JP2000503542A - 造血及び非造血組織からの前駆細胞の分離及び in vivo 骨及び軟骨再生におけるそれらの使用 - Google Patents
造血及び非造血組織からの前駆細胞の分離及び in vivo 骨及び軟骨再生におけるそれらの使用Info
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.結合組織形成に使用するための前駆細胞の分離法であって、 a)適切な手段によって前記細胞を含む体組織を集め、前記体組織は末梢血液ま たは骨髄であり; b)前記体組織と、前記細胞上の細胞表面マーカーを識別し、それに結合する試 薬とを接触させ、細胞−試薬複合体を形成し、前記試薬はレクチンまたは接着分 子であり、前記細胞表面マーカーはCD34+細胞表面上の抗原類及びCD34 からなる群から選択された抗原であり; c)前記細胞−試薬複合体を前記組織から適切な手段によって分離する 諸段階を含んでなる方法。 2.前記分離段階が親和性クロマトグラフィー、磁気ビーズおよびパンニングか らなる群から選択される方法を含む請求項1に記載の方法。 3.前記試薬がレクチンである請求項1に記載の方法。 4.前記試薬が接着分子L−セレクチンである請求項1に記載の方法。 5.前記組織が末梢血液である請求項1ないし請求項4のいずれかの項に記載の 方法。 6.前記組織が骨髄である請求項1ないし請求項4のいずれかの項に記載の方法 。 7.末梢血液から、骨または軟骨形成に使用する骨形成−および軟骨形成ポテン シャルを有する前駆細胞を分離する方法であって: a)前記血液を適切な手段によって集め; b)前記血液をレクチン、抗体または接着分子を含む試薬と接触させ、前記試薬 はCD34+細胞上のCD34以外の細胞表面マーカーを識別し、それらに結合 し、細胞−試薬複合体を形成し; c)前記細胞−試薬複合体を前記組織から適切な手段によって分離する 諸段階を含んでなる方法。 8.前記試薬が抗体であり、前記収集段階がアフェレーシスを含んでなる請求項 7に記載の方法。 9.骨または軟骨形成に使用するための骨形成−および軟骨形成ポテンシャルを 有するCD34+前駆細胞のサブ集団を末梢血液から分離する方法であって: a)前記血液を適切な方法によって集め; b)前記血液を前記試薬と接触させ、前記試薬はレクチン、抗体または接着分子 を含み、その際前記試薬はCD34+細胞上のCD34以外の細胞表面マーカー を識別し、それらに結合し、細胞−試薬複合体を形成し; c)前記細胞−試薬複合体を前記組織から適切な手段によって分離する 諸段階を含む方法。 10.前記試薬が抗体である請求項9に記載の方法。 11.前記収集段階がさらに、 a)前記血液を、クエン酸塩、EDTA、およびヘパリンからなる群から選択さ れる試薬による処理によって抗凝固性にし、 b)赤血球を前記血液から適切な手段によって除去することを含む請求項7に記 載の方法。 12.骨髄から前駆細胞を分離し、骨−または軟骨形成に使用するための方法で あって: a)前記骨髄を適切な手段によって集め; b)前記骨髄を、CD34+細胞上の細胞表面マーカーを識別し、それらに結合 する試薬と接触させ、細胞−試薬複合体を形成し; c)前記CD34+細胞−試薬複合体を前記骨髄から適切な手段によって分離す る 諸段階を含む方法。 13.前記収集手段がさらに: a)適切な手段によって有核細胞を非有核細胞から分離し;b)抗凝固剤で処理 し、その際前記抗凝固剤はEDTA、ヘパリンまたはクエン酸塩であることを含 む請求項12に記載の方法。 14.有核細胞を非有核細胞から分離する前記手段が密度勾配遠心分離または赤 血球溶解を含む請求項13に記載の方法。 15.前記試薬がレクチン、抗体、または接着分子である請求項12に記載の方 法。 16.前記試薬が抗体であり、前記細胞表面マーカーがCD34であり、前記分 離手段が親和性クロマトグラフィーを含める請求項12に記載の方法。 17.骨または軟骨形成に使用するための前駆細胞を脂肪組織から分離する方法 であって、 a)適切な手段によって前記脂肪組織を集め; b)酵素的解離によって前記組織の単一細胞懸濁液を作り; c)前記単一細胞懸濁液を、前記細胞上の細胞表面マーカーを識別し、それらに 結合する試薬と接触させて、細胞−試薬複合体を形成し、 d)前記細胞−試薬複合体を前記組織から適切な手段によって分離する 諸段階を含む方法。 18.前記試薬が抗体、レクチン、または接着分子であり、前記分離段階が親和 性クロマトグラフィー、磁気ビーズまたはパンニングを含んでなる請求項17に 記載の方法。 19.前記試薬が抗体であり、前記細胞表面マーカーがCD34+細胞の表面上 の抗原類及びCD34からなる群から選択された抗原である請求項18に記載の 方法。 20.骨または軟骨形成に使用するための前駆細胞を脂肪組織から分離する方法 であって: a)前記組織を適切な手段によって集め; b)酵素的解離によって前記組織の単一細胞懸濁液を作り;そして c)適切な手段によって前記前駆細胞を前記単一細胞懸濁液から沈殿させる諸段 階を含んでなる方法。 21.前記沈殿段階が遠心分離または重力沈降法を含んでなる請求項20に記載 の方法。 22.前記組織が脂肪(fat)を含み、前記収集段階が脂肪吸引または手術を 含む請求項21に記載の方法。 23.骨−または軟骨形成に使用するための前駆細胞を造血または非造血体組織 から分離するための負の選択法であって、 a)前記組織を適切な手段によって集め; b)前記組織を、細胞表面マーカーを識別し、それらに結合する試薬と接触させ て細胞−試薬複合体を形成し、その際前記細胞表面マーカーはCD34+細胞集 団から除かれ; c)適切な手段によって前記細胞−試薬複合体を前記組織から分離し、結合しな いまま残っている細胞フラクションは前記前駆細胞に富んだ集団を含む、 前記負の選択法。 24.前記組織が末梢血液または骨髄である請求項23に記載の方法。 25.前記試薬が抗体、レクチン、または接着分子である請求項24に記載の方 法。 26.骨形成−および軟骨形成ポテンシャルを有する前駆細胞の集団であって、 前記細胞は末梢血液または脂肪組織から分離されたものである前記前駆細胞集団 。 27.骨形成−および軟骨形成ポテンシャルを有する前駆細胞の集団であって、 前記細胞は脂肪組織から分離されたものである前記前駆細胞集団。 28.骨形成−および軟骨形成ポテンシャルを有する前駆細胞の集団であって、 前記細胞は in vitro 培養段階なしに骨髄から分離される前記前駆細胞集団。 29.骨形成−および軟骨形成ポテンシャルを有する前駆細胞の集団であって、 前記細胞は請求項1、請求項7、請求項8または請求項11のいずれかの項に記 載のようにして末梢血液から分離されたものである前記前駆細胞集団。 30.骨形成−および軟骨形成ポテンシャルを有する前駆細胞の集団であって、 前記細胞は請求項17、請求項18、請求項19、請求項20または請求項22 のいずれかの項に記載したように脂肪組織から分離されたものである前記前駆細 胞集団。 31.骨形成−および軟骨形成ポテンシャルを有する前駆細胞の集団であって、 前記細胞は請求項12、請求項14、請求項15、または請求項16のいずれか の項に記載したように in vitro 培養段階なしに骨髄から分離されたものである 前記前駆細胞集団。 32.a)請求項26、請求項27、または請求項28のいずれかの項に記載の 骨形成−および軟骨形成ポテンシャルを有する前駆細胞集団と;b)担体物質と を含んでなる組成物。 33.前記担体物質が蛋白質、炭水化物、合成ポリマー、または無機物質である 請求項32に記載の組成物。 34.前記担体がゼラチン、コラーゲン、多糖、蔗糖、澱粉、プロテオグリカン 、合成ポリマー、セラミック、または燐酸カルシウムである請求項33に記載の 組成物。 a)請求項29に記載の骨形成−および軟骨形成ポテンシャルを有する前駆細胞 の集団と;b)担体物質とを含んでなる組成物。 36.前記担体が蛋白質、炭水化物、合成ポリマー、または無機物質である請求 項35に記載の組成物。 37.前記担体がゼラチン、コラーゲン、多糖、蔗糖、澱粉、プロテオグリカン 、合成ポリマー、セラミック、または燐酸カルシウムである請求項36に記載の 組成物。 38.a)請求項30に記載の骨形成−および軟骨形成ポテンシャルを有する前 駆細胞の集団と;b)担体物質とを含んでなる組成物。 39.前記担体が蛋白質、炭水化物、合成ポリマー、または無機物質である請求 項38に記載の組成物。 40.前記担体がゼラチン、コラーゲン、多糖、蔗糖、澱粉、プロテオグリカン 、合成ポリマー、セラミック、または燐酸カルシウムである請求項39に記載の 前駆細胞集団。 41.a)請求項31に記載の骨形成および軟骨形成ポリマーを有する前駆細胞 集団と;b)担体物質とを含んでなる組成物。 42.前記担体が蛋白質、炭水化物、合成ポリマー、または無機物質である請求 項41に記載の組成物。 43.前記担体がゼラチン、コラーゲン、多糖、蔗糖、澱粉、プロテオグリカン 、合成ポリマー、セラミック、または燐酸カルシウムである請求項42に記載の 組成物。 44.臨床的使用に有用な移植装具であって: a)適した形を有する、結合組織修復を必要とする患者の部位と接触するための 少なくとも1つの表面を含み; b)前記表面には結合組織形成ポテンシャルを有する前駆細胞が植え付けられ; そして c)前記細胞は末梢血液または脂肪組織から分離されたものである 移植装具。 45.前記細胞が請求項1、請求項7、請求項10または請求項11に記載の末 梢血液から分離されたものである請求項44に記載の移植装具。 46.前記細胞が請求項17、請求項18、請求項19、請求項20、または請 求項22に記載の脂肪組織から分離されたものである請求項44に記載の移植装 具。 47.臨床的使用に有用な移植装具であって: a)適した形を有する、結合組織修復を必要とする患者の部位と接触するための 少なくとも1つの表面を含み; b)前記表面には結合組織形成ポテンシャルを有する前駆細胞が稙え付けられ; そして c)前記細胞は in vitro 培養段階なしに骨髄から分離されたものである 移植装具。 48.前記細胞が請求項12、請求項14、請求項15、または請求項16に記 載のように骨髄から分離されたものである請求項47に記載の移植装具。 49.前記表面が結合組織の内方成長のための織物領域を含む請求項44または 請求項47に記載の移植装具。 50.前記細胞が担体物質と混合される請求項44または請求項47に記載の移 植装具。 51.前記担体が蛋白質、炭水化物、合成ポリマー、または無機物質である請求 項50に記載の移植装具。 52.前記担体がゼラチン、コラーゲン、多糖、蔗糖、澱粉、プロテオグリカン 、合成ポリマー、セラミック、または燐酸カルシウムであり、前記表面が結合組 織内方増殖のための織物領域を含み、前記領域が燐酸三カルシウム、ヒドロキシ アパタイト、アルミナ、チタン、チタン合金、コバルト−クロム合金、またはス テンレス鋼を含む請求項50に記載の移植装具。 53.骨再生を必要とする患者の部位における人工補装具の移植性を高めるため の方法であって: a)前記装具の表面に結合組織形成ポテンシャルを有する前駆細胞を適用し、そ の際前記表面は骨修復を必要とする患者の部位と接触するためのものであり; b)その際前記前駆細胞は請求項7、請求項12、請求項19、請求項20、ま たは請求項24のいずれかの項によって分離される前記方法。 54.前駆細胞を含む体組織から直接採取した前記細胞を用いて哺乳動物の inv ivo 骨再生を促進する方法であって: a)前記組織を適切な手段によって集め; b)前記組織を、前記細胞を識別し、それと結合する試薬と接触させて細胞−試 薬複合体を形成し、その際前記細胞表面マーカーはCD34+細胞の表面のCD 34および抗原類からなる群から選択される抗原であり; c)前記細胞−試薬複合体を前記組織から適切な手段によって分離し; d)適切な手段によって前記細胞−試薬複合体を骨再生を必要とするレシピエン トの結合組織と接触させる諸段階を含んでなる方法。 55.前記組織が末梢血液または骨髄で、前記収集段階がさらに、有核細胞を適 切な手段で非有核細胞から分離し、抗凝固剤処理を施すことを含む 請求項54に記載の、哺乳動物の in vivo 骨再生を促進する方法。 56.前記組織が脂肪組織であり、前記収集段階がさらに酵素的解離によって単 一細胞懸濁液を形成することを含む請求項54に記載の哺乳動物の in vivo 骨 再生を促進する方法。 57.段階(b)の前記試薬が抗体、レクチン、または接着分子を含む請求項5 5または請求項56に記載の哺乳動物の in vivo 骨再生を促進する方法。 58.前記接触段階(d)が手術または関節鏡注入を含んでなる請求項57に記 載の哺乳動物の in vivo 骨再生を促進する方法。 59.前記接触段階(d)がさらに、前記前駆細胞と、蛋白質、炭水化物、合成 ポリマー、または無機物質からなる群から選択される担体物質との混合物を形成 することを含む請求項58に記載の哺乳動物の in vivo 骨再生を促進する方法 。 60.前記担体物質がゼラチン、コラーゲン、多糖、蔗糖、澱粉、プロテオグリ カン、合成ポリマー、セラミック、または燐酸カルシウムである請求項59に記 載の方法。 61.脂肪組織から直接採取した前駆細胞を用いて哺乳動物の in vivo 骨再生 を促進する方法であって、 a)請求項19または請求項22に記載のように前記細胞を分離し; b)適切な手段によって前記細胞を、骨再生を必要とするレシピエントの結合組 織部位と接触させる諸段階を含む方法。 62.前駆細胞を含む体組織から直接採取した前記前駆細胞を用いて哺乳動物の in vivo 軟骨再生を促進する方法であって: a)前記組織を適切な手段によって集め; b)前記組織を、前記細胞を識別し、それらに結合する試薬と接触させて、細胞 −試薬複合体を形成し、その際前記細胞表面マーカーはCD34+細胞の表面上 のCD34および抗原類からなる群から選択される抗原であり; c)前記細胞−試薬複合体を前記組織から適切な手段によって分離し; d)適切な手段によって前記細胞−試薬複合体を、軟骨再生を必要とするレシピ エントの結合組織部位と接触させる諸段階を含む方法。 63.前記組織が末梢血液または骨髄であり、前記収集段階が有核細胞を適切な 手段によって非有核細胞から分離し、抗凝固剤で処理することをさらに含む請求 項62に記載の、哺乳動物の in vivo 軟骨再生を促進する方法。 64.前記組織が脂肪組織であり、前記収集段階が酵素解離によって単一細胞懸 濁液を形成することをさらに含む請求項62に記載の in vivo 哺乳動物軟骨再 生の促進法。 65.段階(b)の前記試薬が抗体、レクチン、または接着分子である請求項6 3または請求項64に記載の in vivo 哺乳動物軟骨再生促進法。 66.前記接触段階(d)が手術または関節鏡注入を含んでなる請求項65に記 載の in vivo 哺乳動物軟骨再生促進法。 67.前記接触段階(d)がさらに、前記前駆細胞と、蛋白質、炭水化物、合成 ポリマー、または無機物質からなる群から選択される担体物質との混合物を形成 することを含む請求項66に記載の in vivo 哺乳動物軟骨再生促進法。 68.前記担体がゼラチン、コラーゲン、多糖、蔗糖、澱粉、プロテオグリカン 、合成ポリマー、セラミック、または燐酸カルシウムである請求項67に記載の 方法。 69.脂肪組織から直接採った前駆細胞を用いて in vivo 哺乳動物軟骨再生を 促進する方法であって、 a)前記細胞を請求項19または22に記載のように分離し;そして b)適切な手段によって前記細胞と、軟骨再生を必要とするレシピエントの結合 組織部位とを接触させる諸段階を含む方法。 70.骨形成−および軟骨形成ポテンシャルを有する前駆細胞のサブ集団であっ て、前記細胞が、in vitro 培養段階なしに、末梢血液、脂肪組織または骨髄か ら分離されたものである前記前駆細胞サブ集団。 71.骨形成−および軟骨形成ポテンシャルを有する前駆細胞のサブ集団であっ て、前記細胞が吸引脂肪から分離されたものである前記前駆細胞サブ集団。 72.末梢血液に見いだされる有核細胞サブセットを用いて哺乳動物結合組織再 生を促進する方法であって、 a)前記細胞を適切な手段によって分離し; b)適切な手段によって前記細胞と結合組織修復を必要とする患者部位とを接触 させる諸段階を含む方法。 73.脂肪組織に見いだされる細胞サブセットを用いて哺乳動物結合組織再生を 促進する方法であって: a)適切な手段によって前記細胞を分離し; b)適切な手段によって前記細胞と、結合組織修復を必要とする患者部位とを接 触させる諸段階を含む方法。 74.前記脂肪組織(adipose tissue)がファット組織(fat tissue)である請 求項73に記載の方法。 75.骨髄に見いだされる有核細胞サブセットを用いて哺乳動物結合組織再生を 促進する方法であって、a)適切な手段によって前記細胞を分離し、前記手段は invitro 培養を含まず;そしてb)適切な手段によって前記細胞と、結合組織修 復を必要とする患者部位とを接触させる諸段階を含む方法。 76.修復を必要とする患者の結合組織部位において骨−または軟骨修復を促進 する方法であって、前記部位に人工補装具を外科的に移植する段階を含み、前記 補装具には骨形成−および軟骨形成ポテンシャルを有する前駆細胞が植え付けら れ、前記細胞は末梢血液から分離されたものである前記方法。 77.前記細胞が請求項1、請求項7、請求項10、または請求項11に記載の ように分離されたものである請求項76に記載の方法。 78.修復を必要とする患者の結合組織部位において骨−または軟骨修復を促進 する方法であって、前記部位に人工補装具を外科的に植え込む段階を含み、前記 補装具には骨形成−および軟骨形成ポテンシャルを有する前駆細胞が植え付けら れており、前記細胞は脂肪組織から分離されたものである前記方法。 79.請求項78に記載の骨−または軟骨修復を促進する方法であって、前記細 胞が請求項17、請求項18、請求項19、請求項20、または請求項22に記 載のように分離されたものである前記方法。 80.修復を必要とする患者の結合組織部位において骨−または軟骨修復を促進 する方法であって、前記部位に人工補装具を外科的に植え込む段階を含み、前記 補装具には骨形成−および軟骨形成ポテンシャルを有する前駆細胞が植え付けら れており、前記細胞は in vitro 培養段階なしに骨髄から分離されたものである 前記方法。 81.請求項80に記載の骨−または軟骨修復を促進する方法であって、前記細 胞が請求項12、請求項14、請求項15、または請求項16に記載のように分 離されたものである前記方法。
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