[发明专利]从多能干细胞获得小胶质细胞的方法

说明书

本发明的目的为从多能干细胞有效产生小胶质细胞。本发明提供一种用于从多能干细胞产生小胶质细胞的方法，所述方法包括以下步骤：(a)将多能干细胞与饲养细胞一起共培养7天或更长时间并获得血液祖细胞的步骤；(b)将步骤(a)中获得的所述血液祖细胞与饲养细胞一起在IL‑3和/或GM‑CSF存在下共培养并获得胚胎单核细胞的步骤，和(c)在M‑CSF存在下，将步骤(b)中获得的所述胚胎单核细胞与星形胶质细胞一起共培养，或使用星形胶质细胞上清液培养所述胚胎单核细胞的步骤。

技术领域

本发明涉及用于从多能干细胞获得小胶质细胞的方法。

背景技术

小胶质细胞为存在于脑和脊髓中的神经胶质细胞，并且也称为霍特加氏细胞。小胶质细胞来源于中胚层。已知小胶质细胞通过外来物质比如病毒入侵脑和外伤而激活，并从而用于各种生理功能比如灭菌和组织修复以及抗肿瘤活性等。另外，小胶质细胞通过吞噬作用去除由细胞凋亡或损伤引起的死亡细胞和废物比如β淀粉样蛋白。

关于与疾病的关系，据报道小胶质细胞参与各种疾病，包括伴有神经变性的慢性神经变性疾病比如阿尔茨海默病和帕金森病及脑梗塞，并且小胶质细胞的反应性根据β淀粉样蛋白所代表的脑内积聚的废物而变化(非专利文献1)。

因此，有必要使用小胶质细胞来开发和评估用于其中涉及小胶质细胞的这些疾病的治疗剂。因此，已尝试各种用于制备小胶质细胞的方法。

非专利文献2公开了用于从小鼠ES细胞获得小胶质细胞的方法。

尽管专利文献1公开了用于从人类iPS细胞获得小胶质细胞前体的方法，但实施例1公开了通过分化获得的细胞中仅有2-10%为对CD45具有免疫反应性的细胞(小胶质细胞前体)。

如非专利文献3所述，尽管许多实验室已尝试将iPS细胞分化成小胶质细胞的事实，但目前尚不知道从人类iPS细胞有效获得小胶质细胞的方法。

引用列表

专利文献

专利文献1：WO2010/125110

非专利文献

非专利文献1：J. Neuroinflammation, Vol.1, pp.14 (2004)

非专利文献2：Nature Protocols, 5, 1481-1494 (2010)

非专利文献3：Brain Research, Volume 1656, Pages 98-106 (2017)

发明概述

本发明要解决的问题

本发明的一个目的为从多能干细胞有效产生小胶质细胞。

解决问题的方法

本发明的发明人进行了深入研究。结果，基于小胶质细胞在胎儿早期从卵黄囊巨噬细胞中出现并迁移至中枢神经系统的启发，他们成功地有效产生了小胶质细胞(NatureReview Immunology, 2011, 11, 775-787)。具体地讲，他们通过在饲养细胞上培养人类iPS细胞以制备血液祖细胞(步骤(a))，通过原始造血从血液祖细胞制备单核细胞(步骤(b))，并将单核细胞与星形胶质细胞共培养(步骤(c))来产生小胶质细胞。当通过步骤(a)获得的所有细胞经受步骤(b)时，所有(100%)细胞作为原始单核细胞获得。然后，当原始单核细胞经受步骤(c)时，其全部(100%)分化成小胶质细胞。换句话说，如非专利文献3中所述，在目前不知用于有效获得小胶质细胞的方法的情况下，在本发明中，非常有效地建立了表达对小胶质细胞和巨噬细胞特异性的细胞表面标志物(lba1)和具有不存在于巨噬细胞上但存在于小胶质细胞上的突起的细胞。