(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
増強した遊走効果を有する造血幹細胞または造血前駆細胞の集団であって、該集団における該造血幹細胞または造血前駆細胞の少なくとも３０％が、ＳＤＦ−１遊走アッセイにおいてＳＤＦ−１へと遊走し、該造血幹細胞または造血前駆細胞が、対照造血幹細胞または造血前駆細胞の基底ＣＸＣＲ４遺伝子発現と比較して、少なくとも２４倍高いＣＸＣＲ４遺伝子発現を有する、集団。
【請求項２】
前記造血幹細胞または造血前駆細胞の集団が、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて、プロスタグランジン経路アゴニストおよびグルココルチコイドを用いて処理される、請求項１に記載の造血幹細胞または造血前駆細胞の集団。
【請求項３】
前記造血幹細胞または造血前駆細胞の集団が、２４時間未満の期間、約２２℃〜約３７℃の温度で処理される、請求項２に記載の造血幹細胞または造血前駆細胞の集団。
【請求項４】
前記造血幹細胞または造血前駆細胞の集団は、約１時間〜約２４時間の期間にわたって処理されている、請求項２に記載の造血幹細胞または造血前駆細胞の集団。
【請求項５】
前記プロスタグランジン経路アゴニストが、プロスタグランジン、プロスタグランジンＥＰ２受容体アゴニスト、プロスタグランジンＥＰ４受容体アゴニストおよび１６，１６−ジメチルＰＧＥ２（ｄｍＰＧＥ２）活性を有する作用剤からなる群から選択される、請求項２〜４のいずれか一項に記載の造血幹細胞または造血前駆細胞の集団。
【請求項６】
前記プロスタグランジン経路アゴニストが、プロスタグランジンＥ２（ＰＧＥ２）またはｄｍＰＧＥ２である、請求項５に記載の造血幹細胞または造血前駆細胞の集団。
【請求項７】
前記グルココルチコイドが、アルクロメタゾン、ジプロピオン酸アルクロメタゾン、アムシノニド、ベクロメタゾン、ジプロピオン酸ベクロメタゾン、ベタメタゾン、安息香酸ベタメタゾン、吉草酸ベタメタゾン、ブデソニド、シクレソニド、クロベタゾール、酪酸クロベタゾール、プロピオン酸クロベタゾール、クロベタゾン、クロコルトロン、クロプレドノール、コルチゾール、コルチゾン、コルチバゾール、デフラザコート、デソニド、デスオキシメタゾン（ｄｅｓｏｘｉｍｅｔａｓｏｎｅ）、デスオキシコルトン、デキサメタゾン、ジフロラゾン、二酢酸ジフロラゾン、ジフルコルトロン、吉草酸ジフルコルトロン、ジフルオロコルトロン、ジフルプレドナート、フルクロロロン、フルクロロロンアセトニド、フルドロキシコルチド、フルメタゾン（ｆｌｕｍｅｔａｓｏｎｅ）、ピバル酸フルメタゾン、フルニソリド、フルニソリド半水和物、フルオシノロン、フルオシノロンアセトニド、フルオシノニド、フルオコルチン、フルオコルチンブチル、フルオコルトロン、フルオロコルチゾン、フルオロメトロン、フルペロロン、フルプレドニデン、酢酸フルプレドニデン、フルプレドニゾロン、フルチカゾン、プロピオン酸フルチカゾン、ホルモコータル、ハルシノニド、ハロメタゾン、ヒドロコルチゾン、酢酸ヒドロコルチゾン、アセポン酸ヒドロコルチゾン、ヒドロコルチゾンブテプレート、酪酸ヒドロコルチゾン、ロテプレドノール、メドリゾン、メプレドニゾン、６ａ−メチルプレドニゾロン、メチルプレドニゾロン、酢酸メチルプレドニゾロン、アセポン酸メチルプレドニゾロン、モメタゾン、フロ酸モメタゾン、フロ酸モメタゾン一水和物、パラメタゾン、プレドニカルベート、プレドニゾロン、プレドニゾン、プレドニリデン、リメキソロン、チキソコルトール、トリアムシノロン、トリアムシノロンアセトニドおよびウロベタゾールからなる群から選択される、請求項２〜６のいずれか一項に記載の造血幹細胞または造血前駆細胞の集団。
【請求項８】
前記グルココルチコイドが、メドリゾン、ヒドロコルチゾン、アルクロメタゾン、デキサメタゾン、メチルプレドニゾロン、トリアムシノロンまたはコルチゾールからなる群から選択される、請求項２〜７のいずれか一項に記載の造血幹細胞または造血前駆細胞の集団。
【請求項９】
前記プロスタグランジン経路アゴニストが、ＰＧＥ２またはｄｍＰＧＥ２またはそれらの類似体であり、前記グルココルチコイドが、メドリゾンまたはデキサメタゾンである、請求項２〜８のいずれか一項に記載の造血幹細胞または造血前駆細胞の集団。
【請求項１０】
前記遊走効果が、前記プロスタグランジン経路アゴニストおよび前記グルココルチコイドを用いた処理の後、１時間を超えて安定である、請求項２〜９のいずれか一項に記載の造血幹細胞または造血前駆細胞の集団。
【請求項１１】
前記遊走効果が、前記細胞のそれを必要とする被験体への投与の際に存在する、請求項２〜１０のいずれか一項に記載の造血幹細胞または造血前駆細胞の集団。
【請求項１２】
前記遊走効果が、前記プロスタグランジン経路アゴニストおよび前記グルココルチコイドとの最初の接触後、最大２４時間測定され得る、請求項２〜１０のいずれか一項に記載の造血幹細胞または造血前駆細胞の集団。
【請求項１３】
前記造血幹細胞または造血前駆細胞は、ｉｎ  ｖｉｖｏにおける組織損傷の部位に局在化する、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の造血幹細胞または造血前駆細胞の集団。
【請求項１４】
前記造血幹細胞または造血前駆細胞は、内在性細胞の動員を増加させる、または組織細胞損傷を有する組織に対する血管新生を改善する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の造血幹細胞または造血前駆細胞の集団。
【請求項１５】
虚血により傷害を受けた組織の修復または置き換えのための、造血幹細胞または造血前駆細胞を含む細胞移植片であって、該造血幹細胞または造血前駆細胞は、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて、プロスタグランジン経路アゴニストおよびグルココルチコイドを用いて処理されており、該細胞移植片は、処理していない造血幹細胞または造血前駆細胞と比較して、（１）少なくとも２０倍の増加したＣＸＣＲ４遺伝子発現を有し、および（２）少なくとも２倍のＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおける増加したパーセント（％）遊走を有する、細胞移植片。
【請求項１６】
前記プロスタグランジン経路アゴニストが、プロスタグランジン、プロスタグランジンＥＰ２受容体アゴニスト、プロスタグランジンＥＰ４受容体アゴニストおよび１６，１６−ジメチルＰＧＥ２（ｄｍＰＧＥ２）活性を有する作用剤からなる群から選択される、請求項１５に記載の細胞移植片。
【請求項１７】
前記プロスタグランジン経路アゴニストが、プロスタグランジンＥ２（ＰＧＥ２）またはｄｍＰＧＥ２である、請求項１５または請求項１６に記載の細胞移植片。
【請求項１８】
前記グルココルチコイドが、アルクロメタゾン、ジプロピオン酸アルクロメタゾン、アムシノニド、ベクロメタゾン、ジプロピオン酸ベクロメタゾン、ベタメタゾン、安息香酸ベタメタゾン、吉草酸ベタメタゾン、ブデソニド、シクレソニド、クロベタゾール、酪酸クロベタゾール、プロピオン酸クロベタゾール、クロベタゾン、クロコルトロン、クロプレドノール、コルチゾール、コルチゾン、コルチバゾール、デフラザコート、デソニド、デスオキシメタゾン（ｄｅｓｏｘｉｍｅｔａｓｏｎｅ）、デスオキシコルトン、デキサメタゾン、ジフロラゾン、二酢酸ジフロラゾン、ジフルコルトロン、吉草酸ジフルコルトロン、ジフルオロコルトロン、ジフルプレドナート、フルクロロロン、フルクロロロンアセトニド、フルドロキシコルチド、フルメタゾン（ｆｌｕｍｅｔａｓｏｎｅ）、ピバル酸フルメタゾン、フルニソリド、フルニソリド半水和物、フルオシノロン、フルオシノロンアセトニド、フルオシノニド、フルオコルチン、フルオコルチンブチル、フルオコルトロン、フルオロコルチゾン、フルオロメトロン、フルペロロン、フルプレドニデン、酢酸フルプレドニデン、フルプレドニゾロン、フルチカゾン、プロピオン酸フルチカゾン、ホルモコータル、ハルシノニド、ハロメタゾン、ヒドロコルチゾン、酢酸ヒドロコルチゾン、アセポン酸ヒドロコルチゾン、ヒドロコルチゾンブテプレート、酪酸ヒドロコルチゾン、ロテプレドノール、メドリゾン、メプレドニゾン、６ａ−メチルプレドニゾロン、メチルプレドニゾロン、酢酸メチルプレドニゾロン、アセポン酸メチルプレドニゾロン、モメタゾン、フロ酸モメタゾン、フロ酸モメタゾン一水和物、パラメタゾン、プレドニカルベート、プレドニゾロン、プレドニゾン、プレドニリデン、リメキソロン、チキソコルトール、トリアムシノロン、トリアムシノロンアセトニドおよびウロベタゾールからなる群から選択される、請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の細胞移植片。
【請求項１９】
前記グルココルチコイドが、メドリゾン、ヒドロコルチゾン、アルクロメタゾン、デキサメタゾン、メチルプレドニゾロン、トリアムシノロンまたはコルチゾールからなる群から選択される、請求項１５〜１８のいずれか一項に記載の細胞移植片。
【請求項２０】
前記プロスタグランジン経路アゴニストが、ＰＧＥ２またはｄｍＰＧＥ２またはそれらの類似体であり、前記グルココルチコイドが、メドリゾンまたはデキサメタゾンである、請求項１５〜１８のいずれか一項に記載の細胞移植片。
【請求項２１】
前記集団における前記造血幹細胞または造血前駆細胞の少なくとも４０％が、ＳＤＦ−１遊走アッセイにおいてＳＤＦ−１に遊走する、請求項１または２に記載の造血幹細胞または造血前駆細胞の集団。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願への相互参照
本出願は、２０１１年１２月２日に出願された米国特許仮出願第６１／５６６，４９４号に対して米国特許法§１１９（ｅ）の下で利益を請求し、その内容は、全体が参照によって援用される。
【０００２】
背景
技術分野
本発明は、一般に、虚血を処置するための組成物および方法に関する。具体的には、本発明は、虚血組織および／またはそれにより生じる虚血性組織損傷を処置するための、治療的性質が増強された幹細胞および／または前駆細胞の使用に関する。
【背景技術】
【０００３】
先行技術の説明
ヒトの体内での細胞、組織、および臓器の生存能力は、適切な血流に依存している。適切な血流により、細胞に酸素、グルコース、および細胞の生理機能および代謝の調節に重要な必要性の高い栄養分がもたらされる。適切な血流により、細胞および組織が組織損傷またはストレスのリスクを引き起こす環境条件に適切に応答することも可能になる。
【０００４】
組織および臓器への血流の途絶は虚血として公知である。虚血は急性または慢性であり得る。急性型および慢性型の虚血のどちらによっても、細胞への適切な栄養分が失われ、持続する場合には、低酸素状態および／または無酸素状態になる。虚血を処置せずにいると、細胞が壊死またはアポトーシスを受け、それにより、組織または臓器の完全性および健康が危険にさらされる恐れがある。
【０００５】
虚血は、米国において毎年、数百万の患者に影響を及ぼしている。虚血は、実質的に無限の種類の遺伝学的状態、環境性の傷害、外傷性傷害、または外科的介入によって引き起こされる。患者が罹患する最も一般的な種類の虚血としては、これだけに限定されないが、脳虚血、脊髄傷害、心血管虚血、肢虚血、腸管虚血、腎臓虚血、皮膚虚血（例えば、熱傷および凍傷による創傷）、ならびに、これだけに限定されないが、臓器移植、および植皮を含めた医学的手技および外科手技によって生じる虚血が挙げられる。
【０００６】
卒中と称される脳虚血は、米国における死亡の原因の第３位であり、重篤な長期の能力障害の原因の第１位である（Ｕ．Ｓ．  Ｃｅｎｔｅｒｓ  ｆｏｒ  Ｄｉｓｅａｓｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ａｎｄ  Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ）。米国では毎年１４０，０００人超が卒中で死亡している。同上。毎年、およそ７９５，０００人が卒中に罹患している。同上。これらの内の約６００，０００人では最初の発作（ａｔｔａｃｋ）であり、１８５，０００人では再発性発作である。同上。卒中は、脳に栄養補給する動脈の血流が断絶または低下することである。血液、したがって酸素およびグルコースが欠乏すると、脳組織は虚血性の壊死または梗塞を受ける恐れがある。そのような細胞の変性および死の基礎をなすと考えられる代謝事象としては、ＡＴＰ枯渇によるエネルギー不足；細胞のアシドーシス；グルタメートの放出；カルシウムイオンの流入；膜リン脂質分解の刺激およびその後の遊離脂肪酸の蓄積；ならびにフリーラジカルの生成が挙げられる。
【０００７】
心臓発作および狭心症により、心筋虚血が生じる。米国では毎年１５０万件の心臓発作が起きている。同上。ほぼ１，４００万人の米国人が心臓発作または狭心症の病歴を有する。同上。年間で５００，０００件を超える死亡が心臓発作に帰する可能性がある。同上。約２０秒毎に心臓発作が起こっており、およそ１分毎に心臓発作による死亡が起きている。同上。心臓発作に関連する費用は１年当たり６００億ドルを超える。同上。心筋（ｈｅａｒｔ  ｍｕｓｃｌｅ）が適切な血液供給を受けず、したがって、必要なレベルの酸素、グルコース、および栄養分が欠乏すると心筋虚血が起こり、その結果、狭心症、および多くの場合、心筋（ｍｙｏｃａｒｄｉａｌ  ｍｕｓｃｌｅ）の梗塞（壊死）が生じる。
【０００８】
心筋虚血の別の一般的な原因は、動脈の壁にプラーク−脂肪性の沈着物および他の細胞−が進行的に集積し、心筋に血流をもたらす血管（冠状動脈）の遮断が引き起こされるアテローム性動脈硬化症である。米国人の３人に２人において、３５歳になる前に動脈内にある程度プラークが集積する。Ｈｅａｒｔ  Ｄｉｓｅａｓｅ  ａｎｄ  Ｓｔｒｏｋｅ  Ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ：２００９年更新、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｈｅａｒｔ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ．２００９年１月１３日。アテローム性動脈硬化症は、通常、ゆっくりと進行する状態であり、多くの場合、米国における主な死因である冠動脈心疾患（ＣＨＤ）が引き起こされる。冠動脈心疾患および卒中に関して推定される直接および間接的な費用の総計は、２００９年では２３４３億ドルである。同上。
【０００９】
脊髄損傷は、脊柱外傷の、ならびに胸部および胸腹部の動脈瘤を処置するための大動脈の手術の最も重篤な合併症である（Ｋｏｕｃｈｏｕｋｏｓ．  Ｔｈｏｒａｃ．  Ｃａｒｄｉｏｖａｓｃ．  Ｓｕｒｇ．  ９９巻：６５９〜６６４頁、（１９９０年））。米国特許第５，６４８，３３１号に記載されている通り、脊髄は大動脈遮断中の虚血に対する感受性が最も高い臓器であり、それによる傷害により、不全対麻痺または対麻痺が生じる可能性がある。脊髄虚血および対麻痺は、選択的胸部および胸腹部下行動脈瘤修復を受けている患者のおよそ１１パーセント（１１％）および緊急修復を受けている患者のほぼ４０パーセント（４０％）で発生する（Ｃｒａｗｆｏｒｄ．  Ｖａｓ．  Ｓｕｒｇ．  ３巻：３８９〜４０２頁、（１９８６年））。
【００１０】
腸に影響を与える虚血事象は多数の患者の死亡率および罹患率に主要な役割を果たす。米国特許第６，１９１，１０９号に記載されている通り、小腸に対する虚血傷害により、粘膜の破壊、細菌の移行および穿孔が生じる。腸間膜動脈は小腸および大腸に血液を供給する。血液が動脈を通じて流れず、腸が消化に必要な酸素を受け取らないと虚血が起こる。腸間膜虚血は急性または慢性であり得、通常は小腸が関与する。処置せずにいると、腸間膜動脈の遮断が悪化し、十分な血流がなくなるので、腸内の組織の死が引き起こされる可能性がある。
【００１１】
重症肢虚血またはＣＬＩは、重症の動脈閉塞、不十分な血流または動脈閉塞性疾患に起因し、四肢（手、足および脚）への血流が重度に減少し、重症の疼痛、さらには皮膚潰瘍またはびらんへと進行する。ＣＬＩは、一般に動脈血栓症または末梢血栓塞栓症に続く急性肢虚血とは異なる。ＣＬＩの患者は、多くの場合、虚血、組織喪失、虚血性ニューロパチー、またはこれらの因子の組合せによって引き起こされる重症の疼痛にさらされている。処置せずにいると、肢虚血は壊疽になり、切断が必要になる可能性がある。
【００１２】
皮膚虚血は、真皮への適切な血流の欠乏に起因し、ほとんどの場合、創傷、熱傷、または凍傷に帰する。熱傷創では、やけどによる初期の焼痂の表面組織の壊死は主に熱による傷害または化学的な傷害によって引き起こされ、基本的に不可逆的である。表面組織壊死の深部および周辺には、処置せずにいると細胞は生存可能であるがさらなる損傷を容易に受ける可能性がある虚血性組織傷害の領域が相当の大きさで存在する。虚血帯域の周辺のおよび虚血帯域の下の領域は細胞傷害が最小であることを特徴とするが、血管拡張を伴うと近くの炎症誘導性メディエーターに起因してなお虚血のリスクがある。
【００１３】
かつてはほぼ排他的に軍の問題であった凍傷は、一般的な集団により広く行きわたり始めている。病態生理の研究により、熱傷および虚血／再灌流傷害に認められる炎症プロセスに顕著な類似性が明らかになった。凍傷の外科的管理は、分界（ｄｅｍａｒｃａｔｉｏｎ）の１〜３カ月後の遅延デブリドマンを伴うが、組織の生存能力の放射線学的評価における最近の改善により、早期の外科的介入の可能性がもたらされた。さらに、血管拡張薬、血栓溶解、高圧酸素、および交感神経切除を含めたいくつかの補助的療法が可能である。
【００１４】
現在、急性虚血および慢性虚血の消散には、多くの場合、外科的手段を用いて組織の灌流および血流を回復させることが必要であり、これにより、さらに患者に虚血性組織損傷のリスクが生じる。虚血期間後に血流が回復することにより、実際に、虚血よりも大きく損傷する可能性がある。酸素が再導入されることにより、損傷性フリーラジカルが多く生じるようになり、また、細胞外アシドーシス状態が除かれることにより、カルシウムが流入し、したがって、カルシウム過負荷になる。全体的に、潜在的に致死的な心不整脈をもたらす可能性がある再灌流傷害におけるこの結果により、壊死も著しく加速する恐れがある。虚血組織に対処する他の現存する処置としては、高圧酸素、静脈内血栓溶解薬、抗炎症剤、および新脈管形成プロモーターの局所的な適用が挙げられる。しかし、これらの処置では、一般に、もしあっても、限られた成功しか得られていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】米国特許第５，６４８，３３１号明細書
【特許文献２】米国特許第６，１９１，１０９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
したがって、虚血によって生じる組織損傷を処置し、それに関連する症状を改善するための、より低リスクであり、より効率的であり、より長く続く療法が当技術分野において実質的に必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
発明の要旨
本発明は、一般に、被験体における虚血組織、虚血による損傷を受けた組織、および／または虚血の１つまたは複数の症状の処置において使用するための幹細胞および前駆細胞の組成物を提供する。組成物は、現存する療法よりも効率的であり、これを使用して、種々の種類の虚血を処置することができる。本発明の特定の実施形態では、以下の概要に開示されている任意の２つ以上の実施形態を組み合わせて使用することができることが意図されていることが理解されるべきである。
【００１８】
一実施形態では、本発明は、一部において、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織への、幹細胞または前駆細胞のホーミングを増加させる方法であって、幹細胞または前駆細胞を、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいてプロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドを用いて処理する工程であって、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＣＸＣＲ４遺伝子発現を無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加させるために十分な条件下で処理する工程、ならびに処理した幹細胞または前駆細胞を含む組成物を、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織を有する被験体に投与する工程を含む方法を意図している。
【００１９】
特定の実施形態では、本発明は、一部において、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織を有する被験体を処置する方法であって、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて、プロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドを用いて、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＣＸＣＲ４遺伝子発現を無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加させるために十分な条件下で処理した幹細胞または前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含む方法を意図している。
【００２０】
ある特定の実施形態では、本発明は、一部において、被験体における虚血組織または虚血による損傷を受けた組織に関連する少なくとも１つの症状を改善する方法であって、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて、プロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドを用いて、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＣＸＣＲ４遺伝子発現を無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加させるために十分な条件下で処理した幹細胞または前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含む方法を意図している。
【００２１】
一実施形態では、本発明は、一部において、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織への、幹細胞または前駆細胞のホーミングを増加させる方法であって、幹細胞または前駆細胞を、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて、プロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドを用いて処理する工程であって、処理した幹細胞または前駆細胞のＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおけるパーセント（％）遊走を無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加させるために十分な条件下で処理する工程；ならびに処理した幹細胞または前駆細胞を含む組成物を、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織を有する被験体に投与する工程を含む方法を意図している。
【００２２】
別の特定の実施形態では、本発明は、一部において、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織を有する被験体を処置する方法であって、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて、プロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドを用いて、処理した幹細胞または前駆細胞のＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおけるパーセント（％）遊走を無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加させるために十分な条件下で処理した幹細胞または前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含む方法を意図している。
【００２３】
一実施形態では、本発明は、一部において、被験体における虚血組織または虚血による損傷を受けた組織に関連する少なくとも１つの症状を改善する方法であって、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて、プロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドを用いて、処理した幹細胞または前駆細胞のＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおけるパーセント（％）遊走を無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加させるために十分な条件下で処理した幹細胞または前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含む方法を意図している。
【００２４】
特定の実施形態では、幹細胞または前駆細胞を約２２℃〜約３７℃の温度で約２４時間未満の期間にわたって処理している。
【００２５】
ある特定の実施形態では、幹細胞または前駆細胞を約２２℃〜約３７℃の温度で約１時間〜約４時間にわたって処理している。
【００２６】
さらなる実施形態では、幹細胞または前駆細胞を約３７℃の温度で約４時間にわたって処理している。
【００２７】
追加的な実施形態では、幹細胞または前駆細胞は胚性幹細胞である。
【００２８】
他の実施形態では、幹細胞または前駆細胞は成体の幹細胞である。
【００２９】
いくつかの実施形態では、幹細胞または前駆細胞は、内皮幹細胞または内皮前駆細胞、中胚葉系幹細胞または中胚葉系前駆細胞、および外胚葉系幹細胞または外胚葉系前駆細胞からなる群から選択される。
【００３０】
特定の実施形態では、幹細胞または前駆細胞は、間葉系幹細胞または間葉系前駆細胞、造血幹細胞または造血前駆細胞、胎盤幹細胞または胎盤前駆細胞、臍帯幹細胞または臍帯前駆細胞、骨髄幹細胞、およびホウォートンゼリー幹細胞またはホウォートンゼリー前駆細胞からなる群から選択される。
【００３１】
ある特定の実施形態では、幹細胞または前駆細胞は造血幹細胞または造血前駆細胞である。
【００３２】
さらなる特定の実施形態では、細胞は末梢血、骨髄、臍帯血、ホウォートンゼリー、胎盤、または胎児血から単離される。
【００３３】
他の特定の実施形態では、幹細胞または前駆細胞はＣＤ３４＋細胞である。
【００３４】
追加的な特定の実施形態では、幹細胞または前駆細胞を、細胞を処理する前にｅｘ  ｖｉｖｏにおいて増大させる、または増大させている。
【００３５】
いくつかの特定の実施形態では、幹細胞または前駆細胞は同種異系または自己由来のものである。
【００３６】
ある特定の実施形態では、幹細胞または前駆細胞は同種異系であり、患者と完全なまたは部分的なＨＬＡマッチを有する。
【００３７】
ある特定の実施形態では、幹細胞または前駆細胞は患者とマッチしない。
【００３８】
ある特定のさらなる実施形態では、幹細胞または前駆細胞は異種である。
【００３９】
ある特定の追加的な実施形態では、プロスタグランジン経路アゴニストは、プロスタグランジン、プロスタグランジンＥＰ２受容体アゴニスト、プロスタグランジンＥＰ４受容体アゴニストおよび１６，１６−ジメチルＰＧＥ２（ｄｍＰＧＥ２）活性を有する作用剤からなる群から選択される。
【００４０】
いくつかのある特定の実施形態では、プロスタグランジン経路アゴニストは、プロスタグランジンＥ２（ＰＧＥ２）、およびｄｍＰＧＥ２からなる群から選択される。
【００４１】
他の特定の実施形態では、グルココルチコイドは、アルクロメタゾン、ジプロピオン酸アルクロメタゾン、アムシノニド、ベクロメタゾン、ジプロピオン酸ベクロメタゾン、ベタメタゾン、安息香酸ベタメタゾン、吉草酸ベタメタゾン、ブデソニド、シクレソニド、クロベタゾール、酪酸クロベタゾール（ｃｌｏｂｅｔａｓｏｌ  ｂｕｔｙｒａｔｅ）、プロピオン酸クロベタゾール、クロベタゾン、クロコルトロン、クロプレドノール、コルチゾール、コルチゾン、コルチバゾール、デフラザコート、デソニド、デスオキシメタゾン（ｄｅｓｏｘｉｍｅｔａｓｏｎｅ）、デスオキシコルトン、デスオキシメタゾン（ｄｅｓｏｘｙｍｅｔｈａｓｏｎｅ）、デキサメタゾン、ジフロラゾン、二酢酸ジフロラゾン、ジフルコルトロン、吉草酸ジフルコルトロン、ジフルオロコルトロン（ｄｉｆｌｕｏｒｏｃｏｒｔｏｌｏｎｅ）、ジフルプレドナート、フルクロロロン、フルクロロロンアセトニド、フルドロキシコルチド、フルメタゾン（ｆｌｕｍｅｔａｓｏｎｅ）、フルメタゾン（ｆｌｕｍｅｔｈａｓｏｎｅ）、ピバル酸フルメタゾン、フルニソリド、フルニソリド半水和物、フルオシノロン、フルオシノロンアセトニド、フルオシノニド、フルオコルチン、フルオコルチンブチル（ｆｌｕｏｃｏｒｉｔｉｎ  ｂｕｔｙｌ）、フルオコルトロン、フルオロコルチゾン、フルオロメトロン、フルペロロン、フルプレドニデン、酢酸フルプレドニデン、フルプレドニゾロン、フルチカゾン、プロピオン酸フルチカゾン、ホルモコータル、ハルシノニド、ハロメタゾン、ヒドロコルチゾン、酢酸ヒドロコルチゾン、アセポン酸ヒドロコルチゾン、ヒドロコルチゾンブテプレート、酪酸ヒドロコルチゾン、ロテプレドノール、メドリゾン、メプレドニゾン、６ａ−メチルプレドニゾロン、メチルプレドニゾロン、酢酸メチルプレドニゾロン、アセポン酸メチルプレドニゾロン、モメタゾン、フロ酸モメタゾン、フロ酸モメタゾン一水和物、パラメタゾン、プレドニカルベート、プレドニゾロン、プレドニゾン、プレドニリデン、リメキソロン、チキソコルトール、トリアムシノロン、トリアムシノロンアセトニドおよびウロベタゾールからなる群から選択される。
【００４２】
追加的な実施形態では、グルココルチコイドは、メドリゾン、ヒドロコルチゾン、アルクロメタゾン、デキサメタゾン、メチルプレドニゾロン、トリアムシノロンまたはコルチゾールからなる群から選択される。
【００４３】
特定の追加的な実施形態では、プロスタグランジン経路アゴニストはＰＧＥ２もしくはｄｍＰＧＥ２またはその類似体であり、グルココルチコイドはメドリゾンである。
【００４４】
さらなる追加的な実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞における虚血組織または虚血による損傷を受けた組織への幹細胞または前駆細胞のホーミングの増加に関連する１種または複数種の遺伝子の発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加し、１種または複数種の遺伝子は、ヒアルロナンシンターゼ１（ＨＡＳ１）、ＧＴＰ結合タンパク質ＧＥＭ（ＧＥＭ）、二重特異性プロテインホスファターゼ４（ＤＵＳＰ４）、アンフィレギュリン（ＡＲＥＧ）、核受容体関連タンパク質１（ＮＲ４Ａ２）、レニン（ＲＥＮ）、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）、Ｉ型アルファ１コラーゲン（ＣＯＬ１Ａ１）、およびＦｏｓ関連抗原２（ＦＯＳＬ２）からなる群から選択される。
【００４５】
ある特定の追加的な実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞における虚血組織または虚血による損傷を受けた組織への幹細胞または前駆細胞のホーミングの増加に関連する１種または複数種の遺伝子の発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加し、１種または複数種の遺伝子は、ヒアルロナンシンターゼ１（ＨＡＳ１）、ＧＴＰ結合タンパク質ＧＥＭ（ＧＥＭ）、二重特異性プロテインホスファターゼ４（ＤＵＳＰ４）、アンフィレギュリン（ＡＲＥＧ）、核受容体関連タンパク質１（ＮＲ４Ａ２）、レニン（ＲＥＮ）、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）、Ｉ型アルファ１コラーゲン（ＣＯＬ１Ａ１）、Ｆｏｓ関連抗原２（ＦＯＳＬ２）、およびＣＸＣケモカイン受容体４（ＣＸＣＲ４）からなる群から選択される。
【００４６】
さらなる追加的な実施形態では、１種または複数種の遺伝子は、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）およびＣＸＣケモカイン受容体４（ＣＸＣＲ４）からなる群から選択される。
【００４７】
他の追加的な実施形態では、１種または複数種の遺伝子はＣＸＣＲ４を含む。
【００４８】
いくつかの追加的な実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも１つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約５倍増加する。
【００４９】
さらなる実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも１つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約１０倍増加する。
【００５０】
ある特定のさらなる実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも１つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約２０倍増加する。
【００５１】
特定のさらなる実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも１つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約５０倍増加する。
【００５２】
いくつかのさらなる実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも１つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約６０倍増加する。
【００５３】
他のさらなる実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも１つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約７０倍増加する。
【００５４】
さらに他のさらなる実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも１つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約８０倍増加する。
【００５５】
特定の実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも２つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約２倍増加する。
【００５６】
追加的な実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも２つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約５倍増加する。
【００５７】
他の実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも２つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約１０倍増加する。
【００５８】
いくつかの実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも２つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約２０倍増加する。
【００５９】
さらなる実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも３つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約２倍増加する。
【００６０】
ある特定の実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも３つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約５倍増加する。
【００６１】
特定の実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも３つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約１０倍増加する。
【００６２】
いくつかの特定の実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも３つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約２０倍増加する。
【００６３】
追加的な特定の実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも５つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約２倍増加する。
【００６４】
ある特定の実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも５つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約５倍増加する。
【００６５】
さらなる特定の実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも５つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約１０倍増加する。
【００６６】
他の特定の実施形態では、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも５つの遺伝子発現は、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約２０倍増加する。
【００６７】
ある特定の実施形態では、ＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおいて処理した細胞の％遊走は、処理した幹細胞または前駆細胞において無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも３倍増加する。
【００６８】
他のある特定の実施形態では、ＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおいて処理した細胞の％遊走は、処理した幹細胞または前駆細胞において無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも３倍増加する。
【００６９】
他の特定の実施形態では、ＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおいて処理した細胞の％遊走は、処理した幹細胞または前駆細胞において無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも４倍増加する。
【００７０】
さらなる特定の実施形態では、ＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおいて処理した細胞の％遊走は、処理した幹細胞または前駆細胞において無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも５倍増加する。
【００７１】
追加的なさらなる実施形態では、ＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおいて処理した細胞の％遊走は、処理した幹細胞または前駆細胞において無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも１０倍増加する。
【００７２】
ある特定の追加的な実施形態では、ＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおいて処理した細胞の％遊走は、処理した幹細胞または前駆細胞において無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２０倍増加する。
【００７３】
ある特定の実施形態では、虚血は、急性冠状動脈症候群、急性肺傷害（ＡＬＩ）、急性心筋梗塞（ＡＭＩ）、急性呼吸窮迫症候群（ＡＲＤＳ）、動脈閉塞性疾患、動脈硬化症、関節軟骨欠損、無菌性全身性炎症（ａｓｅｐｔｉｃ  ｓｙｓｔｅｍｉｃ  ｉｎｆｌａｍｍａｔｉｏｎ）、アテローム硬化性心血管疾患、自己免疫疾患、骨折、骨折、脳浮腫、脳低灌流、バージャー病、熱傷、がん、心血管疾患、軟骨損傷、脳梗塞、脳虚血、脳卒中、脳血管疾患、化学療法誘発性ニューロパチー、慢性感染、慢性腸間膜虚血、跛行、うっ血性心不全、結合組織損傷、挫傷、冠動脈疾患（ＣＡＤ）、重症肢虚血（ＣＬＩ）、クローン病、深部静脈血栓症、深部創傷、潰瘍治癒の遅延、創傷治癒の遅延、糖尿病（Ｉ型およびＩＩ型）、糖尿病性ニューロパチー、糖尿病誘発性虚血、播種性血管内凝固（ＤＩＣ）、塞栓性脳虚血、凍傷、移植片対宿主病、遺伝性出血性毛細血管拡張症、虚血性血管疾患、高酸素傷害、低酸素症、炎症、炎症性腸疾患、炎症性疾患、傷害を受けた腱、間欠性跛行、腸管虚血、虚血、虚血性脳疾患、虚血性心疾患、虚血性末梢血管疾患、虚血胎盤、虚血性腎疾患、虚血性血管疾患、虚血再灌流傷害、裂傷、左主冠状動脈疾患、肢虚血、下肢虚血、心筋梗塞、心筋虚血、臓器虚血、変形性関節症、骨粗鬆症、骨肉腫、パーキンソン病、末梢動脈性疾患（ＰＡＤ）、末梢動脈疾患、末梢性虚血、末梢性ニューロパチー、末梢血管疾患、前がん、肺水腫、肺塞栓症、リモデリング障害、腎臓虚血、網膜虚血、網膜症、敗血症、皮膚潰瘍、実質臓器移植、脊髄傷害、卒中、軟骨下骨嚢胞、血栓症、血栓性脳虚血、組織虚血、一過性脳虚血発作（ＴＩＡ）、外傷性脳傷害、潰瘍性大腸炎、腎臓の血管疾患、血管の炎症性の状態、フォンヒッペル・リンダウ症候群、あるいは組織または臓器の創傷に関連する。
【００７４】
追加的な特定の実施形態では、被験体は、脳血管虚血、心筋虚血、肢虚血（ＣＬＩ）、心筋虚血（特に、慢性心筋虚血）、虚血性心筋症、脳血管虚血、腎臓虚血、肺虚血、腸管虚血を有する。
【００７５】
他の特定の実施形態では、被験体は、外科手術、化学療法、放射線療法、または細胞、組織、もしくは臓器の移植を受けている。
【００７６】
ある特定の他の実施形態では、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織は、皮膚組織、骨格筋組織、心筋組織、平滑筋組織、軟骨組織、腱組織、脳組織、脊髄組織、網膜組織、角膜組織、肺組織、肝組織、腎組織、膵組織、卵巣組織、精巣組織、腸組織、胃組織、および膀胱組織からなる群から選択される。
【００７７】
さらなるある特定の実施形態では、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織は、非虚血組織と比較して血流の低下、低酸素、無酸素、低血糖、代謝の低下、壊死の増加、またはアポトーシスの増加を有する。
【００７８】
追加的なさらなる実施形態では、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織に関連する１つまたは複数の症状は、痙攣、跛行、しびれ、刺痛、衰弱、疼痛、創傷治癒の低下、炎症、皮膚変色、および壊疽からなる群から選択される。
【００７９】
特定の追加的な実施形態では、組成物を被験体に投与する前に、処理した幹細胞または前駆細胞を洗浄して、組成物中のプロスタグランジン経路アゴニストまたはグルココルチコイドを実質的に除去する。
【００８０】
種々の特定の実施形態では、組成物は造血幹細胞または造血前駆細胞を含み、プロスタグランジン経路アゴニストは１６，１６−ｄｍＰＧＥ２またはＰＧＥ２であり、処理した細胞におけるＣＸＣＲ４の遺伝子発現は無処理の細胞と比較して少なくとも５倍増加し、造血幹細胞または造血前駆細胞は１６，１６−ｄｍＰＧＥ２と約３７℃の温度で約２時間にわたって接触させたものである。
【００８１】
他の種々の実施形態では、組成物は造血幹細胞または造血前駆細胞を含み、プロスタグランジン経路アゴニストは１６，１６−ｄｍＰＧＥ２またはＰＧＥ２であり、グルココルチコイドは、メドリゾン、ヒドロコルチゾン、アルクロメタゾン、デキサメタゾン、メチルプレドニゾロン、トリアムシノロンまたはコルチゾールからなる群から選択され、処理した細胞におけるＣＸＣＲ４の遺伝子発現は無処理の細胞と比較して少なくとも５倍増加し、造血幹細胞または造血前駆細胞は１６，１６−ｄｍＰＧＥ２と約３７℃の温度で約２時間にわたって接触させたものである。
【００８２】
他の特定の実施形態では、組成物を被験体に非経口投与する。
【００８３】
ある特定の実施形態では、非経口投与は、血管内投与、筋肉内投与、および皮下投与からなる群から選択される。
【００８４】
追加的なある特定の実施形態では、組成物を、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織の部位に、またはその付近に筋肉内投与する。
【００８５】
さらなる追加的な実施形態では、被験体に組成物を少なくとも約２４時間の時間間隔を開けて１用量超投与する。
【００８６】
一実施形態では、本発明は、一部において、被験体における虚血に関連する少なくとも１つの症状を改善する方法であって、それを必要とする被験体に、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて１６，１６−ｄｍＰＧＥ２またはＰＧＥ２と約３７℃の温度で約２時間にわたって接触させた造血幹細胞および造血前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含み、接触させた造血幹細胞または造血前駆細胞におけるヒアルロナンシンターゼ１（ＨＡＳ１）、ＧＴＰ結合タンパク質ＧＥＭ（ＧＥＭ）、二重特異性プロテインホスファターゼ４（ＤＵＳＰ４）、アンフィレギュリン（ＡＲＥＧ）、核受容体関連タンパク質１（ＮＲ４Ａ２）、レニン（ＲＥＮ）、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）、Ｉ型アルファ１コラーゲン（ＣＯＬ１Ａ１）、Ｆｏｓ関連抗原２（ＦＯＳＬ２）、またはＣＸＣケモカイン受容体４（ＣＸＣＲ４）からなる群から選択される１種または複数種の遺伝子の遺伝子発現が、接触させていない造血幹細胞または造血前駆細胞における遺伝子の発現と比較して少なくとも５倍増加する方法を意図している。
【００８７】
一実施形態では、本発明は、一部において、被験体における虚血に関連する少なくとも１つの症状を改善する方法であって、それを必要とする被験体に、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて（ｉ）１６，１６−ｄｍＰＧＥ２またはＰＧＥ２および（ｉｉ）メドリゾン、ヒドロコルチゾン、アルクロメタゾン、デキサメタゾン、メチルプレドニゾロン、トリアムシノロンまたはコルチゾールからなる群から選択されるグルココルチコイドと約３７℃の温度で約２時間にわたって接触させた造血幹細胞および造血前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含み、接触させた造血幹細胞または造血前駆細胞におけるヒアルロナンシンターゼ１（ＨＡＳ１）、ＧＴＰ結合タンパク質ＧＥＭ（ＧＥＭ）、二重特異性プロテインホスファターゼ４（ＤＵＳＰ４）、アンフィレギュリン（ＡＲＥＧ）、核受容体関連タンパク質１（ＮＲ４Ａ２）、レニン（ＲＥＮ）、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）、Ｉ型アルファ１コラーゲン（ＣＯＬ１Ａ１）、Ｆｏｓ関連抗原２（ＦＯＳＬ２）、またはＣＸＣケモカイン受容体４（ＣＸＣＲ４）からなる群から選択される１種または複数種の遺伝子の遺伝子発現が、接触させていない造血幹細胞または造血前駆細胞における遺伝子の発現と比較して少なくとも５倍増加する方法を意図している。
【００８８】
特定の実施形態では、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織に関連する１つまたは複数の症状は、痙攣、跛行、しびれ、刺痛、衰弱、疼痛、創傷治癒の低下、炎症、皮膚変色、および壊疽からなる群から選択される。
【００８９】
一実施形態では、本発明は、一部において、被験体における虚血組織を処置する方法であって、それを必要とする被験体に、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて１６，１６−ｄｍＰＧＥ２またはＰＧＥ２と約３７℃の温度で約２時間にわたって接触させた造血幹細胞および造血前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含み、接触させた造血幹細胞または造血前駆細胞におけるヒアルロナンシンターゼ１（ＨＡＳ１）、ＧＴＰ結合タンパク質ＧＥＭ（ＧＥＭ）、二重特異性プロテインホスファターゼ４（ＤＵＳＰ４）、アンフィレギュリン（ＡＲＥＧ）、核受容体関連タンパク質１（ＮＲ４Ａ２）、レニン（ＲＥＮ）、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）、Ｉ型アルファ１コラーゲン（ＣＯＬ１Ａ１）、Ｆｏｓ関連抗原２（ＦＯＳＬ２）、またはＣＸＣケモカイン受容体４（ＣＸＣＲ４）からなる群から選択される１種または複数種の遺伝子の遺伝子発現が、接触させていない造血幹細胞または造血前駆細胞における遺伝子の発現と比較して少なくとも５倍増加する方法を意図している。
【００９０】
一実施形態では、本発明は、一部において、被験体における虚血組織を処置する方法であって、それを必要とする被験体に、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて（ｉ）１６，１６−ｄｍＰＧＥ２またはＰＧＥ２および（ｉｉ）メドリゾン、ヒドロコルチゾン、アルクロメタゾン、デキサメタゾン、メチルプレドニゾロン、トリアムシノロンまたはコルチゾールからなる群から選択されるグルココルチコイドと約３７℃の温度で約２時間にわたって接触させた造血幹細胞および造血前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含み、接触させた造血幹細胞または造血前駆細胞におけるヒアルロナンシンターゼ１（ＨＡＳ１）、ＧＴＰ結合タンパク質ＧＥＭ（ＧＥＭ）、二重特異性プロテインホスファターゼ４（ＤＵＳＰ４）、アンフィレギュリン（ＡＲＥＧ）、核受容体関連タンパク質１（ＮＲ４Ａ２）、レニン（ＲＥＮ）、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）、Ｉ型アルファ１コラーゲン（ＣＯＬ１Ａ１）、Ｆｏｓ関連抗原２（ＦＯＳＬ２）、またはＣＸＣケモカイン受容体４（ＣＸＣＲ４）からなる群から選択される１種または複数種の遺伝子の遺伝子発現が、接触させていない造血幹細胞または造血前駆細胞における遺伝子の発現と比較して少なくとも５０倍増加する方法を意図している。
【００９１】
種々の実施形態では、グルココルチコイドはメドリゾンである。
本発明の実施形態において、例えば以下の項目が提供される。
（項目１）
虚血組織または虚血による損傷を受けた組織への、幹細胞または前駆細胞のホーミングを増加させる方法であって、該方法は、
（ａ）幹細胞または前駆細胞を、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて、プロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドを用いて処理する工程であって、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＣＸＣＲ４遺伝子発現を無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加させるために十分な条件下で処理する工程；ならびに
（ｂ）該処理した幹細胞または前駆細胞を含む組成物を、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織を有する被験体に投与する工程
を含む方法。
（項目２）
虚血組織または虚血による損傷を受けた組織を有する被験体を処置する方法であって、該方法は、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて、プロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドを用いて、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＣＸＣＲ４遺伝子発現を無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加させるために十分な条件下で処理した幹細胞または前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含む方法。
（項目３）
被験体における虚血組織または虚血による損傷を受けた組織に関連する少なくとも１つの症状を改善する方法であって、該方法は、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて、プロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドを用いて、処理した幹細胞または前駆細胞におけるＣＸＣＲ４遺伝子発現を無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加させるために十分な条件下で処理した幹細胞または前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含む方法。
（項目４）
虚血組織または虚血による損傷を受けた組織への、幹細胞または前駆細胞のホーミングを増加させる方法であって、該方法は、
（ａ）幹細胞または前駆細胞を、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて、プロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドを用いて、処理した幹細胞または前駆細胞のＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおけるパーセント（％）遊走を、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加させるために十分な条件下で処理する工程；ならびに
（ｂ）該処理した幹細胞または前駆細胞を含む組成物を、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織を有する被験体に投与する工程
を含む方法。
（項目５）
虚血組織または虚血による損傷を受けた組織を有する被験体を処置する方法であって、該方法は、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて、プロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドを用いて、処理した幹細胞または前駆細胞のＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおけるパーセント（％）遊走を無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加させるために十分な条件下で処理した幹細胞または前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含む方法。
（項目６）
被験体における虚血組織または虚血による損傷を受けた組織に関連する少なくとも１つの症状を改善する方法であって、該方法は、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて、プロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドを用いて、処理した幹細胞または前駆細胞のＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおけるパーセント（％）遊走を、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加させるために十分な条件下で処理した幹細胞または前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含む方法。
（項目７）
前記幹細胞または前駆細胞を約２２℃〜約３７℃の温度で約２４時間未満の期間にわたって処理している、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目８）
前記幹細胞または前駆細胞を約２２℃〜約３７℃の温度で約１時間〜約４時間にわたって処理している、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目９）
前記幹細胞または前駆細胞を約３７℃の温度で約４時間にわたって処理している、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目１０）
前記幹細胞または前駆細胞が胚性幹細胞である、項目１から９のいずれか一項に記載の方法。
（項目１１）
前記幹細胞または前駆細胞が成体の幹細胞である、項目１から９のいずれか一項に記載の方法。
（項目１２）
前記幹細胞または前駆細胞が、内皮幹細胞または内皮前駆細胞、中胚葉系幹細胞または中胚葉系前駆細胞、および外胚葉系幹細胞または外胚葉系前駆細胞からなる群から選択される、項目１から９のいずれか一項に記載の方法。
（項目１３）
前記幹細胞または前駆細胞が、間葉系幹細胞または間葉系前駆細胞、造血幹細胞または造血前駆細胞、胎盤幹細胞または胎盤前駆細胞、臍帯幹細胞または臍帯前駆細胞、骨髄幹細胞、およびホウォートンゼリー幹細胞またはホウォートンゼリー前駆細胞からなる群から選択される、項目１から９のいずれか一項に記載の方法。
（項目１４）
前記幹細胞または前駆細胞が造血幹細胞または造血前駆細胞である、項目１から９のいずれか一項に記載の方法。
（項目１５）
前記細胞が、末梢血、骨髄、臍帯血、ホウォートンゼリー、胎盤、または胎児血から単離される、項目１４に記載の方法。
（項目１６）
前記幹細胞または前駆細胞がＣＤ３４＋細胞である、項目１から１５のいずれか一項に記載の方法。
（項目１７）
前記幹細胞または前駆細胞を、該細胞を処理する前にｅｘ  ｖｉｖｏにおいて増大させる、または増大させている、項目１から１６のいずれか一項に記載の方法。
（項目１８）
前記幹細胞または前駆細胞が同種異系または自己由来のものである、項目１から１７のいずれか一項に記載の方法。
（項目１９）
前記幹細胞または前駆細胞が同種異系であり、前記患者と完全なまたは部分的なＨＬＡマッチを有する、項目１から１８のいずれか一項に記載の方法。
（項目２０）
前記幹細胞または前駆細胞が前記患者とマッチしない、項目１から１８のいずれか一項に記載の方法。
（項目２１）
前記幹細胞または前駆細胞が異種である、項目１から１７のいずれか一項に記載の方法。
（項目２２）
前記プロスタグランジン経路アゴニストが、プロスタグランジン、プロスタグランジンＥＰ２受容体アゴニスト、プロスタグランジンＥＰ４受容体アゴニストおよび１６，１６−ジメチルＰＧＥ２（ｄｍＰＧＥ２）活性を有する作用剤からなる群から選択される、項目１から２１のいずれか一項に記載の方法。
（項目２３）
前記プロスタグランジン経路アゴニストが、プロスタグランジンＥ２（ＰＧＥ２）、およびｄｍＰＧＥ２からなる群から選択される、項目１から２１のいずれか一項に記載の方法。
（項目２４）
前記グルココルチコイドが、アルクロメタゾン、ジプロピオン酸アルクロメタゾン、アムシノニド、ベクロメタゾン、ジプロピオン酸ベクロメタゾン、ベタメタゾン、安息香酸ベタメタゾン、吉草酸ベタメタゾン、ブデソニド、シクレソニド、クロベタゾール、酪酸クロベタゾール、プロピオン酸クロベタゾール、クロベタゾン、クロコルトロン、クロプレドノール、コルチゾール、コルチゾン、コルチバゾール、デフラザコート、デソニド、デスオキシメタゾン（ｄｅｓｏｘｉｍｅｔａｓｏｎｅ）、デスオキシコルトン、デスオキシメタゾン（ｄｅｓｏｘｙｍｅｔｈａｓｏｎｅ）、デキサメタゾン、ジフロラゾン、二酢酸ジフロラゾン、ジフルコルトロン、吉草酸ジフルコルトロン、ジフルオロコルトロン、ジフルプレドナート、フルクロロロン、フルクロロロンアセトニド、フルドロキシコルチド、フルメタゾン（ｆｌｕｍｅｔａｓｏｎｅ）、フルメタゾン（ｆｌｕｍｅｔｈａｓｏｎｅ）、ピバル酸フルメタゾン、フルニソリド、フルニソリド半水和物、フルオシノロン、フルオシノロンアセトニド、フルオシノニド、フルオコルチン、フルオコルチンブチル、フルオコルトロン、フルオロコルチゾン、フルオロメトロン、フルペロロン、フルプレドニデン、酢酸フルプレドニデン、フルプレドニゾロン、フルチカゾン、プロピオン酸フルチカゾン、ホルモコータル、ハルシノニド、ハロメタゾン、ヒドロコルチゾン、酢酸ヒドロコルチゾン、アセポン酸ヒドロコルチゾン、ヒドロコルチゾンブテプレート、酪酸ヒドロコルチゾン、ロテプレドノール、メドリゾン、メプレドニゾン、６ａ−メチルプレドニゾロン、メチルプレドニゾロン、酢酸メチルプレドニゾロン、アセポン酸メチルプレドニゾロン、モメタゾン、フロ酸モメタゾン、フロ酸モメタゾン一水和物、パラメタゾン、プレドニカルベート、プレドニゾロン、プレドニゾン、プレドニリデン、リメキソロン、チキソコルトール、トリアムシノロン、トリアムシノロンアセトニドおよびウロベタゾールからなる群から選択される、項目１から２３のいずれか一項に記載の方法。
（項目２５）
前記グルココルチコイドが、メドリゾン、ヒドロコルチゾン、アルクロメタゾン、デキサメタゾン、メチルプレドニゾロン、トリアムシノロンまたはコルチゾールからなる群から選択される、項目２４に記載の方法。
（項目２６）
前記プロスタグランジン経路アゴニストがＰＧＥ２もしくはｄｍＰＧＥ２またはその類似体であり、前記グルココルチコイドがメドリゾンである、項目２４に記載の方法。
（項目２７）
前記処理した幹細胞または前駆細胞における前記虚血組織または虚血による損傷を受けた組織への該幹細胞または前駆細胞のホーミングの増加に関連する１種または複数種の遺伝子の発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加し、該１種または複数種の遺伝子が、ヒアルロナンシンターゼ１（ＨＡＳ１）、ＧＴＰ結合タンパク質ＧＥＭ（ＧＥＭ）、二重特異性プロテインホスファターゼ４（ＤＵＳＰ４）、アンフィレギュリン（ＡＲＥＧ）、核受容体関連タンパク質１（ＮＲ４Ａ２）、レニン（ＲＥＮ）、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）、Ｉ型アルファ１コラーゲン（ＣＯＬ１Ａ１）、およびＦｏｓ関連抗原２（ＦＯＳＬ２）からなる群から選択される、項目１から３のいずれか一項に記載の方法。
（項目２８）
前記処理した幹細胞または前駆細胞における前記虚血組織または虚血による損傷を受けた組織への前記幹細胞または前駆細胞のホーミングの増加に関連する１種または複数種の遺伝子の発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２倍増加し、該１種または複数種の遺伝子が、ヒアルロナンシンターゼ１（ＨＡＳ１）、ＧＴＰ結合タンパク質ＧＥＭ（ＧＥＭ）、二重特異性プロテインホスファターゼ４（ＤＵＳＰ４）、アンフィレギュリン（ＡＲＥＧ）、核受容体関連タンパク質１（ＮＲ４Ａ２）、レニン（ＲＥＮ）、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）、Ｉ型アルファ１コラーゲン（ＣＯＬ１Ａ１）、Ｆｏｓ関連抗原２（ＦＯＳＬ２）、およびＣＸＣケモカイン受容体４（ＣＸＣＲ４）からなる群から選択される、項目４から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目２９）
前記１種または複数種の遺伝子が、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）およびＣＸＣケモカイン受容体４（ＣＸＣＲ４）からなる群から選択される、項目２８に記載の方法。
（項目３０）
前記１種または複数種の遺伝子がＣＸＣＲ４を含む、項目２９に記載の方法。
（項目３１）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも１つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約５倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目３２）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも１つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約１０倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目３３）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも１つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約２０倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目３４）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも１つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約５０倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目３５）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも１つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約６０倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目３６）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも１つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約７０倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目３７）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも１つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約８０倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目３８）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも２つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約２倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目３９）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも２つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約５倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目４０）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも２つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約１０倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目４１）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも２つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約２０倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目４２）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも３つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約２倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目４３）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも３つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約５倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目４４）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも３つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約１０倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目４５）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも３つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約２０倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目４６）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも５つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約２倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目４７）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも５つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約５倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目４８）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも５つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約１０倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目４９）
前記処理した幹細胞または前駆細胞におけるＨＡＳ１、ＧＥＭ、ＤＵＳＰ４、ＡＲＥＧ、ＮＲ４Ａ２、ＲＥＮ、ＣＲＥＭ、ＣＯＬ１Ａ１、ＦＯＳＬ２、およびＣＸＣＲ４のうちの少なくとも５つの遺伝子発現が、無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも約２０倍増加する、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目５０）
ＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおいて前記処理した細胞の％遊走が、該処理した幹細胞または前駆細胞において無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも３倍増加する、項目４から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目５１）
ＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおいて前記処理した細胞の％遊走が、該処理した幹細胞または前駆細胞において無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも３倍増加する、項目４から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目５２）
ＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおいて前記処理した細胞の％遊走が、該処理した幹細胞または前駆細胞において無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも４倍増加する、項目４から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目５３）
ＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおいて前記処理した細胞の％遊走が、該処理した幹細胞または前駆細胞において無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも５倍増加する、項目４から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目５４）
ＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおいて前記処理した細胞の％遊走が、該処理した幹細胞または前駆細胞において無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも１０倍増加する、項目４から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目５５）
ＳＤＦ−１トランスウェル遊走アッセイにおいて前記処理した細胞の％遊走が、該処理した幹細胞または前駆細胞において無処理の幹細胞または前駆細胞と比較して少なくとも２０倍増加する、項目４から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目５６）
前記虚血が、急性冠状動脈症候群、急性肺傷害（ＡＬＩ）、急性心筋梗塞（ＡＭＩ）、急性呼吸窮迫症候群（ＡＲＤＳ）、動脈閉塞性疾患、動脈硬化症、関節軟骨欠損、無菌性全身性炎症、アテローム硬化性心血管疾患、自己免疫疾患、骨折、骨折、脳浮腫、脳低灌流、バージャー病、熱傷、がん、心血管疾患、軟骨損傷、脳梗塞、脳虚血、脳卒中、脳血管疾患、化学療法誘発性ニューロパチー、慢性感染、慢性腸間膜虚血、跛行、うっ血性心不全、結合組織損傷、挫傷、冠動脈疾患（ＣＡＤ）、重症肢虚血（ＣＬＩ）、クローン病、深部静脈血栓症、深部創傷、潰瘍治癒の遅延、創傷治癒の遅延、糖尿病（Ｉ型およびＩＩ型）、糖尿病性ニューロパチー、糖尿病誘発性虚血、播種性血管内凝固（ＤＩＣ）、塞栓性脳虚血、凍傷、移植片対宿主病、遺伝性出血性毛細血管拡張症、虚血性血管疾患、高酸素傷害、低酸素症、炎症、炎症性腸疾患、炎症性疾患、傷害を受けた腱、間欠性跛行、腸管虚血、虚血、虚血性脳疾患、虚血性心疾患、虚血性末梢血管疾患、虚血胎盤、虚血性腎疾患、虚血性血管疾患、虚血再灌流傷害、裂傷、左主冠状動脈疾患、肢虚血、下肢虚血、心筋梗塞、心筋虚血、臓器虚血、変形性関節症、骨粗鬆症、骨肉腫、パーキンソン病、末梢動脈性疾患（ＰＡＤ）、末梢動脈疾患、末梢性虚血、末梢性ニューロパチー、末梢血管疾患、前がん、肺水腫、肺塞栓症、リモデリング障害、腎臓虚血、網膜虚血、網膜症、敗血症、皮膚潰瘍、実質臓器移植、脊髄傷害、卒中、軟骨下骨嚢胞、血栓症、血栓性脳虚血、組織虚血、一過性脳虚血発作（ＴＩＡ）、外傷性脳傷害、潰瘍性大腸炎、腎臓の血管疾患、血管の炎症性の状態、フォンヒッペル・リンダウ症候群、あるいは組織または臓器の創傷に関連する、項目１から５５のいずれか一項に記載の方法。
（項目５７）
前記被験体が、脳血管虚血、心筋虚血、肢虚血（ＣＬＩ）、心筋虚血（特に、慢性心筋虚血）、虚血性心筋症、脳血管虚血、腎臓虚血、肺虚血、腸管虚血を有する、項目１から５５のいずれか一項に記載の方法。
（項目５８）
前記被験体が、外科手術、化学療法、放射線療法、または細胞、組織、もしくは臓器の移植を受けている、項目１から５５のいずれか一項に記載の方法。
（項目５９）
前記虚血組織または虚血による損傷を受けた組織が、皮膚組織、骨格筋組織、心筋組織、平滑筋組織、軟骨組織、腱組織、脳組織、脊髄組織、網膜組織、角膜組織、肺組織、肝組織、腎組織、膵組織、卵巣組織、精巣組織、腸組織、胃組織、および膀胱組織からなる群から選択される、項目１から５５のいずれか一項に記載の方法。
（項目６０）
前記虚血組織または虚血による損傷を受けた組織が、非虚血組織と比較して血流の低下、低酸素、無酸素、低血糖、代謝の低下、壊死の増加、またはアポトーシスの増加を有する、項目１から５５のいずれか一項に記載の方法。
（項目６１）
前記虚血組織または虚血による損傷を受けた組織に関連する前記１つまたは複数の症状が、痙攣、跛行、しびれ、刺痛、衰弱、疼痛、創傷治癒の低下、炎症、皮膚変色、および壊疽からなる群から選択される、項目３または６に記載の方法。
（項目６２）
前記組成物を前記被験体に投与する前に、前記処理した幹細胞または前駆細胞を洗浄して、該組成物中の前記プロスタグランジン経路アゴニストまたはグルココルチコイドを実質的に除去する、項目１から６１のいずれか一項に記載の方法。
（項目６３）
前記組成物が造血幹細胞または造血前駆細胞を含み、
前記プロスタグランジン経路アゴニストが１６，１６−ｄｍＰＧＥ２またはＰＧＥ２であり、
前記処理した細胞におけるＣＸＣＲ４の遺伝子発現が、無処理の細胞と比較して少なくとも５倍増加し、
該造血幹細胞または造血前駆細胞が、１６，１６−ｄｍＰＧＥ２と約３７℃の温度で約２時間にわたって接触させたものである、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目６４）
前記組成物が造血幹細胞または造血前駆細胞を含み、
前記プロスタグランジン経路アゴニストが１６，１６−ｄｍＰＧＥ２またはＰＧＥ２であり、
前記グルココルチコイドが、メドリゾン、ヒドロコルチゾン、アルクロメタゾン、デキサメタゾン、メチルプレドニゾロン、トリアムシノロンまたはコルチゾールからなる群から選択され、
前記処理した細胞におけるＣＸＣＲ４の遺伝子発現が、無処理の細胞と比較して少なくとも５倍増加し、
該造血幹細胞または造血前駆細胞が、１６，１６−ｄｍＰＧＥ２と約３７℃の温度で約２時間にわたって接触させたものである、項目１から６のいずれか一項に記載の方法。
（項目６５）
前記組成物を前記被験体に非経口投与する、項目１から６４のいずれか一項に記載の方法。
（項目６６）
前記非経口投与が、血管内投与、筋肉内投与、および皮下投与からなる群から選択される、項目６５に記載の方法。
（項目６７）
前記組成物を、前記虚血組織または虚血による損傷を受けた組織の部位に、またはその付近に筋肉内投与する、項目６５に記載の方法。
（項目６８）
前記被験体に前記組成物を少なくとも約２４時間の時間間隔を開けて１用量超投与する、項目１から６７のいずれか一項に記載の方法。
（項目６９）
被験体における虚血に関連する少なくとも１つの症状を改善する方法であって、該方法は、
それを必要とする被験体に、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて１６，１６−ｄｍＰＧＥ２またはＰＧＥ２と約３７℃の温度で約２時間にわたって接触させた造血幹細胞および造血前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含み、
該接触させた造血幹細胞または造血前駆細胞におけるヒアルロナンシンターゼ１（ＨＡＳ１）、ＧＴＰ結合タンパク質ＧＥＭ（ＧＥＭ）、二重特異性プロテインホスファターゼ４（ＤＵＳＰ４）、アンフィレギュリン（ＡＲＥＧ）、核受容体関連タンパク質１（ＮＲ４Ａ２）、レニン（ＲＥＮ）、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）、Ｉ型アルファ１コラーゲン（ＣＯＬ１Ａ１）、Ｆｏｓ関連抗原２（ＦＯＳＬ２）、またはＣＸＣケモカイン受容体４（ＣＸＣＲ４）からなる群から選択される１種または複数種の遺伝子の遺伝子発現が、接触させていない造血幹細胞または造血前駆細胞における遺伝子の発現と比較して少なくとも５倍増加する方法。
（項目７０）
被験体における虚血に関連する少なくとも１つの症状を改善する方法であって、該方法は、
それを必要とする被験体に、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて（ｉ）１６，１６−ｄｍＰＧＥ２またはＰＧＥ２および（ｉｉ）メドリゾン、ヒドロコルチゾン、アルクロメタゾン、デキサメタゾン、メチルプレドニゾロン、トリアムシノロンまたはコルチゾールからなる群から選択されるグルココルチコイドと約３７℃の温度で約２時間にわたって接触させた造血幹細胞および造血前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含み、
該接触させた造血幹細胞または造血前駆細胞におけるヒアルロナンシンターゼ１（ＨＡＳ１）、ＧＴＰ結合タンパク質ＧＥＭ（ＧＥＭ）、二重特異性プロテインホスファターゼ４（ＤＵＳＰ４）、アンフィレギュリン（ＡＲＥＧ）、核受容体関連タンパク質１（ＮＲ４Ａ２）、レニン（ＲＥＮ）、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）、Ｉ型アルファ１コラーゲン（ＣＯＬ１Ａ１）、Ｆｏｓ関連抗原２（ＦＯＳＬ２）、またはＣＸＣケモカイン受容体４（ＣＸＣＲ４）からなる群から選択される１種または複数種の遺伝子の遺伝子発現が、接触させていない造血幹細胞または造血前駆細胞における遺伝子の発現と比較して少なくとも５倍増加する方法。
（項目７１）
前記虚血組織または虚血による損傷を受けた組織に関連する前記１つまたは複数の症状が、痙攣、跛行、しびれ、刺痛、衰弱、疼痛、創傷治癒の低下、炎症、皮膚変色、および壊疽からなる群から選択される、項目６９または７０に記載の方法。
（項目７２）
被験体における虚血組織を処置する方法であって、
それを必要とする被験体に、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて１６，１６−ｄｍＰＧＥ２またはＰＧＥ２と約３７℃の温度で約２時間にわたって接触させた造血幹細胞および造血前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含み、
該接触させた造血幹細胞または造血前駆細胞におけるヒアルロナンシンターゼ１（ＨＡＳ１）、ＧＴＰ結合タンパク質ＧＥＭ（ＧＥＭ）、二重特異性プロテインホスファターゼ４（ＤＵＳＰ４）、アンフィレギュリン（ＡＲＥＧ）、核受容体関連タンパク質１（ＮＲ４Ａ２）、レニン（ＲＥＮ）、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）、Ｉ型アルファ１コラーゲン（ＣＯＬ１Ａ１）、Ｆｏｓ関連抗原２（ＦＯＳＬ２）、またはＣＸＣケモカイン受容体４（ＣＸＣＲ４）からなる群から選択される１種または複数種の遺伝子の遺伝子発現が、接触させていない造血幹細胞または造血前駆細胞における遺伝子の発現と比較して少なくとも５倍増加する方法。
（項目７３）
被験体における虚血組織を処置する方法であって、該方法は、
それを必要とする被験体に、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて（ｉ）１６，１６−ｄｍＰＧＥ２またはＰＧＥ２および（ｉｉ）メドリゾン、ヒドロコルチゾン、アルクロメタゾン、デキサメタゾン、メチルプレドニゾロン、トリアムシノロンまたはコルチゾールからなる群から選択されるグルココルチコイドと約３７℃の温度で約２時間にわたって接触させた造血幹細胞および造血前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程を含み、
該接触させた造血幹細胞または造血前駆細胞におけるヒアルロナンシンターゼ１（ＨＡＳ１）、ＧＴＰ結合タンパク質ＧＥＭ（ＧＥＭ）、二重特異性プロテインホスファターゼ４（ＤＵＳＰ４）、アンフィレギュリン（ＡＲＥＧ）、核受容体関連タンパク質１（ＮＲ４Ａ２）、レニン（ＲＥＮ）、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）、Ｉ型アルファ１コラーゲン（ＣＯＬ１Ａ１）、Ｆｏｓ関連抗原２（ＦＯＳＬ２）、またはＣＸＣケモカイン受容体４（ＣＸＣＲ４）からなる群から選択される１種または複数種の遺伝子の遺伝子発現が、接触させていない造血幹細胞または造血前駆細胞における遺伝子の発現と比較して少なくとも５０倍増加する方法。
（項目７４）
前記グルココルチコイドがメドリゾンである、項目７０または項目７３に記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】図１は、代表的なＳＤＦ１トランスウェル遊走アッセイからの結果を示す図である。結果は、ＣＤ３４＋細胞をＤＭＳＯ対照、ｄｍＰＧＥ２、またはｄｍＰＧＥ２およびメドリゾンを用いて処理することの、ＳＤＦ１への細胞遊走の効率に対する効果を示す。
【００９３】
【図２】図２は、代表的なＳＤＦ１トランスウェル遊走アッセイからの結果を示す図である。結果により、ＣＤ３４＋細胞をＤＭＳＯ対照、ｄｍＰＧＥ２、またはｄｍＰＧＥ２および種々のグルココルチコイドを用いて処理することの、ＳＤＦ１への細胞遊走の効率に対する効果が示されている。
【００９４】
【図３】図３は、代表的なＳＤＦ１トランスウェル遊走アッセイからの結果を示す図である。結果により、ＳＤＦ１への細胞遊走に対する、ｄｍＰＧＥ２およびメドリゾンによる遊走効果の増強の持続時間が示されている。
【００９５】
【図４】図４は、代表的な中大脳動脈閉塞モデル（ＭＣＡＯ）虚血ラットモデルからの神経学的重症度スコア（Ｎｅｕｒｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｓｅｖｅｒｉｔｙ  Ｓｃｏｒｅ）（ｍＮＳＳ）の結果を示す図である。結果により、ｄｍＰＧＥ２およびメドリゾンを用いてＨＳＰＣを処理することの、ＭＣＡＯ卒中モデルにおける神経学的欠損を減少させる細胞の能力に対する効果が示されている。
【００９６】
【図５】図５は、代表的な中大脳動脈閉塞モデル（ＭＣＡＯ）虚血ラットモデルからのフットフォールトアッセイ結果を示す図である。結果により、ｄｍＰＧＥ２およびメドリゾンを用いてＨＳＰＣを処理することの、ＭＣＡＯ卒中モデルにおいて運動欠損を減少させる細胞の能力に対する効果が示されている。
【発明を実施するための形態】
【００９７】
詳細な説明
Ａ．概要
一般に、本発明は、被験体における虚血性組織損傷を減少させるための方法を提供する。虚血が持続することにより、細胞、組織、臓器、または体の一部において酸素の欠乏または「低酸素」もしくは「無酸素」の状態が生じ、低酸素状態／無酸素状態が十分長く持続すると、虚血により組織壊死および／またはプログラム細胞死が生じる恐れがある。
【００９８】
種々の実施形態では、本発明は、一部において、有効量の治療用組成物を被験体に投与して、組織細胞損傷を減少させることを意図している。
【００９９】
本発明者らは、当技術分野において現存する治療用細胞と比較して高レベルのＣＸＣＲ４を発現する新規の幹細胞および前駆細胞を開発した。いかなる特定の理論にも縛られることを望むことなく、本発明は、一部において、幹細胞および／または前駆細胞を、プロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドを用いて処理することにより、ＣＸＣＲ４遺伝子発現が高レベルまで増加し、細胞の、虚血を処置するために有用な治療的性質、例えば、虚血による損傷を受けた組織へのホーミングが増加すること、細胞動員によって虚血組織へのさらなる損傷を減少させ、かつ／もしくは虚血組織への損傷を修復すること、虚血組織における血管新生を改善すること、虚血組織部位における組織再生を改善すること、虚血組織の壊死もしくはアポトーシスを減少させること、ならびに／または虚血部位における細胞生存を増加させることを意図している。種々の実施形態では、治療用細胞はＣＤ３４＋細胞である。
【０１００】
本発明は、一部において、虚血を処置するために有用な改善された治療的性質を有する幹細胞および前駆細胞を含む新規の治療用組成物を、それを必要とする被験体に投与することを意図している。したがって、本発明は、虚血を有する患者を処置する臨床医が面する問題に対する多くの必要な解決法を提供する。
【０１０１】
本発明の実施では、特にそれに反する指示がなければ、当技術分野の技術の範囲に入る化学、生化学、有機化学、分子生物学、微生物学、組換えＤＮＡ技法、遺伝学、免疫学、および細胞生物学の従来の方法を用い、その多くが例示のために以下に記載されている。そのような技法は、文献において十分に説明されている。例えば、Ｓａｍｂｒｏｏｋら、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：  Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ（第３版、２００１年）；Ｓａｍｂｒｏｏｋら、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：  Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ（第２版、１９８９年）；Ｍａｎｉａｔｉｓら、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ（１９８２年）；Ａｕｓｕｂｅｌら、Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ（Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ、２００８年７月更新）；Ｓｈｏｒｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ：  Ａ  Ｃｏｍｐｅｎｄｉｕｍ  ｏｆ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｒｏｍ  Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｉｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ、Ｇｒｅｅｎｅ  Ｐｕｂ．  Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ  ａｎｄ  Ｗｉｌｅｙ−Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ；Ｇｌｏｖｅｒ、ＤＮＡ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：  Ａ  Ｐｒａｃｔｉｃａｌ  Ａｐｐｒｏａｃｈ、Ｉ巻およびＩＩ巻（ＩＲＬ  Ｐｒｅｓｓ、Ｏｘｆｏｒｄ、１９８５年）；Ａｎａｎｄ、Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  Ｃｏｍｐｌｅｘ  Ｇｅｎｏｍｅｓ、（Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、１９９２年）；Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ（Ｂ．  Ｈａｍｅｓ  ＆  Ｓ．  Ｈｉｇｇｉｎｓ編、１９８４年）；Ｐｅｒｂａｌ、Ａ  Ｐｒａｃｔｉｃａｌ  Ｇｕｉｄｅ  ｔｏ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ（１９８４年）；およびＨａｒｌｏｗおよびＬａｎｅ、Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ、（Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｐｒｅｓｓ、Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ、Ｎ．Ｙ．、１９９８年）を参照されたい。
【０１０２】
本明細書において引用されている全ての刊行物、特許および特許出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
Ｂ．定義
【０１０３】
別段の定義のない限り、本明細書において使用される全ての技術用語および科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者に一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書に記載の方法および材料と類似した、またはそれと等しい任意の方法および材料を本発明の実施または試験において使用することができるが、組成物、方法および材料の好ましい実施形態が本明細書に記載されている。本発明の目的に関して、以下の用語が下で定義されている。
【０１０４】
本明細書で使用される場合、「虚血」、「虚血状態」または「虚血事象」という用語は、脈管構造の任意の狭窄、損傷、または閉塞によって引き起こされる、任意の細胞、組織、臓器、または体の一部への血液供給の減少または停止のいずれも意味する。虚血は、時には、血管収縮または血栓症または塞栓症に起因する。虚血により、直接虚血傷害、すなわち、酸素（低酸素症、無酸素症）、グルコース、および栄養分の供給の減少によって引き起こされる細胞死に起因する組織損傷が生じる可能性がある。「低酸素症」または「低酸素状態」とは、細胞、臓器または組織が不十分な酸素の供給を受けている状態を意図している。「無酸素症」とは、臓器または組織に酸素が実質的に完全に存在しないことを指し、それが持続する場合には、細胞、臓器または組織が死に至る可能性がある。
【０１０５】
「虚血に関連する症状」、「虚血に起因する症状」または「虚血によって引き起こされる症状」とは、臓器機能の障害または喪失（これだけに限定することなく、脳、腎臓、または心臓の機能の障害または喪失を含む）、痙攣、跛行、しびれ、刺痛、衰弱、疼痛、創傷治癒の低下、炎症、皮膚変色、および壊疽を含む症状を指す。
【０１０６】
虚血は急性または慢性であり得る。「急性虚血」とは、突然症状が開始する虚血を意味する。急性虚血は、実質的な血管損傷および／または慢性虚血から発展することによるものであり得る。急性虚血により、短期間で生命または肢を失う非常に重大なリスクが生じる。「慢性虚血」とは、比較的長期間にわたって発生した虚血の状態および症状を意味する。慢性虚血は、多くの場合、遺伝病、不健康の状態、例えば、末梢血管疾患、閉塞性血栓性血管炎、脈管炎、冠動脈心疾患および心不全、アテローム性動脈硬化症、および糖尿病に伴う。
【０１０７】
また、虚血は限局性のものまたは全体的なものであり得る。「限局性虚血」は、組織または臓器の特定の血管領域への血流が失われることに起因する。「全体的な虚血」は、組織または臓器全体への血流が失われることに起因し、より広範にわたる血管破壊を伴う。
【０１０８】
本明細書で使用される場合、「虚血組織」または「虚血臓器」という用語およびその等価物は、組織または臓器に供給する脈管構造の任意の狭窄、損傷、または閉塞が原因で血液供給が減少した組織または臓器を指す。
【０１０９】
「虚血性組織傷害」、「虚血性組織損傷」、「虚血に起因する組織損傷」、「虚血に関連する組織損傷」、「虚血の結果としての組織損傷」、「虚血によって引き起こされる組織損傷」および「虚血により損傷を受けた組織」とは、虚血期間の結果としての臓器または組織または細胞への形態学的損傷、生理的損傷、および／または分子的損傷を指す。
【０１１０】
「低酸素傷害」とは、不十分な酸素供給の期間に起因する細胞、臓器または組織への損傷を指す。低酸素傷害は、多くの場合、虚血状態に起因する。
【０１１１】
「再灌流傷害」は、虚血期間後に組織または臓器への血液供給が戻った際に組織が損傷を受ける傷害である。
【０１１２】
虚血を引き起こし得る１つの疾患は「末梢血管疾患（ＰＶＤ）」である。ＰＶＤとは、腕、脚、軟部組織および心臓および脳を含めた体の重要な臓器へ、およびそこから血液を運搬する動脈および／または静脈が狭くなっている、または閉塞している状態を指す。これにより正常な血液の流れが妨げられ、時には疼痛が引き起こされるが、多くの場合、容易には検出できない症状が引き起こされる。ＰＶＤが進行するにつれ、組織および臓器への血流が著しく失われることにより、虚血、低酸素症、無酸素症、組織死、壊死および臓器の死が導かれ得る。ＰＶＤの人は、心疾患および卒中のリスクも高い。一般には、大多数の症候性のＰＶＤは、主に動脈における、上記の病態を示す「末梢動脈疾患」（ＰＡＤ）に帰する。ＰＶＤという用語は、全てのクラスの血管におけるこの総体症状および病態を包含する。
【０１１３】
特定の実施形態では、本発明の組成物は虚血を処置するために有用な治療的性質が増大している。本明細書で使用される場合、「虚血を処置するために有用な治療的性質」という用語は、虚血による損傷を受けた組織へのホーミングが増加すること；細胞動員、例えば、内在性幹細胞および／もしくは前駆細胞、および／もしくは内皮前駆細胞の動員によって、虚血組織へのさらなる損傷を減少させ、かつ／もしくは虚血組織への損傷を修復すること；虚血組織における血管新生を増加させること；虚血組織部位における組織再生；虚血組織の壊死またはアポトーシスを減少させること；ならびに／または虚血部位における細胞生存を増加させることを指す。
【０１１４】
「血管新生」とは、組織において新生血管形成または新脈管形成によって新しい血管が生成するプロセスを指す。「新生血管形成」とは、組織への灌流を回復させるために組織において機能的な微小血管ネットワークが新規に形成されることを指す。新生血管形成は新脈管形成とは異なる。「新脈管形成」は、主に、既存の血管から毛細血管の芽（ｂｕｄ）および新芽（ｓｐｒｏｕｔ）が突出および増生することを特徴とする。
【０１１５】
本明細書で使用される場合、「増強する（ｅｎｈａｎｃｅ）」、「改善する（ｉｍｐｒｏｖｅ）」、「促進する（ｐｒｏｍｏｔｅ）」、「増加させる（ｉｎｃｒｅａｓｅ）」または「活性化する（ａｃｔｉｖａｔｅ）」という用語は、一般に、必要に応じてグルココルチコイドと組み合わせたプロスタグランジン経路アゴニストにより、細胞において、ビヒクルまたは対照分子／組成物のいずれかによって引き起こされる応答と比較して大きな生理応答を生じさせる、または引き起こし、その細胞の治療的性質を改善する、例えば、虚血による損傷を受けた組織へのホーミングが増加すること；細胞動員によって、虚血組織へのさらなる損傷を減少させ、かつ／または虚血組織への損傷を修復すること；虚血組織における血管新生を増加させること；虚血組織部位における組織再生；虚血組織の壊死またはアポトーシスを減少させること；および／または虚血部位における細胞生存の増加させることを指す。「増加した（ｉｎｃｒｅａｓｅｄ）」、「改善された（ｉｍｐｒｏｖｅｄ）」または「増強された（ｅｎｈａｎｃｅｄ）」量とは、一般には、「統計的に有意な」量であり、ビヒクル（作用剤が存在しない）または対照組成物によって生じる応答の１．１倍、１．２倍、１．５倍、２倍、３倍、４倍、５倍、６倍、７倍、８倍、９倍、１０倍、１５倍、２０倍、３０倍またはそれ超（例えば、５００倍、１０００倍）（その間に入る１を超える全ての整数および小数点、例えば、１．５、１．６、１．７、１．８などを含む）に増加することを含んでよい。
【０１１６】
本明細書で使用される場合、「減少する（ｄｅｃｒｅａｓｅ）」、「低減する（ｌｏｗｅｒ）」、「減る（ｌｅｓｓｅｎ）」、「低下する（ｒｅｄｕｃｅ）」または「軽減する（ａｂａｔｅ）」という用語は、一般に、必要に応じてグルココルチコイドと組み合わせたプロスタグランジン経路アゴニストにより、細胞において、ビヒクルまたは対照分子／組成物のいずれかによって引き起こされる応答と比較して少ない生理応答を生じさせる、または引き起こすことができることを指す。一実施形態では、減少は、通常は細胞の生存能力の低下と関連する、遺伝子発現の減少または細胞シグナル伝達の減少であってよい。「減少した（ｄｅｃｒｅａｓｅ）」または「低下した（ｒｅｄｕｃｅｄ）」量とは、一般には、「統計的に有意な」量であり、ビヒクル（作用剤が存在しない）または対照組成物によって生じる応答の１．１分の１、１．２分の１、１．５分の１、２分の１、３分の１、４分の１、５分の１、６分の１、７分の１、８分の１、９分の１、１０分の１、１５分の１、２０分の１、３０分の１またはそれ未満（例えば、５００分の１、１０００分の１）（その間に入る１を超える全ての整数および小数点、例えば、１．５分の１、１．６分の１、１．７分の１、１．８分の１などを含む）に減少することを含んでよい。
【０１１７】
本明細書で使用される場合、「維持する（ｍａｉｎｔａｉｎ）」、「保存する（ｐｒｅｓｅｒｖｅ）」、「維持（ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ）」、「変化なし（ｎｏ  ｃｈａｎｇｅ）」、「実質的な変化なし（ｎｏ  ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌ  ｃｈａｎｇｅ）」または「実質的な減少なし（ｎｏ  ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌ  ｄｅｃｒｅａｓｅ）」という用語は、一般に、必要に応じてグルココルチコイドと組み合わせたプロスタグランジン経路アゴニストにより、細胞において、ビヒクルまたは対照分子／組成物のいずれかによって引き起こされる応答（参照応答）と比較して、匹敵する生理応答（すなわち、下流の効果）を生じさせる、または引き起こすことができることを指す。匹敵する応答とは、参照応答と有意に異ならないまたは測定可能には異ならない応答である。
【０１１８】
特定の実施形態では、本発明の治療用細胞は、ｅｘ  ｖｉｖｏまたはｉｎ  ｖｉｔｒｏにおいて細胞を処理することによって調製される。
【０１１９】
「ｅｘ  ｖｉｖｏ」という用語は、一般に、生物体から取得し、実験室の器具（ａｐｐａｒａｔｕｓ）において、通常は滅菌条件下で、一般には数時間、または約２４時間まで、しかし状況に応じて４８時間または７２時間までを含めた時間にわたって培養した生細胞または生組織に関与する活性または手順を指す。生細胞または生組織を使用した数日よりも長く続く組織培養実験または手順は、一般には、「ｉｎ  ｖｉｔｒｏ」とみなされるが、ある特定の実施形態では、この用語は、ｅｘ  ｖｉｖｏと互換的に使用することができる。
【０１２０】
「処理」、「ｉｎ  ｖｉｔｒｏにおける処理」または「ｅｘ  ｖｉｖｏにおける処理」という用語は、一般に、細胞を１種または複数種の作用剤と一緒にｉｎ  ｖｉｔｒｏまたはｅｘ  ｖｉｖｏにおいて培養すること、接触させること、またはインキュベートすること（すなわち、細胞を処理すること）を指す。したがって、特定の実施形態では、「処理」という用語は、ｉｎ  ｖｉｔｒｏまたはｅｘ  ｖｉｖｏにおける細胞培養プロトコールを対象とする場合には、細胞を「培養すること」、「接触させること」または「インキュベートすること」と互換的に使用される。ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて処理した細胞を被験体に投与して、ｉｎ  ｖｉｖｏにおける療法を生じさせる。
【０１２１】
「ｉｎ  ｖｉｖｏ」という用語は、一般に、細胞の生着、細胞のホーミング、細胞の自己再生、および細胞の増大などの生物の内部で起こる活性を指す。一実施形態では、「ｉｎ  ｖｉｖｏにおける増大」という用語は、細胞集団がｉｎ  ｖｉｖｏにおいて数を増加させることができることを指す。特定の実施形態では、ｉｎ  ｖｉｖｏにおける増大とは、幹細胞の自己再生および／または増殖を含む。
【０１２２】
本明細書で使用される場合、「細胞の集団」という用語は、幹細胞および／または前駆細胞を含む不均一または均一な細胞の集団を指す。「細胞の集合」という用語も細胞の集団を指し、いくつかの実施形態では、「細胞の集団」と同義である。しかし、細胞の集合は、必ずしも任意の特定の細胞の集団を指さない。細胞の集団は単離することができる。
【０１２３】
「単離された」とは、その元の環境から取り出された材料を意味する。細胞は、そのネイティブな状態では通常それに付随する構成成分の一部または全部から分離されている場合、単離されている。
【０１２４】
例えば、「単離された細胞の集団」、「単離された細胞の供給源」または「単離された造血幹細胞および造血前駆細胞」などは、本明細書で使用される場合、１つまたは複数の細胞が、ｉｎ  ｖｉｔｒｏまたはｅｘ  ｖｉｖｏにおいてそれらの天然の細胞の環境から、および組織または臓器の他の構成成分との会合から分離されていること、すなわち、ｉｎ  ｖｉｖｏにおける物質と有意に会合していないことを指す。
【０１２５】
本発明の治療用組成物中の細胞は、自己由来／自原性（「自己」）であっても非自己由来（「非自己」、例えば、同種異系、同系または異種）であってもよい。「自己由来」とは、本明細書で使用される場合、同じ被験体由来の細胞を指す。「同種異系」とは、本明細書で使用される場合、比較する細胞とは遺伝的に異なる同じ種の細胞を指す。「同系」とは、本明細書で使用される場合、比較する細胞と遺伝的に同一である、異なる被験体の細胞を指す。「異種」とは、本明細書で使用される場合、比較する細胞とは異なる種の細胞を指す。特定の実施形態では、本発明の細胞は同種異系のものである。ある特定の実施形態では、細胞は自己由来のものである。
【０１２６】
「幹細胞」とは、（１）長期にわたって自己再生できる、または元の細胞と同一のコピーを少なくとも１つ生成することができる、（２）単一細胞レベルで、複数の、またいくつかの例ではただ１つの特殊化した細胞型に分化することができる、および（３）ｉｎ  ｖｉｖｏで組織の機能的再生をすることができる、未分化細胞である細胞を指す。幹細胞は、それらの発生の潜在力に従って、全能性、多能性、多分化能および少能性（ｏｌｉｇｏｐｏｔｅｎｔ）／単能性に細分類される。
【０１２７】
「前駆細胞」も自己再生する能力およびより成熟した細胞に分化する能力を有するが、系列に関係づけられる（例えば、造血前駆細胞は血液系列に関係づけられ、骨髄系前駆細胞は骨髄系列に関係づけられ、リンパ系前駆細胞はリンパ系列に関係づけられる）のに対し、幹細胞は必ずしもそのように限定されない。
【０１２８】
造血幹細胞（ＨＳＣ）は、生物体の生存期間にわたって成熟血液細胞のレパートリー全体を生成することができる関係づけられた造血前駆細胞（ＨＰＣ）を生じさせる。「造血幹細胞」または「ＨＳＣ」という用語は、骨髄系列（例えば、単球およびマクロファージ、好中球、好塩基球、好酸球、赤血球、巨核球／血小板、樹状細胞）、およびリンパ系列（例えば、Ｔ細胞、Ｂ細胞、ＮＫ細胞）を含めた、生物体の血液細胞の種類の全てを生じさせる多分化能幹細胞を指す。致死的に放射線照射した動物またはヒトに移植すると、造血幹細胞は赤血球系、好中球−マクロファージ、巨核球およびリンパ系の造血細胞プールを再配置させることができる。
【０１２９】
本明細書で使用される場合、「造血幹細胞および造血前駆細胞」または「ＨＳＰＣ」という用語は、抗原マーカーであるＣＤ３４が存在することおよび系列（ｌｉｎ）マーカーが存在しないことによって同定される細胞を指す。したがって、ＨＳＰＣは、ＣＤ３４＋／Ｌｉｎ（−）細胞、およびそのような細胞の集団と特徴付けられる。ＣＤ３４＋およびＬｉｎ（−）細胞を含む細胞の集団は、造血前駆細胞も含み、したがって、本出願の目的に関して、「ＨＳＰＣ」という用語は造血前駆細胞を包含することが理解される。
【０１３０】
特定の実施形態では、驚くほど高レベルのＣＸＣＲ４を発現している本発明の細胞は、虚血による損傷を受けた組織へのホーミングが増加すること；細胞動員によって、虚血組織へのさらなる損傷を減少させ、かつ／もしくは虚血組織への損傷を修復すること；虚血組織における血管新生を増加させること；虚血組織部位における組織再生；虚血組織の壊死またはアポトーシスを減少させること；ならびに／または虚血部位における細胞生存を増加させることを含めた治療的性質が増強されている。
【０１３１】
「ホーミング」とは、幹細胞または前駆細胞が特定の領域または組織に局在化する、すなわち、そこに移動することができることを指す。特定の実施形態では、プロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドを使用して処理した幹細胞および前駆細胞のホーミング性は、対照、ビヒクル、または無処理の細胞と比較して増大している。一実施形態では、細胞は化学誘引機構を用いて特定の組織にホーミングし、ＣＸＣＲ４の発現が増加している細胞では、ＣＸＣＲ４の同族リガンドであるストロマ細胞由来因子１（ＳＤＦ１）を分泌している虚血組織へのホーミングが改善されている。
【０１３２】
ある特定の実施形態では、本発明の治療用細胞は、独特のまたは実質的に独特の遺伝子シグネチャーを含む。本明細書で使用される場合、「遺伝子発現プロファイル」、「遺伝子発現シグネチャー」または「遺伝子シグネチャー」という用語は、同じ試料、すなわち、細胞の集団について測定された複数の異なる遺伝子の発現のレベルを指す。遺伝子発現シグネチャーは、治療用細胞を当技術分野において現存する細胞および／または対照、ビヒクル、または無処理細胞と区別するために役立つ遺伝子の一群である「シグネチャー遺伝子」が同定されるように定義することができる。
【０１３３】
「シグネチャー遺伝子」とは、本明細書で使用される場合、シグネチャー遺伝子セットの任意の遺伝子を意味する。例えば、シグネチャー遺伝子としては、ヒアルロナンシンターゼ１（ＨＡＳ１）、ＧＴＰ結合性タンパク質ＧＥＭ（ＧＥＭ）、二重特異性プロテインホスファターゼ４（ＤＵＳＰ４）、アンフィレギュリン（ＡＲＥＧ）、核受容体関連タンパク質１（ＮＲ４Ａ２）、レニン（ＲＥＮ）、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）、Ｉ型アルファ１コラーゲン（ＣＯＬ１Ａ１）、Ｆｏｓ関連抗原２（ＦＯＳＬ２）、およびＣＸＣケモカイン受容体４（ＣＸＣＲ４）が挙げられる。明確にするために、シグネチャー遺伝子はハウスキーピング遺伝子を包含しない。
【０１３４】
「遺伝子発現」とは、本明細書で使用される場合、幹細胞および前駆細胞、または幹細胞もしくは前駆細胞を含む細胞の集団などの生物学的試料中の遺伝子の相対的な発現レベルおよび／または発現パターンを指す。特定の実施形態では、幹細胞または前駆細胞は造血幹細胞および造血前駆細胞である。
【０１３５】
本発明の治療用組成物を含む、細胞を特徴付ける遺伝子の発現を検出するために当技術分野において利用可能な方法はいずれも本発明に包含される。本明細書で使用される場合、「発現を検出すること」という用語は、遺伝子のＲＮＡ転写物またはその発現産物の数量または存在を決定することを意味する。遺伝子の発現、すなわち遺伝子発現プロファイリングを検出するための方法としては、ポリヌクレオチドのハイブリダイゼーション分析に基づく方法、ポリヌクレオチドの配列決定に基づく方法、免疫組織化学的方法、およびプロテオミクスに基づく方法が挙げられる。当該方法では、一般に、対象の遺伝子の発現産物（例えば、ｍＲＮＡ）を検出する。いくつかの実施形態では、逆転写ＰＣＲ（ＲＴ−ＰＣＲ）などのＰＣＲに基づく方法（Ｗｅｉｓら、ＴＩＧ  ８巻：２６３〜６４頁、１９９２年）、およびマイクロアレイなどのアレイに基づく方法（Ｓｃｈｅｎａら、Ｓｃｉｅｎｃｅ  ２７０巻：４６７〜７０頁、１９９５年）が用いられる。
【０１３６】
種々の実施形態では、本発明は、一部において、有効量の治療用組成物を被験体に投与して、組織細胞損傷を減少させることを意図している。「被験体」または「必要とする被験体」とは、本明細書で使用される場合、本発明の細胞に基づく組成物を投与することによって処置または改善することができる、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織の少なくとも１つの症状、例えば、組織への血流の低下または遮断、低酸素の組織、組織壊死またはアポトーシスを示す任意の哺乳動物を包含する。「被験体」とは、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織を有する、またはそれを有するリスクがあるヒト、例えば、糖尿病、末梢血管疾患、心血管疾患、または脳血管疾患を有する被験体も包含する。被験体は、外科処置、例えば、臓器移植または組織移植を受けた個体または動物も含んでよい。特定の実施形態では、被験体は、細胞に基づく遺伝子療法として、遺伝子改変されたＨＳＰＣを受ける。ある特定の実施形態では、被験体は、骨髄破壊放射線照射療法または化学療法を受けていてもよく、骨髄破壊をもたらす急性の放射線または化学物質による傷害を経験していてもよい。ある特定の実施形態では、被験体は、種々のがんの処置中などの、放射線照射療法または化学療法を受けていてもよい。適切な被験体（例えば、患者）としては、実験動物（例えば、マウス、ラット、ウサギ、またはモルモット）、農場動物、および家畜動物または愛玩動物（例えば、ネコまたはイヌ）が挙げられる。非ヒト霊長類、好ましくはヒト患者が含まれる。
【０１３７】
本明細書で使用される場合、「処置する（ｔｒｅａｔ）」、「処置（ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）」、「処置すること（ｔｒｅａｔｉｎｇ）」などの用語は、これだけに限定することなく、虚血の症状の改善（ａｍｅｌｉｏｒａｔｉｏｎ）、改善（ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ）、または排除の実現を含めた、所望の薬理的効果および／または生理的効果を得ることを指す。効果は、虚血性組織損傷を完全にまたは部分的に予防するという点で予防的であってよく、かつ／または、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織の１つまたは複数の症状を改善する（ａｍｅｌｉｏｒａｔｉｎｇ）、改善する（ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ）、または排除するという点で処置的であってよい。「処置」とは、本明細書で使用される場合、哺乳動物、特にヒトにおける虚血状態の任意の処置を包含し、（ａ）虚血の素因があり得るが、今のところはまだそれを有すると診断されていない被験体において虚血が生じることを予防すること；（ｂ）虚血を阻害することまたはさらなる虚血性組織損傷を予防すること、すなわち、その発生を阻止すること；（ｃ）虚血を軽減すること、例えば、虚血の症状を完全にまたは部分的に排除するために、例えば、組織の血管再生を引き起こすこと；および（ｄ）個体を疾患前の状態に回復させること、例えば、以前虚血していた組織の完全な血管再生を含む。「処置」とは、虚血、または付随するその症状の完全な根絶または治癒を示さなくても、それを必要としなくてもよい。本発明の特定の方法では、処置または処置することにより、虚血組織への血流の改善、虚血組織への酸素付加の改善、虚血組織の血管新生の改善、および虚血組織の生存の改善がもたらされる。
【０１３８】
冠詞「ａ（１つの）」、「ａｎ（１つの）」、および「ｔｈｅ（その）」は、本明細書では、その冠詞の文法上の目的語の１つまたは２つ以上（すなわち、少なくとも１つ）を指すために使用される。例として、「ａｎ（１つの）エレメント」とは、１つのエレメントまたは２つ以上のエレメントを意味する。
【０１３９】
「ｏｒ（または）」という用語は、本明細書では、文脈によりそうでないことが明らかでない限り、「および／または」という用語を意味するために使用され、また、それと互換的に使用される。
【０１４０】
本明細書で使用される場合、「約」または「およそ」という用語は、参照の数量、レベル、値、数、発生頻度、百分率、寸法、サイズ、量、重量または長さに対して３０％、２５％、２０％、２５％、１０％、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％または１％まで変動する数量、レベル、値、数、発生頻度、百分率、寸法、サイズ、量、重量または長さを指す。特定の実施形態では、「約」または「およそ」という用語は、数値の前にある場合、その値プラスまたはマイナス１５％、１０％、５％、または１％の範囲を示す。
【０１４１】
「実質的に」とは、参照の数量、レベル、値、数、発生頻度、百分率、寸法、サイズ、量、重量または長さとほぼ等しい数量、レベル、値、数、発生頻度、百分率、寸法、サイズ、量、重量または長さを指す。特定の実施形態では、ほぼ等しいとは、参照値プラスまたはマイナス１５％、１０％、５％、または１％であり得る。
【０１４２】
本明細書全体を通して「一実施形態」、「ある実施形態」、「特定の実施形態」、「関連する実施形態」、「ある特定の実施形態」、「追加的な実施形態」または「さらなる実施形態」またはそれらの組合せへの言及は、実施形態に関連して記載されている特定の特徴、構造または特性が本発明の少なくとも１つの実施形態に包含されることを意味する。したがって、本明細書全体を通して種々の箇所における上記の句の出現は、必ずしも全てが同じ実施形態について言及しているのではない。さらに、特定の特徴、構造、または特性を任意の適切な様式で１つまたは複数の実施形態に組み合わせることができる。
Ｃ．組成物
【０１４３】
多数の実施形態では、本発明の方法は、被験体における虚血性組織損傷を処置するために組成物を被験体に投与する工程を含む。種々の実施形態では、本発明の方法は、虚血組織に関連する少なくとも１つの症状を処置または改善するために組成物を被験体に投与する工程を含む。
【０１４４】
この目的のために、本発明者らは、高レベルのＣＸＣＲ４を発現する新規の幹細胞および前駆細胞を開発し、それにより、虚血を処置するために有用な性質、例えば、虚血による損傷を受けた組織へのホーミングが増加すること、細胞動員によって、虚血組織へのさらなる損傷を減少させ、かつ／もしくは虚血組織への損傷を修復すること、虚血組織における血管新生を改善すること、虚血組織部位における組織再生を改善すること、虚血組織の壊死またはアポトーシスを減少させること、ならびに／または虚血部位における細胞生存を増加させることが改善された治療用細胞が生成される。
【０１４５】
したがって、本発明は、一部において、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて、プロスタグランジン経路アゴニストを用いてまたはプロスタグランジン経路アゴニストとグルココルチコイドとを用いて処理している、例えば、それと一緒に培養している、それと接触させている、またはそれと一緒にインキュベートしている幹細胞または前駆細胞、例えば、造血幹細胞または造血前駆細胞を含む組成物、例えば、治療用組成物を意図している。細胞におけるＣＸＣＲ４の発現を、接触していない細胞または対照もしくはビヒクル（例えば、ＤＭＳＯ）と接触させた細胞と比較して増加させるために有効な量で十分な時間にわたって作用剤を用いて、細胞を処理する。好ましい実施形態では、処理した細胞におけるＣＸＣＲ４の発現が増加することにより、細胞が、虚血組織を処置するためまたは虚血組織に関連する少なくとも１つの症状を処置および／または改善するために有用な治療的性質が改善された細胞であると同定される。
【０１４６】
特定の実施形態では、組成物は、下の他の場所に記載されている１種または複数種の薬学的に許容されるキャリア、希釈剤、または構成成分をさらに含む。
１．幹細胞または前駆細胞
【０１４７】
特定の実施形態では、本発明の方法は、幹細胞または前駆細胞を含む治療用組成物を被験体に投与する工程を含み、幹細胞または前駆細胞は、１種もしくは複数種のプロスタグランジン経路アゴニストおよび／または１種もしくは複数種のグルココルチコイドを用いて処理したものである。処理した細胞は、虚血性組織損傷の部位へのホーミングが増加する性質、内在性幹細胞および内皮前駆細胞の動員を増加させる性質、虚血組織部位における血管新生の刺激を増加させる性質、ならびに虚血組織の壊死および／またはプログラム細胞死を減少させる性質を有する。処理した幹細胞または前駆細胞は成体細胞であっても胚性細胞であってもよい。
【０１４８】
種々の実施形態では、被験体に投与する幹細胞および／または前駆細胞は、被験体に対してＨＬＡマッチしている。６種の主要なＨＬＡ抗原（ＨＬＡ−Ａ、ＨＬＡ−Ｂ、ＨＬＡ−Ｃ、ＨＬＡ−ＤＲ、ＨＬＡ−ＤＰ、およびＨＬＡ−ＤＱ）が存在する。ヒト集団において各ＨＬＡ抗原は複数のアイソフォームを有し、ゲノムの二倍体性に起因して、各個体は各ＨＬＡに対して２つの異なるアイソフォームを有し得る。したがって、完全なマッチとは、１２のアイソフォームのうち１２がマッチすることである。
【０１４９】
ＨＬＡ型は、いわゆる低解像度法を使用して、例えば血清型判定によって、または抗体に基づく方法を使用して決定することができる。血清型判定は、抗体によるＨＬＡ型の認識に基づく。血清型判定により、２８種の異なるＨＬＡ−Ａ遺伝子、５９種のＨＬＡ−Ｂ遺伝子および２１種のＨＬＡ−Ｃ遺伝子を区別することができる。血清型判定法による完全なマッチは、いわゆる、各個体に存在する各ＨＬＡ（Ａ、ＢおよびＣ）についての２つの対立遺伝子に関して６つのうち６つがマッチすることである。ある場合では、６つのうち５つのマッチ以下を、当業者によって決定される場合良好なマッチとみなすことができる。いくつかの実施形態では、ＨＬＡハプロタイプ細胞の集団は、特定のヒト被験体に対して３／６、４／６、５／６、または６／６のＨＬＡマッチを有する。ＨＬＡマッチングは、対立遺伝子または抗原、およびそれらの組合せに基づいてよい。
【０１５０】
本発明の治療用組成物は、ＦＤＡ（すなわち、ＦＤＡの認可）および他の国および規制地区の他の保健当局からの製品の許認可、ならびに製品の適応症、製品の有効性、安全性および純度に関する情報を特徴付ける製品ラベルを得ることができる。
ａ．幹細胞および前駆細胞の種類
【０１５１】
これだけに限定されないが、胚性幹細胞、中胚葉系幹細胞または中胚葉系前駆細胞、内胚葉系幹細胞または内胚葉系前駆細胞、および外胚葉系幹細胞または外胚葉系前駆細胞を含めた種々の種類の幹細胞および前駆細胞が本発明の特定の方法において使用するために適している。本発明の方法において使用するために適した他の適切な幹細胞または前駆細胞としては、これだけに限定されないが、間葉系幹細胞または間葉系前駆細胞、造血幹細胞または造血前駆細胞、胎盤幹細胞または胎盤前駆細胞、臍帯幹細胞または臍帯前駆細胞、骨髄系幹細胞、およびホウォートンゼリー幹細胞またはホウォートンゼリー前駆細胞などの中胚葉系の細胞が挙げられる。
【０１５２】
好ましい実施形態では、造血幹細胞または造血前駆細胞が本発明の方法において使用される。他の好ましい実施形態では、ＣＤ３４＋細胞が本発明の方法において使用される。
【０１５３】
種々の実施形態では、造血幹細胞もしくは造血前駆細胞またはＣＤ３４＋細胞を含む不均一な細胞の集団を、本明細書の他の箇所に記載のプロスタグランジン経路アゴニストおよび／または１種または複数種のグルココルチコイドを用いて処理し、その後、被験体に投与する。例示的な不均一な細胞の集団としては、これだけに限定されないが、全骨髄、臍帯血、動員された末梢血、造血幹細胞、胎盤、胎盤血、およびホウォートンゼリーが挙げられる。
【０１５４】
一実施形態では、治療用組成物は、約７５％、約８０％、約８５％、約９０％、約９５％、または約１００％が造血幹細胞および造血前駆細胞またはＣＤ３４＋細胞である細胞集団を含む。いくつかの実施形態では、治療用組成物中の細胞の集団の約０．１％未満、０．５％未満、１％未満、２％未満、５％未満、１０％未満、１５％未満、２０％未満、２５％未満、または３０％未満が造血幹細胞および造血前駆細胞またはＣＤ３４＋細胞である。
【０１５５】
ＨＳＣは、特定の表現型マーカーまたは遺伝子型マーカーに従って同定することができる。大多数のヒトＨＳＣは、ＣＤ３４＋、ＣＤ５９＋、Ｔｈｙ１／ＣＤ９０＋、ＣＤ３８ｌｏ／−、Ｃ−ｋｉｔ／ＣＤ１１７＋、およびＬｉｎ（−）と特徴付けることができる。しかし、特定のＨＳＣはＣＤ３４−／ＣＤ３８−であるので、全ての幹細胞がこれらの組合せに包含されるとは限らない。同様に、いくつかの試験により、最初期の幹細胞は細胞表面上にｃ−キットを欠く場合があることが示唆されている。ヒトＨＳＣに関しては、ＣＤ３４＋ＨＳＣおよびＣＤ３４−ＨＳＣはどちらも、ＣＤ１３３＋であることが示されているので、ＣＤ１３３が初期マーカーになる可能性がある。ＣＤ３４＋およびＬｉｎ（−）の細胞には造血前駆細胞およびＨＳＰＣも含まれることは当技術分野で公知である。
【０１５６】
幹細胞および前駆細胞を種々の細胞供給源から精製するためのキットが市販されており、特定の実施形態では、これらのキットは、本発明の方法と共に使用するために適している。幹細胞および前駆細胞を精製するための例示的な市販のキットとしては、これだけに限定されないが、Ｌｉｎｅａｇｅ（Ｌｉｎ）Ｄｅｐｌｅｔｉｏｎ  Ｋｉｔ（Ｍｉｌｔｅｎｙｉ  Ｂｉｏｔｅｃ）；ＣＤ３４＋  ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ  ｋｉｔ（Ｍｉｌｔｅｎｙｉ  Ｂｉｏｔｅｃ）；ＲｏｓｅｔｔａＳｅｐ（Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）が挙げられる。
【０１５７】
特定の実施形態では、細胞の集団は、造血幹細胞もしくは造血前駆細胞またはＣＤ３４＋細胞を含み、間葉系幹細胞および／または内皮前駆細胞を実質的に含まない。ある特定の実施形態では、細胞の集団は、造血幹細胞もしくは造血前駆細胞またはＣＤ３４＋細胞、約３０％未満、２５％未満、２０％未満、１５％未満、１０％未満または５％未満の間葉系幹細胞および約３０％未満、２５％未満、２０％未満、１５％未満、１０％未満または５％未満の内皮前駆細胞を含む。
【０１５８】
あるいは、細胞の集団から、当技術分野で公知の方法を使用して、例えば、免疫磁気選択技法、蛍光活性化細胞選別、またはその組合せを使用して、間葉系幹細胞および／または内皮前駆細胞を枯渇させることができ、ＣＤ３４＋細胞を、本明細書に開示されており、本発明において使用するために適した任意の数の細胞供給源から精製することができる。
ｂ．幹細胞および前駆細胞の供給源
【０１５９】
本発明の方法において使用するための適切な幹細胞および前駆細胞の供給源としては、これだけに限定されないが、中胚葉系起源、内胚葉系起源、または外胚葉系起源の細胞を含有する体の臓器または組織から単離されたまたはそれから得た細胞が挙げられる。本発明において使用する幹細胞および前駆細胞は、当業者に公知の従来の手段によって得ることができる。いくつかの実施形態では、市販の幹細胞系および前駆細胞系を本発明の方法において使用することができる。
【０１６０】
一実施形態では、本発明の治療用組成物および方法において使用するための幹細胞および前駆細胞は、多能性幹細胞供給源、例えば、人工多能性幹細胞（ｉＰＳＣ）および胚性幹細胞（ＥＳＣ）から得ることができる。本明細書で使用される場合、「人工多能性幹細胞」または「ｉＰＳＣ」という用語は、多能性の状態に再プログラミングされた非多能性細胞を指す。被験体の細胞が多能性の状態に再プログラミングされたら、次いで、細胞を、造血幹細胞または造血前駆細胞などの所望の細胞型にプログラミングすることができる。本明細書で使用される場合、「再プログラミング」という用語は、細胞の潜在能を分化の程度が低い状態まで増大させる方法を指す。本明細書で使用される場合、「プログラミング」という用語は、細胞の潜在能を減少させるまたは細胞を分化の程度が高い状態に分化させる方法を指す。
【０１６１】
造血幹細胞および造血前駆細胞は、これだけに限定されないが、末梢血、骨髄、臍帯血、ホウォートンゼリー、胎盤、胎児血、胎児肝臓、または胎児脾臓を含めた種々の供給源から単離することができる。特定の実施形態では、造血幹細胞または造血前駆細胞は、造血性供給源から回収または動員することができる。「回収すること」とは、例えば、酵素処理、遠心分離、電気、もしくはサイズに基づく方法を使用することによって、または好ましくは、培地（例えば、細胞をインキュベートする培地）を使用して細胞を洗うことによって造血幹細胞および造血前駆細胞をマトリックスから取り出すことまたは分離することを指す。「造血幹細胞動員」とは、幹細胞移植の前に、白血球除去のために幹細胞を骨髄から末梢血循環中に放出させることを指す。多くの場合、造血性増殖因子、例えば、顆粒球コロニー刺激因子（Ｇ−ＣＳＦ）、Ｍｏｚｏｂｉｌ（商標）（Ｇｅｎｚｙｍｅ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）または化学療法剤を使用して動員を刺激する。
ｃ．幹細胞または前駆細胞の培養
【０１６２】
幹細胞および／または前駆細胞、例えば、造血幹細胞および／または造血前駆細胞は、所望の通り、任意の適切な、市販のまたは特別に定義された、血清ありまたは血清無しの培地で成長、処理または増大させることができる（例えば、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、Ｈａｒｔｓｈｏｒｎら、Ｃｅｌｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ｆｏｒ  Ｃｅｌｌ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、２２１〜２２４頁、Ｒ．  Ｓｍｉｔｈ編；Ｓｐｒｉｎｇｅｒ  Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ、２００７年を参照されたい）。
【０１６３】
例えば、ある特定の実施形態では、無血清培地においてＣＤ３４＋細胞を成長および増大させるために有用であることが示されているアルブミンおよび／またはトランスフェリンを無血清培地に利用することができる。また、とりわけ、Ｆｌｔ−３リガンド、幹細胞因子（ＳＣＦ）、およびトロンボポエチン（ＴＰＯ）などのサイトカインを含めることもできる。造血幹細胞および造血前駆細胞は、バイオリアクターなどの容器中で成長させることもできる（例えば、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、Ｌｉｕら、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  １２４巻：５９２〜６０１頁、２００６年を参照されたい）。ＨＳＰＣをｅｘ  ｖｉｖｏにおいて増大させるために適した培地は、例えばリンパ系組織の解離から生じ得、ＨＳＰＣ、ならびにそれらの後代のｉｎ  ｖｉｔｒｏ、ｅｘ  ｖｉｖｏ、およびｉｎ  ｖｉｖｏにおける維持、成長、および分化を支持することが示されている間質細胞（例えば、リンパ細網間質細胞）などの支持体細胞も含んでよい。
ｄ．幹細胞または前駆細胞の処理
【０１６４】
本発明の幹細胞および前駆細胞を、プロスタグランジン経路アゴニストを用いてまたはプロスタグランジン経路アゴニストとグルココルチコイドとを用いて処理する、例えば、それと接触させる、それと一緒に培養する、またはそれと一緒にインキュベートする。いかなる特定の理論にも縛られることを望むことなく、このように処理した細胞の治療的性質は、対照、ビヒクル、または無処理の細胞と比較して改善される。
【０１６５】
細胞は、被験体から単離した後に、本明細書に開示されている作用剤を用いて処理することができる。別の実施形態では、細胞を被験体から単離し、増大させた後に、本明細書に開示されている作用剤を用いて処理する。一実施形態では、細胞を被験体から単離し、凍結保存した後に、本明細書に開示されている作用剤を用いて処理する。
【０１６６】
好ましい実施形態では、幹細胞および前駆細胞を、１種または複数種の作用剤、例えば、プロスタグランジン経路アゴニスト、またはプロスタグランジン経路アゴニストとグルココルチコイドとを、細胞の治療的性質、例えば、虚血性組織損傷の部位へのホーミングが増加すること、内在性幹細胞および内皮前駆細胞の動員を増加させること、虚血組織部位における血管新生の刺激を増加させること、ならびに虚血組織の壊死および／またはプログラム細胞死を減少させることを増強するために有効な量で、十分な時間にわたって（すなわち、十分な条件下で）用いて処理する。本明細書の他の箇所に記載の通り、治療的性質が増強された処理した細胞は、例えば、遺伝子発現、例えば、ＣＸＣＲ４および／もしくは特定のシグネチャー遺伝子の群の発現の増加；ＣＸＣＲ４タンパク質および／もしくは特定のシグネチャー遺伝子の群の発現の増加；細胞内ｃＡＭＰシグナル伝達、例えば、ＣＲＥＢリン酸化によって、または生化学的アッセイによって決定される通り；または機能アッセイ、例えば、トランスウェル遊走アッセイによって同定することができる。
【０１６７】
本明細書で使用される場合、「十分な条件」または「十分な条件下で」という用語は、幹細胞および／または前駆細胞、例えば、造血幹細胞および造血前駆細胞を１種または複数種の作用剤、例えば、必要に応じてグルココルチコイドと組み合わせたプロスタグランジン経路アゴニストを用いて処理して、細胞におけるＣＸＣＲ４遺伝子発現および／またはシグネチャー遺伝子の群の発現を対照、ビヒクル、または無処理の細胞と比較して驚くべき予想外のレベルまで増加させるための条件を指す。
【０１６８】
一実施形態では、条件は、ｉｎ  ｖｉｖｏにおける細胞の治療的性質、例えば、虚血性組織損傷の部位への幹細胞および前駆細胞のホーミングを増加させること、虚血性組織損傷の部位への内在性幹細胞および内皮前駆細胞の動員を増加させること、虚血組織部位における血管新生を増加させること、ならびに虚血組織の壊死および／もしくはプログラム細胞死を減少させ、かつ／または虚血組織部位における細胞生存を増加させることなど、を増大させるために十分なものである。
【０１６９】
条件としては、これだけに限定されないが、細胞の供給源、作用剤（複数可）の濃度、細胞を作用剤（複数可）に曝露する時間、および温度が挙げられる。特定の実施形態では、細胞を、１種または複数種の作用剤：プロスタグランジン経路アゴニスト、例えば、ＰＧＥ２、ｄｍＰＧＥ２、１５（Ｓ）−１５−メチルＰＧＥ２、２０−エチルＰＧＥ２、８−イソ−１６−シクロヘキシル−テトラノルＰＧＥ２、およびＰＧＥ２類似体；またはプロスタグランジン経路アゴニストおよびグルココルチコイドと接触させる。一実施形態では、１種または複数種の作用剤はＰＧＥ２または１６，１６−ジメチルＰＧＥ２である。別の実施形態では、１種または複数種の作用剤は、（ｉ）ＰＧＥ２または１６，１６−ジメチルＰＧＥ２および（ｉｉ）メドリゾン、ヒドロコルチゾン、デキサメタゾン、メチルプレドニゾロン、トリアムシノロン、またはアルクロメタゾンを含む。
【０１７０】
種々の実施形態では、十分な温度条件は、生理的に関連性のある温度、例えば、これだけに限定されないが、約２２℃、２３℃、２４℃、２５℃、２６℃、２７℃、２８℃、２９℃、３０℃、３１℃、３２℃、３３℃、３４℃、３５℃、３６℃、３７℃、３８℃、および３９℃の温度を含めた、約３９℃（約室温〜約体温）の温度範囲でインキュベートすることを含む。特定の実施形態では、十分な温度条件は、約３５℃から３９℃の間である。一実施形態では、十分な温度条件は約３７℃である。
【０１７１】
種々の実施形態では、作用剤（複数可）の十分な濃度は、最終濃度が約１０ｎＭ〜約１００μＭ、約１００ｎＭ、約５００ｎＭ、約１μＭ、約１０μＭ、約２０μＭ、約３０μＭ、約４０μＭ、約５０μＭ、約６０μＭ、約７０μＭ、約８０μＭ、約９０μＭ、約１００μＭ、約１１０μＭ、または約１２０μＭ、またはその間の任意の他の１６，１６−ジメチルＰＧＥ２の濃度（例えば、０．１μＭ、１μＭ、５μＭ、１０μＭ、２０μＭ、５０μＭ、１００μＭ）である。特定の実施形態では、作用剤（複数可）の十分な濃度は、最終濃度が約１０μＭ〜約２５μＭである。一実施形態では、作用剤（複数可）の十分な濃度は、最終濃度が約１０μＭである。
【０１７２】
種々の実施形態では、細胞を処理するために十分な期間は、これだけに限定されないが、約６０分、約７０分、約８０分、約９０分、約１００分、約１１０分、約２時間、約２．５時間、約３時間、約３．５時間または約４時間の持続時間またはその間の任意の他の持続時間にわたる処理を含めた、約６０分〜約１２時間、６０分〜約６時間、約２時間〜約４時間の持続時間である。特定の実施形態では、細胞を処理するために十分な持続時間は約２時間〜約４時間である。一実施形態では、細胞を処理するために十分な持続時間は約４時間である。
【０１７３】
特定の実施形態では、ｉｎ  ｖｉｖｏにおける処理した細胞の１つまたは複数の治療的性質を増大させるために十分な条件は、約２２℃〜約３９℃の温度範囲でインキュベートすること、プロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドの最終濃度約１０μＭ〜約２５μＭ、および約１時間〜約４時間、約２時間〜約３時間、約２時間〜約４時間、または約３時間〜約４時間にわたってインキュベートすることを含む。
【０１７４】
別の実施形態では、ｉｎ  ｖｉｖｏにおける処理した細胞の１つまたは複数の治療的性質を増大させるために十分な条件は、約３７℃（約体温）の温度でインキュベートすること、必要に応じてメドリゾンの最終濃度約１０μＭと組み合わせた、ＰＧＥ２または１６，１６−ジメチルＰＧＥ２の最終濃度約１０μＭ、および約４時間にわたってインキュベートすることを含む。
【０１７５】
特定の実施形態では、幹細胞および／または前駆細胞を、１回、２回、３回、４回、５回、６回、７回、８回、９回または１０回またはそれより多く処理する（例えば、１種または複数種の作用剤と接触させる）。細胞を、同じ容器内の１種または複数種の作用剤と断続的に、不規則に、または逐次的に接触させること（例えば、細胞の集団を、１種の薬物とある期間にわたって接触させ、培養培地を交換し、かつ／または細胞の集団を洗浄し、次いで、このサイクルを、同じまたは異なる医薬品の組合せを用いて、同じ所定の期間または異なる所定の期間にわたって繰り返すこと）ができる。
２．幹細胞または前駆細胞のＣＸＣＲ４発現／遺伝子発現プロファイル
【０１７６】
治療用組成物は、虚血組織の処置に関連する治療的性質が増大した、処理した幹細胞または前駆細胞の集団を含む。いかなる特定の理論にも縛られることを望むことなく、細胞をプロスタグランジン経路アゴニストおよび／またはグルココルチコイドで処理することにより、細胞の、虚血組織または虚血組織に関連する１つまたは複数の（ｍｏｒｅ  ｏｒ  ｍｏｒｅ）症状を処置するために有用な治療的性質が増大する。治療的性質が増大した細胞は、ＣＸＣＲ４遺伝子発現の増加およびＣＸＣＲ４ポリペプチドの細胞表面発現の増加を特徴とする。特定の実施形態では、治療用組成物は、遺伝子および細胞表面ＣＸＣＲ４発現のレベルの上昇を特徴とする造血幹細胞または造血前駆細胞を含む。
【０１７７】
プロスタグランジン経路アゴニストを用いて処理した幹細胞または前駆細胞、例えば、造血幹細胞または造血前駆細胞は、ＣＸＣＲ４遺伝子発現が、無処理の細胞におけるＣＸＣＲ４の発現と比較して少なくとも２倍、３倍、４倍、５倍、１０倍、１５倍、または２０倍増加することを特徴とし得る。
【０１７８】
プロスタグランジン経路アゴニストおよびグルココルチコイドを用いて処理した幹細胞または前駆細胞、例えば、造血幹細胞または造血前駆細胞は、ＣＸＣＲ４遺伝子発現が、無処理の細胞におけるＣＸＣＲ４の発現と比較して少なくとも４０倍、４５倍、５０倍、５５倍、６０倍、６５倍、７０倍、７５倍、または８０倍増加することを特徴とし得る。
【０１７９】
虚血組織の処置に関連する治療的性質が増大した細胞は、独特の遺伝子発現シグネチャーをさらに特徴とし得、ＣＸＣＲ４、ヒアルロナンシンターゼ１（ＨＡＳ１）、ＧＴＰ結合タンパク質ＧＥＭ（ＧＥＭ）、二重特異性プロテインホスファターゼ４（ＤＵＳＰ４）、アンフィレギュリン（ＡＲＥＧ）、核受容体関連タンパク質１（ＮＲ４Ａ２）、レニン（ＲＥＮ）、ｃＡＭＰ応答エレメントモジュレーター（ＣＲＥＭ）、Ｉ型アルファ１コラーゲン（ＣＯＬ１Ａ１）、およびＦｏｓ関連抗原２（ＦＯＳＬ２）からなる群から選択されるシグネチャー遺伝子の１種、２種、３種、４種、５種、６種、７種、８種、９種、または１０種全ての発現が無処理の細胞と比較して増加する。
【０１８０】
特定の実施形態では、プロスタグランジン経路アゴニストを用いて処理した造血幹細胞または造血前駆細胞は遺伝子発現シグネチャーを有し、１種、２種、３種、４種、５種、６種、７種、８種、９種、１０種またはそれより多くのシグネチャー遺伝子が、無処理の細胞と比較して少なくとも２倍、３倍、４倍、５倍、６倍、１０倍、１５倍、または２０倍増加する。いくつかの実施形態では、全てのシグネチャー遺伝子の平均倍数変化が少なくとも約２倍、３倍、４倍、５倍または６倍である。いくつかの実施形態では、全てのシグネチャー遺伝子の平均倍数変化が少なくとも約６である。
【０１８１】
他の特定の実施形態では、プロスタグランジン経路アゴニストおよびグルココルチコイドを用いて処理した造血幹細胞または造血前駆細胞は遺伝子発現シグネチャーを有し、１種、２種、３種、４種、５種、６種、７種、８種、９種、１０種またはそれより多くのシグネチャー遺伝子が、無処理の細胞と比較して少なくとも４０倍、４５倍、５０倍、５５倍、６０倍、６５倍、７０倍、７５倍、または８０倍増加する。いくつかの実施形態では、全てのシグネチャー遺伝子の平均倍数変化が少なくとも約１５倍、２０倍、２５倍、３０倍または３５倍である。いくつかの実施形態では、全てのシグネチャー遺伝子の平均倍数変化が少なくとも約２５である。
【０１８２】
処理した幹細胞または前駆細胞の遺伝子発現または遺伝子発現シグネチャーを、細胞を作用剤を用いて処理した後に決定することもでき、処理後に細胞をいくらかの期間にわたってインキュベートした後、細胞の遺伝子発現シグネチャーを決定することもできる。例えば、細胞を、ｅｘ  ｖｉｖｏにおいて、作用剤を用いて処理し、洗浄して作用剤を除去し、細胞をさらにインキュベートせずに遺伝子発現を分析することができる。あるいは、いくつかの実施形態では、細胞を作用剤を用いて処理し、洗浄して作用剤を細胞集団から除去し、次いで、細胞をｅｘ  ｖｉｖｏにおいていくらかの期間にわたってインキュベートした後に、細胞の遺伝子発現シグネチャーを分析する。
Ｄ．作用剤
【０１８３】
種々の実施形態では、本発明は、必要に応じて１種または複数種のグルココルチコイドと組み合わせた、プロスタグランジン経路、例えばＰＧＥ２Ｒ２／Ｒ４細胞シグナル伝達経路を刺激する作用剤を含めた、細胞におけるＣＸＣＲ４遺伝子発現を増加させることができる１種または複数種の作用剤と接触させた幹細胞または前駆細胞を含む治療用組成物を提供する。好ましい実施形態では、細胞は造血幹細胞および造血前駆細胞である。
【０１８４】
本明細書で使用される場合、「作用剤」とは、プロスタグランジン経路を刺激することができる化合物、例えば、プロスタグランジン経路アゴニストを指す。作用剤とは、下に記載されているグルココルチコイドも指す。特定の実施形態では、作用剤により、処理した細胞におけるＣＸＣＲ４の発現が増加する。ある特定の実施形態では、幹細胞または前駆細胞を、１種、２種、３種、４種、５種またはそれより多くの作用剤の任意の組合せと、ＣＸＣＲ４の発現を増加させるため、および／またはｉｎ  ｖｉｖｏにおける細胞の１つまたは複数の治療的性質、例えば、虚血性組織損傷の部位へのホーミングが増加すること、内在性幹細胞および内皮前駆細胞の動員を増加させること、虚血組織部位における血管新生の刺激を増加させること、虚血組織の壊死および／またはプログラム細胞死を減少させること、ならびに虚血性組織損傷の部位における細胞生存を増加させること、を増大させるために十分な条件下で同時にまたは逐次的に接触させる。
【０１８５】
ｃＧＭＰ実施を使用して調製した作用剤を、本発明の細胞を接触させることにおいて使用するための酢酸メチルなどの有機溶媒中に製剤化することができ、それを、内毒素を含まない容器に入れて供給することができる。
１．プロスタグランジン経路アゴニスト
【０１８６】
プロスタグランジンＥ２（ＰＧＥ２）は、種々の細胞型のいくつもの異なるプロスタグランジン受容体に作用し、これだけに限定することなく、ＰＩ３−キナーゼ（ＰＩ３−ＫまたはＰＩ３Ｋ）経路を含めた種々のシグナル伝達経路を活性化することによってその機能を発揮する。これらのプロスタグランジン受容体は、Ｇタンパク質共役受容体（ＧＰＣＲ）と称される細胞表面７回膜貫通型受容体のサブファミリーを代表する。プロスタグランジンＥ２受容体には、ＰＧＥ２Ｒ１、ＰＧＥ２Ｒ２、ＰＧＥ２Ｒ３およびＰＧＥ２Ｒ４の４種の亜型が存在する。適切なリガンド、またはアゴニスト、例えば、プロスタグランジンまたはその類似体、例えば、ＰＧＥ２Ｒ２アゴニストまたはＰＧＥ２Ｒ４アゴニストによって活性化されると、これらのプロスタグランジン受容体により種々の下流の生物学的機能が開始される。例えば、幹細胞および前駆細胞におけるＰＧＥ２Ｒ２細胞シグナル伝達および／またはＰＧＥ２Ｒ４細胞シグナル伝達の刺激／活性化は、一部において、Ｇタンパク質アルファ−ｓ（Ｇα−ｓまたはＧα−ｓ）活性化およびアデニル酸シクラーゼの刺激と、ならびにＷｎｔ経路と共役する（Ｎｏｒｔｈら、Ｎａｔｕｒｅ  ４４７巻（７１４７号）：１００７〜１１頁（２００７年））。
【０１８７】
種々の実施形態では、本発明は、１種または複数種のプロスタグランジン経路アゴニストと接触させた幹細胞または前駆細胞を含む治療用組成物を意図している。
【０１８８】
本明細書で使用される場合、「プロスタグランジン経路アゴニスト」という用語は、ＰＧＥ２Ｒ２細胞シグナル伝達経路および／またはＰＧＥ２Ｒ４細胞シグナル伝達経路を刺激する作用剤を含めた、プロスタグランジン細胞シグナル伝達経路を刺激し、細胞におけるＣＸＣＲ４遺伝子発現を増加させ、ｉｎ  ｖｉｖｏにおける細胞の１つまたは複数の治療的性質、例えば、虚血性組織損傷の部位へのホーミングが増加すること、内在性幹細胞および内皮前駆細胞の動員を増加させること、虚血組織部位における血管新生を増加させること、虚血組織の壊死および／またはプログラム細胞死を減少させること、ならびに虚血組織部位における細胞生存を増加させること、を改善する作用剤を指す。本発明の細胞の処理において使用するために適したプロスタグランジン経路アゴニストの実例としては、これだけに限定されないが、ＰＧＥ２、ｄｍＰＧＥ２、１５（Ｓ）−１５−メチルＰＧＥ２、２０−エチルＰＧＥ２、８−イソ−１６−シクロヘキシル−テトラノルＰＧＥ２、およびＰＧＥ２類似体が挙げられる。ある特定の実施形態では、ＰＧＥ２Ｒ２アゴニストおよびＰＧＥ２Ｒ４アゴニストおよびその類似体が特に興味深く、いくつかの実施形態では、作用剤は、ＰＧＥ２ＥＰ２受容体またはＰＧＥ２ＥＰ４受容体に優先的に結合し、それを活性化する。
【０１８９】
本発明の細胞の処理において使用するために適したプロスタグランジン経路アゴニストの実例としては、これだけに限定されないが、ＰＧＥ２、ｄｍＰＧＥ２、およびＰＧＥ２類似体も挙げられる。ある特定の実施形態では、ＰＧＥ２Ｒ４  アゴニストおよびその類似体が特に興味深く、いくつかの実施形態では、作用剤はＰＧＥ２ＥＰ４受容体に優先的に結合し、それを活性化する。
【０１９０】
本明細書で使用される場合、「プロスタグランジンＥ２」または「ＰＧＥ２」という用語は、限定することなく、任意の天然に存在するまたは化学的に合成されたＰＧＥ２分子、ならびにその「類似体」を包含する。本明細書で使用される場合、「類似体」という用語は、別の化学的な物質、例えばＰＧＥ２と構造および機能が類似しており、多くの場合、単一のエレメントまたは基によって構造的に異なるが、親の化学的性質と同じ機能が保持されるのであれば２つ以上の基（例えば、２つ、３つ、または４つの基）の修飾によって異なってもよい化学分子に関する。
【０１９１】
ＰＧＥ２「類似体」の実例としては、限定することなく、１６，１６−ジメチルＰＧＥ２（ｄｍＰＧＥ２）、１６，１６−ジメチルＰＧＥ２ｐ−（ｐ−アセトアミドベンズアミド）フェニルエステル、１１−デオキシ−１６，１６−ジメチルＰＧＥ２、９−デオキシ−９−メチレン−１６，１６−ジメチルＰＧＥ２、９−デオキシ−９−メチレンＰＧＥ２、９−ケトフルプロステノール、５−トランスＰＧＥ２、１７−フェニル−オメガ−トリノルＰＧＥ２、ＰＧＥ２セリノールアミド、ＰＧＥ２メチルエステル、１６−フェニルテトラノルＰＧＥ２、１５（Ｓ）−１５−メチルＰＧＥ２、１５（Ｒ）−１５−メチルＰＧＥ２、８−イソ−１５−ケトＰＧＥ２、８−イソＰＧＥ２イソプロピルエステル、２０−ヒドロキシＰＧＥ２、１１−デオキシＰＧＥ１、ノクロプロスト、スルプロストン、ブタプロスト、１５−ケトＰＧＥ２、および１９（Ｒ）ヒドロキシＰＧＥ２が挙げられる。
【０１９２】
ＰＧＥ２ＥＰ４受容体に優先的に結合する、ＰＧＥ２ＥＰ４受容体に選択的な作用剤のＥＰ４受容体に対する親和性は、他の３つのＥＰ受容体、すなわちＥＰ１、ＥＰ２およびＥＰ３のいずれに対する親和性よりも高い。ＰＧＥ２ＥＰ４受容体に選択的に結合する例示的な作用剤としては、これだけに限定されないが、５−［（１Ｅ，３Ｒ）−４，４−ジフルオロ−３−ヒドロキシ−４−フェニル−１−ブテン−１−イル］−１−［６−（２Ｈ−テトラゾール−５Ｒ−イル）ヘキシル］−２−ピロリジノン；２−［３−［（１Ｒ，２Ｓ，３Ｒ）−３−ヒドロキシ−２−［（Ｅ，３Ｓ）−３−ヒドロキシ−５−［２−（メトキシメチル）フェニル］ペンタ−１−エニル］−５−オキソシクロペンチルジスルファニルプロピルスルファニル］酢酸；メチル４−［２−［（１Ｒ，２Ｒ，３Ｒ）−３−ヒドロキシ−２−［（Ｅ，３Ｓ）−３−ヒドロキシ−４−［３−（メトキシメチル）フェニル］ブタ−１−エニル］−５−オキソシクロペンチル］エチルスルファニル］ブタノエート；１６−（３−メトキシメチル）フェニル−ロ−テトラノル−５−チアＰＧＥ；５−｛３−［（２Ｓ）−２−｛（３Ｒ）−３−ヒドロキシ−４−［３−（トリフルオロメチル）フェニル］ブチル｝−５−オキソピロリジン−１−イル］プロピル］チオフェン−２−カルボキシレート；［４’−［３−ブチル−５−オキソ−１−（２−トリフルオロメチル−フェニル）−１，５−ジヒドロ−［１，２，４］トリアゾール−４−イルメチル］−ビフェニル−２−スルホン酸（３−メチル−チオフェン−２−カルボニル）−アミド］；および（（Ｚ）−７−｛（１Ｒ，４Ｓ，５Ｒ）−５−［（Ｅ）−５−（３−クロロ−ベンゾ［ｂ］チオフェン−２−イル）−３−ヒドロキシ−ペンタ−１−エニル］−４−ヒドロキシ−３，３−ジメチル−２−オキソ−シクロペンチル｝−ヘプタ−５−エン酸）からなる群から選択される作用剤が挙げられる。
【０１９３】
特定の実施形態では、プロスタグランジン経路アゴニストは、ＰＧＥ２、ｄｍＰＧＥ２、１５（Ｓ）−１５−メチルＰＧＥ２、２０−エチルＰＧＥ２、または８−イソ−１６−シクロヘキシル−テトラノルＰＧＥ２である。
【０１９４】
好ましい実施形態では、幹細胞または前駆細胞、例えば、造血幹細胞または造血前駆細胞を、ＰＧＥ２またはｄｍＰＧＥ２からなる群から選択されるプロスタグランジン経路アゴニストを、必要に応じてグルココルチコイドと組み合わせて用いて処理する（それと接触させる）。
２．グルココルチコイド
【０１９５】
グルココルチコイドは、生命に必須であり、両方の副腎を除去した後には、哺乳動物はグルココルチコイド補充なしでは長く生存しない。グルココルチコイドの受容体（ＧＲ）は、通常は細胞内にあり、核ではなく細胞質内に存在し、熱ショックタンパク質（ＨＳＰ）と会合している。グルココルチコイドが細胞膜を渡って拡散するとＨＳＰに取って代わり、ＧＲに結合する。その後グルココルチコイド−ＧＲ複合体がリン酸化されることにより、複合体が核内に移行することが容易になり、核内で複合体は別のホルモン−受容体複合体とホモ二量体またはヘテロ二量体を形成する。二量体化受容体のＤＮＡ結合性ドメイン内のジンクフィンガーがグルココルチコイド応答エレメント（ＧＲＥ）と相互作用して、通常ＧＲＥの下流で開始される遺伝子の転写を刺激または抑制する。
【０１９６】
本発明者らは、予想外に、幹細胞および／または前駆細胞をプロスタグランジン経路アゴニストおよびグルココルチコイドで処理することにより、処理した細胞の治療的性質が、対照、ビヒクル、または無処理の細胞と比較して驚くほど大きく増大することを発見した。具体的には、幹細胞および／または前駆細胞をプロスタグランジンアゴニストおよびグルココルチコイドで処理することにより、ＣＸＣＲ４の発現が増加し、１種または複数種のシグネチャー遺伝子の発現が増加し、ｉｎ  ｖｉｖｏにおける細胞の１つまたは複数の治療的性質、例えば、虚血性組織損傷の部位へのホーミングが増加すること、内在性幹細胞および内皮前駆細胞の動員を増加させること、虚血組織部位における血管新生の刺激を増加させること、虚血組織の壊死および／もしくはプログラム細胞死を減少させること、または虚血組織部位における細胞生存を増加させること、が増大する。
【０１９７】
本発明の方法において使用するために適したグルココルチコイドおよびグルココルチコイド受容体アゴニストの実例としては、これだけに限定されないが、アルクロメタゾン、ジプロピオン酸アルクロメタゾン、アムシノニド、ベクロメタゾン、ジプロピオン酸ベクロメタゾン、ベタメタゾン、安息香酸ベタメタゾン、吉草酸ベタメタゾン、ブデソニド、シクレソニド、クロベタゾール、酪酸クロベタゾール、プロピオン酸クロベタゾール、クロベタゾン、クロコルトロン、クロプレドノール、コルチゾール、コルチゾン、コルチバゾール、デフラザコート、デソニド、デスオキシメタゾン（ｄｅｓｏｘｉｍｅｔａｓｏｎｅ）、デスオキシコルトン、デスオキシメタゾン（ｄｅｓｏｘｙｍｅｔｈａｓｏｎｅ）、デキサメタゾン、ジフロラゾン、二酢酸ジフロラゾン、ジフルコルトロン、吉草酸ジフルコルトロン、ジフルオロコルトロン、ジフルプレドナート、フルクロロロン、フルクロロロンアセトニド、フルドロキシコルチド、フルメタゾン（ｆｌｕｍｅｔａｓｏｎｅ）、フルメタゾン（ｆｌｕｍｅｔｈａｓｏｎｅ）、ピバル酸フルメタゾン、フルニソリド、フルニソリド半水和物、フルオシノロン、フルオシノロンアセトニド、フルオシノニド、フルオコルチン、フルオコルチンブチル、フルオコルトロン、フルオロコルチゾン、フルオロメトロン、フルペロロン、フルプレドニデン、酢酸フルプレドニデン、フルプレドニゾロン、フルチカゾン、プロピオン酸フルチカゾン、ホルモコータル、ハルシノニド、ハロメタゾン、ヒドロコルチゾン、酢酸ヒドロコルチゾン、アセポン酸ヒドロコルチゾン、ヒドロコルチゾンブテプレート、酪酸ヒドロコルチゾン、ロテプレドノール、メドリゾン、メプレドニゾン、６ａ−メチルプレドニゾロン、メチルプレドニゾロン、酢酸メチルプレドニゾロン、アセポン酸メチルプレドニゾロン、モメタゾン、フロ酸モメタゾン、フロ酸モメタゾン一水和物、パラメタゾン、プレドニカルベート、プレドニゾロン、プレドニゾン、プレドニリデン、リメキソロン、チキソコルトール、トリアムシノロン、トリアムシノロンアセトニドおよびウロベタゾールが挙げられる。
【０１９８】
特定の実施形態では、幹細胞または前駆細胞、例えば、造血幹細胞または造血前駆細胞を、プロスタグランジン経路アゴニストを、コルチゾール、酢酸コルチゾン、プレドニゾン、プレドニゾロン、メチルプレドニゾロン、デキサメタゾン、ベタメタゾン、トリアムシノロン、ベクロメタゾン、酢酸フルドロコルチゾン、酢酸デオキシコルチコステロン、およびアルドステロンからなる群から選択されるグルココルチコイドと組み合わせて用いて処理する（それと接触させる）。
【０１９９】
一実施形態では、幹細胞または前駆細胞、例えば、造血幹細胞または造血前駆細胞を、ＰＧＥ２またはｄｍＰＧＥ２からなる群から選択されるプロスタグランジン経路アゴニストを、メドリゾン、ヒドロコルチゾン、アルクロメタゾン、デキサメタゾン、メチルプレドニゾロン、またはトリアムシノロンからなる群から選択されるグルココルチコイドと組み合わせて用いて処理する（それと接触させる）。
【０２００】
好ましい実施形態では、幹細胞または前駆細胞、例えば、造血幹細胞または造血前駆細胞を、ＰＧＥ２またはｄｍＰＧＥ２を、必要に応じてメドリゾンと組み合わせて用いて処理する（それと接触させる）。
Ｅ．投与
【０２０１】
本発明の組成物は滅菌されており、ヒト被験体に適しており、投与できる状態にある（すなわち、いかなるさらなる加工も伴わずに投与することができる）。いくつかの実施形態では、組成物は被験体に注入できる状態にある。本明細書で使用される場合、「投与準備済みの（ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ−ｒｅａｄｙ）」、「投与できる状態にある」または「注入できる状態にある」という用語は、被験体に投与する前にいかなるさらなる処理または操作も必要としない本発明の細胞に基づく組成物を指す。
【０２０２】
本明細書に記載の方法において使用される細胞の集団を投与するために適した方法としては、これだけに限定されないが、静脈内投与および動脈内投与などの血管内投与の方法を含めた非経口投与が挙げられる。本発明の細胞を投与するための追加的な例示的な方法としては、筋肉内、髄腔内、嚢内、眼窩内、心臓内、皮内、腹腔内、経気管、皮下、表皮下、関節内、被膜下、くも膜下、脊髄内および胸骨内の注射および注入が挙げられる。
【０２０３】
特定の実施形態では、組成物を、例えば、創傷、例えば、非治癒性創傷、潰瘍、熱傷、または凍傷の表面などの虚血性組織損傷の部位に局所的に投与することができる。
【０２０４】
投与の部位は、意図された活性の部位の近くまたは最も近く、すなわち、組織虚血の部位近くであることが最も好ましい。被験体が全体的な虚血にさらされている場合には、静脈内投与などの全身投与が好ましい。機構に縛られることを意図することなく、治療用組成物を投与すると、幹細胞および前駆細胞が、傷害に起因して産生された走化性因子に応答して虚血組織に遊走またはホーミングして、虚血組織の処置または虚血組織に関連する少なくとも１つの症状の処置および改善をもたらす。
【０２０５】
幹細胞を虚血領域に直接注射することもでき、幹細胞を組織虚血の領域に供給する動脈に注入することもできる。被験体の通常は虚血組織の領域に供給する血管が完全に閉塞している場合には、注入のために選択する動脈は、完全に閉塞した血管の分布内の虚血組織に側副流をもたらす血管であることが好ましい。
【０２０６】
虚血または虚血の少なくとも１つの症状を処置または改善するための、本明細書に記載の方法の特定の例示的な実施形態では、ＨＳＰＣを被験体に静脈内投与する工程または直接注射する工程を含む。
【０２０７】
細胞は、被験体への注射または埋め込みによる導入を容易にする送達デバイスに挿入することができる。そのような送達デバイスは、チューブ、例えば、細胞および流体をレシピエント被験体の体内に注射するためのカテーテルを含んでよい。一実施形態では、チューブは、さらに本発明の細胞を被験体の所望の場所へと導入することができる針、例えば、シリンジを有する。特定の実施形態では、細胞を、カテーテル（「カテーテル」という用語は、物質を血管に送達するための種々のチューブ様システムをいずれも含むものとする）を介して血管に投与するために製剤化する。
Ｆ．用量および製剤
【０２０８】
種々の実施形態では、本発明は、治療用組成物を、ヒト患者、または虚血組織に対する治療を必要とする被験体または組織虚血の少なくとも１つの症状を示している患者に投与することを意図している。治療用組成物に含有され、患者に投与される幹細胞または前駆細胞の量は、細胞の供給源、個体の病態、年齢、性別、および体重、ならびに幹細胞および前駆細胞の個体における所望の応答を引き出す能力によって変動する。
１．用量
【０２０９】
ある「量」の幹細胞および前駆細胞を被験体に投与することとは、これだけに限定することなく、被験体を処置することを含めた所望の治療的または予防的な結果を実現するために「有効な量」を投与することを指す。
【０２１０】
「治療有効量」とは、被験体（例えば、患者）を「処置する」ために有効な幹細胞および前駆細胞の量を指す。治療有効量は、造血幹細胞または造血前駆細胞のいかなる毒性の影響または有害な影響よりも治療的に有益な影響が上回る量でもある。
【０２１１】
「予防有効量」とは、所望の予防的な結果を実現するために有効な幹細胞または前駆細胞の量を指す。必ずではないが一般には、予防的な用量は疾患の前に、または疾患のより早い段階で被験体に使用されるので、予防有効量は治療有効量よりも少ない。
【０２１２】
一実施形態では、被験体に投与する組成物中の幹細胞または前駆細胞の量（例えば、ＣＤ３４＋細胞）は、少なくとも細胞０．１×１０５個、少なくとも細胞０．５×１０５個、少なくとも細胞１×１０５個、少なくとも細胞５×１０５個、少なくとも細胞１０×１０５個、少なくとも細胞０．５×１０６個、少なくとも細胞０．７５×１０６個、少なくとも細胞１×１０６個、少なくとも細胞１．２５×１０６個、少なくとも細胞１．５×１０６個、少なくとも細胞１．７５×１０６個、少なくとも細胞２×１０６個、少なくとも細胞２．５×１０６個、少なくとも細胞３×１０６個、少なくとも細胞４×１０６個、少なくとも細胞５×１０６個、少なくとも細胞１０×１０６個、少なくとも細胞１５×１０６個、少なくとも細胞２０×１０６個、少なくとも細胞２５×１０６個、または少なくとも細胞３０×１０６個である。
【０２１３】
一実施形態では、被験体に投与する組成物中の幹細胞または前駆細胞の量は、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞０．１×１０５個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞０．５×１０５個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞１×１０５個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞５×１０５個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞１０×１０５個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞０．５×１０６個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞０．７５×１０６個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞１×１０６個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞１．２５×１０６個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞１．５×１０６個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞１．７５×１０６個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞２×１０６個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞２．５×１０６個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞３×１０６個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞４×１０６個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞５×１０６個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞１０×１０６個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞１５×１０６個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞２０×１０６個、体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞２５×１０６個、または体重１ｋｇ当たり少なくとも細胞３０×１０６個である。
【０２１４】
所望の治療をもたらすために本発明の組成物を複数回投与することが必要になる場合があることが当業者には理解されよう。例えば、組成物を、１週間、２週間、３週間、１カ月、２カ月、３カ月、４カ月、５カ月、６カ月、１年、２年、５年、１０年、またはそれより長きにわたって、１回、２回、３回、４回、５回、６回、７回、８回、９回、または１０回、またはそれより多く投与することができる。
【０２１５】
好ましい実施形態では、幹細胞または前駆細胞は造血幹細胞および造血前駆細胞である。
２．製剤
【０２１６】
本発明の組成物は、（１）例えば、滅菌した溶液もしくは懸濁液、または持続放出製剤もしくは細胞移植片、バイオマテリアル、足場などとして、例えば、皮下注射、筋肉内注射、静脈内注射または硬膜外注射による非経口投与に適合させたものを含めた、固体または液体の形態で投与するために特別に製剤化することができる。
【０２１７】
種々の実施形態では、損傷を受けた、傷害を受けた、または疾患にかかった組織または臓器、例えば、虚血組織の修復、置き換え、および／または再生を促進するための生体適合性足場または移植片が提供される。
【０２１８】
ある特定の例示的な実施形態では、本発明のＨＳＰＣを必要とする被験体を処置するための方法は、本発明のＨＳＰＣを含む生体適合性足場または細胞移植片を提供する工程を含む。本明細書で使用される場合、「生体適合性足場」または「細胞移植片」という用語は、細胞に基づく組成物を誘導または誘引してｉｎ  ｖｉｖｏにおいて細胞、組織または臓器を修復、再生、または置き換えることのために適した患者または被験体の表面に注射する、適用する、またはその内部に生着させる１つまたは複数の細胞に基づく組成物、細胞、組織、ポリマー、ポリヌクレオチド、格子、および／またはマトリックスを含む生体適合性の天然構造および／または合成構造を指す。
【０２１９】
特定の例示的な実施形態では、埋め込み物は、任意の適切な形態に成形することができ、皮膚の創傷に適用するための特定の深さもしくは高さを有する３次元の形状または平らなシート様形状の組織を調製するために特に重要な役割を有する生体適合性マトリックスを含む。バイオマテリアル科学は、確立され、発展している分野である（Ｔａｋａｙａｍａら、Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ  ｏｆ  Ｔｉｓｓｕｅ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、第２版、Ｌａｎｚａ  ＲＰ、Ｌａｎｇｅｒ  Ｒ、Ｖａｃａｎｔｉ  Ｊ．編、Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ、Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ、２０００年、２０９〜２１８頁；Ｓａｌｔｍａｎｎら、Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ  ｏｆ  Ｔｉｓｓｕｅ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、第２版、Ｌａｎｚａ  ＲＰ、Ｌａｎｇｅｒ  Ｒ、Ｖａｃａｎｔｉ  Ｊ．編、Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ、Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ、２０００年、２２１〜２３６頁；Ｈｕｂｂｅｌｌら、Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ  ｏｆ  Ｔｉｓｓｕｅ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、第２版、Ｌａｎｚａ  ＲＰ、Ｌａｎｇｅｒ  Ｒ、Ｖａｃａｎｔｉ  Ｊ．編、Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ、Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ、２０００年、２３７〜２５０頁；Ｔｈｏｍｓｏｎら、Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ  ｏｆ  Ｔｉｓｓｕｅ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、第２版、Ｌａｎｚａ  ＲＰ、Ｌａｎｇｅｒ  Ｒ、Ｖａｃａｎｔｉ  Ｊ．編、Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ、Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ、２０００年、２５１〜２６２頁；Ｐａｃｈｅｎｃｅら、Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ  ｏｆ  Ｔｉｓｓｕｅ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、第２版、Ｌａｎｚａ  ＲＰ、Ｌａｎｇｅｒ  Ｒ、Ｖａｃａｎｔｉ  Ｊ．編、Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ、Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ、２０００年、２６３〜２７８頁）。
【０２２０】
化学者らにより、細胞の成長をｉｎ  ｖｉｔｒｏ、ｅｘ  ｖｉｖｏ、およびｉｎ  ｖｉｖｏにおいて誘導し、調節するためのポリマーを含む生体適合性足場を合成するための方法が開発されてきた。ポリマーの物理特性を調節して、特定の強度および粘度の固体マトリックスおよび液体マトリックスを創製することができる。いくつかのポリマーはｉｎ  ｖｉｖｏで安定であり、１年、２年、３年、４年、５年、１０年、１５年またはそれより長きにわたって患者の体内に留まる。他のポリマーは同様に生分解性であり、時間を経て固定速度で再吸収されて、新しく合成される細胞外マトリックスタンパク質によって置き換えられる。再吸収は、埋め込み後、数日〜数週間または数ヶ月以内に起こり得る（Ｐａｃｈｅｎｃｅら、Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ  ｏｆ  Ｔｉｓｓｕｅ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、第２版、Ｌａｎｚａ  ＲＰ、Ｌａｎｇｅｒ  Ｒ、Ｖａｃａｎｔｉ  Ｊ．編、Ａｃａｄｅｍｉｃ  Ｐｒｅｓｓ、Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ、２０００年、２６３〜２７８頁）。
【０２２１】
他の例示的な実施形態では、生体適合性足場は、生体吸収性材料を含む。多孔質キャリアは、コラーゲン、コラーゲン誘導体、ヒアルロン酸、ヒアルロン酸塩、キトサン、キトサン誘導体、ポリロタキサン、ポリロタキサン誘導体、キチン、キチン誘導体、ゼラチン、フィブロネクチン、ヘパリン、ラミニン、およびアルギン酸カルシウムからなる群から選択される１つの構成成分または複数の構成成分の組合せで作製されていることが好ましく、支持体のメンバーは、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、ポリカプロラクトン、ポリ乳酸−ポリグリコール酸共重合体、ポリ乳酸−ポリカプロラクトン共重合体、およびポリグリコール酸−ポリカプロラクトン共重合体からなる群から選択される１つの構成成分または複数の構成成分の組合せで作製される（例えば、米国特許第５，０７７，０４９号および同第５，４２，０３３号、および米国特許出願公開第２００６／０１２１０８５号を参照されたい、各特許および特許出願のポリマー製剤およびそれを作製する方法の全体が本明細書に組み込まれる）。
【０２２２】
本発明の特定の例示的な実施形態では、生体適合性足場または細胞移植片は、粘性の生体適合性液体材料を含む。生体適合性液体は、体温でゲル化することができ、アルギン酸塩、コラーゲン、フィブリン、ヒアリン、または血漿からなる群から選択される。粘性の生体適合性液体材料は、不規則な組織欠損を埋めることができる可鍛性の３次元のマトリックスと組み合わせることもできる。マトリックスは、これだけに限定されないが、ポリグリコール酸−ポリ乳酸、ポリ−グリコール酸、ポリ−乳酸、または縫合糸様材料を含めた材料である。
【０２２３】
さらなる例示的な実施形態では、マトリックスを含む生体適合性足場または細胞移植片を細胞、組織、および／または臓器の発達を促すまたは容易にする所望の形状（例えば、２次元構造または３次元構造）に成形することができる。埋め込み物は、メッシュまたはスポンジなどの繊維を有するポリマー材料から形成されていてよい。そのような構造により、細胞を成長させ、増殖させることができる十分な面積がもたらされる。足場または細胞移植片のマトリックスは、時間を経て生分解され得、したがって、動物質（ａｎｉｍａｌ  ｍａｔｔｅｒ）が発達するにしたがってそれに吸収されることが望ましい。適切なポリマーは、ホモポリマーまたはヘテロポリマーであってよく、また、これだけに限定されないが、グリコール酸、乳酸、プロピルフマレート、カプロラクトンなどを含めた単量体から形成され得る。他の適切なポリマー材料としては、タンパク質、多糖、ポリヒドロキシ酸、ポリオルトエステル、ポリ酸無水物、ポリホスファゼン（ｐｏｌｙｐｈｏｓｐｈｏｚｅｎｅ）、または合成ポリマー、特に、生分解性ポリマー、またはそれらの任意の組合せを挙げることができる。
【０２２４】
シート様の足場および移植片により、皮膚組織、歯根被覆手順用の膜、膜性組織（例えば、硬膜）、扁平骨（例えば、頭蓋骨、胸骨）などに対する修復治療、置換え治療、および／または再生治療がもたらされる。管状の埋め込み物および移植片により、動脈、静脈、尿管、尿道、神経、長骨（例えば、大腿骨、腓骨、脛骨、上腕骨、橈骨、尺骨、中手骨、中足骨など）などに対する修復治療、置換え治療、および／または再生治療がもたらされる。他の３次元の埋め込み物および移植片により、臓器移植物（例えば、肝臓、肺、皮膚、心臓、膵臓など）、骨リモデリングまたは全種類の骨の補修、歯科インプラントに対する、または筋肉移植片、腱移植片、靭帯移植片、および軟骨移植片に対する修復治療、置換え治療、および／または再生治療がもたらされる。
【０２２５】
一実施形態では、虚血組織もしくは虚血による損傷を受けた組織または虚血組織もしくは虚血による損傷を受けた組織に関連する少なくとも１つの症状を処置または改善するための方法は、本発明のＨＳＰＣを含む生体適合性足場または細胞移植片を虚血組織に直接投与する工程を含む。
【０２２６】
虚血組織もしくは虚血による損傷を受けた組織または虚血組織もしくは虚血による損傷を受けた組織に関連する少なくとも１つの症状を処置または改善するための、本明細書に記載の方法の特定の例示的な実施形態では、（ｉ）ＰＧＥ２、ｄｍＰＧＥ２、１５（Ｓ）−１５−メチルＰＧＥ２、２０−エチルＰＧＥ２、または８−イソ−１６−シクロヘキシル−テトラノルＰＧＥ２を含む１種または複数種の作用剤と（ｉｉ）グルココルチコイドの組合せを用いて処理したＨＳＰＣを含む生体適合性足場または細胞移植片を虚血組織に直接投与する工程を含む。より詳細な実施形態では、該方法は、虚血組織に、（ｉ）ＰＧＥ２または１６，１６−ジメチルＰＧＥ２および（ｉｉ）メドリゾン、ヒドロコルチゾン、アルクロメタゾン、デキサメタゾン、メチルプレドニゾロン、トリアムシノロン、またはアルクロメタゾンを用いて処理したＨＳＰＣを含む生体適合性足場または細胞移植片を直接投与する工程を含む。より詳細な実施形態では、該方法は、虚血組織に、（ｉ）ＰＧＥ２または１６，１６−ジメチルＰＧＥ２および（ｉｉ）メドリゾンを用いて処理したＨＳＰＣを含む生体適合性足場または細胞移植片を直接投与する工程を含む。
【０２２７】
被験体に投与するために適した、滅菌された治療的に許容される組成物は、１種または複数種の薬学的に許容されるキャリア（添加物）および／または希釈剤（例えば、薬学的に許容される培地、例えば、細胞培養培地）、または他の薬学的に許容される構成成分を含んでよい。薬学的に許容されるキャリアおよび／または希釈剤は、一部において、投与する特定の組成物によって、ならびに治療用組成物を投与するために使用する特定の方法によって決定される。したがって、本発明の治療用組成物の多種多様の適切な製剤が存在する（例えば、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ：  Ｔｈｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ  ｏｆ  Ｐｈａｒｍａｃｙ、第２１版  ２００５年を参照されたい）。
【０２２８】
特定の実施形態では、幹細胞および／または前駆細胞を含む組成物は、薬学的に許容される細胞培養培地を含む。本発明の幹細胞および／または前駆細胞を含む組成物を、経腸投与方法または非経口投与方法によって別々に、または他の適切な化合物と組み合わせて投与して、所望の処置目的を果たすことができる。
【０２２９】
薬学的に許容されるキャリアおよび／または希釈剤は、処置されているヒト被験体に投与するために適するように、純度が十分に高く、毒性が十分に低くなければならない。薬学的に許容されるキャリアおよび／または希釈剤は、さらに、治療用組成物の安定性を維持または増加すべきである。薬学的に許容されるキャリアは、液体であっても固体であってもよく、本発明の治療用組成物の他の構成成分と組み合わせたときに所望の容積、粘稠度などがもたらされるように計画的な投与様式を考慮して選択される。例えば、薬学的に許容されるキャリアは、これだけに限定することなく、結合剤（例えば、アルファ化トウモロコシデンプン、ポリビニルピロリドンまたはヒドロキシプロピルメチルセルロースなど）、増量剤（例えば、ラクトースおよび他の糖、微結晶セルロース、ペクチン、ゼラチン、硫酸カルシウム、エチルセルロース、ポリアクリレート、リン酸水素カルシウムなど）、滑沢剤（例えば、ステアリン酸マグネシウム、タルク、シリカ、コロイド状二酸化ケイ素、ステアリン酸、ステアリン酸金属塩、硬化植物油、トウモロコシデンプン、ポリエチレングリコール、安息香酸ナトリウム、酢酸ナトリウムなど）、崩壊剤（例えば、デンプン、デンプングリコール酸ナトリウムなど）、または湿潤剤（例えば、ラウリル硫酸ナトリウムなど）であってよい。本発明の組成物のための他の適切な薬学的に許容されるキャリアとしては、これだけに限定されないが、水、塩類溶液、アルコール、ポリエチレングリコール、ゼラチン、アミロース、ステアリン酸マグネシウム、タルク、ケイ酸、粘性パラフィン、ヒドロキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドンなどが挙げられる。
【０２３０】
そのようなキャリア溶液は、緩衝液、希釈剤および他の適切な添加物も含有してよい。「緩衝液」という用語は、本明細書で使用される場合、その化学的構成により、ｐＨを有意に変化させずに酸または塩基を中和する溶液または液体を指す。本発明により構想される緩衝液の例としては、これだけに限定されないが、ダルベッコリン酸緩衝食塩水（ＰＢＳ）、リンゲル液、水中５％ブドウ糖（Ｄ５Ｗ）、およびノーマルセーライン／生理食塩水（０．９％ＮａＣｌ）が挙げられる。
【０２３１】
これらの薬学的に許容されるキャリアおよび／または希釈剤は、治療用組成物のｐＨを約３から約１０の間に維持するために十分な量で存在してよい。そのように、緩衝剤は、重量対重量ベースで組成物全体の約５％までであってよい。例えば、これだけに限定されないが、塩化ナトリウムおよび塩化カリウムなどの電解質も治療用組成物に含めることができる。
【０２３２】
本発明の投与準備済みの組成物を含む薬学的に許容されるキャリア、希釈剤、および他の構成成分は、臨床レジメンにおいて使用される組成物を可能にする米国医薬品グレード試薬から得られる。一般には、任意の媒体、溶液、または他の薬学的に許容されるキャリアおよび／または希釈剤を含めたこれらの完成した試薬は、使用する前に、濾過滅菌などの当技術分野における従来の様式で滅菌され、種々の望ましくない混入物、例えば、マイコプラズマ、内毒素、またはウイルスの混入について試験される。薬学的に許容されるキャリアは、一実施形態では、ヒトまたは動物起源の天然のタンパク質を実質的に含まず、造血幹細胞および造血前駆細胞を含めた組成物の細胞の集団を貯蔵するために適している。
【０２３３】
本発明は、一部において、薬学的に許容される細胞培養培地、具体的には、本発明の組成物および／または培養物の使用も意図している。そのような組成物は、ヒト被験体に投与するために適している。一般的に言うと、本発明の幹細胞および／または前駆細胞の維持、成長、および／または健康を支持する任意の媒体が、薬学的細胞培養培地として使用するために適している。特定の実施形態では、薬学的に許容される細胞培養培地は、無血清培地である。
【０２３４】
治療用組成物は、組成物を含む細胞の集団を貯蔵するために適した無血清培地を含んでよい。無血清培地には、血清含有培地と比較して、組成が簡単かつより良く定義されること、混入物の程度が低いこと、潜在的な感染因子の供給源が排除されること、および費用が低いことを含めた、いくつかの有利な点がある。種々の実施形態では、無血清培地は動物質を含まず、必要に応じて、タンパク質を含まなくてよい。必要に応じて、培地は、生物薬剤的に許容される組換えタンパク質を含有してよい。「動物質を含まない（ａｎｉｍａｌ−ｆｒｅｅ）」培地とは、構成成分が、非動物供給源に由来する培地を指す。動物質を含まない培地ではネイティブな動物タンパク質を組換えタンパク質に置き換え、栄養分は、合成の植物供給源または微生物供給源から得る。対照的に、タンパク質を含まない培地は、タンパク質を実質的に含まないと定義される。
【０２３５】
本発明において利用する無血清培地の実例としては、これだけに限定されないが、ＱＢＳＦ−６０（Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ，Ｉｎｃ．）、ＳｔｅｍＰｒｏ−３４（Ｌｉｆｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）、ＡＩＭ  Ｖ（Ｌｉｆｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）、およびＸ−ＶＩＶＯ１０（ＢｉｏＷｈｉｔｔａｋｅｒカタログ）が挙げられる。
【０２３６】
種々の実施形態では、本発明の組成物は、５％ＨＳＡなどのヒト血清アルブミン（ＨＳＡ）および低分子量（ＬＭＷ）デキストランの滅菌溶液を含み、マイコプラズマ、内毒素、および微生物が実質的に混入していない。特定の実施形態では、治療用組成物は、約１０μｇ／ｍｌ未満、５μｇ／ｍｌ未満、４μｇ／ｍｌ未満、３μｇ／ｍｌ未満、２μｇ／ｍｌ未満、１μｇ／ｍｌ未満、０．１μｇ／ｍｌ未満、０．０５μｇ／ｍｌ未満のウシ血清アルブミンを含有する。
【０２３７】
上記の培地の例は例示的なものであり、本発明において使用するために適した培地の配合を限定するものでは決してないこと、ならびに当業者に公知であり、利用可能な多くのそのような培地が存在することは当業者には理解されよう。
Ｇ．処置方法
【０２３８】
本発明は、一部において、虚血組織を処置するため、または、これだけに限定されないが、痙攣、跛行、しびれ、刺痛、衰弱、疼痛、創傷治癒の低下、炎症、皮膚変色、および壊疽を含めた組織虚血に関連する１つまたは複数の症状を処置もしくは改善するための、細胞に基づく治療の方法を意図している。
【０２３９】
虚血組織は、虚血性組織損傷の部位への幹細胞および／または前駆細胞のホーミングを増加させること、虚血組織部位における内在性幹細胞および内皮前駆細胞の動員を増加させること、虚血組織部位における血管新生を増加させること、虚血組織の壊死もしくはプログラム細胞死を減少させること、または虚血組織部位における細胞生存を増加させることによって処置することができる。したがって、本発明は、一部において、虚血組織もしくは虚血による損傷を受けた組織を処置することまたは虚血組織に関連する少なくとも１つの症状を処置もしくは改善することにおいて有用となるこれらの治療的性質を有する細胞を意図している。
【０２４０】
本発明者らは、幹細胞および前駆細胞をプロスタグランジン経路アゴニスト、および必要に応じてグルココルチコイドと接触させることにより、驚くほど高レベルのＣＸＣＲ４を発現する幹細胞および前駆細胞を開発した。これらの新規の細胞は、特定の遺伝子発現シグネチャーを使用して、または機能アッセイ、例えば、トランスウェル遊走アッセイによって同定することができる。本発明者らは、これらの新規の細胞が、虚血組織の処置において有用となる治療的性質を有することも決定した。
【０２４１】
いかなる特定の理論にも縛られることを望むことなく、本発明は、一部において、幹細胞または前駆細胞、例えば造血幹細胞または造血前駆細胞を、本明細書に開示されているレベルおよび当技術分野において現存する治療用細胞では報告されていないレベルまで、接触させた幹細胞または前駆細胞におけるＣＸＣＲ４の発現を増加させるために十分な条件下で、プロスタグランジン経路アゴニストおよび必要に応じてグルココルチコイドと接触させることにより、接触させた幹細胞および前駆細胞の、虚血性組織傷害または虚血性組織傷害に関連する症状を処置または改善することにおいて有用である治療的性質が増大することを意図している。
【０２４２】
種々の実施形態では、本発明は、虚血組織または虚血による損傷を受けた組織またはそれに関連する少なくとも１つの症状を処置する方法であって、被験体に、プロスタグランジン経路アゴニストおよび必要に応じてグルココルチコイドと接触させた幹細胞または前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程、ならびにＣＸＣＲ４の発現が対照、ビヒクル、または無処理の細胞と比較して増加する工程を含む方法を提供する。一実施形態では、細胞により、虚血性組織損傷の部位への幹細胞および／または前駆細胞のホーミングが増加すること、虚血組織部位における内在性幹細胞および内皮前駆細胞の動員が増加すること、虚血組織部位における血管新生の刺激が増加すること、虚血組織の壊死もしくはプログラム細胞死が減少すること、または虚血組織部位における細胞生存が増加することによって被験体に対する治療がもたらされる。
【０２４３】
種々の他の実施形態では、本発明は、虚血性組織傷害を処置または改善する方法であって、被験体に、プロスタグランジン経路アゴニストおよび必要に応じてグルココルチコイドと接触させた造血幹細胞または造血前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程、ならびに治療的性質、例えば、ＣＸＣＲ４の発現が、対照、ビヒクル、または無処理の細胞と比較して増加する工程を含む方法を提供する。一実施形態では、造血幹細胞または造血前駆細胞により、虚血性組織損傷の部位への造血幹細胞および／または造血前駆細胞のホーミングが増加すること、虚血組織部位における内在性幹細胞および内皮前駆細胞の動員が増加すること、虚血組織部位における血管新生の刺激が増加すること、虚血組織の壊死もしくはプログラム細胞死が減少すること、または虚血組織部位における細胞生存が増加することによって、被験体に対する治療がもたらされる。
【０２４４】
種々の他の実施形態では、本発明は、虚血性組織傷害に関連する症状を処置または改善する方法であって、被験体に、ＰＧＥ２またはｄｍＰＧＥ２、および必要に応じてグルココルチコイド、例えば、メドリゾンと接触させた幹細胞または前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程、ならびに治療的性質、例えば、ＣＸＣＲ４の発現が、対照、ビヒクル、または無処理の細胞と比較して増加する工程を含む方法を提供する。一実施形態では、細胞により、虚血性組織損傷の部位への幹細胞および／または前駆細胞のホーミングが増加すること、虚血組織部位における内在性幹細胞および内皮前駆細胞の動員が増加すること、虚血組織部位における血管新生の刺激が増加すること、虚血組織の壊死もしくはプログラム細胞死が減少すること、または虚血組織部位における細胞生存が増加することによって、被験体に対する治療がもたらされる。
【０２４５】
さらに他の種々の実施形態では、本発明は、虚血性組織傷害に関連する症状を処置または改善する方法であって、被験体に、ＰＧＥ２またはｄｍＰＧＥ２、および必要に応じてグルココルチコイド、例えば、メドリゾンと接触させた造血幹細胞または造血前駆細胞を含む治療有効量の組成物を投与する工程、ならびに治療的性質、例えば、ＣＸＣＲ４の発現が、対照、ビヒクル、または無処理の細胞と比較して増加する工程を含む方法を提供する。一実施形態では、造血幹細胞または造血前駆細胞により、虚血性組織損傷の部位への造血幹細胞または造血前駆細胞のホーミングが増加すること、虚血組織部位における内在性幹細胞および内皮前駆細胞の動員が増加すること、虚血組織部位における血管新生の刺激が増加すること、虚血組織の壊死もしくはプログラム細胞死が減少すること、または虚血組織部位における細胞生存が増加することによって、被験体に対する治療がもたらされる。
【０２４６】
本発明の方法は、あらゆる種類の組織に対する虚血性損傷またはあらゆる種類の組織に関連する虚血の症状を処置するために適している。さらに、本発明の方法は、限局性虚血および全体的な虚血、ならびに急性もしくは慢性の虚血または任意の適切なそれらの組合せのいずれかを処置するためにも適している。
【０２４７】
本発明の組成物を用いて処置するために適した組織の実例としては、中胚葉系組織、内胚葉系組織、または外胚葉系組織が挙げられる。本発明の組成物を用いて処置するために適した他の組織としては、これだけに限定されないが、皮膚組織、骨格筋組織、心筋組織、平滑筋組織、軟骨組織、腱組織、骨組織、脳組織、脊髄組織、網膜組織、角膜組織、肺組織、肝組織、腎組織、膵組織、卵巣組織、精巣組織、腸組織、胃組織、および膀胱組織が挙げられる。
【０２４８】
特定の実施形態では、血液供給が損なわれ、虚血である、または虚血になるリスクがある任意の組織を、本発明の方法を使用して処置することができる。
【０２４９】
本発明の方法は、虚血臓器または虚血臓器に関連する症状を処置するためにも適している。本発明の組成物を用いて処置するために適した臓器の実例としては、これだけに限定されないが、皮膚、骨、心臓、脳、脊髄、眼、肺、肝臓、胆嚢、腎臓、膵臓、卵巣、精巣、腸、胃、および膀胱が挙げられる。
【０２５０】
種々の実施形態では、本発明の方法は、任意の遺伝的障害、症候性の状態、外傷性傷害、慢性の状態、医療介入、または当業者に公知の任意の他の虚血の原因から生じる、またはそれに関連する虚血を処置するために適している。
【０２５１】
被験体において虚血を引き起こすもしくは虚血に関連する、または虚血のリスクを増加させる、または被験体に１つまたは複数の虚血の症状を引き起こす、したがって、本発明の方法を使用して処置または改善するために適した遺伝的障害、症候性の状態、外傷性傷害、慢性の状態、医療介入、または他の状態の実例としては、これだけに限定されないが、急性冠状動脈症候群、急性肺傷害（ＡＬＩ）、急性心筋梗塞（ＡＭＩ）、急性呼吸窮迫症候群（ＡＲＤＳ）、動脈閉塞性疾患、動脈硬化症、関節軟骨欠損、無菌性全身性炎症、アテローム硬化性心血管疾患、自己免疫疾患、骨折、骨折、脳浮腫、脳低灌流、バージャー病（閉塞性血栓性血管炎）、熱傷、がん、心血管疾患、軟骨損傷、脳梗塞、脳虚血、脳卒中、脳血管疾患、化学療法誘発性ニューロパチー、慢性感染、慢性腸間膜虚血、跛行、うっ血性心不全、結合組織損傷、挫傷、冠動脈疾患（ＣＡＤ）、重症肢虚血（ＣＬＩ）、クローン病、深部静脈血栓症、深部創傷、潰瘍治癒の遅延、創傷治癒の遅延、糖尿病（Ｉ型およびＩＩ型）、糖尿病性ニューロパチー、糖尿病誘発性虚血、播種性血管内凝固（ＤＩＣ）、塞栓性脳虚血、移植片対宿主病、凍傷、遺伝性出血性毛細血管拡張症、虚血性血管疾患、高酸素傷害、低酸素症、炎症、炎症性腸疾患、炎症性疾患、傷害を受けた腱、間欠性跛行、腸管虚血、虚血、虚血性脳疾患、虚血性心疾患、虚血性末梢血管疾患、虚血胎盤、虚血性腎疾患、虚血性血管疾患、虚血再灌流傷害、裂傷、左主冠状動脈疾患、肢虚血、下肢虚血、心筋梗塞、心筋虚血、臓器虚血、変形性関節症、骨粗鬆症、骨肉腫、パーキンソン病、末梢動脈性疾患（ＰＡＤ）、末梢動脈疾患、末梢性虚血、末梢性ニューロパチー、末梢血管疾患、前がん、肺水腫、肺塞栓症、リモデリング障害、腎臓虚血、網膜虚血、網膜症、敗血症、皮膚潰瘍、実質臓器移植、脊髄傷害、卒中、軟骨下骨嚢胞、血栓症、血栓性脳虚血、組織虚血、一過性脳虚血発作（ＴＩＡ）、外傷性脳傷害、潰瘍性大腸炎、腎臓の血管疾患、血管の炎症性の状態、フォンヒッペル・リンダウ症候群、および組織または臓器の創傷が挙げられる。
【０２５２】
本発明の方法を使用して処置または改善するために適した、被験体において虚血を引き起こすもしくは虚血に関連する、または虚血のリスクを増加させる、または被験体に１つまたは複数の虚血の症状を引き起こす遺伝的障害、症候性の状態、外傷性傷害、慢性の状態、医療介入、または他の状態の他の実例としては、外科手術、化学療法、放射線療法、または細胞、組織、もしくは臓器の移植（ｔｒａｎｓｐｌａｎｔ）もしくは移植（ｇｒａｆｔ）に起因する虚血が挙げられる。
【０２５３】
種々の実施形態では、本発明の方法は、脳血管虚血、心筋虚血、肢虚血（ＣＬＩ）、心筋虚血（特に、慢性心筋虚血）、虚血性心筋症、脳血管虚血、腎臓虚血、肺虚血、腸管虚血などを処置するために適している。
【０２５４】
種々の実施形態では、本発明は、本明細書に開示されている治療用細胞組成物を使用して、組織への血流、酸素供給、グルコース供給、または栄養分の供給を増加させることが望ましい虚血組織を処置することができることを意図している。
【０２５５】
本明細書において引用されている刊行物、特許出願、および発行された特許は全て、個々の刊行物、特許出願、または発行された特許のそれぞれが具体的にかつ個別に参照により組み込まれることが示されたのと同じく参照により本明細書に組み込まれる。
【０２５６】
上記の発明は、理解を明確にするために例示および実施例によって一部の詳細について記載されているが、本発明の教示を踏まえて、添付の特許請求の範囲の主旨または範囲から逸脱することなく特定の変化および改変を本発明に行うことができることが当業者には容易に明らかである。以下の実施例は、単に例示として提供され、限定として提供されているのではない。変化させることまたは改変することができる種々の重大でないパラメータにより、基本的に同様の結果がもたらされることが当業者には容易に理解されよう。
【実施例】
【０２５７】
（実施例１）
ＳＤＦ−１  トランスウェル遊走アッセイ
方法
９６ウェル走化性チャンバー、５μＭ孔径のポリカーボネート膜（Ｃｏｒｎｉｎｇ  Ｉｎｃ．、Ｃｏｒｎｉｎｇ、ＮＹ）を製造者の指示に従って使用してトランスウェル遊走アッセイを実施した。簡単に述べると、次いで、ＣＤ３４＋細胞を、３７℃で４時間にわたって１６，１６−ジメチルＰＧＥ２（ｄｍＰＧＥ２）、ｄｍＰＧＥ２およびグルココルチコイド、またはＤＭＳＯ対照をＳｔｅｍＳｐａｎ（登録商標）培地（Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｖａｎｃｏｕｖｅｒ、Ｃａｎａｄａ）中１０μＭの濃度で用いて処理した。次いで、細胞を遠心分離によって洗浄し（３００ｇ、１０分）、トランスウェルアッセイ緩衝液（Ｐｈｅｎｏｌ  Ｒｅｄ  Ｆｒｅｅ  ＲＰＭＩ培地（Ｍｅｄｉａｔｅｃｈ）、０．５％無脂質ＢＳＡ（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ）に７５μｌ当たり細胞４０，０００〜６０，０００個の濃度で再懸濁させた。
【０２５８】
処理効果の持続時間を試験するために、処理した細胞の一部分を遠心分離によって洗浄し（３００ｇ、１０分）、ｄｍＰＧＥ２も、グルココルチコイドも、ＤＭＳＯも無しのＳｔｅｍＳｐａｎ（登録商標）培地に３７℃で４時間再懸濁させ、次いで、再度遠心分離によって洗浄し（３００ｇ、１０分）、トランスウェルアッセイ緩衝液（Ｐｈｅｎｏｌ  Ｒｅｄ  Ｆｒｅｅ  ＲＰＭＩ培地（Ｍｅｄｉａｔｅｃｈ）、０．５％無脂質ＢＳＡ（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ）に７５μｌ当たり細胞４０，０００〜６０，０００個の濃度で再懸濁させた。
【０２５９】
プレートの上部のチャンバーには細胞懸濁液７５μｌを加え、下のウェルには０ｎｇ／ｍｌまたは５０ｎｇ／ｍｌのＳＤＦ１α（Ｒ＆Ｄ  ｓｙｓｔｅｍ、Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ、ＭＮ）を含有するトランスウェルアッセイ培地２３５μｌを加えた。３７℃、５％ＣＯ２で２．５時間インキュベートした後に下のウェルの総細胞数をフローサイトメトリーによって得た。
結果
【０２６０】
ＣＤ３４＋細胞を、ＤＭＳＯ対照、ｄｍＰＧＥ２、またはｄｍＰＧＥ２およびメドリゾンを用いて上記の通り処理した。下部のチャンバーに０ｎｇ／ｍＬのＳＤＦ１または５０ｎｇ／ｍＬのＳＤＦ１が入ったトランスウェル培養プレートの上部のチャンバーに処理した細胞を入れた。遊走を、加えた細胞に対する％、すなわち、上部のチャンバーに最初に加えた細胞の数に対して正規化した下部のチャンバー内の細胞の数として表した。ｄｍＰＧＥ２で処理することにより、ＤＭＳＯ対照と比較してＳＤＦ１に駆動される遊走が増加した（図７参照）。ｄｍＰＧＥ２とメドリゾンを組み合わせて処理することにより、ＳＤＦ１に駆動される細胞遊走がｄｍＰＧＥ２単独またはＤＭＳＯ対照を超えて増加した（図１参照）。したがって、ｄｍＰＧＥ２、またはｄｍＰＧＥ２およびメドリゾンを用いて処理したＣＤ３４＋細胞は、ＤＭＳＯ対照で処理した細胞と比較して、ＳＤＦ１に向かってより効率的に遊走した。
【０２６１】
ＣＤ３４＋細胞を、ＤＭＳＯ対照、ｄｍＰＧＥ２、またはｄｍＰＧＥ２およびグルココルチコイド（メドリゾン、ヒドロコルチゾン、トリアムシノロン、アルクロメタゾン、ジプロピオン酸アルクロメタゾン、またはデキサメタゾン）を用いて上記の通り処理した。下部のチャンバーに０ｎｇ／ｍＬのＳＤＦ１または５０ｎｇ／ｍＬのＳＤＦ１が入ったトランスウェル培養プレートの上部のチャンバーに処理した細胞を入れた。遊走を、加えた細胞に対する％、すなわち、上部のチャンバーに最初に加えた細胞の数に対して正規化した下部のチャンバー内の細胞の数として表した。ｄｍＰＧＥ２で処理することにより、ＳＤＦ１に駆動される細胞遊走がＤＭＳＯ対照と比較して増加した（図２参照）。さらに、ｄｍＰＧＥ２をメドリゾン、ヒドロコルチゾン、トリアムシノロン、アルクロメタゾン、ジプロピオン酸アルクロメタゾン、またはデキサメタゾンのいずれかと組み合わせて処理することにより、ＳＤＦ１に駆動される細胞遊走がｄｍＰＧＥ２単独またはＤＭＳＯ対照よりも有効に増加した（図２参照）。したがって、ｄｍＰＧＥ２、またはｄｍＰＧＥ２および種々のグルココルチコイドを用いて処理したＣＤ３４＋細胞は、ＤＭＳＯ対照で処理した細胞と比較して、ＳＤＦ１に向かってより効率的に遊走し、プロスタグランジン経路アゴニスト／グルココルチコイドで処理した細胞の遊走性の増強は特定のグルココルチコイドに限定されないことが示された。
【０２６２】
ｄｍＰＧＥ２／グルココルチコイドで処理した細胞のＳＤＦ１への遊走効果の増強の持続時間を試験した。ＣＤ３４＋細胞を、ＤＭＳＯまたはｄｍＰＧＥ２およびメドリゾンを用いて処理した。新鮮に処理した細胞または処理し、さらなる処理を伴わずに追加的な４時間にわたってインキュベートした細胞（上記の通り）を、下部のチャンバーに０ｎｇ／ｍＬのＳＤＦ１または５０ｎｇ／ｍＬのＳＤＦ１が入ったトランスウェル培養プレートの上部のチャンバーに入れた。遊走を、加えた細胞に対する％、すなわち、上部のチャンバーに最初に加えた細胞の数に対して正規化した下部のチャンバー内の細胞の数として表した。ｄｍＰＧＥ２およびメドリゾンで処理することにより、ＳＤＦ１に駆動される細胞遊走がＤＭＳＯ対照と比較して増加した（図３参照）。さらに、ｄｍＰＧＥ２およびメドリゾンで処理し、さらなる処理無しで追加的な４時間にわたってインキュベートした細胞は、新鮮に処理した細胞と同様に遊走した。したがって、プロスタグランジン経路アゴニスト／グルココルチコイドで処理した細胞のＳＤＦ１への遊走効果の増強は少なくとも４時間にわたって安定であり、この効果は処理した細胞を被験体に投与する場合にも存在することが示される。
【０２６３】
（実施例２）
ＰＧＥ２およびＰＧＥ２／グルココルチコイドで処理したＨＳＰＣにより、ラット虚血モデルにおける神経機能および運動機能が改善される
方法
成体の雄のＷｉｓｔａｒラットを、右中大脳動脈を遮断することによる一過性の限局性虚血ＭＣＡＯモデル（中大脳動脈閉塞）に供した。先端を丸くした外科用ナイロン縫合糸を、中大脳動脈の起点を塞ぐまで外頸動脈から内頸動脈の内腔に進めた。２時間後に、縫合糸を除いて再灌流させた。再灌流の１日後に、ラットに、尾静脈を介してハンクス平衡塩類溶液（Ｈａｎｋｓ  Ｂａｌａｎｃｅｄ  Ｓａｌｔ  Ｓｏｌｕｔｉｏｎ）（ＨＢＳＳ）、ＤＭＳＯで処理したＨＳＰＣ、またはｄｍＰＧＥ２およびメドリゾンを用いて処理したＨＳＰＣのいずれかを注射した。増強された細胞の効果の持続力を増大させるために、ホスホジエステラーゼ（ｐｈｏｓｐｏｄｉｅｓｔｅｒａｓｅ）４阻害剤（ＹＭ９７６）も含めた。本発明者らの研究により、ＰＤＥ４型の阻害剤では増強された細胞の性質は有意に変化しないことが実証されている。細胞を、培養培地で化合物またはＤＭＳＯと一緒に３７℃で４時間インキュベートした。注射する前に、前処理した細胞を遠心分離し、得られた上清を吸引し、細胞ペレットをＨＢＳＳに再懸濁させた。
【０２６４】
注射の１日後および１週間後、２週間後、３週間後、４週間後および５週間後に、ラットを、実験群についてマスクされている研究者によって実施した行動試験を用いて神経学的欠損について評価した。運動試験、感覚試験、平衡試験および反射試験の公開されたパネルに基づいて改変神経学的重症度スコア（Ｎｅｕｒｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｓｅｖｅｒｉｔｙ  Ｓｃｏｒｅ）（ｍＮＳＳ）を算出した（Ｃｈｅｎら、Ｓｔｒｏｋｅ  ３２巻：２６８２〜２６８８頁（２００１年））。
【０２６５】
さらに、注射の１日後および１週間後、２週間後、３週間後、４週間後および５週間後に、処置したラットにおいて、動物に穴の開いた通路を横断させるフットフォールト試験を用いて運動機能を評価した。前肢のステップの総数および左前肢が穴に落ちた踏み誤りの数を測定した。
結果
【０２６６】
ラットに、処理したＨＳＰＣを投与し、処理効果によりＭＣＡＯ卒中モデルにおける神経学的欠損を減少させる能力について試験した。片側性虚血性脳傷害の２４時間後に、処理したＨＳＰＣを静脈内に注射した。一連の行動試験を用いて神経機能を評価し、ｍＮＳＳとして報告した。ｄｍＰＧＥ２およびメドリゾンを用いて処理した細胞により、７日目、１４日目および３５日目におけるｍＮＳＳがビヒクル対照と比較して有意に改善されたが、ＤＭＳＯで処理した細胞では、ｍＮＳＳに有意な影響はなかった（図４参照）、＊ｐ＜０．０５（１群当たりｎ＝６）。
【０２６７】
ラットに、ｄｍＰＧＥ２およびメドリゾンを用いて処理したＨＳＰＣを投与し、処理効果により、ＭＣＡＯ卒中モデルにおける運動欠損を減少させる能力について試験した。片側性虚血性脳傷害の２４時間後に、処理したＨＳＰＣを静脈内に注射した。運動機能を穴の開いた通路を横断したときの％フットフォールトとして評価した。ｄｍＰＧＥ２およびメドリゾンを用いて処理した細胞により、７日目および３５日目における％フットフォールトがビヒクル対照と比較して有意に減少したが、ＤＭＳＯで処理した細胞では、％フットフォールトに有意な影響はなかった（図１１参照）。＊ｐ＜０．０５（１群当たりｎ＝６）。
【０２６８】
したがって、プロスタグランジン経路アンタゴニストおよびグルココルチコイドを用いて処理したＨＳＰＣにより、ラットＭＣＡＯモデルにおける虚血およびそれに関連する症状が有効に処置された。
【０２６９】
（実施例３）
方法
処理した全臍帯血からのＬｉｎ（−）ＣＤ３４＋細胞の単離
ヒト全臍帯血単核細胞をＳｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ（Ｖａｎｃｏｕｖｅｒ、Ｃａｎａｄａ）から入手した。解凍したら、細胞を、ＬＭＤ／５％ＨＳＡ培地中で１６，１６−ジメチルＰＧＥ２または適切な対照、例えば、ＤＭＳＯを用いて処理した。
【０２７０】
処理後、細胞をＬＭＤ／５％ＨＳＡ培地で洗浄し、室温で６５０×ｇで１０分間遠心分離し、冷選択緩衝液（Ｃａ＋もＭｇ＋も含まないリン酸緩衝食塩水（ＰＢＳ）；２ｍＭのＥＤＴＡ；および０．５％ＨＳＡ）に再懸濁させた。Ｌｉｎｅａｇｅ（Ｌｉｎ）Ｄｅｐｌｅｔｉｏｎ  Ｋｉｔ（Ｍｉｌｔｅｎｙｉ  Ｂｉｏｔｅｃ、ＣＡ）、その後にＣＤ３４＋富化キット（Ｍｉｌｔｅｎｙｉ  Ｂｉｏｔｅｃ）を使用して磁気選択を実施した。系統枯渇およびＣＤ３４＋細胞の富化はＱｕａｄｒｏＭＡＣＳ（商標）分離器を使用し、製造者の指示に従って実施した。このプロセスの間、細胞を４℃で保持した。処理した全臍帯血からＬｉｎ−ＣＤ３４＋細胞を単離したら、一定分量をフローサイトメトリーによって分析して、純度を評価した。細胞の純度は９０％を超えた。Ａｆｆｙｍｅｔｒｉｘ解析のために、Ｐｉｃｏ  Ｐｕｒｅ  ＲＮＡ  Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ  Ｋｉｔ（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｄｅｖｉｃｅｓ、Ｓｕｎｎｙｖａｌｅ、ＣＡ）を使用したＲＮＡ抽出のために大多数の細胞を使用した。
【０２７１】
一般に、以下の特許請求の範囲において使用される用語は、特許請求の範囲を本明細書および特許請求の範囲に開示されている特定の実施形態に限定するものと解釈されるべきではなく、可能性のある実施形態を、そのような特許請求の範囲に権利が与えられる等価物の全範囲と共に全て含むものと解釈されるべきである。したがって、特許請求の範囲は本開示により限定されない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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