JP2021048846A - 脱細胞されて再構築された胎盤の脈管足場を含むオルガノイド - Google Patents

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Abstract

【課題】脱細胞化胎盤の脈管足場を含む、又は、脱細胞化胎盤の脈管足場からなるオルガノイド、並びにその製造及び使用方法を提供する。【解決手段】１以上の型の細胞を含み、かつ、脱細胞された胎盤の脈管足場を含む、オルガノイドであって、前記オルガノイドは、臓器又は臓器由来組織の少なくとも１の機能を達成し、前記臓器又は臓器由来組織の少なくとも１の機能は、該臓器又は組織由来の少なくとも１の細胞型に特徴的な、タンパク質、成長増殖因子、サイトカイン、インターロイキン、又は小分子を産生することであり、かつ前記脱細胞された胎盤の脈管足場は、実質的に損傷がない胎盤の脈管構造マトリックスを含む、前記オルガノイドである。【選択図】図１

Description

本出願は、2011年12月23日出願の米国仮特許出願番号61/579942、2012年1月30日出願の
米国仮特許出願番号61/592350、及び2012年9月4日出願の米国仮特許出願番号61/696527に
基づく優先権を主張し、それぞれの出願書類開示の全ては本明細書に引用して組み込まれ
る。
1 分野
本出願は、脱細胞化胎盤の脈管足場(scaffold)を含む、又は、脱細胞化胎盤の脈管足場
からなる、オルガノイド、並びにその製造及び使用方法を提供する。
2 背景技術
生理機能的に、病気となるか、損傷するか、又は外科的に切除された組織の代替に対す
る、大きな医学的要求がある。そこで本出願は、脱細胞化胎盤の脈管足場を含むオルガノ
イド、及びその製造使用方法を提供し、その要求に答えることとする。
3 概要
本発明は、1以上の型の細胞を含み、かつ、脱細胞化胎盤の脈管足場を含む、オルガノ
イドを提供するものであり、前記オルガノイドは、臓器又は臓器由来組織の少なくとも1
の機能を達成し、前記臓器又は臓器由来組織の少なくとも1の機能は、該臓器又は組織由
来の少なくとも1の細胞型に特徴的な、タンパク質、成長増殖因子、サイトカイン、イン
ターロイキン、又は小分子を産生することであり、前記脱細胞化胎盤の脈管(vascular)足
場は、実質的に損傷がない胎盤の脈管構造マトリックスを含む、オルガノイドを提供する
が、その場合、胎盤からマトリックスが得られ、胎盤の脈管構造は、脱細胞処理及びその
次に続くオルガノイドの製造中で実質的に保存される。
種々の態様において、前記オルガノイドは、約、多くとも、又は、少なくとも1012細胞
、1011細胞、1010細胞、109細胞、108細胞、107細胞、106細胞、105細胞、104細胞、103
細胞、又は102細胞を含む。
本発明のいずれかの態様の特別な例において、前記オルガノイドは更に合成マトリック
スを含む。更に特別な態様において、前記合成マトリックスは、前記オルガノイドの三次
元構造を安定化させる。ある特別な態様において、前記合成マトリックスはポリマー又は
熱可塑性物質を含む。ある特別な態様において、前記合成マトリックスはポリマー又は熱
可塑性物質である。更に特別な態様において、前記熱可塑性物質は、ポリカプロラクトン
(PCL)、ポリ乳酸、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエ
チレン、ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、又はポリ塩化ビニルである。特別な態様におい
て、前記熱可塑性物質は、合成ポリマーPCLである。更に別の特別な態様において、前記
ポリマーは、ポリ塩化ビニリジン(polyvinylidine chloride)、ポリ(o-カルボキシフェノ
キシ)-p-キシレン)(ポリ(o-CPX))、ポリ(無水ラクチド)(PLAA)、n-イソプロピルアクリル
アミド、アクリルアミド、pentエリスリトールジアクリレート、ポリメチルアクリレート
、カルボキシメチルセルロース、又はポリ(乳酸-グリコール酸共重合体)(PLGA)である。
更に別の特別な態様において、前記ポリマーはポリアクリルアミドである。
ある特別な態様において、前記オルガノイド中の前記1以上の型の細胞は、ナチュラル
キラー(NK)細胞、例えば、CD56+CD16-胎盤中間ナチュラルキラー(PiNK)細胞を含む。更に
別の特別な態様において、前記オルガノイドは樹状細胞を含む。
ある特別な態様において、前記オルガノイドは胸腺細胞を含む。他のある態様において
、前記オルガノイドは、胸腺細胞、リンパ球様細胞、上皮性(epithelial)網状細胞、及び
胸腺間質細胞を含む。
更に別の特別な態様において、前記オルガノイドは甲状腺濾胞細胞を含む。他のある態
様において、前記オルガノイドはチログロブリン(thyroglobulin)を産生する細胞を含む
。
更に別の特別な態様において、前記オルガノイドは更に甲状腺上皮細胞及び傍濾胞細胞
を含む。
ある特別な態様において、前記オルガノイドは幹細胞又は前駆細胞を含む。特別な態様
において、前記幹細胞又は前駆細胞は、胚性幹細胞(ES細胞)、胚性生殖細胞(EG細胞)、人
工多能性幹細胞、間葉系幹細胞、骨髄由来間葉系幹細胞、骨髄由来間葉系間質細胞、CD34
-、CD10+、CD105+、及びCD200+胎盤由来組織プラスチック接着性胎盤幹細胞(PDAC(登録商
標))、臍帯幹細胞、羊水幹細胞、羊膜由来接着性細胞(AMDAC)、骨形成性の胎盤接着性細
胞(OPAC)、脂肪組織(adipose)幹細胞、角膜(limbal)幹細胞、歯髄幹細胞、筋芽細胞、内
皮前駆細胞、神経幹細胞、脱落歯由来幹細胞、毛嚢幹細胞、真皮幹細胞、単為生殖由来幹
細胞、リプログラムされた幹細胞、羊膜由来接着性細胞、又はサイドポピュレーション幹
細胞である。更に別の特別な態様において、前記オルガノイドは造血幹細胞又は造血前駆
細胞を含む。更に別の特別な態様において、前記オルガノイドは、組織培養プラスチック
接着性CD34-、CD10+、CD105+、及びCD200+胎盤幹細胞を含む。更に特別な態様において、
前記胎盤幹細胞は更に、1又はそれ以上のCD45-、CD80-、CD86-、又はCD90+である。更に
特別な態様において、前記胎盤幹細胞は更に、CD45-、CD80-、CD86-、及びCD90+である。
別の更に特別な態様において、前記オルガノイドがレシピエントへ移植される場合には、
前記胎盤幹細胞は前記レシピエント体内で、例えば該レシピエント内で局部的に、免疫応
答を抑制する。
更に別の特別な態様において、本発明のオルガノイドのいずれかは、分化した(differe
ntiated)細胞を含む。更に特別な態様において、前記分化した細胞は、以下の1又はそれ
以上を含む；
内皮細胞、上皮細胞、真皮細胞、内胚葉細胞、中胚葉細胞、線維芽細胞、骨細胞、軟骨細
胞、ナチュラルキラー細胞、樹状細胞、肝細胞(hepatic cell)、膵臓細胞、又は間質細胞
；
唾液腺粘液性細胞、唾液腺漿液性細胞、エブネル腺細胞、乳腺細胞、涙腺細胞、耳道腺細
胞、エクリン汗腺暗調細胞、エクリン汗腺明調細胞、アポクリン汗腺細胞、モル腺細胞、
脂腺細胞、ボウマン腺細胞、ブルンネル腺細胞、精嚢細胞、前立腺細胞、尿道球腺細胞、
バルトリン腺細胞、尿道腺細胞、子宮内膜細胞、単離された杯細胞、胃壁の粘液性細胞、
胃腺酵素原細胞、胃腺酸分泌細胞、膵腺房細胞、パネート細胞、II型肺胞上皮細胞、クラ
ラ細胞;
成長ホルモン(ソマトトロピン)産生細胞、乳腺刺激ホルモン(プロラクチン)産生細胞、甲
状腺刺激ホルモン産生細胞、性腺刺激ホルモン(ゴナドトロピン)産生細胞、副腎皮質刺激
ホルモン産生細胞(corticotropes)、下垂体中葉細胞、巨大細胞神経分泌細胞、腸管細胞
、気道細胞、甲状腺上皮細胞、傍濾胞細胞、副甲状腺細胞、副甲状腺主細胞、好酸性細胞
;
副腎腺細胞、クロム親和性細胞、ライディッヒ細胞、内卵胞膜細胞、黄体細胞、顆粒膜黄
体細胞、卵胞膜黄体細胞、傍糸球体細胞、緻密斑細胞、極周囲細胞、メサンギウム細胞、
血管及びリンパ管(lymphatic vascular)内皮有窓型細胞、血管及びリンパ管内皮連続型細
胞、血管及びリンパ管内皮脾(splenic)細胞、滑膜細胞、漿膜細胞(腹膜の、胸膜の、及び
心膜腔の内壁(lining))、扁平上皮細胞、円柱細胞、暗調細胞、前庭膜細胞(耳の内リンパ
腔内壁)、血管条基底細胞、血管条周辺細胞(耳の内リンパ腔内壁)、クラウディウス細胞
、ベッチェル細胞、脈絡叢細胞、軟膜クモ膜扁平上皮細胞、色素毛様体上皮細胞、非色素
毛様体上皮細胞、角膜内皮細胞、栓細胞(peg cell)、
気道繊毛細胞、卵管繊毛細胞、子宮内膜繊毛細胞、精巣網繊毛細胞、精巣輸出管繊毛細胞
、繊毛性上衣細胞、
表皮(epidermal)角化細胞、表皮基底細胞、指爪及び足指爪の角化細胞、爪床基底細胞、
毛幹の毛髄質細胞、毛幹の毛皮質細胞、毛幹の毛小皮細胞、毛根の毛小皮鞘細胞、毛根ハ
ックスレー層の鞘細胞、毛根ヘンレ層の鞘細胞、外毛根鞘細胞、毛母細胞、
重層扁平上皮の表面上皮細胞、上皮基底細胞、泌尿器上皮細胞、
耳のコルチ器官の内有毛細胞、耳のコルチ器官の外有毛細胞、嗅上皮基底細胞、冷感受性
一次感覚ニューロン、熱感受性一次感覚ニューロン、表皮のメルケル細胞、嗅覚受容体神
経、痛み感受性一次感覚ニューロン、光受容体桿体細胞、光受容体青色感受性錐体細胞、
光受容体緑色感受性錐体細胞、光受容体赤色感受性錐体細胞、自己(固有)受容性一次感覚
ニューロン、触覚感受性一次感覚ニューロン、I型頸動脈小体細胞、II型頸動脈小体細胞(
血液pHセンサ)、内耳前庭器官のI型有毛細胞(加速度及び重力)、内耳前庭器官のII型有毛
細胞、I型味蕾細胞、
コリン作動性神経細胞、アドレナリン作動性神経細胞、ペプチド作動性神経細胞、
コルチ器官の内柱細胞、コルチ器官の外柱細胞、コルチ器官の内指骨細胞、コルチ器官の
外指骨細胞、コルチ器官の境界細胞、コルチ器官のヘンゼン細胞、前庭器支持細胞、味蕾
支持細胞、嗅上皮支持細胞、シュワン細胞、サテライト細胞、腸内グリア細胞、
星状細胞、ニューロン、オリゴデンドロサイト、紡錘形ニューロン、
前水晶体上皮細胞、クリスタリン含有水晶体線維細胞、
肝細胞、含脂肪細胞、白色脂肪細胞、褐色脂肪細胞、肝臓脂肪細胞(lipocyte)、
腎臓糸球体壁細胞、腎臓糸球体有足細胞、腎臓近位尿細管刷子縁細胞、ヘンレ係蹄の細い
部分の細胞、腎臓遠位尿細管細胞、腎臓集合管細胞、I型肺胞上皮細胞、膵管細胞、非線
条(nonstriated)導管細胞、導管細胞、腸刷子縁細胞、外分泌腺線条導管細胞、胆嚢上皮
細胞、精巣輸出管非繊毛細胞、精巣上体主細胞、精巣上体基底細胞、
エナメル芽細胞上皮細胞、半月面上皮細胞、コルチ器官歯間上皮細胞、疎性結合組織線維
芽細胞、角膜実質細胞(keratocyte)、腱線維芽細胞、骨髄網状組織線維芽細胞、非上皮性
線維芽細胞、周細胞、髄核細胞、セメント芽細胞/セメント細胞、造歯細胞、象牙芽細胞
、ヒアリン軟骨細胞、線維軟骨細胞、弾性軟骨細胞、骨芽細胞、骨細胞、破骨細胞、骨前
駆細胞、硝子体細胞、星細胞(耳)、肝星細胞(伊東細胞)、膵星細胞、
赤色骨格筋細胞、白色骨格筋細胞、中間体骨格筋細胞、筋紡錘の核袋細胞、筋紡錘の核鎖
細胞、サテライト細胞、通常の心筋細胞、結節性(nodal)心筋細胞、プルキンエ線維細胞
、平滑筋細胞、虹彩の筋上皮細胞、外分泌腺の筋上皮細胞、
網状赤血球、巨核球、単球、結合組織マクロファージ、表皮ランゲルハンス細胞、樹状細
胞、ミクログリア細胞、好中球、好酸球、好塩基球、マスト細胞、ヘルパーT細胞、サプ
レッサーT細胞、細胞傷害性T細胞、ナチュラルキラーT細胞、B細胞、ナチュラルキラー細
胞、
メラニン形成細胞、網膜色素上皮細胞、
卵原細胞/卵母細胞、精子細胞、精母細胞、精原細胞、精子、卵胞細胞、セルトリ細胞、
胸腺上皮細胞、及び/又は間質性腎臓細胞。
更に別の特別な態様において、前記細胞は初代培養細胞である。別の特別な態様におい
て、前記細胞はイン・ビトロで培養された細胞である。更に別の特別な態様において、前
記細胞は、該細胞によって天然には産生されないタンパク質若しくはポリペプチドを産生
するように遺伝子工学的に設計されている、又は、該細胞によって天然に産生される場合
よりも多くの量のタンパク質若しくはポリペプチドを産生するように遺伝子工学的に設計
されている。特別な態様において、前記タンパク質又はポリペプチドは、その活性部分を
含むサイトカイン又はペプチドである。更に特別な態様において、前記サイトカインは、
1又はそれ以上の、アドレノメデュリン(AM)、アンジオポエチン(Ang)、骨形成タンパク質
(BMP)、脳由来神経栄養因子(BDNF)、上皮増殖因子(EGF)、エリスロポイエチン(Epo)、線
維芽細胞増殖因子(FGF)、グリア細胞系由来神経栄養因子(GNDF)、顆粒球コロニー刺激因
子(G-CSF)、顆粒球・マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)、増殖分化因子(GDF-9)、
肝細胞増殖因子(HGF)、肝癌由来増殖因子(HDGF)、インスリン様成長因子(IGF)、遊走刺激
因子、ミオスタチン(GDF-8)、骨髄単球性増殖因子(MGF)、神経成長因子(NGF)、胎盤増殖
因子(PlGF)、血小板由来増殖因子(PDGF)、トロンボポエチン(Tpo)、トランスフォーミン
グ増殖因子α(TGF-α)、TGF-β、腫瘍壊死因子α(TNF-α)、血管内皮増殖因子(VEGF)、又
はWntタンパク質である。上記態様のいずれかにおいて、個々の前記オルガノイドは、例
えば1x108細胞を含むオルガノイドは、イン・ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少な
くとも1.0〜10μMの前記サイトカインを産生する。
他の更に特別な態様において、前記タンパク質又はポリペプチドは、AM、Ang、BMP、BD
NF、EGF、Epo、FGF、GNDF、G-CSF、GM-CSF、GDF-9、HGF、HDGF、IGF、遊走刺激因子、GDF
-8、MGF、NGF、PlGF、PDGF、Tpo、TGF-α、TGF-β、TNF-α、VEGF、又はWntタンパク質の
ための可溶性受容体である。他の特別な態様において、個々の前記オルガノイドは、例え
ば1x108細胞を含むオルガノイドは、イン・ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少なく
とも1.0〜10μMの前記可溶性受容体を産生する。
他の特別な態様において、前記タンパク質又はポリペプチドは、インターロイキン又は
その活性部分である。種々の更に特別な態様において、前記インターロイキンは、インタ
ーロイキン-1α(IL-1α)、IL-1β、IL-1F1、IL-1F2、IL-1F3、IL-1F4、IL-1F5、IL-1F6、
IL-1F7、IL-1F8、IL-1F9、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、I
L-11、IL-12 35kDaαサブユニット、IL-12 40kDaβサブユニット、IL-12α及びβサブユ
ニットの両方、IL-13、IL-14、IL-15、IL-16、IL-17A、IL-17B、IL-17C、IL-17D、IL-17E
、IL-17Fアイソフォーム1、IL-17Fアイソフォーム2、IL-18、IL-19、IL-20、IL-21、IL-2
2、IL-23p19サブユニット、IL-23p40サブユニット、IL-23p19サブユニット及びIL-23p40
サブユニットの両方、IL-24、IL-25、IL-26、IL-27B、IL-27-p28、IL-27B及びIL-27-p28
の両方、IL-28A、IL-28B、IL-29、IL-30、IL-31、IL-32、IL-33、IL-34、IL-35、IL-36α
、IL-36β、又はIL-36γである。他の更に特別な態様において、個々の前記オルガノイド
は、例えば1x108細胞を含むオルガノイドは、イン・ビトロ培養での増殖培地中で24時間
で少なくとも1.0〜10μMの前記インターロイキン又はその活性部分を産生する。
更に特別なある態様において、前記タンパク質又はポリペプチドは、IL-1α、IL-1β、
IL-1F1、IL-1F2、IL-1F3、IL-1F4、IL-1F5、IL-1F6、IL-1F7、IL-1F8、IL-1F9、IL-2、IL
-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12 35kDa αサブユニット
、IL-12 40kDa βサブユニット、IL-13、IL-14、IL-15、IL-16、IL-17A、IL-17B、IL-17C
、IL-17D、IL-17E、IL-17Fアイソフォーム1、IL-17Fアイソフォーム2、IL-18、IL-19、IL
-20、IL-21、IL-22、IL-23p19サブユニット、IL-23p40サブユニット、IL-24、IL-25、IL-
26、IL-27B、IL-27-p28、IL-28A、IL-28B、IL-29、IL-30、IL-31、IL-32、IL-33、IL-34
、IL-35、IL-36α、IL-36β、又は、IL-36γのための可溶性受容体である。更に特別な態
様において、個々の前記オルガノイドは、例えば1x108細胞を含むオルガノイドは、イン
・ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μMの前記可溶性受容体を産生
する。
別の更に特別な態様において、前記タンパク質はインターフェロン(IFN)である。特別
な態様において、前記インターフェロンは、IFN-α、IFN-β、IFN-γ、IFN-λ1、IFN-λ2
、IFN-λ3、IFN-K、IFN-ε、IFN-κ、IFN-τ、IFN-δ、IFN-ζ、IFN-ω、又はIFN-vであ
る。他の特別な態様において、個々の前記オルガノイドは、例えば1x108細胞を含むオル
ガノイドは、イン・ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μMの前記イ
ンターフェロンを産生する。
他の更に特別な態様において、前記タンパク質又はポリペプチドは、IFN-α、IFN-β、
IFN-γ、IFN-λ1、IFN-λ2、IFN-λ3、IFN-K、IFN-ε、IFN-κ、IFN-τ、IFN-δ、IFN-ζ
、IFN-ω、又はIFN-vのための可溶性受容体である。ある特別な態様において、個々の前
記オルガノイドは、例えば1x108細胞を含むオルガノイドは、イン・ビトロ培養での増殖
培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μMの前記可溶性受容体を産生する。
別の特別な態様において、前記タンパク質はインスリン又はプロインスリンである。特
別な態様において、個々の前記オルガノイドは、例えば1x108細胞を含むオルガノイドは
、イン・ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μMの前記インスリンを
産生する。別の特別な態様において、前記タンパク質はインスリン受容体である。更に特
別なある態様において、インスリン又はプロインスリンを産生する前記細胞は更に、1又
はそれ以上のプロホルモン転換酵素1、プロホルモン転換酵素2、又はカルボキシペプチダ
ーゼEを産生するように遺伝子工学的に設計されている。
別の特別な態様において、前記タンパク質はレプチン(LEP)である。別の特別な態様に
おいて、個々の前記オルガノイドは、例えば1x10*細胞を含むオルガノイドは、イン・ビ
トロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μMの前記レプチンを産生する。
別の特別な態様において、前記タンパク質はエリスロポイエチンである。別の特別な態
様において、別の特別な態様において、個々の前記オルガノイドは、例えば1x10*細胞を
含むオルガノイドは、イン・ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μM
の前記エリスロポイエチンを産生する。別の特別な態様において、前記タンパク質はトロ
ンボポエチンである。別の特別な態様において、前記オルガノイドは、例えば1x108細胞
を含むオルガノイドは、イン・ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10
μMの前記トロンボポエチンを産生する。
別の特別な態様において、前記タンパク質はチロシン3-モノオキシゲナーゼである。あ
る特別な態様において、チロシン3-モノオキシゲナーゼを発現するように設計されている
細胞を含むオルガノイド、例えば、1x108の前記細胞を含むオルガノイドは、イン・ビト
ロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μMのL-DOPAを産生する。更に特別な
態様において、前記チロシン3-モノオキシゲナーゼを発現する前記細胞は、更に芳香族L-
アミノ酸デカルボキシラーゼを発現するように設計されている。更に特別な態様において
、個々の前記オルガノイドは、例えば1x108細胞を含むオルガノイドは、イン・ビトロ培
養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μMのドーパミンを産生する。
更に別の特別な態様において、前記タンパク質はホルモン又はプロホルモンである。種
々の特別な態様において、前記ホルモンは、抗ミュラー管ホルモン(AMH)、アディポネク
チン(Acrp30)、副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)、アンジオテンシン(AGT)、アンギオテンシ
ノーゲン(AGT)、抗利尿ホルモン(ADH)、バソプレッシン、心房性ナトリウム利尿ペプチド
(ANP)、カルシトニン(CT)、コレシストキニン(CCK)、副腎皮質刺激ホルモン(コルチコト
ロピン)放出ホルモン(CRH)、エリスロポイエチン(Epo)、卵胞刺激ホルモン(FSH)、テスト
ステロン、エストロゲン、ガストリン(GRP)、グレリン、グルカゴン(GCG)、性腺刺激ホル
モン放出ホルモン(GnRH)、成長ホルモン(GH)、成長ホルモン放出ホルモン(GHRH)、ヒト絨
毛性性腺刺激ホルモン(gonadotropin)(hCG)、ヒト胎盤ラクトゲン(HPL)、インヒビン、黄
体形成ホルモン(LH)、メラニン形成細胞刺激ホルモン(MSH)、オレキシン、オキシトシン(
OXT)、副甲状腺ホルモン(PTH)、プロラクチン(PRL)、リラキシン(relaxin)(RLN)、セクレ
チン(SCT)、ソマトスタチン(SRIF)、トロンボポエチン(Tpo)、甲状腺刺激ホルモン(Tsh)
、及び/又は甲状腺刺激ホルモン放出刺激ホルモン(TRH)である。
別の特別な態様において、タンパク質は、シトクロムP450側鎖切断酵素(P450SCC)であ
る。
別の特別な態様において、前記タンパク質は、遺伝子的障害若しくは病気を患っている
個体中で欠如又は機能不全となっているタンパク質である。ある特別な態様において、前
記遺伝子的病気は家族性高コレステロール血病であって、前記タンパク質は低比重リポタ
ンパク質受容体(LDLR)であるか、前記遺伝子的病気は多発性嚢胞腎疾患であって、前記タ
ンパク質はポリシスチン1(PKD1)、PKD-2若しくはPKD3であるか、又は、前記遺伝子的病気
はフェニルケトン尿症であって、前記タンパク質はフェニルアラニンヒドロキシラーゼで
ある。
本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの特別な態様において、前記オルガノイド
は、免疫抑制化合物又は抗炎症化合物を含む。特別な態様において、前記免疫抑制又は抗
炎症化合物は、非ステロイド性抗炎症薬(NSAID)、アセトアミノフェン、ナプロキセン、
イブプロフェン、アセチルサリチル酸、ステロイド、抗T細胞受容体抗体、抗-IL-2受容体
抗体、バシリキシマブ、ダクリズマブ(ZENAPAX(登録商標))、抗細胞受容体抗体(例えば、
ムロモナブ-CD3)、アザチオプリン、コルチコステロイド、シクロスポリン、タクロリム
ス、ミコフェノール酸モフェチル、シロリムス、カルシニューリン阻害剤等である。特別
な態様において、該免疫抑制剤は、マクロファージ炎症性タンパク質(MIP)-1α又はMIP-1
βを中和する抗体である。
本発明で開示されたいずれかのオルガノイドのある態様において、前記オルガノイドは
、個体への投与後、1、2、3、4、5、6、又は7日間、又は1、2、3、4、5、6、7、8、9、10
又はそれ以上の週の間、前記少なくとも1の生理的機能を維持する。
ある本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの特別な態様において、前記オルガノ
イドは肝臓、腎臓、膵臓、甲状腺又は肺の少なくとも1の機能を果たす。
オルガノイドは、下垂体特異的細胞、及び/又は、下垂体に特異な機能を果たす細胞を
含むことができる。ある態様において、本発明で開示されたいずれかのオルガノイドは、
下垂体の(pituitary)好酸性細胞を含む。他のある態様において、本発明で開示されたい
ずれかのオルガノイドは、下垂体の好塩基球細胞を含む。他のある態様において、本発明
で開示されたいずれかのオルガノイドは、下垂体の好酸性細胞及び好塩基球細胞の両方を
含む。別の態様において、本発明で開示されたいずれかのオルガノイドは、下垂体の成長
ホルモン産生細胞を含む。別の態様において、本発明で開示されたいずれかのオルガノイ
ドは、下垂体の乳腺刺激ホルモン産生細胞を含む。別の態様において、本発明で開示され
たいずれかのオルガノイドは、下垂体の副腎皮質刺激ホルモン産生細胞を含む。別の態様
において、本発明で開示されたいずれかのオルガノイドは、下垂体の甲状腺刺激ホルモン
産生細胞を含む。別の態様において、本発明で開示されたいずれかのオルガノイドは、下
垂体の性腺刺激ホルモン産生細胞を含む。別の態様において、本発明で開示されたいずれ
かのオルガノイドは、前記オルガノイドを含み、そのオルガノイドは2又はそれ以上の下
垂体の成長ホルモン産生細胞、下垂体の乳腺刺激ホルモン産生細胞、下垂体の副腎皮質刺
激ホルモン産生細胞、下垂体の甲状腺刺激ホルモン産生細胞、及び/又は下垂体の性腺刺
激ホルモン産生細胞を含む。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様にお
いて、前記オルガノイドはイン・ビトロ培養において測定可能な量の成長ホルモン(GH)を
産生する。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オルガ
ノイドはイン・ビトロ培養において測定可能な量の成長ホルモン(STH)を産生する。本発
明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オルガノイドはイン・
ビトロ培養において測定可能な量のプロラクチン(PRL)を産生する。本発明で開示された
いずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オルガノイドはイン・ビトロ培養にお
いて測定可能な量の副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)を産生する。本発明で開示されたいずれ
かのオルガノイドの別の態様において、前記オルガノイドはイン・ビトロ培養において測
定可能な量のメラニン形成細胞刺激ホルモン(MSH)を産生する。本発明で開示されたいず
れかのオルガノイドの別の態様において、前記オルガノイドはイン・ビトロ培養において
測定可能な量の甲状腺刺激ホルモン(TSH)を産生する。本発明で開示されたいずれかのオ
ルガノイドの別の態様において、前記オルガノイドはイン・ビトロ培養において測定可能
な量の卵胞刺激ホルモン(FSH)を産生する。本発明で開示されたいずれかのオルガノイド
の別の態様において、前記オルガノイドはイン・ビトロ培養において測定可能な量の黄体
形成ホルモン(LH)を産生する。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様に
おいて、前記オルガノイドは前記オルガノイドは、1又はそれ以上のGH、STH、PRL、ACTH
、MSH、TSH、FSH及び/又はLHを産生する細胞を含む。特別な態様において、前記細胞は1
以上のGH、STH、PRL、ACTH、MSH、TSH、FSH及び/又はLHを産生するように遺伝子工学的に
設計されている。
本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オルガノイドは
視床下部ニューロン及び/又は下垂体細胞を含む。本発明で開示されたいずれかのオルガ
ノイドの別の態様において、前記オルガノイドはイン・ビトロ培養において測定可能な量
の抗利尿ホルモン(ADH)を産生する。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の
態様において、前記オルガノイドはイン・ビトロ培養において測定可能な量のオキシトシ
ンを産生する。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オ
ルガノイドはADH及び/若しくはオキシトシンのいずれか又は両方を産生する細胞を含む。
特別な態様において、前記オルガノイドはADH及び/又はオキシトシンのいずれか又は両方
を産生するように遺伝子工学的に設計されている細胞を含む。
特別な態様において、本発明で開示されたいずれかのオルガノイドは内皮性血管形成細
胞を含む。
本発明のオルガノイドは、甲状腺特異的細胞、及び/又は、甲状腺特異的機能を達成す
る細胞を含むことができる。ある態様において、本発明で開示されたいずれかのオルガノ
イドは甲状腺上皮細胞を含む。ある態様において、本発明で開示されたいずれかのオルガ
ノイドは甲状腺傍濾胞細胞を含む。ある態様において、本発明で開示されたいずれかのオ
ルガノイドは、チログロブリン産生細胞を含む。ある態様において、本発明で開示された
いずれかのオルガノイドは、2又はそれ以上の甲状腺上皮細胞、甲状腺傍濾胞細胞、及び
チログロブリン産生細胞を含む。特別な態様において、本発明で開示されたいずれかのオ
ルガノイドは内皮性血管形成細胞を含む。他の特別な態様において、前記オルガノイドは
複数の脈管、例えば血管及び/又はリンパ管を含む。本発明で開示されたいずれかのオル
ガノイドのある態様において、前記オルガノイドはイン・ビトロ培養において測定可能な
量のチロキシン(T4)を産生する。他の本発明で開示されたいずれかのオルガノイドのある
態様において、前記オルガノイドはイン・ビトロ培養において測定可能な量のトリヨード
チロニン(T3)を産生する。他の本発明で開示されたいずれかのオルガノイドのある態様に
おいて、前記オルガノイドは測定可能な量のカルシトニンを産生する。他の本発明で開示
されたいずれかのオルガノイドのある態様において、前記オルガノイドは1又はそれ以上
のT3、T4及び/又はカルシトニンを産生する細胞を含む。更に特別な態様において、前記
オルガノイドは、1以上のT3、T4及び/又はカルシトニンを産生するように遺伝子工学的に
設計されている細胞を含む。
本発明のオルガノイドは、副甲状腺特異的細胞、又は副甲状腺特異的機能を達成する細
胞を含むことができる。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドのある態様において
、前記オルガノイドは副甲状腺主細胞を含む。本発明で開示されたいずれかのオルガノイ
ドの別の態様において、前記オルガノイドは副甲状腺好酸性細胞を含む。本発明で開示さ
れたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オルガノイドは、副甲状腺主細胞
及び副甲状腺好酸性細胞の両方を含む。ある態様において、本発明で開示されたいずれか
のオルガノイドは内皮性血管形成細胞を含む。他の特別な態様において、前記オルガノイ
ドは、複数の脈管、例えば、血管及び/又はリンパ管を含む。本発明で開示されたいずれ
かのオルガノイドのある態様において、前記オルガノイドはイン・ビトロ培養において測
定可能な量の副甲状腺ホルモン(PTH)を産生する。本発明で開示されたいずれかのオルガ
ノイドの別の態様において、前記オルガノイドはPTHを産生する細胞を含む。更に特別な
態様において、前記オルガノイドは、前記PTHを産生するように遺伝子工学的に設計され
ている細胞を含む。
本発明のオルガノイドは、副腎腺特異的細胞、及び/又は副腎腺特異的機能を達成する
細胞を含むことができる。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドのある態様におい
て、前記オルガノイドは副腎腺球状帯細胞を含む。本発明で開示されたいずれかのオルガ
ノイドの別の態様において、前記オルガノイドは副腎腺束状帯細胞を含む。本発明で開示
されたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オルガノイドは副腎腺網状帯細
胞を含む。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オルガ
ノイドは副腎腺クロム親和性細胞を含む。ある態様において、本発明で開示されたいずれ
かのオルガノイドは内皮性血管形成細胞を含む。他の特別な態様において、前記オルガノ
イドは複数の脈管、例えば、血管及び/又はリンパ管を含む。本発明で開示されたいずれ
かのオルガノイドのある態様において、前記オルガノイドはイン・ビトロ培養において測
定可能な量のアルドステロンを産生する。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの
別の態様において、前記オルガノイドはイン・ビトロ培養において測定可能な量の18-ヒ
ドロキシ-11-デオキシコルチコステロンを産生する。本発明で開示されたいずれかのオル
ガノイドの別の態様において、前記オルガノイドはイン・ビトロ培養において測定可能な
量のフルドロコルチゾンを産生する。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の
態様において、前記オルガノイドは測定可能な量のコルチゾールを産生する。本発明で開
示されたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オルガノイドは測定可能な量
の非コルチゾール糖質コルチコイドを産生する。本発明で開示されたいずれかのオルガノ
イドの別の態様において、前記オルガノイドは測定可能な量のエピネフリンを産生する。
本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オルガノイドは測
定可能な量のアドレノステロンを産生する。本発明で開示されたいずれかのオルガノイド
の別の態様において、前記オルガノイドは測定可能な量のデヒドロエピアンドロステロン
を産生する。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オル
ガノイドは、1又はそれ以上の、アルドステロン、18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコス
テロン、コルチゾール、フルドロコルチゾン、非コルチゾール糖質コルチコイド、エピネ
フリン、アドレノステロン、及び/又はデヒドロエピアンドロステロンを産生する細胞を
含む。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オルガノイ
ドは、2又はそれ以上の、アルドステロン、18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロン
、コルチゾール、フルドロコルチゾン、非コルチゾール糖質コルチコイド、エピネフリン
、アドレノステロン、及び/又はデヒドロエピアンドロステロンを産生する。更に特別な
態様において、前記オルガノイドは1以上の、アルドステロン、18-ヒドロキシ-11-デオキ
シコルチコステロン、コルチゾール、フルドロコルチゾン、非コルチゾール糖質コルチコ
イド、エピネフリン、アドレノステロン、及び/又はデヒドロエピアンドロステロンを産
生するように遺伝子工学的に設計されている細胞を含む。
本発明のオルガノイドは、肝臓特異的細胞、又は、1又はそれ以上の肝臓特異的機能を
達成する細胞を含むことができる。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドのある態
様において、前記オルガノイドは肝細胞を含む。本発明で開示されたいずれかのオルガノ
イドの種々の態様において、前記オルガノイドは、測定可能な量の1又はそれ以上の、凝
固第I因子(フィブリノーゲン)、凝固第II因子(プロトロンビン)、凝固第V因子(第V因子)
、凝固第VII因子(プロコンベルチン)、凝固第IX因子(クリスマス因子)、凝固第X因子(ス
チュアート・ブラウアー因子、プロトロンビナーゼ)、凝固第XI因子(血漿トロンボプラス
チン前駆体)、若しくはタンパク質C(オートプロトロンビンIIA、血液凝固第XIV因子)、タ
ンパク質S及び/又はアンチトロンビンを産生する。種々の本発明で開示されたいずれかの
オルガノイドの別の態様において、前記オルガノイドは、アミノ酸、ラクテート、グリセ
ロール又はグリコーゲンから、検出可能な量のグルコースを産生する。他の態様において
、前記オルガノイドは検出可能な量のインスリン様成長因子(IGF-1)又はトロンボポエチ
ンを産生する。他の態様において、前記オルガノイドは胆汁を産生する。本発明で開示さ
れたいずれかのオルガノイドのある態様において、前記オルガノイドは1以上の凝固第I因
子(フィブリノーゲン)、凝固第II因子(プロトロンビン)、凝固第V因子(第V因子)、凝固第
VII因子(プロコンベルチン)、凝固第IX因子(クリスマス因子)、凝固第X因子(スチュアー
ト・ブラウアー因子、プロトロンビナーゼ)、凝固第XI因子(血漿トロンボプラスチン前駆
体)、若しくはタンパク質C(オートプロトロンビンIIA、血液凝固第XIV因子)、タンパク質
S、アンチトロンビン、IGF-1又はトロンボポエチンを産生する細胞を含む。本発明で開示
されたいずれかのオルガノイドのある態様において、前記オルガノイドは肝管内皮細胞を
含む。特別な態様において、前記肝管内皮細胞は、1又はそれ以上の脈管を特定するため
に、前記オルガノイド内に配置される。更に特別な態様において、前記肝細胞は前記脈管
に沿って実質的に平行に配置される。
本発明で提供されるオルガノイドは、膵臓細胞、又は、少なくとも1の膵臓細胞特異的
機能を達成する細胞を含むことができる。ある態様において、前記膵臓細胞は膵臓α細胞
である。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドのある態様において、前記オルガノ
イドは膵臓β細胞を含む。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様におい
て、前記オルガノイドは膵臓デルタ細胞を含む。本発明で開示されたいずれかのオルガノ
イドの別の態様において、前記オルガノイドは膵臓ポリペプチド(PP)細胞を含む。本発明
で開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オルガノイドは膵臓イプ
シロン細胞を含む。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前
記オルガノイドは、2又はそれ以上の、膵臓α細胞、膵臓β細胞、膵臓デルタ細胞、膵臓
ポリペプチド(PP)細胞、及び/又は膵臓イプシロン細胞を含む。本発明で開示されたいず
れかのオルガノイドの別の態様において、前記オルガノイドは検出可能な量のグルカゴン
を産生する。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オル
ガノイドは検出可能な量のインスリンを産生する。本発明で開示されたいずれかのオルガ
ノイドの別の態様において、前記オルガノイドは検出可能な量のアミリンを産生する。更
に特別な態様において、前記オルガノイドは、検出可能な量のインスリン及び検出可能な
量のアミリンを産生する。更に特別な態様において、前記インスリン及び前記アミリンを
約50:1〜約200:1の割合で産生する。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の
態様において、前記オルガノイドは検出可能な量のソマトスタチンを産生する。本発明で
開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オルガノイドは検出可能な
量のグレリン(grehlin)を産生する。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの別の
態様において、前記オルガノイドは検出可能な量の膵臓ポリペプチドを産生する。本発明
で開示されたいずれかのオルガノイドの別の態様において、前記オルガノイドは、検出可
能な量の1又はそれ以上のインスリン、グルカゴン、アミリン、ソマトスタチン、膵臓ポ
リペプチド、及び/又はグレリンを産生する細胞を含む。
別の態様において、本発明では、個体、例えば、臓器器官又は組織の1又はそれ以上の
生体分子又は生理的機能における欠乏(deficiency)に悩んでいる個体、の治療方法におい
て、本発明で提供されるオルガノイドを使用する方法が提供される。ある態様においては
、例えば、本発明では、ヒト成長ホルモン(hGH)が必要な個体の治療方法であって、前記
個体へ、例えば治療的有効量の、hGHを産生するオルガノイド、又はhGHを産生する細胞を
含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。他のある態様におい
て、本発明では、成長ホルモン(STH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ、例
えば治療的有効量の、STHを産生するオルガノイド、又はSTHを産生する細胞を含むオルガ
ノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。
別の態様において、本発明では、プロラクチン(PRL)が必要な個体の治療方法であって
、前記個体へ、例えば治療的有効量の、PRLを産生するオルガノイド、又はPRLを産生する
細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。特別な態様に
おいて、前記個体は、1又はそれ以上の、代謝症候群、動脈性勃起不全、早漏、乏精子症
、精子無力症、精嚢の機能低下、又は性腺機能低下症を患っている。
別の態様において、本発明では、副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)が必要な個体の治療方法
であって、前記個体へ、例えば治療的有効量の、ACTHを産生するオルガノイド、又はACTH
を産生する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。特
別な態様において、前記個体はアジソン病を患っている。
別の態様において、本発明では、メラニン形成細胞刺激ホルモン(MSH)が必要な個体の
治療方法であって、前記個体へ、例えば治療的有効量の、MSHを産生するオルガノイド、
又はMSHを産生する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供さ
れる。特別な態様において、前記個体はアルツハイマー病を患っている。
別の態様において、本発明では、甲状腺刺激ホルモン(TSH)が必要な個体の治療方法で
あって、前記個体へ、例えば治療的有効量の、TSHを産生するオルガノイド、又はTSHを産
生する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。特別な
態様において、前記個体は、クレチン病を患っているか明らかに発症している
別の態様において、本発明では、卵胞刺激ホルモン(FSH)が必要な個体の治療方法であ
って、前記個体へ、例えば治療的有効量の、FSHを産生するオルガノイド、又はFSHを産生
する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。特別な態
様において、前記個体は、生殖不能(不妊)症又は無精子症を患っているか明らかに発症し
ている
別の態様において、本発明では、黄体形成ホルモン(LH)が必要な個体の治療方法であっ
て、前記個体へ、例えば治療的有効量の、LHを産生するオルガノイド、又はLHを産生する
細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。特別な態様に
おいて、前記個体は、低テストステロン、精子数減少症又は生殖不能(不妊)症を患ってい
るか明らかに発症している。
更に、本発明では、抗利尿ホルモン(ADH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体
へ、例えば治療的有効量の、ADHを産生するオルガノイド、又はADHを産生する細胞を含む
オルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。特別な態様において、前
記個体は、視床下部性尿崩症を患っている。
別の態様において、本発明では、オキシトシンが必要な個体の治療方法であって、前記
個体へ、例えば治療的有効量の、オキシトシンを産生するオルガノイド、又はオキシトシ
ンを産生する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。
別の態様において、本発明では、チロキシン(T4)が必要な個体の治療方法であって、前
記個体へ、例えば治療的有効量の、T4を産生するオルガノイド、又はT4を産生する細胞を
含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。特別な態様において
、前記個体は、精神遅滞、小人症、低筋力(weakness)、嗜眠、低温不耐性、又は満月様顔
貌を患っているか明らかに発症している。
別の態様において、本発明では、トリヨードチロニン(T3)が必要な個体の治療方法であ
って、前記個体へ、例えば治療的有効量の、T3を産生するオルガノイド、又はT3を産生す
る細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。特別な態様
において、前記個体は心臓病を患っている。更に特別な態様において、前記個体は前記オ
ルガノイド投与前に、T3の血清濃度が3.1pmol/L未満である。
別の態様において、本発明では、カルシトニンが必要な個体の治療方法であって、前記
個体へ、例えば治療的有効量の、カルシトニンを産生するオルガノイド、又はカルシトニ
ンを産生する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。
特別な態様において、前記個体は、骨粗鬆症又は慢性自己免疫甲状腺機能低下症を患って
いる。
更に、本発明では、副甲状腺ホルモン(PTH)が必要な個体の治療方法であって、前記個
体へ、例えば治療的有効量の、PTHを産生するオルガノイド、又はPTHを産生する細胞を含
むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。
別の態様において、更に、本発明では、アルドステロンが必要な個体の治療方法であっ
て、前記個体へ、例えば治療的有効量の、アルドステロンを産生するオルガノイド、又は
アルドステロンを産生する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が
提供される。特別な態様において、前記個体は、特発性低アルドステロン症、高レニン血
症性低アルドステロン症、又は低レニン血症性低アルドステロン症を患っている。別の特
別な態様において、前記個体は、慢性腎不全を患っている。
別の態様において、本発明では、18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロンが必要
な個体の治療方法であって、前記個体へ、例えば治療的有効量の、18-ヒドロキシ-11-デ
オキシコルチコステロンを産生するオルガノイド、又は18-ヒドロキシ-11-デオキシコル
チコステロンを産生する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提
供される。
更に、本発明では、フルドロコルチゾンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ
、例えば治療的有効量の、フルドロコルチゾンを産生するオルガノイド、又はフルドロコ
ルチゾンを産生する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供さ
れる。
別の態様において、更に、本発明では、コルチゾールが必要な個体の治療方法であって
、前記個体へ、例えば治療的有効量の、コルチゾールを産生するオルガノイド、又はコル
チゾールを産生する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供さ
れる。特別な態様において、前記個体は、急性副腎不全、アジソン病、又は低血糖症を患
っている。
別の態様において、本発明では、非コルチゾール糖質コルチコイドが必要な個体の治療
方法であって、前記個体へ、例えば治療的有効量の、非コルチゾール糖質コルチコイドを
産生するオルガノイド、又は非コルチゾール糖質コルチコイドを産生する細胞を含むオル
ガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。
更に、本発明では、エピネフリンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ、例え
ば治療的有効量の、エピネフリンを産生するオルガノイド、又はエピネフリンを産生する
細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。
別の態様において、本発明では、アドレノステロンが必要な個体の治療方法であって、
前記個体へ、例えば治療的有効量の、アドレノステロンを産生するオルガノイド、又はア
ドレノステロンを産生する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が
提供される。
別の態様において、本発明では、デヒドロエピアンドロステロンが必要な個体の治療方
法であって、前記個体へ、複数の、例えば、治療的有効量の、デヒドロエピアンドロステ
ロンを産生するオルガノイド、又はデヒドロエピアンドロステロンを産生する細胞を含む
オルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。
別の態様において、本発明では、ある化合物が必要な個体の治療方法であって、前記個
体へ、例えば、治療的有効量の、該化合物を産生するオルガノイド、又は該化合物を産生
する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含み、前記化合物は、凝固第I因子(フ
ィブリノーゲン)、凝固第II因子(プロトロンビン)、凝固第V因子(第V因子)、凝固第VII因
子(プロコンベルチン)、凝固第IX因子(クリスマス因子)、凝固第X因子(スチュアート・ブ
ラウアー因子、プロトロンビナーゼ)、凝固第XI因子(血漿トロンボプラスチン前駆体)、
若しくはタンパク質C(オートプロトロンビンIIA、血液凝固第XIV因子)、タンパク質S及び
/又はアンチトロンビンである、治療方法が提供される。
別の態様において、本発明では、IGF-1が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ
、例えば治療的有効量の、IGF-1を産生するオルガノイド、又はIGF-1を産生する細胞を含
むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。
別の態様において、本発明では、トロンボポエチンが必要な個体の治療方法であって、
前記個体へ、例えば治療的有効量の、トロンボポエチンを産生するオルガノイド、又はト
ロンボポエチンを産生する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が
提供される。
別の態様において、本発明では、グルカゴンが必要な個体の治療方法であって、前記個
体へ、例えば治療的有効量の、グルカゴンを産生するオルガノイド、又はグルカゴンを産
生する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。
別の態様において、本発明では、インスリンが必要な個体の治療方法であって、前記個
体へ、例えば治療的有効量の、インスリンを産生するオルガノイド、又はインスリンを産
生する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。特別な
態様において、前記個体は真性糖尿病を患っている。
別の態様において、本発明では、アミリンが必要な個体の治療方法であって、前記個体
へ、例えば治療的有効量の、アミリンを産生するオルガノイド、又はアミリンを産生する
細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。
別の態様において、本発明では、グレリン(grehlin)が必要な個体の治療方法であって
、前記個体へ、例えば治療的有効量の、グレリンを産生するオルガノイド、又はグレリン
を産生する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。
更に、本発明では、膵臓ポリペプチドが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ、
例えば治療的有効量の、膵臓ポリペプチドを産生するオルガノイド、又は膵臓ポリペプチ
ドを産生する細胞を含むオルガノイドを投与するステップを含む治療方法が提供される。
本明細書における「オルガノイド」は、少なくとも1の、細胞型及び胎盤の脈管足場又
はその部分の組み合わせを意味し、その組み合わせは、組織、腺又は臓器器官の少なくと
も1の生理的機能を達成する。ある態様において、本発明のオルガノイドの胎盤の脈管足
場は、脱細胞化ヒト胎盤の脈管足場(DHPVS)を含む。ある態様において、本発明のオルガ
ノイドは、完全なDHPVS、即ち、ここに記載された方法に従い脱細胞化されている胎盤の
脈管構造を含む完全なヒト胎盤を含む。ある態様において、本発明のオルガノイドは、胎
盤の部分、例えばDHPVSの一部を含む。特別な態様において、本発明のオルガノイドは、
例えばDHPVSの部分である、胎盤の部分を含み、前記部分は、脈管構造、例えば明らかな
脈管領域を含む胎盤の基底脱落膜の剥離物である1又はそれ以上の胎盤葉(cotyledon)、を
含む、1又はそれ以上の領域の胎盤を含む。別の特別な態様において、本発明のオルガノ
イドは、例えばDHPVSの部分である、胎盤の部分を含み、前記部分は、ここに記載された
方法に従い胎盤の残部から取り出され、胎盤の残部からの取り出しに先立ってかその後に
脱細胞化されている胎盤の部分を含む。例えば、該部分は、胎盤(例えばDHPVS)から取り
出された(例えば、切除されるか打ち抜かれた)所望のサイズ及び形状(例えば立方体)のも
のである。
ある態様において、本発明のオルガノイドの調製方法は、1以上の細胞型の脱細胞化胎
盤の脈管足場上又は内へのバイオプリンティングを含む。本明細書における「バイオプリ
ンティング」は、一般的に、生細胞等の材料及び、任意で他の構成要素(例えば、細胞間
マトリックス、合成マトリックス)を、表面上に、インクジェットプリント技術等の標準
的又は修正されたプリント技術を使用する沈着(deposition)をいう。表面上への細胞沈着
及び細胞バイオプリンティングの基本的方法は、ヒドロゲルと組み合わせた細胞を含み、
Warrenらの米国特許6986739、Bolandらの米国特許7051654、Yooらの米国特許出願2009/02
08466及びXuらの米国特許出願2009/0208577に記載されており、これら文献の開示は参照
により完全に本明細書へ組み込まれる。更に、本明細書で提供されるオルガノイドの製造
に有用なバイオプリンターは、例えばEnvisiontec社(Gladbeck、ドイツ国)製3D-Bioplott
er(登録商標)、及びOrganovo社(San Diego、CA)製NovoGen MMXバイオプリンター(登録商
標)等市販されている。
3.1図面の簡単な説明
図1は、脱細胞化ヒト胎盤の脈管足場上で培養された293/GFP細胞の増殖(DHPVS、Pl＋細胞)を、コントロール培地のその細胞の増殖(細胞)と比較した図を示す。
図2は、DHPVS上の胎盤幹細胞の増殖(マトリックス有り)を、コントロール培地のその細胞の増殖(マトリックス無し)と比較した図を示す。
図3は、DHPVS内の肝細胞細胞の経時的増殖を示す。
図4は、アルブミン分泌アッセイの結果を示す。DHPVS内で培養された肝細胞細胞によるアルブミンの分泌(T＋C)を、培地単独(Med)、DHPVS単独(組織T)、及び培養内で増殖された肝細胞細胞(細胞C)でのアルブミンレベルと比較した。
図5は、様々な角度で、様々な孔径の足場が生成されるようにバイオプリントされたポリカプロラクトン(PCL)を含む足場を示す。
図6は、細胞間マトリックス(ECM)が足場の両側に適用され、次に脱水されたその上にバイオプリントされた足場の複数の図を示す。
図7は、細胞増殖アッセイの結果を示す。バイオプリントされたPCL及び脱水されたECMを含むハイブリッド足場上で培養された胎盤幹細胞は、8日培養期間中増殖する。
図8は、細胞生存度アッセイの結果を示す。バイオプリントされたPCL及び脱水されたECMを含むハイブリッド足場上で培養された胎盤幹細胞は、8日培養期間中増殖して、生存を維持した。
図9は、PCL、ECM、及び胎盤幹細胞を含み、そのそれぞれは、層(PCL及びECM/細胞の層)としてバイオプリントされている損傷がない三次元ハイブリッド足場を示す。
図10は、胎盤幹細胞が、7日培養期間中、三次元バイオプリントされた足場内に分散することを示す。
図11は、細胞生存度アッセイの結果を示す。ECM及びPCLにバイオプリントされて三次元ハイブリッド足場を形成する胎盤幹細胞は、7日培養期間中、増殖して生存を維持する。
図12は、ECM及びPCLにバイオプリントされて三次元ハイブリッド足場を形成する幹細胞が、7日培養期間中、ハイブリッド足場内のECM内に広がることを示す。
図13は、細胞増殖アッセイの結果を示す。PCL、ECM、及び胎盤幹細胞のバイオプリンティングにより調製された三次元ハイブリッド足場内で培養された胎盤幹細胞は、7日培養期間中増殖する。
図14は、脱細胞化胎盤の脈管足場の存在下又は非存在下での共培養後の、及び脱細胞化胎盤の脈管足場の存在下又は非存在下での単独培養後の、TT細胞及びHUVECの生存度を示す。
図15は、脱細胞化胎盤の脈管足場の存在下又は非存在下でのHUVECとの共培養後の、及び脱細胞化胎盤の脈管足場の存在下又は非存在下で単独培養後の、TT細胞によるカルシトニン産生を示す。脱細胞化胎盤の脈管足場の存在下又は非存在下で単独培養されたHUVECによるカルシトニン産生もまた示された。
図16は、脱細胞化胎盤の脈管足場の存在下又は非存在下で共培養後の、及び脱細胞化胎盤の脈管足場の存在下又は非存在下で単独培養後の、TT細胞及びPDAC(登録商標)の生存度を示す。
図17は、脱細胞化胎盤の脈管足場の存在下又は非存在下でPDAC(登録商標)と共培養後の、及び脱細胞化胎盤の脈管足場の存在下又は非存在下で単独培養後の、TT細胞によるカルシトニン産生の時間的経過を示す。脱細胞化胎盤の脈管足場の存在下又は非存在下で単独培養されたPDAC(登録商標)によるカルシトニン産生の時間的経過もまた示される。
図18は、脱細胞化胎盤の脈管足場の存在下又は非存在下でTT細胞との共培養後の、及び脱細胞化胎盤の脈管足場の存在下又は非存在下で単独培養後の、PDAC(登録商標)によるHGF産生の時間的経過を示す。脱細胞化胎盤の脈管足場の存在下又は非存在下で単独培養された、TT細胞によるHGF産生の時間的経過もまた示された。
図19は、脱細胞化胎盤の脈管足場の脈管構造内への注入後のHCT116細胞の分散パターンを示す。
図20は、含脂肪細胞分化培地(adipocyte differentiation medium)の存在下又は非存在下であって、単独又は脱細胞化胎盤の脈管足場上で培養されたPDAC(登録商標)によるアディポネクチン産生を示す。
図21は、脱細胞化胎盤の脈管足場上で培養されたHepaRGの代謝を示す。(A)PDAC(登録商標)単独又は脱細胞化胎盤の脈管足場上での培養の時間的経過に続く培養培地内のグルコース及びラクテートレベル。(B-D)単独又は脱細胞化胎盤の脈管足場上で培養された、培養の第3週、第2週、及び第4週それぞれでのPDAC(登録商標)のΔL/ΔG値。
4詳細な説明
本発明は、1以上の型の細胞を含み、かつ、脱細胞化胎盤の脈管足場を含む、オルガノ
イドを提供するものであり、前記オルガノイドは、臓器又は臓器由来組織の少なくとも1
の機能を達成し、前記臓器又は臓器由来組織の少なくとも1の機能は、該臓器又は組織由
来の少なくとも1の細胞型に特徴的な、タンパク質、成長増殖因子、サイトカイン、イン
ターロイキン、又は小分子を産生することであり、前記脱細胞化胎盤の脈管(vascular)足
場は、実質的に損傷がない胎盤の脈管構造マトリックスを含む、オルガノイドを提供する
が、その場合、胎盤からマトリックスが得られ、胎盤の脈管構造は、脱細胞処理及びその
次に続くオルガノイドの製造中で実質的に保存される。ある態様において、オルガノイド
が完成すると、血液又は他の栄養液は前記胎盤の脈管構造を通過する。
4.1胎盤取得方法
一般的に、ヒト胎盤は正常な出産後の娩出後直ぐに回収されるか、又は帝王切開後に回
収される。好ましい態様においては、胎盤は、インフォームドコンセント後であって、患
者の完全で胎盤に関連する病理記録が得られた後、患者から回収される。好ましくは、病
理記録は分娩後も継続される。このような病理記録は、胎盤やそれから採取された幹細胞
の次の使用に整合するように使用できる。例えば、ヒト胎盤幹細胞は、病理記録に照らし
て、胎盤に関連する幼児、又は幼児の両親、兄弟姉妹若しくは他の親戚のための個別化医
療に使用できる。
臍帯血及び胎盤由来血液は除去されて、他の目的に使用できるが廃棄されてもよい。あ
る態様において、分娩後、胎盤中の臍帯血が回収される。胎盤は、従来の臍帯血回収プロ
セスにかけられてもよい。典型的には、針またはカニューレを用い、重力の助けを受けて
、胎盤を放血させる(参照、例えばAndersonの米国特許5372581、Hesselらの米国特許5415
665)。針またはカニューレは、通常、臍静脈中に配置され、胎盤は、胎盤からの臍帯血の
排出を助けるために優しくマッサージされてもよい。そのような臍帯血回収は、例えば、
LifeBank USA社(Cedar Knolls、N.J.)により商業的に行われている。好ましくは、胎盤は
、臍帯血回収中の組織破壊を最小限にするために更なる操作なしに重力排出される
典型的には、胎盤は、例えば、灌流または組織解離による、臍帯血の回収及び幹細胞の
収集のために、分娩室または出産室から別の場所、例えば、実験室へ輸送される。胎盤は
、好ましくは、例えば、無菌のジプロック(商標)プラスチックバッグ内に近位臍帯をクラ
ンプして胎盤を置き、その後、そのプラスチックバッグを断熱容器内に置くことによって
、（胎盤の温度を約20〜約28℃の間で維持する）無菌の断熱輸送装置内で輸送される。別
の態様において、胎盤は、実質的には、米国特許7147626に記載されているような臍帯血
収集キット中で輸送される。好ましくは、胎盤は、分娩から4〜24時間後に、実験室へ送
達される。ある態様において、近位臍帯が、臍帯血回収前に、好ましくは、胎盤ディスク
への挿入部から4〜5cm(センチメートル)内の所でクランプされる。他の態様において、近
位臍帯は、臍帯血回収後であるが、胎盤の更なる処理の前に、クランプされる。
胎盤は、無菌条件下で、室温又は5〜25℃の温度で保存できる。胎盤は、残留臍帯血を
取り出すために胎盤を灌流する前に、4〜24時間、最長48時間まで、又は48時間より長い
期間で保存してもよい。ある態様においては、胎盤は、娩出後約0時間から約2時間までの
間に採取される。胎盤は、好ましくは5℃〜25℃の温度で抗凝固溶液中で保存される。適
切な抗凝固溶液は当分野で公知の、例えばヘパリン又はワルファリンナトリウム溶液であ
る。好ましい態様においては、抗凝固溶液は、ヘパリン溶液(例えば、1:1000溶液中1%w/w
)を含む。放血した胎盤は、好ましくは、胎盤幹細胞を収集する前に、最長36時間保存さ
れる。
胎盤は又、例えば、胎盤幹細胞及び/又は胎盤由来潅流液細胞を収集するために、例え
ば米国特許7468276に記載のように潅流されてもよく、この文献の開示は参照により完全
に本明細書へ組み込まれる。
ある態様において、本発明のオルガノイドは、上記記載の方法に従い得られた脱細胞化
胎盤の部分のみを含む。例えば、胎盤は、胎盤の部分が更に処理(例えば、ここに記載さ
れた脱細胞化等の処理)される前に、所望の部分を得るために、例えば所望の胎盤由来循
環系ユニット(例えば、胎盤葉)を得るために、操作されてもよい。ある態様において、胎
盤の部分のみが本発明のオルガノイドの産生に使用される場合、完全な胎盤は目的に応じ
て処理(例えば、下記脱細胞化)されて、次に、胎盤の使用される特定部分が単離される(
例えば、処理された胎盤全体から胎盤の目的部分を切除又は打ち抜く)。
4.2胎盤の脱細胞方法
胎盤が、上記のとおり用意され、任意で潅流されると、それは、胎盤の脈管構造の本来
の構造を保存するように、例えば胎盤の脈管構造を実質的に損傷なく残すように脱細胞化
される。本明細書における「実質的に損傷がない」は、脱細胞処理後に残る胎盤の脈管構
造が、脱細胞処理前の胎盤の脈管構造の、全て又はほとんどの全体構造を維持しているこ
とを意味する。ある態様において、胎盤の脈管構造は、胎盤の脈管構造を再生するために
、例えば脈管内皮細胞又は他の細胞で再播種されることができる。
胎盤組織は、例えば、移植組織に適合性のある抗菌剤、抗真菌剤及び/又は滅菌剤等の
抗微生物剤を含有する無菌の緩衝栄養液内でのインキュベーションにより滅菌されてもよ
い。滅菌された胎盤組織は、次に、後の更なる処理のために低温保存されてもよく、この
プロセスの組織マトリックス又は他の組織生成物の後の低温保存を含むこのプロセスの次
の工程に従い、直ちに更に処理されても良い。
物理的、化学的、及び生化学的方法を含む、組織及び臓器内の本来の細胞の生存度の低
減手段はいくつか知られている。例えば、本明細書に引用して組み込まれる米国特許5192
312(Orton)を参照されたい。これらの方法は、ここに記載されたプロセスに従い適用でき
る。しかし、好ましく採用される脱細胞処理技術は、胎盤組織の解剖学的構造の全体的破
壊を生じず、その構成要素の生体力学的性質を実質的に変化させず、好ましくは胎盤の脈
管構造を実質的に損傷なく維持する。ある態様において、脱細胞化組織マトリックスを調
製するための胎盤組織の処理は、マトリックスが、次に、レシピエントに同種異系又は自
己由来である細胞で再構築(repopulate)されることを軽減するような細胞傷害性環境を残
さない。本明細書において、レシピエントへ「同種異系な」細胞及び組織は、胎盤の脈管
足場のレシピエントと同じ種のドナーが源となるものであるか、それ由来のものであり、
「自己由来の」細胞又は組織は、胎盤の脈管足場のレシピエントが源となるものであるか
、それ由来のものである。
物理的力、例えば細胞内氷晶の形成は、移植組織の脱細胞に使用できる。このように、
ある態様においては、胎盤は脱細胞処理の一部として最初に低温保存される。例えば、胎
盤組織の蒸気相凍結(vapor phase freezing)(低い温度下り勾配率)が実施できる。任意で
、胎盤組織は、1以上の凍結防止剤の存在下で低温保存される。コロイド形成材料が、組
織内の氷晶形成パターンを変えるために、凍結解凍サイクル中に添加されてもよい。例え
ば、ポリビニルピロリドン(10%w/v)及び透析されたヒドロキシエチルデンプン(10%w/v)を
標準的低温保存溶液(DMEM、10%DMSO、10%胎児ウシ血清)へ添加し、細胞外氷晶形成を減少
させ、同時に細胞内氷晶の形成は維持することができる。
ある態様において、様々な酵素的又は他の化学的処理が、移植組織又は臓器から本来の
生細胞を除去するために使用できる。例えば、細胞を、トリプシン等のプロテアーゼへ過
度に暴露すると、細胞死に至る。
他のある態様において、胎盤組織は、洗浄剤又はその組み合わせを使用して脱細胞化さ
れる。例えば、TritonX-100等の非イオン性洗浄剤、及びドデシル硫酸ナトリウム等のア
ニオン性洗浄剤は、細胞膜を破壊して、組織からの細胞断片の除去を補助する。好ましく
は、脱細胞化組織マトリックス中に残存する洗浄剤は、後に組織マトリックスが生細胞で
再構築されることを妨害しないように、緩衝液で洗浄する等して除去される。
胎盤組織の脱細胞処理は、好ましくは、本来の胎盤由来細胞を溶解させるのに有効な溶
液の投与により達成される。好ましくは、この溶液は細胞を有効に溶解するように調剤さ
れた水性低張溶液又は低イオン強度溶液である。ある態様において、水性低張溶液は、例
えば脱イオン水又は水性低張緩衝液である。特別な態様において、水性低張緩衝液は、コ
ラゲナーゼ等のプロテアーゼの活性のためには次善の条件を提供する1以上の添加物であ
って、細胞溶解の結果として放出され得るものを更に含む。1,10-フェナントロリン及び
エチレンジアミンテトラ酢酸(EDTA)等の金属イオンキレート剤等の添加物は、多くのタン
パク質分解酵素に不都合な環境を生じる。他の態様において、低張溶解溶液が調剤され、
溶液中に存在するカルシウム及び/又は亜鉛イオン等の二価のカチオン量を無くすかまた
は限定し、その結果、それらイオンに依存するプロテアーゼの活性が低下する。
好ましくは、低張溶解溶液は、根源的な組織マトリックスをタンパク質分解から保護す
る一方で、溶液が本来の細胞を最適に分解するように、pH条件、カルシウム及び亜鉛イオ
ンの低減した利用可能性、金属イオンキレート剤の存在並びに、コラゲナーゼに特異的な
タンパク質分解阻害剤の使用を選択して調製される。ある態様において、低張溶解溶液は
、pH5.5〜8、好ましくはpH7〜8で、カルシウム及び亜鉛イオン無しか実質的に含まず、並
びに/又はEDTA等の金属イオンキレート剤を含む、水の緩衝化溶液を含み得る。更に、低
張溶解溶液で組織マトリックスを処理する間の温度および時間パラメーターの制御も、プ
ロテアーゼの活性を限定するために採用できる。
いくつかの態様において、胎盤組織の脱細胞処理は、1以上のヌクレアーゼ、例えば、
根源的なコラーゲンマトリックスの分解無しに、細胞代謝、タンパク質産生、および細胞
分裂を阻害するのに有効な酵素による組織の処理を含む。本来の細胞DNA及びRNAの消化に
使用できるヌクレアーゼは、エキソヌクレアーゼ又はエンドヌクレアーゼの一方又は両方
を含む。脱細胞処理に適切なヌクレアーゼは市販されている。例えば、DNAアーゼI(SIGMA
Chemical Company、St. Louis、Mo.)及びRNAアーゼA(SIGMA Chemical Company、St. Lou
is、Mo.)等の細胞活性を有効に阻害するエキソヌクレアーゼ及びEcoRI(SIGMA Chemical C
ompany、St. Louis、Mo.)及びHind III(SIGMA Chemical Company、St. Louis、Mo.)等の
細胞活性を有効に阻害するエンドヌクレアーゼが挙げられる。
又、選択されるヌクレアーゼは、マグネシウム塩、カルシウム塩等の、ヌクレアーゼの
活性に最適なイオンを含む生理学的緩衝溶液に含有されることが好ましい。緩衝化溶液の
イオン濃度、処理温度、及び処理の長さは、所望レベルのヌクレアーゼ活性を確実に得る
ように選択されることが好ましい。緩衝液は、ヌクレアーゼが細胞内部に到達するのを促
すように低張であることが好ましい。ある態様において、1以上のヌクレアーゼはDNAアー
ゼI及びRNAアーゼAを含む。好ましくは、ヌクレアーゼ分解溶液は約0.1μg/mL〜約50μg/
mL、又は約10μg/mLのヌクレアーゼDNAアーゼI、及び約0.1μg/mL〜約10μg/mL、好まし
くは約1.0μg/mLのRNAアーゼAを含む。胎盤組織は、上述の酵素を、温度約20℃〜38℃、
好ましくは約37℃で、例えば約30分間〜6時間適用して脱細胞化できる。
他の態様において、脱細胞処理溶液は、ホスホリパーゼA及び/又はホスホリパーゼC等
の、1以上のホスホリパーゼを例えば緩衝液中に含む。好ましくは、使用されるホスホリ
パーゼは、組織マトリックスタンパク質へ有害な作用を示さない。ビヒクルの、及びビヒ
クルの組成物のpHも又、使用のため選択された酵素のpH活性プロファイルに合わせて調整
される。更に、酵素が組織に適用される間の温度は、種々の態様において酵素的活性を最
適化させるように調整される。
脱細胞処理に続き、ある態様における組織マトリックスは、細胞タンパク質、細胞脂質
、及び細胞核酸、並びに細胞外断片を含む可能性のある細胞断片の除去を確実にするため
に、洗浄液内で洗浄される。この細胞及び細胞外断片の除去は、移植組織マトリックスが
移植されたレシピエントから不都合な免疫応答を誘引する可能性を減少させる。例えば、
組織は、洗浄液で1以上の回数洗浄されてもよく、洗浄液は、例えばPBS又はHanks平衡塩
溶液(HBSS)でもよい。平衡塩溶液洗浄の組成物、及びそれが移植組織マトリックスへ適用
されるための条件は、脱細胞処理プロセス中に使用されるプロテアーゼ又はヌクレアーゼ
の活性を低下させ又は消滅させるために選択されることができる。特別な態様において、
洗浄液は、マグネシウム塩又はカルシウム塩等のマグネシウム又はカルシウムを含まず、
洗浄プロセスは約2℃〜42℃、例えば最も好ましくは4℃の温度で行われる。移植組織マト
リックスは、例えば平衡塩洗浄液中で1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11又は12日まで
の間インキュベートしながら、13日以下の日毎に洗浄液を交換する等して、洗浄されるこ
とができる。任意で、抗菌剤、抗真菌剤又は滅菌剤又はそれらの組み合わせが、洗浄液中
に含有され、周囲環境の病原体による汚染から移植組織マトリックスを保護することがで
きる。洗浄は、胎盤組織を浸漬して弱い攪拌付き又は無しで行うことができる。
脱細胞化された組織マトリックスは、低温保存により保存できる。組織の低温保存技術
は、当分野で公知である。例えばBrockbank、K. G. M.「Basic Principles of Viable Ti
ssue Preservation」を参照されたい。「Transplantation Techniques and Use of Cryop
reserved Allograft Cardiac Valves and Vascular Tissue」D. R. Clarke(編)、Adams P
ublishing Group Ltd.,Boston、pp9-23には、組織及び臓器の低温保存が記載されている
。
低温保存されたか否かによらず、ある態様において組織マトリックスは、同種異系の又
は自己由来の細胞の、イン・ビトロでの接着性及び内向き遊走性を増強するように処理さ
れ、そして移植組織を再構築するために使用される。
ある態様において、自己由来の又は同種異系の細胞の脱細胞化胎盤の脈管足場への付着
は、胎盤の脈管足場を血清(ヒト又は胎児ウシ、最大結合1%血清)及び/又は精製フィブロ
ネクチンと接触させる等により増加する。接触例としては、その中に脱細胞化胎盤の脈管
足場が配置された培養培地内等で、同種異系の又は自己由来の細胞での再構築の準備等が
挙げられる。フィブロネクチンの２個のホモログサブユニットはそれぞれ、２個の細胞認
識領域を有し、その内の１個はArg-Gly-Asp(RGD)配列を含む。グリコサミノグリカン結合
する第２のサイトは、相乗作用的に作用し、RGD配列により仲介されるフィブロネクチン
−細胞相互作用を安定化するようである。
このように、特別な態様において、脱細胞化胎盤の脈管足場を、フィブロネクチン及び
、ヘパリン等のグリコサミノグリカンの両方と、フィブロネクチンが胎盤の脈管足場表面
へ結合して同種異系の又は自己由来の細胞で再構築するために有効な時間接触させる。フ
ィブロネクチン、及び任意でグリコサミノグリカンは、リン酸ナトリウム/グリセリン/ウ
シ血清アルブミン及びDulbecco’s Modified Eagle’s Medium(DMEM)(例えばGIBCO)等の
、生理学的に許容される緩衝又は培養培地に含有されてもよい。緩衝又は培養培地は好ま
しくは、生理学的に許容されるpH、例えば約6.8〜7.6に維持される。フィブロネクチンは
、ウィルス汚染を制限するために処理されてヒト血液から得ても、商業的な販売元から入
手しても良い。フィブロネクチン及び/又は糖タンパク質の濃度は、約1μg/mL〜約100μg
/mLの範囲でもよく、例えば約10μg/mLでもよい。フィブロネクチンのヘパリンに対する
好ましい重量割合は、約100:1〜約1:100、又は約10:1〜約1:10、例えば10:1のフィブロネ
クチン:ヘパリン等のグリコサミノグリカンである。
脱細胞化胎盤の脈管足場は、1以上の組成物と処理等により接触させ、溶液中の物質の
濃度勾配に沿って方向運動性の割合を増大させ、例えば細胞走化性を増強してもよい。線
維芽細胞細胞に関しては、線維芽細胞増殖因子、血小板由来増殖因子、トランスフォーミ
ング増殖因子-β(TGF-β)、微少線維コラーゲン、コラーゲン断片、及びフィブロネクチ
ンが、走化性である。
特に好ましい態様においては、胎盤が下記のように脱細胞化される。そこから血液が取
り出される、胎盤全体又は胎盤小葉(胎盤葉)等の胎盤組織は、最初に−20℃〜−180℃、
例えば約−80℃で、例えば約24時間凍結される。組織は次に約4℃で一晩の間解凍される
。解凍された組織は次に、0.1%トリプシンにより室温で2時間〜24時間消化され、25℃〜
約37℃で消化された胎盤組織が調製される。この消化工程及び次の工程中、溶液が胎盤の
脈管構造内に通される(潅流脱細胞)。消化された組織は次に引き続いて、1%、2%及び3%Tr
iton-X100で24時間、それぞれ室温又は約25℃で処理される。Triton-X100処理の次に、0.
1%SDS-PBSで24時間、室温又は約25℃での組織処理が続き、それにより細胞の材料は実質
的に除去される。組織は次に、リン酸緩衝食塩水(PBS)で1〜10回交換して充分に洗浄され
、次にDNase I(150U/mL)で1時間室温で処理される。それぞれの工程は室温又は約25℃で
行われる。最後に、残っている脱細胞化胎盤の脈管足場は、室温又は約25℃でPBS＋1%抗
生物質(ペニシリン＋ストレプトマイシン)により再度充分に洗浄され、任意で乾燥され、
4℃で保存される。
脱細胞処理に続き、得られた胎盤の脈管足場は、1以上の、合成ポリマー等の合成マト
リックスと組合すことができる。特別な態様において、合成マトリックスは、例えばオル
ガノイドの製造を容易にするために、胎盤の脈管足場三次元構造を安定化できる。別の特
別な態様において、前記合成マトリックスは、ポリマー又は熱可塑性物質を含む。更に特
別な態様において、前記合成マトリックスはポリマー又は熱可塑性物質である。更に特別
な態様において、前記熱可塑性物質は、ポリカプロラクトン(PCL)、ポリ乳酸、ポリブチ
レンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリエステル、ポリ
酢酸ビニル、又はポリ塩化ビニルである。他の更に特別な態様において、前記ポリマーは
、ポリ塩化ビニリジン(polyvinylidine chloride)、ポリ(o-カルボキシフェノキシ)-p-キ
シレン)(ポリ(o-CPX))、ポリ(無水ラクチド)(PLAA)、n-イソプロピルアクリルアミド、ア
クリルアミド、pentエリスリトールジアクリレート、ポリメチルアクリレート、カルボキ
シメチルセルロース、又はポリ(乳酸-グリコール酸共重合体)(PLGA)である。更に別の特
別な態様において、前記ポリマーはポリアクリルアミドである。
上記態様のいずれかにおいて、胎盤の脈管足場は、前記脱細胞成分及び/又は洗浄成分
のいずれかを、胎盤由来動脈及び/又は胎盤由来静脈等の胎盤の脈管構造に通過させるこ
とにより、脱細胞化できる。胎盤の脈管構造を通過する潅流方法は、例えば米国特許8057
788に記載されており、この文献の開示は参照により完全に本明細書へ組み込まれる。
4.3マトリックス上への細胞担持方法
細胞は、生理学的に許容されるいずれかの方法により、脱細胞化胎盤の脈管足場上に担
持できる。ある態様において、細胞は、液体培養培地、塩溶液又は緩衝溶液等の中で懸濁
され、細胞含有液体は胎盤の脈管足場内へ1以上の脈管マトリックスを通じで潅流される
。胎盤の脈管足場は又、細胞を含有する液体培養培地、塩溶液又は緩衝溶液内で、複数の
細胞が前記胎盤の脈管足場へ付着するために充分な時間の間培養されてもよい。細胞は又
、足場の表面上への播種によるか、針又は注入ポンプ等を使用して脈管内へ細胞を注入す
ることにより、胎盤の脈管マトリックス上へ担持できる。ある態様において、細胞は、バ
イオプリンティングにより、脱細胞化胎盤の脈管足場上へ担持される。
ある態様において、細胞が脱細胞化胎盤の脈管足場上に担持された後、細胞及び足場は
、所望の期間培養される。特別な態様において、細胞及び足場は、ローラーバイオリアク
ター内で培養される。
4.4使用される細胞
生理的機能に応じて、オルガノイドは、増加又は交換するために設計される。本発明の
オルガノイドは、1以上の関連する細胞型を含むことができる。
本発明で開示されたいずれかのオルガノイドのある態様において、例えば、1以上の型
の細胞は、T細胞、B細胞、樹状細胞、及び/又はナチュラルキラー(NK)細胞等の免疫系細
胞を含む。特別な態様において、前記NK細胞は、米国特許出願2009/0252710に記載された
胎盤由来NK細胞等の、CD56+CD16-胎盤中間ナチュラルキラー(PiNK)細胞を含むか、そのも
のである。なお、前記文献の開示は参照により完全に本明細書へ組み込まれる。
本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの、他のある態様において、1以上の型の
細胞は、単離された幹細胞又は前駆細胞であるか、それらを含む。特別な態様において、
前記単離された幹細胞又は前駆細胞は、単離された、胚性幹細胞、胚性生殖細胞、人工多
能性幹細胞、間葉系幹細胞、骨髄由来間葉系幹細胞、骨髄由来間葉系間質細胞、組織プラ
スチック接着性胎盤幹細胞(PDAC(登録商標))、臍帯幹細胞、羊水幹細胞、羊膜由来接着性
細胞(AMDAC)、骨形成性の胎盤接着性細胞(OPAC)、脂肪組織幹細胞、角膜幹細胞、歯髄幹
細胞、筋芽細胞、内皮前駆細胞、神経幹細胞、脱落歯由来幹細胞、毛嚢幹細胞、真皮幹細
胞、単為生殖由来幹細胞、リプログラムされた幹細胞、羊膜由来接着性細胞、又はサイド
ポピュレーション幹細胞である。他の特別な態様において、オルガノイド内に含まれる1
以上の型の細胞は、単離された造血幹細胞又は造血前駆細胞であるか、それらを含む。他
の特別な態様において、オルガノイド内に含まれる1以上の型の細胞は、米国特許7468276
及び米国特許8057788に記載された胎盤幹細胞等の、組織培養プラスチック接着性CD34-、
CD10+、CD105+、及びCD200+胎盤幹細胞である。なお、前記文献の開示は参照により完全
に本明細書へ組み込まれる。特別な態様において、前記胎盤幹細胞は、更に1以上のCD45-
、CD80-、CD86-、又はCD90+である。更に特別な態様において、前記胎盤幹細胞は更に、C
D45-、CD80-、CD86-、及びCD90+である。
これら胎盤幹細胞は、免疫調節剤である。例えば米国特許7682803及び米国特許出願200
8/0226595を参照されたい。なお、これら文献の開示は参照により完全に本明細書へ組み
込まれる。別の特別な態様において、従って、前記胎盤幹細胞又は前記胎盤幹細胞を含む
前記オルガノイドは、前記オルガノイドがレシピエントへ移植された時に、前記レシピエ
ント体内での免疫応答を抑制する。別の特別な態様において、前記単離された幹細胞のい
ずれか又は前記オルガノイドは、前記単離された幹細胞を含み、前記単離された幹細胞は
免疫調節剤であって、前記オルガノイドが前記レシピエントへ移植される時にレシピエン
ト体内での免疫応答を抑制する。特別な態様において、前記オルガノイド又はそれに含ま
れる免疫調節性幹細胞は、レシピエント体内での、例えば投与又は移植箇所又はその周辺
の局部的免疫応答を抑制する。別の特別な態様において、前記オルガノイド又はそれに含
まれる免疫調節性幹細胞は、レシピエントの全身的免疫応答を抑制する。
種々の他の特別な態様において、オルガノイドは1以上の細胞型を含み、その前記1以上
の細胞型は、分化した細胞、例えば、1以上の、内皮細胞、上皮細胞、真皮細胞、内胚葉
細胞、中胚葉細胞、線維芽細胞、骨細胞、軟骨細胞、ナチュラルキラー細胞、樹状細胞、
肝細胞、膵臓細胞、又は間質細胞であるか、それらを含む。種々の更に特別な態様におい
て、前記分化した細胞は、唾液腺粘液性細胞、唾液腺漿液性細胞、エブネル腺細胞、乳腺
細胞、涙腺細胞、耳道腺細胞、エクリン汗腺暗調細胞、エクリン汗腺明調細胞、アポクリ
ン汗腺細胞、モル腺細胞、脂腺細胞であるか、これらを含む。又、ボウマン腺細胞、ブル
ンネル腺細胞、精嚢細胞、前立腺細胞、尿道球腺細胞、バルトリン腺細胞、尿道腺細胞、
子宮内膜細胞、単離された杯細胞、胃壁の粘液性細胞、胃腺酵素原細胞、胃腺酸分泌細胞
、膵腺房細胞、パネート細胞、II型肺胞上皮細胞、クララ細胞、成長ホルモン産生細胞、
乳腺刺激ホルモン産生細胞、甲状腺刺激ホルモン産生細胞、性腺刺激ホルモン産生細胞、
副腎皮質刺激ホルモン産生細胞、下垂体中葉細胞、巨大細胞神経分泌細胞、腸管細胞、気
道細胞、甲状腺上皮細胞、傍濾胞細胞、副甲状腺細胞、副甲状腺主細胞、好酸性細胞、副
腎腺細胞、クロム親和性細胞、ライディッヒ細胞、内卵胞膜細胞、黄体細胞、顆粒膜黄体
細胞、卵胞膜黄体細胞、傍糸球体細胞、緻密斑細胞、極周囲細胞、メサンギウム細胞、血
管及びリンパ管内皮有窓型細胞、血管及びリンパ管内皮連続型細胞、血管及びリンパ管内
皮脾細胞、滑膜細胞、漿膜細胞(腹膜の、胸膜の、及び心膜腔の内壁)、扁平上皮細胞、円
柱細胞、暗調細胞、前庭膜細胞(耳の内リンパ腔内壁)、血管条基底細胞、血管条周辺細胞
(耳の内リンパ腔内壁)、クラウディウス細胞、ベッチェル細胞、脈絡叢細胞、軟膜クモ膜
扁平上皮細胞、色素毛様体上皮細胞、非色素毛様体上皮細胞、角膜内皮細胞、栓細胞、気
道繊毛細胞、卵管繊毛細胞、子宮内膜繊毛細胞、精巣網繊毛細胞、精巣輸出管繊毛細胞、
繊毛性上衣細胞、表皮角化細胞、表皮基底細胞、指爪及び足指爪の角化細胞、爪床基底細
胞、毛幹の毛髄質細胞、毛幹の毛皮質細胞、毛幹の毛小皮細胞、毛根の毛小皮鞘細胞、毛
根ハックスレー層の鞘細胞、毛根ヘンレ層の鞘細胞、外毛根鞘細胞、毛母細胞、重層扁平
上皮の表面上皮細胞、上皮基底細胞、泌尿器上皮細胞、耳のコルチ器官の内有毛細胞、耳
のコルチ器官の外有毛細胞、嗅上皮基底細胞、冷感受性一次感覚ニューロン、熱感受性一
次感覚ニューロン、表皮のメルケル細胞、嗅覚受容体神経、痛み感受性一次感覚ニューロ
ン、光受容体桿体細胞、光受容体青色感受性錐体細胞、光受容体緑色感受性錐体細胞、光
受容体赤色感受性錐体細胞、自己(固有)受容性一次感覚ニューロン、触覚感受性一次感覚
ニューロン、I型頸動脈小体細胞、II型頸動脈小体細胞(血液pHセンサ)、内耳前庭器官のI
型有毛細胞(加速度及び重力)、内耳前庭器官のII型有毛細胞、I型味蕾細胞、コリン作動
性神経細胞、アドレナリン作動性神経細胞、ペプチド作動性神経細胞、コルチ器官の内柱
細胞、コルチ器官の外柱細胞、コルチ器官の内指骨細胞、コルチ器官の外指骨細胞、コル
チ器官の境界細胞、コルチ器官のヘンゼン細胞、前庭器支持細胞、味蕾支持細胞、嗅上皮
支持細胞、シュワン細胞、サテライト細胞、腸内グリア細胞、星状細胞、ニューロン、オ
リゴデンドロサイト、紡錘形ニューロン、前水晶体上皮細胞、クリスタリン含有水晶体線
維細胞、肝細胞、含脂肪細胞、白色脂肪細胞、褐色脂肪細胞、肝臓脂肪細胞、腎臓糸球体
壁細胞、腎臓糸球体有足細胞、腎臓近位尿細管刷子縁細胞、ヘンレ係蹄の細い部分の細胞
、腎臓遠位尿細管細胞、腎臓集合管細胞、I型肺胞上皮細胞、膵管細胞、非線条導管細胞
、導管細胞、腸刷子縁細胞、外分泌腺線条導管細胞、胆嚢上皮細胞、精巣輸出管非繊毛細
胞、精巣上体主細胞、精巣上体基底細胞、エナメル芽細胞上皮細胞、半月面上皮細胞、コ
ルチ器官歯間上皮細胞、疎性結合組織線維芽細胞、角膜実質細胞、腱線維芽細胞、骨髄網
状組織線維芽細胞、非上皮性線維芽細胞、周細胞、髄核細胞、セメント芽細胞/セメント
細胞、造歯細胞、象牙芽細胞、ヒアリン軟骨細胞、線維軟骨細胞、弾性軟骨細胞、骨芽細
胞、骨細胞、破骨細胞、骨前駆細胞、硝子体細胞、星細胞(耳)、肝星細胞(伊東細胞)、膵
星細胞、赤色骨格筋細胞、白色骨格筋細胞、中間体骨格筋細胞、筋紡錘の核袋細胞、筋紡
錘の核鎖細胞、サテライト細胞、通常の心筋細胞、結節性心筋細胞、プルキンエ線維細胞
、平滑筋細胞、虹彩の筋上皮細胞、外分泌腺の筋上皮細胞、網状赤血球、巨核球、単球、
結合組織マクロファージであるか、これらを含む。又は、表皮ランゲルハンス細胞、樹状
細胞、ミクログリア細胞、好中球、好酸球、好塩基球、マスト細胞、ヘルパーT細胞、サ
プレッサーT細胞、細胞傷害性T細胞、ナチュラルキラーT細胞、B細胞、ナチュラルキラー
細胞、メラニン形成細胞、網膜色素上皮細胞、卵原細胞/卵母細胞、精子細胞、精母細胞
、精原細胞、精子、卵胞細胞、セルトリ細胞、胸腺上皮細胞、及び/又は間質性腎臓細胞
であるか、これらを含む。
ここに列挙されたいずれかの細胞型を含むいずれかのオルガノイドの特別な態様におい
ては、少なくとも1の細胞種は、初代培養細胞、培養無しに組織又は臓器から直接得られ
た細胞、イン・ビトロで培養された細胞、又は細胞系の細胞、例えば、部分的に、条件付
きで、又は完全に不死化された細胞である。
本明細書で提供されるオルガノイドの製造に有用な細胞は、コラゲナーゼ、ディスパー
ゼ、トリプシン、LIBERASE等の1以上の当分野で公知のプロテアーゼを使用して、特別な
腺等の関連する組織又は臓器から単離できる。臓器器官、例えば、腺組織は、組織をプロ
テアーゼで処理する前、その間、又はその後、例えば、さいの目に切る、浸解する(macer
ating)、ろ過する等により物理的に分散できる。細胞は、オルガノイドの製造前に、例え
ば、均一な又は実質的に均一な細胞母集団を製造するため、特別な細胞型を選ぶため等に
、標準的な当分野で公知の細胞培養技術を使用して培養できる。
下垂体細胞の単離、培養、及び同定は、当分野で公知の操作に従って実施できる。例え
ば、Christianらの「Characterization and localization of lipocortin 1-binding sit
es on rat anterior pituitary cells by fluorescence-activated cell analysis/sorti
ng and electron microscopy」Endocrinology 138(12):5341-5351(1997)に開示された操
作のようにリポコルチン1(LC1)をマーカーとして使用する。同様にKimらの「Isolation,
culture and cell-type identification of adult human pituitary cells, Acta Neurop
athol. 68(3):205-208(1985)」や、Baranowskaらの「Direct effect of cortistatin on
GH release from cultured pituitary cells in the rat」Neuro Endocrinol Lett. 27(1
-2):153-156(2006)を参照されたい。
甲状腺細胞の単離、培養、及び同定は、当分野で公知の操作に従って実施できる。例え
ば、Pavlovらの「Isolation of cells for cytological and cytogenetic studies of th
e thyroid epithelium」Morfologiia 130(6):81-83(2006)や、Fayetらの「Isolation of
a normal human thyroid cell line:hormonal requirement for thyroglobulin regulati
on」Thyroid 12(7):539-546(2002)を参照されたい。
副腎腺細胞の単離、培養、及び同定は、当分野で公知の操作に従って実施できる。例え
ば、Creutz、「Isolation of chromaffin granules」Curr Protoc Cell Biol. Chapter 3
:Unit 3.39.1-10(Sept. 2010)、Carocciaらの「Isolation of human adrenocortical ald
osterone-producing cells by a novel immunomagnetic beads method」Endocrinology 1
51(3):1375-80(2010)、Fawcettらの「Isolation and properties in culture of human a
drenal capillary endothelial cells」Biochem Biophys Res Commun. 174(2):903-8(199
1)、Notterらの「Rodent and primate adrenal medullary cells in vitro:phenotypic p
lasticity in response to coculture with C6 glioma cells or NGF」Exp Brain Res. 7
6(1):38-46(1989)を参照されたい。
4.5オルガノイドにより複製された生理的機能
本発明で提供されるオルガノイドの主要な機能は、その中にそれが含まれている細胞に
より、オルガノイドが、その増加又は交換が必要な個体内の1以上の生理的機能等の、1以
上の生理的機能を達成することである。更に具体的には、オルガノイド及び/又はそれが
含まれる細胞は、前記オルガノイドのレシピエントである個体内の臓器又は組織の1以上
の生理的機能を、複製又は増加させる。ある態様において、前記のとおり、オルガノイド
は1以上の生理的機能を達成する単離された主要な又は培養された細胞を含む。他の態様
において、オルガノイドは、生理的機能を達成するように遺伝子工学的に設計された細胞
を含む。特別な態様において、前記遺伝子工学的に設計された細胞は、対応する非設計細
胞により天然に産生されたものではないタンパク質又はポリペプチドを産生するか、又は
、対応する非設計細胞により天然に産生されるよりも多くの量でタンパク質又はポリペプ
チドを産生するように遺伝子工学的に設計されており、前記細胞組成物は分化した細胞を
含むものである。
前記生理的機能がタンパク質又はポリペプチドの産生である態様において、特別な態様
では、前記タンパク質又はポリペプチドは、その活性部分を含むサイトカイン又はペプチ
ドである。更に特別な態様において、前記サイトカインは、アドレノメデュリン(AM)、ア
ンジオポエチン(Ang)、骨形成タンパク質(BMP)、脳由来神経栄養因子(BDNF)、上皮増殖因
子(EGF)、エリスロポイエチン(Epo)、線維芽細胞増殖因子(FGF)、グリア細胞系由来神経
栄養因子(GNDF)、顆粒球コロニー刺激因子(G-CSF)、顆粒球・マクロファージコロニー刺
激因子(GM-CSF)、増殖分化因子(GDF-9)、肝細胞増殖因子(HGF)、肝癌由来増殖因子(HDGF)
、インスリン様成長因子(IGF)、遊走刺激因子、ミオスタチン(GDF-8)、骨髄単球性増殖因
子(MGF)、神経成長因子(NGF)、胎盤増殖因子(PlGF)、血小板由来増殖因子(PDGF)、トロン
ボポエチン(Tpo)、トランスフォーミング増殖因子α(TGF-α)、TGF-β、腫瘍壊死因子α(
TNF-α)、血管内皮増殖因子(VEGF)、又はWntタンパク質である。前記オルガノイドの更に
特別な態様において、個々の前記オルガノイドは、例えば1x108細胞を含むオルガノイド
は、イン・ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μMの前記サイトカイ
ンを産生する。
他の特別な態様において、前記タンパク質又はポリペプチドは、AM、Ang、BMP、BDNF、
EGF、Epo、FGF、GNDF、G-CSF、GM-CSF、GDF-9、HGF、HDGF、IGF、遊走刺激因子、GDF-8、
MGF、NGF、PlGF、PDGF、Tpo、TGF-α、TGF-β、TNF-α、VEGF、又はWntタンパク質のため
のための可溶性受容体である。前記オルガノイドの更に特別な態様において、個々のオル
ガノイドは、例えば1x10*細胞を含むオルガノイドは、イン・ビトロ培養での増殖培地中
で24時間で少なくとも1.0〜10μMの前記可溶性受容体を産生する。
他の特別な態様において、前記タンパク質又はポリペプチドは、インターロイキン、例
えば、インターロイキン-1α(IL-1α)、IL-1β、IL-1F1、IL-1F2、IL-1F3、IL-1F4、IL-1
F5、IL-1F6、IL-1F7、IL-1F8、IL-1F9、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL
-9、IL-10、IL-11、IL-12 35 kDa αサブユニット、IL-12 40 kDaβサブユニット、IL-12
α及びβサブユニットの両方、IL-13、IL-14、IL-15、IL-16、IL-17A、IL-17B、IL-17C
、IL-17D、IL-17E、IL-17Fアイソフォーム 1、IL-17Fアイソフォーム 2、IL-18、IL-19、
IL-20、IL-21、IL-22、IL-23 p19サブユニット、IL-23 p40サブユニット、IL-23 p19サブ
ユニット及びIL-23 p40サブユニットの両方、IL-24、IL-25、IL-26、IL-27B、IL-27-p28
、IL-27B及びIL-27-p28の両方、IL-28A、IL-28B、IL-29、IL-30、IL-31、IL-32、IL-33、
IL-34、IL-35、IL-36α、IL-36β、IL-36γである。前記オルガノイドの更に特別な態様
において、個々の前記オルガノイドは、例えば1x108細胞を含むオルガノイドは、イン・
ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μMの前記インターロイキンを産
生する。
他の特別な態様において、前記タンパク質又はポリペプチドは、IL-1α、IL-1β、IL-1
F1、IL-1F2、IL-1F3、IL-1F4、IL-1F5、IL-1F6、IL-1F7、IL-1F8、IL-1F9、IL-2、IL-3、
IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12 35 kDa αサブユニット、I
L-12 40kDaβサブユニット、IL-13、IL-14、IL-15、IL-16、IL-17A、IL-17B、IL-17C、IL
-17D、IL-17E、IL-17Fアイソフォーム 1、IL-17Fアイソフォーム 2、IL-18、IL-19、IL-2
0、IL-21、IL-22、IL-23 p19サブユニット、IL-23 p40サブユニット、IL-24、IL-25、IL-
26、IL-27B、IL-27-p28、IL-28A、IL-28B、IL-29、IL-30、IL-31、IL-32、IL-33、IL-34
、IL-35、IL-36α、IL-36β、IL-36γのための可溶性受容体である。前記オルガノイドの
更に特別な態様において、個々の前記オルガノイドは、例えば1x108細胞を含むオルガノ
イドは、イン・ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μMの前記可溶性
受容体を産生する。
他の特別な態様において、前記タンパク質又はポリペプチドは、IFN-α、IFN-β、IFN-
γ、IFN-λ1、IFN-λ2、IFN-λ3、IFN-K、IFN-ε、IFN-κ、IFN-τ、IFN-δ、IFN-ζ、IF
N-ω、又はIFN-v等のインターフェロン(IFN)である。前記オルガノイドの更に特別な態様
において、個々の前記オルガノイドは、例えば1x108細胞を含むオルガノイドは、イン・
ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μMの前記インターフェロンを産
生する。
他の特別な態様において、前記タンパク質又はポリペプチドは、IFN-α、IFN-β、IFN-
γ、IFN-λ1、IFN-λ2、IFN-λ3、IFN-K、IFN-ε、IFN-κ、IFN-τ、IFN-δ、IFN-ζ、IF
N-ω、又はIFN-vのための可溶性受容体である。前記オルガノイドの更に特別な態様にお
いて、個々の前記オルガノイドは、例えば1x108細胞を含むオルガノイドは、イン・ビト
ロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μMの前記可溶性受容体を産生する。
他の特別な態様において、前記タンパク質又はポリペプチドは、インスリン又はプロイ
ンスリンである。前記オルガノイドの更に特別な態様において、個々の前記オルガノイド
は、例えば1x108細胞を含むオルガノイドは、イン・ビトロ培養での増殖培地中で24時間
で少なくとも1.0〜10μMの前記インスリンを産生する。他の特別な態様において、前記タ
ンパク質はインスリンの受容体である。更に特別な態様において、前記細胞は更に、1以
上のプロホルモン転換酵素1、プロホルモン転換酵素2、又はカルボキシペプチダーゼEを
産生するように遺伝子工学的に設計されている。
別の特別な態様において、前記タンパク質又はポリペプチドは、レプチン(LEP)である
。前記オルガノイドの更に特別な態様において、個々の前記オルガノイドは、例えば1x10
8細胞を含むオルガノイドは、イン・ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0
〜10μMの前記レプチンを産生する。
他の特別な態様において、前記タンパク質はエリスロポイエチン(Epo)である。前記オ
ルガノイドの更に特別な態様において、個々の前記オルガノイドは、例えば1x108細胞を
含むオルガノイドは、イン・ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μM
の前記Epoを産生する。
別の特別な態様において、前記タンパク質はトロンボポエチン(Tpo)である。前記オル
ガノイドの更に特別な態様において、個々の前記オルガノイドは、例えば1x108細胞を含
むオルガノイドは、イン・ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μMの
前記Tpoを産生する。
オルガノイドは、ある態様において、ドーパミン又はドーパミンの前駆体を産生するよ
うに設計された細胞を含む。本発明で開示されたいずれかのオルガノイドの特別な態様に
おいて、前記タンパク質は、例えばチロシン3-モノオキシゲナーゼである。前記オルガノ
イドの更に特別な態様において、個々のオルガノイド、例えば、1x108の前記細胞を含む
オルガノイドは、イン・ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μMのL-
DOPAを産生する。更に特別な態様において、前記オルガノイドに関する前記細胞は、更に
芳香族L-アミノ酸デカルボキシラーゼを発現するように設計されている。前記オルガノイ
ドの更に特別な態様において、個々の前記オルガノイドは、例えば1x108細胞を含むオル
ガノイドは、イン・ビトロ培養での増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μMのドーパ
ミンを産生する。
前記オルガノイドの別の特別な態様において、前記タンパク質又はポリペプチドは、ホ
ルモン又はプロホルモンである。更に特別な態様において、前記ホルモンは、抗ミュラー
管ホルモン(AMH)、アディポネクチン(Acrp30)、副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)、アンジオ
テンシン(AGT)、アンギオテンシノーゲン(AGT)、抗利尿ホルモン(ADH)、バソプレッシン
、心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP)、カルシトニン(CT)、コレシストキニン(CCK)、副
腎皮質刺激ホルモン(コルチコトロピン)放出ホルモン(CRH)、エリスロポイエチン(Epo)、
卵胞刺激ホルモン(FSH)、テストステロン、エストロゲン、ガストリン(GRP)、グレリン、
グルカゴン(GCG)、性腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)、成長ホルモン(GH)、成長ホル
モン放出ホルモン(GHRH)、ヒト絨毛性性腺刺激ホルモン(hCG)、ヒト胎盤ラクトゲン(HPL)
、インヒビン、黄体形成ホルモン(LH)、メラニン形成細胞刺激ホルモン(MSH)、オレキシ
ン、オキシトシン(OXT)、副甲状腺ホルモン(PTH)、プロラクチン(PRL)、リラキシン(RLN)
、セクレチン(SCT)、ソマトスタチン(SRIF)、トロンボポエチン(Tpo)、甲状腺刺激ホルモ
ン(Tsh)、及び/又は甲状腺刺激ホルモン放出刺激ホルモン(TRH)である。
別の特別な態様において、前記タンパク質又はポリペプチドは、シトクロムP450側鎖切
断酵素(P450SCC)である。
他の特別な態様において、前記タンパク質は、遺伝子的障害若しくは病気を患っている
個体中で欠如又は機能不全となっているタンパク質である。特別な態様において、前記遺
伝子的病気は家族性高コレステロール血病であって、前記タンパク質は低比重リポタンパ
ク質受容体(LDLR)であるか、前記遺伝子的病気は多発性嚢胞腎疾患であって、前記タンパ
ク質はポリシスチン1(PKD1)、PKD-2若しくはPKD3であるか、又は、前記遺伝子的病気はフ
ェニルケトン尿症であって、前記タンパク質はフェニルアラニンヒドロキシラーゼである
。
本明細書に記載されたオルガノイドが免疫調節性細胞を含む態様において、前記オルガ
ノイドは更に、1以上の免疫抑制化合物を含むことができ、前記化合物として例えば、非
ステロイド性抗炎症薬(NSAID)、アセトアミノフェン、ナプロキセン、イブプロフェン、
アセチルサリチル酸、ステロイド、抗T細胞受容体抗体、抗-IL-2受容体抗体、バシリキシ
マブ、ダクリズマブ(ZENAPAX(登録商標))、抗細胞受容体抗体(例えば、ムロモナブ-CD3)
、アザチオプリン、コルチコステロイド、シクロスポリン、タクロリムス、ミコフェノー
ル酸モフェチル、シロリムス、カルシニューリン阻害剤等が挙げられる。特別な態様にお
いて、前記免疫抑制剤は、マクロファージ炎症性タンパク質(MIP)-1α又はMIP-1βを中和
する抗体である。
4.6オルガノイドの特別な例
腺特異的オルガノイドの特別な態様が、下記4.6.1〜4.6.6項のそれぞれに提示される。
4.6.1 下垂体
下垂体は、接合している血管網に囲まれている、下垂体前葉内の細胞、好酸性細胞及び
クロム親和性細胞(chromophils)、並びに下垂体後葉内の神経分泌細胞のボディを含む。
従って、ある態様において、本発明では、下垂体の少なくとも1の生理的機能を達成する
オルガノイドを提供し、例えば、本発明は下垂体の(pituitary)オルガノイドを提供する
。特別な態様において、前記下垂体又は前記下垂体のオルガノイドの少なくとも1の生理
的機能は、検出可能な量の1以上の、例えば、1以上のヒト成長ホルモン(hGH)、プロラク
チン(PRL)、副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)(コルチコトロピン)、メラニン形成細胞刺激ホ
ルモン(MSH)、甲状腺刺激ホルモン(TSH)(サイロトロピンthyrotrophin)、卵胞刺激ホルモ
ン(FSH)、黄体形成ホルモン(LH)、抗利尿ホルモン(ADH)、及び/又はオキシトシン等の下
垂体特異性ホルモンを産生することである。ある態様において、前記オルガノイドは、検
出可能な量の1以上の、例えば、1以上のヒト成長ホルモン(hGH)、プロラクチン(PRL)、副
腎皮質刺激ホルモン(ACTH)(コルチコトロピン)、メラニン形成細胞刺激ホルモン(MSH)、
甲状腺刺激ホルモン(TSH)(サイロトロピン)、卵胞刺激ホルモン(FSH)、黄体形成ホルモン
(LH)、抗利尿ホルモン(ADH)、及び/又はオキシトシン等の下垂体特異性ホルモンを産生す
るように遺伝子工学的に設計されている細胞を含む(例えば、追加的に含む)。
前記1以上の下垂体特異性ホルモンの前記オルガノイドによる産生は、例えば商業的に
入手可能なキット及びアッセイにより評価分析できる。例えば、hGH産生は、ヒトGH ELIS
A kit(AbFrontier Co.、Ltd.、韓国、ソウル)を使用してイン・ビトロ評価分析でき、ACT
H産生は、ACTH(1-39)EIA Kit(Bachem、Torrance、CA)を使用してイン・ビトロ評価分析で
き、MSH産生は、ヒト/マウス/ラットMSH EIA Kit(Raybiotech、Inc.、Norcross GA)を使
用してイン・ビトロ評価分析でき、TSH産生は、ヒトTSH ELISA Kit(Calbiotech、Inc.、S
pring Valley、CA)を使用してイン・ビトロ評価分析でき、FSH産生は、ヒトFSH ELISA Ki
t(Anogen、Mississauga、Ontario、Canada)を使用してイン・ビトロ評価分析でき、LH産
生は、黄体形成ホルモン用ELISA(Kit(Uscn Life Science、Wuhan、中国)を使用してイン
・ビトロ評価分析でき、ADH産生は、抗利尿ホルモン(ADH)用CLIA Kit(Uscn Life Science
、Wuhan、中国)を使用してイン・ビトロ評価分析でき、前記オルガノイドによるプロラク
チン産生は、プロラクチンELISA(Immuno-Biological Laboratories America)を使用して
イン・ビトロ評価分析でき、オキシトシン産生は、オキシトシンOT ELISA Kit(MyBiosour
ce、San Diego、CA)を使用してイン・ビトロ評価分析できる。上述の評価分析のそれぞれ
では、ある態様において、オルガノイドが培養された培養培地が、前記オルガノイドによ
る特別なホルモンの産生のために評価分析される。
特別な態様において、前記下垂体のオルガノイドは、1以上の下垂体の成長ホルモン産
生細胞、下垂体の乳腺刺激ホルモン産生細胞、下垂体の副腎皮質刺激ホルモン産生細胞、
下垂体の甲状腺刺激ホルモン産生細胞、下垂体の性腺刺激ホルモン産生細胞、及び/又は
下垂体の神経分泌細胞を含む。更に別の特別な態様において、下垂体のオルガノイドは、
1以上の下垂体特異性ホルモンを産生するように遺伝子工学的に設計されている細胞を含
む(例えば、更に含む)ことができる。ある特別な態様において、前記オルガノイドは更に
、脈管内皮細胞を含み、その脈管内皮細胞は前記オルガノイド内に、例えば、前記胎盤の
脈管足場内の1以上の脈管に沿って、配置される。他の更に特別な態様において、前記オ
ルガノイドは、前記1以上の下垂体の成長ホルモン産生細胞、下垂体の乳腺刺激ホルモン
産生細胞、下垂体の副腎皮質刺激ホルモン産生細胞、下垂体の甲状腺刺激ホルモン産生細
胞、下垂体の性腺刺激ホルモン産生細胞、及び/又は下垂体の神経分泌細胞が、1以上の前
記脈管に隣接して配置されるように、構成される。
他のある態様において、前記1以上の下垂体の成長ホルモン産生細胞、下垂体の乳腺刺
激ホルモン産生細胞、下垂体の副腎皮質刺激ホルモン産生細胞、下垂体の甲状腺刺激ホル
モン産生細胞、下垂体の性腺刺激ホルモン産生細胞、及び/又は下垂体の神経分泌細胞は
、前記オルガノイドの外側表面に、又は表面に隣接して配置され、細胞がオルガノイドの
外側からの拡散により栄養物を獲得でき、前記1以上の下垂体特異性ホルモンが前記オル
ガノイドから周囲の環境、例えば、培養培地又は前記オルガノイドが移植された個体の体
内へ拡散する。
4.6.2 甲状腺
甲状腺は、コロイドを分泌する甲状腺濾胞細胞、T3及びT4を産生する甲状腺上皮細胞、
及びカルシトニンを産生する甲状腺傍濾胞細胞を含む。ある態様において、従って、本発
明では、甲状腺の少なくとも1の生理的機能を達成するオルガノイドを提供し、例えば、
本発明は甲状腺の(thyroid)オルガノイドを提供する。特別な態様において、前記甲状腺
又は前記甲状腺のオルガノイドの少なくとも1の生理的機能は、検出可能な量の1以上の、
例えば、1以上のトリヨードチロニン(T3)、チロキシン(T4)及び/又はカルシトニン等の甲
状腺特異性ホルモンを産生することである。前記1以上の甲状腺特異性ホルモンの前記オ
ルガノイドによる産生は、例えば、商業的に入手可能なキット及びアッセイにより評価分
析できる。例えば、T3産生は、Total T3 ELISA Kit(MyBiosource、San Diego、CA)を使用
してイン・ビトロ評価分析でき、T4産生は、Total T4ELISA Kit(MyBiosource、San Diego
、CA)を使用してイン・ビトロ評価分析でき、カルシトニン産生は、カルシトニンELISA K
it(MyBiosource、San Diego、CA)を使用してイン・ビトロ評価分析できる。ある態様にお
いて、前記オルガノイドは、検出可能な量の1以上の、例えば、1以上のT3、T4及び/又は
カルシトニン等の甲状腺特異性ホルモンを産生するように遺伝子工学的に設計されている
細胞を含む(例えば、追加的に含む)。上述の評価分析のそれぞれでは、ある態様において
、オルガノイドが培養された培養培地が、前記オルガノイドによる特別なホルモンの産生
のために評価分析される。
特別な態様において、前記甲状腺オルガノイドは、1以上の甲状腺濾胞細胞、甲状腺上
皮細胞、及び/又は甲状腺傍濾胞細胞を含む。ある特別な態様において、甲状腺オルガノ
イドは更に、脈管内皮細胞を含み、前記脈管内皮細胞は、例えば前記胎盤の脈管足場内の
1以上の脈管内に配置される。
4.6.3 副甲状腺
副甲状腺は主に、副甲状腺ホルモンの産生に寄与する副甲状腺主細胞及び副甲状腺好酸
性細胞の2種類の細胞を含む。ある態様において、従って、本発明では、副甲状腺の少な
くとも1の生理的機能を達成するオルガノイドを提供し、例えば、本発明は副甲状腺の(pa
rathyroid)オルガノイドを提供する。特別な態様において、前記副甲状腺又は副甲状腺の
オルガノイドの少なくとも1の生理的機能は、検出可能な量の副甲状腺ホルモン(PTH)を産
生することである。PTHの産生は、例えば、Intact-PTH ELISA Kit(Immuno-Biological La
boratories、Minneapolis、MN)を使用して、前記オルガノイドが培養された培養培地のPT
Hの存在を試験することによりイン・ビトロ評価分析できる。ある態様において、副甲状
腺オルガノイドは、副甲状腺主細胞を含む。更に特別な態様において、副甲状腺オルガノ
イドは、副甲状腺主細胞及び副甲状腺好酸性細胞の両方を含む。ある態様において、前記
オルガノイドは、検出可能な量のPTHを産生するように遺伝子工学的に設計されている細
胞を含む(例えば、追加的に含む)。上述の評価分析のそれぞれでは、ある態様において、
オルガノイドが培養された培養培地が、前記オルガノイドによる特別なホルモン又はタン
パク質の産生のために評価分析される。
ある特別な態様において、副甲状腺オルガノイドは更に、脈管内皮細胞を含み、その脈
管内皮細胞は、前記胎盤の脈管足場内の1以上の脈管内に配置される。他の更に特別な態
様において、前記オルガノイドは、前記副甲状腺主細胞及び/又は前記副甲状腺好酸性細
胞が1以上の前記脈管に隣接して配置されるように構成される。
4.6.4 副腎腺
副腎腺は、主にエピネフリンの産生に寄与する副腎クロム親和性細胞、ミネラルコルチ
コイド(主にアルドステロン)を産生する副腎球状帯細胞、糖質コルチコイド(例えば、11-
デオキシコルチコステロン、コルチコステロン、及び/又はコルチゾール)を産生する副腎
束状帯細胞、及びアンドロゲン(例えば、デヒドロエピアンドロステロン(DHEA)及び/又は
アンドロステンジオン)を産生する副腎網状帯細胞を含む。ある態様において、従って、
本発明では、副腎腺の少なくとも1の生理的機能を達成するオルガノイドを提供し、例え
ば、本発明は副腎の(adrenal)オルガノイドを提供する。特別な態様において、前記副腎
腺又は副腎腺のオルガノイドの少なくとも1の生理的機能は、検出可能な量の1以上の副腎
特異性(adrenal-specific)ホルモン、例えば、1以上のアルドステロン、フルドロコルチ
ゾン、デヒドロエピアンドロステロン、18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロン、
コルチコステロン、コルチゾール、DHEA及び/又はアンドロステンジオンを産生すること
である。ある態様において、前記オルガノイドは、検出可能な量の1以上の、例えば、ア
ルドステロン、11-デオキシコルチコステロン、コルチコステロン、コルチゾール、フル
ドロコルチゾン、DHEA及び/又はアンドロステンジオンを産生するように遺伝子工学的に
設計されている細胞を含む(例えば、更に含む)ことができる。
前記1以上の副腎腺特異性ホルモンの産生は、例えば、発表され、商業的に入手可能な
キット及びアッセイにより評価分析できる。例えば、フルドロコルチゾンの前記副腎オル
ガノイドによる産生は、液体クロマトグラフィーアッセイを使用して評価分析でき、Ast
らのJ. Pharm. Sci. 68(4):421-423(1979)が参考にできる。アルドステロンの前記副腎オ
ルガノイドによる産生は、ヒトアルドステロンELISA Kit(BioVendor Laboratory Medicin
e、Inc.、Candler、NC)を使用して評価分析できる。コルチゾールの前記副腎オルガノイ
ドによる産生は、コルチゾールELISA Kit(Enzo Life Sciences、Inc.、Farmingdale、NY)
を使用して評価分析できる。18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロンの前記副腎オ
ルガノイドによる産生は、放射線免疫アッセイを使用して評価分析でき、ChandlerらのSt
eroids 27(2):235-246(1976)が参考にできる。エピネフリンの前記副腎オルガノイドによ
る産生は、エピネフリンRIA(Alpco Diagnostics、Salem、NH)により評価分析できる。ア
ンドロステンジオンの前記副腎オルガノイドによる産生は、質量分析法により評価分析で
き、BookerらのDrug Testing及びAnalysis 1(11-12):587-595(2009)が参考にできる。DHE
Aの前記副腎オルガノイドによる産生は、DHEA ELISA kit(Abnova Corporation、台湾、台
北)により評価分析できる。上述の評価分析のそれぞれでは、ある態様において、オルガ
ノイドが培養された培養培地が、前記オルガノイドによる特別なホルモン又はタンパク質
の産生のために評価分析される。
ある特別な態様において、副腎オルガノイドは、副腎クロム親和性細胞、副腎束状帯細
胞、副腎球状帯細胞、及び/又は副腎網状帯細胞を含む。特別な態様において、前記副腎
オルガノイドは、2又はそれ以上の副腎束状帯細胞、副腎球状帯細胞、及び/又は副腎網状
帯細胞を含む。ある特別な態様において、前記副腎クロム親和性細胞、副腎束状帯細胞、
副腎球状帯細胞、及び/又は副腎網状帯細胞は、前記副腎オルガノイド内にランダムに又
は規則正しく配置される。更に別の特別な態様において、前記副腎クロム親和性細胞は、
前記オルガノイド内で一団とされ、前記副腎束状帯細胞は、前記オルガノイド内で一団と
され、前記副腎球状帯細胞は、前記オルガノイド内で一団とされ、及び/又は副腎網状帯
細胞は、前記オルガノイド内で一団とされる。別の特別な態様において、前記副腎オルガ
ノイドは球状帯細胞及び束状帯細胞を含み、前記球状帯細胞及び束状帯細胞は前記副腎オ
ルガノイド内で互いに分離している。別の特別な態様において、前記副腎オルガノイドは
、球状帯細胞及び網状帯細胞を含み、前記球状帯細胞及び網状帯細胞は前記副腎オルガノ
イド内で互いに分離している。別の前記副腎オルガノイドは、網状帯細胞及び束状帯細胞
を含み、前記網状帯細胞及び束状帯細胞は前記副腎オルガノイド内で互いに分離している
。別の特別な態様において、副腎オルガノイドは、球状帯細胞、束状帯細胞及び網状帯細
胞を含み、前記球状帯細胞、束状帯細胞、及び網状帯細胞のそれぞれは、前記副腎オルガ
ノイド内でその他の細胞型から分離している。
ある特別な態様において、副腎オルガノイドは更に、脈管内皮細胞を含み、その脈管内
皮細胞は、前記胎盤の脈管足場内の1以上の脈管に沿って、配置される。
4.6.5 膵臓
膵臓は、膵臓α細胞、膵臓β細胞、膵臓デルタ細胞、膵臓ポリペプチド(PP)細胞、及び
膵臓イプシロン細胞を含む。ある態様において、従って、本発明では、膵臓の少なくとも
1の生理的機能を達成するオルガノイドを提供し、例えば、本発明は膵臓の(pancreatic)
オルガノイドを提供する。特別な態様において、前記膵臓又は膵臓のオルガノイドの少な
くとも1の生理的機能は、検出可能な量の1以上の膵臓特異性ホルモン又はタンパク質、例
えば、アミリン(膵島アミロイドポリペプチド、又はIAPP)、インスリン、ソマトスタチン
、グレリン(grehlin)、膵臓ポリペプチド、及び/又はグルカゴンを、例えばイン・ビトロ
で産生することである。更に特別な態様において、前記オルガノイドはインスリン及びア
ミリンを、約10:1、60:1、70:1、80:1、90:1、100:1、110:1、120:1、130:1、140:1、150
:1、160:1、170:1、180:1、190:1又は200:1の割合で、イン・ビトロで産生する。ある態
様において、前記オルガノイドは、検出可能な量の1以上のアミリン、インスリン、グル
カゴン、ソマトスタチン、グレリン、及び/又は膵臓ポリペプチドを産生するように遺伝
子工学的に設計されている細胞を含む(例えば、更に含む)ことができる。
前記1以上の膵臓特異性ホルモンの前記膵臓オルガノイドによる産生は、商業的に入手
可能なアッセイ又はキットにより評価分析できる。例えば、インスリンの前記膵臓オルガ
ノイドによる産生は、いずれかの普通のインスリン試験キットによりイン・ビトロで評価
分析でき、グルカゴンの前記膵臓オルガノイドによる産生は、グルカゴン用ELISA Kit(Us
cn Life Science、Inc.、Wuhan、中国)によりイン・ビトロで評価分析でき、ソマトスタ
チンの前記膵臓オルガノイドによる産生は、ヒトソマトスタチン(SST)ELISA(Kamiya Biom
edical Company、Seattle、WA)によりイン・ビトロで評価分析でき、グレリン(grehlin)
の前記膵臓オルガノイドによる産生は、グレリン(ヒト、マウス、ラット)ELISA Kit(Abno
va、台湾、台北)によりイン・ビトロで評価分析でき、膵臓ポリペプチドの前記膵臓オル
ガノイドによる産生は、ヒト膵臓ポリペプチド(PP)ELISA Kit(EMD Millipore、Billerica
、ME)によりイン・ビトロで評価分析でき、アミリンの前記膵臓オルガノイドによる産生
は、IAPP(ヒト)ELISA Kit(Abnova、台湾、台北)により評価分析できる。上述の評価分析
のそれぞれでは、ある態様において、オルガノイドが培養された培養培地が、前記オルガ
ノイドによる特別なホルモン又はタンパク質の産生のために評価分析される。
ある特別な態様において、副腎オルガノイドは更に、脈管内皮細胞を含み、その脈管内
皮細胞は、前記胎盤の脈管足場内の1以上の脈管に沿って、配置される。
4.6.6肝臓
肝臓は、主に、肝臓質量の70%〜80%を構成する実質性肝細胞と、それに伴う脈管内皮細
胞及びKupffer細胞を含む。ある態様において、従って、本発明では、肝臓の少なくとも1
の生理的機能を達成するオルガノイドを提供し、例えば、本発明は肝臓の(liver)オルガ
ノイドを提供する。
ある特別な態様において、前記オルガノイドは、測定可能な量の1以上の凝固第I因子(
フィブリノーゲン)、凝固第II因子(プロトロンビン)、凝固第V因子(第V因子)、凝固第VII
因子(プロコンベルチン)、凝固第IX因子(クリスマス因子)、凝固第X因子(スチュアート・
ブラウアー因子、プロトロンビナーゼ)、凝固第XI因子(血漿トロンボプラスチン前駆体)
、若しくはタンパク質C(オートプロトロンビンIIA、血液凝固第XIV因子)、タンパク質S及
び/又はアンチトロンビンを産生する。種々の本発明で開示されたいずれかのオルガノイ
ドの別の態様において、前記オルガノイドは、アミノ酸、ラクテート、グリセロール又は
グリコーゲンから、検出可能な量のグルコースを産生する。他の態様において、前記オル
ガノイドは、検出可能な量のインスリン様成長因子(IGF-1)又はトロンボポエチンを産生
する。他の態様において、前記オルガノイドは胆汁を産生する。本発明で開示されたいず
れかのオルガノイドのある態様において、前記オルガノイドは、1以上の凝固第I因子(フ
ィブリノーゲン)、凝固第II因子(プロトロンビン)、凝固第V因子(第V因子)、凝固第VII因
子(プロコンベルチン)、凝固第IX因子(クリスマス因子)、凝固第X因子(スチュアート・ブ
ラウアー因子、プロトロンビナーゼ)、凝固第XI因子(血漿トロンボプラスチン前駆体)、
若しくはタンパク質C(オートプロトロンビンIIA、血液凝固第XIV因子)、タンパク質S、ア
ンチトロンビン、IGF-1又はトロンボポエチンを産生する細胞を含む。本発明で開示され
たいずれかのオルガノイドのある態様において、前記オルガノイドは、例えば前記胎盤の
脈管足場内の脈管に沿って配置される肝管内皮細胞を含む。更に特別な態様において、前
記肝細胞は前記脈管に沿って実質的に平行に配置される。
前記1以上の肝臓特異性ホルモンの前記肝臓オルガノイドによる産生は、公表され、商
業的に入手可能なアッセイ又はキットにより評価分析できる。例えば、フィブリノーゲン
の前記肝臓オルガノイドによる産生は、ヒトフィブリノーゲンELISA Kit(AbFrontier Co.
、Ltd.、韓国、ソウル)により評価分析でき、プロトロンビンの前記肝臓オルガノイドに
よる産生は、プロトロンビン(ヒト)ELISA kit(Abnova、台湾、台北)により評価分析でき
、第V因子の前記肝臓特異的オルガノイドによる産生は、Zymutest Factor V ELISA(Aniar
a、Mason、OH)により評価分析でき、プロコンベルチンの前記肝臓オルガノイドによる産
生は、因子VII(プロコンベルチン)活性アッセイ(Gentaur Molecular Products、Whetston
e、London、UK)により評価分析でき、凝固第XI因子の前記肝臓オルガノイドによる産生は
、完全ヒト凝固第XI因子抗原アッセイ(Molecular Innovations、Novi、MI)により評価分
析でき、プロトロンビナーゼの前記肝臓オルガノイドによる産生は、凝固第X因子用ELISA
Kit(Uscn Life Science、Wuhan、中国)により評価分析でき、凝固第XI因子の前記肝臓オ
ルガノイドによる産生は、因子XIヒトELISA Kit(ab 108834)(Abcam、Cambridge、MA)によ
り評価分析でき、タンパク質Cの前記肝臓オルガノイドによる産生は、血漿タンパク質C用
クロモゲニックアッセイキット(American Diagnostica、Pfungstadt、ドイツ)により評価
分析でき、タンパク質Sの前記肝臓オルガノイドによる産生は、ヒトフリータンパク質S D
LISA Kit(American Diagnostica、Pfungstadt、ドイツ)により評価分析でき、アンチトロ
ンビンの前記肝臓オルガノイドによる産生は、ACTICHROME(登録商標)アンチトロンビンII
Iクロモゲニック活性キット(American Diagnostica、Pfungstadt、ドイツ)により評価分
析でき、IGF-1の前記肝臓オルガノイドによる産生は、ヒトIGF-1ELISA Kit(AbFrontier、
Co.、Ltd.、韓国、ソウル)により評価分析でき、トロンボポエチンの前記肝臓オルガノイ
ドによる産生は、ヒトTPO/トロンボポエチンELISA Kit(Cell Sciences、Canton、MA)によ
り評価分析できる。上述の評価分析のそれぞれでは、ある態様において、オルガノイドが
培養された培養培地が、前記オルガノイドによる特別なホルモン又はタンパク質の産生の
ために評価分析される。
4.7オルガノイドの使用方法
本発明で提供されるオルガノイドは、特別な病気又は障害を患い、例えばタンパク質又
はポリペプチド、ホルモン、サイトカイン、インターロイキン、インターフェロン、上記
いずれかの受容体等の生体分子の産生等の、生理的機能の交換又は増加により治療可能な
個体へ、これら生体分子を産生するオルガノイドを投与する等して、投与された場合に個
体内で天然の生体分子を交換又は増加させるような、治療する方法に使用できる。本発明
で開示されたいずれかのオルガノイドは、当業者により適切と判断されるような治療的目
的に使用できる。
他の態様において、オルガノイドにより産生された生体分子は、例えば、その中でオル
ガノイドが培養されるか保持されている培養培地又は緩衝液から単離できる。他の態様に
おいて、1又は複数のオルガノイドであってそれぞれ少なくとも1の生体分子を産生するも
のは、前記少なくとも1の生体分子を必要とする患者の外部にある容器内に包含され、例
えば、オルガノイドが保持されている培養培地又は緩衝液と個体とをチューブで導通する
等して、個体及び容器間を物理的に連結し、生体分子を前記個体へ提供可能とする。
上述の下垂体のオルガノイドは、そのオルガノイドが投与された個体内で1以上の下垂
体ホルモンを産生し、個体が下垂体ホルモン産生の欠乏または減少のため障害を持ってい
る場合の治療に有効である。このような障害は、種々の態様において、成長、血圧障害、
母乳産生、性機能、甲状腺機能、水分調整、及び/又は温度調整の異常な低下に関連する
。
ある態様においては、本発明では、ヒト成長ホルモン(hGH)が必要な個体の治療方法を
提供し、その方法は、hGHを産生するオルガノイド、又はhGHを産生する細胞を含むオルガ
ノイド、又は上記4.6.1項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された
、治療的有効量のhGH等のhGHを前記個体へ投与することを含む。前記個体内のhGHの産生
は、例えばヒトGH ELISA kit(AbFrontier Co.、Ltd.、韓国、ソウル)を使用して、投与後
の個体の血清サンプルに対して評価分析できる。
別の態様において、本発明では、プロラクチン(PRL)が必要な個体の治療方法を提供し
、その方法は、PRLを産生するオルガノイド、又はPRLを産生する細胞を含むオルガノイド
、又は上記4.6.1項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された、治療
的有効量のPRL等のPRLを前記個体へ投与することを含む。前記個体内のPRLの産生は、例
えばプロラクチンELISA(Immuno-Biological Laboratories America)を使用して、投与後
の個体の血清サンプルに対して評価分析できる。特別な態様において、前記個体は、1以
上の代謝症候群、動脈性勃起不全、早漏、乏精子症、精子無力症、精嚢の機能低下、又は
性腺機能低下症を患っている。
別の態様において、本発明では、副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)が必要な個体の治療方法
を提供し、その方法は、ACTHを産生するオルガノイド、又はACTHを産生する細胞を含むオ
ルガノイド、又は上記4.6.1項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生さ
れた、治療的有効量のACTH等のACTHを前記個体へ投与することを含む。前記個体内のACTH
の産生は、例えばACTH(1-39)EIA Kit(Bachem、Torrance、CA)を使用して、投与後の個体
の血清サンプルに対して評価分析できる。特別な態様において、前記個体は、アジソン病
を患っている。
別の態様において、本発明では、メラニン形成細胞刺激ホルモン(MSH)が必要な個体の
治療方法を提供し、その方法は、MSHを産生するオルガノイド、又はMSHを産生する細胞を
含むオルガノイド、又は上記4.6.1項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより
産生された、治療的有効量のMSH等のMSHを前記個体へ投与することを含む。前記個体内の
MSHの産生は、例えばヒト/マウス/ラットMSH EIA Kit(Raybiotech、Inc.、Norcross GA)
を使用して、投与後の個体の血清サンプルに対して評価分析できる。特別な態様において
、前記個体は、アルツハイマー病を患っている。
別の態様において、本発明では、甲状腺刺激ホルモン(TSH)が必要な個体の治療方法を
提供し、その方法は、TSHを産生するオルガノイド、又はTSHを産生する細胞を含むオルガ
ノイド、又は上記4.6.1項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された
、治療的有効量のTSH等のTSHを前記個体へ投与することを含む。前記個体内のTSHの産生
は、例えばヒトTSH ELISA Kit(Calbiotech、Inc.、Spring Valley、CA)を使用して、投与
後の個体の血清サンプルに対して評価分析できる。特別な態様において、前記個体は、ク
レチン病を患っているか明らかに発症している。
別の態様において、本発明では、卵胞刺激ホルモン(FSH)が必要な個体の治療方法を提
供し、その方法は、FSHを産生するオルガノイド、又はFSHを産生する細胞を含むオルガノ
イド、又は上記4.6.1項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された、
治療的有効量のFSH等のFSHを前記個体へ投与することを含む。前記個体内のFSHの産生は
、例えばヒトFSH ELISA Kit(Anogen、Mississauga、Ontario、Canada)を使用して、投与
後の個体の血清サンプルに対して評価分析できる。特別な態様において、前記個体は、生
殖不能(不妊)症又は無精子症を患っているか明らかに発症している。
別の態様において、本発明では、黄体形成ホルモン(LH)が必要な個体の治療方法を提供
し、その方法は、LHを産生するオルガノイド、又はLHを産生する細胞を含むオルガノイド
、又は上記4.6.1項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された、治療
的有効量のLH等のLHを前記個体へ投与することを含む。前記個体内のLHの産生は、例えば
黄体形成ホルモン用ELISA Kit(Uscn Life Science、Wuhan、中国)を使用して、投与後の
個体の血清サンプルに対して評価分析できる。特別な態様において、前記個体は、低テス
トステロン、精子数減少症又は生殖不能(不妊)症を患っているか明らかに発症している。
別の態様において、本発明では、抗利尿ホルモン(ADH)が必要な個体の治療方法を提供
し、その方法は、ADHを産生するオルガノイド、又はADHを産生する細胞を含むオルガノイ
ド、又は上記4.6.1項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された、治
療的有効量のADH等のADHを前記個体へ投与することを含む。前記個体内のADHの産生は、
例えば抗利尿ホルモン用CLIA Kit(ADH)(Uscn Life Science、Wuhan、中国)を使用して、
投与後の個体の血清サンプルに対して評価分析できる。特別な態様において、前記個体は
、視床下部性尿崩症を患っている。
別の態様において、本発明では、オキシトシンが必要な個体の治療方法を提供し、その
方法は、オキシトシンを産生するオルガノイド、又はオキシトシンを産生する細胞を含む
オルガノイド、又は上記4.6.1項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生
された、治療的有効量のオキシトシン等のオキシトシンを前記個体へ投与することを含む
。前記個体内のオキシトシンの産生は、例えばオキシトシンOT ELISA Kit(MyBiosource、
San Diego、CA)を使用して、投与後の個体の血清サンプルに対して評価分析できる。
上述の甲状腺のオルガノイドは、そのオルガノイドが投与された個体内で1以上の甲状
腺ホルモンを産生し、個体が甲状腺ホルモン産生の欠乏または減少のため障害を持ってい
る場合の治療に有効である。このような障害は、種々の態様において、代謝低下、甲状腺
機能低下症、グレーブス病、ハシモト病(慢性甲状腺炎)等に関連する。
別の態様において、本発明では、チロキシン(T4)が必要な個体の治療方法を提供し、そ
の方法は、T4を産生するオルガノイド、又はT4を産生する細胞を含むオルガノイド、又は
上記4.6.2項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された、治療的有効
量のT4等のT4を前記個体へ投与することを含む。前記個体内のT4の産生は、例えばTotal
T4ELISA Kit(MyBiosource、San Diego、CA)を使用して、投与後の個体の血清サンプルに
対して評価分析できる。特別な態様において、前記個体は、T4欠乏に関連する、精神遅滞
、小人症、低筋力、嗜眠、低温不耐性、又は満月様顔貌を患っているか明らかに発症して
いる。
別の態様において、本発明では、トリヨードチロニン(T3)が必要な個体の治療方法を提
供し、その方法は、T3を産生するオルガノイド、又はT3を産生する細胞を含むオルガノイ
ド、又は上記4.6.2項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された、治
療的有効量のT3等のT3を前記個体へ投与することを含む。前記個体内のT3の産生は、例え
ばTotal T3 ELISA Kit(MyBiosource、San Diego、CA)を使用して、投与後の個体の血清サ
ンプルに対して評価分析できる。特別な態様において、前記個体は心臓病を患っている。
更に特別な態様において、前記個体は、T3の血清濃度が3.1pmol/L未満である。
別の態様において、本発明では、カルシトニンが必要な個体の治療方法を提供し、その
方法は、カルシトニンを産生するオルガノイド、又はカルシトニンを産生する細胞を含む
オルガノイド、又は上記4.6.2項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生
された、治療的有効量のカルシトニン等のカルシトニンを前記個体へ投与することを含む
。前記個体内のカルシトニンの産生は、例えばカルシトニンELISA Kit(MyBiosource、San
Diego、CA)を使用して、投与後の個体の血清サンプルに対して評価分析できる。特別な
態様において、前記個体は、骨粗鬆症又は慢性自己免疫甲状腺機能低下症を患っている。
別の態様において、副甲状腺ホルモン(PTH)が必要な個体の治療方法を提供し、その方
法は、PTHを産生するオルガノイド、又はPTHを産生する細胞を含むオルガノイド、又は上
記4.6.3項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された、治療的有効量
のPTH等のPTHを前記個体へ投与することを含む。前記個体内のPTHの産生は、例えばIntac
t-PTH ELISA Kit(Immuno-Biological Laboratories、Minneapolis、MN)を使用して、投与
後の個体の血清サンプルに対して評価分析できる。
上述の副腎腺のオルガノイドは、そのオルガノイドが投与された個体内で1以上の副腎
腺ホルモンを産生し、個体が副腎腺ホルモン産生の欠乏または減少のため障害を持ってい
る場合の治療に有効である。このような障害は、種々の態様において、代謝活性、脂肪燃
焼又は炭水化物の利用、炎症、クッシング症候群、及び/又は塩及び水分平衡の調整障害
に関連する。
別の態様において、本発明では、アルドステロンが必要な個体の治療方法を提供し、そ
の方法は、アルドステロンを産生するオルガノイド、又はアルドステロンを産生する細胞
を含むオルガノイド、又は上記4.6.4項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドによ
り産生された、治療的有効量のアルドステロン等のアルドステロンを前記個体へ投与する
ことを含む。前記個体内のアルドステロンの産生は、例えばヒトアルドステロンELISA Ki
t(BioVendor Laboratory Medicine、Inc.、Candler、NC)を使用して、投与後の個体の血
清サンプルに対して評価分析できる。特別な態様において、前記個体は、特発性低アルド
ステロン症、高レニン血症性低アルドステロン症、又は低レニン血症性低アルドステロン
症を患っている。別の態様において、前記個体は、慢性腎不全を患っている。
別の態様において、本発明では、18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロンが必要
な個体の治療方法を提供し、その方法は、18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロン
を産生するオルガノイド、又は18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロンを産生する
細胞を含むオルガノイド、又は上記4.6.4項に記載されたオルガノイド等のオルガノイド
により産生された、治療的有効量の18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロン等の18-
ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロンを前記個体へ投与することを含む。前記個体内
の18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロンの産生は、例えば放射線免疫アッセイを
使用して、ChandlerらのSteroids, 27(2):235-246(1976)を参考にして投与後の個体の血
清サンプルに対して評価分析できる。
別の態様において、本発明では、フルドロコルチゾンが必要な個体の治療方法を提供し
、その方法は、フルドロコルチゾンを産生するオルガノイド、又はフルドロコルチゾンを
産生する細胞を含むオルガノイド、又は上記4.6.4項に記載されたオルガノイド等のオル
ガノイドにより産生された、治療的有効量のフルドロコルチゾン等のフルドロコルチゾン
を前記個体へ投与することを含む。前記個体内のフルドロコルチゾンの産生は、例えば液
体クロマトグラフィーアッセイを使用して、AstらのJ. Pharm. Sci. 68(4):421-423(1979
)を参考にして投与後の個体の血清サンプルに対して評価分析できる。
別の態様において、本発明では、コルチゾールが必要な個体の治療方法を提供し、その
方法は、コルチゾールを産生するオルガノイド、又はコルチゾールを産生する細胞を含む
オルガノイド、又は上記4.6.4項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生
された、治療的有効量のコルチゾール等のコルチゾールを前記個体へ投与することを含む
。前記個体内のコルチゾールの産生は、例えばコルチゾール ELISA Kit(Enzo Life Scien
ces、Inc.、Farmingdale、NY)を使用して、個体の血清サンプルに対して評価分析できる
。特別な態様において、前記個体は、急性副腎不全、アジソン病、又は低血糖症を患って
いる。
別の態様において、本発明では、エピネフリンが必要な個体の治療方法を提供し、その
方法は、エピネフリンを産生するオルガノイド、又はエピネフリンを産生する細胞を含む
オルガノイド、又は上記4.6.4項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生
された、治療的有効量のエピネフリン等のエピネフリンを前記個体へ投与することを含む
。前記個体内のエピネフリンの産生は、例えばエピネフリンRIA(Alpco Diagnostics、Sal
em、NH)を使用して、投与後の個体の血清サンプルに対して評価分析できる。
別の態様において、本発明では、アンドロステンジオンが必要な個体の治療方法を提供
し、その方法は、アンドロステンジオンを産生するオルガノイド、又はアンドロステンジ
オンを産生する細胞を含むオルガノイド、又は上記4.6.4項に記載されたオルガノイド等
のオルガノイドにより産生された、治療的有効量のアンドロステンジオン等のアンドロス
テンジオンを前記個体へ投与することを含む。前記個体内のアンドロステンジオンの産生
は、例えば質量分析法を使用して、BookerらのDrug Testing and Analysis 1(11-12):587
-595(2009)を参考にして、投与後の個体の血清サンプルに対して評価分析できる。
別の態様において、本発明では、デヒドロエピアンドロステロン(DHEA)が必要な個体の
治療方法を提供し、その方法は、DHEAを産生するオルガノイド、又はDHEAを産生する細胞
を含むオルガノイド、又は上記4.6.4項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドによ
り産生された、治療的有効量のDHEA等のDHEAを前記個体へ投与することを含む。前記個体
内のDHEAの産生は、例えばDHEA ELISA kit(Abnova Corporation、台湾、台北)を使用して
、投与後の個体の血清サンプルに対して評価分析できる。
更に、本発明では、ある化合物が必要な個体の治療方法であって、前記化合物を産生す
るオルガノイド、又は前記化合物を産生する細胞を含むオルガノイド、又は上記4.6.6項
に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された、治療的有効量の前記化合
物等の化合物を前記個体へ投与することを含み、前記化合物は、凝固第I因子(フィブリノ
ーゲン)、凝固第II因子(プロトロンビン)、凝固第V因子(第V因子)、凝固第VII因子(プロ
コンベルチン)、凝固第IX因子(クリスマス因子)、凝固第X因子(スチュアート・ブラウア
ー因子、プロトロンビナーゼ)、凝固第XI因子(血漿トロンボプラスチン前駆体)、若しく
はタンパク質C(オートプロトロンビンIIA、血液凝固第XIV因子)、タンパク質S及び/又は
アンチトロンビンである、治療方法が提供される。前記個体内のこれら化合物の存在は、
当分野で公知のアッセイを使用して、投与後の個体の血清サンプルに対して評価分析でき
る。
別の態様において、本発明では、IGF-1が必要な個体の治療方法を提供し、その方法は
、IGF-1を産生するオルガノイド、又はIGF-1を産生する細胞を含むオルガノイド、又は上
記4.6.6項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された、治療的有効量
のIGF-1等のIGF-1を前記個体へ投与することを含む。前記個体内のIGF-1の産生は、例え
ばヒトIGF-1ELISA Kit(AbFrontier、Co.、Ltd.、韓国、ソウル)を使用して、前記個体の
血清サンプルに対して評価分析できる。
別の態様において、本発明では、トロンボポエチン(Tpo)が必要な個体の治療方法を提
供し、その方法は、Tpoを産生するオルガノイド、又はTpoを産生する細胞を含むオルガノ
イド、又は上記4.6.6項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された、
治療的有効量のTpo等のTpoを前記個体へ投与することを含む。前記個体内のTpoの産生は
、例えばヒトTPO/トロンボポエチンELISA Kit(Cell Sciences、Canton、MA)を使用して、
前記個体の血清サンプルに対して評価分析できる。
別の態様において、本発明では、グルカゴンが必要な個体の治療方法を提供し、その方
法は、グルカゴンを産生するオルガノイド、又はグルカゴンを産生する細胞を含むオルガ
ノイド、又は上記4.6.5項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された
、治療的有効量のグルカゴン等のグルカゴンを前記個体へ投与することを含む。前記個体
内のグルカゴンの産生は、当分野で公知のアッセイを使用して、前記個体の血清サンプル
に対して評価分析できる。
別の態様において、本発明では、インスリンが必要な個体の治療方法を提供し、その方
法は、インスリンを産生するオルガノイド、又はインスリンを産生する細胞を含むオルガ
ノイド、又は上記4.6.5項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された
、治療的有効量のインスリン等のインスリンを前記個体へ投与することを含む。前記個体
内のインスリンの産生は、当分野で公知の血糖値試験を使用して、前記個体の血液サンプ
ルに対して評価分析できる。特別な態様において、前記個体は、真性糖尿病を患っている
。
別の態様において、本発明では、アミリンが必要な個体の治療方法を提供し、その方法
は、アミリンを産生するオルガノイド、又はアミリンを産生する細胞を含むオルガノイド
、又は上記4.6.5項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された、治療
的有効量のアミリン等のアミリンを前記個体へ投与することを含む。前記個体内のアミリ
ンの産生は、例えばIAPP(ヒト)ELISA Kit(Abnova、台湾、台北)を使用して、前記個体の
血清サンプルに対して評価分析できる。
別の態様において、本発明では、グレリン(grehlin)が必要な個体の治療方法を提供し
、その方法は、グレリンを産生するオルガノイド、又はグレリンを産生する細胞を含むオ
ルガノイド、又は上記4.6.5項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生さ
れた、治療的有効量のグレリン等のグレリンを前記個体へ投与することを含む。前記個体
内のグレリンの産生は、例えばグレリン(ヒト、マウス、ラット)ELISA Kit(Abnova、台湾
、台北)を使用して、前記個体の血清サンプルに対して評価分析できる。
別の態様において、本発明では、膵臓ポリペプチド(PP)が必要な個体の治療方法を提供
し、その方法は、PPを産生するオルガノイド、又はPPを産生する細胞を含むオルガノイド
、又は上記4.6.5項に記載されたオルガノイド等のオルガノイドにより産生された、治療
的有効量のPP等のPPを前記個体へ投与することを含む。前記個体内の膵臓ポリペプチドの
産生は、例えばヒト膵臓ポリペプチド(PP)ELISA Kit(EMD Millipore、Billerica、ME)を
使用して、前記個体の血清サンプルに対して評価分析できる。
ある態様において、脱細胞化胎盤が、ここに記載の1以上のいずれかの細胞型を培養す
るために使用できる。1以上の型の細胞を、例えば、胎盤由来マトリックス上に播種し、
胎盤由来マトリックス内に注入し、及び/又は実質的に損傷がない胎盤の脈管足場に、少
なくとも複数の該細胞が胎盤由来マトリックスへ付着するのに充分な時間で通過させるこ
とができる。細胞培養は、例えば細胞培養培地内で、例えば標準的細胞培養条件下で、温
度約37℃＋5%CO2大気中等の条件で実施できる。
5.1 実施例1:脱細胞化胎盤の脈管構造の透過性(Conductivity)
本実施例は、胎盤の脈管マトリックスを実質的に損傷がないように保存するような、胎
盤の効率的で優しい脱細胞方法、及び、非胎盤由来細胞による脈管マトリックスの有効な
再構築を示す。
材料及び方法
胎盤:使用された全ての胎盤は、予め潅流して胎盤由来血及び臍帯血を除去した。2個の
臍帯動脈内の潅流管を、潅流脱細胞処理のために維持して使用した。胎盤は、潅流後直ち
に脱細胞処理して使用するか、密封したプラスチック包装で-80℃フリーザーに凍結保存
してから使用した。
潅流脱細胞処理:脱細胞処理溶液は、リン酸-緩衝食塩水(PBS)及び1%TritonX-100、0.5%
SDS、及びPBSをそれぞれ含み、次々に臍帯の動脈を通して胎盤中に注入した。脱細胞処理
に続いて、残存する洗浄剤を、PBS溶液を使用してリンス除去した。脱細胞処理の進行を
、胎盤の形態変化を目視検査により、DNA含有量分析により、及び脱細胞化組織のH&E染色
によりモニターした。
潅流脱細胞処理を、蠕動ポンプ(VWR)を使用して流量を8〜16mL/minの間に制御し、第二
の結合した蠕動ポンプで溶液の貫流を廃棄物容器へ排出するように構成した。それぞれの
潅流ステップは、8〜24時間のコースの間、約10〜20Lの培地を使用した。最後のPBS潅流
完了後、脱細胞化胎盤の脈管足場を、抗生物質(1%ペニシリン＋ストレプトマイシン)を含
むPBS中で、例えばステンレス平皿又はデシケーター(VWR)内に4℃で保存した。プロトコ
ルを修正する場合、胎盤は−80℃で24時間を超えて凍結し、室温で24時間、前記脱細胞処
理前に解凍した。
DNA含有量分析:胎盤組織中のDNA含有量を、組織DNA単離キット(OMEGA Bio-Tek、Cat#D339
6-01)を使用して、処理中の組織のDNA量(μg DNA/mg湿潤組織重量として表示)を抽出して
測定して評価分析した。それぞれの処理ステップのために、4〜6の異なる個体サンプルを
DNA抽出のために使用した。
潅流溶液:10%TritonX-100、20%SDS、及び10X PBSのストック溶液を、それぞれAMRESCO社
、VWR社、又はSigma社から購入し、蒸留水で所望の濃度まで希釈した。
流体透過性:表面脈管流体透過性(SVFC)アッセイを、脱細胞化胎盤の脈管足場の流体透過
性を評価するために確立した。簡潔には、0.4%トリパンブルー(100mL〜200mL)溶液を、2
個の臍帯動脈へ注入した。胎盤由来ディスクの位置上の染料の距離、及び胎盤由来ディス
クの半径を測定した。透過性は、移動した染料の距離(D)及び同じ位置の胎盤由来ディス
クの半径(R)を決定し、式(D/R)x100%を計算して決定する。それぞれの胎盤において、8個
の異なるデータ点を採集して平均を得た。
細胞透過性:脱細胞化胎盤脈管足場の細胞透過性を、ルシフェラーゼ標識された細胞を注
入後のルシフェラーゼ発現細胞の分散性により調査した。細胞分散は、Xenogen IVISスペ
クトラムを使用してイメージ化し、デジタル生物発光データをLiving Image 3.0ソフトウ
ェアで分析した。
結果
潅流脱細胞処理:方法の開発
上記記載の潅流脱細胞処理において、脱細胞化脈管樹は、半透光性又は透明な外観を示
し、脱細胞処理が実質的に完了したことを示した。この半透光性又は透明な外観は、数個
の異なる胎盤において再現可能であり、脱細胞処理前の胎盤の凍結による悪い影響は無か
った。
脱細胞処理方法は、上述の複数のステップ及び複数の洗浄剤の代わりに、洗浄剤‐潅流
(1%TritonX-100の次に0.5%SDS)の二工程により単純化できた。形態検査において、脱細胞
化ヒト胎盤は、胎盤ディスクの頂上部から底部まで白色及び不透明の組織が現れた。DNA
含有量分析により、単純化された二工程方法は、顕著なDNA削減及び脱細胞処理を効率的
に充分に達成するために使用できることが確認された。
脱細胞化胎盤の脈管足場の特性評価:DNA含有量分析
組織のDNA含有量を、5個の実施例の胎盤の脱細胞処理の限度を試験するために使用した
。最初のTritonX-100潅流が、組織内のDNA含有量を、TritonX-100(P=0.02)で処理されて
いない胎盤組織に比べて顕著に増大させることが明らかになり、これは多分TritonX-100
が組織からのDNAの回収を改良したためだと思われる。次の0.5%SDS潅流は、平均合計DNA
含有量を69%(N=5、範囲81%〜50%)と減少させ、TritonX-100処理ステップ(p=0.01)と比較
して顕著に異なった。TritonX-100及びSDS潅流の第二のサイクルでは、DNA含有量が増加
し、組織から更にDNAを更に開放するようだった。最後のPBS洗浄も又、胎盤組織内のDNA
量を減少させた。DAPI及びH&E染色により、二回の潅流脱細胞処理工程後、脱細胞化胎盤
マトリックス内には損傷がない細胞核はほとんど残っていないことを確認した。残存する
DNAは、脱細胞処理中に放出されたゲノムDNAがほとんどらしく、それらは例えばDNAseI処
理により除去可能である。脱細胞化胎盤マトリックスから単離された脈管のDNA含有量は
、ほとんど無かったことから、残存するDNAは、脈管システムではなく脱細胞化マトリッ
クス内に存在することに注目すべきである。
脱細胞化胎盤の脈管足場の特性評価：流体透過性
脱細胞処理後の胎盤の脈管システムのインタクト性を示すため、トリパンブルー染料を
脱細胞処理後の脈管システム内へ注入した。トリパンブルー染料は、静脈中心から胎盤デ
ィスクの端へ分散し、主脈管及び細脈管システムの両方が脱細胞処理後も透過性を維持し
たことを示した。流体透過性の定量的評価のために、「表面脈管流体透過性」(SVFC)なる
方法が、上記「方法」として確立された。トリパンブルー染料注入後のそれぞれの胎盤の
SVFCを、胎盤周囲をだいたい同一部分となるように放射状に胎盤を分割した8カ所で測定
した。胎盤3個の平均表面脈管流体透過性は、93%であった。
脱細胞化胎盤の脈管足場の特性評価:細胞透過性及び分散
脱細胞化ヒト胎盤の脈管足場の細胞透過性を調査するため、ルシフェラーゼ標識された
細胞を、脱細胞化胎盤の脈管構造内へ潅流し、脱細胞化マトリックス内の細胞分散を発光
画像デジタル分析により測定した。4個の個体実験(試験1〜試験4)を行った。
試験1は、注入された細胞母集団として3億個の4T1-lucマウス乳癌細胞を使用した方法
を確立するための実施可能性試験である。胎盤を-80℃で一晩凍結し、解凍した。胎盤を0
.1X PBSを使用して脱細胞化した。細胞注入前に、胎盤を500mLの5%FCS-PBSで潅流して予
め調整した。300mLの細胞培養培地内に再懸濁した細胞を、最初に注入し、次にルシフェ
リンを1.2mg/mL注入した。画像を、異なる3種の設定で、細胞注入後0時間及び2時間の時
点で得た。細胞分散のための定量的画像分析を実施した(円形領域及びパイ型領域)。結果
は、胎盤由来足場内へ注入されたルシフェラーゼ標識された細胞は、この新規な試験方法
で画像化及び可視化できることを示した。細胞は、ほとんどの胎盤の脈管構造にわたる主
脈管及び細脈管の両方で分散していることが確認された。
試験2で、洗浄剤脱細胞処理によるヒト胎盤の脈管足場を使用して、試験1の結果を確認
した。特別には、ルシフェラーゼ活性及び細胞分散シグナルに対する残存する洗浄剤の影
響を、注入された細胞母集団として3億個の4T1-lucマウス乳癌細胞を使用して評価した。
脱細胞処理を、上述のとおり凍結し解凍し、次に、1%TritonX-100及び0.5%SDSを使用した
二回の連続した脱細胞処理により脱細胞処理し、その次にPBS洗浄を行い達成した。胎盤
マトリックスも又、細胞注入前にPBS中の5%FCSで予め調整した。この試験では、細胞及び
ルシフェリンを一緒にプレミックスし、注入した。試験1の結果の確認として、細胞のル
シフェラーゼ活性は注入2時間後でも残っており、胎盤足場の洗浄剤ベースによる脱細胞
処理は、細胞に毒性を示さなかったことを示した。
試験3は、脱細胞化胎盤の脈管足場内のヒト細胞の分散を示すように設計した。試験1及
び試験2とは対照的に、300mLの増殖培地内で内で再懸濁した3億個のヒト乳癌MDA-231-Luc
細胞を、試験1及び試験2で調製した脱細胞化胎盤内へ注入した。ヒト細胞は、マウス細胞
と同様に効率的に胎盤の脈管構造全体に分散した。
試験4を、脱細胞化ヒト胎盤の脈管足場は、細胞再構築による組織エンジニアリングの
ために、細胞の培養に使用できることを示すために設計した。バイオリアクターシステム
のプロトタイプを、無菌のステンレス平皿(9x2インチ=22.9x5.1センチ)内で、損傷がない
胎盤の脈管構造マトリックスを培養することにより構成した。マトリックスを通過する循
環を、2個の臍帯動脈マトリックス内へ流入管を挿入し、胎盤静脈マトリックス内へ排出
管を挿入して、培地/細胞の通過流を収集するようにして確立した。胎盤を、37℃インキ
ュベーター内で細胞潅流しながら培養した。循環を、蠕動ポンプにより流量を約6〜12mL/
minに制御して維持した。2億個のヒト乳癌MDA-231-Luc細胞を、500mLの増殖培地内で再懸
濁し、前記システムを使用して、脱細胞化ヒト胎盤の脈管構造内へ連続的に注入/再注入
した。循環を一晩維持し、その後培養を中断し、胎盤の脈管構造へ、試験1〜3のとおりに
ルシフェリンを注入した。
このシステム内で一晩のインキュベーション後、培養物内に汚染は無かった。平皿内の
培地中の流れを分析しても細胞は発見できず、これは実質的に全ての注入された細胞が胎
盤の脈管足場内に保持されたことを示し、その理由は循環の繰り返しであると考えられる
。画像分析は、脈管システム内の細胞分散は、先の試験結果に類似することを示した。パ
イ分析(pie-analysis)に示される通り、均一分散は改良された。強いシグナルも又胎盤材
料表面上に見られ、細胞は、胎盤の胎児性表面(即ち、臍帯側)から材料表面(即ち、反対
側)の、胎盤の厚み全体に分散したことを示した。
結論
この実験セットは、実質的に損傷がない脈管足場を維持しながら、その脈管足場は、流
体効率的に最小の損失で透過させることができるヒト胎盤全体を脱細胞する方法を示した
。これらの結果は、胎盤足場は組織及び臓器器官エンジニアリングのプラットフォームと
して使用できるとする思想をサポートする。脱細胞化ヒト胎盤の脈管足場の一つ可能な応
用は、それを体外のオルガノイドシステムを設計するために利用することである。
5.2. 実施例2:脱細胞化胎盤の脈管足場を使用した細胞培養
本実施例は、追加的ヒト細胞型が、脱細胞化胎盤の脈管足場に注入可能であり、かつ、
その中で培養可能であることを示す。
材料及び方法
上記実施例1記載のとおり準備されたヒト脱細胞化胎盤足場を、この試験で使用した。
胎盤足場滅菌:脱細胞化胎盤足場を、0.1%過酢酸(PAA)のPBS中3時間で、1時間ごとに溶液
交換して室温で滅菌した。攪拌洗浄を、同じ量のPBSで6回、それぞれ1時間実施した。
微細足場組織調製:脱細胞化胎盤組織を、〜2から3mm3の微細ブロックへ、外科ブレード
を使用して滅菌条件下で切り分けた。次にブロックを、細胞培養培地でリンスした。
培養中の再細胞化用細胞:GFP-PDAC(登録商標)、HUVEC、293/GFP細胞(Cell Biolabs、Inc.
社)、及びHepaRG細胞を、再細胞化試験で使用した。293/GFP細胞は、ヒトアデノウィルス
タイプ5 DNAで形質転換された一次胚ヒト腎臓から確立された永久細胞系であり、緑色蛍
光タンパク質を安定して発現するように設計されている。
胎盤接着性細胞(PDAC(登録商標))の量子ドット標識:量子ドット(QD)は、蛍光発光する
半導体ナノ粒子であり、近年イン・ビトロ及びイン・ビボのバイオイメージングでの使用
に採用されている。この試験では、Q605量子ドット(Invitrogen社)を、PDAC(登録商標)を
標識するために販売者のプロトコルに従い使用した。
細胞増殖アッセイ:細胞の増殖を、Promega社MTSのプロトコルに基づくアッセイを使用し
て、CellTiter 96(登録商標)水性アッセイキットを使用して測定した。簡単には、20μl
のMTS溶液を、ウェル当たり100μlの培養培地中の細胞を含む96ウェルアッセイプレート
のそれぞれのウェルへ添加した。プレートを、1時間37℃で給湿した、5%CO2大気内でイン
キュベートし、次にELISAプレートリーダーを使用して490nm吸光度を記録した。
GFP 定量的アッセイ:293/GFP細胞を脱細胞化胎盤の脈管足場(〜2x2x2mm3)上に96ウェル当
たり2x104で播種した。細胞付着を、販売者のプロトコルに従いGFP ELISA Kit(AKR-121)(
Cell Biolabs、Inc.社)を使用して、定量的にGFP ELISAアッセイ測定した。
生存/死亡細胞測定:生存及び死亡細胞を、CytoSelect 96-well Anoikis Assay染色キット
(CBA-081)(Cell Biolabs、Inc.社)を使用して測定した。
組織学的評価:脱細胞処理及び再細胞化の組織学的評価を、H&E染色及びMassonトリクロム
染色(Histoserv)を使用して行った。組織断片を、顕微鏡下で分析して記録した。
肝細胞機能性アッセイ:肝細胞機能を、アルブミン産生(アルブミン青色蛍光アッセイキッ
ト、Active Motif、Carlsbad、CA)、尿素アッセイ(Quantichrom Urea Assay NC9283832 B
ioassay Systems No. DIUR-500, Fisher Scientific Co.)及びP450アッセイ(P450-Glo(登
録商標)CYP3A4アッセイ(ルシフェリン-PFBE)細胞ベース/生化学的アッセイ、Promega)の
測定手段により、測定した。
結果:
脱細胞化ヒト胎盤の脈管足場(DHPVS)は、構造及びECM構成要素を維持する。
脱細胞化胎盤マトリックスは、天然足場を表し、その上に細胞を再構築し、組織又はオ
ルガノイドを再構成(regenerate)する可能性のある幹細胞を試験する。脱細胞化胎盤は、
マイクロ脈管樹伸長を有する通過性のある組織として表され、それはリッチな綿状マトリ
ックスを有する。
胎盤の形態及び構造に対する脱細胞処理プロセスの効果を測定するために、脱細胞化脈
管足場を4%パラホルムアルデヒド内に固定(fix)し、ヘマトキシリン及びエオシン染色(H&
E)後に組織学的分析用に薄片化した。脱細胞処理は、実質的に全ての細胞を除去したこと
は、細胞核のヘマトキシリン染色が見られないことにより証明された。絨毛組織に囲まれ
た大脈管、及び胎盤の特徴的なスポンジ状のマトリックス、絨毛膜絨毛の最も小さな枝を
含む胎盤構造は、H&E染色後に顕微鏡下で容易に見える。脱細胞処理後に得られた画像と
は対照的に、非脱細胞化のコントロール胎盤組織は、ヘマトキシリンの陽性染色(青色染
色された細胞細胞核)によりリッチな細胞分散を示した。
脱細胞処理プロセスが、細胞間マトリックス(ECM)構成成分及びその配置に対し悪影響
を与えるか否かを評価するために、脱細胞化胎盤の同じ組織ブロックを固定し、H&E又はM
assonのトリクロムにより染色した。顕微鏡下の目視検査により、脱細胞化胎盤組織は実
際に無細胞であり、胎盤マトリックスは損傷がないことが明らかになった。マトリックス
構造及びコラーゲン(ECM)(Masson染色による緑色)が、残っていた。
脱細胞化ヒト胎盤の脈管足場(DHPVS)は、培養中の細胞により再細胞化できる。
脱細胞化胎盤足場が培養中で細胞増殖をサポートできるかどうかを測定するために、PD
AC(登録商標)及びヒト臍静脈内皮細胞(HUVEC)を、DHPVSブロック上に播種し、ブロック中
に注入し、37℃で、給湿した5%CO2大気中で14日間培養した。得られたDHPVS組織ブロック
を、再細胞化分析のために、薄片化してH&Eで染色した。顕微鏡下の目視検査では、PDAC(
登録商標)は脱細胞化足場表面に沿って成長でき、かつ、足場空間中の生細胞を示す形態
を維持し、HUVECは少なくとも脈管足場の部分を再構築したことを確認した。
脱細胞化ヒト胎盤の脈管足場(DHPVS)上の細胞付着及び増殖の定量的評価
培養中でのDHPVS上の細胞付着を評価するために、緑色蛍光タンパク質(GFP)量子化アッ
セイを使用した。通常のELISAベースのアッセイは、培養中の30pg/mlのGFPと同じ程度に
微量な検出を可能にする。DHPVS上に播種した293/GFP細胞は、ELISAによると、96ウェル
プレート内で24時間後に同一細胞の増殖よりも〜1.4倍(p=0.004)良い増殖を示した。
図1は、DHPVS上に播種した293/GFP細胞の増殖が、培養中の同一の細胞の増殖と比較し
て増大したことを表す、代表的実験の結果を示す。
PDAC(登録商標)は、脱細胞化ヒト胎盤の脈管足場(DHPVS)上に接着し、増殖できる。
DHPVSが細胞の増殖をサポートできるかどうかを測定するために、PDAC(登録商標)-GFP
細胞を、DHPVSブロック上に播種して培養した。細胞は、蛍光画像化による可視化により
示されたが、培養中に増殖(proliferated)し、増殖成長(growth)のためにDHPVSと好適に
一体化した。DHPVS内のPDAC(登録商標)-GFP細胞の増殖も又、MTSアッセイにより示された
。PDAC(登録商標)-GFPを、増殖培地中に96ウェル当たり2x104となるDHPVSブロック(〜2x2
x2mm3)上に播種した。第1日及び第3日に、足場を新しい96ウェルへ移動させて細胞増殖評
価のためのMTSアッセイを行った。結果は、DHPVSは、PDAC(登録商標)の接着及び増殖に適
した足場であることを示した。
次の実験は上記に類似の手法を使用し、2週間にわたる培養期間で、DHPVS上に培養され
たPDAC(登録商標)-GFP細胞は、単独培養で成長した同一の細胞に比べて約2.5倍増加した
ことを示した(図2)。
PDAC(登録商標)-GFPは、脱細胞化された、大きな、小さな、及び微細な、胎盤脈管上へ
接着して増殖する。
脱細胞化脈管上の細胞付着及び増殖は、オルガノイド再構成(regeneration)には必須の
ステップである。単離された胎盤脱細胞化脈管上へのPDAC(登録商標)の付着及び増殖を評
価するために、脱細胞化臍帯(〜2mm厚み)へ、上記方法と同様に、PDAC(登録商標)-GFP(0.
5x106個、2ml培地中)を播種し、3日間培養し、可視化した。得られた蛍光画像は、PDAC(
登録商標)-GFP細胞は、脱細胞化脈管へ優先的に接着し、その周囲で増殖したことを示し
た。
脱細胞化胎盤小脈管内の細胞付着及び増殖を評価する追加的アプローチとして、PDAC(
登録商標)-GFP細胞及びQ605標識化PDAC(登録商標)を、平等に混合して合計1x106/mLとし
、DHPVM内の小脈管内へ注入し、37℃で増殖培地中3日間培養した。蛍光顕微鏡を使用して
、同一の脈管エリア内の2個の細胞母集団の写真を撮った。GFP発現している細胞及びQdot
標識化細胞の両方の代表的蛍光画像は、PDAC(登録商標)が脱細胞化胎盤小脈管へ付着して
、その内部で増殖できることを示す。
組織特異的細胞の細胞付着及び増殖も又、脱細胞化胎盤微細脈管中で示された。この目
標を達成するために、濃度1x106/mLで300μlの293/GFP細胞を、DHPVMブロック(〜3x3x5mm
3)内に注入し、24ウェルプレート中で培養した。7日間後、細胞を可視化して写真を撮っ
た。その結果、293/GFP細胞は、7日間のコースの間に容易に増殖して、DHPVS内で良く分
散したことが示された。
肝細胞は、脱細胞化ヒト胎盤の脈管足場内で機能性増殖成長を維持できる。
DHPVS上で肝細胞増殖を確立するために、HepaRG細胞を2x104/96ウェル内のDHPVS上に播
種し、又はDHPVS内へ注入し、620培地内で培養した。第4日及び第7日に、位相差顕微鏡に
より細胞を可視化して写真を撮った。結果は、HepaRG細胞が、DHPVSの存在下で、統合的
な増殖パターン及び肝細胞増殖形態を示すことを示した。DHPVS上の肝細胞増殖を評価す
る代表的実験の結果は、図3に示される。
アルブミン分泌アッセイを使用した肝細胞の機能性分析を、第3日、第6日、及び第8日
の培養において行った。培養培地サンプルを採取し、アルブミン青色蛍光アッセイキット
(Active Motif社)により試験した。標準曲線は、精製ヒトアルブミンを使用して作成した
。単独培養された肝細胞を、コントロールとして使用した。DHPVS上で培養した肝細胞は
、DHPVS(P＜0.02)無しで増殖成長した細胞よりも、顕著に更なるアルブミンを産生するこ
とが発見され、このことは、DHPVS内で培養した時に、肝細胞は重要な機能を維持するこ
とを示す。DHPVS上で増殖成長した肝細胞によるアルブミン産生を評価する代表的実験の
結果は、図4に示される。
5.3.実施例3:バイオプリントされた足場は、胎盤幹細胞の付着及び増殖をサポートする。
本実施例は、合成材料はバイオプリントされて、制御された線維直径及び孔径の足場を
製造できること、これら足場は細胞間マトリックス(ECM)の応用のための適切な基体(subs
trate)を提供できること、を示す。本実施例は更に、バイオプリントされた合成材料を含
む足場及びECM(ハイブリッド足場)は、胎盤幹細胞等の胎盤細胞を含む、付着及び細胞の
増殖に適した基体を示す。
方法
合成材料及びECMを含むハイブリッド足場を製造するために、ポリカプロラクトン(PCL)
(Mn45,000、Sigma社)を、最初にバイオプリンター(EnvisionTEC、Gladbeck、ドイツ)を使
用して、足場(54x54x0.64mm)内にプリントする。プリント条件は、次の通り、温度90℃、
プリント圧3〜5.5bar、プリント速度2〜6mm/sで、適したサイズの針を使用する。ECMを、
前記のとおりヒト胎盤から単離する(参照、例えばBhatia MB, Wounds 20, 29, 2008)。単
離されたECMを、バイオプリントされたPCL足場の両側に適用し、乾燥(脱水)して、PCL及
びECMを含むハイブリッド足場を製造する。結果として得られるハイブリッドPCL-ECM足場
を、10mm直径の円盤体に打ち抜き、媒体で一晩予備湿潤し、ここに記載された方法に従い
準備した胎盤幹細胞(参照、例えば4.4項)を12,500細胞/cm2で播種した。細胞を8日の期間
培養した。カルセイン染色及びMTS増殖アッセイを、標準的プロトコルに従い、異なる時
間点(n=3)で細胞生存度及び増殖を測定して実施した。
結果
プリント条件の最適化により、異なる線維サイズ、孔径及び孔構造のPCL足場を製造し
た(図5)。印刷された線維は、PCL及びECMを含むハイブリッド足場の製造のための安定な
ネットワークを形成した。更に、異なる線維サイズ及び孔構造をプリントすることにより
、様々な性質を有するハイブリッド足場の製造が可能となった。
バイオプリントされたPCL足場の両側でのECMの脱水により、ハイブリッド足場が製造で
きる。好ましい統合はPCL及びECMとの組み合わせであり、ハイブリッド足場が操作、即ち
、再水和を含む足場の処理又は培養された際にも(図6)、PCL及びECM間には分離部分が発
見されなかった。
胎盤幹細胞は、ハイブリッド足場の表面全体に培養期間中、増殖して拡張していき、培
養第6日には、ハイブリッド足場の主な表面を覆った。MTS細胞増殖アッセイは、細胞数は
、期間中は顕著に増加したことを示した(図7)。更に、ハイブリッド足場上に播種された
胎盤幹細胞は、カルセイン染色(図8)に示されるように、第8日培養期間中良い生存度を示
した。それと共に、これらデータは、PCL-ECMハイブリッド足場は細胞の付着、生存、及
び増殖をサポートすることを示す。
結論
本実施例は、ECM及び合成材料(PCL)を含むハイブリッド足場は、バイオプリンティング
を含む方法により製造でき、細胞は、このような足場へ付着するだけではなく、このよう
な足場上で培養された場合に、生存及び増殖することを示す。
5.4. 実施例4:バイオプリントされた足場は、胎盤幹細胞の付着及び増殖をサポートする
。
本実施例は、胎盤由来細胞等(例えば胎盤幹細胞)の細胞を含む合成材料及びECMを、同
時にバイオプリントしてハイブリッド足場を製造できることを示す。本実施例により示さ
れるように、バイオプリントされた細胞は、バイオプリンティング処理で生存するだけで
なく、ハイブリッド足場と一緒の培養で期間中に増殖する。
方法
ECMを実施例3記載のとおりに準備し、100万個/ml胎盤幹細胞を含む、0.5%アルギン酸塩
ヒドロゲルと混合した。次に、PCL及び細胞含有ECMを、複数の層としてバイオプリントし
、PCL及びECMを含むハイブリッド足場を製造した。足場のそれぞれの層では、PCLを最初
にプリントし、次にECM/細胞成分をプリントして、PCLライン間の隙間を充填した。2又は
5のこのような層をプリントし、CaCl2溶液で架橋してハイブリッド足場を製造した。バイ
オプリントされた、細胞含有足場(細胞/ECM/PCL)を、7日間培養し、細胞増殖及び生存を
、カルセイン染色及びMTS細胞増殖アッセイを行いながら様々な時点で評価した。
結果
バイオプリントされた足場は、細胞培養期間中、損傷がない構造を維持した(図9)。PCL
は、ECMヒドロゲルのための良い構造的サポートであって、三次元構造の形成を可能とす
るものを提供した。バイオプリンティングに続き培養の全期間中、細胞は三次元構造全体
に良く分散し、細胞は、培養中、足場の深さ全体にわたり発見された(図10)。
胎盤幹細胞は、バイオプリンティング処理後も生存し、培養の間、三次元バイオプリン
トされたハイブリッド足場内で増殖し続けたことは、カルセイン染色で証明される(図11)
。図12に示されるとおり、ほとんどの細胞は、ハイブリッド足場内のECM全体に拡がった
ことが確認され、それはECMが細胞付着及びECMヒドロゲル内の増殖拡張を増強することを
示した。これは、アルギン酸塩単独内の細胞の位置と、足場内の細胞の位置とを比較する
ことにより確認された。更に、図13に示されるとおり、MTS細胞増殖アッセイは、2層及び
5層両方の足場で、細胞数を増加させることを示し、これらハイブリッド足場は細胞増殖
をサポートしたことが示された。
結論
本実施例は、ECM及び合成材料(PCL)を含むハイブリッド足場は、ECM及びPCLの同時バイ
オプリンティングを含む方法で製造できることを示す。同様に、この実施例は、細胞は、
ハイブリッド足場(ECM及びPCL)の成分と共にバイオプリントできる事実を示し、細胞はバ
イオプリンティング処理後も生存すること、そのことにより、胎盤幹細胞等の細胞は、脱
細胞化胎盤の脈管足場等の表面にバイオプリントできることが示された。更に、ハイブリ
ッド足場の成分と共にバイオプリントされた細胞は、このような足場上に培養されて、足
場全体に分散した場合に、細胞のマトリックス(アルギン酸塩)単独内で培養された場合よ
りも、より一層増殖する。本実施例は更に、細胞はバイオプリンティング処理でも生存す
ることを示す。
5.5.実施例5:脱細胞化胎盤の脈管足場を使用して調製された機能的オルガノイド
本実施例は、機能的オルガノイドは、脱細胞化胎盤の脈管足場(DPVS)を使用して設計で
きることを示す。
方法
ヒト甲状腺組織由来細胞系CRL1803-TT(「TT」、米国微生物系統保存機関(ATCC)から入
手可能)及びヒト臍静脈内皮細胞(HUVEC)を、前記のとおり調製したDPVS上で、単独培養又
は共培養した。比較の見地から、HUVEC及びTTを、基体としてのDPVS無しに共培養し、基
体としてのDPVS無しに単独培養した。
それぞれの細胞型を、DPVSブロック上に播種した。生細胞の量子化を、MTTアッセイ(Pr
omega)を使用して測定した。TT細胞の機能を、TT細胞による培養上澄みへのカルシトニン
分泌を測定することにより評価した(カルシトニンレベルは、ELISAにより測定した)。
結果
MTTアッセイは、HUVEC及びTTをDPVS上で共培養した時に、生細胞の合計数は、組織培養
フラスコ内の通常の培養条件(DPVS無し)で観測されたものと同じ程度だったことを示し、
これからTT細胞及びHUVECを共培養した時に、DPVS上の培養は、細胞生存度に対して負の
効果は示さないことが明らかとなった(図14)。DPVS上で単独培養されたTT細胞は、組織培
養フラスコ内で培養されたTT細胞よりも、少し低い生細胞数を示し、一方、DPVS上で単独
培養されたHUVECは、組織培養フラスコ内で培養されたHUVECよりもかなりの数の生細胞を
生じた(図14)。
TT細胞をDPVS上で培養した時の、TT細胞によるカルシトニン産生を検出した。培養フラ
スコ内で単独培養されたTT細胞によるカルシトニン産生に比べ、そのレベルはやや減少し
たが、HUVECと共培養したTT細胞によるカルシトニン産生は、細胞がDPVSと共に培養され
たか否かの比較では同等であった。このことから、TT細胞の機能性は、DPVS上の培養を維
持したことが示される(図15)。
結論
複数の種類の細胞をDPVS上で培養した。それらは生存し、かつその機能を維持していた
ので、DPVSはオルガノイドの調製に適した基体であることが示された。
5.6.実施例6:脱細胞化胎盤の脈管足場を使用して調製された機能的オルガノイド
本実施例は更に、機能的オルガノイドは、脱細胞化胎盤の脈管足場(DPVS)を使用して設
計できることを示す。
方法
ヒト甲状腺組織由来細胞系で、上記記載のCRL1803-TT(TT)及びヒト胎盤接着性細胞(PDA
C(登録商標))を、前記のとおり調製したDPVS上で単独培養又は共培養した。比較の見地か
ら、PDAC(登録商標)及びTTを、基体としてのDPVS無しに共培養し、基体としてのDPVS無し
に単独培養した。
それぞれの細胞型を、DPVSブロック上に播種した。生細胞の定量化を、MTTアッセイ(Pr
omega)を使用して測定した。TT細胞の機能を、TT細胞による培養上澄みへのカルシトニン
分泌を測定することにより評価した(カルシトニンレベルは、ELISAにより測定した)。PDA
C(登録商標)の機能を、PDAC(登録商標)による培養上澄みへのHGF(肝細胞成長(増殖)因子)
分泌を測定することにより評価した(HGFレベルは、ELISAにより測定した)。
結果
MTTアッセイは、PDAC(登録商標)及びTTをDPVS上で共培養した時に、生細胞の合計数は
、組織培養フラスコ内の通常の培養条件(DPVS無し)で観測されたものと同じ程度だったこ
とを示し、これからTT細胞及びPDAC(登録商標)を共培養した時に、DPVS上の培養は、細胞
生存度に対して負の効果は示さないことが明らかとなった(図16)。この実験では、DPVS上
で単独培養されたTT細胞及びDPVS上で単独培養されたPDAC(登録商標)は、組織培養フラス
コ単独内で培養されたTT細胞及びPDAC(登録商標)よりも、かなりの数の生細胞を生じた(
図16)。
実施例5で示したように、TT細胞をDPVS上で培養した時の、TT細胞によるカルシトニン
産生を検出した(図17)。PDAC(登録商標)と共培養したTT細胞によるカルシトニン産生は、
細胞がDPVSと共に培養されたか否かでは、検出可能だったが、レベルは培養期間中変化し
た(図17)。TT細胞と一緒の場合、PDAC(登録商標)は、DPVS上で培養した場合に、HGFを分
泌するその機能を指標とすると、その機能性を維持した(図18)。
結論
本実施例は、胎盤幹細胞を含む複数の種類の細胞は、DPVS上で培養できることを示し、
細胞の生存度及び機能性は、培養期間中維持され、更にDPVSはオルガノイド調製に適した
基体であることが確認された。
5.7.実施例7:DPVS上で培養された細胞は、代謝活性を維持する。
本実施例は、DPVS上で培養された細胞は、生存して代謝活性を維持することを示す。
培養培地中のHCT116細胞(ATCCから入手可能である)を、臍帯動脈を経由して脱細胞化胎
盤(DPVS)内へ注入し、インキュベーター内に設置した。DPVS内の細胞の循環は、ポンプを
使用して維持した。培養を、インキュベーター内で48時間維持し、組織の部分を、培養さ
れたDPVSの異なる解剖学的位置から、細胞生存度試験のために切り取った。培養された胎
盤のそれぞれの解剖学的位置(DPVSの頭部、中央及び底)からの20の異なる組織片を分析し
た。細胞生存度を、MTSアッセイ(Promega社)で測定した。
培養の48時間後、細胞は、全ての胎盤の3部分内で比較的均一に局在化し、それぞれの0
.5cm3組織部分は、約40,000〜60,000細胞を含むと推定された(図19)。
DPVS内のHCT116細胞活性を、異なる時間点で培養培地から採取し、培養培地の栄養条件
をコントロール培地(HCT116細胞無し以外は同一の培地)の栄養条件と、同一の時間コース
で分析して、評価した。栄養条件を、自動培地分析機を使用して評価した。下記表1に示
されるとおり、cGlu(グルコース)を、DPVS内で培養時間5時間〜24時間で培養されたHCT11
6細胞により消化し、これは細胞が代謝的に活性であり、更に生き残っていることを示す
。
Figure 2021048846
5.8.実施例8:DPVS上で培養された幹細胞は分化する
本実施例は、幹細胞の分化をサポートするDPVSの能力を基礎として、脱細胞化ヒト胎盤
脈管足場(DPVS)は、組織エンジニアリングのためのプラットフォームとして使用できるこ
とを示す。
PDACをDPVSブロック上に播種し、Mesenchymal Stem Cell Adipogenesis Kit(Chemicon In
ternational)を製造者のプロトコルに従い、使用して24ウェルプレート内で非分化条件又
は分化条件で培養した。この細胞を含脂肪細胞へ分化させるキットアッセイは、アディポ
ネクチンを産生する。ELISAアッセイを使用して、DPVSと共に又は無しで培養されたPDAC(
登録商標)からのアディポネクチン産生を測定した。培養培地を、培養から第0日〜第18日
の間採取した。分化誘導無しに、PDAC(登録商標)単独及び、DPVS上で培養されたPDAC(登
録商標)は、アディポネクチンを産生しなかった(図20)。しかし、DPVS上で培養されたPDA
C(登録商標)が、分化培地内で培養されると、アディポネクチンが培養培地内で第11日か
ら検出され始め、一方、単独培地内で培養されたPDAC(登録商標)は、第18日までアディポ
ネクチンを産生しなかった(図20)。更に、DPVS上で培養されたPDAC(登録商標)は、単独培
地内で培養されたPDAC(登録商標)よりも高いレベルのアディポネクチンを産生した(図20)
。PDAC(登録商標)と同様に、ヒト骨髄由来間葉系細胞も、DPVS上で培養された場合に含脂
肪細胞へ分化することができた。
5.9. 実施例9:DPVSは、イン・ビボ環境を模倣する。
本実施例は、脱細胞化ヒト胎盤脈管足場(DPVS)は、理想的な細胞培養環境であり、イン
・ビボ培養条件を模倣できることを示す。
HepaRG細胞を、DPVS上、又は組織培養フラスコ内のいずれかで、通常の培養条件下で培
養した。培養培地を1月の間、週2回、分離された培養体から採取した。採取された培養媒
体中のグルコース及びラクテートのレベルを線量計(radiometer)を使用して測定した。ラ
クテートのグルコースに対する化学量論的割合(ΔL/ΔG)は、細胞により産生されたラク
テートのモル数を細胞により消費されたグルコースのモル数と比較した値を表し、2種の
培養条件のために評価した。
図21で示したとおり、HepaRG/DPVS培養グループのためのΔL/ΔG値は、HepaRGコントロ
ールグループの値よりも一貫して小さい(図21B-D)。この低いΔL/ΔG値は、DPVS上で培養
されたHepaRG細胞は、更に効率の良い状態で代謝を受けることを示し、細胞により産生さ
れるラクテートの量の顕著な減少に特徴付けられることを示す。この低いΔL/ΔG状態は
、最小の廃棄物形成をする生理学的状態、即ちイン・ビボ環境に匹敵する。
5.10.実施例10:胎盤葉は、DPVSとして使用できる。
本実施例は、胎盤葉はDPVSとして使用できることを示す。
胎盤葉を胎盤から単離し、上述の脱細胞化処理をした。全体胎盤の約10%を表すために
、一の胎盤葉の平均面積を測定した。脱細胞化胎盤胎盤葉は、脈管構造を含み、流体を循
環できることが示された。7個の異なる胎盤から単離された一の胎盤葉の流体循環速度(流
出量/流入量)を、測定して、平均で28.92%であると評価した。従って、胎盤葉は、前記実
施例に記載された使用法に従い、DPVSとして使用できる、より小さい物理的ユニットを表
す。
単離された一の胎盤葉は、組織エンジニアリングのために使用できることを示すために
、胎盤葉の細胞増殖をサポートする能力を評価した。一の単離された胎盤葉の脈管構造へ
、ルシフェラーゼ発現細胞(MDA-MB231/Luc;Cell Biolabs Inc.社)を、ルシフェラーゼ基
質ルシフェリン(Sigma社、100ng/mL)を含む培地中で注入した。一の胎盤葉を、ペトリ皿
上に配置し、Xenogen IVIS画像化システムを使用して画像化した。細胞は、胎盤葉の脈管
構造内に局在化することが確認され、これは脈管構造が損傷なく残されたためであり、胎
盤葉が組織エンジニアリングのために適したDPVSであることを示す。
均等物:
本発明の組成物及び方法は、本明細書に記載された特別な態様の範囲に限定されない。
実際、本明細書記載の組成物及び方法の様々な修正も更に、当業者には前記記載から明ら
かである。このような修正も、添付された特許請求の範囲内となることを意図されている
。
様々な出版物、特許及び特許出願が本明細書に挙げられており、これら文献の開示は参照
により完全に本明細書へ組み込まれる。
様々な出版物、特許及び特許出願が本明細書に挙げられており、これら文献の開示は参
照により完全に本明細書へ組み込まれる。
本件出願は、以下の構成の発明を提供する。
（構成１）
1以上の型の細胞を含み、かつ、脱細胞された胎盤の脈管足場を含む、オルガノイドで
あって、前記オルガノイドは、臓器又は臓器由来組織の少なくとも１の機能を達成し、前
記臓器又は臓器由来組織の少なくとも１の機能は、該臓器又は組織由来の少なくとも１の
細胞型に特徴的な、タンパク質、成長増殖因子、サイトカイン、インターロイキン、又は
小分子を産生することであり、かつ前記脱細胞された胎盤の脈管足場は、実質的に損傷が
ない胎盤の脈管構造マトリックスを含む、前記オルガノイド。
（構成２）
約10 12 細胞を含む構成1記載のオルガノイド。
（構成３）
約10 11 細胞を含む構成1記載のオルガノイド。
（構成４）
約10 10 細胞を含む構成1記載のオルガノイド。
（構成５）
約10 9 細胞を含む構成1記載のオルガノイド。
（構成６）
更に合成マトリックスを含む、構成1〜5いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成７）
前記合成マトリックスは、前記胎盤の脈管足場の三次元構造を安定化させる、構成6記
載のオルガノイド。
（構成８）
前記合成マトリックスはポリマー又は熱可塑性物質を含む、構成6又は7記載のオルガノ
イド。
（構成９）
前記合成マトリックスはポリマー又は熱可塑性物質である、構成6又は7記載のオルガノ
イド。
（構成１０）
前記熱可塑性物質は、ポリカプロラクトン、ポリ乳酸、ポリブチレンテレフタレート、
ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、又はポリ
塩化ビニルである、構成8又は9記載のオルガノイド。
（構成１１）
前記ポリマーは、ポリ塩化ビニリジン、ポリ(o-カルボキシフェノキシ)-p-キシレン)(
ポリ(o-CPX))、ポリ(無水ラクチド)(PLAA)、n-イソプロピルアクリルアミド、アクリルア
ミド、pentエリスリトールジアクリレート、ポリメチルアクリレート、カルボキシメチル
セルロース、又はポリ(乳酸-グリコール酸共重合体)(PLGA)である、構成8又は9記載のオ
ルガノイド。
（構成１２）
前記ポリマーはポリアクリルアミドである、構成8又は9記載のオルガノイド。
（構成１３）
前記1以上の型の細胞はナチュラルキラー(NK)細胞を含む、構成1〜12いずれか1項記載
のオルガノイド。
（構成１４）
前記NK細胞はCD56 + CD16 - 胎盤中間ナチュラルキラー(PiNK)細胞を含む、構成13記載のオ
ルガノイド。
（構成１５）
樹状細胞を含む、構成1〜14いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１６）
胸腺細胞を含む、構成1〜15いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１７）
胸腺細胞、リンパ球様細胞、上皮性網状細胞、及び胸腺間質細胞を含む、構成16いずれ
か1項記載のオルガノイド。
（構成１８）
濾胞細胞を含む、構成1〜17いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１９）
チログロブリンを発現する細胞を含む、構成18記載のオルガノイド。
（構成２０）
更に甲状腺上皮細胞及び傍濾胞細胞を含む、構成18又は19記載のオルガノイド。
（構成２１）
幹細胞又は前駆細胞を含む、構成1〜20いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成２２）
前記幹細胞又は前駆細胞は、胚性幹細胞(ES細胞)、胚性生殖細胞(EG細胞)、人工多能性
幹細胞、間葉系幹細胞、骨髄由来間葉系幹細胞、骨髄由来間葉系間質細胞、組織プラスチ
ック接着性胎盤幹細胞(PDAC(登録商標))、臍帯幹細胞、羊水幹細胞、羊膜由来接着性細胞
(AMDAC)、骨形成性の胎盤接着性細胞(OPAC)、脂肪組織幹細胞、角膜幹細胞、歯髄幹細胞
、筋芽細胞、内皮前駆細胞、神経幹細胞、脱落歯由来幹細胞、毛嚢幹細胞、真皮幹細胞、
単為生殖由来幹細胞、リプログラムされた幹細胞、羊膜由来接着性細胞、又はサイドポピ
ュレーション幹細胞である、構成21記載のオルガノイド。
（構成２３）
造血幹細胞又は造血前駆細胞を含む、構成1〜22いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成２４）
組織培養プラスチック接着性CD34 - 、CD10 + 、CD105 + 、及びCD200 + 胎盤幹細胞を含む、構
成1〜23いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成２５）
前記胎盤幹細胞は更に、CD45 - 、CD80 - 、CD86 - 、又はCD90 + の1以上である、構成24記載
のオルガノイド。
（構成２６）
前記胎盤幹細胞は更に、CD45 - 、CD80 - 、CD86 - 、及びCD90 + である、構成25記載のオルガ
ノイド。
（構成２７）
前記オルガノイドがレシピエントへ移植される場合には、前記胎盤幹細胞は前記レシピ
エント体内の免疫応答を抑制する、構成24〜26いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成２８）
前記胎盤幹細胞が、前記レシピエント内で免疫応答を局部的に抑制する、構成27記載の
オルガノイド。
（構成２９）
分化した細胞を含む、構成1〜28いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成３０）
前記分化した細胞は、内皮細胞、上皮細胞、真皮細胞、内胚葉細胞、中胚葉細胞、線維
芽細胞、骨細胞、軟骨細胞、ナチュラルキラー細胞、樹状細胞、肝細胞、膵臓細胞、又は
間質細胞を含む、構成29記載のオルガノイド。
（構成３１）
前記分化した細胞は、唾液腺粘液性細胞、唾液腺漿液性細胞、エブネル腺細胞、乳腺細
胞、涙腺細胞、耳道腺細胞、エクリン汗腺暗調細胞、エクリン汗腺明調細胞、アポクリン
汗腺細胞、モル腺細胞、脂腺細胞、ボウマン腺細胞、ブルンネル腺細胞、精嚢細胞、前立
腺細胞、尿道球腺細胞、バルトリン腺細胞、尿道腺細胞、子宮内膜細胞、単離された杯細
胞、胃壁の粘液性細胞、胃腺酵素原細胞、胃腺酸分泌細胞、膵腺房細胞、パネート細胞、
II型肺胞上皮細胞、クララ細胞
成長ホルモン産生細胞、乳腺刺激ホルモン産生細胞、甲状腺刺激ホルモン産生細胞、性
腺刺激ホルモン産生細胞、副腎皮質刺激ホルモン産生細胞、下垂体中葉由来の細胞、巨大
細胞神経分泌細胞、腸管細胞、気道細胞、甲状腺上皮細胞、傍濾胞細胞、副甲状腺細胞、
副甲状腺主細胞、好酸性細胞、副腎腺細胞、クロム親和性細胞、ライディッヒ細胞、内卵
胞膜細胞、黄体細胞、顆粒膜黄体細胞、卵胞膜黄体細胞、傍糸球体細胞、緻密斑細胞、極
周囲細胞、メサンギウム細胞、
血管及びリンパ管内皮有窓型細胞、血管及びリンパ管内皮連続型細胞、血管及びリンパ
管内皮脾細胞、滑膜細胞、漿膜細胞(腹膜の、胸膜の、及び心膜腔の内壁)、扁平上皮細胞
、円柱細胞、暗調細胞、前庭膜細胞(耳の内リンパ腔内壁)、血管条基底細胞、血管条周辺
細胞(耳の内リンパ腔内壁)、クラウディウス細胞、ベッチェル細胞、脈絡叢細胞、軟膜ク
モ膜扁平上皮細胞、色素毛様体上皮細胞、非色素毛様体上皮細胞、角膜内皮細胞、栓細胞
、
気道繊毛細胞、卵管繊毛細胞、子宮内膜繊毛細胞、精巣網繊毛細胞、精巣輸出管繊毛細
胞、繊毛性上衣細胞、
表皮角化細胞、表皮基底細胞、指爪及び足指爪の角化細胞、爪床基底細胞、毛幹の毛髄
質細胞、毛幹の毛皮質細胞、毛幹の毛小皮細胞、毛根の毛小皮鞘細胞、毛根ハックスレー
層の鞘細胞、毛根ヘンレ層の鞘細胞、外毛根鞘細胞、毛母細胞、
重層扁平上皮の表面上皮細胞、上皮基底細胞、泌尿器上皮細胞、
耳のコルチ器官の内有毛細胞、耳のコルチ器官の外有毛細胞、嗅上皮基底細胞、冷感受
性一次感覚ニューロン、熱感受性一次感覚ニューロン、表皮のメルケル細胞、嗅覚受容体
神経、痛み感受性一次感覚ニューロン、光受容体桿体細胞、光受容体青色感受性錐体細胞
、光受容体緑色感受性錐体細胞、光受容体赤色感受性錐体細胞、固有受容性一次感覚ニュ
ーロン、触覚感受性一次感覚ニューロン、I型頸動脈小体細胞、II型頸動脈小体細胞(血液
pHセンサ)、内耳前庭器官のI型有毛細胞(加速度及び重力)、内耳前庭器官のII型有毛細胞
、I型味蕾細胞、
コリン作動性神経細胞、アドレナリン作動性神経細胞、ペプチド作動性神経細胞、
コルチ器官の内柱細胞、コルチ器官の外柱細胞、コルチ器官の内指骨細胞、コルチ器官
の外指骨細胞、コルチ器官の境界細胞、コルチ器官のヘンゼン細胞、前庭器支持細胞、味
蕾支持細胞、嗅上皮支持細胞、シュワン細胞、サテライト細胞、腸内グリア細胞、
星状細胞、ニューロン、オリゴデンドロサイト、紡錘形ニューロン、
前水晶体上皮細胞、クリスタリン含有水晶体線維細胞、
肝細胞、含脂肪細胞、白色脂肪細胞、褐色脂肪細胞、肝臓脂肪細胞、
腎臓糸球体壁細胞、腎臓糸球体有足細胞、腎臓近位尿細管刷子縁細胞、ヘンレ係蹄の細
い部分の細胞、腎臓遠位尿細管細胞、腎臓集合管細胞、I型肺胞上皮細胞、膵管細胞、非
線条導管細胞、導管細胞、腸刷子縁細胞、外分泌腺線条導管細胞、胆嚢上皮細胞、精巣輸
出管非繊毛細胞、精巣上体主細胞、精巣上体基底細胞、
エナメル芽細胞上皮細胞、半月面上皮細胞、コルチ器官歯間上皮細胞、疎性結合組織線
維芽細胞、角膜実質細胞、腱線維芽細胞、骨髄網状組織線維芽細胞、非上皮性線維芽細胞
、周細胞、髄核細胞、セメント芽細胞/セメント細胞、造歯細胞、象牙芽細胞、ヒアリン
軟骨細胞、線維軟骨細胞、弾性軟骨細胞、骨芽細胞、骨細胞、破骨細胞、骨前駆細胞、硝
子体細胞、星細胞(耳)、肝星細胞(伊東細胞)、膵星細胞、
赤色骨格筋細胞、白色骨格筋細胞、中間体骨格筋細胞、筋紡錘の核袋細胞、筋紡錘の核
鎖細胞、サテライト細胞、通常の心筋細胞、結節性心筋細胞、プルキンエ線維細胞、平滑
筋細胞、虹彩の筋上皮細胞、外分泌腺の筋上皮細胞、
網状赤血球、巨核球、単球、結合組織マクロファージ、表皮ランゲルハンス細胞、樹状
細胞、ミクログリア細胞、好中球、好酸球、好塩基球、マスト細胞、ヘルパーT細胞、サ
プレッサーT細胞、細胞傷害性T細胞、ナチュラルキラーT細胞、B細胞、ナチュラルキラー
細胞、
メラニン形成細胞、網膜色素上皮細胞、
卵原細胞/卵母細胞、精子細胞、精母細胞、精原細胞、精子、卵胞細胞、セルトリ細胞
、胸腺上皮細胞、及び/又は間質性腎臓細胞を含む、構成29記載のオルガノイド。
（構成３２）
前記細胞組成物中の細胞は初代培養細胞である、構成1〜31いずれか1項記載のオルガノ
イド。
（構成３３）
前記細胞組成物中の細胞はイン・ビトロで培養された細胞である、構成1〜31いずれか1
項記載のオルガノイド。
（構成３４）
前記細胞は、細胞によって天然に産生されたものではないタンパク質若しくはポリペプ
チドを産生するように遺伝子工学によって設計されている、又は、細胞によって天然に産
生される場合よりも多くの量のタンパク質若しくはポリペプチドを産生するように遺伝子
工学によって設計されており、前記細胞組成物は分化した細胞を含む、構成1〜33いずれ
か1項記載のオルガノイド。
（構成３５）
前記タンパク質又はポリペプチドは、その活性部分を含むサイトカイン又はペプチドで
ある、構成34記載のオルガノイド。
（構成３６）
前記サイトカインは、アドレノメデュリン(AM)、アンジオポエチン(Ang)、骨形成タン
パク質(BMP)、脳由来神経栄養因子(BDNF)、上皮増殖因子(EGF)、エリスロポイエチン(Epo
)、線維芽細胞増殖因子(FGF)、グリア細胞系由来神経栄養因子(GNDF)、顆粒球コロニー刺
激因子(G-CSF)、顆粒球・マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)、増殖分化因子(GDF-
9)、肝細胞増殖因子(HGF)、肝癌由来増殖因子(HDGF)、インスリン様成長因子(IGF)、遊走
刺激因子、ミオスタチン(GDF-8)、骨髄単球性増殖因子(MGF)、神経成長因子(NGF)、胎盤
増殖因子(PlGF)、血小板由来増殖因子(PDGF)、トロンボポエチン(Tpo)、トランスフォー
ミング増殖因子α(TGF-α)、TGF-β、腫瘍壊死因子α(TNF-α)、血管内皮増殖因子(VEGF)
、又はWntタンパク質である、構成35記載のオルガノイド。
（構成３７）
1x10 8 細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記サイトカインを産生する、構成35又は36記載のオルガノイド。
（構成３８）
前記タンパク質又はポリペプチドは、AM、Ang、BMP、BDNF、EGF、Epo、FGF、GNDF、G-C
SF、GM-CSF、GDF-9、HGF、HDGF、IGF、遊走刺激因子、GDF-8、MGF、NGF、PlGF、PDGF、Tp
o、TGF-α、TGF-β、TNF-α、VEGF、又はWntタンパク質の可溶性受容体である、構成35記
載のオルガノイド。
（構成３９）
1x10 8 細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記可溶性受容体を産生する、構成38記載のオルガノイド。
（構成４０）
前記タンパク質はインターロイキンである構成35記載のオルガノイド。
（構成４１）
前記インターロイキンは、インターロイキン-1α(IL-1α)、IL-1β、IL-1F1、IL-1F2、
IL-1F3、IL-1F4、IL-1F5、IL-1F6、IL-1F7、IL-1F8、IL-1F9、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、
IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12 35kDa αサブユニット、IL-12 40kDa β
サブユニット、IL-12α及びβサブユニットの両方、IL-13、IL-14、IL-15、IL-16、IL-17
A、IL-17B、IL-17C、IL-17D、IL-17E、IL-17Fアイソフォーム1、IL-17Fアイソフォーム2
、IL-18、IL-19、IL-20、IL-21、IL-22、IL-23p19サブユニット、IL-23p40サブユニット
、IL-23p19サブユニット及びIL-23p40サブユニットの両方、IL-24、IL-25、IL-26、IL-27
B、IL-27-p28、IL-27B及びIL-27-p28の両方、IL-28A、IL-28B、IL-29、IL-30、IL-31、IL
-32、IL-33、IL-34、IL-35、IL-36α、IL-36β、IL-36γである、構成40記載のオルガノ
イド。
（構成４２）
1x10 8 細胞を含み、増殖培地中、イン・ビトロ培養で24時間で少なくとも1.0〜10μMの
インターロイキンを産生する、構成40又は構成41記載のオルガノイド。
（構成４３）
前記タンパク質又はポリペプチドは、IL-1α、IL-1β、IL-1F1、IL-1F2、IL-1F3、IL-1
F4、IL-1F5、IL-1F6、IL-1F7、IL-1F8、IL-1F9、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、
IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12 35kDa αサブユニット、IL-12 40kDa βサブユニット
、IL-13、IL-14、IL-15、IL-16、IL-17A、IL-17B、IL-17C、IL-17D、IL-17E、IL-17Fアイ
ソフォーム1、IL-17Fアイソフォーム2、IL-18、IL-19、IL-20、IL-21、IL-22、IL-23p19
サブユニット、IL-23p40サブユニット、IL-24、IL-25、IL-26、IL-27B、IL-27-p28、IL-2
8A、IL-28B、IL-29、IL-30、IL-31、IL-32、IL-33、IL-34、IL-35、IL-36α、IL-36β、I
L-36γのための可溶性受容体である、構成35記載のオルガノイド。
（構成４４）
1x10 8 細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記可溶性受容体を産生する、構成43記載のオルガノイド。
（構成４５）
前記タンパク質はインターフェロン(IFN)である、構成35記載のオルガノイド。
（構成４６）
前記インターフェロンは、IFN-α、IFN-β、IFN-γ、IFN-λ1、IFN-λ2、IFN-λ3、IFN
-K、IFN-ε、IFN-κ、IFN-τ、IFN-δ、IFN-ζ、IFN-ω、又はIFN-vである、構成45記載
のオルガノイド。
（構成４７）
1x10 8 細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記インターフェロンを産生する、構成45又は構成46記載のオルガノイド。
（構成４８）
前記タンパク質又はポリペプチドは、IFN-α、IFN-β、IFN-γ、IFN-λ1、IFN-λ2、IF
N-λ3、IFN-K、IFN-ε、IFN-κ、IFN-τ、IFN-δ、IFN-ζ、IFN-ω、又はIFN-vのための
可溶性受容体である、構成35記載のオルガノイド。
（構成４９）
1x10 8 細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記可溶性受容体を産生する、構成48記載のオルガノイド。
（構成５０）
前記タンパク質はインスリン又はプロインスリンである、構成35記載のオルガノイド。
（構成５１）
1x10 8 細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記インスリンを産生する、構成50記載のオルガノイド。
（構成５２）
前記タンパク質はインスリン受容体である、構成35記載のオルガノイド。
（構成５３）
前記細胞は更に、1以上のプロホルモン転換酵素1、プロホルモン転換酵素2、又はカル
ボキシペプチダーゼEを産生するように遺伝子工学によって設計されている、構成50又は
構成51記載のオルガノイド。
（構成５４）
前記タンパク質はレプチン(LEP)である、構成35記載のオルガノイド。
（構成５５）
1x10 8 細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記レプチンを産生する、構成54記載のオルガノイド。
（構成５６）
前記タンパク質はエリスロポイエチンである、構成35記載のオルガノイド。
（構成５７）
1x10 8 細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記可溶性受容体を産生する、構成56記載のオルガノイド。
（構成５８）
前記タンパク質はトロンボポエチンである、構成35記載のオルガノイド。
（構成５９）
1x10 8 細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記可溶性受容体を産生する、構成58記載のオルガノイド。
（構成６０）
前記タンパク質はチロシン3-モノオキシゲナーゼである、構成35記載のオルガノイド。
（構成６１）
1x10 8 細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
MのL-DOPAを産生する、構成60記載のオルガノイド。
（構成６２）
前記細胞は更に、芳香族L-アミノ酸デカルボキシラーゼを発現するように設計されてい
る、構成60又は構成61記載のオルガノイド。
（構成６３）
1x10 8 細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mのドーパミンを産生する、構成62記載のオルガノイド。
（構成６４）
前記タンパク質はホルモン又はプロホルモンである、構成63記載のオルガノイド。
（構成６５）
前記ホルモンは、抗ミュラー管ホルモン(AMH)、アディポネクチン(Acrp30)、副腎皮質
刺激ホルモン(ACTH)、アンジオテンシン(AGT)、アンギオテンシノーゲン(AGT)、抗利尿ホ
ルモン(ADH)、バソプレッシン、心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP)、カルシトニン(CT)
、コレシストキニン(CCK)、副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモン(CRH)、エリスロポイエチ
ン(Epo)、卵胞刺激ホルモン(FSH)、テストステロン、エストロゲン、ガストリン(GRP)、
グレリン、グルカゴン(GCG)、性腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)、成長ホルモン(GH)
、成長ホルモン放出ホルモン(GHRH)、ヒト絨毛性性腺刺激ホルモン(hCG)、ヒト胎盤ラク
トゲン(HPL)、インヒビン、黄体形成ホルモン(LH)、メラニン形成細胞刺激ホルモン(MSH)
、オレキシン、オキシトシン(OXT)、副甲状腺ホルモン(PTH)、プロラクチン(PRL)、リラ
キシン(RLN)、セクレチン(SCT)、ソマトスタチン(SRIF)、トロンボポエチン(Tpo)、甲状
腺刺激ホルモン(Tsh)、及び/又は甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン(TRH)である、構成64
記載のオルガノイド。
（構成６６）
前記タンパク質は、シトクロムP450側鎖切断酵素(P450SCC)である、構成35記載のオル
ガノイド。
（構成６７）
前記タンパク質は、遺伝子的障害若しくは病気を患っている個体中で欠如又は機能不全
となっているタンパク質である、構成35記載のオルガノイド。
（構成６８）
前記遺伝子的障害若しくは病気は家族性高コレステロール血病であって、前記タンパク
質は低比重リポタンパク質受容体(LDLR)であるか、
前記遺伝子的障害若しくは病気は多発性嚢胞腎疾患であって、前記タンパク質はポリシ
スチン1(PKD1)、PKD-2若しくはPKD3であるか、又は、
前記遺伝子的障害若しくは病気はフェニルケトン尿症であって、前記タンパク質はフェ
ニルアラニンヒドロキシラーゼである、構成67記載のオルガノイド。
（構成６９）
免疫抑制化合物又は抗炎症化合物を含む、構成1〜68いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成７０）
前記化合物は、非ステロイド性抗炎症薬(NSAID)、アセトアミノフェン、ナプロキセン
、イブプロフェン、アセチルサリチル酸、ステロイド、抗T細胞受容体抗体、抗-IL-2受容
体抗体、バシリキシマブ、ダクリズマブ(ZENAPAX(登録商標))、抗T細胞受容体抗体(例え
ば、ムロモナブ-CD3)、アザチオプリン、コルチコステロイド、シクロスポリン、タクロ
リムス、ミコフェノール酸モフェチル、シロリムス、カルシニューリン阻害剤等であり、
特に、該免疫抑制化合物はマクロファージ炎症性タンパク質(MIP)-1α又はMIP-1βを中和
する抗体である、構成69記載のオルガノイド。
（構成７１）
肝臓、腎臓、膵臓、甲状腺又は肺の少なくとも１の機能を達成する、構成1〜70いずれ
か1項記載のオルガノイド。
（構成７２）
下垂体の好酸性細胞を含む、構成1〜71いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成７３）
下垂体の好塩基球細胞を含む、構成1〜72いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成７４）
下垂体の好酸性細胞及び好塩基球細胞の両方を含む、構成72又は構成73記載のオルガノ
イド。
（構成７５）
下垂体の成長ホルモン産生細胞を含む、構成72〜74いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成７６）
下垂体の乳腺刺激ホルモン産生細胞を含む、構成72〜74いずれか1項記載のオルガノイ
ド。
（構成７７）
下垂体の副腎皮質刺激ホルモン産生細胞を含む、構成72〜74いずれか1項記載のオルガ
ノイド。
（構成７８）
下垂体の甲状腺刺激ホルモン産生細胞を含む、構成72〜74いずれか1項記載のオルガノ
イド。
（構成７９）
下垂体の性腺刺激ホルモン産生細胞を含む、構成72〜74いずれか1項記載のオルガノイ
ド。
（構成８０）
２以上の下垂体の成長ホルモン産生細胞、下垂体の乳腺刺激ホルモン産生細胞、下垂体
の副腎皮質刺激ホルモン産生細胞、下垂体の甲状腺刺激ホルモン産生細胞、及び/又は下
垂体の性腺刺激ホルモン産生細胞を含む、構成72〜79いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成８１）
イン・ビトロ培養において測定可能な量の成長ホルモン(GH)を産生する、構成72〜79い
ずれか1項記載のオルガノイド。
（構成８２）
イン・ビトロ培養において測定可能な量の成長ホルモン(STH)を産生する、構成72〜79
いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成８３）
イン・ビトロ培養において測定可能な量のプロラクチン(PRL)を産生する、構成72〜79
いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成８４）
イン・ビトロ培養において測定可能な量の副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)を産生する、構
成72〜79いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成８５）
イン・ビトロ培養において測定可能な量のメラニン形成細胞-刺激ホルモン(MSH)を産生
する、構成72〜79いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成８６）
イン・ビトロ培養において測定可能な量の甲状腺刺激ホルモン(TSH)を産生する、構成7
2〜79いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成８７）
イン・ビトロ培養において測定可能な量の卵胞刺激ホルモン(FSH)を産生する、構成72
〜79いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成８８）
イン・ビトロ培養において測定可能な量の黄体形成ホルモン(LH)を産生する、構成72〜
79いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成８９）
1以上のGH、STH、PRL、ACTH、MSH、TSH、FSH、ADH及び/又はLHを産生する細胞を含む、
構成1〜88いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成９０）
前記細胞は、1以上のGH、STH、PRL、ACTH、MSH、TSH、FSH、ADH及び/又はLHを産生する
ように遺伝子工学によって設計されている、構成1〜88いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成９１）
視床下部ニューロンを含む、構成1〜90いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成９２）
下垂体細胞を含む、構成1〜90いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成９３）
視床下部ニューロン及び下垂体細胞の両方を含む、構成91又は構成92記載のオルガノイ
ド。
（構成９４）
イン・ビトロ培養において測定可能な量の抗利尿ホルモン(ADH)を産生する、構成91〜9
3いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成９５）
イン・ビトロ培養において測定可能な量のオキシトシンを産生する、構成91〜93いずれ
か1項記載のオルガノイド。
（構成９６）
ADH及び/若しくはオキシトシンのいずれか一方又は両方を産生する細胞を含む構成1〜9
5いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成９７）
ADH及び/又はオキシトシンのいずれか一方又は両方を産生するように遺伝子工学によっ
て設計されている細胞を含む、構成96記載のオルガノイド。
（構成９８）
内皮性血管形成細胞を含む構成1〜97いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成９９）
甲状腺上皮細胞を含む構成1〜98いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１００）
甲状腺傍濾胞細胞を含む構成1〜99いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１０１）
チログロブリン産生細胞を含む構成1〜100いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１０２）
２以上の甲状腺上皮細胞、甲状腺傍濾胞細胞、及びチログロブリン産生細胞を含む、構
成99〜101いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１０３）
イン・ビトロ培養において測定可能な量のチロキシン(T4)を産生する、構成1〜102いず
れか1項記載のオルガノイド。
（構成１０４）
イン・ビトロ培養において測定可能な量のトリヨードチロニン(T3)を産生する、構成1
〜102いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１０５）
測定可能な量のカルシトニンを産生する、構成99〜104いずれか1項記載のオルガノイド
。
（構成１０６）
1以上のT3、T4及び/又はカルシトニンを産生する細胞を含む、構成99〜105いずれか1項
記載のオルガノイド。
（構成１０７）
1以上のT3、T4及び/又はカルシトニンを産生するように遺伝子工学によって設計されて
いる細胞を含む構成99〜106いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１０８）
副甲状腺主細胞を含む、構成1〜107いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１０９）
副甲状腺好酸性細胞を含む、構成1〜108いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１１０）
副甲状腺主細胞及び副甲状腺好酸性細胞の両方を含む、構成108又は109記載のオルガノ
イド。
（構成１１１）
イン・ビトロ培養において測定可能な量の副甲状腺ホルモン(PTH)を産生する、構成108
〜111いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１１２）
PTHを産生する細胞を含む、構成108〜111いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１１３）
前記PTHを産生するように遺伝子工学によって設計されている細胞を含む、構成111又は
112記載のオルガノイド。
（構成１１４）
副腎腺球状帯細胞を含む、構成1〜113いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１１５）
副腎腺束状帯細胞を含む、構成1〜114いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１１６）
副腎腺網状帯細胞を含む、構成1〜115いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１１７）
副腎腺クロム親和性細胞を含む、構成1〜116いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１１８）
イン・ビトロ培養において測定可能な量のアルドステロンを産生する、構成114〜117い
ずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１１９）
イン・ビトロ培養において測定可能な量の18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロ
ンを産生する、構成114〜117いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１２０）
イン・ビトロ培養において測定可能な量のフルドロコルチゾンを産生する、構成114〜1
17いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１２１）
測定可能な量のコルチゾールを産生する、構成114〜117いずれか1項記載のオルガノイ
ド。
（構成１２２）
測定可能な量の非コルチゾール糖質コルチコイドを産生する、構成114〜117いずれか1
項記載のオルガノイド。
（構成１２３）
測定可能な量のエピネフリンを産生する、構成114〜117いずれか1項記載のオルガノイ
ド。
（構成１２４）
測定可能な量のアドレノステロンを産生する、構成114〜117いずれか1項記載のオルガ
ノイド。
（構成１２５）
測定可能な量のデヒドロエピアンドロステロンを産生する、構成114〜117いずれか1項
記載のオルガノイド。
（構成１２６）
1以上の、アルドステロン、18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロン、コルチゾー
ル、フルドロコルチゾン、非コルチゾール糖質コルチコイド、エピネフリン、アドレノス
テロン、及び/又はデヒドロエピアンドロステロンを産生する細胞を含む、構成114〜125
いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１２７）
1以上の、アルドステロン、18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロン、コルチゾー
ル、フルドロコルチゾン、非コルチゾール糖質コルチコイド、エピネフリン、アドレノス
テロン、及び/又はデヒドロエピアンドロステロンを産生するように遺伝子工学によって
設計されている細胞を含む、構成126記載のオルガノイド。
（構成１２８）
肝細胞を含む、構成1〜127いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１２９）
測定可能な量の、1以上の、凝固第I因子(フィブリノーゲン)、凝固第II因子(プロトロ
ンビン)、凝固第V因子(第V因子)、凝固第VII因子(プロコンベルチン)、凝固第IX因子(ク
リスマス因子)、凝固第X因子(スチュアート・ブラウアー因子、プロトロンビナーゼ)、凝
固第XI因子(血漿トロンボプラスチン前駆体)、タンパク質C(オートプロトロンビンIIA、
血液凝固第XIV因子)、タンパク質S及び/又はアンチトロンビンを産生する、構成128記載
のオルガノイド。
（構成１３０）
アミノ酸、ラクテート、グリセロール又はグリコーゲンから、検出可能な量のグルコー
スを産生する、構成128記載のオルガノイド。
（構成１３１）
検出可能な量のインスリン様成長因子(IGF-1)又はトロンボポエチンを産生する、構成1
28記載のオルガノイド。
（構成１３２）
胆汁を産生する、構成128記載のオルガノイド。
（構成１３３）
1以上の、凝固第I因子(フィブリノーゲン)、凝固第II因子(プロトロンビン)、凝固第V
因子(第V因子)、凝固第VII因子(プロコンベルチン)、凝固第IX因子(クリスマス因子)、凝
固第X因子(スチュアート・ブラウアー因子、プロトロンビナーゼ)、凝固第XI因子(血漿ト
ロンボプラスチン前駆体)、タンパク質C(オートプロトロンビンIIA、血液凝固第XIV因子)
、タンパク質S、アンチトロンビン、IGF-1又はトロンボポエチンを産生する細胞を含む、
構成1〜132いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１３４）
肝管内皮細胞を含む、構成1〜133いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１３５）
膵臓α細胞を含む、構成1〜134いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１３６）
膵臓β細胞を含む、構成1〜135いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１３７）
膵臓デルタ細胞を含む、構成1〜136いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１３８）
膵臓ポリペプチド(PP)細胞を含む、構成1〜137いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１３９）
膵臓イプシロン細胞を含む、構成1〜138いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１４０）
２以上の、膵臓α細胞、膵臓β細胞、膵臓デルタ細胞、膵臓ポリペプチド(PP)細胞、及
び/又は膵臓イプシロン細胞を含む、構成1〜139いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１４１）
検出可能な量のグルカゴンを産生する、構成135〜140いずれか1項記載のオルガノイド
。
（構成１４２）
検出可能な量のインスリンを産生する、構成135〜140いずれか1項記載のオルガノイド
。
（構成１４３）
検出可能な量のアミリンを産生する、構成135〜140いずれか1項記載のオルガノイド。
（構成１４４）
検出可能な量のインスリン及び検出可能な量のアミリンを産生する、構成135〜140いず
れか1項記載のオルガノイド。
（構成１４５）
前記インスリン及び前記アミリンを約50:1〜約200:1の割合で産生する、構成144記載の
オルガノイド。
（構成１４６）
検出可能な量のソマトスタチンを産生する、構成128〜140いずれか1項記載のオルガノ
イド。
（構成１４７）
検出可能な量のグレリン(grehlin)を産生する、構成128〜140いずれか1項記載のオルガ
ノイド。
（構成１４８）
検出可能な量の膵臓ポリペプチドを産生する、構成128〜140いずれか1項記載のオルガ
ノイド。
（構成１４９）
検出可能な量の、1以上の、インスリン、グルカゴン、アミリン、ソマトスタチン、膵
臓ポリペプチド、及び/又はグレリン(grehlin)を産生する細胞を含む、構成128〜140いず
れか1項記載のオルガノイド。
（構成１５０）
ヒト成長ホルモン(hGH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成72〜81いず
れか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１５１）
成長ホルモン(STH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成72〜80又は82い
ずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１５２）
プロラクチン(PRL)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成72〜80又は83い
ずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１５３）
前記個体は、1以上の、代謝症候群、動脈性勃起不全、早漏、乏精子症、精子無力症、
精嚢の機能低下、又は性腺機能低下症を患っている構成152記載の方法。
（構成１５４）
副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成72〜80
又は84いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１５５）
前記個体はアジソン病を患っている構成154記載の方法。
（構成１５６）
メラニン形成細胞-刺激ホルモン(MSH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構
成72〜80又は85いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１５７）
前記個体は、アルツハイマー病を患っている構成156記載の方法。
（構成１５８）
甲状腺刺激ホルモン(TSH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成72〜80又
は86いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１５９）
前記個体は、クレチン病を患っているか、又は明らかに発症している構成158記載の方
法。
（構成１６０）
卵胞刺激ホルモン(FSH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成72〜80又は8
7いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１６１）
前記個体は、生殖不能(不妊)症又は無精子症を患っているか、又は明らかに発症してい
る構成160記載の方法。
（構成１６２）
黄体形成ホルモン(LH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成72〜80又は88
いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１６３）
前記個体は、低テストステロン、精子数減少症又は生殖不能(不妊)症を患っているか、
又は明らかに発症している構成162記載の方法。
（構成１６４）
抗利尿ホルモン(ADH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成91〜94いずれ
か1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１６５）
前記個体は視床下部性尿崩症を患っている構成164記載の方法。
（構成１６６）
オキシトシンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成91〜93又は95〜97いず
れか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１６７）
チロキシン(T4)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成99〜103、106又は10
7いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１６８）
前記個体は、精神遅滞、小人症、低筋力(weakness)、嗜眠、低温不耐性、又は満月様顔
貌を患っているか、又は明らかに発症している構成167記載の方法。
（構成１６９）
トリヨードチロニン(T3)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成99〜102、1
04、106又は107いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１７０）
前記個体は心臓病を患っている構成169記載の方法。
（構成１７１）
前記個体は、T3の血清濃度が3.1pmol/L未満である、構成170記載の方法。
（構成１７２）
カルシトニンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成99〜102、又は105〜10
7いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１７３）
前記個体は、骨粗鬆症又は慢性自己免疫甲状腺機能低下症を患っている構成172記載の
方法。
（構成１７４）
副甲状腺ホルモン(PTH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成108〜113い
ずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１７５）
アルドステロンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成114〜118、126又は1
27いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１７６）
前記個体は、特発性低アルドステロン症、高レニン血症性低アルドステロン症、又は低
レニン血症性低アルドステロン症を患っている、構成175記載の方法。
（構成１７７）
前記個体は慢性腎不全を患っている構成175記載の方法。
（構成１７８）
18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロンが必要な個体の治療方法であって、前記
個体へ構成114〜117、119、126又は127いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを
含む、前記治療方法。
（構成１７９）
フルドロコルチゾンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成114〜117、120
、126又は127いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１８０）
コルチゾールが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成114〜117、121、126又
は127いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１８１）
前記個体は、急性副腎不全、アジソン病、又は低血糖症を患っている構成180記載の方
法。
（構成１８２）
非コルチゾール糖質コルチコイドが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成11
4〜117、122、126又は127いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治
療方法。
（構成１８３）
エピネフリンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成114〜117、123、126又
は127いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１８４）
アドレノステロンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成114〜117、124、1
26又は127いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１８５）
デヒドロエピアンドロステロンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成114
〜117、又は125〜127いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方
法。
（構成１８６）
ある化合物が必要な個体の治療方法であって、前記化合物は、凝固第I因子(フィブリノ
ーゲン)、凝固第II因子(プロトロンビン)、凝固第V因子(第V因子)、凝固第VII因子(プロ
コンベルチン)、凝固第IX因子(クリスマス因子)、凝固第X因子(スチュアート・ブラウア
ー因子、プロトロンビナーゼ)、凝固第XI因子(血漿トロンボプラスチン前駆体)、タンパ
ク質C(オートプロトロンビンIIA、血液凝固第XIV因子)、タンパク質S及び/又はアンチト
ロンビンであり、前記個体へ構成139又は構成143記載のオルガノイドを投与することを含
む、前記治療方法。
（構成１８７）
IGF-1が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成128又は構成131記載のオルガ
ノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１８８）
トロンボポエチンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成128又は構成131記
載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１８９）
グルカゴンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成135〜141いずれか1項記
載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１９０）
インスリンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成135〜140、142、144又は
145いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１９１）
前記個体は真性糖尿病を患っている、構成190記載の方法。
（構成１９２）
アミリンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成135〜140、又は143〜145い
ずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１９３）
グレリン(grehlin)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成135〜140、又は1
47いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
（構成１９４）
膵臓ポリペプチドが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ構成135〜140、又は14
8いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。

Claims (194)

1以上の型の細胞を含み、かつ、脱細胞された胎盤の脈管足場を含む、オルガノイドで
あって、前記オルガノイドは、臓器又は臓器由来組織の少なくとも１の機能を達成し、前
記臓器又は臓器由来組織の少なくとも１の機能は、該臓器又は組織由来の少なくとも１の
細胞型に特徴的な、タンパク質、成長増殖因子、サイトカイン、インターロイキン、又は
小分子を産生することであり、かつ前記脱細胞された胎盤の脈管足場は、実質的に損傷が
ない胎盤の脈管構造マトリックスを含む、前記オルガノイド。
約1012細胞を含む請求項1記載のオルガノイド。
約1011細胞を含む請求項1記載のオルガノイド。
約1010細胞を含む請求項1記載のオルガノイド。
約109細胞を含む請求項1記載のオルガノイド。
更に合成マトリックスを含む、請求項1〜5いずれか1項記載のオルガノイド。
前記合成マトリックスは、前記胎盤の脈管足場の三次元構造を安定化させる、請求項6
記載のオルガノイド。
前記合成マトリックスはポリマー又は熱可塑性物質を含む、請求項6又は7記載のオルガ
ノイド。
前記合成マトリックスはポリマー又は熱可塑性物質である、請求項6又は7記載のオルガ
ノイド。
前記熱可塑性物質は、ポリカプロラクトン、ポリ乳酸、ポリブチレンテレフタレート、
ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、又はポリ
塩化ビニルである、請求項8又は9記載のオルガノイド。
前記ポリマーは、ポリ塩化ビニリジン、ポリ(o-カルボキシフェノキシ)-p-キシレン)(
ポリ(o-CPX))、ポリ(無水ラクチド)(PLAA)、n-イソプロピルアクリルアミド、アクリルア
ミド、pentエリスリトールジアクリレート、ポリメチルアクリレート、カルボキシメチル
セルロース、又はポリ(乳酸-グリコール酸共重合体)(PLGA)である、請求項8又は9記載の
オルガノイド。
前記ポリマーはポリアクリルアミドである、請求項8又は9記載のオルガノイド。
前記1以上の型の細胞はナチュラルキラー(NK)細胞を含む、請求項1〜12いずれか1項記
載のオルガノイド。
前記NK細胞はCD56+CD16-胎盤中間ナチュラルキラー(PiNK)細胞を含む、請求項13記載の
オルガノイド。
樹状細胞を含む、請求項1〜14いずれか1項記載のオルガノイド。
胸腺細胞を含む、請求項1〜15いずれか1項記載のオルガノイド。
胸腺細胞、リンパ球様細胞、上皮性網状細胞、及び胸腺間質細胞を含む、請求項16いず
れか1項記載のオルガノイド。
濾胞細胞を含む、請求項1〜17いずれか1項記載のオルガノイド。
チログロブリンを発現する細胞を含む、請求項18記載のオルガノイド。
更に甲状腺上皮細胞及び傍濾胞細胞を含む、請求項18又は19記載のオルガノイド。
幹細胞又は前駆細胞を含む、請求項1〜20いずれか1項記載のオルガノイド。
前記幹細胞又は前駆細胞は、胚性幹細胞(ES細胞)、胚性生殖細胞(EG細胞)、人工多能性
幹細胞、間葉系幹細胞、骨髄由来間葉系幹細胞、骨髄由来間葉系間質細胞、組織プラスチ
ック接着性胎盤幹細胞(PDAC(登録商標))、臍帯幹細胞、羊水幹細胞、羊膜由来接着性細胞
(AMDAC)、骨形成性の胎盤接着性細胞(OPAC)、脂肪組織幹細胞、角膜幹細胞、歯髄幹細胞
、筋芽細胞、内皮前駆細胞、神経幹細胞、脱落歯由来幹細胞、毛嚢幹細胞、真皮幹細胞、
単為生殖由来幹細胞、リプログラムされた幹細胞、羊膜由来接着性細胞、又はサイドポピ
ュレーション幹細胞である、請求項21記載のオルガノイド。
造血幹細胞又は造血前駆細胞を含む、請求項1〜22いずれか1項記載のオルガノイド。
組織培養プラスチック接着性CD34-、CD10+、CD105+、及びCD200+胎盤幹細胞を含む、請
求項1〜23いずれか1項記載のオルガノイド。
前記胎盤幹細胞は更に、CD45-、CD80-、CD86-、又はCD90+の1以上である、請求項24記
載のオルガノイド。
前記胎盤幹細胞は更に、CD45-、CD80-、CD86-、及びCD90+である、請求項25記載のオル
ガノイド。
前記オルガノイドがレシピエントへ移植される場合には、前記胎盤幹細胞は前記レシピ
エント体内の免疫応答を抑制する、請求項24〜26いずれか1項記載のオルガノイド。
前記胎盤幹細胞が、前記レシピエント内で免疫応答を局部的に抑制する、請求項27記載
のオルガノイド。
分化した細胞を含む、請求項1〜28いずれか1項記載のオルガノイド。
前記分化した細胞は、内皮細胞、上皮細胞、真皮細胞、内胚葉細胞、中胚葉細胞、線維
芽細胞、骨細胞、軟骨細胞、ナチュラルキラー細胞、樹状細胞、肝細胞、膵臓細胞、又は
間質細胞を含む、請求項29記載のオルガノイド。
前記分化した細胞は、唾液腺粘液性細胞、唾液腺漿液性細胞、エブネル腺細胞、乳腺細
胞、涙腺細胞、耳道腺細胞、エクリン汗腺暗調細胞、エクリン汗腺明調細胞、アポクリン
汗腺細胞、モル腺細胞、脂腺細胞、ボウマン腺細胞、ブルンネル腺細胞、精嚢細胞、前立
腺細胞、尿道球腺細胞、バルトリン腺細胞、尿道腺細胞、子宮内膜細胞、単離された杯細
胞、胃壁の粘液性細胞、胃腺酵素原細胞、胃腺酸分泌細胞、膵腺房細胞、パネート細胞、
II型肺胞上皮細胞、クララ細胞
成長ホルモン産生細胞、乳腺刺激ホルモン産生細胞、甲状腺刺激ホルモン産生細胞、性
腺刺激ホルモン産生細胞、副腎皮質刺激ホルモン産生細胞、下垂体中葉由来の細胞、巨大
細胞神経分泌細胞、腸管細胞、気道細胞、甲状腺上皮細胞、傍濾胞細胞、副甲状腺細胞、
副甲状腺主細胞、好酸性細胞、副腎腺細胞、クロム親和性細胞、ライディッヒ細胞、内卵
胞膜細胞、黄体細胞、顆粒膜黄体細胞、卵胞膜黄体細胞、傍糸球体細胞、緻密斑細胞、極
周囲細胞、メサンギウム細胞、
血管及びリンパ管内皮有窓型細胞、血管及びリンパ管内皮連続型細胞、血管及びリンパ
管内皮脾細胞、滑膜細胞、漿膜細胞(腹膜の、胸膜の、及び心膜腔の内壁)、扁平上皮細胞
、円柱細胞、暗調細胞、前庭膜細胞(耳の内リンパ腔内壁)、血管条基底細胞、血管条周辺
細胞(耳の内リンパ腔内壁)、クラウディウス細胞、ベッチェル細胞、脈絡叢細胞、軟膜ク
モ膜扁平上皮細胞、色素毛様体上皮細胞、非色素毛様体上皮細胞、角膜内皮細胞、栓細胞
、
気道繊毛細胞、卵管繊毛細胞、子宮内膜繊毛細胞、精巣網繊毛細胞、精巣輸出管繊毛細
胞、繊毛性上衣細胞、
表皮角化細胞、表皮基底細胞、指爪及び足指爪の角化細胞、爪床基底細胞、毛幹の毛髄
質細胞、毛幹の毛皮質細胞、毛幹の毛小皮細胞、毛根の毛小皮鞘細胞、毛根ハックスレー
層の鞘細胞、毛根ヘンレ層の鞘細胞、外毛根鞘細胞、毛母細胞、
重層扁平上皮の表面上皮細胞、上皮基底細胞、泌尿器上皮細胞、
耳のコルチ器官の内有毛細胞、耳のコルチ器官の外有毛細胞、嗅上皮基底細胞、冷感受
性一次感覚ニューロン、熱感受性一次感覚ニューロン、表皮のメルケル細胞、嗅覚受容体
神経、痛み感受性一次感覚ニューロン、光受容体桿体細胞、光受容体青色感受性錐体細胞
、光受容体緑色感受性錐体細胞、光受容体赤色感受性錐体細胞、固有受容性一次感覚ニュ
ーロン、触覚感受性一次感覚ニューロン、I型頸動脈小体細胞、II型頸動脈小体細胞(血液
pHセンサ)、内耳前庭器官のI型有毛細胞(加速度及び重力)、内耳前庭器官のII型有毛細胞
、I型味蕾細胞、
コリン作動性神経細胞、アドレナリン作動性神経細胞、ペプチド作動性神経細胞、
コルチ器官の内柱細胞、コルチ器官の外柱細胞、コルチ器官の内指骨細胞、コルチ器官
の外指骨細胞、コルチ器官の境界細胞、コルチ器官のヘンゼン細胞、前庭器支持細胞、味
蕾支持細胞、嗅上皮支持細胞、シュワン細胞、サテライト細胞、腸内グリア細胞、
星状細胞、ニューロン、オリゴデンドロサイト、紡錘形ニューロン、
前水晶体上皮細胞、クリスタリン含有水晶体線維細胞、
肝細胞、含脂肪細胞、白色脂肪細胞、褐色脂肪細胞、肝臓脂肪細胞、
腎臓糸球体壁細胞、腎臓糸球体有足細胞、腎臓近位尿細管刷子縁細胞、ヘンレ係蹄の細
い部分の細胞、腎臓遠位尿細管細胞、腎臓集合管細胞、I型肺胞上皮細胞、膵管細胞、非
線条導管細胞、導管細胞、腸刷子縁細胞、外分泌腺線条導管細胞、胆嚢上皮細胞、精巣輸
出管非繊毛細胞、精巣上体主細胞、精巣上体基底細胞、
エナメル芽細胞上皮細胞、半月面上皮細胞、コルチ器官歯間上皮細胞、疎性結合組織線
維芽細胞、角膜実質細胞、腱線維芽細胞、骨髄網状組織線維芽細胞、非上皮性線維芽細胞
、周細胞、髄核細胞、セメント芽細胞/セメント細胞、造歯細胞、象牙芽細胞、ヒアリン
軟骨細胞、線維軟骨細胞、弾性軟骨細胞、骨芽細胞、骨細胞、破骨細胞、骨前駆細胞、硝
子体細胞、星細胞(耳)、肝星細胞(伊東細胞)、膵星細胞、
赤色骨格筋細胞、白色骨格筋細胞、中間体骨格筋細胞、筋紡錘の核袋細胞、筋紡錘の核
鎖細胞、サテライト細胞、通常の心筋細胞、結節性心筋細胞、プルキンエ線維細胞、平滑
筋細胞、虹彩の筋上皮細胞、外分泌腺の筋上皮細胞、
網状赤血球、巨核球、単球、結合組織マクロファージ、表皮ランゲルハンス細胞、樹状
細胞、ミクログリア細胞、好中球、好酸球、好塩基球、マスト細胞、ヘルパーT細胞、サ
プレッサーT細胞、細胞傷害性T細胞、ナチュラルキラーT細胞、B細胞、ナチュラルキラー
細胞、
メラニン形成細胞、網膜色素上皮細胞、
卵原細胞/卵母細胞、精子細胞、精母細胞、精原細胞、精子、卵胞細胞、セルトリ細胞
、胸腺上皮細胞、及び/又は間質性腎臓細胞を含む、請求項29記載のオルガノイド。
前記細胞組成物中の細胞は初代培養細胞である、請求項1〜31いずれか1項記載のオルガ
ノイド。
前記細胞組成物中の細胞はイン・ビトロで培養された細胞である、請求項1〜31いずれ
か1項記載のオルガノイド。
前記細胞は、細胞によって天然に産生されたものではないタンパク質若しくはポリペプ
チドを産生するように遺伝子工学によって設計されている、又は、細胞によって天然に産
生される場合よりも多くの量のタンパク質若しくはポリペプチドを産生するように遺伝子
工学によって設計されており、前記細胞組成物は分化した細胞を含む、請求項1〜33いず
れか1項記載のオルガノイド。
前記タンパク質又はポリペプチドは、その活性部分を含むサイトカイン又はペプチドで
ある、請求項34記載のオルガノイド。
前記サイトカインは、アドレノメデュリン(AM)、アンジオポエチン(Ang)、骨形成タン
パク質(BMP)、脳由来神経栄養因子(BDNF)、上皮増殖因子(EGF)、エリスロポイエチン(Epo
)、線維芽細胞増殖因子(FGF)、グリア細胞系由来神経栄養因子(GNDF)、顆粒球コロニー刺
激因子(G-CSF)、顆粒球・マクロファージコロニー刺激因子(GM-CSF)、増殖分化因子(GDF-
9)、肝細胞増殖因子(HGF)、肝癌由来増殖因子(HDGF)、インスリン様成長因子(IGF)、遊走
刺激因子、ミオスタチン(GDF-8)、骨髄単球性増殖因子(MGF)、神経成長因子(NGF)、胎盤
増殖因子(PlGF)、血小板由来増殖因子(PDGF)、トロンボポエチン(Tpo)、トランスフォー
ミング増殖因子α(TGF-α)、TGF-β、腫瘍壊死因子α(TNF-α)、血管内皮増殖因子(VEGF)
、又はWntタンパク質である、請求項35記載のオルガノイド。
1x108細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記サイトカインを産生する、請求項35又は36記載のオルガノイド。
前記タンパク質又はポリペプチドは、AM、Ang、BMP、BDNF、EGF、Epo、FGF、GNDF、G-C
SF、GM-CSF、GDF-9、HGF、HDGF、IGF、遊走刺激因子、GDF-8、MGF、NGF、PlGF、PDGF、Tp
o、TGF-α、TGF-β、TNF-α、VEGF、又はWntタンパク質の可溶性受容体である、請求項35
記載のオルガノイド。
1x108細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記可溶性受容体を産生する、請求項38記載のオルガノイド。
前記タンパク質はインターロイキンである請求項35記載のオルガノイド。
前記インターロイキンは、インターロイキン-1α(IL-1α)、IL-1β、IL-1F1、IL-1F2、
IL-1F3、IL-1F4、IL-1F5、IL-1F6、IL-1F7、IL-1F8、IL-1F9、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、
IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12 35kDa αサブユニット、IL-12 40kDa β
サブユニット、IL-12α及びβサブユニットの両方、IL-13、IL-14、IL-15、IL-16、IL-17
A、IL-17B、IL-17C、IL-17D、IL-17E、IL-17Fアイソフォーム1、IL-17Fアイソフォーム2
、IL-18、IL-19、IL-20、IL-21、IL-22、IL-23p19サブユニット、IL-23p40サブユニット
、IL-23p19サブユニット及びIL-23p40サブユニットの両方、IL-24、IL-25、IL-26、IL-27
B、IL-27-p28、IL-27B及びIL-27-p28の両方、IL-28A、IL-28B、IL-29、IL-30、IL-31、IL
-32、IL-33、IL-34、IL-35、IL-36α、IL-36β、IL-36γである、請求項40記載のオルガ
ノイド。
1x108細胞を含み、増殖培地中、イン・ビトロ培養で24時間で少なくとも1.0〜10μMの
インターロイキンを産生する、請求項40又は請求項41記載のオルガノイド。
前記タンパク質又はポリペプチドは、IL-1α、IL-1β、IL-1F1、IL-1F2、IL-1F3、IL-1
F4、IL-1F5、IL-1F6、IL-1F7、IL-1F8、IL-1F9、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、
IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12 35kDa αサブユニット、IL-12 40kDa βサブユニット
、IL-13、IL-14、IL-15、IL-16、IL-17A、IL-17B、IL-17C、IL-17D、IL-17E、IL-17Fアイ
ソフォーム1、IL-17Fアイソフォーム2、IL-18、IL-19、IL-20、IL-21、IL-22、IL-23p19
サブユニット、IL-23p40サブユニット、IL-24、IL-25、IL-26、IL-27B、IL-27-p28、IL-2
8A、IL-28B、IL-29、IL-30、IL-31、IL-32、IL-33、IL-34、IL-35、IL-36α、IL-36β、I
L-36γのための可溶性受容体である、請求項35記載のオルガノイド。
1x108細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記可溶性受容体を産生する、請求項43記載のオルガノイド。
前記タンパク質はインターフェロン(IFN)である、請求項35記載のオルガノイド。
前記インターフェロンは、IFN-α、IFN-β、IFN-γ、IFN-λ1、IFN-λ2、IFN-λ3、IFN
-K、IFN-ε、IFN-κ、IFN-τ、IFN-δ、IFN-ζ、IFN-ω、又はIFN-vである、請求項45記
載のオルガノイド。
1x108細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記インターフェロンを産生する、請求項45又は請求項46記載のオルガノイド。
前記タンパク質又はポリペプチドは、IFN-α、IFN-β、IFN-γ、IFN-λ1、IFN-λ2、IF
N-λ3、IFN-K、IFN-ε、IFN-κ、IFN-τ、IFN-δ、IFN-ζ、IFN-ω、又はIFN-vのための
可溶性受容体である、請求項35記載のオルガノイド。
1x108細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記可溶性受容体を産生する、請求項48記載のオルガノイド。
前記タンパク質はインスリン又はプロインスリンである、請求項35記載のオルガノイド
。
1x108細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記インスリンを産生する、請求項50記載のオルガノイド。
前記タンパク質はインスリン受容体である、請求項35記載のオルガノイド。
前記細胞は更に、1以上のプロホルモン転換酵素1、プロホルモン転換酵素2、又はカル
ボキシペプチダーゼEを産生するように遺伝子工学によって設計されている、請求項50又
は請求項51記載のオルガノイド。
前記タンパク質はレプチン(LEP)である、請求項35記載のオルガノイド。
1x108細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記レプチンを産生する、請求項54記載のオルガノイド。
前記タンパク質はエリスロポイエチンである、請求項35記載のオルガノイド。
1x108細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記可溶性受容体を産生する、請求項56記載のオルガノイド。
前記タンパク質はトロンボポエチンである、請求項35記載のオルガノイド。
1x108細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mの前記可溶性受容体を産生する、請求項58記載のオルガノイド。
前記タンパク質はチロシン3-モノオキシゲナーゼである、請求項35記載のオルガノイド
。
1x108細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
MのL-DOPAを産生する、請求項60記載のオルガノイド。
前記細胞は更に、芳香族L-アミノ酸デカルボキシラーゼを発現するように設計されてい
る、請求項60又は請求項61記載のオルガノイド。
1x108細胞を含み、イン・ビトロ培養により増殖培地中で24時間で少なくとも1.0〜10μ
Mのドーパミンを産生する、請求項62記載のオルガノイド。
前記タンパク質はホルモン又はプロホルモンである、請求項63記載のオルガノイド。
前記ホルモンは、抗ミュラー管ホルモン(AMH)、アディポネクチン(Acrp30)、副腎皮質
刺激ホルモン(ACTH)、アンジオテンシン(AGT)、アンギオテンシノーゲン(AGT)、抗利尿ホ
ルモン(ADH)、バソプレッシン、心房性ナトリウム利尿ペプチド(ANP)、カルシトニン(CT)
、コレシストキニン(CCK)、副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモン(CRH)、エリスロポイエチ
ン(Epo)、卵胞刺激ホルモン(FSH)、テストステロン、エストロゲン、ガストリン(GRP)、
グレリン、グルカゴン(GCG)、性腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)、成長ホルモン(GH)
、成長ホルモン放出ホルモン(GHRH)、ヒト絨毛性性腺刺激ホルモン(hCG)、ヒト胎盤ラク
トゲン(HPL)、インヒビン、黄体形成ホルモン(LH)、メラニン形成細胞刺激ホルモン(MSH)
、オレキシン、オキシトシン(OXT)、副甲状腺ホルモン(PTH)、プロラクチン(PRL)、リラ
キシン(RLN)、セクレチン(SCT)、ソマトスタチン(SRIF)、トロンボポエチン(Tpo)、甲状
腺刺激ホルモン(Tsh)、及び/又は甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン(TRH)である、請求項6
4記載のオルガノイド。
前記タンパク質は、シトクロムP450側鎖切断酵素(P450SCC)である、請求項35記載のオ
ルガノイド。
前記タンパク質は、遺伝子的障害若しくは病気を患っている個体中で欠如又は機能不全
となっているタンパク質である、請求項35記載のオルガノイド。
前記遺伝子的障害若しくは病気は家族性高コレステロール血病であって、前記タンパク
質は低比重リポタンパク質受容体(LDLR)であるか、
前記遺伝子的障害若しくは病気は多発性嚢胞腎疾患であって、前記タンパク質はポリシ
スチン1(PKD1)、PKD-2若しくはPKD3であるか、又は、
前記遺伝子的障害若しくは病気はフェニルケトン尿症であって、前記タンパク質はフェ
ニルアラニンヒドロキシラーゼである、請求項67記載のオルガノイド。
免疫抑制化合物又は抗炎症化合物を含む、請求項1〜68いずれか1項記載のオルガノイド
。
前記化合物は、非ステロイド性抗炎症薬(NSAID)、アセトアミノフェン、ナプロキセン
、イブプロフェン、アセチルサリチル酸、ステロイド、抗T細胞受容体抗体、抗-IL-2受容
体抗体、バシリキシマブ、ダクリズマブ(ZENAPAX(登録商標))、抗T細胞受容体抗体(例え
ば、ムロモナブ-CD3)、アザチオプリン、コルチコステロイド、シクロスポリン、タクロ
リムス、ミコフェノール酸モフェチル、シロリムス、カルシニューリン阻害剤等であり、
特に、該免疫抑制化合物はマクロファージ炎症性タンパク質(MIP)-1α又はMIP-1βを中和
する抗体である、請求項69記載のオルガノイド。
肝臓、腎臓、膵臓、甲状腺又は肺の少なくとも１の機能を達成する、請求項1〜70いず
れか1項記載のオルガノイド。
下垂体の好酸性細胞を含む、請求項1〜71いずれか1項記載のオルガノイド。
下垂体の好塩基球細胞を含む、請求項1〜72いずれか1項記載のオルガノイド。
下垂体の好酸性細胞及び好塩基球細胞の両方を含む、請求項72又は請求項73記載のオル
ガノイド。
下垂体の成長ホルモン産生細胞を含む、請求項72〜74いずれか1項記載のオルガノイド
。
下垂体の乳腺刺激ホルモン産生細胞を含む、請求項72〜74いずれか1項記載のオルガノ
イド。
下垂体の副腎皮質刺激ホルモン産生細胞を含む、請求項72〜74いずれか1項記載のオル
ガノイド。
下垂体の甲状腺刺激ホルモン産生細胞を含む、請求項72〜74いずれか1項記載のオルガ
ノイド。
下垂体の性腺刺激ホルモン産生細胞を含む、請求項72〜74いずれか1項記載のオルガノ
イド。
２以上の下垂体の成長ホルモン産生細胞、下垂体の乳腺刺激ホルモン産生細胞、下垂体
の副腎皮質刺激ホルモン産生細胞、下垂体の甲状腺刺激ホルモン産生細胞、及び/又は下
垂体の性腺刺激ホルモン産生細胞を含む、請求項72〜79いずれか1項記載のオルガノイド
。
イン・ビトロ培養において測定可能な量の成長ホルモン(GH)を産生する、請求項72〜79
いずれか1項記載のオルガノイド。
イン・ビトロ培養において測定可能な量の成長ホルモン(STH)を産生する、請求項72〜7
9いずれか1項記載のオルガノイド。
イン・ビトロ培養において測定可能な量のプロラクチン(PRL)を産生する、請求項72〜7
9いずれか1項記載のオルガノイド。
イン・ビトロ培養において測定可能な量の副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)を産生する、請
求項72〜79いずれか1項記載のオルガノイド。
イン・ビトロ培養において測定可能な量のメラニン形成細胞-刺激ホルモン(MSH)を産生
する、請求項72〜79いずれか1項記載のオルガノイド。
イン・ビトロ培養において測定可能な量の甲状腺刺激ホルモン(TSH)を産生する、請求
項72〜79いずれか1項記載のオルガノイド。
イン・ビトロ培養において測定可能な量の卵胞刺激ホルモン(FSH)を産生する、請求項7
2〜79いずれか1項記載のオルガノイド。
イン・ビトロ培養において測定可能な量の黄体形成ホルモン(LH)を産生する、請求項72
〜79いずれか1項記載のオルガノイド。
1以上のGH、STH、PRL、ACTH、MSH、TSH、FSH、ADH及び/又はLHを産生する細胞を含む、
請求項1〜88いずれか1項記載のオルガノイド。
前記細胞は、1以上のGH、STH、PRL、ACTH、MSH、TSH、FSH、ADH及び/又はLHを産生する
ように遺伝子工学によって設計されている、請求項1〜88いずれか1項記載のオルガノイド
。
視床下部ニューロンを含む、請求項1〜90いずれか1項記載のオルガノイド。
下垂体細胞を含む、請求項1〜90いずれか1項記載のオルガノイド。
視床下部ニューロン及び下垂体細胞の両方を含む、請求項91又は請求項92記載のオルガ
ノイド。
イン・ビトロ培養において測定可能な量の抗利尿ホルモン(ADH)を産生する、請求項91
〜93いずれか1項記載のオルガノイド。
イン・ビトロ培養において測定可能な量のオキシトシンを産生する、請求項91〜93いず
れか1項記載のオルガノイド。
ADH及び/若しくはオキシトシンのいずれか一方又は両方を産生する細胞を含む請求項1
〜95いずれか1項記載のオルガノイド。
ADH及び/又はオキシトシンのいずれか一方又は両方を産生するように遺伝子工学によっ
て設計されている細胞を含む、請求項96記載のオルガノイド。
内皮性血管形成細胞を含む請求項1〜97いずれか1項記載のオルガノイド。
甲状腺上皮細胞を含む請求項1〜98いずれか1項記載のオルガノイド。
甲状腺傍濾胞細胞を含む請求項1〜99いずれか1項記載のオルガノイド。
チログロブリン産生細胞を含む請求項1〜100いずれか1項記載のオルガノイド。
２以上の甲状腺上皮細胞、甲状腺傍濾胞細胞、及びチログロブリン産生細胞を含む、請
求項99〜101いずれか1項記載のオルガノイド。
イン・ビトロ培養において測定可能な量のチロキシン(T4)を産生する、請求項1〜102い
ずれか1項記載のオルガノイド。
イン・ビトロ培養において測定可能な量のトリヨードチロニン(T3)を産生する、請求項
1〜102いずれか1項記載のオルガノイド。
測定可能な量のカルシトニンを産生する、請求項99〜104いずれか1項記載のオルガノイ
ド。
1以上のT3、T4及び/又はカルシトニンを産生する細胞を含む、請求項99〜105いずれか1
項記載のオルガノイド。
1以上のT3、T4及び/又はカルシトニンを産生するように遺伝子工学によって設計されて
いる細胞を含む請求項99〜106いずれか1項記載のオルガノイド。
副甲状腺主細胞を含む、請求項1〜107いずれか1項記載のオルガノイド。
副甲状腺好酸性細胞を含む、請求項1〜108いずれか1項記載のオルガノイド。
副甲状腺主細胞及び副甲状腺好酸性細胞の両方を含む、請求項108又は109記載のオルガ
ノイド。
イン・ビトロ培養において測定可能な量の副甲状腺ホルモン(PTH)を産生する、請求項1
08〜111いずれか1項記載のオルガノイド。
PTHを産生する細胞を含む、請求項108〜111いずれか1項記載のオルガノイド。
前記PTHを産生するように遺伝子工学によって設計されている細胞を含む、請求項111又
は112記載のオルガノイド。
副腎腺球状帯細胞を含む、請求項1〜113いずれか1項記載のオルガノイド。
副腎腺束状帯細胞を含む、請求項1〜114いずれか1項記載のオルガノイド。
副腎腺網状帯細胞を含む、請求項1〜115いずれか1項記載のオルガノイド。
副腎腺クロム親和性細胞を含む、請求項1〜116いずれか1項記載のオルガノイド。
イン・ビトロ培養において測定可能な量のアルドステロンを産生する、請求項114〜117
いずれか1項記載のオルガノイド。
イン・ビトロ培養において測定可能な量の18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロ
ンを産生する、請求項114〜117いずれか1項記載のオルガノイド。
イン・ビトロ培養において測定可能な量のフルドロコルチゾンを産生する、請求項114
〜117いずれか1項記載のオルガノイド。
測定可能な量のコルチゾールを産生する、請求項114〜117いずれか1項記載のオルガノ
イド。
測定可能な量の非コルチゾール糖質コルチコイドを産生する、請求項114〜117いずれか
1項記載のオルガノイド。
測定可能な量のエピネフリンを産生する、請求項114〜117いずれか1項記載のオルガノ
イド。
測定可能な量のアドレノステロンを産生する、請求項114〜117いずれか1項記載のオル
ガノイド。
測定可能な量のデヒドロエピアンドロステロンを産生する、請求項114〜117いずれか1
項記載のオルガノイド。
1以上の、アルドステロン、18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロン、コルチゾー
ル、フルドロコルチゾン、非コルチゾール糖質コルチコイド、エピネフリン、アドレノス
テロン、及び/又はデヒドロエピアンドロステロンを産生する細胞を含む、請求項114〜12
5いずれか1項記載のオルガノイド。
1以上の、アルドステロン、18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロン、コルチゾー
ル、フルドロコルチゾン、非コルチゾール糖質コルチコイド、エピネフリン、アドレノス
テロン、及び/又はデヒドロエピアンドロステロンを産生するように遺伝子工学によって
設計されている細胞を含む、請求項126記載のオルガノイド。
肝細胞を含む、請求項1〜127いずれか1項記載のオルガノイド。
測定可能な量の、1以上の、凝固第I因子(フィブリノーゲン)、凝固第II因子(プロトロ
ンビン)、凝固第V因子(第V因子)、凝固第VII因子(プロコンベルチン)、凝固第IX因子(ク
リスマス因子)、凝固第X因子(スチュアート・ブラウアー因子、プロトロンビナーゼ)、凝
固第XI因子(血漿トロンボプラスチン前駆体)、タンパク質C(オートプロトロンビンIIA、
血液凝固第XIV因子)、タンパク質S及び/又はアンチトロンビンを産生する、請求項128記
載のオルガノイド。
アミノ酸、ラクテート、グリセロール又はグリコーゲンから、検出可能な量のグルコー
スを産生する、請求項128記載のオルガノイド。
検出可能な量のインスリン様成長因子(IGF-1)又はトロンボポエチンを産生する、請求
項128記載のオルガノイド。
胆汁を産生する、請求項128記載のオルガノイド。
1以上の、凝固第I因子(フィブリノーゲン)、凝固第II因子(プロトロンビン)、凝固第V
因子(第V因子)、凝固第VII因子(プロコンベルチン)、凝固第IX因子(クリスマス因子)、凝
固第X因子(スチュアート・ブラウアー因子、プロトロンビナーゼ)、凝固第XI因子(血漿ト
ロンボプラスチン前駆体)、タンパク質C(オートプロトロンビンIIA、血液凝固第XIV因子)
、タンパク質S、アンチトロンビン、IGF-1又はトロンボポエチンを産生する細胞を含む、
請求項1〜132いずれか1項記載のオルガノイド。
肝管内皮細胞を含む、請求項1〜133いずれか1項記載のオルガノイド。
膵臓α細胞を含む、請求項1〜134いずれか1項記載のオルガノイド。
膵臓β細胞を含む、請求項1〜135いずれか1項記載のオルガノイド。
膵臓デルタ細胞を含む、請求項1〜136いずれか1項記載のオルガノイド。
膵臓ポリペプチド(PP)細胞を含む、請求項1〜137いずれか1項記載のオルガノイド。
膵臓イプシロン細胞を含む、請求項1〜138いずれか1項記載のオルガノイド。
２以上の、膵臓α細胞、膵臓β細胞、膵臓デルタ細胞、膵臓ポリペプチド(PP)細胞、及
び/又は膵臓イプシロン細胞を含む、請求項1〜139いずれか1項記載のオルガノイド。
検出可能な量のグルカゴンを産生する、請求項135〜140いずれか1項記載のオルガノイ
ド。
検出可能な量のインスリンを産生する、請求項135〜140いずれか1項記載のオルガノイ
ド。
検出可能な量のアミリンを産生する、請求項135〜140いずれか1項記載のオルガノイド
。
検出可能な量のインスリン及び検出可能な量のアミリンを産生する、請求項135〜140い
ずれか1項記載のオルガノイド。
前記インスリン及び前記アミリンを約50:1〜約200:1の割合で産生する、請求項144記載
のオルガノイド。
検出可能な量のソマトスタチンを産生する、請求項128〜140いずれか1項記載のオルガ
ノイド。
検出可能な量のグレリン(grehlin)を産生する、請求項128〜140いずれか1項記載のオル
ガノイド。
検出可能な量の膵臓ポリペプチドを産生する、請求項128〜140いずれか1項記載のオル
ガノイド。
検出可能な量の、1以上の、インスリン、グルカゴン、アミリン、ソマトスタチン、膵
臓ポリペプチド、及び/又はグレリン(grehlin)を産生する細胞を含む、請求項128〜140い
ずれか1項記載のオルガノイド。
ヒト成長ホルモン(hGH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項72〜81い
ずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
成長ホルモン(STH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項72〜80又は82
いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
プロラクチン(PRL)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項72〜80又は83
いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
前記個体は、1以上の、代謝症候群、動脈性勃起不全、早漏、乏精子症、精子無力症、
精嚢の機能低下、又は性腺機能低下症を患っている請求項152記載の方法。
副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項72〜
80又は84いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
前記個体はアジソン病を患っている請求項154記載の方法。
メラニン形成細胞-刺激ホルモン(MSH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請
求項72〜80又は85いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法
。
前記個体は、アルツハイマー病を患っている請求項156記載の方法。
甲状腺刺激ホルモン(TSH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項72〜80
又は86いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
前記個体は、クレチン病を患っているか、又は明らかに発症している請求項158記載の
方法。
卵胞刺激ホルモン(FSH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項72〜80又
は87いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
前記個体は、生殖不能(不妊)症又は無精子症を患っているか、又は明らかに発症してい
る請求項160記載の方法。
黄体形成ホルモン(LH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項72〜80又は
88いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
前記個体は、低テストステロン、精子数減少症又は生殖不能(不妊)症を患っているか、
又は明らかに発症している請求項162記載の方法。
抗利尿ホルモン(ADH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項91〜94いず
れか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
前記個体は視床下部性尿崩症を患っている請求項164記載の方法。
オキシトシンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項91〜93又は95〜97い
ずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
チロキシン(T4)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項99〜103、106又は
107いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
前記個体は、精神遅滞、小人症、低筋力(weakness)、嗜眠、低温不耐性、又は満月様顔
貌を患っているか、又は明らかに発症している請求項167記載の方法。
トリヨードチロニン(T3)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項99〜102
、104、106又は107いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法
。
前記個体は心臓病を患っている請求項169記載の方法。
前記個体は、T3の血清濃度が3.1pmol/L未満である、請求項170記載の方法。
カルシトニンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項99〜102、又は105〜
107いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
前記個体は、骨粗鬆症又は慢性自己免疫甲状腺機能低下症を患っている請求項172記載
の方法。
副甲状腺ホルモン(PTH)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項108〜113
いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
アルドステロンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項114〜118、126又
は127いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
前記個体は、特発性低アルドステロン症、高レニン血症性低アルドステロン症、又は低
レニン血症性低アルドステロン症を患っている、請求項175記載の方法。
前記個体は慢性腎不全を患っている請求項175記載の方法。
18-ヒドロキシ-11-デオキシコルチコステロンが必要な個体の治療方法であって、前記
個体へ請求項114〜117、119、126又は127いずれか1項記載のオルガノイドを投与すること
を含む、前記治療方法。
フルドロコルチゾンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項114〜117、12
0、126又は127いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
コルチゾールが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項114〜117、121、126
又は127いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
前記個体は、急性副腎不全、アジソン病、又は低血糖症を患っている請求項180記載の
方法。
非コルチゾール糖質コルチコイドが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項
114〜117、122、126又は127いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記
治療方法。
エピネフリンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項114〜117、123、126
又は127いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
アドレノステロンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項114〜117、124
、126又は127いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
デヒドロエピアンドロステロンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項11
4〜117、又は125〜127いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療
方法。
ある化合物が必要な個体の治療方法であって、前記化合物は、凝固第I因子(フィブリノ
ーゲン)、凝固第II因子(プロトロンビン)、凝固第V因子(第V因子)、凝固第VII因子(プロ
コンベルチン)、凝固第IX因子(クリスマス因子)、凝固第X因子(スチュアート・ブラウア
ー因子、プロトロンビナーゼ)、凝固第XI因子(血漿トロンボプラスチン前駆体)、タンパ
ク質C(オートプロトロンビンIIA、血液凝固第XIV因子)、タンパク質S及び/又はアンチト
ロンビンであり、前記個体へ請求項139又は請求項143記載のオルガノイドを投与すること
を含む、前記治療方法。
IGF-1が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項128又は請求項131記載のオ
ルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
トロンボポエチンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項128又は請求項1
31記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
グルカゴンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項135〜141いずれか1項
記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
インスリンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項135〜140、142、144又
は145いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
前記個体は真性糖尿病を患っている、請求項190記載の方法。
アミリンが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項135〜140、又は143〜145
いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
グレリン(grehlin)が必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項135〜140、又
は147いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
膵臓ポリペプチドが必要な個体の治療方法であって、前記個体へ請求項135〜140、又は
148いずれか1項記載のオルガノイドを投与することを含む、前記治療方法。
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