.
Cells that secrete IGF-1 and IL-10, transformed with nucleic acids encoding insulin like growth factor-1 (IL-10) and IL-10 (interleukin-10).
제1항에 있어서, 상기 세포는 배아줄기세포, 성체줄기세포, 유도 만능 줄기세포, 중간엽 줄기세포 및 미분화 전구세포로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 세포.
The cell according to claim 1, wherein the cell is selected from the group consisting of embryonic stem cells, adult stem cells, induced pluripotent stem cells, mesenchymal stem cells and undifferentiated progenitor cells.
제2항에 있어서, 상기 중간엽 줄기세포는 지방, 골수, 제대, 제대혈, 태반, 활액막, 골막 및 연골막으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 조직으로부터 유래되는 것을 특징으로 하는 세포.
The cell according to claim 2, wherein the mesenchymal stem cell is derived from at least one tissue selected from the group consisting of fat, bone marrow, umbilical cord, umbilical cord blood, placenta, synovial membrane, periosteum and chondrocyte.
제1항에 있어서, 상기 IGF-1은 서열번호 13의 아미노산 서열로 이루어지는 것을 특징으로 하는 세포.
2. The cell of claim 1, wherein said IGF-1 comprises the amino acid sequence of SEQ ID NO: 13.
제1항에 있어서, 상기 IGF-1을 암호화하는 핵산은 서열번호 15 또는 서열번호 17의 염기서열로 이루어지는 것을 특징으로 하는 세포.
The cell according to claim 1, wherein the nucleic acid encoding the IGF-1 comprises the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 15 or SEQ ID NO: 17.
제1항에 있어서, 상기 IL-10은 서열번호 14의 아미노산 서열로 이루어지는 것을 특징으로 하는 세포.
The cell of claim 1, wherein said IL-10 comprises the amino acid sequence of SEQ ID NO: 14.
제1항에 있어서, 상기 IL-10을 암호화하는 핵산은 서열번호 16 또는 서열번호 18의 염기서열로 이루어지는 것을 특징으로 하는 세포.
The cell according to claim 1, wherein the nucleic acid encoding the IL-10 comprises the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 16 or SEQ ID NO: 18.
제1항에 있어서, 상기 형질전환은 IGF-1을 암호화하는 핵산 및 IL-10을 암호화하는 핵산으로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 것을 포함하는 벡터에 의해 매개되는 것을 특징으로 하는 세포.
2. The cell of claim 1, wherein said transformation is mediated by a vector comprising at least one selected from the group consisting of a nucleic acid encoding IGF-1 and a nucleic acid encoding IL-10.
제8항에 있어서, 상기 벡터는
EF2/CMV 하이브리드 프로모터 및 이와 작동가능하게 연결된 IL-10을 암호화하는 폴리뉴클레오티드; 및
CMV/EF1 하이브리드 프로모터 및 이와 작동가능하게 연결된 IGF-1을 암호화하는 폴리뉴클레오티드를 포함하는 재조합 벡터인 것을 특징으로 하는 세포.
9. The method of claim 8,
A polynucleotide encoding an EF2 / CMV hybrid promoter and IL-10 operably linked thereto; And
Wherein the vector is a recombinant vector comprising a polynucleotide encoding a CMV / EF1 hybrid promoter and IGF-1 operably linked thereto.
제8항에 있어서, 상기 벡터는
EF2/CMV 하이브리드 프로모터 및 이와 작동가능하게 연결된 IGF-1을 암호화하는 폴리뉴클레오티드; 및
CMV/EF1 하이브리드 프로모터 및 이와 작동가능하게 연결된 IL-10을 암호화하는 폴리뉴클레오티드를 포함하는 재조합 벡터인 것을 특징으로 하는 세포.
9. The method of claim 8,
A polynucleotide encoding an EF2 / CMV hybrid promoter and IGF-1 operably linked thereto; And
Wherein the vector is a recombinant vector comprising a CMV / EF1 hybrid promoter and a polynucleotide encoding IL-10 operably linked thereto.
제8항에 있어서, 상기 벡터는 분비 신호 서열을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 세포.
9. The cell of claim 8, wherein said vector further comprises a secretory signal sequence.
제8항에 있어서, 상기 벡터는 아데노바이러스 벡터(Adenoviral vector), 아데노연관 바이러스 벡터(Adeno-associated virus vector), 레트로 바이러스 벡터(Retroviral vector), 헤르페스 심플렉스 바이러스 벡터(herpes simplex virus vector) 및 렌티바이러스 벡터 (Lentiviral vector)로 이루어지는 군에서 선택되는 하나 이상의 것임을 특징으로 하는 세포.
9. The method of claim 8, wherein the vector is selected from the group consisting of an adenoviral vector, an adeno-associated virus vector, a retroviral vector, a herpes simplex virus vector, Wherein the cell is one or more selected from the group consisting of a lentiviral vector.
제1항의 세포를 유효성분으로 포함하는 섬유증, 간질환, 세포 또는 조직 이식 거부반응 억제, 이식편대숙주 질환, 염증성 질환 및 자가면역 질환으로 이루어지는 군에서 선택되는 질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
A pharmaceutical composition for preventing or treating diseases selected from the group consisting of fibrosis, liver disease, inhibition of rejection of cell or tissue transplant rejection, graft-versus-host disease, inflammatory disease and autoimmune disease, comprising the cell of claim 1 as an active ingredient.
제13항에 있어서, 상기 간질환은 간섬유증, 간경변, 간염 및 지방간으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 조성물.
14. The composition of claim 13, wherein the liver disease is selected from the group consisting of liver fibrosis, cirrhosis, hepatitis, and fatty liver.
제13항에 있어서, 상기 섬유증은 신장 섬유증, 간 섬유증, 폐 섬유증, 피부 섬유증, 심장 섬유증, 관절 섬유증, 신경 섬유증, 근 섬유증 및 복막 섬유증으로 이루어지는 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 조성물.
The composition according to claim 13, wherein the fibrosis is selected from the group consisting of renal fibrosis, liver fibrosis, pulmonary fibrosis, dermal fibrosis, cardiac fibrosis, joint fibrosis, nerve fibrosis, muscle fibrosis and peritoneal fibrosis.
제13항에 있어서, 상기 염증성 질환은 정맥두염, 위염, 비염, 결막염, 천식, 기관지염, 피부염, 아토피성 피부염, 염증성장질환, 염증성 간질환, 염증성 혈관질환, 염증성류마티스성 관절염, 재발협착증, 건선, 다발성 경화증 및 염증성폐질환으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 조성물.
14. The method of claim 13, wherein the inflammatory disease is selected from the group consisting of venous sinusitis, gastritis, rhinitis, conjunctivitis, asthma, bronchitis, dermatitis, atopic dermatitis, inflammatory growth disease, inflammatory liver disease, inflammatory vascular disease, inflammatory rheumatoid arthritis, , Multiple sclerosis, and inflammatory lung disease.
제13항에 있어서, 상기 자가면역질환은 류머티스성 관절염, 전신성 경피증, 전신 홍반성낭창, 당뇨병, 아토피 피부염, 원형탈모증, 건선, 천포창, 천식, 아프타구내염, 만성 갑상선염, 궤양성 대장염, 다발성 근염, 다발성 경화증, 자가면역성 용혈성 빈혈, 자가면역성 뇌척수염, 섬유조직염 및 측두동맥염으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 조성물.14. The method of claim 13, wherein the autoimmune disease is selected from the group consisting of rheumatoid arthritis, systemic scleroderma, systemic lupus erythematosus, diabetes, atopic dermatitis, alopecia areata, psoriasis, pemphigus, asthma, aphthas stomatitis, chronic thyroiditis, ulcerative colitis, Wherein the composition is selected from the group consisting of multiple sclerosis, autoimmune hemolytic anemia, autoimmune encephalomyelitis, fibrosingitis, and temporal arteritis.
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