JP2002502226A - 三次元軟骨培養物 - Google Patents

三次元軟骨培養物

Info

Publication number
JP2002502226A
JP2002502226A JP50130896A JP50130896A JP2002502226A JP 2002502226 A JP2002502226 A JP 2002502226A JP 50130896 A JP50130896 A JP 50130896A JP 50130896 A JP50130896 A JP 50130896A JP 2002502226 A JP2002502226 A JP 2002502226A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
cells
stromal
framework
dimensional
cartilage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP50130896A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3599341B2 (ja
Inventor
エフ. パーチオ,アンソニー
ジンバー,マイケル
ダンケルマン,ノーシン
ケイ. ノートン,ゲイル
エイ. ノートン,ブライアン
Original Assignee
アドバンスト ティシュー サイエンシズ,インコーポレーテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アドバンスト ティシュー サイエンシズ,インコーポレーテッド filed Critical アドバンスト ティシュー サイエンシズ,インコーポレーテッド
Publication of JP2002502226A publication Critical patent/JP2002502226A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3599341B2 publication Critical patent/JP3599341B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A61L27/3886Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells comprising two or more cell types
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K35/28Bone marrow; Haematopoietic stem cells; Mesenchymal stem cells of any origin, e.g. adipose-derived stem cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3604Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the human or animal origin of the biological material, e.g. hair, fascia, fish scales, silk, shellac, pericardium, pleura, renal tissue, amniotic membrane, parenchymal tissue, fetal tissue, muscle tissue, fat tissue, enamel
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3604Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the human or animal origin of the biological material, e.g. hair, fascia, fish scales, silk, shellac, pericardium, pleura, renal tissue, amniotic membrane, parenchymal tissue, fetal tissue, muscle tissue, fat tissue, enamel
    • A61L27/3629Intestinal tissue, e.g. small intestinal submucosa
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3637Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the origin of the biological material other than human or animal, e.g. plant extracts, algae
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3641Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the site of application in the body
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A61L27/3804Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells characterised by specific cells or progenitors thereof, e.g. fibroblasts, connective tissue cells, kidney cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A61L27/3839Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells characterised by the site of application in the body
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A61L27/3839Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells characterised by the site of application in the body
    • A61L27/3843Connective tissue
    • A61L27/3852Cartilage, e.g. meniscus
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A61L27/3895Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells using specific culture conditions, e.g. stimulating differentiation of stem cells, pulsatile flow conditions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/60Materials for use in artificial skin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602Vertebrate cells
    • C12N5/0652Cells of skeletal and connective tissues; Mesenchyme
    • C12N5/0655Chondrocytes; Cartilage
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/5005Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
    • G01N33/5008Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
    • G01N33/5082Supracellular entities, e.g. tissue, organisms
    • G01N33/5088Supracellular entities, e.g. tissue, organisms of vertebrates
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B10/00Other methods or instruments for diagnosis, e.g. instruments for taking a cell sample, for biopsy, for vaccination diagnosis; Sex determination; Ovulation-period determination; Throat striking implements
    • A61B10/02Instruments for taking cell samples or for biopsy
    • A61B10/0233Pointed or sharp biopsy instruments
    • A61B10/025Pointed or sharp biopsy instruments for taking bone, bone marrow or cartilage samples
    • A61B2010/0258Marrow samples
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/0063Implantable repair or support meshes, e.g. hernia meshes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/04Hollow or tubular parts of organs, e.g. bladders, tracheae, bronchi or bile ducts
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/04Hollow or tubular parts of organs, e.g. bladders, tracheae, bronchi or bile ducts
    • A61F2/06Blood vessels
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/08Muscles; Tendons; Ligaments
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • A61K2035/124Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells the cells being hematopoietic, bone marrow derived or blood cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K35/00Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/12Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2430/00Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/06Materials or treatment for tissue regeneration for cartilage reconstruction, e.g. meniscus
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2500/00Specific components of cell culture medium
    • C12N2500/30Organic components
    • C12N2500/34Sugars
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2501/00Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
    • C12N2501/10Growth factors
    • C12N2501/11Epidermal growth factor [EGF]
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2501/00Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
    • C12N2501/10Growth factors
    • C12N2501/15Transforming growth factor beta (TGF-β)
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2501/00Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
    • C12N2501/30Hormones
    • C12N2501/33Insulin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2501/00Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
    • C12N2501/30Hormones
    • C12N2501/335Glucagon; Glucagon-like peptide [GLP]; Exendin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2501/00Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
    • C12N2501/30Hormones
    • C12N2501/38Hormones with nuclear receptors
    • C12N2501/39Steroid hormones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2503/00Use of cells in diagnostics
    • C12N2503/04Screening or testing on artificial tissues
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2510/00Genetically modified cells
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2533/00Supports or coatings for cell culture, characterised by material
    • C12N2533/30Synthetic polymers
    • C12N2533/40Polyhydroxyacids, e.g. polymers of glycolic or lactic acid (PGA, PLA, PLGA); Bioresorbable polymers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2500/00Screening for compounds of potential therapeutic value

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)

Abstract

(57)【要約】 本発明は、培地中のTGF-βを用いて、in vitroで三次元培養物中のさまざまな細胞および組織の増殖並びに適度な細胞成熟化を刺激する方法に関する。本発明によると、軟骨細胞、軟骨前駆細胞、繊維芽細胞、繊維芽細胞様細胞、臍帯細胞または臍帯血由来の骨髄細胞を含むがこれらに限らない間質細胞を三次元枠組み上に接種して、TGF-βの存在下で増殖させる。間質細胞は疎性結合組織中に存在する他の細胞、例えば内皮細胞、マクロファージ/単球、脂肪細胞、周皮細胞、骨髄間質中に存在する細網細胞などを含んでいてもよい。間質細胞および該間質細胞から天然に分泌された結合組織タンパク質が、間質細胞により橋かけされた間隙を有する三次元構造体に形成された生物適合性の非生存物質から構成された該枠組みに付着しかつそれを実質的におおうようになる。こうして形成された生きた間質組織は、培養細胞および/または体内移植した培養物の長期活性増殖を維持するのに必要な支持体、成長因子および調節因子を提供する。この三次元系で増殖させると、増殖性細胞が適度に成熟し分離して、生体内の対応組織に類似した成熟組織の構成成分を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】 三次元軟骨培養物 1. 本発明は、培養物中で軟骨の形成を促進する条件下にin vitroで三次元的な骨 組みあるいは枠組み上で間質細胞、例えば軟骨細胞、軟骨前駆細胞、繊維芽細胞 及び/または繊維芽細胞様細胞を増殖させることに関する。滅菌剤及び/または 滅菌方法により処理された種々の生物分解性及び非生物分解性マトリックスを本 発明の骨組みとして使用できる。圧力のような物理的条件及び/または成長因子 の添加等の種々の培養条件を調整できる。さらに培養された細胞は、増殖、移植 及び/または疾患症状の緩和に有用な遺伝子産物を発現するように遺伝子操作で きる。 得られる三次元培養物及び/または生物学的置換軟骨組織構築物は、in vivo における移植あるいは内植からin vitroにおける細胞毒性化合物及び医薬物質の 有効性のスクリーニングまで種々の用途を有する。軟骨細胞の三次元培養物を記 載する実施例により本発明を説明する。 2. 発明の背景 関節軟骨は可動関節にスムースな滑動動作能力を与える役割を有している。関 節軟骨は下部骨格に強固に付着し、関節により、また関節内の部位によりかなり 変化するが、ヒトの関節においては厚さは5mm未満である。関節軟骨は無神経、 無血管、無リンパ管である。成人においては、関節軟骨は滑液膜と軟骨の緻密な マトリックスを通して軟骨細胞に到達する二重拡散系により栄養を獲得している 。 関節軟骨の生化学的組成は(軟骨により)65〜80%までの水を含み、コラーゲン を最も優勢な有機成分として有する。関節軟骨は、II型コラーゲン、プロテオグ リカン及び水から主としてなる緻密な細胞外マトリックスに囲まれた高度に特殊 化した軟骨細胞からなる。コラーゲン(主としてII型)は、乾燥重量でその殆ど を占める表層領域を除いて、湿潤重量で約15〜25%、乾燥重量で約半分を占め る。その濃度は通常、関節表面からの深さが大きくなるに従って徐々に減少する 。プロテオグリカン含量は、湿潤重量で10%までであり、乾燥重量の約4分の1 である。プロテオグリカンはタンパク質のコアとそれに結合した殆どはコンドロ イチン硫酸とケラチン硫酸の形態の直鎖硫酸化多糖からなる。II型コラーゲンに 加え、関節コラーゲンは特有の構造を有するいくつかのその他の型のコラーゲン を含む(IV、V、IX及びX)。これらの個々の巨大分子間には種々の相互作用が存在 し、プロテオグリカンとコラーゲンとの間の非共有結合的会合、及び異なるコラ ーゲン種間の共有結合の両方がある。細胞外マトリックスの水流に対する抵抗性 は軟骨に高い関節負荷を緩和する能力を与えている。これはショックを吸収し軟 骨下骨の応力を最小にするものである(Mowら,1984,J.Biomech.,17:377-394) 。成人の軟骨及び骨格の修復能力は限界を有している。 リウマチ及び/または変形性関節炎のような疾患あるいは外傷により引き起さ れた軟骨の損傷は、重大な身体的変形や衰弱を招き得る。ヒト関節軟骨が老化す るとその張力特性が変化する。膝関節軟骨の表面部分は30代まで引張強度の増加 を示すが、その後関節表面においてII型コラーゲンに対する検出可能な損傷がお こり、引張強度は年齢とともに顕著に減少する。軟骨の深部でも、コラーゲン含 量の低下は示さないものの、年齢とともに引張強度が徐々に低下する。これらの 観察は、老化とともに物理的な変化が発生し、従って軟骨の構造的組織の変化が 発生し、それが十分に進行すると軟骨が外傷的損傷を受けやすくなることを示し ている。変形性関節炎軟骨においてはII型コラーゲンが過度に損傷し、コラーゲ ンフィブリルのけん縮が起こる。リウマチ関節炎においては多形性白血球から放 出されたプロテアーゼとフリーラジカルの両者の作用により関節表面に見られる 損傷の多くが発生する(Tikuら,1990,J.Immunol.145:690-696)。軟骨細胞に よる軟骨マトリックス分解とプロテアーゼの誘導はおそらく主としてインターロ イキン-1(IL-1)あるいは腫瘍壊死因子-α(TNF-α)によるものである(Tyler,198 5,Biochem.J.225:493-507)。 軟骨の減少に対する現在の治療は補綴物質による置換であり、例えば、美容的 修復のためのシリコーンや、関節裏打ち交換のための金属合金等である。補綴器 具を入れると通常は下部組織及び骨格の損失を伴い、元の軟骨により得られた完 全な機能は回復しない。入れたままの外来部品の存在に関連する長期の重大な症 状としては、感染、糜爛、不安定等がある。 骨細胞を付着させた滅菌骨あるいは骨粉あるいは手術用スチールを最終的に移 植して使用しても、細胞支持体の非分解的性質のために殆どの場合成功しない。 ある方法においては、in vitro及び/またはin vivoで軟骨形成反応を刺激する ことができる可溶性骨タンパク質に、少なくとも3日間、in vitroで繊維芽細胞 を接触させる。活性化された繊維芽細胞を、次いで生物分解性マトリックスと合 わせることにより、あるいは関節内注射あるいは同種移植片及び補綴材料への接 着により、in vivo状態に移す。この方法の欠点は、軟骨形成は短期間の培養で は発生せず、移植部位での接触させた繊維芽細胞による軟骨合成に対して過度に 依存することになることである(Caplan,A.,米国特許第4,609,551号、1986年9 月2日発行)。 J.P.Vacantiらに付与された1991年8月20日発行の米国特許第5,041,138号は 、その後にin vivoに移植するための生物分解性マトリックス上に軟骨細胞を接 種する軟骨構造の増殖物を記載している。この系はより大きな表面積と栄養物に 対する露出という利点を与えているものの、軟骨細胞を培養するのに使用される 条件は日常的なものであり、軟骨細胞のための条件を最適化してコラーゲンやそ の他の軟骨タイプの巨大分子を生成するための工夫は特にされていない。 2.1. 成長因子及びホルモン 成長因子は、細胞代謝に対するパラクリンあるいはオートクリン作用を有し、 軟骨細胞の分裂、マトリックス合成、及び分解を遅延させ、あるいは促進するこ とができる。 2.1.1. 形質転換成長因子-β TGF-βは、多くの細胞型の増殖と分化を制御する関連ダイマータンパク質の成 長ファミリーを指す(Barnardら,1990,Biochem.Biophys.Acta.1032:79-87;M assague,1990,Annu.Rev.Cell.Biol.6:597-619;Roberts and Sporn,1990 ,pp.419-472 M.B.Sporn and A.B.and Roberts(eds.),Peptide Growth Fa ctors and Their Receptors 1,Springer-Verlag,Berlin)。このファミリーの メンバーとしては、TGFβ-1(Derynckら,1985,Nature 316:701-705;Mosesら,1 981,Cancer Res.41:2842-2848;Robertsら,1981,Proc.Natl.Acad.Sci.US A 78,5339-5343;Sharplesら,1987,DNA 6:239-244)、TGF-β2(DeMartinら,19 87,EMBO J.6:3676-3677;Hanksら,1988,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85,79 -82;Ikedaら,1987,Biochemistry 26,2406-2410;Madisenら,1988,DNA 7,1- 8;Marquardtら,1987,Biol.Chem.262:12127-12131,Seyedinら,1987,J.Bi ol.Chem.262:1946-1949)、TGF-β3(Derynckら,1988,EMBO J.7:3737-3743;J akowlewら,1988,Endocrinnol.2,747-755,TGF-β4(Jakowlewら,1988,Mol .Endocrinnol.2:1064-1069)、TGF-β5(Kondaiahら,1990,J.Biol.Chem.26 5:1089-1093)、より遠縁のMullerian阻害物質(Cateら,1986,Cell.45:685-698 )、インヒビン(Masonら,1985,Nature 318:659-663)、骨形態形成タンパク質(W ozneyら,1988,Science 242:1528-1534)及びOP-1(Oezkaynakら,1990,EMBO J .9:2085-2093)が含まれる。新たに発見されたメンバーとしては、OP-2(Oezkayn akら,1992,J.Biol.Chem.267:25220-25227)、GDF-1(Lee,1990,Mol.Endoc rinnol.4:1034-1040);GDF-3及びGDF-9(McPherron and Lee,1993,J.Biol.Ch em.268:3444-3449)及びNodal(Zhouら,1993,Nature 361:543-546)がある。 TGF-βは、最初にその細胞増殖に対する効果について特性付けされた。これは ラット腎臓繊維芽細胞の足場独立増殖を刺激し(Robertsら,1981)、またサル腎 臓細胞の増殖を阻害した(Tuckerら,1984,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 81:675 7-6761)。その後、種々の生物学的活性を有することが示されており、これは骨 形成を促進し(Noda and Camilliere,1989,Endocrinnol.124:2991-2995;Joyce ら,1990,J.Cell.Biol.110:2195-2207;Marcelliら,1990,J.Bone Mineral Res.5:1087-1096;Beckら,1991,J.Bone Minaral Res.6:961;Mackie and Tr echsel,1990,J.Cell.Biol.110,2195-2207)、ラット筋肉細胞の軟骨特異的 巨大分子の生成を誘発し(Seyedinら,1984,J.Biol.Chem.261:5693-5695;Sey edinら,1986,J.Biol.Chem.261:5693-5695;及びSeyedinら,1987,J.Biol .Chem.262:1946-1949)、初期造血前駆細胞(Goeyら,1989,J.Imm unol.143:877-880)、T細胞(Kehrlら,1986,J.Exp.Med.163:1037-1050)、B 細胞(Kasidら,1988,J.Immunol.141.690-698)、マウス表皮細胞(Pietenpol ら,1990,Cell 61:777-785;Coffeyら,1988,Cancer Res.48:1596-1602)及び いくつかのヒト癌細胞系(Robertsら,1985,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 82:11 9-123;Ranchalisら,1987,Biophys.Res.Commun.148:783-789)の増殖を阻害 する。またコラーゲンとフィブロネクチンの合成と分泌を増加させ(Ignotz and Massague,1986,J.Biol.Chem.261:4337-4345;Centrellaら,1987,J.Biol .Chem.262:2869-2874;Malemudら,1991,J.Cell Physio.149:152-159;Galer aら,1992,J.Cell Physio.153:596-606;Phillipsら,1994,Soc.Inv.Derm .103-2:228-232)、切開傷の回復を促進し(Mustoeら,1987,Science 237:1333- 1335)、マウス乳房移植物中でカゼイン合成を抑制し(Robinsonら,1993,J.Cel l.Biol.120:245-251)、ラット肝臓上皮細胞においてDNA合成とpRbのリン酸 化を阻害し(Whitson and Itakura,1992,J.Cell.Biochem.48:305-315)、BFG F結合プロテオグリカンの産生を刺激し(Nugent and Edelman,1992,J.Biol.C hem.267:21256-21264)、EGFレセプターのリン酸化と偏平上皮癌細胞の増殖を制 御し(Goldkorn and Mendelsohn,1992,Cell Growth and Differentiation)、子 宮上皮細胞(Rotelloら,1991,Proc.Natl,Acad.Sci.USA 88:3412-3415)、培 養肝細胞及び退化肝臓(Oberhammerら,1992,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:5 408-5412)においてアポプトーシスを起こし得る。また好中球の内皮への固着を 阻害することにより(Leferら,1993,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 90:1018-102 2)再灌流障害に対して心臓保護をもたらし(Leferら,1990,Science 249,61-64 )、マウスにおける実験的な自己免疫疾患に対して保護を与える(Kuruvillaら,1 991,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88:2918-2921)。 TGF-βの筋肉細胞及び軟骨細胞中における軟骨特異的巨大分子の産生を誘発す る能力についての前記の報告とは対照的に、TGF-βが繊維芽細胞増殖因子と相乗 的に作用して、ニワトリ胸骨軟骨細胞によるコラーゲンII型の合成を阻害するこ と(Hortonら,1989,J.Cell Physio.141:8-15)及びTGF-βがラット軟骨細胞で II型コラーゲンの産生を阻害すること(Rosenら,1988,J.Cell Physio.134:33 7-346)が見出されている。実際にTGF-βは、培養物中並びにin vivoにおいて 殆どの正常細胞型の増殖の標準的阻害物質として現れ、非常に多様な生物学的活 性を示す(Alexandrow,M.G.,and Moses,H.L.,1995,Cancer Res.55:1452-145 7)。 TGF-β1はヒト及びブタ血液血小板から(Assoianら,1983)、あるいはヒト胎盤 から(Frolickら,1983)精製されており、組換え体TGF-β1も現在では入手可能で ある(Gentryら,1988,Mol.Cell.Biol.7:3418-3427)。 2.1.2. インスリン様成長因子I及びII(IGF-I及びIGF-II) インスリン単独では、コラーゲンマトリックス合成を刺激することにおいてIF G-Iよりもずっと活性が低い。しかしインスリンは、低濃度の血清(1%)の存在下 においてプロテオグリカン合成を増強する。以前にはソマトメジンcと呼ばれて いたIGF-Iはin vitroにおいてコラーゲン及びプロテオグリカン合成の強力な誘 発剤である(Lindahlら,1987,J.Endocrinnol.115:263-271;Markowerら,1989 ,Cell.Biol.Int.Rep.13:259-270)。 IGF-IIは、DNA及びRNA合成を刺激し、胎児細胞中でクローン増殖を刺激 することにおいてIGF-Iよりも強力であり、一方IGF-Iは成人軟骨細胞に対しては より効果が高い。IGF-IIは、プロテオグリカン合成を刺激するが、インスリンと 同様にIGF-Iよりもずっと効果が低い(McQuillanら,1986,Biochem.J.240:423 -420)。 2.1.3. 成長ホルモン(GH) GHを非経口投与することにより、in vivoにおいて局所的な成長プレートの形 成が刺激され得る。下垂体切除により成長プレート軟骨細胞におけるIGF-Iが消 失し、合成が停止することを示している。一方、GHにより全身的あるいは局所的 に処置すると、IGF-Iが出現する。GHのin vitroにおける細胞成長に対する直接 の刺激効果についての報告(Maroら,1989,Endocrinnology 125:1239-1445)はそ れが効果を有していなかったとする報告(Burchら,1985,J.Clin.Endocrinnol .Motab.60:747-750)と矛盾している。 2.1.4. その他の成長因子 表皮成長因子(EGF)のみでは軟骨細胞増殖に対して効果を示さない。インスリ ンと共存すると、EGFは相乗的にプロテオグリカン合成を刺激し、軟骨細胞の増 殖を誘発する(Osbornら,1989,J.Orthop.Res.7:35-42)。塩基性繊維芽細胞 増殖因子(bFGF)は、胎児関節軟骨においてプロテオグリカン合成を阻害するが(H amermanら,1986,J.Cell.Physiol.127:317-322)、成人関節軟骨においてはI GF-Iと付加的に機能し、プロテオグリカン合成を刺激するようである(Osborn,K .D.,ら,1989,J.Orthop.Res.7:35-42)。血小板由来増殖因子(PDGF)もプロテ オグリカン合成を刺激する(Prinsら,1982,Arthritis Rheum.25:1228-1238)。 3. 発明の概要 本発明は、in vitroにおける軟骨の増殖及び調製に関わり、これらはin vivo において種々の目的に使用できる。本発明によれば、軟骨特異的巨大分子と細胞 外マトリックスタンパク質を生成する間質細胞を、三次元枠組みあるいは生物分 解性の骨組み上に接種し、増殖させる。骨組み上に接種された間質細胞は、軟骨 細胞、軟骨前駆細胞、繊維芽細胞、繊維芽細胞様細胞、及び/または軟骨組織内 で典型的に生産されるコラーゲンII型及びその他のコラーゲン型及びプロテオグ リカンを生産できる細胞を含むものとすることができる(下記表I参照)。間質 細胞及び間質細胞により分泌された結合組織タンパク質は、三次元的構造に形成 された生物適合性の非生存物質からなる三次元的骨組みあるいは構築物に付着し て実質的にそれを包み、前記構造の間隙は前記間質細胞により橋かけされる。そ のようにして形成された生存間質組織により、in vivoで移植された培養物及び /または複数の培養物中での間質細胞の長期間の活性な増殖を維持するのに必要 な支持体、成長因子、及び調節因子が与えられる。この三次元系で増殖させると 、増殖細胞は成熟し適当に分離してin vivoにおける対応物に類似した成人組織 の成分を形成する。 本発明の別の態様においては、間欠的な圧力変化を可能とするように操作でき る任意の容器、あるいは増殖の間にチャンバーを加圧し、対流により栄養物を間 質細胞に適当に供給できる、軟骨組織構築物のin vitro製造のために特別に設計 されたバイオリアクター系中に置いた三次元枠組み上に間質細胞を接種し増殖さ せる。 本発明のまた別の態様においては、アスコルベートの存在下または不在下で培 養物に外来物として添加された成長因子、例えばTGF-βを使用して間質細胞を刺 激して軟骨を生成させる。あるいは、移植後に上首尾な及び/または改善された 軟骨生成量を得るために間質細胞を遺伝子操作して特定のタイプのTGF-β(例え ばTGF-β1)の遺伝子を発現させることができる。 本発明のさらに別の態様においては、間質細胞を遺伝子操作して、上首尾な及 び/または改善された移植を得るのに好適な遺伝子産物を発現させることができ る。例えば、間質細胞を遺伝子操作して抗炎症性遺伝子産物を発現させ、炎症性 反応により軟骨の破壊を生じるリウマチ関節炎のような変性疾患の危険性を低下 させることができる。例えば間質細胞を操作して、顆粒球−マクロファージコロ ニー刺激因子(GM-CSF)、腫瘍壊死因子(TNF)、インターロイキン-2(IL-2)、ある いはその他の炎症性サイトカイン及びメディエーターの中和抗体のイディオタイ プに対応するペプチドあるいはポリペプチドを発現させることができる。好まし くは、前記細胞を操作してそのような遺伝子産物を手術後の回復期の間に一時的 に発現させ、及び/または誘導可能な制御下に発現させ、あるいは間質細胞に固 定されたキメラ融合タンパク質、例えば細胞外ドメインとしての遺伝子産物に融 合した、受容体または受容体様分子の細胞内及び/または膜貫通ドメインからな るキメラ分子として発現させる。 また別の代替的態様においては、間質細胞を遺伝子操作して、拒絶反応、ある いは老化、リウマチ疾患あるいは炎症による関節軟骨における変性変化を促進す る因子の発現を「ノックアウト」するようにすることができる。例えば、GM-CSF 、TNF、IL-1、IL-2及びサイトカインのような前炎症メディエーターの間質細胞 中での発現をノックアウトして炎症の危険性を低減することができる。同様に、 MHCクラスII分子の発現をノックアウトして軟骨移植物の拒絶反応の危険を低減 することができる。 本発明のさらに別の態様においては、本発明の三次元培養系により、in vivo で遺伝子あるいは遺伝子産物を導入して移植の結果及び/または遺伝子治療にお ける使用を助け、あるいは改善するためのベヒクルが得られる。例えば、リウマ チ疾患あるいは炎症反応及び骨再吸収のような軟骨における変性変化の症状を防 止し、あるいは軽減する遺伝子は、疾患条件下で、及び/または老化により過少 発現され得、あるいは過剰発現され得る。従って、患者中の遺伝子活性のレベル を、遺伝子操作された間質細胞中の活性遺伝子産物のレベルを調整することによ る遺伝子置換療法により、増加または減少させることができる。 下記第6〜8節において実施例により例示する本発明の特定の態様においては 、ニュージーランドウサギあるいは雌ウシの関節軟骨からの軟骨細胞を、単層で の培養、あるいはポリグリコール酸、ポリ乳酸あるいはその他のポリマーのよう なポリマーの殺菌したものから形成された三次元的な生物分解性の生体適合性繊 維枠組みまたは骨組み上での培養で増殖させた。枠組みは、組織植え付け部位に 植え付けられるまで、細胞に適当な栄養とガス交換が与えられるように設計した 。化学的方法あるいは照射により滅菌された生物分解性ポリマー中で、軟骨の増 殖を阻害することなく、培養物を無菌条件下に維持することが特に有利であった 。外来TGF-β1を三次元的培養物に添加し、軟骨細胞の大幅に増加した増殖と分 化を得た。培養された軟骨は、グリコサミノグリカン、コラーゲンI及びIIにつ いて軟骨構築物を組織学及び免疫組織化学、生化学的定量、ノーザンブロット分 析及び免疫ブロット法により分析することにより特性化した。 4. 図面の簡単な説明 図1は、TGF-β1の存在下あるいは非存在下にin vitroで増殖させたウサギ軟 骨組織の写真である。 図2は、TGF-β1の非存在下にin vitroで増殖させ、ヘマトキシリン及びエオ シンで染色した軟骨組織の写真である。 図3は、TGF-β1の存在下にin vitroで増殖させ、ヘマトキシリン及びエオシ ンで染色した軟骨組織の写真である。 図4は、TGF-β1の非存在下にin vitroで増殖させ、トリクロームで染色した 軟骨組織の写真であり、コラーゲンの存在を示すものである。 図5は、TGF-β1の存在下にin vitroで増殖させ、トリクロームで染色した軟 骨組織の写真であり、コラーゲンの存在を示すものである。 図6は、TGF-β1の非存在下にin vitroで増殖させ、アルカンブルーで染色し た軟骨組織の写真であり、グリコサミノグリカンの存在を示すものである。 図7は、TGF-β1の存在下にin vitroで増殖させ、アルカンブルーで染色した 軟骨組織の写真であり、GAGの存在を示すものである。 図8は、TGF-β1の存在下あるいは非存在下にin vitroで8週間増殖させた後 の軟骨の写真である。 図9は、対照、FGF-処置及びTGF-β1-処置した軟骨の培養物における、照射滅 菌したメッシュ上で増殖された軟骨の写真である。 図10:TGF-β及びアスコルベートはウシ関節軟骨細胞の増殖を増加させる。 図11:ウシ関節軟骨細胞溶解物中のコラーゲンII型及びGAGの検出。 A. ウシ関節軟骨細胞を、添加物を含まない(レーン1及び5)、アスコルベ ートを含む(50μg/ml、レーン2及び6)、TGF-βを含む(20ng/ml、レーン3 及び7)、あるいはTGF-β+アスコルベートを含む(レーン4及び8)、完全培 地中で増殖させた。細胞溶解物を調製し、SDS-PAGEにより分画化し、抗コンドロ イチン硫酸抗体(抗-CS、レーン1〜4)あるいは正常ウサギ血清(NRS、レーン 5〜8)を使用した免疫ブロット法により分析した。 B. ウシ関節軟骨細胞溶解物をパネルAと同様に分画化し、コラーゲンII型に 対する抗体(レーン1〜4)あるいは正常ウサギ血清(レーン5〜8)で免疫ブ ロットした。レーン1及び5は添加物なし、レーン2及び6はアスコルベート添 加、レーン3及び7はTGF-β添加、レーン4及び8はTGF-β及びアスコルベート 添加である。 C. 未処理(レーン1)、アスコルベートで処理(50μg/ml、レーン2)、TG F-βで処理(20ng/ml、レーン3)あるいはTGF-β及びアスコルベートで処理( レーン4)した軟骨細胞からRNAを調製し、材料と方法において記載したよう に抗コラーゲンII型プローブを使用したノーザンブロットにより分析した。 図12:軟骨構築物の免疫組織化学的染色。試料を、正常ウサギ血清(パネルA 及びB)、抗コラーゲンI型(パネルC及びD)、あるいは抗コラーゲンII型( パネルE及びF)で染色した。パネルA、C及びEに示した試料はTGF-βなしに 増殖させ、パネルB、D及びFに示した試料はTGF-βとともに増殖させた。 図13:PGA骨組み上で増殖させたウシ軟骨細胞により生成された軟骨様組織。ウ シ軟骨細胞をPGA骨組み上に接種し、材料と方法において記載したようにTGF-β とともに(20ng/ml、パネルA)あるいはなしに(パネルB)3週間増殖させた 。 図14:in vitro軟骨組織のヘマトキシリン及びエオシン染色。試料を切片にし 、ヘマトキシリン及びエオシンで染色した。パネルA及びBに示した試料はTGF- βなしに増殖させ、パネルC及びDに示した試料はTGF-βとともに増殖させた。 図15は静止条件下で増殖させた軟骨構築物A、及びバイオリアクター中で増殖 させた構築物Bの写真である。 図16はバイオリアクター中で生成し、ヘマトキシリン/エオシン(A及びB) 、トリクローム染色(C及びD)、アルカンブルー(E及びF)及びサフラニン O(G及びH)で染色した軟骨を示す。パネルI及びJは静止条件下で増殖させ た軟骨試料についてのヘマトキシリン/エオシン及びトリクローム染色を示す。 図17:ウシ関節軟骨細胞溶解物の免疫ブロット法。ウシ軟骨細胞からの細胞溶 解物を、抗I型コラーゲン(レーン1)、抗II型コラーゲン(レーン2)、正常 ヤギ血清(レーン3)、抗バーシカン(レーン4)、正常ウサギ血清(レーン5 )、抗コンドロイチン硫酸(レーン6)、正常マウス血清(レーン7)を使用し たウェスタンブロット法により調べた。 図18:軟骨構築物の免疫組織化学的染色。バイオリアクター中で製造した軟骨 構築物を免疫組織化学的分析用に処理し、抗II型コラーゲン(A)、抗コンドロ イチン(B)、抗I型コラーゲン(C)、及び正常ウサギ血清(D)により染色 した。 5. 発明の詳細な説明:細胞増殖及び適当な細胞成熟化の刺激 本発明により、間質細胞を三次元枠組みネットワークあるいは骨組み上に接種 し、培養物中で増殖させて生存軟骨材料を形成する。間質細胞は、軟骨細胞、軟 骨前駆細胞、繊維芽細胞あるいは繊維芽細胞様細胞を含んでもよく、本明細書中 により詳細に記載した別の細胞及び/または成分を含んでもよく含まなくてもよ い。間質を含む軟骨細胞、繊維芽細胞様細胞及びその他の細胞及び/または成分 は胎児あるいは成人に由来するものでよく、軟骨、皮膚等のような入手しやすい ソースから得たものでもよい。このような組織及び/または器官は適当な生検に よりあるいは剖検の際に得ることができ、死体器官を使用して間質細胞及び成分 の豊富な供給を与えることができる。あるいは臍帯及び胎盤組織あるいは臍帯血 を、本発明の三次元系において使用するための胎児型の間質細胞、例えば軟骨前 駆細胞及び/または繊維芽細胞様細胞の有利な供給源とすることができる。 胎児繊維芽細胞及び/または軟骨細胞を枠組み上に接種して、種々の細胞及び 組織の任意のものを培養するための、「属の(generic)」生存間質組織を形成す ることができる。しかしいくつかの場合においては、「属の」間質系ではなく「 種の(specific)」間質系を使用することが好ましい場合もあり、このような場合 は間質細胞及び成分は特定の組織、器官あるいは個体から得ることができる。例 えば、三次元培養物をin vivoでの移植や内植の目的に使用する場合には、間質 細胞及び成分を移植物あるいは内植物を受容する個体から得ることが好ましい場 合があり得る。この方法は、移植物及び/またはグラフト対宿主疾患の免疫学的 拒絶反応が起こりそうな場合に特に有利であり得る。 三次元マトリックスあるいは枠組み上に接種すると、間質細胞はその枠組み上 で増殖し、in vivoで使用できる生存間質組織を形成する。この三次元生存間質 組織は、培養物の活性な増殖を長期間維持する。メッシュの開口が培養物中の間 質細胞の出口となるので、集密状態の間質培養物は接触阻害を示すことがなく、 間質細胞は増殖、分裂を続け、機能的に活性を維持する。 三次元培養物中での軟骨の製造は、間欠的な加圧と対流による間質細胞への栄 養物の適当な供給により改善することができる。 成長因子は間質支持体マトリックスにより生成されるので必要ない。しかし、 限定するものではないが、TGF-β及びアスコルベートのような成長調節印子を培 養物に添加することができる。本発明によれば、軟骨にin vivoで見られる細胞 微細環境を培養物中で再現することが重要なので、in vivoの移植あるいはin vi troでの使用の前に間質細胞を増殖させる程度は変化し得る。さらに、この系で 増殖した間質細胞を遺伝子操作して、移植物に有利な遺伝子産物、例えば抗炎症 因子、例えば抗GM-CSF、抗TNF、抗IL-1、抗IL-2等を産生させることができる。 あるいは、間質細胞を遺伝子操作することにより、炎症を促進する天然の遺伝子 産物、例えばGM-CSF、TNF、IL-1、IL-2の発現を「ノックアウト」し、あるいはM HCの発現を「ノックアウト」して拒絶反応の危険性を低減することができる。さ らに、間質細胞を遺伝子治療に使用するために遺伝子操作して、患者中の遺伝子 活性のレベルを調整し、軟骨移植の結果を改善するのに役立てることができる。 三次元培養物は、医薬物質の有効性や細胞毒性を試験することや化合物のスク リーニングにin vitroで使用することもできる。 また別の用途においては、前記三次元培養系を「バイオリアクター」中で使用 して、天然の軟骨組織が典型的に経験するような環境的条件下に組織を培養する ことにより、天然のヒト軟骨組織の重要な生化学的、物理的、及び構造的特性を 備えた軟骨組織構築物を生成することができる。前記三次元培養系を間欠的及び 周期的な加圧状態に維持し、軟骨細胞に対流により栄養物を適当に供給する。圧 力により微多孔質三次元軟骨構築物を通る液体流が促進され、これにより栄養物 の供給と構築物に埋め込まれた細胞からの排泄物の除去が促進される。 出願人は発明が機能するメカニズムを説明する義務を課せられるものではない が、前記三次元培養系の効果に貢献するその内在的な要因としては以下のような いくつかの点が挙げられる。 (a)前記三次元マトリックスによりタンパク質が結合するためのより大きい表 面積が得られ、従って間質細胞が付着するためのより大きい表面積が得られる。 (b)増殖が集密状態に達すると接触阻害を起こし増殖と分裂が停止する単層培 養における細胞とは異なり、マトリックスの三次元性により間質細胞は活発に増 殖を続ける。間質細胞が複製することにより成長及び調節因子が生成されること は、培養物中の細胞の増殖を刺激し、分化を制御する一つの要因である。 (c)前記三次元マトリックスにより、in vivoの対応する組織に見られるものに より類似した細胞成分の空間分布が得られる。 (d)前記三次元系においては細胞増殖のための可能な容量が増加することによ り、細胞成熟化に導く局所的な微細環境が得られる。 (e)前記三次元マトリックスは、付着層中におけるマクロファージ、単球及び 可能性のあるものとしてリンパ球等のような移動性細胞の動きをより可能なもの とすることにより、細胞−細胞相互作用を最大限に引き出す。 (f)分化した細胞表現型を維持するには、成長/分化因子だけではなく、適当 な細胞相互作用も必要であることが認められている。本発明によれは組織微細環 境が効果的に再現される。 前記三次元間質支持体、培養系そのもの、及びその維持、並びに前記三次元培 養物の種々の使用を以下の下位文節により詳細に記載する。 三次元軟骨細胞培養物には、培養物をプラスチックバッグに入れ、単に出口バ ルブをつまむかはさんで収容して、より高くした圧縮力を形成することにより、 間欠的な加圧をかけることができる。軟骨細胞は細胞分裂のレベルにおいて周囲 圧力に反応する。DNA合成の増加を伴うプロテオグリカンのレベルの増加が見 られる。 本発明の三次元軟骨培養物は、間欠的で周期的な加圧を形成するための特別な 装置であるバイオリアクター中に維持され、軟骨細胞には対流により適当に栄養 物が供給される。構築物の見かけ密度が増加する間に、約2〜5mmの厚さの置換 軟骨組織構築物全体にわたって軟骨細胞への栄養物の適当な供給を維持すること が非常に重要である。バイオリアクターは、限定するものではないが、「ピスト ン型」、硬質プラスチックバイオリアクター、ベロー、「圧力プレート」を有す る軟質プラスチックバッグ、「ローラーピン」を有する軟質プラスチックバッグ 等の様々な設計とすることができる。 5.1. 三次元間質組織の製造 三次元枠組みは、(a)細胞がそれに付着可能であり(または細胞がそれに付 着可能となるように修飾できる)、(b)1より多い層で細胞を増殖させ得る、 任意の材料及び/または形態のものとすることができる。多数の種々の材料をマ トリックスを形成するのに使用でき、限定するものではないが、ナイロン(ポリ アミド)、ダクロン(ポリエステル)、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリア クリレート、ポリビニル化合物(例えばポリ塩化ビニル)、ポリカーボネート(P VC) 、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE、テフロン)、サーマノックス(TPX)、ニト ロセルロース、綿、ポリグリコール酸(PGA)、コラーゲン(スポンジ、組紐、編 んだ糸等の形態)、ガット縫合糸、セルロース、ゼラチン、その他の生物分解性 天然物質あるいは合成物質、例えば種々のポリヒドロキシアルカノエート等が挙 げられる。これらの材料はいずれも例えばメッシュ状に編んで三次元枠組みある いは骨組みを形成することができる。ナイロン、ポリスチレン等のある種の材料 は細胞付着性に乏しい基材である。このような材料を三次元枠組みに使用する場 合には、間質細胞を接種する前にマトリックスを予備処理して間質細胞のマトリ ックスに対する付着力を強化しておくことが望ましい。例えば、間質細胞を接種 する前に、ナイロンマトリックスを0.1M酢酸で処理し、ポリリシン、PBS及び/ またはコラーゲン中でインキュベートしてナイロンを被覆することができる。ポ リスチレンも硫酸を使用して同様に処理できる。培養物を長期間維持する場合や 低温保存する場合には、ナイロン、ダクロン、ポリスチレン、ポリアクリレート 、ポリビニル、テフロン、綿等の非分解性材料が好ましい。本発明に使用できる 好適なナイロンメッシュは、210μmの平均孔径と90μmの平均ナイロン繊維径を 有するナイロン濾過メッシュであるNitex(#3-210/36 Tetko,Inc.,N.Y.)で ある。 三次元培養物そのものを体内に移植する場合には、例えばポリグリコール酸、 ガット縫合糸材料、コラーゲン、あるいはゼラチン等のような生物分解性マトリ ックスを使用することが好ましい。ポリグリコール酸は通常は、エチレンオキサ イドあるいは電子ビームの照射により製造の間にin vitroで長時間滅菌される。 残念ながらこのような方法はいずれも三次元培養マトリックス上で増殖する細胞 に有害な影響を与える。例えばエチレンオキサイドは培養物中の細胞にとって毒 性であり、従って電子ビーム処理が好ましい。しかし、電子ビームでの処理によ り細胞が適当な細胞外マトリックスに付着する前に枠組みから脱落してしまう。 培養細胞にTGF-βを添加することによりこの問題は克服される。 軟骨細胞、軟骨前駆細胞、繊維芽細胞あるいは繊維芽細胞様細胞を、下記のそ の他の間質細胞及び成分とともにあるいはなしに含む間質細胞を枠組み上に接種 する。TGF-βのような成長因子を、間質細胞の接種の前、その間、あるいはその 後に培養物に添加することができる。培養物中に維持されるTGF-βの濃度をモニ ターし調整して、増殖を最適なものにすることができる。あるいはTGF-βを発現 し生産するように遺伝子操作された宿主細胞を接種物中に含有させることができ 、このような細胞は遺伝子操作された間質細胞を含むものとし得る。このような 細胞は培養物中のTGF-βあるいはその他のタンパク質因子の供給源となる。好ま しくは、TGF-βの遺伝子あるいはコード配列を制御されたプロモーターの制御下 に置き、培養物中のTGF-βの生産を制御できるようにすることが好ましい。遺伝 子操作された細胞をスクリーニングして、1)リウマチ疾患あるいは炎症反応の症 状をin vivoで軽減する細胞型、2)免疫学的監視をくぐり抜け拒絶反応を受けな い細胞型を選択することができる。 軟骨細胞のような間質細胞は、生検(適切な場合)により得られるかまたは剖 検の際に得られる関節軟骨、肋軟骨などから誘導し得る。繊維芽細胞は包皮ある いは適当な死体の器官からむしろ都合よく多量に得ることができる。繊維芽細胞 様の細胞、軟骨前駆細胞を含む胎児細胞は、臍帯もしくは胎盤組織または臍帯血 から得られる。このような胎児間質細胞を用いて「属の(generic)」間質または 軟骨組織を調製できる。しかしながら、「種の(specific)」間質組織は、本発 明の三次元系にしたがって培養増殖させた細胞および/または組織を受け取るに は比較的遅い特定個体からの繊維芽細胞を三次元マトリックスに接種することに より調製し得る。 繊維芽細胞は繊維芽細胞の供給源として利用される適当な器官または組織を解 離することにより容易に単離し得る。これは当業者に公知の技術を用いて簡単に 行える。例えば、組織や器官を機械的に解離させ、かつ/また、隣接細胞間の結 合を弱めて、著しい細胞破壊を起こすことなく組織を個々の細胞の浮遊液中に分 散させることを可能にする消化酵素および/またはキレート剤で処理する。酵素 的解離を行うには、組織を細かに切り刻み、刻んだ組織を多くの消化酵素のいず れか1種または酵素の組合せで処理する。これらにはトリプシン、キモトリプシ ン、コラゲナーゼ、エラスターゼ、および/またはヒアルロニダーゼ、DNアーゼ 、プロナーゼなどが含まれ、これらに限らない。機械的破壊も多くの方法で行え るが、2,3の名を挙げると、粉砕機、ブレンダー、ふるい、ホモジナイザー、 加圧セル、またはソニケーター(音波処理装置)があるが、これらに限らない。 組織解離技術に関しては、Freshney,Culture of Animal Cells.A Manual of B asic Technique,2d ed.,A.R.Liss,Inc.,New York,1987,Ch.9,pp.107- 126を参照のこと。 繊維芽細胞様の細胞もヒト臍帯(33〜44週)から単離し得る。新鮮な組織を小 片に細かく切り、媒体で洗うかまたは使用に供するまで液体窒素中で急速凍結す る。臍帯組織は上記のように解離することができる。 ひとたび組織が個々の細胞の浮遊液に調製されたら、その浮遊液はサブ集団に 分画化され、そこから繊維芽細胞および/または他の間質細胞および/または成 分が得られる。これはまた、特定の細胞型のクローニングおよび選択、望まない 細胞の選択的破壊(ネガティブ選択)、混合集団中の異なる細胞凝集能に基づく 分離、凍結−融解法、混合集団中の細胞の異なる付着性、濾過、通常の遠心分離 およびゾーン遠心分離、遠心エルトリエーション(向流遠心分離)、ユニット重 力分離、向流分配、電気泳動および蛍光活性化セルソーティングを含むがこれら に限らない標準的な細胞分離技術を使っても行える。クローン選択および細胞分 離技術に関しては、Freshney,Culture of Animal Cells.A Manual of Basic T echniques,2nd Ed.,A.R.Liss,Inc.,New York,1987,Ch.11 and 12,pp. 137-168を参照のこと。 軟骨細胞、軟骨前駆細胞、繊維芽細胞または繊維芽細胞様細胞の単離は例えば 次のように行うことができる。新鮮な組織サンプルを十分に洗い、血清を除くた めにハンクス平衡塩類溶液(HBSS)中で細かく切り刻む。刻んだ組織はトリプシン のような解離性酵素の新たに調製した溶液中で1〜12時間インキュベートする。 インキュベーション後、解離細胞を懸濁し、遠心によりペレット化し、その後培 養皿にまく。全ての繊維芽細胞は他の細胞の前に付着し、したがって、適当な間 質細胞を選択的に単離し増殖させることができる。次に、単離した間質細胞を集 密的に増殖させ、その集密培養物から取り上げて三次元支持体に接種する(Naugh tonら,1987,J.Med.18(3&4):219-250)。三次元マトリックスに高濃度の間質 細胞(例えば約106〜5×107個/ml)を接種すると、比較的短時間で三次元間質 支持体が樹立されるだろう。 軟骨細胞、軟骨前駆細胞、繊維芽細胞または繊維芽細胞様細胞のほかに、他の 細胞を加えて、培養下での長期増殖に必要とされる三次元間質組織を形成するこ とができる。例えば、疎性結合組織中に存在する他の細胞を、軟骨細胞や繊維芽 細胞とともに三次元支持体に接種し得る。こうした細胞としては、内皮細胞、周 皮細胞、マクロファージ、単球、形質細胞、マスト細胞、脂肪細胞などが挙げら れるが、これらに限らない。これらの間質細胞は上述したような当分野で知られ た方法を用いて臍帯、胎盤または臍帯血を含む適当な器官から容易に得ることが できる。 この場合も、培養細胞を体内移植または植込みに使用することを予定している 場合は、その間質細胞を患者自身の組織から得ることが好ましい。三次元支持体 上での細胞の増殖は、その枠組みにタンパク質(例えば、コラーゲン、弾性繊維 、細網繊維)、糖タンパク質、グリコサミノグリカン(例えば、ヘパリン硫酸、 コンドロイチン-4-硫酸、コンドロイチン-6-硫酸、デルマタン硫酸、ケラチン硫 酸など)、細胞マトリックス、および/または他の物質を加えるかまたは被覆す ることにより、さらに高めることができる。 間質細胞の接種後、三次元マトリックスは適当な栄養培地中でインキュベート すべきである。多くの市販培地、例えばRPMI 1640、Fisher's、Iscove's、McCoy 'sなどを用いるのが好ましい。三次元間質マトリックスは増殖活性を最高にする ためにインキュベーション期間中培地につり下げるか浮かべることが重要である 。さらに、使用済み培地を除き、遊離細胞を減らし、そして新鮮な培地を供給す るために、培養物を周期的に「フィード(feed)」すべきである。これらの段階の 間、TGF-βの濃度を調整し得る。軟骨細胞の培養のためには、非必須アミノ酸の プロリンとアスコルベートも培養物中に加えられる。 これらの方法は、間質細胞を接種した三次元枠組みを収容する密閉系のバイオ リアクターを用いて行うとき、非常に促進される。バイオリアクターは汚染の可 能性を減らし、間欠的および周期的加圧下に培養物を維持して、軟骨組織構築物 のあらゆる軟骨細胞に十分な栄養を対流によって供給する環境条件を作りだす。 インキュベーション期間中、間質細胞は三次元マトリックスに沿って直線的に 増殖し、該マトリックスを取り囲んで集落化し、その後マトリックスの開口部へ と増殖し始めるだろう。細胞を増殖させるうえで大切なことは、組織特異的細胞 を有する間質組織を接種するに先立って、生体組織に存在する間質細胞の量を反 映する程度に該細胞を増殖させることである。 枠組みの開口部は、間質細胞が開口部を横切って伸びることができるような適 当な大きさとすべきである。枠組みを横切って伸び、活発に増殖している間質細 胞を維持することは、間質細胞によって作り出される成長因子の生産を高め、そ れゆえ、長期培養物を支持するだろう。例えば、開口部が小さすぎると、間質細 胞は急速に集密状態に達するが、メッシュから容易に出ることができない。捕捉 された細胞は接触阻害を示して、増殖の支持および長期培養の維持に必要な諸因 子の生産を中止してしまう。開口部が大きすぎると、間質細胞は開口部を横切っ て伸びることができない。これも増殖の支持と長期培養の維持に必要な諸因子の 間質細胞による生産を低減させるだろう。メッシュ型のマトリックスを使う場合 は、ここに示すように、約150μmから約220μmの範囲の開口部がうまくいくこと が判明した。しかしながら、三次元構造および枠組みの複雑さに応じて、他のサ イズも同様にうまくいくかもしれない。実際、間質細胞を伸長させ、長期間の複 製および増殖を持続させる形状または構造はどれも本発明にしたがって有効に使 用できる。 枠組みに付着された、さまざまな割合の、さまざまな型のコラーゲンは、その 後に接種される組織特異的実質細胞の増殖に影響を及ぼし得る。三次元皮膚培養 系においては、コラーゲンI型およびIII型を初期マトリックスに付着させるこ とが好ましい。付着させるコラーゲン型の割合は、適当なコラーゲン型を作り出 す繊維芽細胞を選択することにより手加減したり、増強したりできる。これは補 体を活性化し得る適当なイソタイプまたはサブクラスのモノクローナル抗体(特 定のコラーゲン型を規定する)を用いて行われる。こうした抗体および補体を用 いると、希望のコラーゲン型を発現している繊維芽細胞をネガティブ選択するこ とができる。これとは別に、マトリックスに接種するために用いられる間質は希 望のコラーゲン型を合成する細胞の混合物であってもよい。5種類のコラーゲン 型の分布および由来を表Iに示す。 したがって、培養すべき組織および希望のコラーゲン型に応じて、適当な間質細 胞が三次元マトリックスに接種するために選択される。例えば、軟骨の増殖およ び調製のためには、軟骨細胞、軟骨前駆細胞、繊維芽細胞または繊維芽細胞様細 胞を使用すべきである。 三次元間質支持体のインキュベーション中に、増殖性細胞がマトリックスから 遊離することがある。これらの遊離細胞は培養容器の壁面に付着し、そこで増殖 し続けて集密単層を形成する。これは、例えばフィーディング(feeding)の間に 遊離細胞を取り除くか、または三次元間質マトリックスを新しい培養容器に移す ことにより、防止または排除すべきである。容器内に集密単層が存在すると、三 次元マトリックスおよび/または培養物中の細胞の増殖が「シャットダウン(shu t down)」されるだろう。集密単層を取り除いたり、新しい容器内の新鮮培地に マトリックスを移したりすると、三次元培養系の増殖活性が回復する。こうした 除去や移転は間質単層の集密度が25%を越えたあらゆる培養容器において行われ るべきである。また、遊離細胞が付着するのを防ぐために培養系を攪拌したり、 培養物の定期的フィーディングの代わりに、新鮮な培地が対流によって系内を連 続的に流れるように培養系を設計することもできよう。三次元培養物内での増殖 を最大にすると同時に、マトリックスからの遊離細胞を流出させて除去するため に流速を調整することができ、その結果、遊離細胞が容器の壁面にくっついて増 殖し、集密状態になることはないだろう。いずれの場合にも、遊離した間質細胞 を回収して、今後使用するために凍結保存することができる。 5.2. 三次元培養系の使用 本発明の三次元培養系はさまざまな用途において使用できる。それらには、2 ,3の例を挙げると、マトリックスから得られた培養細胞または培養マトリック スそのものの体内移植または植込み;化合物、アレルゲン、成長/調節因子、医 薬品化合物などの有効性および細胞毒性のin vitroスクリーニング;ある種の疾 病のメカニズムの解明;薬剤および/または成長因子が機能する作用機序の研究 ;がんの診断およびモニター;遺伝子治療;および生物学的活性産物の生産が含 まれるが、これらに限らない。 5.2.1. 体内移植 本発明の三次元培養系において作られた生物学的置換軟骨組織構築物は、すで に存在する軟骨組織を置換したり増やすために、新組織または改変組織を導入す るために、人工装具を修飾するために、あるいは生体組織または構造を接合する ために使用することができる。例えば、制限するものではないが、本発明の特定 の実施態様は、i)三次元培養系で増殖させた置換軟骨組織構築物を被覆した人工 股関節、ii)軟骨組織構築物による膝の再構成、およびiii)関節軟骨の再構成お よび/または置換を必要とする他の関節の人工装具を含むものである。 膝、股関節、肘、足首および上腕関節を含めた、いくつかの関節における関節 軟骨の内部障害の検査は関節鏡検査法により可能となった。関節鏡を用いた外科 手術は次第に一般的になりつつあり、成功を収めている。例えば、膝には直径3 〜4mmの小型の切断器具が多数用いられる。手術器具が関節鏡の視野に入ってく る三角法(triangulation)は複数の入口を必要とする。また、切断器具は関節鏡 自体のチャンネルを通過させることもでき、その場合は関節にただ一つの開口を 必要とする(Jackson,R.W.,1983,J.Bone Joint Surg.[AM]65:416)。関節鏡 手術による損傷部または変質部の選択的切除と、その後の軟骨移植は成功裏に行 うことができる。軟骨組織構築物はいろいろなタイプの関節の再構成手術にも用 いることができる。手術法の細部はResnick,D.and Niwayama,G.編,1988,D iagnosis of Bone and Joint Disorders,2d ed.,W.B.Sanders Co.に記載さ れている。 三次元組織培養移植片は、本発明にしたがって、既存の組織を置換したり増や すために、新組織または改変組織を導入するために、または生体組織もしくは構 造を一緒に接合するために使用される。 5.2.2. 化合物の有効性および細胞毒性のin vitroスクリーニング 三次元培養物は薬剤、成長/調節因子、抗炎症剤などの有効性および細胞毒性 について多種多様な化合物をスクリーニングするためにin vitroで用いられる。 この目的のためには、培養物をin vitroで維持して試験化合物にさらす。細胞毒 性化合物の活性は培養細胞を傷つけたり死滅させるその能力により測定できる。 これは生体染色法により簡単に検査できる。成長/調節因子の作用は、例えば、 全細胞を計数してカウント数の差を調べることによるマトリックスの細胞量の分 析により評価できる。これは型特異的細胞抗原を規定する抗体を用いる免疫細胞 化学的手法の使用を含めた標準細胞学的および/または組織学的方法を使って行 うことができる。三次元系で培養した正常細胞に対する各種薬剤の効果も評価で きる。 本発明の三次元培養物は生理学的または病理学的状態を研究するためのモデル 系として使用できる。例えば、固定化された関節は多くの点で比較的すみやかに 傷害を受ける。プロテオグリカンの減少と水分量の増加がすぐに観察されるので 、軟骨細胞の代謝活性が影響を受けるようである。軟骨の自然な白色の、輝くよ うな外観が鈍い青みがかった色に変化し、軟骨の厚みが減少する。しかしながら 、このプロセスのいかほどが栄養欠乏によるもので、いかほどがストレス依存性 代謝的ホメオスタシスの混乱によるものなのかは、まだはっきりしていない。三 次元軟骨細胞培養系は、異なる物理的条件(例えば、間欠的加圧および軟骨構築 物への栄養培地のポンプ輸送作用による)の下での軟骨の栄養要求を調べるため に使用できる。これは関節軟骨(例えば膝関節)の引張力の加齢に伴う低下また は損傷に伴う低下(弱体化した軟骨が外傷を受けやすくなる)の根本原因を究明 する上で特に有用である。 本発明によると、三次元軟骨細胞培養物は、リウマチ病において滑液中に放出 されるサイトカインや他の前炎症伝達物質(例えば、IL-1、TNFおよびプロスタ グランジン)の作用機構を研究するためにも使用できる。患者自身の関節液をin vitroで用いることにより、これらの化合物が軟骨細胞の増殖に及ぼす効果を研 究したり、また、特定患者に最も有効な細胞毒剤および/または薬剤、すなわち 軟骨の吸収を妨げて関節軟骨の釣り合いのとれた増殖を高めるもの、をスクリー ニングすることができる。こうした薬剤はその後患者を治療するために用いられ る。 5.2.3. 遺伝子工学的に操作した軟骨 本発明の三次元培養系は、移植を助けたりその結果を向上させるために、かつ /また、遺伝子治療において使用するために、遺伝子と遺伝子産物をin vivoで 導入するための運搬体(ベヒクル)を提供する。例えば、抗炎症性遺伝子産物を 発現するように間質細胞を遺伝子操作すると、リウマチ様疾患の炎症反応による 軟骨の欠損または変性変化の危険度を少なくすることができる。これに関連して 、間質細胞は抗炎症性遺伝子産物、例えば、顆粒球−マクロファージコロニー刺 激因子(GM-CSF)、TNF、IL-1、IL-2または他の炎症性サイトカインに対する中和 抗体のイディオタイプに対応するペプチドまたはポリペプチド、を発現するよう に 遺伝子操作される。IL-1はプロテオグリカンやII、IX、XI型コラーゲンの合成を 低下させることが示されている(Tylerら,1985,Biochem.J.227:869-878;Tyl erら,1988,Coll.Relat.Res.82:393-405;Goldringら,1988,J.Clin.Inve st.82:2026-2037;Lefebvreら,1990,Biophys.Acta.1052:366-372)。また、T NFもプロテオグリカンとII型コラーゲンの合成を阻害するが、IL-1ほど強力では ない(Yaron,I.ら,1989,Arthritis Rheum.32:173-180;Ikebe,T.ら,1988, J.Immunol.140:827-831;Saklatvala,J.,1986,Nature 322:547-549)。 好ましくは、細胞は、このような遺伝子産物を手術後の回復期間に一時的にお よび/または誘導可能な制御下に発現するように、または間質細胞に固着された キメラ融合タンパク質、例えば細胞外ドメインとしての遺伝子産物に融合された 受容体または受容体様分子の細胞内および/または膜貫通ドメインからなるキメ ラ分子として発現するように遺伝子操作される。他の実施態様では、間質細胞は 患者が欠失している遺伝子または治療効果を発揮すると思われる遺伝子(例えば 、軟骨の生産を刺激するTGF-βなど)を発現するように遺伝子操作される。間質 細胞に導入される対象の遺伝子はリウマチ様疾患や関節疾患に関係があるもので なければならない。 間質細胞は宿主細胞の形質転換またはトランスフェクションに用いる遺伝子を 含む組換えDNA構築物を使って遺伝子操作することができる。宿主細胞はその 後クローニングして、三次元培養系でクローン的に増殖される。活性遺伝子産物 を発現する三次元培養物はその産物が不足している個体に移植される。例えば、 さまざまなタイプのリウマチ様または関節疾患の症状を防いだり軽減したりする 遺伝子が病気の状態の下では不十分に発現(underexpress)されるか、またはダウ ンレギュレート(down regulate)される。特に、リウマチ様または関節疾患にお ける炎症反応の防止に関与する遺伝子の発現がダウンレギュレートされる。また 、リウマチ様または関節疾患の上記病理学的状態の一部または全部の症状発現と 、その結果としての徴候の発症に結びつく遺伝子産物の活性が弱められる。かく して、遺伝子活性のレベルが存在する遺伝子産物のレベルを増加させるか、また は三次元培養系中に存在する活性遺伝子産物のレベルを増加させるかのいずれか に より増大される。その後、活性標的遺伝子産物を発現する三次元培養物は、その 産物が不足しているリウマチ様または関節疾患の患者に移植される。ここで用い る「標的遺伝子」とは、標的遺伝子の発現レベルまたは標的遺伝子産物の活性レ ベルのモジュレーションが、軟骨の吸収および軟骨細胞による炎症伝達物質の生 産を防止することによりリウマチ様または関節疾患の症状を軽減するように作用 する方法でリウマチ様または関節疾患に関与する遺伝子のことである。 さらに、患者は軟骨移植後の回復期間中に遺伝子置換療法で治療することもで きる。置換軟骨組織構築物またはシートは個々の患者の要件を満たすように特別 に設計され、例えば、1以上の遺伝子を調節するように間質細胞を遺伝子操作し たり、遺伝子発現の調節を一過性または長期にしたり、遺伝子活性を非誘導性ま たは誘導性にしたりすることができる。例えば、非誘導性ベクター(アデノウイ ルス、アデノ関連ウイルス、およびレトロウイルスベクターを含むがこれらに限 らない)、または誘導性プロモーター(メタロチオネインまたは熱ショックタン パク質を含む)、さらにリポソームのようなDNAを細胞に導入する他の粒子、 または直接DNA注入または金粒子を用いて、1コピー以上の正常標的遺伝子、 または標的遺伝子機能を有する正常標的遺伝子タンパク質産物の生産を支配する 遺伝子の一部を、三次元構築物を移植するヒト細胞に挿入し得る。例えば、宿主 による移植片の拒絶を防止するヒト補体調節タンパク質をコードする遺伝子をヒ ト繊維芽細胞に挿入することができる。McCurryら,1995,Nature Medicine 1:4 23-427。 その後、リウマチ様または関節疾患の症状を軽減させるために、このような遺 伝子操作間質細胞、例えば、それぞれが異なる所望の遺伝子産物を発現する間質 細胞の混合物、またはいくつかの特定遺伝子を発現するように遺伝子操作された 1種類の間質細胞を患者に移植する。遺伝子の発現は非誘導性(すなわち、構成 性)または誘導性プロモーターの制御下におくことができる。遺伝子の発現レベ ルおよび調節される遺伝子のタイプは、個々の患者が受ける治療条件に応じてコ ントロールされ得る。 遺伝子治療に三次元培養物を用いることは多くの利点を伴う。第一に、この培 養物は真核細胞から成るので、遺伝子産物が培養下で適切に発現されプロセシン グされて活性産物を生成する。第二に、遺伝子治療法は、臨床的に価値があり、 妥当であり、有効であるためには、トランスフェクションした細胞の数を実質的 に増やすことができる場合にのみ有用である。本発明の三次元培養物はトランス フェクションした細胞の数の増加と、トランスフェクションした細胞の(細胞分 裂による)増幅を可能にする。 間質細胞に導入された遺伝子の構成性または一過性発現を得るためにさまざま な方法を用いることができる。例えば、Seldonら,1987,Science 236:714-718 に記載されたトランスカリオティック移植法を使用できる。ここで用いる「トラ ンスカリオティック(transkaryotic)」とは、移植した細胞の核が安定したまた は一過性のトランスフェクションによるDNA配列の付加により改変されている ことを意味する。細胞は組込み型ウイルスベクター(例:レトロウイルスベクタ ーまたはアデノ関連ウイルスベクター)、または非組込み型複製ベクター(例: パピローマウイルスベクター、SV40ベクター、アデノウイルスベクター)、また は複製欠損ウイルスベクターを含むがこれらに限らない多様なベクターのいずれ かを用いて遺伝子工学的に操作できる。一過性の発現を希望する場合は、非組込 み型ベクターまたは複製欠損ベクターが好適である。というのは、対象遺伝子の 発現を制御するためにこれらの系中で誘導性または構成性プロモーターを使用で きるからである。また、対象遺伝子が誘導性プロモーターにより制御されるとい う条件で、一過性の発現を得るために組込み型ベクターを使用してもよい。 好ましくは、用いる発現制御要素は、その産物が生体内で必要なときだけ合成 されるように、調節された遺伝子発現を可能とすべきである。選ばれるプロモー ターは、幾分かは、培養する組織および細胞の型に左右されるだろう。タンパク 質分泌能を有する細胞と組織(例えば、豊富な粗面小胞体およびゴルジ体により 特徴づけられるもの)が好ましいものである。宿主細胞は適当な発現制御要素( 例:プロモーター、エンハンサー、配列、転写ターミネーター、ポリアデニル化 部位など)により制御されるDNAと選択マーカーを用いて形質転換できる。外 来DNAの導入後、遺伝子操作細胞を富化培地で増殖させ、その後選択培地に変 える。組換えプラスミド中の選択マーカーは選択に対する耐性を付与し、細胞が その染色体中にプラスミドを安定的に取り込み、増殖してフォーカスを形成す ることを可能にする。その後、それをクローニングして細胞系へと増殖させる。 この方法は遺伝子のタンパク質産物を発現する細胞系を作製するために有利に用 いられる。 挿入された遺伝子の発現を進行させるために任意のプロモーターを用いること ができる。例えば、ウイルスのプロモーターとしては、CMVプロモーター/エン ハンサー、SV40、パピローマウイルス、エプスタイン-バーウイルス、エラスチ ン遺伝子プロモーターおよびβ−グロビンが挙げられるが、これらに限らない。 一過性の発現を希望するのであれば、このような構成性プロモーターを非組込み 型および/または複製欠損ベクター中で用いるのが好ましい。また、誘導性プロ モーターを用いて、必要なときに挿入遺伝子の発現を引き出すこともできよう。 例えば、誘導性プロモーターとして、メタロチオネインおよび熱ショックタンパ ク質が挙げられるが、これらに限らない。 これまでに記載されて使用された組織特異性を示す転写制御領域の例としては 、膵臓の腺房細胞内で活性のエラスターゼI遺伝子制御領域(Switら,1984,Cel l 38:639-646;Ornitzら,1986,Cold Spring Harbor Symp.Quant.Biol.50:39 9-409;MacDonald,1987,Hepatology 7:425-515);膵臓のβ細胞内で活性のイン スリン遺伝子制御領域(Hanahan,1985,Nature 315:115-122);リンパ球様細胞内 で活性の免疫グロブリン遺伝子制御領域(Grosschedlら,1984,Cell 3S:647-65 8;Adamsら,1985,Nature 318:533-538;Alexanderら,1987,Mol.Cell.Biol. 7:1436-1444);脳の乏突起膠細胞内で活性のミエリン塩基性タンパク質遺伝子 制御領域(Readheadら,1987,Cell 48:703-712);骨格筋内で活性のミオシン軽鎖 -2遺伝子制御領域(Shani,1985,Nature 314:283-286);および視床下部内で活性 の性腺刺激ホルモン放出ホルモン遺伝子制御領域(Masonら,1986,Science 234: 1372-1378)が挙げられるが、これらに限らない。 遺伝子工学的に操作した細胞が個体に移植されると、抗炎症性の遺伝子産物( 例えば、GM-CSF、TNF、IL-1、IL-2または他の炎症性サイトカインに対する中和 抗体のイディオタイプに対応するペプチドまたはポリペプチド)の存在がリウマ チ様または関節疾患と関連した炎症反応を改善させる。IL-1は軟骨吸収の、そし て軟骨細胞による炎症伝達物質の産生の、刺激剤である(Campbellら,1991, J.Immun.147:1238-1246)。 本発明の三次元培養系で用いる間質細胞は、移植部位の炎症または拒絶を促進 する因子の発現を「ノックアウト」するように遺伝子操作してもよい。標的遺伝 子の発現レベルまたは標的遺伝子産物の活性レベルを低下させる負の調節法につ いては以下で論ずる。ここで用いる「負の調節(negative modulation)」とは、 調節治療を行わないときの標的遺伝子産物のレベルおよび/または活性に対して 標的遺伝子産物のレベルおよび/または活性が低下することを意味する。間質細 胞に固有の遺伝子の発現は多くの技術を用いて低下またはノックアウトすること ができ、例えば、相同組換え法を使ってその遺伝子を完全に不活性化する(一般 には「ノックアウト」と呼ばれる)ことにより発現を阻止し得る。通常、タンパ ク質の重要な領域をコードするエキソン(またはその領域の5'側のエキソン)が 陽性の選択マーカー(例えば、neo)により中断され、標的遺伝子からの正常なm RNAの生産が妨げられ、その結果該遺伝子が不活性化される。また、遺伝子の部 分的欠失体を作製したり、全遺伝子を欠失させたりすることによっても遺伝子を 不活性化できる。ゲノム内でかなり離れている、標的遺伝子に相同の2つの領域 を含む構築物を使うことにより、2つの領域の間にある配列を欠失させることが できる。Mombaertsら,1991,Proc.Nat.Acad.Sci.U.S.A.88:3084-3087。 標的遺伝子の活性レベルを低下させるために、標的遺伝子の発現を抑制するア ンチセンスおよびリボザイム分子も本発明にしたがって使用することができる。 例えば、アンチセンスRNA分子は免疫応答に関して最も可変性であることが明 らかにされた主要組織適合遺伝子複合体(HLA)の発現を抑制する。さらに、三重 らせん分子は標的遺伝子の活性レベルを低下させるために利用できる。こうした 技術はL.G.Davisら編,Basic Methods in Molecular Biology,2nd ed.,Apple ton & Lange,Norwalk,Conn.1994に詳細に記載されている。 上記の技術のいずれかを用いると、軟骨細胞におけるIL-1の発現をノックアウ トして、軟骨吸収と軟骨細胞による炎症伝達物質の生産の危険性を低減できる。 同様に、移植拒絶反応の危険性を少なくするために、MHCクラスII分子の発現を ノックアウトすることもできる。 本発明のさらに別の実施態様では、三次元培養系をin vitroで使用して生物学 的産物を高収量で生産することもできる。例えば、特定の生物学的産物(例:成 長因子、調節因子、ペプチドホルモン、抗体など)を自然界で多量に産生する細 胞、または外来遺伝子産物を生産するように遺伝子操作された宿主細胞を、三次 元培養系をin vitroで使用してクローン的に増やすことができる。形質転換細胞 が遺伝子産物を栄養培地中に分泌するのであれば、標準的な分離技術(例えば、 2,3の名を挙げると、HPLC、カラムクロマトグラフィー、電気泳動技術)を使 って使用済み培地または馴化培地からその産物を容易に単離し得る。「バイオリ アクター」が考案されており、これは三次元培養物をin vitroで供給するために 流動法を利用するものである。本質的に、新鮮な培地が三次元培養物中を通過す るとき、培養物から放出される細胞とともに遺伝子産物が培養物から流出される 。遺伝子産物は使用済み培地または馴化培地の流出物から(例えば、HPLCカラム クロマトグラフィー、電気泳動などにより)単離できる。バイオリアクター系は 、軟骨組織の増殖中にチャンバーの加圧を可能にし、かつ対流により栄養分を間 質細胞に供給するように特別に設計されている。 6. 実施例:三次元軟骨細胞培養系 本発明の三次元培養系は、生理的条件に匹敵する系において、in vitroでの軟 骨細胞の複製および集落化をもたらす。重要なことは、培養を開始するために用 いた当初の軟骨細胞接種物中にあらゆる細胞型が存在すると仮定すると、この系 で複製された軟骨細胞は正常な軟骨組織に存在する細胞の全てを含む点である。 軟骨移植片は、主にその移植片の位置とポリマーマトリックスにまいた軟骨細胞 の型に応じて、1以上の型の軟骨であり得る。以下の実施例では、(i)エチレ ンオキシドまたは電子ビームにより滅菌した生物分解性のポリグリコール酸マト リックス上にまいたウサギ軟骨細胞の、TGF-βの存在下または不在下での増殖方 法;(ii)アスコルベートを含むまたは含まないTGF-β含有培養物中のポリグリコ ール酸マトリックス上でのウシ軟骨細胞の増殖方法;および(iii)バイオリアク ター内に入れたポリグリコール酸マトリックス上でのウサギ軟骨細胞の増殖方法 ;について記述する。採用した特定条件を以下に記載する。 6.1. 材料および方法 6.1.1. 成長因子 Gentryら,1987,Mol.Cell.Biol.7:3418-3427にしたがって調製した組換え TGF-β1は20ng/mlの濃度で用いた。組換えヒトβ繊維芽細胞増殖因子(βFGF) (Pepro Tech.,Inc.,Rocky Hill,N.J.)は10mg/mlの濃度で用いた。アスコル ビン酸またはアスコルビン酸塩は50μg/mlの濃度で用いた。 6.1.2. 細胞 健康な成熟(2〜3歳)雌ウシまたはニュージーランド白ウサギ(4〜8ヵ月 齢)の関節面から軟骨を取り出した。軟骨片を10%ウシ胎児血清、2mM L-グルタ ミン、非必須アミノ酸、50mg/mlプロリン、1mMピルビン酸ナトリウムおよび35μ g/mlゲンタマイシンを含む完全培地DMEM中で37℃、20時間コラゲナーゼ(0.2% w/ v)により消化した。遊離した軟骨細胞を遠心し、完全培地中に再懸濁し、細胞数 を数え、T-150フラスコにつき106個をまいた。細胞は常法にしたがい集密的に継 代させた(5〜7日ごと)。 6.1.3. 細胞の播種 ポリグリコール酸メッシュ(45mg/cc;非加熱プレートした;厚さ2mm;直径1cm)を エチレンオキシドまたは電子ビーム(E-ビーム,3MR)処理により滅菌し、完全培 地中に一夜浸漬しておいた。メッシュにつき3〜4×106個の細胞を6ウェルプ レートで完全培地中に37℃で2日間まき、用いたプロトコールに応じてインキュ ベーターまたはバイオリアクターに入れた。アスコルベート含有培地は1週間に 2〜3回変えた。次いで試料を一定の増殖期間後にPBSで洗い、組織学のために 処理した。 6.1.4. 組織学および免疫組織化学 組織を収穫時にPBSで洗い、写真を撮った。それらを10%緩衝化ホルマリン中で 固定し、パラフィン包埋し、ヘマトキシリンとエオシン(H&E)および/またはト リクロームおよび/またはサフラニンOで染色した。いくつかの試料について は、ビオチン−ストレプトアビジン増幅システム(Biogenex Corp.)を使ってパラ フィン包埋組織に対して免疫組織化学的染色も行った。その後、それらを3%過酸 化水素とともにインキュベートして内因性のペルオキシダーゼ活性をブロックし 、トリス−塩水緩衝液ですすぎ、ビオチンブロック血清(Dako,Inc.)とともにイ ンキュベートして非特異的なバックグラウンドをなくした。ブロッキング血清を 流出させ、I型コラーゲンとII型コラーゲンに対する一次抗体を加えた。次に切 片をビオチン化抗IgGとインキュベートし、トリス−塩水緩衝液で洗った。次に 、それらを西洋ワサビペルオキシダーゼ結合ストレプトアビジンとともにインキ ュベートし、トリス−塩水で洗った。その後、切片を3,3-ジアミノベンジジン基 質と一緒にインキュベートし、ヘマトキシリンで対比染色した。 6.1.5. 免疫ブロット法 関節軟骨細胞の集密的単層を1% Tween 20を含むPBS中にかき取った。Lupis緩 衝液(Laemmli,U.K.,1970,Nature227:680-685に記載)を加え、細胞溶解物を SDS-PAGEおよびBurnette,W.N.,1981,Anal.Chem.112:195-203に記載の免疫 ブロット法で分画化した。I型およびII型コラーゲンに対する抗体はSouthern B iochemicals,Inc.(Birmingham,AL)から入手し、抗コンドロイチン硫酸抗体は Sigma(St.Louis,MO)から入手した。 6.1.6. コラーゲンおよびGAGの定量 構築物を凍結乾燥し、分析するまで-70℃で貯蔵した。構築物は5mMシステイン および5mM EDTAを含む100mMリン酸緩衝液(pH6.5)中のパパイン(1mg/ml)を用いて 65℃で一夜消化した。コラーゲンとGAGの定量は記載される方法(Farndaleら,19 86,Biochem.Biophys.Acta 883:73-177;Woessner,J.F.,1961,Archiv.Bioc hem.Biophys.93:440-447)にしたがって行った。 6.1.7. ノーザンブロット分析 RNAを単離し、アガロース-ホルムアルデヒドゲル上で分画化し、記載されると おりに[32P]-標識II型コラーゲンcDNAを用いて釣り上げた(Chomozynski, P.,and Sacchi,N.,1987,Anal.Biochem.162;Lehrachら,1977,Biochemistr y 16:4743-4751;およびMadisenら,1986,DNA 7:1-8)。 6.2. ウサギ軟骨細胞培養物に及ぼすエチレンオキシド または電子ビーム滅菌の効果 a)エチレンオキシドまたはb)電子ビームにより滅菌したポリグリコール酸メッ シュに、6ウェルプレートで、全容量10ml(側面につき50ml)でメッシュあたり 3〜4×106個の細胞をまき、組織培養インキュベーター内に入れて37℃で3〜 4時間インキュベートした。この時点で1.5mlの培地を加えた。播種メッシュを 一夜インキュベートした。翌日5mlの培地を加えた。培地は1週間につき3回変 えて、これを4週間行った。その後試料を取り出し、PBSで洗い、組織学のため に処理した:ヘマトキシリン/エオシン、トリクローム(コラーゲンのため)お よびアルカンブルー(グリコサミングリカンのため)。 6.3. 結果 6.3.1. ウサギ軟骨細胞培養物に及ぼすエチレンオキシド または電子ビーム滅菌の効果 (a)エチレンオキシドで処理したポリグリコール酸メッシュ TGF-βの存在下において三次元マトリックスで増殖させた軟骨細胞は、より平 滑で、より輝いている軟骨組織をもたらし、TGF-βを加えない培養物中で増殖さ せた組織よりも固体のコンシステンシーを有していた(図1)。 ヘマトキシリン−エオシン染色を用いた軟骨組織の組織検査は、TGF-βを含む 培養物(図3)と比べた、TGF-βを含まない培養物(図2)における細胞充実性 (cellularity)の増加を示した。 コラーゲンの存在の指示薬であるトリクロームによる染色は、TGF-βを含む培 養物中で増殖させたもの(図5)と比べた、TGF-βを加えないで増殖させた培養 物(図4)におけるコラーゲン付着の増加を示した。 アルカンブルー染色は、TGF-βを加えないもの(図6)と比べて、試料をTGF- βの存在下で増殖させたとき(図7)、軟骨組織全体におけるGAG付着の均一な 分布と増加を示した。 8週間後の組織の全体的な外観は、TGF-βの存在下で増殖させた軟骨がTGF-β の不在下で増殖させたものよりも実質的に大きいことを示した(図8)。 TGF-βを含む培養物中で増殖させた軟骨の乾燥重量の2倍の増加、20%多いコ ラーゲンおよび80%多いGAGが見られた。以下の表IIを参照のこと。 正常のウサギ軟骨: GAG 15〜40% コラーゲン 55〜80% (b)電子ビームで滅菌したメッシュ上にまいたウシ軟骨細胞は4週間後に貧 弱な増殖しか示さなかった。これは照射処理後にPGAが急速に分解されたためで あると思われ、細胞外マトリックスに付着できる前に細胞が落下してしまう。 繊維芽細胞増殖因子B(bFGF)の添加は全く影響を及ぼさなかった。しかしなが ら、TGF-βを添加すると、軟骨細胞の増殖が起こり、軟骨細胞による細胞外マト リックスの生産が増えることにより軟骨組織の形成が生じる。こうして、TGF-β の添加は電子ビームでメッシュを滅菌することの有害作用を逆転させ、三次元培 養マトリックスにおける軟骨の生産を高める(図9)。 7. アスコルベートの存在下または不在下での単層培養物中のおよび 三次元枠組み上のウシ軟骨細胞の増殖に及ぼすTGF-βの効果 a)ウシ軟骨細胞をT-25フラスコにつき2.0×105個の細胞でまいた。24時間後そ れらをアスコルベート、TGF-βまたはこれらの両方で処理した。 b)ポリグリコール酸メッシュに3×106個のウシ軟骨細胞をまき、6ウェルプ レートで50mg/mlアスコルベートを含むまたは含まないTGF-β含有完全培地中37 ℃で2日間培養した。 7.1. 結果 7.1.1. アスコルベートの存在下または不在下での単層培養物中のおよび 三次元枠組み上のウシ軟骨細胞の増殖に及ぼすTGF-βの効果 (a)TGF- βは単層中のウシ軟骨細胞の増殖を高める 図10Aは、TGF-βが単層中のウシ軟骨細胞の増殖を刺激したことを示す。アス コルベートの添加はTGF-βと相加的な刺激作用を示した。図10Bは、アスコルベ ートの存在下でのTGF-βの増殖作用の時間経過を示す。軟骨細胞の増殖の刺激作 用は0.1mg/mlのTGF-βで観察され(図10C)、βFGFはわずかな阻害作用をもってい た。 TGF-β処理はまたGAG合成を実質的に増加させた(図11A)が、II型コラーゲンに は検出可能な作用を及ぼさなかった(図11B)。ノーザンブロット分析は、TGF-β がII型コラーゲンのmRNAレベルに影響を与えないことを示した(図11C)。抗I型 コラーゲン抗体を用いる免疫ブロット法は陰性であった(図12)。 (b)三次元枠組み上の軟骨構築物の増殖 図13は、軟骨構築物がTGF-βの存在下では平滑で、きらきら輝いていて、3倍 大きいことを示す(図13および表III)。細胞は外側のへりで最も濃縮されている ものの、中心部はそれほど濃密ではなく、比較的分解されていないポリグリコー ル酸繊維を含んでいた(図14)。構築物はII型コラーゲンについて陽性に染色さ れた(図12EおよびF)が、I型コラーゲンについては陰性だった(図12Cおよ びD)。表IIIは、TGF-βが構築物の乾燥重量を約2.5倍増加させ、同様にコラー ゲンとGAGも増加させることを示す。 これらの結果は、TGF-βが単層中の軟骨細胞の増殖を高めるばかりでなく、三 次元枠組み上での軟骨生産をも高めることができることを示している。 8. 密閉バイオリアクター系におけるポリグリコール酸枠組み上の ウサギ軟骨細胞による軟骨の生産 6ウェルプレートでポリグリコール酸メッシュに4×106個の細胞をまいて2 日間おき、次にバイオリアクターに入れ、16チャンネルポンプ(Cole-Parmer:コ ンピューター化ドライブを備えたMasterflex,モデル番号7550-90)を使って完 全培地(5個のバイオリアクターに対して250ml)を50μg/mlの流速、37℃で28 日間供給し、この間培地交換を行わなかった。新鮮なアスコルベート(最終濃度 50μg/ml)を3日ごとに加えた。別のグループの実験として、細胞をまいたメッ シュを6ウェルプレートで5mlの培地を用いて静止系にて培養し、週に2回の培 地交換を行った。ポリグリコール酸の枠組み上で細胞を増殖させるために使用し た培地は、アスコルベートを加えたことを除いて、単層での細胞増殖のときと正 確に同じものであった。 8.1. 結果 8.1.1. 密閉バイオリアクター系におけるポリグリコール酸枠組み上の ウサギ軟骨細胞による軟骨の生産 図15Aは、細胞をまいたメッシュを静止系で増殖させたときの全体的な外観を 示す。それらはバイオリアクター系で増殖させた構築物(きらきら輝いており、 厚さが約2mmであった)よりも薄かった。ヘマトキシリン/エオシンまたはトリク ロームによる組織検査は、メッシュ全体にいきわたる細胞増殖と細胞外マトリッ クスの付着を示した(図16Aおよび16C)。アルカンブルーおよびサフラニンO による染色はGAGの付着を示した(図16E−16H)。静止系で増殖させた構築物 の染色は、はるかに少ないマトリックスの付着を示した(図16IおよびJ)。免 疫染色はII型コラーゲンとコンドロイチン硫酸に対して陽性の反応性を示したが 、I型コラーゲンに対しては示さなかった(図17)。バイオリアクターにおいて 生産された軟骨は抗II型コラーゲンおよび抗コンドロイチン硫酸により陽性に染 色された(図18AおよびB)が、抗I型コラーゲンでは染色されなかった(図18 C)。生化学的分析はコラーゲンとGAGの値がそれぞれ乾燥重量の15%および25% であることを示した。構築物のこれらの値は、それぞれ乾燥重量の30〜70%およ び10〜30%であると発表されたウサギ関節軟骨の各値に都合よく匹敵するもので ある。 本発明は、本発明の個々の側面の単なる例示にすぎない特定の実施態様により その範囲を制限されるものではなく、機能的に同等の方法および成分は本発明の 範囲内であり、ここに示し記載したものに加えて、当業者には前述の記載および 添付図面から明らかになるだろう。このような修飾は請求の範囲に含まれるもの である。
【手続補正書】 【提出日】平成10年8月11日(1998.8.11) 【補正内容】 請求の範囲 1.生きた軟骨組織をin vitroで調製する方法であって、三次元枠組み上に接種 した間質細胞を有効量の成長因子を含む培地で培養し、その結果として、間質 細胞および該間質細胞から天然に分泌された結合組織タンパク質が、該間質細 胞により橋かけされた間隙を有する三次元構造体に形成された生物適合性の非 生存物質から構成された該枠組みに付着しかつそれを実質的におおうことによ り、三次元構築物に形作られることを含んでなる方法。 2.間質細胞が軟骨細胞または軟骨細胞前駆細胞である、請求項1に記載の方法 。 3.間質細胞が繊維芽細胞または繊維芽細胞様の細胞である、請求項1に記載の 方法。 4.間質細胞が臍帯組織または臍帯血から得られる、請求項1に記載の方法。 5.間質細胞が軟骨細胞、軟骨細胞前駆細胞、繊維芽細胞、および繊維芽細胞様 細胞の組合せを含む、請求項1に記載の方法。 6.内皮細胞、周皮細胞、マクロファージ、単球、白血球、形質細胞、マスト細 胞、脂肪細胞、臍帯組織由来の細胞、臍帯血由来の細胞、または間質細胞とそ れらの組合せを培養することをさらに含む、請求項1に記載の方法。 7.軟骨細胞前駆細胞が間葉幹細胞である、請求項2または5のいずれかに記載 の方法。 三次元枠組みが生物分解性または非生物分解性の物質から構成される、請求 項1〜7のいずれかに記載の方法。 .生物分解性の物質がポリグリコール酸、綿、ガット(腸線)縫合糸、セルロ ース、ゼラチン、コラーゲンまたはポリヒドロキシアルカノエートである、請 求項に記載の方法。10 .ポリグリコール酸をエチレンオキシドまたは電子ビームで処理する、請求項 9に記載の方法。11 .非生物分解性の物質がポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリプロ ピレン、ポリアクリレート、ポリビニル、ポリカーボネート、ポリテトラフル オロエチレン、またはニトロセルロース化合物である、請求項8に記載の方法 。 12.枠組みがメッシュまたはスポンジである、請求項1〜11のいずれかに記載の 方法。13間質細胞が発現エレメントの制御下で外来遺伝子でトランスフェクトされて いる請求項1〜7のいずれかに記載の方法。 14 .生きた間質組織上に接種した実質細胞を培養することをさらに含む、請求項 1に記載の方法。 15.培地が有効量のアスコルベートをさらに含む、請求項1〜14のいずれかに記 載の方法。 16.培地が静止条件下に保持される、請求項1〜15のいずれかに記載の方法。 17.培地が対流による動的状態で周期的加圧下に保持される、請求項1〜15のい ずれかに記載の方法。18間質細胞がバイオリアクター中の三次元枠組み上で培養される請求項1に記 載の方法。 19間質細胞および該間質細胞から自然に分泌された結合組織タンパク質を含む in vitro で調製された生きた軟骨組織であって、生存可能な細胞が三次元枠組 みに集まって、該間質細胞により橋かけされた間隙を有する三次元構造体が形 成されるように三次元枠組み上に接種されている前記の生きた軟骨組織。 20間質細胞が軟骨細胞または軟骨細胞前駆細胞である、請求項19に記載の生き た軟骨組織。 21間質細胞が繊維芽細胞または繊維芽細胞様の細胞である、請求項19に記載の 生きた軟骨組織。 22間質細胞が臍帯組織または臍帯血から得られる、請求項19に記載の生きた軟 骨組織。 23間質細胞が発現エレメントの制御下で外来遺伝子でトランスフェクトされて いる請求項19〜22のいずれかに記載の生きた軟骨組織。 24枠組みが生物分解性または非生物分解性の物質から構成される、請求項19〜 23 のいずれかに記載の生きた軟骨組織。 25生物分解性の物質がポリグリコール酸、綿、ガット(腸線)縫合糸、セルロ ース、ゼラチン、コラーゲンまたはポリヒドロキシアルカノエートである、請 求項24に記載の生きた軟骨組織。 26ポリグリコール酸をエチレンオキシドまたは電子ビームで処理する、請求項 25 に記載の生きた軟骨組織。 27非生物分解性の物質がポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリプロ ピレン、ポリアクリレート、ポリビニル、ポリカーボネート、ポリテトラフル オロエチレン、またはニトロセルロース化合物である、請求項24に記載の生き た軟骨組織。 28枠組みがメッシュまたはスポンジである、請求項19〜27のいずれかに記載の 生きた軟骨組織。 29間質細胞が軟骨細胞、軟骨細胞前駆細胞、繊維芽細胞、および繊維芽細胞様 細胞の組合せを含む、請求項19に記載の生きた軟骨組織。 30内皮細胞、周皮細胞、マクロファージ、単球、白血球、形質細胞、マスト細 胞、脂肪細胞、臍帯組織由来の細胞、臍帯血由来の細胞、またはそれらの組合 せをさらに含む、請求項19に記載の生きた軟骨組織。 31軟骨細胞前駆細胞が間葉幹細胞である、請求項20または29のいずれかに記載 の生きた軟骨組織。 32間葉幹細胞が発現エレメントの制御下で外来遺伝子でトランスフェクトされ ている請求項31に記載の生きた軟骨組織。 33 .生きた軟骨組織構築物を移植または植え込む方法であって、 (a)三次元枠組み上に間質細胞を接種し、 (b)該間質細胞を培養して、それらをin vitroで増殖させ、そして (c)軟骨組織構築物を生体内に移植する、 ことを含んでなる方法。34軟骨マトリックスタンパク質の間質細胞生産を増強するのに効果的な量で成 長因子を含む培地で間質細胞を培養することをさらに含む、請求項33に記載の方 35培地が軟骨マトリックスタンパク質の間質細胞生産を増強するのに効果的な 量で成長因子を含む、請求項1に記載の方法。 36成長因子がTGF-βである請求項34または35のいずれかに記載の方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG ,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE,SN, TD,TG),AP(KE,MW,SD,SZ,UG), AM,AU,BB,BG,BR,BY,CA,CN,C Z,EE,FI,GE,HU,IS,JP,KE,KG ,KR,KZ,LK,LR,LT,LV,MD,MG, MN,MW,MX,NO,NZ,PL,RO,RU,S D,SG,SI,SK,TJ,TM,TT,UA,UZ ,VN (72)発明者 ジンバー,マイケル アメリカ合衆国 92037−1005 カリフォ ルニア州 ラホヤ,ノース トーリー パ インズ ロード 10933番地 (72)発明者 ダンケルマン,ノーシン アメリカ合衆国 92037−1005 カリフォ ルニア州 ラホヤ,ノース トーリー パ インズ ロード 10933番地 (72)発明者 ノートン,ゲイル ケイ. アメリカ合衆国 92037−1005 カリフォ ルニア州 ラホヤ,ノース トーリー パ インズ ロード 10933番地 (72)発明者 ノートン,ブライアン エイ. アメリカ合衆国 92021 カリフォルニア 州 エル カジョン,クウェイル キャニ オン ロード 10461番地

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.生きた間質組織をin vitroで調製する方法であって、三次元枠組み上に接種 した間質細胞を有効量の成長因子を含む培地で培養し、その結果として、間質 細胞および該間質細胞から天然に分泌された結合組織タンパク質が、間質細胞 により橋かけされた間隙を有する三次元構造体に形成された生物適合性の非生 存物質から構成された該枠組みに付着しかつそれを実質的におおうことにより 、三次元構築物に形作られることを含んでなる方法。 2.間質細胞が軟骨細胞である、請求項1に記載の方法。 3.間質細胞が繊維芽細胞または繊維芽細胞様の細胞である、請求項1に記載の 方法。 4.間質細胞が臍帯細胞または臍帯血由来の骨髄細胞である、請求項1に記載の 方法。 5.間質細胞が軟骨細胞、軟骨前駆細胞、および繊維芽細胞、繊維芽細胞様細胞 、内皮細胞、周皮細胞、マクロファージ、単球、白血球、形質細胞、マスト細 胞、脂肪細胞、臍帯細胞、および臍帯血由来の骨髄細胞の組合せである、請求 項1に記載の方法。 6.枠組みが生物分解性の物質から構成される、請求項1に記載の方法。 7.生物分解性の物質がポリグリコール酸、綿、ガット(腸線)縫合糸、セルロ ース、ゼラチン、コラーゲンまたはポリヒドロキシアルカノエートである、請 求項6に記載の方法。 8.ポリグリコール酸をエチレンオキシドで処理する、請求項7に記載の方法。 9.ポリグリコール酸を電子ビームで処理する、請求項7に記載の方法。 10.枠組みが非生物分解性の物質から構成される、請求項1に記載の方法。 11.非生物分解性の物質がポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリプロ ピレン、ポリアクリレート、ポリビニル、ポリカーボネート、ポリテトラフル オロエチレン、またはニトロセルロース化合物である、請求項8に記載の方法 。 12.枠組みがメッシュである、請求項1に記載の方法。 13.生きた間質組織に接種した実質細胞を培養することをさらに含む、請求項1 に記載の方法。 14.実質細胞が軟骨細胞、軟骨前駆細胞、繊維芽細胞、繊維芽細胞様細胞、臍帯 細胞、または臍帯血由来の骨髄細胞を含む、請求項13に記載の方法。 15.培地が有効量のアスコルベートをさらに含む、請求項1に記載の方法。 16.培地が静止条件下に保持される、請求項1に記載の方法。 17.培地が対流による動的状態で周期的加圧下に保持される、請求項1に記載の 方法。 18.生きた軟骨組織構築物を移植または植え込む方法であって、 (a)三次元枠組み上に間質細胞を接種し、 (b)該間質細胞を培養して、それらをin vitroで増殖させ、そして (c)軟骨組織構築物を生体内に移植する、 ことを含んでなる方法。 19.三次元枠組みに接種した間質細胞および該間質細胞から天然に分泌された結 合組織タンパク質を含んでなり、該三次元枠組みに生細胞が住みついて、間質 細胞により橋かけされた間隙を有する三次元構造体を形成している、in vitro で調製された、生存間質細胞集落化三次元枠組み。 20.間質細胞が軟骨細胞である、請求項19に記載の生存間質細胞集落化三次元枠 組み。 21.間質細胞が繊維芽細胞または繊維芽細胞様の細胞である、請求項19に記載の 生存間質細胞集落化三次元枠組み。 22.間質細胞が臍帯細胞または臍帯血由来の骨髄細胞である、請求項19に記載の 生存間質細胞集落化三次元枠組み。 23.枠組みをエチレンオキシドで処理する、請求項19に記載の生存間質細胞集落 化三次元枠組み。 24.枠組みを電子ビームで処理する、請求項19に記載の生存間質細胞集落化三次 元枠組み。 25.枠組みが生物分解性の物質から構成される、請求項19に記載の生存間質細胞 集落化三次元枠組み。 26.生物分解性の物質がポリグリコール酸、綿、ガット(腸線)縫合糸、セルロ ース、ゼラチン、コラーゲンまたはポリヒドロキシアルカノエートである、請 求項19に記載の生存間質細胞集落化三次元枠組み。 27.枠組みが非生物分解性の物質から構成される、請求項19に記載の生存間質細 胞集落化三次元枠組み。 28.非生物分解性の物質がポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリプロ ピレン、ポリアクリレート、ポリビニル、ポリカーボネート、ポリテトラフル オロエチレン、またはニトロセルロース化合物である、請求項19に記載の生存 間質細胞集落化三次元枠組み。 29.枠組みがメッシュである、請求項19に記載の生存間質細胞集落化三次元枠組 み。 30.間質細胞が軟骨前駆細胞、繊維芽細胞、繊維芽細胞様細胞、筋肉細胞、臍帯 細胞、または臍帯血由来の骨髄細胞を含む、請求項19に記載の生存間質細胞集 落化三次元枠組み。
JP50130896A 1994-06-06 1995-06-06 三次元軟骨培養物 Expired - Fee Related JP3599341B2 (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US25409694A 1994-06-06 1994-06-06
US08/463,566 US5902741A (en) 1986-04-18 1995-06-05 Three-dimensional cartilage cultures
US08/463,566 1995-06-05
US08/254,096 1995-06-05
PCT/US1995/007296 WO1995033821A1 (en) 1994-06-06 1995-06-06 Three-dimensional cartilage cultures

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002502226A true JP2002502226A (ja) 2002-01-22
JP3599341B2 JP3599341B2 (ja) 2004-12-08

Family

ID=26943819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP50130896A Expired - Fee Related JP3599341B2 (ja) 1994-06-06 1995-06-06 三次元軟骨培養物

Country Status (8)

Country Link
US (2) US5902741A (ja)
EP (1) EP0812351A4 (ja)
JP (1) JP3599341B2 (ja)
AU (1) AU689605B2 (ja)
CA (1) CA2192064A1 (ja)
IL (1) IL114017A0 (ja)
NZ (1) NZ288467A (ja)
WO (1) WO1995033821A1 (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005073365A1 (ja) * 2004-01-29 2005-08-11 Japan Tissue Engineering Co., Ltd. 移植用細胞の処理方法、細胞懸濁液、移植用補綴物、および損傷部位の治療方法
JP2006508717A (ja) * 2002-12-05 2006-03-16 ヴィンクラー、ハインツ 培養軟骨細胞を含む植付組織、その製造方法、及びそのような植付組織の適用
JP2006518993A (ja) * 2002-12-10 2006-08-24 マサチューセッツ インスティテュート オブ テクノロジー 分化する胚性幹細胞を使用する三次元組織構造の設計
JP2009508600A (ja) * 2005-09-20 2009-03-05 ツィンマー ゲーエムベーハー 軟骨の欠損を修復するためのインプラント及びインプラントの製造方法
JP2012506258A (ja) * 2008-10-22 2012-03-15 リジーンメッド インコーポレイテッド 培養システム
JP2012508739A (ja) * 2008-11-14 2012-04-12 ヒストジェン インコーポレイテッド がんの処置のための細胞外マトリックス組成物
JP2015524343A (ja) * 2012-08-10 2015-08-24 アドヴァンスド メディカル テクノロジーズ エルエルシーAdvanced Medical Technologies Llc 線維芽細胞からのエクスビボ軟骨生成

Families Citing this family (305)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ293419A (en) 1994-09-12 1998-11-25 Advanced Tissue Sciences Inc Stromal cell-coated heart valves, production thereof
US5648088A (en) 1995-03-06 1997-07-15 Ethicon, Inc. Blends of absorbable polyoxaesters containing amines and/or amide groups
US5906934A (en) 1995-03-14 1999-05-25 Morphogen Pharmaceuticals, Inc. Mesenchymal stem cells for cartilage repair
US6528483B2 (en) 1995-06-07 2003-03-04 André Beaulieu Method of producing concentrated non-buffered solutions of fibronectin
US20020111695A1 (en) * 1995-11-06 2002-08-15 Mount Sinai Hospital Corporation Reconstituted mineralized cartilage tissue
AU7274696A (en) * 1995-11-06 1997-05-29 Mount Sinai Hospital Corporation Reconstituted mineralized cartilage tissue
DE69631402T2 (de) 1995-11-06 2004-12-09 Ethicon, Inc. Polymermischungen die Polyoxaestern und Lactonpolymeren enthalten
US6569172B2 (en) 1996-08-30 2003-05-27 Verigen Transplantation Service International (Vtsi) Method, instruments, and kit for autologous transplantation
US20060025786A1 (en) * 1996-08-30 2006-02-02 Verigen Transplantation Service International (Vtsi) Ag Method for autologous transplantation
US20020173806A1 (en) * 1996-08-30 2002-11-21 Verigen Transplantation Service International (Vtsi) Ag Method for autologous transplantation
US5989269A (en) 1996-08-30 1999-11-23 Vts Holdings L.L.C. Method, instruments and kit for autologous transplantation
DE69729004T2 (de) * 1996-10-10 2005-04-07 The General Hospital Corp., Boston Photodynamische therapie zur behandlung von osteosrthritis
US5919702A (en) * 1996-10-23 1999-07-06 Advanced Tissue Science, Inc. Production of cartilage tissue using cells isolated from Wharton's jelly
EP1018987B1 (en) 1997-04-04 2014-10-29 Barnes-Jewish Hospital Neocartilage and methods of use
DE69714035T2 (de) * 1997-08-14 2003-03-06 Sulzer Innotec Ag Zusammensetzung und Vorrichtung zur Reparatur von Knorpelgewebe in vivo bestehend aus Nanokapseln mit osteoinduktiven und/oder chondroinduktiven Faktoren
US6316522B1 (en) 1997-08-18 2001-11-13 Scimed Life Systems, Inc. Bioresorbable hydrogel compositions for implantable prostheses
DE69817863T2 (de) * 1997-10-31 2004-07-15 Children's Medical Center Corp., Boston Blasenrekonstruktion
CA2221195A1 (en) * 1997-11-14 1999-05-14 Chantal E. Holy Biodegradable polymer matrix
AU1588099A (en) * 1997-11-17 1999-06-07 Beth Israel Deaconess Medical Center Hybrid tissues for tissue engineering
DE19752900A1 (de) * 1997-11-28 1999-06-02 Biotechnolog Forschung Gmbh Knochenmatrix und/oder osteogene Zellen, deren Verwendung, therapeutische Zubereitung und Kit
DE19755023C2 (de) * 1997-12-11 2000-03-09 Celanese Chem Europe Gmbh Katalysator und Verfahren zur Herstellung von Vinylacetat
US6197586B1 (en) 1997-12-12 2001-03-06 The Regents Of The University Of California Chondrocyte-like cells useful for tissue engineering and methods
US6291240B1 (en) * 1998-01-29 2001-09-18 Advanced Tissue Sciences, Inc. Cells or tissues with increased protein factors and methods of making and using same
US6129757A (en) 1998-05-18 2000-10-10 Scimed Life Systems Implantable members for receiving therapeutically useful compositions
IL124722A0 (en) * 1998-06-02 1999-01-26 Oron Amir Ischemia laser treatment
EP1104313A2 (en) * 1998-08-14 2001-06-06 Verigen Transplantation Service International (VTSI) AG Methods, instruments and materials for chondrocyte cell transplantation
EP1131407B1 (en) * 1998-11-09 2006-10-11 Consorzio per la Gestione del Centro di Biotecnologie Avanzate Serum free medium for chondrocyte-like cells
US7001746B1 (en) * 1999-01-29 2006-02-21 Artecel Sciences, Inc. Methods and compositions for the differentiation of human preadipocytes into adipocytes
US20020081732A1 (en) * 2000-10-18 2002-06-27 Bowlin Gary L. Electroprocessing in drug delivery and cell encapsulation
US6592623B1 (en) 1999-08-31 2003-07-15 Virginia Commonwealth University Intellectual Property Foundation Engineered muscle
US20040018226A1 (en) * 1999-02-25 2004-01-29 Wnek Gary E. Electroprocessing of materials useful in drug delivery and cell encapsulation
US7615373B2 (en) * 1999-02-25 2009-11-10 Virginia Commonwealth University Intellectual Property Foundation Electroprocessed collagen and tissue engineering
US20040116032A1 (en) * 1999-02-25 2004-06-17 Bowlin Gary L. Electroprocessed collagen
US6197061B1 (en) * 1999-03-01 2001-03-06 Koichi Masuda In vitro production of transplantable cartilage tissue cohesive cartilage produced thereby, and method for the surgical repair of cartilage damage
US20030007954A1 (en) * 1999-04-12 2003-01-09 Gail K. Naughton Methods for using a three-dimensional stromal tissue to promote angiogenesis
US6315992B1 (en) * 1999-06-30 2001-11-13 Tissuegene Co. Generating cartilage in a mammal using fibroblasts transfected with a vector encoding TGF-β-1
US6287340B1 (en) 1999-05-14 2001-09-11 Trustees Of Tufts College Bioengineered anterior cruciate ligament
US6372494B1 (en) * 1999-05-14 2002-04-16 Advanced Tissue Sciences, Inc. Methods of making conditioned cell culture medium compositions
US20040167634A1 (en) * 1999-05-26 2004-08-26 Anthony Atala Prosthetic kidney and its use for treating kidney disease
CA2374301A1 (en) * 1999-05-26 2000-11-30 Brigham And Women's Hospital, Inc. Therapeutic uses of agents that modulate the activity of alpha-smooth muscle actin
US6710025B1 (en) 1999-05-26 2004-03-23 The Brigham And Women's Hospital, Inc. Treatment of damaged tissue using agents that modulate the activity of alpha-smooth muscle actin
US6521431B1 (en) 1999-06-22 2003-02-18 Access Pharmaceuticals, Inc. Biodegradable cross-linkers having a polyacid connected to reactive groups for cross-linking polymer filaments
US6964685B2 (en) 1999-06-22 2005-11-15 The Brigham And Women's Hospital, Inc. Biologic replacement for fibrin clot
US20040059416A1 (en) * 1999-06-22 2004-03-25 Murray Martha M. Biologic replacement for fibrin clot
US7338655B1 (en) 1999-06-30 2008-03-04 Tissuegene, Inc. Gene therapy using TGF-β
US20020095157A1 (en) 1999-07-23 2002-07-18 Bowman Steven M. Graft fixation device combination
US6179840B1 (en) 1999-07-23 2001-01-30 Ethicon, Inc. Graft fixation device and method
US20020116063A1 (en) * 1999-08-02 2002-08-22 Bruno Giannetti Kit for chondrocyte cell transplantation
US6429013B1 (en) * 1999-08-19 2002-08-06 Artecel Science, Inc. Use of adipose tissue-derived stromal cells for chondrocyte differentiation and cartilage repair
US6555374B1 (en) 1999-08-19 2003-04-29 Artecel Sciences, Inc. Multiple mesodermal lineage differentiation potentials for adipose tissue-derived stromal cells and uses thereof
US7078232B2 (en) 1999-08-19 2006-07-18 Artecel, Inc. Adipose tissue-derived adult stem or stromal cells for the repair of articular cartilage fractures and uses thereof
WO2001015753A1 (en) * 1999-08-30 2001-03-08 I.D.M. Immuno-Designed Molecules New humanized biomaterials, a process for their preparation and their applications
US7005274B1 (en) 1999-09-15 2006-02-28 Migenix Corp. Methods and compositions for diagnosing and treating arthritic disorders and regulating bone mass
IT1309453B1 (it) * 1999-10-01 2002-01-23 Consorzio Per Gli Studi Uni Substrato bioartificiale per la realizzazione di tessuti e organianimali, in particolare umani.
EP1099443A1 (en) * 1999-11-11 2001-05-16 Sulzer Orthopedics Ltd. Transplant/implant device and method for its production
DK1229940T3 (da) * 1999-11-15 2014-08-18 Piramal Healthcare Canada Ltd Temperaturstyret og ph-afhængig selvgelerende, vandig biopolymeropløsning
US6503273B1 (en) * 1999-11-22 2003-01-07 Cyograft Tissue Engineering, Inc. Tissue engineered blood vessels and methods and apparatus for their manufacture
US20030158302A1 (en) * 1999-12-09 2003-08-21 Cyric Chaput Mineral-polymer hybrid composition
AU1979201A (en) * 1999-12-09 2001-06-18 Bio Syntech Canada Inc Mineral-polymer hybrid composition
KR100394430B1 (ko) 1999-12-14 2003-08-09 (주)이노테크 메디칼 인간 혈청을 포함하는 인간 세포 배양용 배지 및 이를이용한 인간 세포의 배양 방법
US6623963B1 (en) 1999-12-20 2003-09-23 Verigen Ag Cellular matrix
US6368859B1 (en) 1999-12-29 2002-04-09 Children's Medical Center Corporation Methods and compositions for producing a fascial sling
US6428802B1 (en) 1999-12-29 2002-08-06 Children's Medical Center Corp. Preparing artificial organs by forming polylayers of different cell populations on a substrate
US6376244B1 (en) * 1999-12-29 2002-04-23 Children's Medical Center Corporation Methods and compositions for organ decellularization
US6479064B1 (en) 1999-12-29 2002-11-12 Children's Medical Center Corporation Culturing different cell populations on a decellularized natural biostructure for organ reconstruction
EP1918366A1 (en) 2000-02-26 2008-05-07 Artecel, Inc. Pleuripotent stem cells generated from adipose tissue-derived stromal cells and uses thereof
US7582292B2 (en) 2000-02-26 2009-09-01 Artecel, Inc. Adipose tissue derived stromal cells for the treatment of neurological disorders
AU2001238695B2 (en) * 2000-02-26 2005-11-24 Artecel Sciences, Inc. Pleuripotent stem cells generated from adipose tissue-derived stromal cells and uses thereof
US7182781B1 (en) 2000-03-02 2007-02-27 Regeneration Technologies, Inc. Cervical tapered dowel
US6723335B1 (en) 2000-04-07 2004-04-20 Jeffrey William Moehlenbruck Methods and compositions for treating intervertebral disc degeneration
PT1272204E (pt) * 2000-04-14 2007-10-02 Univ Pittsburgh Aumento e enchimento de tecidos moles e osso utilizando células progenitoras derivadas de músculo, suas composições e tratamentos
AU2001255767A1 (en) 2000-04-28 2001-11-12 Curis, Inc. Methods and reagents for tissue engineering of cartilage in vitro
US7585323B2 (en) * 2000-05-05 2009-09-08 Medlden, Llc In vitro mechanical loading of musculoskeletal tissues
DE10026789B4 (de) * 2000-05-31 2004-09-02 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Knorpelersatz und Verfahren zu dessen Herstellung
JP4751005B2 (ja) 2000-05-31 2011-08-17 フラウンホファー ゲセルシャフト ツール フェールデルンク ダー アンゲヴァンテン フォルシュンク エー.ファオ. 三次元皮膚モデル
CA2412505C (en) * 2000-06-29 2009-02-03 Caroline D. Hoemann Composition and method for the repair and regeneration of cartilage and other tissues
US6719970B1 (en) 2000-07-10 2004-04-13 Alkermes Controlled Therapeutics, Inc. Method of generating cartilage
AU2007203472B2 (en) * 2000-07-29 2011-07-14 Smith & Nephew Plc Tissue implant for cartilage repair
US20040033212A1 (en) * 2000-07-29 2004-02-19 Thomson Brian Mark Tissue implant
MXPA03001914A (es) * 2000-09-01 2004-05-24 Univ Virginia Commonwealth Matrices basadas en fibrina electroprocesada y tejidos.
US20040091540A1 (en) * 2000-11-15 2004-05-13 Desrosiers Eric Andre Method for restoring a damaged or degenerated intervertebral disc
EP1349918B1 (en) 2000-12-06 2014-08-06 Anthrogenesis Corporation Method of collecting placental stem cells
US7311905B2 (en) 2002-02-13 2007-12-25 Anthrogenesis Corporation Embryonic-like stem cells derived from post-partum mammalian placenta, and uses and methods of treatment using said cells
DE10061704A1 (de) * 2000-12-12 2002-06-20 Hans Joerg Bauer Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von biologischem Gewebe in einer Wachstumskammer
CA2365376C (en) * 2000-12-21 2006-03-28 Ethicon, Inc. Use of reinforced foam implants with enhanced integrity for soft tissue repair and regeneration
US20020127265A1 (en) * 2000-12-21 2002-09-12 Bowman Steven M. Use of reinforced foam implants with enhanced integrity for soft tissue repair and regeneration
US6599323B2 (en) * 2000-12-21 2003-07-29 Ethicon, Inc. Reinforced tissue implants and methods of manufacture and use
US6852330B2 (en) * 2000-12-21 2005-02-08 Depuy Mitek, Inc. Reinforced foam implants with enhanced integrity for soft tissue repair and regeneration
US7192604B2 (en) 2000-12-22 2007-03-20 Ethicon, Inc. Implantable biodegradable devices for musculoskeletal repair or regeneration
ES2444548T3 (es) * 2001-02-14 2014-02-25 Anthrogenesis Corporation Renovación y repoblación de tejidos y órganos cadavéricos descelularizados por células madre
WO2002064755A2 (en) 2001-02-14 2002-08-22 Anthrogenesis Corporation Post-partum mammalian placenta, its use and placental stem cells therefrom
WO2002067762A2 (en) * 2001-02-21 2002-09-06 Drexel University Muscle-polymer constructs for bone tissue engineering
WO2002067867A2 (en) * 2001-02-23 2002-09-06 The University Of Pittsburgh Rapid preparation of stem cell matrices for use in tissue and organ treatment and repair
US20060094112A1 (en) * 2001-03-07 2006-05-04 Omotunde Babalola Biological scaffold
US7252982B2 (en) * 2001-03-15 2007-08-07 Massachusetts Institute Of Technology Tissue engineering enhanced by the transfer of a growth factor gene
CA2441994C (en) * 2001-03-23 2012-08-14 Laurence J. Berlowitz Tarrant Composition and methods for the production of biological tissues and tissue constructs
US20040151705A1 (en) 2002-03-22 2004-08-05 Shuichi Mizuno Neo-cartilage constructs and a method for preparation thereof
WO2002078439A2 (en) 2001-03-30 2002-10-10 The Arizona Board Of Regents On Behalf Of The University Of Arizona Prevascularized constructs for implantation to provide blood perfusion
US7034037B2 (en) 2001-06-29 2006-04-25 Ethicon, Inc. Compositions and medical devices utilizing bioabsorbable polymeric waxes and rapamycin
US7030127B2 (en) 2001-06-29 2006-04-18 Ethicon, Inc. Composition and medical devices utilizing bioabsorbable polymeric waxes
US6967234B2 (en) 2002-12-18 2005-11-22 Ethicon, Inc. Alkyd-lactone copolymers for medical applications
CN1272022C (zh) * 2001-08-14 2006-08-30 美迪宝斯特有限公司 用于治疗关节软骨损伤的组合物
KR100944204B1 (ko) 2001-09-15 2010-02-26 러쉬 유니버시티 메디컬 센터 중층 연골 조직 및 그것을 조작하는 방법
US8308784B2 (en) * 2006-08-24 2012-11-13 Jackson Streeter Low level light therapy for enhancement of neurologic function of a patient affected by Parkinson's disease
US10683494B2 (en) 2001-11-01 2020-06-16 Pthera LLC Enhanced stem cell therapy and stem cell production through the administration of low level light energy
US9993659B2 (en) * 2001-11-01 2018-06-12 Pthera, Llc Low level light therapy for enhancement of neurologic function by altering axonal transport rate
US7534255B1 (en) 2003-01-24 2009-05-19 Photothera, Inc Low level light therapy for enhancement of neurologic function
US7303578B2 (en) * 2001-11-01 2007-12-04 Photothera, Inc. Device and method for providing phototherapy to the brain
US20030165473A1 (en) * 2001-11-09 2003-09-04 Rush-Presbyterian-St. Luke's Medical Center Engineered intervertebral disc tissue
US20030170285A1 (en) * 2001-11-13 2003-09-11 Veazey William S. Delivery of tissue engineering media
AU2002343738A1 (en) * 2001-11-15 2003-05-26 University Of Medicine And Dentistry Of New Jersey A three-dimensional matrix for producing living tissue equivalents
KR20050044507A (ko) * 2001-11-16 2005-05-12 칠드런'즈 메디컬 센터 코포레이션 장기 기능의 확장
US7048963B2 (en) * 2001-11-30 2006-05-23 Cambridge Polymers Group, Inc. Layered aligned polymer structures and methods of making same
US20050019488A1 (en) * 2001-11-30 2005-01-27 Cambridge Polymer Group, Inc., Boston, Ma Layered aligned polymer structures and methods of making same
EP1451299A4 (en) * 2001-12-11 2008-03-05 Cytograft Tissue Engineering I CELL AGENTS MADE BY TISSUE ENGINEERING, METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE THEREOF
US20030144712A1 (en) * 2001-12-20 2003-07-31 Jackson Streeter, M.D. Methods for overcoming organ transplant rejection
US10695577B2 (en) * 2001-12-21 2020-06-30 Photothera, Inc. Device and method for providing phototherapy to the heart
US7316922B2 (en) * 2002-01-09 2008-01-08 Photothera Inc. Method for preserving organs for transplant
US20030138873A1 (en) * 2002-01-22 2003-07-24 Koichi Masuda Tissue engineered cartilage for drug discovery
DE10203644A1 (de) * 2002-01-30 2003-08-07 Fraunhofer Ges Forschung Kryokonservierung an textilen Geweben
EP2186407A1 (en) 2002-02-13 2010-05-19 Anthrogenesis Corporation Embryonic-like stem cells derived from post-partum mammalian placenta and uses and methods of treatment using said cells
US7682803B2 (en) 2005-10-13 2010-03-23 Anthrogenesis Corporation Immunomodulation using placental stem cells
AU2003219830A1 (en) * 2002-02-22 2003-09-09 Ebi, L.P. Methods and compositions for treating bone or cartilage defects
US7326426B2 (en) 2002-03-29 2008-02-05 Ethicon, Inc. Compositions and medical devices utilizing bioabsorbable liquid polymers
US7005136B2 (en) 2002-03-29 2006-02-28 Ethicon, Inc. Bone replacement materials utilizing bioabsorbable liquid polymers
US8492140B2 (en) 2002-04-08 2013-07-23 Octane Biotech Inc. Automated tissue engineering system
US20050159820A1 (en) * 2002-05-13 2005-07-21 Hideki Yoshikawa Member for regenerating joint cartilage and process for producing the same, method of regenerating joint cartilage and artificial cartilage for transplantation
AU2002255357A1 (en) * 2002-05-14 2003-11-11 Hokkaido Technology Licensing Office Co., Ltd. Artificial extracellular matrix and process for producing the same
DE10222896A1 (de) * 2002-05-23 2003-12-11 Biotissue Technologies Ag Verfahren zur Herstellung eines dreidimensionalen und flächigen Gewebetransplantats
US20040153130A1 (en) * 2002-05-29 2004-08-05 Amir Oron Methods for treating muscular dystrophy
US7299805B2 (en) 2002-06-07 2007-11-27 Marctec, Llc Scaffold and method for implanting cells
US6943021B2 (en) * 2002-06-07 2005-09-13 Mattek Corporation Three dimensional vaginal tissue model containing immune cells
US7026374B2 (en) 2002-06-25 2006-04-11 Aruna Nathan Injectable microdispersions for medical applications
US7622562B2 (en) 2002-06-26 2009-11-24 Zimmer Orthobiologics, Inc. Rapid isolation of osteoinductive protein mixtures from mammalian bone tissue
US7101566B2 (en) 2002-06-28 2006-09-05 Ethicon, Inc. Polymer coated microparticles for sustained release
CA2493083C (en) * 2002-07-16 2012-11-06 Bio Syntech Canada Inc. Composition for cytocompatible, injectable, self-gelling chitosan solutions for encapsulating and delivering live cells or biologically active factors
JP4353510B2 (ja) 2002-09-09 2009-10-28 株式会社カネカ 組織再生用支持体及びその製造方法
US20040132002A1 (en) * 2002-09-17 2004-07-08 Jackson Streeter Methods for preserving blood
US20040136968A1 (en) * 2002-09-27 2004-07-15 Verigen Ag Autologous cells on a support matrix for tissue repair
US20040062753A1 (en) * 2002-09-27 2004-04-01 Alireza Rezania Composite scaffolds seeded with mammalian cells
US7824701B2 (en) * 2002-10-18 2010-11-02 Ethicon, Inc. Biocompatible scaffold for ligament or tendon repair
US20040078090A1 (en) 2002-10-18 2004-04-22 Francois Binette Biocompatible scaffolds with tissue fragments
CA2505534A1 (en) 2002-11-26 2004-06-10 Anthrogenesis Corporation Cytotherapeutics, cytotherapeutic units and methods for treatments using them
US6872799B2 (en) 2002-12-18 2005-03-29 Ethicon, Inc. Functionalized polymers for medical applications
US6866860B2 (en) 2002-12-19 2005-03-15 Ethicon, Inc. Cationic alkyd polyesters for medical applications
WO2004061092A1 (ja) * 2002-12-27 2004-07-22 Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. 多能性幹細胞の培養方法とそのための培養装置
US20050059153A1 (en) * 2003-01-22 2005-03-17 George Frank R. Electromagnetic activation of gene expression and cell growth
US8173162B2 (en) * 2003-02-26 2012-05-08 Zimmer Orthobiologics, Inc. Preparation for repairing cartilage tissue, especially articular cartilage defects
US7642092B2 (en) * 2003-03-03 2010-01-05 Technion Research & Development Foundation Ltd. Cultured cartilage/bone cells/tissue, method of generating same and uses thereof
US8197837B2 (en) 2003-03-07 2012-06-12 Depuy Mitek, Inc. Method of preparation of bioabsorbable porous reinforced tissue implants and implants thereof
US7344555B2 (en) * 2003-04-07 2008-03-18 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Light promotes regeneration and functional recovery after spinal cord injury
CN1812800B (zh) * 2003-04-25 2013-01-16 匹兹堡大学 用于促进和增强神经修复和再生的肌肉来源的细胞(mdc)
WO2004104159A1 (en) * 2003-05-23 2004-12-02 Haeuselmann Hans Joerg Method and apparatus for mechanical stimulation of tissue in vitro
US9592258B2 (en) 2003-06-27 2017-03-14 DePuy Synthes Products, Inc. Treatment of neurological injury by administration of human umbilical cord tissue-derived cells
US8491883B2 (en) * 2003-06-27 2013-07-23 Advanced Technologies And Regenerative Medicine, Llc Treatment of amyotrophic lateral sclerosis using umbilical derived cells
AU2004252570C1 (en) * 2003-06-27 2012-03-01 Ethicon, Incorporated Soft tissue repair and regeneration using postpartum-derived cells
US8518390B2 (en) 2003-06-27 2013-08-27 Advanced Technologies And Regenerative Medicine, Llc Treatment of stroke and other acute neural degenerative disorders via intranasal administration of umbilical cord-derived cells
US9572840B2 (en) 2003-06-27 2017-02-21 DePuy Synthes Products, Inc. Regeneration and repair of neural tissue using postpartum-derived cells
US7875272B2 (en) 2003-06-27 2011-01-25 Ethicon, Incorporated Treatment of stroke and other acute neuraldegenerative disorders using postpartum derived cells
US8790637B2 (en) 2003-06-27 2014-07-29 DePuy Synthes Products, LLC Repair and regeneration of ocular tissue using postpartum-derived cells
US8226715B2 (en) 2003-06-30 2012-07-24 Depuy Mitek, Inc. Scaffold for connective tissue repair
WO2007083504A1 (ja) * 2003-08-01 2007-07-26 Norimasa Nakamura スキャフォールドフリー自己組織性三次元人工組織(Scaffold-free Self-Organized 3D synthetic tissue)
WO2005012512A1 (en) 2003-08-01 2005-02-10 Norimasa Nakamura Scaffold-free self-organized 3d synthetic tissue
US10583220B2 (en) * 2003-08-11 2020-03-10 DePuy Synthes Products, Inc. Method and apparatus for resurfacing an articular surface
US20050054100A1 (en) * 2003-09-08 2005-03-10 Rennard Stephen I. Methods for fibroblast differentiation
EP1529543A1 (fr) * 2003-11-04 2005-05-11 Institut National De La Sante Et De La Recherche Medicale (Inserm) Utilisation d'un hydrogel pour la culture de chondrocytes
US7316822B2 (en) 2003-11-26 2008-01-08 Ethicon, Inc. Conformable tissue repair implant capable of injection delivery
US7901461B2 (en) 2003-12-05 2011-03-08 Ethicon, Inc. Viable tissue repair implants and methods of use
WO2005058207A1 (en) * 2003-12-11 2005-06-30 Isto Technologies, Inc. Particulate cartilage system
CA2550326A1 (en) * 2003-12-19 2005-07-14 Viacell, Inc. Use of human cord blood-derived pluripotent cells for the treatment of disease
US11395865B2 (en) * 2004-02-09 2022-07-26 DePuy Synthes Products, Inc. Scaffolds with viable tissue
US8352031B2 (en) 2004-03-10 2013-01-08 Impulse Dynamics Nv Protein activity modification
EP1576957A1 (en) * 2004-03-18 2005-09-21 Universiteit Twente Tissue repair using pluripotent cells
US8221780B2 (en) * 2004-04-20 2012-07-17 Depuy Mitek, Inc. Nonwoven tissue scaffold
US8657881B2 (en) * 2004-04-20 2014-02-25 Depuy Mitek, Llc Meniscal repair scaffold
US8137686B2 (en) 2004-04-20 2012-03-20 Depuy Mitek, Inc. Nonwoven tissue scaffold
CN101040042B (zh) * 2004-08-16 2013-06-19 细胞研究私人有限公司 自脐带羊膜分离干/祖细胞
WO2006026617A2 (en) * 2004-08-30 2006-03-09 Iken Tissue Therapeutics, Inc. Compositions and methods of promoting hair growth
JP2008511672A (ja) * 2004-08-30 2008-04-17 セレゲン,インコーポレーテッド 培養三次元組織およびその使用
US8697139B2 (en) 2004-09-21 2014-04-15 Frank M. Phillips Method of intervertebral disc treatment using articular chondrocyte cells
WO2006050213A2 (en) * 2004-10-29 2006-05-11 Michalow Alexander E Methods of promoting healing of cartilage defects and method of causing stem cells to differentiate by the articular chondrocyte pathway
WO2006062989A1 (en) * 2004-12-07 2006-06-15 Bacterin International, Inc. Three-dimensional cell culsture system
US20060166361A1 (en) * 2004-12-21 2006-07-27 Agnieszka Seyda Postpartum cells derived from placental tissue, and methods of making, culturing, and using the same
US20060153815A1 (en) * 2004-12-21 2006-07-13 Agnieszka Seyda Tissue engineering devices for the repair and regeneration of tissue
US20060171930A1 (en) * 2004-12-21 2006-08-03 Agnieszka Seyda Postpartum cells derived from umbilical cord tissue, and methods of making, culturing, and using the same
PL1831356T3 (pl) 2004-12-23 2017-07-31 DePuy Synthes Products, Inc. Komórki poporodowe pochodzące z tkanki pępowinowej i sposoby ich wytwarzania i stosowania
EP1833496B1 (en) 2004-12-23 2013-07-31 Ethicon, Incorporated Treatment of stroke and other acute neural degenerative disorders using postpartum derived cells
CA2612188A1 (en) * 2005-06-17 2007-01-04 Theregen, Inc. Methods for treating ischemic tissue
KR100731940B1 (ko) * 2005-06-27 2007-06-25 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 다능성 줄기 세포의 배양 방법 및 그 배양 장치
WO2007025290A2 (en) 2005-08-26 2007-03-01 Isto Technologies, Inc. Implants and methods for repair, replacement and treatment of joint disease
WO2007035778A2 (en) 2005-09-19 2007-03-29 Histogenics Corporation Cell-support matrix and a method for preparation thereof
CN101330935B (zh) * 2005-10-21 2013-11-13 细胞研究私人有限公司 自脐带羊膜分离和培养干/祖细胞及其分化的细胞的应用
WO2007051311A1 (en) * 2005-11-04 2007-05-10 Bio Syntech Canada Inc. Gel formation of polyelectrolyte aqueous solutions by thermally induced changes in ionization state
WO2007054939A2 (en) * 2005-11-10 2007-05-18 Carticure Ltd. New Generation Technology Technical Incubator Method for non-autologous cartilage regeneration
CN101374946B (zh) * 2005-12-16 2017-07-18 伊西康公司 用于在组织相容性不匹配的移植中抑制有害的免疫反应的组合物和方法
JP5179376B2 (ja) * 2005-12-19 2013-04-10 エシコン・インコーポレイテッド ローラーボトルでの分娩後取り出し細胞の体外増殖
EP1979050B1 (en) * 2005-12-28 2017-04-19 DePuy Synthes Products, Inc. Treatment of peripheral vascular disease using postpartum-derived cells
US9125906B2 (en) 2005-12-28 2015-09-08 DePuy Synthes Products, Inc. Treatment of peripheral vascular disease using umbilical cord tissue-derived cells
CN103060263B (zh) 2005-12-29 2016-03-16 人类起源公司 胎盘干细胞群
KR20080081088A (ko) 2005-12-29 2008-09-05 안트로제네시스 코포레이션 태반 줄기세포와 제2 세포원으로부터 얻은 줄기세포의 공동배양
EP1981435A2 (en) 2006-01-25 2008-10-22 Children's Medical Center Corporation Methods and procedures for ligament repair
US10357662B2 (en) 2009-02-19 2019-07-23 Pthera LLC Apparatus and method for irradiating a surface with light
US20090254154A1 (en) * 2008-03-18 2009-10-08 Luis De Taboada Method and apparatus for irradiating a surface with pulsed light
US20070179570A1 (en) * 2006-01-30 2007-08-02 Luis De Taboada Wearable device and method for providing phototherapy to the brain
US7575589B2 (en) 2006-01-30 2009-08-18 Photothera, Inc. Light-emitting device and method for providing phototherapy to the brain
US20110171182A1 (en) * 2006-03-23 2011-07-14 Pluristem Ltd. Methods for cell expansion and uses of cells and conditioned media produced thereby for therapy
MX2008012085A (es) 2006-03-23 2009-01-22 Pluristem Ltd Metodos para expansion de celulas y usos de celulas y medios acondicionados producidos de esta manera para terapia.
ITTO20060282A1 (it) * 2006-04-14 2007-10-15 Univ Degli Studi Torino Mezzo di coltura e composizione farmaceutica per la rigenerazione del tessuto cartilagineo relativo procedimento relativi usi e prodotti
WO2008127256A1 (en) * 2006-06-01 2008-10-23 Massachusetts Institute Of Technology Control of cells and cell multipotentiality in three dimensional matrices
KR100834718B1 (ko) * 2006-09-20 2008-06-02 세원셀론텍(주) 뼈 재생을 도모하는 뼈 형성 촉진 세포조성물 및 그 제조방법
EP2073788B9 (en) 2006-09-28 2023-01-11 The Children's Medical Center Corporation Methods and collagen products for tissue repair
US20100189712A1 (en) * 2006-11-17 2010-07-29 Cytograft Tissue Engineering, Inc. Preparation And Use Of Cell-Synthesized Threads
US8163549B2 (en) 2006-12-20 2012-04-24 Zimmer Orthobiologics, Inc. Method of obtaining viable small tissue particles and use for tissue repair
US20080221211A1 (en) * 2007-02-02 2008-09-11 Jackson Streeter Method of treatment of neurological injury or cancer by administration of dichloroacetate
SI2120977T1 (sl) 2007-02-12 2014-01-31 Anthrogenesis Coroporation Zdravljenje vnetnih bolezni z uporabo placentarnih matičnih celic
US20090012629A1 (en) 2007-04-12 2009-01-08 Isto Technologies, Inc. Compositions and methods for tissue repair
US20100291042A1 (en) 2007-05-03 2010-11-18 The Brigham And Women's Hospital, Inc. Multipotent stem cells and uses thereof
US10590391B2 (en) * 2007-06-08 2020-03-17 Wake Forest University Health Sciences Selective cell therapy for the treatment of renal failure
US9580688B2 (en) * 2007-06-08 2017-02-28 Wake Forest University Health Sciences Kidney structures and methods of forming the same
KR20100035637A (ko) * 2007-06-08 2010-04-05 웨이크 포리스트 유니버시티 헬스 사이언시즈 신부전 치료를 위한 선택적 세포 치료법
WO2008156659A1 (en) 2007-06-18 2008-12-24 Children's Hospital & Research Center At Oakland Method of isolating stem and progenitor cells from placenta
US20090054984A1 (en) 2007-08-20 2009-02-26 Histogenics Corporation Method For Use Of A Double-Structured Tissue Implant For Treatment Of Tissue Defects
US8685107B2 (en) 2007-07-03 2014-04-01 Histogenics Corporation Double-structured tissue implant and a method for preparation and use thereof
US9200253B1 (en) 2007-08-06 2015-12-01 Anthrogenesis Corporation Method of producing erythrocytes
EP2182887B1 (en) 2007-08-20 2016-12-14 Histogenics Corporation A method for improvement of differentiation of mesenchymal stem cells using a double-structured tissue implant
EP3103463B1 (en) 2007-09-19 2020-01-01 Pluristem Ltd. Adherent cells from adipose or placenta tissues and use thereof in therapy
KR20210127819A (ko) 2007-09-28 2021-10-22 안트로제네시스 코포레이션 인간 태반 관류액 및 인간 태반-유래 중간체 천연 킬러 세포를 사용한 종양 억제 방법
WO2009046377A2 (en) * 2007-10-04 2009-04-09 Medistem Laboratories, Inc. Compositions and methods of stem cell therapy for autism
AU2008308531B2 (en) * 2007-10-05 2014-04-24 Ethicon, Incorporated Repair and regeneration of renal tissue using human umbilical cord tissue-derived cells
US8236538B2 (en) * 2007-12-20 2012-08-07 Advanced Technologies And Regenerative Medicine, Llc Methods for sterilizing materials containing biologically active agents
AU2009252722A1 (en) 2008-05-27 2009-12-03 Pluristem Ltd. Methods of treating inflammatory colon diseases
WO2010005753A1 (en) * 2008-06-16 2010-01-14 Cytograft Tissue Engineering, Inc. Arterial implants
CA2729576A1 (en) * 2008-07-02 2010-01-07 Allergan, Inc. Compositions and methods for tissue filling and regeneration
AU2009282619B2 (en) * 2008-08-18 2015-08-20 University Of Pittsburgh - Of The Commonwealth System Of Higher Education Bone augmentation utilizing muscle-derived progenitor compositions in biocompatible matrix, and treatments thereof
MX2011001991A (es) * 2008-08-20 2011-03-29 Anthrogenesis Corp Tratamiento de la apoplejia utilizando celulas placentarias aisladas.
CN105766891A (zh) 2008-08-20 2016-07-20 人类起源公司 改进的细胞组合物及制备所述组合物的方法
MX2011001992A (es) 2008-08-22 2011-03-29 Anthrogenesis Corp Metodos y composiciones para el tratamiento de defectos oseos con poblaciones de celulas placentarias.
AU2009288781B2 (en) 2008-09-02 2015-01-29 Pluri Biotech Ltd Adherent cells from placenta tissue and use thereof in therapy
US7848035B2 (en) * 2008-09-18 2010-12-07 Photothera, Inc. Single-use lens assembly
JP5869342B2 (ja) 2008-11-19 2016-02-24 アンスロジェネシス コーポレーション 羊膜由来接着細胞
US9192695B2 (en) 2008-11-20 2015-11-24 Allosource Allografts combined with tissue derived stem cells for bone healing
US20110274729A1 (en) * 2008-11-24 2011-11-10 Collins Daniel P Implantable compositions for repairing osteochondral defects
US10179900B2 (en) * 2008-12-19 2019-01-15 DePuy Synthes Products, Inc. Conditioned media and methods of making a conditioned media
EP2379089B1 (en) * 2008-12-19 2019-04-17 DePuy Synthes Products, Inc. Regeneration and repair of neural tissue following injury
BRPI0923068B1 (pt) 2008-12-19 2021-05-25 Advanced Technologies And Regenerative Medicine, Llc Uso de células derivadas de tecido de cordão umbilical para tratar um paciente tendo uma doença, distúrbio ou injúria pulmonar
WO2010071862A1 (en) * 2008-12-19 2010-06-24 Ethicon, Incorporated Umbilical cord tissue derived cells for treating neuropathic pain and spasticity
US8771677B2 (en) * 2008-12-29 2014-07-08 Vladimir B Serikov Colony-forming unit cell of human chorion and method to obtain and use thereof
WO2010111278A1 (en) 2009-03-23 2010-09-30 The Texas A&M University System Compositions of mesenchymal stem cells to regenerate bone
CN102498204B (zh) * 2009-03-26 2015-02-04 德普伊新特斯产品有限责任公司 人脐带组织细胞作为用于阿尔茨海默病的疗法
EP2449095A1 (en) 2009-07-02 2012-05-09 Anthrogenesis Corporation Method of producing erythrocytes without feeder cells
US9175262B2 (en) 2009-11-30 2015-11-03 Pluristerm Ltd. Adherent cells from placenta and use of same in disease treatment
WO2011094181A1 (en) 2010-01-26 2011-08-04 Anthrogenesis Corporation Treatment of bone-related cancers using placental stem cells
EP2926821B1 (en) 2010-03-05 2019-12-25 Tissue Genesis, LLC Compositions to support tissue integration and inosculation of transplanted tissue and transplanted engineered penile tissue with adipose stromal cells
PL2556145T3 (pl) 2010-04-07 2017-02-28 Anthrogenesis Corporation Angiogeneza z zastosowaniem łożyskowych komórek macierzystych
WO2011127113A1 (en) 2010-04-08 2011-10-13 Anthrogenesis Corporation Treatment of sarcoidosis using placental stem cells
EP2561066B1 (en) 2010-04-23 2016-03-30 Pluristem Ltd. Adherent stromal cells derived from plancentas of multiple donors and uses thereof
WO2012009422A1 (en) 2010-07-13 2012-01-19 Anthrogenesis Corporation Methods of generating natural killer cells
WO2012048275A2 (en) 2010-10-08 2012-04-12 Caridianbct, Inc. Configurable methods and systems of growing and harvesting cells in a hollow fiber bioreactor system
KR20140048840A (ko) 2010-12-27 2014-04-24 인텔리셀 바이오사이언시즈, 인코포레이티드 초음파 캐비테이션 유도된 간질 또는 간엽 혈관 추출물 및 이로부터 유도되고 아디포스 조직으로부터 수득된 세포 및 이의 용도
AR093183A1 (es) 2010-12-31 2015-05-27 Anthrogenesis Corp Aumento de la potencia de celulas madre de placenta usando moleculas de arn moduladoras
EP3260533B1 (en) 2011-03-22 2019-09-11 Pluristem Ltd. Methods for treating radiation or chemical injury
IL254464B2 (en) 2011-04-15 2023-12-01 Pluri Biotech Ltd Methods and systems for harvesting cells
MX357749B (es) 2011-06-01 2018-07-23 Anthrogenesis Corp Tratamiento contra el dolor utilizando células madre placentarias.
FR2976587B1 (fr) * 2011-06-20 2015-04-03 Basf Beauty Care Solutions F Methode de dosage in vitro par technique immunologique
KR20140057243A (ko) 2011-07-15 2014-05-12 오르보테크 엘티디. 전자-빔 유도형 플라스마 프로브를 이용하는 전자 소자의 전기적 검사
US9925221B2 (en) 2011-09-09 2018-03-27 Celularity, Inc. Treatment of amyotrophic lateral sclerosis using placental stem cells
US9611513B2 (en) 2011-12-23 2017-04-04 DePuy Synthes Products, Inc. Detection of human umbilical cord tissue derived cells
AU2013214827A1 (en) 2012-02-01 2014-08-21 Children's Medical Center Corporation Biomaterial for articular cartilage maintenance and treatment of arthritis
US9877822B2 (en) 2012-04-24 2018-01-30 Biostage, Inc. Engineered tissue scaffolds and supports therefor
SG10201700435XA (en) 2012-09-04 2017-02-27 Pluristem Ltd Methods for prevention and treatment of preeclampsia
SG11201500816XA (en) 2012-09-06 2015-03-30 Pluristem Ltd Devices and methods for culture of cells
US20140178343A1 (en) 2012-12-21 2014-06-26 Jian Q. Yao Supports and methods for promoting integration of cartilage tissue explants
EP2943231A4 (en) 2013-01-09 2016-12-07 Harvard Apparatus Regenerative Tech Inc SYNTHETIC SCAFFOLD
US9757495B2 (en) 2013-02-01 2017-09-12 Children's Medical Center Corporation Collagen scaffolds
EP3622960A1 (en) 2013-02-05 2020-03-18 Celularity, Inc. Natural killer cells from placenta
US10351910B2 (en) 2013-02-20 2019-07-16 Pluristem Ltd Gene and protein expression properties of adherent stromal cells cultured in 3D
WO2014141111A1 (en) 2013-03-14 2014-09-18 Pluristem Ltd. Methods for prevention and treatment of graft-versus-host disease
EP2970882B1 (en) 2013-03-15 2018-11-28 AlloSource Cell repopulated collagen matrix for soft tissue repair and regeneration
WO2015004609A2 (en) 2013-07-09 2015-01-15 Pluristem Ltd. Adherent cells from placenta and use thereof in treatment of injured tendons
US20160299103A1 (en) * 2013-10-03 2016-10-13 Photon Dynamics Inc. Application of electron-beam induced plasma probes to inspection, test, debug and surface modifications
CN105793411B (zh) 2013-11-16 2018-04-17 泰尔茂比司特公司 生物反应器中的细胞扩增
EP3613841B1 (en) 2014-03-25 2022-04-20 Terumo BCT, Inc. Passive replacement of media
WO2016019168A1 (en) * 2014-08-01 2016-02-04 Isto Technologies, Inc. Cell expansion methods and systems
US20160090569A1 (en) 2014-09-26 2016-03-31 Terumo Bct, Inc. Scheduled Feed
US10077420B2 (en) 2014-12-02 2018-09-18 Histogenics Corporation Cell and tissue culture container
US10258652B2 (en) 2014-12-18 2019-04-16 Pluristem Ltd. Methods and compositions for treating and preventing muscle wasting disorders
US20180015125A1 (en) 2015-03-23 2018-01-18 Pluristem Ltd. Use of adherent stromal cells for enhancing hematopoiesis in a subject in need thereof
WO2017004592A1 (en) 2015-07-02 2017-01-05 Terumo Bct, Inc. Cell growth with mechanical stimuli
IL261146B (en) 2016-02-18 2022-07-01 Pluristem Ltd Methods and compounds for the treatment of cancerous tumors and malignancies
EP3464565A4 (en) 2016-05-25 2020-01-01 Terumo BCT, Inc. CELL EXPANSION
US11104874B2 (en) 2016-06-07 2021-08-31 Terumo Bct, Inc. Coating a bioreactor
US11685883B2 (en) 2016-06-07 2023-06-27 Terumo Bct, Inc. Methods and systems for coating a cell growth surface
JP7393945B2 (ja) 2017-03-31 2023-12-07 テルモ ビーシーティー、インコーポレーテッド 細胞増殖
US11624046B2 (en) 2017-03-31 2023-04-11 Terumo Bct, Inc. Cell expansion
IL270114B2 (en) 2017-04-24 2024-01-01 Pluri Biotech Ltd Methods and compounds for the treatment of neurological diseases
EP3638331A4 (en) 2017-06-16 2021-03-17 Avery Therapeutics, Inc. THREE-DIMENSIONAL FABRIC COMPOSITIONS AND METHODS OF USE
IL260253A (en) 2017-07-03 2019-01-31 Pluristem Ltd Methods and compounds for removing adherent cells
IT201700087978A1 (it) 2017-07-31 2019-01-31 Univ Degli Studi Genova Scaffold di idrogel tridimensionale per colture cellulari e metodo per la sua produzione
AU2018324180A1 (en) 2017-09-01 2020-03-19 Lonza Cologne Gmbh End-to-end cell therapy automation
US11518971B2 (en) 2018-11-27 2022-12-06 Research Triangle Institute Method and apparatus for spatial control of cellular growth
JP2022514761A (ja) 2018-12-21 2022-02-15 ロンザ ウォーカーズヴィル,インコーポレーテッド ウイルスベクターの自動産生方法
JP7477091B2 (ja) 2018-12-21 2024-05-01 オクタン バイオテック インコーポレーテッド モジュラー生物製剤生産ユニットのためのカルーセル
CA3123458A1 (en) 2018-12-28 2020-07-02 Octane Biotech Inc. Cell culture and tissue engineering systems with controlled environmental zones
JP2022519726A (ja) 2019-02-08 2022-03-24 ロンザ ウォーカーズヴィル,インコーポレーテッド 自動化バイオリアクターにおける使用のための細胞濃縮方法および細胞濃縮デバイス
CN115997005A (zh) 2020-06-11 2023-04-21 迈索布拉斯特国际有限公司 间充质谱系前体或干细胞的3d培养

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59192364A (ja) * 1983-03-23 1984-10-31 ラモツト・ユニヴア−シテイ・オ−ソリテイ−・フオ−・アプライド・リサ−チ・エンド・インダストリアル・デイヴエロプメント・リミテツド 軟骨および骨の修復方法
JPH03502579A (ja) * 1988-04-08 1991-06-13 ストライカー・コーポレーション 生合成による骨形成蛋白質および該蛋白質を含む骨形成装置
JPH04501657A (ja) * 1988-09-08 1992-03-26 マロウ―テク インコーポレーテッド 細胞および組織の三次元培養系
JPH04505717A (ja) * 1989-04-17 1992-10-08 バカンティ,ジョセフ ピー 細胞培養物からのインビボでの軟骨の新生

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4485096A (en) * 1982-02-26 1984-11-27 Massachusetts Institute Of Technology Tissue-equivalent and method for preparation thereof
US4609551A (en) * 1984-03-20 1986-09-02 Arnold Caplan Process of and material for stimulating growth of cartilage and bony tissue at anatomical sites
US4721096A (en) * 1986-04-18 1988-01-26 Marrow-Tech Incorporated Process for replicating bone marrow in vitro and using the same
US4963489A (en) * 1987-04-14 1990-10-16 Marrow-Tech, Inc. Three-dimensional cell and tissue culture system
US5266480A (en) * 1986-04-18 1993-11-30 Advanced Tissue Sciences, Inc. Three-dimensional skin culture system
RO106655B1 (ro) * 1986-04-18 1993-06-30 Marrow Tech Inc Sistem tridimensional de cultura de tesuturi si celule
EP0282746A1 (en) * 1987-02-19 1988-09-21 Takeda Chemical Industries, Ltd. Method for producing artificial cultured tissue
US4837379A (en) * 1988-06-02 1989-06-06 Organogenesis Inc. Fibrin-collagen tissue equivalents and methods for preparation thereof
DE69012601T2 (de) * 1989-02-02 1995-01-19 Joel S Greenberger Gentherapie durch stützgewebebezügliche Zellen.
US5486359A (en) * 1990-11-16 1996-01-23 Osiris Therapeutics, Inc. Human mesenchymal stem cells
US5326357A (en) * 1992-03-18 1994-07-05 Mount Sinai Hospital Corporation Reconstituted cartridge tissue
WO1995030742A1 (en) * 1994-05-05 1995-11-16 Genzyme Corporation Methods and compositions for the repair of articular cartilage defects in mammals
DE69636260T2 (de) * 1995-03-28 2007-07-05 Thomas Jefferson University Implantat mit immunologisch isolierten Bindegewebszellen und seine Verwendung

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59192364A (ja) * 1983-03-23 1984-10-31 ラモツト・ユニヴア−シテイ・オ−ソリテイ−・フオ−・アプライド・リサ−チ・エンド・インダストリアル・デイヴエロプメント・リミテツド 軟骨および骨の修復方法
JPH03502579A (ja) * 1988-04-08 1991-06-13 ストライカー・コーポレーション 生合成による骨形成蛋白質および該蛋白質を含む骨形成装置
JPH04501657A (ja) * 1988-09-08 1992-03-26 マロウ―テク インコーポレーテッド 細胞および組織の三次元培養系
JPH04505717A (ja) * 1989-04-17 1992-10-08 バカンティ,ジョセフ ピー 細胞培養物からのインビボでの軟骨の新生

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006508717A (ja) * 2002-12-05 2006-03-16 ヴィンクラー、ハインツ 培養軟骨細胞を含む植付組織、その製造方法、及びそのような植付組織の適用
JP4744880B2 (ja) * 2002-12-05 2011-08-10 ヴィンクラー、ハインツ 培養軟骨細胞を含む植付組織あるいは植付体、及びその製造方法
JP2006518993A (ja) * 2002-12-10 2006-08-24 マサチューセッツ インスティテュート オブ テクノロジー 分化する胚性幹細胞を使用する三次元組織構造の設計
WO2005073365A1 (ja) * 2004-01-29 2005-08-11 Japan Tissue Engineering Co., Ltd. 移植用細胞の処理方法、細胞懸濁液、移植用補綴物、および損傷部位の治療方法
JP2009508600A (ja) * 2005-09-20 2009-03-05 ツィンマー ゲーエムベーハー 軟骨の欠損を修復するためのインプラント及びインプラントの製造方法
US8945535B2 (en) 2005-09-20 2015-02-03 Zimmer Orthobiologics, Inc. Implant for the repair of a cartilage defect and method for manufacturing the implant
JP2012506258A (ja) * 2008-10-22 2012-03-15 リジーンメッド インコーポレイテッド 培養システム
JP2012508739A (ja) * 2008-11-14 2012-04-12 ヒストジェン インコーポレイテッド がんの処置のための細胞外マトリックス組成物
CN102497871A (zh) * 2008-11-14 2012-06-13 希斯托金公司 用于癌症治疗的胞外基质组合物
JP2015524343A (ja) * 2012-08-10 2015-08-24 アドヴァンスド メディカル テクノロジーズ エルエルシーAdvanced Medical Technologies Llc 線維芽細胞からのエクスビボ軟骨生成
JP2018108421A (ja) * 2012-08-10 2018-07-12 アドヴァンスド メディカル テクノロジーズ エルエルシーAdvanced Medical Technologies Llc 線維芽細胞からのエクスビボ軟骨生成

Also Published As

Publication number Publication date
EP0812351A4 (en) 1998-07-08
AU689605B2 (en) 1998-04-02
US5902741A (en) 1999-05-11
EP0812351A1 (en) 1997-12-17
US5962325A (en) 1999-10-05
WO1995033821A1 (en) 1995-12-14
IL114017A0 (en) 1995-11-27
CA2192064A1 (en) 1995-12-14
JP3599341B2 (ja) 2004-12-08
AU2769695A (en) 1996-01-04
NZ288467A (en) 1998-10-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3599341B2 (ja) 三次元軟骨培養物
US5919702A (en) Production of cartilage tissue using cells isolated from Wharton's jelly
AU706426B2 (en) Stromal cell-based three-dimensional culture system for forming tubes, tendons, ligaments and corrective structures
JP3709487B2 (ja) 自然分泌細胞外マトリックスのための組成物及び方法
RU2523339C2 (ru) Композиции внеклеточного матрикса для лечения рака
US7863045B2 (en) Isolation of skeletal precursor cells
JPH066155B2 (ja) 細胞培養物からのインビボでの軟骨の新生
CN1735685A (zh) 用未分化的间充质细胞治疗组织
WO2004076631A2 (en) Biologically active native biomatrix composition
JP2000505338A (ja) 軟骨の形成および/または修復方法
JPH09509571A (ja) クローン原性線維芽細胞を調製する方法、線維芽細胞を遺伝子トランスフェクションする方法及びかくして得られた遺伝子トランスフェクション線維芽細胞
JP4703943B2 (ja) 外部刺激に対する抵抗性付与剤
AU729774B2 (en) Stromal cell-based three-dimensional culture system for forming tubes, tendons, ligaments and corrective structures

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20031219

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20031219

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040309

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040607

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20040819

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040831

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040914

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080924

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080924

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090924

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees