[发明专利]用于将多能干细胞定向分化为免疫细胞的方法

说明书

本文提供了用于体细胞衍生的多能干细胞有效体外分化成造血前体细胞以及造血前体细胞进一步分化成各种髓样或淋巴样谱系的免疫细胞特别是T细胞、NK细胞和树突细胞的方法。多能细胞可以在确定的条件下维持和分化；因此，在某些实施方案中，不需要使用小鼠饲养细胞或血清来分化造血前体细胞。

本申请要求于2015年10月20日提交的美国临时申请系列号62/244,101以及2016年10月5日提交的系列号62/404,470的优先权，两个申请的全部内容通过引用并入本文。

发明背景

1.发明领域

本发明一般而言涉及分子生物学领域。更具体地，涉及用于从体细胞衍生的诱导多能干细胞(iPSC)制备免疫细胞的方法和组合物。

2.相关技术的描述

已经开发了细胞治疗方法以增强宿主对肿瘤、病毒和细菌病原体的免疫应答。细胞治疗方法通常涉及T细胞的离体激活和扩增。这些类型的治疗的实例包括使用肿瘤浸润淋巴(TIL)细胞，细胞毒性T细胞，扩增的肿瘤引流淋巴结细胞和各种其他淋巴细胞制剂。由于造血干细胞和祖细胞具有显著的医学潜力，已经做了大量工作来试图改善用于将造血祖细胞分化成免疫细胞如T细胞和NK细胞的方法。

在人中，诱导多能干(iPS)细胞通常由真皮成纤维细胞产生。然而，皮肤活组织检查的要求以及体外扩增成纤维细胞用于数次传代的需求使其成为产生患者特异性干细胞的麻烦来源。此外，以前用于重编程人体细胞的方法是不方便的，因为它们需要直接从人受试者获得体细胞，或将细胞维持在劳动密集型细胞培养体系中。因此，需要开发从替代来源诱导多能干细胞的方法，该方法简单、方便且易于获得。因此，血液样品可以是这样的来源，因为血液可以从患者或健康个体收集、存储或转移，例如从中央单元分配到一个或多个遥远的地方。因此，目前明确需要从体细胞重编程iPS细胞然后有效地将体细胞衍生的iPS细胞分化成免疫细胞如T细胞、NK细胞、T/NK细胞和树突细胞的方法。

发明概述

本公开内容的第一个实施方案提供了产生免疫细胞的方法，其包括获得多能干细胞(PSC)，其中所述PSC从体细胞群体重编程而来，将所述PSC分化成造血前体细胞(HPC)，以及在促进免疫细胞分化的条件下培养HPC，从而产生免疫细胞。

在一些方面，PSC是诱导多能干细胞(iPSC)。在其他方面，PSC是胚胎干细胞(ECS)。在一些方面，PSC基本上不含整合的外源病毒元件。

在某些方面，免疫细胞是淋巴样细胞。在具体的方面，淋巴样细胞是T细胞、B细胞和/或NK细胞。在一些方面，免疫细胞是髓样细胞。在具体方面，髓样细胞是树突细胞。

在一些方面，体细胞群体是哺乳动物体细胞群体。在特定方面，体细胞群体是人体细胞群体。在一些方面，体细胞群体是血细胞群体或皮肤细胞群体。在某些方面，血细胞群体未用外源施加的G-CSF动员。在某些方面，血细胞群体包含T细胞、B细胞和/或NK细胞。在一些方面，血细胞群体进一步定义为祖血细胞、外周血单核细胞或淋巴母细胞样细胞。在某些方面，血细胞群体分离自外周血、脐带血或淋巴样组织。在具体的方面，淋巴样组织包括骨髓、淋巴结或胎儿肝脏。在具体的方面，血细胞群体包含T细胞。在一些方面，T细胞在抗CD3抗体和/或抗CD28抗体存在下培养。在具体的方面，T细胞是CD4⁺或CD8⁺ T细胞。在一些方面，T细胞是T辅助细胞1(TH1)细胞，T辅助细胞2(TH2)细胞，TH17细胞，细胞毒性T细胞，调节性T细胞，天然杀伤T细胞，幼稚T细胞，记忆T细胞或γδT细胞。

在某些方面，重编程包括将重编程因子导入体细胞群体。在一些方面，重编程包括将RNA、蛋白质或小分子导入体细胞群体。