一种重组间充质干细胞在制备免疫抑制剂中的应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及干细胞治疗领域，具体是关于一种细胞膜表达趋化因子受体CCR7的 间充质干细胞在制备免疫抑制剂中的应用。
【背景技术】
[0002] 间充质干细胞是最先从骨髓中分离出来的一群具有自我更新和多向分化潜能的 成体干细胞。近年来的研究表明：间充质干细胞具有广泛的免疫调节功能。间充质干细胞 对多种免疫细胞，包括T细胞、B细胞、NK细胞、DC等均有免疫调节作用。在有效的动物实 验及临床疾病的治疗中发现间充质干细胞主要是通过分泌性细胞因子发挥的体内免疫调 节作用。
[0003] 目前，间充质干细胞对临床疾病如造血干细胞移植或移植物抗宿主病、实体器 官移植后的免疫排斥、克隆氏病、系统性红斑狼疮等进行免疫治疗在美国已进入临床 II-III期阶段。2012年5月17日，加拿大卫生监管机构宣布批准一款人间充质干细胞 药-Prochymal?上市，使得Prochymal?成为全球首个真正意义上获准用于治疗全身性疾 病的干细胞药物，也标志着间充质干细胞作为免疫调节剂临床应用的大门已经打开。但 仍面临的问题为：1)在多中心的III期临床结果表明：体内免疫调节作用不甚明显；2) 细胞用量大[TyndallA.Successesandfailuresofstemcelltransplantationin autoimmunediseases.HematologyAmSocHematolEducProgram. 2011 ；2011 :280-284.] [MartinI,BaldomeroH,TyndallA,NiederwieserD,GratwohlA.Asurveyoncell andengineeredtissuetherapiesinEuropein2008.TissueEngPartA2010 ；16 ： 2419-2427.]
[0004] 很多的间充质干细胞的临床治疗方式都包括原位注射和静脉注射两种方式 [http://www.clinicaltrials.gov/]。但是由于静脉注射简单易行，全身系统性疾病，如 移植物抗宿主病、克隆氏病、系统性红斑狼疮等还是以静脉注射为主。所以，临床上治疗 此类疾病需要大量的细胞，如临床间充质干细胞免疫治疗剂量为1-9X106MSCs/Kg，每周 2次，连续四周，此过程中无疑增加了治疗成本，于此同时还可能带来如栓塞，肿瘤复发等 危险。因此，间充质干细胞有效的体内迁移是达到细胞治疗最高效、最经济两大目标的关 键[KarpJMandLengTeoGS.MesenchymalStemCellHoming：TheDevilIsinthe Details.CellStemCell. 2009 ；4 (3) :206-216.AnkrumJ,KarpJM.Mesenchymalstem celltherapy：Twostepsforward,onestepback.TrendsMolMed. 2010 ； 16(5) :203-9]〇
[0005] 二级淋巴器官，包括脾脏白髓（SPW)、淋巴结（LN)、肠系膜淋巴结（MLN)，PP结等， 结构简单且相似，均由T、B淋巴细胞、抗原呈递细胞（APC)、基质细胞和微管连接组成。T细 胞在二级淋巴器官中接受APC呈递的抗原，活化增殖，因此，二级淋巴器官是体内免疫反应 启动的场所。间充质干细胞经静脉输注后在全身分布广泛，分布于肺、肠、肝、骨髓等，但极 少存在于二级淋巴器官。间充质干细胞被"稀释"在几乎所有的组织器官，使之在主战场上 身单力薄，以致其虽在体外实验中具有强大免疫调节能力，而在体内免疫调节治疗中效果 不理想。
[0006] 临床上肿瘤患者造血干细胞移植后如进行大量的间充质干细胞输注，可增加 月中瘤复发的危险[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 大量的研究结果表明，间充质干细胞可促进肿瘤的发生、生长、耐药、侵袭和转移[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] 在临床治疗肿瘤患者造血干细胞移植后的移植物抗宿主病，肿瘤发生的高危人群 中的器官移植后的免疫排斥反应和自身免疫性疾病治疗中，如应用具有广泛的免疫抑制功 能的间充质干细胞大量输注，除了存在价格高昂、影响血液稳态的缺点的同时，更大的问题 是间充质干细胞大量输注将带来增加肿瘤发生/复发的危险。因此，在这几类人群中的治 疗中，普通间充质干细胞是慎用，甚至是禁用的。
[0008] 基于普通间充质干细胞在临床治疗中的体内免疫调节能力不强、细胞用量大、有 着潜在的增加肿瘤复发/发生的危险的弊端，目前对于能够克服上述弊端的更经济、高效 的细胞治疗策略的需求尤为急切。
【发明内容】
[0009] 本发明提供了一种重组间充质干细胞在制备免疫抑制剂中的应用。通过对间充质 干细胞进行修饰，使其细胞膜表达CCR7,引导输注后的间充质干细胞靶向迁移进入二级淋 巴器官，并在聚集在二级淋巴器官的T细胞富集区，可与T淋巴细胞近距离接触，高效地抑 制了T细胞介导的免疫反应。更特别的是，本发明的重组间充质干细胞同时保留了机体抗 肿瘤的能力。
[0010] 为实现上述目的，本发明包括如下技术方案：
[0011] 一种重组间充质干细胞在制备免疫抑制剂中的应用，该重组间充质干细胞是通过 在间充质干细胞的细胞膜上表达趋化因子受体CCR7来获得的，该免疫抑制剂应用于肿瘤 高危人群的造血干细胞移植后的移植物抗宿主病、器官移植后的免疫排斥反应和/或自身 免疫性疾病。
[0012] 如上所述的应用，优选地，所述间充质干细胞为自体来源、异体来源或商业来源。
[0013] 如上所述的应用，优选地，所述在间充质干细胞的细胞膜上表达趋化因子受体 CCR7的方法包括：采用基因转染的方法将CCR7的基因导入到间充质干细胞中，使间充 质干细胞细胞膜表达CCR7 ;通过载体转染体系，使间充质干细胞细胞膜表达CCR7 ;采用 Trogocytosis的方法,通过抗原提呈细胞将CCR7提呈到间充质干细胞的细胞膜上；或者通 过现有细胞膜蛋白改构或外接蛋白来实现。
[0014] 如上所述的应用，优选地，所述基因转染的方法，包括病毒载体转染体系和非病毒 转染体系。
[0015] 如上所述的应用，优选地，所述病毒载体转染体系是腺相关病毒AA-V、慢病毒、腺 病毒Ad_V、杆状病毒、疱疫病毒和逆转录病毒转染体系中的任一种或几种。
[0016] 如上所述的应用，优选地，所述非病毒转染体系是质粒载体转染体系、壳聚糖纳米 粒转染体系或裸基因转染体系。
[0017] 如上所述的应用，优选地，所述肿瘤高危人群包括：1) 45岁以上的中老年人群；2) 遗传因素造成的高危人群：三代以内的直系或旁系亲属罹患恶性肿瘤的病史；3)有不良生 活习惯的人群：长期大量吸烟、长期酗酒、药物滥用、长期过度劳累、熬夜、生活压力大、工作 压力大、长期有不良情绪、性格抑郁或使用手机频率高的人群；4)有不良饮食习惯的人群： 偏食、营养不良、饮食不洁、饮食不规律、进食速度慢、经常进食过热过硬过辣食品或经常进 食腌制熏制油炸食品；5)职业因素长期接触有毒有害物质的人群；6)生存环境遭污染的人 群：水源和/或空气化学污染、重金属污染、核污染、微生物污染或长期生活在雾霾天气中 的人群；7)有慢性或反复性炎症人群：慢性支气管炎、慢性乙型肝炎病毒感染者、艾滋病毒 感染者、慢性宫颈炎、慢性胃炎、胃息肉、胃溃疡、乳腺炎、乳腺慢性增生、肠息肉、胆囊息肉、 前列腺炎、鼻窦炎或长期功能性子宫出血；8)治疗后的良恶性肿瘤患者。
[0018] 如上所述的应用，优选地，所述自身免疫性疾病为系统性红斑狼疮、口眼干燥综合 征、类风湿性关节炎、强直性脊柱炎、硬皮病、结节性多动脉炎、Wegener肉芽肿病、溃疡性结 肠炎、自身免疫性溶血性贫血、自发性血小板缺乏紫斑症、皮肌炎、混合结缔组织病、重症肌 无力、甲状腺自身免疫病、胰岛素依赖型糖尿病、恶性贫血伴慢性萎缩性胃炎、肺出血肾炎 综合征、寻常天疱疮、类天疱疮、原发性胆汁性肝硬变、多发性脑脊髓硬化症或急性特发性 多神经炎。
[0019] 如上所述的应用，优选地，所述重组间充质干细胞与常规免疫抑制剂联合使用。
[0020] 如上所述的应用，优选地，所述重组间充质干细胞对于人体的给药量为IXIO4~ lX106MSCs/kg。
[0021] 本发明的有益效果在于：
[0022] 1.将间充质干细胞的细胞膜表达CCR7,输注后