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1. WO2020097440 - METHODS OF PREDICTING FUNCTIONAL RECOVERY OF TISSUE USING CIRCULATING EXOSOMES DERIVED FROM TRANSPLANTED CELLS

Publication Number WO/2020/097440
Publication Date 14.05.2020
International Application No. PCT/US2019/060436
International Filing Date 08.11.2019
IPC
A61K 38/17 2006.01
AHUMAN NECESSITIES
61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL, OR TOILET PURPOSES
38Medicinal preparations containing peptides
16Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
17from animals; from humans
G01N 33/50 2006.01
GPHYSICS
01MEASURING; TESTING
NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
33Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/-G01N31/131
48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
Applicants
  • UNIVERSITY OF MARYLAND, BALTIMORE [US]/[US] (AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BE, BF, BG, BH, BJ, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CF, CG, CH, CI, CL, CM, CN, CO, CR, CU, CY, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, FR, GA, GB, GD, GE, GH, GM, GN, GQ, GR, GT, GW, HN, HR, HU, ID, IE, IL, IN, IR, IS, IT, JO, JP, KE, KG, KH, KM, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, LY, MA, MC, MD, ME, MG, MK, ML, MN, MR, MT, MW, MX, MY, MZ, NA, NE, NG, NI, NL, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SI, SK, SL, SM, SN, ST, SV, SY, SZ, TD, TG, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW)
  • THE TRUSTEES OF THE UNIVERSITY OF PENNSYLVANIA [US]/[US] (AE, AG, AL, AM, AO, AT, AU, AZ, BA, BB, BE, BF, BG, BH, BJ, BN, BR, BW, BY, BZ, CA, CF, CG, CH, CI, CL, CM, CN, CO, CR, CU, CY, CZ, DE, DJ, DK, DM, DO, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, FR, GA, GB, GD, GE, GH, GM, GN, GQ, GR, GT, GW, HN, HR, HU, ID, IE, IL, IN, IR, IS, IT, JO, JP, KE, KG, KH, KM, KN, KP, KR, KW, KZ, LA, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, LY, MA, MC, MD, ME, MG, MK, ML, MN, MR, MT, MW, MX, MY, MZ, NA, NE, NG, NI, NL, NO, NZ, OM, PA, PE, PG, PH, PL, PT, QA, RO, RS, RU, RW, SA, SC, SD, SE, SG, SI, SK, SL, SM, SN, ST, SV, SY, SZ, TD, TG, TH, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, UZ, VC, VN, ZA, ZM, ZW)
  • KAUSHAL, Sunjay [US]/[US] (US)
  • SAHA, Progyaparamita [IN]/[US] (US)
  • SHARMA, Sudhish [IN]/[US] (US)
  • VALLABHAJOSYULA, Prashanth [US]/[US] (US)
Inventors
  • KAUSHAL, Sunjay
  • SAHA, Progyaparamita
  • SHARMA, Sudhish
  • VALLABHAJOSYULA, Prashanth
Agents
  • HISSONG, Drew
Priority Data
62/758,20909.11.2018US
Publication Language English (EN)
Filing Language English (EN)
Designated States
Title
(EN) METHODS OF PREDICTING FUNCTIONAL RECOVERY OF TISSUE USING CIRCULATING EXOSOMES DERIVED FROM TRANSPLANTED CELLS
(FR) PROCÉDÉS DE PRÉDICTION DE RÉCUPÉRATION FONCTIONNELLE DE TISSU À L'AIDE D'EXOSOMES CIRCULANTS DÉRIVÉS DE CELLULES TRANSPLANTÉES
Abstract
(EN)
The stem cell field is hindered by the inability to noninvasively monitor transplanted cells within a target organ in a repeatable, time sensitive, and condition specific manner. It was hypothesized that the quantitation and intraexosomal cargo characterization of circulating transplanted cell specific exosomes would enable a reliable, noninvasive surveillance platform to reflect the conditional activity of their cellular counterparts. To test this hypothesis, use was made of a human-into-rat-xenogeneic myocardial infarction model involving two well-studied progenitor cell types: cardiosphere-derived cells (CDCs) and c-kit+cardiac progenitor cells (CPCs), derived from the same right atrial appendage of adult humans. To noninvasively monitor the activity of transplanted CDCs or CPCs in vivo, recipient plasma exosomes were purified using antibodies to human leukocyte antigen (HLA) surface molecules only expressed on human exosome surface. After 7 days post-transplantation, a 2.5 fold increase in concentration of plasma CPC-specific exosomes was observed when compared to CDC-specific exosomes. Computational pathway analysis failed to link CPC or CDC cellular mRNA with observed myocardial recovery. However, myocardial recovery was strongly linked to the miRNA cargo of CPC exosomes purified from recipient plasma. In addition, mechanistic pathways governing myocardial recovery were identified to specific outcomes by the transplanted CPCs. Collectively, these findings demonstrate the potential of circulating progenitor cell specific- exosomes as a liquid biopsy that provides a noninvasive window into the conditional state of the transplanted cells.
(FR)
Le domaine des cellules souches est gêné par l'incapacité à surveiller de manière non invasive des cellules transplantées dans un organe cible d'une manière reproductible, chronosensible et spécifique à la pathologie. On a avancé l'hypothèse que la quantification et la caractérisation de cargaison intraexosomale d'exosomes circulants spécifiques à une cellule transplantée permettraient qu'une plate-forme de surveillance fiable et non invasive reflète l'activité conditionnelle de leurs équivalents cellulaires. Pour tester cette hypothèse, on a eu recours à un modèle d'infarctus du myocarde xénogène humain-rat faisant intervenir deux types de cellules progénitrices bien étudiées : des cellules dérivées de la cardiosphère (CDC) et des cellules progénitrices cardiaques (CPC) c-kit+, dérivées du même appendice auriculaire droit d'êtres humains adultes. Pour surveiller de manière non invasive l'activité de CDC ou de CPC transplantées in vivo, des exosomes plasmatiques du receveur ont été purifiés à l'aide d'anticorps dirigés contre des molécules de surface d'antigènes des leucocytes humains (HLA) uniquement exprimées sur la surface d'exosomes humains. 7 jours après la transplantation, une augmentation de la concentration en exosomes plasmatiques spécifiques des CPC de 2,5 fois a été observée comparativement aux exosomes spécifiques des CDC. L'analyse de cheminement computationnelle n'est pas parvenue à établir une liaison entre l'ARNm cellulaire de CPC ou CDC et une récupération myocardique observée. Cependant, la récupération du myocarde était fortement liée à la cargaison en ARNmi des exosomes de CPC purifiés à partir du plasma du receveur. De plus, des cheminements mécanistes régissant la récupération du myocarde ont été identifiés vers des résultats spécifiques par les CPC transplantées. Collectivement, ces résultats démontrent le potentiel d'exosomes circulants spécifiques aux cellules progénitrices en tant que biopsie liquide qui fournit un aperçu de l’état des cellules transplantées.
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