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(In Japanese)骨芽細胞の調製方法及び骨芽細胞誘導剤

Patent code P170014277
File No. (S2014-0349-N0)
Posted date Jun 26, 2017
Application number P2016-513843
Patent number P6705115
Date of filing Apr 17, 2015
Date of registration May 18, 2020
International application number JP2015061893
International publication number WO2015159982
Date of international filing Apr 17, 2015
Date of international publication Oct 22, 2015
Priority data
  • P2014-086757 (Apr 18, 2014) JP
Inventor
  • (In Japanese)山本 健太
  • (In Japanese)岸田 綱郎
  • (In Japanese)山本 俊郎
  • (In Japanese)松田 修
Applicant
  • (In Japanese)京都府公立大学法人
Title (In Japanese)骨芽細胞の調製方法及び骨芽細胞誘導剤
Abstract (In Japanese)本発明は、骨欠損の修復や、骨吸収、骨折や骨粗しょう症などに対する治療に応用可能で、癌化の危険性がない骨芽細胞を調製する方法を提供することを課題とする。
斯かる課題を解決する手段として、哺乳動物の分化した体細胞を培地中、(1)スタチン化合物、(2)カゼインキナーゼ1阻害剤、(3)cAMP誘導剤及び(4)ヒストンメチルトランスフェラーゼ阻害剤からなる群から選択される少なくとも1種の化合物の存在下に培養して前記体細胞を骨芽細胞に変換することを特徴とする、骨芽細胞を調製する方法を提供する。
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

骨粗鬆症に伴う骨折、関節リウマチに伴う関節破壊、重度外傷や骨腫瘍切除に伴う広範囲骨欠損、重度歯周病に伴う歯槽骨吸収等、さまざまな疾患で骨のリモデリングが十分に機能せずに、骨破壊が進行したり骨欠損が残存する例がある。特に高齢者では、骨折後の骨再生が遅延して障害や長期臥床に陥る例も多く、医療上、社会上の大きな問題となっている。

骨芽細胞は、骨の形成とリモデリングに中心的な役割を果たす細胞である。骨粗鬆症や関節リウマチでは破骨細胞が活性化することで骨密度及び強度が低下するが、骨芽細胞数や機能を増強させることができれば有用な予防又は治療法となり得る。また、骨欠損病変に自家骨髄細胞を移植する治療が行われており、骨髄間葉系幹細胞から分化した骨芽細胞が、骨再生を促進すると考えられる。しかしながら、骨髄採取の際の患者に対する侵襲が大きく、また、得られる細胞数が不十分な例が多いのが現状である。もし、患者由来の骨芽細胞を多数調整して骨欠損部位に自家移植できれば、上記疾患に対する効果的な治療法となる可能性がある。

非特許文献1は、ヒトES細胞へのOsterixのLentivirusベクター導入+Osteogenic培地での骨芽細胞への分化誘導を行っているが、このような遺伝子導入による骨芽細胞の誘導では、癌化の危険性があった。

ES細胞や、MC3T3-E1細胞、骨髄間質細胞などの骨芽細胞の前駆細胞は、種々の化合物により骨芽細胞への分化、石灰化、骨関連タンパク質の産生を誘導することが報告されている。

非特許文献2,3は、骨芽細胞の前駆細胞であるMC3T3-E1にスタチン化合物を作用させて骨芽細胞に分化誘導することを記載する。

非特許文献4は、マウスES細胞にシンバスタチンを作用させて骨芽細胞に分化誘導することを記載する。

非特許文献5は、マウス骨髄間質細胞にオキシステロールを作用させて骨芽細胞に分化誘導することを記載する。

非特許文献6は、マウス骨髄間質細胞にフェナミルを作用させて骨芽細胞への分化と石灰化を誘導することを記載する。

非特許文献7は、シンバスタチンとアトルバスタチンが初代ヒト骨芽細胞及び骨肉腫細胞株(MG63)におけるI型コラーゲン及びオステオカルシンの産生を促進することを記載する。

非特許文献8は、シンバスタチンがヒト歯根膜幹細胞の骨芽細胞への分化を誘導することを記載する。

非特許文献9は、各種スタチン化合物が骨密度を増大させることを開示する。

これらの先行技術文献はすべて、ES細胞、骨髄間質細胞、歯根膜細胞のような、もともと骨芽細胞に分化する能力のある細胞を骨芽細胞に誘導した技術、あるいはすでに骨芽細胞である細胞の骨形成能を増強した技術として開示されたものである。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、骨芽細胞の調製方法及び骨芽細胞誘導剤に関する。さらに、本発明は体細胞を骨芽細胞に誘導するためのキットに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
哺乳動物の分化した体細胞を培地中、
(1)スタチン化合物、
(2)カゼインキナーゼ1阻害剤、
(3)cAMP誘導剤、及び
(4)ヒストンメチルトランスフェラーゼ阻害剤
からなる群から選択される少なくとも1種の化合物の存在下に培養して前記体細胞を骨芽細胞に変換することを特徴とする、骨芽細胞を調製する方法であって、
該分化した体細胞が、ヒト線維芽細胞またはヒト正常白色脂肪前駆細胞であり、
該培地が、アスコルビン酸、β-Glycerophosphateおよび糖質コルチコイドからなる群より選択される少なくとも1種を含む液体培地からなる骨芽細胞の誘導培地である方法。

【請求項2】
 
前記化合物がカゼインキナーゼ1阻害剤である、請求項1記載の方法。

【請求項3】
 
前記化合物がカゼインキナーゼ1阻害剤及びスタチン化合物である、請求項1記載の方法。

【請求項4】
 
前記カゼインキナーゼ1阻害剤がD4476である、請求項1記載の方法。

【請求項5】
 
該培地が、アスコルビン酸、β-Glycerophosphateおよび糖質コルチコイドを含む液体培地からなる骨芽細胞の誘導培地である、請求項1~4のいずれか1項に記載の方法。

【請求項6】
 
(1)スタチン化合物、
(2)カゼインキナーゼ1阻害剤、
(3)cAMP誘導剤、及び
(4)ヒストンメチルトランスフェラーゼ阻害剤
からなる群から選択される少なくとも1種の化合物を含む、分化した体細胞を培地中で骨芽細胞に誘導するための誘導剤であって、
該分化した体細胞が、ヒト線維芽細胞またはヒト正常白色脂肪前駆細胞であり、
該培地が、アスコルビン酸、β-Glycerophosphateおよび糖質コルチコイドからなる群より選択される少なくとも1種を含む液体培地からなる骨芽細胞の誘導培地である、誘導剤。

【請求項7】
 
前記化合物がカゼインキナーゼ1阻害剤である、請求項6記載の誘導剤。

【請求項8】
 
前記化合物がカゼインキナーゼ1阻害剤及びスタチン化合物である、請求項6記載の誘導剤。

【請求項9】
 
前記カゼインキナーゼ1阻害剤がD4476である、請求項7又は8記載の誘導剤。

【請求項10】
 
該培地が、アスコルビン酸、β-Glycerophosphateおよび糖質コルチコイドを含む液体培地からなる骨芽細胞の誘導培地である、請求項6~9のいずれか1項に記載の誘導剤

【請求項11】
 
(1)スタチン化合物、
(2)カゼインキナーゼ1阻害剤、
(3)cAMP誘導剤、及び
(4)ヒストンメチルトランスフェラーゼ阻害剤
からなる群から選択される少なくとも1種の化合物、並びに、培地を含む、分化した体細胞を骨芽細胞に誘導するためのキットであって、
該分化した体細胞が、ヒト線維芽細胞またはヒト正常白色脂肪前駆細胞であり、
該培地が、アスコルビン酸、β-Glycerophosphateおよび糖質コルチコイドからなる群より選択される少なくとも1種を含む液体培地からなる骨芽細胞の誘導培地であるキット。

【請求項12】
 
前記化合物がカゼインキナーゼ1阻害剤である、請求項11記載のキット。

【請求項13】
 
前記化合物がカゼインキナーゼ1阻害剤及びスタチン化合物である、請求項11記載のキット。

【請求項14】
 
カゼインキナーゼ1阻害剤がD4476である、請求項12又は13に記載のキット。

【請求項15】
 
該培地が、アスコルビン酸、β-Glycerophosphateおよび糖質コルチコイドを含む液体培地からなる骨芽細胞の誘導培地である、請求項11~14のいずれか1項に記載のキット。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Registered


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