ES2621847T3 - Células posparto derivadas de tejido de cordón umbilical, y métodos de elaboración y uso de las mismas - Google Patents

Células posparto derivadas de tejido de cordón umbilical, y métodos de elaboración y uso de las mismas Download PDF

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Darin J. Messina
Anthony Kihm
Agneiszka Seyda
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Abstract

Un método para la preparación de células terapéuticas o cultivos que comprende: a) aislamiento de las células de tejidos humanos del cordón umbilical libres de sangre en presencia de (i) actividad de la proteasa neutra o (ii) dos o más actividades de la enzima seleccionada de metaloproteasa, proteasa neutra y actividades enzimáticas mucolíticas, siendo dichas células capaces de autorenovación y expansión en cultivo, teniendo el potencial de diferenciarse en células de otros fenotipos, y en donde las células: producen cada uno de CD10, CD13, CD44, CD73, CD90, PDGFr-alfa, y HLA-A, B, C, como se detecta por citometría de flujo, y no producen cada uno de CD31, CD34, CD45, CD117, CD141, o HLA DR, DP, DQ, como se detecta por citometría de flujo; b) expansión inicial de las células a un número útil en un medio que contiene suero que apoya la expansión de células pero en el que las células producen una cantidad del marcador de superficie celular HLA-ABC; c) transferencia de las células a un medio en el que las células producen una disminución en la cantidad del marcador de superficie celular HLA-ABC, en el que el medio en el que las células producen una cantidad disminuida del marcador de superficie celular HLA-ABC es un medio libre de suero; y d) pasar las células en el medio en el que las células producen una cantidad disminuida de la HLA-ABC e) preparando de este modo una célula o cultivo terapéutico.

Description

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más restringido de linajes de células que las células madre multipotentes; y las células que son unipotentes son capaces de dar lugar a un único linaje celular (por ejemplo, células madre de espermatogénesis). [0056] Las células madre también se clasifican sobre la base de la fuente de la que se pueden obtener. Una célula madre adulta es generalmente una célula multipotente indiferenciada que se encuentra en el tejido que comprende múltiples tipos de células diferenciadas. La célula madre del adulto puede renovarse. Bajo circunstancias normales, también puede diferenciarse para producir los tipos de células especializadas del tejido del que se originó, y posiblemente otros tipos de tejidos. Una célula madre embrionaria es una célula pluripotente de la masa celular interna de un embrión en fase de blastocisto. Una célula madre fetal es una que se origina a partir de tejidos o membranas fetales. Una célula madre de posparto es una célula multipotente o pluripotente que se origina sustancialmente a partir del tejido extraembrionario disponible después del nacimiento, a saber, la placenta y el cordón umbilical. Se ha descubierto que estas células poseen elementos característicos de las células madre pluripotentes, incluyendo la proliferación rápida y el potencial de diferenciación en muchos linajes celulares. Las células madre de posparto pueden derivarse de la sangre (por ejemplo, las que se obtienen de la sangre del cordón umbilical) o no derivadas de la sangre (por ejemplo, obtenidas de los tejidos no sanguíneos del cordón umbilical y la placenta). [0057] El tejido embrionario se define típicamente como el tejido procedente del embrión (el cual en los seres humanos se refiere al período desde la fertilización hasta alrededor de seis semanas de desarrollo. El tejido fetal se refiere al tejido procedente del feto, que en los seres humanos se refiere al período de aproximadamente seis semanas de desarrollo a parto. El tejido extraembrionario es el tejido asociado con, pero sin originarse en el embrión
o el feto. Los tejidos extraembrionarios incluyen membranas extraembrionarias (corion, amnios, saco vitelino y alantoides), cordón umbilical y la placenta (que en sí se forma a partir de corión y la decidua basalis materna). [0058] La diferenciación es el proceso por el cual una célula ("no comprometida") o menos especializada de células no especializadas adquiere las características de una célula especializada, como por ejemplo una célula nerviosa o una célula muscular, por ejemplo. Una célula diferenciada es una que ha adoptado una posición más especializada ("comprometida") dentro del linaje de una célula. El término cometido, cuando se aplica al proceso de diferenciación, se refiere a una célula que ha procedido en la vía de diferenciación a un punto en el que, en circunstancias normales, continuará para diferenciarse en un tipo celular específico o un subconjunto de tipos de células, y no puede, bajo circunstancias normales, diferenciarse en un tipo celular diferente o volver a un tipo celular menos diferenciado. De-diferenciación se refiere al proceso por el cual una célula vuelve a una posición menos especializada (o comprometida) dentro del linaje de una célula. Tal como se usa en el presente documento, el linaje de una célula define la heredabilidad de la célula, es decir, las células de las que procede y las células a las que puede dar lugar. El linaje de una célula sitúa a la célula dentro de un esquema hereditario de desarrollo y diferenciación. [0059] En un sentido amplio, una célula progenitora es una célula que tiene la capacidad de crear una progenie que es más diferenciada que ella, y sin embargo, conserva la capacidad para reponer el depósito de los progenitores. Según esta definición, las células madre también son células progenitoras, que son los precursores más inmediatos a las células terminalmente diferenciadas. Cuando se hace referencia a las células de la presente descripción, como se describe en mayor detalle a continuación, esta amplia definición de células progenitoras se puede utilizar. En un sentido más estricto, una célula progenitora se define a menudo como una célula que es intermedia en la vía de diferenciación, es decir, que surge de una célula madre y es intermedia en la producción de un tipo de célula madura
o subconjunto de tipos de células. Este tipo de células progenitoras en general, no es capaz de auto-renovación. Por consiguiente, si se refiere a este tipo de célula en el presente documento, se refiere a ella como una célula progenitora no renovable o como un progenitor intermedio o célula precursora. [0060] Tal como se utiliza aquí, la expresión se diferencia en un linaje mesodérmico, ectodérmico o endodérmico se refiere a una célula que se encuentra comprometida en un linaje mesodérmico, ectodérmico o endodérmico específico, respectivamente. Ejemplos de células que se diferencian en un linaje mesodérmico o dan lugar a células mesodérmicas específicas incluyen, pero no se limitan a, células que son adipogénicas, condrogénicas, cardiogénicas, dermatogenicas, hematopoyéticas, hemangiogénicas, miogénicas, nefrogénicas, urogenitogénicas, osteogénicas, pericardiogénicas, o estromales. Ejemplos de células que se diferencian en linaje ectodérmico incluyen, pero no se limitan a las células epidérmicas, células neurogénicos, y células neurogliagénicas. Ejemplos de células que se diferencias en linaje endodérmico incluyen, pero no se limitan a, células pleurigénicas, células hepatógenas, células que dan lugar a la mucosa del intestino, y células que dan lugar a células pancreogénicas y esplanchogénicas. [0061] Las células de la presente descripción se denominan generalmente células derivadas del cordón umbilical (o UDC). También pueden a veces denominarse más generalmente en el presente documento células derivadas del posparto o células de posparto (PPDCs). Además, las células pueden ser descritas como células madre no embrionarias o células progenitoras no embrionarias, utilizándose este último término en el sentido amplio. El término derivado se usa para indicar que las células se han obtenido a partir de su fuente biológica y cultivada o de otro modo manipulada in vitro (por ejemplo, se cultivan en un medio de crecimiento para expandir la población y/o para producir una línea celular). Las manipulaciones in vitro de las células madre umbilicales y las características únicas de las células derivadas del cordón umbilical de la presente descripción se describen en detalle a continuación. [0062] Varios términos se utilizan para describir las células en cultivo. El cultivo celular se refiere generalmente a células tomadas de un organismo vivo y cultivadas bajo condiciones controladas ("en el cultivo" o "cultivado"). Un cultivo de células primarias es un cultivo de células, tejidos u órganos tomados directamente de un organismo antes del primer subcultivo. Las células se expandieron en cultivo cuando se colocan en un medio de crecimiento en
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[0088] Las células de la divulgación también se han caracterizado de acuerdo con su expresión de una amplia variedad de genes. Por consiguiente, otro aspecto de la divulgación proporciona células aisladas derivadas de cordón umbilical humano, que se caracteriza, en relación con una célula humana que es un fibroblasto, una célula madre mesenquimatosa, o una célula de médula ósea de cresta ilíaca, en su expresión de genes para: homeobox de baja estatura 2; proteína de choque térmico 27 kDa 2; quimiocina (motivo C-X-C) ligando 12 (factor derivado de células del estroma 1); elastina (estenosis aórtica supravalvular, síndrome de Williams-Beuren); ARNm de Homo sapiens; ADNc DKFZp586M2022 (a partir del clon DKFZp586M2022); homeobox mesénquimo 2 (homeobox de crecimiento detenido específico); sine oculis homeobox homólogo 1 (Drosophila); cristalina, alfa B; activador asociado desaliñado de morfogenesis 2; proteína DKFZP586B2420; similar a neuralina 1; tetranectina (proteína de unión del plasminógeno); src homología tres (SH3) y dominio rico en cisteína; gen de translocación de células B 1, anti-proliferativa; colesterol 25-hidroxilasa; factor de transcripción relacionados con runt 3; proteína hipotética FLJ23191; receptor de interleucina 11, alfa; potenciador de procolágeno de C-endopeptidasa; homólogo de frizzled 7 (Drosophila); gen hipotético BC008967; colágeno, tipo VIII, alfa 1; tenascina C (hexabrachion); proteína homeobox Iroquois 5; hefaestina; integrina, beta 8; glicoproteína de vesícula sináptica 2; Homo sapiens ADNc FLJ12280 fis, clon MAMMA1001744; factor de citoquina de tipo receptor 1; canal de calcio activado intermedio de potasio/pequeña conductancia, subfamilia N, miembro 4; integrina, alfa 7; proteína DKFZP586L151; co-activador transcripcional con motivo de unión a PDZ-(TAZ); sine oculis de homeobox homólogo 2 (Drosophila); proteína KIAA1034; respuesta de crecimiento temprano 3; homeobox no distal 5; proteína hipotética FLJ20373; familia de reductasa de aldo-ceto 1, miembro de C3 (3-alfa deshidrogenasa de hidroxiesteroide, tipo II); biglicano; fibronectina 1; proencefalina; integrina, de tipo beta 1 (dominios de repetición de tipo EGF); Homo sapiens ARNm de inserto de longitud completa de ADNc del clon EUROIMAGE 1968422; EphA3; proteína KIAA0367; receptor del péptido natriurético C/guanilato ciclasa C (receptor de péptido atrionatriurético C); proteína hipotética FLJ14054; ARNm de Homo sapiens; ADNc DKFZp564B222 (a partir del clon DKFZp564B222); proteína asociada a vesículas de membrana 5 (miobrevina); EGF que contiene proteína de la matriz extracelular de tipo fibulina 1; BCL2/adenovirus E1B 19kDa proteína de interacción de tipo 3; proteína de unión AE 1; subunidad VIIa de oxidasa de citocromo c polipeptídica 1 (músculo); neuroblastoma, supresión de tumorigenicidad 1; proteína de unión del factor de crecimieno similar a la insulina 2, 36kDa; así como la interleucina 8; reticulon 1; quimiocina (motivo C-X-C) ligando 1 (actividad estimuladora de crecimiento de melanoma, alfa); quimiocina (motivo C-X-C) ligando 6 (proteína quimiotáctica de granulocitos 2); quimiocina (motivo C-X-C) ligando 3; y el factor de necrosis tumoral, alfa inducido por la proteína 3. [0089] En una realización, las células preferidas tienen la caracterización de marcador de superficie celular descrito anteriormente y se caracteriza además en su expresión génica relativa. Por ejemplo, algunas células preferidas tienen la caracterización de superficie de célula descrita anteriormente y expresan un gen para una o más de interleucina 8; reticulon 1; quimiocina (motivo C-X-C) ligando 1 (actividad estimuladora de crecimiento de melanoma, alfa); quimiocina (motivo C-X-C) ligando 6 (proteína quimiotáctica de granulocitos 2); quimiocina (motivo C-X-C) ligando 3; o factor de necrosis tumoral, proteína inducida alfa 3. Más preferidas son las células que expresan un gen para varias, (por ejemplo, al menos dos, cuatro, cinco o más) de cada una de las anteriores. Las células son capaces de auto-renovación y expansión en cultivo, y tienen el potencial de diferenciarse en células de otros fenotipos. También se describen cultivos de células terapéuticas que comprenden las células aisladas derivadas del cordón umbilical humano. [0090] También se describen los UDC que comprenden la caracterización de marcador de superficie celular y que en relación con una célula humana que es un fibroblasto, una célula madre mesenquimatosa, o una célula de médula ósea de cresta ilíaca, han reducido la expresión de uno o más genes seleccionados de: homeobox de corta estatura 2; proteína de choque térmico 27 kDa 2; quimiocina (motivo C-X-C) ligando 12 (factor derivado de células del estroma 1); elastina (estenosis aórtica supravalvular, síndrome de Williams-Beuren); ARNm de Homo sapiens; ADNc DKFZp586M2022 (a partir del clon DKFZp586M2022); homeobox mesénquimo 2 (homeobox de detención de crecimiento específico); sine oculis homeobox homólogo 1 (Drosophila); cristalina, alfa B; activador desaliñado asociado a morfogénesis 2; proteína DKFZP586B2420; similar a neuralina 1; tetranectina (proteína de unión del plasminógeno); src homología tres (SH3) y dominio rico en cisteína; gen de translocación de células B 1, antiproliferativa; colesterol 25-hidroxilasa; factor de transcripción relacionada con runt 3; proteína hipotética FLJ23191; receptor de interleucina 11, alfa; potenciador de procolágeno de C-endopeptidasa; homólogo de frizzled 7 (Drosophila); gen hipotético BC008967; colágeno, tipo VIII, alfa 1; tenascina C (hexabrachion); proteína homeobox Iroquois 5; hefaestina; integrina, beta 8; glicoproteína de vesícula sináptica 2; Homo sapiens ADNc FLJ12280 fis, clon MAMMA1001744; factor similar a receptor de citoquina 1; canal de calcio activado intermedio de potasio/pequeña conductancia, subfamilia N, miembro 4; integrina, alfa 7; proteína DKFZP586L151; co-activador transcripcional con motivo de unión a PDZ-(TAZ); sine oculis homeobox homólogo 2 (Drosophila); proteína KIAA1034; respuesta de crecimiento temprano 3; homeobox no distal 5; proteína hipotética FLJ20373; familia de reductasa de aldo-ceto 1, miembro de C3 (deshidrogenasa de hidroxiesteroide 3-alfa, tipo II); biglicano; fibronectina 1; proencefalina; integrina, similar a beta 1 (con dominios de repetición similar a EGF); ARNm de Homo sapiens de longitud completa de ADNc inserto del clon EUROIMAGE 1968422; EphA3; proteína KIAA0367; receptor del péptido natriurético C/guanilato ciclasa C (receptor de péptido atrionatriurético C); proteína hipotética FLJ14054; ARNm de Homo sapiens; ADNc DKFZp564B222 (a partir del clon DKFZp564B222); proteína asociada a vesículas de membrana 5 (miobrevina); EGF que contiene proteína de la matriz extracelular de tipo fibulina 1; BCL2/adenovirus E1B 19 kDa proteína de interacción similar a 3; proteína de unión AE 1; subunidad VIIa polipeptídica de oxidasa de citocromo c 1 (músculo); neuroblastoma, supresión de tumorigenicidad 1; proteína de unión similar a factor de crecimiento de tipo insulina 2, 36 kDa. Se prefieren las células que han reducido la expresión de un gen para varias (por ejemplo, al menos 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50 o más, o incluso la totalidad) de las anteriores.
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por lo tanto se prefiere la unión y la expansión en un recipiente de cultivo de tejido revestido o no revestido, en el que un recipiente de cultivo de tejido revestido comprende un revestimiento de gelatina, laminina, colágeno, poliornitina, polilisina, vitronectina, o fibronectina; [0101] Las células producen preferiblemente al menos uno de factor tisular, vimentina y actina de músculo liso-alfa; más preferidas son células que producen cada uno de factor tisular, vimentina y actina de músculo liso-alfa; producción de al menos una de CD10, CD 13, CD44, CD73, CD90, PDGFR-alfa, PD-L2 y HLA-A, B, C también se prefiere. Las células también se caracterizan en su falta de producción de al menos una de CD31, CD34, CD45, CD80, CD86, CD117, CD141, CD178, B7-H2, HLA-G, y HLA-DR, DP, DQ, tal como se detecta por citometría de flujo; células más preferibles carecen de producción de todos estos marcadores de superficie. También preferidas son las células que expresan al menos uno de interleucina 8; reticulon 1; quimiocina (motivo C-X-C) ligando 1 (actividad estimuladora de crecimiento de melanoma, alfa); quimiocina (motivo C-X-C) ligando 6 (proteína quimiotáctica de granulocitos 2); quimiocina (motivo C-X-C) ligando 3; y el factor de necrosis tumoral, la proteína inducida por alfa 3. Células preferidas también tienen expresión, la cual en relación con una célula humana que es un fibroblasto, una célula madre mesenquimatosa, o una célula de médula ósea de cresta ilíaca, se reduce para al menos uno de: homeobox de corta estatura 2; proteína de choque térmico 27 kDa 2; quimiocina (motivo C-X-C) ligando 12 (factor derivado de células del estroma 1); elastina (estenosis aórtica supravalvular, síndrome de Williams-Beuren); ARNm de Homo sapiens; ADNc DKFZp586M2022 (a partir del clon DKFZp586M2022); homeobox mesénquimo 2 (homeobox de detención específica de crecimeinto); sine oculis homeobox homólogo 1 (Drosophila); cristalina, alfa B; activador desaliñado asociado a morfogénesis 2; proteína DKFZP586B2420; similar a neuralina 1; tetranectina (proteína de unión del plasminógeno); src homología tres (SH3) y dominio rico en cisteína; translocación de gen de células B 1, anti-proliferativa; colesterol 25-hidroxilasa; factor de transcripción relacionado con runt 3; proteína hipotética FLJ23191; receptor de interleucina 11, alfa; potenciador de procolágeno de endopeptidasa C; homólogo de frizzled 7 (Drosophila); gen hipotético BC008967; colágeno, tipo VIII, alfa 1; tenascina C (hexabrachion); proteína homeobox iroquois 5; hefaestina; integrina, beta 8; glicoproteína de vesícula sináptica 2; Homo sapiens ADNc FLJ12280 fis, clon MAMMA1001744; factor de tipo receptor de citoquina 1; canal de calcio activado de potasio intermedio/pequeña conductancia, subfamilia N, miembro 4; integrina, alfa 7; proteína DKFZP586L151; co-activador transcripcional con motivo de unión a PDZ (TAZ); sine oculis de homeobox homólogo 2(Drosophila); proteína KIAA1034; respuesta de crecimiento temprano 3; homeobox no distal 5; proteína hipotética FLJ20373; familia de reductasa de aldo-ceto 1, miembro de C3 (deshidrogenasa hidroxiesteroide 3-alfa, tipo II); biglicano; fibronectina 1; proencefalina; integrina, similar a beta 1 (con EGF como dominios de repetición); ARNm de Homo sapiens de longitud completa de ADNc inserto del clon EUROIMAGE 1968422; EphA3; proteína KIAA0367; receptor del péptido natriurético C/guanilato ciclasa C (receptor de péptido atrionatriurético C); proteína hipotética FLJ14054; ARNm de Homo sapiens; ADNc DKFZp564B222 (a partir del clon DKFZp564B222); proteína asociada a vesículas de membrana 5 (miobrevina); EGF que contienen proteína de la matriz extracelular similar a fibulina 1; BCL2/adenovirus E1B 19 kDa proteína de interacción 3; proteína de unión AE 1; subunidad VIIa polipeptídica de oxidasa de citocromo c 1 (músculo); neuroblastoma, supresión de tumorigenicidad 1; proteína de unión del factor de crecimiento similar a la insulina 2, 36 kDa; el experto en la técnica apreciará que la expresión de una amplia variedad de genes se caracteriza convenientemente en un conjunto de genes, por ejemplo en un Affymetrix GENECHIP®. [0102] Las células segregan una variedad de factores bioquímicamente activos, tales como factores de crecimiento, quimiocinas, citocinas y similares. Las células preferidas secretan al menos una de MCP-1, IL-6, IL-8, GCP-2, HGF, KGF, FGF, HB-EGF, BDNF, TPO, MIP1alpha, RANTES, y TIMP1; células preferidas pueden, alternativamente, caracterizarse por su falta de secreción de al menos una de TGF-beta2, ANG2, PDGFbb, MIP1beta, I309, MDC, y VEGF, como se detecta por ELISA. Estas y otras características están disponibles para identificar y caracterizar las células, y distinguir las células de la descripción de otras conocidas en la técnica. [0103] En realizaciones preferidas de la divulgación, la célula comprende dos o más de las características anteriores. Más preferidas son aquellas que comprenden células, tres, cuatro, o cinco o más de las características. Aún más preferidas son aquellas células de posparto aisladas que comprenden seis, siete, u ocho o más de las características. Aún más preferidas actualmente son aquellas células que comprenden las nueve características reivindicadas. [0104] También actualmente preferidas son células que producen al menos dos de factor tisular, vimentina y actina de músculo liso-alfa. Más preferidas son aquellas células que producen el factor de proteínas del tejido, vimentina y actina de músculo liso-alfa. [0105] El experto en la técnica apreciará que los marcadores de células están sujetos a variación bajo muy diferentes condiciones de crecimiento, y generalmente se describen aquí caracterizaciones en Medio de Crecimiento, o variaciones de las mismas. Células derivadas de posparto que producen de al menos una, dos, tres,
o cuatro de CD10, CD 13, CD44, CD73, CD90, PDGFR-alfa, PD-L2 y HLA-A, B, C son células preferidas de la divulgación. Más preferidas son aquellas células productoras de cinco, seis, o siete de estos marcadores de la superficie celular. Aún más preferidas son las células del posparto que pueden producir ocho de las proteínas marcadoras de la superficie celular anterior. [0106] De manera similar, las células del posparto que carecen de producción de al menos una, dos, tres, o cuatro de las proteínas CD31, CD34, CD45, CD80, CD86, CD117, CD141, CD178, B7-H2, HLA-G y HLA DR, DP, DQ, detectadas por citometría de flujo son células actualmente preferidas de la divulgación. También se prefieren las células que carecen de producción de al menos cinco, seis, siete u ocho o más de estos marcadores. Más preferidas son células que carecen de producción de al menos nueve o diez de los marcadores de superficie celular. Más altamente preferidas son las células que carecen de producción de once de las proteínas de identificación
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vía vaginal, o a través de otras rutas, por ejemplo cesárea quirúrgica. La obtención del ejido de los bancos de tejidos también se considera dentro del alcance de la presente invención. [0115] El tejido se vuelve sustancialmente libre de sangre por cualquier medio conocido en la técnica. Por ejemplo, la sangre se puede retirar físicamente por lavado, enjuague, y dilución y similares, antes o después de la eliminación de sangre mayor, por ejemplo, por aspiración o drenaje. Otros medios de obtención de un tejido sustancialmente libre de células de la sangre podrían incluir tratamiento enzimático o químico. [0116] La disociación de los tejidos umbilicales se puede lograr por cualquiera de las diversas técnicas conocidas en la técnica, incluyendo por disrupción mecánica, por ejemplo, el tejido puede cortarse asépticamente con tijeras o un escalpelo, o tal tejido puede picarse de otro modo, mezclarse, o homogeneizarse en cualquier forma que sea compatible con la recuperación de células intactas o viables a partir de tejido humano. [0117] En una realización actualmente preferida, el procedimiento de aislamiento también utiliza un proceso de digestión enzimática. Muchas enzimas son conocidas en la técnica por ser útiles para el aislamiento de células individuales a partir de matrices de tejidos complejos para facilitar el crecimiento en cultivo. Como se discutió anteriormente, una amplia gama de enzimas digestivas para su uso en el aislamiento de células a partir de tejido está disponible para el experto en la técnica. Van desde débilmente digestivos (por ejemplo, desoxirribonucleasas y la proteasa neutra, dispasa) fuertemente digestivos (por ejemplo, papaína y tripsina), tales enzimas están disponibles comercialmente. Una lista no exhaustiva de enzimas compatibles incluyen actividades enzimáticas mucolíticas, metaloproteasas, proteasas neutras, proteasas de serina (tales como tripsina, quimotripsina, o elastasa), y desoxirribonucleasas. Actualmente se prefieren dos o más actividades enzimáticas seleccionadas de metaloproteasas, proteasas neutras y actividades mucolíticas. Por ejemplo, colagenasas son conocidas por ser útiles para aislar diversas células de los tejidos. Deoxiribonucleasas pueden digerir el ADN de una sola hebra y pueden minimizar aglutinación de células durante el aislamiento. Proteasas neutras pueden utilizarse solas o en combinación. Proteasas de serina se utilizan preferiblemente en una secuencia tras el uso de otras enzimas, ya que pueden degradar las otras enzimas que se utilizan. La temperatura y tiempo de contacto con las proteasas de serina deben monitorearse. Las proteasas de serina pueden inhibirse con microglobulina alfa 2 en suero y por lo tanto el medio utilizado para la digestión es preferiblemente libre de suero. EDTA y ADNasa se utilizan comúnmente y pueden mejorar los rendimientos o eficiencias. Los métodos preferidos implican el tratamiento enzimático con por ejemplo colagenasa y dispasa, o colagenasa, dispasa y hialuronidasa, y tales métodos se proporcionan en los que en ciertas realizaciones preferidas, una mezcla de colagenasa y la dispasa de proteasa neutra se utilizan en la etapa de disociación. Más preferidos son aquellos métodos que emplean la digestión en presencia de al menos una colagenasa de Clostridium histolyticum, y cualquiera de las actividades de la proteasa, dispasa y termolisina. Aún más preferidos son los métodos que emplean la digestión tanto con dispasa como actividades enzimáticas de colagenasa. También se prefieren los métodos que incluyen digestión con una actividad de hialuronidasa además de actividades colagenasa y dispasa. El experto en la técnica apreciará que muchos de tales tratamientos enzimáticos son conocidos en la técnica para el aislamiento de células de diversas fuentes de tejido. Por ejemplo, la serie LIBERASE Blendzyme (Roche) de combinaciones de enzimas son muy útiles y se pueden usar en los presentes procedimientos. Otras fuentes de enzimas son conocidas, y el experto en la técnica también puede obtener tales enzimas directamente desde sus fuentes naturales. El experto en la técnica también está bien preparado para evaluar enzimas nuevas, o combinaciones de enzimas adicionales para su utilidad en el aislamiento de las células de la divulgación. Tratamientos enzimáticos preferidos son 0,5, 1, 1,5, o 2 horas de duración o más. En otras realizaciones preferidas, se incuba el tejido a 37°C durante el tratamiento enzimático de la etapa de disociación. La dilución de la digestión también puede mejorar los rendimientos de células ya que las células pueden ser atrapadas dentro de un digesto viscoso. [0118] Al preferirse actualmente el uso de las actividades enzimáticas, no es necesario para un método de aislamiento como se describe aquí. Los métodos basados en la separación mecánica solo pueden tener éxito en el aislamiento de las células instantáneas desde el ombligo como se discutió anteriormente. [0119] Las células pueden resuspenderse después de que el tejido se disocia en cualquier medio de cultivo como se ha discutido anteriormente en este documento. Las células pueden resuspenderse después de una etapa de centrifugación para separar las células a partir de tejido u otros residuos. La resuspensión puede implicar métodos mecánicos de resuspensión, o simplemente la adición de medio de cultivo a las células. [0120] La proporción de las condiciones de crecimiento permite una amplia gama de opciones en cuanto a medio de cultivo, los suplementos, las condiciones atmosféricas, y la humedad relativa para las células. Una temperatura preferida es 37°C, sin embargo, la temperatura puede variar de aproximadamente 35°C a 39°C en función de las otras condiciones de cultivo y uso deseado de las células o cultivo. [0121] Actualmente se prefieren los métodos que proporcionan las células que no requieren factores de crecimiento exógenos, excepto como se dispone en el suero suplementario provisto con el medio de crecimiento. También se proporcionan en este documento métodos de derivar células del cordón umbilical capaces de expansión en ausencia de determinados factores de crecimiento. Los métodos son similares al método anterior, sin embargo, requieren que los factores de crecimiento particulares (para los que las células no tienen ningún requisito) estén ausente en el medio de cultivo en el que las células en última instancia se resuspendieron y se cultivaron. En este sentido, el método es selectivo para aquellas células capaces de división en ausencia de los factores de crecimiento particulares. Las células preferidas en algunas realizaciones son capaces de crecimiento y expansión en medio de crecimiento químicamente definido sin suero añadido. En tales casos, las células pueden requerir ciertos factores de crecimiento, que se pueden añadir al medio para apoyar y sostener las células. Factores actualmente preferidos que se añaden para el crecimiento en medios libres de suero incluyen una o más de FGF, EGF, IGF, y PDGF. En
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Genes disminuidos en células derivada del cordón umbilical y placenta
Identificación de conjunto de sondas
Nombre de gen Nº de acceso NCBI
206201_s_at
homeobox mesénquimo 2 (homeobox de detención de crecimiento específica) NM_005924.1
205817_at
Sine oculis homeobox homólogo 1 (Drosophila) NM_005982.1
209283_at
cristalina, alfa B AF007162.1
212793_at
activador de morfogénesis desaliñado asociado a 2 BF513244
213488_at
proteína DKFZP586B2420 AL050143.1
209763_at
similar a neuralina 1 AL049176
205200_at
Tetranectina (proteína de unión a plasminógeno) NM_003278.1
205743_at
src homología tres (SH3) y dominio rico en cisteína NM_003149.1
200921_s_at
gen de translocación de células B 1, anti-proliferativa NM_001731.1
206932_at
colesterol 25-hidroxilasa NM_003956.1
204198_s_at
factor de transcripción relacionado con runt 3 AA541630
219747_at
proteína hipotética FLJ23191 NM_024574.1
204773_at
receptor de interleucina 11, alfa NM_004512.1
202465_at
potenciador de Procolágeno C-endopeptidasa NM_002593.2
203706_s_at
Homólogo Frizzled 7 (Drosophila) NM_003507.1
212736_at
gen hipotético BC008967 BE299456
214587_at
Colágeno, tipo VIII, alfa 1 BE877796
201645_at
Tenascina C (hexabrachion) NM_002160.1
210239_at
proteína homeobox iroquois 5 U90304.1
203903_s_at
hefaestina NM_014799.1
205816_at
integrina, beta 8 NM_002214.1
203069_at
glicoproteína de vesícula sináptica 2 NM_014849.1
213909_at
Homo sapiens ADNc FLJ12280 fis, clon MAMMA1001744 AU147799
206315_at
factor de citoquina similar al receptor 1 NM_004750.1
204401_at
canal activado por calcio de potasio intermedio/pequeña conductancia, subfamilia N, miembro 4 NM_002250.1
216331_at
integrina, alfa 7 AK022548.1
209663_s_at
integrina, alfa 7 AF072132.1
213125_at
proteína DKFZP586L151 AW007573
202133_at
co-activador transcripcional con motivo de unión a PDZ-(TAZ) AA081084
206511_s_at
Sine oculis homeobox homólogo 2 (Drosophila) NM_016932.1
213435_at
proteína KIAA1034 AB028957.1
206115_at
respuesta de crecimiento temprano 3 NM_004430.1
213707_s_at
homeobox no distal 5 NM_005221.3
218181_s_at
proteína hipotética FLJ20373 NM_017792.1
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Genes disminuidos en células derivada del cordón umbilical y placenta
Identificación de conjunto de sondas
Nombre de gen Nº de acceso NCBI
209160_at
familia de reductasa de aldo-ceto 1, miembro de C3 (deshidrogenasa hidroxiesteroide 3alfa, tipo II) AB018580.1
213905_x_at
biglicano AA845258
201261_x_at
biglicano BC002416.1
202132_at
co-activador transcripcional con motivo de unión a PDZ-(TAZ) AA081084
214701_s_at
fibronectina 1 AJ276395.1
213791_at
proencefalina NM_006211.1
205422_s_at
Integrina, similar a beta 1 (con dominios de repetición similar a EGF) NM_004791.1
214927_at
ARNm de Homo sapiens de longitud completa inserto de ADNc del clon EUROIMAGE 1968422 AL359052.1
206070_s_at
EphA3 AF213459.1
212805_at
proteína KIAA0367 AB002365.1
219789_at
receptor del péptido natriurético C/guanilato ciclasa C (receptor de péptido atrionatriurético C) AI628360
219054_at
proteína hipotética FLJ14054 NM_024563.1
213429_at
ARNm de Homo sapiens; ADNc DKFZp564B222 (a partir del clon DKFZp564B222) AW025579
204929_s_at
proteína de membrana asociada a vesículas 5 (miobrevina) NM_006634.1
201843_s_at
EGF que contienen proteína de la matriz extracelular similar a fibulina 1 NM_004105.2
221478_at
proteína de interacción BCL2/adenovirus E1B 19 kDa 3 AL132665.1
201792_at
proteína de unión a AE 1 NM_001129.2
204570_at
subunidad VIIa polipeptídica de oxidasa de citocromo c 1 (músculo) NM_001864.1
201621_at
neuroblastoma, supresión de tumorigenicidad 1 NM_005380.1
202718_at
proteína de unión a factor de crecimiento similar a la insulina 2, 36 kDa NM_000597.1

Tabla 6-6. Los genes que se incrementaron en expresión en fibroblastos en comparación con las otras líneas celulares ensayadas.
45 [0212] Tablas 6-6, 6-7, y 6-8 muestran la expresión de genes aumento en fibroblastos humanos (Tabla 6-6), células ICBM (Tabla 6-7), y MSCs (Tabla 6-8).
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Genes incrementados en fibroblastos
fosfatasa de doble especificidad 2
proteína KIAA0527
Homo sapiens ADNc: FLJ23224 fis, clon ADSU02206
dineína, citoplasmática, polipéptido intermedio 1
anquirina 3, nodo de Ranvier (anquirina G)
inhibina, beta A (activina A, polipéptido de activina AB alfa)
ectonucleótido pirofosfatasa/fosfodiesterasa 4 (función putativa)
proteína KIAA1053
proteína asociada a microtúbulos 1A
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Tabla 30-1: formulaciones de medios y condiciones de cultivo usadas para aislar células del cordón umbilical de tejido del cordón umbilical.
Aislamie nto
Aislado Tipo de medio Condición de cultivo Duplicac iones
1
Umb042105 EGM2 (endothelial growth medium-2 (Cambrex BioScience, MD)) Normoxia (baja densidad) >5
2
Umb042105 EGM2 Normoxia (alta densidad) >5
3
Umb052405 REGM (Renal epithelial growth medium (Cambrex)) hipoxia >5
4
Umb052405 REGM normoxia >5
5
Umb032905 SmGM2 (smooth muscle growth medium-2 (Cambrex) Normoxia (baja densidad)
5
6
Umb051705 SMGM2 Hipoxia (alta densidad) >5
7
Umb051705 SMGM2 Hipoxia (baja densidad) >5
8
Umb032905 SMGM2 Normoxia (alta densidad) 5
9
Umb060805 Medio Sonic hedgehog (DMEM-Baja glucosa (Invitrogen), 2 por ciento (v) de suero v/bovino fetal (FBS; define suero bovino fetal; Nº de Lote AND18475; (Hyclone), penicilina a 100 unidades/ml, estreptomicina a 100 ug/ml (ambos de Invitrogen), 10 ng/ml de factor de crecimiento sonic hedgehog recombinante (R&D Systems Inc., Minneapolis, MN)). Hipoxia 5
10
Umb080305 Medio de crecimiento de queratinocitos (Gibco) Normoxia 5
"Hipoxia", indica cultivos crecidos bajo una atmósfera que contiene 5% de oxígeno "Normoxia", indica cultivos se hicieron crecer en condiciones normales de oxígeno atmosférico. "Baja densidad", indica que los cultivos se sembraron inicialmente a 300 células/cm2 . "Alta densidad", indica que los cultivos se sembraron inicialmente a 2000 células/cm2 = Número aproximado "duplicaciones" de duplicaciones de la población en el paso 4.
[0571] Análisis FACS: Análisis de citometría de flujo se realizó en células derivadas del cordón umbilical cultivadas según las formulaciones de medios y condiciones de cultivo descritos en la Tabla 30-1. Las células se expandieron a paso cuatro o cinco en medio de cultivo de prueba en frascos T225 recubiertos de gelatina a 37°C y 5% de dióxido de carbono. Las células adherentes se lavaron en PBS y se desprendieron con tripsina/EDTA (Gibco). Se recogieron las células, se centrifugaron y se resuspendieron en 3% (v/v) de FBS en PBS a una concentración de 1x107 células/ml. El anticuerpo específico se añadió a 100 microlitros de suspensión de células y la mezcla se incubó en la oscuridad durante 30-45 minutos a 4°C. Después de la incubación, las células se lavaron con PBS y después se centrifugaron para eliminar el exceso de anticuerpo. Las células se resuspendieron en PBS (500 microlitros) y se analizaron por citometría de flujo. Citometría de flujo análisis se realizó con un instrumento FACSCalibur (Becton Dickinson, San Jose, CA). Los anticuerpos utilizados se muestran en la Tabla 30-2.
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