[发明专利]用于产生内皮细胞的方法

说明书

本发明涉及一种用于产生内皮细胞的方法，其中按以下顺序进行步骤(a)在不形成胚状体的情况下从多能干细胞诱导含有内皮祖细胞的中胚层细胞群，和步骤(b)在存在RepSox的情况下培养含有内皮祖细胞的中胚层细胞群。根据本发明，从多能干细胞高效率地产生高质量的内皮细胞变成可能。通过本发明的方法产生的内皮细胞可用于例如产生心肌细胞层，并且预期用于治疗心脏疾病。通过将通过本发明的方法产生的内皮细胞与心肌细胞和壁细胞混合并然后培养该混合物，可产生心肌细胞层。

技术领域

本发明涉及用于从多能干细胞产生高质量的内皮细胞的方法。

背景技术

已经开发了与再生疗法相关的技术创新，特别是用于产生多能干细胞的方法及用于诱导多能干细胞的分化的方法，使得已深入进行了针对生物组织的再生的研究。而且对于对单个生物的生命维持必不可少的心脏，认为再生医学技术可用于治疗心脏疾病。例如，已经尝试将从多能干细胞人工产生的心肌细胞应用于心脏疾病的治疗。此时心肌细胞不是单独使用，而是例如已经开发了用于形成含有心肌细胞的层状细胞构造的方法(专利公布1)，并且已经在具有心肌梗塞的模型动物中显示出由此获得的心肌层的有用性。

在专利公布1中，通过将心肌细胞与内皮细胞、壁细胞和Flk /KDR阳性细胞组合并培养细胞来产生心肌层。尽管以上公布公开了作为细胞混合物制备多种细胞比如心肌细胞、内皮细胞和壁细胞的方法，但是从控制心肌层的质量或产生过程的观点来看，期望单独制备这些细胞。另外，当人工构建除血管以外的组织或器官时，预期内皮细胞被用作用于组织中形成的血管的材料。

已知有几种用于产生内皮细胞的方法。一种用于从多能干细胞有效产生内皮细胞的方法为例如专利公布2中描述的方法。尽管该方法为在含有不同活性成分的多种培养基中逐步培养多能干细胞的方法，但仍然存在改善所获得的细胞质量的空间。

现有技术参考文献

专利公布

专利公布1：WO 2012/133945

专利公布2：WO 2014/192925

发明概述

本发明要解决的问题

为了使用内皮细胞作为用于产生如上所述的心肌层的材料并使用内皮细胞本身作为医学组合物或用于研究的材料，期望一种有效产生更高质量的内皮细胞的方法。本文使用的术语“高质量的内皮细胞”是指具有一种或多种以下特征的内皮细胞，比如获得的细胞数量高、纯度高(内皮细胞标志物的阳性率高)、分化阶段为同质的、具有极好的细胞增殖能力(例如幼年)、更不易受冷冻和解冻损伤的影响、和批次之间的差异小。

本发明旨在解决常规产生方法所具有的问题，并且本发明的目的为提供一种用于产生高质量的内皮细胞的方法。

解决问题的方法

作为解决上述问题的深入研究的结果，本发明人首次发现当从多能干细胞诱导内皮细胞时，通过在存在不含RepSox的培养基的情况下培养内皮祖细胞可获得大量的高纯度内皮细胞。进一步地，本发明人已经发现，通过以上方法获得的大多数内皮细胞为幼年内皮细胞，并且甚至在冷冻保存之后也保持高成活力和增殖率。本发明基于上述发现得以完成。

具体来说，本发明涉及：

[1] 一种用于产生内皮细胞的方法，其包括按以下顺序进行：

(a) 在不形成胚状体的情况下从多能干细胞诱导含有内皮祖细胞的中胚层谱系细胞群；和

(b) 在存在RepSox的情况下培养含有内皮祖细胞的中胚层谱系细胞群。

[2] 以上[1]的方法，其中多能干细胞为胚胎干细胞(ES细胞)或诱导性多能干细胞(iPS细胞)；