Reparación y regeneración de tejido renal mediante células derivadas de tejido de cordón umbilical humano.

Células obtenidas de tejido de cordón umbilical humano para su uso en el tratamiento de un paciente con lesión o insuficiencia renal aguda o enfermedad renal crónica,

en el que el tejido de cordón umbilical está sustancialmente libre de sangre, y en el que las células son capaces de autorrenovarse y desarrollarse en cultivo y tienen el potencial de diferenciarse; necesitan L-valina para crecer; son capaces de crecer en atmósferas que contienen oxígeno del 5% al 20%; no producen CD117 ni HLA-DR; expresan alfa-actina de músculo liso; y expresan, en comparación con una célula madre mesenquimal, célula de médula ósea de cresta ilíaca o fibroblasto humano, mayores niveles de receptor 1 de lipoproteínas de baja densidad oxidadas, interleucina 8 o reticulón 1.

DETALLADA

A lo largo de toda la memoria descriptiva y las reivindicaciones se utilizan diversos términos y expresiones relacionadas con los métodos y otros aspectos de la presente invención. Se debe dar a tales términos y expresiones su significado normal en la técnica a menos que se indique lo contrario. Otros términos y expresiones definidos específicamente deben interpretarse de manera coherente con la definición proporcionada en el presente documento.

Tal como se utiliza en la presente memoria descriptiva y en las reivindicaciones adjuntas, las formas singulares "un", "una", la y "el" incluyen los referentes plurales a menos que el contenido dicte claramente lo contrario. Así, por ejemplo, la referencia a "una célula" incluye una combinación de dos o más células, y similar.

El término "aproximadamente" tal como se utiliza en el presente documento para referirse a un valor medible tal como una cantidad, una duración temporal, y similares, pretende abarcar variaciones de ±2% ó ±1%, más preferentemente ±5%, incluso más preferentemente ±1% y aún más preferentemente ±,1% del valor especificado, ya que tales variaciones son apropiadas para llevar a cabo los métodos descritos.

"Derivada/s" se utiliza para indicar que las células se han obtenido a partir de su fuente biológica y se han cultivado, multiplicado en cultivo, inmortalizado o manipulado de otra manera in vitro.

"Aislado" significa modificado "por la mano del hombre" a partir del estado natural. Si una molécula o composición se da en la naturaleza, se ha "aislado" si se ha cambiado o separado de su entorno original, o ambos.

El término "expresa", "expresado/a" o "expresión" de una molécula de ácido nucleico o gen se refiere a la biosíntesis de un producto génico, por ejemplo, la biosíntesis de un polipéptido.

"Factores tróficos" son sustancias que promueven la supervivencia, el crecimiento, la diferenciación, la proliferación y/o la maduración de una célula, o estimulan el aumento de la actividad biológica de una célula.

"Daño" se refiere a cualquier daño físico, lesión, degeneración o traumatismo en el riñón.

"Patología" se refiere a cualquier indicio estructural o funcional de una desviación del estado normal de una célula, tejido, órgano o sistema, según se mide mediante cualquier medio adecuado en la técnica.

Una "enfermedad" es cualquier desviación o deterioro de la salud, el estado o el funcionamiento de una célula, tejido, órgano, sistema u organismo en su conjunto, según se mide mediante cualquier medio adecuado en la técnica.

Una "enfermedad primaria" del riñón es cualquier enfermedad que se origina en, y ataca de manera exclusiva, ataca sustancialmente de manera exclusiva o ataca sustanclalmente al riñón.

Una "enfermedad secundarla" del riñón es cualquier enfermedad que no es una enfermedad primaria del riñón. A modo de ejemplo y no de limitación, tales enfermedades pueden atacar de manera no exclusiva, atacar casualmente, extenderse a, o afectar de otra manera al riñón. Esta expresión abarca enfermedades del riñón que derivan de infecciones o enfermedades de otros órganos o sistemas del cuerpo, o enfermedades slstémlcas que Inducen, sostienen o potencian la patología de los riñones.

"Renal" significa de o relacionado con uno o más riñones.

"Tratar" o "tratamiento" se refiere a cualquier éxito o indicio de éxito en la atenuación o mejora de la enfermedad, daño o afección, Incluido cualquier parámetro objetivo o subjetivo, tal como la reducción, remisión, disminución de los síntomas o hacer la enfermedad, el daño o la afección más tolerable para el paciente, reducir el ritmo de degeneración o deterioro, hacer el punto final de la degeneración menos debilitante, mejorar el bienestar físico o mental de un sujeto o prolongar la duración de la supervivencia. El tratamiento o la mejora de los síntomas pueden basarse en parámetros objetivos o subjetivos, incluidos los resultados de un examen físico, examen neurológlco y/o evaluaciones psiquiátricas.

"Cantidad eficaz" o "cantidad terapéuticamente eficaz" se utilizan indistintamente en el presente documento, y se refieren a una cantidad de un compuesto, material o composición, tal como se describe en el presente documento, eficaz para conseguir un resultado biológico concreto, tal como, pero no limitado a, los resultados biológicos divulgados, descritos o ejemplificados el presente documento. Tales resultados pueden incluir pero no se limitan al tratamiento del daño o enfermedad renal en un sujeto, según se determina mediante cualquier medio adecuado en la técnica.

"Farmacéuticamente aceptable" se refiere a aquellas propiedades y/o sustancias que son aceptables para el paciente desde un punto de vista farmacológico/toxicológico y para el químico farmacéutico fabricante desde un punto de vista físico/químico con respecto a la composición, la formulación, la estabilidad, la aceptación del paciente y la biodisponibilidad. "Vehículo farmacéuticamente aceptable" se refiere a un medio que no interfiere con la eficacia de la actividad biológica del ingrediente o ingredientes activos y no es tóxico para el hospedador al que se administra.

Se ha descubierto según la presente invención que los riñones dañados pueden repararse y regenerarse mediante la administración de células derivadas de tejido de cordón umbilical, invirtiendo así la insuficiencia renal aguda y potenciando la supervivencia de los animales que han sufrido una lesión en los riñones. También se ha descubierto adicionalmente que la administración de tales células a los animales normalizaban los niveles de creatinina sérica y nitrógeno ureico en sangre en los animales lesionados. Por consiguiente, la invención presenta células obtenidas de tejido de cordón umbilical humano para su uso en métodos de tratamiento de un paciente con lesión o insuficiencia renal aguda o enfermedad renal crónica. En general, los métodos comprenden administrar al sujeto una cantidad terapéuticamente eficaz de células derivadas de tejido de cordón umbilical de manera que se produzca la reparación y/o regeneración del riñón o riñones afectados.

Puede recuperarse un cordón umbilical de mamífero después o poco después de terminado un embarazo a término o prematuro, por ejemplo, tras la expulsión después del nacimiento o la extirpación quirúrgica después de una cesárea. La sangre y los residuos se eliminan del tejido de cordón umbilical antes del aislamiento de las células, por ejemplo, por lavado con cualquier medio o tampón adecuado.

Las células pueden aislarse del tejido de cordón umbilical mediante fuerza mecánica o por digestión enzimática. Las enzimas preferentes son metaloproteasas, proteasas neutras y proteasas mucolíticas. Por ejemplo, pueden utilizarse diversas combinaciones de colagenasa, dispasa e hialuronidasa para disociar las células del tejido de cordón umbilical. El experto en la técnica comprenderá que muchos de tales tratamientos enzimáticos son conocidos en la técnica para el aislamiento de células a partir de diversas fuentes de tejido. Por ejemplo, la serie de combinaciones de enzimas LIBERASE® Blendzyme (Roche) es adecuada para su uso en los presentes métodos. Se conocen otras fuentes de enzimas, y el experto en la técnica también pueden obtener tales enzimas directamente de sus fuentes naturales. El experto en la técnica también está preparado para evaluar enzimas o combinaciones de enzimas nuevas o adicionales, para determinar su utilidad en el aislamiento de las células de la invención. Los tratamientos enzimáticos preferentes son de ,5, 1, 1,5 ó 2 horas de duración o más.

Las células aisladas pueden utilizarse para iniciar cultivos celulares. Las células aisladas se transfieren a recipientes de cultivo de tejidos estériles no recubiertos o recubiertos con matriz extracelular o ligandos tales como laminina, colágeno (natural, desnaturalizado o reticulado), gelatina, fibronectina y otras proteínas de la matriz extracelular. Las células derivadas de tejido de cordón umbilical se cultivan en cualquier medio de cultivo capaz de mantener el crecimiento de las células tales como, pero no limitados a, DMEM (con alto o bajo contenido en glucosa), DMEM avanzado, DMEM/MCDB 21, medio basal de Eagle, medio F1 de Ham (F1), medio F-12 de Ham (F12), medio de Hayflick, medio de Dulbecco modificado por Iscove, medio de crecimiento para células madre

mesenquimales (MSCGM), DMEM/F12, RPMI 164 y CELL-GRO-FREE. El medio de cultivo puede complementarse con uno o más componentes incluidos, por ejemplo, suero bovino fetal, preferentemente aproximadamente un 2%-15% (v/v); suero equino; suero humano; suero de ternera fetal;... [Seguir leyendo]

1. Células obtenidas de tejido de cordón umbilical humano para su uso en el tratamiento de un paciente con lesión o insuficiencia renal aguda o enfermedad renal crónica, en el que el tejido de cordón umbilical está sustancialmente libre de sangre, y en el que las células son capaces de autorrenovarse y desarrollarse en cultivo y tienen el potencial de diferenciarse; necesitan L-valina para crecer; son capaces de crecer en atmósferas que contienen oxígeno del 5% al 2%; no producen CD117 ni HLA-DR; expresan alfa-actina de músculo liso; y expresan, en comparación con una célula madre mesenquimal, célula de médula ósea de cresta Ilíaca o fibroblasto humano, mayores niveles de receptor 1 de lipoproteínas de baja densidad oxidadas, interleucina 8 o reticulón 1.

2. Células para su uso según la reivindicación 1, en el que las células expresan receptor 1 de lipoproteínas de baja densidad oxidadas, reticulón, ligando 3 del receptor de quimiocinas y/o proteína 2 quimiotáctica para granulocitos.

3. Células para su uso según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que las células expresan CD1, CD13, CD44, CD73 y CD9.

4. Células para su uso según cualquier reivindicación anterior, en el que el uso en el tratamiento de un paciente comprende administrar las células

a) mediante Inyección o infusión,

b) encapsuladas dentro de un dispositivo implantable, o

c) mediante Implantación de una matriz que comprende las células.

5. Células para su uso según cualquier reivindicación anterior, en el que el uso en el tratamiento de un paciente comprende administrar las células con al menos otro tipo de célula, o con al menos un agente, en el que el al menos otro tipo de célula o el al menos un agente se administra simultáneamente con, o antes, o después, de las células obtenidas de tejido de cordón umbilical humano.

6. Células para su uso según cualquier reivindicación anterior, en el que las células ejercen un efecto trófico sobre el riñón del paciente.

7. Células para su uso según cualquier reivindicación anterior, en el que el daño al riñón es inducido por la edad, un traumatismo, la exposición a toxinas, la exposición a fármacos, la exposición a radiación, la oxidación, la deposición de inmunocomplejos o el rechazo de trasplante.

8. Composición farmacéutica para su uso en el tratamiento de un paciente con lesión o insuficiencia renal aguda o enfermedad renal crónica, que comprende un vehículo farmacéuticamente aceptable y células obtenidas de tejido de cordón umbilical humano en el que el tejido de cordón umbilical está sustancialmente libre de sangre, y en el que las células son capaces de autorrenovarse y desarrollarse en cultivo y tienen el potencial de diferenciarse; necesitan L-valina para crecer; son capaces de crecer en atmósferas que contienen oxígeno del 5% al 2%; no producen CD117 ni HLA-DR; expresan alfa-actina de músculo liso; y expresan, en comparación con una célula madre mesenquimal, célula de médula ósea de cresta ilíaca o fibroblasto humano, mayores niveles de receptor 1 de lipoproteínas de baja densidad oxidadas, interleucina 8 o reticulón 1.

9. Composición farmacéutica para su uso según la reivindicación 8, en la que el daño al riñón es inducido por la edad, un traumatismo, la exposición a toxinas, la exposición a fármacos, la exposición a radiación, la oxidación, la deposición de inmunocomplejos o el rechazo de trasplante.

1. Composición farmacéutica para su uso según la reivindicación 8 o la reivindicación 9, que comprende adicionalmente al menos otro tipo de célula o al menos un agente.

11. Composición farmacéutica para su uso según cualquiera de las reivindicaciones 8-1, formulada para administrarse mediante inyección o infusión.

12. Composición farmacéutica para su uso según cualquiera de las reivindicaciones 8-11, en la que las células están encapsuladas dentro de un dispositivo implantable o en la que las células se siembran en una matriz.

13. Kit para su uso en el tratamiento de un paciente con lesión o insuficiencia renal aguda o enfermedad renal crónica, que comprende un vehículo farmacéuticamente aceptable, células obtenidas de tejido de cordón umbilical humano en una cantidad eficaz para tratar la enfermedad o lesión, en el que el tejido de cordón umbilical está sustancialmente libre de sangre, y en el que las células son capaces de autorrenovarse y desarrollarse en cultivo y tienen el potencial de diferenciarse; necesitan L-valina para crecer; son capaces de crecer en atmósferas que contienen oxígeno del 5% al 2%; no producen CD117 ni HLA-DR; expresan alfa-actina de músculo liso; y expresan, en comparación con una célula madre mesenquimal, célula de médula ósea de cresta ilíaca o fibroblasto humano, mayores niveles de receptor 1 de lipoproteínas de baja densidad oxidadas, interleucina 8 o reticulón 1, y las instrucciones para utilizar el kit en un método para tratar a un paciente con lesión o insuficiencia renal aguda o

enfermedad renal crónica.

14. Kit para su uso según la reivindicación 13, que comprende adicionalmente

a) al menos un reactivo para e instrucciones para cultivar las células,

b) una población de al menos otro tipo de célula, o

c) al menos un agente.

15. Fracción celular soluble, Usado, matriz extracelular o medio acondicionado preparado a partir de células obtenidas de tejido de cordón umbilical humano para su uso en el tratamiento de un paciente con lesión o insuficiencia renal aguda o enfermedad renal crónica, en el que el tejido de cordón umbilical está sustancialmente libre de sangre, y en el que las células son capaces de autorrenovarse y desarrollarse en cultivo y tienen el potencial de diferenciarse; necesitan L-valina para crecer; son capaces de crecer en atmósferas que contienen oxígeno del 5% al 2%; no producen CD117 ni HLA-DR; expresan alfa-actlna de músculo liso; y expresan, en comparación con una célula madre mesenquimal, célula de médula ósea de cresta Ilíaca o fibroblasto humano, mayores niveles de receptor 1 de lipoproteínas de baja densidad oxidadas, ¡nterleuclna 8 o reticulón 1.

16. Composición farmacéutica para su uso en el tratamiento de un paciente con lesión o Insuficiencia renal aguda o enfermedad renal crónica, que comprende un vehículo farmacéuticamente aceptable y un Usado, matriz extracelular o medio acondicionado preparado a partir de células obtenidas de tejido de cordón umbilical humano, en el que el tejido de cordón umbilical está sustancialmente libre de sangre, y en el que las células son capaces de autorrenovarse y desarrollarse en cultivo y que tienen el potencial de diferenciarse; necesitan L-valina para crecer; son capaces de crecer en atmósferas que contienen oxígeno del 5% al 2%; no producen CD117 ni HLA-DR; expresan alfa-actina de músculo liso; y expresan, en comparación con una célula madre mesenquimal, célula de médula ósea de cresta ilíaca o fibroblasto humano, mayores niveles de receptor 1 de lipoproteínas de baja densidad oxidadas, interleucina 8 o reticulón 1.