JPWO2020146391A5 - - Google Patents
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Description
要旨
本開示は、例えば約10 x Yインチ、5 x Yインチ、2 x Yインチ、1 x Yインチ、0.5 x Yインチ、0.25 x Yインチまたは0.1 x Yインチであり、Yが0.1～1インチ、0.5～5インチ、0.2～1インチ、1～5インチまたは1～10インチであり得る寸法を有するその部分を含む、哺乳類の器官、例えばブタまたはヒトの器官、例えば肝臓、膵臓、腎臓、肺、脾臓または心臓由来の脱細胞化細胞外マトリクスを、熱の適用なしで脱水する方法を提供し、例えば、脱水は、約75°F未満、約70°F未満、約68°F未満、約25℃未満、約22℃未満または約19℃未満の温度で行われる。1つの態様において、当該部分は、脱水前に圧縮され得る。例えば、哺乳類器官由来の脱細胞化細胞外マトリクスの部分の厚みは、少なくとも0.01％、0.5％、1％、5％、10％、20％、50％、90％またはそれ以上圧縮され得る。1つの態様において、脱水された部分は、脱細胞化器官部分から水分を除去する周囲温度での脱水および任意の圧縮後に、元の器官の組成の大部分を維持している。脱水物は、その後、ミーリング（milling）、例えば凍結ミーリングに供され、ミーリングまたはミーリングおよび例えばふるいもしくは他のサイズ分離デバイスもしくは方法を用いるサイジング（sizing）を通じて獲得され得る、約0.01 mm～約0.05 mm、約0.05 mm～約0.1 mm、0.1 mm～約5 mm、約0.25 mm～約0.5 mm、約0.4 mm～約4 mm、約1 mm～約2 mm、約0.5 mm～約1.5 mm、約1.5 mm～約3 mmまたは約3 mm～約4 mmを含む、約0.001～0.005 mmから最大約10 mmの範囲のサイズの粒子の集団が提供され得る。全器官の細胞外マトリクスの元の組成は、脱水およびミーリングされた細胞外マトリクス粒子において、治療を可能にするまたは器官の機能を補助する3Ｄ構造のプリントに利用する器官特異的なインクを調製するための構造を提供する。インクは、溶媒、例えば水性溶媒、例えば水もしくはリン酸緩衝生理食塩水(PBS）中で組み合わせる前に脱水された粒子をサイジングすることによりまたは脱水された粒子を化学的もしくは酵素的消化に供することにより調製され得る。インクのバイオプリントは、サーマルインクジェットバイオプリント、ピエゾインクジェットバイオプリント、空気圧押し出しバイオプリント、機械押し出しバイオプリントまたはレーザー支援バイオプリントを含むがこれらに限定されない任意の方法を通じて行われ得る。したがって、粒子は、エクスビボ細胞アッセイを含むがこれらに限定されない方法またはインビボ用の組織工学構築物、例えばインビボ再モデリングのために移植されるもしくは機能的なインプラントを提供するよう細胞と組み合わされる灌流脱細胞化ECMに基づくプリントされた構造物の調製において有用な組成物で使用され得る。
[本発明1001]
細胞外マトリクス（ECM）を含む灌流脱細胞化哺乳類器官の1つまたは複数の部分を提供する工程；
1つまたは複数のECM部分を周囲温度で脱水する工程；および
脱水したECM部分をミーリングに供し、それによってECMの粒子の集団を提供する工程
を含む、ECM粒子形成方法。
[本発明1002]
前記部分を脱水前に圧縮する、本発明1001の方法。
[本発明1003]
前記1つまたは複数の部分を、脱水前にガスで膨張させる、本発明1001または1002の方法。
[本発明1004]
前記細胞外マトリクスを含む灌流脱細胞化哺乳類器官を、その1つまたは複数の部分を提供する前にガスで膨張させる、本発明1003の方法。
[本発明1005]
前記ECMが、肝臓、心臓、肺または腎臓ECMである、本発明1001～1004のいずれかの方法。
[本発明1006]
前記ECMが、ブタまたはヒトである、本発明1003の方法。
[本発明1007]
前記部分を、約1℃～約30℃の温度で脱水する、本発明1001～1006のいずれかの方法。
[本発明1008]
前記部分を、脱水前に生理学的に適合する溶液中に入れる、本発明1001～1007のいずれかの方法。
[本発明1009]
前記溶液が、水またはPBSを含む、本発明1008の方法。
[本発明1010]
前記ミーリングにより、少なくとも90％の粒子が約2 mm未満のサイズである集団が生成される、本発明1001～1009のいずれかの方法。
[本発明1011]
前記ミーリングにより、少なくとも90％の粒子が約0.15 mm未満のサイズである集団が生成される、本発明1001～1009のいずれかの方法。
[本発明1012]
前記粒子の集団をサイズにより分離する工程をさらに含む、本発明1001～1009のいずれかの方法。
[本発明1013]
前記分離が、ふるいにより、前記集団を音響エネルギーに供することにより、前記集団を密度分離に供することにより、または流体を用いることにより行われる、本発明1012の方法。
[本発明1014]
前記粒子を酵素消化に供する工程をさらに含む、本発明1001～1013のいずれかの方法。
[本発明1015]
前記酵素消化された粒子が高分子量コラーゲンを含む、本発明1014の方法。
[本発明1016]
前記集団が、約10％未満の含水量を有する、本発明1001～1015のいずれかの方法。
[本発明1017]
周囲温度下で、ECMを含む平面的構成の灌流脱細胞化哺乳類器官またはその1つもしくは複数の部分を脱水する工程；および
脱水された部分を凍結ミーリングに供し、それによってECMの粒子の集団を提供する工程
を含む、ECM粒子形成方法。
[本発明1018]
前記部分を圧縮する、本発明1017の方法。
[本発明1019]
前記ECMが肝臓ECMである、本発明1017または1018の方法。
[本発明1020]
前記部分を、約1℃～約30℃の温度で脱水する、本発明1017～1019のいずれかの方法。
[本発明1021]
前記ミーリングにより、少なくとも90％の粒子が約2 mm未満のサイズである集団が生成される、本発明1017～1020のいずれかの方法。
[本発明1022]
前記ミーリングにより、少なくとも90％の粒子が約0.15 mm未満のサイズである集団が生成される、本発明1017～1021のいずれかの方法。
[本発明1023]
前記粒子の集団をサイズにより分離する工程をさらに含む、本発明1017～1022のいずれかの方法。
[本発明1024]
前記粒子を酵素消化に供する工程をさらに含む、本発明1017～1023のいずれかの方法。
[本発明1025]
前記集団が、約10％未満の含水量を有する、本発明1017～1024のいずれかの方法。
[本発明1026]
本発明1001～1025のいずれかの方法により製造される、粒子の集団。
[本発明1027]
少なくとも95％の粒子が、約2 mm未満のサイズである、本発明1026の集団。
[本発明1028]
少なくとも95％の粒子が、約0.15 mm未満のサイズである、本発明1026の集団。
[本発明1029]
本発明1026、1027または1028の集団を含む、ゲル。
[本発明1030]
哺乳類細胞をさらに含む、本発明1029のゲル。
[本発明1031]
前記哺乳類細胞がヒト細胞である、本発明1030のゲル。
[本発明1032]
本発明1026、1027もしくは1028の集団または本発明1029、1030もしくは1031のゲルの使用。
[本発明1033]
3Dプリントのための、本発明1033の集団またはゲルの使用。
[本発明1034]
創傷治療のための、本発明1026、1027または1028の集団の使用。
[本発明1035]
本発明1026、1027もしくは1028の集団または本発明1029、1030もしくは1031のゲルを含むバイオインク組成物を提供する工程；および
3D構造を形成するようバイオインク組成物を適用する工程
を含む、3Dプリントのためにバイオインクを使用する方法。
[本発明1036]
前記バイオインク組成物が細胞をさらに含む、本発明1035の方法。
[本発明1037]
前記バイオインク組成物が、単離されたタンパク質または糖タンパク質をさらに含む、本発明1035または1036の方法。
[本発明1038]
本発明1035～1037のいずれかの方法により調製される、3D構造物。
[本発明1039]
細胞を含む、本発明1038の構造物。
本開示は、例えば約10 x Yインチ、5 x Yインチ、2 x Yインチ、1 x Yインチ、0.5 x Yインチ、0.25 x Yインチまたは0.1 x Yインチであり、Yが0.1～1インチ、0.5～5インチ、0.2～1インチ、1～5インチまたは1～10インチであり得る寸法を有するその部分を含む、哺乳類の器官、例えばブタまたはヒトの器官、例えば肝臓、膵臓、腎臓、肺、脾臓または心臓由来の脱細胞化細胞外マトリクスを、熱の適用なしで脱水する方法を提供し、例えば、脱水は、約75°F未満、約70°F未満、約68°F未満、約25℃未満、約22℃未満または約19℃未満の温度で行われる。1つの態様において、当該部分は、脱水前に圧縮され得る。例えば、哺乳類器官由来の脱細胞化細胞外マトリクスの部分の厚みは、少なくとも0.01％、0.5％、1％、5％、10％、20％、50％、90％またはそれ以上圧縮され得る。1つの態様において、脱水された部分は、脱細胞化器官部分から水分を除去する周囲温度での脱水および任意の圧縮後に、元の器官の組成の大部分を維持している。脱水物は、その後、ミーリング（milling）、例えば凍結ミーリングに供され、ミーリングまたはミーリングおよび例えばふるいもしくは他のサイズ分離デバイスもしくは方法を用いるサイジング（sizing）を通じて獲得され得る、約0.01 mm～約0.05 mm、約0.05 mm～約0.1 mm、0.1 mm～約5 mm、約0.25 mm～約0.5 mm、約0.4 mm～約4 mm、約1 mm～約2 mm、約0.5 mm～約1.5 mm、約1.5 mm～約3 mmまたは約3 mm～約4 mmを含む、約0.001～0.005 mmから最大約10 mmの範囲のサイズの粒子の集団が提供され得る。全器官の細胞外マトリクスの元の組成は、脱水およびミーリングされた細胞外マトリクス粒子において、治療を可能にするまたは器官の機能を補助する3Ｄ構造のプリントに利用する器官特異的なインクを調製するための構造を提供する。インクは、溶媒、例えば水性溶媒、例えば水もしくはリン酸緩衝生理食塩水(PBS）中で組み合わせる前に脱水された粒子をサイジングすることによりまたは脱水された粒子を化学的もしくは酵素的消化に供することにより調製され得る。インクのバイオプリントは、サーマルインクジェットバイオプリント、ピエゾインクジェットバイオプリント、空気圧押し出しバイオプリント、機械押し出しバイオプリントまたはレーザー支援バイオプリントを含むがこれらに限定されない任意の方法を通じて行われ得る。したがって、粒子は、エクスビボ細胞アッセイを含むがこれらに限定されない方法またはインビボ用の組織工学構築物、例えばインビボ再モデリングのために移植されるもしくは機能的なインプラントを提供するよう細胞と組み合わされる灌流脱細胞化ECMに基づくプリントされた構造物の調製において有用な組成物で使用され得る。
[本発明1001]
細胞外マトリクス（ECM）を含む灌流脱細胞化哺乳類器官の1つまたは複数の部分を提供する工程；
1つまたは複数のECM部分を周囲温度で脱水する工程；および
脱水したECM部分をミーリングに供し、それによってECMの粒子の集団を提供する工程
を含む、ECM粒子形成方法。
[本発明1002]
前記部分を脱水前に圧縮する、本発明1001の方法。
[本発明1003]
前記1つまたは複数の部分を、脱水前にガスで膨張させる、本発明1001または1002の方法。
[本発明1004]
前記細胞外マトリクスを含む灌流脱細胞化哺乳類器官を、その1つまたは複数の部分を提供する前にガスで膨張させる、本発明1003の方法。
[本発明1005]
前記ECMが、肝臓、心臓、肺または腎臓ECMである、本発明1001～1004のいずれかの方法。
[本発明1006]
前記ECMが、ブタまたはヒトである、本発明1003の方法。
[本発明1007]
前記部分を、約1℃～約30℃の温度で脱水する、本発明1001～1006のいずれかの方法。
[本発明1008]
前記部分を、脱水前に生理学的に適合する溶液中に入れる、本発明1001～1007のいずれかの方法。
[本発明1009]
前記溶液が、水またはPBSを含む、本発明1008の方法。
[本発明1010]
前記ミーリングにより、少なくとも90％の粒子が約2 mm未満のサイズである集団が生成される、本発明1001～1009のいずれかの方法。
[本発明1011]
前記ミーリングにより、少なくとも90％の粒子が約0.15 mm未満のサイズである集団が生成される、本発明1001～1009のいずれかの方法。
[本発明1012]
前記粒子の集団をサイズにより分離する工程をさらに含む、本発明1001～1009のいずれかの方法。
[本発明1013]
前記分離が、ふるいにより、前記集団を音響エネルギーに供することにより、前記集団を密度分離に供することにより、または流体を用いることにより行われる、本発明1012の方法。
[本発明1014]
前記粒子を酵素消化に供する工程をさらに含む、本発明1001～1013のいずれかの方法。
[本発明1015]
前記酵素消化された粒子が高分子量コラーゲンを含む、本発明1014の方法。
[本発明1016]
前記集団が、約10％未満の含水量を有する、本発明1001～1015のいずれかの方法。
[本発明1017]
周囲温度下で、ECMを含む平面的構成の灌流脱細胞化哺乳類器官またはその1つもしくは複数の部分を脱水する工程；および
脱水された部分を凍結ミーリングに供し、それによってECMの粒子の集団を提供する工程
を含む、ECM粒子形成方法。
[本発明1018]
前記部分を圧縮する、本発明1017の方法。
[本発明1019]
前記ECMが肝臓ECMである、本発明1017または1018の方法。
[本発明1020]
前記部分を、約1℃～約30℃の温度で脱水する、本発明1017～1019のいずれかの方法。
[本発明1021]
前記ミーリングにより、少なくとも90％の粒子が約2 mm未満のサイズである集団が生成される、本発明1017～1020のいずれかの方法。
[本発明1022]
前記ミーリングにより、少なくとも90％の粒子が約0.15 mm未満のサイズである集団が生成される、本発明1017～1021のいずれかの方法。
[本発明1023]
前記粒子の集団をサイズにより分離する工程をさらに含む、本発明1017～1022のいずれかの方法。
[本発明1024]
前記粒子を酵素消化に供する工程をさらに含む、本発明1017～1023のいずれかの方法。
[本発明1025]
前記集団が、約10％未満の含水量を有する、本発明1017～1024のいずれかの方法。
[本発明1026]
本発明1001～1025のいずれかの方法により製造される、粒子の集団。
[本発明1027]
少なくとも95％の粒子が、約2 mm未満のサイズである、本発明1026の集団。
[本発明1028]
少なくとも95％の粒子が、約0.15 mm未満のサイズである、本発明1026の集団。
[本発明1029]
本発明1026、1027または1028の集団を含む、ゲル。
[本発明1030]
哺乳類細胞をさらに含む、本発明1029のゲル。
[本発明1031]
前記哺乳類細胞がヒト細胞である、本発明1030のゲル。
[本発明1032]
本発明1026、1027もしくは1028の集団または本発明1029、1030もしくは1031のゲルの使用。
[本発明1033]
3Dプリントのための、本発明1033の集団またはゲルの使用。
[本発明1034]
創傷治療のための、本発明1026、1027または1028の集団の使用。
[本発明1035]
本発明1026、1027もしくは1028の集団または本発明1029、1030もしくは1031のゲルを含むバイオインク組成物を提供する工程；および
3D構造を形成するようバイオインク組成物を適用する工程
を含む、3Dプリントのためにバイオインクを使用する方法。
[本発明1036]
前記バイオインク組成物が細胞をさらに含む、本発明1035の方法。
[本発明1037]
前記バイオインク組成物が、単離されたタンパク質または糖タンパク質をさらに含む、本発明1035または1036の方法。
[本発明1038]
本発明1035～1037のいずれかの方法により調製される、3D構造物。
[本発明1039]
細胞を含む、本発明1038の構造物。
Claims (10)
- 細胞外マトリクス（ECM）を含む灌流脱細胞化哺乳類器官の1つまたは複数の部分を提供する工程；
1つまたは複数のECM部分を周囲温度で脱水する工程；および
脱水したECM部分をミーリングに供し、それによってECMの粒子の集団を提供する工程
を含む、ECM粒子形成方法であって、
任意で前記ECMがブタもしくはヒトである、または
任意で前記ECMが肝臓、心臓、肺もしくは腎臓ECMである、または
任意で前記集団が約10％未満の含水量を有する、または
任意で前記部分を約1℃～約30℃の温度で脱水する、または
任意で前記部分を脱水前に生理学的に適合する溶液中に入れ、かつ任意で前記溶液が水またはPBSを含む、
方法。 - 前記部分を脱水前に圧縮する、または
前記1つもしくは複数の部分を脱水前にガスで膨張させ、かつ任意で前記細胞外マトリクスを含む灌流脱細胞化哺乳類器官を、その1つもしくは複数の部分を提供する前にガスで膨張させる、
請求項１記載の方法。 - 前記ミーリングにより、少なくとも90％の粒子が約2 mm未満のサイズである集団が生成される、または
前記ミーリングにより、少なくとも90％の粒子が約0.15 mm未満のサイズである集団が生成される、
請求項1～2のいずれか1項記載の方法。 - 前記粒子の集団をサイズにより分離する工程をさらに含む、
任意で前記分離が、ふるいにより、前記集団を音響エネルギーに供することにより、前記集団を密度分離に供することにより、もしくは流体を用いることにより行われる、または
任意で前記粒子を酵素消化に供する工程をさらに含む、または
任意で前記酵素消化された粒子が高分子量コラーゲンを含む、
請求項1～3のいずれか1項記載の方法。 - 周囲温度下で、ECMを含む平面的構成の灌流脱細胞化哺乳類器官またはその1つもしくは複数の部分を脱水する工程；および
脱水された部分を凍結ミーリングに供し、それによってECMの粒子の集団を提供する工程
を含む、ECM粒子形成方法であって、
任意で前記部分を圧縮する、または
任意で前記ECMが肝臓ECMである、または
任意で前記粒子の集団をサイズにより分離する工程をさらに含む、または
任意で前記粒子を酵素消化に供する工程をさらに含む、または
任意で前記集団が約10％未満の含水量を有する、または
任意で前記部分を約1℃～約30℃の温度で脱水する、または
任意で前記ミーリングにより、少なくとも90％の粒子が約2 mm未満のサイズである集団が生成される、または
任意で前記ミーリングにより、少なくとも90％の粒子が約0.15 mm未満のサイズである集団が生成される、
方法。 - 請求項5記載の方法により製造される、粒子の集団。
- 請求項6記載の集団を含む、ゲルであって、任意でヒト細胞である哺乳類細胞を任意でさらに含む、ゲル。
- 請求項6記載の集団または請求項7記載のゲルの使用であって、任意で3Dプリントまたは創傷治療のための、使用。
- 請求項6記載の集団または請求項7記載のゲルを含むバイオインク組成物を提供する工程；および
3D構造を形成するようバイオインク組成物を適用する工程
を含む、3Dプリントのためにバイオインクを使用する方法であって、
任意で前記バイオインク組成物が細胞、または単離されたタンパク質もしくは糖タンパク質もしくはその両方をさらに含む、
方法。 - 請求項9記載の方法により調製される、3D構造物であって、任意で細胞を含む、3D構造物。
Applications Claiming Priority (3)
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|---|---|---|---|
| US201962789218P | 2019-01-07 | 2019-01-07 | |
| US62/789,218 | 2019-01-07 | ||
| PCT/US2020/012587 WO2020146391A1 (en) | 2019-01-07 | 2020-01-07 | Method of dehydration of extracellular matrix and particles formed therefrom |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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