DOI : 10.1016/j.reth.2024.06.009 원문
Abstract
Introduction
Autologous mononuclear cells (MNCs) have been used in vascular regenerative therapy since the identification of endothelial progenitor cells (EPCs). However, the efficacy of autologous EPC therapy for diseases such as diabetes and connective tissue disorders is limited due to deficiencies in the number and function of EPCs. To address this, we developed a novel RE-01 cells that enriches pro-angiogenic cells from peripheral blood MNCs (PBMNCs).
Methods
PBMNCs were collected from healthy volunteers following ethical guidelines. RE-01 cells were cultured in the presence of specific growth factors for 5 days without media change. Flow cytometry was used to analyze cell surface markers. Tube formation assays, EPC culture assays, and mRNA analysis were performed to evaluate angiogenic potential. The efficacy of RE-01 cells upon transplantation into ischemic hind limbs of mice was evaluated.
Results
RE-01 cells exhibited a significant increase in pro-angiogenic cells such as M2 macrophages and angiogenic T cells, in contrast to PBMNCs, while the number of inflammatory cells reduced. In vitro assays demonstrated the enhanced angiogenic abilities of RE-01 cells, supported by increased mRNA expression of angiogenesis-related cytokines. In vivo studies using mouse ischemic hind limb models have shown that blood flow and angiogenesis improved following RE-01 cell transplantation. Transplantations for 3 consecutive days significantly improved the number of pericyte-recruited vessels in the severely ischemic hind limbs of mice.
Conclusions
RE-01 cells showed promising results in enhancing angiogenesis and arteriogenesis, possibly owing to the presence of M2 macrophages and angiogenic T cells. These cells also demonstrated anti-fibrotic effects. The efficacy of RE-01 cells has been confirmed in mouse models, suggesting their potential for treating ischemic vascular diseases. Clinical trials are planned to validate the safety and efficacy of RE-01 cell therapy in patients with connective tissue disease and unhealed ulcers. We hope that this new RE-01 cell therapy will prevent many patients from undergoing amputation.
Summary
세포 치료제 'RE-01'의 개발
연구진은 G-CSF 투여 없이 소량의 말초혈액(약 50mL)만 채혈하여, 혈관 생성에 도움을 주는 세포들만 선택적으로 증폭시키는 특수 배양법을 개발했습니다. 특수 성장인자(VEGF, TPO, FLT-3L)가 포함된 배지에서 배양액 교체 없이 5일간 배양하여 만들어진 세포가 바로 RE-01입니다 .
주요 연구 결과
RE-01 세포 내부에는 일반 말초혈액 단핵구(PBMNC)에 비해 염증을 가라앉히고 조직을 재생하는 M2 대식세포와 혈관 생성 T세포(Angiogenic T cells)가 유의미하게 증가해 있었습니다 . 반면, 염증을 유발할 수 있는 세포(B세포, NK세포)는 감소했습니다 .
실험실 환경에서 RE-01은 기존 단핵구보다 혈관 형태의 관(Tube)을 훨씬 더 잘 형성했으며, VEGF-B, IGF-1 등 혈관 생성 촉진 사이토카인과 항염증(IL-10), 항섬유화(MMP-2, MMP-9) 유전자 발현이 폭발적으로 증가했습니다 .
마우스 모델을 만든 후 RE-01을 주사했습니다. 그 결과, 21일 후 혈류량이 획기적으로 회복되었고 새로운 미세혈관이 다수 생성되었으며 조직이 굳어지는 섬유화 현상은 감소했습니다 .
허혈이 매우 심한 마우스 모델에서는 1회 투여보다 3일 연속으로 반복 투여했을 때, 주변을 지지하는 세포(Pericyte)가 동반된 더 튼튼하고 성숙한 혈관(Arteriogenesis)이 확연히 더 많이 생성되었습니다 .
* 과거의 혈관 재생 치료는 '혈관내피 전구세포(EPC)' 한 종류만을 고순도로 분리하거나 배양했습니다. 하지만 이 연구는 EPC 혼자서는 척박한 질병 환경(당뇨, 자가면역질환 등)에서 살아남기 어렵다는 점을 간파했습니다. RE-01은 EPC뿐만 아니라, 혈관이 자랄 수 있도록 길을 열어주고 염증을 억제하는 M2 대식세포와 보조 역할을 하는 혈관 생성 T세포를 함께 배양하여 이식합니다 . 이는 재생의학이 단순한 '세포 이식'을 넘어, 세포들이 서로 시너지를 내는 미세환경(Microenvironment) 통째 이식으로 발전하고 있음을 보여주는 훌륭한 사례입니다.
현재는 전임상 단계이나, 후속 임상시험을 통해 유효성이 확인된다면 난치성 궤양을 앓고 있는 결합조직 질환 환자들을 위한 차세대 핵심 세포 치료제 기대됩니다
DOI : 10.1016/j.reth.2024.06.009 원문
Abstract
Introduction
Autologous mononuclear cells (MNCs) have been used in vascular regenerative therapy since the identification of endothelial progenitor cells (EPCs). However, the efficacy of autologous EPC therapy for diseases such as diabetes and connective tissue disorders is limited due to deficiencies in the number and function of EPCs. To address this, we developed a novel RE-01 cells that enriches pro-angiogenic cells from peripheral blood MNCs (PBMNCs).
Methods
PBMNCs were collected from healthy volunteers following ethical guidelines. RE-01 cells were cultured in the presence of specific growth factors for 5 days without media change. Flow cytometry was used to analyze cell surface markers. Tube formation assays, EPC culture assays, and mRNA analysis were performed to evaluate angiogenic potential. The efficacy of RE-01 cells upon transplantation into ischemic hind limbs of mice was evaluated.
Results
RE-01 cells exhibited a significant increase in pro-angiogenic cells such as M2 macrophages and angiogenic T cells, in contrast to PBMNCs, while the number of inflammatory cells reduced. In vitro assays demonstrated the enhanced angiogenic abilities of RE-01 cells, supported by increased mRNA expression of angiogenesis-related cytokines. In vivo studies using mouse ischemic hind limb models have shown that blood flow and angiogenesis improved following RE-01 cell transplantation. Transplantations for 3 consecutive days significantly improved the number of pericyte-recruited vessels in the severely ischemic hind limbs of mice.
Conclusions
RE-01 cells showed promising results in enhancing angiogenesis and arteriogenesis, possibly owing to the presence of M2 macrophages and angiogenic T cells. These cells also demonstrated anti-fibrotic effects. The efficacy of RE-01 cells has been confirmed in mouse models, suggesting their potential for treating ischemic vascular diseases. Clinical trials are planned to validate the safety and efficacy of RE-01 cell therapy in patients with connective tissue disease and unhealed ulcers. We hope that this new RE-01 cell therapy will prevent many patients from undergoing amputation.
Summary
세포 치료제 'RE-01'의 개발 연구진은 G-CSF 투여 없이 소량의 말초혈액(약 50mL)만 채혈하여, 혈관 생성에 도움을 주는 세포들만 선택적으로 증폭시키는 특수 배양법을 개발했습니다. 특수 성장인자(VEGF, TPO, FLT-3L)가 포함된 배지에서 배양액 교체 없이 5일간 배양하여 만들어진 세포가 바로 RE-01입니다 .
주요 연구 결과
RE-01 세포 내부에는 일반 말초혈액 단핵구(PBMNC)에 비해 염증을 가라앉히고 조직을 재생하는 M2 대식세포와 혈관 생성 T세포(Angiogenic T cells)가 유의미하게 증가해 있었습니다 . 반면, 염증을 유발할 수 있는 세포(B세포, NK세포)는 감소했습니다 .
실험실 환경에서 RE-01은 기존 단핵구보다 혈관 형태의 관(Tube)을 훨씬 더 잘 형성했으며, VEGF-B, IGF-1 등 혈관 생성 촉진 사이토카인과 항염증(IL-10), 항섬유화(MMP-2, MMP-9) 유전자 발현이 폭발적으로 증가했습니다 .
마우스 모델을 만든 후 RE-01을 주사했습니다. 그 결과, 21일 후 혈류량이 획기적으로 회복되었고 새로운 미세혈관이 다수 생성되었으며 조직이 굳어지는 섬유화 현상은 감소했습니다 .
허혈이 매우 심한 마우스 모델에서는 1회 투여보다 3일 연속으로 반복 투여했을 때, 주변을 지지하는 세포(Pericyte)가 동반된 더 튼튼하고 성숙한 혈관(Arteriogenesis)이 확연히 더 많이 생성되었습니다 .
* 과거의 혈관 재생 치료는 '혈관내피 전구세포(EPC)' 한 종류만을 고순도로 분리하거나 배양했습니다. 하지만 이 연구는 EPC 혼자서는 척박한 질병 환경(당뇨, 자가면역질환 등)에서 살아남기 어렵다는 점을 간파했습니다. RE-01은 EPC뿐만 아니라, 혈관이 자랄 수 있도록 길을 열어주고 염증을 억제하는 M2 대식세포와 보조 역할을 하는 혈관 생성 T세포를 함께 배양하여 이식합니다 . 이는 재생의학이 단순한 '세포 이식'을 넘어, 세포들이 서로 시너지를 내는 미세환경(Microenvironment) 통째 이식으로 발전하고 있음을 보여주는 훌륭한 사례입니다.
현재는 전임상 단계이나, 후속 임상시험을 통해 유효성이 확인된다면 난치성 궤양을 앓고 있는 결합조직 질환 환자들을 위한 차세대 핵심 세포 치료제 기대됩니다