CN114457029A - 一种表达vegf-a阻断物的多能干细胞或其衍生物及应用 - Google Patents

一种表达vegf-a阻断物的多能干细胞或其衍生物及应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种表达VEGF‑A阻断物的多能干细胞或其衍生物及应用,该多能干细胞或其衍生物的基因组导入有VEGF‑A阻断物的表达序列,所述VEGF‑A阻断物为抗VEGF‑A抗体。本发明提供的表达VEGF‑A阻断物的多能干细胞或其衍生物,可用于自体细胞诱导iPSCs或分化成MSCs这类低免疫源性细胞进行运用,其可在体内持续表达VEGF‑A阻断物,用于治疗黄斑变性和/或肿瘤及相关疾病。

Description

一种表达VEGF-A阻断物的多能干细胞或其衍生物及应用
技术领域
本发明属于基因工程技术领域,具体涉及一种表达VEGF-A阻断物的多能干细胞或其衍生物及应用。
背景技术
VEGF-A(血管内皮生长因子A)是一种高度保守的27kDa二聚体糖蛋白,与VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D和胎盘生长因子(PIGF)同属VEGF家族。它编码一种肝素结合蛋白,以二硫键连接的同型二聚体的形式存在。VEGF-A由内皮细胞以及肿瘤等多种细胞分泌,在血管生成、血管发生和内皮细胞生长中有作用,可以诱导内皮细胞增殖、促进细胞迁移、抑制凋亡并诱导血管通透性,被证明是一种内皮生长因子以及血管通透性的调节因子,对于生理和病理性血管生成都是必需的。由于VEGFA是实体瘤生长过程中血管生成的关键性调节因子,靶向VEGF-A的治疗方案成为了肿瘤学及黄斑变性的创新性治疗方法。因此,VEGF-A已成为***、黄斑变性的新靶点,VEGF-A阻断物(抗VEGF-A抗体)可作为肿瘤、黄斑变性治疗药物。目前,已上市的VEGF-A抗体有雷珠单抗等。然而,抗VEGF-A抗体的作用时间短,需要长期进行注射,对于病人来说需要花费高昂的费用。
干细胞是一类具备自我更新能力及向特定功能体细胞分化能力的“种子”细胞,具有再生为各种组织器官和人体的潜力,在免疫应答、衰老、肿瘤发生等重大生物学活动中发挥着核心且不可替代的作用。依据干细胞特性的程度差异,主要将干细胞分为:全能干细胞(Totipotent stem cells)、多能干细胞(Pluripotent stem cells,PSCs)和成体干细胞(adult stem cell)。其中,多能干细胞PSCs具备几近无限的自我更新能力,以及在正常发育条件下向胚内所有胚层的器官、组织、细胞发育分化的潜能,典型的PSCs主要包括胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)、胚胎生殖细胞(embryonic germ cells,EGCs)、胚胎癌细胞(embryonic carcinoma cells,ECCs),以及诱导多能干细胞(induced pluripotentstem cells,iPSCs)等,这类细胞由于其强大的功能,并且可以一定程度地通过伦理限制,因此具有十分深远和广泛的应用前景。
因此,开发一种可以在人体中表达VEGF-A阻断物的多能干细胞或其衍生物具有重要意义。
但是,无论是自体iPSCs细胞库,还是免疫配型PSCs细胞库的构思或建立都需要花费极大的财力、物力和人力。同种异基因供受体的器官、组织或细胞移植的分子免疫学基础主要是基于经典的主要组织相容性复合体MHC-I和MHC-II(人又作HLA-I、HLA-II)的配型。截至2019年6月,已鉴定和命名的HLA***等位基因已超过20000个,仅经典的HLA-A、B、C的等位基因数分别都超过5000个,这些经典的HLA-I/II型等位基因各种可能的随机组合将是天文数字,并且随着新的等位基因的发现组合数随之增加,给器官、组织、细胞移植前的组织配型及供体选择带来极大的障碍,也给构建覆盖人群免疫配型PSCs细胞库带来巨大的困难。
于是,构建同种异体免疫兼容的通用型PSCs迫在眉睫。近年已有许多报道通过敲除B2M、CIITA等基因,实现HLA-I和HLA-II细胞表面或本身基因的缺失表达,进而使细胞具备免疫耐受或逃逸T/B细胞特异性免疫应答,产生免疫兼容的通用型PSCs,为更广泛的通用型PSCs源细胞、组织、器官应用奠定了重要的基础。也有报道细胞过表达CTLA4-Ig、PD-L1从而抑制同种异的免疫排斥。最近又有报道,在敲除B2M、CIITA的同时,敲入CD47,从而使细胞获得了逃逸除特异性免疫应答外,还具备免疫耐受或逃逸NK等细胞的固有免疫应答,从而使细胞具备了更加全面更强的免疫兼容特性。然而,这些方案要么免疫兼容不彻底,仍有通过其他途径发生同种异体的免疫排斥;要么彻底消除同种异体免疫排斥应答,但使供体源移植物的细胞本身同时丧失了抗原提呈的能力,这给受体带来了极大的致瘤性和病毒感染等疾病的风险。
为此,也有报道,不直接敲除B2M,而敲除HLA-A、HLA-B或一并敲除CIITA的同时,保留HLA-C,并构建12个覆盖人群超过90%的HLA-C免疫配型抗原,以此达到移植物的细胞仍具备一定程度的抗原提呈功能,并且同时能够通过HLA-C抑制NK细胞的固有免疫应答。但这类细胞,一来,HLA-I类抗原提呈的抗原类型缩小了三分之二以上,能够提呈的抗原完整性极大地不可逆的缩小,对于各种肿瘤、病毒以及其他疾病抗原的提呈具有极大的偏向性,仍然保留了相当程度的致瘤和病毒感染等疾病的风险,在CIITA同时敲除的情况下其致病风险更高;二来,12种高频率免疫配型的HLA-C抗原种族差异很大,通过我们核实计算部分地区仅能占到70%的比例,而中国、印度等人口大国目前尚未有权威的大样本量的HLA数据展示,这样制备出来的通用型PSCs使用仍受到巨大的配型空缺考验;第三,这种方法会经历数次反复的基因编辑工作,按每次基因编辑至少两轮单细胞分离培养计,整个过程至少需要六轮以上的单细胞分离培养,这些流程不可避免且极大概率地因多次基因编辑脱靶或染色质不稳定或因大量单细胞传代增殖造成细胞各种不可预测的突变,进而诱发致癌、代谢疾病等各种问题。由此可见,这类免疫兼容方案亦为“过渡时期”的权宜之计,仍有许多问题没有更好的解决。
此外,还有人设计通过诱导***基因在供体组织、细胞致病后诱导杀死,这样做的后果将产生严重的组织坏死、细胞因子风暴等不可预知的疾病风险问题,并且这类设计的细胞杀死后将不复存在合适的供体细胞、组织和器官又是一大难题。
发明内容
为了克服现有技术所存在的不足,本发明的第一方面的目的,在于提供一种表达VEGF-A阻断物的多能干细胞或其衍生物,包括表达VEGF-A阻断物的非免疫兼容的多能干细胞或其衍生物、表达VEGF-A阻断物的免疫兼容的多能干细胞或其衍生物、表达VEGF-A阻断物的免疫兼容可逆的多能干细胞或其衍生物中的至少一种;其中,表达VEGF-A阻断物的免疫兼容的多能干细胞或其衍生物可以通过如下方案实现:将多能干细胞或其衍生物基因组中的B2M和/或CIITA基因敲除和/或在多能干细胞或其衍生物的基因组导入免疫兼容分子的表达序列;表达VEGF-A阻断物的免疫兼容可逆的多能干细胞或其衍生物通过如下方案实现:在多能干细胞或其衍生物的基因组导入免疫兼容分子及诱导型基因表达***,多能干细胞或其衍生物基因组中导入的免疫兼容分子的表达通过诱导型基因表达***调控,而诱导型基因表达***的开启与关闭受外源诱导物的调控;当免疫兼容分子正常表达时,多能干细胞或其衍生物中与免疫应答相关的基因的表达被抑制或过表达,可以消除或降低供体细胞和受体之间的同种异体免疫排斥应答;而当供体细胞发生病变时,可通过外源诱导物诱导关闭免疫兼容分子的表达,恢复供体细胞的抗原提呈能力,使受体能够清除病变的供体细胞。
本发明的第二个方面的目的,在于提供上述多能干细胞或其衍生物在制备治疗黄斑变性和/或肿瘤药物中的应用。
本发明的第三个方面的目的,在于提供一种制剂,包含上述多能干细胞或其衍生物。
为了实现上述目的,本发明所采取的技术方案是:
本发明的第一个方面,提供一种表达VEGF-A阻断物的多能干细胞或其衍生物,所述多能干细胞或其衍生物的基因组导入有VEGF-A阻断物的表达序列,所述VEGF-A阻断物为抗VEGF-A抗体。
所述抗VEGF-A抗体的序列如SEQ ID NO.1所示。
所述VEGF-A阻断物的表达序列的导入位点为多能干细胞或其衍生物的基因组安全位点。
所述基因组安全位点包括AAVS1安全位点、eGSH安全位点、H11安全位点中的一种或多种。
作为本发明的另一个技术方案:所述多能干细胞或其衍生物的B2M和/或CIITA基因被敲除,从而得到一种表达VEGF-A阻断物的免疫兼容的多能干细胞或其衍生物。
作为本发明的另一个技术方案:所述多能干细胞或其衍生物的基因组还导入一种或多种免疫兼容分子表达序列,所述免疫兼容分子用于调控多能干细胞细胞或其衍生物中与免疫应答(同种异体免疫排斥)相关的基因的表达,从而得到一种表达VEGF-A阻断物的免疫兼容的多能干细胞或其衍生物。
所述与免疫应答相关的基因包括:
(1)主要组织相容性复合体基因,包括HLA-A、HLA-B、HLA-C、HLA-DRA、HLA-DRB1、HLA-DRB3、HLA-DRB4、HLA-DRB5、HLA-DQA1、HLA-DQB1、HLA-DPA1和HLA-DPB1中的至少一种;
(2)主要组织相容性复合体相关基因,包括B2M和CIITA中的至少一种。
所述免疫兼容分子表达序列的导入位点为多能干细胞或其衍生物的基因组安全位点。
所述基因组安全位点包括AAVS1安全位点、eGSH安全位点、H11安全位点中的一种或多种。
所述免疫兼容分子包括以下的任一种或多种:
(1)免疫耐受相关基因,包括CD47或HLA-G;
(2)HLA-C类分子,包括人群中比例合计超过90%的HLA-C复等位基因,或者超过90%的HLA-C复等位基因与B2M构成的融合蛋白基因;
(3)主要组织相容性复合体基因的shRNA和/或shRNA-miR,所述主要组织相容性复合体基因包括HLA-A、HLA-B、HLA-C、HLA-DRA、HLA-DRB1、HLA-DRB3、HLA-DRB4、HLA-DRB5、HLA-DQA1、HLA-DQB1、HLA-DPA1和HLA-DPB1中的至少一种;
(4)主要组织相容性复合体相关基因的shRNA和/或shRNA-miR,所述主要组织相容性复合体相关基因包括B2M和CIITA中的至少一种。
所述B2M的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.3~SEQ ID NO.5中的至少一种;
所述CIITA的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.6~SEQ ID NO.15中的至少一种;
所述HLA-A的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.16~SEQ ID NO.18中的至少一种;
所述HLA-B的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.19~SEQ ID NO.24中的至少一种;
所述HLA-C的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.25~SEQ ID NO.30中的至少一种;
所述HLA-DRA的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.31~SEQ ID NO.40中的至少一种;
所述HLA-DRB1的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.41~SEQ ID NO.45中的至少一种;
所述HLA-DRB3的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.46~SEQ ID NO.47中的至少一种;
所述HLA-DRB4的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.48~SEQ ID NO.57中的至少一种;
所述HLA-DRB5的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.58~SEQ ID NO.66中的至少一种;
所述HLA-DQA1的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.67~SEQ ID NO.73中的至少一种;
所述HLA-DQB1的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.74~SEQ ID NO.83中的至少一种;
所述HLA-DPA1的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.84~SEQ ID NO.93中的至少一种;
所述HLA-DPB1的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.94~SEQ IDNO.103中的至少一种。
所述多能干细胞或其衍生物的基因组中还导入shRNA和/或miRNA加工复合体相关基因和/或抗干扰素效应分子。
所述shRNA和/或miRNA加工复合体相关基因包括Drosha、Ago1、Ago2、Dicer1、Exportin-5、TRBP(TARBP2)、PACT(PRKRA)、DGCR8中的至少一种;所述抗干扰素效应分子为PKR、2-5As、IRF-3和IRF-7中的至少一种的shRNA和/或shRNA-miR。
所述shRNA和/或miRNA加工复合体相关基因和/或抗干扰素效应分子的导入位点为多能干细胞或其衍生物的基因组安全位点。
所述基因组安全位点包括AAVS1安全位点、eGSH安全位点、H11安全位点中的一种或多种。
所述PKR的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.104~SEQ ID NO.113中的至少一种;
所述2-5As的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.114~SEQ ID NO.143中的至少一种;
所述IRF-3的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.144~SEQ ID NO.153中的至少一种;
所述IRF-7的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.154~SEQ ID NO.163中的至少一种。
所述主要组织相容性复合体基因、主要组织相容性复合体相关基因、PKR、2-5As、IRF-3或IRF-7的shRNA和/或shRNA-miR的表达框架如下所示:
(1)shRNA表达框架:由5’到3’依次包括shRNA靶序列、茎环序列、shRNA靶序列的反向互补序列、Poly T;两个反向互补靶序列由中间一茎环序列分隔组成发夹结构,最后连上Poly T作为RNA聚合酶III的转录终止子;
(2)shRNA-miR表达框架:使用上述主要组织相容性复合体基因、主要组织相容性复合体相关基因、PKR、2-5As、IRF-3或IRF-7的shRNA-miR靶序列替换microRNA-30或者microRNA-155中的靶序列得到。
所述shRNA表达框架中的茎环序列长度为3~9个碱基;所述Poly T长度为5~6个碱基。
上述表达框架可根据需要在5’端加上组成型启动子或诱导型启动子,例如U6启动子、H1启动子,以及配套的启动子调控元件。
作为本发明的另一个技术方案:所述多能干细胞或其衍生物的基因组中还导入诱导型基因表达***,用于调控免疫兼容分子的表达,从而得到一种免疫兼容可逆的表达VEGF-A阻断物的多能干细胞或其衍生物。
所述诱导型基因表达***为Tet-Off***、二聚体诱导表达***中的至少一种。
所述诱导型基因表达***的导入位点为多能干细胞或其衍生物的基因组安全位点。
所述基因组安全位点包括AAVS1安全位点、eGSH安全位点、H11安全位点中的一种或多种。
以上所述VEGF-A阻断物的表达序列、免疫兼容分子的表达序列、shRNA和/或miRNA加工复合体相关基因、抗干扰素效应分子、诱导型基因表达***的导入采用病毒载体干扰、非病毒载体转染或基因编辑的方法。
所述基因编辑的方法包括基因敲入。
以上所述多能干细胞包括胚胎干细胞、胚胎生殖细胞、胚胎癌细胞、或者诱导多能干细胞;所述多能干细胞衍生物包括多能干细胞所分化的成体干细胞、各胚层细胞或组织。
所述成体干细胞包括间充质干细胞、神经干细胞。
本发明的第二个方面,提供上述多能干细胞或其衍生物在制备治疗黄斑变性和/或肿瘤药物中的应用。
本发明的第三个方面,提供一种制剂,包含上述多能干细胞或其衍生物。
所述制剂还包含药学上可接受的载体、稀释剂或赋形剂。
本发明的有益效果是:
本发明提供的表达VEGF-A阻断物的多能干细胞或其衍生物,可用于自体细胞诱导iPSCs或分化成MSCs这类低免疫源性细胞进行运用,其可在体内持续表达VEGF-A阻断物,用于治疗黄斑变性和/或肿瘤及相关疾病。
本发明提供的表达VEGF-A阻断物的免疫兼容的多能干细胞或其衍生物,由于多能干细胞或其衍生物中的B2M、CIITA基因被敲除,或者其基因组中导入了免疫兼容分子表达序列,因而此类多能干细胞或其衍生物的免疫源性低,将其移植到受体中时,可以克服供体细胞和受体之间的同种异体免疫排斥问题,使得供体细胞能够在受体内长时间持续表达VEGF-A阻断物。
本发明提供的表达VEGF-A阻断物的免疫兼容可逆的多能干细胞或其衍生物的基因组中导入诱导型基因表达***以及免疫兼容分子表达序列。诱导型基因表达***受外源诱导物的调控,通过调整外源诱导物的添加量、持续作用时间、种类来控制诱导型基因表达***的开启与关闭,从而控制疫兼容分子表达序列的表达量。而免疫兼容分子可调控多能干细胞细胞或其衍生物中与免疫应答相关的基因的表达。当免疫兼容分子正常表达时,多能干细胞或其衍生物中与免疫应答相关的基因的表达被抑制或过表达,可以消除或降低供体细胞和受体之间的同种异体免疫排斥应答,使得供体细胞能够长时间在受体中持续表达VEGF-A阻断物。而当供体细胞发生病变时,可通过外源诱导物诱导关闭免疫兼容分子的表达,从而可逆地使供体细胞表面重新表达HLA Ⅰ类分子,恢复供体细胞的抗原提呈能力,使受体能够清除病变的细胞,从而提高了这类通用型多能干细胞或其衍生物的临床安全性,极大地扩展其在临床应用的价值。
此外,还可以通过调整外源诱导物的添加量、持续作用时间,让移植物逐步表达低浓度的HLA分子来刺激受体,使得受体对移植物逐步产生耐受,最终达到稳定的耐受。此时,即使移植物细胞表面表达不匹配的HLA Ⅰ类分子,也能够被受体免疫***兼容,这样可以使得在诱导关闭移植物细胞中免疫兼容分子的表达后,受体免疫***一方面能够重新识别移植物中HLA Ⅰ类分子提呈的有基因突变的细胞,清除病变细胞;另一方面,未发生突变的部分由于被上述诱导物训练产生同种异体HLA Ⅰ类分子耐受而不会被受体免疫***清除。从而使受体免疫***仅清除有害突变的移植物,保留正常功能的移植物,当有害的移植物清除后,又可以转入移植物细胞表面HLA Ⅰ类分子沉默的模式。由外源诱导物介导的移植物免疫耐受程序还可以在受体彻底耐受后,植入无诱导或其他方式诱导开启或关闭HLA Ⅰ类分子表面表达的移植物。
附图说明
图1是AAVS1 KI(Knock-in,下同)Vector(shRNA,组成型)质粒图谱。
图2是AAVS1 KI Vector(shRNA,诱导型)质粒图谱。
图3是AAVS1 KI Vector(shRNA-miR,组成型)质粒图谱。
图4是AAVS1 KI Vector(shRNA-miR,诱导型)质粒图谱。
图5是sgRNA clone B2M-1质粒图谱。
图6是sgRNA clone B2M-2质粒图谱。
图7是sgRNA clone CIITA-1质粒图谱。
图8是sgRNA clone CIITA-2质粒图谱。
图9是Cas9(D10A)质粒图谱。
图10是sgRNA Clone AAVS1-1质粒图谱。
图11是sgRNA Clone AAVS1-2质粒图谱。
具体实施方式
以下结合具体的实施例及附图对本发明的内容作进一步详细的说明。
应理解,这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
下列实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件,例如Sambrook等人,分子克隆:实验室手册(New York:Cold Spring Harbor Laboratory Press,1989)中所述的条件,或按照制造厂商所建议的条件。实施例中所用到的各种常用化学试剂,均为市售产品。
1实验材料与方法
1.1VEGF-A阻断物
抗VEGF-A抗体的序列如SEQ ID NO.1所示。
1.2多能干细胞或其衍生物
多能干细胞可选自胚胎干细胞(ESCs)、诱导多能干细胞(iPSCs)以及其他形式的多能干细胞,例如hPSCs-MSCs、NSCs、EBs细胞。其中:
ESCs:可选用HN4细胞,购自上海中科院。
iPSCs:使用我们所建立的第三代高效安全的episomal-iPSCs诱导***(6F/BM1-4C),pE3.1-OG--KS和pE3.1-L-Myc--hmiR302 cluster经电转进入体细胞中,RM1培养2天,含2uM Parnate的BioCISO-BM1培养2天,含2uM Parnate、0.25mM sodium butyrate、3uMCHIR99021和0.5uM PD03254901的BioCISO-BM1培养2天,在用干细胞培养基BioCISO培养到17天左右即可挑取iPSCs克隆,所挑取的iPSCs克隆经纯化、消化、传代以获得稳定的iPSCs。具体构建方法参见:Stem Cell Res Ther.2017Nov 2;8(1):245。
hPSCs-MSCs:将iPSCs使用干细胞培养基(BioCISO,含10uM TGFβ抑制剂SB431542)培养25天,期间80-90汇合度进行消化传代(2mg/mL Dispase消化),1:3传代到Matrigel包被的培养板中,接着ESC-MSC培养基(knockout DMEM培养基,含10%KSR、NEAA、双抗、谷氨酰胺、β-巯基乙醇、10ng/mL bFGF和SB-431542)进行培养,每天换液,80-90汇合度进行传代(1:3传代),连续培养20天即可。具体构建方法参见:Proc Natl Acad Sci U S A.2015;112(2):530-535。
NSCs:将iPSCs使用诱导培养基(knockout DMEM培养基,含10%KSR,含TGF-β抑制剂,BMP4抑制剂)培养14天,挑取玫瑰花环状的神经细胞到低粘附培养板中进行培养,培养基使用比例为1:1的DMEM/F12(含1%N2,Invitrogen)和Neurobasal培养基(含2%B27,Invitrogen),还含有20ng/ml bFGF和20ng/ml EGF,进行培养,消化使用Accutase进行消化传代即可。具体构建方法参见:FASEB J.2014;28(11):4642-4656。
EBs细胞:将汇合度达到95%的iPSCs使用BioC-PDE1消化6min后使用机械刮传法将细胞刮成块状,沉降降细胞团块,沉降的细胞团块转移到低粘附培养板中使用BioCISO-EB1培养7天,隔天换液。7天后转移到Matrigel包被的培养板中继续使用BioCISO进行贴壁培养,7天后即可获得具有内、中、外三胚层结构的拟胚体(EBs)。具体构建方法参见:StemCell Res Ther.2017Nov 2;8(1):245。
所述多能干细胞衍生物还包括多能干细胞所分化的成体干细胞、各胚层细胞或组织、器官;所述成体干细胞包括间充质干细胞或者神经干细胞。
1.3基因组安全位点
本发明技术方案中,基因敲入的基因组安全位点可选自AAVS1安全位点、eGSH安全位点,或者其它安全位点:
(1)AAVS1安全位点
AAVS1位点(别名“PPP1R2C位点”)位于人类基因组第19号染色体上,是一个经过验证、能够确保转入DNA片段预期功能的“安全港”位点。该位点是一个开放的染色体结构,能保证转入基因能被正常转录,且该位点***外源目的片段对细胞无已知的副作用。
(2)eGSH安全位点
eGSH安全位点位于人类基因组第1号染色体上,是一个经过论文验证、能够确保转入DNA片段预期功能的另一个“安全港”位点。
(3)其它安全位点
H11安全位点(也叫Hipp11),位于人的22号染色体,是Eif4enif1与Drg1这两个基因之间的一个位点,由Simon Hippenmeyer于2010年发现并命名,由于H11位点位于两个基因之间,故外源基因***后影响內源基因表达的风险很小。H11位点被验证是一个基因间的安全的转录激活区域,是AAVS1、eGSH位点之外的一个新的“安全港”位点。
1.4诱导型基因表达***
诱导型基因表达***选自:tet-Off***或者二聚体关闭表达***:
(1)tet-Off***
在没有四环素存在时,tTA蛋白持续作用在tet启动子上,使基因持续表达。在需要转基因保持在一个持续表达状态下,该***是非常有用。加入四环素时,四环素可使tTA蛋白的结构变化,使其不能与启动子结合,从而使其驱动的基因表达水平下降。为了使该***保持“关闭”状态,必须连续添加四环素。
本发明将tet-Off***以及一种或多种免疫兼容分子的序列敲入多能干细胞的基因组安全位点处,通过四环素的添加与否精准开启或关闭免疫兼容分子的表达,从而可逆调控多能干细胞或其衍生物中主要组织相容性复合体相关基因的表达。
(2)二聚体关闭表达***
二聚体介导的基因表达调控***:化学调控靶基因转录的方法有很多种,最常见的是利用影响转录因子活性的别构调节物进行调控。其中的一个方法是运用二聚化的诱导剂或者二聚体在无活性的融合蛋白上重组有活性的转录因子。最常用的体系是将天然产物雷帕霉素(rapamydn)或者无生物活性的类似物作为二聚化的药物。雷帕霉素(或类似物)同胞质蛋白FKBP12(FKBP与FK506结合的蛋白)和一种大的丝-苏氨酸蛋白激酶,称为FRAP【FRBP-雷帕霉素相关蛋白,即mTOR(哺乳动物的雷帕霉素靶点)】有高度亲和性,又与这两种蛋白质相结合的功能,因此作为异源性二聚体将这两种蛋白质聚到一起。为调控靶基因转录,将DNA结合区域融合到一个或多个FKBP结构域,将转录抑制域融合到FRAP的93位氨基酸部位,称为FRB,这样足以结合FKBP-雷帕霉素复合物。只有在雷帕霉素存在的情况下,这两种融合蛋白才能发生二聚化。因而抑制具有与DNA结合区域相结合的位点的基因进行转录。
1.5免疫兼容分子
所述免疫兼容分子可以调控多能干细胞或其衍生物中同种异体免疫排斥相关基因的表达。
具体免疫兼容分子的种类及序列如表1所示。
表1免疫兼容分子
Figure BDA0002752573270000111
Figure BDA0002752573270000121
以上shRNA或shRNA-miR免疫兼容分子的靶序列如表2所示。
表2 shRNA或shRNA-miR的靶序列
Figure BDA0002752573270000122
Figure BDA0002752573270000131
Figure BDA0002752573270000141
Figure BDA0002752573270000151
Figure BDA0002752573270000161
Figure BDA0002752573270000171
下面表5-表6的免疫兼容分子敲入方案中,各实验组别的shRNA或shRNA-miR序列均为采用表2中的靶序列1构建得到的shRNA或shRNA-miR免疫兼容分子。本领域的技术人员可以理解:以其他靶序列构建得到的shRNA或shRNA-miR免疫兼容分子同样可以实现本发明的技术效果,均落入本发明权利要求的保护范围。
1.6shRNA/miRNA加工复合体基因和抗干扰素效应分子
在细胞核内的初级miRNA(pri-miRNA)经过复合物Drosha-DGCR8进行微处理,将pri-miRNA裂解成前体miRNA(pre-miRNA),这时会形成发夹结构。接着,经Exportin-5-Ran-GTP复合物将pre-miRNA转运出核。在胞浆中与双链RNA结合蛋白TRBP(TARBP2)结合的RNaseDicer酶将pre-miRNA分解成成熟的长度,miRNA在这时还处于双链状态。最后被转运进AGO2,形成RISC(RNA诱导沉默复合体)。最终miRNA双链的一条链保留在RISC复合物中,另外一条则排出被迅速降解掉。而DGCR8作为Drosha的主要结合蛋白,可以通过其C末端的两个双链RNA结合区域与pri-miRNA结合,招募并指导Drosha在pri-miRNA的正确位置剪切,生产pre-miRNA,pre-miRNA进一步被Dicer和TRBP/PACT加工剪切,形成成熟的miRNA。DGCR8的缺失或异常表达会影响Drosha的剪切活性,进而影响miRNA的活性,导致疾病的发生。TRBP能够招募Dicer复合体miRNA形成RISC Ago2。
本发明利用基因敲入技术,在基因组安全位点敲入可诱导关闭表达的针对HLA I类分子和HLA II类分子等的shRNA-miR表达序列时,优选同时敲入可诱导关闭表达的shRNA和/或miRNA加工机器包括Drosha(Accession number:NM_001100412)、Ago1(Accessionnumber:NM_012199)、Ago2(Accession number:NM_001164623)、Dicer1(Accessionnumber:NM_001195573)、Exportin-5(Accession number:NM_020750)、TRBP(Accessionnumber:NM_134323)、PACT(Accession number:NM_003690)和DGCR8(Accession number:NM_022720),以便细胞不占用其他miRNA的加工,影响细胞功能。
此外,在IFN诱生的过程中,双链RNA所依赖的蛋白激酶(double-stranded RNA-dependent Protein Kinase,PKR),它是整个细胞信号转导通路的关键因子,同时还有2’,5’寡腺苷酸合成酶(2,5-Oligoadenylate Synthetase,2-5As),这两种酶与dsRNA诱生IFN密切相关。PKR能通过磷酸化真核细胞转录因子,从而抑制蛋白质合成,使细胞停滞于G0/G1和G2/M期,并诱导凋亡,而dsRNA可以促进2-5As合成,结果导致RNase即RNaseL的非特异性活化,降解细胞内所有的mRNA,致细胞死亡。I型干扰素的诱导特异性是通过IRF转录因子家族成员实现的,在细胞缺乏IRF-3和IRF-7的表达下,在很多病毒感染情况下I型干扰素是不能被诱导分泌的。缺乏IFN的应答,要使其恢复,需要上述两种蛋白质的共表达才行。
本发明利用基因敲入技术,在基因组安全位点处敲入免疫兼容分子shRNA-miR表达序列时,优选同时敲入可诱导关闭表达的针对抑制PKR、2-5As、IRF-3和IRF-7基因的shRNA和/或shRNA-miR表达序列,降低dsRNA诱发的干扰素反应,从而避免产生细胞毒性。
shRNA/miRNA加工复合体相关基因、抗干扰素效应分子、免疫兼容分子在基因组安全位点的***位置顺序没有限定,它们之间可以以任何次序排列,而不会相互干扰或者影响基因组其它基因的结构和功能。
具体的抗干扰素效应分子的靶序列如表3所示。
表3抗干扰素效应分子的靶序列
Figure BDA0002752573270000181
Figure BDA0002752573270000191
Figure BDA0002752573270000201
Figure BDA0002752573270000211
下面表5-表6的抗干扰素效应分子敲入方案中,各实验组别的抗干扰素效应分子的靶序列均为采用表3中的靶序列1构建得到的抗干扰素效应分子。本领域的技术人员可以理解:以其他靶序列构建得到的抗干扰素效应分子同样可以实现本发明的技术效果,均落入本发明权利要求的保护范围。
1.7免疫兼容分子、抗干扰素效应分子的shRNA或shRNA-miR的通用框架
免疫兼容分子、抗干扰素效应分子的shRNA或shRNA-miR的通用框架序列如下所示:
(1)shRNA组成型表达框架为:
GAGGGCCTATTTCCCATGATTCCTTCATATTTGCATATACGATACAAGGCTGTTAGAGAGATAATTGGAATTAATTTGACTGTAAACACAAAGATATTAGTACAAAATACGTGACGTAGAAAGTAATAATTTCTTGGGTAGTTTGCAGTTTTAAAATTATGTTTTAAAATGGACTATCATATGCTTACCGTAACTTGAAAGTATTTCGATTTCTTGGCTTTATATATCTTGTGGAAAGGACGCTAGCGCCACC(SEQ ID NO.164)N1...N21TTCAAGAGA(SEQ IDNO.165)
N22...N42TTTTTT;
其中:
a、N1...N21为对应基因的shRNA靶序列,N22...N42为对应基因的shRNA靶序列的反向互补序列;
b、如果质粒需要表达多个基因的shRNA,则每个基因分对应一个shRNA表达框架,然后无缝连接起来;
c、带不同抗性基因的组成型shRNA质粒,只有抗性基因不同,其它序列一样;
d、N表示A、T、G、C碱基;
e、SEQ ID NO.164为U6启动子序列;
f、SEQ ID NO.165为茎环序列。
(2)shRNA诱导型表达框架为:
GAGGGCCTATTTCCCATGATTCCTTCATATTTGCATATACGATACAAGGCTGTTAGAGAGATAATTGGAATTAATTTGACTGTAAACACAAAGATATTAGTACAAAATACGTGACGTAGAAAGTAATAATTTCTTGGGTAGTTTGCAGTTTTAAAATTATGTTTTAAAATGGACTATCATATGCTTACCGTAACTTGAAAGTATTTCGATTTCTTGGCTTTATATATCTTGTGGAAAGGACTTTACCACTCCCTATCAGTGATAGAGAAAAGTGAAAGTCGAGTTTACCACTCCCTATCAGTGATAGAGAAAAGTGAAAGTCGAGTTTACCACTCCCTATCAGTGATAGAGAAAAGTGAAAGTCGAGTTTACCACTCCCTATCAGTGATAGAGAAAAGTGAAAGTCGAGTTTACCACTCCCTATCAGTGATAGAGAAAAGTGAAAGTCGAGTTTACCACTCCCTATCAGTGATAGAGAAAAGTGAAAGTCGAGTTTACCACTCCCTATCAGTGATAGAGAAAAGTGAAAGTCGAGCTCGGTACCCGGGTCGAGGTAGGCGTGTACGGTGGGAGGCCTATATAAGCAGAGCTCGTTTAGTGAACCGTCAGATCGCCTGGAGACGCCATCCACGCTGTTTTGACCTCCATAGAAGACACCGGGACCGATCCAGCCTGCTAGCGCCACC(SEQ ID NO.166)N1...N21TTCAAGAGA(SEQ ID NO.165)N22...N42TTTTTT;
其中:
a、N1...N21为对应基因的shRNA靶序列,N22...N42为对应基因的shRNA靶序列的反向互补序列;
b、如果质粒需要表达多个基因的shRNA,则每个基因分对应一个shRNA表达框架,然后无缝连接起来;
c、带不同抗性基因的组成型shRNA质粒,只有抗性基因不同,其它序列一样;
d、N表示A、T、G、C碱基;
e、SEQ ID NO.166为H1 TO启动子序列;
f、SEQ ID NO.165为茎环序列。
(3)shRNA-miR组成型或诱导型表达框架为:
以shRNA-miR靶序列替换microRNA-30中的靶序列得到,具体序列如下:
GAGGCTTCAGTACTTTACAGAATCGTTGCCTGCACATCTTGGAAACACTTGCTGGGATTACTTCTTCAGGTTAACCCAACAGAAGGCTAAAGAAGGTATATTGCTGTTGACAGTGAGCG(SEQ ID NO.167)M1N1...N21TAGTGAAGCCACAGATGTA(SEQ ID NO.168)N22...N42M2TGCCTACTGCCTCGGACTTCAAGGGGCTACTTTAGGAGCAATTATCTTGTTTACTAAAACTGAATACCTTGCTATCTCTTTGATACATTTTTACAAAGCTGAATTAAAATGGTATAAAT(SEQ ID NO.169);
其中:
a、N1...N21为对应基因的shRNA-miR靶序列,N22...N42为对应基因的shRNA-miR靶序列的反向互补序列;
b、如果质粒需要表达多个基因的shRNA-miR,则每个基因分对应一个shRNA-miR表达框架,然后无缝连接起来;
c、带不同抗性基因的组成型shRNA-miR质粒,只有抗性基因不同,其它序列一样;
d、M碱基表示A或C碱基,N表示A、T、G、C碱基;
e、如果N1为G碱基,则M1为A碱基;否则M1为C碱基;
f、M1碱基与M2碱基互补。
1.8基因编辑***、基因编辑方法及检验方法
1.8.1基因编辑***
本专利的基因编辑技术采用CRISPR-Cas9基因编辑***。使用的Cas 9蛋白为Cas9(D10A),Cas 9(D10A)与sgRNA结合,sgRNA负责特异识别靶序列(基因组DNA),然后Cas9(D10A)对该靶序列进行单链切割。基因组DNA发生双链断裂(DNA Double Strand Break,DSB),必须有两组Cas 9(D10A)/sgRNA分别对基因组DNA的两条链进行切割,且切割的距离不能太远。Cas 9(D10A)/sgRNA方案与Cas 9/sgRNA方案相比,优点是特异性更高,脱靶的概率更低。本基因编辑***使用的质粒或Donor片段分别为:Cas9(D10A)质粒、sgRNA clone质粒、Donor片段。
(1)Cas9(D10A)质粒:表达Cas 9(D10A)蛋白的质粒,在sgRNA的引导下特异性单链切割基因组DNA。
(2)sgRNA质粒:表达sgRNA的质粒,sgRNA(small guide RNA)是向导RNA(guideRNA,gRNA),在基因编辑负责引导表达Cas 9(D10A)蛋白的靶向切割。
(3)Donor片段:两头含有重组臂,分别位于基因组DNA断裂位置的左右两边,中间含有需要***的基因、片段或者表达元件。在Donor片段存在的情况下,细胞在基因组断裂的位置发生同源重组(Homologous recombination,HR)反应。如果不添加Donor片段,细胞的基因组断裂位置发生非同源末端连接(Non-homologous End Joining-NHEJ)反应。该片段由KI(Knock-in,下同)Vector质粒酶切后回收获取。
1.8.2组成型质粒和诱导型质粒
组成型质粒:从组成型质粒获取的Donor片段,敲入基因组DNA后,该片段的表达功能不可以进行调控。
诱导型质粒:从诱导型质粒获取的Donor片段,敲入基因组DNA后,该片段的表达功能可以通过添加诱导物的方法来调控,相当于对表达功能添加了一个开启或者关闭的开关。
1.8.3质粒构建方法
(1)Cas9(D10A)质粒:该质粒不再需要构建,直接从Addgene(Plasmid 41816,Addgene)订购。
(2)sgRNA质粒:原始的空白质粒从Addgene(Plasmid 41824,Addgene)订购,然后在网站(URL:https://cctop.cos.uni-heidelberg.de)输入DNA序列设计靶序列,最后把不同的靶序列分别放入空白的sgRNA 质粒完成构建。
(3)KI Vector质粒:
a.Amp(R)-pUC origin片段的获取:设计PCR引物,以pUC18质粒为模板使用高保真酶(南京诺唯赞生物,P505-d1)通过PCR的方法,把该片段扩增出来并回收;
b.AAVS1或者eGSH重组臂的获取:提取人细胞的基因组DNA并设计对应的引物,然后以人的基因组DNA为模板使用高保真酶(南京诺唯赞生物,P505-d1)通过PCR的方法,把这类片段扩增出来并回收;
c.各个质粒元件的获取:设计各元件的PCR扩增引物,然后以含该元件的质粒为模板使用高保真酶(南京诺唯赞生物,P505-d1)通过PCR的方法,分别把各个质粒元件扩增出来并回收;
d.组装成完整质粒:使用多片段重组酶(南京诺唯赞生物,C113-02)把前面步骤获取的片段连接起来,形成一个完整的质粒。
1.8.4基因编辑过程
一、AAVS1基因敲入的单细胞克隆操作步骤
(1)电转程序:
供体细胞准备:人多能干细胞。
试剂盒:Human Stem Cell
Figure BDA0002752573270000241
Kit 1。
仪器:电转仪。
培养基:BioCISO。
诱导质粒:Cas9D10A、sgRNA clone AAVS1-1、sgRNAclone AAVS1-2、AAVS1 neoVectoⅠ、AAVS1 neo VectorⅡ。
注:eGSH基因敲入使用的诱导质粒:Cas9D10A、sgRNA clone eGSH-1、sgRNA cloneeGSH-2、eGSH-neo/eGSH-puro(donor)这里的donor质粒与AAVS1的比较,只有左右重组臂不一样,其它元件都一样。由于eGSH的基因编辑过程与AAVS1的相同,后面就不再重复列举。
(2)电转后的人多能干细胞进行含G418和puro的双抗生素培养基进行筛选。
(3)进行单细胞克隆筛选及培养,获得单细胞克隆株。
二、AAVS1基因敲入的单细胞克隆株培养试剂
(1)培养基:BioCISO+300μg/mL G418+0.5μg/mL puro(应提前置于室温,避光条件放置30~60分钟,直至恢复到室温。注意:不应将BioCISO置于37℃进行预热,避免生物分子活性降低。)。
(2)基质胶:hESC级Matrigel(传代或复苏细胞前,将Matrigel工作液加入细胞培养瓶皿中并摇匀,确保Matrigel完全没过培养瓶皿底部,且在使用前任意一处Matrigel都不能干掉。为保证细胞能够更好的贴壁和存活,Matrigel放入37℃培养箱包被时间:1:100XMatrigel不能低于0.5小时;1:200X Matrigel不能低于2小时。)。
(3)消化液:使用DPBS溶解EDTA至终浓度为0.5mM,pH7.4(注意:EDTA不能使用水稀释,否则细胞会因渗透压降低而死亡。)。
(4)冻存液:60%BioCISO+30%ESCs级FBS+10%DMSO(冻存液最好现配现用。)。
三、常规维持传代培养过程
(1)传代的最佳时刻以及传代比例
a.传代最佳时刻:细胞整体汇合度达80%~90%;
b.传代最佳比例:1:4~1:7传代,次日最佳汇合度应维持在20%~30%。
(2)传代过程
a.事先将包被好的细胞培养瓶皿中的Matrigel吸走弃掉,加入适量培养基(BioCISO+300μg/mL G418+0.5μg/mL puro),并放入37℃、5%CO2培养箱中孵育;
b.待细胞符合传代的要求,吸掉培养基上清,加入适量的0.5mM EDTA消化液到细胞瓶皿中;
c.将细胞放入37℃、5%CO2培养箱中孵育5~10分钟(消化至镜下观察到大部分细胞收缩变圆但还未漂浮即可,轻柔吹打细胞使其从壁上脱离,将细胞悬液吸到离心管内,200g离心5分钟;
d.离心后,弃上清,用培养基重悬细胞,轻柔反复吹打细胞数次至混匀,然后将细胞转移至事先准备好包被Matrigel的瓶皿中;
e.细胞转移至细胞瓶皿后,前后左右水平摇匀,镜下观察无异常后,摇匀置于37℃、5%CO2培养箱中进行培养;
f.次日观察细胞贴壁存活状态,吸掉培养基每天正常按时换液。
四、细胞冻存
(1)按照常规传代的操作步骤,使用0.5mM EDTA消化细胞至大部分细胞收缩变圆但尚未漂浮,轻柔吹打细胞,收集细胞悬液,200g离心5分钟,弃上清,加入适量冻存液重悬细胞,将细胞转移至冻存管(建议六孔板汇合度80%冻存一支,冻存液体积为0.5mL/支);
(2)将冻存管置于程序降温盒中,立即放入-80℃过夜(需保证冻存管每分钟温度下降1℃);
(3)次日立即将细胞转移入液氮。
五、细胞复苏
(1)提前准备好Matrigel包被的细胞瓶皿,复苏细胞前,吸掉Matrigel,向细胞瓶皿中加入适量的BioCISO,置于37℃、5%CO2培养箱中孵育;
(2)将冻存管从液氮中快速取出,立即放入37℃水浴锅中快速摇晃,使细胞快速融解,仔细观察待冰晶完全消失停止摇晃,将细胞转移至生物安全柜;
(3)提前加入10mL DMEM/F12(1:1)基础培养基至15mL离心管,并平衡至室温,使用巴氏吸管吸取1mL DMEM/F12(1:1)缓慢加入冻存管中,轻柔混匀,将细胞悬液转移到准备好的含有DMEM/F12(1:1)的15mL离心管中,200g离心5分钟;
(4)小心弃掉上清,加入适量BioCISO,轻轻混匀细胞,种到提前准备好的细胞瓶皿中,水平前后左右摇匀后,镜下观察无异常后,摇匀置于37℃、5%CO2培养箱中培养;
(5)次日观察细胞贴壁存活状态,每天正常按时换液。若贴壁良好,则BioCISO更换为BioCISO+300μg/mL G418+0.5μg/mL puro。
1.8.5AAVS1基因敲入检测方法
一、单细胞克隆AAVS1基因敲入检测
(1)AAVS1基因敲入检测说明
a.试验目的:PCR检测经过基因敲入处理的细胞,测试该细胞是否为纯合子;由于两个Donor片段只有抗性基因的序列具有差异性,因此要判断该细胞是否为纯合子(两条染色体分别敲入不同抗性基因的Donor片段),就需要检测该细胞的基因组是否含有两种抗性基因的Donor片段,只有双敲入的细胞才有可能是正确的纯合子;
b.试验方法:首先在Donor质粒内部(非重组臂部分)设计一条引物,然后在基因组PPP1R12C(非重组臂部分)设计另一条引物;如果Donor片段在基因组能够正确***,就会有目的条带出现,否则无目的条带出现);
c.试验方案引物序列及PCR方案如表4所示。
表4试验方案引物序列及PCR方案
Figure BDA0002752573270000261
Figure BDA0002752573270000271
二、eGSH基因敲入的检测方法跟AAVS1基因敲入检测原理和方法一样,这里不再描述。
1.8.6在基因组安全位点敲入基因方法的检验方法
(1)试验目的:PCR检测经过基因敲入处理的细胞,测试该细胞是否为纯合子。由于两个Donor片段只有抗性基因的序列具有差异性,因此要判断该细胞是否为纯合子(两条染色体分别敲入不同抗性基因的Donor片段),就需要检测该细胞的基因组是否含有两种抗性基因的Donor片段,只有双敲入的细胞才有可能是正确的纯合子。
(2)试验方法:首先在Donor质粒内部(非重组臂部分)设计一条引物,然后在基因组(非重组臂部分)设计另一条引物。如果Donor片段在基因组能够正确***,就会有目的条带出现,否则无目的条带出现。
1.9多能干细胞或其衍生物表达VEGF-A阻断物的测定方法
使用ELISA(双抗原夹心法)对多能干细胞或其衍生物表达的抗VEGF-A抗体进行检测。收集表达抗VEGF-A抗体的多能干细胞或其衍生物培养上清,加样品稀释液稀释5倍、备用,在已经包被VEGF-A抗原的酶标板上进行上样,待测样品孔先加样品稀释液40uL后再加待测样品10uL,对照组则加不表达抗VEGF-A抗体的多能干细胞或其衍生物培养上清,轻轻混匀。封板后置于37℃温育30min,洗涤5次后加入酶标VEGF-A抗原试剂50uL,封板后置于37℃温育30min,再洗涤5次后加入显色液显色15min,加入终止液50uL,读数测量450nm吸光度值。(抗VEGF-A抗体的表达量与颜色深浅成正相关)。
1.10Transwell试验测定VEGF-A阻断物对肿瘤细胞迁移作用的影响
收集表达抗VEGF-A抗体的多能干细胞及其衍生物的培养上清,与不含血清的DMEM基础培养基按体积比1:1混合,然后对肿瘤细胞hepG2进行饥饿培养12小时,消化并用含表达抗VEGF-A抗体的多能干细胞及其衍生物的培养上清重悬计数,调整细胞数为106cells/mL,取100uL细胞接种于24孔板的8.0um Transwell小室的上室内,下室加入含15%FBS的DMEM基础培养液500uL,37℃、5%CO2培养24h。对照组则使用不表达抗VEGF-A抗体的多能干细胞及其衍生物的培养上清,其余操作与实验组相同。随后将滤膜上层的细胞用棉签抹去,滤膜以甲醇固定5min。用Giemsa染料染色15min。10倍物镜下选择上下左右中5个不同视野的穿过膜的细胞数,求平均值。
1.11小鼠肿瘤模型的治疗方法
在人源化NSG小鼠(The Jackson Laboratory(JAX))中,注射同一供体的人免疫细胞来重建小鼠的免疫***,2周后建立由氢氧化铝凝胶佐剂和鸡卵白蛋白诱导的小鼠过敏性哮喘模型。待小鼠的IgE明显增加后再进行治疗测试,进行尾静脉注射200uLPBS(含人免疫细胞和1×106的表达IL-4Rα阻断物的多能干细胞衍生物)进行过敏性哮喘治疗,其中只注射含人免疫细胞的组作为对照组。Th2细胞因子水平增高是哮喘的重要特征之一,因此我们可以通过检测Th2细胞因子(IL-4、IL-5、IL-13)水平来判断哮喘的治疗效果。
1.12小鼠黄斑变性模型的治疗方法
在人源化NSG小鼠(The Jackson Laboratory(JAX))中,注射同一供体的人免疫细胞来重建小鼠的免疫***。2周后,通过视网膜激光损伤脉络膜新生血管(choroidalneovascularization,CNV)的方法建立黄斑变性疾病小鼠。具体方法如下:腹腔内注射用0.3%戊巴比妥钠,按每公斤注射45mg麻醉,用0.5%托比卡胺+0.5%盐酸去氧肾上腺素点眼散瞳。在裂隙灯下,通过前置镜用532nm倍顿Nd:YAG激光(光斑直径75lrm,曝光时间100ms,能量180mW),距视盘约1-1.5PD,在视***周围击射视网膜,每眼击射8-10个点,避免直接击射视网膜血管。随后进行尾静脉注射200uL PBS(含106的表达VEGF-A阻断物的多能干细胞衍生物,此多能干细胞衍生物与人免疫细胞来源同一供体)进行黄斑变性疾病。检测方法采用眼底血管造影(FFA),将20%荧光素钠用注射用水稀释成2%荧光素钠,经腹腔注射0.3mL,海德堡眼底荧光血管造影(FFA)仪记录造影过程。通过CNV形成率来判断治疗效果。CNV的形成率根据FFA荧光渗漏强度积分来判断。荧光素渗漏强度判断参考Takehana分级标准,即0级:无荧光渗漏;1级:轻度荧光渗漏;2级:中度荧光渗漏;3级强荧光渗漏。荧光渗漏强度积分计算:每个激光斑总积分设为3分,0级计0分;1级计1分;2级计2分;3级计3分。
Figure BDA0002752573270000291
2.实验方案
将表达VEGF-A阻断物的基因、一个或多个免疫兼容分子、shRNA和/或miRNA加工复合体相关基因、抗干扰素效应分子敲入到多能干细胞基因组安全位点的实验方案如表5-表6所示,其中,“+”号表示基因或核酸序列的敲入,“-”号表示基因敲除。
表5组成型表达实验方案
Figure BDA0002752573270000292
Figure BDA0002752573270000301
选取的质粒以及具体的敲入位置情况如下:
总体原则:
抗VEGF-A抗体序列放入对应质粒的MCS2的位置(抗VEGF-A抗体结构为:IL-2sig信号肽(SEQ ID NO.2)+抗VEGF-A抗体序列(抗体序列的末端添加终止密码子TGA)),shRNA放入对应质粒的shRNA表达框架内,shRNA-miR放入对应质粒的shRNA-miR表达框架内,其它基因放入对应质粒的MCS1的位置。各质粒的图谱如图1-图11所示。
注:sgRNA clone B2M质粒包含sgRNA clone B2M-1和sgRNA clone B2M-2质粒。sgRNA clone CIITA质粒包含sgRNA clone CIITA-1和sgRNA clone CIITA-2质粒。
(1)A1分组
AAVS1 KI Vector(shRNA,组成型)质粒的MCS2放入VEGF-A抗体序列。
(2)A2分组
AAVS1 KI Vector(shRNA,组成型)质粒的MCS2放入VEGF-A抗体序列。shRNA表达框架放入shRNA靶序列(若存在多个shRNA则无缝连接起来)。MCS1放入基因序列(若存在多个基因则使用EMCV IRESwt(SEQ ID NO.178)连接起来)。
(3)A3分组
AAVS1 KI Vector(shRNA-miR,组成型)质粒的MCS2放入VEGF-A抗体序列。shRNA-miR表达框架放入shRNA-miR靶序列(若存在多个shRNA-miR则无缝连接起来)。MCS1放入基因序列(若存在多个基因则使用EMCV IRESwt连接起来)。
(4)A4分组
AAVS1 KI Vector(shRNA,组成型)质粒的MCS2放入VEGF-A抗体序列,sgRNA cloneB2M质粒的靶序列放入B2M的sgRNA靶序列(SEQ ID NO.179和SEQ ID NO.180),sgRNA cloneCIITA质粒的靶序列放入CIITA的sgRNA靶序列(SEQ ID NO.181和SEQ ID NO.182)。MCS1放入基因序列(若存在多个基因则使用EMCV IRESwt连接起来)。
(5)A5分组
同A2分组的方法。
(6)A6分组
同A3分组的方法。
表6诱导型表达(免疫兼容可逆)实验方案
Figure BDA0002752573270000311
Figure BDA0002752573270000321
(1)B1分组:
AAVS1 KI Vector(shRNA,诱导型)质粒的MCS2放入VEGF-A抗体序列。shRNA表达框架放入shRNA靶序列(若存在多个shRNA则无缝连接起来)。MCS1放入基因序列(若存在多个基因则使用EMCV IRESwt连接起来)。
(2)B2分组:
AAVS1 KI Vector(shRNA-miR,诱导型)质粒的MCS2放入VEGF-A抗体序列。shRNA-miR表达框架放入shRNA-miR靶序列(若存在多个shRNA-miR则无缝连接起来)。MCS1放入基因序列(若存在多个基因则使用EMCV IRESwt连接起来)。
(3)B3分组:
同B1分组的方法。
(4)B4分组:
同B2分组的方法。
3.实验结果
3.1干细胞或其衍生物表达的VEGF-A阻断物的阻断效果检测
将表5和表6各实验组方案敲入iPSCs、MSCs、EBs、NSCs的基因组安全位点AAVS1,37℃,0.5%CO2培养箱培养,收集培养基上清,加样品稀释液稀释5倍、备用,在已经包被VEGF-A抗原的酶标板上进行上样,待测样品孔先加样品稀释液40uL后再加待测样品10uL,对照组则加不表达抗VEGF-A抗体的多能干细胞或其衍生物培养上清,轻轻混匀。封板后置于37℃温育30min,洗涤5次后加入酶标VEGF-A抗原试剂50uL,封板后置于37℃温育30min,再洗涤5次后加入显色液显色15min,加入终止液50uL,读数测量450nm吸光度值。各实验组的检测结果如表7所示。
表7各实验组表达的VEGF-A抗体对VEGF-A的阻断效果
Figure BDA0002752573270000322
Figure BDA0002752573270000331
从上表可以看出,本发明的多能干细胞或其衍生物能够有效表达出VEGF-A抗体。而且其表达量在各组中表达相对恒定,所以多能干细胞或其衍生物所表达的VEGF-A抗体不受细胞分化形态及其他外源基因(免疫兼容改造)所影响。
3.2Transwell试验测定VEGF-A阻断物对肿瘤细胞迁移作用的影响
将表5和表6各实验组方案敲入iPSCs、MSCs、EBs、NSCs的基因组安全位点AAVS1,37℃,0.5%CO2培养箱培养,收集培养基上清,与不含血清的DMEM基础培养基按体积比1:1混合,然后对肿瘤细胞hepG2进行饥饿培养12小时,消化并用含表达抗VEGF-A抗体的多能干细胞及其衍生物的培养上清重悬计数,调整细胞数为106cells/mL,取100uL细胞接种于24孔板的8.0um Transwell小室的上室内,下室加入含15%FBS的DMEM基础培养液500uL,37℃、5%CO2培养24h。对照组则使用不表达抗VEGF-A抗体的多能干细胞及其衍生物的培养上清,其余操作与实验组相同。随后将滤膜上层的细胞用棉签抹去,滤膜以甲醇固定5min。用Giemsa染料染色15min。10倍物镜下选择上下左右中5个不同视野的穿过膜的细胞数,求平均值。各实验组的检测结果如表8所示。
表8各实验组表达的VEGF-A阻断物对肿瘤细胞的迁移影响
Figure BDA0002752573270000341
Figure BDA0002752573270000351
从上表可以看出,本发明制备的多能干细胞或其衍生物所表达的VEGF-A阻断物能有效阻碍肿瘤细胞的迁移。
3.3表达VEGF-A阻断物的多能干细胞或其衍生物的抗肿瘤效果
我们选择表达阻断物方案组(A4)的细胞(iPSCs、MSCs、EBs、NSCs)中进行测试。在人源化NSG小鼠肿瘤模型中,我们对其进行注射能够表达VEGF-A抗体的hPSCs及hPSCs源衍生物(iPSCs、hPSCs-MSCs、hPSCs-NSCs、hPSCs-EBs),观察其RCC肾癌,MC结肠癌,NIC肺癌的肿瘤治疗的效果。注:为避免免疫兼容问题,我们所使用的免疫细胞与hPSCs及hPSCs源衍生物均来源于同一人的,且采用B2M和CIITA基因敲除的免疫兼容方案。实验结果如9所示。
表9表达VEGF-A抗体的多能干细胞或其衍生物的肿瘤治疗效果
Figure BDA0002752573270000352
Figure BDA0002752573270000361
注:对照组是指未注射表达VEGF-A抗体的hPSCs及hPSCs源衍生物的NSG小鼠肿瘤模型。
通过以上实验,可以证明本发明制备的表达VEGF-A阻断物的干细胞或其衍生物能有效阻断VEGF-A而起到抗肿瘤作用。
3.4免疫兼容分子诱导型表达组的可逆性表达测试
通过上述实施例,表达VEGF-A阻断物的hPSCs及hPSCs源衍生物能有效阻断VEGF-A而起到***的作用。我们还必须考虑hPSCs及hPSCs源衍生物的免疫兼容问题。因此我们选取一个合适的组合对免疫兼容进行测试。
我们利用MSCs的低免疫源性的特点,在人源化NSG小鼠疾病(肿瘤)模型中,对其进行注射能够表达VEGF-A阻断物(抗VEGF-A抗体)的hPSCs源免疫兼容MSCs,观察其肿瘤(NIC肺癌)治疗的效果。注:所使用的免疫细胞与hPSCs源MSCs来源于为非同一人。
对照组是指未注射MSCs细胞的NSG小鼠疾病(肿瘤)模型。
加Dox组别的处理是:在小鼠饮食中添加0.5mg/mL的Dox,进行饲养小鼠,从注射表达阻断物细胞开始,一直使用,直到试验结束。结果如表10所示。
表10免疫兼容分子诱导型表达组的可逆性表达测试结果
Figure BDA0002752573270000362
Figure BDA0002752573270000371
以上实验表明:在进行***中,仅表达阻断物的MSCs(组2),其具有低免疫源性,可以在异体内存在一定时间,所以其能够发挥一定的治疗效果,而进行免疫兼容改造的(组3-11,包括组成型和可逆诱导型免疫兼容),其免疫兼容效果更佳,比没有经免疫兼容改造的MSCs在体内存在时间更长(或能做到长期共存),其发挥治疗效果更佳,而组5为B2M和CIITA基因敲除组,其完全消除HLA-I和HLA-II类分子产生的影响,因此其治疗效果最佳。但由于其组成型免疫兼容改造(基因敲入/敲除),无法在移植物产生变异或不需要时进行清除,从而有组8-15方案设定。组12-15中在进行注射表达阻断物细胞进入小鼠的同时,对小鼠使用Dox诱导剂(一直使用),注射表达阻断物细胞的小鼠的免疫兼容效果将被消除,其在体内存在时间与未经免疫兼容改造的MSCs相当,其疗效果也与未经免疫兼容改造的MSCs相当。
3.5表达VEGF-A阻断物的多能干细胞或其衍生物在治疗黄斑变性中的效果
我们选择表达阻断物方案组(A4)的细胞(iPSCs、MSCs、EBs、NSCs)中进行测试。在人源化NSG小鼠黄斑变性模型中,我们对其进行注射能够表达VEGF-A抗体的hPSCs及hPSCs源衍生物(iPSCs、hPSCs-MSCs、hPSCs-NSCs、hPSCs-EBs),观察其脉络膜新生血管(CNV)来判断治疗黄斑变性的效果。注:为避免免疫兼容问题,我们所使用的免疫细胞与hPSCs及hPSCs源衍生物均来源于同一人的,且采用B2M和CIITA基因敲除的免疫兼容方案。实验结果如11所示。
表11表达VEGF-A抗体的多能干细胞或其衍生物的黄斑变性治疗效果
Figure BDA0002752573270000372
Figure BDA0002752573270000381
注:对照组是指未注射表达VEGF-A抗体的hPSCs及hPSCs源衍生物的NSG小鼠黄斑变性模型。
通过以上实验,可以证明本发明制备的表达VEGF-A阻断物的干细胞或其衍生物能有效阻断VEGF-A而起到黄斑变性疾病治疗作用。
3.6免疫兼容分子诱导型表达组的可逆性表达测试
通过上述实施例,表达VEGF-A阻断物的hPSCs及hPSCs源衍生物不仅能有效阻断VEGF-A而起到***的作用,还有治疗黄斑变性疾病的作用。我们还必须考虑hPSCs及hPSCs源衍生物在治疗黄斑变性免疫兼容问题。因此我们选取一个合适的组合对免疫兼容进行测试。
我们利用MSCs的低免疫源性的特点,在人源化NSG小鼠疾病(黄斑变性)模型中,对其进行注射能够表达VEGF-A阻断物(抗VEGF-A抗体)的hPSCs源免疫兼容MSCs,观察其黄斑变性治疗的效果。注:所使用的免疫细胞与hPSCs源MSCs来源于为非同一人。
对照组是指未注射MSCs细胞的NSG小鼠疾病(黄斑变性)模型。
加Dox组别的处理是:在小鼠饮食中添加0.5mg/mL的Dox,进行饲养小鼠,从注射表达阻断物细胞开始,一直使用,直到试验结束。结果如表12所示。
表12免疫兼容分子诱导型表达组的可逆性表达测试结果
Figure BDA0002752573270000382
Figure BDA0002752573270000391
以上实验表明:在进行治疗黄斑变性中,仅表达阻断物的MSCs(组2),其具有低免疫源性,可以在异体内存在一定时间,所以其能够发挥一定的治疗效果,而进行免疫兼容改造的(组3-11,包括组成型和可逆诱导型免疫兼容),其免疫兼容效果更佳,比没有经免疫兼容改造的MSCs在体内存在时间更长(或能做到长期共存),其发挥治疗效果更佳,而组5为B2M和CIITA基因敲除组,其完全消除HLA-I和HLA-II类分子产生的影响,因此其治疗效果最佳。但由于其组成型免疫兼容改造(基因敲入/敲除),无法在移植物产生变异或不需要时进行清除,从而有组8-15方案设定。组12-15中在进行注射表达阻断物细胞进入小鼠的同时,对小鼠使用Dox诱导剂(一直使用),注射表达阻断物细胞的小鼠的免疫兼容效果将被消除,其在体内存在时间与未经免疫兼容改造的MSCs相当,其治疗效果也与未经免疫兼容改造的MSCs相当。
上述实施例为本发明较佳的实施方式,但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制,其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包含在本发明的保护范围之内。
SEQUENCE LISTING
<110> 未来智人再生医学研究院(广州)有限公司;王淋立
<120> 一种表达VEGF-A阻断物的多能干细胞或其衍生物及应用
<130>
<160> 182
<170> PatentIn version 3.5
<210> 1
<211> 756
<212> DNA
<213> human
<400> 1
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atcatcacct gccaggccag cgagatcatc cacagctggc tggcctggta ccagcagaag 120
cccggcaagg cccccaagct gctgatctac ctggccagca ccctggccag cggcgtgccc 180
agcaggttca gcggcagcgg cagcggcgcc gagttcaccc tgaccatcag cagcctgcag 240
cccgacgact tcgccaccta ctactgccag aacgtgtacc tggccagcac caacggcgcc 300
aacttcggcc agggcaccaa gctgaccgtg ctgggcggcg gcggcggcag cggcggcggc 360
ggcagcggcg gcggcggcag cggcggcggc ggcagcgagg tgcagctggt ggagagcggc 420
ggcggcctgg tgcagcccgg cggcagcctg aggctgagct gcaccgccag cggcttcagc 480
ctgaccgact actactacat gacctgggtg aggcaggccc ccggcaaggg cctggagtgg 540
gtgggcttca tcgaccccga cgacgacccc tactacgcca cctgggccaa gggcaggttc 600
accatcagca gggacaacag caagaacacc ctgtacctgc agatgaacag cctgagggcc 660
gaggacaccg ccgtgtacta ctgcgccggc ggcgaccaca acagcggctg gggcctggac 720
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<212> DNA
<213> 人工序列
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<213> human
<400> 37
gctttaatgg ctttacaaag c 21
<210> 38
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 38
ggctttacaa agctggcaat a 21
<210> 39
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 39
gctttacaaa gctggcaata t 21
<210> 40
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 40
gctccgtact ctaacatcta g 21
<210> 41
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 41
gatgaccaca ttcaaggaag a 21
<210> 42
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 42
gaccacattc aaggaagaac t 21
<210> 43
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 43
gctttcctgc ttggcagtta t 21
<210> 44
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 44
ggcagttatt cttccacaag a 21
<210> 45
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 45
gcagttattc ttccacaaga g 21
<210> 46
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 46
gcgtaagtct gagtgtcatt t 21
<210> 47
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 47
gacaatttaa ggaagaatct t 21
<210> 48
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 48
ggccatagtt ctccctgatt g 21
<210> 49
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 49
gccatagttc tccctgattg a 21
<210> 50
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 50
gcagatgacc acattcaagg a 21
<210> 51
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 51
gatgaccaca ttcaaggaag a 21
<210> 52
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 52
gaccacattc aaggaagaac c 21
<210> 53
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 53
gctttgtcag gaccaggttg t 21
<210> 54
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 54
gaccaggttg ttactggttc a 21
<210> 55
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 55
gaagcctcac agctttgatg g 21
<210> 56
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 56
gatggcagtg cctcatcttc a 21
<210> 57
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 57
ggcagtgcct catcttcaac t 21
<210> 58
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 58
gcagcaggat aagtatgagt g 21
<210> 59
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 59
gcaggataag tatgagtgtc a 21
<210> 60
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 60
ggttcctgca cagagacatc t 21
<210> 61
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 61
gcacagagac atctataacc a 21
<210> 62
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 62
gagacatcta taaccaagag g 21
<210> 63
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 63
gagtactgga acagccagaa g 21
<210> 64
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 64
gctttcctgc ttggctctta t 21
<210> 65
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 65
ggctcttatt cttccacaag a 21
<210> 66
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 66
gctcttattc ttccacaaga g 21
<210> 67
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 67
ggatgtggaa cccacagata c 21
<210> 68
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 68
gatgtggaac ccacagatac a 21
<210> 69
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 69
gtggaaccca cagatacaga g 21
<210> 70
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 70
ggaacccaca gatacagaga g 21
<210> 71
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 71
gagccaactg tattgcctat t 21
<210> 72
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 72
agccaactgt attgcctatt t 21
<210> 73
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 73
gccaactgta ttgcctattt g 21
<210> 74
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 74
gggtagcaac tgtcaccttg a 21
<210> 75
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 75
ggatttcgtg ttccagttta a 21
<210> 76
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 76
gcatgtgcta cttcaccaac g 21
<210> 77
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 77
gcgtcttgtg accagataca t 21
<210> 78
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 78
gcttatgcct gcccagaatt c 21
<210> 79
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 79
gcaggaaatc actgcagaat g 21
<210> 80
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 80
gctcagtgca ttggccttag a 21
<210> 81
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 81
ggtgagtgct gtgtaaataa g 21
<210> 82
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 82
gacatatata gtgatccttg g 21
<210> 83
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 83
ggaaagtcac atcgatcaag a 21
<210> 84
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 84
gctcacagtc atcaattata g 21
<210> 85
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 85
gccctgaaga cagaatgttc c 21
<210> 86
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 86
gcggaccatg tgtcaactta t 21
<210> 87
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 87
ggaccatgtg tcaacttatg c 21
<210> 88
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 88
gcgtttgtac agacgcatag a 21
<210> 89
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 89
ggctggctaa cattgctata t 21
<210> 90
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 90
gctggctaac attgctatat t 21
<210> 91
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 91
ggaccaggtc acatgtgaat a 21
<210> 92
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 92
ggaaaggtct gaggatattg a 21
<210> 93
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 93
ggcagattag gattccattc a 21
<210> 94
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 94
gcctgatagg acccatattc c 21
<210> 95
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 95
gcatccaata gacgtcattt g 21
<210> 96
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 96
gcgtcactgg cacagatata a 21
<210> 97
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 97
gctgtcacat aataagctaa g 21
<210> 98
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 98
gctaaggaag acagtatata g 21
<210> 99
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 99
gggatttcta aggaaggatg c 21
<210> 100
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 100
ggagttgaag agcagagatt c 21
<210> 101
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 101
gccagtgaac acttaccata g 21
<210> 102
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 102
gcttctctga agtctcattg a 21
<210> 103
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 103
ggctgcaact aacttcaaat a 21
<210> 104
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 104
ggatggattt gattatgatc c 21
<210> 105
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 105
ggaccttgga acaatggatt g 21
<210> 106
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 106
gctaattctt gctgaacttc t 21
<210> 107
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 107
gctgaacttc ttcatgtatg t 21
<210> 108
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 108
gcctcatctc tttgttctaa a 21
<210> 109
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 109
gctctggaga agatatattt g 21
<210> 110
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 110
gctcttgagg gaactaatag a 21
<210> 111
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 111
gggacggcat taatgtattc a 21
<210> 112
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 112
ggacaaacat gcaaactata g 21
<210> 113
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 113
gcagcaacca gctaccattc t 21
<210> 114
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 114
gcagttctgt tgccactctc t 21
<210> 115
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 115
gggagagttc atccaggaaa t 21
<210> 116
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 116
ggagagttca tccaggaaat t 21
<210> 117
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 117
gagagttcat ccaggaaatt a 21
<210> 118
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 118
gcctgtcaaa gagagagagc a 21
<210> 119
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 119
gctcagcttc gtactgagtt c 21
<210> 120
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 120
gcttcacaga actacagaga g 21
<210> 121
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 121
gcatctactg gacaaagtat t 21
<210> 122
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 122
ggctgaatta cccatgcttt a 21
<210> 123
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 123
gctgaattac ccatgcttta a 21
<210> 124
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 124
gggttggttt atccaggaat a 21
<210> 125
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 125
ggatcagaag agaagccaac g 21
<210> 126
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 126
ggttcaccat ccaggtgttc a 21
<210> 127
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 127
gctctcttct ctggaactaa c 21
<210> 128
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 128
gctagagtga ctccatctta a 21
<210> 129
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 129
gctgaccacc aattataatt g 21
<210> 130
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 130
gcagaatatt taaggccata c 21
<210> 131
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 131
gcccacttaa aggcagcatt a 21
<210> 132
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 132
ggtcatcaat accactgtta a 21
<210> 133
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 133
gcattcctcc ttctcctttc t 21
<210> 134
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 134
ggaggaactt tgtgaacatt c 21
<210> 135
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 135
gctgtaagaa ggatgctttc a 21
<210> 136
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 136
gctgcaggca ggattgtttc a 21
<210> 137
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 137
gcagttcgag gtcaagtttg a 21
<210> 138
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 138
gccaattagc tgagaagaat t 21
<210> 139
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 139
gcaggtttac agtgtatatg t 21
<210> 140
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 140
gcctacagag actagagtag g 21
<210> 141
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 141
gcagttgggt accttccatt c 21
<210> 142
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 142
gcaactcagg tgcatgatac a 21
<210> 143
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 143
gcatggcgct ggtacgtaaa t 21
<210> 144
<211> 19
<212> DNA
<213> human
<400> 144
gcctcgagtt tgagagcta 19
<210> 145
<211> 19
<212> DNA
<213> human
<400> 145
agacattctg gatgagtta 19
<210> 146
<211> 19
<212> DNA
<213> human
<400> 146
gggtctgtta cccaaagaa 19
<210> 147
<211> 19
<212> DNA
<213> human
<400> 147
ggtctgttac ccaaagaat 19
<210> 148
<211> 19
<212> DNA
<213> human
<400> 148
ggaaggaagc ggacgctca 19
<210> 149
<211> 19
<212> DNA
<213> human
<400> 149
ggaggcagta cttctgata 19
<210> 150
<211> 19
<212> DNA
<213> human
<400> 150
cgctctagag ctcagctga 19
<210> 151
<211> 19
<212> DNA
<213> human
<400> 151
ccaccacctc aaccaataa 19
<210> 152
<211> 19
<212> DNA
<213> human
<400> 152
atttcaagaa gtcgatcaa 19
<210> 153
<211> 19
<212> DNA
<213> human
<400> 153
gaagatctga ttaccttca 19
<210> 154
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 154
ggacactggt tcaacacctg t 21
<210> 155
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 155
ggttcaacac ctgtgacttc a 21
<210> 156
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 156
acctgtgact tcatgtgtgc g 21
<210> 157
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 157
gctggacgtg accatcatgt a 21
<210> 158
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 158
ggacgtgacc atcatgtaca a 21
<210> 159
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 159
gacgtgacca tcatgtacaa g 21
<210> 160
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 160
acgtgaccat catgtacaag g 21
<210> 161
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 161
acgctatacc atctacctgg g 21
<210> 162
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 162
gcctctatga cgacatcgag t 21
<210> 163
<211> 21
<212> DNA
<213> human
<400> 163
gacatcgagt gcttccttat g 21
<210> 164
<211> 253
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 164
gagggcctat ttcccatgat tccttcatat ttgcatatac gatacaaggc tgttagagag 60
ataattggaa ttaatttgac tgtaaacaca aagatattag tacaaaatac gtgacgtaga 120
aagtaataat ttcttgggta gtttgcagtt ttaaaattat gttttaaaat ggactatcat 180
atgcttaccg taacttgaaa gtatttcgat ttcttggctt tatatatctt gtggaaagga 240
cgctagcgcc acc 253
<210> 165
<211> 9
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 165
ttcaagaga 9
<210> 166
<211> 686
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 166
gagggcctat ttcccatgat tccttcatat ttgcatatac gatacaaggc tgttagagag 60
ataattggaa ttaatttgac tgtaaacaca aagatattag tacaaaatac gtgacgtaga 120
aagtaataat ttcttgggta gtttgcagtt ttaaaattat gttttaaaat ggactatcat 180
atgcttaccg taacttgaaa gtatttcgat ttcttggctt tatatatctt gtggaaagga 240
ctttaccact ccctatcagt gatagagaaa agtgaaagtc gagtttacca ctccctatca 300
gtgatagaga aaagtgaaag tcgagtttac cactccctat cagtgataga gaaaagtgaa 360
agtcgagttt accactccct atcagtgata gagaaaagtg aaagtcgagt ttaccactcc 420
ctatcagtga tagagaaaag tgaaagtcga gtttaccact ccctatcagt gatagagaaa 480
agtgaaagtc gagtttacca ctccctatca gtgatagaga aaagtgaaag tcgagctcgg 540
tacccgggtc gaggtaggcg tgtacggtgg gaggcctata taagcagagc tcgtttagtg 600
aaccgtcaga tcgcctggag acgccatcca cgctgttttg acctccatag aagacaccgg 660
gaccgatcca gcctgctagc gccacc 686
<210> 167
<211> 119
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 167
gaggcttcag tactttacag aatcgttgcc tgcacatctt ggaaacactt gctgggatta 60
cttcttcagg ttaacccaac agaaggctaa agaaggtata ttgctgttga cagtgagcg 119
<210> 168
<211> 19
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 168
tagtgaagcc acagatgta 19
<210> 169
<211> 119
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 169
tgcctactgc ctcggacttc aaggggctac tttaggagca attatcttgt ttactaaaac 60
tgaatacctt gctatctctt tgatacattt ttacaaagct gaattaaaat ggtataaat 119
<210> 170
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 170
ccatagctca gtctggtcta tc 22
<210> 171
<211> 22
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 171
tcaggatgat ctggacgaag ag 22
<210> 172
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 172
ccggtcctgg actttgtctc 20
<210> 173
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 173
ctcgacatcg gcaaggtgtg 20
<210> 174
<211> 20
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 174
cgcattggag tcgctttaac 20
<210> 175
<211> 24
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 175
cgagctgcaa gaactcttcc tcac 24
<210> 176
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 176
cacggcactt acctgtgttc tgg 23
<210> 177
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 177
cagtacaggc atccctgtga aag 23
<210> 178
<211> 590
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 178
cccctctccc tccccccccc ctaacgttac tggccgaagc cgcttggaat aaggccggtg 60
tgcgtttgtc tatatgttat tttccaccat attgccgtct tttggcaatg tgagggcccg 120
gaaacctggc cctgtcttct tgacgagcat tcctaggggt ctttcccctc tcgccaaagg 180
aatgcaaggt ctgttgaatg tcgtgaagga agcagttcct ctggaagctt cttgaagaca 240
aacaacgtct gtagcgaccc tttgcaggca gcggaacccc ccacctggcg acaggtgcct 300
ctgcggccaa aagccacgtg tataagatac acctgcaaag gcggcacaac cccagtgcca 360
cgttgtgagt tggatagttg tggaaagagt caaatggctc tcctcaagcg tattcaacaa 420
ggggctgaag gatgcccaga aggtacccca ttgtatggga tctgatctgg ggcctcggtg 480
cacatgcttt acatgtgttt agtcgaggtt aaaaaaacgt ctaggccccc cgaaccacgg 540
ggacgtggtt ttcctttgaa aaacacgatg ataatatggc cacaaccatg 590
<210> 179
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 179
cgcgagcaca gctaaggcca cgg 23
<210> 180
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 180
actctctctt tctggcctgg agg 23
<210> 181
<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 181
acccagcagg gcgtggagcc agg 23
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<211> 23
<212> DNA
<213> 人工序列
<400> 182
gtcagagccc caaggtaaaa agg 23

Claims (20)

1.一种表达VEGF-A阻断物的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:所述多能干细胞或其衍生物的基因组导入有VEGF-A阻断物的表达序列,所述VEGF-A阻断物为抗VEGF-A抗体。
2.根据权利要求1所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:所述多能干细胞或其衍生物的B2M和/或CIITA基因被敲除。
3.根据权利要求1所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:所述多能干细胞或其衍生物的基因组还导入一种或多种免疫兼容分子表达序列,所述免疫兼容分子用于调控多能干细胞细胞或其衍生物中与免疫应答相关的基因的表达。
4.根据权利要求3所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:所述与免疫应答相关的基因包括:
(1)主要组织相容性复合体基因,包括HLA-A、HLA-B、HLA-C、HLA-DRA、HLA-DRB1、HLA-DRB3、HLA-DRB4、HLA-DRB5、HLA-DQA1、HLA-DQB1、HLA-DPA1和HLA-DPB1中的至少一种;
(2)主要组织相容性复合体相关基因,包括B2M和CIITA中的至少一种。
5.根据权利要求3所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:所述免疫兼容分子包括以下的任一种或多种:
(1)免疫耐受相关基因,包括CD47或HLA-G;
(2)HLA-C类分子,包括人群中比例合计超过90%的HLA-C复等位基因,或者超过90%的HLA-C复等位基因与B2M构成的融合蛋白基因;
(3)主要组织相容性复合体基因的shRNA和/或shRNA-miR,所述主要组织相容性复合体基因包括HLA-A、HLA-B、HLA-C、HLA-DRA、HLA-DRB1、HLA-DRB3、HLA-DRB4、HLA-DRB5、HLA-DQA1、HLA-DQB1、HLA-DPA1和HLA-DPB1中的至少一种;
(4)主要组织相容性复合体相关基因的shRNA和/或shRNA-miR,所述主要组织相容性复合体相关基因包括B2M和CIITA中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:
所述B2M的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.3~SEQ ID NO.5中的至少一种;
所述CIITA的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.6~SEQ ID NO.15中的至少一种;
所述HLA-A的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.16~SEQ ID NO.18中的至少一种;
所述HLA-B的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.19~SEQ ID NO.24中的至少一种;
所述HLA-C的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.25~SEQ ID NO.30中的至少一种;
所述HLA-DRA的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.31~SEQ ID NO.40中的至少一种;
所述HLA-DRB1的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.41~SEQ ID NO.45中的至少一种;
所述HLA-DRB3的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.46~SEQ ID NO.47中的至少一种;
所述HLA-DRB4的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.48~SEQ ID NO.57中的至少一种;
所述HLA-DRB5的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.58~SEQ ID NO.66中的至少一种;
所述HLA-DQA1的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.67~SEQ ID NO.73中的至少一种;
所述HLA-DQB1的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.74~SEQ ID NO.83中的至少一种;
所述HLA-DPA1的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.84~SEQ ID NO.93中的至少一种;
所述HLA-DPB1的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.94~SEQ ID NO.103中的至少一种。
7.根据权利要求3所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:所述多能干细胞或其衍生物的基因组中还导入shRNA和/或miRNA加工复合体相关基因和/或抗干扰素效应分子。
8.根据权利要求7所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:所述shRNA和/或miRNA加工复合体相关基因包括Drosha、Ago1、Ago2、Dicer1、Exportin-5、TRBP(TARBP2)、PACT(PRKRA)、DGCR8中的至少一种;所述抗干扰素效应分子为PKR、2-5As、IRF-3和IRF-7中的至少一种的shRNA和/或shRNA-miR。
9.根据权利要求8所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:
所述PKR的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.104~SEQ ID NO.113中的至少一种;
所述2-5As的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.114~SEQ ID NO.143中的至少一种;
所述IRF-3的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.144~SEQ ID NO.153中的至少一种;
所述IRF-7的shRNA和/或shRNA-miR的靶序列为SEQ ID NO.154~SEQ ID NO.163中的至少一种。
10.根据权利要求6或9所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:所述主要组织相容性复合体基因、主要组织相容性复合体相关基因、PKR、2-5As、IRF-3或IRF-7的shRNA和/或shRNA-miR的表达框架如下所示:
(1)shRNA表达框架:由5’到3’依次包括权利要求6或9所述shRNA靶序列、茎环序列、权利要求6或9所述shRNA靶序列的反向互补序列、Poly T;两个反向互补靶序列由中间一茎环序列分隔组成发夹结构,最后连上Poly T作为RNA聚合酶III的转录终止子;
(2)shRNA-miR表达框架:使用权利要求6或9所述shRNA-miR靶序列替换microRNA-30或者microRNA-155中的靶序列得到。
11.根据权利要求10所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:所述shRNA表达框架中的茎环序列长度为3~9个碱基;所述Poly T长度为5~6个碱基。
12.根据权利要求3或7所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:所述多能干细胞或其衍生物的基因组中还导入诱导型基因表达***。
13.根据权利要求12所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:所述诱导型基因表达***为Tet-Off***、二聚体诱导表达***中的至少一种。
14.根据权利要求12中所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:
所述VEGF-A阻断物的表达序列、免疫兼容分子的表达序列、shRNA和/或miRNA加工复合体相关基因、抗干扰素效应分子、诱导型基因表达***的导入采用病毒载体干扰、非病毒载体转染或基因编辑的方法。
15.根据权利要求14中所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:
所述VEGF-A阻断物的表达序列、免疫兼容分子的表达序列、shRNA和/或miRNA加工复合体相关基因、抗干扰素效应分子、诱导型基因表达***的导入位点为多能干细胞或其衍生物的基因组安全位点。
16.根据权利要求15所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:所述基因组安全位点包括AAVS1安全位点、eGSH安全位点、H11安全位点中的一种或多种。
17.根据权利要求1~9、11、13~16中任一项所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:所述多能干细胞包括胚胎干细胞、胚胎生殖细胞、胚胎癌细胞、或者诱导多能干细胞;
所述多能干细胞衍生物包括多能干细胞所分化的成体干细胞、各胚层细胞或组织;
所述成体干细胞包括间充质干细胞、神经干细胞。
18.根据权利要求17所述的多能干细胞或其衍生物,其特征在于:所述抗VEGF-A抗体的序列如SEQ ID NO.1所示。
19.权利要求1~18中任一项所述的多能干细胞或其衍生物在制备黄斑变性和/或肿瘤治疗药物中的应用。
20.一种制剂,其特征在于:包含权利要求1~18中任一项所述的多能干细胞或其衍生物。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108368520A (zh) * 2015-11-04 2018-08-03 菲特治疗公司 多能细胞的基因组工程改造
US20190030082A1 (en) * 2016-02-05 2019-01-31 Kyungpook National University Industry-Academic Cooperation Foundation Pharmaceutical composition containing stem cell in which vascular endothelial growth factor is overexpressed as effective ingredient for preventing or treating neurodegenerative disease
GB202003309D0 (en) * 2020-03-06 2020-04-22 Imp College Innovations Ltd Methods of generating endothelial cells

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108368520A (zh) * 2015-11-04 2018-08-03 菲特治疗公司 多能细胞的基因组工程改造
US20190030082A1 (en) * 2016-02-05 2019-01-31 Kyungpook National University Industry-Academic Cooperation Foundation Pharmaceutical composition containing stem cell in which vascular endothelial growth factor is overexpressed as effective ingredient for preventing or treating neurodegenerative disease
GB202003309D0 (en) * 2020-03-06 2020-04-22 Imp College Innovations Ltd Methods of generating endothelial cells

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
詹琪;张静;王晓青;陈晓芳;黄艳;: "诱导性多能干细胞与心血管疾病", 中国组织工程研究, no. 36, 2 September 2016 (2016-09-02), pages 5440 - 5449 *

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