줄기세포를 사용한 시험관내 기술 document_id A220623050621

일부 동맥 기능장애는 지방 저장소 또는 다른 혈관 이상에 의한 동맥의 폭이 좁아짐으로써 발생한다. 이것은 혈류를 방해하고/거나 조직 및 기관이 충분한 영양소 및 산소가 공급되는 것을 막을 수 있다. 혈관 장애는 통상의 상태이고, 환자의 삶의 질을 심각하게 약화시킬 수 있다. 의학 치료에서의 상당한 발전 및 동맥 기능장애에 대한 혈관이식 과정, 예를 들면 관상동맥 이식, 기구 혈관 형성 및 관상 혈관의 스텐트의 개선에도 불구하고, 환자의 실질적 비율은 동맥 기능장애-유래된 질병으로 고생한다. 내피 전구 세포(EPC)는 혈관질환으로 고생하는 환자를 치료하는 데 사용되어 왔다. 이러한 중증의 경우에는, 약물 또는 직접적 혈관이식 과정이 더 이상 효과적이지 않거나 사용될 수 없을 때, 대안적 치료법이 필요하다. EPC는 허혈성 조직에 적용되어 왔다. EPC는 혈관을 형성하는 세포층인 내피를 형성하기 위해서 분화하는 능력을 가진다. 이들 세포는 재-내피화, 신혈관형성, 혈관생성 및 혈관신생 과정에 관여한다. 이식된 EPC가 치유 과정의 일부가 될 수 있는 메커니즘은 자기-재증식, 손상된 조직의 세포와의 융합 및 사이토카인 및 성장 인자의 분비를 포함한다. EPC의 재증식 및 이들이 성숙한 내피 세포로 분화하는 것은 재-내피화, 신혈관형성, 혈관생성 및 혈관신생 과정에서 이들의 기능을 가능케 한다. 최근의 증거들은 EPC를 손상된 조직의 세포와 융합하면 조직 기능 재생이 증가한다는 것을 제시한다. 더욱이, 사이토카인 및 성장인자 분비 후, EPC는 조직에서 유래한 세포들의 세포 생존에 영향을 미칠 수 있고, 줄기세포가 손상된 조직으로 이동하도록 도울 수 있다. 공통 조상 세포, 혈관모세포는 내피 및 조혈 (혈액 세포) 전구체 모두를 야기한다. 이 조상 세포는 내피 전구체로 분화하는 중배엽 전구 세포인 조혈 줄기세포 및 혈관모세포로 분화한다. 이들 세포는 내피 세포로 증식, 이동 및 분화하는 능력을 가지지만, 특정 성숙한 내피 마커를 획득하지 않았다. 내피 계통으로 결정된 후, 혈관모세포는 혈관생성이라는 과정에서 정맥 및 동맥의 원시적 혈관층으로 만들어진다. 이 원시적 맥관구조는 이어서 혈관신생 및 새롭게 형성된 관의 재구성 및 동맥형성에 의하여 기능적 네트워크로 정돈된다. EPC는 혈관 외상 또는 심근경색증(AMI)이 있는 환자에서 이동하는 것으로 나타났다(즉, 증가된 수로 골수(BM)로부터 순환계로 이동한다)(예를 들면, 본원에 참고 인용되는 하기 두 문헌을 참조하라: (a) Gill, M., S. Dias, et al. (2001), "Vascular trauma induces rapid but transient mobilization of VEGFR2(+)AC133(+) endothelial precursor cells," Circ Res 88(2); 및 (b) Shintani, S., T. Murohara, et al. (2001), "Mobilization of endothelial progenitor cells in patients with acute myocardial infarction," Circulation 103 (23):2776-9.). 대체로, EPC의 사용은 허혈 또는 손상된 조직 내에 천연 바이패스의 형성을 촉진함으로써 이들 환자의 임상 상태를 완화하는 것을 목적으로 한다. 많은 동물 실험 및 임상 시험을 통하여 혈류를 증가시키고 허혈 징후의 연관된 경감을 산출해내는 이 치료법의 잠재력을 조사하였는데, 신체적 기능면에서 환자의 개선에 의하여 명백해졌다. 골수(BM) 및 BM-유래된 말초 혈액 줄기세포로부터 직접 흡인된 줄기세포를 포함한, 이식을 위한 자가 EPC의 다양한 공급원은 설명되었다. 전구 세포 또는 줄기 세포는 증식하고 이동하고 다양한 세포 유형으로 분화할 수 있는 골수 세포를 포함한다. 골수 조혈 줄기세포는 즉 CD34 마커를 발현하는 "CD34 양성"(CD34+)인 것을 특징으로 한다. 조혈 전구체의 잘 한정된 집단의 유연성 때문에 이들은 표적 기관에 존재하는 환경적 신호에 반응하여 분화전환, 더 구체적으로는 내피 세포로 전환될 수 있는 것으로 추측된다. 골수의 이식은 의료 과정의 상대적 단순성 때문에 임상적으로 매력적이다. 이것은 장골능으로부터 골수를 흡입하는 것과 흡입 또는 선택된 세포를 경색 후 상처에 즉각적 재주입하는 것을 포함한다. 성인 순환계에서 EPC의 존재를 나타내는 첫 번째 증거는 건강한 사람 자원자로부터의 단핵 혈액 세포가 시험관내에서 내피 세포-유사 표현형을 나타내고, 시험관내에서 모세혈관으로 혼입되는 것으로 나타났을 때 확인되었다. (예를 들면, 본원에 참고 인용된 문헌(Asahara, T., T. Murohara, et al. (1997), "Isolation of putative progenitor endothelial cells for angiogenesis," Science 275(5302):964-7)을 참조하라). 이들 추정 EPC는 CD34 및 혈관 내피 성장 인자 수용체-2(VEGFR-2/KDR), 배아 내피 전구체에 의하여 공유된 두 항원, 및 조혈 줄기세포(HSC)의 발현을 통하여 특성화되었다. CD34 뿐만 아니라, 초기 조혈 전구 세포는 분화 후에는 발현되지 않는 CD133(AC133)을 발현한다. 최근에, 순환계에서 널리 받아들여지는 EPC의 정의는 실질적 목적상 CD34+/VEGFR-2+ 또는 CD133+/VEGFR-2+ 세포이다. 말초 혈액 EPC는 치료받지 않은 환자의 혈액으로부터, 또는 사이토카인, 예를 들면 과립구-콜로니 자극 인자(G-CSF), 과립구 단핵구 콜로니-자극 인자(GM-CSF), 혈관 내피 성장 인자(VEGF), 및 섬유아세포 성장 인자(FGF)를 사용하여 EPC 이동을 증가시키기 위해서 치료받은 환자로부터 얻을 수 있다. 이동 치료는 통상적으로 혈액학적 장애 및 동맥 유래 장애로 고생하는 환자의 경우에는 피한다. HMG GoA 환원효소 저해제(스타틴)와 같은 치료는 또한 순환계에서 EPC의 수를 증가시키는 것으로 보고되었다. 예를 들면, 하기 문헌을 참조하라: 1. Dimmeler S., et al. (2001), "HMG-CoA reductase inhibitors (statins) increase endothelial progenitor cells via the PI 3-kinase/Akt pathway," J. Clin. Invest. 108:391-397. 2. Hyun-Jae, Hyo-Soo Kim, et al. (2003), "Effects of intracoronary infusion of peripheral blood stem-cells mobilized with granulocyte-colony stimulating factor on left ventricular systolic function and restenosis after coronary stenting in myocardial infraction: the MAGIC cell randomized clinical trial," The Lancet 363:751-756. 3. Brigit.Assmus, Volker Schachinger et al., (2002), "Transplantation of progenitor cells and regeneration enhancement in acute myocardial infraction (TOPCARE-AMI)," Circulation 106:3009-3017. 4. Alexandra Aicher, Winfreid Brenner, et al., (2003), "Assessment of the tissue distribution of transplanted human endothelial progenitor cells by radioactive labeling," Circulation 107:2134-2139. 이들 문헌 각각은 본원에 참고 인용된다. 말초 혈액은 제거하기 위한 과정은 BM 제거보다 환자에게 더 간단하고 더 편리하다. EPC가 말초 혈액으로부터 분리될 수 있다는 사실은 치료를 위한 이들 세포의 사용의 선택에서 또 다른 중요한 인자이다. 많은 다른 세포 유형을 함유하는 BM으로부터 전구 세포를 분리하는 것은 또한 기술적으로 더욱 도전적인 일이다. EPC 및 BMC 치료로부터의 결과는 개선된 심장 기능, 더 증가한 모세혈관 밀도, 측부 혈관의 수의 현저한 증가, 심장초음파 좌심실 박출율의 향상, 심근 경색증의 레트 모델에서 허혈 지역 상처의 감소 및 심근아세포 아포프토시스의 방지를 나타낸다. 더욱이, 개선된 혈류 및 모세혈관 밀도 및 후지(後肢)에서의 사지 손실의 감소된 속도는 누드 마우스의 허혈 모델에서 나타났다. 본원에 참고 인용된 하기 문헌은 본원에 설명된 기술과 조합하여 사용될 수 있는 기술들을 설명한다: (1) Kalka, C., H. Masuda, et al. (2000). "Vascular endothelial growth factor(165) gene transfer augments circulating endothelial progenitor cells in human subjects." Circ Res 86(12):1198-202. (2) Kawamoto, A., H. C. Gwon, et al. (2001). "Therapeutic potential of ex vivo expanded endothelial progenitor cells for myocardial ischemia." Circulation 103(5):634-7. (3) Kawamoto, A., T. Tkebuchava, et al. (2003). "Intramyocardial transplantation of autologous endothelial progenitor cells for therapeutic neovascularization of myocardial ischemia." Circulation 107(3):461-8 (4) Kamihata, H., H. Matsubara, et al. (2001). "Implantation of bone marrow mononuclear cells into ischemic myocardium enhances collateral perfusion and regional function via side supply of angioblasts, angiogenic ligands, and cytokines. " Circulation 104(9):1046-52. (5) Kocher, A. A., M. D. Schuster, et al. (2001). "Neovascularization of ischemic myocardium by human bone-marrow-derived angioblasts prevents cardiomyocyte apoptosis, reduces remodeling and improves cardiac function." Nat Med 7(4):430-6. 본원에 또한 참고 인용된 하기 문헌 및 책의 장은 본원에 설명된 기술과 조합하여 사용될 수 있는 기술들을 설명한다: Flammera J et al. (2002). "The impact of ocular blood flow in glaucoma." Progress in Retinal and Eye Research 21:359-393. Zarbin MA (2004). "Current concepts in the pathogenesis of age-related macular degeneration." Arch Ophthahnol. 122 (4):598-614. Frank RN (2004). "Diabetic retinopathy." N Engl J Med 350:48-58. Singleton JR (2003). "Microvascular complications of impaired glucose tolerance." Diabetes 52:2867-2873. Bahlmann FH et. (2004). "Erythropoietin regulates endothelial progenitor cells." Blood 103(3):921-6. Greenfield, Ed. (2001). "Surgery: scientific principles and practice." Lippincot: Philadelphia, chapter 107. Kouwenhoven EA et al. (2000). "Etiology and pathophysiology of chronic transplant dysfunction." Transplant Internal 13(6):385-401. Browne EZ et al. (1986). "Complications of skin grafts and pedicle flaps." Hand Clin.2:353-9. Chen et al. (1991). "Four types of venous flaps for wound coverage: a clinical appraisal." J. Trauma31(9):1286-93. Beatrice et al. (2004) Dermatol. Surg. 30(3):399. Ferretti et al. (2003). "Angiogenesis and nerve regeneration in a model of human skin equivalent transplant." Life Sci. 73:1985-94. Schechner et al. (2003). "Engraftment of a vascularized human skin equivalent." FASEB J. 17(15):2250-60. 심근 장애를 치료하기 위해서 EPC 및 다른 골수 유래 세포를 사용하는 잠재적 이점을 검사하기 위해서 지난 수년 동안 사람에서 연구가 수행되었다. 최근 연구는 급성 심근 경색 후 자가 전구 세포의 이식이 경색 후 손상을 제한하는 것처럼 보인다고 입증하였다. 하기 임상 시험은 심장 장애가 있는 환자에 투여된 골수-유래 또는 혈액-유래 세포의 안정성 및 효율성을 평가하는 연구에 초점을 맞추고 있다. Perin et al.은 자가 단핵 BMC의 심장내관통 주사를 수용한 21명의 환자(치료군에 14명, 대조군에 7명)를 포함한 임상 시험을 수행하였다. (본원에 참고 인용된 문헌(Perin, E. C., H. F. Dohmann, et al. (2003), "Transendocardial, autologous bone marrow cell transplantation for severe, chronic ischemic heart failure," Circulation 107(18):2294-302)를 참조하라). 4 개월째에, 치료받은 환자에게서 방출 단편의 개선, 마지막-시토졸 양의 감소, 및 주입된 단편의 현저한 기계적 개선이 있었다. 다른 군은 심근경색으로 고생하고 관상동맥 바이패스 이식을 받은 6명의 환자에서 자가 EPC를 경색 경계 지역에 주사하였다. 수술 후 3 내지 9 개월째에, 모든 환자들은 살아있고 건강했으며, 전체적 좌심실 기능은 4명의 환자에서 증진되었다. 6명의 모든 환자는 운동 능력에서 두드러진 개선을 보고하였다. 심근 관류 스캔은 6명의 환자 중 5명에서 정성 분석에 의하여 현저히 개선된 것으로 보고되었다. 이 연구의 결과는 EPC를 심장에 이식하는 것이 아마도 혈관신생을 유도함으로써, 경색된 심근의 관류를 개선한다는 것을 나타낸다. (본원에 참고 인용된 문헌(Stamm, C., B. Westphal, et al. (2003), "Autologous bone-marrow stem-cell transplantation for myocardial regeneration," Lancet 361(9351):45-6)을 참조하라). 급성 심근 경색에서 전구 세포의 이식 및 재생 증진(TOPCARE-AMI) 연구는 재관류된 급성 심근 경색이 있는 환자의 경색 후 순환하는 내피 전구 세포 또는 골수 세포를 관상 동맥 내로 직접 전달하는 것을 포함한다(본원에 참고 인용된 문헌(Assmus, B., V. Schachinger, et al. (2002), "Transplantation of Progenitor Cells and Regeneration Enhancement in Acute Myocardial Infarction(TOPCARE-AMI)," Circulation 106(24):3009-17)을 참조하라). 첫 번째 20명의 환자의경우, 11명은 EPC를 수용하였고, 9명은 BMC를 수용하였다. 4개월째에, 전구 세포의 이식은 전체 좌심실 방출 파편의 현저한 증가를 야기하였고, 심장초음파검사는 무작위가 아닌, 맞춤의 기준 그룹과 비교하여 경색 부분에서의 개선된 국부적 벽 움직임, 감소된 마지막-수축기 좌심실 부피, 및 경색부위의 증가된 심근 생존력을 나타냈다. 부정맥 또는 크레아틴 키나제 및 트로포닌의 증가와 같은 임의의 환자에서의 치료의 유해 사례는 없었다. BM- 과 말초 혈액-유래 세포 간에는 차이가 없었다. 피츠버그 대학교의 Amit Patel이 이끌고 있는 팀에 의하여 수행된 연구는 중증 심부전이 있는 20명의 환자에 관한 것이었는데, 그 중 10명은 BM 유래 EPC를 관상 혈관에 주사하였다. 1개월, 3개월 및 6개월 추적관찰에서, 줄기세포 환자에 대한 방출 파편 비율은 다른 환자들에 비해서 현저히 개선되었다. (American Association for Thoracic Surgery(Toronto, 2004년 5월)의 요약을 참조하라). 본원에 참고 인용된 하기 문헌 역시 관심대상이 될 수 있다: J. Folkman, Y. Shing, J. Biol. Chem. 267, 10931 (1992) W. Brugger, S. Heimfeld, R. J. Berenson, R. Mertelsmann, L. Kanz, N. Engl J. Med. 333, 283 (1995) F. Katz, R. W. Tindle, D. R. Sutherland, M. D. Greaves, Leuk. Res. 9, 191 (1985) R. G. Andrews, J. W. Singer, I. D. Bernstein, Blood 67, 842 (1986) B. I. Terman, M. Dougher-Vermazen, M. E. Carrion, D. Dimitrov, D. C. Armellino, et al, Biochem. Biophys. Res. Commun. 187, 1579 (1992) B. Millauer, S. Wizigmann-Voos, H. Schnurch, R. Martinez, N. P. H. Mol ler, et al, Cell 72, 835 (1993) J. C. Voyta, D. P. Via, C. E. Butterfield, B. R. Zetter, J. Cell Biol. 99, 2034 (1984) P. J. Newman, M. C. Berndt, J. Gorski, G. C. White, S. Lyman, et al, Science 247, 1219 (1990) T. N. Sato, Y. Tozawa, U. Deutsch, K. Wolburg-Buchholz, Y. Fujiwara, et al, Nature 376, 70 (1995) H. Schnurch, W. Risau, Development 119, 957 (1993) J. L. Liesveld, K. E. Frediani, A. W. Harbol, J. F. DiPersio, C. N. Abboud, Leukemia 8, 2111 (1994). S. Takeshita, L. P. Zheng, E. Brogi, M. Kearney, L. Q. Pu, et al, J. Clin. Invest. 93, 662 (1994) R. Baffour, J. Berman, J. L. Garb, S. W. Rhee, J. Kaufman, et al, J. Vase. Surg. 16, 181 (1992) J. M. Isner, A. Pieczek, R. Schainfeld, R. Blair, L. Haley, et al, Lancet 348, 370 (1996) Y. Sato, K. Okamura, A. Morimoto, R. Hamanaka, K. Hamanaguchi, et al, Exp. Cell Res. 204, 223 (1993) 본원에 또한 참고 인용된 하기 문헌 역시 관심대상이 될 수 있다: Badorff, C, R. P. Brandes, et al. (2003). "Transdifferentiation of blood- derived human adult endothelial progenitor cells into functionally active cardiomyocytes." Circulation 107(7): 1024-32. Bhattacharya, V., P. A. McSweeney, et al. (2000). "Enhanced endothelialization and microvessel formation in polyester grafts seeded with CD34(+) bone marrow cells." Blood 95(2): 581-5. Grant, M. B., W. S. May, et al. (2002). "Adult hematopoietic stem cells provide functional hemangioblast activity during retinal neovascularization." Nat Med 8(6): 607-12. Hirata, K., T. S. Li, et al. (2003). "Autologous bone marrow cell implantation as therapeutic angiogenesis for ischemic hindlimb in diabetic rat model." Am J Physiol Heart Circ Physiol 284(1): H66-70. Ikenaga, S., K. Hamano, et al. (2001). "Autologous bone marrow implantation induced angiogenesis and improved deteriorated exercise capacity in a rat ischemic hindlimb model." J Surg Res 96(2): 277-83. Kalka, C, H. Masuda, et al. (2000). "Transplantation of ex vivo expanded endothelial progenitor cells for therapeutic neovascularization." Proc Natl Acad Sci USA 97(7): 3422-7. Kaushal, S., G. E. Amiel, et al. (2001). "Functional small-diameter neovessels created using endothelial progenitor cells expanded ex vivo." Nat Med 7(9): 1035-40. Kornowski, R., M. B. Leon, et al. (2000). "Electromagnetic guidance for catheter-based transendocardial injection: a platform for intramyocardial angiogenesis therapy. Results in normal and ischemic porcine models." J Am Coll Cardiol 35(4): 1031-9. Li, R. K., Z. Q. Jia, et al. (1996). "Cardiomyocyte transplantation improves heart function." Ann Thorac Surg 62(3): 654-60; discussion 660-1. Rajnoch, C, J. C. Chachques, et al. (2001). "Cellular therapy reverses myocardial dysfunction." J Thorac Cardiovasc Surg 121(5): 871-8. Schatteman, G. C, H. D. Hanlon, et al. (2000). "Blood-derived angioblasts accelerate blood-flow restoration in diabetic mice." J Clin Invest 106(4): 571-8. Shintani, S., T. Murohara, et al. (2001). "Augmentation of postnatal neovascularization with autologous bone marrow transplantation." Circulation 103(6): 897-903. Strauer, B. E., M. Brehm, et al. (2002). "Repair of infarcted myocardium by autologous intracoronary mononuclear bone marrow cell transplantation in humans." Circulation 106(15): 1913-8. Taylor, D. A., B. Z. Atkins, et al. (1998). "Regenerating functional myocardium: improved performance after skeletal myoblast transplantation." Nat Med 4(8): 929-33. Thompson, C. A., B. A. Nasseri, et al. (2003). "Percutaneous transvenous cellular cardiomyoplasty. A novel nonsurgical approach for myocardial cell transplantation." J Am Coll Cardiol 41(11): 1964-71. Tomita, S., R. K. Li, et al. (1999). "Autologous transplantation of bone marrow cells improves damaged heart function." Circulation 100(19 Suppl): II247-56. Tomita, S., D. A. Mickle, et al. (2002). "Improved heart function with myogenesis and angiogenesis after autologous porcine bone marrow stromal cell transplantation." J Thorac Cardiovasc Surg 123(6): 1132-40. Wang et al. (2004). "Rosiglitazone facilitates angiogenic progenitor cell differentiation toward endothelial lineage: a new paradigm in glitazone pleiotropy." Circulation 109(11): 1392-400. Rupp et al. (2004). "Statin therapy in patients with coronary artery disease improves the impaired endothelial progenitor cell differentiation into cardiomyogenic cells." Basic Res Cardiol. 99(1): 61-8. Quirici et al. (2001). "Differentiation and expansion of endothelial cells from human bone marrow CDl 33(+) cells." Br J Haematol. 115(1): 186-94. Di Stefano et al. (2002) "Different growth conditions for peripheral blood endothelial progenitors." Cardiovasc Radiat Med. 3(3-4): 172-5. Akita et al. (2003). "Hypoxic preconditioning augments efficacy of human endothelial progenitor cells for therapeutic neovascularization." Lab Invest. 83(1): 65- 73. Wang et al. (2004). "Mechanical, cellular, and molecular factors interact to modulate circulating endothelial cell progenitors." Am J Physiol Heart Circ Physiol. 286(5): H1985-93. Bahlmann et al. (2003). "Endothelial progenitor cell proliferation and differentiation is regulated by erythropoietin." Kidney Int. 64(5): 1648-52. Heeschen et al. (2003). "Erythropoietin is a potent physiologic stimulus for endothelial progenitor cell mobilization." Blood. 102(4): 1340-6. Verma et al. (2004). "C-reactive protein attenuates endothelial progenitor cell survival, differentiation, and function: Further evidence of a mechanistic link between C-reactive protein and cardiovascular disease." Circulation. 109(17): 2058-67. 본원에 참고 인용된 Isner et al.의 미국 특허 제5,980,887호, 제6,569,428호 및 제6,676,937호는 대체로 선택된 환자 및 특정 지역에 대한 혈관신생 조절자를 표적화하기 위한 일부 바람직한 구체예에서 혈관신생을 조절, 즉 혈관 형성을 증진 또는 저해하기 위한 방법에 사용하기 위한 EC 전구체를 포함한 약학적 생성물을 설명한다. 예를 들면, EC 전구체는 병적 또는 실용적 혈관신생의 부위에 각각 혈관신생을 증대시키거나 혈관신생 조절자, 예를 들면 항- 또는 향-혈관신생 인자를 전달하는 데 사용될 수 있다. 추가적으로, 다른 구체예에서, EC 전구체는 손상된 혈관의 재-내피화를 유도하여, 평활근 세포 증식을 간접적으로 저해함으로써 재협착을 감소시키는 데 사용될 수 있다. 본원에 참고 인용된 Kanz et al.의 미국 특허 제5,541,103호는 특정 유형의 암으로 고생하는 환자의 고용량 화학요법 치료를 설명한다. 회복을 촉진하기 위해서, 생체외 증량된 말초 혈액 전구 세포는 화학치료 후 암 환자에게 투여될 수 있다. 본원에 참고 인용된 미국 특허출원 공개 제2003/0199464호는 심근아세포의 손실을 포함한 피험체의 심장의 장애를 치료하기 위한 방법을 설명한다. 상기 방법은 장애를 치료하기 위해서 피험체의 심장 내의 심근아세포 증식을 야기하기에 효과적인 것으로 설명된 제제의 양을 피험체에게 투여하는 것을 포함한다. 한 구체예에서, 제제는 사람 내피 전구 세포이다. 본 출원은 또한 환자의 심근아세포의 아포프토시스에 대한 감수성을 결정하기 위한 방법을 설명한다. 본원에 참고 인용된 Itescu의 PCT 특허공보 WO 01/94420호는 (a) 피험체의 위치에서 줄기세포를 제거하는 단계; (b) 줄기세포로부터 내피 전구 세포를 회수하는 단계; (c) 전구체가 이동하여 조직의 혈관 재생을 자극하도록 (b) 단계로부터의 내피 전구 세포를 피험체의 다른 위치로 도입하는 단계를 포함하는 피험체의 심근 경색 손상된 조직의 혈관생성을 자극하는 방법을 설명한다. 줄기세포는 직접 또는 이동시킴으로써 제거될 수 있다. 내피 전구 세포는 피험체 내로 도입하기 전에 증량될 수 있다. 경색 주변 조직에서 혈관신생을 유도하는 방법이 설명된다. 상기 방법은 또한 (a) 피험체에게 내피 전구 세포를 투여하는 단계; (b) 피험체에게 케모카인을 투여하여 내피 세포 전구체를 허혈 조직으로 유인하는 단계를 포함한 허혈 상해에 의하여 손상된 조직 부위에 사람 골수-유래 내피 세포 전구체의 트래피킹을 선택적으로 증가시키는 단계에 대하여 설명된다. 상기 방법은 또한 동종이계 줄기 세포를 피험체에 주입하는 단계를 포함한 피험체에 심근 경색 손상된 조직의 혈관생성 또는 혈관신생을 자극하는 단계에 대하여 설명된다. 상기 방법은 또한 임의의 인스턴트 방법을 포함한 심근 경색으로 고생하는 피험체에서의 심근 기능을 향상시키는 단계에 대하여 설명된다. 상기 방법은 또한 내피 전구 세포를 이동시키기 위해서 G-CSF 또는 항-CXCR4 항체를 피험체 내에 주입하는 단계를 포함한 심근 경색으로 고생하는 피험체에서의 심근 기능을 향상하는 단계에 대하여 설명된다. Gillis의 미국 특허 제5,199,942호는 (1) 종양감축 치료 전에 골수로부터 조혈 전구 세포 또는 환자로부터 말초 혈액을 얻는 과정; (2) 전구 세포의 집단을 증량하는 단계를 포함한 세포성 제제를 제공하는 인터루킨-3(IL-3), 강철 인자(SF), 과립구 대식세포-콜로니 자극 인자(GM-CSF), 인터루킨-1(IL-1), GM-CSF/IL-3 융합 단백질 및 이들의 조합으로 구성된 군 중에서 선택된 생체외 성장 인자로 조혈 전구 세포를 생체외에서 증량하는 단계; 및 (3) 세포성 제제를 환자에게 종양감축 치료와 병행해서 투여하거나 또는 그 후에 종양감축 치료를 하는 단계를 포함한, 종양감축 치료를 받은 환자의 자가 조혈 세포 이식을 위한 방법을 설명한다. 상기 방법은 선택적으로 조혈 전구 세포를 말초 혈액 내로 모으는 모집 성장 인자를 통한 예비 치료 및 세포성 제제로 투여된 조혈 전구 세포의 접목 및 증식을 촉진하는 접목 성장 인자를 통한 연속적 치료를 포함한다. 상기 특허는 또한 세포 배지 및 생체외 성장 인자 및 자기 혈청을 포함한 조혈 전구 세포 증량 배지 조성물을 설명한다. 본원에 참고 인용된 Shoshan의 미국 특허 제4,656,130호는 콜라겐 피브릴의 저장 안정 코팅으로 코팅된 기질을 포함한 콜라겐 코팅된 세포 성장 플레이트를 설명한다. 콜라겐 코팅된 세포 성장 플레이트를 제조하는 방법은 조직 배양 디쉬 상의 증류수에 현탁된 생물학적 활성 콜라겐 피브릴을 분배하는 단계를 포함한다. 그 후, 콜라겐 피브릴 현탁액을 함유한 디쉬를 무균 기류 및 자외선이 제공되는 층류 후드에 놓는다. 피브릴은 침전하여 디쉬의 바닥에 부착되고, 물은 무균 기류에서 증발하여 층류 후드 배기에서 제거되며, 자외선은 콜라겐 피브릴의 생성물인 얇은 층이 무균이고 살아있는 세포의 접종을 위해 준비되었음을 확실시한다. 상기 방법은 세포 성장 지지 특성에 어떤 유의한 감소 없이 실온에서 유지될 때 합리적인 저장 수명을 유지할 수 있는 편리한 사전코팅된 세포 성장 플레이트를 생산하는 단계를 설명한다. 본원에 참고 인용된 Swiderek et al.의 미국 특허 제5,932,473호는 염 용액에 세포 부착 프로모터를 함유한 조성물로 코팅된 세포 배양 기질을 설명한다. 플라스틱, 유리 또는 미소공성 섬유와 같은 기질은 기질의 cm2당 조성물의 약 50 - 500 ul을 제공하기 위해서, 0.005 - 0.5 M 시트르산염 또는 황산염 용액에 약 5 - 1000 ug/ml의 폴리-D-리신을 함유한 조성물로 코팅된다. 코팅된 기질을 세척하여 외래 물질을 제거하고, 건조하여 증가된 저장 수명 및/또는 안정성을 가진 코팅된 기질을 얻는다. 코팅된 기질은 에탄올과 같은 멸균된 배지로 세척함으로써 멸균화될 수 있다. 본원에 참고 인용된 Septak의 미국 특허 제6,040,182호는 예를 들면 폴리스티렌 분석 플레이트와 같은 조직 배양-처리된 플라스틱 표면에 고단백질-결합 능력의 촉진을 위한 방법 및 재료를 설명한다. 본원에 참고 인용된 Ozkan의 미국 특허 제4,450,231호는 면역 복합체를 결정하기 위해서 혈청 등의 표본의 면역분석을 설명한다. 플라스틱 바닥에 부착되고, 표본의 면역 복합체를 흡수하고, 표본을 층에 놓으며, 면역 복합체의 양의 징후를 만드는 층을 처리하는 능력을 가지는 비-단백질성, 비-이온성 폴리머 층을 플라스틱 바닥에 생성하는 단계를 포함하는 방법이 설명된다. 폴리머는 폴리에틸렌 글리콜, 덱스트란, 폴리비닐 클로리드, 폴리머성 폴리올, 또는 폴리에틸렌 글리콜의 부산물일 수 있다. 이러한 분석에 사용하기 위한 생성물은 이러한 비-단백질성 층, 플레이트 웰 또는 테스트 튜브의 공동의 비-이온성 층을 가진, 바람직하게는 플라스틱, 폴리스티렌 및 폴리비닐 클로리드로 만들어진 웰 또는 테스트 튜브를 가진 플레이트이다. 본원에 참고 인용된 Kutryk et al.의 미국 특허출원 공보 제2003/0229393호는 장치의 표면에 세포를 이동시키기 위하여 전구 세포 표면 항원을 인식, 결합 및/또는 상호작용하는 항체, 항체 단편 또는 소분자를 혼입하는 생체친화성 매트릭스로 코팅된 스텐트, 스텐트 이식, 합성 혈관 이식, 또는 심장 밸브와 같은 의료 장치를 생산하기 위한 조성물 및 방법을 설명한다. 장치의 코팅은 또한 결합한 세포를 내막의 증식을 막는 장치의 표면에 성숙하고 기능적인 내피 세포로 부착, 성장 및 분화시키는 것을 가속시키기 위하여 전구체 내피 세포를 촉진하기 위한 화합물 또는 성장 인자를 함유할 수 있다. 이러한 의료 장치, 조성물을 제조하기 위한 방법 및 재협착, 아테롬성 동맥경화증 또는 다른 유형의 혈관 폐색과 같은 혈관 질환이 있는 포유동물을 치료하기 위한 방법이 설명된다.