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生体親和性透明シート、その製造方法、及び細胞シート

国内特許コード P110004269
整理番号 RJ108P96
掲載日 2011年7月11日
出願番号 特願2008-506255
登録番号 特許第4919519号
出願日 平成19年3月14日(2007.3.14)
登録日 平成24年2月10日(2012.2.10)
国際出願番号 JP2007055028
国際公開番号 WO2007108373
国際出願日 平成19年3月14日(2007.3.14)
国際公開日 平成19年9月27日(2007.9.27)
優先権データ
  • 特願2006-074254 (2006.3.17) JP
発明者
  • 本津 茂樹
  • 西川 博昭
  • 楠 正暢
  • 畑中 良太
出願人
  • 学校法人近畿大学
  • 国立研究開発法人科学技術振興機構
発明の名称 生体親和性透明シート、その製造方法、及び細胞シート
発明の概要 生体親和性や生体関連物質の吸着性が高くて、新規な生体材料として使用でき、生きた細胞の増殖・分化などをリアルタイムで観察することができるとともに、可撓性及び柔軟性を備える生体親和性透明シートを提供する。
この発明の生体親和性透明シートは、生体親和性セラミックスを溶解しない溶媒11に溶解する基材1に、レーザーアブレーション法等により生体親和性セラミックス膜2を成膜したのち、膜2が成膜された基材1を溶媒11に浸漬して基材1を溶解し、単離した膜2を乾燥することによって製造する。この生体親和性透明シート2は、可撓性及び柔軟性を備えており、その表面に細胞を播種・増殖することによって、患部に直接移植できる細胞シートの作製に利用できる。
従来技術、競合技術の概要


ハイドロキシアパタイト等の生体親和性セラミックスは生体親和性が高く、これを薄膜としてコーティングした金属やセラミックスは生体材料として優れており、これらの基板上で細胞を培養することによって、細胞の増殖や分化が早められることが確認されている(特許文献1を参照。)。また、生体親和性セラミックスをコーティングしたシートは生体関連物質の吸着性が高いため、核酸や蛋白質等の分離分析シート等への利用が検討されている(特許文献2及び3を参照。)。さらに、細胞を生きたまま直接観察するため、高温で焼結した生体親和性セラミックスのバルクを研磨してなる透明体も存在する。



これらに加えて、生分解性ポリマーと両親媒性ポリマーを含む疎水性有機溶媒溶液を原料とする多孔性フィルム(特許文献4を参照。)、フィブリンゲルなどの上に重ねられた高生着性培養細胞シート及びそれを用いた重層化シート(特許文献5を参照。)も存在する。



しかし、生体親和性セラミックスをコーティングした基板は、柔軟性に欠けるので使用範囲が限られており、薄膜上で培養した細胞は目的の機能が発現する組織状態で回収することもできず、移植後に生体内に吸収される細胞シートを作製することもできなかった。そして、金属やセラミックス基板は不透明であるため、生きた細胞の接着や分化などの挙動をリアルタイムで観察することもできなかった。



また、生体親和性セラミックスをコーティングしたシートは、生体関連物質を吸着・分離することはできても、シートが不透明であるため、生体関連物質間の相互作用などをリアルタイムで観察することはできなかった。



さらに、生体親和性セラミックスのバルクを研磨により薄くすることには限界があり、可撓性及び柔軟性を備える透明体は得られていなかった。そのため、この透明体を軟組織などの柔軟性が必要な組織の被覆材として利用することはできなかった。



加えて、多孔質フィルムは合成ポリマー樹脂である両親媒性ポリマーを含んでいるため、生体毒性が生じる可能性があり、高生着性培養細胞シートは生体関連物質であるフィブリンゲルを含んでいるため、ウィルスなどの感染が生じる可能性があった。
【特許文献1】
特開2005-278609公報
【特許文献2】
特開平07-88819号公報
【特許文献3】
特開平10-156814号公報
【特許文献4】
特開2001-157574号公報
【特許文献5】
特開2005-608号公報

産業上の利用分野


この発明は、生体親和性及び生体関連物質の吸着性が高く、新規な生体材料として使用することができ、また、生きた細胞の増殖・分化などをリアルタイムで観察することができる生体親和性透明シート、その製造方法及び生体親和性透明シートの表面に細胞を播種・増殖した細胞シートに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
生体親和性セラミックスを溶解しない溶媒に溶解する基材に、生体親和性セラミックス膜を成膜したのち、生体親和性セラミックス膜が成膜された基材を前記溶媒に浸漬して基材を溶解することにより得られ、生体親和性セラミックス膜のみからなるとともに、可撓性及び柔軟性を備える生体親和性透明シート。

【請求項2】
厚さが1~100μmである請求項1に記載の生体親和性透明シート。

【請求項3】
レーザーアブレーション法、スパッタリング法、イオンビーム蒸着法、電子ビーム蒸着法、真空蒸着法、分子線エピタクシー法、化学的気相成長法のうちのいずれかの方法により成膜してなる請求項1に記載の生体親和性透明シート。

【請求項4】
基材を溶解したのち、単離した生体親和性セラミックス膜を乾燥してなる請求項1に記載の生体親和性透明シート。

【請求項5】
生体親和性セラミックス膜を成膜又は乾燥したのちに、高温の水蒸気含有ガス及び炭酸含有ガスの少なくとも一方を含む雰囲気中で熱処理してなる請求項1に記載の生体親和性透明シート。

【請求項6】
生体親和性セラミックス膜が、ハイドロキシアパタイトから構成されている請求項1に記載の生体親和性透明シート。

【請求項7】
生体親和性セラミックス膜が、種類の異なる複数の生体親和性セラミックスから構成されている請求項1に記載の生体親和性透明シート。

【請求項8】
生体親和性セラミックスを溶解しない溶媒に溶解する基材に、生体親和性セラミックス膜を成膜する成膜工程と、
生体親和性セラミックス膜が成膜された基材を前記溶媒に浸漬して基材を溶解する溶解工程と、
を含む生体親和性透明シートの製造方法。

【請求項9】
レーザーアブレーション法、スパッタリング法、イオンビーム蒸着法、電子ビーム蒸着法、真空蒸着法、分子線エピタクシー法、化学的気相成長法のうちのいずれかの方法により生体親和性セラミックス膜を成膜する請求項に記載の生体親和性透明シートの製造方法。

【請求項10】
基材を溶解したのち、単離したセラミックス膜を乾燥する乾燥工程を含む請求項に記載の生体親和性透明シートの製造方法。

【請求項11】
生体親和性セラミックス膜を成膜又は乾燥したのちに、高温の水蒸気含有ガス及び炭酸含有ガスの少なくとも一方を含む雰囲気中で熱処理する工程を含む請求項に記載の生体親和性透明シートの製造方法。

【請求項12】
生体親和性セラミックス膜が、ハイドロキシアパタイトから構成されている請求項に記載の生体親和性透明シートの製造方法。

【請求項13】
生体親和性セラミックス膜が、種類の異なる複数のアパタイトから構成されている請求項に記載の生体親和性透明シートの製造方法。

【請求項14】
請求項1に記載の生体親和性透明シートの表面に細胞を播種・増殖することによって得られ、可撓性及び柔軟性を備えるとともに、生体に直接移植可能な細胞シート。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 登録
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