HK40015687B

HK40015687B - Method of nociceptor differentiantion of human embryonic stem cells and uses thereof

Info

Publication number: HK40015687B
Application number: HK42020005854.3A
Authority: HK
Inventors: Studer Lorenz; M. CHAMBERS Sturat
Original assignee: Memorial Sloan-Kettering Cancer Center
Priority date: 2010-05-25
Filing date: 2020-04-15
Publication date: 2025-09-19

Claims

In-vitro-Verfahren zum Induzieren von gerichteter Differenzierung einer Stammzelle, das Folgendes umfasst: das Kontaktieren einer menschlichen Stammzelle mit einem ersten Inhibitor der TGFß/Activin-Knoten-Signalgebung und einem zweiten Inhibitor der SMAD-Signalgebung; und das Kontaktieren der Zelle mit einem Inhibitor von GSK3β, um eine Population einer differenzierten Zelle zu produzieren, die aus einer Neuralleisten-Stammzelle, einer Zelle mit Neuralleisten-Abstammung, einer Zelle neuronaler Abstammung und einer Zelle neuraler Abstammung ausgewählt ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei (a) der erste Inhibitor SB431542 oder ein Derivat davon ist, wobei der erste Inhibitor gegebenenfalls SB431542 ist; und/oder (b) der zweite Inhibitor LDN193189 oder ein Derivat davon ist, wobei der zweite Inhibitor gegebenenfalls LDN193189 ist; und/oder (c) der Inhibitor von GSK3β CHIR99021 oder ein Derivat davon ist, wobei der Inhibitor von GSK3β gegebenenfalls CHIR99021 ist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Zelle mit dem Inhibitor von GSK3β am zweiten (2.) Tag ab dem anfänglichen Kontakt der Stammzelle mit dem ersten Inhibitor und dem zweiten Inhibitor kontaktiert wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei:
(a) die Zelle mit dem Inhibitor von GSK3β an Tag 0 bis Tag 10 ab dem anfänglichen Kontakt der Stammzelle mit dem ersten Inhibitor kontaktiert wird, wobei die Zelle mit dem Inhibitor von GSK3β gegebenenfalls am 1. Tag bis zum 4. Tag ab dem anfänglichen Kontakt der Stammzelle mit dem ersten Inhibitor kontaktiert wird;

(b) die Zelle mit dem ersten Inhibitor bis zu 6 Tage lang kontaktiert wird, wobei die Zelle gegebenenfalls mit dem ersten Inhibitor 5 Tage oder 6 Tage lang kontaktiert wird; und/oder

(c) die Zelle mit dem zweiten Inhibitor bis zu 6 Tage lang kontaktiert wird, wobei die Zelle mit dem zweiten Inhibitor gegebenenfalls 5 Tage lang oder 6 Tage lang kontaktiert wird; und/oder

(d) die Zelle mit dem Inhibitor von GSK3β bis zu 11 Tage lang oder bis zu 9 Tage lang kontaktiert wird, wobei die Zelle mit dem Inhibitor von GSK3β gegebenenfalls 8 Tage lang, 9 Tage lang, 10 Tage lang oder 11 Tage lang kontaktiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, das weiters das Kontaktieren der Zelle mit einem Inhibitor der FGF-Rezeptorfamilien-Signalgebung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die FGF-Rezeptorfamilien-Signalgebung Gefäßendothelwachstumsfaktor- (VEGF-) Rezeptoren, Fibroblastenwachstumsfaktor- (FGF-) Rezeptoren und "Platelet-derived growth factor"- (PDGF-) Tyrosinkinaserezeptoren umfasst.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei der Inhibitor der FGF-Rezeptorfamilien-Signalgebung SU5402 oder ein Derivat davon ist, wobei der Inhibitor der FGF-Rezeptorfamilien-Signalgebung gegebenenfalls SU5402 ist; und/oder wobei die Zelle mit dem Inhibitor der FGF-Rezeptorfamilien-Signalgebung bis zu 9 Tage lang oder bis zu 11 Tage lang kontaktiert wird, wobei die Zelle mit dem Inhibitor der FGF-Rezeptorfamilien-Signalgebung gegebenenfalls 8 Tage lang, 9 Tage lang, 10 Tage lang oder 11 Tage lang kontaktiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, das weiters das Kontaktieren der Zelle mit einem Inhibitor der Notch-Signalgebung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Inhibitor der Notch-Signalgebung DAPT oder ein Derivat davon ist, wobei der Inhibitor der Notch-Signalgebung gegebenenfalls DAPT ist; und/oder die Zelle mit dem Inhibitor der Notch-Signalgebung bis zu 9 Tage lang oder bis zu etwa 11 Tage lang kontaktiert wird, wobei die Zelle mit dem Inhibitor der Notch-Signalgebung gegebenenfalls 8 Tage lang, 9 Tage lang, 10 Tage lang oder 11 Tage lang kontaktiert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Stammzelle zu einer Nozizeptorzelle differenziert wird, wobei gegebenenfalls:
(a) die Nozizeptorzelle eine peptidergische Nozizeptorzelle ist und/oder

(b) die Stammzelle innerhalb von 10 bis 15 Tagen ab dem anfänglichen Kontakt der Stammzelle mit dem ersten Inhibitor zu einer Nozizeptorzelle differenziert wird; und/oder

(c) die Nozizeptorzelle zumindest einen Marker exprimiert, der aus OCT4, DLK1, PAX6, SOX10, POU4F1 (BRN3A), ISL1, NERUOG2, NERUOG1, NTR 1, RET, RUNX1,VGLUT2, TAC1 (Propeptid für Substanz P), TRPV1, "Calcitonin Gene-Related Peptide" (CGRP) und Mitglied 3 der Gelöststoffträgerfamilie 15 (SLC15A3) ausgewählt ist, wobei der zumindest eine Marker gegebenenfalls aus ISL1, POU4F1 (BRN3A), RET, RUNX1 und NTRK1 ausgewählt ist; und/oder

(d) die Nozizeptorzelle Substanz P und CGRP gemeinsam exprimiert; und/oder

(e) die Nozizeptorzelle ein Aktionspotenzial als Reaktion auf externe Stimuli erzeugt, wobei der externe Stimulus elektrischer Strom ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei:
(a) die Zelle mit dem ersten Inhibitor in einer Konzentration von etwa 0,1 µM bis etwa 250 µM kontaktiert wird, wobei der erste Inhibitor gegebenenfalls in einer Konzentration von etwa 1 µM bis etwa 25 µM vorliegt und wobei der erste Inhibitor gegebenenfalls in einer Konzentration von etwa 10 µM vorliegt; und/oder

(b) die Zelle mit dem zweiten Inhibitor in einer Konzentration von etwa 10 nM bis etwa 5000 nM der Zellkultur kontaktiert wird, wobei der zweite Inhibitor gegebenenfalls in einer Konzentration von etwa 100 nM bis etwa 500 nM der Zellkultur kontaktiert wird, und wobei der zweite Inhibitor gegebenenfalls in einer Konzentration von etwa 100 nM vorliegt; und/oder

(c) die Zelle mit dem Inhibitor von GSK3β in einer Konzentration von etwa 0,3 µM bis etwa 100 µM kontaktiert wird, wobei der Inhibitor von GSK3β gegebenenfalls in einer Konzentration von etwa 3 µM bis etwa 10 µM vorliegt und der Inhibitor von GSK3β gegebenenfalls in einer Konzentration von etwa 3 µM vorliegt.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die Zelle mit dem Inhibitor der FGF-Rezeptorfamilien-Signalgebung in einer Konzentration von etwa 0,5 µM bis etwa 200 µM kontaktiert wird, wobei der Inhibitor der FGF-Rezeptorfamilien-Signalgebung gegebenenfalls in einer Konzentration von etwa 5 µM bis etwa 20 µM vorliegt und der Inhibitor der FGF-Rezeptorfamilien-Signalgebung gegebenenfalls in einer Konzentration von etwa 10 µM der Zellkultur vorliegt.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Zelle mit dem Inhibitor der Notch-Signalgebung in einer Konzentration von etwa 1 µM bis etwa 100 µM kontaktiert wird, wobei der Inhibitor der Notch-Signalgebung gegebenenfalls in einer Konzentration von etwa 10 µM vorliegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die menschliche Stammzelle eine menschliche pluripotente Stammzelle ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die menschliche Stammzelle eine menschliche embryonische Stammzelle oder eine menschliche induzierte pluripotente Stammzelle ist.