[发明专利]CD34干细胞相关方法和组合物

说明书

相关应用

本申请要求2007年5月24日提交的美国临时专利申请系列号60/931,622和2007年11月14日提交的美国临时专利申请系列号61/003,050的优先权。

发明背景

发明领域

在整个本申请中，引用了各种出版物。这些出版物以及上面所述的临时申请的公开内容，通过引用合并入本申请以更全面地描述本发明所属领域的状态。

干细胞介导再生和遗传信息至后来细胞世代的传递。它们可自我更新和产生分化的后代。近年来，在我们对干细胞与它们的组织微生态环境（tissue niche）之间的相互作用背后的分子机制的理解中已取得了进步。这已导致对在干细胞中起作用的分子调控机制有了更好的理解。

虽然基因疗法仍然是试验性方法，但该技术有希望对人健康产生重大影响。在过去数年中，基因疗法的范围和定义已发生了变化并且得到扩展。除了矫治遗传的遗传性障碍例如囊性纤维化、血友病和其他实体（entities）外，基因治疗法还已发展至抵抗获得性疾病例如癌症、AIDS、慢性血管缺血（chronic vascular ischemia）、骨关节炎、糖尿病、帕金森病和阿尔茨海默病。

目前，种系基因疗法由于其复杂技术性质和伦理考虑而未被涉及。然而，只对单个个体有益的(不能代代相传的)体细胞基因疗法是干细胞研究的主要焦点。从至鼠类造血干细胞内的成功基因转移的最初描述至先天患有x-连锁联合免疫缺陷(SCID)和腺苷脱氨酶缺陷(ADA)-缺陷的患者中的第一例明确成功的临床试验花费了15年以上的时间(Aiuti等人,2002;Cavazzana-Calvo等人,2000;Gaspar等人,2004)。干细胞疗法的许多方面正在研究中。例如，逆转录病毒载体在许多情况下已被用于将基因转移入干细胞中以修复突变的或不完善的基因。此类情况包括严重联合免疫缺陷、范可尼贫血（Fanconi anemia）和其他血红蛋白病(Herzog等人,2006)。

干细胞工程的中心议题是用于将治疗性基因导入祖细胞的特殊方法学。因为逆转录病毒倾向于插入活性基因(据认为凝缩的染色质在这些区域是打开的)，有人提出，它们的使用还可能增加癌症的风险(Young等人,2006)，因为逆转录病毒载体插入参与细胞增殖的基因附近在理论上可产生前体癌干细胞（precursor cancer stem cell）。然而，该类型事件的总体风险难以确定。现在有许多在慢性肉芽肿病(CGD)患者中取得完全成功的实例，其中NADPH氧化酶的活性在输注经遗传改变的血液干细胞后得到恢复(Barese等人,2004)。

富有成效的基因疗法的最低要求是在矫治生物学背景中治疗性基因产物的持续产生，同时有害副作用最小。为了达到该目的，基因疗法中干细胞的应用将需要发展调节治疗性基因表达的新策略以及用于将外源基因有效递送至干细胞的方法。通过在确定的组织环境中分化干细胞来选择性控制治疗性基因的表达是干细胞工程的重要目标。该方法可以例如帮助控制干细胞分化成特定的谱系、维持它们的未分化状态以待日后移植、增殖，以及调控治疗性基因例如自杀基因、细胞因子或生长因子在确定的组织环境中的表达。

发明概述

本发明提供了用于治疗患有胃肠障碍的受试者的方法，该方法包括将治疗有效数量的CD34^-干细胞导入受试者的血流，其中(a)CD34^-干细胞未被遗传修饰，(b)在导入CD34^-干细胞之前、同时或之后未进行骨髓清除(myeloablation),和(c)胃肠障碍以胃肠内皮中需要细胞增殖为特征。

本发明还提供了用于治疗糖尿病受试者或前驱糖尿病受试者的方法，该方法包括向所述受试者的血流中导入治疗有效数量的CD34^-干细胞，其中(a)CD34^-干细胞未被遗传修饰，和(b)在导入CD34^-干细胞之前、同时或之后未进行骨髓清除。

本发明还提供了用于治疗患有肌营养不良（muscular dystrophy）的受试者的方法，该方法包括向所述受试者的血流中导入治疗有效数量的非自体CD34^-干细胞，其中(a)CD34^-干细胞未被遗传修饰，和(b)在导入CD34^-干细胞之前、同时或之后未进行骨髓清除。