JP6583830B2 - Cell sheet containing fibroblasts with peripheral blood mononuclear cells or factors secreted from peripheral blood mononuclear cells - Google Patents

Cell sheet containing fibroblasts with peripheral blood mononuclear cells or factors secreted from peripheral blood mononuclear cells Download PDF

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Description

本発明は、末梢血単核球又は末梢血単核球より分泌される因子を伴う線維芽細胞を含む細胞シートおよび該細胞シートの製造方法に関する。   The present invention relates to a cell sheet containing fibroblasts with peripheral blood mononuclear cells or factors secreted from peripheral blood mononuclear cells and a method for producing the cell sheet.

難治性皮膚潰瘍とは、皮膚にできた創(きず)において、正常であるなら治癒すべきものが、感染、血管障害、知覚障害といった異常な要因により、治り難い潰瘍状態になったもののことであり、例として、褥瘡、閉塞性動脈硬化症、糖尿病、静脈不全、膠原病、血管炎等が挙げられる。わが国には、多くの難治性皮膚潰瘍で苦しむ患者が存在し、年間の難治性皮膚潰瘍患者は130万人に上る。現在、該潰瘍に対する治療法としては、主にフィブラストスプレーや人工真皮が用いられている。   Intractable skin ulcers are wounds that are normal in wounds that have been cured, but have become intractable ulcers due to abnormal factors such as infection, vascular disorders, and sensory disturbances. Examples include pressure ulcers, obstructive arteriosclerosis, diabetes, venous insufficiency, collagen disease, vasculitis and the like. In Japan, there are many patients who suffer from refractory skin ulcers, and the annual number of patients with refractory skin ulcers is 1.3 million. Currently, fiblast spray and artificial dermis are mainly used as a treatment for the ulcer.

フィブラストスプレーは、創傷治癒に関連する一群の成長因子の一種であるFGF−2を精製して作られた薬剤であり、患部にスプレーするだけで治療することが出来る。しかしながら、該薬剤を使用する場合、病変部に最低限の血流があることが治療効果を得るために必要であるため、虚血性の潰瘍に対する治療効果は、必ずしも十分ではない、という問題点がある。   Fiblast spray is a drug made by purifying FGF-2, which is a kind of growth factor related to wound healing, and can be treated simply by spraying the affected area. However, there is a problem that when the drug is used, it is necessary to have a minimum blood flow in the lesion to obtain a therapeutic effect, so that the therapeutic effect on ischemic ulcer is not always sufficient. is there.

一方、人工真皮は、豚または牛由来のコラーゲンを原材料とするコラーゲンスポンジとシリコーンシートの二層構造からなる人工の真皮様構造体であり,皮膚欠損部分に使用することで,真皮再生の足場として機能することが知られている。しかしながら、該構造体は、患者によっては免疫拒絶反応が起こる可能性がある点、虚血性潰瘍では多くの場合、感染を伴っており、こうした病変部の血流が悪い状態では生着が悪く、感染部位での使用には適していない点、更に、価格が高価である点等により、実際に使用される頻度は極めて低い。   Artificial dermis, on the other hand, is an artificial dermis-like structure consisting of a two-layer structure of collagen sponge and silicone sheet made from porcine or bovine collagen as a raw material. It is known to work. However, the structure may cause immune rejection in some patients, and is often accompanied by infection in ischemic ulcers. The frequency of actual use is extremely low due to the fact that it is not suitable for use at the site of infection and is also expensive.

斯様に、既存の治療法では、虚血性潰瘍に対しては十分な改善が得られない症例や潰瘍治癒までに長期間を要する症例などが多く見受けられ、特に、人工真皮による治療法においては、免疫拒絶反応が生じるといった弊害もあり、これらの課題をクリアした効果的な治療法の確立が望まれている。   Thus, in the existing treatment methods, there are many cases in which sufficient improvement cannot be obtained for ischemic ulcers and cases where it takes a long time to heal ulcers, especially in the treatment methods using artificial dermis. However, there is also an adverse effect such as immune rejection, and it is desired to establish an effective treatment method that clears these problems.

細胞移植療法は様々な疾患や組織損傷に対する有効な治療手段として注目されている。発明者らは、循環器疾患に対する骨髄細胞を用いた細胞移植療法を長年に渡り研究してきており、1999年には重症下肢虚血に対する自己骨髄細胞移植治療を世界に先駆けて実施している(非特許文献1)。その後、骨髄細胞では侵襲性が高すぎるため、該治療の低侵襲化の目的の為に、移植に用いる細胞種を骨髄細胞から、採血等により容易に入手可能な末梢血単核球に変更することに成功し、基礎実験においてその有効性を確認している。   Cell transplantation therapy is attracting attention as an effective treatment for various diseases and tissue damage. The inventors have been studying cell transplantation therapy using bone marrow cells for cardiovascular disease for many years. In 1999, we conducted autologous bone marrow cell transplantation treatment for severe limb ischemia for the first time in the world ( Non-patent document 1). After that, because bone marrow cells are too invasive, the cell type used for transplantation is changed from bone marrow cells to peripheral blood mononuclear cells that can be easily obtained by blood collection for the purpose of minimizing the treatment. In particular, the effectiveness has been confirmed in basic experiments.

しかし、単なる移植細胞の移植では、組織に対して生着率が必ずしも高くない、といった問題点が指摘されており、より高い移植による効果を得るために、近年、移植用の生物材料として、所望の細胞をシート状に培養した細胞シートの開発が進められている。細胞シートは、所望の細胞を大量に、損傷部位に定着させることができ、更には、レシピエント組織の特性に合わせて、適度に組織化させた細胞集団を移植することも可能とする、大変有用な治療用材料である。   However, it has been pointed out that mere transplantation of transplanted cells does not necessarily have a high engraftment rate with respect to the tissue. In order to obtain a higher effect of transplantation, it has recently been desired as a biological material for transplantation. Development of cell sheets in which these cells are cultured in sheet form is underway. The cell sheet is capable of fixing a large amount of desired cells at the damaged site, and also enables transplantation of a moderately organized cell population according to the characteristics of the recipient tissue. It is a useful therapeutic material.

該細胞シートは、様々な外科領域において、標的部位での細胞生着率を向上させる技術として研究され、例えば、心臓分野では梗塞心における高い生着性とそれに伴う心筋再生誘導の促進が報告されており(非特許文献2、3)、表皮や粘膜組織の再生への応用として、例えば「角膜再生上皮シート」や食道癌除去後の組織再生を目指す「食道再生上皮シート」などへの応用が考えられている(特許文献1)。   The cell sheet has been studied as a technique for improving the cell engraftment rate at the target site in various surgical fields. For example, in the heart field, high engraftment in the infarcted heart and accompanying promotion of myocardial regeneration have been reported. (Non-Patent Documents 2 and 3), as an application to regeneration of epidermis and mucosal tissue, for example, “corneal regeneration epithelial sheet” and “esophageal regeneration epithelial sheet” aiming at tissue regeneration after removal of esophageal cancer, etc. It is considered (Patent Document 1).

しかしながら、通常の培養細胞にかわり、細胞シートを難治性皮膚潰瘍の治療に用いることは従来、何ら報告されておらず、該疾患の治療法としての効果はこれまで不明である。特に血流の悪い状態にある虚血性潰瘍などの疾患治療に用いた場合、該潰瘍の十分な改善・治癒を実現するためには、移植細胞シートにより何らかの形で、該潰瘍部位での血流改善の誘導が必要であり、又、人工真皮による治療法において認められるような免疫拒絶反応の発生を回避することも重要な課題である。このように、細胞シートの移植については、これまで様々な報告はあるものの、該細胞シートの機能において、その移植用生物材料としての難治性皮膚潰瘍の治療に適した構成並びにその製造条件については、未だ十分に解明されるに至っていない。   However, the use of a cell sheet instead of normal cultured cells for the treatment of intractable skin ulcers has not been reported so far, and the effect as a therapeutic method for the disease has been unknown. In particular, when used for the treatment of diseases such as ischemic ulcers with poor blood flow, in order to achieve sufficient improvement / healing of the ulcers, the blood flow at the ulcer site is somehow formed using a transplanted cell sheet. Improvement induction is necessary, and avoiding the occurrence of immune rejection as observed in the treatment with artificial dermis is also an important issue. Thus, although there have been various reports so far on the transplantation of cell sheets, regarding the function of the cell sheet, the constitution suitable for the treatment of intractable skin ulcer as a biological material for transplantation and the production conditions thereof It has not yet been fully elucidated.

特許第4716479号Japanese Patent No. 4716479

Esato et al. 2002、Cell Transplant. Vol.11, pp. 747−752Esato et al. 2002, Cell Transplant. Vol. 11, pp. 747-752 Miyahara et al. 2006、Nature Medicine Vol.12, pp.459−465Miyahara et al. 2006, Nature Medicine Vol. 12, pp. 459-465 Alshammary et al. 2013, Surg. Today. Vol.43 pp.970−976Alshammary et al. 2013, Surg. Today. Vol. 43 pp. 970-976

本発明は、難治性皮膚潰瘍を治療する上で有効な細胞シート及び該細胞シートを製造する方法を提供する。特に、血液循環が十分ではない虚血性の潰瘍に対して、該細胞シートを移植することにより、人工真皮等にて誘発される様な免疫拒絶反応を生じることなく、該潰瘍部位の十分な治癒改善を実現する細胞シート及びその製造方法を提供する。   The present invention provides a cell sheet effective for treating intractable skin ulcers and a method for producing the cell sheet. In particular, by transplanting the cell sheet for an ischemic ulcer with insufficient blood circulation, sufficient healing of the ulcer site can be achieved without causing immune rejection as induced in an artificial dermis or the like. Provided are a cell sheet and a method for producing the same.

発明者らは、細胞シート及びその製造方法につき鋭意研究を行った結果、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートにおいて、末梢血単核球及び線維芽細胞それぞれ単独での培養細胞に比べ、血管新生に重要な働きを果たす血管成長因子の産生量が大幅に増加していることを見出した。更に、発明者らは、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートを、糖尿病マウス又は糖尿病ウサギの背部に作製した皮膚潰瘍部位に移植したところ、皮膚欠損用創傷被覆材のみ(対照群)及び線維芽細胞単独での細胞シートによる移植のいずれに対しても(末梢血単核球単独では、細胞シートを形成できず)、有意な創傷部位の治癒率の改善を見出すことにより、本発明を完成させた。   As a result of earnest research on the cell sheet and the production method thereof, the inventors have found that in a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts, the peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts are each cultured cells alone. In comparison, the inventors have found that the amount of vascular growth factor that plays an important role in angiogenesis is greatly increased. Further, the inventors transplanted a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts to a skin ulcer site prepared on the back of a diabetic mouse or diabetic rabbit, and only the wound covering material for skin defect (control group). ) And transplantation with cell sheets of fibroblasts alone (peripheral blood mononuclear cells alone cannot form cell sheets), by finding significant improvements in wound site healing rates, Completed the invention.

本発明では、該発明に係る末梢血単核球及び線維芽細胞に、移植を行う難治性皮膚潰瘍患者自身から取得した両細胞を用いることにより、移植における免疫拒絶反応を抑制することができる。
特に、採血等という容易且つ高額な設備の不要な方法により入手可能な末梢血単核球を用いる為、自己の細胞を用いる再生医療でありながら、低侵襲かつ安全な治療を、安価に行うことが可能となった。
In the present invention, immune rejection in transplantation can be suppressed by using both cells obtained from the patient with refractory skin ulcer to be transplanted as the peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts according to the present invention.
In particular, because it uses peripheral blood mononuclear cells that can be obtained by an easy and expensive method such as blood collection, it is a regenerative medicine using its own cells, but it is possible to carry out minimally invasive and safe treatment at low cost Became possible.

更に、発明者らは、末梢血単核球及び線維芽細胞を培養基材上で共培養し、細胞シートを形成させた後、該シートを、低温及び低酸素条件にて、所定の期間培養し(低酸素プレコンディショニング)、その後、該シートを培養基材から剥離することで得られる細胞シートは、該プレコンディショニング処理を行わないものに比べ、血管新生に重要な働きを果たす血管成長因子の産生量が大幅に増加していることを、マウスでのみならず、ヒト由来の細胞においても見出した。   Furthermore, the inventors co-cultured peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts on a culture substrate to form a cell sheet, and then cultured the sheet under a low temperature and low oxygen condition for a predetermined period. (Hypoxic preconditioning), and then the cell sheet obtained by peeling the sheet from the culture substrate is an vascular growth factor that plays an important role in angiogenesis compared to the case where the preconditioning treatment is not performed. It was found not only in mice but also in human-derived cells that the production was greatly increased.

発明者らは、末梢血単核球を線維芽細胞に加えた細胞シートにおいて、線維芽細胞単独での培養シートに比べ、該細胞シートより産生される血管成長因子量が増加する原因について、更に研究を進め、共存する末梢血単核球より産生されるトランスフォーミング増殖因子(Transforming Growth Factor;TGF)又は血小板由来増殖因子(Platelet−Derived Growth Factor;PDGF)が、該血管成長因子産生量の増加を誘導していることを新たに見出した。   The inventors of the present invention have further described the cause of the increase in the amount of vascular growth factor produced from the cell sheet in the cell sheet obtained by adding peripheral blood mononuclear cells to fibroblasts compared to the culture sheet of fibroblasts alone. As research progresses, transforming growth factor (TGF) or platelet-derived growth factor (PDGF) produced from coexisting peripheral blood mononuclear cells increases the production amount of the blood vessel growth factor I found out that it is guiding.

本現象を応用して、発明者らは、線維芽細胞に末梢血単核球を加える代わりに、末梢血単核球を含まない線維芽細胞を含む細胞シートにトランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子による刺激を与えることで、同様の効果(血管成長因子の産生量増加)を再現できることを見出し、更に本発明を完成させた。   By applying this phenomenon, instead of adding peripheral blood mononuclear cells to fibroblasts, the inventors developed transforming growth factor or platelet-derived growth on cell sheets containing fibroblasts that do not contain peripheral blood mononuclear cells. It was found that the same effect (increase in the production amount of blood vessel growth factor) can be reproduced by applying stimulation with factors, and the present invention has been completed.

本発明により、患者由来ではない他家の線維芽細胞による細胞シートと、トランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子のリコンビナントタンパクを用意することで、治療ツールとしての産業化の可能性が期待される。   According to the present invention, the possibility of industrialization as a therapeutic tool is expected by preparing a cell sheet of non-patient derived fibroblasts and a recombinant protein of transforming growth factor or platelet-derived growth factor. .

従って、本発明は以下の(1)〜(17)である。
(1)トランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子による刺激を受けた線維芽細胞を含む細胞シート。
(2)前記線維芽細胞が、治療を施す対象である、難治性皮膚潰瘍を患う個体から取得したものであることを特徴とする(1)に記載の細胞シート。
(3)前記線維芽細胞の播種と同時に前記トランスフォーミング増殖因子又は前記血小板由来増殖因子による刺激開始することを特徴とする(1)又は(2)に記載の細胞シート。
(4)(1)乃至(3)のいずれかに記載の細胞シートを含有する難治性皮膚潰瘍治療用移植材料。
(5)以下の(a)〜(c)の工程を含む細胞シートを製造する方法。
(a)培養基材上で線維芽細胞を播種し、該細胞を含む細胞シートを形成させる工程、
(b)該細胞シートを、トランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子により刺激する工程、
(c)該細胞シートを培養基材から剥離する工程
(6)前記(a)の工程と(b)の工程を同時に行うことを特徴とする(5)に記載の細胞シートを製造する方法。
(7)前記工程(a)の前に、
(a0)治療を施す対象である、難治性皮膚潰瘍を患う個体より、線維芽細胞を取得する工程、
を含む、(5)又は(6)に記載の細胞シートを製造する方法。
(8)末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シート。
(9)前記末梢血単核球及び/又は前記線維芽細胞が、治療を施す対象である、難治性皮膚潰瘍を患う個体から取得したものであることを特徴とする(8)に記載の細胞シート。
(10)末梢血単核球及び線維芽細胞を共培養することで製造される(8)又は(9)に記載の細胞シート。
(11)末梢血単核球を5.0x10個/cm〜1.5x10個/cmで播種し、線維芽細胞を1.0x10個/cm〜1.5x10個/cmで播種することで、前記共培養を実施することを特徴とする(10)に記載の細胞シート。
(12)前記共培養を、末梢血単核球と線維芽細胞とを同時に播種することで開始することを特徴とする(10)又は(11)に記載の細胞シート。
(13)前記細胞シートを、低温及び低酸素条件にて、所定の期間培養することを特徴とする、(8)乃至(12)のいずれかに記載の細胞シート。
(14)(8)乃至(13)のいずれかに記載の細胞シートを含有する難治性皮膚潰瘍治療用移植材料。
(15)以下の(d)〜(e)の工程を含む細胞シートを製造する方法。
(d)培養基材上で末梢血単核球と線維芽細胞を共培養し、該細胞を含むからなる細胞シートを形成させる工程、
(e)該細胞シートを培養基材から剥離する工程
(16)前記工程(d)の前に、
(d0)治療を施す対象である、難治性皮膚潰瘍を患う個体より、末梢血単核球及び/又は線維芽細胞を取得する工程、
を含む、(15)に記載の細胞シートを製造する方法。
(17)前記工程(d)と(e)の間に、
(d2)工程(d)の細胞シートを、低温及び低酸素条件にて、所定の期間培養する工程、
を含む、(15)又は(16)に記載の細胞シートを製造する方法。
Accordingly, the present invention includes the following (1) to (17).
(1) A cell sheet containing fibroblasts stimulated by a transforming growth factor or a platelet-derived growth factor.
(2) The cell sheet according to (1), wherein the fibroblast is obtained from an individual suffering from intractable skin ulcer, which is a subject to be treated.
(3) The cell sheet according to (1) or (2), wherein stimulation with the transforming growth factor or the platelet-derived growth factor is started simultaneously with seeding of the fibroblasts.
(4) A transplant material for treating refractory skin ulcer comprising the cell sheet according to any one of (1) to (3).
(5) A method for producing a cell sheet comprising the following steps (a) to (c).
(A) seeding fibroblasts on a culture substrate and forming a cell sheet containing the cells;
(B) stimulating the cell sheet with a transforming growth factor or a platelet-derived growth factor;
(C) The step of peeling the cell sheet from the culture substrate (6) The method of producing the cell sheet according to (5), wherein the step (a) and the step (b) are performed simultaneously.
(7) Before the step (a),
(A0) a step of obtaining fibroblasts from an individual suffering from intractable skin ulcer, which is a subject to be treated;
A method for producing the cell sheet according to (5) or (6).
(8) A cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts.
(9) The cell according to (8), wherein the peripheral blood mononuclear cell and / or the fibroblast is obtained from an individual suffering from intractable skin ulcer, which is a subject to be treated. Sheet.
(10) The cell sheet according to (8) or (9), which is produced by co-culturing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts.
(11) Peripheral blood mononuclear cells are seeded at 5.0 × 10 4 cells / cm 2 to 1.5 × 10 6 cells / cm 2 and fibroblasts are 1.0 × 10 4 cells / cm 2 to 1.5 × 10 5 cells / cm 2. The cell sheet according to (10), wherein the co-culture is performed by seeding at step 2 .
(12) The cell sheet according to (10) or (11), wherein the co-culture is started by simultaneously seeding peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts.
(13) The cell sheet according to any one of (8) to (12), wherein the cell sheet is cultured for a predetermined period under low temperature and low oxygen conditions.
(14) A transplant material for treating refractory skin ulcer, comprising the cell sheet according to any one of (8) to (13).
(15) A method for producing a cell sheet comprising the following steps (d) to (e):
(D) co-culturing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts on a culture substrate to form a cell sheet comprising the cells;
(E) Step of peeling the cell sheet from the culture substrate (16) Before the step (d),
(D0) a step of obtaining peripheral blood mononuclear cells and / or fibroblasts from an individual suffering from intractable skin ulcer, which is a subject to be treated;
A method for producing the cell sheet according to (15), comprising:
(17) Between the steps (d) and (e),
(D2) a step of culturing the cell sheet of step (d) for a predetermined period under low temperature and low oxygen conditions;
A method for producing the cell sheet according to (15) or (16).

本発明によって、血管新生に重要な働きを果たす血管成長因子の産生量を大幅に増加し、糖尿病マウスの皮膚潰瘍部位に移植することで、当創傷部位の有意な治癒率上昇を誘導する細胞シートを提供することができる。
従って、本発明により、難治性皮膚潰瘍、特に虚血性潰瘍の治療に用いることのできる移植用生物材料として、血管新生による血流改善を実現し、尚且つ、患者自身の細胞を使うことで免疫拒絶反応の生じないという利点を有する細胞シート及び/又は他家由来の線維芽細胞シート及びトランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子のリコンビナントタンパクを大量に製造し、治療ツールを提供することで、従来ない画期的な難治性皮膚潰瘍の治療法を確立することが可能となる。
A cell sheet that significantly increases the production amount of blood vessel growth factor that plays an important role in angiogenesis by the present invention, and induces a significant increase in the healing rate of the wound site by transplanting it to the skin ulcer site of a diabetic mouse. Can be provided.
Therefore, according to the present invention, as a biomaterial for transplantation that can be used for the treatment of refractory skin ulcers, particularly ischemic ulcers, blood flow improvement by angiogenesis is realized, and the patient's own cells are used for By providing a therapeutic tool by producing a large amount of cell sheets having the advantage of not causing rejection and / or fibroblast sheets derived from other families and recombinant proteins of transforming growth factor or platelet-derived growth factor, It will be possible to establish a breakthrough treatment method for refractory skin ulcers.

末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シート画像。Cell sheet image containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts. 末梢血単核球培養、線維芽細胞を含む細胞シート及び末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シート作製の流れ(Normo&Hypo条件)及びそれぞれの血管成長因子産生能。Flow of peripheral blood mononuclear cell culture, cell sheet containing fibroblasts and cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts (Normo & Hypo conditions) and the ability to produce each blood vessel growth factor. 陰性対照、陽性対照(フィブラストスプレー処方群)、線維芽細胞を含む細胞シート及び末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートの移植による創傷面積治癒率の変動(A)と陰性対照、陽性対照及び末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シート移植群の創傷治癒状態(B)。Negative control, positive control (fibrous spray formulation group), change in wound area healing rate by transplantation of cell sheets containing fibroblasts and cell sheets containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts (A) and negative controls, Wound healing state of positive control and cell sheet transplanted group containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts (B). 末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シート移植群とフィブラストスプレー処方群の病理像解析。Pathological image analysis of cell sheet transplanted group including peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts and fiblast spray prescription group. マウスにおけるアロ移植実験;C57BL/6マウスから作製した、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートのC3Hマウスの背部への移植。A;末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シート移植群(No.1、No.2)及びフィブラストスプレー処方群の創傷治癒状態(0、7、14日目)。B;コントロール群、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シート移植群及びフィブラストスプレー処方群の創傷面積治癒率。Allo-transplantation experiment in mice; transplantation of cell sheets containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts prepared from C57BL / 6 mice to the back of C3H mice. A: Wound healing state (days 0, 7, 14) of cell sheet transplanted group (No. 1, No. 2) and fiblast spray prescription group containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts. B: Wound area healing rate of a control group, a cell sheet transplanted group containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts, and a fiblast spray prescription group. 細胞シート残存試験;背部皮膚全層欠損した糖尿病メスC57BL/6マウスへ、オスC57BL/6マウス由来の末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートを移植し(No.1−4)、3週間後の移植周辺部位でのオス由来遺伝子(SRY、ZFY1、ZFY2)の検出を行った。Cell sheet residual test: Cell sheets containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts derived from male C57BL / 6 mice were transplanted into diabetic female C57BL / 6 mice lacking all layers of the back skin (No. 1-4). The detection of male-derived genes (SRY, ZFY1, ZFY2) at the site around 3 weeks after transplantation was performed. ウサギ由来の末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートにおける血管成長因子産生能(A)及び治療効果(B)。A;末梢血単核球培養、線維芽細胞を含む細胞シート及び末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートの培養上清における血管成長因子濃度。B;コントロール群及び末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シート移植群の0日及び21日目の創傷治癒状態。Blood vessel growth factor producing ability (A) and therapeutic effect (B) in a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts derived from rabbits. A: Blood vessel growth factor concentration in culture supernatant of peripheral blood mononuclear cell culture, cell sheet containing fibroblasts and cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts. B: Wound healing state on day 0 and day 21 of the control group and the cell sheet transplantation group containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts. 末梢血単核球培養上清(conditioned medium)による培養線維芽細胞からの血管成長因子産生誘導(A)及び培養末梢血単核球又は培養線維芽細胞から分泌されるトランスフォーミング増殖因子(B)又は血小板由来増殖因子(C)の定量。Induction of blood vessel growth factor production from cultured fibroblasts by peripheral blood mononuclear cell culture supernatant (A) and transforming growth factor secreted from cultured peripheral blood mononuclear cells or cultured fibroblasts (B) Alternatively, quantification of platelet-derived growth factor (C). トランスフォーミング増殖因子及び血小板由来増殖因子の血管成長因子産生誘導(A)及び抗トランスフォーミング増殖因子抗体及び抗血小板由来増殖因子抗体による末梢血単核球培養上清における血管成長因子産生の減弱(B)。Induction of vascular growth factor production of transforming growth factor and platelet-derived growth factor (A) and attenuation of vascular growth factor production in peripheral blood mononuclear cell culture supernatant by anti-transforming growth factor antibody and anti-platelet-derived growth factor antibody (B ). トランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子による刺激を受けた線維芽細胞を含む細胞シートによる治療効果。移植後14日目の創傷面積治癒率を示す。The therapeutic effect by the cell sheet containing the fibroblast stimulated by the transforming growth factor or the platelet-derived growth factor. The wound area healing rate 14 days after transplantation is shown. ヒト由来末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートの作製(A)及び血管成長因子産生能の確認(B)。Preparation of cell sheet containing human-derived peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts (A) and confirmation of vascular growth factor production ability (B). ヒト由来線維芽細胞を含む細胞シートにおける、活性化因子候補刺激による血管成長因子産生能の検討。各因子の投与濃度及び投与後の培養上清中の血管成長因子濃度を示す。Examination of the ability to produce blood vessel growth factor by stimulating activating factor candidates in cell sheets containing human-derived fibroblasts. The administration concentration of each factor and the blood vessel growth factor concentration in the culture supernatant after administration are shown. ヒト由来線維芽細胞を含む細胞シートを用いた、トランスフォーミング増殖因子、血小板由来増殖因子及び塩基性線維芽細胞増殖因子刺激による血管成長因子産生能(A)及び細胞増殖能(B)の用量依存性検討。Dose dependence of vascular growth factor production ability (A) and cell growth ability (B) stimulated by transforming growth factor, platelet-derived growth factor and basic fibroblast growth factor using cell sheets containing human-derived fibroblasts Sexual examination.

本発明の第1の態様は、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートである。
本発明において、「細胞シート」とは、細胞同士がシート状に結合した細胞の培養物の総称であり、該細胞シートは、1つの細胞層からなるものでも、2以上の細胞層からなるものであってもよい。
The first aspect of the present invention is a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts.
In the present invention, the “cell sheet” is a general term for a culture of cells in which cells are combined in a sheet form, and the cell sheet is composed of one cell layer or two or more cell layers. It may be.

ここで「末梢血単核球(PBMNC)」とは、末梢血管より採取される血液中に含まれるリンパ球及び単球等からなる白血球の総称名であり、円形に近い核を有する細胞を多く有する為、該総称にて呼ばれる。代表的な構成細胞及び構成比としては、全細胞中、およそ70−80%がリンパ球であり、残り20−30%は単球やマクロファージ、樹状細胞等により構成され、数%程度、骨髄由来の幹細胞が存在していてもよいが、該構成細胞及び構成比に限定されるものではなく、当該技術分野において末梢血単核球画分として通常調製される条件により取得した細胞群であればよく、該調製条件や採血される個体に応じて適宜変動することもある。具体的な調製方法については実施例〔0067〕に記すが、これに限定されるものではない。   Here, “peripheral blood mononuclear cells (PBMNC)” is a generic name of white blood cells composed of lymphocytes and monocytes contained in blood collected from peripheral blood vessels, and many cells having nuclei close to a circle are included. Because it has, it is called by the generic name. As typical constituent cells and constituent ratios, about 70-80% of all cells are lymphocytes, and the remaining 20-30% are composed of monocytes, macrophages, dendritic cells, etc. Stem cells derived from the cells may be present, but are not limited to the constituent cells and the constituent ratios, and may be a group of cells obtained under conditions normally prepared as a peripheral blood mononuclear cell fraction in the art. It may be appropriately changed depending on the preparation conditions and the individual to be collected. A specific preparation method is described in Example [0067], but is not limited thereto.

本発明に係る「線維芽細胞」とは、結合組織を構成する該組織固有の細胞である。正常組織においては特に顕著な機能を有しないが,揖傷が加わると揖傷部に遊走し,コラーゲン・エラスチン・ヒアルロン酸などを分泌することで、細胞外マトリックスの産生を開始し,細胞外マトリックスを更新する機能を有する。これ以外にも創の収縮を誘起する等,創傷治癒過程の中で重要な働きを果たしている。該細胞の調製方法については、例えば、実施例〔0068〕に記すが、これに限定されるものではなく、当該技術分野において線維芽細胞画分として通常調製される条件により取得した細胞群であればよい。   The “fibroblast” according to the present invention is a cell unique to the tissue constituting the connective tissue. It does not have a particularly remarkable function in normal tissues, but when a bruise is applied, it migrates to the bruise and secretes collagen, elastin, hyaluronic acid, etc., and starts production of the extracellular matrix. It has a function to update. Besides this, it plays an important role in the wound healing process, such as inducing wound contraction. The method for preparing the cells is described in, for example, Example [0068], but is not limited thereto, and may be a cell group obtained under conditions normally prepared as a fibroblast fraction in the technical field. That's fine.

本発明の細胞シートの形成に用いられる末梢血単核球及び線維芽細胞は、該細胞を採取することの可能ないかなる動物種由来であってもよく、好ましくは哺乳類であり、特に好ましくは、ヒトの他、イヌ、ネコ、ウサギなどのペット動物、ウシ、ブタ、ヒツジ、ウマなどの家畜動物等であり、更に好ましくはヒトである。
また、本発明に係る末梢血単核球及び線維芽細胞は、いかなる動物個体から取得してもよいが、好ましくは、治療を施す対象である、難治性皮膚潰瘍を患う個体から取得してもよい。この様に治療対象の個体自身の細胞を用いることにより、移植時に発生する免疫拒絶反応を抑制することが可能となる。
The peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts used to form the cell sheet of the present invention may be derived from any animal species from which the cells can be collected, preferably mammals, particularly preferably In addition to humans, pet animals such as dogs, cats and rabbits, livestock animals such as cows, pigs, sheep and horses, and more preferably humans.
Further, the peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts according to the present invention may be obtained from any animal individual, but may preferably be obtained from an individual suffering from refractory skin ulcer, which is a subject to be treated. Good. By using the cells of the individual to be treated in this way, it is possible to suppress immune rejection that occurs during transplantation.

本発明に係る細胞シートは、前記末梢血単核球及び前記線維芽細胞を含む細胞シートである。「末梢血単核球及び線維芽細胞を含む」とは、両種の細胞群を、主要な構成細胞として、同一の細胞シートに含有していればよく、その製造方法については、特に限定はしないが、例えば、該末梢血単核球及び該線維芽細胞それぞれを末梢血単核球画分及び線維芽細胞画分として、ある程度の純度で調製し、これを共培養することで製造してもよい。ここで共培養とは、2種類以上の異なる細胞を一緒に培養することであり、本発明においては、少なくとも末梢血単核球と線維芽細胞とを一緒に培養することを指す。
該共培養において、末梢血単核球及び線維芽細胞をどの様に播種するかについては、特に限定はしないが、好ましくは、両細胞を同時に播種することで開始してもよい。
The cell sheet according to the present invention is a cell sheet containing the peripheral blood mononuclear cells and the fibroblasts. “Including peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts” means that both types of cell groups may be contained in the same cell sheet as main constituent cells, and the production method is not particularly limited. However, for example, the peripheral blood mononuclear cells and the fibroblasts are prepared as a peripheral blood mononuclear cell fraction and a fibroblast fraction with a certain degree of purity, and are produced by co-culturing them. Also good. Here, co-culture means culturing two or more different cells together, and in the present invention, it means culturing at least peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts together.
In the co-culture, how to seed the peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts is not particularly limited, but it may be preferably started by seeding both cells simultaneously.

本発明に係る末梢血単核球及び線維芽細胞それぞれの、培養基材上への播種密度については、特に限定はしないが、発明者らにより検討された播種条件(実施例[0069]及び〔0071〕参照のこと)によると、好ましくは、末梢血単核球を5.0x10個/cm〜1.5x10個/cmで、線維芽細胞を1.0x10個/cm〜1.5x10個/cmで播種してもよく、より好ましくは、末梢血単核球を5.5x10個/cm〜1.0x10個/cmで、線維芽細胞を1.5x10個/cm〜1.0x10個/cmで播種してもよく、更に好ましくは、末梢血単核球を5.0x10個/cm〜1.0x10個/cmで、線維芽細胞を6.0x10個/cm〜1.0x10個/cmで播種してもよい。The seeding density of each of the peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts according to the present invention on the culture substrate is not particularly limited, but the seeding conditions examined by the inventors (Examples [0069] and [ Preferably, the peripheral blood mononuclear cells are 5.0 × 10 4 cells / cm 2 to 1.5 × 10 6 cells / cm 2 and the fibroblasts are 1.0 × 10 4 cells / cm 2 It may be seeded at 1.5 × 10 5 cells / cm 2 , and more preferably, peripheral blood mononuclear cells are 5.5 × 10 4 cells / cm 2 to 1.0 × 10 6 cells / cm 2 and fibroblasts are 1. It may be seeded at 5 × 10 4 cells / cm 2 to 1.0 × 10 5 cells / cm 2 , and more preferably, the peripheral blood mononuclear cells are 5.0 × 10 5 cells / cm 2 to 1.0 × 10 6 cells / cm 2 . And 6.0 × 10 4 fibroblasts / cm 2 to 1.0 × The seeding may be performed at 10 5 pieces / cm 2 .

本発明の第2の態様は、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートを製造する方法である。該発明は、上記した末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートを製造する方法であればどの様な方法でもよく、特に限定はしないが、例えば、
(d)〜(e)の工程を含む細胞シートを製造する方法であり、該工程(d)及び(e)とは;
(d)培養基材上で末梢血単核球と線維芽細胞を共培養し、該細胞からなる細胞シートを形成させる工程、
(e)該細胞シートを培養基材から剥離する工程
である細胞シートの製造方法であってもよい。
The second aspect of the present invention is a method for producing a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts. The invention may be any method as long as it is a method for producing a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts, and is not particularly limited.
A method for producing a cell sheet comprising the steps (d) to (e), wherein the steps (d) and (e) are;
(D) a step of co-culturing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts on a culture substrate to form a cell sheet comprising the cells;
(E) A method for producing a cell sheet, which is a step of peeling the cell sheet from the culture substrate, may be used.

ここで(d)の工程は、培養基材上で末梢血単核球と線維芽細胞の共培養を行うことで、該細胞からなる細胞シートの形成が可能であれば、いかなる方法を用いてもよく、用いられる末梢血単核球及び線維芽細胞に適した、当該技術分野において通常実施される条件等で行うことができる。例えば、培養温度は30〜40℃、好ましくは36〜38℃、CO濃度は0〜10%、好ましくは4〜6%、O濃度は大気中酸素濃度(およそ20%)の条件を挙げることができるが、この条件は限定されるものではなく、適宜、培養温度、CO濃度、O濃度を選択することができる。例えば、マウス血液から調製した末梢血単核球及びマウス尾から調製した線維芽細胞を用いて形成した細胞シートにおける培養温度は37℃、CO濃度は5%、O濃度は大気中酸素濃度(およそ20%)であってもよい。培養時間は、所望の細胞シートが形成されるために必要な時間であれば、特に限定されるものではなく、例えば、10時間〜240時間程度であってもよく、好ましくは、12時間〜168時間程度の培養時間であり、更に好ましくは、48時間〜96時間にて良好な成果を得ている。
また、細胞シートを形成すべく、最初に播種する細胞密度は、細胞培養において通常実施される条件であればよく、特に限定はしないが、状態の良好な細胞シートを製造する為には、細胞播種時にほぼコンフルエントな状態であることが好ましい。具体的には、前述した様に、好ましくは、末梢血単核球を5.0x10個/cm〜1.5x10個/cmで、線維芽細胞を1.0x10個/cm〜1.5x10個/cmで播種してもよく、より好ましくは、末梢血単核球を5.5x10個/cm〜1.0x10個/cmで、線維芽細胞を1.5x10個/cm〜1.0x10個/cmで播種してもよく、更に好ましくは、末梢血単核球を5.0x10個/cm〜1.0x10個/cmで、線維芽細胞を6.0x10個/cm〜1.0x10個/cmで播種してもよい。また、細胞シート形成後の細胞の状態は、健康な状態であれば特に限定はしないが、好ましくは、コンフルエントな状態となっていてもよい。
Here, in the step (d), any method can be used as long as it is possible to form a cell sheet comprising the cells by co-culturing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts on a culture substrate. Alternatively, it can be carried out under conditions ordinarily practiced in the art suitable for the peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts used. For example, the culture temperature is 30 to 40 ° C., preferably 36 to 38 ° C., the CO 2 concentration is 0 to 10%, preferably 4 to 6%, and the O 2 concentration is atmospheric oxygen concentration (approximately 20%). However, this condition is not limited, and culture temperature, CO 2 concentration, and O 2 concentration can be appropriately selected. For example, in a cell sheet formed using peripheral blood mononuclear cells prepared from mouse blood and fibroblasts prepared from mouse tail, the culture temperature is 37 ° C., the CO 2 concentration is 5%, and the O 2 concentration is the atmospheric oxygen concentration. (Approximately 20%). The culture time is not particularly limited as long as it is a time necessary for forming a desired cell sheet, and may be, for example, about 10 hours to 240 hours, preferably 12 hours to 168. The culture time is about an hour, and more preferable results are obtained in 48 hours to 96 hours.
In addition, the cell density initially seeded to form a cell sheet is not particularly limited as long as it is a condition normally performed in cell culture, but in order to produce a cell sheet in good condition, It is preferable that the state is substantially confluent at the time of sowing. Specifically, as described above, preferably, peripheral blood mononuclear cells are 5.0 × 10 4 cells / cm 2 to 1.5 × 10 6 cells / cm 2 and fibroblasts are 1.0 × 10 4 cells / cm 2. ~ 1.5 × 10 5 cells / cm 2 , more preferably 5.5 × 10 4 peripheral blood mononuclear cells / cm 2 to 1.0 × 10 6 cells / cm 2 and 1 fibroblast It may be seeded at 5 × 10 4 cells / cm 2 to 1.0 × 10 5 cells / cm 2 , and more preferably, peripheral blood mononuclear cells are 5.0 × 10 5 cells / cm 2 to 1.0 × 10 6 cells / cm 2. Then, the fibroblasts may be seeded at 6.0 × 10 4 cells / cm 2 to 1.0 × 10 5 cells / cm 2 . Moreover, the state of the cells after the formation of the cell sheet is not particularly limited as long as it is in a healthy state, but may preferably be in a confluent state.

ここで、「培養基材」とは細胞がその表面上で細胞シートを形成し得るものであればいかなるものであってもよく、少なくとも、細胞が接着し得るような平坦な部分を具備し、典型的には、細胞培養皿、細胞培養ボトル(又はフラスコ)であり、市販される培養用ディッシュなどが使用可能であり、材質も特に限定されない。培養基材の材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートなどが挙げられる。
また、「培養基材」の培養表面は、温度変化等によってその物性が変化する材料(温度応答性材料)で作製されているか、あるいは、該温度応答性材料によって培養基材の培養表面が層状に被覆されていてもよい。
更に、本培養基材の培養表面上には、細胞接着性成分および/または細胞接着阻害性成分が存在していてもよい。細胞接着性成分としては、細胞培養技術において、培養表面に細胞を接着させるために通常使用される成分であればいかなるものでもよく、例えば、コラーゲン、フィブロネクチン、ラミニン、ヘパラン硫酸プロテオグリカン、カドヘリン、ゼラチン、フィブリノゲン、フィブリン、ポリLリジン、ヒアルロン酸、多血小板血漿、ポリビニルアルコールなどが挙げられる。細胞接着阻害性成分も、細胞培養技術において、培養表面への細胞の接着を阻害させるために通常使用される成分であればいかなるものでもよく、例えば、アルブミンやグロブリンなどが挙げられる。これらの成分で細胞培養基材の培養表面上を被覆する場合、各成分によって、培養表面を被覆するために使用する溶液の濃度が異なるため、予備的な実験等、当業者であれば容易に検討できる方法によって、各成分の被覆のために適当な溶液濃度を決定することができる。
Here, the “culture substrate” may be any cell as long as cells can form a cell sheet on the surface thereof, and at least includes a flat portion to which cells can adhere, Typically, it is a cell culture dish or a cell culture bottle (or flask), and a commercially available culture dish or the like can be used, and the material is not particularly limited. Examples of the culture substrate material include polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, and the like.
The culture surface of the “culture substrate” is made of a material whose physical properties change due to a temperature change or the like (temperature responsive material), or the culture surface of the culture substrate is layered by the temperature responsive material. It may be coated.
Furthermore, a cell adhesion component and / or a cell adhesion inhibitory component may be present on the culture surface of the main culture substrate. The cell adhesion component may be any component that is usually used for adhering cells to the culture surface in cell culture technology, such as collagen, fibronectin, laminin, heparan sulfate proteoglycan, cadherin, gelatin, Examples include fibrinogen, fibrin, poly L lysine, hyaluronic acid, platelet-rich plasma, and polyvinyl alcohol. The cell adhesion-inhibiting component may be any component that is usually used for inhibiting cell adhesion to the culture surface in the cell culture technique, and examples thereof include albumin and globulin. When coating the culture surface of the cell culture substrate with these components, the concentration of the solution used to coat the culture surface differs depending on each component. Depending on the method that can be considered, an appropriate solution concentration can be determined for the coating of each component.

本発明に係る細胞シートの製造方法において使用される培地は、培養する末梢血単核球及び線維芽細胞の由来や培養条件に適した培地を適宜選択して使用することができる。例えば、一般的に使用可能な培地として、MEM、DMEM、F12、IMEM、IMDM、RPMI−1640、Neurobasalなどを挙げることができる。これらの培地は市販のものを購入して使用してもよい。また、これらの培地は単独で用いても、また、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。好ましくは、末梢血単核球についてはRPMI−1640を、線維芽細胞についてはDMEMを用いてもよいが、これらに限定はされない。   As a medium used in the method for producing a cell sheet according to the present invention, a medium suitable for the origin and culture conditions of peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts to be cultured can be appropriately selected and used. For example, MEM, DMEM, F12, IMEM, IMDM, RPMI-1640, Neurobasal, etc. can be mentioned as media that can be generally used. You may purchase and use these culture media. Moreover, these culture media may be used independently or may be used in combination of 2 or more types. Preferably, RPMI-1640 may be used for peripheral blood mononuclear cells and DMEM for fibroblasts, but is not limited thereto.

特にヒト由来の末梢血単核球及び線維芽細胞を培養する場合においては、限定はしないが、AIM V(登録商標)培地CTSTMを用いてもよい。In particular, when culturing human-derived peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts, AIM V (registered trademark) medium CTS may be used without limitation.

さらに、培地に対し、必要に応じて適当な添加物を加えて使用してもよい。添加物としては、例えば、L型アミノ酸類(例としては、L−アルギニン、L−シスチン、L−グルタミン、グリシン、L−ヒスチジン、L−ロイシン、L−リジン、L−メチオニン、L−フェニルアラニン、L−セリン、L−トリオニン、L−トリプトファン、L−チロシンなど)、ビタミン類(例えば、葉酸、リボフラビン、チアミンなど)、D−グルコース、その他、ウシ胎児血清(FBS)、ウマ血清などの動物血清などを含んでもよい。また、緩衝剤(例えば、PBS、HEPES、MES、HANK’Sなど)を適宜培地に加えてもよい。さらに、培養する細胞の由来や目的等に応じて、適宜、細胞成長因子などを添加してもよい。   Furthermore, you may use for a culture medium, adding an appropriate additive as needed. Examples of the additive include L-type amino acids (for example, L-arginine, L-cystine, L-glutamine, glycine, L-histidine, L-leucine, L-lysine, L-methionine, L-phenylalanine, L-serine, L-trionine, L-tryptophan, L-tyrosine, etc.), vitamins (eg, folic acid, riboflavin, thiamine, etc.), D-glucose, other animal sera such as fetal bovine serum (FBS), horse serum, etc. Etc. may be included. Moreover, you may add a buffering agent (for example, PBS, HEPES, MES, HANK'S etc.) to a culture medium suitably. Furthermore, cell growth factors and the like may be added as appropriate according to the origin and purpose of the cells to be cultured.

特にヒト由来の末梢血単核球及び線維芽細胞を培養する場合においては、限定はしないが、該細胞を採取した被験者より血液を採血し、該血液から血清を調製し、これを用いてもよい。   In particular, in the case of culturing human-derived peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts, blood is collected from a subject from which the cells are collected, serum is prepared from the blood, and this is used. Good.

例として、末梢血単核球及び線維芽細胞からなる細胞シートに用いる培地としては、末梢血単核球の培養用培地である、RPMI−1640にFBSを10%になるように加え、ペニシリン100ユニット/ml、ストレプトマイシン100μg/ml及び1mM L−グルタミンを添加したものと、線維芽細胞用培地である、DMEMにFBSを20%になるように加え、ペニシリン100ユニット/ml、ストレプトマイシン100μg/ml及び1mM L−グルタミンを添加したもの、を適宜混合したものでであってもよい。   As an example, as a medium used for a cell sheet composed of peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts, 10% FBS is added to RPMI-1640, which is a culture medium for peripheral blood mononuclear cells, and penicillin 100 Unit / ml, streptomycin 100 μg / ml and 1 mM L-glutamine added, and fibroblast medium, DMEM to 20% FBS, penicillin 100 units / ml, streptomycin 100 μg / ml and What added 1 mM L-glutamine and what was mixed suitably may be used.

(e)の工程は、前記条件にて培養後、細胞シートを培養基材から剥離する工程である。細胞シートの培養基材部からの剥離は、シート状の構造が破損されないような方法で実施することができ、例えば、シート状細胞培養物を直接ピンセットなどによって摘み、培養表面から剥離させる、あるいは、ピペッティングにより細胞を培養表面との間を剥離する等、物理的な手法を用いてもよい。あるいは、シート状構造に破損が生じない限り、トリプシン、コラゲナーゼなどの酵素処理等を行ってもよく、細胞の性質に応じて適切な方法を選択することができる。あるいは、細胞シート上面に、PVDF膜、ニトロセルロース膜のような、細胞に親和性を有する基材を被せて、細胞を膜に写し取ることによって細胞を剥離、回収することもできる。
温度応答性材料で表面を被覆した細胞培養基材を使用した場合には、容器の温度を、例えば、0〜30℃程度に下げたのちに、上記、細胞の剥離、回収を実施してもよい。
The step (e) is a step of peeling the cell sheet from the culture substrate after culturing under the above conditions. Peeling of the cell sheet from the culture substrate can be carried out by a method that does not damage the sheet-like structure. For example, the sheet-like cell culture is directly picked with tweezers and peeled off from the culture surface, or Alternatively, a physical technique such as peeling the cells from the culture surface by pipetting may be used. Alternatively, as long as the sheet-like structure is not damaged, an enzyme treatment such as trypsin or collagenase may be performed, and an appropriate method can be selected according to the properties of the cells. Alternatively, the cell sheet can be peeled and collected by covering the upper surface of the cell sheet with a substrate having affinity for cells, such as a PVDF membrane or a nitrocellulose membrane, and copying the cells onto the membrane.
When a cell culture substrate whose surface is coated with a temperature-responsive material is used, the above-described cell detachment and recovery may be performed after the temperature of the container is lowered to, for example, about 0 to 30 ° C. Good.

なお、前述した、(d)〜(e)の工程を含む細胞シートを製造する方法の工程(d)の前に、
(d0)治療を施す対象である、難治性皮膚潰瘍を患う個体より、末梢血単核球及び/又は線維芽細胞を取得する工程、
を含ませてもよい。該工程を加えることによって、該製造方法によって製造された、末梢血単核球及び線維芽細胞を含む細胞シートにより、移植時の免疫拒絶反応を抑制することが可能となる。
In addition, before the step (d) of the method for producing a cell sheet including the steps (d) to (e) described above,
(D0) a step of obtaining peripheral blood mononuclear cells and / or fibroblasts from an individual suffering from intractable skin ulcer, which is a subject to be treated;
May be included. By adding this step, the immune rejection at the time of transplantation can be suppressed by the cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts produced by the production method.

本発明の第3の態様は、前記第1の態様に係る細胞シートを、低温及び低酸素条件にて、所定の期間培養することを特徴とする細胞シート及び該細胞シートの製造方法である。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a cell sheet and a method for producing the cell sheet, wherein the cell sheet according to the first aspect is cultured for a predetermined period under low temperature and low oxygen conditions.

これまで発明者らは、難治性皮膚潰瘍のみならず、虚血性心疾患等のその他の疾患に対する治療に有用な細胞シートの製造方法についても、長年研究を行ってきており、一旦、培養基材上で細胞を培養し、細胞シートを形成させた後、該シートを、低温及び低酸素条件にて、所定の期間培養し(低酸素プレコンディショニング)、その後、該シートを培養基材から剥離することで得られる細胞シートは、該プレコンディショニング処理を行わないものに比べ、血管新生に重要な働きを果たす血管成長因子の産生量が大幅に増加し、更に、該処理を施した細胞シートを陳旧性心筋梗塞モデルマウスの不全心に移植したところ、未処理の細胞シートによる移植に比べ、有意な心機能(左室駆出率及び左室内径短縮率)の改善が生じることを見出している(特願2014−188322として既に出願済)。
本発明の第1の態様に係る、末梢血単核球及び線維芽細胞からなる細胞シートにおいても、低酸素プレコンディショニングを施すことで、末梢血単核球と線維芽細胞とを共培養する効果に加え、更に大幅な血管成長因子の産生量増大を確認しており(実施例〔0075〕)、予想を大きく上回る効果を見出している。
Until now, the inventors have been studying not only intractable skin ulcers but also methods for producing cell sheets useful for the treatment of other diseases such as ischemic heart disease. After culturing cells and forming a cell sheet, the sheet is cultured for a predetermined period of time under low temperature and low oxygen conditions (low oxygen preconditioning), and then the sheet is peeled from the culture substrate. The cell sheet obtained in this manner has a significantly increased production amount of vascular growth factor that plays an important role in angiogenesis compared to the case where the preconditioning treatment is not performed. When transplanted into a failing heart of an old myocardial infarction model mouse, it was found that significant improvement in cardiac function (left ventricular ejection fraction and left ventricular diameter shortening rate) occurred compared to transplantation with an untreated cell sheet. Are (already been filed as Japanese Patent Application No. 2014-188322).
Even in the cell sheet comprising peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts according to the first aspect of the present invention, the effect of co-culturing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts by applying hypoxic preconditioning In addition, a significant increase in the production amount of blood vessel growth factor was confirmed (Example [0075]), and the effect was greatly exceeded.

斯様な低酸素プレコンディショニングを施した、末梢血単核球及び線維芽細胞からなる細胞シートの製造方法は、特に限定はしないが、例としては、
前述した、本発明の第2の態様に係る、(d)〜(e)の工程を含む細胞シートを製造する方法の工程(d)と(e)の間に、
(d2)工程(d)の細胞シートを、低温及び低酸素条件にて、所定の期間培養する工程、
を含む、末梢血単核球及び線維芽細胞からなる細胞シートを製造する方法
であってもよい。
The method for producing a cell sheet comprising peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts subjected to such hypoxic preconditioning is not particularly limited.
Between the steps (d) and (e) of the method for producing a cell sheet including the steps (d) to (e) according to the second aspect of the present invention described above,
(D2) a step of culturing the cell sheet of step (d) for a predetermined period under low temperature and low oxygen conditions;
A method for producing a cell sheet comprising peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts may be used.

(d2)の工程は、工程(d)にて調製した細胞シートを、低温及び低酸素条件にて、所定の期間培養する工程である。ここで低温及び低酸素条件及び処理期間とは、細胞シートを構成する末梢血単核球及び線維芽細胞の由来や培養条件等によって異なり、予備的な実験等、当業者であれば容易に検討できる方法によって、細胞シートごとに適当な条件を決定することができるが、例えば、低酸素条件は、O濃度が0%〜8%、好ましくは0.1%〜5%、更に好ましくは2%であり、低温条件は培養温度が30℃〜36℃、好ましくは32℃〜34℃、更に好ましくは33℃であり、そして処理期間は12時間〜72時間であり、好ましくは24時間でもよい。
また、前記処理期間経過後、細胞シートは、すぐに(e)の工程に移行してもよく、一定期間通常の培養条件に戻してから(e)の工程に移行してもよい。該条件は、細胞シートごとに設定することが出来、一定期間通常の培養条件に戻す場合の一定期間についても、特に限定はしないが、例えば、0時間〜12時間であってもよく、好ましくは0時間〜6時間であり、更に好ましくは0時間(通常の培養条件に戻さない)であってもよい。
Step (d2) is a step of culturing the cell sheet prepared in step (d) for a predetermined period under low temperature and low oxygen conditions. Here, the low-temperature and low-oxygen conditions and the treatment period vary depending on the origin and culture conditions of peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts constituting the cell sheet, and can be easily examined by those skilled in the art such as preliminary experiments. Appropriate conditions can be determined for each cell sheet by a method that can be performed. For example, under low oxygen conditions, the O 2 concentration is 0% to 8%, preferably 0.1% to 5%, more preferably 2 The low temperature condition is that the culture temperature is 30 ° C. to 36 ° C., preferably 32 ° C. to 34 ° C., more preferably 33 ° C., and the treatment period is 12 hours to 72 hours, preferably 24 hours. .
In addition, after the treatment period has elapsed, the cell sheet may be immediately transferred to the step (e), or may be transferred to the step (e) after returning to normal culture conditions for a certain period. The conditions can be set for each cell sheet, and the fixed period when returning to normal culture conditions for a fixed period is not particularly limited, but may be, for example, 0 to 12 hours, preferably It may be 0 to 6 hours, more preferably 0 hour (not returning to normal culture conditions).

本発明に係る末梢血単核球及び線維芽細胞を含む細胞シートは、様々な動物の組織、器官、臓器等の機能不調を改善する目的で、移植を行う為の生物材料として使用することが出来る。ここで「動物」とは、特に限定はしないが、移植により機能改善がなされることが期待される動物が望ましく、具体的には、ヒトの他、イヌ、ネコ、ウサギなどのペット動物、ウシ、ブタ、ヒツジ、ウマなどの家畜動物などのことであり、好ましくはヒトである。   The cell sheet containing the peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts according to the present invention can be used as a biological material for transplantation for the purpose of improving functional disorders of various animal tissues, organs, organs and the like. I can do it. Here, the “animal” is not particularly limited, but is preferably an animal whose function is expected to be improved by transplantation. Specifically, in addition to humans, pet animals such as dogs, cats and rabbits, cattle , Livestock animals such as pigs, sheep and horses, preferably humans.

更に、本発明により製造された細胞シートを移植する組織、器官、臓器等については、特に限定はしないが、皮膚、骨格筋、血管などが挙げられ、好ましくは、皮膚である。
皮膚を対象とする場合の疾患としては、特に限定はしないが、褥瘡、閉塞性動脈硬化症、糖尿病、静脈不全、膠原病、血管炎などに代表される難治性皮膚潰瘍が挙げられる。
Furthermore, the tissue, organ, organ and the like to which the cell sheet produced according to the present invention is transplanted are not particularly limited, and examples thereof include skin, skeletal muscle, blood vessel and the like, preferably skin.
The disease when targeting the skin is not particularly limited, but includes intractable skin ulcers represented by pressure ulcer, obstructive arteriosclerosis, diabetes, venous insufficiency, collagen disease, vasculitis and the like.

本発明の第4の態様は、トランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子による刺激を受けた線維芽細胞を含む細胞シートである。   A fourth aspect of the present invention is a cell sheet containing fibroblasts stimulated with a transforming growth factor or a platelet-derived growth factor.

トランスフォーミング増殖因子(Transforming growth factor、TGF)は増殖因子の1つであり、組織発生、細胞分化、胚発育等において重要な役割を果たすことが知られている。タイプはアルファ型とベータ型の2つに大別され、前者はいくつかのガンでの過剰発現や、マクロファージ、脳細胞、ケラチノサイト等での上皮の発生誘導への関与が報告されている。これに対し後者は、腎臓、骨髄、血小板等多様な細胞で産生されており、主に5種類のサブタイプ(ベータ1〜ベータ5)が存在している。   Transforming growth factor (TGF) is one of the growth factors, and is known to play an important role in tissue development, cell differentiation, embryo development and the like. The types are broadly divided into two types, alpha and beta, and the former has been reported to be involved in overexpression in several cancers and induction of epithelial development in macrophages, brain cells, keratinocytes, and the like. On the other hand, the latter is produced by various cells such as kidney, bone marrow, and platelets, and there are mainly five types (beta1 to beta5).

発明者らは、末梢血単核球を伴った線維芽細胞を含む細胞シート(本発明の第1の態様)において、血管成長因子の産生量が増加することの原因を解明するべく、鋭意検討を行ったところ、該血管成長因子の産生量増加は、末梢血単核球より分泌されるトランスフォーミング増殖因子(特にTGF−ベータ1)が、細胞シートを構成する線維芽細胞を活性化することで誘導されることを明らかにした(図8、9、12、13)。   The inventors have made extensive studies to elucidate the cause of the increase in the production amount of blood vessel growth factor in a cell sheet containing fibroblasts with peripheral blood mononuclear cells (first aspect of the present invention). As a result, the increase in the production amount of the blood vessel growth factor is that the transforming growth factor (particularly TGF-beta1) secreted from peripheral blood mononuclear cells activates fibroblasts constituting the cell sheet. (Fig. 8, 9, 12, 13).

ここでのトランスフォーミング増殖因子は、好ましくはベータタイプであり、特に好ましくはベータ1サブタイプであるが、これに限定されるものではない。   The transforming growth factor herein is preferably a beta type, and particularly preferably a beta 1 subtype, but is not limited thereto.

血小板由来増殖因子(Platelet−Derived Growth Factor、PDGF)は主に間葉系細胞(線維芽細胞、平滑筋細胞、グリア細胞等)の遊走および増殖などの調節に関与する増殖因子であり、PDGF/VEGFファミリーに属する。主に巨核球によって産生されるほか、血小板のアルファ顆粒中にも含まれ、更に、上皮細胞や内皮細胞など様々な細胞において産生される。PDGFにはPDGF−A、B、CおよびDの少なくとも4種類が存在し、A鎖およびB鎖はジスルフィド結合を形成することによりホモあるいはヘテロ2量体構造をとり3種類のアイソフォーム(PDGF−AA、AB、BB)を有している。   Platelet-derived growth factor (PDGF) is a growth factor mainly involved in the regulation of migration and proliferation of mesenchymal cells (fibroblasts, smooth muscle cells, glial cells, etc.). It belongs to the VEGF family. In addition to being produced mainly by megakaryocytes, it is also contained in the alpha granules of platelets, and is also produced in various cells such as epithelial cells and endothelial cells. There are at least four types of PDGF, PDGF-A, B, C, and D. A chain and B chain form a disulfide bond to form a homo- or hetero-dimer structure, and three isoforms (PDGF- AA, AB, BB).

発明者らは、トランスフォーミング増殖因子と同様に、末梢血単核球より分泌される血小板由来増殖因子(特にPDGF−BB)によって、細胞シートを構成する線維芽細胞が活性化され、血管成長因子の産生量増加が誘導されることを明らかにした(図8、9、12、13)。また、ヒト由来末梢血単核球及び線維芽細胞の細胞混合シートにおいてのみ特異的に分泌上昇している因子の中にPDGF−AAが含まれていることを見出した(図12)。   As in the case of transforming growth factor, the inventors activate fibroblasts constituting the cell sheet by platelet-derived growth factor (particularly PDGF-BB) secreted from peripheral blood mononuclear cells, thereby vascular growth factor. It was clarified that an increase in the production amount was induced (FIGS. 8, 9, 12, and 13). Moreover, it discovered that PDGF-AA was contained in the factor which the secretion increased specifically only in the cell mixing sheet | seat of a human origin peripheral blood mononuclear cell and a fibroblast (FIG. 12).

本発明におけるトランスフォーミング増殖因子は、特に限定はしないが、好ましくはPDGF−AA又はPDGF−BBであり、特に好ましくはPDGF−BBである。   The transforming growth factor in the present invention is not particularly limited, but is preferably PDGF-AA or PDGF-BB, and particularly preferably PDGF-BB.

本発明において「トランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子による刺激を受けた」とは、該因子を、刺激の受容対象である線維芽細胞を含む細胞シートに直接接触させることにより、該細胞上の各因子に対する受容体に、該因子が結合することによって該受容体に係る情報伝達系が作動することである。
ここで、該因子による刺激の伝達方式としては、特に限定はしないが、該因子を、細胞シートを培養中の培地に投与する、該因子を徐放的に放出する物質を該細胞シート近傍に添加する、該因子を産生する細胞等を該細胞シートと共培養する、等が例として挙げられ、好ましくは、培地に直接投与する方式である。
In the present invention, “stimulated by a transforming growth factor or platelet-derived growth factor” means that the factor is directly contacted with a cell sheet containing a fibroblast that is a target for the stimulation, thereby The information transmission system related to the receptor is activated by the binding of the factor to the receptor for each factor.
Here, a method for transmitting a stimulus by the factor is not particularly limited, but the factor is administered to a medium in which the cell sheet is cultured, and a substance that releases the factor gradually is placed in the vicinity of the cell sheet. Examples include adding, co-culturing the cells producing the factor and the like with the cell sheet, and the like, and a method of directly administering to the medium is preferable.

本発明に係る、前記トランスフォーミング増殖因子又は前記血小板由来増殖因子による刺激は、前記線維芽細胞の播種と同時に開始してもよく、一度細胞シートが形成された後に刺激を加えてもよく、特に限定されるものではないが、好ましくは、播種と同時に開始する刺激であってもよい。   According to the present invention, the stimulation by the transforming growth factor or the platelet-derived growth factor may be started simultaneously with the seeding of the fibroblasts, and may be applied after the cell sheet has been formed. Although it is not limited, a stimulus that starts simultaneously with sowing may be preferable.

また、前記線維芽細胞を、治療を施す対象である、難治性皮膚潰瘍を患う個体から取得してきてもよい。該個体から取得した線維芽細胞から細胞シートを作製することにより、移植時の免疫拒絶反応を抑制することが可能となる。   Further, the fibroblasts may be obtained from an individual suffering from refractory skin ulcer, which is a subject to be treated. By producing a cell sheet from fibroblasts obtained from the individual, it becomes possible to suppress immune rejection at the time of transplantation.

本発明第4の態様に係る線維芽細胞の由来、調製方法、培養基材上への播種密度などは本発明の第1の態様に準ずるものであり、一例を実施例〔0068〕−〔0069〕に記すが、これに限定されるものではない。   The origin, preparation method, seeding density on the culture substrate and the like of the fibroblasts according to the fourth aspect of the present invention are the same as those of the first aspect of the present invention, and an example is given in Examples [0068]-[0069 However, the present invention is not limited to this.

本発明の第5の態様は、トランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子により刺激した線維芽細胞を含む細胞シートを製造する方法であり、該発明は、特に限定はしないが、例えば、
(a)〜(c)の工程を含む細胞シートを製造する方法であり、該工程(a)〜(c)とは;
(a)培養基材上で線維芽細胞を播種し、該細胞を含む細胞シートを形成させる工程、
(b)該細胞シートを、トランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子により刺激する工程、
(c)該細胞シートを培養基材から剥離する工程
である細胞シートの製造方法であってもよい。
A fifth aspect of the present invention is a method for producing a cell sheet containing fibroblasts stimulated with a transforming growth factor or a platelet-derived growth factor, and the invention is not particularly limited.
A method for producing a cell sheet comprising the steps (a) to (c), wherein the steps (a) to (c) are;
(A) seeding fibroblasts on a culture substrate and forming a cell sheet containing the cells;
(B) stimulating the cell sheet with a transforming growth factor or a platelet-derived growth factor;
(C) A method for producing a cell sheet, which is a step of peeling the cell sheet from the culture substrate, may be used.

ここで(a)の工程は、培養基材上で線維芽細胞の培養を行うことで、該細胞を含む細胞シートの形成が可能であれば、いかなる方法を用いてもよく、用いられる線維芽細胞に適した、当該技術分野において通常実施される条件等で行うことができる。具体的な例としては、〔0068〕〜〔0069〕に記した本発明第2の態様に関する記載の内、線維芽細胞についての部分が挙げられる。   Here, in the step (a), any method may be used as long as it is possible to form a cell sheet containing the cells by culturing fibroblasts on a culture substrate. It can be performed under conditions ordinarily practiced in the technical field suitable for cells. As a specific example, the part about a fibroblast is mentioned among the description regarding the 2nd aspect of this invention described in [0068]-[0069].

該工程(a)の前に、
(a0)治療を施す対象である、難治性皮膚潰瘍を患う個体より、線維芽細胞を取得する工程、
を含ませてもよい。該工程を加えることによって、該製造方法によって製造された、線維芽細胞を含む細胞シートにより、移植時の免疫拒絶反応を抑制することが可能となる点は、〔0037〕に記載した本発明第2の態様における工程(d0)と同様である。
Prior to step (a)
(A0) a step of obtaining fibroblasts from an individual suffering from intractable skin ulcer, which is a subject to be treated;
May be included. By adding the step, the cell sheet containing fibroblasts produced by the production method can suppress immune rejection at the time of transplantation according to the present invention described in [0037]. This is the same as the step (d0) in the second embodiment.

(b)の工程は、工程(a)にて形成した細胞シートを、トランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子により刺激する工程であり、刺激する方式として特に限定はなく、例えば、該因子を、細胞シートを培養中の培地に投与してもよい。
この場合の、投与されるトランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子の濃度としては、形成された細胞シートを構成する線維芽細胞に存在する、該因子に対する受容体の情報伝達系が活性化されるのに十分な濃度であればよく、個々の培養条件によっても異なる為、特に限定はしないが、例えば、トランスフォーミング増殖因子においては0.25ng/mL以上、好ましくは2.5mg/mL以上であり、血小板由来増殖因子においては5ng/mL以上、好ましくは10ng/mL以上である。
The step (b) is a step of stimulating the cell sheet formed in the step (a) with a transforming growth factor or a platelet-derived growth factor, and there is no particular limitation on the stimulation method. The cell sheet may be administered to the culture medium.
In this case, the concentration of the transforming growth factor or platelet-derived growth factor to be administered activates the receptor signal transduction system existing in the fibroblasts constituting the formed cell sheet. However, it is not particularly limited, and for example, it is 0.25 ng / mL or more, preferably 2.5 mg / mL or more for transforming growth factor. In platelet-derived growth factor, it is 5 ng / mL or more, preferably 10 ng / mL or more.

なお、(a)の工程は、前記(b)の工程を同時に行ってもよく、具体的には、線維芽細胞を含む細胞シートを形成させるべく、培養基材上に線維芽細胞を播種するのと同時に、所定量のトランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子を添加するのでもよい。   In the step (a), the step (b) may be performed simultaneously. Specifically, in order to form a cell sheet containing fibroblasts, fibroblasts are seeded on a culture substrate. At the same time, a predetermined amount of transforming growth factor or platelet-derived growth factor may be added.

(c)の工程は、(b)の工程後に細胞シートを培養基材から剥離する工程であり、〔0041〕に記載された本発明の第2の態様における工程(e)に準じるものである。   The step (c) is a step of peeling the cell sheet from the culture substrate after the step (b), and conforms to the step (e) in the second aspect of the present invention described in [0041]. .

本発明の第6の態様は、上記本発明第1の態様又は第4の態様に係る細胞シート又は第2の態様、第3の態様又は第5の態様のいずれかに係る細胞シートの製造方法によって製造される細胞シートを含有する難治性皮膚潰瘍治療用移植材料である。   According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a method for producing a cell sheet according to any one of the first aspect or the fourth aspect of the present invention or the second aspect, the third aspect, or the fifth aspect of the present invention. Is a transplant material for treating refractory skin ulcer containing the cell sheet produced by

下記実施例に記すように、該細胞シートを、難治性皮膚潰瘍の疾患モデルに該当する、糖尿病モデル動物(マウス・ウサギ)背部での皮膚全層欠損に移植したところ、対照群に対して顕著な治療効果(創傷面積治癒率の上昇)を確認している(図3、5、7、10)。このことから、本発明に係る細胞シートは、難治性皮膚潰瘍の治療用移植材料として用いることが出来る。   As described in the following Examples, when the cell sheet was transplanted into a full-thickness skin defect in the back of a diabetes model animal (mouse / rabbit) corresponding to a disease model of refractory skin ulcer, it was prominent compared to the control group A therapeutic effect (increase in wound area healing rate) has been confirmed (FIGS. 3, 5, 7, and 10). Therefore, the cell sheet according to the present invention can be used as a transplant material for treatment of intractable skin ulcer.

本発明の第7の態様は、上記した本発明第1の態様又は第4の態様に係る細胞シート、又は本発明第2の態様、第3の態様又は第5の態様のいずれかに係る細胞シートの製造方法によって製造された細胞シートを用いた治療方法である。   The seventh aspect of the present invention is the above-described cell sheet according to the first aspect or the fourth aspect of the present invention, or the cell according to any one of the second aspect, the third aspect or the fifth aspect of the present invention. It is the treatment method using the cell sheet manufactured by the manufacturing method of a sheet | seat.

上記の通り、発明者らは、該細胞シートを、難治性皮膚潰瘍の動物モデルに用いることで、該疾患の治療に有効であることを確認しており、このことから、本発明に係る細胞シートが、所定の疾患に対する治療方法に用いることが出来ることを見出した。
所定の疾患としては、特に限定はしないが、好ましくは皮膚にて発症する疾患であり、例えば、褥瘡、閉塞性動脈硬化症、糖尿病、静脈不全、膠原病、血管炎などに代表される難治性皮膚潰瘍が挙げられる。
As described above, the inventors have confirmed that the cell sheet is effective for the treatment of the disease by using it in an animal model of intractable skin ulcer. It has been found that the sheet can be used in a treatment method for a predetermined disease.
The predetermined disease is not particularly limited, but is preferably a disease that develops in the skin. For example, refractory typified by pressure ulcer, obstructive arteriosclerosis, diabetes, venous insufficiency, collagen disease, vasculitis, etc. Examples include skin ulcers.

以下に実施例を示してさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例により何ら限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.

〔材料と試薬〕
1)マウス
C57BL/6NCrSlc(日本エスエルシー株式会社)から購入。
2)末梢血単核球用培地
RPMI−1640(Gibco)にFBS(Gibco)が10%になるように加え、最終濃度がペニシリンは100ユニット/mLおよびストレプトマイシンは100μg/mLになるようにPenicillin−Streptomycin,Liquid (Gibco)が添加されている。
3)線維芽細胞用培地
DMEM(Gibco)にFBS(Gibco)が20%になるように加え、非必須アミノ酸(Gibco)と最終濃度がペニシリンは100ユニット/mLおよびストレプトマイシンは100μg/mLになるようにPenicillin−Streptomycin,Liquid(Gibco)が添加されている。
[Materials and reagents]
1) Purchased from mouse C57BL / 6NCrSlc (Japan SLC, Inc.).
2) Penicillin--added to a medium for peripheral blood mononuclear cells RPMI-1640 (Gibco) so that FBS (Gibco) is 10%, and the final concentration is 100 units / mL for penicillin and 100 μg / mL for streptomycin. Streptomycin, Liquid (Gibco) is added.
3) Add the FBS (Gibco) to 20% to the fibroblast medium DMEM (Gibco) so that the non-essential amino acids (Gibco) and final concentrations are 100 units / mL for penicillin and 100 μg / mL for streptomycin. Penicillin-Streptomycin, Liquid (Gibco) is added.

〔末梢血からの単核球の分離〕
1mLのシリンジに26Gの針をつけて、ヘパリンを約0.10mL取り、腹部の大静脈から採血を行った。15mLチューブにLympholyte−Mammal (CEDARLANE) を3mL入れて、PBSで2倍希釈した血液を加えて、800g、20分、ノーブレーキで遠心を行った。遠心後、単核球の層を、新しい15mLチューブに移し、PBSを加えて10mLとして、2000g、5分、ノーブレーキで遠心を行った。PBSでの洗いは合計2回行い、その後、末梢血単核球用培地で1回洗いを行った。細胞シート作製や培養のために、細胞を数えて、末梢血単核球用培地を用いて末梢血単核球の濃度を2x10cells/mLに調整した。
[Separation of mononuclear cells from peripheral blood]
A 26 G needle was attached to a 1 mL syringe, about 0.10 mL of heparin was taken, and blood was collected from the abdominal vena cava. 3 mL of Lympolyte-Mammal (CEDARLANE) was added to a 15 mL tube, blood diluted twice with PBS was added, and centrifugation was performed at 800 g for 20 minutes with no brake. After centrifugation, the mononuclear cell layer was transferred to a new 15 mL tube, PBS was added to 10 mL, and centrifugation was performed at 2000 g for 5 minutes with no brake. Washing with PBS was performed twice in total, followed by washing once with a peripheral blood mononuclear cell culture medium. For cell sheet preparation and culture, cells were counted and the concentration of peripheral blood mononuclear cells was adjusted to 2 × 10 6 cells / mL using a peripheral blood mononuclear cell culture medium.

〔線維芽細胞の分離〕
70%エタノールを噴霧したキムワイプでマウスの尾を拭き、先端約1cmを切断し、線維芽細胞用培地(ペニシリンは500U/mLおよびストレプトマイシンは500μg/mL)に10分間浸けた後に、PBSでゆすいだ。そして、コラゲナーゼ(和光純薬工業)を線維芽細胞用培地で溶かして500U/mLに調整した溶液に、使い捨てメスを用いて細かく切り刻んだ尾を入れて、37℃で一晩培養した。細かく切り刻んだ尾を15mLチューブに移し、1200rpm、2分で遠心した。遠心後、上清を吸引除去し、ペレットを6−well plateの1ウェルに移し、線維芽細胞用培地を5mL入れて、2−4日間、37℃、5%COで培養した。Trypsin−EDTA(Gibco) で細胞を剥がし、40μm Cell Strainer(BD Falcon)に透して、1200rpm、2分で遠心した。遠心後、上清を吸引除去し、ペレットを10cm dishに移し、線維芽細胞用培地を10mL入れて37℃、5%COで培養した。細胞シート作製には、線維芽細胞用培地を用いて線維芽細胞を1.25x10 cells/mLに調製した。
[Separation of fibroblasts]
The mouse tail was wiped with Kimwipe sprayed with 70% ethanol, the tip was cut about 1 cm, soaked in fibroblast medium (500 U / mL for penicillin and 500 μg / mL for streptomycin) for 10 minutes, and then rinsed with PBS. . Then, a collagenase (Wako Pure Chemical Industries) was dissolved in a fibroblast medium medium and adjusted to 500 U / mL, and a tail finely cut using a disposable scalpel was added and cultured at 37 ° C. overnight. The finely chopped tail was transferred to a 15 mL tube and centrifuged at 1200 rpm for 2 minutes. After centrifugation, the supernatant was removed by suction, the pellet was transferred to one well of a 6-well plate, 5 mL of fibroblast medium was added, and cultured at 37 ° C., 5% CO 2 for 2-4 days. Cells were detached with Trypsin-EDTA (Gibco), passed through a 40 μm Cell Strainer (BD Falcon), and centrifuged at 1200 rpm for 2 minutes. After centrifugation, the supernatant was removed by aspiration, the pellet was transferred to a 10 cm dish, 10 mL of fibroblast medium was added and cultured at 37 ° C., 5% CO 2 . For cell sheet production, fibroblasts were prepared at 1.25 × 10 5 cells / mL using a fibroblast medium.

〔細胞シート(線維芽細胞単独/線維芽細胞+末梢血単核球)作製と末梢血単核球単独培養〕
1)線維芽細胞単独の細胞シート(培養条件検討)
UpCell 24−well plate(セルシード株式会社)の1ウェルに、線維芽細胞用培地を用いて、上記方法にて分離してきた線維芽細胞を、表1中のNo.1〜8に記載した細胞数ずつ加え、48時間、37℃、20%O、5%CO条件下で培養した後、細胞シートの形成具合を確認した。
No.5〜8の各条件で播種された線維芽細胞を、UpCellの24wellプレートの各ウェルにて一晩培養した段階で観察すると、1.25x10個以上(No.5)ではウェルに隙間は残っていなかった。
いずれにおいても細胞シートの形成を確認できたので、該細胞シートを剥がしつつ、顕微鏡により該シートの剥離状態を観察したところ、No.1〜4の各条件にて形成された細胞シートにおいて、プレートからの剥離時に、該シートに開裂が生じることを観察した。
以上の結果に基づき、線維芽細胞を含む細胞シートの作製には、該細胞を1.25x10 cells/well(=6.58x10cell/cm)の条件にて播種することとした。即ち、1.25x10 cells/mLに調整した細胞懸濁液1mLと末梢血単核球用培地1mLを入れて合計2mLとした。
[Preparation of cell sheet (fibroblasts alone / fibroblasts + peripheral blood mononuclear cells) and culture of peripheral blood mononuclear cells alone]
1) Cell sheet of fibroblasts alone (examination of culture conditions)
In one well of UpCell 24-well plate (Cellseed Co., Ltd.), fibroblasts separated by the above method using a fibroblast medium were obtained as No. 1 in Table 1. Each cell number described in 1 to 8 was added and cultured for 48 hours at 37 ° C. under 20% O 2 and 5% CO 2 conditions, and then the formation of the cell sheet was confirmed.
No. When fibroblasts seeded under 5-8 conditions were observed overnight in each well of an UpCell 24-well plate, a gap remained in the wells at 1.25 × 10 5 or more (No. 5). It wasn't.
In any case, since the formation of the cell sheet was confirmed, the peeling state of the sheet was observed with a microscope while removing the cell sheet. In the cell sheet formed under each of the conditions 1 to 4, it was observed that the sheet was cleaved when peeled from the plate.
Based on the above results, for production of a cell sheet containing fibroblasts, the cells were seeded under conditions of 1.25 × 10 5 cells / well (= 6.58 × 10 4 cells / cm 2 ). That is, 1 mL of the cell suspension adjusted to 1.25 × 10 5 cells / mL and 1 mL of the peripheral blood mononuclear cell medium were added to make a total of 2 mL.

2)線維芽細胞単独の細胞シート(各条件での培養上清回収)
上記の条件にて播種した線維芽細胞を、48時間、37℃、20%O、5%COで培養した後に、同条件にて更に24時間培養を継続する群(Normo条件群)と、33℃、2%O、5%COに条件を変更し、24時間培養した群(Hypo条件群)との2群に分けた。各ウェルの培養上清を回収して、3000rpm、5分で遠心し、その上清中に含まれる血管成長因子(VEGF)をELISA法で測定した。
2) Cell sheet of fibroblasts alone (collection of culture supernatant under each condition)
A group of fibroblasts seeded under the above conditions for 48 hours at 37 ° C., 20% O 2 , 5% CO 2 , and then further cultured for 24 hours under the same conditions (Normo condition group) The conditions were changed to 33 ° C., 2% O 2 , 5% CO 2 and the cells were divided into two groups: a group cultured for 24 hours (Hypo condition group). The culture supernatant of each well was collected and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, and blood vessel growth factor (VEGF) contained in the supernatant was measured by ELISA.

3)末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シート作製(条件検討)
続いて、上記播種条件の線維芽細胞と共に、どの程度の細胞数の末梢血単核球を播種すれば安定した末梢血単核球及び線維芽細胞を含む細胞シートの形成が可能か条件検討を行った。
UpCell 24−well plateの1ウェルに、末梢血単核球用培地を用いて、上記方法にて分離してきた末梢血単核球を、線維芽細胞(1.25x10cells/well)と共に、表2中のNo.1〜6に記載した細胞数ずつ加え、37℃、20%O、5%CO条件下で培養した。
上記培養条件及びNo.1〜6の細胞数で一晩培養後、細胞シートの形成具合を確認したところ、全ての組み合わせで細胞シートが形成し、該シートを剥離することが可能であることを確認した。
以上の結果に基づき、末梢血単核球及び線維芽細胞を含む細胞シートの作製には、線維芽細胞単独での細胞シート作製時に播種する細胞数(1.25x10cells/well)と同数の線維芽細胞と共に、末梢血単核球を2x10cells/well(=10.53x10cell/cm)の条件にて播種することとした。即ち、末梢血単核球用培地を用いて末梢血単核球の濃度を2x10cells/mLに調製した細胞懸濁液1mLと、線維芽細胞用培地を用いて線維芽細胞を1.25x10cells/mLに調製した細胞懸濁液1mLを、UpCell 24−well plateの1ウェルに加えて合計2mLとした。
3) Preparation of cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts (conditional study)
Next, we will examine the conditions to determine how many cells of peripheral blood mononuclear cells can be seeded together with fibroblasts under the above seeding conditions to form a cell sheet containing stable peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts. went.
Peripheral blood mononuclear cells separated by the above method using a peripheral blood mononuclear cell culture medium in one well of the UpCell 24-well plate, together with fibroblasts (1.25 × 10 5 cells / well), No. 2 Each cell number described in 1 to 6 was added and cultured under conditions of 37 ° C., 20% O 2 , 5% CO 2 .
The above culture conditions and No. After overnight culture with 1 to 6 cells, the formation of the cell sheet was confirmed. As a result, it was confirmed that the cell sheet was formed in all combinations and the sheet could be peeled off.
Based on the above results, for the production of cell sheets containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts, the same number as the number of cells (1.25 × 10 5 cells / well) to be seeded at the time of cell sheet production with fibroblasts alone. Peripheral blood mononuclear cells were seeded together with fibroblasts under conditions of 2 × 10 6 cells / well (= 10.53 × 10 5 cells / cm 2 ). That is, 1 mL of a cell suspension prepared by using a peripheral blood mononuclear cell medium to a concentration of 2 × 10 6 cells / mL using a peripheral blood mononuclear cell medium, and 1.25 × 10 5 fibroblasts using a fibroblast medium. 1 mL of the cell suspension prepared to 5 cells / mL was added to one well of the UpCell 24-well plate to make a total of 2 mL.

4)末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シート作製(各条件での培養上清回収
上記の条件にて播種した末梢血単核球及び線維芽細胞を、48時間、37℃、20%O、5%COで培養した後に、同条件にて更に24時間培養を継続する群(Normo条件群)と、33℃、2%O、5%COに条件を変更し、24時間培養した群(Hypo条件群)との2群に分けた。各ウェルの培養上清を回収して、3000rpm、5分で遠心し、その上清中に含まれるVEGFをELISA法で測定した。
なお、両細胞を播種後、72時間後の様子を図1に示す。丸い形状の末梢血単核球と扁平な線維芽細胞により細胞シートが形成されていることが見て取れる。
4) Preparation of cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts (collection of culture supernatant under each condition )
Peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts seeded under the above conditions were cultured for 48 hours at 37 ° C., 20% O 2 , 5% CO 2 and then further cultured for 24 hours under the same conditions. The condition was changed to 33 ° C., 2% O 2 , 5% CO 2 and the group was cultured for 24 hours (Hypo condition group) and divided into two groups. The culture supernatant of each well was collected and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, and VEGF contained in the supernatant was measured by ELISA.
In addition, FIG. 1 shows a state 72 hours after seeding both cells. It can be seen that a cell sheet is formed by round peripheral blood mononuclear cells and flat fibroblasts.

5)末梢血単核球培養(各条件での培養上清回収
UpCell 24−well plateの1ウェルに、末梢血単核球用培地を用いて末梢血単核球の濃度を2x10cells/mLに調整した細胞懸濁液1mLと線維芽細胞用培地1mLを入れて合計2mLとした。
上記の条件にて播種した末梢血単核球を、48時間、37℃、20%O、5%COで培養した後に、同条件にて更に24時間培養を継続する群(Normo条件群)と、33℃、2%O、5%COに条件を変更し、24時間培養した群(Hypo条件群)との2群に分けた。各ウェルの培養上清を回収して、3000rpm、5分で遠心し、その上清中に含まれるVEGFをELISA法で測定した。
なお、末梢血単核球を構成する細胞の多くは、培養基材に接着しにくい浮遊細胞であるリンパ球であるため、末梢血単核球単独培養で細胞シートは形成されなかった。これまで末梢血単核球と他の細胞を組合せて細胞シートを作製した例はなく、該細胞単独では形成出来ない細胞シートが、線維芽細胞と組み合わせることによって初めて可能となること(図1)を見出した点は、いわゆる当業者の予想しうる範囲を大きく上回る特筆すべき効果の一つである。
5) Peripheral blood mononuclear cell culture (collection of culture supernatant under each condition )
In 1 well of UpCell 24-well plate, 1 mL of cell suspension and 1 mL of fibroblast medium adjusted to a peripheral blood mononuclear cell concentration of 2 × 10 6 cells / mL using peripheral blood mononuclear cell medium To 2 mL in total.
A group in which peripheral blood mononuclear cells seeded under the above conditions were cultured for 48 hours at 37 ° C., 20% O 2 , 5% CO 2 and then further cultured for 24 hours under the same conditions (Normo condition group) ) And 33 ° C., 2% O 2 , 5% CO 2 , and the group was divided into two groups: a group cultured for 24 hours (Hypo condition group). The culture supernatant of each well was collected and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, and VEGF contained in the supernatant was measured by ELISA.
In addition, since many of the cells constituting the peripheral blood mononuclear cells are lymphocytes that are floating cells that are difficult to adhere to the culture substrate, no cell sheet was formed in the peripheral blood mononuclear cell culture alone. There has been no example of producing a cell sheet by combining peripheral blood mononuclear cells and other cells so far, and a cell sheet that cannot be formed by the cell alone can only be obtained by combining it with fibroblasts (FIG. 1). This is one of the remarkable effects that greatly exceeds the range that can be predicted by those skilled in the art.

〔細胞シートのVEGF産生能〕
1)ELISA法による上清中に含まれるVEGF濃度測定
Mouse VEGF Quantikine ELISA Kit(R&D systems)を用いて細胞培養上清中に含まれるVEGF濃度を測定した。吸光度の測定と濃度計算には、iMark Microplate Reader (BIO−RAD) とMPM6.exe(BIO−RAD)を使用した。
[VEGF production capacity of cell sheet]
1) Measurement of VEGF concentration contained in supernatant by ELISA method VEGF concentration contained in cell culture supernatant was measured using Mouse VEGF Quantikine ELISA Kit (R & D systems). For absorbance measurement and concentration calculation, iMark Microplate Reader (BIO-RAD) and MPM6. exe (BIO-RAD) was used.

2)結果と考察
Normo条件群における、A)末梢血単核球単独培養、B)線維芽細胞単独細胞シート及びC)末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートの各上清中に含まれるVEGF濃度を測定したところ、B)に比べ、C)にて有意なVEGF濃度の上昇が認められ、A)の上清中にはVEGFは検出されなかった(図2)。
このことから、末梢血単核球と線維芽細胞からなる細胞シートは、末梢血単核球及び線維芽細胞それぞれ単独での培養細胞や細胞シートに比べ、血管新生に重要な働きを果たす血管成長因子の産生量を大幅に増加することが明らかとなった。
更に、A)、B)、C)それぞれで、Normo条件群に対するHypo条件群でのVEGF濃度変化を測定したところ、A)においてはNormo条件群と同様、検出限界以下であったが、B)及びC)においては、Normo条件群に対して有意なVEGF濃度上昇を確認し、特にC)において著しい濃度上昇が認められた(図2)。
このことより、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートを、低温及び低酸素条件にて、所定の期間培養することで(低酸素プレコンディショニング)、該プレコンディショニング処理を行わないものに比べ、血管成長因子の産生量が大幅に増加することが明らかとなった。
2) Results and Discussion In each supernatant of A) peripheral blood mononuclear cell single culture, B) fibroblast single cell sheet and C) cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts in Normo condition group When the concentration of VEGF contained was measured, a significant increase in VEGF concentration was observed in C) compared to B), and VEGF was not detected in the supernatant of A) (FIG. 2).
Therefore, the cell sheet consisting of peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts plays a more important role in angiogenesis than cultured cells and cell sheets of peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts alone. It became clear that the production amount of the factor was greatly increased.
Furthermore, in each of A), B), and C), the change in VEGF concentration in the Hypo condition group relative to the Normo condition group was measured. As in the Normo condition group, the change was below the detection limit, but B) In C and C), a significant increase in VEGF concentration was confirmed with respect to the Normo condition group, and in particular, a significant increase in concentration was observed in C) (FIG. 2).
From this, a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts is cultured for a predetermined period of time under low temperature and low oxygen conditions (hypoxic preconditioning), so that the preconditioning treatment is not performed. In comparison, it became clear that the production amount of blood vessel growth factor increased significantly.

〔細胞シート移植による創傷面積治癒率〕
1)糖尿病マウス
生理食塩水に溶かしたストレプトゾトシン(SIGMA−ALDRICH)をC57BL/6NCrSlcマウスに200mg/kgで投与し、ストレプトゾトシン誘発糖尿病マウスを作製した。
[Wound area healing rate by cell sheet transplantation]
1) Streptozotocin (SIGMA-ALDRICH) dissolved in physiological saline of diabetic mice was administered to C57BL / 6NCrSlc mice at 200 mg / kg to prepare streptozotocin-induced diabetic mice.

2)細胞シート移植
糖尿病マウスの背部に約8mmの皮膚全層欠損を外科的手法で作製し、その箇所に細胞シートを移植した。その上からアブソキュア(登録商標)−ウンド(日東メディカル)で覆い、粘着包帯(ニチバン)で固定した。施術群は以下の4群とした;
a)コントロール群;細胞シート移植なし+アブソキュア(登録商標)−ウンド
b)線維芽細胞シート群;線維芽細胞単独細胞シート移植+アブソキュア(登録商標)−ウンド
c)末梢血単核球+線維芽細胞シート群;末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シート移植+アブソキュア(登録商標)−ウンド
d)フィブラストスプレー群;難治性皮膚潰瘍などの疾患に対する現行の治療剤であるフィブラストスプレー(科研製薬;塩基性線維芽細胞造辱因子(bFGF)組換えタンパク質を主成分とするスプレータイプの治療剤)を陽性対象とした。皮膚全層欠損箇所にフィブラストスプレーを噴霧し、1分後に非固着性ガーゼで覆い、粘着包帯(ニチバン)で固定した。
2) Cell Sheet Transplantation An about 8 mm full-thickness skin defect was created on the back of a diabetic mouse by a surgical technique, and a cell sheet was transplanted to the site. From above, it was covered with ABSOCURE (registered trademark) -UND (Nitto Medical) and fixed with an adhesive bandage (Nichiban). The treatment groups were the following 4 groups;
a) control group: no cell sheet transplantation + absocure (registered trademark) -und b) fibroblast sheet group; fibroblast single cell sheet transplantation + absocure (registered trademark) -undo c) peripheral blood mononuclear cells + fibroblasts Cell sheet group; cell sheet transplantation including peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts + absocure (registered trademark) -und d) fiblast spray group; fiblast spray which is a current therapeutic agent for diseases such as refractory skin ulcers (Kaken Pharmaceutical Co., Ltd .; spray type therapeutic agent mainly composed of basic fibroblast insulting factor (bFGF) recombinant protein) was used as a positive target. Fiblast spray was sprayed on the entire skin defect area, covered with non-adhesive gauze after 1 minute, and fixed with an adhesive bandage (Nichiban).

なお、ここで使用する線維芽細胞単独細胞シート及び末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートはいずれも前記Hypo条件群の細胞シートを用いた。   The fibroblast single cell sheet and the cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts used here were cell sheets of the Hypo condition group.

3)創傷治癒評価
上記の要領にて、外科的手法により皮膚全層欠損を作製し、細胞シート移植前にデジタルカメラで創傷面を撮影してこれを0日とした。細胞シートを移植して、7、14日後に創傷面を撮影し、ImageJ(NIH)を使用して創傷面積を計算し、0日の創面を基準として治癒率で評価した。
3) Wound healing evaluation As described above, a skin full-thickness defect was prepared by a surgical technique, and the wound surface was photographed with a digital camera before cell sheet transplantation, and this was defined as day 0. After transplanting the cell sheet, the wound surface was photographed 7 or 14 days later, the wound area was calculated using ImageJ (NIH), and the healing rate was evaluated based on the wound surface at 0 day.

4)結果と考察
移植後7日後、14日後の両時点において、c)ではa)及びb)のいずれに対しても有意な創傷治癒率の上昇が生じていた(図3A)。
4) Results and discussion At both time points 7 days and 14 days after transplantation, in c), a significant increase in wound healing rate occurred for both a) and b) (FIG. 3A).

この様に、本発明に係る末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートを用いた群では、臨床的に実使用されているハイドロコロイドドレッシング材(創傷部の湿潤環境を維持することにより、身体が本来持つ治癒力のみで傷口の治癒を促す材)単独使用の群は勿論の事、従来技術に基づき、当業者が容易に想達し得る範疇である線維芽細胞単独での細胞シートによる群と比しても、有意な治癒率の改善を示したことから、該発明に係る末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートは、難治性皮膚潰瘍などの疾患に対して極めて有効な治療材料であることが示唆された。   Thus, in the group using the cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts according to the present invention, clinically used hydrocolloid dressing material (by maintaining the moist environment of the wound part, Material that promotes healing of wounds only with the body's inherent healing power) In addition to the group of single use, the group of fibroblasts alone, which is a category that can be easily conceived by those skilled in the art based on the prior art The cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts according to the present invention is extremely effective for diseases such as refractory skin ulcers. It was suggested to be a therapeutic material.

一方、陽性対照であるファイブラストスプレー群と、本発明に係る末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートの群との比較においては、ファイブラストスプレー群においても、末梢血単核球+線維芽細胞シート群と同程度の創傷面積治癒率が確認された為(図3A,B)、少なくとも創傷面積治癒率を指標とした両群間での明確な差異は確認されなかった。   On the other hand, in comparison between the positive control fiblast spray group and the peripheral blood mononuclear cells according to the present invention and the group of cell sheets containing fibroblasts, the peripheral blood mononuclear cells + Since a wound area healing rate comparable to that of the fibroblast sheet group was confirmed (FIGS. 3A and 3B), a clear difference between the two groups using at least the wound area healing rate as an index was not confirmed.

〔末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シート移植とフィブラストスプレー治療における治療部位の病理像比較〕
末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シート移植と、既存の治療方法であるフィブラストスプレー治療において、創傷面積治癒率を指標とした場合、両群間に明確な差異を確認出来なかった為、両処理における治療部位の病理像比較を行った。
[Comparison of the pathological image of the treatment site in peripheral blood mononuclear cells and fibroblast cell sheet transplantation and fiblast spray treatment]
In cell sheet transplantation including peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts and fibroblast spray treatment, which is an existing treatment method, when the wound area healing rate was used as an index, no clear difference could be confirmed between the two groups. Therefore, the pathological image of the treatment site in both treatments was compared.

1)病理像解析
治療開始後17日目に皮膚欠損部位が閉じた為、両処理による治療マウスを犠牲死させた後、治療部位の組織を採取し、10%中性ホルマリンにて固定した。該組織をパラフィン包埋し、組織を薄切後、常法に従いHE染色を行った。
1) Pathological image analysis Since the skin defect site was closed on the 17th day after the start of treatment, the mice treated with both treatments were sacrificed, and the tissue at the treatment site was collected and fixed with 10% neutral formalin. The tissue was embedded in paraffin, and the tissue was sliced and then stained with HE according to a conventional method.

2)結果と考察
両群とも、皮膚欠損創の組織が治癒している病理像が確認できた(図4)。しかしながら、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シート移植では、組織は自然な治癒組織となっていたが、フィブラストスプレー治療群での組織では、不良肉芽と浸潤炎症細胞が観察された。
この様に、本発明に係る末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートを治療に用いた群では、臨床的に実使用されているフィブラストスプレーによる治療群に対し、見かけの治癒率の改善は同程度であっても、質的には顕著な差異が存在していた。
このことから、該発明に係る末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートは、既存の治療(フィブラストスプレーによる治療)と比しても、難治性皮膚潰瘍などの疾患において極めて有効な治療材料であることが示唆された。
2) Results and discussion In both groups, a pathological image in which the tissue of the skin defect wound was healed was confirmed (FIG. 4). However, in the cell sheet transplantation including peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts, the tissue was a natural healing tissue, but in the tissue in the fiblast spray treatment group, poor granulation and infiltrating inflammatory cells were observed. .
In this way, in the group using the cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts according to the present invention for treatment, the apparent cure rate compared to the treatment group using fiblast spray which is clinically used in practice. Although there was a similar improvement, there was a significant qualitative difference.
Therefore, the cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts according to the present invention is extremely effective in diseases such as intractable skin ulcers as compared with the existing treatment (treatment by fiblast spray). It was suggested to be a therapeutic material.

〔マウスを用いたアロ移植評価〕
末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートを治療用材料として患者に移植するにあたり、他人の細胞を該患者に移植するケース(アロ移植)においても拒絶反応などの何らかの不具合が生じないかを確認した。
[Allo transplantation evaluation using mice]
When transplanting a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts to a patient as a therapeutic material, is there any problem such as rejection in the case of transplanting another person's cells into the patient (allotransplantation)? It was confirmed.

1)アロ移植
C57BL/6マウスより末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートを作製し、該細胞シートを、他系であるC3Hマウスによる糖尿病モデルの背部に移植した。
末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートは〔0071〕に従い調製した。糖尿病モデル動物は、C3Hマウスを〔0076〕に準じて作製し、〔0077〕及び〔0081〕に従い、該細胞シートの移植及びフィブラストスプレー治療(陽性対照)を施した。処置後14日目における創傷治療評価(創傷面積治癒率)は〔0078〕に準じた。
1) A cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts was prepared from allo-transplanted C57BL / 6 mice, and the cell sheets were transplanted to the back of a diabetic model of C3H mice as another system.
A cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts was prepared according to [0071]. As a diabetes model animal, C3H mice were prepared according to [0076], and the cell sheet was transplanted and fiblast spray treatment (positive control) was performed according to [0077] and [0081]. The wound treatment evaluation (wound area healing rate) on the 14th day after treatment was in accordance with [0078].

2)結果と考察
C57BL/6マウスより末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートを作製し、該細胞シートを、他系であるC3Hマウスによる糖尿病モデルの背部に移植した場合においても、同系統マウス間での移植による創傷面積治癒率(図3)とほぼ同程度の効果を確認した(図5A、B)。
以上より、患者自身の由来ではない末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートを治療に用いたとしても、必ずしも免疫拒絶反応が生じるわけではない可能性が示唆された。
2) Results and discussion Even when a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts was prepared from C57BL / 6 mice, and the cell sheet was transplanted to the back of a diabetes model by C3H mice as other systems, The effect of the wound area healing rate (FIG. 3) by transplantation between mice of the same strain was confirmed (FIGS. 5A and 5B).
Based on the above, it was suggested that even if a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts not derived from the patient itself was used for treatment, immune rejection would not necessarily occur.

〔移植細胞シートの組織への残存評価〕
末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートを移植した場合、該シートが移植した組織に生着するのか検討した。
[Assessment of survival of transplanted cell sheet in tissue]
When a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts was transplanted, it was examined whether the sheet engrafted in the transplanted tissue.

1)オスマウス由来の細胞シートの調製及びメスマウス糖尿病モデルへの移植
既報〔0067〕−〔0068〕に従い、オスのC57BL/6マウスより末梢血単核球及び線維芽細胞を調製した後、該細胞を含む細胞シートを作製した〔0071〕。また、〔0076〕に準拠してC57BL/6マウス(メス)を用いて糖尿病モデルを作製し、〔0077〕に記載の手法に従い、該糖尿病マウス背部に施した皮膚全層欠損に対して、該細胞シートを移植した。
1) Preparation of cell sheet derived from male mouse and transplantation to female mouse diabetes model [0067]-[0068] After preparing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts from male C57BL / 6 mice, A cell sheet containing was prepared [0071]. In addition, a diabetes model was prepared using C57BL / 6 mice (female) according to [0076], and the skin full-thickness defect made on the back of the diabetes mouse according to the method described in [0077] Cell sheets were transplanted.

2)移植周辺組織より抽出したDNAでのY染色体特異的遺伝子の検出
移植3週間後に、移植した周辺組織よりゲノムDNAを抽出し、移植した細胞シート(オス由来)にのみ含まれているはずのY染色体にコードされているSRY、ZFY1、ZFY2及びX染色体にコードされているZFXのゲノムDNAに特異的なプライマーを用いてPCR法を行った。
具体的には、移植3週間後に移植周辺部位の組織を採取し、RNAlater(登録商標)Solution(Ambion)に浸漬して4℃保存したものから、AllPrepDNA/RNAMiniKit(Qiagen)を用いてDNAを抽出した。該DNAに対して、KOD FX(ToYoBo)及びSRY、ZFY1、ZFY2(Y染色体特異的遺伝子)ZFX(X染色体特異的遺伝子)及びACTB(ベータ−actin)に対するプライマーを用いてPCRを行った。PCR反応の条件は、94℃2分処理後、98℃10秒、60℃30秒、68℃30秒を1サイクルとし、40サイクル実施した。
2) Detection of Y-chromosome-specific gene in DNA extracted from surrounding tissue after transplantation Three weeks after transplantation, genomic DNA is extracted from the transplanted surrounding tissue and should be contained only in the transplanted cell sheet (derived from male). PCR was performed using primers specific to the genomic DNA of SRY, ZFY1, ZFY2 encoded on the Y chromosome and ZFX encoded on the X chromosome.
Specifically, 3 weeks after transplantation, tissues around the transplantation were collected, extracted from RNAlater (registered trademark) Solution (Ambion) and stored at 4 ° C., and DNA was extracted using AllPrepDNA / RNAMiniKit (Qiagen). did. PCR was performed on the DNA using primers for KOD FX (ToYoBo) and SRY, ZFY1, ZFY2 (Y chromosome specific gene) ZFX (X chromosome specific gene) and ACTB (beta-actin). The PCR reaction was performed at 94 ° C. for 2 minutes, followed by 40 cycles of 98 ° C. for 10 seconds, 60 ° C. for 30 seconds, and 68 ° C. for 30 seconds.

3)結果と考察
上記方法に従い、オスマウス由来の末梢血単核球及び線維芽細胞を含む細胞シートを、同系統メスマウス由来の糖尿病モデル背部への皮膚全層欠損に対して移植したところ、移植3週間後の移植周辺部位の組織には、ACTB及びZFXは検出されたが、細胞シート由来(Y染色体)の遺伝子は検出されなかった(図6)。このことより、該細胞シートは移植した組織には生着していないことが明らかとなった。
3) Results and Discussion According to the above method, a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts derived from male mice was transplanted against the full thickness skin defect on the back of a diabetes model derived from the same strain of female mice. ACTB and ZFX were detected in the tissue around the transplanted site after a week, but the gene derived from the cell sheet (Y chromosome) was not detected (FIG. 6). This revealed that the cell sheet was not engrafted in the transplanted tissue.

〔ウサギ由来の末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートVEGF産生能と移植による治療効果〕
マウス以外の動物においても、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートが有益であることを確認するべく、ウサギ由来の該細胞シートを調製し、VEGF産生能と移植による治療効果を検討した。
[Cell sheet VEGF producing ability including peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts derived from rabbits and therapeutic effect by transplantation]
In order to confirm that a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts is beneficial also in animals other than mice, the rabbit-derived cell sheet was prepared and examined for its ability to produce VEGF and the therapeutic effect of transplantation. did.

1)ウサギ由来の末梢血単核球と線維芽細胞の調製
線維芽細胞は〔0068〕の方法に準じて、ウサギの耳から採取した組織から調製した。末梢血単核球は、あらかじめヘパリンを約1〜1.5mL分取しておいた20mLのシリンジにGの翼状針をつけて、ウサギの耳動脈から採血を行い、これを15mLチューブに移した後、Lympholyte−M (CEDARLANE)3mLを添加した。これ以降の方法は〔0067〕に準じた。
1) Preparation of peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts derived from rabbits Fibroblasts were prepared from tissues collected from rabbit ears according to the method of [0068]. Peripheral blood mononuclear cells were collected from a rabbit ear artery by attaching a G winged needle to a 20 mL syringe in which about 1 to 1.5 mL of heparin had been collected in advance, and this was transferred to a 15 mL tube. Later, 3 mL of Lympolyte-M (CEDARLANE) was added. Subsequent methods were in accordance with [0067].

2)末梢血単核球の単独培養、線維芽細胞のみの細胞シート及び両細胞を含む細胞シートの作製
末梢血単核球は、マウス末梢血単核球用培地を用いて2x10cells/mLに調製し、線維芽細胞は、マウス線維芽細胞用培地を用いて1.25x10cells/mLに調製した。
末梢血単核球の単独培養は、UpCell 6−well plateの1ウェルに、上記末梢血単核球縣濁液4mLを分取した後、マウス線維芽細胞用培地4mLを添加して合計8mLとすることで開始した。
線維芽細胞のみの細胞シートは、UpCell 6−well plateの1ウェルに、上記線維芽細胞懸濁液4mLを分取した後、マウス末梢血単核球用培地4mLを添加して合計8mLとすることで開始した。
末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートは、UpCell 6−well plateの1ウェルに、上記末梢血単核球縣濁液4mLと上記線維芽細胞懸濁液4mLを添加して合計8mLとすることで開始した。
2) Single culture of peripheral blood mononuclear cells, preparation of a cell sheet containing only fibroblasts and a cell sheet containing both cells Peripheral blood mononuclear cells were prepared at 2 × 10 6 cells / mL using a mouse peripheral blood mononuclear cell culture medium. The fibroblasts were prepared to 1.25 × 10 5 cells / mL using a mouse fibroblast medium.
Peripheral blood mononuclear cells can be cultured in a single well of UpCell 6-well plate after 4 mL of the above peripheral blood mononuclear cell suspension is added, and then 4 mL of mouse fibroblast medium is added to make a total of 8 mL. To start.
For a cell sheet containing only fibroblasts, 4 mL of the fibroblast suspension is taken into one well of UpCell 6-well plate, and then 4 mL of mouse peripheral blood mononuclear cell culture medium is added to make a total of 8 mL. It started with that.
A cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts is added to 4 mL of the peripheral blood mononuclear cell suspension and 4 mL of the fibroblast suspension in one well of the UpCell 6-well plate for a total of 8 mL. And started.

3)各培養上清中のVEGF定量
上記3種類の培養細胞を、〔0072〕に記載したHypoの条件にて培養した。該細胞の培養上清を1.5mLチューブに分取し、3000rpmにて5分間遠心した後、該上清中に含まれるVEGFを、Human VEGF Quantikine ELISA Kit(R&D systems)を用いた、〔0074〕に準拠したELISA法にて測定した。
3) Quantification of VEGF in each culture supernatant The above three types of cultured cells were cultured under the conditions of Hypo described in [0072]. The culture supernatant of the cells was collected in a 1.5 mL tube and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, and then VEGF contained in the supernatant was analyzed using a Human VEGF Quantikine ELISA Kit (R & D systems). ] By the ELISA method based on.

4)細胞シートの移植
生理食塩水に溶かしたアロキサン(SIGMA−ALDRICH)をNew Zealand whiteラビットに120mg/kgの条件で投与し、アロキサン誘発糖尿病ウサギを作製した。該糖尿病ウサギの背部に約4cmの皮膚全層欠損を外科的手法にて処置した。以降の操作は〔0077〕に準じた。
4) Cell sheet transplantation Alloxan (SIGMA-ALDRICH) dissolved in physiological saline was administered to New Zealand white rabbit at 120 mg / kg to prepare alloxan-induced diabetic rabbits. An about 4 cm full-thickness skin defect was treated by a surgical technique on the back of the diabetic rabbit. Subsequent operations were in accordance with [0077].

5)結果と考察
本検討によって、マウスのみならずウサギにおいても、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートを調製することは可能であり、マウスでの結果と同様に、該細胞シートは、線維芽細胞単独での細胞シートに比べ、有意にVEGF産生量が高く(図7A)、該細胞シートを糖尿病ウサギ背部の皮膚全層欠損部位に移植したところ、顕著な改善効果を有することが確認された(図7B)。
5) Results and discussion With this study, it is possible to prepare a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts not only in mice but also in rabbits. Is significantly higher in VEGF production than the cell sheet of fibroblasts alone (FIG. 7A), and when this cell sheet is transplanted into the skin full-thickness defect site on the back of a diabetic rabbit, it has a marked improvement effect. Was confirmed (FIG. 7B).

〔末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートにおけるVEGF産生能亢進の要因解明〕
線維芽細胞単独の細胞シートに比して、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートが如何なる機序によってVEGF産生能を亢進させるのか解明すべく、末梢血単核球の単独培養の培養細胞上清を線維芽細胞単独の細胞シートに添加することで、同様の効果が得られるか検証した。更に、末梢血単核球単独及び線維芽細胞単独の培養細胞上清中に、VEGF産生能上昇を誘導する候補因子であるTGF−ベータ1及びPDGF−BBが含まれているかをそれぞれ確認した。
[Elucidation of the cause of increased VEGF production in cell sheets containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts]
In order to elucidate the mechanism by which the cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts enhances the ability to produce VEGF as compared to the cell sheet of fibroblasts alone, It was verified whether the same effect could be obtained by adding the cultured cell supernatant to the cell sheet of fibroblasts alone. Furthermore, it was confirmed whether or not TGF-beta1 and PDGF-BB, which are candidate factors for inducing increased VEGF production ability, were contained in the culture cell supernatants of peripheral blood mononuclear cells alone and fibroblasts alone.

1)末梢血単核球単独培養の培養上清中におけるVEGF産生能亢進因子の有無検討
マウス末梢血単核球を末梢血単核球用培地〔0066〕にて2x10cells/mLに調製し、24 well plateに1mL添加した後、Normo条件(37℃ 20%O 5%CO)にて48時間培養した。培養後、培養液を1.5mLチューブに分取し、3000rpmにて5分間遠心し、上清を新規の1.5mLチューブに分取し、培養上清として以下の実験に使用した。
既報〔0068〕に従い、マウス線維芽細胞を採集し、線維芽細胞用培地にて1.25x10cells/500マイクロLとなる様、細胞調製液を準備する。該細胞調製液及び末梢血単核球用培地を用いて、
コントロールmedium群;末梢血単核球用培地 500マイクロL + 線維芽細胞 1.25x10cells/500マイクロL
末梢血単核球Conditioned medium群;末梢血単核球培養上清 500マイクロL + 線維芽細胞 1.25x10cells/500マイクロL
からなる2群の細胞懸濁液を調製し、該懸濁液を、24 well plateに1mL/wellずつ播種した後、Normo条件にて48時間培養した。
48時間培養後、各群の培養液を1.5mLチューブに移し、3000rpmにて5分間遠心した後、上清を新規の1.5mLチューブに分取、該上清中のVEGF濃度をELISA〔0074〕にて測定した。
1) Examination of the presence or absence of VEGF-producing ability enhancing factor in the culture supernatant of peripheral blood mononuclear cells alone Mouse peripheral blood mononuclear cells were prepared to 2 × 10 6 cells / mL in peripheral blood mononuclear cell medium [0066]. Then, 1 mL was added to the 24 well plate, followed by culturing for 48 hours under Normo conditions (37 ° C., 20% O 2 5% CO 2 ). After culturing, the culture solution was collected into a 1.5 mL tube, centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, the supernatant was collected into a new 1.5 mL tube, and used as the culture supernatant in the following experiments.
According to the previously reported [0068], mouse fibroblasts are collected, and a cell preparation solution is prepared so that it becomes 1.25 × 10 5 cells / 500 microL in a fibroblast medium. Using the cell preparation and peripheral blood mononuclear cell culture medium,
Control medium group: Peripheral blood mononuclear cell culture medium 500 microL + fibroblast 1.25 × 10 5 cells / 500 microL
Peripheral blood mononuclear cell Conditioned medium group; peripheral blood mononuclear cell culture supernatant 500 microL + fibroblast 1.25 × 10 5 cells / 500 microL
2 groups of cell suspensions were prepared, and the suspensions were seeded at 1 mL / well on a 24 well plate and then cultured for 48 hours under Normo conditions.
After culturing for 48 hours, the culture solution of each group was transferred to a 1.5 mL tube, centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, and the supernatant was collected into a new 1.5 mL tube, and the VEGF concentration in the supernatant was determined by ELISA [ 0074].

2)末梢血単核球単独及び線維芽細胞単独の培養細胞上清中でのTGF−ベータ1の定量
通常の培養に使用されるFBSには大量のTGF−ベータ1が含有されており、TGF−ベータ1測定に使用するMouse/Rat/Porcine/Canine TGF−beta 1 Quantikine ELISA Kit (R&D systems)ではFBSに含有されるTGF−ベータ1を検出されてしまう。この為、TGF−ベータ1測定用の培地として、xeno−freeであるCTSTM AIM V(登録商標) Medium(Life Technologies)を用いた。
既報〔0067〕−〔0068〕に従い、マウスより末梢血単核球及び線維芽細胞を採取し、CTSTM AIM V(登録商標) Mediumを用いて、
マウス線維芽細胞群:線維芽細胞 1.25x10cells/2mL CTSTM AIM V(登録商標) Medium
マウス末梢血単核球群:末梢血単核球 2x10cells/2mL CTSTM AIM V(登録商標) Medium
からなる2群の細胞懸濁液を調製し、該懸濁液を、24 well plateに2mL/wellずつ播種した後、Normo条件にて48時間培養した。
48時間培養後、各群の培養液を1.5mLチューブに移し、3000rpmにて5分間遠心した後、上清を新規の1.5mLチューブに分取、該上清中のTGF−ベータ1濃度を、Mouse/Rat/Porcine/Canine TGF−beta 1 Quantikine ELISA Kitを用いたELISAにて測定した。
2) Quantification of TGF-beta1 in cultured cell supernatants of peripheral blood mononuclear cells alone and fibroblasts alone FBS used for normal culture contains a large amount of TGF-beta1, -Mouse / Rat / Portine / Canine TGF-beta 1 Quantikine ELISA Kit (R & D systems) used for beta 1 measurement detects TGF-beta 1 contained in FBS. Therefore, CTS AIM V (registered trademark) Medium (Life Technologies), which is xeno-free, was used as a medium for measuring TGF-beta1.
Peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts were collected from mice according to the previously reported [0067]-[0068], and using CTS AIM V (registered trademark) Medium,
Mouse fibroblast group: fibroblast 1.25 × 10 5 cells / 2 mL CTS AIM V® Medium
Mouse peripheral blood mononuclear cell group: peripheral blood mononuclear cells 2 × 10 6 cells / 2 mL CTS AIM V (registered trademark) Medium
2 groups of cell suspensions were prepared, and the suspensions were seeded at a rate of 2 mL / well on a 24 well plate and then cultured for 48 hours under Normo conditions.
After culturing for 48 hours, the culture solution of each group was transferred to a 1.5 mL tube and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, and then the supernatant was separated into a new 1.5 mL tube, and the TGF-beta1 concentration in the supernatant was Was measured by ELISA using Mouse / Rat / Porcine / Canine TGF-beta 1 Quantikine ELISA Kit.

3)末梢血単核球単独及び線維芽細胞単独の培養細胞上清中でのPDGF−BBの定量
既報〔0067〕−〔0068〕に従い、マウスより線維芽細胞及び末梢血単核球群をそれぞれ採取し、前者を線維芽細胞用培地にて1.25x10cells/1mLとなる様に、後者を末梢血単核球用培地にて2x10 cells/1mLとなる様に、それぞれの細胞調製液を準備する。該細胞調製液及び末梢血単核球用培地又は線維芽細胞用培地を用いて、
マウス線維芽細胞群:線維芽細胞 1.25x10 cells/1mL(線維芽細胞用培地) + 末梢血単核球用培地 1mL
マウス末梢血単核球群:末梢血単核球 2x10 cells/1mL(末梢血単核球用培地) + 線維芽細胞用培地 1mL
からなる2群の細胞懸濁液を調製し、該懸濁液を、24 well plateに2mL/wellずつ播種した後、Normo条件にて48時間培養した。
48時間培養後、各群の培養液を1.5mLチューブに移し、3000rpmにて5分間遠心した後、上清を新規の1.5mLチューブに分取、該上清中のPDGF−BB濃度を、Mouse/Rat PDGF−BB Quantikine ELISA Kit (R&D systems)を用いたELISAにて測定した。
3) Quantification of PDGF-BB in cultured cell supernatants of peripheral blood mononuclear cells alone and fibroblasts alone According to the previously reported [0067]-[0068], fibroblasts and peripheral blood mononuclear cells were obtained from mice. Each cell preparation is collected so that the former becomes 1.25 × 10 5 cells / 1 mL in the fibroblast medium and the latter becomes 2 × 10 6 cells / 1 mL in the peripheral blood mononuclear cell medium. Prepare. Using the cell preparation and peripheral blood mononuclear cell culture medium or fibroblast culture medium,
Mouse fibroblast group: fibroblasts 1.25 × 10 5 cells / 1 mL (medium for fibroblasts) + medium for peripheral blood mononuclear cells 1 mL
Mouse peripheral blood mononuclear cells: peripheral blood mononuclear cells 2 × 10 6 cells / 1 mL (peripheral blood mononuclear cell culture medium) + fibroblast medium 1 mL
2 groups of cell suspensions were prepared, and the suspensions were seeded at a rate of 2 mL / well on a 24 well plate and then cultured for 48 hours under Normo conditions.
After culturing for 48 hours, the culture solution of each group was transferred to a 1.5 mL tube, centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, and then the supernatant was separated into a new 1.5 mL tube, and the PDGF-BB concentration in the supernatant was determined. Measurement was performed by ELISA using Mouse / Rat PDGF-BB Quantikine ELISA Kit (R & D systems).

4)結果と考察
線維芽細胞単独の細胞シートに比して、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートが如何なる機序によってVEGF産生能を亢進させるのか解明すべく、末梢血単核球の単独培養の培養上清を線維芽細胞単独の細胞シートに添加したところ(末梢血単核球Conditioned medium群)、対照群(コントロールmedium群)に対して有意なVEGF量の上昇を確認した(図8A)。更に、末梢血単核球単独及び線維芽細胞単独の培養細胞上清中に、VEGF産生能上昇を誘導する候補因子であるTGF−ベータ1及びPDGF−BBが含まれているかを測定したところ、いずれの因子も、末梢血単核球単独での培養細胞上清にのみ発現していた(図8B、C)。
以上の事象より、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートにおける、線維芽細胞からのVEGF産生能亢進の機序は、末梢血単核球から分泌されるTGF−ベータ1及び/又はPDGF−BBによることが推測された。
4) Results and discussion In order to elucidate the mechanism by which a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts enhances the ability to produce VEGF as compared with a cell sheet of fibroblasts alone, peripheral blood mononuclear cells When the culture supernatant of a single sphere culture was added to a cell sheet of fibroblasts alone (peripheral blood mononuclear cell Conditioned medium group), a significant increase in the amount of VEGF was confirmed with respect to the control group (control medium group). (FIG. 8A). Furthermore, when it was measured whether TGF-beta1 and PDGF-BB, which are candidate factors for inducing increased VEGF production ability, were contained in the cultured cell supernatant of peripheral blood mononuclear cells alone and fibroblasts alone, Both factors were expressed only in the culture cell supernatant of peripheral blood mononuclear cells alone (FIGS. 8B and 8C).
From the above events, in the cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts, the mechanism of the enhanced VEGF production ability from fibroblasts is TGF-beta1 secreted from peripheral blood mononuclear cells and / or It was speculated that it was due to PDGF-BB.

〔TGF−ベータ1及びPDGF−BBによる、線維芽細胞単独の細胞シートにおけるVEGF産生への効果及び両因子に対する中和抗体による、末梢血単核球単独培養上清によって誘導される線維芽細胞単独の細胞シートにおけるVEGF産生能への影響〕
線維芽細胞単独の細胞シートにTGF−ベータ1又はPDGF−BBを用量変動させて添加することにより、該細胞シートからのVEGF産生量への効果を検討した。併せて、末梢血単核球単独培養の培養上清に、TGF−ベータ1又はPDGF−BBに対する中和抗体を添加することにより、該上清の有する線維芽細胞単独の細胞シートからのVEGF産生誘導効果が抑制されるかについて検討した。
[Effects of TGF-beta1 and PDGF-BB on VEGF production in cell sheets of fibroblasts alone and fibroblasts alone induced by peripheral blood mononuclear cell culture supernatant by neutralizing antibodies against both factors Of VEGF on the ability to produce VEGF in cell sheets]
TGF-beta1 or PDGF-BB was added to a cell sheet of fibroblasts alone, and the effect on the amount of VEGF produced from the cell sheet was examined. In addition, by adding a neutralizing antibody against TGF-beta1 or PDGF-BB to the culture supernatant of peripheral blood mononuclear cell single culture, VEGF production from the cell sheet of fibroblasts alone contained in the supernatant It was examined whether the induction effect was suppressed.

1)TGF−ベータ1又はPDGF−BBの用量を変動させた添加条件における、線維芽細胞単独の細胞シートからのVEGF産生量の測定
TGF−ベータ1(R&D systems)リコンビナントタンパク質を末梢血単核球培地〔0066〕により 500、1000、2000、10000、20000、40000pg/mLに希釈調製し、24 well plateの各ウェルにそれぞれ500mLずつ分取した。
PDGF−BB(Sigma−Aldrich)リコンビナントタンパクを末梢血単核球培地により 500、1000、2000、10000、20000、40000 pg/mLに希釈調製し、24 well plateの各ウェルにそれぞれ500mLずつ分取した。
既報〔0067〕−〔0068〕に従い、マウスより末梢血単核球及び線維芽細胞を採取し、線維芽細胞用培地〔0066〕にて1.25x10 cells/500mLとなる様に細胞調製液を準備する。該調製液を、TGF−ベータ1各濃度液を入れた24 well plateの各ウェルに500mLずつ添加し、合計1mLにした後、Normo条件にて48時間培養した。
48時間培養後、各群の培養液を1.5mLチューブに移し、3000rpmにて5分間遠心した後、上清を新規の1.5mLチューブに分取、該上清中のVEGF濃度をELISA〔0074〕にて測定した。
1) Measurement of the amount of VEGF produced from a cell sheet of fibroblasts alone under the conditions of varying the dose of TGF-beta1 or PDGF-BB TGF-beta1 (R & D systems) recombinant protein was added to peripheral blood mononuclear cells Diluted to 500, 1000, 2000, 10000, 20000, and 40000 pg / mL with the medium [0066], and each 500 mL was dispensed into each well of a 24 well plate.
PDGF-BB (Sigma-Aldrich) recombinant protein was diluted to 500, 1000, 2000, 10000, 20000, and 40000 pg / mL using a peripheral blood mononuclear cell culture medium, and 500 mL each was dispensed into each well of a 24 well plate. .
Peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts were collected from mice according to the previously reported [0067]-[0068], and a cell preparation solution was prepared so as to be 1.25 × 10 5 cells / 500 mL in fibroblast medium [0066]. prepare. 500 mL of the prepared solution was added to each well of a 24 well plate containing TGF-beta 1 concentration solutions to make a total of 1 mL, and then cultured under Normo conditions for 48 hours.
After culturing for 48 hours, the culture solution of each group was transferred to a 1.5 mL tube, centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, and the supernatant was collected into a new 1.5 mL tube, and the VEGF concentration in the supernatant was determined by ELISA [ 0074].

2)TGF−ベータ1又はPDGF−BBに対する中和抗体添加時の、末梢血単核球単独培養上清を添加した線維芽細胞単独の細胞シート産生VEGF量の測定
既報〔0067〕に従い、マウスより末梢血単核球を採取し、末梢血単核球用培地にて2x10 cells/1mLとなる様に細胞調製液を準備した。該懸濁液を、24 well plateに1mL/ウェルずつ播種した後、Normo条件にて48時間培養した。48時間培養後、培養液を1.5mLチューブに移し、3000rpmにて5分間遠心した後、上清を新規の1.5mLチューブに分取、該上清をconditioned mediumとして以下の実験に供した。
上記conditioned medium及び各種抗体を用いて、以下3種の培地を準備した;
Control; conditioned medium 250マイクロL + anti−ATM antibody(1mg/mL abcam ab78) 5マイクロL
アルファ−TGF−ベータ1; conditioned medium 250マイクロL + anti−TGF−ベータ1 antibody(1mg/mL abcam ab64715) 5マイクロL
アルファ−PDGF−BB; conditioned medium 250マイクロL + anti−PDGF−BB antibody (0.2mg/mL R&D AF−220−NA) 20マイクロL
上記3種の培地を1.5mLチューブ中で4℃、90分間反応させた後、各培地を、48 well plateの1wellずつに全量移した。
既報〔0068〕に従い、マウス線維芽細胞を採集し、線維芽細胞用培地にて1.25x10cells/mLとなる様、細胞調製液を準備、上記3種の培地を入れたwellそれぞれに250mL添加した後、Normo条件にて48時間培養した。
48時間培養後、各群の培養液を1.5mLチューブに移し、3000rpmにて5分間遠心した後、上清を新規の1.5mLチューブに分取、該上清中のVEGF濃度をELISA〔0074〕にて測定した。
2) Measurement of the amount of VEGF produced in cell sheet of fibroblasts alone with the addition of peripheral blood mononuclear cell culture supernatant when neutralizing antibody against TGF-beta1 or PDGF-BB was added. Peripheral blood mononuclear cells were collected, and a cell preparation solution was prepared so as to be 2 × 10 6 cells / 1 mL in a medium for peripheral blood mononuclear cells. The suspension was seeded on a 24-well plate at 1 mL / well, and then cultured under Normo conditions for 48 hours. After culturing for 48 hours, the culture solution was transferred to a 1.5 mL tube and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, and then the supernatant was separated into a new 1.5 mL tube, and the supernatant was used as a conditioned medium for the following experiment. .
The following three media were prepared using the conditioned medium and various antibodies;
Control; conditioned medium 250 μL + anti-ATM antibody (1 mg / mL abcam ab78) 5 μL
Alpha-TGF-beta 1; conditioned medium 250 microL + anti-TGF-beta 1 antibody (1 mg / mL abcam ab64715) 5 microL
Alpha-PDGF-BB; conditioned medium 250 microL + anti-PDGF-BB antibody (0.2 mg / mL R & D AF-220-NA) 20 microL
After the above three types of media were reacted in a 1.5 mL tube at 4 ° C. for 90 minutes, the entire amount of each medium was transferred to one well of 48 well plate.
In accordance with the previous report [0068], mouse fibroblasts were collected, and a cell preparation solution was prepared so that it would be 1.25 × 10 5 cells / mL in a medium for fibroblasts. After the addition, the cells were cultured for 48 hours under Normo conditions.
After culturing for 48 hours, the culture solution of each group was transferred to a 1.5 mL tube, centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, and the supernatant was collected into a new 1.5 mL tube, and the VEGF concentration in the supernatant was determined by ELISA [ 0074].

3)結果と考察
線維芽細胞単独の細胞シートにTGF−ベータ1又はPDGF−BBを用量変動させて添加したところ、いずれの因子においても、用量依存的な該細胞シートからのVEGF産生量の上昇を確認した(図9A)。
また、末梢血単核球単独培養の培養上清(conditioned medium)に、TGF−ベータ1又はPDGF−BBに対する中和抗体を添加したところ、該mediumが本来有する、線維芽細胞単独の細胞シートに対するVEGF産生誘導効果が、いずれの抗体においても抑制された(図9B)
以上のことから、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートにおける、線維芽細胞からのVEGF産生能亢進の機序は、末梢血単核球から分泌されるTGF−ベータ1及び/又はPDGF−BBによる可能性が強く示唆された。
また、該因子によって刺激を与えた線維芽細胞単独での細胞シートは、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートと同様に、移植に関連する医療分野、特に難治性皮膚潰瘍において、有効な治療用移植材料となりうることが期待される。
3) Results and discussion When TGF-beta1 or PDGF-BB was added to a cell sheet of fibroblasts alone at different doses, the dose-dependent increase in VEGF production from the cell sheet was observed for any factor. Was confirmed (FIG. 9A).
Further, when neutralizing antibody against TGF-beta1 or PDGF-BB is added to the culture supernatant of peripheral blood mononuclear cell single culture, the medium originally has a fibroblast single cell sheet. The effect of inducing VEGF production was suppressed in any antibody (FIG. 9B).
From the above, in the cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts, the mechanism of enhanced VEGF production ability from fibroblasts is TGF-beta1 secreted from peripheral blood mononuclear cells and / or The possibility by PDGF-BB was strongly suggested.
In addition, the cell sheet of fibroblasts alone stimulated by the factor, like the cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts, in the medical field related to transplantation, particularly in intractable skin ulcers, It is expected to be an effective therapeutic transplant material.

〔トランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子による刺激を受けた線維芽細胞を含む細胞シートによる治療効果〕
トランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子による刺激を受けた線維芽細胞を含む細胞シートが、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートと同様に、移植に関連する医療分野、特に難治性皮膚潰瘍において、有効な治療用移植材料となりうるか明確にするべく、糖尿病マウス背部の皮膚全層欠損への移植による治療効果を検討した。
[Therapeutic effect of cell sheet containing fibroblasts stimulated by transforming growth factor or platelet-derived growth factor]
Cell sheets containing fibroblasts stimulated by transforming growth factor or platelet-derived growth factor are similar to cell sheets containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts, especially in the medical field related to transplantation, particularly refractory In order to clarify whether it can be an effective therapeutic transplant material in skin ulcers, we investigated the therapeutic effect of transplanting to the full-thickness skin defect on the back of diabetic mice.

1)細胞シート移植及び創傷治癒評価
糖尿病マウス作製及び創傷治癒評価は〔0076〕−〔0078〕に準拠した。糖尿病マウス背部の皮膚全層欠損部位への処置群は以下の4通りとした:
コントロール群:糖尿病マウス背部の皮膚全層欠損部位に何ら治療を施さない群
末梢血単核球+線維芽細胞シート群:上記部位に末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートを移植する群
PDGF−BB+線維芽細胞シート群;上記部位に、線維芽細胞播種時に10ng/mL PDGF−BBを添加して作製した細胞シートを移植する群
TGF−ベータ1+線維芽細胞シート群;上記部位に、線維芽細胞播種時に5ng/mL TGF−ベータ1を添加して作製した細胞シートを移植する群
1) Cell sheet transplantation and wound healing evaluation Preparation of diabetic mice and wound healing evaluation were based on [0076]-[0078]. The treatment groups for the skin full-thickness defect site on the back of the diabetic mouse were as follows:
Control group: Group that does not give any treatment to the skin full-thickness defect site on the back of diabetic mice Peripheral blood mononuclear cell + fibroblast sheet group: Transplant a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts to the above site Group PDGF-BB + fibroblast sheet group; group TGF-beta1 + fibroblast sheet group transplanted with a cell sheet prepared by adding 10 ng / mL PDGF-BB at the time of fibroblast seeding; A group transplanted with a cell sheet prepared by adding 5 ng / mL TGF-beta1 at the time of fibroblast seeding

2)結果と考察
TGF−ベータ1又はPDGF−BBによる刺激を受けた線維芽細胞を含む細胞シートを糖尿病マウス背部の皮膚全層欠損部位へ移植したところ、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートと同様に、創傷面積治癒率において、良好な結果を確認した(図10)。
このことより、該因子による刺激を受けた線維芽細胞を含む細胞シートは、難治性皮膚潰瘍などの疾患に対して極めて有効な治療材料であることが示唆された。
2) Results and discussion When a cell sheet containing fibroblasts stimulated by TGF-beta1 or PDGF-BB was transplanted to the skin full-thickness defect site on the back of a diabetic mouse, peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts were transplanted. Similar to the cell sheet containing, good results were confirmed in the wound area healing rate (FIG. 10).
This suggests that a cell sheet containing fibroblasts stimulated by the factor is a very effective therapeutic material for diseases such as intractable skin ulcers.

〔ヒト由来の末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シート作製法及びVEGF産生能比較〕
本発明に係る細胞シートは、ヒト疾患に対する治療用材料として用いることが出来れば、大変有益である。この為、ヒト由来の末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートの作製法を確立し、併せて該細胞シートのVEGF産生能について検討した。
[Method for preparing cell sheet containing human-derived peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts and comparing VEGF production ability]
If the cell sheet which concerns on this invention can be used as a therapeutic material with respect to a human disease, it will be very useful. Therefore, a method for producing a cell sheet containing human-derived peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts was established, and the VEGF production ability of the cell sheet was also examined.

1)ヒト由来の末梢血単核球単独培養、線維芽細胞単独の細胞シート及び末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートの作製方法
ヒト由来の細胞系を培養するにあたり、培地はAIM V Medium CTS (Life Technologies)を用い、血清は発明者らの自己血清を調製した。具体的には、セルエイド(株式会社ジェイ・エム・エス)を使用して、採血した自己の血液から血清を作製した。
ヒト由来の線維芽細胞は以下の方法で調製した。AIM V Medium CTS 10mLとPenicillin−Streptomycin, Liquid 200μLを50mLチューブに入れ、採取した口腔内組織を該50mLチューブに入れた。6cm−dishに該組織をピンセットにて移動し、使い捨てメスにて組織を細断、6−well plateに該細断組織片を押し付けて接着させ、10分間、37℃、5%COの条件で培養した。その後、乾燥を防ぐために、該組織周辺にAIM V Medium CTSを散布し、4時間、37℃、5%COで培養を続けた。その後、 6−well plateの1wellにAIM V Medium CTS 5mL、自己血清 250 μL、 Penicillin−Streptomycin, Liquid 200 μLを入れて、3−4週間、37℃、5%COで培養した。Trypsin−EDTA(Gibco)で細胞を剥離させ、40μm Cell Strainer(BD Falcon)に透過させた後、1200rpm、2分間遠心した。遠心後、上清を吸引除去し、ペレットを10cm dishに移し、培地(AIM V Medium CTS 9.5mL + 自己血清 0.5mL)を10mL添加して、37℃、5%COで培養した。
1) Method for producing human-derived peripheral blood mononuclear cells alone, fibroblast-only cell sheets and cell sheets containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts In culturing human-derived cell lines, the medium is AIM. Using V Medium CTS (Life Technologies), we prepared our own autologous serum. Specifically, serum was prepared from self-collected blood using CellAid (JM Co., Ltd.).
Human-derived fibroblasts were prepared by the following method. AIM V Medium CTS (10 mL) and Penicillin-Streptomycin, Liquid (200 μL) were placed in a 50 mL tube, and the collected oral tissues were placed in the 50 mL tube. The tissue is moved to a 6 cm-dish with tweezers, the tissue is shredded with a disposable scalpel, the shredded tissue piece is pressed and adhered to a 6-well plate, and conditions of 37 ° C. and 5% CO 2 for 10 minutes. Incubated with Thereafter, in order to prevent drying, AIM V Medium CTS was sprayed around the tissue, and the culture was continued at 37 ° C., 5% CO 2 for 4 hours. Thereafter, 5 mL of AIM V Medium CTS, 250 μL of autoserum, and 200 μL of Penicillin-Streptomycin, Liquid were added to 1 well of 6-well plate, and cultured at 37 ° C., 5% CO 2 for 3-4 weeks. The cells were detached with Trypsin-EDTA (Gibco), permeated through 40 μm Cell Strainer (BD Falcon), and then centrifuged at 1200 rpm for 2 minutes. After centrifugation, the supernatant was removed by suction, the pellet was transferred to a 10 cm dish, 10 mL of medium (9.5 mL of AIM V Medium CTS + 0.5 mL of autoserum) was added, and the mixture was cultured at 37 ° C. and 5% CO 2 .

口腔内組織から単離・培養した上記細胞が線維芽細胞であることを確認するべく、以下の方法に従い、線維芽細胞のマーカーであるVimentinを用いた免疫染色を行った。培地(AIM V Medium CTS 9.5mL + 自己血清 0.5mL)で 1.25x10 cells/mLに調製したヒト由来線維芽細胞を、24−well plateの1ウェルに1mL分取し、37℃、5%COにて培養後、蛍光免疫染色を行なった。1次抗体としてVimentin(D21H3)XP(登録商標) Rabbit mAb (Cell Signaling)、2次抗体としてanti−Rabbit IgG (H+L)Secondary Antibody,Alexa Fluor(登録商標) 488 conjugate(Life Technologies)を使用し、これに加えて、DAPIによる核染色を行なった。In order to confirm that the cells isolated and cultured from the oral tissue were fibroblasts, immunostaining was performed using Vimentin, a fibroblast marker, according to the following method. 1 mL of human-derived fibroblasts prepared to 1.25 × 10 5 cells / mL in a medium (AIM V Medium CTS 9.5 mL + autologous serum 0.5 mL) was dispensed into one well of 24-well plate, After culturing at 5% CO 2 , fluorescent immunostaining was performed. Vimentin (D21H3) XP (registered trademark) Rabbit mAb (Cell Signaling) is used as the primary antibody, and anti-Rabbit IgG (H + L) Secondary Antibody, Alexa Fluor (registered trademark) 488 conjugate (liged) is used as the secondary antibody. In addition, nuclear staining with DAPI was performed.

ヒト由来の末梢血単核球の分離は以下の方法で行った。BDバキュティナ採血管に約4mLの血液を分取し、3000rpm、20分、ノーブレーキにて遠心を行った。遠心後、単核球の層を、新規の15mLチューブに回収し、PBSを加えて10mLとして、1500rpm、3分、ノーブレーキにて再度遠心を行った。その後、AIM V Medium CTSで1回洗浄を行った。細胞シート作製又は単独培養のために、細胞数をカウントし、培地(AIM V Medium CTS 9.5mL + 自己血清 0.5mL)を用いて該末梢血単核球を2x10cells/mLに調製した。Separation of human-derived peripheral blood mononuclear cells was performed by the following method. About 4 mL of blood was collected in a BD vacutina blood collection tube and centrifuged at 3000 rpm for 20 minutes with no brake. After centrifugation, the mononuclear cell layer was collected in a new 15 mL tube, added with PBS to 10 mL, and centrifuged again at 1500 rpm for 3 minutes with no brake. Then, it was washed once with AIM V Medium CTS. For cell sheet preparation or single culture, the number of cells was counted, and the peripheral blood mononuclear cells were prepared to 2 × 10 6 cells / mL using a medium (AIM V Medium CTS 9.5 mL + autologous serum 0.5 mL). .

細胞シート作製スケジュールはマウス由来の場合と同じ細胞濃度、培養期間とし、Normo条件、Hypo条件も同様としたが、培地については、全てAIM V Medium CTSに5%自己血清を添加したものを使用した。
培養上清中のVEGF濃度測定は、Human VEGF Quantikine ELISA Kit(R&D systems)を用いて、〔0074〕に準じて測定した。
The cell sheet preparation schedule was the same cell concentration and culture period as those derived from mice, and the Normo and Hypo conditions were the same, but the medium used was all of AIM V Medium CTS plus 5% autologous serum. .
The VEGF concentration in the culture supernatant was measured according to [0074] using a Human VEGF Quantikine ELISA Kit (R & D systems).

2)結果と考察
本検討により、ヒト口腔内組織より純度の高い線維芽細胞の採取及び細胞シートの調製が可能であることが明らかとなった(図11A)。
また、該線維芽細胞と、同じくヒト由来の末梢血単核球を含む細胞シートにおいて、該線維芽細胞単独の細胞シートよりも多くのVEGFが産生されており、該VEGF産生能は、Hypo条件(33℃、2%O、5%COにて24時間培養)により、更に顕著な亢進が認められた(図11B)。
2) Results and Discussion This study revealed that fibroblasts with higher purity than human oral tissues can be collected and cell sheets can be prepared (FIG. 11A).
Further, in the cell sheet containing the peripheral blood mononuclear cells similarly derived from the fibroblasts, more VEGF is produced than the cell sheet of the fibroblasts alone, and the VEGF producing ability is determined under the Hypo condition. Further remarkable enhancement was observed by (culturing at 33 ° C., 2% O 2 , 5% CO 2 for 24 hours) (FIG. 11B).

〔ヒト由来の線維芽細胞単独の細胞シートでのVEGF産生を活性化する因子の探索〕
既にマウス由来の細胞については、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートにおける、線維芽細胞からのVEGF産生能亢進の機序に、末梢血単核球から分泌されるTGF−ベータ1及び/又はPDGF−BBが関与していることを示してきた。そして、該因子によって刺激を与えた線維芽細胞単独での細胞シートが、末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートと同様に、移植に関連する医療分野、特に難治性皮膚潰瘍において、有効な治療用移植材料となりうる可能性を示してきた。
このマウス由来の細胞で見出されたTGF−ベータ1及びPDGF−BBの様な活性化因子が、ヒト由来の細胞でも見出すことが出来れば、ヒト疾患に対する治療用材料としての利用上、大変有益であると共に、例えば、他家(患者以外)由来の線維芽細胞の細胞シートを大量に培養する際に、該活性化因子をリコンビナントタンパク質として添加することにより、所望する量の難治性皮膚潰瘍治療細胞シートの生産が可能となり得る。
以上より、ヒト由来の線維芽細胞単独の細胞シートでのVEGF産生を活性化する因子の探索を行った。具体的には、末梢血単核球単独培養、線維芽細胞単独の細胞シート、及び末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートの培養上清を比較し、該末梢血単核球のみが分泌する因子を特定した。
[Search for factors that activate VEGF production in cell sheets of human-derived fibroblasts alone]
Regarding cells derived from mice already, TGF-beta1 secreted from peripheral blood mononuclear cells in the mechanism of enhancement of VEGF production ability from fibroblasts in a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts. And / or PDGF-BB has been shown to be involved. And the cell sheet of fibroblasts alone stimulated by the factor is similar to the cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts, in the medical field related to transplantation, particularly in intractable skin ulcers, It has shown potential as an effective therapeutic implant.
If activators such as TGF-beta1 and PDGF-BB found in these mouse-derived cells can also be found in human-derived cells, they are very useful for use as therapeutic materials for human diseases. In addition, for example, when culturing a large amount of cell sheets of fibroblasts derived from another family (other than the patient), a desired amount of refractory skin ulcer can be treated by adding the activator as a recombinant protein. Cell sheet production may be possible.
From the above, a search was made for a factor that activates VEGF production in a cell sheet of human-derived fibroblasts alone. Specifically, a peripheral blood mononuclear cell culture alone, a cell sheet of fibroblasts alone, and a culture supernatant of a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts, the peripheral blood mononuclear cells only Identified the factors secreted by.

1)使用細胞の採取及びサンプルの調製
ヒト由来の末梢血単核球及び線維芽細胞の分離は既報〔0112〕及び〔0114〕に従って行い、前者を1x10cells/mL、後者を1.25x10cells/mLの細胞縣濁液(培地として AIM V Medium CTS 9.5mL + 自己血清 0.5mLを使用)として調製した。
上記細胞懸濁液及び培地を用いて、サンプルを以下の4群で準備した:
培地群;培地(AIM V Medium CTS 9.5mL + 自己血清 0.5mL)を24−well plateの1ウェルに2mL入れ、Normo条件にて培養。
末梢血単核球群;上記末梢血単核球の細胞懸濁液1mLと上記培地1mLを24−well plateの1ウェルにて混合して合計2mLとし、Hypo条件にて培養。
線維芽細胞群:上記線維芽細胞の細胞懸濁液1mLと上記培地1mLを24−well plateの1ウェルにて混合して合計2mLとし、Hypo条件にて培養。
末梢血単核球+線維芽細胞群:上記末梢血単核球の細胞懸濁液1mLと上記線維芽細胞の細胞懸濁液1mLを24−well plateの1ウェルにて混合して合計2mLとし、Hypo条件にて培養。
上記培養の培養液をそれぞれ1.5mLチューブに移し、3000rpmで5分間遠心した後、その上清をサンプルとして回収した。
1) Collection of used cells and preparation of samples Separation of human-derived peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts was performed according to the previously reported [0112] and [0114], the former being 1 × 10 6 cells / mL and the latter being 1.25 × 10 5. cells / mL of cell suspension (9.5 mL of AIM V Medium CTS + 0.5 mL of autoserum was used as the medium).
Samples were prepared in the following four groups using the cell suspension and media:
Medium group: 2 mL of medium (AIM V Medium CTS 9.5 mL + autologous serum 0.5 mL) was added to one well of 24-well plate and cultured under Normo conditions.
Peripheral blood mononuclear cell group: 1 mL of the cell suspension of the above peripheral blood mononuclear cells and 1 mL of the above medium were mixed in one well of 24-well plate to make a total of 2 mL, and cultured under Hypo conditions.
Fibroblast group: 1 mL of the above-mentioned cell suspension of fibroblasts and 1 mL of the above medium were mixed in one well of a 24-well plate to make a total of 2 mL, and cultured under Hypo conditions.
Peripheral blood mononuclear cell + fibroblast group: 1 mL of the above-mentioned peripheral blood mononuclear cell suspension and 1 mL of the above fibroblast cell suspension are mixed in one well of a 24-well plate to make a total of 2 mL. Culture under Hypo conditions.
Each of the culture broths was transferred to a 1.5 mL tube and centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, and the supernatant was collected as a sample.

2)培養上清中の因子測定
Proteome Profiler Human XL Cytokine Array Kit(R&D systems)及びProteome Profiler Human Angiogenesis Array Kit(R&D systems)を用いて、上記各サンプル中に存在する因子を測定した。バンドの検出にはAmersham Imager 600(GE Healthcare)を使用した。
2) Measurement of factors in culture supernatant Proteome Profiler Human XL Cytokine Array Kit (R & D systems) and Proteome Profiler Human Angiogenesis Array Kit (R & D systems) were used to measure each factor in the above samples. An Amersham Imager 600 (GE Healthcare) was used for band detection.

3)結果と考察
上記4群のサンプルを上記Array Kitにて測定し、末梢血単核球のみが分泌する因子を特定したところ、
Cytokine Array Kitにて検出された因子は、IL−1ra,CXCL1,CXCL5,CXCL10,CCL3,CCL4 の6因子
Angiogenesis Array Kitにて検出された因子は、PDGF−AA,HB−EGF,CXCL16,CCL2,CCL3の4因子
であった。
これにマウス由来の細胞系にて活性化因子として働いている可能性の高いTGF−ベータ及びPDGF−BBを含めた計12因子を活性化因子候補とした。
3) Results and discussion When the above-mentioned four groups of samples were measured with the above Array Kit and the factors secreted only by peripheral blood mononuclear cells were identified,
The factors detected in the Cytokine Array Kit are IL-1ra, CXCL1, CXCL5, CXCL10, CCL3, CCL4, and the factors detected in the 6 factor Angiogenesis Array Kit are PDGF-AA, HB-EGF, CXCL16, CCL2, There were 4 factors of CCL3.
A total of 12 factors including TGF-beta and PDGF-BB, which are likely to work as activators in mouse-derived cell lines, were used as activator candidates.

〔活性化因子候補の線維芽細胞におけるVEGF産生能検討1〕
上記評価により、末梢血単核球から分泌され、線維芽細胞単独の細胞シートを活性化することで、VEGF産生を誘導する因子(活性化因子)の候補として12種類を見出した。そこで、該活性化因子候補を線維芽細胞単独の細胞シートに添加することにより、VEGF産生量が上昇するかを検討した。
[Investigation of VEGF-producing ability in fibroblasts as candidate activators 1]
Based on the above evaluation, twelve kinds of candidates (activators) that induce VEGF production were found by activating cell sheets of fibroblasts alone secreted from peripheral blood mononuclear cells. Therefore, it was examined whether the amount of VEGF production was increased by adding the activator candidate to a cell sheet of fibroblasts alone.

1)線維芽細胞単独の細胞シートへの活性化因子候補の処理及びVEGF定量
ヒト由来の線維芽細胞の分離は既報〔0112〕に従って行い、1.25x10cells/mLの細胞縣濁液(培地として AIM V Medium CTS 9.0mL + 自己血清 1mLを使用)として調製し、該細胞懸濁液を0.5mLずつ48−well plateの各ウェルに分取した。
培地(AIM V Medium CTS)を用いて、PDGF−BB(eBioscience)は200ng/mL、TGF−ベータ1(R&D systems)は20 ng/mL、PDGF−AA(Wako)は200ng/mL、HB−EGF(R&D systems)は200ng/mL、CXCL16(Pepro Tech)は200ng/mL、CXCL1(R&D systems)は600ng/mL、CCL2(eBioscience)は200ng/mL、IL−1ra(R&D systems)は80ng/mL、CCL4(R&D systems)は20ng/mL、CXCL5(Gene Tex)は200ng/mL、CXCL10(Gene Tex)は100ng/mL、CCL3(R&D systems)は20ng/mLに調製し、それぞれ0.5mLずつ、先に細胞懸濁液を分取した上記48−well plateの各ウェルに添加して合計1mLとした後、72時間Normo条件にて培養した。なお、コントロールは上記培地0.5mLを細胞懸濁液が分取されている48−well plateの1ウェルに入れて合計1mLとし、同様に72時間Normo条件にて培養した。
培養した培養液を1.5mLチューブに移し、3000rpmで5分間遠心し、その上清中に含まれるVEGF濃度を、既報に従い〔0115〕、ELISA法で測定した。
1) Treatment of activating factor candidate to cell sheet of fibroblasts alone and VEGF quantification Separation of human-derived fibroblasts was performed according to the previous report [0112], and a cell suspension (medium) of 1.25 × 10 5 cells / mL AIM V Medium CTS 9.0 mL + autologous serum 1 mL was used), and 0.5 mL of the cell suspension was dispensed into each well of a 48-well plate.
Using media (AIM V Medium CTS), PDGF-BB (eBioscience) is 200 ng / mL, TGF-beta1 (R & D systems) is 20 ng / mL, PDGF-AA (Wako) is 200 ng / mL, HB-EGF (R & D systems) is 200 ng / mL, CXCL16 (Pepro Tech) is 200 ng / mL, CXCL1 (R & D systems) is 600 ng / mL, CCL2 (eBioscience) is 200 ng / mL, IL-1ra (R & D systems) is 80 ng / mL CCL4 (R & D systems) is 20 ng / mL, CXCL5 (Gene Tex) is 200 ng / mL, CXCL10 (Gene Tex) is 100 ng / mL, CCL3 (R & D systems) ) Prepared to 20 ng / mL, 0.5 mL each was added to each well of the above 48-well plate from which the cell suspension was previously prepared to make a total of 1 mL, and then cultured under Normo conditions for 72 hours did. As a control, 0.5 mL of the above medium was added to one well of a 48-well plate from which a cell suspension was collected to make a total of 1 mL, and similarly cultured under Normo conditions for 72 hours.
The cultured medium was transferred to a 1.5 mL tube, centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, and the VEGF concentration contained in the supernatant was measured by ELISA according to the previous report [0115].

2)結果と考察
評価した12個の活性化因子候補の内、PDGF−BB及びTGFベータ1において著しいVEGF濃度上昇が生じ、PDGF−AA、HB−EGF及びCXCL16にて濃度上昇の傾向が認められた(図12)。
2) Results and discussion Among the 12 activator candidates evaluated, PDGF-BB and TGFbeta1 showed a significant increase in VEGF concentration, and PDGF-AA, HB-EGF and CXCL16 showed a tendency to increase the concentration. (FIG. 12).

〔活性化因子候補の線維芽細胞におけるVEGF産生能検討2〕
ヒト由来の末梢血単核球から分泌され、線維芽細胞単独の細胞シートを活性化することで、VEGF産生を誘導する因子(活性化因子)候補12種類のうち、上記評価において特に高い誘導活性を示したPDGF−BB及びTGFベータ1につき、より詳細な効果を検討するべく、該VEGF産生誘導活性との用量相関性を検討した。併せて、該因子によるVEGF産生誘導活性が、線維芽細胞の増殖によるものではないことを確認するべく、該因子の細胞増殖能についても検討した。
[Investigation of VEGF-producing ability in fibroblasts as candidate activators 2]
Among the 12 candidate factors (activators) that are secreted from human-derived peripheral blood mononuclear cells and activate fibroblast-only cell sheets to induce VEGF production, the induction activity is particularly high in the above evaluation. In order to examine the more detailed effects of PDGF-BB and TGFbeta1 showing the above, the dose correlation with the VEGF production inducing activity was examined. In addition, in order to confirm that the VEGF production inducing activity by the factor is not due to the proliferation of fibroblasts, the cell proliferation ability of the factor was also examined.

1)PDGF−BB及びTGFベータ1におけるVEGF産生能の用量相関性検討
ヒト由来の線維芽細胞の分離は既報〔0112〕に従って行い、1.25x10cells/mLの細胞縣濁液(培地として AIM V Medium CTS 9.0mL + 自己血清 1mLを使用)として調製し、該細胞懸濁液を0.5mLずつ48−well plateの各ウェルに分取した。
AIM V Medium CTSにてTGF−ベータ1(R&D systems)、PDGF−BB(eBioscience)、bFGF(Sigma−Aldrich)各因子を、40、20、15、10、5、2、1.5、1、0.5、0.2、0.1ng/mLに調製し、それぞれ0.5mLを、細胞懸濁液を分取した該48−well plateの各ウェルに添加して合計1mLとした後、72時間Normo条件にて培養した。bFGFは、対照剤であるフィブラストスプレーの主要成分である為、評価対象に加えた。コントロールはAIM V Medium CTS 0.5mLを、細胞懸濁液を分取している48−well plateの1ウェルに入れて合計1mLとした後、72時間Normo条件で培養した。
培養した培養液を1.5mLチューブに移し、3000rpmで5分間遠心し、その上清中に含まれるVEGF濃度を、既報に従い〔0115〕、ELISA法で測定した。
1) Dose correlation study of VEGF production ability in PDGF-BB and TGFbeta1 Separation of human-derived fibroblasts was performed according to the previous report [0112], and a cell suspension of 1.25 × 10 5 cells / mL (AIM as a medium) V Medium CTS 9.0 mL + autologous serum 1 mL was used), and 0.5 mL of the cell suspension was dispensed into each well of a 48-well plate.
In AIM V Medium CTS, TGF-beta1 (R & D systems), PDGF-BB (eBioscience), bFGF (Sigma-Aldrich) each factor is 40, 20, 15, 10, 5, 2, 1.5, 1, After adjusting to 0.5, 0.2, 0.1 ng / mL, and adding 0.5 mL to each well of the 48-well plate from which the cell suspension was collected, The culture was performed under normal conditions for a period of time. Since bFGF is a main component of fiblast spray as a control agent, it was added to the evaluation target. As a control, 0.5 mL of AIM V Medium CTS was added to one well of a 48-well plate from which the cell suspension was collected to make a total of 1 mL, and cultured under Normo conditions for 72 hours.
The cultured medium was transferred to a 1.5 mL tube, centrifuged at 3000 rpm for 5 minutes, and the VEGF concentration contained in the supernatant was measured by ELISA according to the previous report [0115].

2)PDGF−BB及びTGFベータ1の線維芽細胞における細胞増殖能
1mLあたりTGF−ベータ1(R&D systems)、PDGF−BB(eBioscience)、bFGF(Sigma−Aldrich)リコンビナントタンパクが5、7.5、10、20ng/mL、ヒト由来の線維芽細胞の細胞濃度が1x10 cells/mL、自己血清が5%になるようにAIM V Medium CTSにより調製し、96−well plateの1ウェル当たり100μLずつ分取して、3日間、37℃、5%COで培養した。培養開始後3日目に CellTiter 96(登録商標) AQueous One Solution Cell Proliferation Assayを1ウェルに10μLずつ投与し、4時間、37℃、5%COで培養した後、2030 ArvoX4 (パーキンエルマー)にて吸光度を測定した。なお、データは、コントロールで得られた吸光度分を補正している。
2) Cell proliferation ability of PDGF-BB and TGFbeta1 in fibroblasts per TGF-beta1 (R & D systems), PDGF-BB (eBioscience), bFGF (Sigma-Aldrich) recombinant protein is 5, 7.5 per mL. 10, 20 ng / mL, human-derived fibroblast cell concentration is 1 × 10 4 cells / mL, prepared by AIM V Medium CTS to 5% autoserum, and 100 μL per well of 96-well plate And incubated for 3 days at 37 ° C., 5% CO 2 . On the third day after the start of culture, 10 μL of CellTiter 96 (registered trademark) AQueous One Solution Cell Proliferation Assay was administered to each well, and cultured for 4 hours at 37 ° C., 5% CO 2 , and then to 2030 ArvoX4 (Perkin Elmer). The absorbance was measured. The data is corrected for the absorbance obtained by the control.

3)結果と考察
マウスと同様に、ヒト由来の線維芽細胞単独の細胞シートにおいても、PDGF−BB、TGFベータ1共、該細胞シートに処理することで、用量依存的なVEGF産生誘導活性を有していることが明らかとなった(図13A)。
また、両因子共、線維芽細胞に対する増殖能は有しておらず(図13B)、図13AにみられるVEGF産生誘導活性は、線維芽細胞の増殖によるものではないことが確認された。
以上より、ヒト由来の線維芽細胞においても、トランスフォーミング増殖因子又は血小板由来増殖因子による刺激を受けた線維芽細胞を含む細胞シートは、難治性皮膚潰瘍治療用移植材料として大変有益な発明であることが明らかとなった。
3) Results and discussion As in the case of mice, even in a cell sheet of human-derived fibroblasts alone, both PDGF-BB and TGFbeta1 were treated with this cell sheet, and thus dose-dependent VEGF production-inducing activity was obtained. It became clear to have (FIG. 13A).
Further, both factors did not have the ability to proliferate against fibroblasts (FIG. 13B), and it was confirmed that the VEGF production inducing activity seen in FIG. 13A was not due to the proliferation of fibroblasts.
From the above, even in human-derived fibroblasts, a cell sheet containing fibroblasts stimulated by transforming growth factor or platelet-derived growth factor is a very useful invention as a transplant material for treatment of intractable skin ulcer. It became clear.

本発明は、血管新生に重要な働きを果たす血管成長因子の産生量を大幅に増加し、皮膚創傷部位への移植により、該創傷部位の有意な治癒率上昇を誘導する細胞シートを提供することから、移植に関連する医療分野、特に難治性皮膚潰瘍における利用性が高く、更に、移植を受ける患者由来の末梢血単核球及び線維芽細胞(いずれも低侵襲的に採取が可能)にて作製された細胞シートは、免疫拒絶反応を生じないという点で極めて有用であり、該医療分野の発展に大きく貢献するものである。   The present invention provides a cell sheet that significantly increases the production amount of blood vessel growth factor that plays an important role in angiogenesis, and induces a significant increase in the healing rate of the wound site by transplantation to the skin wound site. To the medical field related to transplantation, especially in intractable skin ulcers, and in addition, peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts from patients undergoing transplantation (both can be collected minimally invasively) The produced cell sheet is extremely useful in that it does not cause immune rejection and greatly contributes to the development of the medical field.

Claims (9)

末梢血単核球と線維芽細胞を含む細胞シートを含有する難治性皮膚潰瘍治療用移植材料。  A transplant material for treating refractory skin ulcer, comprising a cell sheet containing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts. 前記末梢血単核球及び/又は前記線維芽細胞が、治療を施す対象である、難治性皮膚潰瘍を患う個体から取得したものであることを特徴とする請求項1に記載の細胞シートを含有する難治性皮膚潰瘍治療用移植材料。  The cell sheet according to claim 1, wherein the peripheral blood mononuclear cells and / or the fibroblasts are obtained from an individual suffering from intractable skin ulcer, which is a subject to be treated. A transplant material for the treatment of refractory skin ulcers. 末梢血単核球及び線維芽細胞を共培養することで製造される請求項1又は2に記載の細胞シートを含有する難治性皮膚潰瘍治療用移植材料。  A transplant material for the treatment of intractable skin ulcer, comprising the cell sheet according to claim 1 or 2, which is produced by co-culturing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts. 末梢血単核球を5.0x10  Peripheral blood mononuclear cells 5.0 x 10 4 個/cmPiece / cm 2 〜1.5x10~ 1.5x10 6 個/cmPiece / cm 2 で播種し、線維芽細胞を1.0x10And seeded fibroblasts with 1.0 × 10 4 個/cmPiece / cm 2 〜1.5x10~ 1.5x10 5 個/cmPiece / cm 2 で播種することで、前記共培養を実施することを特徴とする請求項3に記載の細胞シートを含有する難治性皮膚潰瘍治療用移植材料。The transplant material for treatment of refractory skin ulcer containing the cell sheet according to claim 3, wherein the co-culture is carried out by seeding with a cell. 前記共培養を、末梢血単核球と線維芽細胞とを同時に播種することで開始することを特徴とする請求項3又は4に記載の細胞シートを含有する難治性皮膚潰瘍治療用移植材料。  5. The transplant material for refractory skin ulcer treatment containing the cell sheet according to claim 3 or 4, wherein the co-culture is started by simultaneously seeding peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts. 前記細胞シートを、低温及び低酸素条件にて、所定の期間培養することを特徴とする、請求項1乃至5のいずれかに記載の細胞シートを含有する難治性皮膚潰瘍治療用移植材料。  The transplant material for treating refractory skin ulcer containing the cell sheet according to any one of claims 1 to 5, wherein the cell sheet is cultured for a predetermined period of time under low temperature and low oxygen conditions. 以下の(d)〜(e)の工程を含む細胞シートを製造する方法。
(d)培養基材上で末梢血単核球と線維芽細胞を共培養し、該細胞を含む細胞シートを形成させる工程、
(e)該細胞シートを培養基材から剥離する工程
A method for producing a cell sheet comprising the following steps (d) to (e):
(D) co-culturing peripheral blood mononuclear cells and fibroblasts on a culture substrate to form a cell sheet containing the cells,
(E) Step of peeling the cell sheet from the culture substrate
前記工程(d)の前に、
(d0)治療を施す対象である、難治性皮膚潰瘍を患う個体より、末梢血単核球及び/又は線維芽細胞を取得する工程、
を含む、請求項に記載の細胞シートを製造する方法。
Before the step (d),
(D0) a step of obtaining peripheral blood mononuclear cells and / or fibroblasts from an individual suffering from intractable skin ulcer, which is a subject to be treated;
The method of manufacturing the cell sheet of Claim 7 containing this.
前記工程(d)と(e)の間に、
(d2)工程(d)の細胞シートを、低温及び低酸素条件にて、所定の期間培養する工程、
を含む、請求項又はに記載の細胞シートを製造する方法。
Between the steps (d) and (e),
(D2) a step of culturing the cell sheet of step (d) for a predetermined period under low temperature and low oxygen conditions;
The method of manufacturing the cell sheet of Claim 7 or 8 containing this.
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AU2018375151A1 (en) * 2017-11-29 2020-06-11 Figene, Llc Interaction of fibroblasts and immune cells for activation and uses thereof
CN108525008A (en) * 2018-05-17 2018-09-14 中国医学科学院阜外医院 Vasotransplantation tissue and preparation method thereof with excellent anticalcium performance
EP3805383A4 (en) 2018-06-08 2022-08-10 KanonCure, Inc. Fibrosis-inhibiting composition, cells producing same, and cell sheet comprising said cells
JPWO2021131261A1 (en) * 2019-12-23 2021-07-01
EP4197547A1 (en) * 2021-12-20 2023-06-21 Aposcience AG Composition for treating or preventing vasculitis and diseases associated with vasculitis

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63214185A (en) * 1987-03-03 1988-09-06 Shimadzu Corp Electrical fusion of adhesive cell
JP2003190273A (en) * 2001-12-27 2003-07-08 Sangaku Renkei Kiko Kyushu:Kk Fibroblast sheet and manufacturing method therefor
JP2010046058A (en) * 2008-07-24 2010-03-04 Two Cells Co Ltd Method for producing cultured cell for therapy
JP5669741B2 (en) * 2008-10-22 2015-02-12 リジーンメッド インコーポレイテッド Culture system
KR101335203B1 (en) * 2010-03-26 2013-11-29 숙명여자대학교산학협력단 Peptides for Promotion of Angiogenesis and the use thereof
JP5757706B2 (en) * 2010-08-25 2015-07-29 国立大学法人 岡山大学 Cell sheet manufacturing method

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