一種重組間充質干細胞在制備免疫抑制劑中的應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及干細胞治療領域，具體是關于一種細胞膜表達趨化因子受體CCR7的 間充質干細胞在制備免疫抑制劑中的應用。
【背景技術】
[0002] 間充質干細胞是最先從骨髓中分離出來的一群具有自我更新和多向分化潛能的 成體干細胞。近年來的研究表明：間充質干細胞具有廣泛的免疫調節功能。間充質干細胞 對多種免疫細胞，包括T細胞、B細胞、NK細胞、DC等均有免疫調節作用。在有效的動物實 驗及臨床疾病的治療中發現間充質干細胞主要是通過分泌性細胞因子發揮的體內免疫調 節作用。
[0003] 目前，間充質干細胞對臨床疾病如造血干細胞移植或移植物抗宿主病、實體器 官移植后的免疫排斥、克隆氏病、系統性紅斑狼瘡等進行免疫治療在美國已進入臨床 II-III期階段。2012年5月17日，加拿大衛生監管機構宣布批準一款人間充質干細胞 藥-Prochymal?上市，使得Prochymal?成為全球首個真正意義上獲準用于治療全身性疾 病的干細胞藥物，也標志著間充質干細胞作為免疫調節劑臨床應用的大門已經打開。但 仍面臨的問題為：1)在多中心的III期臨床結果表明：體內免疫調節作用不甚明顯；2) 細胞用量大[TyndallA.Successesandfailuresofstemcelltransplantationin autoimmunediseases.HematologyAmSocHematolEducProgram. 2011 ；2011 :280-284.] [MartinI,BaldomeroH,TyndallA,NiederwieserD,GratwohlA.Asurveyoncell andengineeredtissuetherapiesinEuropein2008.TissueEngPartA2010 ；16 ： 2419-2427.]
[0004] 很多的間充質干細胞的臨床治療方式都包括原位注射和靜脈注射兩種方式 [//www.clinicaltrials.gov/]。但是由于靜脈注射簡單易行，全身系統性疾病，如 移植物抗宿主病、克隆氏病、系統性紅斑狼瘡等還是以靜脈注射為主。所以，臨床上治療 此類疾病需要大量的細胞，如臨床間充質干細胞免疫治療劑量為1-9X106MSCs/Kg，每周 2次，連續四周，此過程中無疑增加了治療成本，于此同時還可能帶來如栓塞，腫瘤復發等 危險。因此，間充質干細胞有效的體內遷移是達到細胞治療最高效、最經濟兩大目標的關 鍵[KarpJMandLengTeoGS.MesenchymalStemCellHoming：TheDevilIsinthe Details.CellStemCell. 2009 ；4 (3) :206-216.AnkrumJ,KarpJM.Mesenchymalstem celltherapy：Twostepsforward,onestepback.TrendsMolMed. 2010 ； 16(5) :203-9]〇
[0005] 二級淋巴器官，包括脾臟白髓（SPW)、淋巴結（LN)、腸系膜淋巴結（MLN)，PP結等， 結構簡單且相似，均由T、B淋巴細胞、抗原呈遞細胞（APC)、基質細胞和微管連接組成。T細 胞在二級淋巴器官中接受APC呈遞的抗原，活化增殖，因此，二級淋巴器官是體內免疫反應 啟動的場所。間充質干細胞經靜脈輸注后在全身分布廣泛，分布于肺、腸、肝、骨髓等，但極 少存在于二級淋巴器官。間充質干細胞被"稀釋"在幾乎所有的組織器官，使之在主戰場上 身單力薄，以致其雖在體外實驗中具有強大免疫調節能力，而在體內免疫調節治療中效果 不理想。
[0006] 臨床上腫瘤患者造血干細胞移植后如進行大量的間充質干細胞輸注，可增加 月中瘤復發的危險[Ning H, etal. The correlation between cotransplantation of mesenchymal stem cells and higher recurrence rate in hematologic malignancy patients :outcome of a pilot clinical study. Leukemia. 2008 ;22 :593-599]〇且目前 大量的研究結果表明，間充質干細胞可促進腫瘤的發生、生長、耐藥、侵襲和轉移[Eterno V, et al. Adipose-derived Mesenchymal Stem Cells (ASCs)may favour breast cancer recurrence via HGF/c-Met signaling. Oncotarget. 2013；23.Epub ahead of print] [Bergfeld SA, Blavier L, Declerck YA. Bone Marrow-Derived Mesenchymal Stromal Cells Promote Survival and Drug Resistance in Tumor Cells. Mol Cancer Ther. 2014； 6. Epub ahead of print][Wang DI, Wang S, Shi C. Update on cancer related issues of mesenchymal stem cell-based therapies. Curr Stem Cell Res Ther. 2012；7(5)： 370-80.]。
[0007] 在臨床治療腫瘤患者造血干細胞移植后的移植物抗宿主病，腫瘤發生的高危人群 中的器官移植后的免疫排斥反應和自身免疫性疾病治療中，如應用具有廣泛的免疫抑制功 能的間充質干細胞大量輸注，除了存在價格高昂、影響血液穩態的缺點的同時，更大的問題 是間充質干細胞大量輸注將帶來增加腫瘤發生/復發的危險。因此，在這幾類人群中的治 療中，普通間充質干細胞是慎用，甚至是禁用的。
[0008] 基于普通間充質干細胞在臨床治療中的體內免疫調節能力不強、細胞用量大、有 著潛在的增加腫瘤復發/發生的危險的弊端，目前對于能夠克服上述弊端的更經濟、高效 的細胞治療策略的需求尤為急切。

【發明內容】

[0009] 本發明提供了一種重組間充質干細胞在制備免疫抑制劑中的應用。通過對間充質 干細胞進行修飾，使其細胞膜表達CCR7,引導輸注后的間充質干細胞靶向遷移進入二級淋 巴器官，并在聚集在二級淋巴器官的T細胞富集區，可與T淋巴細胞近距離接觸，高效地抑 制了T細胞介導的免疫反應。更特別的是，本發明的重組間充質干細胞同時保留了機體抗 腫瘤的能力。
[0010] 為實現上述目的，本發明包括如下技術方案：
[0011] 一種重組間充質干細胞在制備免疫抑制劑中的應用，該重組間充質干細胞是通過 在間充質干細胞的細胞膜上表達趨化因子受體CCR7來獲得的，該免疫抑制劑應用于腫瘤 高危人群的造血干細胞移植后的移植物抗宿主病、器官移植后的免疫排斥反應和/或自身 免疫性疾病。
[0012] 如上所述的應用，優選地，所述間充質干細胞為自體來源、異體來源或商業來源。
[0013] 如上所述的應用，優選地，所述在間充質干細胞的細胞膜上表達趨化因子受體 CCR7的方法包括：采用基因轉染的方法將CCR7的基因導入到間充質干細胞中，使間充 質干細胞細胞膜表達CCR7 ;通過載體轉染體系，使間充質干細胞細胞膜表達CCR7 ;采用 Trogocytosis的方法,通過抗原提呈細胞將CCR7提呈到間充質干細胞的細胞膜上；或者通 過現有細胞膜蛋白改構或外接蛋白來實現。
[0014] 如上所述的應用，優選地，所述基因轉染的方法，包括病毒載體轉染體系和非病毒 轉染體系。
[0015] 如上所述的應用，優選地，所述病毒載體轉染體系是腺相關病毒AA-V、慢病毒、腺 病毒Ad_V、桿狀病毒、皰疫病毒和逆轉錄病毒轉染體系中的任一種或幾種。
[0016] 如上所述的應用，優選地，所述非病毒轉染體系是質粒載體轉染體系、殼聚糖納米 粒轉染體系或裸基因轉染體系。
[0017] 如上所述的應用，優選地，所述腫瘤高危人群包括：1) 45歲以上的中老年人群；2) 遺傳因素造成的高危人群：三代以內的直系或旁系親屬罹患惡性腫瘤的病史；3)有不良生 活習慣的人群：長期大量吸煙、長期酗酒、藥物濫用、長期過度勞累、熬夜、生活壓力大、工作 壓力大、長期有不良情緒、性格抑郁或使用手機頻率高的人群；4)有不良飲食習慣的人群： 偏食、營養不良、飲食不潔、飲食不規律、進食速度慢、經常進食過熱過硬過辣食品或經常進 食腌制熏制油炸食品；5)職業因素長期接觸有毒有害物質的人群；6)生存環境遭污染的人 群：水源和/或空氣化學污染、重金屬污染、核污染、微生物污染或長期生活在霧霾天氣中 的人群；7)有慢性或反復性炎癥人群：慢性支氣管炎、慢性乙型肝炎病毒感染者、艾滋病毒 感染者、慢性宮頸炎、慢性胃炎、胃息肉、胃潰瘍、乳腺炎、乳腺慢性增生、腸息肉、膽囊息肉、 前列腺炎、鼻竇炎或長期功能性子宮出血；8)治療后的良惡性腫瘤患者。
[0018] 如上所述的應用，優選地，所述自身免疫性疾病為系統性紅斑狼瘡、口眼干燥綜合 征、類風濕性關節炎、強直性脊柱炎、硬皮病、結節性多動脈炎、Wegener肉芽腫病、潰瘍性結 腸炎、自身免疫性溶血性貧血、自發性血小板缺乏紫斑癥、皮肌炎、混合結締組織病、重癥肌 無力、甲狀腺自身免疫病、胰島素依賴型糖尿病、惡性貧血伴慢性萎縮性胃炎、肺出血腎炎 綜合征、尋常天皰瘡、類天皰瘡、原發性膽汁性肝硬變、多發性腦脊髓硬化癥或急性特發性 多神經炎。
[0019] 如上所述的應用，優選地，所述重組間充質干細胞與常規免疫抑制劑聯合使用。
[0020] 如上所述的應用，優選地，所述重組間充質干細胞對于人體的給藥量為IXIO4~ lX106MSCs/kg。
[0021] 本發明的有益效果在于：
[0022] 1.將間充質干細胞的細胞膜表達CCR7,輸注后