WO2018038575A1 - Pharmaceutical composition for treating rheumatoid arthritis, comprising mesenchymal stem cell-derived secretory proteome, and therapeutic method using same - Google Patents

Pharmaceutical composition for treating rheumatoid arthritis, comprising mesenchymal stem cell-derived secretory proteome, and therapeutic method using same Download PDF

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박용범
김한수
문진희
최성미
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연세대학교 산학협력단
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Abstract

The present invention relates to a composition for preventing, ameliorating or treating an autoimmune disease using mesenchymal stem cell-derived secretory proteome. A pharmaceutical composition according to the present invention increases the expression of IL-10, which is a representative immunomodulatory cytokine, and reduces the expression of inflammatory cytokines such as TNF- α, IL-6 and IL-12 (p70), and thus can effectively prevent or treat various autoimmune diseases including rheumatoid arthritis.

Description

중간엽 줄기세포 유래 분비 단백체를 포함하는 류마티스 관절염 치료용 약제학적 조성물 및 이를 이용한 치료 방법Pharmaceutical composition for treating rheumatoid arthritis comprising mesenchymal stem cell-derived secretory protein and method of treatment using same
본 발명은 중간엽 줄기세포 유래 분비 단백체를 이용한 자가면역질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것이다. The present invention relates to a composition for preventing, improving or treating autoimmune diseases using mesenchymal stem cell-derived secretory proteins.
류마티스 관절염(rheumatoid arthritis)은 성인에서 가장 흔하게 발병하는 염증성 관절염으로, 그 원인이 아직 완전히 알려지지 않았으나, 자가면역 기전으로 인한 관절 내 활막의 염증 반응으로 이해되고 있다. 류마티스 관절염을 치료하는 데 사용되는 항류마티스 약제들과 생물학적 제재들이 염증 조절을 통해 관절염을 개선하는 효과를 보이지만, 궁극적인 치료 목표인 관해를 유도하기에는 아직 부족하다. 여러 환자들에서 치료 효과가 불완전하고, 치료 약제 관련 부작용이 치료에 걸림돌이 되고 있으며, 생물학적 제제를 장기간 사용할 때 그 약제에 대한 항체가 생성되어 치료 효과가 떨어지기도 한다. Rheumatoid arthritis is the most common inflammatory arthritis in adults, and its cause is not yet fully understood, but it is understood as an inflammatory response of the synovial membrane of the joint due to an autoimmune mechanism. Although antirheumatic drugs and biological agents used to treat rheumatoid arthritis have been shown to improve arthritis through inflammation control, they are still insufficient to induce remission, the ultimate therapeutic target. In many patients, the therapeutic effect is incomplete, side effects associated with the therapeutic agent are impeding the treatment, and when the biological agent is used for a long time, antibodies to the drug are generated, thereby reducing the therapeutic effect.
중간엽 줄기세포(mesenchymal stem cells)는 조직이나 기관의 분화된 세포들 사이에 존재하는 미분화된 성체 줄기세포로서, 골수, 지방, 근육 등 인체 내 여러 조직으로부터 분리할 수 있으며, 스스로 증식하는 자가 재생능력(self-renewal)을 가지고 있다. 또한, 체외에서 쉽게 증식이 가능하고 지방세포, 골세포, 연골세포, 근세포 등 여러 가지 다양한 조직 세포로 분화 가능하여 기존 줄기세포 연구들은 분화 기능을 이용한 재생 연구에 집중되어 왔다.Mesenchymal stem cells are undifferentiated adult stem cells that exist between differentiated cells of tissues or organs, and can be isolated from various tissues in the human body such as bone marrow, fat, and muscle, and self-renewing self-renewing. Have self-renewal In addition, since it can be easily proliferated in vitro and can be differentiated into various tissue cells such as adipocytes, bone cells, chondrocytes, and myocytes, existing stem cell researches have been concentrated on regeneration studies using differentiation functions.
최근 여러 연구들에 의해 밝혀지고 있는 중간엽 줄기세포의 면역조절기능은, 면역반응에 의한 손상으로부터 조혈모세포를 보호하고, 면역반응의 각 단계에 작용하여 면역조절 작용을 나타내어, 그 결과 면역반응 억제 및 항염증 반응으로 나타난다. 이러한 면역조절기능은 자연살해세포(NK cell), 수지상 세포(dendritic cell), 대식세포(macrophage), T 세포 및 B 세포 등과 같은 다양한 면역세포들과의 상호작용을 통해 일어난다. 중간엽 줄기세포의 항염증 효과는 줄기세포로부터 분비되는 다양한 성장인자, 단백질에 의해 손상 조직이 복구되는 인접 분비(paracrine)로 설명되기도 하지만, 인접 분비 효과를 이용한 염증성 질환치료에 관련된 연구는 현재까지 미비한 실정이다.The immunomodulatory function of mesenchymal stem cells, which has been recently revealed by various studies, protects hematopoietic stem cells from damage caused by immune responses, and acts at each stage of the immune response, resulting in an immunomodulatory effect. And anti-inflammatory responses. This immunomodulatory function occurs through interaction with various immune cells such as natural killer cells (NK cells), dendritic cells, macrophages (macrophage), T cells and B cells. Although the anti-inflammatory effects of mesenchymal stem cells are described as various growth factors secreted from stem cells and paracrine, where damaged tissues are repaired by proteins, studies on the treatment of inflammatory diseases using the adjacent secretory effects have been It is inadequate.
한편, 분비 단백체는 임상적인 활용을 위한 특성 분석과 오염 분석 및 품질관리 등이 모두 완료된 타가 (동종)세포주로부터 대용량으로 제조와 합성이 가능하기 때문에, 세포 대체를 위한 세포 치료제와는 달리 공여 세포의 부족이나 의료적인 문제를 손쉽게 극복할 수 있는 생물학적 제제이다. On the other hand, the secreted protein can be manufactured and synthesized in a large amount from other (homologous) cell lines that have completed both characterization, contamination analysis, and quality control for clinical use, and thus, unlike cell therapeutics for cell replacement, It is a biologic that can easily overcome shortages or medical problems.
본 발명의 일 목적은 윤리적 문제가 없고, 면역원성을 갖지 않는 중간엽 줄기세포의 배양액 유래 분비 단백체를 이용하여 효과적으로 자가면역질환을 예방, 개선 및 치료할 수 있는 조성물을 제공하고자 한다. One object of the present invention is to provide a composition that can effectively prevent, ameliorate and treat autoimmune diseases by using a secretory protein derived from the culture medium of mesenchymal stem cells that do not have ethical problems and do not have immunogenicity.
그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. However, the technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the above-mentioned problem, another task that is not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일 구현 예에 따르면, 중간엽 줄기세포 유래 분비 단백체(secretome)를 포함하는, 자가면역질환의 예방 또는 치료용 약제학적 조성물에 관한 것이다. According to one embodiment of the present invention, a mesenchymal stem cell-derived secretory protein (secretome), comprising a pharmaceutical composition for the prevention or treatment of autoimmune diseases.
본 발명에서 상기 "중간엽 줄기세포(mesenchymal stem cell)"는 인간을 포함한 포유동물, 바람직하게는 인간의 성체 세포로부터 유래된 중복성(multipotency)을 갖는 미분화 세포를 말하며, 예를 들어, 골수, 혈액, 뇌, 피부, 지방(즉, 지방조직 또는 지방세포), 제대혈, 제대의 바르톤 젤리(Wharton's jelly) 등의 다양한 성체 세포로부터 유래될 수 있다. In the present invention, the "mesenchymal stem cell" refers to an undifferentiated cell having a multipotency derived from an adult human cell of a mammal, including a human, for example, bone marrow, blood And various adult cells such as brain, skin, fat (ie, adipose tissue or adipocytes), umbilical cord blood, umbilical cord Barton's jelly and the like.
또한, 본 발명에서 상기 "분비 단백체(secretome)"는 상기 중간엽 줄기세포로부터 분비되는 성분들 중에 단백질 성분의 총합을 의미한다. 분비 단백체는 세포 내에서 유전자의 전사(transcription), 번역(translation) 및 변형 (post-translational modification)을 거친 후 세포에 의해 세포 밖 환경으로 방출되는 성분들을 의미한다. 분비 단백체의 대표적인 발현 마커는 EGF 및 VEGF 등과 같은 성장 인자와 콜라겐(collagen) 및 피브로넥틴(fibronectin)과 같은 세포 외 기질 단백질에 해당한다.In addition, in the present invention, the "secretome" (secretome) means the sum of the protein components among the components secreted from the mesenchymal stem cells. Secretory proteins refer to components that are released into the extracellular environment by a cell after transcription, translation, and post-translational modification of the gene in the cell. Representative expression markers of secreted proteins correspond to growth factors such as EGF and VEGF and extracellular matrix proteins such as collagen and fibronectin.
본 발명에서 상기 분비 단백체는 중간엽 줄기세포를 배양하여 얻어진 배양액으로부터 분리된 것일 수 있다. In the present invention, the secreted protein may be isolated from the culture solution obtained by culturing the mesenchymal stem cells.
본 발명에서 상기 중간엽 줄기세포를 배양하는 방법은 2차원 배양 또는 3차원 배양 방법에 의할 수 있다.The method of culturing the mesenchymal stem cells in the present invention may be by a two-dimensional culture or a three-dimensional culture method.
본 발명에서 상기 중간엽 줄기세포를 2차원 배양하는 방법으로는, 중간엽 줄기세포를 중간엽 줄기세포 배양용 배지에 24 내지 96 시간 동안 배양한 뒤 무혈청 배지에서 24 내지 72 시간 동안 배양하며 수행될 수 있다. In the present invention, the two-dimensional culture of the mesenchymal stem cells, the mesenchymal stem cells are cultured in the mesenchymal stem cell culture medium for 24 to 96 hours and then carried out in a serum-free medium for 24 to 72 hours Can be.
여기서, 상기 중간엽 줄기세포 배양용 배지의 조성을 특별히 제한하지는 않으나 혈청 배지일 수 있다. 예를 들면, 소 태아 혈청(Fetal bovine serum, FBS)을 5 내지 15 중량% 및 머캅토에탄올(mercaptoethanol)을 0.05 내지 0.2 mM로 포함하는 둘베코수정이글배지(Dulbecco's modified Eagle's medium, DMEM) 또는 RPMI-1640 배지 등이거나, StemPro 배지, MSCGro 배지, MesenCult 배지 또는 NutriStem 배지 등과 같은 무혈청 배지일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며 당해 기술분야에서 중간엽 줄기세포의 배양을 위하여 사용될 수 있는 배지라면 제한없이 사용될 수 있다. Here, the composition of the mesenchymal stem cell culture medium is not particularly limited but may be serum medium. For example, Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM) or RPMI containing 5-15 wt% Fetal bovine serum (FBS) and 0.05-0.2 mM mercaptoethanol. -1640 medium, or the like, or serum-free medium such as StemPro medium, MSCGro medium, MesenCult medium, or NutriStem medium, but is not limited thereto, and any medium that can be used for culturing mesenchymal stem cells in the art is not limited thereto. Can be used.
또한, 상기 무혈청 배지로는 페놀 레드(Phenol red) 및 항생제를 배제한 둘베코수정이글배지(Dulbecco's modified Eagle's medium, DMEM)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며 당해 기술분야에서 임상 등급의 세포 배양에 이용할 수 있는 배지를 포함해서 중간엽 줄기세포의 배양을 위하여 사용될 수 있는 것으로 소 태아 혈청이 배제된 배지라면 제한없이 사용될 수 있다. In addition, the serum-free medium may be Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM) that excludes phenol red and antibiotics, but is not limited thereto. It can be used for the culture of mesenchymal stem cells, including the available medium, and any medium in which fetal bovine serum is excluded can be used without limitation.
본 발명에서는 중간엽 줄기세포의 배양 조건에 따라 분비 단백체의 분비량과 구성 성분에 차이를 보일 수 있으며, 통상적인 배양은 정산 산소 분압 (산소 20 부피% 수준) 하에서 이루어진다. 그러나, 체내 환경은 저산소분압이며, 이러한 환경을 in vitro에서 제공하여 줄기세포를 배양했을 때 세포의 성장과 분화 및 신생혈관 생성능이 향상되고, 그에 따라 줄기세포의 치료 효과도 상승될 수 있다. 따라서, 본 발명에서 상기 분비 단백체는 중간엽 줄기세포를 정상 산소 배양조건 (20 부피% O2)에서 배양하여 얻어진 것뿐만 아니라, 상기 중간엽 줄기세포를 저산소 배양조건 (0.5 ~1 부피% O2) 하에서 배양하여 얻어진 것일 수 있다. In the present invention, depending on the culture conditions of the mesenchymal stem cells, the secretion amount and secretion of the secreted protein may be different, the normal culture is carried out under the normal oxygen partial pressure (20% by volume level of oxygen). However, the environment in the body is low oxygen partial pressure, by providing such an environment in vitro to cultivate stem cells when the growth and differentiation and neovascularization ability of the cells, thereby increasing the therapeutic effect of stem cells. Therefore, in the present invention, the secreted protein is not only obtained by culturing mesenchymal stem cells under normal oxygen culture conditions (20% by volume O 2 ), but also by culturing mesenchymal stem cells under hypoxic conditions (0.5-1% by volume O 2). It may be obtained by culturing under).
또한, 본 발명에서는 상기 분비 단백체로는, 상기 2차원 배양하여 얻어진 배양액을 500 내지 1,500 xg에서 원심분리하여 상등액을 회수한 뒤 얻어진 고분자 성분의 농축물을 사용하는 것이 염증성 사이토카인의 발현은 억제하고 항염증성 사이토카인의 발현은 활성화시켜 면역 반응을 더욱 억제할 수 있어 바람직하다.In the present invention, as the secretory protein, centrifugation of the culture solution obtained by the two-dimensional culture at 500 to 1,500 xg, the supernatant is recovered, and the concentrate of the polymer component obtained is used to suppress the expression of inflammatory cytokines. Expression of anti-inflammatory cytokines is preferred because it can be activated to further suppress the immune response.
본 발명의 일 구체 예에서 상기 고분자 성분의 농축물은 상기 원심분리하여 얻어진 상등액을 0.1 내지 0.3 μM 필터, 바람직하게는 0.2 μM 필터로 상기 상등액을 여과하는 단계; 및 3 kDa 이하 분자를 여과하는 단계에 의하여 얻어질 수 있다. In one embodiment of the present invention, the concentrate of the polymer component may include filtering the supernatant from the supernatant obtained by centrifugation with a 0.1 to 0.3 μM filter, preferably a 0.2 μM filter; And filtering the molecules up to 3 kDa.
여기서, 상기 3 kDa 이하 분자를 여과하는 방법으로는, 접선유동여과(tangential flow filtration:TFF) 장치를 이용하여 정용 여과에 의해 수행될 수 있다. 또한, 본 발명에서는 상기 정용 여과 시 튜브연동식 정량 액체 펌프 (peristatic tubing pump)를 이용하여 주사 용수로 상기 상등액을 대체 희석하면서 0 내지 5 ℃에서 농축할 수 있다.Here, the method of filtering the molecules below 3 kDa, it may be performed by diafiltration using a tangential flow filtration (TFF) device. In addition, in the present invention, the supernatant may be concentrated at 0 to 5 ° C. while diluting the supernatant with injection water using a peristatic tubing pump.
또한, 본 발명의 다른 구체 예에서 상기 고분자 성분의 농축물은 상기 원심분리하여 얻어진 상등액을 알코올류 극성용매와 반응시키며 유효성분을 농축시켜 얻어질 수 있다. In addition, in another embodiment of the present invention, the concentrate of the polymer component may be obtained by reacting the supernatant obtained by centrifugation with an alcohol polar solvent and concentrating the active ingredient.
여기서, 상기 알코올류 극성용매는 탄소수 1 내지 6의 저급 알코올, 상기 알코올의 희석용액, 예컨대, 95% 또는 90% 알코올 수용액, 또는 환원제에 의해 아이소프로필 알코올이 되는 아세톤 등을 단독 또는 2종 이상 사용할 수 있다.Here, the alcohol polar solvent may be used alone or two or more of a lower alcohol having 1 to 6 carbon atoms, a dilution solution of the alcohol, for example, 95% or 90% alcohol aqueous solution, or acetone to be isopropyl alcohol by a reducing agent. Can be.
또한, 본 발명에서 상기 알코올 수용액은 알코올의 희석용액을 의미하는 것으로, 예를 들어, 95% 에탄올, 90% 에탄올 등을 포함할 수 있다.In addition, the alcohol solution in the present invention means a dilution solution of alcohol, for example, may include 95% ethanol, 90% ethanol and the like.
본 발명에서 상기 알코올류 극성용매는 상기 상등액에 대하여 2 내지 5배의 중량비의 함량으로 혼합하는 것이, 상등액 내의 고분자 농축물의 유효성분만을 효과적인 농축할 수 있어 바람직하다. In the present invention, the alcohol polar solvent is preferably mixed in an amount of 2 to 5 times the weight ratio with respect to the supernatant, since only the active ingredient of the polymer concentrate in the supernatant can be effectively concentrated.
또한, 본 발명에서 상기 상등액과 알코올류 극성용매의 반응은 -30 내지 0 ℃ 에서 5 내지 500분 동안 수행되는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, the reaction between the supernatant and the polar polar solvent is preferably performed at -30 to 0 ° C for 5 to 500 minutes.
본 발명의 일 예시에 따르면, 상기 2차원 배양하여 얻어진 배양액을 원심분리하여 얻어진 상등액에 100% 알코올을 부가하여 -30 내지 0 ℃에서 5 내지 500분 동안 방치할 수 있다. 이후, 이를 원심분리 한 후 침전물에 90% 알코올을 부가하여 다시 원심분리할 수 있다. 선택적으로 원심분리 후 얻어진 침전물에 멸균수를 첨가하여 현탁한 후 동결할 수 있다.According to one example of the present invention, 100% alcohol may be added to the supernatant obtained by centrifugation of the culture solution obtained by the two-dimensional culture, and left for 5 to 500 minutes at -30 to 0 ° C. Thereafter, after centrifugation, the precipitate may be centrifuged again by adding 90% alcohol to the precipitate. Alternatively, the precipitate obtained after centrifugation can be suspended by adding sterile water and frozen.
본 발명에서는 필요에 따라 상기와 같이 얻어진 고분자 농축물을 6 내지 10 시간 동안 동결 건조하는 단계를 더욱 포함할 수 있다. 본 발명에서는 상기 동결 건조에 의하여 분비 단백체의 고분자 농축물을 분말 형태의 제제로 얻을 수 있다.In the present invention, if necessary, further comprising the step of freeze drying the polymer concentrate obtained as described above for 6 to 10 hours. In the present invention, the freeze-dried polymer concentrate of the secreted protein can be obtained in powder form.
또한, 본 발명에서 상기 중간엽 줄기세포를 3차원 배양하는 방법으로는, 중간엽 줄기세포를 중간엽 줄기세포 배양용 배지에 24 내지 96 시간 동안 배양한 뒤 무혈청 배지에서 부유시키며 24 내지 72 시간 동안 배양하며 수행될 수 있다. In addition, the method of three-dimensional culturing the mesenchymal stem cells in the present invention, after culturing the mesenchymal stem cells in the medium for mesenchymal stem cell culture for 24 to 96 hours and suspended in serum-free medium for 24 to 72 hours While incubated.
여기서, 상기 중간엽 줄기세포 배양용 배지의 조성을 특별히 제한하지는 않으나 혈청 배지일 수 있다. 예를 들면, 소 태아 혈청(Fetal bovine serum, FBS)을 5 내지 15 중량% 및 머캅토에탄올(mercaptoethanol)을 0.05 내지 0.2 mM로 포함하는 둘베코수정이글배지(Dulbecco's modified Eagle's medium, DMEM)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며 당해 기술분야에서 중간엽 줄기세포의 배양을 위하여 사용될 수 있는 배지라면 제한없이 사용될 수 있다. Here, the composition of the mesenchymal stem cell culture medium is not particularly limited but may be serum medium. For example, it may be Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM) containing 5 to 15% by weight of fetal bovine serum (FBS) and 0.05 to 0.2 mM of mercaptoethanol. However, the present invention is not limited thereto, and any medium that can be used for culturing mesenchymal stem cells in the art may be used without limitation.
단, 본 발명에서는 상기 3차원 배양 시 중간엽 줄기세포를 무혈청 배지에 부유 및 배양시키기에 앞서 트립신(trypsin) 또는 동물 유래 성분이 없는 재조합 트립신을 처리할 수 있다. 본 발명에서 상기 "재조합 트립신"은 동물 유래 성분이 없는 재조합 트립신일 수 있으면, 예를 들면 옥수수 내에서 생산된 재조합 트립신일 수 있다. 상기 동물 유래 성분이 없는 재조합 트립신은 상업적으로 구매 가능하며, 예를 들면, TrypLETM Select(GIBCO Invitrogen), TrypLETM Express(GIBCO Invitrogen), TrypZeanTM(Sigma Aldrich) 또는 Recombinant Trypsin SolutionTM(Biological Industries)일 수 있으며, 특별히 제한하지 않는다.However, in the present invention, prior to floating and culturing the mesenchymal stem cells in the serum-free medium during the three-dimensional culture, it is possible to process recombinant trypsin without trypsin or animal-derived components. In the present invention, the "recombinant trypsin" may be a recombinant trypsin without an animal-derived component, for example, may be a recombinant trypsin produced in corn. Recombinant trypsin without the animal-derived component is commercially available and may be, for example, TrypLETM Select (GIBCO Invitrogen), TrypLETM Express (GIBCO Invitrogen), TrypZeanTM (Sigma Aldrich) or Recombinant Trypsin SolutionTM (Biological Industries). There is no restriction in particular.
본 발명에서 상기 무혈청 배지로는 둘베코수정이글배지(Dulbecco's modified Eagle's medium, DMEM)일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며 당해 기술분야에서 중간엽 줄기세포의 배양을 위하여 사용될 수 있는 것으로 소 태아 혈청이 배제된 배지라면 제한없이 사용될 수 있다. The serum-free medium in the present invention may be Dulbecco's modified Eagle's medium (DMEM), but is not limited thereto and may be used for culturing mesenchymal stem cells in the art. Any media that has been excluded can be used without limitation.
본 발명에서는 상기 3차원 배양 시 중간엽 줄기세포를 무혈청 배지에서 부유 및 배양시킬 때 스피너 플라스크를 이용하여 30 내지 90 rpm의 회전 속도로 회전시키며 배양하는 것이 정치 배양하는 경우보다 염증성 사이토카인의 발현은 억제하고 항염증성 사이토카인의 발현은 활성화시켜 면역 반응을 더욱 억제할 수 있어 바람직하다.In the present invention, when the mesenchymal stem cells are suspended and cultured in a serum-free medium during the three-dimensional culture, the inflammatory cytokine expression is more than that in the case of stationary culture by rotating at a rotational speed of 30 to 90 rpm using a spinner flask. Is inhibited and the expression of anti-inflammatory cytokines can be activated to further suppress the immune response.
또한, 본 발명에서는 상기 분비 단백체로는, 상기 3차원 배양하여 얻어진 배양액을 500 내지 1,500 xg에서 원심분리하여 상등액을 회수한 뒤 얻어진 고분자 성분의 농축물을 사용하는 것이 염증성 사이토카인의 발현은 억제하고 항염증성 사이토카인의 발현은 활성화시켜 면역 반응을 더욱 억제할 수 있어 바람직하다.In the present invention, the secreted protein is centrifuged at 500 to 1,500 xg of the culture medium obtained by the three-dimensional culture to recover the supernatant, and then the concentration of the polymer component obtained is used to suppress the expression of inflammatory cytokines. Expression of anti-inflammatory cytokines is preferred because it can be activated to further suppress the immune response.
본 발명의 일 구체 예에서 상기 고분자 성분의 농축물은 상기 원심분리하여 얻어진 상등액을 0.1 내지 0.3 μM 필터, 바람직하게는 0.2 μM 필터로 상기 상등액을 여과하는 단계; 및 3 kDa 이하 분자를 여과하는 단계에 의하여 얻어질 수 있다. In one embodiment of the present invention, the concentrate of the polymer component may include filtering the supernatant from the supernatant obtained by centrifugation with a 0.1 to 0.3 μM filter, preferably a 0.2 μM filter; And filtering the molecules up to 3 kDa.
여기서, 상기 3 kDa 이하 분자를 여과하는 방법으로는, 접선유동여과(tangential flow filtration:TFF) 장치를 이용하여 정용 여과에 의해 수행될 수 있다. 또한, 본 발명에서는 상기 정용 여과 시 튜브연동식 정량 액체 펌프 (peristatic tubing pump)를 이용하여 주사 용수로 상기 상등액을 대체 희석하면서 0 내지 5 ℃에서 농축할 수 있다.Here, the method of filtering the molecules below 3 kDa, it may be performed by diafiltration using a tangential flow filtration (TFF) device. In addition, in the present invention, the supernatant may be concentrated at 0 to 5 ° C. while diluting the supernatant with injection water using a peristatic tubing pump.
또한, 본 발명의 다른 구체 예에서 상기 고분자 성분의 농축물은 상기 원심분리하여 얻어진 상등액을 알코올류 극성용매와 반응시키며 유효성분을 농축시켜 얻어질 수 있다. In addition, in another embodiment of the present invention, the concentrate of the polymer component may be obtained by reacting the supernatant obtained by centrifugation with an alcohol polar solvent and concentrating the active ingredient.
여기서, 상기 알코올류 극성용매는 탄소수 1 내지 6의 저급 알코올, 상기 알코올의 희석용액, 예컨대, 95% 또는 90% 알코올 수용액, 또는 환원제에 의해 아이소프로필 알코올이 되는 아세톤 등을 단독 또는 2종 이상 사용할 수 있다.Here, the alcohol polar solvent may be used alone or two or more of a lower alcohol having 1 to 6 carbon atoms, a dilution solution of the alcohol, for example, 95% or 90% alcohol aqueous solution, or acetone to be isopropyl alcohol by a reducing agent. Can be.
또한, 본 발명에서 상기 알코올 수용액은 알코올의 희석용액을 의미하는 것으로, 예를 들어, 95% 에탄올, 90% 에탄올 등을 포함할 수 있다.In addition, the alcohol solution in the present invention means a dilution solution of alcohol, for example, may include 95% ethanol, 90% ethanol and the like.
본 발명에서 상기 알코올류 극성용매는 상기 상등액에 대하여 2 내지 5배의 중량비의 함량으로 혼합하는 것이, 상등액 내의 고분자 농축물의 유효성분만을 효과적인 농축할 수 있어 바람직하다. In the present invention, the alcohol polar solvent is preferably mixed in an amount of 2 to 5 times the weight ratio with respect to the supernatant, since only the active ingredient of the polymer concentrate in the supernatant can be effectively concentrated.
또한, 본 발명에서 상기 상등액과 알코올류 극성용매의 반응은 -30 내지 0 ℃에서 5 내지 500분 동안 수행되는 것이 바람직하다.In addition, in the present invention, the reaction between the supernatant and the polar polar solvent is preferably performed at -30 to 0 ° C for 5 to 500 minutes.
본 발명의 일 예시에 따르면, 상기 2차원 배양하여 얻어진 배양액을 원심분리하여 얻어진 상등액에 100% 알코올을 부가하여 -30 내지 0 ℃에서 5 내지 500분 동안 방치할 수 있다. 이후, 이를 원심분리 한 후 침전물에 90% 알코올을 부가하여 다시 원심분리할 수 있다. 선택적으로 원심분리 후 얻어진 침전물에 멸균수를 첨가하여 현탁한 후 동결할 수 있다.According to one example of the present invention, 100% alcohol may be added to the supernatant obtained by centrifugation of the culture solution obtained by the two-dimensional culture, and left for 5 to 500 minutes at -30 to 0 ° C. Thereafter, after centrifugation, the precipitate may be centrifuged again by adding 90% alcohol to the precipitate. Alternatively, the precipitate obtained after centrifugation can be suspended by adding sterile water and frozen.
본 발명에서는 필요에 따라 상기와 같이 얻어진 고분자 농축물을 6 내지 10 시간 동안 동결 건조하는 단계를 더욱 포함할 수 있다. 본 발명에서는 상기 동결 건조에 의하여 분비 단백체의 고분자 농축물을 분말 형태의 제제로 얻을 수 있다.In the present invention, if necessary, further comprising the step of freeze drying the polymer concentrate obtained as described above for 6 to 10 hours. In the present invention, the freeze-dried polymer concentrate of the secreted protein can be obtained in powder form.
본 발명에서 상기와 같이 얻어진 중간엽 줄기세포 유래 분비 단백체는 자가면역질환을 효과적으로 예방, 개선 또는 치료할 수 있다. Mesenchymal stem cell-derived secretory proteins obtained as described above in the present invention can effectively prevent, improve or treat autoimmune diseases.
본 발명에서 상기 자가면역질환은 개체 자신의 조직에 대해 일어나고 지정된 비-악성 질환 또는 장애이다. In the present invention said autoimmune disease is a non-malignant disease or disorder that occurs and is directed against an individual's own tissue.
모든 정상 개체에 있어서 가장 중요한 특성 중의 하나는 자기(self)를 구성하고 있는 항원물질에 대해서는 해롭게 반응하지 않는 반면, 비자기(non-self) 항원들에 대해서는 이를 인식하고 반응하여 제거할 수 있다. 자기항원에 대한 생체의 무반응을 면역학적 무반응성(immunologic unresponsiveness) 또는 관용(tolerance)이라고 한다. 그러나 자기관용을 유도 또는 유지함에 있어서 이상이 생기면 자기항원에 대하여 면역반응이 일어나게 되고, 그 결과 자신의 조직을 공격하는 현상이 발생하는데 상기 과정에 의해 발생되는 질환을 자가면역질환이라고 한다.One of the most important traits of all normal individuals is that they do not deleteriously react with the antigenic substances that make up self, while non-self antigens can be recognized and reacted to eliminate them. Biological nonresponsiveness to autoantigens is called immunologic unresponsiveness or tolerance. However, when an abnormality occurs in inducing or maintaining self-tolerance, an immune response occurs to autoantigens, and as a result, an attack occurs on the tissues. The disease caused by this process is called an autoimmune disease.
상기 자기 면역 질환은 자신의 장기조직이나 그 성분에 대해 항체가 생산되는 염증성 질환으로서, 다수의 조직과 장기에 만성적인 전신적 염증을 일으키는 질병을 총칭할 수 있다.The autoimmune disease is an inflammatory disease in which antibodies are produced against its own organ tissues or components thereof, and may refer to diseases causing chronic systemic inflammation in many tissues and organs.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 자가면역질환은 류마티스 관절염, 염증성 척추관절염, 성인형 스틸씨병, 대식세포 활성증후군, 전신경화증, 다발성근염, 피부근염, 혈관염, 혼합 결합조직질환, 쇼그렌 증후군, 궤양성 대장염, 크론병, 알러지성 천식, 알러지성 비염, 아토피성 피부염, 담마진, 누선염, 결막염, 건선, 심상성 천포창, 파킨슨병, 근위축성 측색경화증, 중증 근무력증, 다발성경화증, 알츠하이머 질환, 뇌졸중, 동맥경화증, 혈관 재협착, I형 당뇨병, II형 당뇨병, 당뇨성 망막증 및 만성 갑상선염으로 이루어진 군에서 하나 이상 선택될 수 있으나, 바람직하게는 류마티스 관절염일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the autoimmune disease is rheumatoid arthritis, inflammatory spondyloarthritis, adult stature disease, macrophage activity syndrome, systemic sclerosis, multiple myositis, dermatitis, vasculitis, mixed connective diseases, Sjogren's syndrome, Ulcerative colitis, Crohn's disease, allergic asthma, allergic rhinitis, atopic dermatitis, gallbladder, lacrimitis, conjunctivitis, psoriasis, vulgaris ulcer, Parkinson's disease, muscular dystrophy, myasthenia gravis, multiple sclerosis, Alzheimer's disease, stroke At least one selected from the group consisting of atherosclerosis, vascular restenosis, type I diabetes, type II diabetes, diabetic retinopathy, and chronic thyroiditis, but preferably may be rheumatoid arthritis.
본 발명에서 상기 "예방"은 동물의 병리학적 세포의 발생 또는 세포의 손상, 소실의 정도의 감소를 의미한다. 예방은 완전할 수 있으며 또는 부분적일 수도 있다. 이 경우에는 개체 내의 병리학적 세포의 발생 또는 비정상적인 면역 작용 등이 상기 자가면역질환의 예방 및 치료용 조성물을 사용 하지 않은 경우와 비교하여 감소하는 현상을 의미할 수 있다.In the present invention, the "prevention" means a reduction in the extent of the development of the pathological cells of the animal or damage or loss of cells. Prevention can be complete or partial. In this case, it may mean that the occurrence or abnormal immune action of pathological cells in the subject is reduced compared to the case where the composition for preventing and treating the autoimmune disease is not used.
본 발명에서 상기 "치료"는 치료하고자 하는 대상 또는 세포의 천연 과정을 변경시키기 위하여 임상적으로 개입하는 모든 행위를 의미하며, 임상 병리 상태가 진행되는 동안 또는 이를 예방하기 위하여 수행할 수 있다. 목적하는 치료 효과는 질병의 발생 또는 재발을 예방하거나, 증상을 완화시키거나, 질병에 따른 모든 직접 또는 간접적인 병리학적 결과를 저하시키거나, 전이를 예방하거나, 질병 진행 속도를 감소시키거나, 질병 상태를 경감 또는 일시적 완화시키거나, 예후를 개선시키는 것을 포함할 수 있다. 즉, 상기 치료는 상기 조성물에 의해 자가면역질환의 증세가 호전되거나 완치되는 모든 행위를 포괄하는 것으로 해석될 수 있다.In the present invention, the "treatment" refers to all actions that are clinically involved in altering the natural process of the subject or cell to be treated, and can be performed during or during clinical pathology. The desired therapeutic effect may prevent the occurrence or recurrence of the disease, alleviate the symptoms, reduce all direct or indirect pathological consequences of the disease, prevent metastasis, slow the progression of the disease, or Mitigating or temporarily alleviating the condition or improving the prognosis. In other words, the treatment may be interpreted as encompassing all behaviors in which the symptoms of the autoimmune disease are improved or cured by the composition.
본 발명에 있어서, 상기 약제학적 조성물은 캡슐, 정제, 과립, 주사제, 연고제, 분말 또는 음료 형태임을 특징으로 할 수 있으며, 상기 약제학적 조성물은 인간을 대상으로 하는 것을 특징으로 할 수 있다. In the present invention, the pharmaceutical composition may be characterized in the form of capsules, tablets, granules, injections, ointments, powders or beverages, the pharmaceutical composition may be characterized in that it is intended for humans.
본 발명의 약제학적 조성물은 이들로 한정되는 것은 아니지만, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 캡슐, 정제, 수성 현탁액 등의 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 본 발명의 약제학적 조성물은 약제적으로 허용 가능한 담체를 포함할 수 있다. 약제학적으로 허용되는 담체는 경구 투여 시에는 결합제, 활탁제, 붕해제, 부형제, 가용화제, 분산제, 안정화제, 현탁화제, 색소, 향료 등을 사용할 수 있으며, 주사제의 경우에는 완충제, 보존제, 무통화제, 가용화제, 등장제, 안정화제 등을 혼합하여 사용할 수 있으며, 국소투여용의 경우에는 기제, 부형제, 윤활제, 보존제 등을 사용할 수 있다. 본 발명의 약제학적 조성물의 제형은 상술한 바와 같은 약제학적으로 허용되는 담체와 혼합하여 다양하게 제조될 수 있다. 예를 들어, 경구 투여시에는 정제, 트로키, 캡슐, 엘릭서(elixir), 서스펜션, 시럽, 웨이퍼 등의 형태로 제조할 수 있으며, 주사제의 경우에는 단위 투약 앰플 또는 다수회 투약 형태로 제조할 수 있다. 기타, 용액, 현탁액, 정제, 캡슐, 서방형 제제 등으로 제형할 수 있다.The pharmaceutical compositions of the present invention are not limited to these, but can be used in the form of oral dosage forms, such as powders, granules, capsules, tablets, aqueous suspensions, external preparations, suppositories, and sterile injectable solutions, respectively, according to conventional methods. Can be. The pharmaceutical composition of the present invention may comprise a pharmaceutically acceptable carrier. Pharmaceutically acceptable carriers can be used as oral administration binders, suspending agents, disintegrants, excipients, solubilizers, dispersants, stabilizers, suspending agents, pigments, flavors, etc., and in the case of injections, buffers, preservatives, analgesic Topical agents, solubilizers, isotonic agents, stabilizers and the like can be mixed and used, and for topical administration, bases, excipients, lubricants, preservatives and the like can be used. The formulation of the pharmaceutical composition of the present invention may be prepared in various ways by mixing with a pharmaceutically acceptable carrier as described above. For example, oral administration may be in the form of tablets, troches, capsules, elixirs, suspensions, syrups, wafers, and the like, in the case of injections, in unit dosage ampoules or multiple dosage forms. have. And others, solutions, suspensions, tablets, capsules, sustained release preparations and the like.
한편, 제제화에 적합한 담체, 부형제 및 희석제의 예로는, 락토즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말디톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로즈, 폴리비닐피롤리돈, 물, 메틸하이드록시벤조에이트, 프로필하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 또는 광물유 등이 사용될 수 있다. 또한, 충진제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향료, 유화제, 방부제 등을 추가로 포함할 수 있다.Examples of suitable carriers, excipients, and diluents for formulation include lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, malditol, starch, acacia rubber, alginate, gelatin, calcium phosphate, calcium silicate, Cellulose, methyl cellulose, microcrystalline cellulose, polyvinylpyrrolidone, water, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate or mineral oil and the like can be used. In addition, fillers, anti-coagulants, lubricants, wetting agents, fragrances, emulsifiers, preservatives and the like may be further included.
본 발명에 따른 약제학적 조성물의 투여 경로는 이들로 한정되는 것은 아니지만 구강, 정맥내, 근육내, 동맥내, 골수내, 경막내, 심장내, 경피, 피하, 복강내, 비강내, 장관, 국소, 설하 또는 직장이 포함된다. 경구 또는 비경구 투하가 바람직하다. Routes of administration of the pharmaceutical compositions according to the invention are not limited to these, but are oral, intravenous, intramuscular, intraarterial, intramedullary, intradural, intracardiac, transdermal, subcutaneous, intraperitoneal, intranasal, intestinal, topical , Sublingual or rectal. Oral or parenteral release is preferred.
본 발명에서, "비경구"는 피하, 피내, 정맥내, 근육내, 관절내, 활액낭내, 흉골내, 경막내, 병소내 및 두개골내 주사 또는 주입기술을 포함한다. 본 발명의 약제학적 조성물은 또한 직장 투여를 위한 좌제의 형태로 투여될 수 있다.In the present invention, "parenteral" includes subcutaneous, intradermal, intravenous, intramuscular, intraarticular, intramuscular, intrasternal, intradural, intralesional and intracranial injection or infusion techniques. The pharmaceutical compositions of the invention may also be administered in the form of suppositories for rectal administration.
본 발명의 약제학적 조성물은 사용된 특정 화합물의 활성, 연령, 체중, 일반적인 건강, 성별, 정식, 투여시간, 투여경로, 배출율, 약물 배합 및 예방 또는 치료될 특정 질환의 중증을 포함한 여러 요인에 따라 다양하게 변할 수 있고, 상기 약제학적 조성물의 투여량은 환자의 상태, 체중, 질병의 정도, 약무형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있고, 1일 0.0001 내지 50 mg/kg 또는 0.001 내지 50 mg/kg으로 투여할 수 있다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 본 발명에 따른 의약 조성물은 환제, 당의정, 캡슐, 액제, 겔, 시럽, 슬러리, 현탁제로 제형될 수 있다.The pharmaceutical composition of the present invention is dependent on a number of factors, including the activity, age, weight, general health, sex, formulation, time of administration, route of administration, rate of release, drug combination and severity of the particular disease to be prevented or treated, of the specific compound employed. The dosage of the pharmaceutical composition may vary depending on the patient's condition, weight, extent of disease, drug form, route of administration, and duration, and may be appropriately selected by those skilled in the art, and 0.0001 to 50 mg per day. / kg or 0.001-50 mg / kg. Administration may be administered once a day or may be divided several times. The dosage does not limit the scope of the invention in any aspect. The pharmaceutical composition according to the present invention may be formulated as pills, dragees, capsules, solutions, gels, syrups, slurries, suspensions.
본 발명의 다른 구현 예에 따르면, 중간엽 줄기세포 유래 분비 단백체(secretome)를 포함하는, 자가면역질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물에 관한 것이다. According to another embodiment of the present invention, a mesenchymal stem cell-derived secretory protein (secretome), comprising a food composition for preventing or improving autoimmune diseases.
본 발명에서 중간엽 줄기세포, 분비 단백체 및 자가면역질환에 관한 자세한 설명은 상기 약제학적 조성물에 기재된 바와 중복되어, 명세서 기재의 과도한 복잡성을 피하기 위해 이하의 기재를 생략한다.Detailed description of mesenchymal stem cells, secreted proteins and autoimmune diseases in the present invention is duplicated as described in the pharmaceutical composition, the following description is omitted to avoid excessive complexity of the description.
본 발명의 식품 조성물은 각종 식품류, 예를 들어, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 분말, 과립, 정제, 캡슐, 과자, 떡, 빵 등의 형태로 제조될 수 있다. 본 발명의 식품 조성물은 독성 및 부작용이 거의 없는 중간엽 줄기세포 유래 분비 단백체로 구성된 것이므로 예방 목적으로 장기간 복용 시에도 안심하고 사용할 수 있다.The food composition of the present invention may be prepared in the form of various foods, for example, beverages, gums, teas, vitamin complexes, powders, granules, tablets, capsules, sweets, rice cakes, breads and the like. Since the food composition of the present invention is composed of mesenchymal stem cell-derived secretory proteins with little toxicity and side effects, it can be used with confidence even for long-term use for prophylactic purposes.
본 발명의 분비 단백체 혹은 이를 포함하는 고분자 성분의 농축물이 식품 조성물에 포함될 때 그 양은 전체 중량의 0.1 내지 50%의 비율로 첨가할 수 있다.When the secretion protein of the present invention or a concentrate of the polymer component comprising the same is included in the food composition, the amount may be added at a ratio of 0.1 to 50% of the total weight.
여기서, 상기 식품 조성물이 음료 형태로 제조되는 경우 지시된 비율로 상기 식품 조성물을 함유하는 것 외에 특별한 제한점은 없으며 통상의 음료와 같이 여러가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 즉, 천연 탄수화물로서 포도당 등의 모노사카라이드, 과당 등의 디사카라이드, 슈크로스 등의 및 폴리사카라이드, 덱스트린, 시클로덱스트린 등과 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜 등을 포함할 수 있다. 상기 향미제로서는 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등) 등을 들 수 있다.Here, when the food composition is prepared in the form of a drink, there is no particular limitation other than the containing the food composition in the ratio indicated, and may contain various flavors or natural carbohydrates, etc. as additional ingredients, as in general drinks. That is, natural carbohydrates include monosaccharides such as glucose, disaccharides such as fructose, sucrose and the like, and common sugars such as polysaccharides, dextrins and cyclodextrins, and sugar alcohols such as xylitol, sorbitol, and erythritol. can do. Examples of the flavourant include natural flavourants (tautin, stevia extract (for example, rebaudioside A, glycyrrhizin, etc.), synthetic flavors (saccharin, aspartame, etc.).
그 외 본 발명의 식품 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물(전해질), 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다.Other food compositions of the present invention include various nutrients, vitamins, minerals (electrolytes), flavors such as synthetic flavors and natural flavors, colorants, pectic acid and salts thereof, alginic acid and salts thereof, organic acids, protective colloidal thickeners. , pH adjusters, stabilizers, preservatives, glycerin, alcohols, carbonation agents used in carbonated drinks, and the like.
이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 그렇게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0.1 내지 약 50 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.These components can be used independently or in combination. The proportion of such additives is not so critical but is usually selected in the range of 0.1 to about 50 parts by weight per 100 parts by weight of the composition of the present invention.
본 발명에 따른 조성물은 대표적 면역조절 사이토카인인 IL-10의 발현을 증가시키고, TNF-α, IL-6, IL-12(p70)와 같은 염증성 사이토카인의 발현은 감소시켜 류마티스 관절염을 비롯한 다양한 자가면역질환을 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있다. The composition according to the present invention increases the expression of IL-10, a representative immunomodulatory cytokine, and decreases the expression of inflammatory cytokines such as TNF-α, IL-6, IL-12 (p70), thereby reducing the expression of rheumatoid arthritis. It can effectively prevent or treat autoimmune diseases.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the above-described effects, but should be understood to include all the effects deduced from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시예에서 콜라겐 유도 관절염 마우스 모델에 인간 지방 유래 중간엽 줄기세포의 2차원 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 및 MTX를 처리한 후 관절염 중증도를 평가한 결과를 그래프로 나타낸 것이다. 1 is a secreted protein isolated and concentrated from a two-dimensional culture of human adipose-derived mesenchymal stem cells in a collagen-induced arthritis mouse model in one embodiment of the present invention; Secreted protein isolated and concentrated from three-dimensional rotating culture; And the results of evaluating arthritis severity after treatment with MTX.
도 2는 본 발명의 일 실시예에서 콜라겐 유도 관절염 마우스 모델에 인간 지방 유래 중간엽 줄기세포의 2차원 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 및 MTX를 처리한 후 마우스의 발 두께의 변화를 그래프로 나타낸 것이다. 2 is a secreted protein isolated and concentrated from a two-dimensional culture of human adipose-derived mesenchymal stem cells in a collagen-induced arthritis mouse model in one embodiment of the present invention; Secreted protein isolated and concentrated from three-dimensional rotating culture; And the change in the foot thickness of the mouse after the MTX treatment.
도 3은 본 발명의 일 실시예에서 콜라겐 유도 관절염 마우스 모델에 인간 지방 유래 중간엽 줄기세포의 2차원 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 및 MTX를 처리한 후 마우스의 발 사진과, 발 조직의 H&E 염색된 사진을 나타낸 것이다. 3 is a secreted protein isolated and concentrated from a two-dimensional culture of human adipose-derived mesenchymal stem cells in a collagen-induced arthritis mouse model in one embodiment of the present invention; Secreted protein isolated and concentrated from three-dimensional rotating culture; And after treatment with MTX, the mouse's foot picture and H & E stained picture of the foot tissue are shown.
도 4a 내지 도 4c는 각각 본 발명의 일 실시예에서 콜라겐 유도 관절염 마우스 모델에 인간 지방 유래 중간엽 줄기세포의 2차원 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 및 MTX를 처리한 후 염증 세포의 침윤(inflammatory cell infiltration), 활막 증식(synovial hyperplasia) 및 골 미란(bone erosion)의 정도를 정량적으로 점수화한 결과를 그래프로 나타낸 것이다. 4A to 4C are secreted proteins isolated and concentrated from two-dimensional culture of human adipose-derived mesenchymal stem cells in a collagen-induced arthritis mouse model in one embodiment of the present invention; Secreted protein isolated and concentrated from three-dimensional rotating culture; And the results of quantitatively scoring the extent of inflammatory cell infiltration, synovial hyperplasia and bone erosion after MTX treatment.
도 5는 본 발명의 일 실시예에서 콜라겐 유도 관절염 마우스 모델에 인간 지방 유래 중간엽 줄기세포의 2차원 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체 및 MTX를 처리한 후 마우스 발 조직에서 조직에서 인도시아닌 그린 형광도를 촬영한 광학 이미징 (optic imaging) 사진을 나타낸 것이다. FIG. 5 shows indocyanine green in tissues of mouse foot tissue after treatment with secreted protein and MTX isolated and concentrated from two-dimensional culture of human adipose-derived mesenchymal stem cells in a collagen-induced arthritis mouse model in one embodiment of the present invention. Optical imaging photographs taken of fluorescence are shown.
도 6a 내지 도 6e는 본 발명의 일 실시예에서 콜라겐 유도 관절염 마우스 모델에 인간 지방 유래 중간엽 줄기세포의 2차원 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 및 MTX를 처리한 후 염증 관련 사이토카인 (TNF-α, IL-12(p70), IL-6, IL-10, IL-1β)의 발현량 변화를 그래프로 나타낸 것이다. 6a to 6e are secreted proteins isolated and concentrated from two-dimensional culture of human adipose-derived mesenchymal stem cells in a collagen-induced arthritis mouse model in one embodiment of the present invention; Secreted protein isolated and concentrated from three-dimensional rotating culture; And changes in the expression level of inflammation-related cytokines (TNF-α, IL-12 (p70), IL-6, IL-10, IL-1β) after treatment with MTX.
도 7a 및 도 7b는 본 발명의 일 실시예에서 콜라겐 유도 관절염 마우스 모델에 인간 지방 유래 중간엽 줄기세포의 2차원 배양액 유래 분비 단백체와 상기 2차원 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체를 처리한 후 TGF-β1 및 갈렉틴-1의 발현량 변화를 그래프로 나타낸 것이다.Figures 7a and 7b is a collagen-induced arthritis mouse model in one embodiment of the present invention TGF after treating the secreted protein derived from human adipose-derived mesenchymal stem cells and the secreted protein isolated and concentrated from the two-dimensional culture solution TGF The change in the expression level of -β1 and galectin-1 is shown graphically.
도 7c 및 도 7d는 본 발명의 일 실시예에서 콜라겐 유도 관절염 마우스 모델에 인간 지방 유래 중간엽 줄기세포의 3차원 회전 배양액 유래 분비 단백체와 3차원 정치 배양액 유래 분비 단백체를 처리한 후 TGF-β1 및 갈렉틴-1의 발현량 변화를 그래프로 나타낸 것이다.Figure 7c and 7d is a collagen-induced arthritis mouse model in the embodiment of the present invention treated with a three-dimensional rotational culture-derived secretion protein derived from human adipose-derived mesenchymal stem cells and three-dimensional stationary culture-derived secreted protein TGF-β1 and The graph shows the change in the expression level of galectin-1.
도 8a 및 도 8b는 각각 본 발명의 일 실시예에서 콜라겐 유도 관절염 마우스 모델에 인간 지방 유래 중간엽 줄기세포의 2차원 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 및 MTX를 처리한 후 총 비장 세포의 수 및 비장 세포 내 CD4+ T 세포의 발현을 분석한 결과를 나타낸 것이다.8A and 8B are secreted proteins isolated and concentrated from a two-dimensional culture of human adipose-derived mesenchymal stem cells in a collagen-induced arthritis mouse model in one embodiment of the present invention, respectively; Secreted protein isolated and concentrated from three-dimensional rotating culture; And the results of analyzing the number of total splenocytes and the expression of CD4 + T cells in splenocytes after treatment with MTX.
도 9a 및 도 9b는 각각 본 발명의 일 실시예에서 콜라겐 유도 관절염 마우스 모델에 인간 지방 유래 중간엽 줄기세포의 2차원 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 및 MTX를 처리한 후 비장 내 CD4+IFN-γ+ T 세포 및 CD4+ CD25+FoxP3+ T 세포의 변화를 나타낸 것이다. 9A and 9B are secreted proteins isolated and concentrated from two-dimensional cultures of human adipose-derived mesenchymal stem cells in a collagen-induced arthritis mouse model in one embodiment of the present invention; Secreted protein isolated and concentrated from three-dimensional rotating culture; And changes in CD4 + IFN-γ + T cells and CD4 + CD25 + FoxP3 + T cells in the spleen after MTX treatment.
도 10a 및 도 10b는 각각 본 발명의 일 실시예에서 콜라겐 유도 관절염 마우스 모델에 인간 지방 유래 중간엽 줄기세포의 2차원 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체; 및 MTX를 처리한 후 비장 내 수지상 세포 및 복강 내 염증성 (M1) 및 항염증성 (M2) 마크로파지의 변화를 나타낸 것이다. Figure 10a and Figure 10b is a secreted protein isolated and concentrated from the two-dimensional culture of human adipose-derived mesenchymal stem cells in a collagen-induced arthritis mouse model in one embodiment of the present invention, respectively; Secreted protein isolated and concentrated from three-dimensional rotating culture; And changes in dendritic cells and intraperitoneal inflammatory (M1) and anti-inflammatory (M2) macrophages in the spleen after treatment with MTX.
도 11은 본 발명의 일 실시예에서 중간엽 줄기세포 유래 2차원 배양액 및 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체에서 발현이 확인된 총 310개 사이토카인의 관련성을 생물학적 과정(biological process), 분자적 기능(molecular function) 및 세포적 구성(cellular component)으로 분석한 결과를 나타낸 것이다. 11 is a biological process (biological process), the relationship between a total of 310 cytokines confirmed the expression in secreted proteins isolated and concentrated from mesenchymal stem cell-derived two-dimensional culture medium and three-dimensional rotation culture medium in one embodiment of the present invention, The results are analyzed by molecular function and cellular component.
도 12a, 도 12b 및 도 12c는 각각 본 발명의 일 실시예에서 중간엽 줄기세포 유래 2차원 배양액 및 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체에서 발현되는 사이토카인의 생물학적 과정, 분자적 기능 및 세포적 구성 별로 관련성이 높은 기능들을 정리한 결과를 나타낸 것이다.12A, 12B and 12C show biological processes, molecular functions and cytokines of cytokines expressed in secreted proteins isolated and concentrated from mesenchymal stem cell-derived two-dimensional culture medium and three-dimensional spin culture medium in one embodiment of the present invention, respectively. The results show a summary of the functions that are highly relevant by cellular composition.
도 13은 본 발명의 일 실시예에서 중간엽 줄기세포 유래 2차원 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체 대비 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체에서 발현이 증가된 사이토카인과, 그 발현이 감소된 사이토카인을 상위 20개씩 배수 변화(fold change)로 나타낸 것이다.FIG. 13 shows cytokines with increased expression in secreted proteins isolated and concentrated from three-dimensional rotating cultures compared to secreted proteins isolated and concentrated in mesenchymal stem cell-derived two-dimensional cultures in one embodiment of the present invention; Cytokines are expressed as fold changes by the top 20.
도 14a 내지 도 14c는 각각 본 발명의 일 실시예에서 중간엽 줄기세포 유래 2차원 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체 대비 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체에서 발현이 증가 또는 감소된 사이토카인 중에서 유효한 의미를 갖는 사이토카인을 단백질 네트워크(protein network) 분석 및 정량 분석한 결과를 나타낸 것이다.14A to 14C are cytokines whose expression is increased or decreased in secreted proteins isolated and concentrated from three-dimensional rotary cultures compared to secreted proteins isolated and concentrated in mesenchymal stem cell-derived two-dimensional cultures in one embodiment of the present invention. Among the cytokines having an effective meaning in the protein network (protein network) analysis and quantitative analysis results are shown.
본 발명의 일 구현 예에 따르면, 중간엽 줄기세포 유래 분비 단백체(secretome)를 포함하는, 자가면역질환의 예방 또는 치료용 약제학적 조성물에 관한 것이다. According to one embodiment of the present invention, a mesenchymal stem cell-derived secretory protein (secretome), comprising a pharmaceutical composition for the prevention or treatment of autoimmune diseases.
본 발명의 다른 구현 예에 따르면, 중간엽 줄기세포 유래 분비 단백체(secretome)를 포함하는, 자가면역질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물에 관한 것이다. According to another embodiment of the present invention, a mesenchymal stem cell-derived secretory protein (secretome), comprising a food composition for preventing or improving autoimmune diseases.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. These examples are only for illustrating the present invention in more detail, and it will be apparent to those skilled in the art that the scope of the present invention is not limited by these examples according to the gist of the present invention. .
실시예Example
시약 및 Reagents and 화학 제품Chemical products
DMEM(Dulbecco modified Eagle's medium-low glucose), FBS(Fetal Bovine Serum), 페니실린/스트렙토마이신, 2-머캅토에탄올(×1000), trypsin/EDTA(0.05%) 및 trypan blue (0.4%)는 인비트로젠사로부터 구매하였다.Dulbecco modified Eagle's medium-low glucose (DMEM), Fetal Bovine Serum (FBS), penicillin / streptomycin, 2-mercaptoethanol (× 1000), trypsin / EDTA (0.05%) and trypan blue (0.4%) It was purchased from Rosen.
인간 지방 세포로부터 From human fat cells 중간엽Mesenchyme 줄기세포의 확보 Stem Cells Secured
한국 식약청의 기준[GMP(의약품 제조 품질 관리 기준)]을 준수하는 연세대학교 세포치료센터로부터 골수 유래의 인간 중간엽줄기세포를 초기 계대에서 분양 받아서 배양하였다. 식약청 임상 승인 인간 중간엽 줄기세포의 배양 조건인 배양 접시에 중간엽 줄기세포 배양용 배지 (10% FBS, 0.1 mM mercaptoethanol이 첨가된 DMEM low glucose)를 넣고, 72~86 시간 동안 배양하였다. 매 2~3일 간격으로 배지 교환하였으며, 세포 배양물은 70~85% 의 컨플루어스(confluency)로 계대하고 5번째 계대를 연구에 사용하였다. Bone marrow-derived human mesenchymal stem cells were cultured at an early passage from the Yonsei University Cell Therapy Center that complies with the Korean Food and Drug Administration's standards (GMP). Medium stem cell culture medium (10% FBS, DMEM low glucose with 0.1 mM mercaptoethanol added) was added to a culture dish of clinically approved human mesenchymal stem cells of KFDA, and cultured for 72 to 86 hours. Medium was exchanged every 2-3 days, cell cultures were passaged with 70-85% confluency and the fifth passage was used for the study.
중간엽Mesenchyme 줄기세포의 배양 Stem Cell Culture
1. 2차원 배양법 1. Two-dimensional Culture
중간엽 줄기세포를 80% 컨플루언스로 배양하고, PBS 완충액으로 4회 이상 반복 세척하여 우태혈청 등의 단백질 성분을 제거한 뒤, 항생제와 우태혈청이 배제된 무혈청 배지 (DMEM-low glucose)로 48시간 배양한 후 배양액을 회수하였다. The mesenchymal stem cells were cultured in 80% confluence, washed 4 times or more with PBS buffer to remove protein components such as fetal bovine serum, and then serum-free medium (DMEM-low glucose) excluding antibiotics and fetal bovine serum. After culturing for 48 hours, the culture was recovered.
2. 3차원 스피너 회전 배양법 2. Three-dimensional Spinner Rotational Culture
중간엽 줄기세포를 80% 컨플루언스로 배양한 다음 트립신(trypsin) 처리하여 회수하고, PBS 완충액으로 2차례 세척하여 혈청 성분을 제거한 뒤 무혈청 배지에 부유시킨 후 스피너 플라스크(Spinner flask)에서 60 rpm으로 회전시키며 48시간 배양하고 배양액을 회수하였다.The mesenchymal stem cells were cultured at 80% confluence and then recovered by trypsin treatment, washed twice with PBS buffer to remove serum components, and then suspended in serum-free medium, followed by 60 spinner flasks. Incubated for 48 hours while rotating at rpm to recover the culture.
3. 3차원 정치 배양법3. 3D Political Culture
상기 3차원 스피너 회전 배양법과 효과 비교를 위하여, 중간엽 줄기세포를 80% 컨플루언스로 배양한 다음 트립신(trypsin) 처리하여 회수하고, PBS 완충액으로 2차례 세척하여 혈청 성분을 제거한 다음 무혈청 배지에 부유시킨 후 48시간 동안 정치 배양한 뒤 배양액을 회수하였다.In order to compare the effect with the three-dimensional spinner rotation culture method, the mesenchymal stem cells were cultured with 80% confluence, then trypsin-treated and recovered, washed twice with PBS buffer to remove serum components, and then serum-free medium. After the suspension was suspended in the culture for 48 hours, the culture solution was recovered.
배양액으로부터 분비 Secreted from the culture 단백체의Proteomic 분리 및 농축  Separation and Concentration
상기 2차원 및 3차원 배양법으로 대용량으로 배양한 중간엽 줄기세포 배양액을 1회 1000 x g에서 원심분리하여 세포 잔류물을 1차 제거하였다. 그 후, 2차로 0.2 μM 필터로 세포 잔해 등의 거대 입자를 여과하고, 3 kDa 이하 분자를 여과하는 접선유동여과(tangential flow filtration:TFF) 캡슐 (PALL 사, minimate TFF 캡슐)을 이용하여 정용여과 (diafiltration) 시스템으로 여과하는 과정에서 튜브연동식 정량 액체 펌프 (peristatic tubing pump)로 주사용수 (saline solution 또는 링거주사액)으로 지속적으로 배양액을 대체 희석하면서 4 ℃에서 농축하였다. 농축된 배양액의 단백질의 농도를 굴절계 측정 및 브래드포드 시약으로 확인하였으며, 실험 시까지 -80 ℃에 보관하였다. The mesenchymal stem cell culture cultured in large quantities by the two-dimensional and three-dimensional culture method was centrifuged at 1000 x g once to remove the cell residues first. Afterwards, diafiltration was performed using a tangential flow filtration (TFF) capsule (PALL, minimate TFF capsule), which secondly filters large particles such as cell debris with a 0.2 μM filter and filters molecules of 3 kDa or less. In the process of filtration with a diafiltration system, the culture solution was continuously concentrated at 4 ° C. with a dilution continuously with a water for injection (saline solution or Ringer injection) using a peristatic tubing pump. The concentration of the protein in the concentrated culture was confirmed by refractometer measurement and Bradford reagent, and stored at -80 ° C until the experiment.
단, 농축 효과를 비교하기 위하여 상기와 같은 여과 및 농축 과정을 거치지 않은 2차원 배양액 또한 실험 시까지 -80 ℃에 보관하였다 (2차원 배양액 유래 분비 단백체).However, to compare the concentration effect, the two-dimensional culture solution that did not undergo the above filtration and concentration process was also stored at −80 ° C. until the experiment (secretory protein derived from the two-dimensional culture solution).
콜라겐 유도 관절염 동물 모델 제작 및 치료 효과 확인Production of Collagen-Induced Arthritis Animal Model and Validation of Its Treatment Effect
콜라겐 유도 관절염 동물 모델을 제작하기 위하여 6~7주령된 DBA/1 마우스를 사용하였다. 관절염의 유발은 분리 정량된 소 유래 Ⅱ형 콜라겐(Bovine type Ⅱ collagen)을 동량의 완전 프로인트 보강제(complete Freud's adjuvant)에 혼합하여 100 μg씩 마우스의 꼬리 기시 부분의 피 내(intradermal) 주사 (primary immunization)를 하였다. 2주 후에 소 유래 Ⅱ형 콜라겐 50 μg과 불완전 프로인트 보강제(incomplete Freud's adjuvant)를 혼합하여 상기 마우스의 꼬리 부분에 추가로 피내 주사(2nd boosting)를 하였다. 치료 효과를 확인하기 위하여, 관절염의 중증도가 6~8점 되었을 때부터 상기 얻어진 분비 단백체를 투여하기 시작하여, 5주 동안 치료하였다. 1주일에 3번씩 음의 대조군 (negative control: 관절염을 유발하지 않은 군)과 양의 대조군 (untreated: 관절염을 유발하였지만 치료를 하지 않은 군)은 생리식염수를 복강 주사하였고, 처리군은 각각 메토트렉세이트 (MTX, 35 mg/kg), 2차원 배양액 유래 분비 단백체 (200 μg/mouse), 2차원 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체 (200 μg/mouse), 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체 (200 μg/mouse) 및 3차원 정치 배양액으로부터 분리및 농축한 분비 단백체 (200 μg/mouse)를 복강 주사하고 관절염의 중증도를 측정하였다. Six to seven week old DBA / 1 mice were used to make collagen-induced arthritis animal models. The induction of arthritis was performed by mixing quantified bovine type II collagen with an equal amount of complete Freud's adjuvant, followed by intradermal injection of the tail starting portion of the mouse by 100 μg. immunization). Two weeks later, 50 μg of bovine-derived type II collagen and an incomplete Freud's adjuvant were mixed to further inject intradermal injection into the tail of the mouse (2nd boosting). In order to confirm the therapeutic effect, when the severity of arthritis was 6-8 points, the obtained secretory protein was started to be administered and treated for 5 weeks. Negative control (group not causing arthritis) and positive control group (untreated group without arthritis but not treated) three times a week were intraperitoneally injected with saline, and treated groups were methotrexate ( MTX, 35 mg / kg), secreted protein derived from two-dimensional culture (200 μg / mouse), secreted protein isolated and concentrated from two-dimensional culture (200 μg / mouse), secreted protein isolated and concentrated from three-dimensional rotary culture ( 200 μg / mouse) and secreted protein (200 μg / mouse) separated and concentrated from three-dimensional stationary culture were intraperitoneally injected and the severity of arthritis was measured.
관절염의 중증도는 1주일에 2번 육안으로 발의 발적과 부종 및 변형의 발생 유무를 관찰하여 각 시기별 관절염 중증도를 측정하였으며, 하기 점수에 따라 정량화하여 각 처리에 따른 관절염 중증도의 변화는 도 1에 나타내었다. 또한, 주 2회 칼리퍼를 이용하여 발의 두께 (paw thickness)를 측정하였고, 각 처리에 따른 마우스 발 두께의 변화는 도 2에 나타내었다. The severity of arthritis was measured by visual observation of foot redness, swelling, and deformity twice a week, and the severity of arthritis at each time period was quantified according to the following scores. Indicated. In addition, the paw thickness was measured using a caliper twice a week, and the change of the mouse paw thickness according to each treatment is shown in FIG. 2.
0: 음의 대조군을 기준으로 하며 정상인 경우0: is based on the negative control and is normal
1: 발 중심부 또는 발가락, 발목, 무릎 관절 중 경도의 염증 소견 (발적,부종)이 있는 상태1: Mild inflammation (redness, edema) in the center of the foot or toes, ankles, and knee joints
2: 여러 부위에 중증도의 관절염이 발생한 상태2: Severe arthritis in several areas
3: 발 전체를 침범하는 중증의 염증이 관찰되는 상태3: A condition in which severe inflammation involving the entire foot is observed
4: 염증에 의해 결과적으로 경직(ankylosis)나 관절 움직임의 소실이 유발된 상태4: Inflammation results in stiffness or loss of joint movement
도 1에서 보는 바와 같이, 2차원 배양액 및 3차원 회전 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체(2D, 3D)를 처리한 경우, 무처리한 경우에 비하여 관절염 중증도가 현저히 감소하였고, 종전에 관절염 치료제로 사용되던 MTX를 상당량 투여한 경우와 동등한 수준의 치료 효과를 보였다. As shown in Figure 1, when treated with the secreted protein (2D, 3D) separated and concentrated in the two-dimensional culture and three-dimensional rotational culture, arthritis severity was significantly reduced compared to the non-treated, as a treatment for arthritis The therapeutic effect was equivalent to that of a large amount of MTX used.
또한, 도 2에서 보는 바와 같이, 2차원 배양액 및 3차원 회전 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체(2D, 3D)를 처리한 경우, 무처리한 경우에 비하여 관절염 유도 마우스의 발의 두께가 현저히 감소하였고, 종전에 관절염 치료제로 사용되던 MTX를 상당량 투여한 경우와 동등한 수준의 치료 효과를 보였다.In addition, as shown in Figure 2, when treated with the secreted protein (2D, 3D) separated and concentrated in the two-dimensional culture and three-dimensional rotational culture, the thickness of the arthritis-induced mouse foot was significantly reduced compared to the non-treated In addition, it showed the same level of therapeutic effect as a significant amount of MTX, which was previously used for treating arthritis.
조직 검사Biopsy
상기 각 처리된 콜라겐 유도 마우스 관절염 모델의 관절 조직을 포르말린으로 고정한 후, 4%의 포름산(formic acid)에서 탈석회화 과정을 거여 파라핀에 고정하였다. 조직을 절편한 후, 헤마톡실린-에오신(H&E) 염색을 시행했다. 염색된 조직 슬라이드에서 염증 세포의 침윤, 활막 세포의 과증식 및 연골 파괴도를 분석하였다. 각 처리에 따른 마우스의 발의 모습과 염색된 조직의 사진을 도 3에 함께 나타내었다. 또한, 각 처리에 따른 마우스 발 조직의 염색 슬라이드 결과에 있어서, 염증 세포의 침윤(inflammatory cell infiltration), 활막증식(synovial hyperplasia) 및 골 미란(bone erosion)의 정도를 정량적으로 점수화하여 그 결과를 도 4a 내지 도 4c에 나타내었다.After the articular tissue of each of the treated collagen-induced mouse arthritis models was fixed with formalin, it was fixed with paraffin by demineralization in 4% formic acid. After sectioning, hematoxylin-eosin (H & E) staining was performed. Stained tissue slides were analyzed for infiltration of inflammatory cells, hyperproliferation of synovial cells and cartilage destruction. Figure 3 shows the picture of the mouse's foot and the stained tissue according to each treatment. In addition, in the results of staining slides of mouse foot tissues according to each treatment, the degree of inflammatory cell infiltration, synovial hyperplasia and bone erosion was quantitatively scored. 4a to 4c.
도 3에서 보는 바와 같이, 2차원 배양액 및 3차원 회전 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체(2D, 3D)를 처리한 경우, 무처리한 경우에 비하여 관절염 유도 마우스의 발의 두께가 현저히 감소하였고, 종전에 관절염 치료제로 사용되던 MTX를 상당량 투여한 경우와 동등 수준의 치료 효과를 보였다.As shown in FIG. 3, when treated with 2D and 3D rotating cultures, the secreted proteins (2D, 3D) separated and concentrated, the thickness of the feet of arthritis-induced mice was significantly reduced compared to the case without treatment. Equivalent to MTX, which was used as a treatment for arthritis,
도 4a 내지 도 4c에서 보는 바와 같이, 2차원 배양액 및 3차원 회전 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체(2D, 3D)를 처리한 경우, 무처리한 경우에 비하여 염증 세포의 침윤, 활막 증식 및 골 미란의 정도가 현저히 감소한 것을 볼 수 있고, 종전에 관절염 치료제로 사용되던 MTX를 상당량 투여한 경우와 동등한 수준의 치료 효과를 보였다.As shown in Figures 4a to 4c, when treated with the secreted protein (2D, 3D) separated and concentrated in the two-dimensional culture and three-dimensional rotary culture, infiltration of the inflammatory cells, synovial proliferation and bone compared to the non-treated The degree of erosion was remarkably decreased, and the treatment effect was equivalent to that of a large amount of MTX, which was previously used as an arthritis treatment agent.
광학 optics 이미징Imaging (Optic imaging)(Optic imaging)
상기와 같이 2차원 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체를 처리한 콜라겐 유도 마우스 관절염 모델의 꼬리 정맥에 인도시아닌 그린(indocyanine green, ICG)를 645 uM 주입하고 3분이 경과한 후, eXplore Optix System (Advanced Research Technologies Inc., Montreal, Canada)을 이용하여 관절강 내에 머물러 있는 형광도를 측정하였고, 그 결과를 도 5에 나타내었다. After 3 minutes after injecting 645 uM of indocyanine green (ICG) into the tail vein of the collagen-induced mouse arthritis model treated with the secreted protein isolated and concentrated in the two-dimensional culture, the eXplore Optix System ( Advanced Research Technologies Inc., Montreal, Canada) was used to measure the fluorescence remaining in the joint cavity, and the results are shown in FIG. 5.
도 5에서 보는 바와 같이, 2차원 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체(secretome)를 처리한 경우, 분비 단백체를 처리하지 않은 경우(untreated)에 비하여 마우스 발 조직에서 인도시아닌 그린 형광도가 현저히 감소한 것을 볼 수 있고, MTX를 상당량 투여한 경우와 동등한 수준의 형광도를 보였다. As shown in FIG. 5, when treated with secreted secretory proteins isolated and concentrated in a two-dimensional culture, indocyanine green fluorescence was significantly reduced in mouse foot tissue compared with untreated secreted proteins. It can be seen that the fluorescence level was equivalent to that of MTX administration.
분비 secretion 단백체Protein 투여 후 염증 관련 사이토카인의 측정 Measurement of Inflammation-Related Cytokines After Administration
상기와 같이 2차원 배양액 및 3차원 배양액 유래 분비 단백체를 처리한 콜라겐 유도 마우스 관절염 모델의 혈청을 채취하여 염증 관련 사이토카인 (TNF-α, IL-12(p70), IL-6, IL-10, IL-1β) 및 갈렉틴-1(galectin-1)의 농도를 ELISA를 이용하여 측정하여 그 결과를 도 6a 내지 도 6e 및 도 7a 내지 도 7d에 나타내었다. Inflammation-related cytokines (TNF-α, IL-12 (p70), IL-6, IL-10, by collecting serum from collagen-induced mouse arthritis model treated with two-dimensional culture medium and three-dimensional culture-derived secreted protein as described above) IL-1β) and galectin-1 were measured by ELISA, and the results are shown in FIGS. 6A to 6E and 7A to 7D.
도 6a 내지 도 6c 및 도 6e에서 보는 바와 같이, 2차원 배양액 및 3차원 회전 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체(2D, 3D)를 처리한 경우, 무처리한 경우에 비하여 염증성 사이토카인인 TNF-α, IL-12(p70), IL-6 및 IL-1β의 발현량이 현저히 감소하였고, MTX보다도 감소 효과가 뛰어난 것을 볼 수 있었다. 또한, 도 6d에서 보는 바와 같이, 항염증성 사이토카인인 IL-10의 경우, 2차원 배양액 및 3차원 회전 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체(2D, 3D)를 처리한 경우, 무처리한 경우나 MTX를 처리한 경우에 비하여 발현량이 현저하게 증가한 것을 볼 수 있다. As shown in FIGS. 6A to 6C and 6E, when treated with the secreted protein (2D, 3D) separated and concentrated in the two-dimensional culture and three-dimensional rotation culture, TNF- inflammatory cytokine compared to the non-treated The expression levels of α, IL-12 (p70), IL-6 and IL-1β were significantly decreased, and the reduction effect was superior to that of MTX. In addition, as shown in FIG. 6D, IL-10, an anti-inflammatory cytokine, was treated with secreted proteins (2D and 3D) separated and concentrated in a two-dimensional culture and a three-dimensional rotary culture, and there was no treatment. It can be seen that the expression level is significantly increased compared with the case of MTX treatment.
또한, 도 7a 및 도 7b에서 보는 바와 같이, 2차원 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체(2D(농축))를 처리한 경우가, 단순히 2차원 배양액 유래 분비 단백체(2D(무농축))를 처리한 경우보다 항염증성 사이토카인인 TGF-β1 및 갈렉틴-1의 발현량이 더욱 증가한 것을 볼 수 있다. In addition, as shown in FIGS. 7A and 7B, when the secreted protein (2D (enriched)) separated and concentrated from the two-dimensional culture solution is treated, the secreted protein derived from the two-dimensional culture solution (2D (non-concentrated)) is simply treated. It can be seen that the expression levels of anti-inflammatory cytokines TGF-β1 and galectin-1 were increased more than one case.
또한, 도 7c 및 도 7d에서 보는 바와 같이, 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체(3D(회전))를 처리한 경우가, 3차원 정치 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체(3D(정치))를 처리한 경우보다 항염증성 사이토카인인 TGF-β1 및 갈렉틴-1의 발현량이 더욱 증가한 것을 볼 수 있다.In addition, as shown in FIGS. 7C and 7D, when the secreted protein (3D (rotation)) separated and concentrated from the three-dimensional rotational culture solution is treated, the secreted protein (3D (politics) separated and concentrated from the three-dimensional stationary culture solution It was found that the expression levels of anti-inflammatory cytokines TGF-β1 and galectin-1 were increased more than those treated with)).
이를 통하여, 중간엽 줄기세포의 2차원 배양 후 본 발명에 따른 분리 및 농축 과정을 거쳐 얻어진 분비 단백체가 단순히 2차원 배양 후 얻어진 분비 단백체보다 항염 효과가 뛰어난 것을 알 수 있고, 또한 중간엽 줄기세포의 3차원 회전 배양하여 얻어진 분비 단백체가 3차 정치 배양하여 얻어진 분비 단백체보다 항염 효과가 현저히 뛰어난 것을 알 수 있다. Through this, the two-dimensional culture of mesenchymal stem cells after the secretion protein obtained through the separation and concentration process according to the present invention can be seen that the anti-inflammatory effect is superior to the secreted protein obtained after the two-dimensional culture, and also the mesenchymal stem cells It can be seen that the secretory protein obtained by three-dimensional rotational culture is significantly superior to the anti-inflammatory effect than the secreted protein obtained by tertiary stationary culture.
유세포분석Flow cytometry (flow  (flow cytometrycytometry ))
상기와 같이 2차원 배양액 및 3차원 배양액 유래 분비 단백체를 처리한 콜라겐 유도 마우스 관절염 모델의 림프관 및 비장에서 비장 세포(splenocyte)를 분리한 후, 유세포 분석기 (FacsVerse, BD Pharmigen, 미국)를 이용하여 총 비장 세포의 수를 측정하고, CD4의 발현 정도로 분석한 후, FlowJo를 사용하여 결과를 분석하여 도 8에 나타내었다. 또한, 상기 비장 세포에서 면역 조절에 중요한 역할을 하는 조절 T 세포 (Tregs)의 표식자인 CD4+ CD25+FoxP3+를 이용하여 Tregs 세포의 분포를 유세포 분석기 (FacsVerse, BD Pharmigen, 미국)로 분석한 후, FlowJo를 사용하여 결과를 분석하여 도 9에 나타내었다. 또한, CD4+ IFN-γ+를 이용하여 Th1 세포의 분포를 분석하고, 선천면역 반응을 조절하는 비장 내 수지상세포 (dendritic cell)와 복강 내 마크로파지 (macrophage)의 성숙 및 활성을 CD86와 MCH, CD206의 발현 정도로 분석한 후, FlowJo를 사용하여 결과를 분석하여 도 10에 나타내었다.Splenocytes were isolated from lymphatic vessels and spleen of collagen-induced mouse arthritis model treated with 2D and 3D culture-derived secretory proteins as described above, and then, total flow was measured using a flow cytometer (FacsVerse, BD Pharmigen, USA). The number of splenocytes was measured, analyzed for the expression level of CD4, and the results were analyzed using FlowJo, and the results are shown in FIG. 8. In addition, after analyzing the distribution of Tregs cells by flow cytometry (FacsVerse, BD Pharmigen, USA) using CD4 + CD25 + FoxP3 +, a marker of regulatory T cells (Tregs), which play an important role in immune regulation in the spleen cells, FlowJo The results are analyzed using and shown in FIG. 9. In addition, the distribution of Th1 cells was analyzed using CD4 + IFN-γ +, and the maturation and activity of dendritic cells and intraperitoneal macrophage in the spleen that regulate innate immunity were analyzed by CD86, MCH, and CD206. After analyzing the expression level, the results are analyzed using FlowJo and shown in FIG. 10.
도 8a에서 보는 바와 같이, 2차원 배양액 및 3차원 회전 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체(2D, 3D)를 처리한 경우, 무처리한 경우에 비하여 비장 세포의 수가 현저히 감소된 것을 볼 수 있었고, 도 8b에서 보는 바와 같이, CD4+ T 세포의 분획이 MTX를 처리한 경우에 비하여도 감소한 것을 볼 수 있었다. As shown in Figure 8a, when treated with the secreted protein (2D, 3D) separated and concentrated in the two-dimensional culture and three-dimensional rotating culture, it can be seen that the number of spleen cells significantly reduced compared to the case without treatment, As shown in Figure 8b, it can be seen that the fraction of CD4 + T cells was reduced even when treated with MTX.
도 9a에서 보는 바와 같이, 2차원 배양액 및 3차원 회전 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체(2D, 3D)를 처리한 경우, 무처리한 경우에 비하여 Th1 세포를 나타내는 CD4+IFN-γ+ T 세포의 분획이 현저히 감소된 것을 볼 수 있었고, 도 9b에서 보는 바와 같이, 조절 T 세포를 나타내는 CD4+ CD25+FoxP3+ T 세포의 분획은 각 처리에 따라 큰 차이가 없음을 볼 수 있었다. As shown in FIG. 9A, CD4 + IFN-γ + T cells showing Th1 cells when treated with secreted proteins (2D, 3D) isolated and concentrated in two-dimensional and three-dimensional rotary cultures were not treated. It can be seen that the fraction of was significantly reduced, as shown in Figure 9b, the fraction of CD4 + CD25 + FoxP3 + T cells showing regulatory T cells did not show a significant difference with each treatment.
도 10a에서 보는 바와 같이, 비장 내 수지상 세포의 활성 정도의 표지자인 CD86 및 MHC의 발현량은 각 처리군에 따라 큰 차이가 없음을 볼 수 있었다. 반면, 도 10b에서 보는 바와 같이, 마우스의 복강 내 염증성 마크로파지(M1)의 표지자인 CD86의 경우, 2차원 배양액 및 3차원 회전 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체(2D, 3D)를 처리한 경우가 무처리한 경우나 MTX를 처리한 경우에 비하여 발현량이 현저히 감소한 것을 볼 수 있었고, 항염증성 마크로파지(M2)의 표지자인 CD206의 경우, 2차원 배양액 및 3차원 회전 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체를 처리한 경우가 무처리한 경우나 MTX를 처리한 경우에 비하여 발현량이 현저히 증가한 것을 볼 수 있었다. As shown in Figure 10a, it can be seen that the expression level of CD86 and MHC, which is a marker of the activity of dendritic cells in the spleen, does not differ significantly between treatment groups. On the other hand, as shown in Figure 10b, in the case of the CD86, which is a marker of inflammatory macrophages (M1) intraperitoneal of the mouse, treated with the secreted protein (2D, 3D) separated and concentrated in the two-dimensional culture and three-dimensional rotating culture solution The expression level was significantly decreased compared with the case of no treatment or MTX treatment.In the case of CD206, an indicator of anti-inflammatory macrophage (M2), the secreted protein separated and concentrated in two-dimensional and three-dimensional rotary cultures It was found that the amount of expression increased significantly compared to the case of no treatment or the case of MTX treatment.
항체 분석에 의한 사이토카인 프로파일링(Cytokine Profiling by Antibody Assay CytokineCytokine profiling by antibody array) profiling by antibody array)
중간엽 줄기세포 유래 분비 단백체에서 생성되는 단백질을 분석하기 위해, Fullmoon BioSystems Antibody Array (SCK100)를 이용하였다. 구체적으로, 상기 2차원 배양액 및 3차원 배양액으로부터 분리 및 농축된 분비 단백체 60㎕를 표지 버퍼(labeling buffer)를 이용하여 총 부피가 75㎕가 되도록 맞춘 후, 비오틴 표지(biotin labeling)하여 배양시킨 후 블러킹(blocking)하였다. 탐지(detection)는 Cy-3 스트렙토아비딘(streptoavidin)으로 이루어졌으며, 차광된 상태에서 310개의 사이토카인의 발현을 측정하였다.To analyze the proteins produced in mesenchymal stem cell-derived secreted proteins, Fullmoon BioSystems Antibody Array (SCK100) was used. Specifically, 60 μl of the secreted protein separated and concentrated from the two-dimensional culture medium and the three-dimensional culture solution was adjusted to a total volume of 75 μl using a labeling buffer, and then cultured by biotin labeling. Blocking. Detection consisted of Cy-3 streptoavidin and the expression of 310 cytokines in the shaded state was measured.
도 11에서는 중간엽 줄기세포 유래 2차원 배양액 및 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체에서 발현이 확인된 총 310개 사이토카인의 관련성을 생물학적 과정(biological process), 분자적 기능(molecular function) 및 세포적 구성(cellular component)으로 분석한 결과를 나타내었다. FIG. 11 shows the relationship between a total of 310 cytokines expressed in secreted proteins isolated and concentrated from mesenchymal stem cell-derived two-dimensional cultures and three-dimensional rotational cultures. Biological process, molecular function And analysis results with cellular components.
또한, 도 12는 중간엽 줄기세포 유래 2차원 배양액 및 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체에서 발현되는 사이토카인의 기능 인리치먼트 분석 결과를 나타낸 것이다. 보다 상세하게는 도 12a, 도 12b 및 도 12c 각각은 DAVID 프로그램을 사용하여 확인된 310개의 단백질을 생물학적 과정, 분자적 기능 및 세포적 구성 별로 관련성이 높은 기능들을 정리한 결과이다.12 shows the results of functional enrichment analysis of cytokines expressed in secretory proteins isolated and concentrated from mesenchymal stem cell-derived two-dimensional culture medium and three-dimensional rotary culture medium. More specifically, FIGS. 12A, 12B, and 12C are results of the 310 proteins identified using the DAVID program, which summarize functions related to biological processes, molecular functions, and cellular configurations.
또한, 하기 표 1은 중간엽 줄기세포 유래 2차원 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체 대비 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체에서 발현이 증가되는 85개 사이토카인 중에서 55개 사이토카인을 나타낸 것이다.In addition, Table 1 below shows 55 cytokines among 85 cytokines whose expression is increased in secreted proteins isolated and concentrated from three-dimensional rotational cultures compared to secreted proteins isolated and concentrated in mesenchymal stem cell-derived two-dimensional cultures. .
List of increased cytokineList of increased cytokine Fold change(3D secretome/2D secretome)Fold change (3D secretome / 2D secretome)
Plasminogen activator inhibitor-1, PAI-1Plasminogen activator inhibitor-1, PAI-1 3.6153.615
FerritinFerritin 2.1602.160
Insulin-like growth factor-binding protein 7, IGF-BP7Insulin-like growth factor-binding protein 7, IGF-BP7 1.8981.898
Osteoprotegerin, OPGOsteoprotegerin, OPG 1.6441.644
CTGFL/WISP-2CTGFL / WISP-2 1.6361.636
Beta-2-MicroglobulinBeta-2-Microglobulin 1.5171.517
Macrophage colony-stimulating factor, M-CSFMacrophage colony-stimulating factor, M-CSF 1.4971.497
Tissue inhibitors of metalloproteinases-1, TIMP-1Tissue inhibitors of metalloproteinases-1, TIMP-1 1.4411.441
Galectin-1Galectin-1 1.4081.408
C-KitC-Kit 1.3291.329
Insulin-like growth factor-binding protein 3, IGF-BP3Insulin-like growth factor-binding protein 3, IGF-BP3 1.2881.288
Matrix metalloproteinases 2, MMP-2Matrix metalloproteinases 2, MMP-2 1.2721.272
Matrix metalloproteinases 10, MMP-10Matrix metalloproteinases 10, MMP-10 1.2001.200
Galectin-3Galectin-3 1.1871.187
Catenin-alphaCatenin-alpha 1.1391.139
Transforming growth factor-β2, TGF-β2Transforming growth factor-β2, TGF-β2 1.1081.108
Catenin-gammaCatenin-gamma 1.0981.098
S 100A10/P11S 100A10 / P11 1.0891.089
Trefoil factor 2, TFF-2Trefoil factor 2, TFF-2 1.0861.086
soluble tumor necrosis factor-receptor Ⅱ, sTNF-receptor Ⅱsoluble tumor necrosis factor-receptor II, sTNF-receptor II 1.0781.078
Transforming growth factor beta Receptor Ⅲ, TGF-β Receptor ⅢTransforming growth factor beta Receptor Ⅲ, TGF-β Receptor Ⅲ 1.0641.064
Transforming growth factor beta Receptor Ⅱ, TGF-β Receptor ⅡTransforming growth factor beta Receptor II, TGF-β Receptor II 1.0621.062
Vascular endothelial growth factor receptor 1(Flt-1)Vascular endothelial growth factor receptor 1 (Flt-1) 1.0561.056
Stem cell growth factor (SCGF)-betaStem cell growth factor (SCGF) -beta 1.0551.055
Vascular endothelial growth factor B(VEGFB)Vascular endothelial growth factor B (VEGFB) 1.0531.053
Cancer Antigen 15-3(CA15-3)Cancer Antigen 15-3 (CA15-3) 1.0521.052
Serine/threonine protein kinase 2(AKT2)Serine / threonine protein kinase 2 (AKT2) 1.0451.045
B-cell lymphoma/leukemia 10(BCL-10)B-cell lymphoma / leukemia 10 (BCL-10) 1.0441.044
Soluble Tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand(s-TRAIL) Receptor-2Soluble Tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand (s-TRAIL) Receptor-2 1.0431.043
Platelet-derived growth factor receptor(PDGFR) alphaPlatelet-derived growth factor receptor (PDGFR) alpha 1.0411.041
Vitamin K-dependent protein Z(PROZ)Vitamin K-dependent protein Z (PROZ) 1.0381.038
Platelet-derived growth factor subunit(PDGFB)Platelet-derived growth factor subunit (PDGFB) 1.0371.037
Interleukin(IL)-1 betaInterleukin (IL) -1 beta 1.0351.035
Tyrosine-protein kinase(LYN)Tyrosine-protein kinase (LYN) 0.1350.135
Myostatin(GDF-8)Myostatin (GDF-8) 1.0341.034
B-cell receptor(Scd22)B-cell receptor (Scd22) 1.0321.032
CD14CD14 1.0311.031
IGF1 receptor(IGF 1R)IGF1 receptor (IGF 1R) 1.0311.031
Tyrosine-protein kinase receptor(TYRO3)Tyrosine-protein kinase receptor (TYRO3) 1.0291.029
Mucosae-associated epithelial chemokine(MEC)Mucosae-associated epithelial chemokine (MEC) 1.0271.027
Activated leukocyte cell adhesion molecule(ALCAM)Activated leukocyte cell adhesion molecule (ALCAM) 1.0271.027
Vascular endothelial growth factor receptor 2(KDR (VEGFR2))Vascular endothelial growth factor receptor 2 (KDR (VEGFR2)) 1.0251.025
Histone-lysine N-methyltransferase (MLL)Histone-lysine N-methyltransferase (MLL) 1.0231.023
FGFR1 Oncogene PartnerFGFR1 Oncogene Partner 1.0201.020
Ovarian carcinoma antigen (CA125)Ovarian carcinoma antigen (CA125) 1.0201.020
Androgen receptorAndrogen receptor 1.0191.019
Tissue inhibitor of metalloproteinases 3(TIMP3)Tissue inhibitor of metalloproteinases 3 (TIMP3) 1.0191.019
Stromal cell-derived factor(SDF)-1 alphaStromal cell-derived factor (SDF) -1 alpha 1.0181.018
Glycoprotein hormones alpha chain(alpha hCG)Glycoprotein hormones alpha chain (alpha hCG) 1.0181.018
sTRAIL/APO2LsTRAIL / APO2L 1.0181.018
Intercellular adhesion molecule(ICAM)-1Intercellular adhesion molecule (ICAM) -1 1.0161.016
VisfatinVisfatin 1.0151.015
Monocyte chemoattractant protein (MCP)-2Monocyte chemoattractant protein (MCP) -2 1.0151.015
Interleukin-13 receptor subunit alpha-1(CA19-9)Interleukin-13 receptor subunit alpha-1 (CA19-9) 1.0151.015
Integrin alpha-5(ITGA-5)Integrin alpha-5 (ITGA-5) 1.0141.014
또한, 하기 표 2는 중간엽 줄기세포 유래 2차원 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체 대비 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체에서 발현이 감소되는 224개 사이토카인 중에서 55개 사이토카인을 나타낸 것이다.In addition, Table 2 shows 55 cytokines among 224 cytokines whose expression is reduced in secreted proteins isolated and concentrated from three-dimensional rotational cultures compared to secreted proteins isolated and concentrated in mesenchymal stem cell-derived two-dimensional cultures. .
List of decreased cytokineList of decreased cytokine Fold change(3D secretome/2D secretome)Fold change (3D secretome / 2D secretome)
Fibroblast growth factor 5(FGF-5)Fibroblast growth factor 5 (FGF-5) 0.5850.585
FollistatinFollistatin 0.7740.774
Fibroblast growth factor(FGF)-acidicFibroblast growth factor (FGF) -acidic 0.7760.776
Interleukin(IL)-1RAInterleukin (IL) -1RA 0.7830.783
Adipolean Variant Adipolean Variant 0.7920.792
4-1BB Receptor4-1BB Receptor 0.8020.802
sCD40 LigandsCD40 Ligand 0.8120.812
Insulin-like growth factor(IGF)-IInsulin-like growth factor (IGF) -I 0.8150.815
Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor(GM-CSF)Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF) 0.8160.816
Endocrine gland-derived vascular endothelial growth factor(EG-VEGF)Endocrine gland-derived vascular endothelial growth factor (EG-VEGF) 0.8190.819
Granulocyte colony-stimulating factor(G-CSF)Granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) 0.8220.822
Insulin-like growth factor(IGF)-IIInsulin-like growth factor (IGF) -II 0.8220.822
Soluble receptor activator of NF-kappa B(sRANK Receptor)Soluble receptor activator of NF-kappa B (sRANK Receptor) 0.8220.822
Fibroblast growth factor(FGF)-basicFibroblast growth factor (FGF) -basic 0.8220.822
AdiponectinAdiponectin 0.8240.824
Interleukin(IL)-6Interleukin (IL) -6 0.8260.826
EotaxinEotaxin 0.8270.827
Interleukin(IL)-4Interleukin (IL) -4 0.8270.827
sFas Ligand/Apo1L sFas Ligand / Apo1L 0.8290.829
Epidermal growth factor receptor(EGFR)Epidermal growth factor receptor (EGFR) 0.8300.830
Tumor necrosis factor(TNF)-betaTumor necrosis factor (TNF) -beta 0.8340.834
Vascular cell adhesion protein(VCAM)-1Vascular cell adhesion protein (VCAM) -1 0.8380.838
Platelet-derived growth factor subunit B(PDGF-BB)Platelet-derived growth factor subunit B (PDGF-BB) 0.8380.838
RANTESRANTES 0.8390.839
Interleukin(IL)-7Interleukin (IL) -7 0.8390.839
Tumor necrosis factor ligand superfamily member 9(4-1BBL)Tumor necrosis factor ligand superfamily member 9 (4-1BBL) 0.8400.840
Vascular endothelial growth factor(VEGF)Vascular endothelial growth factor (VEGF) 0.8450.845
Activation-inducible TNF-related ligand(AITRIL)Activation-inducible TNF-related ligand (AITRIL) 0.8490.849
Tumor necrosis factor(TNF)-alphaTumor necrosis factor (TNF) -alpha 0.8500.850
Interleukin-2 receptor subunit(sIL-2R) alphaInterleukin-2 receptor subunit (sIL-2R) alpha 0.8500.850
A proliferation-inducing ligand(APRIL)A proliferation-inducing ligand (APRIL) 0.8570.857
Fms-related tyrosine kinase 3(Flt3)-LigandFms-related tyrosine kinase 3 (Flt3) -Ligand 0.8580.858
Exodus-2Exodus-2 0.8630.863
sRANKLsRANKL 0.8640.864
B cell-attracting chemokine (BCA)-1B cell-attracting chemokine (BCA) -1 0.8660.866
Eotaxin-2Eotaxin-2 0.8680.868
ArteminArtemin 0.8690.869
Beta-defensin 104(BD-4)Beta-defensin 104 (BD-4) 0.8700.870
C-X-C motif chemokine (CXCL)16C-X-C motif chemokine (CXCL) 16 0.8710.871
Eotaxin-3Eotaxin-3 0.8720.872
Fibroblast growth factor(FGF)-10Fibroblast growth factor (FGF) -10 0.8730.873
Beta-defensin 4A(BD-2)Beta-defensin 4A (BD-2) 0.8740.874
Fibroblast growth factor(FGF)-16Fibroblast growth factor (FGF) -16 0.8750.875
Beta-defensin 103(BD-3)Beta-defensin 103 (BD-3) 0.8750.875
Beta-defensin 1(BD-1)Beta-defensin 1 (BD-1) 0.8770.877
B cell activating factor(BAFF)B cell activating factor (BAFF) 0.8780.878
Platelet-derived growth factor subunit A(PDGF-AA)Platelet-derived growth factor subunit A (PDGF-AA) 0.8810.881
Connective tissue growth factor(CTGF)Connective tissue growth factor (CTGF) 0.8830.883
Interleukin(IL)-8Interleukin (IL) -8 0.8830.883
Bone morphogenetic protein(BMP)-7/OP-1Bone morphogenetic protein (BMP) -7 / OP-1 0.8860.886
EndostatinEndostatin 0.8870.887
Fibroblast growth factor(FGF)-17Fibroblast growth factor (FGF) -17 0.8890.889
Ciliary neurotrophic factor(CNTF)Ciliary neurotrophic factor (CNTF) 0.8890.889
C-C motif chemokine 27(CTACK)C-C motif chemokine 27 (CTACK) 0.8900.890
Interleukin(IL)-10Interleukin (IL) -10 0.8930.893
또한, 도 13은 중간엽 줄기세포 유래 2차원 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체 대비 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체에서 발현이 증가된 사이토카인과, 그 발현이 감소된 사이토카인을 상위 20개씩 배수 변화(fold change)로 나타낸 결과이다. 2차원 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체에 비해 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체에서 발현이 증가한 사이토카인에는 플라스미노겐 활성화 인자 억제제-1(Plasminogen activator inhibitor-1, PAI-1), 페리틴(Ferritin), 인슐린 유사 성장인자-결합 단백질 7(Insulin-like growth factor-binding protein 7, IGF-BP7), 오스테오프로테게린(Osteoprotegerin, OPG), CTGFL/WISP-2, 베타-2-마이크로글로불린(Beta-2-Microglobulin), 마크로파지 콜로니-자극 인자(Macrophage colony-stimulating factor, M-CSF), 메탈로프로티네이즈-1 조직 억제제(Tissue inhibitors of metalloproteinases-1, TIMP-1), 갈렉틴-1(Galectin-1), C-Kit, 인슐린 유사 성장인자-결합 단백질 3(Insulin-like growth factor-binding protein 3, IGF-BP3), 매트릭스 메탈로프로티네이즈 2(Matrix metalloproteinases 2, MMP-2), MMP-10, 갈렉틴-3(Galectin-3), 카테닌-α(Catenin-alpha), TGF-β2, 카테닌-γ(Catenin-gamma), S 100A10/P11, TFF-2, sTNF-수용체 Ⅱ(sTNF-receptor Ⅱ)가 있다. 한편, 2차원 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체에 비해 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체에서 발현이 감소한 사이토카인에는 섬유아세포 증식인자 5(Fibroblast growth factor 5, FGF-5), 폴리스타틴(Follistatin), 섬유아세포 성장인자-acidic(Fibroblast growth factor (FGF)-acidic), 인터류킨-1RA(Interleukin (IL)-1RA), 아디폴리안 변이체(Adipolean Variant), 4-1BB 수용체(4-1BB Receptor), sCD40 리간드(sCD40 Ligand), IGF-I, GM-CSF, EG-VEGF, G-CSF, IGF-II, sRANK 수용체(sRANK Receptor), FGF-basic, 아디포넥틴(Adiponectin), IL-6, 에오탁신(Eotaxin), IL-4, sFas 리간드(sFas Ligand)/Apo1L, EGFR이 있다. In addition, FIG. 13 is different from the secreted proteins isolated and concentrated in mesenchymal stem cell-derived two-dimensional culture, compared to the cytokines with increased expression in secreted proteins isolated and concentrated from three-dimensional rotational culture, and the reduced cytokines. The result is a fold change of 20 units. Cytokines with increased expression in secreted proteins isolated and concentrated from three-dimensional rotating cultures compared to secreted proteins isolated and concentrated in two-dimensional cultures include Plasminogen activator inhibitor-1 (PAI-1), Ferritin, Insulin-like growth factor-binding protein 7, IGF-BP7, Osteoprotegerin (OPG), CTGFL / WISP-2, Beta-2-micro Globulin (Beta-2-Microglobulin), Macrophage colony-stimulating factor (M-CSF), Tissue inhibitors of metalloproteinases-1 (TIMP-1), galectin -1 (Galectin-1), C-Kit, Insulin-like growth factor-binding protein 3 (IGF-BP3), Matrix metalloproteinases 2, MMP- 2), MMP-10, galectin-3, catenin-alpha, TG F-β2, Catnin-gamma, S 100A10 / P11, TFF-2, sTNF-receptor II. On the other hand, cytokines with reduced expression in secreted proteins isolated and concentrated from three-dimensional rotary cultures compared to secreted proteins isolated and concentrated in two-dimensional cultures had fibroblast growth factor 5 (FGF-5) and follistatin. (Follistatin), fibroblast growth factor (FGF) -acidic, Interleukin (IL) -1RA, Adipolean Variant, 4-1BB receptor (4-1BB Receptor), sCD40 Ligand, IGF-I, GM-CSF, EG-VEGF, G-CSF, IGF-II, sRANK Receptor, FGF-basic, Adiponectin, IL-6, Eotaxin, IL-4, sFas Ligand / Apo1L, EGFR.
도 14a 내지 도 14c는 중간엽 줄기세포 유래 2차원 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체 대비 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체에서 발현이 증가 또는 감소된 사이토카인 중에서 유효한 의미를 갖는 사이토카인을 단백질 네트워크(protein network) 분석 및 정량 분석한 결과이다. 도 16의 (a)는 중간엽 줄기세포 유래 2차원 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체 대비 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체에서 1.25배 이상 발현이 증가한 사이토카인의 신호 네트워크(signaling network)를 보여주는 모식도이다. 도 16의 (b)는 중간엽 줄기세포 유래 2차원 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체 대비 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체에서 0.8배 이하 발현이 감소한 사이토카인의 신호 네트워크를 보여주는 모식도이다. 도 16의 (c)는 중간엽 줄기세포 유래 2차원 배양액에서 분리 및 농축한 분비 단백체 대비 3차원 회전 배양액으로부터 분리 및 농축한 분비 단백체에서 1.25배 이상 발현이 증가하거나, 0.8배 이하 발현이 감소한 사이토카인에 대한 정량 분석 결과이다. 2차원 배양액 유래 분비 단백체에 비해 3차원 회전 배양액 유래 분비 단백체에서 1.25배 이상 배수 값이 증가한 사이토카인에는 플라스미노겐 활성화 인자 억제제-1(Plasminogen activator inhibitor-1, PAI-1), 페리틴(Ferritin), 인슐린 유사 성장인자-결합 단백질 7(Insulin-like growth factor-binding protein 7, IGF-BP7), 오스테오프로테게린(Osteoprotegerin, OPG), CTGFL/WISP-2, 베타-2-마이크로글로불린(Beta-2-Microglobulin), 마크로파지 콜로니-자극 인자(Macrophage colony-stimulating factor, M-CSF), 메탈로프로티네이즈-1 조직 억제제(Tissue inhibitors of metalloproteinases-1, TIMP-1), 갈렉틴-1(Galectin-1), C-Kit, (인슐린 유사 성장인자-결합 단백질 3(Insulin-like growth factor-binding protein 3, IGF-BP3) 및 매트릭스 메탈로프로티네이즈 2(Matrix metalloproteinases 2, MMP-2)가 있다. 2차원 배양액 유래 분비 단백체에 비해 3차원 회전 배양액 유래 분비 단백체에서 0.8배 이하 배수 값이 감소한 사이토카인에는 섬유아세포 증식인자 5(Fibroblast growth factor 5, FGF-5), 폴리스타틴(Follistatin), 섬유아세포 성장인자-acidic(Fibroblast growth factor (FGF)-acidic), 인터류킨-1RA(Interleukin (IL)-1RA) 및 아디폴리안 변이체(Adipolean Variant)가 있다.14A to 14C show cytokines having an effective meaning among cytokines whose expression is increased or decreased in secreted proteins isolated and concentrated from three-dimensional rotary cultures compared to secreted proteins isolated and concentrated in mesenchymal stem cell-derived two-dimensional cultures Protein network analysis and quantitative analysis results. (A) is a signaling network of cytokines with an increased expression of at least 1.25-fold in secreted proteins isolated and concentrated from three-dimensional rotary cultures compared to secreted proteins isolated and concentrated in mesenchymal stem cell-derived two-dimensional cultures. Schematic diagram showing. Figure 16 (b) is a schematic diagram showing a signal network of cytokines reduced expression less than 0.8-fold in the secreted protein isolated and concentrated from the three-dimensional rotational culture compared to the secreted protein isolated and concentrated in the mesenchymal stem cell-derived two-dimensional culture . Figure 16 (c) is a cytokine that is increased by 1.25 times or more, or 0.8 or less times reduced expression in secreted proteins isolated and concentrated from the three-dimensional rotation culture medium compared to secreted proteins isolated and concentrated in mesenchymal stem cell-derived two-dimensional culture The result of quantitative analysis of Cain Cytokines with a fold increase of 1.25-fold or more in three-dimensional rotational culture-derived secreted proteins compared to two-dimensional cultured-derived secreted proteins include plasminogen activator inhibitor-1 (PAI-1) and ferritin. Insulin-like growth factor-binding protein 7, IGF-BP7, Osteoprotegerin (OPG), CTGFL / WISP-2, Beta-2-microglobulin (Beta- 2-Microglobulin), Macrophage colony-stimulating factor (M-CSF), Tissue inhibitors of metalloproteinases-1 (TIMP-1), and galectin-1 (Galectin) -1), C-Kit, (insulin-like growth factor-binding protein 3, IGF-BP3) and matrix metalloproteinases 2 (MMP-2) Three-dimensional rotational culture compared to secreted proteins derived from two-dimensional culture Cytokines with reduced fold values of 0.8-fold or less in derived secreted proteins include fibroblast growth factor 5 (FGF-5), follistatin, and fibroblast growth factor (FGF)- acidic), Interleukin (IL) -1RA) and Adipolean Variant.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention described in the claims. It will be obvious to those of ordinary skill in the field.
본 발명은 중간엽 줄기세포 유래 분비 단백체를 이용하여, 류마티스 관절염, 염증성 척추관절염, 성인형 스틸씨병, 대식세포 활성증후군, 전신경화증, 다발성근염, 피부근염, 혈관염, 혼합 결합조직질환, 쇼그렌 증후군, 궤양성 대장염, 크론병, 알러지성 천식, 알러지성 비염, 아토피성 피부염, 담마진, 누선염, 결막염, 건선, 심상성 천포창, 파킨슨병, 근위축성 측색경화증, 중증 근무력증, 다발성경화증, 알츠하이머 질환, 뇌졸중, 동맥경화증, 혈관 재협착, I형 당뇨병, II형 당뇨병, 당뇨성 망막증 및 만성 갑상선염 등의 다양한 자가면역질환의 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것이다. The present invention uses mesenchymal stem cell-derived secretory proteins, rheumatoid arthritis, inflammatory spondyloarthritis, adult type S. disease, macrophage activity syndrome, systemic sclerosis, multiple myositis, dermatitis, vasculitis, mixed connective diseases, Sjogren's syndrome, Ulcerative colitis, Crohn's disease, allergic asthma, allergic rhinitis, atopic dermatitis, gallbladder, lacrimitis, conjunctivitis, psoriasis, vulgaris ulcer, Parkinson's disease, amyotrophic lateral sclerosis, myasthenia gravis, multiple sclerosis, Alzheimer's disease, stroke, The present invention relates to a composition for preventing, ameliorating or treating various autoimmune diseases such as atherosclerosis, vascular restenosis, type I diabetes, type II diabetes, diabetic retinopathy, and chronic thyroiditis.

Claims (22)

  1. 중간엽 줄기세포 유래 분비 단백체(secretome)을 포함하는, 자가면역질환의 예방 또는 치료용 약제학적 조성물.A pharmaceutical composition for preventing or treating autoimmune diseases, including mesenchymal stem cell-derived secretory proteins.
  2. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 분비 단백체는 상기 중간엽 줄기세포를 배양하여 얻어진 배양액으로부터 분리된 것인, 약제학적 조성물. The secreted protein is isolated from the culture solution obtained by culturing the mesenchymal stem cells, pharmaceutical composition.
  3. 제2항에 있어서,The method of claim 2,
    상기 중간엽 줄기세포의 배양은 2차원 배양 또는 3차원 배양에 의하는, 약제학적 조성물. The culturing of the mesenchymal stem cells is by two-dimensional culture or three-dimensional culture, pharmaceutical composition.
  4. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 중간엽 줄기세포의 2차원 배양은, 상기 중간엽 줄기세포를 중간엽 줄기세포 배양용 배지에 24 내지 96 시간 동안 배양한 뒤 무혈청 배지에서 24 내지 72 시간 동안 배양하며 수행되는, 약제학적 조성물. The two-dimensional culture of the mesenchymal stem cells is carried out by culturing the mesenchymal stem cells in mesenchymal stem cell culture medium for 24 to 96 hours and then incubated in serum-free medium for 24 to 72 hours. .
  5. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein
    상기 중간엽 줄기세포 배양용 배지는 소 태아 혈청(Fetal bovine serum, FBS)을 5 내지 15 중량% 및 머캅토에탄올(mercaptoethanol)을 0.05 내지 0.2 mM로 포함하는 둘베코수정이글배지(Dulbecco's modified Eagle's medium, DMEM), RPMI-1640 배지, StemPro 배지, MSCGro 배지, MesenCult 배지 및 NutriStem 배지로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인, 약제학적 조성물. The mesenchymal stem cell culture medium is Dulbecco's modified Eagle's medium containing 5 to 15% by weight of fetal bovine serum (FBS) and 0.05 to 0.2 mM mercaptoethanol. , DMEM), RPMI-1640 medium, StemPro medium, MSCGro medium, MesenCult medium and NutriStem medium, any one selected from the group consisting of.
  6. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 분비 단백체는, 상기 중간엽 줄기세포를 2차원 또는 3차원 배양하여 얻어진 배양액을 500 내지 1,500 xg에서 원심분리하여 상등액을 회수한 뒤 얻어진 농축물인, 약제학적 조성물. The secreted protein is a pharmaceutical composition obtained by recovering the supernatant by centrifuging the culture medium obtained by culturing the mesenchymal stem cells in two or three dimensions at 500 to 1,500 xg.
  7. 제6항에 있어서,The method of claim 6,
    상기 농축물은 0.1 내지 0.3 μM 필터로 상기 상등액을 여과하는 단계; 및 3 kDa 이하 분자를 여과하는 단계에 의하여 얻어진 것인, 약제학적 조성물.The concentrate is filtered by the supernatant with a 0.1 to 0.3 μM filter; And filtering the molecules up to 3 kDa.
  8. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein
    상기 3 kDa 이하 분자의 여과는, 접선유동여과(tangential flow filtration:TFF) 장치를 이용하여 정용 여과에 의해 수행되는, 약제학적 조성물.The filtration of the molecules below 3 kDa is carried out by diafiltration using a tangential flow filtration (TFF) device.
  9. 제6항에 있어서,The method of claim 6,
    상기 농축물은 회수된 상등액과 알코올류 극성용매를 반응시켜 얻어진 것인, 약제학적 조성물.Wherein the concentrate is obtained by reacting the recovered supernatant with an alcohol polar solvent.
  10. 제9항에 있어서,The method of claim 9,
    상기 상등액과 알코올류 극성용매의 반응은 -30 내지 0 ℃에서 5 내지 500분 동안 수행되는, 약제학적 조성물.The reaction of the supernatant and the polar polar solvent is carried out for 5 to 500 minutes at -30 to 0 ℃, pharmaceutical composition.
  11. 제9항에 있어서,The method of claim 9,
    상기 알코올류 극성용매는 상기 상등액에 대하여 2 내지 5배의 중량비의 함량으로 혼합되는, 약제학적 조성물.The alcohol polar solvent is mixed in an amount of 2 to 5 times by weight of the supernatant, pharmaceutical composition.
  12. 제6항에 있어서, The method of claim 6,
    상기 농축물은 동결 건조된 것인, 약제학적 조성물.Wherein said concentrate is lyophilized.
  13. 제3항에 있어서,The method of claim 3,
    상기 중간엽 줄기세포의 3차원 배양은, 상기 중간엽 줄기세포를 중간엽 줄기세포 배양용 배지에 24 내지 96 시간 동안 배양한 뒤 무혈청 배지에서 부유시키며 24 내지 72시간 동안 배양하며 수행되는, 약제학적 조성물.The three-dimensional culture of the mesenchymal stem cells is performed by culturing the mesenchymal stem cells in mesenchymal stem cell culture medium for 24 to 96 hours and then floating in serum-free medium and culturing for 24 to 72 hours. Pharmaceutical composition.
  14. 제13항에 있어서,The method of claim 13,
    상기 3차원 배양 시 중간엽 줄기세포를 무혈청 배지에 부유 및 배양시키기에 앞서 트립신(trypsin) 또는 동물 유래 성분이 없는 재조합 트립신을 처리하는, 약제학적 조성물. A pharmaceutical composition for treating recombinant trypsin without trypsin or animal-derived components prior to suspending and culturing the mesenchymal stem cells in serum-free medium in the three-dimensional culture.
  15. 제13항에 있어서,The method of claim 13,
    상기 무혈청 배지로는 페놀 레드(Phenol red) 및 항생제가 배제된 둘베코수정이글배지(Dulbecco's modified Eagle's medium, DMEM)인, 약제학적 조성물. The serum-free medium is phenol red (Dulbecco's modified Eagle's medium, DMEM) excluding antibiotics, pharmaceutical composition.
  16. 제13항에 있어서,The method of claim 13,
    상기 3차원 배양 시 스피너 플라스크를 이용하여 30 내지 90 rpm의 회전 속도로 회전시키며 수행되는, 약제학적 조성물. When the three-dimensional culture is carried out by rotating at a rotational speed of 30 to 90 rpm using a spinner flask, pharmaceutical composition.
  17. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 자가면역질환은 류마티스 관절염, 염증성 척추관절염, 성인형 스틸씨병, 대식세포 활성증후군, 전신경화증, 다발성근염, 피부근염, 혈관염, 혼합 결합조직질환, 쇼그렌 증후군, 궤양성 대장염, 크론병, 알러지성 천식, 알러지성 비염, 아토피성 피부염, 담마진, 누선염, 결막염, 건선, 심상성 천포창, 파킨슨병, 근위축성 측색경화증, 중증 근무력증, 다발성경화증, 알츠하이머 질환, 뇌졸중, 동맥경화증, 혈관 재협착, I형 당뇨병, II형 당뇨병, 당뇨성 망막증 및 만성 갑상선염으로 이루어진 군에서 선택되는, 약제학적 조성물. The autoimmune diseases include rheumatoid arthritis, inflammatory spondyloarthritis, adult Stil disease, macrophage activation syndrome, systemic sclerosis, multiple myositis, dermatitis, vasculitis, mixed connective diseases, Sjogren's syndrome, ulcerative colitis, Crohn's disease, allergic disease Asthma, allergic rhinitis, atopic dermatitis, gallbladder, lacrimitis, conjunctivitis, psoriasis, vulgaris swelling, Parkinson's disease, amyotrophic lateral sclerosis, myasthenia gravis, multiple sclerosis, Alzheimer's disease, stroke, arteriosclerosis, vascular restenosis, type I A pharmaceutical composition, selected from the group consisting of diabetes mellitus, type II diabetes, diabetic retinopathy and chronic thyroiditis.
  18. 제17항에 있어서,The method of claim 17,
    상기 자가면역질환은 류마티스 관절염인, 약제학적 조성물. The autoimmune disease is rheumatoid arthritis, pharmaceutical composition.
  19. 중간엽 줄기세포 유래 분비 단백체(secretome)을 포함하는, 자가면역질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물.Mesenchymal stem cell-derived secretory proteins (secretome), comprising a food composition for the prevention or improvement of autoimmune diseases.
  20. 제19항에 있어서,The method of claim 19,
    상기 분비 단백체는 상기 중간엽 줄기세포를 배양하여 얻어진 배양액으로부터 분리된 것인, 식품 조성물.The secreted protein is a food composition that is isolated from the culture obtained by culturing the mesenchymal stem cells.
  21. 제19항에 있어서,The method of claim 19,
    상기 중간엽 줄기세포의 배양은 2차원 배양 또는 3차원 배양에 의하는, 식품 조성물. The culture of the mesenchymal stem cells are by two-dimensional culture or three-dimensional culture, food composition.
  22. 자가면역질환을 예방 또는 치료하기 위하여, 치료를 필요로 하는 대상에게 청구항 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항의 약제학적 조성물을 투여하는 단계를 포함하는, 자가면역질환의 예방 또는 치료 방법. A method for preventing or treating autoimmune diseases, comprising administering the pharmaceutical composition of any one of claims 1 to 18 to a subject in need thereof for preventing or treating autoimmune diseases.
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