[发明专利]快速方法生产高纯度癌干细胞和高纯度癌干细胞群

说明书

优先权

本申请要求2012年10月25日提交的标题为“RapidProductionofHighPurityCancerStemCellsandPopulationofHighPurityCancerStemCells(高纯度癌干细胞和高纯度癌干细胞群的快速生产)”的美国临时顺序号61/718,643(其由此以其整体结合到本文中)和2012年8月15日提交的标题为“RapidMethodtoProduceHighPurityCancerStemCellsandPopulationofHighPurityCancerStemCells(生产高纯度癌干细胞和高纯度癌干细胞群的快速方法)”的美国临时顺序号61/683,477(其也由此以其整体结合到本文中)的优先权。

本公开内容的领域

本公开内容涉及癌干细胞、用于细胞纯化的方法和试剂、用于刺激免疫应答的方法和用于给予受试者的方法。组合物和相关方法可刺激针对肿瘤性病症特有的抗原或针对表达所述抗原的细胞的免疫应答。本公开内容的肿瘤性病症包括黑素瘤、肝癌、胃癌和卵巢癌。

背景

在实体瘤中，少部分细胞具有引发与亲代肿瘤相同的组织学异质性的肿瘤的能力。这些细胞被称为“癌干细胞”。这些亦称为肿瘤引发细胞或癌引发细胞。癌干细胞可通过一组性质定义。第一，它们具有使自身更新的能力。第二，在移植时它们能够建立新的肿瘤。第三，它们可被描述为休眠的或慢循环的(细胞周期)肿瘤细胞。第四，它们可能是造成肿瘤对化学疗法或放射疗法的抗性的原因。第五，它们依赖保持其更新和产生更分化的祖细胞的能力的特殊微环境，其中所述环境保持癌干细胞的未分化状态。这种微环境可包括间充质干细胞、组织相关成纤维细胞和内皮细胞。例如，在结肠癌干细胞的情况下，该微环境包括肿瘤相关成肌纤维细胞的存在。(Schmidt等(2011)Oncotarget.2:313-320；Borovski等(2011)CancerRes.71:634-639；Korkaya等(2011)J.Clin.Inv.121:3804-3809)。体外培养时形成球体(sphere)的能力是又一个特征，其可有助于鉴定特定细胞为癌干细胞(Perego等(2011)J.Inv.Dermatol.11:546-547)。癌干细胞的一个非限制性定义是能够复制亲代肿瘤的完全异质性，并且甚至在多次传代后仍继续生长的细胞(Civenni等(2011)CancerRes.71:3098-3109)。

已表明癌干细胞抑制免疫应答，其中抑制机制包括T调节细胞(Treg)的诱导、T细胞活化和增殖的损害(Wei等(2010)Clin.CancerRes.16:461-473)。

癌干细胞通过其不断自我更新的能力建立和保持肿瘤块。另外，肿瘤干细胞还在称为上皮-至-间充质变换状态中迁移。自我更新和迁移或侵袭特性的这些特征被认为是癌症毒力的主要原因(Greaves等(2012)Clonalevolutionincancer(癌症的克隆进化).Nature.481(7381):第306-13页)。另外，癌干细胞具有免疫抑制性质(Wu等(2010)Gliomacancerstemcellsinduceimmunosuppressivemacrophages/microglia(神经胶质瘤癌干细胞诱导免疫抑制巨噬细胞/小胶质细胞).Neuro.Oncol.12:1113-1125)。因此，已研究通过例如消灭癌干细胞的试剂和方法，使癌干细胞作为抗癌疗法的靶标。

根据标志物和在小鼠中进行的连续移植异种移植物测定法，在多种实体瘤中鉴定出推定的肿瘤干细胞。在黑素瘤中，几种表面标志物可鉴定肿瘤干细胞，但当在手术切开术后测定时，这些标志物的表达在肿瘤之间是可变的。生物标志物CD271是与神经嵴源的细胞有关的生长因子受体。CD271可用于鉴定推定的黑素瘤干细胞，其中这些黑素瘤干细胞可在系列稀释下在小鼠模型中增殖(Civenni等(2011)HumanCD271-positivemelanomastemcellsassociatedwithmetastasisestablishtumorheterogeneityandlong-termgrowth(与转移有关的人CD271-阳性黑素瘤干细胞建立肿瘤异质性和长期生长).CancerRes.71:3098-3109)。