[发明专利]用于治疗视网膜变性病的改良模式

说明书

本申请是申请号为200580007359.0，申请日为2005年01月24日的同名申请的分案申请。

本申请是以Advanced Cell Technology公司和Irina V.Klimanskaya的名义于2005年1月24日作为PCT国际专利申请提交的，并要求于2004年1月23日提交的美国临时申请流水号60/538,964的优先权。Advanced Cell Technology公司是一家美国公司，指定作为除美国外所有国家的申请人；Irina V.Klimanskaya是一位美国公民，指定作为仅为美国的申请人。

发明领域

本发明主要涉及用于视网膜变性和其它视觉障碍的改良的基于细胞疗法及帕金森氏病治疗和用于使哺乳动物胚胎干细胞和哺乳动物胚胎衍生细胞分化成视网膜色素上皮(RPE)细胞和其它眼球组织包括但不限于视杆、视锥、两极、角膜、神经、虹膜上皮、和祖细胞的方法。

发明背景

中枢神经系统(CNS)的许多部分都呈现出薄层状的组织，而神经病理学过程通常涉及这些复合细胞层中一层以上的组织。CNS疾病常常包括神经细胞损失，而且由于缺乏内源性的再生，CNS相关疾病后功能的有效恢复非常有限或者没有。具体而言，常见的视网膜疾病中已知的年龄相关的黄斑变性(AMD)是由于光感受器与视网膜色素上皮(RPE)一起损失造成的，另外不定量的涉及内核层(INL)的中间(“传递”)神经元。因此，恢复中度至高度敏锐的视觉需要从功能上置换某些或所有的受损细胞层。

在解剖学上，色素性视网膜炎(RP)，一种遗传性的视网膜病变，是光感受器细胞核数目持续减少导致视力丧失。尽管大部分形式RP之间表型相似，但它们潜在的细胞机制是不同的，且是由于许多基因的各种突变造成的。大部分涉及的突变改变了光感受器细胞特异性基因的表达，其中大约10％是由于视紫红质基因的突变造成的。在该疾病的其它类型中，调控凋亡的基因被改变了(例如，Bax和Pax2)。AMD是包含分子水平上病因可能有所不同的一系列病变在内的一种临床诊断。所有的AMD病例都具有在中央视网膜内光感受器细胞丢失的特征。不过，这一共同的最终现象似乎是早期RPE、新血管形成和潜在脉络膜水平异常的次级后果。后者可能涉及光感受器膜翻折困难，具体机理目前尚不清楚。

此外，视网膜色素上皮是眼睛内最重要的细胞类型之一，因为它对于维持光感受器功能而言至关紧要。它具有几种复杂的功能，包括对视杆和视锥的脱落外部片段的吞噬作用、维生素A的代谢、视网膜底空间内代谢物交换中涉及的黏多糖合成、代谢物的转运、血管发生的调控、光吸收、图像分辨率的增强以及通过诸如蛋白酶和蛋白酶抑制剂等分泌蛋白进行的视网膜内许多其它功能的调控。

在AMD的某些病例中显现的另一特征是出现异常的血管，这导致了大家所知道的脉络膜新血管形成(CNV)病。这种新血管(“湿的”)形式的AMD特别具有破坏性，而且似乎是由于对血管发生缺乏适当的调控所造成的。RPE功能障碍造成的脉络膜破裂使得新血管从脉络膜循环进入视网膜底空间，在那它们可破坏外部区段组织并引起血管渗漏或出血导致额外的光感受器损失。

CNV可激光定向治疗。因此，激光治疗“湿”AMD在美国是普遍使用的。不过，这通常存在令人不快的副作用，因此患者不满意治疗效果。这是由于如果发生了激光烧伤，它们会涉及光感受器死亡和视野内相应部分的绝对的、不能挽回的视觉缺失。此外，激光治疗不能使潜在的易患病体质向CNV的发展。事实上，激光烧伤已被用作常规方法诱发猴子的CNV(Archer和Gardiner″1981)。在诸如英国等其它国家内斑点激光治疗CNV的使用要保守的多。对于更常见的“干”式AMD则没有一般公认的疗法，其中存在与斑点内RPE萎缩的不规则碎片重叠的光感受器损失和被称为玻璃疣的相关胞外物质。

由于RPE在光感受器维护和血管发生的调控中起重要作用，各种体内RPE功能障碍都与改变视力的疾病相关，诸如色素性视网膜炎、RPE脱离、发育不良(displasia)、萎缩、视网膜病变、黄斑变性或变性，包括年龄相关的黄斑变性，它们可导致光感受器损伤和失明。

特别是除了AMD之外，影响黄斑的多种其它变性疾病包括，但不局限于：视锥变性、视锥-视杆变性、malattia leventinese、多因蜂窝状萎缩(Doyne honeycomb dystrophy)、Sorsby′s变性、Stargardt 病、pattern/butterfly变性、贝氏卵黄状变性、北卡罗林纳变性、中央网形脉络膜变性、血管样条纹症和毒性黄斑变性。