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細胞の培養方法 新技術説明会

国内特許コード P130008744
整理番号 2011-P01
掲載日 2013年3月22日
出願番号 特願2001-288576
公開番号 特開2003-093052
登録番号 特許第4790944号
出願日 平成13年9月21日(2001.9.21)
公開日 平成15年4月2日(2003.4.2)
登録日 平成23年7月29日(2011.7.29)
発明者
  • 相澤 守
出願人
  • 学校法人明治大学
  • 宇部マテリアルズ株式会社
発明の名称 細胞の培養方法 新技術説明会
発明の概要 【課題】 骨芽細胞を効率よく増殖させることができる骨芽細胞の培養方法を提供すること。
【解決手段】 繊維状リン酸カルシウム化合物の係合により形成された、直径が100~500μmの範囲にある気孔から構成される気孔連続体を含み、かつ全体の気孔率が70~99%の範囲にある多孔質リン酸カルシウム化合物シートを用いて、骨芽細胞を培養する骨芽細胞の培養方法。
従来技術、競合技術の概要


骨欠損部の修復方法として、従来より、工業的に製造した骨充填材や人工骨などのバイオマテリアルを適用する方法が行われている。しかし、バイオマテリアルは、通常、生体骨とは機械的強度などの特性が異なり、応力集中による疲労や緩みが生じ易い傾向にある。従って、バイオマテリアルを適用する方法では、半永久的な骨欠損部の修復が難しいという問題がある。



このため、近年、組織工学的な骨欠損部の修復方法が注目されている。この方法は、骨芽細胞(造骨細胞ともいう)を生体外で培養して、骨芽細胞に骨組織を形成させ、この骨組織を骨欠損部に移植して、生体内にて骨欠損部の骨組織そのものを再生するものである[吉川の研究報告「骨髄間質細胞による骨軟部組織の再生」生体材料,Vol.19,No.1(2001),27~33頁参照]。



骨芽細胞は、骨髄細胞を分化させた細胞の一種であるから、患者から採取した骨髄細胞を培養して、骨髄細胞を骨芽細胞に分化させることができる。そして、この骨芽細胞を人工的に培養して、骨芽細胞に骨組織を形成させれば、移植後に免疫拒絶が起こりにくい骨組織を得ることができる。従って、骨組織の形成が速やかに進行する骨芽細胞の培養方法が開発されれば望ましい。



骨芽細胞を培養して、骨芽細胞に骨組織を形成させるには、一般に、細胞の足場となる気孔が形成された培養基材(マトリックス)が必要となる。
従来より、人工骨に細胞の足場となる気孔を形成し、生体内にて、気孔内に骨組織を形成させることによって、生体骨と人工骨との接合性を高めることが行われている。従って、従来の人工骨を用いても骨芽細胞を培養することができる。なお、細胞の足場となる気孔の直径は、100μm以上とすることが好ましいことが知られている。



本発明者は、繊維状アパタイト(アパタイトファイバー)のスラリを調製し、これを吸引ろ過により脱水して、繊維状アパタイトを係合させて得たアパタイトシートを用いて骨芽様樹立細胞株を培養したところ、骨芽細胞が良好に増殖する傾向にあることを発見し、この発見を、マテリアルインテグレーション,Vol.12,No.75(1999.7)に発表している。但し、このアパタイトシートには、足場となるような気孔は形成されていない。

産業上の利用分野


本発明は、骨芽細胞の培養方法に関し、さらに詳しくは、骨芽細胞の培養基材として有用な多孔質リン酸カルシウム化合物シートに関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
繊維状リン酸カルシウム化合物の係合により形成された、直径が100~500μmの範囲にある気孔から構成される気孔連続体を含み、かつ全体の気孔率が90~99%の範囲にある多孔質リン酸カルシウム化合物シートを用いて、細胞を培養することを特徴とする細胞の培養方法。

【請求項2】
多孔質リン酸カルシウム化合物シートの全体の気孔率が95~99%の範囲にある請求項1に記載の細胞の培養方法

【請求項3】
細胞が肝細胞、軟骨細胞、または骨芽細胞である請求項1もしくは2に記載の細胞の培養方法。

【請求項4】
繊維状リン酸カルシウム化合物の係合により形成された、直径が100~500μmの範囲にある気孔から構成される気孔連続体を含み、かつ全体の気孔率が90~99%の範囲にある多孔質リン酸カルシウム化合物シート。

【請求項5】
全体の気孔率が95~99%の範囲にある請求項4に記載の多孔質リン酸カルシウム化合物シート。

【請求項6】
繊維状リン酸カルシウム化合物が、水酸アパタイトからなることを特徴とする請求項4もしくは5に記載の多孔質リン酸カルシウム化合物シート。

【請求項7】
請求項4乃至6のうちのいずれかの項に記載の多孔質リン酸カルシウム化合物シートからなる骨芽細胞培養用シート。

【請求項8】
繊維状リン酸カルシウム化合物1質量部に対して、粒子径が100~500μmの範囲にある可燃性球状材料を100~2000質量部の範囲にて含む混合スラリを吸引ろ過により脱水して成形体を得て、次いで、該成形体を加熱して該可燃性球状材料を焼却除去する請求項4に記載の多孔質リン酸カルシウム化合物シートの製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 登録
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