JP2023517543A - 創傷治癒および組織再生に有用な血液製剤 - Google Patents
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Abstract
Description
110x106/ml~330x106/ml、好ましくは150x106/ml~330x106/mlの濃度の血小板;
0.1×106/ml~2.0×106/ml、好ましくは0.1×106/ml~0.7×106/mlの濃度の白血球CD45+、CD31+およびCD34-;
0~0.03x109/ml、好ましくは0.01x109/ml未満の濃度の赤血球;
を含む。
46.20%~80.60%、好ましくは61.60%~73.70%のリンパ球;
7.70%~40.00%、好ましくは15.90%~23.10%の単球;
3.30%~32.90%、好ましくは5.90%~16.70%の顆粒球。
リンパ球は、T細胞、血管新生Tリンパ球(Tang)、B細胞およびNK細胞を含み;
単球はCD14+、CD16+またはCD16―であり;
顆粒球はCD15+/16+である。
・2~7ml、好ましくは2~4mlの全血を、293~660gに対応する1200~1800rpm(ラウンド/分)、好ましくは458gに対応する1500rpmで、室温で5~10分間、好ましくは5分間、遠心分離チューブ中で遠心分離することにより、上相および下相の分離が得られ、上相は血小板およびリンパ球に富む血漿を含み、下相は赤血球を含み;
・血小板およびリンパ球に富む血漿を含む上相を採取する。
-化粧品用途としては抗老化、瘢痕修復、しわ、座瘡、脱毛症および熱傷治療が挙げられ、
-治療用途としては創傷治癒、骨および軟骨損傷などの整形外科または腫瘍学的起源の病変の治療、手術後の病変または創傷;皮膚潰瘍、褥瘡、褥瘡、静脈性下肢潰瘍、動脈性潰瘍、糖尿病性足潰瘍、角膜および角膜潰瘍の瘢痕などの角膜病変;歯周組織損傷または骨膜病変の治療が挙げられる。
本発明に係るリンパ-血小板に富む血漿の分取に用いる遠心チューブ(以下、「AngioPRP装置」)は、基本的に(図3)から構成される:
1.無菌の外部目盛り付き5mlポリプロピレンチューブで作られた本体;
2.ゴム栓(BD Vacutainer Haemogard状)(1);
3.HDPE、多孔性(孔径<200ミクロン)、疎水性、直径13mm、厚さ1.5mmの円板障壁、中心の直径2mmの孔からなる2つの部分(上部容積56%、下部容積44%)でチューブを分離する隔壁(2);
4.内側ピストン(3)を備えたリングナット(4)からなる底部。
その後、装置は5分間1500rpm(458-460g)で遠心される。ブレーキ減速なし。
内膜は、血小板(PRP)および目的の細胞集団(上部)で富化された血漿の、老廃物(赤血球、下部)からの分離を促進する。
リングナットは、上部チャンバ(膜の上方)内のPRP相全体を調整することを可能にする。
上部血漿および細胞は、シリンジで引き抜かれ、液体形態で使用する準備ができている。
3つの症例が起こりうる:
2.5mlのシリンジに50mmと21Gの針を使用する。針をラバーストッパに刺し、AngioPRP生成物を抜き取る。膜から3~5mmの位置に針を置き、生成物を吸い出し、血漿相に細胞と血小板を再懸濁する。それぞれのNovySep装置から平均容量1mlのAngioPRPを回収する。
AngioPRP生成物の量は、性別、年齢、ヘマトクリット値、水分補給量などのパラメータによって異なる
NovySepスクリュー(リングナット)を反時計回りに回して、血漿相が膜の上に完全にくるまで膜下の容積を減らす。そして、上記(1)のようにAngioPRP生成物を回収する。
生成物を廃棄する。
末梢血(PB)はミラノ(イタリア、ミラノ)のポリクリニコ病院の研究におけるヒト被験者の使用に関する委員会のガイドラインに従って、インフォームドコンセント後の健常ボランティアから、ミラノのポリクリニコ病院の輸血医学・血液学部門の血液バンクから入手した。クエン酸ナトリウムチューブに採取した2.5mlの末梢血をNovySep装置に充填し、相分離を誘導するために室温で1500rpmで5分間遠心分離した。血小板に富む血漿相および細胞を、赤血球と血漿との間の界面で回収した。分離前の血液およびAngioPRPを、血液コールター計数器(DxH 500、ベックマンコールター)によって分析した。分離前に採取した血液および細胞相を、以下に示すモノクローナル抗体で直接標識した。細胞を、SytoTM 16、抗CD45 V500、抗CD3 V450、抗CD56 PE-CY7、抗CD14 APC-H7、抗CD16 PE、抗CD19 APC-R700または抗CD31 PE、抗CD184 APC(BD Biosciences-Pharmingen,米国カリフォルニア州サンディエゴ)と共にインキュベートした。対照はアイソタイプマッチマウス免疫グロブリンであった。4℃で20分間の各インキュベーション後、1%熱不活化FCSおよび0.1%アジ化ナトリウムを含むPBS 1X中で細胞を洗浄した。サイトメトリー分析は、FACSuiteTMソフトウエア(BD Biosciences-Immunocytometry System)を用いてLYRICフローサイトメーターで行った。各解析は、各ゲートについて少なくとも1~2×10の4事象を含んだ。分析から細胞破片を除去するために光散乱ゲートを設定した。陽性細胞のパーセンテージは、特定のフルオロフォアにコンジュゲートされたアイソタイプ対照に反応するパーセンテージについて補正後に評価した。SytoTM16の陽性ゲート上で、様々な細胞亜集団の割合を計算した。
末梢血の分離をNovySep装置を用いて行い、AngioPRPを分析して血小板組成物の特徴を調べた。図1Aに報告されるように、AngioPRPは主に血小板(85.19±7.03%)から構成され、白血球(WBC)の存在は0.85±0.53%である。血小板濃度は全血中に存在する元の数に比べAngioPRPで増加する(108.5±6.62x103血小板/μlに代えて146.8±11.35x103、図1B)。特に、細胞成分をコールターカウンターによってさらに特徴付け、分離手順の前に元の末梢血組成物と比較した。AngioPRPでは、全血と比較して、リンパ球成分が富化され(AngioPRPについて67.15±9.25%および全血について29.98±6.52%)、一方、顆粒球集団は著しく減少し(AngioPRPについて12.32±7.67%および全血について62.36±7.38%)、単球は部分的に増加した(AngioPRPについて20.13±6.30%および全血について7.69±1.56%、図1D)。
ヒト真皮および表皮多層モデル(MatTek's EpiDermFT Full Thickness EFT-400)をインビトロモデルとして用い、NovySep装置の組織再生能力を評価した。組織モデル(角質層および表皮)上の皮膚生検を、EpiDerm-FTの製造業者のプロトコールに記載されるように、5mmパンチによって得た。次の4種類の培養条件下で試験した:1)AngioPRPを用いた器官型皮膚培養、2)Angiocells、3)PRP、4)PBS 1X(陰性対照として)。培養24時間後、2日後、4日後、5日後、6日後および7日後のヒト皮膚組織を分析し、創傷閉鎖および上皮再生を評価するために、免疫組織化学的および免疫蛍光分析を行った。ヘマトキシリンおよびエオシン染色を、創傷治癒をより良く特徴付けるために行い、画像定量化およびプロセスを、ImageJソフトウェア(NIH)を用いて行った。
図2Aに報告されているように、AngioPRPで処置された病巣は6日後に完全な治癒を示したが、PRPでの処置は同じ結果に達するのにもう1日かかった。AngiocellsとPBSの使用は1週間で完全治癒に成功しなかった。
5ヶ月齢のScidマウス(n=10)は、Charles River Laboratories International, Inc.(イタリア国カルコ)から入手した;この研究における動物の使用が国立保健省によって認可された(プロトコル番号51/2018-PR)。動物をアベルチンで麻酔し、5mmの全層切除を2回行い、これは、マウスの正中線の両側に1つずつ、海綿体を背側に作製した。シリコーンスプリントを、接着剤の助けを借りて創傷の周りに配置し、次いで、スプリントを、中断された縫合糸で固定した。各マウスはそれ自体の対照として作用し、一方の創傷は処置を受け、他方のリン酸緩衝生理食塩水(PBS 1X)を受けた。汚染を防ぐために透明な閉塞包帯を適用した。創傷を、2~3日ごとに写真を撮ることによってチェックし、面積を、ImageJソフトウェア(NIH)を使用してミリメートル基準に対して定量化し、創傷閉鎖に対応する、損傷の0、4、7、10、15、および21日後に測定された創傷面積のパーセンテージとして表した;マウスを、完全深部麻酔下で頸椎脱臼によって犠牲にし、背部皮膚病変を除去した;生検を、組織学的または分子生物学的分析のためにそれぞれ2つの群に分けた。1群をイソペンタンに入れ、プロテオミクス分析のために-80℃で凍結した。他の群は4%パラホルムアルデヒドのPBS溶液中、4℃で一晩インキュベートし、PBS 1X溶液中、30%スクロースにさらに24時間移した後、4℃でインキュベートし、O.C.T化合物中に包埋し、-80℃で凍結した。厚さ12μmの連続切片を切断し、免疫蛍光法および組織学的分析によって検査した。
12μm皮膚組織切片の連続切片を切断し、ヘマエトキシリンおよびエオシン(H&E)、アルシアンブルーおよびピクロシリウスレッド染色を用いて、形態学的評価のための製造業者の指示に従って染色した。画像をLMD6000B(ライカ、ドイツ)で捕捉した。
犠牲にした後、機械的試験のための皮膚を、クランプされた端部を覆うゴム片を有する金属スクリュークランプに入れた。クランプをBose Electroforce 3100機器に入れた。0.15Nの初期トラクションを適用する。MPaで測定したトラクションは、破壊点まで毎秒0.2%増加した。力(N)および変位(mm)をxyプロッターで測定し、これらの点を続いて応力(σ=断面積当たりの力)および歪み(ε=長さ/初期長さの変化)として記録し、Excel(Ashley W.Seifert et.Al;2012)で再プロットした。
皮膚サンプルをプロテオミクス分析用に抽出し、4℃で17,000xgで10分間遠心分離し、4℃で1hで200,000xgで超遠心分離を施した。0.1M重炭酸アンモニウム(pH7.9)に再懸濁したペレットを、以前に報告された手順(Bari,Perteghella et al.2018)に従って、各試料からの50±0.5μgのタンパク質を用いてトリプシン処理した。1マイクロリットルのトリプシン消化混合物を、Q-Exactive質量分析計(Thermo Fisher Scientific,米国)に連結したcHiPLC-nanoflexシステム(Eksigent,AB SCIEX,米国)を備えたナノクロマトグラフィーにより、5~45%の溶離剤B(溶離剤A、水中0.1%ギ酸;溶離剤B、アセトニトリル中0.1%ギ酸)の65分勾配を介して、300nL/分の流速で分析した。完全質量スペクトルは、70000FWHM分解能で400~1600m/zの範囲にわたるポジティブイオンモードで記録され、続いて10のMS/MSスペクトルで17,500FWHMの分解能では、最も豊富なイオンに依存する様式でデータを生成した。生成されたデータはすべて、SEQUEST検索エンジンおよびヒトタンパク質データベース(70726エントリー、UNIPROTウェブサイト、www.uniprot.govから2017年1月にダウンロード)に基づいて、Proteome Discoverer 2.1プラットフォーム(Thermoscientific)を用いて検索した。得られたタンパク質リストをアラインメントし、正規化し(Sereni,Castiello et al.2018)、次いで線形判別解析手段(LDA)により処理した(Hilario and Kalousis 2008)。各被験体を特定の群に割り当てるために、抽出されたマーカータンパク質に従ってα値パラメータを計算した(Brambilla,Lavatelli et al.2012)。
差次的およびLDA法によって選択されたタンパク質の一覧から出発して、対応するヒトタンパク質-タンパク質相互作用(PPI)ネットワークを抽出し、Cytoscapeプラグイン、STRING 8データベース(Pawlowski、Muszewskaら、2010年)の手段によって、既知の相互作用を、いくつかのデータベース、例えば、Prolink、DIP、KEGGおよびBINDから検索した。さらに、PPIをCytoscape 3.5(Shannon,Markiel et al.2003)を用いて検査し、>0.15スコアを有する実験的に検証された相互作用のみが保持された。最後に、Bingo 2.44(Maere,Heymans et al.2005)を使用して、機能的に組織化されたGO用語に基づくモジュールを強調した。
Claims (16)
- 血小板およびリンパ球に富む血漿からなる単離された血液製剤であって:
110x106/ml~330x106/ml、好ましくは150x106/ml~330x106/mlの濃度の血小板;
0.1×106/ml~2.0×106/ml、好ましくは0.1×106/ml~0.7×106/mlの濃度の白血球CD45+、CD31+およびCD34-;
0~0.03x109/ml、好ましくは0.01x109/ml未満の濃度の赤血球;
を含み、創傷治癒、皮膚組織の再生、または血管新生を刺激する方法に使用される、単離された血液製剤。 - 白血球CD45+、CD31+およびCD34-が、リンパ球、単球および顆粒球を含む、請求項1に記載の単離された血液製剤。
- リンパ球が、全白血球CD45+、CD31+およびCD34-に対して46.2%~80.6%、好ましくは61.6%~73.7%である、請求項2に記載の単離された血液製剤。
- リンパ球が、T細胞、血管新生Tリンパ球(Tang)、B細胞、NK細胞およびEPC細胞を含む、請求項2または3に記載の単離された血液製剤。
- T細胞、血管新生Tリンパ球(Tang)、B細胞、NK細胞およびEPC細胞が、フローサイトメトリー分析により測定して、以下の25%~75%パーセンタイルを有する、請求項4に記載の単離された血液製剤。
T細胞 51.54~66.11
B細胞 6.65~10.66
NK細胞 4.92~10.89
Tang(CD3+/184+/31+) 19.20~27.32
CD31+/146+/90+(EPC) 0.195~0.565 - 単球がCD14+およびCD16+またはCD16-であり、全白血球CD45+、CD31+およびCD34-に対して7.7%~40.0%、好ましくは15.9%~23.1%である、請求項2に記載の単離された血液製剤。
- 前記単球がフローサイトメトリー分析により測定して、以下の25%~75%パーセンタイルである、請求項6に記載の単離された血液製剤。
単球 6.44~13.02 - 顆粒球がCD15+/16+であり、全白血球CD45+、CD31+およびCD34-に対し3.3%~32.9%、好ましくは5.9%~16.7%である、請求項2に記載の単離された血液製剤。
- 顆粒球がフローサイトメトリー分析により測定して、以下の25%~75%パーセンタイルである、請求項8に記載の単離された血液製剤。
顆粒球 2.87~10.87 - (i)2~7mlの全血を遠心分離チューブに入れ、293~660gで、好ましくは458gで、室温で5~10分間遠心分離することにより、分離された上相および下相を得、ここで上相は血小板およびリンパ球に富む血漿を含み、下相は赤血球を含む工程;
(ii)血小板とリンパ球に富む血漿を含む上相を採取する工程;
を含む、請求項1~8のいずれか1項に記載の血液製剤を調製する方法。 - 前記遠心分離チューブが、ゴム栓(1)と、請求項10の記載に対応する上相および下相を画定する、前記チューブの上部容積および下部容積を分離する膜(2)と、前記チューブの下部容積を上下させる内側ピストン(3)を操作するための底面に配置されたリングナット(4)とを備える、請求項10に記載の方法。
- 前記膜が15~200ミクロンの多孔度を有し、1.5~2.5mmの直径の中心孔を備える疎水性ディスクバリアまたは膜からなる、請求項11に記載の方法。
- 請求項10~12のいずれか一項に記載の方法によって得られる血液製剤。
- 骨および軟骨損傷、術後の病変または創傷;皮膚潰瘍、褥瘡痛、床ずれ、静脈性下肢潰瘍、動脈性潰瘍、糖尿病性足潰瘍、角膜および角膜潰瘍の瘢痕化などの角膜病変;歯周組織損傷または骨膜病変などの整形外科または腫瘍学的起源の病変の治療に使用するための、請求項1~9または13のいずれか一項に記載の血液製剤。
- 抗老化、瘢痕修復、しわ、座瘡、脱毛症および熱傷の美容的処置のための、請求項1~9または13のいずれか一項に記載の血小板およびリンパ球に富む血漿からなる単離された血液製剤の使用。
- 請求項1~9または13のいずれか一項に記載の単離された血液製剤を含有する、医薬組成物または化粧品組成物。
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