[发明专利]筛选方法、由其确定的组合物、可用于其确定的工具和由其生产的细胞群

说明书

相关申请

本申请要求保护2010年5月3日提交的美国临时申请号61/330,815和2011年2月25日提交的美国临时申请号61/446,971的优先权，在此其全部内容分别被引入作为参考。

发明领域

本发明涉及确定(鉴定)支持限定细胞亚群（一种或多种）培养的组合物的方法。进一步方面，本发明涉及确定促进限定细胞亚群（一种或多种）分化的组合物的方法。再进一步方面，本发明涉及确定诱导限定细胞亚群（一种或多种）程序性细胞死亡(凋亡)的组合物的方法。再一方面，本发明涉及确定促进限定细胞亚群（一种或多种）的细胞衰老的组合物的方法。又一方面，本发明涉及确定调节限定细胞亚群（一种或多种）的细胞生长阻滞的培养基的方法。再进一步方面，本发明涉及通过本发明方法确定的组合物及其多种应用和利用其生产的新型细胞亚群（一种或多种）。再一方面，本发明涉及筛选潜在活性剂以确定对异常细胞群的一个或多个性质改变具有影响的活性剂的方法。再进一步方面，本发明涉及筛选异常细胞群以确定易感于暴露于药理学活性剂的异常细胞群的方法。再一方面，本发明涉及便于实施本发明方法的制品。

发明背景

细胞凋亡与细胞增殖之间的平衡对于保持稳态非常重要。细胞死亡与增殖之间的不平衡可导致肿瘤形成。在恶性细胞中，凋亡途径通常被扰乱，导致失控的生长和对抗肿瘤治疗的抗性。得到最佳描述的引发凋亡的系统其中一种是CD95/Fas/APO-l途径。CD95表示为造血和非造血细胞，包括单核细胞、活化的淋巴细胞、中性白细胞和成纤维细胞。

确定对异常细胞群（例如，肿瘤细胞）的一个或多个性质（例如，凋亡）改变产生影响的潜在活性剂的能力将在促进新治疗的开发中具有重要价值。

类似地，确定易感于暴露于药理学活性剂（例如，抗体、核酸及类似物）的异常细胞（例如，肿瘤细胞）群（一种或多种）和使其生长和/或分离的能力也将在促进新治疗的开发中具有重要价值。

不幸地，癌症患者常常复发。通过手术和化疗明显克服的肿瘤在数月或数年之后复发。在近十年中，证明癌症细胞的小型亚组——有时被称为癌症干细胞（CSCs）或肿瘤起始细胞（tumor initiating cell）——是肿瘤生长、转移和复发的驱动力的证据逐渐增多。根据癌症干细胞假说，肿瘤再次生长的原因是因为现有的癌症药物杀死迅速分裂的癌症细胞，但几乎不伤害少数实际上驱动肿瘤生长的细胞。为成功治愈癌症（而非仅治疗癌症），需要开发特异性靶向CSCs的药物。由于CSCs在1994年于白血病中被首次鉴定到，其已被报告于多种人类癌症中，例如，脑、胸、结肠、胰腺及其他组织的癌症。

因此，还有另一开发特异性靶向CSC的药剂的障碍是接近这些细胞。总体上，CSC表示肿瘤中细胞的小亚组。为手头具有足够的CSC用于诸如疾病研究和药物发现的应用，必需克服两个主要的障碍。第一，必须能够分离这种细胞。第二，必须能够以保持其致瘤活性和干细胞样性质的形式在培养中增殖这种细胞。

发明概述

根据本发明一方面，建立了确定支持限定细胞亚群（一种或多种）培养的组合物的方法。在此考虑应用的限定细胞亚群（一种或多种）包括：

能够在移植到动物模型中时重演肿瘤的细胞亚群（一种或多种）；

具有致瘤活性并呈现干细胞样性质的细胞亚群（一种或多种）；

具有一种或多种指示异常行为的分子标记的细胞亚群（一种或多种）；

在暴露于一种或多种用于治疗过度增生性疾病的药剂后抵抗药物治疗的细胞亚群（一种或多种）；

在无血清细胞培养基存在的情况下悬浮生长的细胞亚群（一种或多种），该无血清细胞培养基包含bFGF、EGF、牛血清白蛋白、白血病抑制因子、神经元存活因子、胰岛素、人类转铁蛋白；及类似物中的一种或多种；

及其任意两种或更多种的组合。

根据另本发明一方面，已经建立了确定如下组合物的方法：其促进限定细胞亚群（一种或多种）分化成为缺乏致瘤活性的细胞。

根据本发明再一方面，已经建立了确定如下组合物的方法：其诱导限定细胞亚群（一种或多种）程序性细胞死亡（凋亡）。

根据本发明又一方面，已经建立了确定如下组合物的方法：其促进限定细胞亚群（一种或多种）的细胞衰老。

根据本发明再一方面，已经建立了确定如下培养基的方法：其调节限定细胞亚群（一种或多种）的细胞生长阻滞。

根据本发明进一步方面，已经提供了通过本发明方法确定的新型组合物。还提供了通过本发明方法确定的新型组合物的多种应用和利用其生产的新型细胞群。