[发明专利]特异性表达PD-1的干细胞、其鉴定和分离方法及用途

说明书

本发明公开了一种特异性表达程序性死亡受体1(PD‑1)的干细胞，尤其是口腔来源的干细胞，包括但不限于牙髓干细胞、牙龈干细胞(GMSCs)、牙周膜干细胞(PDLSCs)、牙乳头干细胞(SCAPs)和牙囊干细胞(DFSCs)或其任意组合，优选包括乳牙牙髓间充质干细胞(SHED)和/或恒牙牙髓间充质干细胞(DPSC)；也包括最初不表达PD‑1但经CRISPR修饰后表达PD‑1的其它组织来源的间充质干细胞，例如经CRISPR修饰的PD‑1⁺骨髓间充质干细胞(BMMSC)。本发明还公开了特异性表达程序性死亡受体1(PD‑1)的干细胞的鉴定和分离方法、制备CRISPR修饰的PD‑1⁺间充质干细胞的方法以及本发明的表达PD‑1的间充质干细胞在组织再生、缓解疼痛、治疗慢性疼痛和治疗一系列疾病中的用途。

技术领域

本发明涉及一种特异性表达程序性死亡受体1(PD-1)的干细胞，尤其是特异性表达PD-1的哺乳动物(优选人)的口腔组织来源的间充质干细胞。本发明也包括最初不表达PD-1但经CRISPR修饰后表达PD-1的其他间充质干细胞。本发明还涉及鉴别和分离特异性表达PD-1的干细胞的方法、制备CRISPR修饰的PD-1⁺间充质干细胞的方法、本发明的表达PD-1的间充质干细胞(包括经CRISPR修饰后表达PD-1的间充质干细胞)用于组织再生、或缓解/治疗疼痛、或治疗免疫相关性疾病或炎症性疾病或代谢性和退行性疾病或部分恶性肿瘤或真菌感染的用途、以及其在治疗慢性疼痛以及促进神经再生中的应用。

背景技术

干细胞是一种未分化的细胞，有两个基本特性，一是具有自我复制能力，二是能分化成一种以上的功能细胞，根据分化潜能的大小，干细胞一般分成三类，第一类是全能干细胞(totipotent stem cell)即可以分类为功能一致的全能细胞，可以发育为胎儿。第二类是多潜能干细胞(pturipotent stem cell)，它能够分化为身体中的每种细胞类型，但是不能形成胎盘或胎儿发育所必需的支持组织。由于多潜能干细胞的分化潜能不是“全体”的，因此不将这种细胞称为“全能”，而且它们不是胚胎。多潜能干细胞进一步特化为多能(multipotent)干细胞，其专用于分化为特定功能特化的特定种系的细胞。多能干细胞能够分化为它们所源自的组织中含有的细胞类型；例如血液干细胞只能够分化为红血细胞、白血细胞和血小板。胚胎干细胞(Embryonic stem cell)具有广泛的潜能，能生成除胎盘外的机体所有的组织细胞。第三类是成体干细胞(aduit stem cell)是一种将拥有终生自我复制(identical copies)和自我更新(self-renewal)能力的未分化细胞，它分布于不同的组织，并可演变成为各种类型的资质细胞。

干细胞根据所处的发育阶段可分为胚胎干细胞和成体干细胞，间充质干细胞(Mesenchymal Stem Cell，MSC)是成体干细胞家族的重要成员，是一类中胚层来源的具有高度自我更新能力和多向分化潜能的干细胞，主要存在于全身结缔组织和器官间质中。MSC最早在骨髓中发现，随后还发现存在于人体发生、发育过程的许多种组织中。

鉴于间充质干细胞具有多向分化潜能、造血支持、免疫调控以及获取容易等特点，其日益受到人们的关注。在体内或体外特定的诱导条件下，MSC可分化为多种组织细胞，因此可作为理想的种子细胞参与组织器官的修复过程。但由于不同的分离方法得到的MSC的纯度不同，极大地影响了疗效的稳定性。因此，对MSC表面标记分子进行鉴定、分选，已成为干细胞领域的研究热点。尤其地，寻找MSC特异性标记物、制定MSC鉴定标准也一直是干细胞研究领域的热点和难点，但是目前还没有特异性的标记物能够鉴定和分离间充质干细胞。

MSC表面标记分子包括相对特异性抗原、细胞因子及受体、生长因子及受体、黏附分子和细胞外基质等。虽然目前已经发现报道了一些多能干细胞的标志物，但在特异性上有所欠缺，不能区分特定来源、特定干性或特定幼稚程度的干细胞。