[发明专利]将含有源自干细胞的外泌体的培养液作为有效成分包含的关节炎预防或治疗用组合物

说明书

本发明涉及含有源自干细胞的外泌体的培养液作为有效成分的关节炎预防或治疗用组合物，具体地本发明涉及一种在干细胞培养液中接种TNF‑α、在1‑8％的氧浓度条件下培养获得的含有源自干细胞的外泌体的培养液作为有效成分包含的关节炎预防或者治疗用药物组合物。根据本发明的含有源自干细胞的外泌体的培养液包含大量含软骨再生促进因子等功能性有效成分的外泌体，从而确认与现有的用于治疗关节炎的干细胞移植方法及用通常的干细胞培养条件下获得的培养液处理相比，具有显著优异的关节炎治疗效果。从而根据本发明的含有源自干细胞的外泌体的培养液具有能够有效地用作关节炎治疗的新型治疗剂的效果。

技术领域

本发明涉及含由干细胞分泌的外泌体的培养液作为有效成分包含的关节炎预防或治疗用组合物。

背景技术

关节炎是诱发疼痛、强直、运动功能不全的最为常见的疾病之一。类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是对II型胶原(collagen II)自身免疫反应导致的炎症疾病，伴随着关节浮肿和疼痛。相较于此，骨关节炎(osteoarthritis,OA)以关节的退行性病变为特征，诱发软骨细胞和组织的破坏导致的疼痛和关节变形。尤其是随着骨关节炎的老化和细胞凋亡，软骨细胞(chondrocytes)的数量和功能低下加速了如肽聚糖(肽聚糖(peptidoglycans，PG))、II型胶原(collagen II)及聚蛋白多糖(aggrecan)等正常细胞外基质(extracellular matrix,ECM)的成分和结构(architecture)的消逝加速。另外，目前为止的类风湿性关节炎治疗中主要处方了用于缓解疼痛和炎症的镇痛消炎剂，还未开发出能够根本解决免疫反应的根源治疗剂。且能够阻止骨关节炎的进行并使其康复的治疗剂也没有被公开过，只能依赖暂时缓解疼痛或者手术治疗。

鉴于此，近来利用骨髓间充质干细胞(mesenchymal stem cells,MSC)的能够保护和再生关节的新型治疗战略正在引起人们极大的关注。尤其，有报道称骨髓间充质干细胞能够从骨髓、脂肪、脐带血等多种组织中获得，自我分裂和增殖能力优异，在体外和体内能够分化为软骨组织，因此能够代替损伤的关节。实际上，近来已经证明脐带血干细胞(umbilical cord blood stem cells,UCBSC)和脂肪干细胞(adipose tissue stemcells,ASC)在骨关节炎动物模型和临床试验中，在无副作用的情况下通过关节的疼痛缓解和软骨细胞再生改善关节损伤。但是与自体同源干细胞(autologous stem cells)相比，高剂量注射同种异体干细胞(allogeneic stem cells)或异种干细胞(heterogenic stemcells)时通常发生关节腔内渗出物储留的问题，作为解决该问题的方法正在进行仅注入培养液(conditioned medium,CM)而不是直接移植干细胞的恢复软骨损伤的技术研究。已知干细胞具有释放细胞因子(cytokines)、趋化因子(chemokines)、生长因子(growthfactors,GF)、神经营养因子(neurotrophic factors,NF)等多种分泌因子(secretoryfactors)而发挥促进损伤组织的恢复的旁分泌(paracrine effect)效果的优点，尤其是如脐带血干细胞、脂肪干细胞、骨髓干细胞(bone marrow stem cells,BMSC)等从骨髓间充质干细胞中游离的凝血栓蛋白2(thrombospondin 2,TSP2)能够将干细胞分化为软骨细胞、促进软骨细胞的增殖，从而康复骨关节炎。但是干细胞培养液内的软骨再生促进因子等功能性成分的浓度过低，而仅依靠干细胞培养液的给予存在实际关节炎治疗效果低于直接移植干细胞的问题。由此，本发明的发明人着眼于当有效功能性成分从干细胞分泌时以脂质层内外泌体(exosomes)的形态分泌，采用正常(通常)的干细胞的培养方法外泌体分泌量非常少，从而确立了能够提高外泌体分泌量的新的培养条件，为此本发明中，将羊水干细胞(amniotic fluid stem cells,AFSC)、羊膜干细胞(amniotic membrane stem cells,AMSC)、胎盘干细胞(placental stem cells,PSC、脐带血干细胞(umbilical cord bloodstem cells,UCBSC)、神经干细胞(neural stem cells,NSC)、少突胶质前体细胞(oligodendrocyte progenitor cells,OPC)、脂肪干细胞(adipose tissue stem cells,ASC)和骨髓干细胞(bone marrow stem cells,BMSC)与肿瘤坏死因子(tumor-necrosisfactor-，TNF-α)一同在低氧培养条件下培养富含外泌体培养液(exosome-richconditioned medium,ERCM)，确认上述培养液的优异关节炎治疗效果，从而完成了本发明。