(57)【要約】線維芽細胞集団の１つまたは複数の治療活性の増大に有用な組成物、細胞、プロトコールおよび手順を開示する。一実施形態では、線維芽細胞は、増殖因子を含む組成物で前処理され、前記増殖因子は、サイトカイン、ペプチドおよび／またはタンパク質でありうる。別の実施形態では、線維芽細胞は、多血小板血漿、および／または多血小板血漿からの誘導体とともに培養される。別の実施形態では、線維芽細胞は、個体への投与前に低酸素条件下で培養される。本開示は、例えば、創傷治癒アッセイおよびサイトカイン産生を含む、ｉｎ  ｖｉｔｒｏでの線維芽細胞の評価手段をさらに提供する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
細胞および／または組織の再生に対する線維芽細胞の有効性を増大させる方法であって、線維芽細胞を１つまたは複数の生物活性物質と接触させるステップ、および／または線維芽細胞を、再生対する前記線維芽細胞の有効性を向上させる条件下で培養するステップを含む方法。
【請求項２】
前記生物活性物質が、１つまたは複数のサイトカインを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記サイトカインが、１つまたは複数の増殖因子を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記増殖因子が、ＦＧＦ−アルファある、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記増殖因子が、ＦＧＦ−ベータある、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記増殖因子が、ＴＧＦ−ベータファミリーのメンバーである、請求項３に記載の方法。
【請求項７】
前記生物活性物質が、多血小板血漿を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記再生が、免疫調節を含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記再生が、血管新生を含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
前記再生が、脊椎椎間板の再生である、請求項１〜９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１１】
前記線維芽細胞が、（ａ）生検により採取され、培養され、増殖された線維芽細胞、（ｂ）より大きな分化能力を有するこれらのサブセット、ならびに（ｃ）それらの組合せからなる群から選択される、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１２】
前記線維芽細胞が、ステージ特異的胎児抗原３（ＳＳＥＡ３）を発現する、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記線維芽細胞が、滅菌溶液、ヒドロゲル、移植可能な細胞マトリックス、デバイスおよびこれらの組合せからなる群から選択される、薬学的に許容される担体に含有される、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記線維芽細胞が、皮膚、心臓、血管、骨髄、骨格筋、肝臓、膵臓、脳、脂肪組織、包皮、胎盤および／または臍帯を含む組織に由来する、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記線維芽細胞が、胎盤線維芽細胞、胎児線維芽細胞、新生児線維芽細胞、成人線維芽細胞またはこれらの組合せである、請求項１〜１４のいずれか一項に記載方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本願は、２０１７年１月１１日に出願した米国仮出願第６２／４４５，１３３号の恩典を請求するものであり、前記仮出願は、その全体が参照により本明細書に組み入れられる。
【０００２】
（技術分野）
本開示の実施形態は、少なくとも細胞生物学、分子生物学、生化学および医学の分野に関する。
【背景技術】
【０００３】
脊椎の骨格筋障害は、衰弱性背部痛を伴う非常によく見受けられるものであるが、莫大な心理社会的および経済的影響をもたらす。腰痛は、４５歳未満の人々の身体障害の主原因であり、有意な経済的損失をもたらす［１］。アメリカ人の８０％は、人生のある時点で腰痛を経験する［２］ことになり、腰痛は、有症状受診の２番目に多い理由である［３］。腰痛の原因は、小さな問題として症状が見つかる、損傷により誘発されたものから、それにより促進される慢性障害、ならびに変性脊椎すべり症および脊柱管狭窄症に至る変性脊椎疾患まで、様々である。慢性背部痛の圧倒的多数は、椎間板の変性を伴い、これは、脊柱管狭窄症および不安定症、神経根症、脊髄症、ならびに椎間板ヘルニアを含む、多数の異なる臨床状態として現れることがある。
【０００４】
椎間板変性と慢性腰痛の間の関連性は確立されているが、実は、椎間板変性は、腰痛なしに起ることもある。椎間板変性が多くの個体において無症状で自然過程として生じることは公知である。したがって、疼痛の原因は、「椎間板起因」と言われていない。必ずしも椎間板変性過程のためでなく、一部は、椎間板腔に浸潤して炎症および侵害受容を引き起こす肉芽組織に起因するからである［４］。
【０００５】
椎間板変性に関連する腰痛の大多数は神経根圧迫により引き起こされる（神経根症性疼痛）というのが一般的な見方であるが、座骨神経痛を有する患者の場合でさえ、磁気共鳴イメージングにより神経の圧迫が検出されないことは多い［５］。つい最近の研究は、腰椎椎間板ヘルニア自体が腰痛の主原因でなく、その代わりに、線維輪断裂などの線維輪破壊により引き起こされることを示唆している［６〜９］。この輪自体が、様々な神経終末により包囲されていることから、環状輪の破壊に関連する炎症は疼痛を誘発するものであるという可能性が考えられる［１０］。
【０００６】
おおまかに言えば、椎間板変性は、早くも１０歳以前に始まり、このときに終板および髄核の様々な生化学的変化が明らかになる［１１］。その後、１０代には、脊索細胞が軟骨細胞により置換され始める。２０代には、微細な線維結合組織網の喪失およびヒアリン化コラーゲン繊維による置換が起り、同時に、線維輪の亀裂が始まる。線維輪に似ている線維状ＩＩ型コラーゲン構造での髄核ゼリー状物質の置換が、３０代で始まり、４０代にはほぼ常に存在する。６０代までに、髄核は、保水プロテオグリカン量が完全に無くなり、その代わりに、空になるか、または非晶質物質で満たされる。この自然過程の間に、線維輪および髄核のための血管を含有する軟骨終板が線維軟骨で置換され、血流が漸減する。この円板外での血管と溶質の交換経路は、輪の外縁経由の経路と終板を通る経路の２つしかないので、終板血液供給の自然な衰退は、髄核細胞の機能／生存能力低下の原因となり、その結果としてプロテオグリカン合成減少および椎間板変性に至る［１２］。
【０００７】
髄核におけるプロテオグリカンの合成は、髄核の細胞成分によって自然に起る。ＴＧＦ−ｂおよびＥＧＦなどの特異的増殖因子が、プロテオグリカン合成の刺激に関与する。興味深いことに、椎間板変性症を有する患者では、これらのサイトカインの量が、健常髄核細胞と比較して低下している［１３］。プロテオグリカン合成阻害のもう１つの理由は、腰部の虚血によって引き起こされるより低いｐＨである［１４］。その一方で、マトリックスメタロプロテアーゼがプロテオグリカンの切断に関与すること、およびマトリックスメタロプロテアーゼ活性のアップレギュレーションが椎間板変性と関連することは、公知である［１５］。マトリックスメタロプロテアーゼの活性化が、ＴＮＦおよびＩＬ−１などの炎症性サイトカインにより誘導されることは公知である［１６］。加えて、動物実験により、椎間板セグメントに対する超生理学的負荷は、マトリックスメタロプロテアーゼのアップレギュレーションを誘導することが実証されている［１７］。
【０００８】
したがって、腰痛は、少なくとも患者の大部分において、腰椎椎間板変性とともに起る炎症事象によって引き起こされるようである。炎症と疼痛の間の関連は、放射線により変性された椎間板が多数の対象においてメインを伴わないことを示す研究で確証される。対照的に、慢性難治性腰痛の侵害受容および症状の原因となると考えられている肉芽組織の存在により例示されるような、椎間板変性に関連する限局性炎症の存在［１０、１８］。
【０００９】
椎間板変性は、とてつもなく大きい、増加の一途を辿る影響を世界中に与え続けているが、現在の処置選択肢は、根本原因に対処していない。これらの選択肢は、病変早期における床上安静、非ステロイド性抗炎症薬、ならびにより後期における、以前の手法が疼痛を改善しなかった場合の手技、例えば、椎間板切除術、関節形成術（関節置換術）、人工髄核注射および固定術を含む。前に述べた手法は、予測不可能であるばかりでなく、ほぼ排他的に末期臨床症状を扱うものであり、したがって、疾患過程自体を変えるのには役に立たない。加えて、椎骨固定術などの手技は、作業負荷の生体力学的な配分が変わるため、隣接椎間板の椎間板変性の発生率増加をもたらす。
【００１０】
バイオテクノロジーと椎間板の生化学的構成および環境に対する我々の理解の両方の最近の進歩は、変性過程への関心増大につながり、椎間板温存に直接狙いを定めた新規処置を開発する可能性をもたらした。椎間板内のマトリックス合成および異化に有意な影響を与えることが判明したある特定の遺伝子が、これら２つの間のバランスの変更を探究する目標を科学者に与えた。この目標を達成するために、過去数年にわたって大きな注目が遺伝子療法に集中し、これらの努力が、椎間板変性の処置におけるその使用に関して有望な前臨床結果を生み出してきた［１９］。
【００１１】
現在、椎間板変性に広く利用できる生物学的処置は無い。しかし、治療に役立つ可能性のある多くの異なる分子が研究されている。分子療法の焦点は、椎間板細胞外マトリックスにおけるこれらの変化の１つまたは複数の態様の予防または好転になってきている。分子の少なくとも４つの異なるクラスが、椎間板修復に有効である可能性がある。これらは、抗異化物質（ａｎｔｉｃａｔａｂｏｌｉｃｓ）、分裂促進因子、軟骨形成モルフォゲンおよび細胞内調節因子を含む［２０〜２２］。
【００１２】
上で述べたように、椎間板変性の特徴は、椎間板マトリックス中のプロテオグリカン、水およびＩＩ型コラーゲンの喪失を含む。さらに、高分子量プロテオグリカンの喪失、および定量することがより困難である他の変化（コラーゲン架橋、プロテオグリカンの組織化など）を含む、マトリックスの定性的変化は、あまり明確ではない。椎間板変性における重要な過程は、髄核における分化軟骨細胞表現型の、より線維性の表現型への変化であると思われる。考え合わせると、椎間板マトリックスのこれらの変化は、最終的には病的状態に関連する椎間板および椎骨構造の変更をもたらす［２３、２４］。
【００１３】
マトリックス喪失は、マトリックス合成と分解間のバランスであるため、合成増加させることにより、または分解を減少させることにより、椎間板マトリックスを増加させることが可能である。１つの手法は、分解酵素を阻害することによるマトリックス喪失の防止である。
【００１４】
変性した椎間板は、マトリックスメタロプロテイナーゼ（ＭＭＰ）濃度が上昇している。マトリックス中でのＭＭＰ活性は、通常は、組織ＭＭＰ阻害剤（ＴＩＭＰ）により阻害される［２５〜２７］。Ｗａｌｌａｃｈらは、これらの抗異化分子の１つであるＴＩＭＰ−１が、ｉｎ  ｖｉｔｒｏ実験でマトリックスプロテオグリカンの蓄積を増加させることができるかどうかを試験した。この研究者らは、実際、椎間板細胞におけるＴＩＭＰ−１発現がプロテオグリカンの蓄積を増加させ、「測定合成速度」も上昇させることを見いだした［２７］。
【００１５】
軟骨形成モルフォゲンは、分裂促進能を有するばかりでなく、標的細胞の軟骨細胞特異的表現型を増加させる能力を特徴とするものである、サイトカインである。軟骨形成モルフォゲンの研究のほとんどに、トランスフォーミング増殖因子−ｂ（ＴＧＦ−ｂ）、骨形成タンパク質（ＢＭＰ）または増殖分化因子（ＧＤＦ）が用いられてきた。軟骨形成モルフォゲンは、椎間板細胞の線維性表現型を、より若年の、より「正常な」椎間板における椎間板核細胞のより多くの軟骨細胞表現型に戻すことができるので、特に魅力的である。定義により、これらの分子は、分泌分子であり、したがって自己分泌、パラ分泌および内分泌方式で作用しうる可能性がある。ＴＧＦ−ｂ１は、最初に研究される椎間板形態形成分子の１つである。Ｔｈｏｍｐｓｏｎらは、ＴＧＦ−ｂ１が分裂促進因子であることを報告したが、細胞１個当たりのプロテオグリカン合成の有意な増加をもたらす、タンパク質同化性の高い分子であることも示した。アデノウイルス／ＣＭＶベクターを使用するＴＧＦ−ｂの遺伝子移入は、ウサギモデルにおいて椎間板変性の放射線学的徴候を好転させることができた［２８］。
【００１６】
ＢＭＰ−２は、もう１つの典型的な軟骨形成モルフォゲンである［２９］。Ｙｏｏｎらは、組換えヒトＢＭＰ−２は、アグリカンおよびＩＩ型コラーゲン遺伝子発現の増加により示されるように、椎間板細胞プロテオグリカンの産生を増加させ、椎間板細胞の軟骨細胞表現型を有意に増加させるが、Ｉ型コラーゲン遺伝子の変化はないことを報告した［３０］。Ｋｉｍらは、ＢＭＰ−２が、椎間板細胞プロテオグリカンの合成に対するニコチンの阻害効果を部分的に反転させることができることを報告した［３１］。ＯＰ−１（骨形成タンパク質−１）としても公知のＢＭＰ−７は、椎間板細胞におけるマトリックス形成を増進させることによって強力なｉｎ  ｖｉｔｒｏ活性を明示したもう１つの椎間板細胞モルフォゲンである［３２〜３４］。ＣＤＭＰ−１としても公知のＧＤＦ−５も、椎間板細胞の再生について考慮されるが、ｉｎ  ｖｉｔｒｏでの実験しか行われていない［３５］。
【００１７】
本開示は、変性椎間板修復についての当技術分野における長年の切実な要求を満たす方法および組成物に関する。
【発明の概要】
【００１８】
本開示は、哺乳動物の１つまたは複数の椎間板における治療などの、個体における治療に有用なある特定の細胞に関する方法および組成物に関する。具体的な実施形態では、細胞は、特定のケースでは１つもしくは複数の生物活性物質および／または１つもしくは複数の条件への曝露によって改変された、線維芽細胞である。ある特定の実施形態では、曝露は、曝露を欠く線維芽細胞と比較して１つまたは複数の治療活性を向上させる。線維芽細胞のいずれの特定の治療活性を、１つもしくは複数の生物活性物質および／または１つもしくは複数の条件への１回または複数回の曝露によって増強させてもよいが、一部のケースでは、活性は、例として、抗炎症特性、血管新生特性、再生特性および／または椎間板再生特性である。線維芽細胞が向上された活性を有する特異的なケースでは、線維芽細胞は、直接または間接的に、個体の１つまたは複数の椎間板に関する医学的状態の少なくとも１つの症状の改善原因である。
【００１９】
特定の実施形態では、本開示の方法は、椎間板マトリックスの増加を直接または間接的にもたらし、これは、椎間板における合成を増加させることにより、分解を減少させることにより、および／または分解酵素を阻害することによってマトリックス喪失を防止することにより、もたらすことを含む。
【００２０】
一実施形態では、細胞および／または組織の再生に対する線維芽細胞の有効性を増大させるための方法であって、（任意選択的に）線維芽細胞を採取するステップ、線維芽細胞を１つもしくは複数の生物活性物質と接触させるステップ、および／または細胞および／もしくは組織の再生に対する線維芽細胞の有効性を向上させる条件下で線維芽細胞を培養するステップを含む方法を提供する。特異的な実施形態では、１つまたは複数の生物活性物質は、１つまたは複数のサイトカイン、例えば、増殖因子（例えば、ＦＧＦ−アルファ、ＦＧＦ−ベータ、および／またはＴＧＦ−ベータファミリーのメンバー）を含む。特異的なケースでは、１つまたは複数の生物活性物質は、多血小板血漿を含む。特定の実施形態では、線維芽細胞による細胞および／組織の再生は、免疫調節、血管新生、脊椎椎間板の再生、これらの組合せなどを含む。
【００２１】
利用される線維芽細胞は、（ａ）生検により採取され、培養され、増殖された線維芽細胞、（ｂ）より大きな分化能力を有するこれらのそれらのサブセット、ならびに（ｃ）それらの組合せからなる群から選択される。ある特定のケースでは、線維芽細胞は、ステージ特異的胎児抗原３（ＳＳＥＡ３）を発現する。ある特定のケースでは、線維芽細胞は、滅菌溶液、ヒドロゲル、移植可能な細胞マトリックス、デバイスおよびこれらの組合せからなる群から選択される、薬学的に許容される担体に含有される。
【００２２】
本開示の実施形態は、線維芽細胞におけるＰＤ−１Ｌ発現を増加させる方法、線維芽細胞によるＴ細胞活性化を抑制する方法、および／または線維芽細胞によるインターフェロンガンマなどの１つもしくは複数の因子のＴ細胞産生を抑制する方法を含む。
【００２３】
上述は、後続の詳細な説明がよりよく理解さうるように、本開示の特徴および技術的利点の概要をかなり広く示したものである。さらなる特徴および利点を下段にて説明することとし、これが、本願における特許請求の範囲の主題を構成する。開示する概念および具体的な実施形態が、本設計の目的と同じ目的を実行するための他の構造の修飾または設計の基礎として容易に利用されうることは、当業者には理解されるはずである。そのような等価の構成が、添付の特許請求の範囲に記載の趣旨および範囲を逸脱しないことも、当業者には容易に判るはずである。さらなる目的および利点とともに、組織化と操作方法の両方に関して本明細書で開示する設計の特性であると考えられる新規特徴は、付属の図面に関連して考慮されると、後続の説明からよりよく理解されるであろう。しかし、図面の各々は、単に例証および説明を目的として提供するものに過ぎず、本開示の制限の定義として意図したものでないことを、明確に理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
本開示のさらに完全な理解のために、参照が、付属の図面とともに後続の説明が行われる。
【００２５】
【図１】図１は、線維芽細胞におけるＰＤ−１Ｌ発現に対する多血小板血漿量増加の効果を示す図である。
【００２６】
【図２】図２は、線維芽細胞によるＴ細胞活性化の抑制に対する多血小板血漿量増加の効果を示す図である。
【００２７】
【図３】図３は、線維芽細胞によるインターフェロンガンマのＴ細胞産生の抑制に対する多血小板血漿量増加の効果を示す図である。
【発明の詳細な説明】
【００２８】
Ｉ．定義の例
【００２９】
長年にわたる特許法の慣例に沿って、請求項を含めて、本明細書においける「１つの（ａ）」および「１つの（ａｎ）」という語は、含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）という語と連携して使用される場合、「１つまたは複数」を意味する。本発明の一部の実施形態は、本発明の１つもしくは複数の要素、方法ステップ、および／もしくは方法からなることもあり、またはそれらから本質的になることもある。本明細書に記載の任意の方法または組成物を、本明細書に記載の任意の他の方法または組成物に関して実行することができると考えられる。
【００３０】
本開示で使用される「生体適合性ポリマー」は、カルボマー（ポリアルケニルポリエーテルで架橋されたアクリル酸ポリマー）、ポリアルキレングリコール（例えば、ポリエチレングリコールおよびポリプロピレングリコール）、ポロキサマー（ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロックコポリマー）、ポリエステル、ポリエーテル、ポリ無水物、ポリアクリレート、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルピロリドン、ならびに多糖類、例えば、ヒアルロン酸、ヒアルロン酸の誘導体、特に、架橋ヒアルロン酸およびヒアルロン酸のエステル（例えば、ヒアルロン酸のベンジルエステル）、ヒドロキシアルキルセルロース（例えば、ヒドロキシメチルセルロースおよびヒドロキシエチルセルロース）、およびカルボキシアルキルセルロース（例えば、カルボキシメチルセルロース）などからなる群から選択される。
【００３１】
「増殖因子」は、生存組織に対して陽性反応を示す、例えば、組織増殖を促進する、任意の物質（単数または複数）を指す。例示的増殖因子としては、血小板由来増殖因子（ＰＤＧＦ）、血小板由来血管新生因子（ＰＤＡＦ）、血管内皮増殖因子（ＶＥＧＦ）、血小板由来上皮増殖因子（ＰＤＥＧＦ）、血小板第４因子（ＰＦ−４）、トランスフォーミング増殖因子ベータ（ＴＧＦ−Ｂ）、酸性線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ−Ａ）、塩基性線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ−Ｂ）、トランスフォーミング増殖因子Ａ（ＴＧＦ−Ａ）、インスリン様増殖因子１および２（ＩＧＦ−１およびＩＧＦ−２）、Ｂトロンボグロブリン関連タンパク質（ＢＴＧ）、トロンボスポンジン（ＴＳＰ）、フィブロネクチン、ｖｏｎ  Ｗａｌｌｉｎｂｒａｎｄ因子（ｖＷＦ）、フィブロペプチドＡ（ｆｉｂｒｏｐｅｐｔｉｄｅ  Ａ）、フィブリノーゲン、アルブミン、プラスミノーゲン活性化因子阻害剤１（ＰＡＩ−１）、オステオネクチン、ランテス（ｒｅｇｕｌａｔｅｄ  ｕｐｏｎ  ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ  ｎｏｒｍａｌ  Ｔ  ｃｅｌｌ  ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ  ａｎｄ  ｐｒｅｓｕｍａｂｌｙ  ｓｅｃｒｅｔｅｄ：ＲＡＮＴＥＳ）、ｇｒｏ−Ａ、ビトロネクチン、フィブリンＤ−二量体、第Ｖ因子、アンチトロンビンＩＩＩ、免疫グロブリン−Ｇ（ＩｇＧ）、免疫グロブリン−Ｍ（ＩｇＭ）、免疫グロブリン−Ａ（ＩｇＡ）、ａ２−マクログロブリン、アンジオゲニン、Ｆｇ−Ｄ、エラスターゼ、ケラチノサイト増殖因子（ＫＧＦ）、上皮増殖因子（ＥＧＦ）、線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ）、腫瘍壊死因子（ＴＮＦ）、線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ）およびインターロイキン−１（ＩＬ−１）、ケラチノサイト増殖因子−２（ＫＧＦ−２）、ならびにこれらの組合せが挙げられるが、それらに限定されない。上に挙げた増殖因子に共通の重要な特性と１つは、各物質が、細胞または組織増殖を増進するような、生物活性として公知の、生存組織に対する陽性反応を示すことが公知であるかまたはそのような陽性反応を示すと考えられていることである。
【００３２】
本明細書で使用される場合の「再生」という用語は、脊椎椎間板を含む領域、例えば損傷領域における新たな細胞および／または組織の増殖を指す。
【００３３】
本明細書で使用される場合の「治療有効量」という用語は、疾患を処置するために個体に投与されたときに、疾患の少なくとも１つの症状を改善することを含む、疾患のそのような処置を果たすのに十分である量を指す。
【００３４】
ＩＩ．一般的実施形態
【００３５】
本開示は、ｉｎ  ｖｉｖｏで１つまたは複数の部位において少なくとも抗炎症特性、血管新生特性、再生特性および／または椎間板再生特性のために使用される線維芽細胞などの、線維芽細胞の治療活性を増大させる手段に関する。本開示の一実施形態では、線維芽細胞は、ヒト、ウマ、イヌ、ネコなどを含む哺乳動物などの個体への投与前に、サイトカイン、増殖因子、ペプチドまたはこれらの組合せとともに培養される。別の実施形態では、本開示は、治療剤として使用される線維芽細胞についての再生能の増大であって、例えば、多血小板血漿（ＰＲＰ）などの１つまたは複数の薬剤とともに（個体への投与前および／または投与中に）培養することによる再生能の増大を包含する。別の実施形態では、本開示は、１つもしくは複数の薬剤および／またはＰＲＰを、例えば線維芽細胞と一緒に、併用投与することにより、治療活性のために１つまたは複数の線維芽細胞活性を増強する方法を提供する。特定のケースでは、増強された線維芽細胞は、個体の椎間板の医学的状態を処置する目的で、個体に送達される。一部のケースでは、個体は、例えば損傷した椎間板またはそのリスクのために、線維芽細胞増強を必要とすると判定される。リスクのある個体は、約４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０歳などより高齢である者、アスリートであるもしくはあった個体、身体活動を必要する職業を有する個体、脊椎損傷を有する個体、またはこれらの組合せ）である。
【００３６】
一部の実施形態では、線維芽細胞は、多血小板血漿に曝露され、そのような曝露は、直接または間接的に線維芽細胞を増強する結果となる。非常に多数の増殖因子、サイトカインおよびペプチドが、活性化された血小板から放出され、これを治療に活用する１つの手法は、多血小板血漿（ＰＲＰ）としても公知の、血漿中に懸濁した自己血小板濃縮物の利用である。ＰＲＰを調製するためのいくつかの手段が当技術分野において公知であり、その一部は、下段で説明され、参照により本明細書に組み入れられる［３６、３７］。ＰＲＰの生成に使用されるデバイスの例としては、例えば、ＳｍａｒｔＰＲｅＰ、３ｉＰＣＣＳ、Ｓｅｑｕｅｓｔｒａ、Ｓｅｃｑｕｉｒｅ、ＣＡＴＳ、Ｉｎｔｅｒｐｏｒｅ  Ｃｒｏｓｓ、Ｂｉｏｍｅｔ  ＧＰＳ、およびＨａｒｖｅｓｔ’ｓ  ＢＭＡＣが挙げられる［３８］。ＰＲＰの他の生成手段は、米国特許第５，５８５，００７号、同第５，５９９，５５８号、同第５，６１４，２０４号、同第６，２１４，３３８号、同第６，０１０，６２７号、同第５，１６５，９２８号、同第６，３０３，１１２号、同第６，６４９，０７２号、および同第６，６４９，０７２号明細書に記載されており、これらの特許文献は、それら全体が参照により本明細書に組み入れられる。具体的な実施形態では、個体への注射時に、例えば、線維芽細胞とともに事前に培養することなく、ＰＲＰを投与することができる。
【００３７】
本開示の一実施形態では、線維芽細胞は、それを必要とする個体に全身または局所送達され、前記個体は、多血小板血漿（ＰＲＰ）および／またはヒアルロン酸（ＨＡ）を含有する担体（例えば、ヒドロゲル）使用することによる処理を含む、処置を必要とする個体を含み、特定のケースでは、ＰＲＰおよび／ＨＡは、ゲル化剤としてのバトロキソビン（ＢＴＸ）とブレンドされる。線維芽細胞は、ＰＲＰ／ＨＡ／ＢＴＸヒドロゲルなどのヒドロゲルに封入されることもあり、例えば、増殖培地および／または（例えば）ＴＧＦ−β１を伴うもしくは伴わない培地、両方において、ある特定の継続期間、例えば、１分（ｍｉｎ）から２１日までにわたって培養されることもある。いずれの細胞についても培養継続時間の範囲は、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０（またはそれより長い分数、あるいは１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、または２４時間もしくはそれより長い時間）〜１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０または２１日でありうる。時間の範囲は、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０分またはそれより長い分数〜１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、または２４時間もしくはそれより長い時間でありうる。
【００３８】
一実施形態では、ヒドロゲルは、ある特定の温度で、ある特定の期間、ゼリー状になる。ヒドロゲルは、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５℃もしくはそれより高温で１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９もしくは２０分もしくはそれより長い分数、または３５、３６、３７、３８、３９もしくは４０℃もしくはそれより高温で、１、２、３、４、５分もしくはそれより長い分数、線維芽細胞が高い細胞生存率および増殖を維持するような様式で、ゼリー状になりうる。一実施形態では、本開示は、椎間板変性症を有する個体における局所送達（例えば、椎間板内注射による局所送達）のための線維芽細胞の使用を包含する。そのような実施形態では、線維芽細胞は、ＧＡＧ産生を増強するために適切な条件で培養され、これは、少なくとも一部のケースでは、ＴＧＦ−ベータなどの１つまたは複数のサイトカインとの培養により果たされる。線維芽細胞特異的使用のために変更されうる、間葉系幹細胞の増殖のための方法論が、参照により組み入れられる次の参考文献に提供されている［３９］。
【００３９】
本開示は、線維芽細胞のための「再生補助剤（ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｖｅ  ａｄｊｕｖａｎｔ）」として作用する１つまたは複数の生物活性物質の投与を含む、治療使用前の線維芽細胞の活性化の使用を包含する。製剤中の細胞は、培養単層で増殖中には典型的な線維芽細胞形態を示しうる。具体的には、細胞は、細長い伸長部を有する伸長した紡錘状または紡錘形の外観を示すこともあり、または細胞は、細胞質最先端を有しうる、より大きい扁平な星状細胞のように見えることもある。これらの形態の混合形態が観察されることもある。細胞は、例として、線維芽細胞特異的マーカーであるＣＤ９０（Ｔｈｙ−１）、３５ｋＤａの細胞表面糖タンパク質、および細胞外マトリックスタンパク質であるコラーゲンを含む、正常な線維芽細胞に特有の１つまたは複数のタンパク質を発現しうる。具体的な形態での線維芽細胞投与製剤は、例として標準的な組織培養手順を使用して皮膚から増殖させた線維芽細胞を含む、線維芽細胞の懸濁液を含む、自己、同種異系または異種細胞療法製品でありうる。
【００４０】
ＩＩＩ．細胞採取、培養および拡大技術の例
【００４１】
ある特定の実施形態では、任意の種類の線維芽細胞が再生方法に利用され、これらの方法のための（またはこれらの方法の一部としての）調製の際、線維芽細胞は、ある特定の技術を使用して採取され、培養され、拡大されうる。
【００４２】
本開示において利用される線維芽細胞は、一実施形態では、レシピエント個体自身の皮膚（自己製剤の場合）もしくは１名もしくは複数名の健常ドナーの皮膚（同種異系製剤の場合）の生検試料から増殖により生成され、またはそれらの組合せが利用されることもある。一部の実施形態では、若年ドナーからの線維芽細胞が使用されるが、他のケースでは、線維芽細胞は、若年ドナーからのものではなく、例えば中高年者を含む成人であってもよい。別の実施形態では、例えば、増殖の増進およびヘイフリック限界の克服を可能にするために、線維芽細胞に、１つまたは複数の遺伝子産物をコードするポリヌクレオチドがトランスフェクトされる。
【００４３】
細胞の誘導の後に、標準的な培養技術を使用して培養での拡大があることもある。皮膚組織（真皮および表皮層）は、対象の耳後部領域から生検されうるが、乳房または胃領域などの、他の領域に由来するものであってもよい。一実施形態では、出発物質は、標準的な無菌操作を使用して収集された複数（例えば、２、３、４、またはそれより多く）の３ｍｍパンチ皮膚生検試料を含む。生検試料は、個体により収集され、滅菌リン酸緩衝食塩水（ＰＢＳ）を含むものなどの、標準培地を含む容器（例えば、バイアル）に入れられる。生検試料は、適切な条件下で製造施設に移送される。一実施形態では、製造施設に到着後、生検試料は点検され、合格すると、製造エリアの直接移送される。次いで、工程開始時に、生検組織は洗浄され、その後、酵素的に消化される。洗浄後、ミンチングなしにリベラ−ゼ消化酵素溶液が添加され、生検組織は、適切な時間、適切な温度を使用して、例えば、３７．０±２℃で１時間、インキュベートされる。生検組織消化時間は、培養中の細胞の生存率および増殖に影響を与えうる工程パラメータであり、このパラメータを常套的に最適化することができる。工程の例は、次の通りである：コラゲナーゼ／中性プロテアーゼ酵素カクテルであるリベラ−ゼを使用してもよく、これは、Ｌｏｎｚａ  Ｗａｌｋｅｒｓｖｉｌｌｅ，Ｉｎｃ．（Ｗａｌｋｅｒｓｖｉｌｌｅ、Ｍｄ．）から配合された状態で、およびＲｏｃｈｅ  Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ  Ｃｏｒｐ．（Ｉｎｄｉａｎａｐｏｌｉｓ、Ｉｎｄ．）から配合されていない状態で、入手される。あるいは、他の市販のコラゲナーゼ、例えば、Ｓｅｒｖａ  Ｃｏｌｌａｇｅｎａｓｅ  ＮＢ６（Ｈｅｌｉｄｅｌｂｕｒｇ、Ｇｅｒｍａｎｙ）を使用してもよい。消化後、開始増殖培地（Ｉｎｉｔｉａｔｉｏｎ  Ｇｒｏｗｔｈ  Ｍｅｄｉａ）（ＩＭＤＭ、ＧＡ、１０％ウシ胎仔血清（ＦＢＳ））を添加して酵素を中和し、細胞を遠心分離によりペレット化し、５．０ｍＬの開始増殖培地に再懸濁させる。あるいは、遠心分離を行わず、開始増殖培地の添加による酵素の完全不活性化にのみを行う。開始増殖培地を、細胞増殖および拡大開始用のＴ−１７５細胞培養フラスコに添加し、その後、細胞懸濁液を播種する。Ｔ−７５、Ｔ−１５０、Ｔ−１８５またはＴ−２２５フラスコを、Ｔ−７５フラスコの代わりに使用することができる。３７±２℃．で、５．０±１．０％ＣＯ２で、細胞をインキュベートし、３〜５日ごとに新鮮な完全増殖培地を供給する。この工程での全ての供給は、完全増殖培地の半分を除去し、同容積を新鮮培地で置換することによって行う。あるいは、完全供給を行うことができる。細胞は、継代前に３０日より長くＴ−１７５フラスコ内に留まるべきでない。培養分裂中に十分な播種密度を確保するために、この工程を通してコンフルエンスをモニターする。細胞コンフルエンスが、Ｔ−１７５フラスコ内で４０％またはそれより高くなったら、使用済み培地を除去すること、細胞を洗浄すること、およびトリプシン−ＥＤＴＡで処理してフラスコ内の接着細胞を溶液中に放出することにより、細胞を継代する。次いで、細胞をトリプシン処理し、細胞拡大継続用のＴ−５００フラスコに播種する。あるいは、１または２個のＴ−３０���フラスコ、１層セルスタック（１ＣＳ）、１層セルファクトリー（１ＣＦ）または２層セルスタック（２ＣＳ）をＴ−５００フラスコの代わりに使用することができる。継代ごとに、および採取前に、形態が評価して、この工程を通して培養純度を通して培養純度をモニターする。形態は、細胞培養の形態実験の視覚基準と観察試料を比較することによって評価する。細胞は、培養単層で増殖中のとき、典型的な線維芽細胞形態を示す。細胞は、細長い伸長部を有する伸長した紡錘状または紡錘形どちらかの外観を示すこともあり、または細胞質最先端を有しうる、より大きい扁平な星状細胞のように見えることもある。これらの形態の混合形態が観察されることもある。低コンフルエンス領域の線維芽細胞は、ランダムに配向しているが同様の形をとることができる。細胞培養物中のケラチノサイトの存在も評価する。ケラチノサイトは、丸い不規則な形状に見え、より高いコンフルエンスでは敷石構造で組織化されているに見える。より低いコンフルエンスでは、ケラチノサイトは、小さいコロニーで観察することができる。３７±２．０℃．で、５．０．＋−．１．０％ＣＯ２で、細胞をインキュベートし、Ｔ−５００フラスコでは３〜５日ごとに、および１０層セルスタック（１０ＣＳ）では５〜７日ごとに継代する。細胞は、継代前に１０日より長くＴ−５００フラスコ内に留まるべきでない。バルク製剤原料の安全性についての品質管理（ＱＣ）放出試験は、無菌性および内毒素試験を含む。Ｔ−５００フラスコ内での細胞コンフルエンスが９５％になったら、細胞を１０ＣＳ培養容器に継代する。あるいは、２つの５層セルスタック（５ＣＳ）または１０層セルファクトリー（１０ＣＦ）を、１０ＣＳの代わりに使用することができる。１０ＣＳ。１０ＣＳへの継代は、使用済み培地を除去すること、細胞を洗浄すること、およびトリプシン−ＥＤＴＡで処理してフラスコ内の接着細胞を溶液中に放出することによって行う。次いで、細胞を１０ＣＳに移す。追加の完全増殖培地を添加してトリプシンを中和し、細胞をＴ−５００フラスコから新鮮な完全増殖培地が入っている２Ｌビンにピペットで移す。２Ｌビンの内容物を１０ＣＳに移し、全層にわたって播種する。次いで、細胞を、３７±２℃．で、５．０±１．０％ＣＯ２で、インキュベートし、５〜７日ごとに新鮮な完全増殖培地を供給する。細胞は、継代前に２０日より長く１０ＣＳ内に留まるべきでない。一実施形態では、拡大した細胞を無タンパク質培地中である期間にわたってインキュベートすることにより、培養培地中に存在する免疫原性タンパク質が継代真皮線維芽細胞に実質的にない状態にする。初回採取  １０ＣＳにおいて細胞コンフルエンスが９５％またはそれより高くなったら、細胞を採取する。採取は、使用済み培地を除去すること、細胞を洗浄すること、トリプシン−ＥＤＴＡで処理してフラスコ内の接着細胞を溶液中に放出すること、および追加の完全増殖培地を添加してトリプシンを中和することにより行う。細胞を遠心分離により収集し、再懸濁させ、工程内ＱＣ試験を行って、全生細胞数および細胞生存率を判定する。
【００４４】
一部の実施形態では、初回１０ＣＳ採取からの細胞数の結果を受け取った後、多数の細胞が必要とされる場合、複数のセルスタック（４つ以下の１０ＣＳ）へのさらなる継代を行う。追加の継代のために、初回採取からの細胞を、新鮮な完全増殖培地が入っている２Ｌ培地ビンに添加する。再懸濁させた細胞を複数のセルスタックに添加し、３７±２．０℃．で、５．０．＋−．１．０％ＣＯ２でインキュベートする。細胞コンフルエンスが細胞採取前に８０％またはそれより高くなければならないことを除いて、上で説明した通りにセルスタックに供給し、採取する。採取手順は、上で初回採取について説明したのと同じである。細胞および使用済み培地からマイコプラズマ試料を収集し、上で初回採取について説明した通りに細胞数および生存率を実行する。この方法は、免疫原性タンパク質を減少または消失させ、それによって、動物由来の試薬からのそれらの導入を回避する。工程残留物を低減させるために、細胞を無タンパク質凍結培地で凍結保存し、その後、最終的な注射を準備する前に解凍し、洗浄して、残存する残留物をさらに低減させる。さらなる継代からの細胞の採取および凍結保存が完了した後に、追加の製剤原料が必要とされる場合、凍結された製剤原料のアリコート−−クライオバイアルを解凍し、５ＣＳまたは１０ＣＳ培養バイアルへの播種に使用する。あるいは、４層セルファクトリー（４ＣＦ）、２つの４ＣＦ、または２つの５Ｓを、５ＣＳまたは１０ＣＳの代わりに使用することができる。細胞の凍結クライオバイアルを、上で説明した通り、解凍し、洗浄し、新鮮な完全増殖培地が入っている２Ｌ培地ビンに添加し、培養し、採取し、凍結保存する。細胞懸濁液を添加し、細胞コンフルエンスは、細胞採取前に８０％またはそれより高くなければならない。
【００４５】
培養拡大の完了時に細胞を採取し、洗浄し、その後、細胞２．２×１０７個／ｍＬを目標にして、細胞１．０〜２．７×１０７個／ｍＬを含有するように配合する。あるいは、目標を配合範囲内で調製して、様々な指示用量に適応させることができる。製剤原料は、イスコフ改変ダルベッコ培地（ＩＭＤＭ）と、７．５％ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）を加えたＰｒｏｆｒｅｅｚｅ−ＣＤＭ（商標）（Ｌｏｎｚａ、Ｗａｌｋｅｒｖｉｌｌｅ、Ｍｄ．）とからなる凍結保存培地に懸濁した生存可能な、自己の、ヒト線維芽細胞の集団からなる。あるいは、より低いＤＭＳＯ濃度を７．５％の代わりに使用してもよく、またはＣｒｙｏＳｔｏｒ（商標）ＣＳ５もしくはＣｒｙｏＳｔｏｒ（商標）ＣＳ１０（ＢｉｏＬｉｆｅ  Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ、Ｂｏｔｈｅｌｌ、Ｗａｓｈ．）をＩＭＤＭ／Ｐｒｏｆｒｅｅｚｅ／ＤＭＳＯの代わりに使用してもよい。細胞数および生存率に加えて、製剤原料の純度／同一性が実行され、懸濁液が９８％またはよれより高濃度の線維芽細胞を含有することを確認しなければならない。通常の細胞夾雑物は、ケラチノサイトを含む。純度／同一性アッセイは、線維芽細胞集団の純度パーセントを定量するために、ＣＤ９０およびＣＤ１０４（それぞれ、線維芽細胞およびケラチノサイト細胞の細胞表面マーカー）に対する蛍光標識抗体を利用する。ＣＤ９０（Ｔｈｙ−１）は、３５ｋＤａの細胞表面糖タンパク質である。ＣＤ９０タンパク質に対する抗体は、ヒト線維芽細胞に対して高い特異性を示すことが明らかにされている。ＣＤ１０４、インテグリンベータ４鎖、は、インテグリンアルファ６鎖（ＣＤ４９ｆ）と会合してアルファ６／ベータ４複合体を形成する、２０５ｋＤａの膜貫通糖タンパク質である。この複合体は、ケラチノサイト細胞の分子マーカーとして作用することが明らかにされている（Ａｄａｍｓ  ａｎｄ  Ｗａｔｔ  １９９１）。
【００４６】
ＣＤ１０４に対する抗体は、ヒトケラチノサイト細胞の１００％と結合する。細胞数および生存率は、試料をＶｉａｃｏｕｎｔ  Ｄｙｅ  Ｒｅａｇｅｎｔとともにインキュベートし、Ｇｕａｖａ  ＰＣＡシステムを使用して試料を分析することにより判定する。この試薬は、すべての有核細胞を染色する膜透過性色素、および損傷したまたは瀕死の細胞のみを染色する膜不透過性染色素ある、２つの色素で構成されている。この色素の組合せの使用によって、Ｇｕａｖａ  ＰＣＡシステムによる、試料中に存在する細胞の総数の推定、およびどの細胞が生細胞、アポトーシス細胞または死細胞であるのかの判定が、可能になる。培養された自己線維芽細胞の純度／同一性の判定に使用するための方法をカスタム開発した。あるいは、Ｔ−１７５フラスコ（もしくは代替物）またはＴ−５００フラスコ（もしくは代替物）のどちらかから、細胞増殖表面としてのマイクロキャリアが入っているスピナーフラスコに継代することができる。マイクロキャリアは、懸濁培養において足場依存性細胞のための増殖表面として使用される小さいビーズ様構造である。それらは、小さい体積で大きい細胞収量を産生するように設計されている。この装置内で、５０ｍＬ〜３００ｍＬの範囲の完全増殖培地の体積を５００ｍＬ、１Ｌまたは２Ｌ滅菌使い捨てスピナーフラスコに添加する。滅菌マイクロキャリアをそのスピナーフラスコに添加する。培養物を、３７±２．０℃で５．０±１．０％ＣＯ２のインキュベーター内で短時間（１〜２４時間）、放置して静的状態を維持して、または低ＲＰＭ（１５〜３０ＲＲＭ）での撹拌プレートに載せて、細胞の担体への接着を可能にする。付着期間後、回転プレートの速度を上昇させる（３０〜１２０ＲＰＭ）。細胞に、新鮮な完全増殖培地を、１〜５日おきに供給するか、または色の変化により培地が使い果たされたように見えたら供給する。定期的に、マイクロキャリアをサンプリングし、細胞の単離し、細胞数および生存率分析を実行することにより、細胞を収集する。マイクロキャリア１個当たりの細胞の濃度を使用して、培養を規模拡大するタイミングを決定する。十分な細胞が産生されたら、細胞をＰＢＳで洗浄し、トリプシン−ＥＤＴＡを使用してマイクロキャリアから採取し、スピナーフラスコ内のより大量のマイクロキャリアおよびより高体積の完全増殖培地（３００ｍＬ〜２Ｌ）に播種し直す。あるいは、追加のマイクロキャリアおよび完全増殖培地を、既存のマイクロキャリア培養物が入っているスピナーフラスコに直接添加することができ、それによって、トリプシン処理および再播種を使用せずに直接ビーズ間移動させることができる。あるいは、十分な細胞が、最初のＴ−１７５またはＴ−５００フラスコから産生された場合、細胞を規模拡大量のマイクロキャリアに直接播種することができる。付着期間後、回転プレートの速度を上昇させる（３０〜１２０ＲＰＭ）。細胞に、新鮮な完全増殖培地を、１〜５日おきに供給するか、または色の変化により培地が使い果たされたように見えたら供給する。濃度が、所期の適応症のための所望の細胞数に達したら、細胞をＰＢＳで洗浄し、トリプシン−ＥＤＴＡを使用して採取する。使い捨てスピナーフラスコ内で使用されるマイクロキャリアは、ポリブレンド、例えば、ＢｉｏＮＯＣ  ＩＩ（登録商標）（Ｃｅｓｃｏ  Ｂｉｏｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、配給元Ｂｅｌｌｃｏ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｖｉｎｅｌａｎｄ、Ｎ．Ｊ．）およびＦｉｂｒａＣｅｌ（登録商標）（Ｎｅｗ  Ｂｒｕｎｓｗｉｃｋ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、Ｅｄｉｓｏｎ、Ｎ．Ｊ．）、ゼラチン、例えば、Ｃｕｌｔｉｓｐｈｅｒ−Ｇ（Ｐｅｒｃｅｌｌ  Ｂｉｏｌｙｔｉｃａ、Ａｓｔｒｏｐ、Ｓｗｅｄｅｎ）、セルロース、例えば、Ｃｙｔｏｐｏｒｅ（商標）（ＧＥ  Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ、Ｐｉｓｃａｔａｗａｙ、Ｎ．Ｊ．）または被覆／非被覆ポリスチレン、例えば、２Ｄ  ＭｉｃｒｏＨｅｘ（商標）（Ｎｕｎｃ、Ｗｅｉｓｂａｄｅｎ、Ｇｅｒｍａｎｙ）、Ｃｙｔｏｄｅｘ（登録商標）（ＧＥ  Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ、Ｐｉｓｃａｔａｗａｙ、Ｎ．Ｊ．）またはＨｙ−Ｑ  Ｓｐｈｅｒｅ（商標）（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｈｙｃｌｏｎｅ、Ｌｏｇａｎ、Ｕｔａｈ）から製造されうる。
【００４７】
別の実施形態では、スピナーフラスコ装置の代わりに自動ベローシステム、例えば、ＦｉｂｒａＳｔａｇｅ（商標）（Ｎｅｗ  Ｂｒｕｎｓｗｉｃｋ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、Ｅｄｉｓｏｎ、Ｎ．Ｊ．）またはＢｅｌｌｏＣｅｌｌ（登録商標）（Ｃｅｓｃｏ  Ｂｉｏｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、配給元Ｂｅｌｌｃｏ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、Ｖｉｎｅｌａｎｄ、Ｎ．Ｊ．）を使用して、ポリブレンド２Ｄマイクロキャリア、例えば、ＢｉｏＮＯＣ  ＩＩ（登録商標）およびＦｉｂｒａＣｅｌ（登録商標）を用いて細胞を処理することができる。Ｔ−１７５（もしくは代替物）またはＴ−５００（もしくは代替物）からの細胞を、マイクロキャリアと適切な量の完全増殖培地が入っているベローボトルに継代し、システムに入れる。システムは、反復固定サイクルでの酸素供給を可能にするために、培地をポンプでマイクロキャリア上に送って細胞に供給し、培地を引き取る。上で説明したのと同じ順序で、細胞をモニターし、供給し、洗浄し、採取する。あるいは、自動システムを使用して細胞を処理することができる。生検組織の消化後、または初回継代（Ｔ−１７５フラスコもしくは代替物）が完了した後、細胞を自動デバイスに播種してもよい。１つの方法は、自動細胞拡大（ＡＣＥ）システムであり、これは、細胞を人間の介入なしに拡大することができる細胞増殖プラットフォームを形成するために互いに連結されている一連の市販または特注生産構成要素である。細胞は、足場依存性細胞付着を支持することができる積み重ねた円板からなる細胞タワーで、拡大される。システムは、自動的に培地を循環させ、細胞拡大段階完了し次第、採取のためのトリプシン処理を行う。
【００４８】
あるいは、ＡＣＥシステムは、細胞増殖表面、送達チューブ、培地および試薬、ならびに自動プログラミングサイクルの加熱／冷却、培地移入および排出のためのコンピュータ処理機能付きの機構を収容する永久基部からなる、規模縮小された単一ロットユニットバージョンである場合ある。受け取り次第、各滅菌照射ＡＣＥ使い捨てユニットの包装を解き、充填済みバッグを掛けて無菌コネクタを介して既存チューブにバッグを接続することにより、培地および試薬を投入することになる。具体的な実施形態では、工程は、次のように続く：ａ）生物学的安全キャビネット（ＢＳＣ）内で、抗生物質を含有する開始増殖培地が既に充填されている「増殖前チャンバ」（細胞タワーの一番上の小ユニット）に、酵素的に消化された生検試料からの細胞の懸濁液を導入する。ＢＳＣから、使い捨てユニットを、既に所定の位置にある永久ＡＣＥユニットに移すことになる；ｂ）おおよそ３日後、増殖前チャンバ内の細胞は、トリプシン処理され、完全増殖培地が充填済みである細胞タワー自体に導入される。ここで、ＣＯ２注入により引き起こされる「バブリング作用」が、細胞が渦を巻きながら下降して円板の表面に均等に分配される様式で積もるような速度で、培地を循環させる；ｃ）おおよそ７日間、細胞は、増殖のために放置される。この時、培養物が増殖していることを検証するためにコンフルエンスをチェックすることになる（記載時に方法不明）。また、このとき、完全増殖培地を新鮮な増殖培地で置換することになる。ＣＧＭを、３〜４週間にわたって７日ごとに置換することになる。培養期間終了時に、所期の処置のための所望の細胞量をもたらす可能性があるような十分な増殖があることを検証するために、もう１度コンフルエンスがチェックされる。ｄ）培養物は、十分にコンフルエントになったら、回収される。使用済み培地（上清）が容器から排液される。次いで、ＰＢＳがポンプで容器に（培地、ＦＢＳを細胞から洗い流すために）送られ、ほぼ直ちに排液される。トリプシン−ＥＤＴＡが、増殖表面から細胞を剥離させるためにポンプで容器に送られる。回転分離機から、細胞を、インライン自動細胞計数デバイスを通って送ることになるか、または研究室分析による細胞数および生存率試験のための試料を収集することになる。特定数の細胞が計数され、適正な細胞濃に達したら、採取された細胞が収集バイアルに送達され、それを取り出して、低温凍結のために試料を小分けすることができる。
【００４９】
別の実施形態では、細胞供給、継代および採取を行うために、工程の全長または一部に自動ロボットシステムを使用する。消化およびＴ−１７５フラスコ（または代替物）への播種直後に、細胞をロボットデバイスに導入することができる。デバイスは、細胞をインキュベートする、細胞数および生存率分析を行う、ならびにより大きい培養容器に移す能力を有しうる。このシステムは、個々のロットを追跡するためのコンピューターカタログ作成機能も有しうる。既存の技術またはカスタマイズされたシステムをロボットオプションに使用してもよい。
【００５０】
線維芽細胞を得る団体は、線維芽細胞を、それらの増強を生じさせるために、および／またはそれらを個体に送達するために操作する団体であってもよく、なくてもよい。
【００５１】
ＩＶ．線維芽細胞およびその操作の例
【００５２】
それを必要とする個体への送達前に線維芽細胞を入手し、調製した後、線維芽細胞は、操作されることがあり、これは、治療のために有用な１つまたは複数の活性を増強することを含む。一部のケースでは、線維芽細胞は、それを必要とする個体への送達前（および／または中）に１つまたは複数の生物活性薬剤および／または条件に曝露され、また一部のケースでは、送達前（および／または中）の１つまたは複数の生物活性薬剤および／または条件への曝露を、培養ステップ中に行ってもよく、行わなくてもよい。
【００５３】
一実施形態では、線維芽細胞は、少なくとも１つの増殖因子である生物活性薬剤を含有する組成物または組成物の混合物との接触により予備活性化され、前記増殖因子は、トランスフォーミング増殖因子（ＴＧＦ）、線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ）、血小板由来増殖因子（ＰＤＧＦ）、上皮増殖因子（ＥＧＦ）、血管内皮増殖因子（ＶＥＧＦ）、インスリン様増殖因子（ＩＧＦ）、血小板由来内皮増殖因子（ＰＤＥＧＦ）、血小板由来血管新生因子（ＰＤＡＦ）、血小板第４因子（ＰＦ−４）、肝細胞増殖因子（ＨＧＦ）およびこれらの組合せからなる群から選択される。ある特定のケースでは、増殖因子は、トランスフォーミング増殖因子（ＴＧＦ）、血小板由来増殖因子（ＰＤＧＦ）線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ）およびこれらの組合せである。特異的なケースでは、増殖因子は、トランスフォーミング増殖因子ベータ（ＴＧＦ−ベータ）、血小板由来増殖因子ＢＢ（ＰＤＧＦ−ＢＢ）、塩基性線維芽細胞増殖因子（ｂＦＧＦ）およびこれらの組合せからなる群から選択される。本開示の別の実施形態では、増殖因子含有組成物は、線維芽細胞の送達と同時に、またはその送達後に、個体に送達される。送達は、ある特定の実施形態では、注射により行われることもある。線維芽細胞は、レシピエント個体に対して自己であってもよく、同種異系であってもよく、または異種であってもよい。一部の実施形態では、血小板血漿組成物は、線維芽細胞と一緒に投与されるか、または線維芽細胞の投与後に投与され、血小板血漿組成物は、血小板および血漿を含有してもよく、それらから本質的になってもよく、またはそれらからなってもよく、骨髄および／または末梢血に由来してもよい。本開示は、これらの源のどちらかまたは両方からの血小板血漿組成物を使用することがあり、どちらかの血小板血漿組成物を、それを必要とする核もしくは輪のどちらかまたは両方を再生するために使用することもある。さらに、血小板血漿組成物は、濃縮骨髄（ＢＭＡＣ）とともに、またはそれなしで使用されることがある。例として、輪に挿入される場合、０．０５〜２．０ｃｃの血小板血漿組成物が使用されることがあり、核に挿入される場合、０．０５〜３．０ｃｃの血小板血漿組成物が使用されることがある。血小板は、上述の通り骨髄および末梢血中で見いだされうる、非有核血液細胞である。
【００５４】
本開示の様々な実施形態では、血小板血漿組成物は、全血および／または骨髄から遠心分離によって、例えば、（１）多血小板血漿、（２）乏血小板血漿および（３）フィブリノーゲンという三層に分画することにより、得ることができるだろう。血液からの前記層のうちの一層、例えば、多血小板血漿（ＰＲＰ）からの血小板を使用する場合、血小板全体を使用してもよく、またはそれらの内容物を抽出し、例えばトロンビンおよび／もしくは塩化カルシウムを使用する細胞膜溶解手順によって血小板溶解物に濃縮してもよい。血小板全体を使用するか、または溶解物として使用するかを選ぶとき、再生および／または組織治癒（ヘルニアになった椎間板または断裂した椎間板の再生も、治癒も伴わない、瘢痕組織の形成を含むこともある）を所望する割合が考慮されうる。一部の実施形態では、溶解物のほうが、ＰＲＰ（または骨髄からの乏血小板血漿）より迅速に作用するであろう。注目すべきこととして、骨髄に由来する乏血小板血漿は、血液からの多血小板血漿より高い血漿濃度を有し、これは、乏／多血小板血漿、（「ＰＰ／ＲＰ」または「ＰＰＰ」）、としても公知である。ＰＰ／ＲＰまたはＰＰＰは、骨髄に由来する乏血小板血漿を指すために使用されうるものであり、好ましくは、ＰＰ／ＲＰが使用され、またはＰＲＰは、椎間板再生のための組成物の一部として使用される。（慣例により、略号ＰＲＰは、末梢血に由来する組成物のみを指し、ＰＰＰ（またはＰＰ／ＲＰ）は、骨髄に由来する組成物を指す。）様々な実施形態において、溶解物の形態であってもよく、またはなくてもよい、血小板血漿組成物は、次の機能のうちの１つまたは複数を果たしうる：（１）組織再生のための増殖因子および／またはサイトカインを放出する機能、（２）炎症を軽減する機能、（３）細胞シグナル伝達を誘引／起動する機能、（４）線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ）による損傷した輪の線維芽細胞修復を開始させる機能、（５）椎間板線維輪を安定させる機能、（６）椎間板線維輪断裂を修復する機能、（７）椎間板への血管再形成を刺激する機能、ならびに（８）幹細胞活性化を刺激する機能。一部の実施形態では、血小板療法と幹細胞を併用することにより、背部痛の軽減に関して相乗作用がある場合もある。いずれにせよ、個体は、いずれかの種類の１つまたは複数の鎮痛薬を摂取し続けてきた可能性があり、摂取しており、または摂取することになる。
【００５５】
溶解物が使用される一部の実施形態では、サイトカインは、それらの機能的能力を最適化するために濃縮されうる。濃縮は、２ステップで遂行されうる。先ず、血液を入手し、濃縮して、濃縮する前のそのものの５〜１５％である体積にしてもよい。使用されうるデバイスとしては、血液濾過器または血液濃縮器が挙げられるが、これらに限定されない。例えば、６０ｃｃの血液を６ｃｃに濃縮してもよい。次に、濃縮された血液を濾過して水を除去してもよい。この濾過ステップは、濾過前のものの３３％〜６７％（例えば、おおよそ５０％）に体積をさらに低下さることができるだろう。したがって、例として、６ｃｃの濃縮製品については、おおよそ３ｃｃの製品が得られるように濾過して水を取り除くことができるだろう。多血小板血漿、乏血小板血漿およびフィブリノーゲンを血液から得る場合、例えば、２０〜５００ｃｃの末梢血、４０〜２５０ｃｃの末梢血、または６０〜１００ｃｃの末梢血を採血することによって、それらを得てもよい。採血すべき血液の量は、変性した椎間板の数、および椎間板のサイズに依存することになる。典型的な椎間板が２〜５ｃｃまたは３〜４ｃｃの体積を有することは、当業者には分かるであろう。１つの具体的な実施形態では、線維芽細胞は、活性化ＰＲＰと一緒に処理されるか、または投与される。米国特許第９，０１１，９２９号明細書による活性化ＰＲＰの生成方法を使用してもよく、前記特許文献は、その全体が参照により本明細書に組み入れられ、前記特許文献には、本質的には、全血からＰＲＰを分離するステップであって、３．２％クエン酸ナトリウムが入っている真空試験管に動物または患者から１０ｍｌの全血を収集するステップと、収集した全血についての１，７５０〜１，９００ｇでの３〜５分間の第１の遠心分離を行うステップとをさらに含むステップ；前記遠心分離から得た血漿層とバフィーコートを含む上清液を収集するステップ；収集した上清液を鈍針によって新たな真空試験管に移し、収集した上清についての４，５００〜５，０００ｇでの４〜６分間の第２の遠心分離を行うステップ；および別の鈍針によって最下層に濃縮されたＰＲＰを収集するステップ；分離ステップから収集した１ｍＬのＰＲＰを、三方コネクタによって、０．３〜０．５５ｍｇ／ｍＬの濃度を有する塩化カルシウム溶液と混合するステップ；およびＰＲＰと塩化カルシウム溶液の混合物を、Ｉ型コラーゲンと混合するステップであって、前記Ｉ型コラーゲンを混合前に室温で１５〜３０分間、放置するステップと、ＰＲＰと塩化カルシウム溶液の混合物を、別の三方コネクタによって４回、不透明相中の２０〜５０ｍｇ／ｍＬの濃度を有するＩ型コラーゲンと混合するステップとをさらに含む、ステップを記載が記載されている。一部の実施形態では、線維芽細胞の投与は、生体適合性ポリマーおよび増殖培地、またはＰＲＰ、または血小板ゲルと一緒に行われる。
【００５６】
一実施形態では、同種異系線維芽細胞は、スクリーニングされたドナーから、上記と同様の方法を使用して得られる。この実施形態では、スクリーニングされたドナーは、線維芽細胞の拡大およびマスターセルバンク（ＭＣＢ）の生成のための組織を提供する。適切な試験をＭＣＢに関して行った後、マスターバンクから拡大した細胞を使用して、作業用セルバンク（ＷＣＢ）を作成し、そしてまたこのＷＣＢを、同種異系外用剤の形成に使用するための条件培地の製造のために拡大する。再プログラミングされた細胞は、正常な核型を有し、ｉｎ  ｖｉｔｒｏで拍動する心筋細胞に分化し、ｉｎ  ｖｉｖｏで３層すべての胚葉層の代表に分化する。多能性マーカーＳＳＥＡ３を発現するヒト真皮線維芽細胞の亜集団は、Ｂｒｙｎｅ，ｅｔ  ａｌ．，ＰＬｏＳ  Ｏｎｅ，４（９）：ｅ７１１８（２００９）により記載されたように、向上したｉＰＳＣ生成効率を明示する。ＳＳＥＡ３陽性およびＳＳＥＡ３陰性集団に、同一の実験条件下で、同じレトロウイルスベクターを用いて形質導入し、不活性化マウス胚線維芽細胞（ＭＥＦ）に播種した。標準ｈＥＳＣ条件下で３週間培養した後、３名の無関係なｈＥＳＣ生物学者が、二重盲検分析で、プレートをｉＰＳＣコロニー形成について検査した。ｉＰＳＣ形態を有するコロニーを採取し、拡大した。形質導入されたＳＳＥＡ３陰性細胞での３回の生物学的反復実験すべてが、多数の大きいバックグラウンドコロニー（反復１回当たり１０〜２７）を形成したが、ｉＰＳＣコロニーは出現せず、対照的に、形質導入されたＳＳＥＡ３陽性細胞での３回の生物学的反復実験すべてが、ｉＰＳＣコロニー形成（１反復当たり４〜５）をもたらしたが、非常に少数の大きいバックグラウンドコロニー（１反復当たり０〜１）をもたらした。ｉＰＳＣ様コロニーに由来する細胞株のさらなる特性解析により、それらが、大きい核細胞質比、明確な境界および顕著な核小体を有する扁平コロニーとして増殖する、ｈＥＳＣ様形態を有することが明らかになった。５系統をさらに拡大し、特性解析したとき、アルカリホスファターゼ、Ｎａｎｏｇ、ＳＳＥＡ３、ＳＳＥＡ４、ＴＲＡ１６０およびＴＲＡ１８１を含む、ｈＥＳＣにより発現される肝要な多能性マーカーの発現を、すべてが明示した。ＳＳＥＡ３選択ｉＰＳＣは、正常雄核型（４６、ＸＹ）、ｉｎ  ｖｉｔｒｏで機能性の拍動する心筋細胞に分化する能力、およびｉｎ  ｖｉｖｏで３層すべての胚葉層の代表に分化する能力も明示した。形質転換ＳＳＥＡ３陰性細胞からはｉＰＳＣコロニー形成も系統誘導も観察されなかったため、これは、これら３細胞が、ＳＳＥ  Ａ３発現細胞と比較して有意に低い再プログラミング能を有するか、またはさらには再プログラミング能を有さないことを示す。加えて、ＳＳＥＡ３を強く発現する初代線維芽細胞の１０倍濃縮は、対照誘導率と比較して有意に高いｉＰＳＣ系統誘導効率（８倍増加）をもたらす（ｐ＜０．０５）。ＳＳＥＡ３陽性細胞は、形態的にＳＳＥＡ３陰性線維芽形態と区別不能に見え、さらに、ＳＳＥＡ３抗原の発現は、成体間葉または表皮幹細胞などの他の細胞型のマーカーとは考えられない。
【００５７】
本開示の一実施形態では、成人皮膚の真皮中に存在する、したがって単離されうる、ＳＳＥＡ３発現細胞の希少亜集団を活性化するために、多血小板血漿が使用される。これらのＳＳＥＡ３発現細胞は、損傷に応答して細胞数が有意に減少され、これは、再生への関与を示す。これらのＳＳＥＡ３発現再生関連（ＳＥＲＡ）細胞を、初代細胞培養によって誘導し、蛍光活性化細胞選別（ＦＡＣＳ）によって精製し、特性解析した。ＳＥＲＡ細胞は、骨髄および脂肪由来間葉幹細胞（ＭＳＣ）に最も類似した包括的転写状態を明示し、最も高度に発現するＳＳＥＡ３発現細胞は、ＣＤ１０５を同時発現した。しかし、これらの細胞は、脂肪細胞にも、骨芽細胞にも、軟骨細胞にも、分化することができない。
【００５８】
腰痛を有する個体の処置は、本開示の一実施形態によって、例えば、血管新生刺激または抗炎症活性の発現をアップレギュレートするように遺伝子改変された線維芽細胞の投与によって、遂行されうる。遺伝子が、アデノウイルス、アデノ随伴、レトロウイルス、アルファウイルス、レンチウイルス、クンジンウイルス、またはＨＳＶベクター、リポソーム、ナノ粒子媒介型、ならびにエレクトロポレーションおよびＳｌｅｅｐｉｎｇ  Ｂｅａｕｔｙトランスポゾンを含む、広範なアプローチによって、導入されうることは、当技術分野において公知である。トランスフェクトされうる血管新生刺激機能を有する遺伝子としては、ＶＥＧＦ、ＦＧＦ−１、ＦＧＦ−２、ＦＧＦ−４、ＥＧＦ、ＨＧＦ、およびこれらの組合せが挙げられるが、それらに限定されない。加えて、ＨＩＦ−１アルファ、ＨＩＦ−２、ＮＥＴ、ＮＦ−ｋＢ、またはこれらの組合せを含む、血管新生カスケードの発現のアップレギュレーションに関連する転写因子も、腰痛の処置に使用される細胞にトランスフェクトされうる。例えば、ＴＧＦ−ａ、ＴＧＦ−ｂ、ＩＬ−４、ＩＬ−１０、ＩＬ−１３、ＩＬ−２０  トロンボスポンジン、またはこれらの組合せなどの、炎症に対して阻害性の遺伝子を、使用してもよい。トランスフェクションは、血管新生を阻害する遺伝子の転写または翻訳を実質的に遮断する方式での遺伝子操作手段の投与にも利用されうる。アンチセンスオリゴヌクレオチド、リボザイムまたは低分子干渉ＲＮＡを、腰痛の処置に使用するための細胞に、例えば、カンスタチン、ＩＰ−１０、クリングル１−５、およびコラーゲンＸＶＩＩＩ／エンドスタチンなどの、抗血管新生性タンパク質の発現を遮断するために、トランスフェクトしてもよい。加えて、腰痛の処置に使用される細胞の、ＩＬ−１、ＴＮＦ−アルファ、ＩＬ−２、ＩＬ−６、ＩＬ−８、ＩＬ−９、ＩＬ−１１、ＩＬ−１２、ＩＬ−１５、ＩＬ−１７、ＩＬ−１８、ＩＬ−２１、ＩＬ−２３、ＩＬ−２７、ＩＦＮ−アルファ、ＩＦＮ−ベータおよびＩＦＮ−ガンマをはじめとする炎症性タンパク質を発現させる能力を遮断するために、遺伝子阻害技術が使用されうる。記載した遺伝学的手段のみならずデコイオリゴヌクレオチドを使用して、炎症に付随して全般的に作用する転写因子を実質的に遮断することもできるだろう。遮断のための適切な転写因子としては、例えば、ＮＦ−ｋＢ複合体の様々なサブユニット、例えば、ｐ５５および／またはｐ６０、ＳＴＡＴファミリーメンバー、特に、ＳＴＡＴ１、ＳＴＡＴ５、ＳＴＡＴ４、ならびにインターフェロン調節因子のメンバー、例えば、ＩＲＦ−１、ＩＦＲ−３およびＩＦＲ−８が挙げられる。背部痛の処置に有用な細胞の血管新生刺激能力の増強は、酸素制限条件下での培養によって行うことができる。一般に、幹細胞、特に、血管新生促進活性を有するものは、骨髄の低酸素ニッチに存在する傾向があることは、当技術分野では公知である。幹細胞が、より成熟した子孫に分化すると、それらは、骨髄のより酸素分圧の高い領域に遊走する。［４０］。組織培養でこの重要な可変要素が研究に使用され、それらの研究によって、１．５％ほども低い酸素分圧を使用して、低酸素条件で、完全造血再構築が可能なヒト��Ｃ３４幹細胞の卓越した拡大が得られることが実証された。正常酸素分圧と比較して５．８倍高度であった、低酸素下での強力な拡大は、制御条件下で放出されると強力な血管新生刺激になるＶＥＧＦなどのＨＩＦ−１依存性増殖因子の低酸素誘導に起因すると考えられた［４１］。したがって、背部痛の処置に利用される細胞の培養は、１〜３％などの、１．５％〜１．９を含む、０．５％〜４％の範囲の酸素条件で、行われうる。低酸素培養は、酸素分圧を低下させる方向に限定されず、組織培養の過程で酸素取込みを阻害するかまたは酸素取込みと競合する分子の投与も含みうる。加えて、本開示のある実施形態では、低酸素は、ＨＩＦ−１転写因子のアップレギュレーションを引き起こす１つまたは複数の薬剤の誘導によって、誘導される。
【００５９】
線維芽細胞が低酸素に曝露される実施形態において、酸素レベルは、特異的な実施形態では、酸素０．１％〜５％の間、０．１％〜４％の間、０．１％〜３％の間、０．１％〜２％の間、０．１％〜１％の間、０．１％〜０．７５％の間、０．１％〜０．５％の間、０．１％〜０．２５％の間、０．２％〜５％の間、０．２％〜４％の間、０．２％〜３％の間、０．２％〜２％の間、０．２％〜１％の間、０．２％〜０．７５％の間、０．２％〜０．５％の間、０．５％〜５％の間、０．５％〜４％の間、０．５％〜３％の間、０．５％〜２％の間、０．５％〜１％の間、０．５％〜０．７５％の間、０．７５％〜５％の間、０．７５％〜４％の間、０．７５％〜３％の間、０．７５％〜２％の間、０．７５％〜１％の間、１％〜５％の間、１％〜４％の間、１％〜３％の間、１％〜２％の間、２％〜５％の間、２％〜４％の間、２％〜３％の間、３％〜５％の間、３％〜４％の間、または４％〜５％％の間でありうる。これらの代表的酸素レベルを含む（しかしこれらに限定されない）低酸素条件への細胞の曝露期間は、単なる例として、３０分（ｍｉｎ）〜３日、３０ｍｉｎ〜２日、３０ｍｉｎ〜１日、３０ｍｉｎ〜１２時間（ｈｒｓ）、３０ｍｉｎ〜８ｈｒｓ、３０ｍｉｎ〜６ｈｒｓ、３０ｍｉｎ〜４ｈｒｓ、３０ｍｉｎ〜２ｈｒｓ、３０ｍｉｎ〜１時間（ｈｒ）、１ｈｒ〜３日、１ｈｒ〜２日、１ｈｒ〜１日、１〜１２ｈｒｓ、１〜８ｈｒｓ、１〜６ｈｒｓ、１〜４ｈｒｓ、１〜２ｈｒｓ、２ｈｒｓ〜３日、２ｈｒｓ〜２日、２ｈｒｓ〜１日、２ｈｒｓ〜１２ｈｒｓ、２〜１０ｈｒｓ、２〜８ｈｒｓ、２〜６ｈｒｓ、２〜４ｈｒｓ、２〜３ｈｒｓ、６ｈｒｓ〜３日、６ｈｒｓ〜２日、６ｈｒｓ〜１日、６〜１２ｈｒｓ、６〜８ｈｒｓ、８ｈｒｓ〜３日、８ｈｒｓ〜２日、８ｈｒｓ〜１日、８〜１６ｈｒｓ、８〜１２ｈｒｓ、８〜１０ｈｒｓ、１２ｈｒｓ〜３日、１２ｈｒｓ〜２日、１２ｈｒｓ〜１日、１２〜１８ｈｒｓ、１２〜１４ｈｒｓ、１〜３日、または１〜２日の期間でありうる。
【００６０】
特異的な実施形態では、様々な培養手順後、生成された細胞は、臨床状況での使用前に血管新生活性および／または抗炎症活性について試験されうる。試験は、当業者に周知の様々な手段により行うことができるだろう。血管新生能の評価に関して、手段は、以下のものを含むが、これらに限定されない：ａ）ｉｎ  ｖｉｔｒｏで、ヒト臍帯静脈内皮細胞もしくは他の内皮集団を使用して、内皮細胞増殖を支持する能力（増殖の評価を、トリチウム標識チミジンの組込みを使用して行ってもよく、もしくは前記増殖内皮細胞の目視計数によって行ってもよい。ＭＴＴなどの生存性色素を使用してもよく、もしくは他の市販の指示薬を使用してもよい）；ｂ）皮下移植されたマトリックスにおける索形成を支持する能力（例えばマトリゲルもしくはフィブリンゲルを含みうる、マトリックスに、上記の通り生成した細胞を負荷し、動物に皮下移植する。動物は、免疫学的相違を否定するために免疫不全マウス、例えば、ＳＣＩＤもしくはヌードマウスでありうる。移植後、内皮索形成を顕微鏡検査によって目視評価してもよい。細胞刺激血管新生を、前記細胞刺激血管新生に応答する宿主細胞に対して、区別するために、種特異的マーカーを使用してもよい）；ｃ）ニワトリ胚絨毛尿膜アッセイで発生する血管新生を加速する能力（胎生９日のニワトリ絨毛尿膜に細胞を直接またはマトリックス経由で移植し、おおよそ２日間にわたって培養してもよい。生体顕微鏡を使用して血管新生の可視化を行ってもよい）、および／またはｄ）上記の後肢虚血モデルにおいて新血管新生を刺激する能力。
【００６１】
可能性のある臨床使用のために生成または単離した線維芽細胞の抗炎症能力の評価も、行うことができるだろう。非常に多くの方法が、当技術分野において公知であり、例えば、それらは、ｉｎ  ｖｉｔｒｏで免疫学的パラメータを調節するための推定的抗炎症性線維芽細胞の評価を含みうる。推定的抗炎症性線維芽細胞を免疫細胞と様々な比率で共培養してもよい。活性化刺激を用いて免疫細胞を刺激してもよい。用量依存的に、炎症性サイトカインの産生を阻害する、または抗炎症性サイトカインの産生を増大させる、推定的抗炎症細胞の能力を、抗炎症活性を評価する出力システムとして使用してもよい。さらなる出力パラメータとしては、増殖、細胞傷害活性、炎症メディエーターの産生、または活性化に関連する表面マーカーのアップレギュレーションを挙げることができるだろう。評価されるサイトカインとしては、ＩＬ−１、ＩＬ−２、ＩＬ−３、ＩＬ−４、ＩＬ−５、ＩＬ−６、ＩＬ−７、ＩＬ−８、ＩＬ−９、ＩＬ−１０、ＩＬ−１１、ＩＬ−１２、ＩＬ−１３、ＩＬ−１４、ＩＬ−１５、ＩＬ−１６、ＩＬ−１７、ＩＬ−１８、ＩＬ−１９、ＩＬ−２０、ＩＬ−２１、ＩＬ−２２、ＩＬ−２３、ＩＬ−２４、ＩＬ−２５、ＩＬ−２６、ＩＬ−２７、ＴＮＦ、ＩＦＮおよび／またはＲＡＮＫＬを挙げることができるだろう。具体的な免疫細胞は、新たに単離されることもあり、または不死化細胞株であることもある。免疫細胞は、Ｔ細胞、Ｂ細胞、単球、マクロファージ、好中球、好酸球、好塩基球、樹状細胞、ナチュラルキラー細胞、ナチュラルキラーＴ細胞、ガンマデルタＴ細胞、またはこれらの組合せでありうる。免疫刺激は、抗体、リガンド、または別の細胞を含みうる。例としては、Ｔ細胞受容体との、ＣＤ２８などの共刺激分子との、ＣＤ６９などの活性化関連分子との、またはＩＬ−２などの刺激性サイトカインの受容体との、抗体架橋が挙げられる。免疫刺激のさらなる例としては、混合リンパ球反応などの同種異系刺激細胞との共培養を挙げてもよく、またはレクチンなどの非特異的活性化因子での刺激を挙げてもよい。具体的なレクチンとしては、コンコナバリン−Ａ、植物性血液凝集素、またはコムギ胚芽凝集素を挙げることができるだろう。他の非特異的刺激は、ｔｏｌｌ様受容体経路の活性化因子、例えば、リポ多糖、ＣｐＧ  ＤＮＡモチーフまたは細菌の膜画分でありうる。上記２段落に記載の方法は、単に、臨床使用に入る前に、本発明に記載の通り生成された細胞集団が所望の血管新生刺激効果または抗炎症効果を生じさせることができるかどうかを判定するために使用されうる例として、示されるものに過ぎない。これらの例は、単に、当業者が常套的な実験の使用により最適化することができるガイドとして提供されるものに過ぎない。
【００６２】
本明細書で提供される本開示のいずれの実施形態についても、腰痛の処置に使用される細胞は、後の使用のために凍結保存されることがあり、場合によっては輸送のために、凍結保存されることもある。当業者は、非常に多くの細胞凍結保存方法を知っている。通常は、細胞を凍結保護工程に向けて処理し、次いで、必要とされるまで冷凍保存してもよい。必要になったら、細胞には復活のための特別な配慮、および細胞機能に悪影響を及ぼしうる凍結保存剤を除去するための洗浄が必要である。一般に、凍結保存は、１）凍結保存剤、２）凍結速度の制御、および３）細胞を保管する温度である、３つの主要概念に、注意を払う必要がある。凍結保存剤は、当業者に周知であり、これらに限定されないが、例えば、米国特許第６，４６１，６４５号明細書（その全体が参照により本明細書に組み入れられる）に記載されているような、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、グリセロール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール、アルブミン、デキストラン、スクロース、エチレングリコール、ｉ−エリトリトール、Ｄ−リビトール、Ｄ−マンニトール、Ｄ−ソルビトール、ｉ−イノシトール、Ｄ−ラクトース、または塩化コリンを含みうる。当業者により利用される細胞の凍結保存方法は、ＤＭＳＯが、細胞に自由に浸透することおよび細胞内小器官を保護することを可能にする条件下で、細胞に対して即時細胞傷害性にならない濃度のＤＭＳＯを含み、ＤＭＳＯは、水と化合し、氷結晶形成から誘導される細胞傷害を防止する。２０〜２５容量％の間の濃度での血漿への添加は、ＤＭＳＯの保護効果を増大させることができる。ＤＭＳＯの添加後、ＤＭＳＯにより媒介される損傷を防止するために、細胞を４Ｃ未満の温度で保持すべきである。冬眠状態の細胞を実際に誘導する方法は、様々な冷却プロトコールの利用を含む。細胞型、凍結試薬、および細胞の濃度は、冷却方法を決定する際の重要な可変要素であるが、一般に、制御された一定の冷却速度が最適である。最適な凍結保存のために細胞の温度を下げることができる非常に多くのデバイスおよび装置が、当分野において公知である。１つのそのような装置は、Ｔｈｅｒｍｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎにより製造されるＴｈｅｒｍｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｃｒｙｏｍｅｄ  Ｆｒｅｅｚｅｒ（商標）である。Ｂａｘｔｅｒにより製造されるようなＣｒｙｏＣｙｔｅ（商標）容器で細胞を凍結させることもできる。凍結保存の一例は、次の通りである：Ｉｓｏｌｅｘ  Ｓｙｓｔｅｍ（商標）を製造業者の説明書（Ｂａｘｔｅｒ）に従って使用して、臍帯血からＣＤ３４細胞２×１０６個／ｍｌを単離する。１０％ＤＭＳＯおよび２０％血漿を含有するＤＭＥＭ培地中で細胞をインキュベートする。１℃／分で０℃から−８０℃への冷却を行う。細胞を使用する必要があるとき、３７℃水浴で維持した水浴で細胞を迅速に解凍し、解凍し次第直ちに冷却する。細胞を迅速に洗浄する、緩衝溶液、または増殖因子を含有する溶液のどちらか。その後、精製された細胞を必要に応じて拡大に使用することができる。保管細胞情報（例えば、ドナー、起始細胞型（ｃｅｌｌ  ｏｒｉｇｉｎａｔｉｏｎ  ｔｙｐｅ）、細胞マーカーなど）のデータベースを、必要に応じて用意することもできる。
【００６３】
ある特定の実施形態では、線維芽細胞は、例えば、皮膚、心臓、血管、骨髄、骨格筋、肝臓、膵臓、脳、脂肪組織、包皮、胎盤および／または臍帯を含む組織に由来しうる。特異的な実施形態では、線維芽細胞は、胎盤、胎児、新生児または生体線維芽細胞またはこれらの混合物である。
【００６４】
個体への細胞の投与数は、少なくともある程度は本明細書に記載の因子に依存することとなり、当技術分野における常套的方法を使用して最適化されうる。特異的な実施形態では、単回投与が必要とされる。他の実施形態では、細胞の複数回投与が必要とされる。システムが、時間および状況によって変わりうる個体の特定の要求、細胞の喪失または個々の細胞の活性の喪失の結果としての細胞活性喪失率などのような、可変要因に依存することは、理解されるはずである。それ故、各々の個体が適正な投薬量についてモニターされうると予想され、個体のそのようなモニタリング実施は、当技術分野において常套的である。
【００６５】
一部の実施形態では、細胞は、Ｒｏｓｗｅｌｌ  Ｐａｒｋ  Ｍｅｍｏｒｉａｌ  Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ（ＲＰＭＩ−１６４０）、Ｄｕｂｌｅｃｃｏ変法必須培地（ＤＭＥＭ）、イーグル変法必須培地（ＥＭＥＭ）、Ｏｐｔｉｍｅｍ、イスコフ培地、またはこれらの組合せを含む、それらからなる、またはそれらから本質的になる、１つまたは複数の培地組成物に供される。
【００６６】
特定のケースでは、線維芽細胞は、ＳＳＥＡ３、ＶＥＧＦ、ＦＧＦ−１、ＦＧＦ−２、ＦＧＦ−４、ＥＧＦ、ＨＧＦ、ＨＩＦ−１アルファ、ＨＩＦ−２、ＮＥＴ、ＮＦ−ｋＢ、ＴＧＦ−ａ、ＴＧＦ−ｂ、ＩＬ−４、ＩＬ−１０、ＩＬ−１３、ＩＬ−２０  トロンボスポンジン、カンスタチン、ＩＰ−１０、クリングル１−５、コラーゲンＸＶＩＩＩ／エンドスタチン、ＩＬ−１、ＴＮＦ−アルファ、ＩＬ−２、ＩＬ−６、ＩＬ−８、ＩＬ−９、ＩＬ−１１、ＩＬ−１２、ＩＬ−１５、ＩＬ−１７、ＩＬ−１８、ＩＬ−２１、ＩＬ−２３、ＩＬ−２７、ＩＦＮ−アルファ、ＩＦＮ−ベータ、ＩＦＮ−ガンマ、ｐ５５、ｐ６０、ＳＴＡＴ１、ＳＴＡＴ５、ＳＴＡＴ４、ＩＲＦ−１、ＩＦＲ−３、ＩＦＲ−８、またはこれらの組合せをコードするように組換え操作される。組換え技術が利用されるケースでは、１つまたは複数の型の線維芽細胞が、目的の１つまたは複数の遺伝子産物を各々がコードする１つまたは複数の発現ベクターを、保有するように操作される。組換え発現ベクターを、該ベクターを含有する宿主細胞の分泌を可能にする少なくとも１つのマーカーが存在しうる１つまたは複数のＤＮＡ分子または構築物に、挿入することができる。ベクターは、遺伝子および調節領域が単離され、適宜、ライゲートされ、適切なクローニング宿主にクローニングされ、シークエンシングまたは他の従来の手段により分析されうる、従来の方法で、調製することができる。詳細には、ＰＣＲを使用して、機能性ユニットのすべてまたは一部分を含む個々の断片を単離してもよく、その際、場合によっては、「プライマー対」、ライゲーション」、「ｉｎ  ｖｉｔｒｏ変異誘発」などを適宜使用して、１または複数の変異を導入してもよい。完了し、適切な配列を有することが実証されたら、ベクターを、任意の適便な手段によって宿主細胞に導入することができるだろう。構築物を、感染または細胞への形質導入のために、レトロウイルスベクターを含む、レンチウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス（ＡＡＶ）、単純ヘルペスウイル（ＨＳＶ）、または他のものなどの、非複製、欠損ウイルスに組み込み、パッケージングしてもよい。ベクターは、必要に応じて、トランスフェクションのためのウイルス配列を含みうる。あるいは、構築物を、融合、エレクトロポレーション、微粒子銃、トランスフェクション、リポフェクションなどによって導入してもよい。宿主細胞を、ベクターの導入前に、培養で増殖させ、拡大し、その後、ベクターの導入およびベクターの組込みのための適切な処理を行ってもよい。すると、細胞は、構築物中に存在するマーカーのおかげで拡大され、分泌される。首尾よく使用することができるだろう様々なマーカーには、ｈｐｒｔ、ネオマイシン耐性、チミジンキナーゼ、ハイグロマイシン耐性などが含まれる。
【００６７】
細胞における発現を可能にする１つまたは複数のプロモーター配列、例えばＣＭＶプロモーター［Ａｒｔｕｃ  ｅｔ  ａｌ．，Ｅｘｐ．Ｄｅｒｍａｔｏｌ．１９９５，４：３１７−２１］を含む、哺乳動物発現構築物に、本明細書に記載の遺伝子もしくは遺伝子産物、またはそれらの活性部分のいずれをクローニングしてもよい。適切な構築物の例としては、ｐｃＤＮＡ３、ｐｃＤＮＡ３．１（＋／−）、ｐＧＬ３、ＰｚｅｏＳＶ２（＋／−）、ｐＤｉｓｐｌａｙ、ｐＥＦ／ｍｙｃ／ｃｙｔｏ、ｐＣＭＶ／ｍｙｃ／ｃｙｔｏ（これらの各々は、市販されている）、またはヒト包皮細胞における調節されたポリヌクレオチド発現を可能にするｐＳＨ発現ベクター［Ｖｅｎｔｕｒａ  ａｎｄ  Ｖｉｌｌａ，１９９３，Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｃｏｍｍｕｎ．１９２：８６７−９］が挙げられるが、これらに限定されない。レトロウイルスベクターおよびパッケージングシステムの例は、複数のクローニング部位へのクローニングを可能し、導入遺伝子がＣＭＶプロモーターから転写される、Ｒｅｔｒｏ−ＸベクターｐＬＮＣＸおよびｐＬＸＳＮを含む、Ｃｌｏｎｔｅｃｈ、Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ、Ｃａｌｉｆ、ＵＳＡにより販売されているものである。導入遺伝子が、５’ＬＴＲプロモーターから転写されることになる、ｐＢａｂｅなどの、Ｍｏ−ＭｕＬＶに由来するベクターも含まれる。プラスミド転写を完了した後、線維芽細胞を、組織培養プレートからの剥離を可能にする手段によって、例えば、トリプシン処理によって回収し、増殖のために６ウェル（Ｎｕｎｃ、Ｄｅｎｍａｒｋ）または２４ウェルプレート（Ｎｕｎｃ）のどちらかに移入する。トランスフェクションのおおよそ３日後、細胞培地を、改変線維芽細胞の増殖および拡大を可能にする培地に交換する。一例は、Ｎｅｕｒｏｂａｓａｌ−Ａ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、１％Ｄ−グルコース（Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ）、１％ペニシリン／ストレプトマイシン／グルタミン（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、レチノイン酸を伴う２％Ｂ２７サプリメント（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）、０．２％ＥＧＦ（Ｐｅｐｒｏｔｅｃｈ、ＵＳＡ）、０．０８％ＦＧＦ−２（Ｐｅｐｒｏｔｅｃｈ）、０．２％ヘパリン（Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ、ＵＳＡ）、および濃度１□Ｍにするためのバルプロ酸（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ）を含有する、Ｎｅｕｒｏｂａｓａｌ  Ａ（ＮＢＡ）増殖培地である。そしてその後、培地を週２回交換し、広範囲にわたるコロニー形成が達成されるまで、細胞を定期的に再播種（例えば、週に２〜最大８回までの再播種；コロニーが成長し始めると、より定期的になる）して、再プログラミングされていない細胞を除去する。
【００６８】
一部の事例では、１つまたは複数の薬剤が、一過性発現のためのＲＮＡ分子として細胞に導入されうる。任意の改変細胞を含む、本開示の任意の細胞に、例えばマイクロインジェクション、エレクトロポレーションおよび脂質媒介トランスフェクションを含む、様々な手段によって、ＲＮＡを送達することができる。特定の態様では、細胞へのベクターの導入は、トランスポゾンを介して行われうる。使用のための合成トランスポゾンの一例は、その血管新生剤遺伝子を含む発現カセットを含有するＳｌｅｅｐｉｎｇ  Ｂｅａｕｔｙトランスポゾンである。あるいは、相同組換えのための当技術分野において公知であるような材料および方法を使用してベクターを特定の座位に組み込むことが所望される場合、相同組換えの標的部位を有することができるだろう。相同組換えのための、ＯＭＥＧＡまたはＯベクターのどちらかを使用することができるだろう。例えば、Ｔｈｏｍａｓ  ａｎｄ  Ｃａｐｅｃｃｈｉ，１９８７；Ｍａｎｓｏｕｒ，ｅｔ  ａｌ．，１９８８；ａｎｄ  Ｊｏｙｎｅｒ，ｅｔ  ａｌ．，１９８９を参照されたい。
【００６９】
ベクターを、少なくとも１つの薬剤（１つもしくは複数の腫瘍阻害剤、またはそれら断片を含む）と任意選択的に別のポリヌクレオチド（例えば、遺伝子）とをコードする単一のＤＮＡ分子として導入してもよく、または１つもしくは複数のポリヌクレオチド（例えば、遺伝子）を有する異なるＤＮＡ分子として導入してもよい。ベクターを、同時にまたは逐次的に、各々同じまたは異なるマーカーとともに、導入してもよい。説明に役立つ実例では、あるベクターは、特定の調節配列の制御下にある１つまたは複数の薬剤（例えば、血管新生剤）を含有するであろう。
【００７０】
ベクターＤＮＡのストックを調製するために、およびトランスフェクションを行うために使用されうるベクターであって、有用なエレメント、例えば、細菌または酵母複製起点、選択可能および／または増幅可能なマーカー、原核生物または真核生物における発現のためのプロモーター／エンハンサーなどを含むベクターは、当技術分野において公知であり、多くが市販されている。
【００７１】
ある特定の実施形態では、ＲＮＡまたはタンパク質様配列を同じ宿主細胞において他の選択されたＲＮＡまたはタンパク質様配列と同時発現させることができるだろうと考えられる。同時発現は、宿主細胞への２つまたはそれより多くの別個の組換えベクターのコトランスフェクションによって果たすことができるだろう。あるいは、ＲＮＡについての複数の別個のコード領域を含むように単一の組換えベクターを構築してもよく、その場合、その単一のベクターをトランスフェクトした宿主細胞においてＲＮＡを発現させることができよう。
【００７２】
一部の状況では、改変細胞を死滅させることが、例えば、その目的が処置を終わらせることであり、前記細胞が腫瘍性になる場合、細胞の存在後の不在が興味の対象となる研究、および／または別の事象において、望ましいことがある。このために、制御された条件下で改変細胞を死滅させることができる、ある特定の遺伝子産物、例えば、自殺遺伝子の発現をもたらすことができる。自殺遺伝子、カスパーゼ９の改変形態が、小分子、例えばＡＰＩ９０３と二量体化しうる、ｉＣａｓｐａｓｅ９系は、当技術分野において公知である。例えば、Ｓｔｒａａｔｈｏｆ  ｅｔ  ａｌ．，Ｂｌｏｏｄ  １０５：４２４７−４２５４（２００５）を参照されたい。
【実施例】
【００７３】
以下の実施例は、本発明の好ましい実施形態をより十分に例証するために提供するものである。しかし、これらの実施例を、本発明の広い範囲を限定するものと決してみなすべきではない。
【００７４】
〔実施例１〕
多血小板血漿との培養は線維芽細胞の免疫抑制マーカーＰＤ−１Ｌ発現を増進する
線維芽細胞を多血小板血漿（ＰＲＰ）とともに培養して、治療使用のための増強された線維芽細胞を産生する。包皮線維芽細胞、ヒト骨髄ＭＳＣおよびヒト脂肪ＭＳＣをＡＴＣＣから入手し、１０％ウシ胎仔血清を含有するＤＭＥＭ培地において、健常ドナーから生成した図１に表記のＰＲＰ濃度で培養した。細胞を４８時間にわたって培養した。ＰＤ−抗ＰＤＬ１−ＰＥまたはアイソタイプ対照（Ｂｅｃｔｏｎ  Ｄｉｃｋｅｎｓｏｎ、Ｆｒａｎｋｌｉｎ  Ｌａｋｅｓ、ＮＪ）を、製造業者の説明書に従って染色に使用した。Ｌｉｖｅ／Ｄｅａｄ  Ｆｉｘａｂｌｅ近赤外色素（ｌｉｖｅ／ｄｅａｄ  ｆｉｘａｂｌｅ  ｎｅａｒ−ｉｎｆｒａｒｅｄ  ｄｙｅ）（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ）を使用して、死細胞を排除した。ゲートした生細胞の蛍光を平均蛍光強度（ＭＦＩ）として定量した。図１から分かるように、ＰＤ−Ｌ１発現の増加が線維芽細胞において独特に観察された。
【００７５】
〔実施例２〕
多血小板血漿との培養はＴ細胞活性化を抑制する線維芽細胞の能力を増強する
線維芽細胞をＰＲＰとともに培養して、治療使用のための増強された線維芽細胞を産生する。包皮線維芽細胞、ヒト骨髄ＭＳＣおよびヒト脂肪ＭＳＣをＡＴＣＣから入手し、１０％ウシ胎仔血清を含有するＤＭＥＭ培地において、健常ドナーから生成した下記の多血小板血漿（ＰＲＰ）濃度で培養した。細胞を４８時間培養した。その後、細胞を同種異系末梢血単核細胞とともに播種し、１ｍｌ当たり０．５マイクログラムの植物性血液凝集素で刺激した。細胞を７２時間にわたって共培養し、最後の１２時間の培養中に１マイクロキューリーの滴定チミジンを添加した。増殖をシンチレーション測定によって評価した。観察された通り、ＰＲＰの添加は、線維画細胞の免疫抑制活性を独特に増強した。
【００７６】
〔実施例３〕
多血小板血漿との培養はインターフェロンガンマのＴ細胞産生を抑制する線維芽細胞の能力を増強する
線維芽細胞を多血小板血漿（ＰＲＰ）とともに培養して、治療使用のための増強された線維芽細胞を産生する。包皮線維芽細胞、ヒト骨髄ＭＳＣおよびヒト脂肪ＭＳＣをＡＴＣＣから入手し、１０％ウシ胎仔血清を含有するＤＭＥＭ培地において、健常ドナーから生成した下記の多血小板血漿（ＰＲＰ）濃度で培養した。細胞を４８時間培養した。その後、細胞を同種異系末梢血単核細胞とともに播種し、１ｍｌ当たり０．５マイクログラムの植物性血液凝集素で刺激した。細胞を４８時間にわたって共培養し、インターフェロンガンマ産生の評価をＥＬＩＳＡによって行った。観察された通り、インターフェロンガンマ産生の減少が、ＰＲＰ処理線維芽細胞において独特に観察された。
【００７７】
（参考文献）
本明細書で言及したすべての特許および公表文献は、本発明が属する技術分野の当業者のレベルを示す。すべての特許および公表文献は、個々の公表文献各々が、それら全体が参照により組み入れられていると具体的におよび個々に示されている場合と同程度に、参照により組み入れられる。
【００７８】
（特許文献）
米国特許第５，１６５，９２８号明細書
【００７９】
米国特許第５，５８５，００７号明細書
【００８０】
米国特許第５，５９９，５５８号明細書
【００８１】
米国特許第５，６１４，２０４号明細書
【００８２】
米国特許第６，０１０，６２７号明細書
【００８３】
米国特許第６，２１４，３３８号明細書
【００８４】
米国特許第６，３０３，１１２号明細書
【００８５】
米国特許第６，４６１，６４５号明細書
【００８６】
米国特許第６，６４９，０７２号明細書
【００８７】
米国特許第９，０１１，９２９号明細書
【００８８】
（非特許文献）
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【００８９】
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【０１０４】
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【０１０５】
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【０１０６】
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【０１０８】
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【０１１１】
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【０１１２】
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【０１１３】
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【０１１４】
２７．Ｗａｌｌａｃｈ，Ｃ．Ｊ．，ｅｔ  ａｌ．，Ｇｅｎｅ  ｔｒａｎｓｆｅｒ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｃａｔａｂｏｌｉｃ  ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ  ＴＩＭＰ−１  ｉｎｃｒｅａｓｅｓ  ｍｅａｓｕｒｅｄ  ｐｒｏｔｅｏｇｌｙｃａｎｓ  ｉｎ  ｃｅｌｌｓ  ｆｒｏｍ  ｄｅｇｅｎｅｒａｔｅｄ  ｈｕｍａｎ  ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  ｄｉｓｃｓ．Ｓｐｉｎｅ，２００３．２８（２０）：ｐ．２３３１−７．
【０１１５】
２８．Ｚｈａｎ，Ｚ．，ｅｔ  ａｌ．，Ａｄ／ＣＭＶ−  ｈＴＧＦ−ｂｅｔａ１  ｔｒｅａｔｓ  ｒａｂｂｉｔ  ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  ｄｉｓｃｓ  ｄｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｉｎ  ｖｉｖｏ．Ｊ  Ｈｕａｚｈｏｎｇ  Ｕｎｉｖ  Ｓｃｉ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇ  Ｍｅｄ  Ｓｃｉ，２００４．２４（６）：ｐ．５９９−６０１，６２４．
【０１１６】
２９．Ｔｈｏｍｐｓｏｎ，Ｊ．Ｐ．，Ｔ．Ｒ．Ｏｅｇｅｍａ，Ｊｒ．，ａｎｄ  Ｄ．Ｓ．Ｂｒａｄｆｏｒｄ，Ｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｍａｔｕｒｅ  ｃａｎｉｎｅ  ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  ｄｉｓｃ  ｂｙ  ｇｒｏｗｔｈ  ｆａｃｔｏｒｓ．Ｓｐｉｎｅ，１９９１．１６（３）：ｐ．２５３−６０．
【０１１７】
３０．Ｙｏｏｎ，Ｓ．Ｔ．，ｅｔ  ａｌ．，ＩＳＳＬＳ  ｐｒｉｚｅ  ｗｉｎｎｅｒ：ＬＭＰ−１  ｕｐｒｅｇｕｌａｔｅｓ  ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  ｄｉｓｃ  ｃｅｌｌ  ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｏｆ  ｐｒｏｔｅｏｇｌｙｃａｎｓ  ａｎｄ  ＢＭＰｓ  ｉｎ  ｖｉｔｒｏ  ａｎｄ  ｉｎ  ｖｉｖｏ．Ｓｐｉｎｅ，２００４．２９（２３）：ｐ．２６０３−１１．
【０１１８】
３１．Ｋｉｍ，Ｋ．Ｓ．，ｅｔ  ａｌ．，Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ  ｏｆ  ｐｒｏｔｅｏｇｌｙｃａｎ  ａｎｄ  ｔｙｐｅ  ＩＩ  ｃｏｌｌａｇｅｎ  ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ  ｏｆ  ｄｉｓｃ  ｎｕｃｌｅｕｓ  ｃｅｌｌｓ  ｂｙ  ｎｉｃｏｔｉｎｅ．Ｊ  Ｎｅｕｒｏｓｕｒｇ，２００３．９９（３  Ｓｕｐｐｌ）：ｐ．２９１−７．
【０１１９】
３２．Ｍａｓｕｄａ，Ｋ．，ｅｔ  ａｌ．，Ｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔ  ｏｓｔｅｏｇｅｎｉｃ  ｐｒｏｔｅｉｎ−１  ｕｐｒｅｇｕｌａｔｅｓ  ｅｘｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ  ｍａｔｒｉｘ  ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ  ｂｙ  ｒａｂｂｉｔ  ａｎｎｕｌｕｓ  ｆｉｂｒｏｓｕｓ  ａｎｄ  ｎｕｃｌｅｕｓ  ｐｕｌｐｏｓｕｓ  ｃｅｌｌｓ  ｃｕｌｔｕｒｅｄ  ｉｎ  ａｌｇｉｎａｔｅ  ｂｅａｄｓ．Ｊ  Ｏｒｔｈｏｐ  Ｒｅｓ，２００３．２１（５）：ｐ．９２２−３０．
【０１２０】
３３．Ｚｈａｎｇ，Ｙ．，ｅｔ  ａｌ．，Ｇｒｏｗｔｈ  ｆａｃｔｏｒ  ｏｓｔｅｏｇｅｎｉｃ  ｐｒｏｔｅｉｎ−１：ｄｉｆｆｅｒｉｎｇ  ｅｆｆｅｃｔｓ  ｏｎ  ｃｅｌｌｓ  ｆｒｏｍ  ｔｈｒｅｅ  ｄｉｓｔｉｎｃｔ  ｚｏｎｅｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  ｂｏｖｉｎｅ  ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  ｄｉｓｃ．Ａｍ  Ｊ  Ｐｈｙｓ  Ｍｅｄ  Ｒｅｈａｂｉｌ，２００４．８３（７）：ｐ．５１５−２１．
【０１２１】
３４．Ｔａｋｅｇａｍｉ，Ｋ．，ｅｔ  ａｌ．，Ｏｓｔｅｏｇｅｎｉｃ  ｐｒｏｔｅｉｎ−１  ｅｎｈａｎｃｅｓ  ｍａｔｒｉｘ  ｒｅｐｌｅｎｉｓｈｍｅｎｔ  ｂｙ  ｉｎｔｅｒｖｅｒｔｅｂｒａｌ  ｄｉｓｃ  ｃｅｌｌｓ  ｐｒｅｖｉｏｕｓｌｙ  ｅｘｐｏｓｅｄ  ｔｏ  ｉｎｔｅｒｌｅｕｋｉｎ−１．Ｓｐｉｎｅ，２００２．２７（１２）：ｐ．１３１８−２５．
【０１２２】
３５．Ｃｈａｎｇ，Ｓ．Ｃ．，ｅｔ  ａｌ．，Ｃａｒｔｉｌａｇｅ−ｄｅｒｉｖｅｄ  ｍｏｒｐｈｏｇｅｎｅｔｉｃ  ｐｒｏｔｅｉｎｓ．Ｎｅｗ  ｍｅｍｂｅｒｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｔｒａｎｓｆｏｒｍｉｎｇ  ｇｒｏｗｔｈ  ｆａｃｔｏｒ−ｂｅｔａ  ｓｕｐｅｒｆａｍｉｌｙ  ｐｒｅｄｏｍｉｎａｎｔｌｙ  ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ  ｉｎ  ｌｏｎｇ  ｂｏｎｅｓ  ｄｕｒｉｎｇ  ｈｕｍａｎ  ｅｍｂｒｙｏｎｉｃ  ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｊ  Ｂｉｏｌ  Ｃｈｅｍ，１９９４．２６９（４５）：ｐ．２８２２７−３４．
【０１２３】
３６．Ｅｐｐｌｅｙ，Ｂ．Ｌ．，Ｊ．Ｅ．Ｗｏｏｄｅｌｌ，ａｎｄ  Ｊ．Ｈｉｇｇｉｎｓ，Ｐｌａｔｅｌｅｔ  ｑｕａｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ａｎｄ  ｇｒｏｗｔｈ  ｆａｃｔｏｒ  ａｎａｌｙｓｉｓ  ｆｒｏｍ  ｐｌａｔｅｌｅｔ−ｒｉｃｈ  ｐｌａｓｍａ：ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ｆｏｒ  ｗｏｕｎｄ  ｈｅａｌｉｎｇ．Ｐｌａｓｔ  Ｒｅｃｏｎｓｔｒ  Ｓｕｒｇ，２００４．１１４（６）：ｐ．１５０２−８．
【０１２４】
３７．Ｊｅｎｉｓ，Ｌ．Ｇ．，Ｒ．Ｊ．Ｂａｎｃｏ，ａｎｄ  Ｂ．Ｋｗｏｎ，Ａ  ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｖｅ  ｓｔｕｄｙ  ｏｆ  Ａｕｔｏｌｏｇｏｕｓ  Ｇｒｏｗｔｈ  Ｆａｃｔｏｒｓ（ＡＧＦ）ｉｎ  ｌｕｍｂａｒ  ｉｎｔｅｒｂｏｄｙ  ｆｕｓｉｏｎ．Ｓｐｉｎｅ  Ｊ，２００６．６（１）：ｐ．１４−２０．
【０１２５】
３８．Ｋｅｖｙ，Ｓ．Ｖ．ａｎｄ  Ｍ．Ｓ．Ｊａｃｏｂｓｏｎ，Ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ  ｏｆ  ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  ｐｏｉｎｔ  ｏｆ  ｃａｒｅ  ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａｕｔｏｌｏｇｏｕｓ  ｐｌａｔｅｌｅｔ  ｇｅｌ．Ｊ  Ｅｘｔｒａ  Ｃｏｒｐｏｒ  Ｔｅｃｈｎｏｌ，２００４．３６（１）：ｐ．２８−３５．
【０１２６】
３９．Ｖａｄａｌａ，Ｇ．，ｅｔ  ａｌ．，Ａ  ｃｌｉｎｉｃａｌｌｙ  ｒｅｌｅｖａｎｔ  ｈｙｄｒｏｇｅｌ  ｂａｓｅｄ  ｏｎ  ｈｙａｌｕｒｏｎｉｃ  ａｃｉｄ  ａｎｄ  ｐｌａｔｅｌｅｔ  ｒｉｃｈ  ｐｌａｓｍａ  ａｓ  ａ  ｃａｒｒｉｅｒ  ｆｏｒ  ｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌ  ｓｔｅｍ  ｃｅｌｌｓ：Ｒｈｅｏｌｏｇｉｃａｌ  ａｎｄ  ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ．Ｊ  Ｏｒｔｈｏｐ  Ｒｅｓ，２０１６．
【０１２７】
４０．Ｉｖａｎｏｖｉｃ，Ｚ．，ｅｔ  ａｌ．，Ｈｙｐｏｘｉａ  ｍａｉｎｔａｉｎｓ  ａｎｄ  ｉｎｔｅｒｌｅｕｋｉｎ−３  ｒｅｄｕｃｅｓ  ｔｈｅ  ｐｒｅ−ｃｏｌｏｎｙ−ｆｏｒｍｉｎｇ  ｃｅｌｌ  ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  ｏｆ  ｄｉｖｉｄｉｎｇ  ＣＤ３４（＋）ｍｕｒｉｎｅ  ｂｏｎｅ  ｍａｒｒｏｗ  ｃｅｌｌｓ．Ｅｘｐ  Ｈｅｍａｔｏｌ，２００２．３０（１）：ｐ．６７−７３．
【０１２８】
４１．Ｄａｎｅｔ，Ｇ．Ｈ．，ｅｔ  ａｌ．，Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ  ｏｆ  ｈｕｍａｎ  ＳＣＩＤ−ｒｅｐｏｐｕｌａｔｉｎｇ  ｃｅｌｌｓ  ｕｎｄｅｒ  ｈｙｐｏｘｉｃ  ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｊ  Ｃｌｉｎ  Ｉｎｖｅｓｔ，２００３．１１２（１）：ｐ．１２６−３５．
本開示およびその利点を詳細に説明してきたが、添付の特許請求の範囲によって定義される通りの設計の趣旨および精神から逸脱することなく、この中で様々な変更、置換および代替を行うことができることは、理解されるはずである。さらに、本願の範囲は、本明細書に記載の工程、機械、製造、組成物、手段、方法およびステップの特定の実施形態に限定されることを意図したものではない。本開示から当業者には容易に理解されるであろうが、本開示に記載の対応する実施形態と実質的に同じ機能を果すまたは実質的に同じ結果を達成する、現在存在するまたは後に開発される工程、機械、製造、組成物、手段、方法またはステップを本発明に従って用いることができるだろう。したがって、添付の特許請求の範囲は、それらの範囲内にそのような工程、機械、製造、組成物、手段、方法またはステップを含むことを意図したものである。
【図１】
2020503901.tif 000002
【図２】
2020503901.tif 000003
【図３】
2020503901.tif 000004
【国際調査報告】
2020503901.tif 000005
2020503901.tif 000006