治疗或预防与患者中老化相关的疾病、与包含干细胞的组合物和/或电磁信号一起施用的 ...的制作方法
【专利说明】治疗或预防与患者中老化相关的疾病、与包含干细胞的组合物和/或电磁信号_起施用的G-GSF
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2013年5月9日提交的美国临时申请系列号61/821，319和2013年10月21日提交的美国临时申请系列号61/893，444的优先权的权益，所述临时申请的每一项的内容通过引用以其整体并入本文。
发明领域
[0003]本发明涉及用于治疗老化性疾病的方法，所述老化性疾病包括免疫衰老、免疫功能障碍、炎症和早期淋巴系分化损伤。本发明更具体地涉及使用粒细胞集落刺激因子辅助干细胞动员，这任选地与递送适合身体自身天然磁场模式的精确磁场模式的方法组合，并且还与重新注入包含干细胞的组合物组合，所述包含干细胞的组合物诸如先前收集的自体细胞和/或血浆，任选地包括异基因(健康捐赠者)细胞和血浆。
[0004]发明背景
[0005]在明显正常的细胞增殖时期后显示为生长停滞的现象被称为复制性衰老(RS)。复制性衰老见于a)来自所有年龄的成人的细胞、b)胚胎组织和c)动物。
[0006]老化与免疫系统的改变相关，所述改变包括先天免疫、T淋巴细胞生成和B淋巴细胞生成的损伤，且这些损伤导致受影响的个体中免疫衰老和免疫功能障碍。多能造血干细胞(HSC)老化导致早期淋巴系分化的损伤。伴有免疫功能障碍和增加的炎症的免疫衰老是老化和疾病的主要原因，所述疾病诸如贫血、慢性病、自身免疫性疾病、癌症、心血管疾病、感染、代谢性疾病、神经退行性疾病、蛋白能量营养不良症和衰弱症(frailty)。
[0007]振荡磁场已在向患有骨折的临床患者施用物理疗法的过程中使用多年。这些设备通常被称为骨生长刺激器。骨生长由于干细胞刺激、活化和分化而发生。然而，这些设备的信号是一系列的脉冲或振荡波，其具有电子生成信号的典型的对称性(见图1“常见的电子生成的信号”)。最近，研究人员已发现了身体发射其自身复杂的电磁场模式。独特的模式与免疫衰老和免疫功能障碍、压力或疾病相关。通过捕捉这些异常的模式，重新储存和重新接纳这些模式至靶患者，研究人员提出正常“愈合过程”可被更有效率恢复，因为这些模式将是天然的生物模式。
[0008]关于本发明公开的方法描述的独特之处是汇合了这些独特的过程而公布的治疗方式。
[0009]经历培养的累积群体倍增(CPD)细胞的数目在细胞类型和物种之间变化很大。早期结果显示了 cro细胞之间的关系可持续，且该细胞源自的物种的寿命，例如来自可生存超过一个世纪的加拉帕戈象龟(Galapagos tortoise)的细胞，分裂约110次，而小鼠细胞分裂约15次。从患有早老综合症诸如Werner综合征(WS)的患者采集的细胞展示出比正常人少得多的CPD。某些“永生的”细胞系可无限分裂而没有达到RS，例如，胚胎生殖干细胞和源自肿瘤诸如Hela细胞的大多数细胞系。
[0010]细胞衰老的生物标志包括:
[0011]1)生长停滞-衰老细胞在从细胞周期的G1期至S期的过渡时期生长停滞。从即使衰老细胞可保留长时间段的代谢活性而生长因子不可刺激细胞分裂这个意义上讲，处于RS中的生长停滞是不可逆的；
[0012]2)细胞形态-衰老细胞比早期CPD细胞更大，且衰老群体具有比早期CPD更多样的形态型(注意图12，其示出了正常人成纤维细胞(左)和显示衰老形态的成纤维细胞(在右侧的三个细胞))。注意衰老细胞常见的延伸形态。
[0013]3)衰老相关的β -半乳糖苷酶(SAi3 -gal)活性-在体外和体内，SAβ -gal阳性的细胞的百分比分别随(PD和年龄而增长。在永生的细胞系，诸如Hela肿瘤细胞，SAP-gal阳性的细胞的百分比与CPD不相关。SAP -gal的增加还与衰老形态型的出现相关；
[0014]4)多倍体增加-多倍体细胞(即，具有三个或更多个染色体拷贝的细胞)的百分比已显示增加。至少在一些细胞中在体内RS期间和老化期间两者中还观察到了线粒体DNA (mtDNA)的缺失；
[0015]5)基因表达水平的变化-若干基因的表达水平在体外细胞老化期间发生了变化。在衰老细胞中过表达的一种重要类型的基因是炎性调节因子，如白细胞介素6 (IL6);由衰老细胞在驱动衰老时分泌的促炎症蛋白，其可导致正反馈环，并导致在衰老细胞附近的正常细胞中的衰老诱导。
[0016]6)金属蛋白酶和热休克蛋白产生-衰老细胞还展示了降解细胞外基质的金属蛋白酶的增加的活性和表达热休克蛋白的减少的能力；
[0017]7)端粒缩短-人成纤维细胞中RS的主要原因，其在老化中起重要作用。
[0018]发明概述
[0019]在明显正常的细胞增殖时期之后显示为生长停滞的现象被称为复制性衰老(RS)。复制性衰老见于a)来自所有年龄的成人的细胞、b)胚胎组织和c)动物。本发明公开了用于治疗起因于老化过程的许多病的治疗模式。
[0020]老化与免疫系统的改变相关，所述改变包括先天免疫、T淋巴细胞生成和B淋巴细胞生成中的损伤，且这些损伤导致受影响的个体中免疫衰老和免疫功能障碍。多能造血干细胞(HSC)老化导致早期淋巴系分化的损伤。伴有免疫功能障碍和增加的炎症的免疫老化是老化和疾病的主要原因，所述疾病诸如贫血、慢性病、自身免疫性疾病、癌症、心血管疾病、感染、代谢性疾病、神经退行性疾病、蛋白能量营养不良症和衰弱症。
[0021]振荡磁场已在向患有骨折的临床患者施用物理疗法的过程中使用多年。这些设备通常被称为骨生长刺激器。骨生长由于干细胞刺激、活化和分化而发生。然而，这些设备的信号是一系列的脉冲或振荡波，其具有电子生成信号典型的对称性(见图1“常见的电子生成的信号”)。最近，研究人员已发现了身体发射其自身复杂的电磁场模式。独特的模式与免疫衰老和免疫功能障碍、压力或疾病相关。通过捕捉这些异常的模式，重新储存和重新接纳这些模式至靶患者，研究人员提出正常“愈合过程”可被更有效率恢复，因为这些模式将是天然的生物模式。授予Parker的美国专利号7，361，136描述了利用这样的设备的治疗方法，并通过引用以其整体并入本文。
[0022]本发明公开的方法描述了治疗模式，所述治疗模式代表了一种或更多种这些治疗方法的汇合。
[0023]因此，本发明的主要的目的是，通过使用干细胞动员剂G-CSF(粒细胞集落刺激因子)与以下的一种或更多种的组合治疗老化性疾病、伴有免疫衰老和免疫功能障碍和炎症的老化性疾病、以及早期淋巴系分化损伤:
[0024]使用细胞采集设备采集自体干细胞和血浆；
[0025]重新注入先前采集的自体细胞和或血浆；
[0026]重新注入先前采集的自体细胞以及异基因(健康捐赠者)细胞和或血浆；以及
[0027]重新注入异基因(健康捐赠者)细胞和或血浆。
[0028]通过如下的干细胞活化治疗老化性疾病和伴有免疫衰老和免疫功能障碍和炎症的老化性疾病:使用递送适合身体自身天然磁场模式的精确磁场模式的方法，并且以能够常规临床治疗使用的仪器如此做，所述方法与和以下的一种或更多种组合的干细胞动员剂G_CSF(粒细胞集落刺激因子)相组合:
[0029]使用采集设备采集自体细胞和或血浆，和重新注入先前采集的自体细胞和或血浆；以及
[0030]重新注入先前采集的自体细胞和或血浆以及异基因(健康捐赠者)细胞和血浆。
[0031]通过如下的干细胞活化治疗老化性疾病和伴有免疫衰老和免疫功能障碍和炎症的老化性疾病:利用能够常规临床治疗使用的仪器，使用递送适合身体自身天然磁场模式的精确磁场模式的方法与健康捐赠者的异基因细胞和/或血浆组合。
[0032]通过如下的干细胞活化治疗老化性疾病和伴有免疫衰老和免疫功能障碍和炎症的老化性疾病:利用能够常规临床治疗使用的仪器，使用递送适合身体自身天然磁场模式的精确磁场模式的方法与干细胞动员剂G_CSF(粒细胞集落刺激因子)组合，。
[0033]通过如下的干细胞活化治疗老化性疾病和伴有免疫衰老和免疫功能障碍和炎症的老化性疾病:利用能够常规临床治疗使用的仪器，使用递送适合身体自身天然磁场模式的精确磁场模式的方法
[0034]通过如下的干细胞活化治疗老化性疾病和伴有免疫衰老和免疫功能障碍和炎症的老化性疾病:利用能够常规临床治疗使用的仪器，使用递送适合身体自身天然磁场模式的精确磁场模式的方法与自体细胞和/或血浆组合。
[0035]本发明的其他目的和优势将从结合其中通过说明和实例的方式被阐述的任何附图、本发明的某些实施方案的以下描述变得明显。本文包含的任何附图构成了本说明书的一部分，并包括本发明的示例性的实施方案，并说明其各种目的和特征。
【附图说明】
[0036]图1示出了
[0037]常见的电子产生的信号；
[0038]图2示出了老化、免疫衰老、炎症和疾病状态之间的关系；
[0039]图3 不出了在 Vanderbilt University 的 SQUID 装置；
[0040]图4示出了体内发现的天然的复杂的生物波形；
[0041]图5示出了青蛙神经的天然的复杂的生物波形；
[0042]图6示出了提取、分析和导出波形的概念；
[0043]图7示出了经由电流的磁场产生；
[0044]图8示出了螺线管设计场发生器的使用；
[0045]图9 示出了螺绕环磁场施加器(toroidal magnetic field applicator)；
[0046]图10 示出了亥姆霍兹线圈场施加器(Helmholtz coil field applicator)；
[0047]图11 不出了平面场施加器(planar field applicator)；
[0048]图12正常细胞与衰老细胞形态的图；
[0049]图13示出了本发明方法对调控患者1中的炎性标志物和非炎性标志物水平的效应；
[0050]图14示出了本发明方法对调控患者2中的炎性标志物和非炎性标志物水平的效应；
[0051]图15示出了本发明方法对调控患者2中的自然杀伤细胞的水平的效应；
[0052]图16示出了本发明方法对调控患者3中的炎性标志物和非炎性标志物水平的效应；
[0053]图17示出了本发明方法对调控患者4中的幼稚T细胞的水平的效应；
[0054]图18示出了本发明方法对调控患者4中的中央记忆T细胞(Central Memory Τcells)和自然杀伤细胞活性的水平的效应；
[0055]图19示出了本发明方法对调控患者5中的幼稚T细胞的水平的效应；
[0056]图20示出了本发明的方法对调控患者5中的中央记忆T细胞的水平的效应；
[0057]图21示出了本发明方法对调控患者5中的自然杀伤细胞活性的水平的效应；
[0058]图22示出了本发明方法对调控患者6中的自然杀伤细胞活性的水平的效应；
[0059]图23示出了本发明方法对调控患者7中的自然杀伤细胞活性的水平的效应；
[0060]图24是SPECT扫描图像，其显示了神经退行性疾病患者在根据本发明治疗之后的改善；
[0061]图25示出了本发明方法对调控患者8中的自然杀伤细胞活性的水平的效应；
[0062]图26示出了本发明方法对调控患者9中的总B细胞的水平的效应；
[0063]图27示出了本发明方法对调控患者9中的记忆T细胞的水平的效应；
[0064]图28示出了本发明方法对调控患者9中的幼稚T细胞的水平的效应；
[0065]图29示出了本发明方法对调控患者9中的自然杀伤细胞活性的水平的效应。
[0066]发明详述
[0067]老化与免疫系统的改变相关，所述改变包括在先天免疫、T淋巴细胞生成和B淋巴细胞生成中的损伤，且这些损伤导致受影响的个体中免疫衰老。
[0068]造血干细胞(HSC)的改变了的分化能力与小鼠和人中老化期间淋巴细胞生成的减少有因果关联。全基因组表达分析表明，HSC在基因表达上的内在改变导致了这一表型。HSC池(pool)包含偏向于骨髓分化或淋巴分化的不同的HSC亚群。存在在老化后，偏向骨髓的HSC被保持，然而偏向淋巴的HSC丢失的证据。这些导致了随老化发生的骨髓淋巴生成(myelolymphopoiesis)的不平衡。这种HSC亚群的老化相关的选择的分子原因仍待划定。
[0069]在小鼠和人中，DNA损伤的积累一直与HSC的老化相关。此外，对端粒酶敲除的小鼠(Terc-/-)的研究揭示了响应于端粒功能障碍的慢性DNA损伤信号传导导致具有牵涉细胞内在检验点和血液循环环境的改变两者的淋巴细胞生成的强烈减少的造血偏移(hematopoietic skewing)加速的证据。HSC老化导致早期淋巴细胞系分化的损伤。该过程与老化期间胜任骨髓的HSC的选择性增加和与胜任淋巴的HSC的减少相关。这种在HSC亚群的维持中的老化相关的偏移导致了在老化期间淋巴细胞生成中的缺陷和免疫功能降低。可引起干细胞老化的分子机制包括DNA损伤和端粒功能障碍的累积，并且干细胞内在检验点和干细胞环境(小生境(niche)和系统环境)中的改变可导致HSC亚群的年龄依赖性选择是可能的。HSC的不同的亚群的选择性存活还导致了恶性肿瘤在造血系统中的发展，且胜任骨髓的HSC的选择性维持提高了髓系中突变累积的风险，从而导致老化期间骨髓增殖性疾病的增加。胜任淋巴的HSC的损失可通过损害淋巴祖细胞小生境中的增殖性竞争引起淋巴系来源的恶性肿瘤。沿着这些方向已经证实，造血祖细胞增殖中老化相关的损伤选择恶性克隆的结果。相比于对肿瘤促进的可能影响，HSC亚群的衰竭可用作牵涉损伤的HSC的衰竭的肿瘤抑制机制是可想象的。细胞表面标志组合可把人造血细胞细分为不同的亚群，所述亚群还可被细分为人老化期间胜任淋巴的和/或胜任骨髓的亚群。基于CD10+祖细胞缺乏髓样和类红细胞潜能但可产生所有淋巴系的发现，人骨髓中的多能造血干细胞(HSC)的淋巴分化的逐步过程一直被认为开始于细胞表面抗原⑶10 (CALLA或MME)在⑶34+祖细胞上的表达。然而，随后的研究已经显示了⑶34+、