一種用以將一群治療細(xì)胞維持在需要接受細(xì)胞治療個(gè)體體內(nèi)的治療位置的方法
【專利說明】一種用以將一群治療細(xì)胞維持在需要接受細(xì)胞治療個(gè)體體 內(nèi)的治療位置的方法
[0001] 本申請(qǐng)案主張2013年2月15日申請(qǐng)、案號(hào)為61/765, 175的美國(guó)臨時(shí)案優(yōu)先權(quán), 該案在此一并引用作為參考。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本揭示內(nèi)容是關(guān)于細(xì)胞治療。更具體來說,本揭示內(nèi)容是關(guān)于利用至少一種透明 質(zhì)酸化合物來改善細(xì)胞治療的功效。
【背景技術(shù)】
[0003] 依據(jù)美國(guó)食品藥物管理局(FoodandDrugAdministration,FDA)的定義,體細(xì)胞 治療(或細(xì)胞治療)是指投予經(jīng)離體(exvivo)處理或改造的自體(autologous)、同種異 體(allogeneic)或異種(xenogeneic)細(xì)胞來預(yù)防、治療、治愈或減緩人類的疾病及損傷。 一般來說,上述處理及改造包含增殖、增生、篩選及/或醫(yī)藥治療該些細(xì)胞。
[0004] 細(xì)胞治療的目的主要是修復(fù)、取代或回復(fù)受傷的組織或器官。細(xì)胞治療可廣泛應(yīng) 用于現(xiàn)代各式醫(yī)學(xué)治療中。舉例來說,在2011的11月10日,美國(guó)食品藥物管理局即核準(zhǔn) 紐約血液中心的異基因臍帶血產(chǎn)品(NewYorkBloodCenter'sallogeneiccord-blood product)HEMAC0RD的上市,該產(chǎn)品是第一個(gè)經(jīng)美國(guó)食品藥物管理局認(rèn)證的造血前趨細(xì)胞治 療(hematopoieticprogenitorcelltherapy)。HEMAC0RD可用于個(gè)體的造血前趨細(xì)胞移 植,其中該個(gè)體是罹患遺傳、后天或經(jīng)骨髓摧毀治療(myeloablativetreatment)等會(huì)影響 造血功能的疾病。一旦將造血前趨細(xì)胞移植至病患體內(nèi)后,細(xì)胞會(huì)轉(zhuǎn)移至骨髓,進(jìn)而分裂及 成熟。當(dāng)成熟細(xì)胞移動(dòng)至血液后,即可部分或完全回復(fù)血球細(xì)胞的數(shù)量及功能,例如免疫功 能。
[0005] 目前已知多種因素會(huì)影響細(xì)胞治療的療效,例如細(xì)胞的移植前制備、移植療程及 接受細(xì)胞的活體系統(tǒng)。關(guān)于最后一個(gè)因素,細(xì)胞治療面臨到的問題包含無法將細(xì)胞維持于 標(biāo)的位置、無法追蹤轉(zhuǎn)植細(xì)胞的空間分布及細(xì)胞無法于不良環(huán)境存活。該些問題往往導(dǎo)致 了功效不佳的細(xì)胞治療。
[0006] 相關(guān)領(lǐng)域嘗試以生物分解性材料,期望藉由控制細(xì)胞于活體內(nèi)的停留時(shí)間來解決 上述的問題。在理想的情況下,生物分解性材料于活體內(nèi)的作用時(shí)間應(yīng)足以讓細(xì)胞附著至 周圍環(huán)境,而不會(huì)產(chǎn)生不良反應(yīng)。一旦知道細(xì)胞附著及作用的確切時(shí)間點(diǎn),即可得到較佳的 治療功效。
[0007] 不幸的是,先前技術(shù)多是利用活體外測(cè)試來評(píng)估生物材料的分解特性,而無法適 當(dāng)?shù)胤抡婊铙w內(nèi)系統(tǒng)的復(fù)雜機(jī)制。舉例來說,生物分解性材料于活體內(nèi)完整性及重量的改 變會(huì)影響其分解特性,進(jìn)而影響移植細(xì)胞于標(biāo)的位置的保留特性。因此,無法單以活體外試 驗(yàn)來評(píng)估生物分解性材料的細(xì)胞傳送能力。
[0008] 有鑒于此,相關(guān)領(lǐng)域亟需提供一種可用以減少細(xì)胞于活體內(nèi)流失的替代策略,藉 以改善細(xì)胞治療的治療功效。
【發(fā)明內(nèi)容】
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 旨在提供本掲示內(nèi)容的簡(jiǎn)化摘要,以使閱讀者對(duì)本掲示內(nèi)容具備基本的 理解。此并非本掲示內(nèi)容的完整概述,且其用意并非在指出本發(fā)明實(shí)施例的重要 /關(guān)鍵組件或界定本發(fā)明的范圍。
[0010] 在第一方面,本掲示內(nèi)容是關(guān)于一種用以將一群治療細(xì)胞維持在一個(gè)體體內(nèi)的治 療位置一段時(shí)間的方法。在另一方面,本掲示內(nèi)容是關(guān)于一種用以治療有需要進(jìn)行細(xì)胞治 療的個(gè)體的方法。
[0011] 依據(jù)本掲示內(nèi)容的一種實(shí)施方式,該方法包含對(duì)該治療位置投予治療有效量的治 療細(xì)胞,以及對(duì)該治療位置投予有效量的生物分解性材料,其中該生物分解性材料包含透 明質(zhì)酸化合物(hyaluronancompound)。該生物分解性材料于活體內(nèi)的分解特性相似于分 子量為20千道爾頓〇^1〇(1&1如11,1^ &)到2,000千道爾頓的透明質(zhì)酸于活體內(nèi)的分解特 性。
[0012] 依據(jù)本掲示內(nèi)容不同的實(shí)施方式,該治療細(xì)胞可以是干細(xì)胞、誘導(dǎo)多功能細(xì)胞 (inducedpluripotentcell)、功能分化細(xì)胞(functionallydifferentiatedcell)、重組 細(xì)胞(recombinantcell)或其組合。
[0013]范例性的干細(xì)胞包含,但不限于,胚胎干細(xì)胞(embryonicstemcell)、造血干細(xì) 胞(hematopoieticstemcell)、神經(jīng)干細(xì)胞(neuralstemcell)、血管干細(xì)胞(vascular stemcell)、間葉干細(xì)胞(mesenchymalstemcell)、心臟干細(xì)胞(cardiacstemcell)、月旨 肪干細(xì)胞(adiposestemcell)、肌肉干細(xì)胞(muscularstemcell)、牙齒干細(xì)胞(dental stemcell)、骨頭干細(xì)胞(skeletalstemcells)、軟骨干細(xì)胞(cartilagestemcell)、 骨膜干細(xì)胞(periostealstemcell)、乳腺干細(xì)胞(mammarystemcell)、子宮干細(xì)胞 (uterusstemcell)、內(nèi)皮干細(xì)胞(endothelialstemcell)、皮膚干細(xì)胞(skinstem cell)、胎盤干細(xì)胞(placentalstemcell)、臍帶血干細(xì)胞(umbilicalcordbloodstem cell)、卵黃囊干細(xì)胞(yolksacstemcell)及羊水干細(xì)胞(amnioticfluidstemcell)。 范例性的功能分化細(xì)胞包含纖維母細(xì)胞(fibroblast)、軟骨細(xì)胞(chondrocyte)、成骨 細(xì)胞(osteoblast)、骨細(xì)胞(osteocyte)、脂肪細(xì)胞(adipocyte)、上皮細(xì)胞(epithelial cell)、角質(zhì)細(xì)胞(keratinocyte)、視網(wǎng)膜細(xì)胞(retinalcell)、牙細(xì)胞(dentalcell)、腎 細(xì)胞(renalcell)、胰島細(xì)胞(pancreaticisletcell)、肝細(xì)胞(hepatocyte)、神經(jīng)細(xì)胞 (neuronalcell)、免疫細(xì)胞(immunecell)、肌肉細(xì)胞(musclecell)及血球細(xì)胞(blood cell)〇
[0014] 依據(jù)本掲示內(nèi)容某些實(shí)施方式,透明質(zhì)酸化合物可以是透明質(zhì)酸(hyaluronic acid)、透明質(zhì)酸的部份酯類或全酯類、經(jīng)己二酸二酰肼修飾的透明質(zhì)酸(adipic dihydrazide-modifiedhyaluronan)、透明質(zhì)酉愛酉先胺(amidesofhyaluronan)、交耳關(guān) 透明質(zhì)酉愛(crosslinkedhyaluronicacid)、丁二酉愛的半酯(hemiestersofsuccinic acid)、透明質(zhì)酸的重金屬鹽類(heavymetalsaltsofhyaluronicacid)、硫化透明質(zhì) 酸(sulphatedhyaluronicacid)、N_ 硫化透明質(zhì)酸(N-sulphatedhyaluronicacid)、 經(jīng)氨基修飾的透明質(zhì)酸(amine-modifiedhyaluronicacid)、經(jīng)雙氨修飾的透明質(zhì)酸 (diamine-modifiedhyaluronicacid)或透明質(zhì)酸與絲(silk)的組合物。
[0015] 在某些實(shí)施方式中,生物分解性材料于活體內(nèi)的分解特性相似于分子量為50千 道爾頓到1,600千道爾頓的透明質(zhì)酸于活體內(nèi)的分解特性;較佳的情況是,生物分解性材 料于活體內(nèi)的分解特性相似于分子量為200千道爾頓到800千道爾頓的透明質(zhì)酸于活體內(nèi) 的分解特性。
[0016] 依據(jù)本揭示內(nèi)容的實(shí)施方式,治療細(xì)胞可在治療位置維持至少7天;較佳為至少 14天;最佳為至少28天。
[0017] 在本揭示內(nèi)容某些實(shí)施方式中,生物分解性材料于活體內(nèi)的半衰期為4小時(shí)到28 天;或者是,一旦投予至個(gè)體后,生物分解性材料于活體內(nèi)的半衰期可為8小時(shí)到7天、12 小時(shí)到5天,或是1到3天。
[0018] 可任選地,在某些實(shí)施方式中,生物分解性材料更包含至少一種生物聚合物; 舉例來說,該生物聚合物包含,但不限于,膠原(collagen)、明膠(gelatin)、藻酸鹽 (alginate)、幾 丁聚糖(chitosan)、纖網(wǎng)蛋白(fibronectin)及纖維蛋白膠(fibrin glue)〇
[0019] 依據(jù)本揭示內(nèi)容的實(shí)施方式,在將治療細(xì)胞投予至治療位置3-10天后,治療位置 的治療細(xì)胞群會(huì)大致等于或大于初始投予的治療細(xì)胞群。
[0020] 在不同實(shí)施方式中,可在投予生物分解性材料之前、同時(shí)或之后投予治療細(xì)胞。若 要同時(shí)投予,則可將治療細(xì)胞與生物分解性材料配制為單一組合物或個(gè)別的組合物。
[0021] 依據(jù)本揭示內(nèi)容的實(shí)施方式,可分別或同時(shí)利用直接投予、以導(dǎo)管輔助傳送、以內(nèi) 視鏡輔助傳送、以機(jī)器輔助傳送、以儀器輔助傳送或以影像儀器引導(dǎo)傳送來投予治療細(xì)胞 及生物分解性材料。
[0022] 在某些實(shí)施方式中,治療細(xì)胞的治療有效量為每公斤個(gè)體體重1X104至1X108細(xì) 胞。在該些實(shí)施例中,透明質(zhì)酸化合物的有效量為每公斤個(gè)體體重〇. 01至10毫克。
[0023] 在參閱下文實(shí)施方式后,本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者當(dāng)可輕易了解本 發(fā)明的基本精神和其它發(fā)明目的,以及本發(fā)明所采用的技術(shù)手段與實(shí)施方式。
【附圖說明】
[0024] 為讓本發(fā)明的上述與其它目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂,所附圖式的說 明如下:
[0025] 圖1及圖2證明AlexaFluor700卵白素(streptavidin,SA)與表達(dá)圓盤??t (Discosomasp.Red,Ds-Red)的人類間葉干細(xì)胞(humanmesenchymalstemcell,hMSC)之 間熒光強(qiáng)度的線性關(guān)系;卵白素(圖1)及人類間葉干細(xì)胞(圖2)皆呈現(xiàn)R=0. 99。
[0026] 圖3為卵白素及人類間葉干細(xì)胞的影像,其由活體影像系統(tǒng)(invivoimaging system,IVIS)搭配用以觀察AlexaFluor700卵白素及會(huì)表達(dá)Ds-Red的人類間葉干細(xì)胞 的濾鏡組進(jìn)行顯像;上方二張IVIS圖是將卵白素及人類間葉干細(xì)胞混合前的影像,下方二 張圖則是混合后的影像;圖中無法顯示的是,該些熒光信號(hào)為黃色至紅色,且以藍(lán)線圈選標(biāo) 記特定區(qū)域;570/620 :用以觀察人類間葉干細(xì)胞的激發(fā)/發(fā)散濾鏡組;675/720 :用以觀察 AlexaFluor700卵白素的濾鏡組。
[0027]圖4為卵白素(左圖)及人類間葉干細(xì)胞(右圖)在混合前后的熒光強(qiáng)度分析柱 狀圖;不論是AlexaFluor700卵白素,或是表達(dá)Ds-Red的人類間葉干細(xì)胞,在混合前后皆 不具有顯著的熒光差異。
[0028] 圖5到圖7為不同分子量的透明質(zhì)酸的熒光強(qiáng)度線性圖,其中該些透明質(zhì)酸分別 有(灰線)或無(黑線)與人類間葉干細(xì)胞混合。
[0029] 圖8為在注射透明質(zhì)酸-200(hyaluronicacid