[发明专利]能够产生白蛋白和凝血因子的已分化的无限增殖细胞系、从白血病细胞系制备该细胞系的方法及其用途

说明书

本发明涉及源自白血病细胞系(优选市售THP1细胞系)的能 够产生白蛋白和凝血因子的已分化细胞系。

本发明利用了通过亚克隆从THP1白血病细胞系衍生的多能 干细胞(下文中称作“PSC-THP1”，即多能干细胞-THP1)。具体而 言，PSC-THP1细胞来自THP1细胞系，THP1细胞系由对 THP1-CD34+/CD14+/CD90+细胞独一的分选技术选出。

PSC-THP1，即THP1-CD34+/CD14+/CD90+多能干细胞，不 借助外部诱导例如培养基或生长因子来挑选，而是仅仅借助于分 离显示至少三种干细胞表面簇合物(即CD34、CD14和CD90标记) 的标记呈阳性的组分而选出。

然后诱导PSC-THP1-CD34+/CD14+/CD90+细胞分化为人组 织的各种表型特征，特别是人肝细胞表型。

因此，本发明还涉及用于从白血病细胞系(优选THP1)开始获 得多能干细胞系的方法，使所述多能干细胞系分化成特征在于有 特定表型(尤其是人肝细胞表型)的相关已分化细胞系的方法，以及 具有源自多能干细胞系PSC-THP1-CD34+/CD14+/CD90+的具有 人肝细胞表型的细胞系用于生产白蛋白和凝血因子的用途及相关 治疗应用。

发明技术背景

干细胞对于所有生物体都极其重要，其特征在于有两种区别于其 它细胞类型的特性。首先，它们构成能够复制的非特化细胞的连续无 穷的来源。其次，干细胞具有特化的能力，可响应局部信号分化为不 同细胞类型。所述事件在受损身体组织需要的时候发生。在某些生理 条件或实验条件下，干细胞被诱导以经历变化并执行特化功能(例如肌 肉中的肌细胞或肝中的肝细胞等等)。因此，干细胞具有繁殖的能力， 也有经历变化以产生许多不同细胞类型的能力，最终，具有代替受损 组织的潜能[1-15]。

“干细胞”的一个普遍公认的定义是具有以下两种特性的细胞[2]：

1)无限的或长期的自我更新的能力，即长期繁殖而不分化的能力；

2)产生具有有限增殖能力的暂时性祖细胞的能力，高度分化的细 胞群(肝细胞、神经细胞、肌肉细胞、血液细胞、肠细胞等等)是所述 祖细胞的后代。

干细胞分化为特定组织的能力随该细胞来源及其所取自的生物 体的发育阶段而变化。因此，有几种干细胞类型[2]：

多能细胞，在某种意义上它们拥有分化为任何成熟动物细胞类型 的潜能，但它们不是能够产生胚胎的全能细胞。在受精后的第4天或 第5天(桑椹胚期)，胚胎仍由相同的胚胎细胞组成，但所述细胞不再 能形成胚胎。从受精后的第5及第6天(胚泡期，存在100个或更多个 细胞)开始，在桑椹胚里面形成球形腔，其外部细胞团开始分化成将形 成胎盘和环绕胚胎的膜的细胞，同时内部细胞团开始分化成将形成真 正胚胎的细胞。从内腔细胞团分离的后者这些细胞，正好就是多能干 细胞。实际上，如果将这些细胞转移到子宫，它们没有植入和发育的 能力，因为除非使胚胎与其从中摄取营养的胎盘发育同步化，否则胚 胎发育不能进行下去。在成年人的各种组织(骨髓、肝、滑液、牙髓、 心脏、肠、外周血等等)中也已经鉴定出多能干细胞。

然而，胚胎干细胞具有增殖并分化为众多不同的细胞类型的巨大 能力，这些细胞类型包括双潜能肝卵圆细胞和肝细胞。它们是最有希 望大规模生产的肝细胞。但是，正象胎儿细胞一样，它们的有用性受 到伦理考虑、分离困难、排斥的可能性和诱导肿瘤发展的风险的限制。