发掘增进人类干细胞功效的因子,在坐骨神经缺损模型中验证治疗效果
- 首尔大医院金孝洙教授团队发现Endothelin-1(内皮素-1),一种改善干细胞基因表达规则的因子
目前再生医疗领域使用最多的细胞是人类间充质干细胞。 移植后具有避免排斥反应的性质,分泌大量有益的生物因子,具有抑制炎症的性质。因此被用于治疗各种疾病。 但是,为了细胞治疗剂的商用化,需要确保很多细胞,需要在体外进行多次的继代培养。 但在这一过程中,细胞的功能会下降,导致细胞老化。
韩国保健福利部支持的"“首尔大学医院研究中心医院项目”中的生物药物开发小组的金孝洙教授研究组,在克服间充质干细胞商用化障碍的上述局限点上,进行了数年的集中研究,结果发掘出了提高间充质干细胞活性的因子Endoteline 1。 以上结果刊登在生物领域最高水平的杂志《Biomaterials》( 期刊影响指数 12.48)上。
研究组首先选定治疗效果好的间充质干细胞,对功效较低的细胞和基因表达规则进行比较分析,结果发现了好的细胞中大量分泌的活性因子-Endothelin 1。 此外,研究人员还发现,如果把Endoteline 1放在细胞上,则间充质干细胞的再生治疗功能得到提高,即在体外培养器中对老鼠的脊髓和间充质干细胞进行供养的结果,在培养出前处理Endoteline 1的细胞时,脊髓的神经生长得到大幅促进,在2)坐骨神经缺损动物模型中,对照细胞治疗群中再次出现断裂的神经。
通过对增强治疗效能的机制的分析,他们发现将Endothelin-1处理到间质干细胞中,通过染色体调节因子SMARC A4和D2,可以在降低染色体DNA methyl状态的同时,增加有益基因的表达,从而提升细胞的再生功能。
推进该研究多年的金孝洙教授谈到了该研究结果的价值,他说:" 间质干细胞的利用度出乎意料地低的原因是治疗效果平淡. 如果利用Endoteline1等肽的简单方法提高间质干细胞的治疗效果,预计细胞治疗市场将会升温。 也就是说,开发出能够最大化活体内的治疗效率的简单方法具有重要意义。"
另一方面,为了确保实用化的重要知识产权,在论文出版前申请了专利,2019.11、2020.11.在国内注册了专利,目前正在对几种疾病模型进行证明功效的同时,为生产GMP进行价值评估。