NOOTROPIC COMPOSITION BASED ON POLYPEPTIDE COMPLEXES ISOLATED FROM NEURONS AND GLIAL CELLS OBTAINED BY DIRECTED DIFFERENTIATION OF INDUCED HUMAN PLURIPOTENT STEM CELLS

• Main Authors: Goldshtejn Dmitrij Vadimovich, Paltsev Mikhail Aleksandrovich, Namestnikova Darya Dmitrievna, Makarov Andrej Vitalevich, Kiselev Sergej Lvovich, Makhnach Oleg Vladimirovich, Salikhova Diana Irekovna, Efremova Anna Sergeevna, Fatkhudinov Timur Khajsamudinovich, Fedyunina Irina Aleksandrovna, Yarygin Konstantin Nikitich, Nekrasova Larisa Petrovna, Bukharova Tatyana Borisovna, Leonov Georgij Evgenevich
• Format: Patent
• Language: English; Russian
• Published: 06.06.2019
• Subjects: HUMAN NECESSITIES; HYGIENE; MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL, OR TOILET PURPOSES; SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS ORMEDICINAL PREPARATIONS

FIELD: biotechnology.SUBSTANCE: invention represents a nootropic protein-peptide composition based on polypeptide complexes recovered from neurons and glial cells obtained by directed differentiation induced pluripotent stem cells human being, characterized in that it contains proteins and polypeptides with molecular weight from 0.5 to 100 kDa, of which 75 % have molecular weight in range of 10 to 90 kDa, content of cerebral neurotrophic factor (BDNF) of not less than 50 pg/ml and glial neurotrophic factor (GDNF) of not less than 40 pg/ml, total protein weight is not less than 20 mg/ml of preparation, wherein cell culture of induced pluripotent stem cells, from which composition is produced, shows expression of genes specific for IPSC OCT4, SOX2, NANOG, FOXD3, HESX1, SALL4, as well as for neural cells DARPP-32, PAX6, FOXP2, NCAM1, ENO2, Nestin, TUBB3, HTT and synaptic transporter GABA GAT1. Use of human cell cultures enables to obtain a protein-peptide composition which will include not only small peptides but also full-length protein neuronal growth and differentiation factors. Effectiveness of such factors is certainly higher than that of short peptides, and immunogenicity is absent.EFFECT: use IPSC as a protein-peptide composition production source, it is possible to solve the problem of donor material deficiency and ethical issues occurring when using embryonic material and human embryonic stem cell cultures for similar purposes.1 cl, 4 ex, 3 dwg Изобретение представляет собой ноотропную белково-пептидную композицию на основе полипептидных комплексов, выделенных из нейронов и глиальных клеток, полученных методом направленной дифференцировки индуцированных плюрипотентных стволовых клеток человека, характеризующуюся тем, что в ее состав входят белки и полипептиды с молекулярной массой от 0,5 до 100 кДа, из которых 75% имеют молекулярную массу в диапазоне от 10 до 90 кДа, содержание мозгового нейротрофического фактора (BDNF) не менее 50 пг/мл и глиального нейротрофического фактора (GDNF) не менее 40 пг/мл, суммарная масса белка не менее 20 мг/мл препарата, при этом клеточная культура индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, из которой получают композицию, демонстрирует экспрессию генов, специфичных для ИПСК ОСТ4, SOX2, NANOG, FOXD3, HESX1, SALL4, а также для нейральных клеток DARPP-32, РАХ6, FOXP2, NCAM1, ENO2, Nestin, TUBB3, НТТ и синаптического транспортера ГАМК GAT1. Использование клеточных культур человека позволяет получить белково-пептидную композицию, в которую будут включены не только небольшие пептиды, но и полноразмерные белковые нейрональные ростовые и дифференцировочные факторы. Эффективность действия таких факторов заведомо выше, чем у коротких пептидов, а иммуногенность отсутствует. Использование ИПСК в качестве источника получения белково-пептидной композиции позволяет решить проблему дефицита донорского материала и этические вопросы, возникающие при применении для аналогичных целей эмбрионального материала и культур эмбриональных стволовых клеток человека. 4 пр., 3 ил.