JPH07265069A - Human pericemental cell adhesive factor - Google Patents

Human pericemental cell adhesive factor

Info

Publication number
JPH07265069A
JPH07265069A JP3229412A JP22941291A JPH07265069A JP H07265069 A JPH07265069 A JP H07265069A JP 3229412 A JP3229412 A JP 3229412A JP 22941291 A JP22941291 A JP 22941291A JP H07265069 A JPH07265069 A JP H07265069A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
periodontal ligament
cell adhesion
human
cells
human periodontal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3229412A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shigeru Saito
滋 齊藤
Toshio Kawase
俊夫 川瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kuraray Co Ltd filed Critical Kuraray Co Ltd
Priority to JP3229412A priority Critical patent/JPH07265069A/en
Publication of JPH07265069A publication Critical patent/JPH07265069A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To obtain a human pericemental cell adhesive factor effective in treating periodontosis requiring the regeneration of a bone and the pericementum by local or systemic administration or improving the implant take ratio of an artificial dental root due to its ability to induce the adhesion of the pericementum. CONSTITUTION:The characteristic of this human pericemental cell adhesive factor comprises (1) manifestation of 60+ or -20kDa molecular weight measured by the gel chromatography, (2) having an affinity for a hydroxyapatite column and eluted with 0.5+ or -0.1M phosphoric acid (pH7.4) and (3) manifesting a single band at the position of 70+ or -5kDa apparent molecular weight by the sodium dodecyl sulfate (SDS)-polyacrylamide gel electrophoresis and staining with Coomassie Brilliant Blue. Furthermore, this method for producing the adhesive factor is provided and a medicinal composition contains the human pericemental cell adhesive factor as an active ingredient.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は新規な精製されたヒト歯
根膜細胞接着因子、その精製方法、および該精製された
ヒト歯根膜細胞接着因子を有効成分とする医薬組成物に
関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a novel purified human periodontal ligament cell adhesion factor, a method for purifying the same, and a pharmaceutical composition containing the purified human periodontal ligament cell adhesion factor as an active ingredient.

【0002】[0002]

【従来の技術】歯周病治療における歯根膜の再生、およ
び人工歯根のインプラントにより歯の再生を行う際に
は、歯根膜とセメント質・象牙質との接着が重要である
(井上孝ら、歯界展望,1986, 67, 1027-1037)。このよ
うな観点より、人工材料或いはセメント質・象牙質の構
成成分であるハイドロキシアパタイトなどと歯根膜細胞
の接着およびインプラント生着についての実験がなされ
てきた。
2. Description of the Related Art The adhesion between the periodontal ligament and the cementum / dentin is important for the regeneration of the periodontal ligament in the treatment of periodontal disease and the regeneration of teeth by implanting artificial dental roots (Inoue Takashi et al. Dental Outlook, 1986, 67, 1027-1037). From such a point of view, experiments have been conducted on adhesion and implant engraftment of artificial material or hydroxyapatite, which is a constituent of cementum / dentin, and periodontal ligament cells.

【0003】しかし、従来より歯根膜細胞の接着を誘導
する因子として明らかにされているのは、フィブロネ
クチン(滝上徹、日本歯周病学会誌、1989, 31, 773-79
3)、オステオポンチン (Somerman MJ ら、J. Periodo
ntol, 1989, 60, 73-77)、線維芽細胞増殖因子 (bF
GF)(Terranova VPら、J. Periodontol, 1989, 60,293
-301)である。
However, fibronectin (Toru Takigami, Journal of Japan Periodontology Society, 1989, 31, 773-79) has been clarified as a factor inducing adhesion of periodontal ligament cells.
3), osteopontin (Somerman MJ et al., J. Periodo
ntol, 1989, 60, 73-77), fibroblast growth factor (bF)
GF) (Terranova VP et al., J. Periodontol, 1989, 60,293.
-301).

【0004】一方、歯根膜細胞より産生される蛋白質と
しては、トランスフォーミンググロースファクターβ
(TGF−β)様物質(窪田光慶、神奈川歯学、1989,
24,157-168)、アルカリフォスファターゼ (Ohshima M
ら、J. Nihon Univ. Sch.Dent., 1988, 30, 208-217;
Kawase T ら、Adv. Den. Res., 1988, 2, 234-239) 、
オステオネクチン (Somerman MJ ら、Archs. oral Bi
ol., 1990, 35, 241-247) が知られている。
On the other hand, as a protein produced from periodontal ligament cells, transforming growth factor β
(TGF-β) -like substance (Mitsuyoshi Kubota, Kanagawa Dental Science, 1989,
24,157-168), alkaline phosphatase (Ohshima M
Et al., J. Nihon Univ. Sch. Dent., 1988, 30, 208-217;
Kawase T et al., Adv. Den. Res., 1988, 2, 234-239),
Osteonectin (Somerman MJ et al., Archs. Oral Bi
ol., 1990, 35, 241-247) is known.

【0005】前述のフィブロネクチンは血管内皮細胞そ
の他結合組織に存在する多様な細胞により産生され、ほ
とんど全ての細胞の接着に関与する (長井俊彦、生化
学、1991, 63, 507-512)。オステオポンチンは骨組織中
に存在するがその他の組織にも存在が確認され、細胞接
着シグナル(RGD配列)を持つ。作用は一般的な細胞
接着に関係すると言われている(下川ら、The Bone, 19
89, 3, 79-88) 。また、線維芽細胞増殖因子 (bFG
F) は線維芽細胞より産生され、骨、軟骨の前駆細胞に
作用し、分化増殖に関与する (鈴木、蛋白核酸酵素、19
91, 36, 1259-1267)。
The aforementioned fibronectin is produced by various cells existing in vascular endothelial cells and other connective tissues and is involved in adhesion of almost all cells (Toshihiko Nagai, Biochemistry, 1991, 63, 507-512). Osteopontin is present in bone tissue but is also confirmed to be present in other tissues and has a cell adhesion signal (RGD sequence). The action is said to be related to general cell adhesion (Shimokawa et al., The Bone, 19
89, 3, 79-88). In addition, fibroblast growth factor (bFG
F) is produced by fibroblasts, acts on bone and cartilage progenitor cells, and is involved in differentiation and proliferation (Suzuki, protein nucleic acid enzyme, 19
91, 36, 1259-1267).

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかるに、正常歯周組
織では歯の象牙質と歯根膜細胞の接着が重要であり、局
所で作用する歯根膜細胞接着因子が歯根膜細胞より産生
されるであろうと推測されるが、今までに歯根膜細胞が
産生する歯根膜細胞接着因子は同定されておらず、その
単離精製は未だなされていないのが実情である。
However, in normal periodontal tissues, adhesion between tooth dentin and periodontal ligament cells is important, and periodontal ligament cell adhesion factors that act locally are produced by periodontal ligament cells. It is presumed that the periodontal ligament cell adhesion factor produced by periodontal ligament cells has not been identified so far, and the isolation and purification thereof has not yet been performed.

【0007】本発明の第1の目的は、精製されたヒト歯
根膜細胞接着因子を提供することにある。本発明の第2
の目的は、ヒト歯根膜細胞接着因子の精製方法を提供す
ることにある。本発明の第3の目的は、精製されたヒト
歯根膜細胞接着因子を有効成分とする医薬組成物を提供
することにある。
The first object of the present invention is to provide a purified human periodontal ligament cell adhesion factor. Second of the present invention
An object of the present invention is to provide a method for purifying human periodontal ligament cell adhesion factor. A third object of the present invention is to provide a pharmaceutical composition containing purified human periodontal ligament cell adhesion factor as an active ingredient.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者らは前記課題を
解決するために鋭意研究した結果、本発明に至った。即
ち、本発明の要旨は(1)ヒト歯根膜細胞培養上清由来
の精製されたヒト歯根膜細胞接着因子、(2)ヒト歯根
膜細胞接着因子の精製方法、および(3)精製されたヒ
ト歯根膜細胞接着因子を有効成分とする医薬組成物に関
する。
Means for Solving the Problems The present inventors have accomplished the present invention as a result of intensive research for solving the above problems. That is, the gist of the present invention is (1) purified human periodontal ligament cell adhesion factor derived from human periodontal ligament cell culture supernatant, (2) method for purifying human periodontal ligament cell adhesion factor, and (3) purified human The present invention relates to a pharmaceutical composition containing a periodontal ligament cell adhesion factor as an active ingredient.

【0009】本発明のヒト歯根膜細胞培養上清由来の精
製されたヒト歯根膜細胞接着因子は、次の物理化学的特
徴を有する。(1)ゲルクロマトグラフィーで60±2
0KDの分子量を示し、(2)ハイドロキシアパタイト
カラムに親和性を持ち、0.5±0.1Mリン酸(pH
7.4)で溶出され、かつ(3)SDS−ポリアクリル
アミド電気泳動およびコマシーブリリアントブルー染色
で見かけ上の分子量70±5KDの位置に単一バンドを
示す。
The purified human periodontal ligament cell adhesion factor derived from the human periodontal ligament cell culture supernatant of the present invention has the following physicochemical characteristics. (1) 60 ± 2 by gel chromatography
It has a molecular weight of 0KD, has an affinity for (2) hydroxyapatite column, and has 0.5 ± 0.1M phosphoric acid (pH
7.4), and (3) SDS-polyacrylamide gel electrophoresis and Coomassie Brilliant Blue staining show a single band at an apparent molecular weight of 70 ± 5 KD.

【0010】また、本発明の精製されたヒト歯根膜細胞
接着因子は、次の生物学的特徴を有する。 (1)本発明の精製されたヒト歯根膜細胞接着因子は、
ヒト歯根膜細胞の疎水性96wellマイクロプレート
への接着を有意に増強させる。 (2)その際、位相差顕微鏡による観察では、接着した
ヒト歯根膜細胞の有意な進展が見られる。 (3)本発明の精製されたヒト歯根膜細胞接着因子のヒ
ト歯根膜細胞接着誘導活性は、フィブロネクチンのレセ
プター結合部位であるRGD配列を含むGRGDS合成
ペプタイドを添加することによりほとんど影響を受けな
い。これは、本発明の精製されたヒト歯根膜細胞接着因
子は、フィブロネクチンに代表される細胞接着シグナル
(RGD配列)により細胞接着を誘導するものではない
ことを示す。 (4)本発明の精製されたヒト歯根膜細胞接着因子のヒ
ト歯根膜細胞接着誘導活性は、抗フィブロネクチン抗
体、抗ビトロネクチン抗体または抗フィブロネクチンレ
セプター抗体の添加では阻害されない。このことは本発
明の精製されたヒト歯根膜細胞接着因子は、フィブロネ
クチンおよびビトロネクチン様物質ではないこと、本発
明の精製されたヒト歯根膜細胞接着因子によるヒト歯根
膜細胞の接着は、フィブロネクチンレセプターおよびビ
トロネクチンレセプターを介しないことを示す。
The purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention has the following biological characteristics. (1) The purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention is
Significantly enhances adhesion of human periodontal ligament cells to hydrophobic 96 well microplates. (2) At that time, a significant development of adhered human periodontal ligament cells is observed by observation with a phase contrast microscope. (3) The human periodontal ligament cell adhesion-inducing activity of the purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention is hardly affected by the addition of the GRGDS synthetic peptide containing the RGD sequence which is the receptor binding site of fibronectin. This indicates that the purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention does not induce cell adhesion by the cell adhesion signal (RGD sequence) represented by fibronectin. (4) The human periodontal ligament cell adhesion-inducing activity of the purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention is not inhibited by the addition of anti-fibronectin antibody, anti-vitronectin antibody or anti-fibronectin receptor antibody. This means that the purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention is not a fibronectin or vitronectin-like substance, and the adhesion of human periodontal ligament cells by the purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention is a fibronectin receptor or It shows that it is not mediated by the vitronectin receptor.

【0011】本発明の精製されたヒト歯根膜細胞接着因
子は、(A)還元下のSDS−ポリアクリルアミドゲル
電気泳動上での見かけの分子量が70±5KDであるこ
と、(B)RGD配列による接着には関与しないことよ
り、フィブロネクチン、ビトロネクチン、ラミニン、I
CAM−1のようなインテグリンファミリーのリガンド
ではないこと、また(C)ハイドロキシアパタイトに親
和性を持つことなどから、従来より歯根膜細胞の接着を
誘導する物質として知られている、フィブロネクチン
(〜440KD)、オステオポンチン(44KD)、
線維芽細胞増殖因子 (bFGF)(16−32KD)と
は異なる生理活性物質である。
The purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention has (A) an apparent molecular weight of 70 ± 5 KD on SDS-polyacrylamide gel electrophoresis under reduction, and (B) an RGD sequence. Fibronectin, vitronectin, laminin, I rather than being involved in adhesion
Since it is not a ligand of the integrin family like CAM-1 and has an affinity for (C) hydroxyapatite, it has been conventionally known as a substance that induces adhesion of periodontal ligament cells. ), Osteopontin (44KD),
It is a physiologically active substance different from fibroblast growth factor (bFGF) (16-32KD).

【0012】本発明のヒト歯根膜細胞接着因子の精製方
法は、ヒト歯根膜細胞の培養上清をゲルクロマトグラフ
ィーおよびハイドロキシアパタイトカラムクロマトグラ
フィーにより精製する工程を有する。ここで、用いられ
るヒト歯根膜細胞は牛胎児血清存在下の培地、或いは無
血清培地 (例えばMCDB107培地など)で培養でき
るが、ヒト歯根膜細胞接着因子の単離のためには無血清
培地で培養するのが好ましい。ヒト歯根膜細胞は歯科治
療患者より採取した歯根膜細胞を用いることができる
が、株化されたヒト歯根膜細胞を用いることも可能であ
る。
The method for purifying the human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention comprises the steps of purifying the culture supernatant of human periodontal ligament cells by gel chromatography and hydroxyapatite column chromatography. The human periodontal ligament cells used here can be cultured in a medium in the presence of fetal bovine serum or in a serum-free medium (for example, MCDB107 medium), but in order to isolate human periodontal ligament cell adhesion factor, a human serum-free medium is used. It is preferable to culture. As the human periodontal ligament cells, periodontal ligament cells collected from a dental treatment patient can be used, but it is also possible to use established human periodontal ligament cells.

【0013】ヒト歯根膜細胞の培養上清はゲルクロマト
グラフィーによる精製工程に供するために、予め、例え
ば限外濾過により実質的に40KD以上の内容物に濃縮
される。この場合、例えばアミコン社製ダイヤフローメ
ンブレン YM−10の様な40KD以上の内容物が漏
れ出ることのない濾過膜を使用するのが好ましい。ゲル
クロマトグラフィーに供するために、透析、限外濾過な
ど汎用される方法によりバッファーを調製する。このよ
うな濃縮操作時およびバッファー調製操作時には、各種
の蛋白分解酵素阻害剤(例えば、フェニルメチルスルホ
ニルフルオライド(PMSF)、アプロチニン、トラネ
キサム酸、ベンズアミドなど)を添加することができ
る。
The culture supernatant of human periodontal ligament cells is concentrated in advance to a content of 40 KD or more, for example, by ultrafiltration in order to be subjected to a purification step by gel chromatography. In this case, it is preferable to use a filtration membrane, such as Amicon Diaflow Membrane YM-10, which does not leak the contents of 40 KD or more. For use in gel chromatography, a buffer is prepared by a commonly used method such as dialysis or ultrafiltration. During the concentration operation and the buffer preparation operation, various proteolytic enzyme inhibitors (eg, phenylmethylsulfonyl fluoride (PMSF), aprotinin, tranexamic acid, benzamide, etc.) can be added.

【0014】濃縮した培養上清を、上記の予め調製した
バッファーを用いてゲルクロマトグラフィーで分画する
ことにより分子量60±20KDの分画を得る。ゲルク
ロマトグラム用のカラムとしては、例えば日本分光株式
会社製のPO−60Kなどを用いることができる。
The concentrated culture supernatant is fractionated by gel chromatography using the above-prepared buffer to obtain a fraction having a molecular weight of 60 ± 20 KD. As a column for gel chromatogram, for example, PO-60K manufactured by JASCO Corporation can be used.

【0015】この60±20KDの分画は、透析、限外
濾過などの方法により、その溶媒を0.01Mリン酸
(pH7.4)のバッファーに変換し、次いで、ハイド
ロキシアパタイトカラムクロマトグラフィーによる精製
工程に供される。即ち、リン酸濃度勾配0.01Mから
1.0Mでクロマトグラフィーを行い、0.5±0.1
Mで溶出される分画を得る。ハイドロキシアパタイトカ
ラムとしては、例えばBio−Gel HTP(商品
名)を使用することができる。この分画は還元下のSD
S−ポリアクリルアミドゲル電気泳動、次いでコマシー
ブリリアントブルー染色により、70±5KDの位置に
単一のバンドを与える。
The fraction of 60 ± 20 KD is converted into a buffer of 0.01 M phosphoric acid (pH 7.4) by a method such as dialysis and ultrafiltration, and then purified by hydroxyapatite column chromatography. Be used for the process. That is, chromatography was carried out with a phosphoric acid concentration gradient of 0.01 M to 1.0 M to obtain 0.5 ± 0.1
The fraction eluted with M is obtained. As the hydroxyapatite column, for example, Bio-Gel HTP (trade name) can be used. This fraction is SD under reducing
S-polyacrylamide gel electrophoresis followed by Coomassie Brilliant Blue staining gives a single band at 70 ± 5 KD.

【0016】また、上記の精製方法とは異なり、ゲルク
ロマトグラフィーによる精製工程およびハイドロキシア
パタイトカラムクロマトグラフィーによる精製工程の順
序を入れ替えてもよい。即ち、実質的に40KD以上の
内容物を含有するヒト歯根膜細胞の濃縮した培養上清を
まずハイドロキシアパタイトクロマトグラフィーにより
分画し、0.5Mリン酸で溶出される分画を得、次いで
ゲルクロマトグラフィーにより60±20KDの分画を
得る方法によっても精製されたヒト歯根膜細胞接着因子
を得ることは可能である。
Unlike the above-mentioned purification method, the order of the purification step by gel chromatography and the purification step by hydroxyapatite column chromatography may be exchanged. That is, the concentrated culture supernatant of human periodontal ligament cells containing substantially 40 KD or more of content was first fractionated by hydroxyapatite chromatography to obtain a fraction eluted with 0.5 M phosphoric acid, and then the gel. It is also possible to obtain a purified human periodontal ligament cell adhesion factor by a method of obtaining a 60 ± 20 KD fraction by chromatography.

【0017】このようにして得られたヒト歯根膜細胞接
着因子は、さらに公知の精製手段、例えばイオン交換ク
ロマトグラフィー、疎水性基、例えば炭素原子数2〜2
0個のアルキル基、フェニル基を担持するシリカゲルを
基礎とする担体を用いる疎水性クロマトグラフィー、或
いは逆層クロマトグラフィーなど、またはそれらの組み
合わせを用いることによりさらに精製することができ
る。
The human periodontal ligament cell adhesion factor thus obtained is further purified by a known means such as ion exchange chromatography, a hydrophobic group such as 2 to 2 carbon atoms.
Further purification can be achieved by using hydrophobic chromatography using a silica gel-based carrier bearing 0 alkyl groups, phenyl groups, reverse phase chromatography, or the like, or a combination thereof.

【0018】本発明の精製されたヒト歯根膜細胞接着因
子は、歯周病治療における骨再生および歯根膜の再生、
骨粗鬆症治療における骨再生、人工歯根のインプラント
生着の促進、または骨折など局所的に骨形成が必要な場
合の骨形成促進などに有効である。骨粗鬆症としては、
例えば閉経後もしくは老人性の骨粗鬆症、または糖尿
病、腎透析、ステロイドなどによる二次的な骨粗鬆症な
どが挙げられる。
The purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention is used for bone regeneration and periodontal regeneration in periodontal disease treatment,
It is effective for bone regeneration in the treatment of osteoporosis, promotion of implant implantation of artificial dental roots, or promotion of bone formation when local bone formation is required such as fracture. As for osteoporosis,
Examples include postmenopausal or senile osteoporosis, and secondary osteoporosis due to diabetes, renal dialysis, steroids and the like.

【0019】歯根の再生には歯根膜細胞の生育が重要で
あり、また歯根膜細胞の生育により骨形成の促進がみら
れる。このような歯根膜細胞の生育には歯根膜細胞の歯
および骨組織への接着が必須であり、本発明の精製され
たヒト歯根膜細胞接着因子は歯根膜細胞の接着を誘導す
る目的で、歯周部へ経口的に、または非経口的に投与さ
れる。また、人工歯根のインプラントでは、本発明の精
製されたヒト歯根膜細胞接着因子をインプラント材料の
表面または内部に含滲、担持させた人工物をインプラン
トすることができるし、また、本発明の精製されたヒト
歯根膜細胞接着因子をインプラント周辺部へ経口的また
は非経口的に投与することもできる。
The growth of periodontal ligament cells is important for the regeneration of tooth roots, and the growth of periodontal ligament cells promotes bone formation. For the growth of such periodontal ligament cells, adhesion of periodontal ligament cells to teeth and bone tissue is essential, and the purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention is for the purpose of inducing adhesion of periodontal ligament cells. It is administered orally or parenterally to the periodontal region. Further, in the artificial tooth root implant, an artificial material in which the purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention is impregnated and carried on the surface or inside of the implant material can be implanted, and the purified human tooth root cell adhesion factor of the present invention can also be implanted. The human periodontal ligament cell adhesion factor can be orally or parenterally administered to the periphery of the implant.

【0020】また、骨形成における骨芽細胞の活性化
は、骨芽細胞の骨マトリックスを構成するハイドロキシ
アパタイト、コラーゲン、プロテオグリカンなどへの接
着によってもたらされる。ヒト歯根膜細胞は骨芽細胞と
類似しており、本発明の精製されたヒト歯根膜細胞接着
因子は骨芽細胞の接着に関与することができる。従っ
て、骨折の治癒など局所的に骨形成が必要とされる場合
は、本発明の精製されたヒト歯根膜細胞接着因子を骨芽
細胞の接着誘導を目的として、骨折部へ経口的または非
経口的に投与する。
Further, activation of osteoblasts in bone formation is brought about by adhesion of osteoblasts to hydroxyapatite, collagen, proteoglycan, etc. which constitute the bone matrix. Human periodontal ligament cells are similar to osteoblasts, and the purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention can be involved in osteoblast adhesion. Therefore, when local bone formation is required such as healing of a fracture, the purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention is orally or parenterally administered to the fracture site for the purpose of inducing osteoblast adhesion. Administer

【0021】本発明の医薬組成物は、精製されたヒト歯
根膜細胞接着因子を有効成分とするものであり、薬剤学
的に許容されることが知られている適当な担体、賦形剤
などの基剤を1種またはそれ以上含有することできる。
投与方法としては局所投与、または経粘膜的に、例えば
鼻に、直腸に、または経口的に、または非経口的に筋肉
内に、皮下に、静脈内に投与することができる。本発明
の医薬組成物は、それ自体既知の方法により、例えば通
常の混合、溶解、凍結乾燥により製造され、そして約
0.1〜100%、特に1〜50%の精製されたヒト歯
根膜細胞接着因子を含有する。製剤の形態としては特に
限定されるものではなく、例えば注射剤、錠剤、糖衣
錠、アンプル、バイアル、スプレー、または坐薬の形態
がとれる。本発明の精製されたヒト歯根膜細胞接着因子
は、患者の体重、症状、投与方法等に依存し、そして医
師の判断に基いて、一般に約100μg〜約5000μ
g/kg体重/日が投与される。
The pharmaceutical composition of the present invention contains purified human periodontal ligament cell adhesion factor as an active ingredient, and suitable carriers and excipients known to be pharmaceutically acceptable. It is possible to contain one or more of the above bases.
The administration method can be local administration, or transmucosal administration, for example, nasal, rectal, orally, or parenterally, intramuscularly, subcutaneously, and intravenously. The pharmaceutical composition of the present invention is produced by a method known per se, for example, by conventional mixing, lysis, lyophilization, and about 0.1 to 100%, particularly 1 to 50% of purified human periodontal ligament cells. Contains an adhesion factor. The form of the preparation is not particularly limited and may be, for example, an injection, a tablet, a dragee, an ampoule, a vial, a spray, or a suppository. The purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention generally depends on the patient's weight, symptoms, administration method and the like, and is generally about 100 μg to about 5000 μ based on the judgment of a doctor.
g / kg body weight / day is administered.

【0022】[0022]

【実施例】以下、実施例により本発明についてさらに詳
しく説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら
限定されるものではない。尚、実施例で使用する略号
は、次の意味を有するものである。HPLF:ヒト歯根
膜細胞、HPLF−CM:ヒト歯根膜細胞の培養上清、
BSA:ウシ血清アルブミン、FCS:ウシ胎仔血清、
PBS(−):CaおよびMgを含まない Phosphate b
uffer saline、日水製薬株式会社製
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples. The abbreviations used in the examples have the following meanings. HPLF: human periodontal ligament cells, HPLF-CM: culture supernatant of human periodontal ligament cells,
BSA: bovine serum albumin, FCS: fetal bovine serum,
PBS (−): Phosphate b without Ca and Mg
uffer saline, manufactured by Nissui Pharmaceutical Co., Ltd.

【0023】実施例1 (ヒト歯根膜細胞の培養)ヒト歯根膜は10〜12歳の
矯正治療患者から、治療を目的として抜去した健全で完
全に萌出した第1小臼歯より採取した。すなわち、抜去
した第1小臼歯をあらかじめ準備しておいた抗生物質を
含む培地中に保管した。歯根膜を採取するとき、可及的
に歯根膜以外の組織の混入を避けるために、歯肉が含ま
れる歯頚部と他の結合組織が含まれる根尖部を避け、歯
根の中央部をメスで剥離した。剥離した組織片を斉藤ら
および川瀬らの方法(Kawase Tら、Adv. Dent. Res., 1
988,22, 234-239参照) に従い、組織培養24well
プレート(Falcon 3047)の各wellに5%ウシ胎児血
清(FCS:Flow Laboratories)、50μg/mlアス
コルビン酸(和光純薬株式会社)および抗生物質(10
0units/mlペニシリンと100μg/mlスト
レプトマイシン、Gibco#600〜5/40)を含
む培地(Dulbecco's Modified Eagle Medium)(DME
M,日水製薬株式会社)中に浮遊させた。
Example 1 (Culture of human periodontal ligament cells) Human periodontal ligament was collected from orthodontic patients aged 10 to 12 years old from a healthy and completely erupted first premolar extracted for the purpose of treatment. That is, the removed first premolar was stored in a medium containing an antibiotic prepared in advance. When collecting the periodontal ligament, in order to avoid mixing of tissues other than the periodontal ligament as much as possible, avoid the cervical part containing the gingiva and the apex part containing other connective tissues, and use a scalpel to remove the central part of the root. Peeled off. The detached tissue piece was analyzed by Saito et al. And Kawase et al. (Kawase T et al., Adv. Dent. Res., 1
988,22,234-239), 24 well tissue culture
In each well of the plate (Falcon 3047), 5% fetal calf serum (FCS: Flow Laboratories), 50 μg / ml ascorbic acid (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and antibiotics (10
Medium (Dulbecco's Modified Eagle Medium) (DME containing 0 units / ml penicillin and 100 μg / ml streptomycin, Gibco # 600-5 / 40)
M, Nissui Pharmaceutical Co., Ltd.).

【0024】その後、該組織片をwellの底部中央に
静置するようにし、15mmラウンド・サーマノックス・
カバースリップ (round thermanox coverslip) (Lux 54
14)をのせた。この組織片を37℃、湿度95%以上、
5%炭酸ガス、95%空気の条件で培養し、3〜4日毎
に培地を交換し、組織片から細胞が遊走し、遊走細胞が
コンフルエントに達するまでの約14日間の培養を続け
た。コンフルエントの細胞はwellの底面とカバース
リップの面にも付着・増殖しており、継代培養細胞を得
るためにwellとカバースリップを共に0.25%ト
リプシン(1/250,Difco Laboratories) を含むP
BS(−)で処理し、浮遊した細胞を遠心分離により集
め、再び、植え付け、継代を繰り返した。なお、本発明
においては5〜8代継代したHPLFを実験に用いた。
Thereafter, the tissue piece was allowed to stand still at the center of the bottom of the well, and 15 mm round thermanox.
Cover slips (round thermanox coverslip) (Lux 54
14) was put on. This tissue piece is 37 ° C, humidity 95% or more,
The cells were cultured under the conditions of 5% carbon dioxide gas and 95% air, the medium was replaced every 3 to 4 days, cells were migrated from the tissue pieces, and the culture was continued for about 14 days until the migrated cells reached confluence. Confluent cells also adhere and grow on the bottom of the well and the surface of the coverslip, and both the well and the coverslip contain 0.25% trypsin (1/250, Difco Laboratories) to obtain subcultured cells. P
Cells treated with BS (-) and floating cells were collected by centrifugation, seeded again, and passaged repeatedly. In the present invention, HPLF which was passaged 5-8 times was used for the experiment.

【0025】(ヒト歯根膜細胞の培養上清の採取)上記
の方法で得られたHPLFを継代し、コンフルエントま
で増殖したHPLFを用いてHPLF−CMの採取を行
った。すなわち、コンフルエントなHPLFの培地を交
換するとき、50μg/mlのアスコルビン酸と抗生物
質(100units/mlペニシリンと100μg/
mlストレプトマイシン、Gibco#600〜5/4
0)を含む無血清培地MCDB107(極東製薬株式会
社)で2回細胞層を洗った後、同培地で24時間の培養
を行った。その後、培養上清を集め、1,000×g,
5分間の遠心分離操作を行い、混入細胞の除去後、上清
をHPLF−CMとし−20℃で冷凍保存した。解凍
後、不溶性成分を除去するために、10,000×g,
4℃、10分間の遠心分離操作を行い、その上清を限外
濾過膜(ダイアフローメンブレンYM−10、アミコン
株式会社)を用いて濃縮した。
(Collection of human periodontal ligament cell culture supernatant) The HPLF obtained by the above method was subcultured, and HPLF-CM was collected using the HPLF grown to confluence. That is, when the confluent HPLF medium was replaced, 50 μg / ml of ascorbic acid and antibiotics (100 units / ml penicillin and 100 μg / ml) were used.
ml streptomycin, Gibco # 600-5 / 4
The cell layer was washed twice with a serum-free medium MCDB107 (Far East Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 0), and then cultured for 24 hours in the same medium. After that, the culture supernatant was collected, and 1,000 × g,
After centrifugation for 5 minutes to remove contaminating cells, the supernatant was frozen and stored at -20 ° C as HPLF-CM. After thawing, 10,000 × g, to remove insoluble components,
Centrifugation was performed at 4 ° C. for 10 minutes, and the supernatant was concentrated using an ultrafiltration membrane (Diaflow Membrane YM-10, Amicon Co., Ltd.).

【0026】(ヒト歯根膜細胞の培養上清のゲルクロマ
トグラフィーによる分離)上記の方法における限外濾過
操作により100倍濃縮したHPLF−CM 0.1m
lを、さらにポアーサイズ0.22μmのフィルター
(マイレクスGV、日本ミリポア工業株式会社製)を通
し、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)の試料と
した。すなわち、HPLC用ゲルクロマトグラフィー
(GPC)カラムPO−60K(日本分光株式会社製)
を、0.1mMフェニルメチルスルフォニルフルオリド
(PMSF、シグマ化学株式会社)を含むPBS(−)
で平衡化し、1分間0.25mlの流速で、1分間毎に
フラクションコレクター(GilsonModel 203、エムエス
機器株式会社) の試験管に分け取り、分離操作を行っ
た。すなわち、280nmの吸収で蛋白量をモニター
し、全体を8分画に分けた。その結果、分子量60±2
0KDに相当する分画III として1.2mlを得た(図
1)。尚、HPLF−CM、ゲルクロマトグラフィーI
〜VIIIまでの各分画、50%FCS、およびBlank
(無血清培地)のそれぞれ100μlを、疎水性96w
ellプレートに加え、後述の実施例3に記載の方法に
より接着したヒト歯根膜細胞数をwell当たりのDN
A量を定量することにより測定した。その結果、図2に
示すように分画III に高い細胞接着誘導活性を認めた。
(Separation of culture supernatant of human periodontal ligament cells by gel chromatography) HPLF-CM 0.1m concentrated 100 times by the ultrafiltration operation in the above method.
l was further passed through a filter having a pore size of 0.22 μm (Millex GV, manufactured by Nippon Millipore Industry Co., Ltd.) to give a sample for high performance liquid chromatography (HPLC). That is, gel chromatography (GPC) column PO-60K for HPLC (manufactured by JASCO Corporation)
PBS (-) containing 0.1 mM phenylmethylsulfonyl fluoride (PMSF, Sigma Chemical Co., Ltd.)
Was equilibrated with a flow rate of 0.25 ml for 1 minute and divided into test tubes of a fraction collector (Gilson Model 203, MS Equipment Co., Ltd.) every 1 minute for separation operation. That is, the amount of protein was monitored by absorption at 280 nm, and the whole was divided into 8 fractions. As a result, the molecular weight is 60 ± 2
1.2 ml was obtained as fraction III corresponding to 0KD (Fig. 1). In addition, HPLF-CM, gel chromatography I
~ Fractions up to VIII, 50% FCS, and Blank
100 μl of each (serum-free medium) was added to the hydrophobic 96w
In addition to the well plate, the number of human periodontal ligament cells adhered by the method described in Example 3 to be described later was determined by DN per well.
It was measured by quantifying the amount of A. As a result, as shown in FIG. 2, high cell adhesion-inducing activity was observed in Fraction III.

【0027】(ハイドロキシアパタイトクロマトグラフ
ィーによる分離)上記の方法におけるゲルクロマトグラ
フィーにより得た分子量60±20KDの分画III 5ロ
ット分を集め6mlとし、限外濾過膜YM−10を用い
てpH7.4、0.01Mリン酸濃度に調整したPBS
(−)でバッファー交換し、さらにポアサイズ0.22
μmのフィルター(マイレクスGV、日本ミリポア工業
株式会社製)を通し、高速液体クロマトグラフィー(H
PLC)の試料とした。すなわち、HPLCのカラムは
ハイドロキシアパタイトカラム(Bio−GelHT
P)を用い、pH7.4、リン酸濃度0.01Mから
1.0MまでのPBS(−)で連続濃度勾配(0.01
M−1.0M/40分)で溶出した。1分間毎にフラク
ションコレクター(Gilson Model 203、エムエス機器株
式会社) の試験管に分け取り、分離操作を行い、リン酸
濃度0.5Mに相当する分画(HTP−0.5M)0.
25mlを得た。
(Separation by Hydroxyapatite Chromatography) 5 lots of Fraction III having a molecular weight of 60 ± 20 KD obtained by gel chromatography in the above method were collected to make 6 ml, and pH 7.4 was obtained using an ultrafiltration membrane YM-10. , PBS adjusted to 0.01M phosphate concentration
Replace the buffer with (-), and then add a pore size of 0.22.
Through a μm filter (Millex GV, manufactured by Nippon Millipore Industrial Co., Ltd.), high performance liquid chromatography (H
PLC) sample. That is, the HPLC column is a hydroxyapatite column (Bio-GelHT).
P) using PBS (-) at pH 7.4 and a phosphoric acid concentration of 0.01 M to 1.0 M, and a continuous concentration gradient (0.01
(M-1.0M / 40 minutes). It is divided into test tubes of a fraction collector (Gilson Model 203, MS Equipment Co., Ltd.) every 1 minute, and a separation operation is performed to obtain a fraction (HTP-0.5M) of 0.5M corresponding to a phosphoric acid concentration of 0.5M.
25 ml was obtained.

【0028】実施例2 (SDS−ポリアクリルアミド電気泳動)実施例1で得
た分画(HTP−0.5M)、および実施例1で得た分
画前のHPLF−CMを同様にハイドロキシアパタイト
カラム(Bio−Gel HTP)で分画して得られた
0.5Mリン酸溶出分画を、それぞれアミコン社製セン
トリコン10を用いて約10倍に濃縮した。この濃縮液
20μlをセレクテッド・メソッド・イン・セルラー・
イムノロジー (Selected Method in Cellular Immunolo
gy) (B.B.Mishell and S.M.Shiigi 著、p416, 1980, Fr
eeman & Co. 刊) に従って、サンプルを2−メルカプト
エタノールを含むサンプルバッファーで処理し、12.
5%ポリアクリルアミドゲル上にのせ、バッファーとし
て25mMTris、190mMグリシン、0.1%S
DSを用い、電流25mAで3時間泳動を行った。泳動
後、常法に従って、ゲルをコマシーブリリアントブルー
酢酸溶液で染色した。その結果、分画(HTP−0.5
M)については(レーンB)、同時に泳動したファルマ
シア社製エレクトロフォレーシスカリブレーションキッ
トの分子量マーカー(レーンA)67KDの上に単一な
バンドが見られた(図3)。SDS−ポリアクリルアミ
ド電気泳動の蛋白分離能を考慮し、67KDの上に示さ
れる蛋白の分子量は70±5KDと判定した。
Example 2 (SDS-polyacrylamide electrophoresis) The fraction (HTP-0.5M) obtained in Example 1 and the HPLF-CM before fractionation obtained in Example 1 were similarly subjected to a hydroxyapatite column. The 0.5 M phosphoric acid elution fractions obtained by fractionating with (Bio-Gel HTP) were each concentrated about 10 times using Centricon 10 manufactured by Amicon. 20 μl of this concentrated solution was added to Selected Method in Cellular
Immunology (Selected Method in Cellular Immunolo
gy) (BBMishell and SMShiigi, p416, 1980, Fr.
eeman & Co.) and treat the sample with a sample buffer containing 2-mercaptoethanol.
Load on 5% polyacrylamide gel, buffer 25 mM Tris, 190 mM glycine, 0.1% S
Using DS, electrophoresis was performed at a current of 25 mA for 3 hours. After the electrophoresis, the gel was stained with Coomassie Brilliant Blue Acetic Acid solution according to a conventional method. As a result, the fraction (HTP-0.5
Regarding M) (lane B), a single band was observed on 67KD of molecular weight marker (lane A) of the Pharmacia Electrophoresis calibration kit that was electrophoresed (FIG. 3). Considering the protein separation ability of SDS-polyacrylamide electrophoresis, the molecular weight of the protein shown above 67 KD was determined to be 70 ± 5 KD.

【0029】実施例3 (ヒト歯根膜細胞の接着誘導活性)細胞の接着の実験を
川瀬ら(組織培養、1990, 16, 42-46 参照) の方法に準
じて行った。すなわち、HPLFを1×106 cell
s/100mm dishに植え付け、3日間培養を行
い、位相差顕微鏡でHPLFが、成長段階であることを
確認し、実験に用いた。HPLF−CM、ゲルクロマト
グラフィー分画後分子量60±20KDの分画III(GP
C−Fr.III) 、ハイドロキシアパタイトクロマトグラ
フィーの0.5Mリン酸で溶出される分画(HTP−
0.5M)、ハイドロキシアパタイトカラムに親和性を
もたない分画(HTP−Pass)のそれぞれ100μ
lを、疎水性96wellプレートの各wellに、3
7℃、1時間のコーティングを行った。その後、加えた
サンプルを除き、80℃、15分間の熱処理により非働
化したBSA(Fraction V, Mikes :生化学工業株式会
社) を各wellに添加し、30分間37℃のインキュ
ベーターに放置した。同時に、成長段階のHPLFを
0.25%トリプシンを含むPBS(−)で処理し、遊
離したHPLFをwell当たり、2.5×104 ce
llを植え付け、50μg/mlのアスコルビン酸と抗
生物質(100units/mlペニシリンと100μ
g/mlストレプトマイシン、Gibco#600〜5
/40)を含む無血清培地MCDB107(極東製薬株
式会社)で、さらに20時間の培養を行った。
Example 3 (Human periodontal ligament cell adhesion-inducing activity) Cell adhesion experiments were carried out according to the method of Kawase et al. (See Tissue Culture, 1990, 16, 42-46). That is, 1 × 10 6 cells of HPLF
The cells were planted in s / 100 mm dish, cultured for 3 days, confirmed by a phase contrast microscope that HPLF was in the growth stage, and used for the experiment. HPLF-CM, after gel chromatography fractionation, molecular weight 60 ± 20 KD Fraction III (GP
C-Fr.III), a fraction eluted with 0.5 M phosphoric acid by hydroxyapatite chromatography (HTP-
0.5M), and 100 μm of each fraction (HTP-Pass) that has no affinity for the hydroxyapatite column.
1 for each well of a hydrophobic 96-well plate
Coating was performed at 7 ° C. for 1 hour. After that, the added sample was removed, and BSA (Fraction V, Mikes: Seikagaku Corporation) inactivated by heat treatment at 80 ° C. for 15 minutes was added to each well and left in an incubator at 37 ° C. for 30 minutes. At the same time, the growth-stage HPLF was treated with PBS (−) containing 0.25% trypsin, and the released HPLF was 2.5 × 10 4 ce / well.
ll inoculated with 50 μg / ml ascorbic acid and antibiotics (100 units / ml penicillin and 100 μl).
g / ml streptomycin, Gibco # 600-5
/ 40) in a serum-free medium MCDB107 (Far East Pharmaceutical Co., Ltd.) was further cultured for 20 hours.

【0030】細胞数をDNA量測定により分析し、細胞
の伸展状態を位相差顕微鏡で観察した。細胞当たりのD
NA量が一定であることから、接着細胞数をDNA量か
ら求めた。DNA測定法はPuzaus JE とGoodman DBP の
方法 (Anal. Biochem., 1978, 86, 50-55 参照) を応用
して行った。すなわち、接着細胞数を測定するために、
疎水性96wellプレートの細胞層を、標準DNA量
と共に60℃、1時間で乾燥処理した。その間、2Mジ
アミノ安息香酸(DABA, Aldrich 社) に蛍光測定阻害物
質除去のために活性炭 (Merck 社) を混合し、1,00
0×g、室温で5分間の遠心分離操作を行い、その上清
をポアサイズ0.22μmのフィルターで濾過した。細
胞を乾燥した各wellに、濾過した2Mジアミノ安息
香酸溶液を45μl添加し、60℃の乾燥器内で30分
間の反応を行った。その後、0.6N過塩素酸200μ
lを各wellに加え、マイクロプレート用蛍光光度計
(MRF−100,日本分光工業株式会社)を用いて、
405nmで励起し、500nmで蛍光強度測定を行っ
た。ただし、標準試料はサケ精子由来のDNA(Sigma
社) を用いた。その結果、図4に示すようにHPLF−
CM,GPC−Fr.III, HTP−0.5Mには高いヒ
ト歯根膜細胞接着誘導活性を認めた。
The number of cells was analyzed by measuring the amount of DNA, and the spread state of the cells was observed with a phase contrast microscope. D per cell
Since the NA amount was constant, the number of adherent cells was calculated from the DNA amount. The DNA measurement method was carried out by applying the method of Puzaus JE and Goodman DBP (see Anal. Biochem., 1978, 86, 50-55). That is, in order to measure the number of adherent cells,
The cell layer of the hydrophobic 96-well plate was dried at 60 ° C. for 1 hour together with the standard DNA amount. In the meantime, 2M diaminobenzoic acid (DABA, Aldrich) was mixed with activated carbon (Merck) for removal of the fluorescence measurement inhibitor, and
Centrifugation was performed at 0 × g for 5 minutes at room temperature, and the supernatant was filtered through a filter having a pore size of 0.22 μm. 45 μl of the filtered 2M diaminobenzoic acid solution was added to each well in which the cells were dried, and the reaction was performed for 30 minutes in a dryer at 60 ° C. After that, 0.6N perchloric acid 200μ
1 was added to each well, and a microplate fluorescence spectrophotometer (MRF-100, JASCO Corporation) was used.
Excitation was performed at 405 nm, and fluorescence intensity measurement was performed at 500 nm. However, the standard sample is DNA derived from salmon sperm (Sigma
Company) was used. As a result, as shown in FIG. 4, HPLF-
CM, GPC-Fr.III, and HTP-0.5M showed high human periodontal ligament cell adhesion-inducing activity.

【0031】実施例4 (合成ペプチドによる細胞接着への影響)細胞接着の基
本的接着シグナルは Hautanen A らによりRGD(Arg-
Gly-Asp)の配列が最も重要であることから (J. Biol. C
hem., 1989, 264, 1437-1442参照) 、合成ペプチドGR
GDS(Gly-Arg-Gly-Asp-Ser :ペプチド研究所) を用
いてその影響について検索した。すなわち、実施例3に
おける細胞接着の実験では、GRGDSの最終濃度を
0.2mMに調整した、50μg/mlのアスコルビン
酸と抗生物質(100units/mlペニシリンと1
00μg/mlストレプトマイシン、Gibco#60
0〜5/40)を含む無血清培地MCDB107(極東
製薬株式会社)で予め37℃、20分間処理したHPL
Fを用い、各サンプルの細胞接着誘導活性を測定した。
すなわち、Blank(無血清培地)、HPLF−CM
(ヒト歯根膜細胞の培養上清)およびHTP−0.5M
(ハイドロキシアパタイトカラムクロマトグラフィーの
0.5Mリン酸溶出分画)のそれぞれ100μl、なら
びにFN(フィブロネクチン)(高研株式会社社製、ヒ
トプラズマフィブロネクチン)1.2μg/mlおよび
VN(ビトロネクチン)(高研株式会社社製、ヒトプラ
ズマビトロネクチン)1.2μg/mlを、それぞれ疎
水性96wellプレートに加え、接着したヒト歯根膜
細胞数をwell当たりのDNA量を定量することによ
り、それぞれの細胞接着誘導活性を測定した。一方、G
RDGSペプチドの影響を見るため、上述のように予め
GRDGS0.2mMで処理したヒト歯根膜細胞を用い
て同様に行った(GRDGSの添加)。その結果を図5
に示す。また、それらの結果について図6にGRDGS
ペプチドの阻害率を示した。図6より明らかなように、
GRDGSペプチドによるヒト歯根膜細胞の接着阻害は
フィブロネクチン、ビトロネクチン、無血清培地では強
いが、HTP−0.5Mではその阻害の程度は非常に弱
いことが判明した。
Example 4 (Effect of synthetic peptide on cell adhesion) The basic adhesion signal of cell adhesion was determined by Hautanen A et al. In RGD (Arg-
Gly-Asp) sequence is the most important (J. Biol. C
hem., 1989, 264, 1437-1442), synthetic peptide GR
The effect was searched using GDS (Gly-Arg-Gly-Asp-Ser: Peptide Research Institute). That is, in the cell adhesion experiment in Example 3, 50 μg / ml of ascorbic acid and antibiotics (100 units / ml penicillin and 1 μg / ml of which the final concentration of GRGDS was adjusted to 0.2 mM) were used.
00 μg / ml streptomycin, Gibco # 60
HPL pretreated with serum-free medium MCDB107 (Kyoto Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 0 to 5/40) at 37 ° C. for 20 minutes
The cell adhesion inducing activity of each sample was measured using F.
That is, Blank (serum-free medium), HPLF-CM
(Human periodontal ligament cell culture supernatant) and HTP-0.5M
(100 μl of 0.5 M phosphoric acid elution fraction of hydroxyapatite column chromatography), and FN (fibronectin) (manufactured by Koken Co., Ltd., human plasma fibronectin) 1.2 μg / ml and VN (vitronectin) (Koken) 1.2 μg / ml of human plasma vitronectin manufactured by K.K. Co., Ltd. was added to each hydrophobic 96-well plate, and the number of adherent human periodontal ligament cells was quantified to determine the amount of DNA per well to determine the cell adhesion-inducing activity It was measured. On the other hand, G
To see the effect of RDGS peptide, the same procedure was performed using human periodontal ligament cells that had been previously treated with GRDGS 0.2 mM as described above (addition of GRDGS). The result is shown in Fig. 5.
Shown in. The results are shown in FIG.
The inhibition rate of the peptide is shown. As is clear from FIG.
The inhibition of human periodontal ligament cell adhesion by GRDGS peptide was found to be strong in fibronectin, vitronectin, and serum-free medium, but extremely weak in HTP-0.5M.

【0032】実施例5 (各種抗体による細胞接着への影響)ハイドロキシアパ
タイトクロマトグラフィーの0.5Mリン酸で溶出され
る分画(HTP−0.5M)のヒト歯根膜細胞接着誘導
活性に対する抗フィブロネクチン抗体(バイオメディカ
ルテクノロジー社製、ウサギ抗ヒトフィブロネクチ
ン)、抗ビトロネクチン抗体(トランスフォーメーショ
ンリサーチ社製、ウサギ抗フィブロネチクンレセプタ
ー)および抗フィブロネクチンレセプター抗体(ハイル
ケミカルファーマシューティカル社製、ウサギ抗ヒトラ
ミニン)の影響を検討した。すなわち、実施例3におけ
る細胞接着の実験では、HPLF2.5×104 cel
lについて、各抗体が最終濃度1μg/mlとなるよう
調整した、50μg/mlのアスコルビン酸と抗生物質
(100units/mlペニシリンと100μg/m
lストレプトマイシン、Gibco#600〜5/4
0)を含む無血清培地MCDB107(極東製薬株式会
社)でさらに20時間の培養を行った。実施例3と同様
に細胞の接着率をDNA量で測定すると、コントロール
のHTP−0.5Mでは285±25ng/wellで
あった。一方、抗フィブロネクチン抗体では236±4
5ng/well、抗ビトロネクチン抗体では263±
37ng/well、抗フィブロネクチンレセプター抗
体では242±42ng/wellであった。同時に行
ったフィブロネクチン(1.2μg/ml)の接着誘導
作用(215±23ng/well)に対し、抗フィブ
ロネクチン抗体は45±5ng/well、抗フィブロ
ネクチンレセプター抗体では50±6ng/wellと
接着を大きく抑制した。
Example 5 (Effect of various antibodies on cell adhesion) Anti-fibronectin against human periodontal ligament cell adhesion-inducing activity of the fraction (HTP-0.5M) eluted with 0.5M phosphoric acid by hydroxyapatite chromatography Antibodies (Biomedical Technology, rabbit anti-human fibronectin), anti-vitronectin antibody (Transformation Research, rabbit anti-fibronectin receptor) and anti-fibronectin receptor antibody (Hail Chemical Pharmaceuticals, rabbit anti-human laminin) Considered the impact. That is, in the cell adhesion experiment in Example 3, HPLF2.5 × 10 4 cells was used.
For l, each antibody was adjusted to a final concentration of 1 μg / ml, 50 μg / ml of ascorbic acid and antibiotics (100 units / ml penicillin and 100 μg / m).
l streptomycin, Gibco # 600-5 / 4
Incubation was further performed for 20 hours in serum-free medium MCDB107 (Kyokuto Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 0). When the cell adhesion rate was measured by the amount of DNA in the same manner as in Example 3, it was 285 ± 25 ng / well for the control HTP-0.5M. On the other hand, with anti-fibronectin antibody, 236 ± 4
5 ng / well, 263 ± for anti-vitronectin antibody
37 ng / well, 242 ± 42 ng / well for anti-fibronectin receptor antibody. In contrast to the adhesion-inducing action (215 ± 23 ng / well) of fibronectin (1.2 μg / ml) that was performed at the same time, the anti-fibronectin antibody was 45 ± 5 ng / well, and the anti-fibronectin receptor antibody was 50 ± 6 ng / well, which significantly suppressed the adhesion. did.

【0033】実施例6 (注射剤)無菌的に3ml容量のアンプルを用い、3m
lの生理食塩水が精製されたヒト歯根膜細胞接着因子を
30mg含有するように調整し、さらに得られた溶液に
ヒト血清アルブミン15mgを加え、熔封し、注射剤と
する。
Example 6 (Injection) Aseptically, using an ampoule having a volume of 3 ml, 3 m
The physiological saline solution (1) was adjusted to contain 30 mg of purified human periodontal ligament cell adhesion factor, and 15 mg of human serum albumin was added to the resulting solution, which was sealed and used as an injection.

【0034】[0034]

【発明の効果】本発明の精製されたヒト歯根膜細胞接着
因子は、歯根膜細胞の接着を誘導することから、局所投
与または全身的投与により、骨および歯根膜の再生を必
要とする歯周病の治療に、または人工歯根のインプラン
ト生着率を向上させるために有効である。また、本発明
の精製されたヒト歯根膜細胞接着因子は、骨芽細胞の骨
への接着を誘導することができ、例えば、骨粗鬆症治療
における骨再生に有効であり、また、骨折など局所的に
骨形成が必要な場合、局所への投与により骨細胞の接着
を誘引し骨形成を促すことができる。
EFFECTS OF THE INVENTION The purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention induces adhesion of periodontal ligament cells. Therefore, it is necessary to regenerate bone and periodontal ligament by local administration or systemic administration. It is effective in treating diseases or improving the implant survival rate of artificial dental roots. Further, the purified human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention can induce the adhesion of osteoblasts to bone, and is effective for bone regeneration in the treatment of osteoporosis, and also locally such as fracture. When bone formation is required, local administration can induce bone cell adhesion and promote bone formation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】HPLF−CMのPO−60Kカラムによるゲ
ルクロマトグラフィーの結果を示した図である。
FIG. 1 shows the results of gel chromatography of HPLF-CM on a PO-60K column.

【図2】HPLF−CMゲルクロマトグラフィー分画の
細胞接着誘導活性を示した図である。
FIG. 2 is a view showing cell adhesion-inducing activity of HPLF-CM gel chromatography fractions.

【図3】分画(HTP−0.5M)のSDS−ポリアク
リルアミド電気泳動の結果を示した図である。レーンA
は分子量マーカーを、レーンBは分画(HTP−0. 5
M)を、レーンCはHPLF−CMのハイドロキシアパ
タイトカラムクロマトグラフィー0.5Mリン酸で溶出
される分画を示す。
FIG. 3 is a view showing a result of SDS-polyacrylamide electrophoresis of a fraction (HTP-0.5M). Lane A
Is a molecular weight marker, and Lane B is a fraction (HTP-0.5).
M), Lane C shows the fraction eluted with HPMF-CM by hydroxyapatite column chromatography 0.5 M phosphoric acid.

【図4】ヒト歯根膜細胞接着誘導活性についての結果を
示した図である。Blankは無血清培地、HPLF−
CMはヒト歯根膜細胞の培養上清、GPC−Fr.III
はHPLF−CMのゲルクロマトグラフィー分画III 、
HTP−0.5Mはハイドロキシアパタイトカラムクロ
マトグラフィーの0.5Mリン酸溶出分画、HTP−P
assはハイドロキシアパタイトカラムに親和性を持た
ない分画を示す。
FIG. 4 is a diagram showing the results of human periodontal ligament cell adhesion-inducing activity. Blank is serum-free medium, HPLF-
CM is a culture supernatant of human periodontal ligament cells, GPC-Fr. III
Is a gel chromatography fraction III of HPLF-CM,
HTP-0.5M is 0.5M phosphoric acid elution fraction of hydroxyapatite column chromatography, HTP-P
“Ass” indicates a fraction having no affinity for the hydroxyapatite column.

【図5】GRDGSペプチドの細胞接着に対する阻害作
用(接着細胞量)を示した図である。Blankは無血
清培地、HPLF−CMはヒト歯根膜細胞の培養上清、
HTP−0.5Mはハイドロキシアパタイトカラムクロ
マトグラフィーの0.5Mリン酸溶出分画、FNはフィ
ブロネクチン、VNはビトロネクチンを示す。
FIG. 5 is a view showing an inhibitory effect (cell amount of adherent cells) on cell adhesion of GRDGS peptide. Blank is serum-free medium, HPLF-CM is culture supernatant of human periodontal ligament cells,
HTP-0.5M is a 0.5M phosphate elution fraction of hydroxyapatite column chromatography, FN is fibronectin, and VN is vitronectin.

【図6】GRDGSペプチドの細胞接着に対する阻害作
用(阻害率%)を示した図である。Blankは無血清
培地、HPLF−CMはヒト歯根膜細胞の培養上清、H
TP−0.5Mはハイドロキシアパタイトカラムクロマ
トグラフィーの0.5Mリン酸溶出分画、FNはフィブ
ロネクチン、VNはビトロネクチンを示す。
FIG. 6 is a graph showing the inhibitory effect (% inhibition) on cell adhesion of GRDGS peptide. Blank is serum-free medium, HPLF-CM is culture supernatant of human periodontal ligament cells, H
TP-0.5M is a 0.5M phosphate elution fraction of hydroxyapatite column chromatography, FN is fibronectin, and VN is vitronectin.

─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───

【手続補正書】[Procedure amendment]

【提出日】平成4年3月24日[Submission date] March 24, 1992

【手続補正1】[Procedure Amendment 1]

【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement

【補正対象項目名】全文[Correction target item name] Full text

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【書類名】 明細書[Document name] Statement

【発明の名称】 ヒト歯根膜細胞接着因子Title: Human periodontal ligament cell adhesion factor

【特許請求の範囲】[Claims]

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は新規なヒト歯根膜細胞接
着因子、その製造方法、および該ヒト歯根膜細胞接着因
子を有効成分とする医薬組成物に関する。
The present invention relates to a novel human periodontal ligament cell adhesion factor BACKGROUND OF THE, a manufacturing method thereof, and to pharmaceutical compositions and 該Hi preparative periodontal ligament cell adhesion factor as an active ingredient.

【0002】[0002]

【従来の技術】歯周病治療における歯根膜の再生、およ
び人工歯根のインプラントにより歯の再生を行う際に
は、歯根膜とセメント質・象牙質との接着が重要である
(井上孝ら、歯界展望,1986,67,1027−1
037)。このような観点より、人工材料或いはセメン
ト質・象牙質の構成成分であるハイドロキシアパタイト
などと歯根膜細胞の接着およびインプラント生着につい
ての実験がなされてきた。
2. Description of the Related Art The adhesion between the periodontal ligament and the cementum / dentin is important for the regeneration of the periodontal ligament in the treatment of periodontal disease and the regeneration of teeth by implanting artificial dental roots (Inoue Takashi et al. Dental Outlook, 1986, 67, 1027-1
037). From such a point of view, experiments have been conducted on adhesion and implant engraftment of artificial material or hydroxyapatite, which is a constituent of cementum / dentin, and periodontal ligament cells.

【0003】しかし、従来より歯根膜細胞の接着を誘導
する因子として明らかにされているのは、フィブロネ
クチン(滝上徹、日本歯周病学会誌、1989,31,
773−793)、オステオポンチン(Somerm
an MJら、J.Periodontol,198
9,60,73−77)、線維芽細胞増殖因子(bF
GF)(Terranova VPら、J.Perio
dontol,1989,60,293−301)であ
る。
However, fibronectin (Toru Takigami, Journal of Japan Periodontology Society, 1989, 31, 1989, 31) has been clarified as a factor inducing adhesion of periodontal ligament cells.
773-793), osteopontin (Somerm)
an MJ et al. Periodontol, 198
9, 60, 73-77), fibroblast growth factor (bF)
GF) (Terranova VP et al., J. Perio.
dontol, 1989, 60, 293-301).

【0004】一方、歯根膜細胞より産生される蛋白質と
しては、トランスフォーミンググロースファクターβ
(TGF−β)様物質(窪田光慶、神奈川歯学、198
9,24,157−168)、アルカリフォスファタ
ーゼ(Ohshima Mら、J.Nihon Uni
v.Sch.Dent.,1988,30,208−2
17;Kawase T ら、Adv.Den.Re
s.,1988,2,234−239)、オステオネ
クチン(Somerman MJら、Archs.or
al Biol.,1990,35,241−247)
が知られている。
On the other hand, as a protein produced from periodontal ligament cells, transforming growth factor β
(TGF-β) -like substance (Mitsuyoshi Kubota, Kanagawa Dental Science, 198
9, 24, 157-168), alkaline phosphatase (Ohshima M, et al., J. Nihon Uni.
v. Sch. Dent. , 1988, 30, 208-2
17; Kawase T et al., Adv. Den. Re
s. , 1988, 2, 234-239), osteonectin (Somerman MJ et al., Archs. Or).
al Biol. , 1990, 35, 241-247).
It has been known.

【0005】前述のフィブロネクチンは血管内皮細胞そ
の他結合組織に存在する多様な細胞により産生され、ほ
とんど全ての細胞の接着に関与する(長井俊彦、生化
学、1991,63,507−512)。オステオポン
チンは骨組織中に存在するがその他の組織にも存在が確
認され、細胞接着シグナル(RGD配列)を持つ。作用
は一般的な細胞接着に関係すると言われている(下川
ら、The Bone,1989,3,79−88)。
また、線維芽細胞増殖因子(bFGF)は線維芽細胞よ
り産生され、骨、軟骨の前駆細胞に作用し、分化増殖に
関与する(鈴木、蛋白核酸酵素、1991,36,12
59−1267)。
The aforementioned fibronectin is produced by various cells existing in vascular endothelial cells and other connective tissues and is involved in adhesion of almost all cells (Toshihiko Nagai, Biochemistry, 1991, 63, 507-512). Osteopontin is present in bone tissue but is also confirmed to be present in other tissues and has a cell adhesion signal (RGD sequence). The action is said to be related to general cell adhesion (Shimokawa et al., The Bone, 1989, 3, 79-88).
Fibroblast growth factor (bFGF) is produced by fibroblasts, acts on bone and cartilage progenitor cells, and is involved in differentiation and proliferation (Suzuki, protein nucleic acid enzyme, 1991, 36, 12).
59-1267).

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかるに、正常歯周組
織では歯の象牙質と歯根膜細胞の接着が重要であり、局
所で作用する歯根膜細胞接着因子が歯根膜細胞より産生
されるであろうと推測されるが、今までに歯根膜細胞が
産生する歯根膜細胞接着因子は同定されておらず、その
単離精製は未だなされていないのが実情である。
However, in normal periodontal tissues, adhesion between tooth dentin and periodontal ligament cells is important, and periodontal ligament cell adhesion factors that act locally are produced by periodontal ligament cells. It is presumed that the periodontal ligament cell adhesion factor produced by periodontal ligament cells has not been identified so far, and the isolation and purification thereof has not yet been performed.

【0007】本発明の第1の目的は、ヒト歯根膜細胞接
着因子を提供することにある。本発明の第2の目的は、
ヒト歯根膜細胞接着因子の製造方法を提供することにあ
る。本発明の第3の目的は、ヒト歯根膜細胞接着因子を
有効成分とする医薬組成物を提供することにある。
A first object of the present invention is to provide a human periodontal ligament cell adhesion factor. The second object of the present invention is to
It is intended to provide a method for producing a human periodontal ligament cell adhesion factor. A third object of the present invention is to provide a pharmaceutical composition comprising, as an active ingredient a human periodontal ligament cell adhesion factor.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者らは前記課題を
解決するために鋭意研究した結果、本発明に至った。即
ち、本発明の要旨は(1)ゲルクロマトグラフィーで6
0±20KDの分子量を示し、(2)ハイドロキシアパ
タイトカラムに親和性を持ち、0.5±0,1Mリン酸
(pH7・4)で溶出され、(3)SDS−ポリアクリ
ルアミド電気泳動およびコマシーブリリアントブルー染
色で見かけ上の分子量70±5KDの位置に単一バンド
を示すことを特徴とするヒト歯根膜細胞接着因子、該ヒ
ト歯根膜細胞接着因子の製造方法、および該ヒト歯根膜
細胞接着因子を有効成分とする医薬組成物に関する。
Means for Solving the Problems The present inventors have accomplished the present invention as a result of intensive research for solving the above problems. That is, the gist of the present invention is (1) 6 by gel chromatography.
It shows a molecular weight of 0 ± 20 KD and (2) hydroxyapa
Has affinity for tight columns, 0.5 ± 0.1M phosphoric acid
Elute at (pH 7.4), (3) SDS-polyacry
Luamide electrophoresis and Comassie Brilliant Blue dyeing
A single band at an apparent molecular weight of 70 ± 5 KD in color
And a human periodontal ligament cell adhesion factor characterized by
Method for producing periodontal ligament cell adhesion factor, and the human periodontal ligament
The present invention relates to a pharmaceutical composition containing a cell adhesion factor as an active ingredient.

【0009】また、本発明のヒト歯根膜細胞接着因子
は、次の生物学的特徴を有する。 (1)本発明のヒト歯根膜細胞接着因子は、ヒト歯根膜
細胞の疎水性96wellマイクロプレートへの接着を
有意に増強させる。 (2)その際、位相差顕微鏡による観察では、接着した
ヒト歯根膜細胞の有意な進展が見られる。 (3)本発明のヒト歯根膜細胞接着因子のヒト歯根膜細
胞接着誘導活性は、フィブロネクチンのレセプター結合
部位であるRGD配列を含むGRGDS合成ペプタイド
を添加することによりほとんど影響を受けない。これ
は、本発明のヒト歯根膜細胞接着因子は、フィブロネク
チンに代表される細胞接着シグナル(RGD配列)によ
り細胞接着を誘導するものではないことを示す。 (4)本発明のヒト歯根膜細胞接着因子のヒト歯根膜細
胞接着誘導活性は、抗フィブロネクチン抗体、抗ビトロ
ネクチン抗体または抗フィブロネクチンレセプター抗体
の添加では阻害されない。このことは本発明のヒト歯根
膜細胞接着因子は、フィブロネクチンおよびビトロネク
チン様物質ではないこと、本発明のヒト歯根膜細胞接着
因子によるヒト歯根膜細胞の接着は、フイプロネクチン
レセプターおよびビトロネクチンレセプターを介しない
ことを示す。
Further, human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention has the following biological characteristics. (1) human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention, is significantly enhanced adhesion to hydrophobic 96well microplate human periodontal ligament cells. (2) At that time, a significant development of adhered human periodontal ligament cells is observed by observation with a phase contrast microscope. (3) human periodontal ligament human periodontal ligament cell adhesion activity of inducing cell adhesion factor of the present invention is little affected by the addition of GRGDS synthetic peptide containing the RGD sequence which is a receptor binding site of fibronectin. This human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention shows that not to induce cell adhesion by cell adhesion signal represented by fibronectin (RGD sequence). (4) human periodontal ligament cell adhesion-inducing activity of human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention is not inhibited by addition of anti-fibronectin antibodies, anti-vitronectin antibodies or anti-fibronectin receptor antibodies. Human periodontal ligament cell adhesion factor of this is that the present invention is not a fibronectin and vitronectin-like substance, adhesion of human periodontal ligament cells by human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention, Hui pro vitronectin receptor and vitronectin receptor It indicates that it does not go through.

【0010】本発明のヒト歯根膜細胞接着因子は、
(A)還元下のSDS−ポリアクリルアミドゲル電気泳
動上での見かけの分子量が70±5KDであること、
(B)RGD配列による接着には関与しないことより、
フィブロネクチン、ビトロネクチン、ラミニン、ICA
M−1のような細胞接着に関与する既知の因子ではない
こと、また(C)ハイドロキシアパタイトに親和性を持
つことなどから、従来より歯根膜細胞の接着を誘導する
物質として知られている、フィブロネクチン(〜44
0KD)、オステオポンチン(44KD)、線維芽
細胞増殖因子(bFGF)(16−32KD)とは異な
る生理活性物質である。
[0010] The human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention,
(A) The apparent molecular weight on SDS-polyacrylamide gel electrophoresis under reduction is 70 ± 5 KD,
(B) Since it is not involved in adhesion by the RGD sequence,
Fibronectin, vitronectin, laminin, ICA
Since it is not a known factor involved in cell adhesion such as M-1, and has an affinity for (C) hydroxyapatite, it has been conventionally known as a substance that induces adhesion of periodontal ligament cells. Fibronectin (~ 44
0KD), osteopontin (44KD), and fibroblast growth factor (bFGF) (16-32KD), which are physiologically active substances.

【0011】本発明のヒト歯根膜細胞接着因子は、ヒト
歯根膜細胞の培養上清をゲルクロマトグラフィーおよび
ハイドロキシアパタイトカラムクロマトグラフィーに
することにより分離・取得することができる。ここで、
用いられるヒト歯根膜細胞は牛胎児血清存在下の培地、
或いは無血清培地(例えばMCDB107培地など)で
培養できるが、ヒト歯根膜細胞接着因子の単離のために
は無血清培地で培養するのが好ましい。ヒト歯根膜細胞
は歯科治療患者より採取した歯根膜細胞を用いることが
できるが、株化されたヒト歯根膜細胞を用いることも可
能である。
[0011] Human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention, with the culture supernatant of human periodontal ligament cells to gel chromatography and hydroxyapatite column chromatography
By doing so, they can be separated and acquired . here,
Human periodontal ligament cells used are medium in the presence of fetal bovine serum,
Alternatively, it can be cultured in a serum-free medium (for example, MCDB107 medium), but it is preferable to culture in a serum-free medium for the isolation of human periodontal ligament cell adhesion factor. As the human periodontal ligament cells, periodontal ligament cells collected from a dental treatment patient can be used, but it is also possible to use established human periodontal ligament cells.

【0012】ヒト歯根膜細胞の培養上清はゲルクロマト
グラフィーによる分離工程に供するために、予め、例え
ば限外濾過により実質的に40KD以上の内容物に濃縮
される。この場合、例えばアミコン社製ダイヤフローメ
ンブレン YM−10の様な40KD以上の内容物が漏
れ出ることのない濾過膜を使用するのが好ましい。ゲル
クロマトグラフィーにするために、透析、限外濾過な
ど汎用される方法によりバッファーを調製する。このよ
うな濃縮操作時およびバッファー調製操作時には、各種
の蛋白分解酵素阻害剤(例えば、フェニルメチルスルホ
ニルフルオライド(PMSF)、アプロチニン、トラネ
キサム酸、ベンズアミドなど)を添加することができ
る。
The culture supernatant of human periodontal ligament cells is concentrated in advance to a content of 40 KD or more, for example, by ultrafiltration in order to be subjected to a separation step by gel chromatography. In this case, it is preferable to use a filtration membrane, such as Amicon Diaflow Membrane YM-10, which does not leak the contents of 40 KD or more. To urging gel chromatography, dialysis, to prepare a buffer by the method commonly ultrafiltration. During the concentration operation and the buffer preparation operation, various proteolytic enzyme inhibitors (eg, phenylmethylsulfonyl fluoride (PMSF), aprotinin, tranexamic acid, benzamide, etc.) can be added.

【0013】濃縮した培養上清を、上記の予め調製した
バッファーを用いてゲルクロマトグラフィーで分画する
ことにより分子量60±20KDの分画を得る。ゲルク
ロマトグラム用のカラムとしては、例えば日本分光株式
会社製のPO−60Kなどを用いることができる。
The concentrated culture supernatant is fractionated by gel chromatography using the above-prepared buffer to obtain a fraction having a molecular weight of 60 ± 20 KD. As a column for gel chromatogram, for example, PO-60K manufactured by JASCO Corporation can be used.

【0014】この60±20KDの分画は、透析、限外
濾過などの方法により、その溶媒を0.01Mリン酸
(pH7.4)のバッファーに変換し、次いで、ハイド
ロキシアパタイトカラムクロマトグラフィーによる分離
工程に供される。即ち、リン酸濃度勾配0.01Mから
1.0Mでクロマトグラフィーを行い、0.5±0.1
Mで溶出される分画を得る。ハイドロキシアパタイトカ
ラムとしては、例えばBio−Gel HTP(商品
名)を使用することができる。この分画は還元下のSD
S−ポリアクリルアミドゲル電気泳動、次いでコマシー
ブリリアントブルー染色により、70±5KDの位置に
単一のバンドを与える。
The fraction of 60 ± 20 KD is converted into a buffer of 0.01 M phosphoric acid (pH 7.4) by a method such as dialysis and ultrafiltration, and then separated by hydroxyapatite column chromatography. <br/> Used for the process. That is, chromatography was carried out with a phosphoric acid concentration gradient of 0.01 M to 1.0 M to obtain 0.5 ± 0.1
The fraction eluted with M is obtained. As the hydroxyapatite column, for example, Bio-Gel HTP (trade name) can be used. This fraction is SD under reducing
S-polyacrylamide gel electrophoresis followed by Coomassie Brilliant Blue staining gives a single band at 70 ± 5 KD.

【0015】また、上記の製造方法とは異なり、ゲルク
ロマトグラフィーによる分離工程およびハイドロキシア
パタイトカラムクロマトグラフィーによる分離工程の順
序を入れ替えてもよい。即ち、実質的に40KD以上の
内容物を含有するヒト歯根膜細胞の濃縮した培養上清を
まずハイドロキシアパタイトクロマトグラフィーにより
分画し、0.5Mリン酸で溶出される分画を得、次いで
ゲルクロマトグラフィーにより60±20KDの分画を
得る方法によっても本発明のヒト歯根膜細胞接着因子を
得ることは可能である。
Further, unlike the above-mentioned manufacturing method, the order of the separation step by gel chromatography and the separation step by hydroxyapatite column chromatography may be exchanged. That is, the concentrated culture supernatant of human periodontal ligament cells containing substantially 40 KD or more of content was first fractionated by hydroxyapatite chromatography to obtain a fraction eluted with 0.5 M phosphoric acid, and then the gel. The human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention can also be obtained by a method of obtaining a 60 ± 20 KD fraction by chromatography.

【0016】このようにして得られたヒト歯根膜細胞接
着因子は、さらに公知の精製手段、例えばイオン交換ク
ロマトグラフィー、疎水性基、例えば炭素原子数2〜2
0個のアルキル基、フェニル基を担持するシリカゲルを
基礎とする担体を用いる疎水性クロマトグラフィー、或
いは逆層クロマトグラフィーなど、またはそれらの組み
合わせを用いることによりさらに精製することができ
る。
The thus-obtained human periodontal ligament cell adhesion factor is further purified by known purification means such as ion exchange chromatography, hydrophobic groups such as 2 to 2 carbon atoms.
Further purification can be achieved by using hydrophobic chromatography using a silica gel-based carrier bearing 0 alkyl groups, phenyl groups, reverse phase chromatography, or the like, or a combination thereof.

【0017】本発明のヒト歯根膜細胞接着因子は、歯周
病治療における骨再生および歯根膜の再生、骨粗鬆症治
療における骨再生、人工歯根のインプラント生着の促
進、または骨折など局所的に骨形成が必要な場合の骨形
成促進などに有効である。骨粗鬆症としては、例えば閉
経後もしくは老人性の骨粗鬆症、または糖尿病、腎透
析、ステロイドなどによる二次的な骨粗鬆症などが挙げ
られる。
The human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention, tooth regeneration of bone regeneration and the periodontal ligament in periodontal disease treatment, bone regeneration in osteoporosis therapy, promotion of implant engraftment of dental implants, or topically bone such as bone fractures It is effective for promoting bone formation when formation is necessary. Examples of osteoporosis include postmenopausal or senile osteoporosis, and secondary osteoporosis due to diabetes, renal dialysis, steroids and the like.

【0018】歯根の再生には歯根膜細胞の生育が重要で
あり、また歯根膜細胞の生育により骨形成の促進がみら
れる。このような歯根膜細胞の生育には歯根膜細胞の歯
および骨組織への接着が必須であり、本発明のヒト歯根
膜細胞接着因子は歯根膜細胞の接着を誘導する目的で、
歯周部へ経口的に、または非経口的に投与される。ま
た、人工歯根のインプラントでは、本発明のヒト歯根膜
細胞接着因子をインプラント材料の表面または内部に含
滲、担持させた人工物をインプラントすることができる
し、また、本発明のヒト歯根膜細胞接着因子をインプラ
ント周辺部へ経口的または非経口的に投与することもで
きる。
The growth of periodontal ligament cells is important for the regeneration of roots, and the growth of periodontal ligament cells promotes bone formation. In such the growth of periodontal ligament cells are essential adhesion to teeth and bone tissue periodontal ligament cells, human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention the purpose of inducing the adhesion of the periodontal ligament cells,
It is administered orally or parenterally to the periodontal region. Further, in the artificial tooth root implant, to含滲the human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention the inner surface or of the implant material, the artifact having supported thereon can be implanted, also human tooth root of the present invention The membrane cell adhesion factor can also be orally or parenterally administered to the periphery of the implant.

【0019】また、骨形成における骨芽細胞の活性化
は、骨芽細胞の骨マトリックスを構成するハイドロキシ
アパタイト、コラーゲン、プロテオグリカンなどへの接
着によってもたらされる。ヒト歯根膜細胞は骨芽細胞と
類似しており、本発明のヒト歯根膜細胞接着因子は骨芽
細胞の接着に関与することができる。従って、骨折の治
癒など局所的に骨形成が必要とされる場合は、本発明
ト歯根膜細胞接着因子を骨芽細胞の接着誘導を目的と
して、骨折部ヘ経口的または非経口的に投与する。
Activation of osteoblasts in bone formation is brought about by adhesion of osteoblasts to hydroxyapatite, collagen, proteoglycan, etc. which constitute the bone matrix. Human periodontal ligament cells are similar to osteoblasts, human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention may be involved in the adhesion of osteoblasts. Therefore, when local bone formation is required, such as healing of fracture ,
The human periodontal ligament cell adhesion factor for the purpose of adhesion induction of osteoblasts, administered fracture f orally or parenterally.

【0020】本発明の医薬組成物は、ヒト歯根膜細胞接
着因子を有効成分とするものであり、薬剤学的に許容さ
れることが知られている適当な担体、賦形剤などの基剤
を1種またはそれ以上含有することできる。投与方法と
しては局所投与、または経粘膜的に、例えば鼻に、直腸
に、または経口的に、または非経口的に筋肉内に、皮下
に、静脈内に投与することができる。本発明の医薬組成
物は、それ自体既知の方法により、例えば通常の混合、
溶解、凍結乾燥により製造され、そして約0.1〜10
0%、特に1〜50%のヒト歯根膜細胞接着因子を含有
する。製剤の形態としては特に限定されるものではな
く、例えば注射剤、錠剤、糖衣錠、アンプル、バイア
ル、スプレー、または坐薬の形態がとれる。本発明のヒ
ト歯根膜細胞接着因子は、患者の体重、症状、投与方法
等に依存し、そして医師の判断に基いて、一般に約10
0μg〜約5000μg/kg体重/日が投与される。
[0020] The pharmaceutical compositions of the present invention has as an active ingredient human periodontal ligament cell adhesion factor, pharmaceutically suitable carriers acceptable it is known, groups such as excipients One or more agents can be contained. The administration method can be local administration, or transmucosal administration, for example, nasal, rectal, orally, or parenterally, intramuscularly, subcutaneously, and intravenously. The pharmaceutical composition of the present invention can be prepared by a method known per se, for example, a conventional mixing,
Produced by dissolution, lyophilization, and about 0.1-10
0%, in particular containing human periodontal ligament cell adhesion factor of 1% to 50%. The form of the preparation is not particularly limited and may be, for example, an injection, a tablet, a dragee, an ampoule, a vial, a spray, or a suppository. The human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention depends on the body weight, symptoms, administration method, etc. of the patient, and is generally about 10 based on the judgment of a doctor.
0 μg to about 5000 μg / kg body weight / day is administered.

【0021】[0021]

【実施例】以下、実施例により本発明についてさらに詳
しく説明するが、本発明はこれらの実施例によりなんら
限定されるものではない。尚、実施例で使用する略号
は、次の意味を有するものである。HPLF:ヒト歯根
膜細胞、HPLF−CM:ヒト歯根膜細胞の培養上清、
BSA:ウシ血清アルブミン、FCS:ウシ胎仔血清、
PBS(−):CaおよびMgを含まないPhosph
ate buffer saline、日水製薬株式会
社製
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples, but the present invention is not limited to these examples. The abbreviations used in the examples have the following meanings. HPLF: human periodontal ligament cells, HPLF-CM: culture supernatant of human periodontal ligament cells,
BSA: bovine serum albumin, FCS: fetal bovine serum,
PBS (-): Phosph without Ca and Mg
ate buffer saline, manufactured by Nissui Pharmaceutical Co., Ltd.

【0022】実施例1 (ヒト歯根膜細胞の培養)ヒト歯根膜は10〜12歳の
矯正治療患者から、治療を目的として抜去した健全で完
全に萌出した第1小臼歯より採取した。すなわち、抜去
した第1小臼歯をあらかじめ準備しておいた抗生物質を
含む培地中に保管した。歯根膜を採取するとき、可及的
に歯根膜以外の組織の混入を避けるために、歯肉が含ま
れる歯頚部と他の結合組織が含まれる根尖部を避け、歯
根の中央部をメスで剥離した。剥離した組織片を川瀬ら
の方法(Kawase Tら、Adv.Dent.Re
s.,1988,22,234−239参照)に従い、
組織培養24wellプレート(Falcon 304
7)の各wellに5%ウシ胎児血清(FCS:Flo
w Laboratories)、50μg/mlアス
コルビン酸(和光純薬株式会社)および抗生物質(10
0units/mlペニシリンと100μg/mlスト
レプトマイシン、Gibco#600〜5/40)を含
む培地(Dulbecco,s Modified E
agle Medium)(DMEM,日水製薬株式会
社)中に浮遊させた。
Example 1 (Culture of human periodontal ligament cells) Human periodontal ligament was collected from a healthy and completely erupted first premolar extracted for the purpose of treatment from orthodontic patients aged 10 to 12 years. That is, the removed first premolar was stored in a medium containing an antibiotic prepared in advance. When collecting the periodontal ligament, in order to avoid mixing of tissues other than the periodontal ligament as much as possible, avoid the cervical part containing the gingiva and the apex part containing other connective tissues, and use a scalpel to remove the central part of the root. Peeled off. Peeling tissue pieces the river Serra method (Kawase T, et al., Adv.Dent.Re
s. , 1988, 22, 234-239),
Tissue culture 24 well plate (Falcon 304
5% fetal calf serum (FCS: Flo) in each well
w Laboratories), 50 μg / ml ascorbic acid (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) and antibiotics (10
Medium (Dulbecco, s Modified E) containing 0 units / ml penicillin and 100 μg / ml streptomycin, Gibco # 600-5 / 40)
It was suspended in a medium medium (DMEM, Nissui Pharmaceutical Co., Ltd.).

【0023】その後、該組織片をwellの底部中央に
静置するようにし、15mmラウンド・サーマノックス
・カバースリップ(round thermanox
coverslip)(Lux 5414)をのせた。
この組織片を37℃、湿度95%以上、5%炭酸ガス、
95%空気の条件で培養し、3〜4日毎に培地を交換
し、組織片から細胞が遊走し、遊走細胞がコンフルエン
トに達するまでの約14日間の培養を続けた。コンフル
エントの細胞はwellの底面とカバースリップの面に
も付着・増殖しており、継代培養細胞を得るためにwe
llとカバースリップを共に0.25%トリプシン(1
/250,Difco Laboratories)を
含むPBS(−)で処理し、浮遊した細胞を遠心分離に
より集め、再び、植え付け、継代を繰り返した。なお、
本発明においては5〜8代継代したHPLFを実験に用
いた。
Thereafter, the tissue piece was allowed to stand still at the center of the bottom of the well, and a 15 mm round thermanox coverslip (round thermanox) was used.
coverslip) (Lux 5414).
This tissue piece was placed at 37 ° C., humidity of 95% or more, 5% carbon dioxide gas,
The cells were cultured under the condition of 95% air, the medium was exchanged every 3 to 4 days, cells were migrated from the tissue pieces, and the culture was continued for about 14 days until the migrated cells reached confluence. Confluent cells also adhere and grow on the bottom of the well and the surface of the coverslip.
ll and coverslips were both 0.25% trypsin (1
/ 250, Difco Laboratories) in PBS (-), the suspended cells were collected by centrifugation, seeded again, and passaged repeatedly. In addition,
In the present invention, HPLF used for 5-8 passages was used for the experiment.

【0024】(ヒト歯根膜細胞の培養上清の採取)上記
の方法で得られたHPLFを継代し、コンフルエントま
で増殖したHPLFを用いてHPLF−CMの採取を行
った。すなわち、コンフルエントなHPLFの培地を交
換するとき、50μg/mlのアスコルビン酸と抗生物
質(100units/mlペニシリンと100μg/
mlストレプトマイシン、Gibco#600〜5/4
0)を含む無血清培地MCDB107(極東製薬株式会
社)で2回細胞層を洗った後、同培地で24時間の培養
を行った。その後、培養上清を集め、1,000×g,
5分間の遠心分離操作を行い、混入細胞の除去後、上清
をHPLF−CMとし−20℃で冷凍保存した。解凍
後、不溶性成分を除去するために、10,000×g,
4℃、10分間の遠心分離操作を行い、その上清を限外
濾過膜(ダイアフローメンブレンYM−10、アミコン
株式会社)を用いて濃縮した。
(Collection of human periodontal ligament cell culture supernatant) The HPLF obtained by the above method was subcultured, and HPLF-CM was collected using the HPLF grown to confluence. That is, when the confluent HPLF medium was replaced, 50 μg / ml of ascorbic acid and antibiotics (100 units / ml penicillin and 100 μg / ml) were used.
ml streptomycin, Gibco # 600-5 / 4
The cell layer was washed twice with a serum-free medium MCDB107 (Far East Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 0), and then cultured for 24 hours in the same medium. After that, the culture supernatant was collected, and 1,000 × g,
After centrifugation for 5 minutes to remove contaminating cells, the supernatant was frozen and stored at -20 ° C as HPLF-CM. After thawing, 10,000 × g, to remove insoluble components,
Centrifugation was performed at 4 ° C. for 10 minutes, and the supernatant was concentrated using an ultrafiltration membrane (Diaflow Membrane YM-10, Amicon Co., Ltd.).

【0025】(ヒト歯根膜細胞の培養上清のゲルクロマ
トグラフィーによる分離)上記の方法における限外濾過
操作により100倍濃縮したHPLF−CM 0.1m
lを、さらにポアーサイズ0.22μmのフィルター
(マイレクスGV、日本ミリポア工業株式会社製)を通
し、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)の試料と
した。すなわち、HPLC用ゲルクロマトグラフィー
(GPC)カラムPO−60K(日本分光株式会社製)
を、0.1mMフェニルメチルスルフォニルフルオリド
(PMSF、シグマ化学株式会社)を含むPBS(−)
で平衡化し、1分間0.25mlの流速で、1分間毎に
フラクションコレクター(Gilson Model
203、エムエス機器株式会社)の試験管に分け取り、
分離操作を行った。すなわち、280nmの吸収で蛋白
量をモニターし、全体を8分画に分けた。その結果、分
子量60±20KDに相当する分画IIIとして1.2
mlを得た(図1)。尚、HPLF−CM、ゲルクロマ
トグラフィーI〜VIIIでの各分画、50%FCS、
およびBlank(無血清培地)のそれぞれ100μl
を、疎水性96wellプレートに加え、後述の実施例
3に記載の方法により接着したヒト歯根膜細胞数をwe
ll当たりのDNA量を定量することにより測定した。
その結果、図2に示すように分画IIIに高い細胞接着
誘導活性を認めた。
(Separation of Human Periodontal ligament Cell Culture Supernatant by Gel Chromatography) HPLF-CM 0.1m concentrated 100 times by the ultrafiltration operation in the above method.
l was further passed through a filter having a pore size of 0.22 μm (Millex GV, manufactured by Nippon Millipore Industry Co., Ltd.) to give a sample for high performance liquid chromatography (HPLC). That is, gel chromatography (GPC) column PO-60K for HPLC (manufactured by JASCO Corporation)
PBS (-) containing 0.1 mM phenylmethylsulfonyl fluoride (PMSF, Sigma Chemical Co., Ltd.)
Equilibration with a fraction collector (Gilson Model) every minute at a flow rate of 0.25 ml for 1 minute.
203, MS Equipment Co., Ltd.)
A separation operation was performed. That is, the amount of protein was monitored by absorption at 280 nm, and the whole was divided into 8 fractions. As a result, 1.2 was obtained as Fraction III corresponding to a molecular weight of 60 ± 20 KD.
ml was obtained (Fig. 1). In addition, HPLF-CM, each fraction by gel chromatography I to VIII, 50% FCS,
And Blank (serum-free medium) 100 μl each
Was added to a hydrophobic 96-well plate, and the number of human periodontal ligament cells adhered by the method described in Example 3 below was we.
It was measured by quantifying the amount of DNA per liter.
As a result, as shown in FIG. 2, high cell adhesion-inducing activity was observed in fraction III.

【0026】(ハイドロキシアパタイトクロマトグラフ
ィーによる分離)上記の方法におけるゲルクロマトグラ
フィーにより得た分子量60±20KDの分画III5
ロット分を集め6mlとし、限外濾過膜YM−10を用
いてpH7.4、0.01Mリン酸濃度に調整したPB
S(−)でバッファー交換し、さらにポアサイズ0.2
2μmのフィルター(マイレクスGV、日本ミリポア工
業株式会社製)を通し、高速液体クロマトグラフィー
(HPLC)の試料とした。すなわち、HPLCのカラ
ムはハイドロキシアパタイトカラム(Bio−GelH
TP)を用い、pH7.4、リン酸濃度0.01Mから
1.0MまでのPBS(−)で連続濃度勾配(0.01
M−1.0M/40分)で溶出した。1分間毎にフラク
ションコレクター(Gilson Model 20
3、エムエス機器株式会社)の試験管に分け取り、分離
操作を行い、リン酸濃度0.5Mに相当する分画(HT
P−0.5M)0.25mlを得た。
(Separation by hydroxyapatite chromatography) Fraction III5 having a molecular weight of 60 ± 20 KD obtained by gel chromatography in the above method
PB adjusted to pH 7.4 and 0.01M phosphoric acid concentration using ultrafiltration membrane YM-10 by collecting lots to 6 ml.
Replace the buffer with S (-), and then add a pore size of 0.2.
A 2 μm filter (Millex GV, manufactured by Nippon Millipore Industrial Co., Ltd.) was passed through to obtain a sample for high performance liquid chromatography (HPLC). That is, the HPLC column is a hydroxyapatite column (Bio-GelH).
TP) at pH 7.4 and a continuous concentration gradient (0.01) with PBS (-) from 0.01M to 1.0M phosphate concentration.
(M-1.0M / 40 minutes). Every 1 minute a fraction collector (Gilson Model 20
(3, MS Equipment Co., Ltd.) divided into test tubes and separated to obtain a fraction (HT) having a phosphoric acid concentration of 0.5M.
0.25 ml of P-0.5M) was obtained.

【0027】実施例2 (SDS−ポリアクリルアミド電気泳動)実施例1で得
た分画(HTP−0.5M)、および実施例1で得た分
画前のHPLF−CMを同様にハイドロキシアパタイト
カラム(Bio−Gel HTP)で分画して得られた
0.5Mリン酸溶出分画を、それぞれアミコン社製セン
トリコン10を用いて約10倍に濃縮した。この濃縮液
20μlをセレクテッド・メソッド・イン・セルラー・
イムノロジー(Selected Methodin
Cellular Immunology)(B.B.
Mishelland S.M.Shiigi 著、p
416,1980,Freeman &Co.刊)に従
って、サンプルを2−メルカプトエタノールを含むサン
プルバッファーで処理し、12.5%ポリアクリルアミ
ドゲル上にのせ、バッファーとして25mM Tri
s、190mMグリシン、0.1%SDSを用い、電流
25mAで3時間泳動を行った。泳動後、常法に従っ
て、ゲルをコマシープリリアントブルー酢酸溶液で染色
した。その結果、分画(HTP−0.5M)については
(レーンB)、同時に泳動したファルマシア社製エレク
トロフオレーシスカリブレーションキットの分子量マー
カー(レーンA)67KDの上に単一なバンドが見られ
た(図3)。SDS−ポリアクリルアミド電気泳動の蛋
白分離能を考慮し、67KDの上に示される蛋白の分子
量は70±5KDと判定した。
Example 2 (SDS-Polyacrylamide Electrophoresis) The fraction (HTP-0.5M) obtained in Example 1 and the HPLF-CM before fractionation obtained in Example 1 were similarly subjected to a hydroxyapatite column. The 0.5 M phosphoric acid elution fractions obtained by fractionating with (Bio-Gel HTP) were each concentrated about 10 times using Centricon 10 manufactured by Amicon. 20 μl of this concentrated solution was added to Selected Method in Cellular
Immunology (Selected Method)
Cellular Immunology (BB).
Michelland S. M. By Shiigi, p.
416, 1980, Freeman & Co. Published), the sample was treated with a sample buffer containing 2-mercaptoethanol, loaded on a 12.5% polyacrylamide gel, and 25 mM Tri as a buffer.
s, 190 mM glycine, 0.1% SDS was used, and electrophoresis was performed at a current of 25 mA for 3 hours. After the electrophoresis, the gel was stained with a solution of Coomassie PRILIANT BLUE ACETATE according to a conventional method. As a result, for the fraction (HTP-0.5M) (lane B), a single band was observed on 67KD molecular weight marker (lane A) of the Electrophoresis calibration kit manufactured by Pharmacia Co. (Fig. 3). Considering the protein separation ability of SDS-polyacrylamide electrophoresis, the molecular weight of the protein shown above 67 KD was determined to be 70 ± 5 KD.

【0028】実施例3 (ヒト歯根膜細胞の接着誘導活性)細胞接着の実験を川
瀬ら(組織培養、1990,16,42−46参照)の
方法に準じて行った。すなわち、HPLFを1×10
cells/100mmdishに植え付け、3日間培
養を行い、位相差顕微鏡でHPLFが、成長段階である
ことを確認し、実験に用いた。HPLF−CM、ゲルク
ロマトグラフィー分画後分子量60±20KDの分画H
I(GPC−Fr.III)、ハイドロキシアパタイト
クロマトグラフィーの0.5Mリン酸で溶出される分画
(HTP−0.5M)、ハイドロキシアパタイトカラム
に親和性をもたない分画(HTP−Pass)のそれぞ
れ100μlを、疎水性96wellプレートの各we
llに、37℃、1時間のコーティングを行った。その
後、加えたサンプルを除き、80℃、15分間の熱処理
により非働化した1%BSA(Fraction V,
Mikes:生化学工業株式会社)のPBS(−)溶液
200mlを各wellに添加し、30分間37℃のイ
ンキュベーターに放置した。BSA溶液を除去し、同時
に、成長段階のHPLFを0.25%トリプシンを含む
PBS(−)で処理し、遊離したHPLFをwell当
たり、2.5×10cellを植え付け、50μg/
mlのアスコルピン酸と抗生物質(100units/
mlペニシリンと100μg/mlストレプトマイシ
ン、Gibco#600〜5/40)を含む無血清培地
MCDB107(極東製薬株式会社)で、さらに20時
間の培養を行った。
[0028] was carried out according to the method of Example 3 Kawase et experiments fine 胞接 adhesion (human periodontal ligament adhesion inducing activity of cells) (tissue culture, see 1990,16,42-46). That is, HPLF is set to 1 × 10 6.
The cells were planted in cells / 100 mm dish and cultured for 3 days, and it was confirmed by a phase contrast microscope that HPLF was in the growth stage, and used for the experiment. HPLF-CM, fraction H having a molecular weight of 60 ± 20 KD after gel chromatography fractionation
I (GPC-Fr.III), a fraction eluted with 0.5M phosphoric acid by hydroxyapatite chromatography (HTP-0.5M), a fraction having no affinity for a hydroxyapatite column (HTP-Pass) 100 μl of each of each of the we in a hydrophobic 96-well plate
11 was coated at 37 ° C. for 1 hour. Then, the added sample was removed, and 1% BSA (Fraction V, Fraction V, deactivated by heat treatment at 80 ° C. for 15 minutes was used.
Mikes: Seikagaku Corporation 's PBS (-) solution
200 ml was added to each well and left in an incubator at 37 ° C. for 30 minutes. The BSA solution was removed, and at the same time, the growth stage HPLF was treated with PBS (−) containing 0.25% trypsin, and the released HPLF was inoculated with 2.5 × 10 4 cells per well, and 50 μg /
ml ascorbic acid and antibiotics (100 units /
Culturing was further performed for 20 hours in a serum-free medium MCDB107 (Far East Pharmaceutical Co., Ltd.) containing ml penicillin, 100 μg / ml streptomycin, and Gibco # 600-5 / 40).

【0029】細胞数をDNA量測定により分析し、細胞
の伸展状態を位相差顕微鏡で観察した。細胞当たりのD
NA量が一定であることから、接着細胞数をDNA量か
ら求めた。DNA測定法はPuzaus JE とGo
odman DBPの方法(Anal.Bioche
m.,1978,86,50−55参照)を応用して行
った。すなわち、接着細胞数を測定するために、疎水性
96wellプレートの細胞層を、標準DNA量と共に
60℃、1時間で乾燥処理した。その間、2Mジアミノ
安息香酸(DABA,Aldrich社)に蛍光測定阻
害物質除去のために活性炭(Merck社)を混合し、
1,000×g、室温で5分間の遠心分離操作を行い、
その上清をポアサイズ0.22μmのフィルターで濾過
した。細胞を乾燥した各wellに、濾過した2Mジア
ミノ安息香酸溶液を45μl添加し、60℃の乾燥器内
で30分間の反応を行った。その後、0.6N過塩素酸
200μlを各wellに加え、マイクロプレート用蛍
光光度計(MRF−100,日本分光工業株式会社)を
用いて、405nmで励起し、500nmで蛍光強度測
定を行った。ただし、標準試料はサケ精子由来のDNA
(Sigma社)を用いた。その結果、図4に示すよう
にHPLF−CM,GPC−Fr.III,HTP−
0.5Mには高いヒト歯根膜細胞接着誘導活性を認め
た。
The number of cells was analyzed by measuring the amount of DNA, and the spread state of the cells was observed with a phase contrast microscope. D per cell
Since the NA amount was constant, the number of adherent cells was calculated from the DNA amount. DNA measurement method is Puzaus JE and Go
odman DBP method (Anal. Bioche
m. , 1978, 86, 50-55). That is, in order to measure the number of adherent cells, the cell layer of a hydrophobic 96-well plate was dried with a standard DNA amount at 60 ° C. for 1 hour. In the meantime, 2M diaminobenzoic acid (DABA, Aldrich) was mixed with activated carbon (Merck) for removing the fluorescence measurement inhibitor,
Centrifuge at 1,000 xg for 5 minutes at room temperature,
The supernatant was filtered with a filter having a pore size of 0.22 μm. 45 μl of the filtered 2M diaminobenzoic acid solution was added to each well in which the cells were dried, and the reaction was performed for 30 minutes in a dryer at 60 ° C. Then, 200 μl of 0.6 N perchloric acid was added to each well, and excitation was performed at 405 nm and fluorescence intensity measurement was performed at 500 nm using a fluorescence spectrophotometer for microplates (MRF-100, JASCO Corporation). However, the standard sample is DNA derived from salmon sperm.
(Sigma) was used. As a result, as shown in FIG. 4, HPLF-CM, GPC-Fr. III, HTP-
A high human periodontal ligament cell adhesion-inducing activity was observed at 0.5M.

【0030】実施例4 (合成ペプチドによる細胞接着への影響)細胞接着の基
本的接着シグナルはHautanen A らによりR
GD(Arg−Gly−Asp)の配列が最も重要であ
ることから(J.Biol.Chem.,1989,2
64,1437−1442参照)、合成ペプチドGRG
DS(Gly−Arg−Gly−Asp−Ser:ペプ
チド研究所)を用いてその影響について検討した。すな
わち、実施例3細胞接着の実験においてBlank
(無血清培地)、HPLF−CM(ヒト歯根膜細胞の培
養上清)およびHTP−0.5M(ハイドロキシアパタ
イトカラムクロマトグラフィーの0.5Mリン酸溶出分
画)のそれぞれ100μl、ならびにFN(フィブロネ
クチン)(高研株式会社社製、ヒトプラズマフィブロネ
クチン)1.2μg/mlおよびVN(ビトロネクチ
ン)(高研株式会社社製、ヒトプラズマビトロネクチ
ン)1.2μg/mlを、それぞれ疎水性96well
プレートに加え、37℃1時間のコーテイングを行った
以外は、実施例3と同様の操作を行い、接着したヒト歯
根膜細胞数をwell当たりのDNA量を定量すること
により、それぞれの細胞接着誘導活性を測定して、これ
らを対照とした。一方、GRGDSペプチドの影響を見
るため、上記の実験を、予めGRGDSの最終濃度を
0.2mMに調整した、50μg/mlのアスコルビン
酸と抗生物質(100units/mlペニシリンと1
00μg/mlストレプトマイシン、Gibco#60
0〜5/40)を含む無血清培地MCDB107(極東
製薬株式会社)で37℃、20分間処理したHPLFを
用いて行ったGRGDSの添加)。その結果を図5に
示す。また、それらの結果について図6にGRGDS
プチドの阻害率を示した。図6より明らかなように、
RGDSペプチドによるヒト歯根膜細胞の接着阻害はフ
ィブロネクチン、ビトロネクチン、無血清培地では強い
が、HTP−0.5Mではその阻害の程度は非常に弱い
ことが判明した。
Example 4 (Effect of Synthetic Peptide on Cell Adhesion) The basic adhesion signal of cell adhesion was determined by Hautenen A et al.
Since the sequence of GD (Arg-Gly-Asp) is the most important (J. Biol. Chem., 1989, 2).
64, 1437-1442), synthetic peptide GRG
The effect was examined using DS (Gly-Arg-Gly-Asp-Ser: Peptide Institute). That, B Lank Te experiments odor of cell adhesion Example 3
(Serum-free medium), HPLF-CM (culture supernatant of human periodontal ligament cells) and 100 μl each of HTP-0.5M (0.5M phosphate elution fraction of hydroxyapatite column chromatography), and FN (fibronectin) (Koken Co., Ltd., human plasma fibronectin) 1.2 μg / ml and VN (Vitronectin) (Koken Co., Ltd., human plasma vitronectin) 1.2 μg / ml, respectively, hydrophobic 96 well
Added to the plate and coated at 37 ° C for 1 hour
Otherwise, the procedure of Example 3, with the human periodontal ligament cell numbers adhered by quantifying the amount of DNA per well, measuring the respective cell adhesion-inducing activity, which
Were used as controls . On the other hand, in order to see the effect of the GRGDS peptide, the above experiment was performed in advance with the final concentration of GRGDS.
50 μg / ml ascorbine adjusted to 0.2 mM
Acid and antibiotics (100 units / ml penicillin and 1
00 μg / ml streptomycin, Gibco # 60
Serum-free medium MCDB107 (Far East)
HPLF processed at 37 ° C for 20 minutes
It was carried out using (the addition of GRGDS). The result is shown in FIG. Moreover, the inhibition rate of the GRGDS peptide was shown in FIG. 6 about those results. As is apparent from FIG. 6, G
It was found that the inhibition of human periodontal ligament cell adhesion by the RGDS peptide was strong in fibronectin, vitronectin, and serum-free medium, but was extremely weak in HTP-0.5M.

【0031】実施例5 (各種抗体による細胞接着への影響)ハイドロキシアパ
タイトクロマトグラフィーの0.5Mリン酸で溶出され
る分画(HTP−0.5M)のヒト歯根膜細胞接着誘導
活性に対する抗フィブロネクチン抗体(バイオメデイカ
ルテクノロジー社製、ウサギ抗ヒトフィブロネクチ
ン)、抗ビトロネクチン抗体(トランスフォーメーショ
ンリサーチ社製、ウサギ抗フィブロネチクンレセプタ
ー)および抗フィブロネクチンレセプター抗体(ハイル
ケミカルファーマシューティカル社製、ウサギ抗ヒトラ
ミニン)の影響を検討した。すなわち、HTP−0.5
Mの細胞接着の実験を、HPLF2.5×10cel
lについて、各抗体が最終濃度1μg/mlとなるよう
調整した、50μg/mlのアスコルビン酸と抗生物質
(100units/mlペニシリンと100μg/m
lストレプトマイシン、Gibco#600〜5/4
0)を含む無血清培地MCDB107(極東製薬株式会
社)を用いて20時間の培養を行った以外は、実施例3
と同様にして行った。実施例3と同様に細胞の接着率を
DNA量で測定すると、コントロールのHTP−0.5
Mでは285±25ng/wellであった。一方、抗
フィブロネクチン抗体では236±45ng/wel
l、抗ビトロネクチン抗体では263±37ng/we
ll、抗フィブロネクチンレセプター抗体では242±
42ng/wellであった。また、上記と同様にして
フィブロネクチンの細胞接着の実験を行った結果、フィ
ブロネクチン(1.2μg/ml)の接着誘導作用(2
15±23ng/well)に対し、抗フィブロネクチ
ン抗体は45±5ng/well、抗フィブロネクチン
レセプター抗体では50±6ng/wellと接着を大
きく抑制した。
Example 5 (Effect of various antibodies on cell adhesion) Anti-fibronectin against human periodontal ligament cell adhesion-inducing activity of the fraction (HTP-0.5M) eluted with 0.5M phosphoric acid by hydroxyapatite chromatography Antibodies (Biomedical Technology, rabbit anti-human fibronectin), anti-vitronectin antibody (Transformation Research, rabbit anti-fibronectin receptor) and anti-fibronectin receptor antibody (Hail Chemical Pharmaceuticals, rabbit anti-human laminin) Considered the impact. That is, HTP-0.5
Experiment of cell adhesion of M was performed with HPLF2.5 × 10 4 cells.
For l, each antibody was adjusted to a final concentration of 1 μg / ml, 50 μg / ml of ascorbic acid and antibiotics (100 units / ml penicillin and 100 μg / m).
l streptomycin, Gibco # 600-5 / 4
Example 3 except that the serum-free medium MCDB107 (Far East Pharmaceutical Co., Ltd.) containing 0) was used for 20 hours of culture.
I went in the same way . When the cell adhesion rate was measured by the amount of DNA in the same manner as in Example 3, the control HTP-0.5 was obtained.
In M, it was 285 ± 25 ng / well. On the other hand, 236 ± 45 ng / wel for anti-fibronectin antibody
l, 263 ± 37 ng / we for anti-vitronectin antibody
ll, 242 ± for anti-fibronectin receptor antibody
It was 42 ng / well. Also, in the same way as above
As a result of the experiment of cell adhesion of fibronectin, the adhesion-inducing action of fibronectin (1.2 μg / ml) (2
15 ± 23 ng / well), the anti-fibronectin antibody was 45 ± 5 ng / well, and the anti-fibronectin receptor antibody was 50 ± 6 ng / well, which greatly suppressed the adhesion.

【0032】実施例6 (注射剤)無菌的に3ml容量のアンプルを用い、3m
lの生理食塩水がヒト歯根膜細胞接着因子を30mg含
有するように調整し、さらに得られた溶液にヒト血清ア
ルブミン15mgを加え、熔封し、注射剤とする。
Example 6 (Injection) Aseptically, using an ampoule having a volume of 3 ml, 3 m
Saline Gahi preparative periodontal ligament cell adhesion factor of l adjusted to contain 30mg, further resulting solution Human serum albumin 15mg addition to熔封, an injection.

【0033】[0033]

【発明の効果】本発明のヒト歯根膜細胞接着因子は、歯
根膜細胞の接着を誘導することから、局所投与または全
身的投与により、骨および歯根膜の再生を必要とする歯
周病の治療に、または人工歯根のインプラント生着率を
向上させるために有効である。また、本発明のヒト歯根
膜細胞接着因子は、骨芽細胞の骨への接着を誘導するこ
とができ、例えば、骨粗鬆症治療における骨再生に有効
であり、また、骨折など局所的に骨形成が必要な場合、
局所への投与により骨細胞の接着を誘引し骨形成を促す
ことができる。
Human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention according to the present invention, since the induced adhesion of periodontal ligament cells by topical or systemic administration, of periodontal disease in need of regeneration of bone and periodontal ligament It is effective for treatment or for improving the implant survival rate of artificial dental roots. Also, human periodontal ligament cell adhesion factor of the present invention can induce the adhesion of osteoblasts to bone, for example, are effective in bone regeneration in osteoporosis therapy, also locally osteogenesis such fractures If you need
The local administration can induce the adhesion of bone cells and promote bone formation.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】HPLF−CMのPO−60Kカラムによるゲ
ルクロマトグラフィーの結果を示した図である。
FIG. 1 shows the results of gel chromatography of HPLF-CM on a PO-60K column.

【図2】HPLF−CMゲルクロマトグラフィー分画の
細胞接着誘導活性を示した図である。
FIG. 2 is a view showing cell adhesion-inducing activity of HPLF-CM gel chromatography fractions.

【図3】分画(HTP−0.5M)のSDS−ポリアク
リルアミド電気泳動の結果を示した図である。レーンA
は分子量マーカーを、レーンBは分画(HTP−0.5
M)を、レーンCはHPLF−CMのハイドロキシアパ
タイトカラムクロマトグラフィー0.5Mリン酸で溶出
される分画を示す。
FIG. 3 is a view showing a result of SDS-polyacrylamide electrophoresis of a fraction (HTP-0.5M). Lane A
Is a molecular weight marker, and Lane B is a fraction (HTP-0.5).
M), Lane C shows the fraction eluted with HPMF-CM by hydroxyapatite column chromatography 0.5 M phosphoric acid.

【図4】ヒト歯根膜細胞接着誘導活性についての結果を
示した図である。Blankは無血清培地、HPLF−
CMはヒト歯根膜細胞の培養上清、GPC−Fr.II
IはHPLF−CMのゲルクロマトグラフィー分画II
I、HTP−0.5Mはハイドロキシアパタイトカラム
クロマトグラフィーの0.5Mリン酸溶出分画、HTP
−Passはハイドロキシアパタイトカラムに親和性を
持たない分画を示す。
FIG. 4 is a diagram showing the results of human periodontal ligament cell adhesion-inducing activity. Blank is serum-free medium, HPLF-
CM is a culture supernatant of human periodontal ligament cells, GPC-Fr. II
I is a gel chromatography fraction of HPLF-CM II
I, HTP-0.5M is 0.5M phosphoric acid elution fraction of hydroxyapatite column chromatography, HTP
-Pass indicates a fraction having no affinity for the hydroxyapatite column.

【図5】GRGDSペプチドの細胞接着に対する阻害作
用(接着細胞量)を示した図である。Blankは無血
清培地、HPLF−CMはヒト歯根膜細胞の培養上清、
HTP−0.5Mはハイドロキシアパタイトカラムクロ
マトグラフィーの0.5Mリン酸溶出分画、FNはフィ
ブロネクチン、VNはビトロネクチンを示す。
FIG. 5 is a view showing an inhibitory effect (cell amount of adherent cells) on cell adhesion of GRGDS peptide. Blank is serum-free medium, HPLF-CM is culture supernatant of human periodontal ligament cells,
HTP-0.5M is a 0.5M phosphate elution fraction of hydroxyapatite column chromatography, FN is fibronectin, and VN is vitronectin.

【図6】GRGDSペプチドの細胞接着に対する阻害作
用(阻害率%)を示した図である。Blankは無血清
培地、HPLF−CMはヒト歯根膜細胞の培養上清、H
TP−0.5Mはハイドロキシアパタイトカラムクロマ
トグラフィーの0.5Mリン酸溶出分画、FNはフィブ
ロネクチン、VNはビトロネクチンを示す。
FIG. 6 is a view showing an inhibitory effect (inhibition rate%) of cell adhesion of GRGDS peptide. Blank is serum-free medium, HPLF-CM is culture supernatant of human periodontal ligament cells, H
TP-0.5M is a 0.5M phosphate elution fraction of hydroxyapatite column chromatography, FN is fibronectin, and VN is vitronectin.

【手続補正3】[Procedure 3]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図5[Name of item to be corrected] Figure 5

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図5】 [Figure 5]

【手続補正4】[Procedure amendment 4]

【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing

【補正対象項目名】図6[Name of item to be corrected] Figure 6

【補正方法】変更[Correction method] Change

【補正内容】[Correction content]

【図6】 [Figure 6]

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ヒト歯根膜細胞培養上清由来の精製され
たヒト歯根膜細胞接着因子。
1. A purified human periodontal ligament cell adhesion factor derived from a human periodontal ligament cell culture supernatant.
【請求項2】 (1)ゲルクロマトグラフィーで60±
20KDの分子量を示し、(2)ハイドロキシアパタイ
トカラムに親和性を持ち、0.5±0.1Mリン酸(p
H7.4)で溶出され、かつ(3)SDS−ポリアクリ
ルアミド電気泳動およびコマシーブリリアントブルー染
色で見かけ上の分子量70±5KDの位置に単一バンド
を示すことを特徴とする請求項1記載のヒト歯根膜細胞
接着因子。
2. (1) 60 ± by gel chromatography
It has a molecular weight of 20 KD and has an affinity for (2) hydroxyapatite column, 0.5 ± 0.1 M phosphoric acid (p
H7.4), and (3) SDS-polyacrylamide gel electrophoresis and staining with Coomassie Brilliant Blue shows a single band at an apparent molecular weight of 70 ± 5 KD. Human periodontal ligament cell adhesion factor.
【請求項3】 ヒト歯根膜細胞の培養上清をゲルクロマ
トグラフィーおよびハイドロキシアパタイトカラムクロ
マトグラフィーにより精製する工程を有することを特徴
とするヒト歯根膜細胞接着因子の精製方法。
3. A method for purifying a human periodontal ligament cell adhesion factor, which comprises a step of purifying a culture supernatant of human periodontal ligament cells by gel chromatography and hydroxyapatite column chromatography.
【請求項4】 請求項1記載の精製されたヒト歯根膜細
胞接着因子を有効成分とする医薬組成物。
4. A pharmaceutical composition comprising the purified human periodontal ligament cell adhesion factor according to claim 1 as an active ingredient.
JP3229412A 1991-08-14 1991-08-14 Human pericemental cell adhesive factor Pending JPH07265069A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3229412A JPH07265069A (en) 1991-08-14 1991-08-14 Human pericemental cell adhesive factor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3229412A JPH07265069A (en) 1991-08-14 1991-08-14 Human pericemental cell adhesive factor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07265069A true JPH07265069A (en) 1995-10-17

Family

ID=16891821

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3229412A Pending JPH07265069A (en) 1991-08-14 1991-08-14 Human pericemental cell adhesive factor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07265069A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011115604A (en) * 2004-04-25 2011-06-16 Cellseed Inc Culture periodontal membrane cell sheet, manufacturing method, and its usage

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011115604A (en) * 2004-04-25 2011-06-16 Cellseed Inc Culture periodontal membrane cell sheet, manufacturing method, and its usage
JP2014030430A (en) * 2004-04-25 2014-02-20 Cellseed Inc Cultured periodontal ligament cell sheet, manufacturing method, and utilization method of the same
JP2016182137A (en) * 2004-04-25 2016-10-20 株式会社セルシード Cultured periodontal ligament cell sheet, manufacturing method, and method for using the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Shigeyama et al. Commercially‐prepared allograft material has biological activity in vitro
Matsuoka et al. Stimulation of hepatic lipocyte collagen production by Kupffer cell‐derived transforming growth factor β: Implication for a pathogenetic role in alcoholic liver fibrogenesis
Tziafas et al. Induction of odontoblast-like cell differentiation in dog dental pulps after in vivo implantation of dentine matrix components
Terranova et al. A biochemical approach to periodontal regeneration: Tetracycline treatment of dentin promotes fibroblast adhesion and growth
Terranova et al. Repopulation of dentin surfaces by periodontal ligament cells and endothelial cells: effect of basic fibroblast growth factor
Hedin et al. Induction of tenascin in rat arterial injury. Relationship to altered smooth muscle cell phenotype.
US5169837A (en) Isolated osteogenic factor
Chaussain et al. MMP2-cleavage OF DMP1 generates a bioactive peptide promoting differentiation of dental pulp stem/progenitor cells
EP0148155A2 (en) Osteogenic factors
Kikuchi et al. Formation of dentin-like particles in dentin defects above exposed pulp by controlled release of fibroblast growth factor 2 from gelatin hydrogels
Villanueva et al. Promotion of calvarial cell osteogenesis by endothelial cells
CA2159449C (en) Oesteoblast growth stimulating composition containing pdgf and vitamin d
Lucas Chemotactic response of osteoblast-like cells to transforming growth factor beta
US9089606B2 (en) Brain-derived neurotrophic factor or neurotrophin-4/5 to treat periodontal diseases and pulpal diseases
EP0437281B1 (en) Composition comprising acidic fibroblast growth factor (aFGF)
US20090068154A1 (en) Cell Composition for Transplant
JP2011525913A (en) Fraction C of enamel substrate derivative
US20020001623A1 (en) Organism-compatible materials with combined extra-cellular matrices, extracellular-matrix preparations, and production methods
JPH07265069A (en) Human pericemental cell adhesive factor
JP2000511155A (en) Human MP52 Arg protein
US20070004037A1 (en) Methods and compositions for culturing keratinocytes
KR19990035881A (en) New Protein HMV Human MP5 22
Nguyen et al. In vitro evaluation of proliferation and migration behaviour of human bone marrow-derived mesenchymal stem cells in presence of platelet-rich plasma
CN110664993B (en) New application of fibrinogen gamma chain in tooth regeneration field and kit thereof
JP3499825B2 (en) Mammalian tooth precement and / or cementum-derived cell chemotactic factor (CCTF), purification method thereof and new connective tissue adhesion promoter containing the same as an active ingredient