[发明专利]包含编码生长因子的外源多核苷酸的稳定的神经干细胞及其使用方法

说明书

优先权要求

本申请要求2015年4月15日提交的美国临时申请号62/147,950的优先权和权益，并要求2014年10月20日提交的美国临时申请号62/066,174的优先权和权益，每个所述临时申请通过参考并入本文。

背景技术

由于胰岛素样生长因子-1(IGF-1)在哺乳动物中枢神经系统(CNS)中的细胞发育和存活中的关键作用，这种蛋白质对于影响CNS的各种不同病症来说已被认为是潜在重要的治疗剂。在动物模型中，通过某些方法(包括病毒载体和鞘内注射)递送IGF-1，已显示出治疗ALS的希望。然而，在临床试验中，向人类患者皮下给药成熟的重组IGF-1，在ALS的治疗中没有表现出功效。因此，对于将治疗有效量的IGF-1递送到神经元细胞损失的位点的改进的方法，存在着需求。

发明概述

本公开总的来说涉及包含编码生长因子的外源多核苷酸的人类神经干细胞，所述生长因子包括例如神经营养因子。在实施方式中，所述生长因子被所述人类神经干细胞稳定地表达。这些人类神经干细胞可用于在需要的对象(例如患有神经变性疾病或障碍的人类对象)中治疗神经变性疾病或障碍。

本公开提供了一种神经干细胞(例如稳定的人类神经干细胞)，其包含编码胰岛素样生长因子1(IGF-1)的外源多核苷酸。所述神经干细胞表达、包括例如稳定地过表达IGF-1。所述包含编码IGF-1的外源多核苷酸的神经干细胞与不包含编码IGF-1的外源多核苷酸的神经干细胞相比，令人吃惊地产生数目显著增加的GAD65阳性的GABA能神经元。

本公开还提供了一种神经干细胞(例如稳定的人类神经干细胞)，其包含编码生长因子的外源多核苷酸。所述神经干细胞表达、包括例如稳定地过表达所述生长因子。

在上面提到或下面提到的实施方式的任一者的实施方式中，所述生长因子是选自胰岛素样生长因子1(IGF-1)、神经胶质细胞系来源的神经营养因子(GDNF)、脑源神经营养因子(BDNF)、神经营养蛋白-3(NT-3)和血管内皮生长因子(VEGF)的神经营养因子。

在上面提到或下面提到的实施方式的任一者的实施方式中，IGF-1是IGF-1同工型例如IGF-1同工型4。在上面提到或下面提到的实施方式的任一者的其他实施方式中，所述IGF-1同工型4具有如SEQ ID NO1所示的核苷酸序列。

在上面提到或下面提到的实施方式的任一者的实施方式中，所述IGF-1同工型包含N-端信号肽、成熟的IGF-1蛋白和E-肽。

在上面提到或下面提到的实施方式的任一者的实施方式中，所述人类神经干细胞源自于选自下述的组织：皮层，海马，丘脑，中脑，小脑，后脑，脊髓和背根神经节。

在上面提到或下面提到的实施方式的任一者的实施方式中，所述人类神经干细胞是从胎儿或胚胎获得的。

在上面提到或下面提到的实施方式的任一者的实施方式中，所述人类神经干细胞是从具有约5至约20周胎龄的胎儿获得的。

在上面提到或下面提到的实施方式的任一者的实施方式中，所述人类神经干细胞能够分化成神经元和/或神经胶质。

在上面提到或下面提到的实施方式的任一者的实施方式中，所述人类神经干细胞能够移植到脑和/或脊髓中。

在上面提到或下面提到的实施方式的任一者的实施方式中，所述人类神经干细胞被永生化。

在上面提到或下面提到的实施方式的任一者的实施方式中，所述人类神经干细胞通过用携带永生化基因的反转录病毒感染而被永生化。

在上面提到或下面提到的实施方式的任一者的实施方式中，所述编码生长因子的外源多核苷酸被可操作地连接到泛素C(UbC)启动子(例如具有如SEQ ID NO：3所示的核苷酸序列的泛素C(UbC)启动子)、人磷酸甘油酸激酶1启动子、人突触蛋白启动子或合成的CAG启动子。

本公开还提供了一种人类神经干细胞，其包含编码胰岛素样生长因子1(IGF-1)的外源多核苷酸，其中IGF-1包含如SEQ ID NO：1所示的核苷酸序列，并且其中所述IGF-1核苷酸序列被稳定地表达。

在上面提到或下面提到的实施方式的任一者的实施方式中，所述人类神经干细胞被永生化。

在上面提到或下面提到的实施方式的任一者的实施方式中，所述编码IGF-1的外源多核苷酸被连接到泛素C(UbC)启动子(例如具有如SEQ ID NO：3所示的核苷酸序列的泛素C(UbC)启动子)、人磷酸甘油酸激酶1启动子、人突触蛋白启动子或合成的CAG启动子。