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JP6998057B2 - Nerve injury treatment transplant material containing dental pulp cells - Google Patents

Nerve injury treatment transplant material containing dental pulp cells Download PDF

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JP6998057B2 JP2018527366A JP2018527366A JP6998057B2 JP 6998057 B2 JP6998057 B2 JP 6998057B2 JP 2018527366 A JP2018527366 A JP 2018527366A JP 2018527366 A JP2018527366 A JP 2018527366A JP 6998057 B2 JP6998057 B2 JP 6998057B2
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Description

特許法第30条第2項適用 平成28年1月23日に第60回脳の医学生物学研究会の学術集会にて口述発表。 Application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act Oral presentation at the 60th Annual Meeting of the Medical Biology Research Society of the Brain on January 23, 2016.

特許法第30条第2項適用 平成28年2月17日発行の歯科再生医療産学連携会議主催第20回産学連携フォーラムの講演会要旨集にて公開。また、平成28年3月17日に歯科再生医療産学連携会議主催第20回産学連携フォーラムの講演会にて口述発表。Application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Law Published in the lecture abstracts of the 20th Industry-Academia Collaboration Forum sponsored by the Dental Regenerative Medicine Industry-Academia Collaboration Conference issued on February 17, 2016. In addition, on March 17, 2016, an oral presentation was given at the lecture of the 20th Industry-Academia Collaboration Forum hosted by the Dental Regenerative Medicine Industry-Academia Collaboration Conference.

特許法第30条第2項適用 平成28年3月7日発行の第15回日本再生医療学会総会の学会発表要旨集にて公開。また、平成28年3月17日に第15回日本再生医療学会総会の学術集会にて口述発表。Application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Law Published in the abstracts of the 15th Annual Meeting of the Japanese Society for Regenerative Medicine issued on March 7, 2016. In addition, an oral presentation was made at the 15th Annual Meeting of the Japanese Society of Regenerative Medicine on March 17, 2016.

特許法第30条第2項適用 平成28年4月発行の第70回NPO法人日本口腔科学会学術集会の学会発表要旨集にて公開。また、平成28年4月17日に第70回NPO法人日本口腔科学会学術集会の学術集会にて口述発表。Application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Law Published in the abstracts of the 70th Annual Meeting of the Japanese Oral Science Society issued in April 2016. In addition, on April 17, 2016, an oral presentation was made at the 70th Annual Meeting of the Japanese Oral Science Society.

特許法第30条第2項適用 平成28年6月発行のIADR PBRG Symposium 2016の学会発表要旨集にて公開。また、平成28年6月27日にIADR PBRG Symposium 2016の学術集会にて口述発表。Application of Article 30, Paragraph 2 of the Patent Act Published in the IADR PBRG Symposium 2016 conference presentation abstracts issued in June 2016. In addition, an oral presentation was made at the academic meeting of IADR PBRG Symposium 2016 on June 27, 2016.

本発明は、歯髄細胞を含む神経損傷治療用移植材およびその製造方法に関する。 The present invention relates to a transplant material for treating nerve injury containing dental pulp cells and a method for producing the same.

脊髄は脳と末梢の神経伝達路であり障害されると、運動麻痺や知覚障害などの重篤な身体障害に陥る。脊髄損傷により失われた身体機能が回復することは極めてまれであり、患者はその後の生活に著しい制限を受ける。わが国では、約10万人の脊髄損傷患者がおり、年間約5000人が新たに受傷している。根本治療法の開発が社会的急務になっているが、現在、ヒト臨床研究に進んでいる先行技術はいずれも明確な治療効果を示すに至っていない。 The spinal cord is a neurotransmitter pathway between the brain and the periphery, and when it is damaged, it causes serious physical disabilities such as motor paralysis and sensory disturbance. Restoration of physical function lost due to spinal cord injury is extremely rare, and patients are severely restricted in their subsequent lives. In Japan, there are about 100,000 patients with SCI, and about 5,000 are newly injured each year. Although the development of radical treatments has become a social urgent need, none of the prior arts currently advancing in human clinical research have shown clear therapeutic effects.

近年、ヒト歯髄細胞の移植により、脊髄損傷モデル動物に運動障害が顕著に回復することが報告されている。ここで、細胞移植療法には、自家移植と他家移植とに分けることができる。自家移植とは、患者自身の組織あるいは自己組織由来の細胞を選別して増やして、あるいは分化誘導して、移植する方法である。自家移植の代表例として、自家歯牙移植、自家皮膚移植等が実際に臨床現場で行われている。自家移植治療の場合、免疫拒絶を回避することができるが、移植組織あるいは組織由来細胞の摘出に伴う侵襲、移植効果の個人差、細胞調製に要する時間やコストの問題が生じる。 In recent years, it has been reported that transplantation of human dental pulp cells remarkably recovers motor disorders in spinal cord injury model animals. Here, cell transplantation therapy can be divided into autologous transplantation and allogeneic transplantation. Autologous transplantation is a method of selecting and increasing cells of the patient's own tissue or cells derived from the autologous tissue, or inducing differentiation and transplanting. As typical examples of autologous transplantation, autologous tooth transplantation, autologous skin grafting, etc. are actually performed in clinical practice. In the case of autologous transplantation therapy, immune rejection can be avoided, but there are problems of invasion associated with excision of transplanted tissue or tissue-derived cells, individual differences in transplantation effect, and time and cost required for cell preparation.

一方、他家移植は、他者の組織や組織由来細胞を移植する方法である。他者の細胞を用いる際には、免疫拒絶を考慮しなければならない。自己防衛機能として備わっている免疫反応が、逆に移植治療の障害となる。近年では、免疫抑制剤の進歩により拒絶反応を抑えることができるようになり、臓器移植や造血幹細胞移植は飛躍的に発展した。しかしながら、現在の改良された免疫抑制剤でも、約 20 %の割合で免疫拒絶反応が起こること、免疫拒絶反応の治療が困難を極めるケースも数%あることから、安全面で不安が残る。 On the other hand, allogeneic transplantation is a method of transplanting tissue or tissue-derived cells of another person. Immune rejection must be considered when using the cells of others. The immune response, which is a self-defense function, conversely hinders transplantation treatment. In recent years, advances in immunosuppressive agents have made it possible to suppress rejection, and organ transplantation and hematopoietic stem cell transplantation have made great strides. However, even with the current improved immunosuppressants, immunorejection occurs at a rate of about 20%, and there are some cases where treatment of immunorejection is extremely difficult, so safety concerns remain.

他家移植を考慮した際、歯髄細胞には移植細胞源としていくつかの利点がある。ひとつは、元来医療廃棄物として処理されている乳歯や知歯などの抜去歯(永久歯だけで年間1千万本廃棄されている)から採取でき、誘導・培養法が確立している(非特許文献1)ことから、豊富な移植細胞源として利用できることである。ここで、免疫拒絶はHLA 抗原を照合して非自己と判断した細胞を攻撃することに基づくが、HLA ハプロタイプホモのドナー細胞を用いると抗原の種類が半分になるため、適応できる患者が増える。 When considering allogeneic transplantation, dental pulp cells have several advantages as a source of transplanted cells. One can be collected from extracted teeth such as deciduous teeth and intellectual teeth that are originally treated as medical waste (10 million permanent teeth are discarded annually), and induction and culture methods have been established (non-patent). Since Patent Document 1), it can be used as an abundant source of transplanted cells. Here, immune rejection is based on attacking cells that are judged to be non-self by collating HLA antigens, but using HLA haplotype homodonor cells halves the types of antigens, increasing the number of patients who can adapt.

近年の報告によれば、約50ラインのHLAハプロタイプホモの細胞を準備すれば、日本人の約8割をカバーできると試算されている(非特許文献2)。つまり、供給源の豊富な歯髄細胞を治療に用いることができれば、免疫拒絶の少ない HLA ハプロタイプホモドナーの細胞を集めることができ、これを移植源とするストラテジーが現実味を帯びてくる。
本発明者らは、これまでに、歯髄組織から単離した歯髄細胞をFGF2で処理して移植すると、細胞移植による脊髄損傷の治療効果を高めることができることを明らかにしている(例えば、特許文献1)。なお、特許文献1には、神経損傷の治療用移植材の製造方法であって、当該移植材に用いる歯髄幹細胞を、FGF2以外の成長因子を実質的に含まない培地で培養することを含む方法を開示している。
According to a recent report, it is estimated that if about 50 lines of HLA haplotype homozygous cells are prepared, about 80% of Japanese can be covered (Non-Patent Document 2). In other words, if dental pulp cells with abundant sources can be used for treatment, cells of HLA haplotype homodonors with less immune rejection can be collected, and the strategy using this as a transplantation source becomes realistic.
The present inventors have previously shown that treatment of dental pulp cells isolated from dental pulp tissue with FGF2 and transplantation can enhance the therapeutic effect of cell transplantation on spinal cord injury (for example, Patent Documents). 1). In addition, Patent Document 1 is a method for producing a transplant material for treating nerve injury, which comprises culturing dental pulp stem cells used in the transplant material in a medium substantially free of growth factors other than FGF2. Is disclosed.

WO2014/185470WO2014 / 185470

Liu et al., Methods Enzymol, 2006, 419: 99-113Liu et al., Methods Enzymol, 2006, 419: 99-113 Okita et al, Nat Methods, 2011, 8: 409-412Okita et al, Nat Methods, 2011, 8: 409-412

これまでに、歯や歯髄組織から歯髄細胞の単離方法が検討され、また、再生医療用途に適した歯髄細胞の培養方法の確立が検討されてきた。ここで、歯髄細胞を再生医療に供する際に、単離方法や培養方法とは別の重要な課題として、由来するドナーごとの細胞の性状の違いを把握する必要がある点を挙げることができる。細胞には、年齢、性別だけでなく、遺伝子発現パターンによって個人差が生じるため、歯髄細胞のすべてが神経損傷回復機能を有するわけではない。すなわち、由来するドナーによっては、例えば、神経損傷の治療効果を奏さない歯髄細胞の存在が想定される。これを支持するように、本発明者らは、歯髄細胞のドナーの相違により、細胞移植後のモデル動物における運動機能回復効果に顕著な違いがあることを明らかとしている(例えば、特許文献1)。このように、歯髄細胞の他家移植療法を実現させるには、臨床効果と相関する歯髄細胞のドナー間での性状の違いを解明し、その性状の違いを移植前に検査できるバイオマーカーの絞り込みが重要な課題となる。 So far, methods for isolating dental pulp cells from teeth and dental pulp tissues have been investigated, and establishment of a method for culturing dental pulp cells suitable for regenerative medicine applications has been investigated. Here, when the dental pulp cells are used for regenerative medicine, it is necessary to understand the difference in the cell properties of each donor from which the dental pulp cells are derived, as an important issue apart from the isolation method and the culture method. .. Not all dental pulp cells have a nerve damage recovery function because cells vary from person to person not only by age and gender but also by gene expression pattern. That is, depending on the donor from which it is derived, for example, the presence of dental pulp cells that do not have a therapeutic effect on nerve damage is assumed. In support of this, the present inventors have clarified that there is a remarkable difference in the effect of restoring motor function in a model animal after cell transplantation due to the difference in the donor of dental pulp cells (for example, Patent Document 1). .. In this way, in order to realize allogeneic transplantation therapy of dental pulp cells, it is necessary to clarify the difference in the properties of dental pulp cells among donors that correlates with the clinical effect, and to narrow down the biomarkers that can be examined before transplantation. Is an important issue.

しかしながら、これまでにドナー間の違いによる細胞の性状の違いや神経損傷の治療用途に好ましい歯髄細胞の性状について解明した報告はなかった。特に、FGF2の処理による歯髄細胞の性状の変化、ドナーの違いによる歯髄細胞の性状差については不明であった。そこで、本発明は、神経損傷の治療用移植材として供される歯髄細胞であって、FGF2処理した歯髄細胞が有すべき性状を特定し、当該歯髄細胞を含む神経損傷の治療用移植材を提供することを課題とする。 However, there have been no reports on the differences in cell properties due to differences between donors and the properties of dental pulp cells that are preferable for the treatment of nerve damage. In particular, changes in the properties of dental pulp cells due to treatment with FGF2 and differences in the properties of dental pulp cells due to differences in donors were unknown. Therefore, the present invention identifies the properties that the FGF2-treated dental pulp cells should have, which are dental pulp cells used as a transplant material for treating nerve damage, and provides a transplant material for treating nerve damage containing the dental pulp cells. The challenge is to provide.

本発明者らは、歯髄組織より単離した歯髄細胞を、FGF2で処理することより神経損傷治療用移植材として好ましい歯髄細胞を得ることができることを見出している。ここで、FGF2で処理した歯髄細胞は、FGF2非添加の幹細胞培養用の培地であるMSCGMで培養した歯髄細胞と比較して、脊髄損傷部位への移植後に、幼弱な神経細胞のマーカーを発現する細胞へ分化したことが確認されている(非特許文献1)。
なお、このような性質は、FGF2が処理した歯髄細胞が神経損傷の治療に有用であることを支持するものである。
The present inventors have found that by treating dental pulp cells isolated from dental pulp tissue with FGF2, dental pulp cells preferable as a transplant material for treating nerve injury can be obtained. Here, the dental pulp cells treated with FGF2 express a marker of immature nerve cells after transplantation to the site of spinal cord injury, as compared with dental pulp cells cultured with MSCGM, which is a medium for stem cell culture without FGF2 addition. It has been confirmed that the cells have differentiated into cells (Non-Patent Document 1).
It should be noted that such a property supports that the dental pulp cells treated with FGF2 are useful for the treatment of nerve damage.

しかしながら、上述のように、FGF2で処理した歯髄細胞であっても、脊髄損傷モデル動物に移植した際に、ドナーの違いにより神経損傷の治療効果を奏さないものの存在が明らかとなっている。本発明らは、さらに鋭意検討の結果、FGF2処理した歯髄細胞が有する性状であって、とりわけ神経損傷の治療用途に重要な性状を見出した。本発明は当該知見に基づき完成されたものである。
なお、本発明者らは、特許文献1において、FGF2非添加のMSCGMで培養した歯髄幹細胞であって、異なるドナー由来の歯髄幹細胞の遺伝子発現を網羅的に解析・比較した結果を示している。しかしながら、特許文献1は、FGF2処理による歯髄細胞の性状変化を解析・比較することは報告しておらず、特に治療効果の異なるドナー由来の歯髄細胞間において、FGF2処理による影響を解析・比較するものではない。したがって、神経損傷の治療用移植材に供されるためのFGF2処理した歯髄細胞において、神経損傷治療効果の指標となる性状は特定されていなかった。
However, as described above, it has been clarified that even dental pulp cells treated with FGF2 do not have a therapeutic effect on nerve injury due to differences in donors when transplanted into spinal cord injury model animals. As a result of further diligent studies, the present inventions have found the properties of FGF2-treated dental pulp cells, which are particularly important for the treatment of nerve damage. The present invention has been completed based on this finding.
In addition, the present inventors show the results of comprehensive analysis and comparison of gene expression of dental pulp stem cells derived from different donors in dental pulp stem cells cultured with MSCGM without FGF2 in Patent Document 1. However, Patent Document 1 does not report analysis and comparison of changes in the properties of dental pulp cells due to FGF2 treatment, and analyzes and compares the effects of FGF2 treatment among dental pulp cells derived from donors having different therapeutic effects. It's not a thing. Therefore, in the FGF2-treated dental pulp cells to be used as a therapeutic implant for nerve injury, the properties that are indicators of the therapeutic effect on nerve injury have not been specified.

すなわち、本発明は、以下のとおり:
本発明は、一態様として、
〔1〕GABRB1遺伝子が発現しており、かつ、活性酸素耐性を有する歯髄細胞を含む、神経損傷の治療用移植材に関するものである。
また、本発明の神経損傷の治療用移植材は、一実施の形態において、
〔2〕上記〔1〕に記載の神経損傷の治療用移植材であって、
前記歯髄細胞が、FGF2処理されたものであることを特徴とする。
また、本発明の神経損傷の治療用移植材は、一実施の形態において、
〔3〕上記〔2〕に記載の神経損傷の治療用移植材であって、
前記FGF2処理された歯髄細胞が、FGF2処理していない歯髄細胞と比較して、増加したGABRB1遺伝子の発現量を有するものであることを特徴とする。
That is, the present invention is as follows:
The present invention is, as one aspect,
[1] The present invention relates to a transplant material for treating nerve injury, which comprises dental pulp cells in which the GABRB1 gene is expressed and has resistance to active oxygen.
Further, the transplant material for treating nerve injury of the present invention is, in one embodiment,.
[2] The transplant material for treating nerve damage according to the above [1].
The dental pulp cells are characterized by being treated with FGF2.
Further, the transplant material for treating nerve injury of the present invention is, in one embodiment,.
[3] The transplant material for treating nerve damage according to the above [2].
The FGF2-treated dental pulp cells are characterized by having an increased expression level of the GABRB1 gene as compared with the dental pulp cells not treated with FGF2-.

また、本発明の神経損傷の治療用移植材は、一実施の形態において、
〔4〕上記〔1〕~〔3〕のいずれかに記載の神経損傷の治療用移植材であって、
前記歯髄細胞が、MMP1遺伝子、DRD2遺伝子、ABCA6遺伝子、TMEM100遺伝子、THBD遺伝子、NTSR1遺伝子、および、SCG2遺伝子からなる群より選択される少なくとも一つの遺伝子をさらに発現していることを特徴とする。
また、本発明の神経損傷の治療用移植材は、一実施の形態において、
〔5〕上記〔1〕~〔4〕のいずれかに記載の神経損傷の治療用移植材であって、
前記FGF2処理が、FGF2を5ng/ml以上の濃度で含む培地を用いた培養であることを特徴とする。
また、本発明の神経損傷の治療用移植材は、一実施の形態において、
〔6〕上記〔5〕に記載の神経損傷の治療用移植材であって、
前記FGF2を含む培地を用いた培養が、少なくとも6日間行われることを特徴とする。
Further, the transplant material for treating nerve injury of the present invention is, in one embodiment,.
[4] The transplant material for treating nerve damage according to any one of the above [1] to [3].
The dental pulp cells are characterized by further expressing at least one gene selected from the group consisting of the MMP1 gene, the DRD2 gene, the ABCA6 gene, the TMEM100 gene, the THBD gene, the NTSR1 gene, and the SCG2 gene.
Further, the transplant material for treating nerve injury of the present invention is, in one embodiment,.
[5] The transplant material for treating nerve damage according to any one of the above [1] to [4].
The FGF2 treatment is characterized in that it is a culture using a medium containing FGF2 at a concentration of 5 ng / ml or more.
Further, the transplant material for treating nerve injury of the present invention is, in one embodiment,.
[6] The transplant material for treating nerve damage according to the above [5].
The culture using the medium containing FGF2 is characterized by being carried out for at least 6 days.

また、本発明の神経損傷の治療用移植材は、一実施の形態において、
〔7〕上記〔3〕に記載の神経損傷の治療用移植材であって、
前記FGF2処理していない歯髄細胞と比較して、増加したGABRB1遺伝子の発現量が10倍以上であることを特徴とする。
また、本発明の神経損傷の治療用移植材は、一実施の形態において、
〔8〕上記〔1〕~〔7〕のいずれかに記載の神経損傷の移植用治療材であって、
前記神経損傷が、脊髄損傷、脳梗塞、脳内出血、くも膜下出血、脊髄出血、椎間板ヘルニアによる神経の圧迫損傷、坐骨神経痛、又は、糖尿病による末梢神経損傷であることを特徴とする。
また、本発明の神経損傷の治療用移植材は、一実施の形態において、
〔9〕活性酸素除去剤と併用して神経損傷の治療に用いられる、上記〔1〕~〔8〕のいずれかに記載の治療用移植材であることを特徴とする。
また、本発明の神経損傷の治療用移植材は、一実施の形態において、
〔10〕上記〔9〕に記載の神経損傷の治療用移植材であって、
前記活性酸素除去剤が、エダラボン、ビタミンC、Nrf2誘導剤、および、グルタチオン活性誘導剤からなる群より選択される少なくとも一つの活性酸素除去剤であることを特徴とする。
Further, the transplant material for treating nerve injury of the present invention is, in one embodiment,.
[7] The transplant material for treating nerve damage according to the above [3].
Compared with the dental pulp cells not treated with FGF2, the increased expression level of the GABRB1 gene is 10 times or more.
Further, the transplant material for treating nerve injury of the present invention is, in one embodiment,.
[8] The therapeutic material for transplantation of nerve injury according to any one of the above [1] to [7].
The nerve injury is characterized by spinal cord injury, cerebral infarction, intracerebral hemorrhage, submucosal hemorrhage, spinal cord hemorrhage, nerve compression injury due to herniated disk, sciatica, or peripheral nerve injury due to diabetes.
Further, the transplant material for treating nerve injury of the present invention is, in one embodiment,.
[9] The therapeutic transplant material according to any one of the above [1] to [8], which is used in combination with an active oxygen scavenger for the treatment of nerve injury.
Further, the transplant material for treating nerve injury of the present invention is, in one embodiment,.
[10] The transplant material for treating nerve damage according to the above [9].
The active oxygen scavenger is characterized by being at least one active oxygen scavenger selected from the group consisting of edaravone, vitamin C, Nrf2 inducer, and glutathione activity inducer.

また、本発明は、別の態様において、
〔11〕神経損傷を治療する方法であって、
上記〔1〕~〔8〕のいずれか一つに記載の神経損傷の治療用移植材を、神経損傷部位に移植する工程を含む、治療方法に関する。
また、本発明の神経損傷を治療する方法は、一実施の形態において、
〔12〕活性酸素除去剤と併用して、下記i)またはii)の神経損傷の治療用移植材を、神経損傷部位に移植する工程を含む、治療方法に関する:
i)請求項1~8のいずれか一項に記載の神経損傷の治療用移植材、または、
ii)FGF2処理によりGABRB1遺伝子の発現量が亢進する歯髄細胞を含む神経損傷の治療用移植材。
Further, the present invention is in another aspect.
[11] A method for treating nerve damage, which is a method for treating nerve damage.
The present invention relates to a therapeutic method including a step of transplanting the transplant material for treating nerve injury according to any one of the above [1] to [8] to a nerve injury site.
Moreover, the method for treating a nerve injury of the present invention, in one embodiment,
[12] The present invention relates to a therapeutic method comprising a step of transplanting a therapeutic implant for nerve injury according to i) or ii) to a nerve injury site in combination with an active oxygen scavenger.
i) The therapeutic implant for nerve injury according to any one of claims 1 to 8, or
ii) A transplant material for the treatment of nerve damage containing dental pulp cells in which the expression level of the GABRB1 gene is increased by FGF2 treatment.

また、本発明は、別の態様において、
〔13〕神経損傷の治療用移植材を製造する方法であって、
歯髄細胞のGABRB1遺伝子の発現を測定する工程と
GABRB1遺伝子を発現している歯髄細胞を選択する工程と
を含む、製造方法に関する。
また、本発明の神経損傷の治療用移植材を製造する方法は、一実施の形態において、
〔14〕上記〔13〕に記載の神経損傷の治療用移植材を製造する方法であって、
MMP1遺伝子、DRD2遺伝子、ABCA6遺伝子、TMEM100遺伝子、THBD遺伝子、NTSR1遺伝子、および、SCG2遺伝子からなる群より選択される少なくとも一つの遺伝子をさらに測定し、前記群より選択される少なくとも一つの遺伝子を発現している歯髄細胞を選択する工程をさらに含むことを特徴とする。
また、本発明の神経損傷の治療用移植材を製造する方法は、一実施の形態において、
〔15〕上記〔13〕または〔14〕に記載の神経損傷の治療用移植材を製造する方法であって、
前記歯髄細胞の遺伝子発現を測定する工程の前に、前記歯髄細胞を、FGF2を含む培地中で培養する工程を含むことを特徴とする。
Further, the present invention is in another aspect.
[13] A method for producing a transplant material for treating nerve injury.
The process of measuring the expression of the GABRB1 gene in dental pulp cells
The present invention relates to a production method including a step of selecting dental pulp cells expressing the GABRB1 gene.
Further, the method for producing a therapeutic implant for nerve injury according to the present invention is, in one embodiment,.
[14] The method for producing a therapeutic implant for nerve injury according to the above [13].
At least one gene selected from the group consisting of MMP1 gene, DRD2 gene, ABCA6 gene, TMEM100 gene, THBD gene, NTSR1 gene, and SCG2 gene is further measured, and at least one gene selected from the group is expressed. It is characterized by further including a step of selecting a dentin cell.
Further, the method for producing a therapeutic implant for nerve injury according to the present invention is, in one embodiment,.
[15] The method for producing a therapeutic implant for nerve injury according to the above [13] or [14].
It is characterized by comprising culturing the dental pulp cells in a medium containing FGF2 prior to the step of measuring the gene expression of the dental pulp cells.

また、本発明の神経損傷の治療用移植材を製造する方法は、一実施の形態において、
〔16〕上記〔13〕~〔15〕のいずれかに記載の神経損傷の治療用移植材を製造する方法であって、
前記歯髄細胞を、FGF2を含む培地中で培養する工程における前記培養が、少なくとも6日間行われることを特徴とする。
また、本発明の神経損傷の治療用移植材を製造する方法は、一実施の形態において、
〔17〕上記〔13〕~〔16〕のいずれかに記載の神経損傷の治療用移植材を製造する方法であって、
前記GABRB1遺伝子を発現している歯髄細胞を選択する工程が、FGF2非処理の歯髄細胞のGABRB1遺伝子の発現量と比較して10倍以上高いGABRB1遺伝子の発現量を有する歯髄細胞を選択する工程であることを特徴とする。
また、本発明の神経損傷の治療用移植材を製造する方法は、一実施の形態において、
〔18〕上記〔13〕~〔17〕のいずれかに記載の神経損傷の治療用移植材を製造する方法であって、
前記神経損傷が、脊髄損傷、脳梗塞、脳内出血、くも膜下出血、脊髄出血、椎間板ヘルニアによる神経の圧迫損傷、坐骨神経痛、又は、糖尿病による末梢神経損傷であることを特徴とする。
Further, the method for producing a therapeutic implant for nerve injury according to the present invention is, in one embodiment,.
[16] The method for producing a therapeutic implant for nerve injury according to any one of the above [13] to [15].
The culture in the step of culturing the dental pulp cells in a medium containing FGF2 is characterized by being carried out for at least 6 days.
Further, the method for producing a therapeutic implant for nerve injury according to the present invention is, in one embodiment,.
[17] The method for producing a therapeutic implant for nerve injury according to any one of the above [13] to [16].
The step of selecting dental pulp cells expressing the GABRB1 gene is a step of selecting dental pulp cells having a GABRB1 gene expression level that is 10 times or more higher than the GABRB1 gene expression level of FGF2-untreated dental pulp cells. It is characterized by being.
Further, the method for producing a therapeutic implant for nerve injury according to the present invention is, in one embodiment,.
[18] The method for producing a therapeutic implant for nerve injury according to any one of the above [13] to [17].
The nerve injury is characterized by spinal cord injury, cerebral infarction, intracerebral hemorrhage, submucosal hemorrhage, spinal cord hemorrhage, nerve compression injury due to herniated disk, sciatica, or peripheral nerve injury due to diabetes.

本発明に係る、GABRB1遺伝子を発現しておりかつ、活性酸素耐性を有する歯髄幹細胞を含む脊髄損傷の治療用移植材によれば、細胞移植後の優れた細胞生着性を有し、かつ、脊髄損傷に対する優れた治療効果を有する。 According to the therapeutic transplant material for spinal cord injury, which comprises the dental pulp stem cells expressing the GABRB1 gene and having active oxygen resistance according to the present invention, it has excellent cell engraftment after cell transplantation and has excellent cell engraftment property. Has an excellent therapeutic effect on spinal cord injury.

BBBスコアの評価基準を示す。The evaluation criteria of the BBB score are shown. 図2aは、脊髄損傷モデルラットに対して、FGF2処理していないDP-1株の歯髄細胞もしくはDP31株の歯髄細胞(DP1-FGF2(-)、もしくは、DP31-FGF2(-))の移植、または、PBSを投与した後のBBBスコアによるオープンフィールド運動機能評価結果を示す。エラーバーは標準偏差(± S.D.)を示す。有意差検定は、two-way ANOVAの後、Bonferroni post hoc testにより行った。図2bは、0.6mAの電気刺激時における完全に切断したT10部位を介した電気生理学的活動電位を測定した結果を示すグラフである。FIG. 2a shows transplantation of DP-1 strain dental pulp cells or DP31 strain dental pulp cells (DP1-FGF2 (-) or DP31-FGF2 (-)) untreated with FGF2 into a spinal cord injury model rat. Alternatively, the results of open field motor function evaluation based on the BBB score after administration of PBS are shown. Error bars indicate standard deviation (± S.D.). The significance test was performed by the Bonferroni post hoc test after the two-way ANOVA. FIG. 2b is a graph showing the results of measuring the electrophysiological action potential through the completely cut T10 site at the time of electrical stimulation of 0.6 mA. 図3aは、脊髄損傷モデルラットに対して、FGF2の投与、または、PBSを投与した後のBBBスコアによるオープンフィールド運動機能評価の結果を示す。エラーバーは標準偏差(± S.D.)を示す。有意差検定は、two-way ANOVAの後、Bonferroni post hoc testにより行った。アスタリスクは、PBSを投与した対照区と比較して、統計的に有意であることを示す(*P < 0.05、**P < 0.01)。図3bは、脊髄損傷モデルラットにFGF2を投与した区であって、0.6mAの電気刺激をした際、損傷部位であるT10部位を介した電気生理学的活動電位を測定した結果を示すグラフである。FGF2を投与した4匹のうち1匹においてのみ、損傷部位を越えて活動電位が検出できた。FIG. 3a shows the results of open field motor function evaluation based on the BBB score after administration of FGF2 or PBS to a spinal cord injury model rat. Error bars indicate standard deviation (± S.D.). The significance test was performed by the Bonferroni post hoc test after the two-way ANOVA. Asterisks show statistical significance compared to control groups treated with PBS (* P <0.05, ** P <0.01). FIG. 3b is a graph showing the results of measuring the electrophysiological action potential via the T10 site, which is the injured site, when FGF2 was administered to the spinal cord injury model rat and the electrical stimulation was performed at 0.6 mA. .. Only one of the four animals treated with FGF2 was able to detect action potentials beyond the injured site. 図4aは、FGF2で処理した異なるドナー由来のヒト歯髄細胞(DP1-FGF2(+)、DP31-FGF2(+)、DP165-FGF2(+)、DP296-FGF2(+)、PBS投与(control))を脊椎損傷モデルラットへ移植した際の、BBBスコアによるオープンフィールド運動機能評価の結果を示す。エラーバーは、標準偏差(± S.D.)を示す。有意差検定は、two-way ANOVAの後、Bonferroni post hoc testにより行った。アスタリスク(*)は、PBSを投与した対照区と比較して、統計的に有意であることを示す(*P < 0.05、**P < 0.01、***P < 0.001)。図4bは、脊髄損傷モデルラットに各ドナー由来のヒト歯髄細胞を移植し、0.6mAの電気刺激をした際、損傷部位であるT10部位を介した電気生理学的活動電位を測定した結果を示すグラフである。図4cは、図4bにおける各区の潜時をプロットしたグラフを示す。有意差検定は、two-way ANOVAの後、Tukey's multiple comparisons testにより行った。アスタリスクは、全ての区と比較して、統計的に有意であることを示す(**P < 0.01)。また、エラーバーは、標準誤差(± SEM)(n=3)を示す。FIG. 4a shows human dental pulp cells from different donors treated with FGF2 (DP1-FGF2 (+), DP31-FGF2 (+), DP165-FGF2 (+), DP296-FGF2 (+), PBS administration (control)). The results of open field motor function evaluation by BBB score when transplanted into a spinal cord injury model rat are shown. Error bars indicate standard deviation (± S.D.). The significance test was performed by the Bonferroni post hoc test after the two-way ANOVA. An asterisk (*) indicates that it is statistically significant compared to the control group to which PBS was administered (* P <0.05, ** P <0.01, *** P <0.001). FIG. 4b is a graph showing the results of transplanting human dental pulp cells derived from each donor into a spinal cord injury model rat and measuring the electrophysiological action potential via the T10 site, which is the damaged site, when 0.6 mA electrical stimulation was applied. Is. FIG. 4c shows a graph plotting the latency of each section in FIG. 4b. The significance test was performed by Tukey's multiple comparisons test after two-way ANOVA. The asterisk indicates that it is statistically significant compared to all plots (** P <0.01). The error bar indicates the standard error (± SEM) (n = 3). 図5aは、FGF2で処理したヒト歯髄細胞をラットの眼の硝子体腔に4×106個移植し、移植から3週間後の状態の画像を示す。図5bおよびcは、同様に移植から3週間後において、取り出した硝子体腔の割面像を示す。スケールバーは、500μmを示す。FIG. 5a shows an image of a state in which 4 × 10 6 human dental pulp cells treated with FGF2 were transplanted into the vitreous cavity of a rat eye and 3 weeks after the transplantation. FIGS. 5b and 5C also show a cut surface image of the vitreous cavity taken out 3 weeks after transplantation. The scale bar indicates 500 μm. 図6は、脊髄損傷モデルラットに対して、DP165-FGF2(+)、または、DP296-FGF2(+)を移植した後8週目における脊髄の矢状面の免疫組織化学染色画像を示す。図6a~cはDP165-FGF2(+)移植区の画像を示し、図6d~fはDP296-FGF2(+)移植区の画像を示す。図6aの画像中央において、GAP-43陽性成長円錐がGFAP陽性細胞の間に検出された。図6bは、図6aにおける1で示すエリアの高倍率画像を示す。図6cは、DP296-FGF2(+)移植区の尾側腹側エリアの高倍率画像を示す。有髄再生軸索が、中央から尾方腹側に観察できた。図6dにおいては、GAP43陽性細胞はほとんど観察されなかった。図6eは、図6dにおける3で示すエリアの高倍率画像を示す。図6fは、DP296-FGF2(+)移植区の尾側腹側エリアの高倍率画像を示す。図6fにおいて、有髄軸索は消失していた。図6中スケールバーは、図6aおよび図6dにおいて500μm、図6b、図6c、図6e、および、図6fにおいて 100μmを示す。図6aおよび図6dにおける矢頭は、損傷部位中央を示す。FIG. 6 shows an immunohistochemically stained image of the sagittal plane of the spinal cord 8 weeks after transplantation of DP165-FGF2 (+) or DP296-FGF2 (+) into a spinal cord injury model rat. 6a-c show images of the DP165-FGF2 (+) transplanted area, and FIGS. 6d-f show images of the DP296-FGF2 (+) transplanted area. In the center of the image of FIG. 6a, a GAP-43 positive growth cone was detected among the GFAP positive cells. FIG. 6b shows a high magnification image of the area shown by 1 in FIG. 6a. FIG. 6c shows a high magnification image of the caudal ventral area of the DP296-FGF2 (+) transplanted plot. Myelinated regenerated axons could be observed from the center to the ventral caudal side. In FIG. 6d, almost no GAP43-positive cells were observed. FIG. 6e shows a high magnification image of the area shown by 3 in FIG. 6d. FIG. 6f shows a high magnification image of the caudal ventral area of the DP296-FGF2 (+) transplanted plot. In FIG. 6f, the myelinated axons had disappeared. The scale bar in FIG. 6 shows 500 μm in FIGS. 6a and 6d, and 100 μm in FIGS. 6b, 6c, 6e, and 6f. The arrowheads in FIGS. 6a and 6d indicate the center of the injured site. 図7a~cは、脊髄損傷後、PBS投与区(図7a)、DP165移植区(図7b)、DP296移植区(図7c)における8週目の脊髄の蛍光染色画像を示す。スケールバーは、1.0mmを示す。7a-c show fluorescence-stained images of the spinal cord at 8 weeks in the PBS-administered group (FIG. 7a), DP165 transplant group (FIG. 7b), and DP296 transplant group (FIG. 7c) after spinal cord injury. The scale bar indicates 1.0 mm. 図8は、各ドナー由来のヒト歯髄細胞について、FGF2で処理した区、またはFGF2非処理区におけるGABRB1の発現量を示すグラフである。エラーバーは標準偏差(± S.D.)(n=3)を示す。アスタリスク(*)は、それぞれの細胞株におけるFGF2非処理区と比較して、統計的に有意であることを示す(*P < 0.05、**P < 0.01)。FIG. 8 is a graph showing the expression level of GABRB1 in a group treated with FGF2 or a group not treated with FGF2 for human dental pulp cells derived from each donor. The error bars indicate the standard deviation (± S.D.) (n = 3). An asterisk (*) indicates statistically significant compared to the FGF2 untreated group in each cell line (* P <0.05, ** P <0.01). 図9は、各ドナー由来のヒト歯髄細胞について、FGF2で処理した区、またはFGF2非処理区における特定の遺伝子発現をreal-time PCRにより定量化した結果のグラフを示す。エラーバーは標準偏差(± S.D.)(n=3)を示す。アスタリスク(*)は、FGF2非処理区と比較して、統計的に有意であることを示す(*P < 0.05 and ***P < 0.001)。FIG. 9 shows a graph of the results of real-time PCR quantifying the expression of specific genes in the FGF2-treated group or the FGF2 non-treated group for human dental pulp cells derived from each donor. The error bars indicate the standard deviation (± S.D.) (n = 3). An asterisk (*) indicates that it is statistically significant compared to the FGF2 untreated group (* P <0.05 and *** P <0.001). 図10は、下記実施例3.「FGF2処理によるヒト歯髄細胞の活性酸素に対する耐性への影響」に使用した各ヒト歯髄細胞の培養スケジュールを示す概略図である。FIG. 10 shows the following Example 3. It is a schematic diagram which shows the culture schedule of each human dental pulp cell used for "the effect of FGF2 treatment on the resistance of human dental pulp cells to active oxygen". 図11は、図10に示す各培養スケジュールで培養したヒト歯髄細胞についての活性酸素耐性試験(MTTアッセイ)の結果を示すグラフである。FIG. 11 is a graph showing the results of an active oxygen resistance test (MTT assay) on human dental pulp cells cultured in each culture schedule shown in FIG. 図12は、図10に示す各培養スケジュールのうちのS/F区、および、F/S区の培養方法であって、さらに培養日数を変化させた際のヒト歯髄細胞の活性酸素耐性試験(MTTアッセイ)の結果を示すグラフである。FIG. 12 shows the culture method of the S / F group and the F / S group in each culture schedule shown in FIG. 10, and is an active oxygen tolerance test of human dental pulp cells when the number of culture days is further changed (FIG. 12). It is a graph which shows the result of MTT assay). 図13は、FGF2非処理のDP31株ヒト歯髄細胞(DP31-S)の移植とエダラボン投与(毎日)との併用区における脊髄の縦断面の蛍光顕微鏡画像を示す。図13Bおよび図13Cは、図13Aで示す領域を拡大したものである。図13AおよびCにおけるスケールバーは、それぞれ1mmおよび200μmを示す。画像の右側および左側は、それぞれ脊髄の尾側、吻側を示す。FIG. 13 shows a fluorescence microscopic image of a longitudinal cross section of the spinal cord in a combination group of FGF2-untreated DP31 strain human dental pulp cells (DP31-S) transplanted with edaravone administration (daily). 13B and 13C are enlargements of the region shown in FIG. 13A. The scale bars in FIGS. 13A and 13C show 1 mm and 200 μm, respectively. The right and left sides of the image show the caudal and rostral sides of the spinal cord, respectively. 図14(A)は、DP31-Sを移植した脊髄損傷モデルラットの脊髄損傷部位であって、細胞移植より7週間後の状態を示す画像(20倍率)を示す。図14(B)は、DP31-Sを移植し、かつ、エダラボン投与を併用した脊髄損傷モデルラットの脊髄損傷部位であって、細胞移植より7週間後の状態を示す画像(20倍率)を示す。図14(C)は、DP31-S移植区およびDP31-S移植とエダラボン併用との区において、脊髄損傷モデルラットへ移植を行った日より7週間後の脊髄損傷部位におけるGFP陽性細胞数(平均値)を示すグラフである。値は平均±標準誤差で示した。有意差検定はStudent’s t-testで行った(*p<0.05)。スケールバーは200μmを示す。FIG. 14 (A) shows a spinal cord injury site of a spinal cord injury model rat transplanted with DP31-S, and shows an image (20 magnification) showing the state 7 weeks after the cell transplantation. FIG. 14 (B) shows an image (20 magnification) showing a spinal cord injury site of a spinal cord injury model rat transplanted with DP31-S and combined with edaravone administration, and showing the state 7 weeks after the cell transplantation. .. FIG. 14 (C) shows the number of GFP-positive cells (mean) at the spinal cord injury site 7 weeks after the day of transplantation into the spinal cord injury model rat in the DP31-S transplantation group and the group of DP31-S transplantation and edaravone combination. It is a graph which shows the value). The values are shown as mean ± standard error. The significance test was performed by Student's t-test (* p <0.05). The scale bar indicates 200 μm. 図15は、脊髄損傷モデルラットに対して、歯髄細胞(DP31-S)の移植とともにエダラボンの投与を併用した区(n=5)、歯髄細胞(DP31-S)を移植した区(n=9)、および、エダラボンを毎日投与した区(n=3)におけるBBBスコアの経時的変化を示すグラフである。値は平均±標準誤差で示した。有意差は、有意差検定は、two-way ANOVAの後、Tukey's multiple comparisons testにより行った(アスタリスク(*)は対照区との比較を示す: *p<0.05, **p<0.01, ***p<0.0001, ****p<0.0001。†は、歯髄細胞移植区との比較を示す: ††p<0.01, †††p<0.001 )。FIG. 15 shows a group (n = 5) in which dental pulp cells (DP31-S) were transplanted and edaravone was administered in combination with a spinal cord injury model rat, and a group (n = 9) in which dental pulp cells (DP31-S) were transplanted. ), And is a graph showing the time course of the BBB score in the group (n = 3) to which edaravone was administered daily. The values are shown as mean ± standard error. Significant differences were tested by Tukey's multiple comparisons test after two-way ANOVA (asterisks (*) indicate comparisons with control groups: * p <0.05, ** p <0.01, ** * p <0.0001, **** p <0.0001. † indicates a comparison with the dental pulp cell transplantation group: †† p <0.01, ††† p <0.001).

本発明らは、FGF2処理した歯髄細胞が有する性状であって、とりわけ神経損傷の治療用途に重要な性状として、GABRB1遺伝子が発現している、または活性酸素耐性を有する、あるいはその両方の性質を併せ持つことが重要であることを見出した。
すなわち、本発明は、一態様において、GABRB1遺伝子が発現している、活性酸素耐性を有している、または、その両方の性質を併せ持つ歯髄細胞を含む、神経損傷の治療用移植材を提供する。なお、好ましい実施形態としては、GABRB1遺伝子が発現しており、かつ、活性酸素耐性を有する歯髄細胞を含む、神経損傷の治療用移植材である。また、本発明の別の形態としては、FGF2処理された歯髄細胞であって、GABRB1遺伝子が発現している、活性酸素耐性を有している、または、その両方の性質を併せ持つ歯髄細胞を含む、神経損傷の治療用移植材を提供する。
The present inventions have properties of FGF2-treated dental pulp cells, particularly important properties for the treatment of nerve damage, such as the expression of the GABRB1 gene, the resistance to reactive oxygen species, or both. I found it important to have them together.
That is, the present invention provides, in one embodiment, a therapeutic implant for nerve injury, comprising dental pulp cells expressing the GABRB1 gene, having reactive oxygen resistance, or having both properties. .. A preferred embodiment is a transplant material for treating nerve injury, which comprises dental pulp cells expressing the GABRB1 gene and having resistance to active oxygen. In addition, another form of the present invention includes FGF2-treated dental pulp cells in which the GABRB1 gene is expressed, has active oxygen resistance, or has both properties. , Provide therapeutic implants for nerve injury.

本明細書において「歯髄細胞」とは、乳歯や永久歯の歯髄組織より採取される細胞であって、歯髄幹細胞を含む細胞をいう。なお、本発明に用いられる歯髄細胞は、神経損傷部位に移植した際に、神経損傷の機能の改善効果を有するものであれば制限されず、生体から直接採取した細胞であっても、培養細胞であってもよく、また、凍結保存後に解凍した細胞であってもよい。なお、好ましい一実施の形態として、本発明の神経損傷の治療用移植材に用いられる歯髄細胞の全て、または、そのほとんどが歯髄幹細胞である形態を挙げることができる。
よって、本発明は、一実施の形態として、FGF2処理した歯髄幹細胞であって、GABRB1遺伝子が発現している歯髄幹細胞を含む神経損傷の治療用移植材を提供する。その他、本明細書に開示される発明は、好ましい一実施の形態において、上記のように、「歯髄細胞」を「歯髄幹細胞」と読み替えることができる。
As used herein, the term "pulp cell" refers to a cell collected from the pulp tissue of a deciduous tooth or a permanent tooth and includes a pulp stem cell. The dental pulp cells used in the present invention are not limited as long as they have an effect of improving the function of nerve injury when transplanted to a nerve injury site, and even cells directly collected from a living body are cultured cells. It may be a cell that has been thawed after cryopreservation. As a preferred embodiment, all or most of the dental pulp cells used in the transplant material for treating nerve injury of the present invention may be dental pulp stem cells.
Therefore, the present invention provides, as an embodiment, a transplant material for treating nerve injury, which is a dental pulp stem cell treated with FGF2 and contains a dental pulp stem cell expressing the GABRB1 gene. In addition, the invention disclosed in the present specification can be read as "pulp stem cell" as described above in a preferred embodiment.

本明細書において「歯髄幹細胞」とは、歯髄組織から単離できる組織幹細胞の一種である。組織幹細胞は体性幹細胞とも呼ばれ、あらゆる細胞に分化することができる胚性幹細胞に対して、組織幹細胞は分化できる細胞の種類が限られている。歯髄幹細胞は、例えば、表面抗原STRO-1で特徴付けられる。その他、Nestin、SOX10、SOX11などの神経堤細胞マーカーを指標として歯髄幹細胞を識別することも可能である。 As used herein, the term "pulp stem cell" is a type of tissue stem cell that can be isolated from dental pulp tissue. Tissue stem cells are also called somatic stem cells, and while embryonic stem cells can differentiate into any cell, tissue stem cells are limited in the types of cells that can differentiate. Dental pulp stem cells are characterized, for example, by the surface antigen STRO-1. In addition, it is also possible to identify dental pulp stem cells using neural crest cell markers such as Nestin, SOX10, and SOX11 as indicators.

ここで、歯髄細胞を含む「歯髄組織」は、乳歯及び永久歯のいずれからも採取することができ、従来医療廃棄物として処理されてきた乳歯や親知らずなどの抜去歯の歯髄から得ることが可能である。歯髄組織は、歯科医療施設において歯科処置的に抜歯された歯から取り出すことができ、自然抜歯された歯から取り出されてもよい。なお、歯より歯髄組織を取り出す方法は公知であり、当業者は適宜実施することができる。また、歯科処置的に抜歯された歯など、その場ですぐに凍結処理を行うことができない場合には、輸送のため、例えば、α-MEMなどの培地に歯を浸し、低温(例えば、4℃)で保存することができる。歯髄細胞の調製及び保存は、Takeda, T. et al.: J. Dent. Res., 87:676-681, 2008;Tamaoki et al., J Dent Res. 2010 89:773-778などに記載の方法に従って行うことができる。 Here, the "pulp tissue" containing dental pulp cells can be collected from both deciduous teeth and permanent teeth, and can be obtained from the pulp of deciduous teeth and wisdom teeth that have been conventionally treated as medical waste. be. The pulp tissue can be extracted from a dentally extracted tooth in a dental facility and may be extracted from a spontaneously extracted tooth. A method for removing pulp tissue from a tooth is known, and a person skilled in the art can appropriately carry out the method. If the tooth cannot be frozen immediately on the spot, such as a tooth extracted by dental treatment, the tooth is immersed in a medium such as α-MEM for transportation at a low temperature (for example, 4). Can be stored at ° C). Preparation and preservation of dental pulp cells are described in Takeda, T. et al .: J. Dent. Res., 87: 676-681, 2008; Tamaki et al., J Dent Res. 2010 89: 773-778 and the like. It can be done according to the method.

歯髄組織から歯髄細胞を単離する方法は、具体的には、例えば以下のようにして行うことができる。メスなどを用いて歯髄組織を細断した後、細断した歯髄組織をディスパーゼやコラゲナーゼ、またはそれらの混合酵素液などを用いて酵素処理する。酵素処理の後、血清を含む培養液にて十分に混和した後、セルストレーナーなどを用いて夾雑物を取り除く。その後、遠心処理(例えば、2,000 rpm、4℃)を行い、上清を捨て、培養液を添加することで歯髄組織より歯髄細胞を採取することができる。上記のように、歯髄組織から歯髄細胞を採取する方法は公知であり当業者であれば、適宜、使用する試薬や試験条件を設定して行うことができる。
また、歯髄組織より単離された歯髄細胞は、その細胞集団中に歯髄幹細胞を含んでいる。本発明において、FGF2処理する際には、歯髄幹細胞を含む歯髄細胞群をそのまま用いてFGF2を含む培地で培養することができる。または、歯髄幹細胞を歯髄組織由来の細胞集団より上記の細胞表面マーカーを用いた公知の方法などにより分離してからFGF2処理を行ってもよい。
なお、歯髄組織の由来はヒトに限られず、その他の哺乳動物(例えば、マウス、ラット、ウサギ、イヌ、ネコ、サル、ヒツジ、ウシ、ウマ)であってもよい。
Specifically, the method for isolating dental pulp cells from dental pulp tissue can be carried out, for example, as follows. After shredding the pulp tissue using a scalpel or the like, the shredded pulp tissue is enzymatically treated with dispase, collagenase, or a mixed enzyme solution thereof. After the enzyme treatment, the mixture is sufficiently mixed with a culture solution containing serum, and then impurities are removed using a cell strainer or the like. After that, the pulp cells can be collected from the pulp tissue by centrifuging (for example, 2,000 rpm, 4 ° C), discarding the supernatant, and adding the culture solution. As described above, a method for collecting dental pulp cells from dental pulp tissue is known, and those skilled in the art can appropriately set reagents and test conditions to be used.
In addition, dental pulp cells isolated from dental pulp tissue contain dental pulp stem cells in the cell population. In the present invention, when treating with FGF2, the dental pulp cell group containing dental pulp stem cells can be used as it is and cultured in a medium containing FGF2. Alternatively, FGF2 treatment may be performed after separating dental pulp stem cells from a cell population derived from dental pulp tissue by a known method using the above-mentioned cell surface marker or the like.
The origin of the dental pulp tissue is not limited to humans, and may be other mammals (for example, mice, rats, rabbits, dogs, cats, monkeys, sheep, cows, horses).

本発明の神経損傷の治療用移植材に用いられる歯髄幹細胞は、歯髄組織より単離後に、FGF2含有培地による培養によりFGF2処理されたものである。歯髄細胞をFGF2処理することにより、GABRB1遺伝子の発現が亢進した歯髄細胞であって、神経損傷の治療用移植材に適した歯髄細胞を得ることができる。
ここで、「GABRB1遺伝子」とは、gamma-aminobutyric acid type A receptor beta1 subunitをコードする遺伝子である。
本明細書において、歯髄細胞が「GABRB1遺伝子が発現している」というとき、FGF2処理していない歯髄細胞のGABRB1遺伝子の発現量と比較して、有意に増加したGABRB1遺伝子の発現量を有していることを意味する。なお、歯髄組織より単離した歯髄細胞は、FGF2存在下で培養するなどの特定の条件を経ない限り、GABRB1遺伝子の発現は亢進していない状態にある。また、歯髄細胞をFGF2存在下で一定の期間培養することにより、GABRB1遺伝子の発現量が亢進する。特に、GABRB1遺伝子はFGF2の存在下において最も発現が亢進される遺伝子である。なお、FGF2処理以外の方法によりGABRB1遺伝子の発現を亢進する場合には、当該方法を適用する前の細胞のGABRB1遺伝子の発現量と比較して、GABRB1遺伝子の発現量が有意に増加していることを意味する。
The dental pulp stem cells used in the transplant material for treating nerve injury of the present invention are isolated from dental pulp tissue and then treated with FGF2 by culturing in a medium containing FGF2-. By treating the dental pulp cells with FGF2, it is possible to obtain dental pulp cells in which the expression of the GABRB1 gene is enhanced and suitable for a transplant material for treating nerve injury.
Here, the "GABRB1 gene" is a gene encoding gamma-aminobutyric acid type A receptor beta1 subunit.
In the present specification, when the dental pulp cell is "expressed with the GABRB1 gene", it has a significantly increased expression level of the GABRB1 gene as compared with the expression level of the GABRB1 gene in the dental pulp cell not treated with FGF2. It means that you are. The dental pulp cells isolated from the dental pulp tissue are in a state where the expression of the GABRB1 gene is not enhanced unless specific conditions such as culturing in the presence of FGF2 are passed. In addition, the expression level of the GABRB1 gene is enhanced by culturing dental pulp cells in the presence of FGF2 for a certain period of time. In particular, the GABRB1 gene is the gene whose expression is most upregulated in the presence of FGF2. When the expression of the GABRB1 gene is enhanced by a method other than FGF2 treatment, the expression level of the GABRB1 gene is significantly increased as compared with the expression level of the GABRB1 gene in the cells before the application of the method. Means that.

また、本明細書において、「歯髄細胞がGABRB1遺伝子が発現している」というとき、以下に限定されないが、例えば、ヒト歯髄細胞における好ましい一実施の形態としては、当該歯髄細胞のGABRB1遺伝子の発現量が、FGF2処理していない歯髄細胞におけるGABRB1遺伝子の発現量と比較して、約10倍以上、約20倍以上、約100倍以上、より好ましくは約200倍以上の増加した発現量を有するものである。
由来するドナーの違いにより、歯髄細胞を含む移植用治療材の移植によっても、神経損傷の改善効果が望めない場合があったが、FGF2処理によりGABRB1遺伝子の発現が亢進した歯髄細胞は、神経損傷部位に移植された際に、優れた神経損傷の治療効果を有するものである。
Further, in the present specification, when "the GABRB1 gene is expressed in the dental pulp cell", the expression of the GABRB1 gene in the dental pulp cell is not limited to the following, but for example, as a preferred embodiment in the human dental pulp cell, the expression of the GABRB1 gene in the dental pulp cell is performed. The amount has an increased expression level of about 10 times or more, about 20 times or more, about 100 times or more, more preferably about 200 times or more, as compared with the expression level of the GABRB1 gene in FGF2-treated dental pulp cells. It is a thing.
Depending on the donor from which it was derived, transplantation of a therapeutic material for transplantation containing dental pulp cells may not be effective in improving nerve damage. When transplanted to a site, it has an excellent therapeutic effect on nerve damage.

また、本発明の神経損傷の治療用移植材に用いられる歯髄細胞の一実施の形態においては、GABRB1遺伝子に加えて、「MMP1遺伝子、DRD2遺伝子、ABCA6遺伝子、TMEM100遺伝子、THBD遺伝子、SCG2遺伝子、および、NTSR1遺伝子からなる群より選択される少なくとも一つの遺伝子」が発現している。「MMP1遺伝子」とは、Matrix metallopeptidase 1 (interstitial collagenase)をコードする遺伝子である。「DRD2遺伝子」とは、Dopamine receptor D2をコードする遺伝子である。「ABCA6遺伝子」とは、ATP-binding cassette,sub-family A (ABC1) ,member6をコードする遺伝子である。「TMEM100遺伝子」とは、Transmembrane protein 100をコードする遺伝子である。「THBD遺伝子」とは、thrombomodulinをコードする遺伝子である。「NTSR1遺伝子」とは、neurotensin receptor 1である。「SCG遺伝子」とは、Secretogranin IIをコードする遺伝子である。
本明細書において、「MMP1遺伝子、DRD2遺伝子、ABCA6遺伝子、TMEM100遺伝子、THBD遺伝子、SCG2遺伝子、および、NTSR1遺伝子からなる群より選択される少なくとも一つの遺伝子がさらに発現している」というとき、GABRB1遺伝子の発現に加えて、上記列挙する遺伝子群のうちの一つ、二つ、三つ、四つ、五つ、六つ、または、七つの遺伝子が発現していることをいう。
Further, in one embodiment of the dental pulp cells used for the transplant material for treating nerve damage of the present invention, in addition to the GABRB1 gene, "MMP1 gene, DRD2 gene, ABCA6 gene, TMEM100 gene, THBD gene, SCG2 gene, And at least one gene selected from the group consisting of NTSR1 genes "is expressed. The "MMP1 gene" is a gene encoding Matrix metallopeptidase 1 (interstitial collagenase). The "DRD2 gene" is a gene encoding Dopamine receptor D2. The "ABCA6 gene" is a gene encoding ATP-binding cassette, sub-family A (ABC1), member6. The "TMEM100 gene" is a gene encoding Transmembrane protein 100. The "THBD gene" is a gene encoding thrombomodulin. The "NTSR1 gene" is neurotensin receptor 1. The "SCG gene" is a gene encoding Secretogranin II.
In the present specification, when "at least one gene selected from the group consisting of MMP1 gene, DRD2 gene, ABCA6 gene, TMEM100 gene, THBD gene, SCG2 gene, and NTSR1 gene is further expressed", GABRB1 In addition to the expression of a gene, it means that one, two, three, four, five, six, or seven genes in the above-listed gene group are expressed.

GABRB1遺伝子に加えて、上記列挙する遺伝子群のうちの一つの遺伝子が発現している歯髄細胞としては、具体的には、GABRB1遺伝子とMMP1遺伝子とが発現している歯髄細胞、GABRB1遺伝子とDRD2遺伝子とが発現している歯髄細胞、GABRB1遺伝子とABCA6遺伝子遺伝子とが発現している歯髄細胞、GABRB1遺伝子とTMEM100遺伝子遺伝子とが発現している歯髄細胞、GABRB1遺伝子とTHBD遺伝子とが発現している歯髄細胞、GABRB1遺伝子とSCG2遺伝子とが発現している歯髄細胞、GABRB1遺伝子とNTSR1遺伝子とが発現している歯髄細胞である。また、上記列挙する遺伝子群のうちの二つ、三つ、四つ、五つ、六つ、または、七つの遺伝子が発現しているというとき、MMP1遺伝子、DRD2遺伝子、ABCA6遺伝子、TMEM100遺伝子、THBD遺伝子、SCG2遺伝子、および、NTSR1遺伝子とからなる群より選択される二つの遺伝子の組み合わせの全て、三つの遺伝子の組み合わせの全て、四つの遺伝子の組み合わせの全て、五つの遺伝子の組み合わせの全て、六つの遺伝子の組み合わせの全て、または、七つの遺伝子の組み合わせの全てを含む。 Specific examples of the dental pulp cells expressing one of the genes listed above in addition to the GABRB1 gene include dental pulp cells expressing the GABRB1 gene and the MMP1 gene, the GABRB1 gene and the DRD2. Dental cells expressing the gene, dentin cells expressing the GABRB1 gene and the ABCA6 gene, dentin cells expressing the GABRB1 gene and the TMEM100 gene, and the GABRB1 gene and the THBD gene are expressed. These are the dental pulp cells that are present, the dental pulp cells that express the GABRB1 gene and the SCG2 gene, and the dental pulp cells that express the GABRB1 gene and the NTSR1 gene. Also, when two, three, four, five, six, or seven genes in the above-listed gene group are expressed, the MMP1 gene, DRD2 gene, ABCA6 gene, TMEM100 gene, All combinations of two genes selected from the group consisting of THBD gene, SCG2 gene, and NTSR1 gene, all combinations of three genes, all combinations of four genes, all combinations of five genes, Includes all combinations of six genes or all combinations of seven genes.

本明細書において、上記列挙される遺伝子が発現しているというとき、FGF2処理していない歯髄細胞の対応する遺伝子の発現量と比較して、亢進した遺伝子発現を有していることを意味する。好ましくは、FGF2処理していない歯髄細胞の対応する遺伝子の発現量と比較して、有意に増加した遺伝子発現量を有していることを意味する。FGF2処理していない歯髄細胞の対応する遺伝子の発現量と比較して、遺伝子発現量が有意に増加する遺伝子は、MMP1遺伝子、DRD2遺伝子、ABCA6遺伝子、TMEM100遺伝子、THBD遺伝子、および、SCG2遺伝子である。よって、例えば、MMP1遺伝子が発現している歯髄細胞とは、好ましい形態において、FGF2処理していない歯髄細胞におけるMMP1遺伝子の発現量と比較して、有意に増加したMMP1遺伝子の発現量を有する歯髄細胞をいう。なお、GABRB1遺伝子と同様に、MMP1遺伝子、DRD2遺伝子、ABCA6遺伝子、TMEM100遺伝子、THBD遺伝子、NTSR1遺伝子、および、SCG2遺伝子についても、歯髄組織より単離した歯髄細胞においては、FGF2存在下で培養するなどの特定の条件を経ない限り、発現が亢進していない状態にある。また、歯髄細胞をFGF2存在下で一定の期間培養することにより、これらの遺伝子の発現量が亢進する。 In the present specification, when the genes listed above are expressed, it means that the gene expression is enhanced as compared with the expression level of the corresponding gene in the dental pulp cells not treated with FGF2. .. Preferably, it means that the gene expression level is significantly increased as compared with the expression level of the corresponding gene in the dental pulp cells not treated with FGF2. The genes whose gene expression is significantly increased compared to the corresponding gene expression in FGF2-treated dental pulp cells are the MMP1 gene, DRD2 gene, ABCA6 gene, TMEM100 gene, THBD gene, and SCG2 gene. be. Therefore, for example, a dental pulp cell expressing the MMP1 gene is a dental pulp having a significantly increased expression level of the MMP1 gene as compared with the expression level of the MMP1 gene in the dental pulp cells not treated with FGF2 in a preferable form. Refers to cells. Similar to the GABRB1 gene, the MMP1 gene, DRD2 gene, ABCA6 gene, TMEM100 gene, THBD gene, NTSR1 gene, and SCG2 gene are also cultured in the presence of FGF2 in the dental pulp cells isolated from the dental pulp tissue. Unless a specific condition such as is passed, the expression is not enhanced. In addition, the expression level of these genes is enhanced by culturing dental pulp cells in the presence of FGF2 for a certain period of time.

以下、ヒト歯髄細胞を例に、各遺伝子の発現が亢進している歯髄細胞の好ましい形態について具体的に説明する。しかしながら、本発明の歯髄細胞は、各遺伝子の発現が亢進している限りにおいて、以下に制限されない。
FGF2処理によりMMP1遺伝子の発現が亢進している歯髄細胞は、好ましい実施の形態において、FGF2処理していない歯髄細胞におけるMMP1遺伝子の発現量と比較して、約145倍以上の増加したMMP1遺伝子の発現量を有する。
また、FGF2処理によりDRD2遺伝子の発現が亢進している歯髄細胞は、好ましい実施の形態において、FGF2処理していない歯髄細胞におけるDRD2遺伝子の発現量と比較して、約104倍以上の増加したDRD2遺伝子の発現量を有する。
また、FGF2処理によりABCA6遺伝子の発現が亢進している歯髄細胞は、好ましい実施の形態において、FGF2処理していない歯髄細胞におけるABCA6遺伝子の発現量と比較して、約17倍以上の増加したABCA6遺伝子の発現量を有する。
また、FGF2処理によりTMEM100遺伝子の発現が亢進している歯髄細胞は、好ましい実施の形態において、FGF2処理していない歯髄細胞におけるTMEM100遺伝子の発現量と比較して、約54倍以上の増加したTMEM100遺伝子の発現量を有する。
また、FGF2処理によりTHBD遺伝子の発現が亢進している歯髄細胞は、好ましい実施の形態において、FGF2処理していない歯髄細胞におけるTHBD遺伝子の発現量と比較して、約6倍以上の増加したTHBD遺伝子の発現量を有する。
また、FGF2処理によりNTSR1遺伝子の発現が亢進している歯髄細胞は、好ましい実施の形態において、FGF2処理していない歯髄細胞におけるNTSR1遺伝子の発現量と比較して、8倍以上の増加したSCG2遺伝子の発現量を有する。
また、FGF2処理によりSCG2遺伝子の発現が亢進している歯髄細胞は、好ましい実施の形態において、FGF2処理していない歯髄細胞におけるSCG2遺伝子の発現量と比較して、約5倍以上の増加したSCG2遺伝子の発現量を有する。
Hereinafter, the preferable morphology of the dental pulp cells in which the expression of each gene is enhanced will be specifically described by taking human dental pulp cells as an example. However, the dental pulp cells of the present invention are not limited to the following as long as the expression of each gene is enhanced.
In the preferred embodiment, the dental pulp cells in which the expression of the MMP1 gene is enhanced by the FGF2 treatment is the MMP1 gene whose expression level is increased by about 145 times or more as compared with the expression level of the MMP1 gene in the dental pulp cells not treated with the FGF2. Has an expression level.
Further, in the dental pulp cells in which the expression of the DRD2 gene is enhanced by the FGF2 treatment, in the preferred embodiment, the expression level of the DRD2 gene in the dental pulp cells not treated with the FGF2 is increased by about 104 times or more. It has the expression level of the gene.
Further, in the dental pulp cells in which the expression of the ABCA6 gene was enhanced by the FGF2 treatment, in the preferred embodiment, the expression level of the ABCA6 gene in the dental pulp cells not treated with the FGF2 was increased by about 17 times or more. It has the expression level of the gene.
Further, in the dental pulp cells in which the expression of the TMEM100 gene is enhanced by the FGF2 treatment, in the preferred embodiment, the expression level of the TMEM100 gene in the dental pulp cells not treated with the FGF2 is increased by about 54 times or more. It has the expression level of the gene.
Further, in the dental pulp cells in which the expression of the THBD gene is enhanced by the FGF2 treatment, in the preferred embodiment, the THBD increased by about 6 times or more as compared with the expression level of the THBD gene in the dental pulp cells not treated with the FGF2. It has the expression level of the gene.
Further, in the dental pulp cells in which the expression of the NTSR1 gene is enhanced by the FGF2 treatment, in the preferred embodiment, the SCG2 gene is increased by 8 times or more as compared with the expression level of the NTSR1 gene in the dental pulp cells not treated with the FGF2. Has an expression level of.
Further, in the dental pulp cells in which the expression of the SCG2 gene is enhanced by the FGF2 treatment, in the preferred embodiment, the expression level of the SCG2 gene in the dental pulp cells not treated with the FGF2 is increased by about 5 times or more. It has the expression level of the gene.

GABRB1遺伝子、MMP1遺伝子、DRD2遺伝子、ABCA6遺伝子、TMEM100遺伝子、THBD遺伝子、NTSR1遺伝子、および、SCG2遺伝子の発現は、公知の方法を用いて測定することができ、例えば、real time PCR、ノーザンブロッティング、in situハイブリダイゼーション、RNAse保護アッセイ、及び逆転写ポリメラーゼ連鎖反応(RT-PCR)などを挙げることができる。
なお、各遺伝子の発現量について、FGF2非処理の歯髄細胞における遺伝子の発現量を比較する際には、下記実施例2-2.Real-time PCRに記載の方法に準じて行うことが好ましい。
具体的には、Real-time PCRの反応条件は、各遺伝子に対応するプライマーを用いて、95℃ 30秒を1サイクル、95℃ 5秒、60℃ 30秒を1サイクルとして40サイクル、95℃ 15秒、60℃ 30秒、95℃ 15秒を1サイクルを行う。
また、これらの遺伝子の発現を指標とすることで、神経損傷の治療用移植材に適した歯髄細胞をスクリーニングすることが可能である。特に、FGF2処理によるGABRB1遺伝子の発現の亢進は、治療効果に相関を示すため、GABRB1遺伝子の発現の亢進を指標とすることが好ましい。
Expression of the GABRB1 gene, MMP1 gene, DRD2 gene, ABCA6 gene, TMEM100 gene, THBD gene, NTSR1 gene, and SCG2 gene can be measured using known methods, such as real time PCR, Northern blotting, In situ hybridization, RNAse protection assay, reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) and the like can be mentioned.
Regarding the expression level of each gene, when comparing the expression level of the gene in the dental pulp cells not treated with FGF2, the following Example 2-2. It is preferable to follow the method described in Real-time PCR.
Specifically, the reaction conditions for Real-time PCR are 40 cycles with 95 ° C for 30 seconds as one cycle, 95 ° C for 5 seconds, and 60 ° C for 30 seconds as one cycle, using primers corresponding to each gene. Perform one cycle of 15 seconds, 60 ° C for 30 seconds, and 95 ° C for 15 seconds.
In addition, by using the expression of these genes as an index, it is possible to screen dental pulp cells suitable for a transplant material for treating nerve injury. In particular, since the enhancement of GABRB1 gene expression by FGF2 treatment correlates with the therapeutic effect, it is preferable to use the enhancement of GABRB1 gene expression as an index.

すなわち、本発明には、一態様において、神経損傷の治療用移植材に適した歯髄細胞をスクリーニングする方法であって、FGF2処理した歯髄細胞のGABRB1遺伝子の発現を測定し、GABRB1遺伝子を発現している歯髄細胞を選択することを含む方法が含まれる。また、当該スクリーニング方法における一実施の形態は、GABRB1遺伝子に加えて、MMP1遺伝子、DRD2遺伝子、ABCA6遺伝子、TMEM100遺伝子、THBD遺伝子、NTSR1遺伝子、および、SCG2遺伝子からなる群より選択される少なくとも一つの遺伝子の発現を測定し、測定した遺伝子が発現している歯髄細胞を選択する形態を含む。これらの遺伝子を指標としてFGF2処理した歯髄細胞をスクリーニングすることで、例えば、複数のドナー由来の歯髄細胞の中から、神経損傷の治療効果を有する歯髄細胞を選択することが可能となる。 That is, in one embodiment, the present invention is a method for screening dental pulp cells suitable for a transplant material for treating nerve damage, measuring the expression of the GABRB1 gene in the FGF2-treated dental pulp cells, and expressing the GABRB1 gene. Methods involving the selection of pulp cells that are present are included. In addition, one embodiment of the screening method is at least one selected from the group consisting of the MMP1 gene, the DRD2 gene, the ABCA6 gene, the TMEM100 gene, the THBD gene, the NTSR1 gene, and the SCG2 gene in addition to the GABRB1 gene. It includes a form in which the expression of a gene is measured and the dental pulp cells expressing the measured gene are selected. By screening FGF2-treated dental pulp cells using these genes as indicators, for example, it becomes possible to select dental pulp cells having a therapeutic effect on nerve injury from among dental pulp cells derived from a plurality of donors.

また、本明細書において、「活性酸素耐性を有する」とは、歯髄細胞が活性酸素の毒性に対して耐性を有していることを意味する。特に、歯髄細胞を移植材として用いたときに、移植先の損傷部位の組織において生じた活性酸素の毒性に対して耐性を有することを意味する。本発明の活性酸素耐性を有する歯髄細胞は、活性酸素耐性を有していない歯髄細胞と比較して、移植後の細胞生着率が高く、損傷部位の機能改善に対する優れた効果を有するものである。
ここで、歯髄細胞の活性酸素耐性は、以下に限定されないが、例えば、歯髄細胞を培養している培地中に過酸化水素(H2O2)を加えて培養し、その後、MTTアッセイなどにより評価することができる。
Further, in the present specification, "having resistance to active oxygen" means that dental pulp cells have resistance to toxicity of active oxygen. In particular, when dental pulp cells are used as a transplant material, it means that they have resistance to the toxicity of active oxygen generated in the tissue at the damaged site of the transplant destination. The dental pulp cells having active oxygen resistance of the present invention have a higher cell engraftment rate after transplantation than the dental pulp cells not having active oxygen resistance, and have an excellent effect on improving the function of the injured site. be.
Here, the active oxygen tolerance of dental pulp cells is not limited to the following, but for example, hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) is added to the medium in which dental pulp cells are cultured and cultured, and then by MTT assay or the like. Can be evaluated.

本明細書において、「活性酸素耐性を有する歯髄細胞」というとき、好ましい一実施の形態において、以下の条件ア)~カ)のいずれかを満たす:
ア)0.5mM過酸化水素を含む10% FCS-αMEM培地中で24時間培養した時点の歯髄細胞の生細胞が、過酸化水素を添加していない10% FCS-αMEM培地中で24時間培養した歯髄細胞の生細胞数に対して、約50%以上、好ましくは約60%以上、より好ましくは約70%以上、さらに好ましくは約80%以上の割合で生存している、
イ)0.6mM過酸化水素を含む10% FCS-αMEM培地中で24時間培養した時点の歯髄細胞の生細胞が、過酸化水素を添加していない10% FCS-αMEM培地中で24時間培養した歯髄細胞の生細胞数に対して、約40%以上、より好ましくは約50%以上、さらに好ましくは約60%以上の割合で生存している、
ウ)0.7mM過酸化水素を含む10% FCS-αMEM培地中で24時間培養した時点の歯髄細胞の生細胞が、過酸化水素を添加していない10% FCS-αMEM培地中で24時間培養した歯髄細胞の生細胞数に対して、約15%以上、より好ましくは約20%以上、さらに好ましくは約25%以上の割合で生存している、
エ)0.5mM過酸化水素を含む10% FCS-αMEM培地中で24時間培養した時点の歯髄細胞の生細胞が、FGF2処理していない歯髄細胞を同様の条件で24時間培養した時点の生細胞数に対して、約3倍以上、より好ましくは約4倍以上、さらに好ましくは約5倍以上の割合で生存している、
オ)0.6mM過酸化水素を含む10% FCS-αMEM培地中で24時間培養した時点の歯髄細胞の生細胞が、FGF2処理していない歯髄細胞を同様の条件で24時間培養した時点の生細胞数に対して、約3倍以上、より好ましくは約4倍以上、さらに好ましくは約5倍以上の割合で生存している、
カ)0.7mM過酸化水素を含む10% FCS-αMEM培地中で24時間培養した時点の歯髄細胞の生細胞が、FGF2処理していない歯髄細胞を同様の条件で24時間培養した時点の生細胞数に対して、約3倍以上、より好ましくは約4倍以上、さらに好ましくは約5倍以上の割合で生存している。
In the present specification, when referred to as "dental pulp cells having resistance to active oxygen", in one preferred embodiment, any of the following conditions a) to f) is satisfied:
A) The living dental pulp cells at the time of culturing in 10% FCS-αMEM medium containing 0.5 mM hydrogen peroxide for 24 hours were cultured in 10% FCS-αMEM medium without adding hydrogen peroxide for 24 hours. It survives at a rate of about 50% or more, preferably about 60% or more, more preferably about 70% or more, and further preferably about 80% or more with respect to the number of viable dental pulp cells.
B) The living dental pulp cells at the time of culturing in 10% FCS-αMEM medium containing 0.6 mM hydrogen peroxide for 24 hours were cultured in 10% FCS-αMEM medium without adding hydrogen peroxide for 24 hours. It survives at a rate of about 40% or more, more preferably about 50% or more, still more preferably about 60% or more with respect to the number of viable dental pulp cells.
C) The living dental pulp cells at the time of culturing in 10% FCS-αMEM medium containing 0.7 mM hydrogen peroxide for 24 hours were cultured in 10% FCS-αMEM medium without adding hydrogen peroxide for 24 hours. It survives at a rate of about 15% or more, more preferably about 20% or more, still more preferably about 25% or more with respect to the number of viable dental pulp cells.
D) The living cells of the dental pulp cells when cultured in 10% FCS-αMEM medium containing 0.5 mM hydrogen peroxide for 24 hours are the living cells when the dental pulp cells not treated with FGF2 are cultured for 24 hours under the same conditions. Surviving at a rate of about 3 times or more, more preferably about 4 times or more, still more preferably about 5 times or more with respect to the number.
E) Live cells of dental pulp cells cultured in 10% FCS-αMEM medium containing 0.6 mM hydrogen peroxide for 24 hours, and live cells of dental pulp cells not treated with FGF2 for 24 hours under the same conditions. Surviving at a rate of about 3 times or more, more preferably about 4 times or more, still more preferably about 5 times or more with respect to the number.
F) Live cells of dental pulp cells cultured in 10% FCS-αMEM medium containing 0.7 mM hydrogen peroxide for 24 hours, and live cells of dental pulp cells not treated with FGF2 for 24 hours under the same conditions. It survives at a rate of about 3 times or more, more preferably about 4 times or more, still more preferably about 5 times or more with respect to the number.

歯髄細胞を神経損傷の治療用移植材として用いるためにFGF2処理する方法は、例えば、国際公開第2014/185470号に記載の方法に従って行うことができる。以下の実施形態に限定されないが、具体的には、例えば、歯髄組織より単離した歯髄細胞を、FGF2を含む培地中で一定期間培養することによりFGF2処理を行う。 The method of FGF2 treatment for using dental pulp cells as a therapeutic implant for nerve injury can be performed, for example, according to the method described in International Publication No. 2014/185470. Specifically, but not limited to the following embodiments, FGF2 treatment is performed by, for example, culturing dental pulp cells isolated from dental pulp tissue in a medium containing FGF2 for a certain period of time.

ここで、本明細書において、「FGF2を含む培地」とは、例えば、血清を含む基本培地に、成長因子としてFGF2が加えられた培地;血清を含まない基本培地に、FGF2が加えられた培地;血清を含む基本培地に、FGF2が加えられた培地;間葉系幹細胞培養用培地として市販される培地に、成長因子としてFGF2が加えられた培地;間葉系幹細胞培養用培地として市販される培地に、FGF2が加えられた培地が挙げられる。 Here, in the present specification, the "medium containing FGF2" is, for example, a medium in which FGF2 is added as a growth factor to a basal medium containing serum; a medium in which FGF2 is added to a basal medium containing no serum. FGF2 added to the basal medium containing serum; FGF2 added as a growth factor to a medium marketed as a medium for culturing mesenchymal stem cells; commercially available as a medium for culturing mesenchymal stem cells Examples of the medium include a medium to which FGF2 has been added.

また、本明細書において、FGF2は、塩基性の線維芽細胞増殖因子(fibroblast growth factor;FGF)を意味し、bFGF又はHBGF-2とも呼ばれる。
FGF2は、市販のものを適宜希釈等して使用することができる。移植材に用いられるため、適当なメンブレンでろ過され、細菌、真菌、マイコプラズマ等の陰性が確認されたものが好ましい。FGF2の濃度は、得られる移植材に十分な脊髄損傷治療効果がある限り特に限定されないが、例えば5ng/ml以上、7ng/ml以上、10ng/ml以上とすることができる。好ましい一実施形態としては、10ng/mlの濃度でFGF2が添加された培地を用いて歯髄細胞を培養する方法である。また、FGF2処理は、GARBR1遺伝子の発現が亢進する限りにおいて以下に限定されないが、毎日培地にFGF2を添加する実施形態が好ましい。
Further, in the present specification, FGF2 means a basic fibroblast growth factor (FGF) and is also referred to as bFGF or HBGF-2.
As FGF2, a commercially available product can be appropriately diluted before use. Since it is used as a transplant material, it is preferably filtered with an appropriate membrane and confirmed to be negative for bacteria, fungi, mycoplasma and the like. The concentration of FGF2 is not particularly limited as long as the obtained transplant material has a sufficient therapeutic effect on spinal cord injury, but can be, for example, 5 ng / ml or more, 7 ng / ml or more, and 10 ng / ml or more. A preferred embodiment is a method of culturing dental pulp cells using a medium supplemented with FGF2 at a concentration of 10 ng / ml. Further, the FGF2 treatment is not limited to the following as long as the expression of the GARBR1 gene is enhanced, but an embodiment in which FGF2 is added to the medium every day is preferable.

本明細書において「基本培地」とは、低分子量の既知成分のみの培地をいい、基本培地の非限定的な例として、BME(Basal medium Eagle's)、MEM(Minimum essential medium)、DMEM(Dulbecco's modified Eagle's medium)などのイーグル培地、RPMI1630、RPMI1640などRPMI(Roswell Park Memorial Institue)培地、フィッシャー培地(Fischer's medium)、F10培地、F12培地などのハム培地(Ham's medium)、MCDB104、107、131、151、153、170、202などのMCDB培地、RITC80-7培地が知られており、適宜選択することができる。 As used herein, the term "basic medium" refers to a medium containing only known components having a low molecular weight, and non-limiting examples of the basal medium include BME (Basal medium Eagle's), MEM (Minimum essential medium), and DMEM (Dulbecco's modified). Eagle's medium), Eagle's medium such as RPMI1630, RPMI1640, RPMI (Roswell Park Memorial Institue) medium, Fisher's medium, F10 medium, Ham's medium such as F12 medium, MCDB104, 107, 131, 151, MCDB media such as 153, 170, 202 and RITC80-7 medium are known and can be appropriately selected.

本明細書において「間葉系幹細胞培養用培地として市販される培地」は、分化誘導することなく、分化能を維持した状態で間葉系幹細胞を培養し増殖させるための市販の培地を意味し、例えば、MSCGM培地(LONZA社)、間葉系幹細胞増殖培地(タカラバイオ株式会社)、間葉系幹細胞増殖培地DXF(タカラバイオ株式会社)、Stemline(登録商標)間葉系幹細胞増殖培地(Sigma-Aldrich社)、MF-medium(商標)間葉系幹細胞増殖培地(東洋紡ライフサイエンス)、BD Mosaic(商標)ヒト間葉系幹細胞用無血清培養キット(BDバイオサイエンス)が挙げられるが、これらに限定されない。 As used herein, the term "medium marketed as a medium for culturing mesenchymal stem cells" means a commercially available medium for culturing and proliferating mesenchymal stem cells in a state where differentiation ability is maintained without inducing differentiation. , For example, MSCGM medium (LONZA), mesenchymal stem cell growth medium (Takara Bio Co., Ltd.), mesenchymal stem cell growth medium DXF (Takara Bio Co., Ltd.), Stemline (registered trademark) mesenchymal stem cell growth medium (Sigma). -Aldrich), MF-medium ™ mesenchymal stem cell growth medium (Toyo Spinning Life Science), BD Mosaic ™ mesenchymal stem cell serum-free culture kit (BD bioscience). Not limited.

本明細書において「血清」は、細胞培養に用いられる血清であれば制限されず、例えば、ヒト血清、ウシ胎児血清、ウマ血清などが挙げられる。本発明に係る治療用移植材がヒトに移植される場合は、ヒト血清であることが好ましい。血清は、培地中、15重量%未満、13重量%未満、10重量%未満、8重量%未満、5重量%未満等であることが好ましい。 As used herein, the term "serum" is not limited as long as it is a serum used for cell culture, and examples thereof include human serum, fetal bovine serum, and horse serum. When the therapeutic transplant material according to the present invention is transplanted into a human, it is preferably human serum. The serum is preferably less than 15% by weight, less than 13% by weight, less than 10% by weight, less than 8% by weight, less than 5% by weight, etc. in the medium.

また、FGF2を含む培地を用いた歯髄細胞の培養工程における一実施の形態としては、「FGF2以外の成長因子を実質的に含まない培地」を用いることができる。本明細書において「FGF2以外の成長因子を実質的に含まない培地」とは、意図的に添加する成長因子がFGF2のみであることを意味する。 Further, as one embodiment in the step of culturing dental pulp cells using a medium containing FGF2, "a medium substantially free of growth factors other than FGF2" can be used. As used herein, the term "medium substantially free of growth factors other than FGF2" means that FGF2 is the only growth factor intentionally added.

本明細書において「成長因子」は、成長因子又は増殖因子と呼ばれる各種タンパク質を意味し、例えば、上皮成長因子(EGF)、線維芽細胞成長因子(FGF)、酸性線維芽細胞成長因子(aFGF又はFGF1)、塩基性線維芽細胞成長因子(bFGF又はFGF2)、血小板由来成長因子(PDGF)、神経成長因子(NGF)、インスリン様成長因子(IGF)、肝細胞増殖因子(HGF)、トランスフォーミング成長因子(TGF)、血管内皮成長因子(VEGF)、ケラチノサイト成長因子(KGF)インターロイキン類などが挙げられる。 As used herein, "growth factor" means various proteins called growth factors or growth factors, for example, epithelial growth factor (EGF), fibroblast growth factor (FGF), acidic fibroblast growth factor (aFGF or FGF1), basic fibroblast growth factor (bFGF or FGF2), platelet-derived growth factor (PDGF), nerve growth factor (NGF), insulin-like growth factor (IGF), hepatocellular growth factor (HGF), transforming growth Factors (TGF), vascular endothelial growth factor (VEGF), keratinocyte growth factor (KGF) interleukins and the like.

本発明に係る脊髄損傷治療用移植材の製造方法で用いる培地には、その他、細胞の培養に有用な物質を適宜添加することができる。かかる物質として、例えば、pHを安定させるための緩衝剤(HEPESなど)、pH指示薬のフェノールレッド、抗生物質(ペニシリンG、ストレプトマイシン、アンフォテリシンB、ゲンタマイシン、カナマイシン、アンピシリン、ミノマイシン、ゲンタシン等)、アミノ酸、ビタミン、脂質、糖質、核酸、無機塩、有機酸塩、ミネラル、等が挙げられるがこれらに限定されない。 In addition, other substances useful for cell culture can be appropriately added to the medium used in the method for producing a transplant material for treating spinal cord injury according to the present invention. Such substances include, for example, buffers for stabilizing pH (HEPES, etc.), phenol red pH indicators, antibiotics (penicillin G, streptomycin, ampicillin B, gentamicin, kanamycin, ampicillin, minomycin, gentamicin, etc.), amino acids, Examples include, but are not limited to, vitamins, lipids, sugars, nucleic acids, inorganic salts, organic acid salts, minerals, and the like.

本発明に係る神経損傷の治療用移植材の製造方法では、上述した培地の中で、歯髄細胞を2回、3回、4回、5回、又は6回以上継代培養することも好ましい。なお、FGF2処理により歯髄細胞に対して活性酸素耐性を付与するには、少なくとも2回以上の継代培養の期間、または、少なくとも6日以上の培養を行うことが好ましい。FGF2処理した歯髄細胞であっても、FGF2を含まない培地中に1~2継代培養する、または、FGF2を含まない培地中に3日程度培養することにより活性酸素耐性を失ってしまう。よって、歯髄細胞が神経損傷の治療効果を奏する限りにおいて制限されないが、FGF2を含む培地を用いた培養は、治療用移植材として歯髄細胞を用いる直前まで行うことがより好ましい。
培養方法は、FGF2以外の成長因子を実質的に含まない培地で培養すること以外特に限定されず、当業者が、培養する細胞の種類に応じて、種々の条件(温度、湿度、CO2濃度、pH、培地の交換頻度等)を選択することが可能である。
In the method for producing a transplant material for treating nerve injury according to the present invention, it is also preferable to subculture the dental pulp cells twice, three times, four times, five times, or six times or more in the above-mentioned medium. In order to impart active oxygen resistance to dental pulp cells by FGF2 treatment, it is preferable to carry out a period of at least two subcultures or a culture of at least 6 days. Even dental pulp cells treated with FGF2 lose their resistance to active oxygen by subculturing for 1 to 2 passages in a medium containing no FGF2 or culturing in a medium containing no FGF2 for about 3 days. Therefore, although it is not limited as long as the dental pulp cells exert a therapeutic effect on nerve damage, it is more preferable to culture using a medium containing FGF2 until immediately before using the dental pulp cells as a therapeutic transplant material.
The culturing method is not particularly limited except for culturing in a medium substantially free of growth factors other than FGF2, and those skilled in the art can perform various conditions (temperature, humidity, CO 2 concentration) depending on the type of cells to be cultivated. , PH, frequency of medium replacement, etc.) can be selected.

本発明に係る神経損傷の治療用移植材の製造方法は、上述した培養工程に加え、移植材の製造方法として適切な各種の工程を行うことができる。例えば、培養工程で得られた培養物を、ヒアルロン酸、コラーゲンゲル、フィブリノーゲン、軟寒天、合成ポリマーなどの粘性の高い物質と混合して流動性を調節する工程を行ってもよい。適度な流動性を付与することにより、移植材を損傷部位に定着させることができる。
コラーゲンゲル、軟寒天、合成ポリマーなどのゲルと混合後、ある程度の期間培養を行って、三次元培養を行ってもよい。
In the method for producing a transplant material for treating nerve injury according to the present invention, in addition to the above-mentioned culture step, various steps suitable as a method for producing the transplant material can be performed. For example, the culture obtained in the culture step may be mixed with a highly viscous substance such as hyaluronic acid, collagen gel, fibrinogen, soft agar, or a synthetic polymer to adjust the fluidity. By imparting appropriate fluidity, the transplant material can be fixed to the damaged site.
After mixing with a gel such as collagen gel, soft agar, or synthetic polymer, the culture may be performed for a certain period of time to perform three-dimensional culture.

本明細書において「神経損傷」は、中枢及び末梢の神経損傷を意味し、具体的には、脊髄損傷、脳梗塞、脳内出血、くも膜下出血、脊髄出血、椎間板ヘルニアによる神経の圧迫損傷、坐骨神経痛、又は糖尿病による末梢神経障害などを含むがこれらに限定されない。本発明の移植材は、移植によって治療効果が得られる限りあらゆる神経損傷に適用することができる。治療効果とは、疾患を治癒させる効果に限定されず、疾患に伴う少なくとも一つの症状を改善する効果や、疾患の進行を阻止又は遅延する効果等を含む。 As used herein, "nerve injury" means central and peripheral nerve injury, specifically spinal cord injury, cerebral infarction, intracerebral hemorrhage, submucosal hemorrhage, spinal cord hemorrhage, nerve compression injury due to herniated disc, sciatic bone. It includes, but is not limited to, nerve pain, peripheral neuropathy due to diabetes, and the like. The transplant material of the present invention can be applied to any nerve injury as long as the therapeutic effect can be obtained by transplantation. The therapeutic effect is not limited to the effect of curing the disease, but includes the effect of improving at least one symptom associated with the disease, the effect of preventing or delaying the progression of the disease, and the like.

本発明に係る神経損傷の治療用移植材の製造方法で得られた治療用移植材の効果は、例えば神経損傷モデル動物に対して細胞移植をすることにより評価することができる。
例えば、公知の方法により作製したラット脊髄損傷モデルを用いて評価することができる。具体的には、ラットをイソフルレンなどの麻酔下で、椎弓切除後、脊髄を、外科用メスを用いて完全に切断する。なお、切断部位は、例えば、第10胸椎(Th10)とすることができる。脊髄を切断後に止血処理を行い、次いで、歯髄細胞を含む培地を、シリンジを用いて損傷部位に移植する。なお、例えば、約1×106個の濃度で細胞を含む培地10μlを、損傷部位に移植する。細胞注入後、10分間程度静置し、縫合により傷口をふさぐ。ラットは、手術後に目を覚ますまで、復温用チャンバーに置いてもよい。また、必要に応じて、麻酔の拮抗薬を投与してもよい。手術後は、必要に応じて、抗生物質や免疫抑制剤を投与してもよい。
例えば、移植より7週間後の時点において、運動機能の改善の評価や歯髄細胞移植部位の免疫組織化学染色による組織修復の評価、電気生理学的手法による損傷部位の機能回復の評価を行い、治療用移植剤の効果を確認する。
The effect of the therapeutic transplant material obtained by the method for producing a therapeutic transplant material for nerve injury according to the present invention can be evaluated, for example, by performing cell transplantation on a nerve injury model animal.
For example, it can be evaluated using a rat spinal cord injury model prepared by a known method. Specifically, the rat is under anesthesia such as isoflurane, and after laminectomy, the spinal cord is completely amputated using a surgical scalpel. The cutting site can be, for example, the 10th thoracic vertebra (Th10). Hemostasis is performed after cutting the spinal cord, and then a medium containing dental pulp cells is transplanted to the injured site using a syringe. For example, 10 μl of a medium containing cells at a concentration of about 1 × 10 6 is transplanted to the injured site. After injecting the cells, let stand for about 10 minutes and close the wound with sutures. Rats may be placed in the warming chamber until awake after surgery. In addition, an anesthetic antagonist may be administered as needed. After surgery, antibiotics and immunosuppressants may be administered as needed.
For example, at 7 weeks after transplantation, improvement of motor function is evaluated, tissue repair by immunohistochemical staining of dental pulp cell transplantation site is evaluated, and functional recovery of damaged site is evaluated by electrophysiological method for treatment. Confirm the effect of the transplant agent.

運動機能の評価はBBBスコア(Basso DM et al., J Neurotrauma. 1995 Feb;12(1):1-21)により評価することができる。
また、免疫組織化学染色は、公知の方法により作製した脊髄損傷部位の凍結切片に対して行うことができる。具体的には、麻酔下でラットを経心的に灌流固定し、脊髄組織を採取する。包埋剤を用いて組織を凍結包埋し、クリオスタットを用いて切片を作製する。免疫染色は、成長円錐マーカーである抗growth-associated protein (GAP) 43抗体、アストロサイトマーカーである抗glial fibrillary acidic protein (GFAP)抗体、抗GFP抗体、オリゴデンドロサイトマーカーである抗MBP抗体を用いて組織を染色することができる。神経損傷部位に歯髄細胞を移植した際、損傷部を介して、GAP43陽性細胞の再生軸索が伸長し、その軸索をMBP陽性細胞が取り囲むようにして有髄化した再生軸索が確認できる、または、その再生軸索の足場としてGFAP陽性の内在性アストロサイトが保全されていることが好ましい。
また、例えば、歯髄細胞を神経損傷部位に移植した際、好ましい形態においては、歯髄細胞移植1週間後において、GAP-43 陽性の脊髄再生線維が歯髄細胞を移植していない対照区よりも3倍以上、好ましくは5倍以上、さらに好ましくは7倍以上認められる。
また、電気生理学的手法による評価は、脊髄切断部を介した電気的な活動電位を測定することにより行うことができる。例えば、Th10の部位を切断したラットに対しては、麻酔下において、Th10を介して、Th8にて電気刺激を加え、Th13にて活動電位を検出できるように、脊髄に対して微小電極を挿入する。電気刺激としては、例えば、短い矩形波パルス(0.2秒)を2秒ごとに与え、Th13における活動電位の検出および潜時を測定することにより評価することができる。
The evaluation of motor function can be evaluated by the BBB score (Basso DM et al., J Neurotrauma. 1995 Feb; 12 (1): 1-21).
In addition, immunohistochemical staining can be performed on frozen sections of the spinal cord injury site prepared by a known method. Specifically, rats are perfused and fixed transcardially under anesthesia, and spinal cord tissue is collected. Tissues are frozen and embedded with an embedding agent and sections are prepared with a cryostat. For immunostaining, anti-growth-associated protein (GAP) 43 antibody, which is a growth cone marker, anti-glial fibrillary acidic protein (GFAP) antibody, which is an astrocyte marker, anti-GFP antibody, and anti-MBP antibody, which is an oligodendrocyte marker, were used. Can stain the tissue. When dental spinal cells are transplanted to the nerve injury site, the regenerated axons of GAP43-positive cells are elongated through the injured site, and the regenerated axons that are myelinated so that the axons are surrounded by the MBP-positive cells can be confirmed. Or, it is preferable that GFAP-positive endogenous astrocytes are preserved as a scaffold for the regenerated axon.
In addition, for example, when dental pulp cells are transplanted to a nerve injury site, in a preferable form, one week after the dental pulp cell transplantation, GAP-43-positive spinal cord regeneration fibers are three times as much as those in the control group not transplanted with dental pulp cells. As described above, preferably 5 times or more, more preferably 7 times or more are recognized.
In addition, evaluation by an electrophysiological method can be performed by measuring an electrical action potential through a spinal cord amputation. For example, for rats in which the Th10 site has been amputated, under anesthesia, electrical stimulation is applied at Th8 via Th10, and microelectrodes are inserted into the spinal cord so that action potentials can be detected at Th13. do. The electrical stimulus can be evaluated, for example, by giving a short square wave pulse (0.2 seconds) every 2 seconds, detecting the action potential at Th13, and measuring the latency.

本発明に係る神経損傷の治療用移植材は、上述した、FGF2処理することによりGABRB1遺伝子が発現している歯髄細胞を含むものである。神経損傷の治療用移植材の製造方法における一実施の形態としては、歯髄細胞を培養していたFGF2を含む培地を、そのまま歯髄細胞を含む状態で治療用移植材とすることもできるし、別の培地や溶液などに歯髄細胞を移してから治療用移植材としてもよい。移植材は、コラーゲンゲル、軟寒天、合成ポリマーなどのゲルを含んでいてもよく、適当なゲル化剤や増粘剤によって粘性を調節してもよい。 The transplant material for treating nerve injury according to the present invention contains the dental pulp cells in which the GABRB1 gene is expressed by the above-mentioned FGF2 treatment. As one embodiment of the method for producing a transplant material for treating nerve damage, a medium containing FGF2 in which dental pulp cells have been cultured can be used as it is in a state containing dental pulp cells, or can be used as a therapeutic transplant material. The dental pulp cells may be transferred to the medium or solution of the above and then used as a therapeutic transplant material. The transplant material may contain a gel such as collagen gel, soft agar, or a synthetic polymer, and the viscosity may be adjusted by an appropriate gelling agent or thickener.

本発明は、上述した神経損傷の治療用移植材を、神経損傷部位に移植する工程を含む、神経損傷の治療方法も包含する。
神経損傷治療用移植材は、例えば、神経損傷部位に、注射器等によって注入することができる。また、損傷部位を切開して移植材を配置してもよい。移植材が他家細胞を含む場合、シクロスポリンなどの免疫抑制剤を同時に投与してもよい。神経損傷治療効果が得られる限り、他の医薬と併用することも可能である。
投与量及び投与回数は、当業者が適宜決定することが可能である。
神経損傷の治療方法の対象はヒトに限られず、その他の哺乳動物(例えば、マウス、ラット、ウサギ、イヌ、ネコ、サル、ヒツジ、ウシ、ウマ)であってもよい。
本明細書においては、ヒト脊髄損傷の治療方法の例を以下に示すが、治療方法はこれに限られない。
上述した本発明に係る神経損傷の治療用移植材の製造方法によって製造した治療用移植材、又は、本発明に係る神経損傷の治療用移植材を、麻酔下にあるヒト脊髄損傷患者の脊髄損傷部位に対して注射器等を用いて直接、歯髄細胞の有効量を移植することができる。
The present invention also includes a method for treating nerve injury, which comprises a step of transplanting the above-mentioned therapeutic implant for nerve injury to a site of nerve injury.
The transplant material for treating nerve injury can be injected into, for example, a nerve injury site by a syringe or the like. In addition, the damaged site may be incised and the transplant material may be placed. If the transplant material contains allogeneic cells, an immunosuppressive agent such as cyclosporine may be administered at the same time. It can be used in combination with other drugs as long as it has a therapeutic effect on nerve damage.
The dose and the number of administrations can be appropriately determined by those skilled in the art.
The target of the treatment method for nerve injury is not limited to humans, and may be other mammals (eg, mice, rats, rabbits, dogs, cats, monkeys, sheep, cows, horses).
In the present specification, examples of treatment methods for human spinal cord injury are shown below, but the treatment methods are not limited thereto.
Spinal cord injury in a human spinal cord injury patient under anesthesia using the therapeutic implant material produced by the method for producing a therapeutic implant material for nerve injury according to the present invention or the therapeutic implant material for nerve injury according to the present invention. An effective amount of dental spinal cord cells can be directly transplanted to the site using a syringe or the like.

また、本発明の神経損傷の治療方法は、一実施の形態において、活性酸素除去剤と併用して、上述した神経損傷の治療用移植材を、神経損傷部位に移植する工程を含む方法である。
本明細書において「活性酸素除去剤」とは、生体内の神経損傷部位に生じる活性酸素による損傷部位または移植した歯髄細胞への障害を防ぐ効果を有するものを意味し、歯髄細胞の移植と同時に、または、併用して投与されるものである。
このような、活性酸素除去剤としては、生体に投与することができ、損傷部位における活性酸素の障害から移植細胞を保護する効果を有するものであれば特に制限されず、例えば、エダラボン、ビタミンC、Nrf2 誘導剤、グルタチオン活性誘導剤などの公知の活性酸素除去剤を用いることができる。
活性酸素除去剤の投与方法や投与量、投与回数は、使用する活性酸素除去剤や損傷部位により、当業者であれば適宜設定することができる。
なお、例えば、活性酸素除去剤として、エダラボンを歯髄細胞の移植と併用して脊髄損傷ラットに投与する場合、以下に限定されないが、細胞移植手術の直後から1日2回1週間にわたりエダラボンを3 mg/kgの用量で腹腔内に投与することができる。なお、エダラボンを脊髄損傷モデルに単独投与するだけでは、優位な機能回復が得られないことが確認されている。
また、例えば、活性酸素除去剤として、エダラボンを歯髄細胞の移植と併用してヒトに投与する場合、以下に限定されないが、細胞移植手術の直後から1日1回または2回に分けて、2週間にわたりエダラボンを60mg/kgの用量で点滴静注することができる。
Further, the method for treating a nerve injury of the present invention is a method including, in one embodiment, a step of transplanting the above-mentioned therapeutic implant for nerve injury in combination with an active oxygen scavenger to a site of nerve injury. ..
As used herein, the term "active oxygen scavenger" means an agent that has the effect of preventing damage to the site of nerve damage in the living body caused by active oxygen or the transplanted dental pulp cells, and at the same time as the transplantation of dental pulp cells. , Or in combination.
Such an active oxygen scavenger is not particularly limited as long as it can be administered to a living body and has an effect of protecting transplanted cells from damage to active oxygen at a damaged site. For example, edaravone and vitamin C. , Nrf2 inducer, glutathione activity inducer and other known active oxygen scavengers can be used.
The method, dose, and frequency of administration of the active oxygen scavenger can be appropriately set by those skilled in the art depending on the active oxygen scavenger to be used and the damaged site.
For example, when edaravone is administered to spinal cord injured rats in combination with dental pulp cell transplantation as an active oxygen scavenging agent, edaravone is administered twice daily for 1 week immediately after cell transplantation surgery, but is not limited to the following. It can be administered intraperitoneally at a dose of mg / kg. It has been confirmed that edaravone alone cannot be used alone in a spinal cord injury model to obtain a significant functional recovery.
In addition, for example, when edaravone is administered to humans in combination with dental pulp cell transplantation as an active oxygen scavenging agent, it is not limited to the following, but immediately after the cell transplantation surgery, it is divided into once or twice a day, 2 Edaravone can be infused intravenously at a dose of 60 mg / kg over a week.

また、本発明の神経損傷の治療方法は、活性酸素除去剤と併用して、神経損傷の治療用移植材を神経損傷部位に移植するものである。活性酸素除去剤は、上述のように、神経損傷部位に生じる活性酸素の細胞障害を防ぐ効果を有するものである。したがって、活性酸素除去剤の投与と併用して移植される歯髄細胞は、必ずしも活性酸素耐性を有している必要はない。すなわち、移植に用いる歯髄細胞は、必ずしも、FGF2処理により活性酸素耐性を得た歯髄細胞でなくても良い。 In addition, the method for treating nerve injury of the present invention is to transplant a transplant material for treating nerve injury to a nerve injury site in combination with an active oxygen scavenging agent. As described above, the active oxygen scavenger has an effect of preventing cell damage of active oxygen occurring at a nerve injury site. Therefore, the dental pulp cells transplanted in combination with the administration of the active oxygen scavenger do not necessarily have the active oxygen resistance. That is, the dental pulp cells used for transplantation do not necessarily have to be dental pulp cells that have acquired active oxygen resistance by FGF2 treatment.

本発明は、神経損傷の治療用移植材の製造用キットも包含する。かかるキットには、歯髄細胞を培養するための培地またはその成分の全部又は一部と、FGF2と、遺伝子の発現測定用試薬(例えば、GABRB1増幅用のプライマーなど)とが含まれている。また、細胞移植時に用いる活性酸素除去剤が含まれていても良い。歯髄細胞を培養するための培地としては、基本培地又は間葉系幹細胞培養用培地が挙げられる。FGF2は培地と別になっていてもよく、最初から混合されていてもよい。また、培地は、超純水など、実験室に常備される材料はユーザにおいて準備するものとし、それに混合するだけで本発明の培地を調製できるよう、必要な成分の全部又は一部を含むものであってもよい。
本発明のキットは、実験室での実験に使用されるものであってもよいし、大量培養に用いられるものであってもよい。培養液のほか、培養容器、ウイルスフィルタ、培養容器のコーティング材料、各種試薬、緩衝液、使用説明書等を備えていてもよい。
The present invention also includes a kit for manufacturing a implant for treating nerve injury. Such a kit contains all or part of a medium for culturing dental pulp cells or a part thereof, FGF2, and a reagent for measuring gene expression (for example, a primer for GABRB1 amplification). Further, an active oxygen scavenging agent used at the time of cell transplantation may be contained. Examples of the medium for culturing dental pulp cells include a basal medium and a medium for culturing mesenchymal stem cells. FGF2 may be separate from the medium or may be mixed from the beginning. In addition, the medium should be prepared by the user, such as ultrapure water, which is always available in the laboratory, and contains all or part of the necessary components so that the medium of the present invention can be prepared simply by mixing it. May be.
The kit of the present invention may be used for laboratory experiments or may be used for mass culture. In addition to the culture solution, a culture vessel, a virus filter, a coating material for the culture vessel, various reagents, a buffer solution, an instruction manual, and the like may be provided.

以下、実施例をあげて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。また、本明細書中に引用する文献の内容は、本明細書に参照として組み込まれる。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited thereto. In addition, the contents of the literature cited herein are incorporated herein by reference.

下記実施例1および2に記載するヒト歯髄組織の回収、ゲノム/遺伝子解析は、岐阜大学倫理委員会により承認されたものである(承認番号26-116)。全ての動物実験は、岐阜大学の動物実験委員会により承認されたプロトコール(承認番号25-20,25-68,27-83)に厳密に従った。 The recovery and genomic / gene analysis of human dental pulp tissue described in Examples 1 and 2 below have been approved by the Gifu University Ethics Committee (approval numbers 26-116). All animal experiments strictly followed the protocol approved by the Animal Care and Use Committee of Gifu University (approval numbers 25-20, 25-68, 27-83).

<実施例1.FGF2処理したヒト歯髄細胞による脊髄損傷治療>
これまでに、歯髄細胞の移植またはFGF2投与のどちらかが一方のみで、完全に脊髄が切断された状態から機能的回復が促進されたことが報告されていた。これらの効果を確かめるために、ラットの脊髄損傷部にヒト歯髄細胞を移植し、電気生理学的テストと組み合わせて後肢の運動機能を評価(BBBスコア)する試験を行った。
また、ヒト歯髄細胞を調製するために用いた発育段階の歯については、由来するドナーごとにiPS誘導への効率に違いがあることを確認している。本実施例においては、下記表に示す、年齢および性別の異なる4人のドナーより得られたそれぞれのヒト歯髄細胞系統を用いて、移植後の脊髄損傷の改善効果を比較した。
<Example 1. Treatment of spinal cord injury with FGF2-treated human dental pulp cells>
So far, it has been reported that either pulp cell transplantation or FGF2 administration promoted functional recovery from a completely amputated spinal cord. To confirm these effects, human dental pulp cells were transplanted into the injured part of the spinal cord of rats, and a test was conducted to evaluate the motor function of the hind limbs (BBB score) in combination with an electrophysiological test.
It has also been confirmed that the efficiency of iPS induction differs depending on the donor from which the developing tooth used to prepare human dental pulp cells is derived. In this example, the improvement effects of spinal cord injury after transplantation were compared using each human dental pulp cell lineage obtained from four donors of different ages and genders shown in the table below.

Figure 0006998057000001
なお、具体的には、下記方法により行った。
Figure 0006998057000001
Specifically, it was carried out by the following method.

<1-1.ヒト歯髄細胞の単離および培養、ならびに、ウイルス感染>
本発明者らは、岐阜大学医学部付属大学病院にて、およそ300DPC系統を収集した。インフォームドコンセントに基づき提供された患者由来のヒト歯髄細胞は、公知の方法(Gronthos et al., 2000, Takeda et al., 2008)により単離および培養を行った。
遺伝子導入用のレンチウイルスを、レンチウイルスベクター(EF-1α promoter, Venus) (Supplementary Table S.)およびプラスミド(pLP/VSV-G, pLP1, pLP2) (Miyoshi, H. et al., Development of a self-inactivating lentivirus vector. J. Virol. 1998)を用いて、HEK293FT細胞株中で産生した。なお、レンチウイルスベクターは、EF1αプロモーターの下流にVenus遺伝子を結合した配列を含むものである。
ヒト歯髄細胞は、37℃、MSCGM培地(Lonza)中、21%O2、5CO2の加湿空気下において培養し、5~6継代時の移植において細胞をトレースするためにレンチウイルスを感染させた。レンチウイルス感染後、ヒト歯髄細胞はα-MEM培地(Sigma)中で培養を行った。ウイルス感染の効率は、FACSを用いて確認した。
また、FGF2(R&D SYSTEMS)をα-MEM培地中に、毎日10ng/μlの濃度で添加し、FGF2で処理したヒト歯髄細胞は、継代10~13代目において、移植に使用した。FGF2処理した各ドナー由来の歯髄細胞移植区を、それぞれ、DP1-FGF(+)区、DP31-FGF(+)、DP165-FGF(+)、DP296-FGF(+)という。また、FGF2添加に対する対照区として、FGF2を含まないα-MEM培地中で、DP1またはDP31を継代したものを作製し、継代10~13代目において、同様に移植に使用した(それぞれ、DP1-FGF(-)区、または、DP31-FGF(-)区という)。
<1-1. Isolation and culture of human dental pulp cells and viral infection>
The present inventors collected approximately 300 DPC strains at the University Hospital attached to Gifu University School of Medicine. Patient-derived human dental pulp cells provided based on informed consent were isolated and cultured by a known method (Gronthos et al., 2000, Takeda et al., 2008).
Lentiviruses for gene transfer are available as lentiviral vectors (EF-1α promoter, Venus) (Supplementary Table S.) and plasmids (pLP / VSV-G, pLP1, pLP2) (Miyoshi, H. et al., Development of a). It was produced in a HEK293FT cell line using a self-inactivating lentivirus vector. J. Virol. 1998). The lentiviral vector contains a sequence in which the Venus gene is bound downstream of the EF1α promoter.
Human dental pulp cells are cultured at 37 ° C. in MSCGM medium (Lonza) in 21% O 2 , 5CO 2 humidified air and infected with lentivirus to trace the cells in transplantation at 5-6 passages. rice field. After lentivirus infection, human dental pulp cells were cultured in α-MEM medium (Sigma). The efficiency of virus infection was confirmed using FACS.
In addition, FGF2 (R & D SYSTEMS) was added to α-MEM medium at a concentration of 10 ng / μl daily, and human dental pulp cells treated with FGF2 were used for transplantation in the 10th to 13th generations of passage. The dental pulp cell transplantation groups derived from each donor treated with FGF2 are referred to as DP1-FGF (+) group, DP31-FGF (+), DP165-FGF (+), and DP296-FGF (+), respectively. In addition, as a control group for the addition of FGF2, a subculture of DP1 or DP31 was prepared in α-MEM medium containing no FGF2, and used for transplantation in the 10th to 13th generations of the passage (DP1 respectively). -FGF (-) group or DP31-FGF (-) group).

<1-2.動物および移植手術>
雌のウィスター系成体ラット(148g~168g)を日本エスエルシー株式会社より購入した。ラットは、1.5~2%イソフルレン(TK-7、株式会社バイオマシナリー、日本)の吸入により適当な麻酔下におき、椎弓切除後、脊髄の第10胸椎(Th10)を、外科用メス(Surgical blade stainless steel no.11 mini, kai medical, Japan)を用いて正確にゆっくりと2度切断することにより、完全に脊髄を切断した。また、切断は目視により確認した。止血処理後、10μl培地中に約1×106個の濃度で細胞を含む培地を、ハミルトンシリンジ(Sigma-Aldrich, Missouri, USA)を用いて注意深く、ゆっくりと損傷部位に注入した。細胞注入後、10分間接触しないように放置した。10分間の放置後、縫合により傷口をふさいだ。また、対照区のラットには、細胞を注入する代わりに、脊髄切断部位に同量のPBSを添加し、同様に10分間の静置後、縫合により傷口をふさいだ(PBS投与区)。ラットは、手術後に目を覚ますまで、復温用チャンバーに置いた。
<1-2. Animal and transplant surgery>
Female Wistar adult rats (148g-168g) were purchased from Nippon SLC Co., Ltd. Rats are placed under appropriate anesthesia by inhalation of 1.5-2% isoflurene (TK-7, Biomachinery Co., Ltd., Japan), and after laminectomy, the 10th thoracic spinal cord (Th10) is surgically scalpel (Surgical). The spinal cord was completely cut by cutting exactly twice slowly using blade stainless steel no.11 mini, kai medical, Japan). The cutting was visually confirmed. After hemostasis, a medium containing cells at a concentration of about 1 × 10 6 in 10 μl medium was carefully and slowly injected into the injured site using a Hamilton syringe (Sigma-Aldrich, Missouri, USA). After cell injection, the cells were left untouched for 10 minutes. After leaving for 10 minutes, the wound was closed with sutures. In addition, instead of injecting cells, the same amount of PBS was added to the spinal cord amputation site in the rats in the control group, and after standing for 10 minutes in the same manner, the wound was closed by suturing (PBS administration group). Rats were placed in a rewarming chamber until waking up after surgery.

その後、抗生物質(sulbactam/ampicillin, SANDOZ, 10 mg/kg body weight)を1週間の間毎日投与した。また、ヒト歯髄細胞を移植したラットと対照区のラット(PBS投与区)に対して、免疫抑制剤((cyclosporine, Novartis, 10mg/kg body weight)を手術前日から手術後毎日投与した。全ての実験動物は、長いノズルを備えた特注の給水設備により容易に給水を行うことができ、かつ、常時食餌できる環境下で飼育し、かつ、26℃、65%湿度、1日12時間の照明の条件とした。 Then, antibiotics (sulbactam / ampicillin, SANDOZ, 10 mg / kg body weight) were administered daily for 1 week. In addition, immunosuppressive agents ((cyclosporine, Novartis, 10 mg / kg body weight) were administered daily from the day before surgery to the rats in the control group (PBS administration group) to which human dental pulp cells were transplanted. The experimental animals are bred in an environment where water can be easily supplied by a custom-made water supply facility equipped with a long nozzle, can be fed at all times, and are illuminated at 26 ° C, 65% humidity, and 12 hours a day. It was a condition.

<1-3.ラット硝子体腔へのヒト歯髄細胞の移植>
FGF2で処理したヒト歯髄細胞の発がん性を調べるために、上記1-1.に記載の方法によりFGF2含有培地で培養したヒト歯髄細胞(DP31)を、ラット硝子体腔に移植した。
具体的には、1.5~2%イソフルレンによりラットを麻酔下におき、ラットの角膜を4%オキシブプロカイン(Benoxil, Santen)によりさらに麻酔した。角膜に対して、27ゲージの皮下注射針(terumo, USA)を用いて穴を開けた。その後、皮下注射針を取り除き、30ゲージの鈍針(Hamilton Company, Reno, NV, USA)を、作成した穴を通じて、かつ、光彩と水晶体を避けて、前房へ挿入した。針は、硝子体腔を通じて網膜表面に向けて挿入を進め、針が網膜表面に届いた後、FGF2で処理したDP31を含むDMEM培地10μlを硝子体腔内へ注入した。細胞の注入後、オフロキサシン点眼液(Tarivid topical solution, Santen)1滴を、目に点眼した。本試験には6匹のラットを用い、そのうち2匹は、0.5 × 106の細胞を移植し、残りの4匹は4 × 106の細胞を移植した。全てのラットは、免疫抑制剤((cyclosporine, Novartis, 10mg/kg body weight)を手術前日から手術後毎日投与した。
<1-3. Transplantation of human dental pulp cells into the rat vitreous cavity>
In order to investigate the carcinogenicity of human dental pulp cells treated with FGF2, the above 1-1. Human dental pulp cells (DP31) cultured in an FGF2-containing medium were transplanted into the rat vitreous cavity by the method described in 1.
Specifically, rats were anesthetized with 1.5-2% isoflurene and the rat cornea was further anesthetized with 4% oxybuprocaine (Benoxil, Santen). A hole was made in the cornea using a 27-gauge hypodermic needle (terumo, USA). The hypodermic needle was then removed and a 30 gauge blunt needle (Hamilton Company, Reno, NV, USA) was inserted into the anterior chamber through the hole created and avoiding the glow and lens. The needle was inserted toward the retinal surface through the vitreous cavity, and after the needle reached the retinal surface, 10 μl of DMEM medium containing DP31 treated with FGF2 was injected into the vitreous cavity. After injecting the cells, one drop of ofloxacin ophthalmic solution (Tarivid topical solution, Santen) was instilled into the eye. Six rats were used in this study, two of which were transplanted with 0.5 x 106 cells and the remaining four were transplanted with 4 x 106 cells. All rats received immunosuppressive drugs ((cyclosporine, Novartis, 10 mg / kg body weight) daily from the day before surgery to daily after surgery.

<1-4.BBBスコア>
客観的に手術後のラットの運動機能を分析するために、手術後、毎週30秒から2分間の間、ラットをビデオに記録した。BBBスコア分析を以前に行ったことのあるそれぞれ独立した観察者により集団同一性を排除し、当該ビデオを見ることによりBBB locomotion rating scaleを評価した(Basso et al., 1996)。詳細な評価基準を下記図1に示した。
<1-4. BBB score>
Rats were videotaped for 30 seconds to 2 minutes each week after surgery to objectively analyze the motor function of the rats after surgery. Population identity was ruled out by independent observers who had previously performed BBB score analysis, and the BBB locomotion rating scale was assessed by watching the video (Basso et al., 1996). Detailed evaluation criteria are shown in Fig. 1 below.

<1-5.電気生理学的試験>
ヒト歯髄細胞移植後のラットについて、脊髄切断部を介した電気的な活動電位を伝達することが可能であるか確かめるために、下記方法により電気生理学的試験を行った。
ウレタンを用いてラットを麻酔下におき、気道を確保するためラットの器官を切開した。移植片を通した電気的活動の伝達について、下記方法を用いて評価した。
本試験においては、タングステン微小電極(φ0.2 mm, Unique Medical, Japan.)を1mmの間隔で備える別注の双極型電極を使用した。当該電極は、Th8脊髄文節を刺激し、かつ、Th13脊髄文節にて電気的活動を記録するように、脊髄の中心に対して1.0m下方かつ0.5~0.75mm側方に挿入した。微小電極の挿入は、脊椎固定装置(ST-7R-HT, NARISHIGE, Tokyo, JAPAN)を用いてラットを固定し、マニュピレーターにより微小電極を制御するとともに、手術用顕微鏡下で微小電極の位置を確認することにより行った。電気刺激としては、短い矩形波パルス(0.2秒)を2秒ごとに与えた。
<1-5. Electrophysiological test>
In rats after human dental pulp cell transplantation, an electrophysiological test was performed by the following method in order to confirm whether it is possible to transmit an electrical action potential through a spinal cord cut.
The rat was anesthetized with urethane and the rat organ was incised to open the airway. The transmission of electrical activity through the graft was evaluated using the following method.
In this test, a bespoke bipolar electrode equipped with tungsten microelectrodes (φ0.2 mm, Unique Medical, Japan.) At 1 mm intervals was used. The electrodes were inserted 1.0 m below the center of the spinal cord and 0.5-0.75 mm laterally to stimulate the Th8 spinal cord segment and record electrical activity in the Th13 spinal cord segment. To insert microelectrodes, fix the rat using a spinal fixation device (ST-7R-HT, NARISHIGE, Tokyo, JAPAN), control the microelectrodes with a manipulator, and confirm the position of the microelectrodes under a surgical microscope. I went by doing. As an electrical stimulus, a short square wave pulse (0.2 seconds) was given every 2 seconds.

<1-6.免疫組織化学>
免疫組織染色のために、手術より8週間後、ラットを麻酔し、1%PBSおよび4%パラホルムアルデヒドを用いて経心腔的灌流により固定処理を行った。脊髄組織を取り出し、24時間、4%パラホルムアルデヒドでさらに後固定し、その後、30%スクロース溶液中で一晩置いた。その後、脊髄をOCTコンパウンド(Sakura Finetek)中で凍結切片とし、クライオスタット(CM3050S, Leica)を用いて25mmの矢状断面凍結切片を作製した。凍結切片は、一次抗体として、抗GFAP抗体(rabbit IgG,1:500, abcam)、抗GAP-43抗体(mouse IgG, 1:200, Millipore)、抗GFP抗体(rabbit IgG, 1:200,Millipore)、抗MBP抗体(rabbit IgG, 1:200, Millipore)を反応させた。次いで、二次抗体として、anti-rabbit IgG-Alexa 546、anti-mouse IgG-Alexa Fluor 488、anti-mouse IgG-Alexa 546、および、anti-rabbit IgG-Alexa Fluor 488を用いて染色し、また、DAPI (Sigma-Aldrich)により染色した。染色した切片の画像は蛍光顕微鏡(BZ-9000, Keyence)を用いて取得した。
<1-6. Immunohistochemistry>
Eight weeks after surgery for immunohistochemical staining, rats were anesthetized and fixed by transcardiac perfusion with 1% PBS and 4% paraformaldehyde. Spinal cord tissue was removed, further post-fixed with 4% paraformaldehyde for 24 hours, and then placed overnight in 30% sucrose solution. Then, the spinal cord was used as a frozen section in an OCT compound (Sakura Finetek), and a 25 mm sagittal section frozen section was prepared using a cryostat (CM3050S, Leica). Frozen sections were prepared as primary antibodies such as anti-GFAP antibody (rabbit IgG, 1: 500, abcam), anti-GAP-43 antibody (mouse IgG, 1: 200, Millipore), and anti-GFP antibody (rabbit IgG, 1: 200, Millipore). ), Anti-MBP antibody (rabbit IgG, 1: 200, Millipore) was reacted. It is then stained with anti-rabbit IgG-Alexa 546, anti-mouse IgG-Alexa Fluor 488, anti-mouse IgG-Alexa 546, and anti-rabbit IgG-Alexa Fluor 488 as secondary antibodies. Stained with DAPI (Sigma-Aldrich). Images of stained sections were obtained using a fluorescence microscope (BZ-9000, Keyence).

<1-7.結果>
その結果、FGF2を添加せずに培養したDP1(DP1-FGF2(-)区)およびDP31(DP31-FGF2(-)区)を移植した区は、PBS投与区と比較して運動機能の有意な回復を観察することができなかった(図2a)。同様に、DP1-FGF2(-)およびDP31-FGF2(-)を移植した6匹のうち、脊髄損傷後8週間目において、完全に切断された部位を介した電気的な活動電位を検出できたのは1匹のみであった(図2b)。次に、10μg/mlFGF2含有α‐MEM(FGF2単独投与区)を用いた同様の試験を試みたところ、PBS投与区であって免疫抑制剤を使用しなかったものと比較してわずかな機能改善のみを示した(図3a)。FGF2単独投与区では4匹のうちたった一匹のみから活動電位を検出することができた(図3b)。
一方、FGF2含有培地で培養したDP1またはDP31を投与した区(DP1-FGF2(+)区またはDP31-FGF2(+)区)は、いずれの区についても、脊髄損傷後の有意な回復を示し、活動電位の改善が見られた(図4)。
<1-7. Result>
As a result, the group transplanted with DP1 (DP1-FGF2 (-) group) and DP31 (DP31-FGF2 (-) group) cultured without adding FGF2 had significant motor function as compared with the PBS-administered group. No recovery could be observed (Fig. 2a). Similarly, of the 6 animals transplanted with DP1-FGF2 (-) and DP31-FGF2 (-), electrical action potentials could be detected through the completely cut site 8 weeks after spinal cord injury. There was only one (Fig. 2b). Next, when a similar test using α-MEM containing 10 μg / ml FGF2 (FGF2 single administration group) was attempted, the function was slightly improved compared to the PBS administration group without the immunosuppressant. Only shown (Fig. 3a). In the FGF2 single administration group, action potentials could be detected from only one of the four animals (Fig. 3b).
On the other hand, the group to which DP1 or DP31 cultured in the FGF2-containing medium (DP1-FGF2 (+) group or DP31-FGF2 (+) group) showed significant recovery after spinal cord injury in both groups. An improvement in action potential was seen (Fig. 4).

FGF2で処理したヒト歯髄細胞が移植後の部位において長い時間維持されず、脊髄損傷部位からすぐに消失することを確認するために、核移行シグナルを含むVenusタンパク質を発現するヒト歯髄細胞を移植した。その結果、脊髄損傷より8週間後の時点において損傷部位においてはほとんど蛍光が検出されなかった。この結果を支持するように、同じヒト歯髄細胞を硝子体腔へ移植した際にも、移植より3週間後の時点において硝子体の割面を蛍光顕微鏡 (SZX-RFL2, OLYMPUS)にて観察したところ、蛍光を検出することができなかった(図5)。これは、移植した細胞が本試験の脊髄損傷モデルシステムにおいて検出されるのに十分な長さで細胞が維持されず、移植した細胞の腫瘍化は観察されなかったことを示す(なお、実施例4の結果ではFGF2処理した歯髄細胞は移植7週経過後もわずかながら残存しており、検出されないことはなかった。レンチウイルスベクターの構造の違いにより、検出力に違いがあるものの、二つの結果はいずれも移植した細胞のほとんどは移植した脊髄組織では維持されないことを示すものである。) Human dental pulp cells expressing Venus protein containing a nuclear translocation signal were transplanted to confirm that human dental pulp cells treated with FGF2 were not maintained for a long time at the site after transplantation and disappeared immediately from the site of spinal cord injury. .. As a result, almost no fluorescence was detected at the injured site at the time point 8 weeks after the spinal cord injury. To support this result, when the same human dental pulp cells were transplanted into the vitreous cavity, the split surface of the vitreous was observed with a fluorescence microscope (SZX-RFL2, OLYMPUS) 3 weeks after the transplantation. , Fluorescence could not be detected (Fig. 5). This indicates that the transplanted cells were not maintained long enough to be detected in the spinal cord injury model system of this study, and no tumorigenesis of the transplanted cells was observed (Note that Examples). In the result of 4, the FGF2-treated dental pulp cells remained slightly after 7 weeks of transplantation and were not detected. Although the detection power was different due to the difference in the structure of the lentivirus vector, the two results were obtained. All indicate that most of the transplanted cells are not maintained in the transplanted spinal cord tissue.)

また、由来するドナーごとに治療効果を比較したところ、FGF2含有培地で培養したDP1、DP31、または、DP165を移植した区(DP1-FGF(+)区、DP31-FGF2(+)区、または、DP165-FGF2(+)区)では、いずれの区も同様に、対照区(PBS投与区)と比較して、BBBスコアにおいて運動機能の有意な改善が見られた(図4a)。しかしながら、興味深いことに、FGF2含有培地で培養したDP296を移植した区(DP296-FGF2(+)区)においては、同様の効果を確認することができなかった(図4a)。 Moreover, when the therapeutic effect was compared for each donor from which it was derived, the group transplanted with DP1, DP31 or DP165 cultured in the FGF2-containing medium (DP1-FGF (+) group, DP31-FGF2 (+) group, or In the DP165-FGF2 (+) group), a significant improvement in motor function was observed in the BBB score in all the groups as compared with the control group (PBS-administered group) (Fig. 4a). Interestingly, however, the same effect could not be confirmed in the group transplanted with DP296 cultured in the FGF2-containing medium (DP296-FGF2 (+) group) (FIG. 4a).

また、これを支持するように、DP296-FGF2(+)区では、0.6mA の電気刺激を与えた際に、DP1-FGF(+)区、DP31-FGF2(+)区、または、DP165-FGF2(+)区の3つの区の潜時(4.24±0.38ms, 3.67±0.34ms, 3.72±0.32ms)と比較して、有意に潜時が延長していた(6.14±1.4ms) (図4bおよびc)。
なお、脊髄損傷を受けていない場合、Th8における刺激は、Th13において短潜時誘発電位を引き起こす。PBS投与区における活動電位は、全く生じなかった。一方で、DP1、DP31、およびDP165を移植した区では、潜時が延長した誘発反応の回復が観察された。また、DP296においては、上述のように、活動電位を観察することができたが、脊髄損傷していない区と比較した場合、潜時反応がかなり延長した。
To support this, in the DP296-FGF2 (+) group, when an electrical stimulus of 0.6 mA was applied, the DP1-FGF (+) group, DP31-FGF2 (+) group, or DP165-FGF2 The latency was significantly prolonged (6.14 ± 1.4ms) compared to the latency (4.24 ± 0.38ms, 3.67 ± 0.34ms, 3.72 ± 0.32ms) of the three sections of the (+) section (Fig. 4b). And c).
If the spinal cord is not injured, stimulation at Th8 causes a short latency evoked potential at Th13. No action potential occurred in the PBS-administered plot. On the other hand, in the groups transplanted with DP1, DP31, and DP165, recovery of the evoked response with prolonged latency was observed. In addition, in DP296, the action potential could be observed as described above, but the latent response was significantly prolonged when compared with the group without spinal cord injury.

完全に脊髄を切断し、ヒト歯髄細胞移植より8週間後の時点における脊髄の免疫組織化学の結果を図6に示す。DP165-FGF(+)区では、内在するGFAP陽性アストロサイトに沿って、GAP43陽性軸索が大量に増加していた(図6aおよびb)。
加えて、再生した軸索は髄鞘形成にも関与しており、MBP陽性である髄鞘を確認することができた(図6c)。一方で、DP296-FGF(+)区では、ごくわずかな限られた再生のみが観察された(図6d,e,およびf)。PBS投与区およびDP296-FGF(+)区において、GFAP陽性細胞は、そのほとんどが尾側の脊髄において消失していた。一方で、DP165-FGF(+)区においては、脊髄を完全に切断してから8週間後の時点においても維持されていた(図7)。
Figure 6 shows the results of spinal cord immunohistochemistry at a time point 8 weeks after complete dissection of the spinal cord and transplantation of human dental pulp cells. In the DP165-FGF (+) group, GAP43-positive axons were significantly increased along the endogenous GFAP-positive astrocytes (FIGS. 6a and 6b).
In addition, the regenerated axons were also involved in myelin sheath formation, and MBP-positive myelin sheaths could be confirmed (Fig. 6c). On the other hand, in the DP296-FGF (+) group, only a very small amount of regeneration was observed (Fig. 6d, e, and f). In the PBS-administered group and the DP296-FGF (+) group, most of the GFAP-positive cells disappeared in the caudal spinal cord. On the other hand, in the DP165-FGF (+) group, it was maintained even 8 weeks after the spinal cord was completely cut (Fig. 7).

<実施例2.FGF2によるヒト歯髄細胞のGABRB1発現制御>
FGF2処理により歯髄細胞の遺伝子発現が制御されることを確認するために、DP1、DP31、DP165、および、DP296を用いて網羅的な遺伝子発現解析を行った。なお、DP296は、実施例1において示すように、FGF2処理によっても神経損傷の治療効果を奏しない歯髄細胞である。遺伝子発現解析に用いた各ヒト歯髄細胞は、上記1-1.の方法により単離・培養し、FGF2(R&D SYSTEMS)をα-MEM培地中に毎日10ng/μlの終濃度で添加し、FGF2で処理したヒト歯髄細胞を調製した(FGF2処理区)。また、FGF2非添加区として、同様に単離したヒト歯髄細胞について、FGFを含まないα-MEM培地で培養したものを作製した(FGF2非処理区)。各細胞は、継代10~13代目の細胞を用いた。また、cDNAマイクロアレイにより網羅的な遺伝子解析を行い、その後、特定の遺伝子発現についてReal-time PCR法を用いて解析した。なお、本実施例に用いた歯髄細胞は、レンチウイルスによる遺伝子導入を行っていないものを用いた。
<2-1.cDNAマイクロアレイ>
培養後のヒト歯髄細胞からのTotal RNAは、Rneasy(登録商標) Plus Mini Kit(Qiagen, Valencia, CA, USA)を用いて単離した。Agilent 2100 バイオアナライザを用いてRNAの定量化を行った後、100ngのtotal RNAは、Low Input Quick Amp Labeling kit(Agilent Technologies, Santa Clara, CA)を用いて、プロトコールに従い、cDNAへ逆転写し、増幅し、Cy3標識CTPで標識した。標識および精製工程の後、cDNAはND-1000 分光光度計(Nano Drop Technologies, Wilmington, DE)を用いて定量化し、SurePrint G3 Human 8x60K v2 oligo-DNAマイクロアレイ(Agilent Technologies)とハイブリダイズさせた。ハイブリダイズの後、アレイは、Gene Expression Wash Pack (Agilent Technologies)を用いて洗浄した。ハイブリダイズしたアレイの蛍光画像は、Agilent DNAマイクロアレイスキャナーにより取得し、蛍光強度はAgilent Feature Extraction software ver.10.7.3.1を用いて決定した。各サンプルは、一回ずつ分析を行った。遺伝子発現のレベルはGene Spring GX12.6 (Agilent Technologies)を用いて決定した。
<Example 2. Regulation of GABRB1 expression in human dental pulp cells by FGF2>
Comprehensive gene expression analysis was performed using DP1, DP31, DP165, and DP296 to confirm that FGF2 treatment regulates gene expression in dental pulp cells. As shown in Example 1, DP296 is a dental pulp cell that does not exert a therapeutic effect on nerve damage even by FGF2 treatment. Each human dental pulp cell used for gene expression analysis is described in 1-1. FGF2 (R & D SYSTEMS) was added to α-MEM medium at a final concentration of 10 ng / μl daily to prepare human dental pulp cells treated with FGF2 (FGF2 treated group). In addition, as the FGF2 non-added group, human dental pulp cells isolated in the same manner were cultured in an α-MEM medium containing no FGF (FGF2 untreated group). For each cell, cells of the 10th to 13th passages were used. In addition, comprehensive gene analysis was performed using a cDNA microarray, and then specific gene expression was analyzed using the Real-time PCR method. The dental pulp cells used in this example were those that had not been gene-introduced with a lentivirus.
<2-1. cDNA microarray >
Total RNA from cultured human dental pulp cells was isolated using the Rneasy® Plus Mini Kit (Qiagen, Valencia, CA, USA). After quantifying RNA using the Agilent 2100 Bioanalyzer, 100 ng of total RNA is reverse transcribed and amplified to cDNA using the Low Input Quick Amp Labeling kit (Agilent Technologies, Santa Clara, CA) according to the protocol. And labeled with Cy3 labeled CTP. After the labeling and purification steps, the cDNA was quantified using an ND-1000 spectrophotometer (Nano Drop Technologies, Wilmington, DE) and hybridized to a SurePrint G3 Human 8x60K v2 oligo-DNA microarray (Agilent Technologies). After hybridization, the array was washed with the Gene Expression Wash Pack (Agilent Technologies). Fluorescence images of the hybridized array were obtained with an Agilent DNA microarray scanner, and the fluorescence intensity was determined using Agilent Feature Extraction software ver.10.7.3.1. Each sample was analyzed once. The level of gene expression was determined using Gene Spring GX12.6 (Agilent Technologies).

<2-2.Real-time PCR>
培養後のヒト歯髄細胞からのTotal RNAは、Rneasy(登録商標) Plus Mini Kit(Qiagen, Valencia, CA, USA)を用いて単離した。real-time PCRのために、cDNAからなるPCR産物を、SYBR Premix Ex Taq (Takara, Shiga, Japan)およびThermal Cycler Dice Real-Time System (Takara)を用いて作成した。使用したプライマーを表2に示す。

Figure 0006998057000002
<2-2. Real-time PCR >
Total RNA from cultured human dental pulp cells was isolated using the Rneasy® Plus Mini Kit (Qiagen, Valencia, CA, USA). For real-time PCR, PCR products consisting of cDNA were prepared using SYBR Premix Ex Taq (Takara, Shiga, Japan) and Thermal Cycler Dice Real-Time System (Takara). The primers used are shown in Table 2.
Figure 0006998057000002

<2-3.結果>
cDNAマイクロアレイ解析の結果、FGF処理区とFGF非処理区とで比較し、FGF2処理により5倍以上有意に発現が上昇した遺伝子が131遺伝子存在した。とりわけ、GABRB1は、FGF2処理により357倍発現上昇を示した。なお、下記表は、FGF処理区とFGF非処理区とで比較し、FGF2処理により5倍以上有意に発現が上昇した遺伝子のリストである。

Figure 0006998057000003
<2-3. Result>
As a result of cDNA microarray analysis, there were 131 genes whose expression was significantly increased by 5 times or more by FGF2 treatment in the FGF-treated group and the FGF-untreated group. In particular, GABRB1 showed a 357-fold increase in expression by treatment with FGF2. The table below is a list of genes whose expression was significantly increased 5 times or more by FGF2 treatment in comparison with the FGF-treated group and the FGF-untreated group.
Figure 0006998057000003

ここで、DP1、DP31、DP165、およびDP296におけるGABRB1の発現レベルを評価するために、Real-time PCRアッセイを行った。その結果、予想通り、DP1、DP31、およびDP165においては、FGF2処理によりGABRB1の発現が有意に上昇しており、発現が亢進していた遺伝子のうち最も発現量が増加していた。しかしながら、DP296におけるGABRB1の発現は有意な変化を示さなかった(図8)。この結果は、FGF2処理によるGABRB1遺伝子発現が、神経損傷の治療効果の指標として用いることができることを示す。また、FGF2により上方制御される他の7つの遺伝子(MMP1遺伝子、DRD2遺伝子、ABCA6遺伝子、TMEM100遺伝子、THBD遺伝子、NTSR1遺伝子、および、SCG2遺伝子)は、4つの異なる細胞株において同様の発現プロファイルを示した(図9)。したがって、これらの7つの遺伝子のそれぞれについて、発現の亢進は神経損傷の治療用移植材として用いる歯髄細胞には重要である。 Here, a real-time PCR assay was performed to assess the expression levels of GABRB1 in DP1, DP31, DP165, and DP296. As a result, as expected, in DP1, DP31, and DP165, the expression of GABRB1 was significantly increased by the treatment with FGF2, and the expression level was the highest among the genes whose expression was upregulated. However, the expression of GABRB1 in DP296 showed no significant change (Fig. 8). This result indicates that GABRB1 gene expression by FGF2 treatment can be used as an index of the therapeutic effect of nerve injury. In addition, the other seven genes upregulated by FGF2 (MMP1 gene, DRD2 gene, ABCA6 gene, TMEM100 gene, THBD gene, NTSR1 gene, and SCG2 gene) have similar expression profiles in four different cell lines. Shown (Fig. 9). Therefore, for each of these seven genes, enhanced expression is important for dental pulp cells used as therapeutic implants for nerve injury.

<実施例3.FGF2処理によるヒト歯髄細胞の活性酸素に対する耐性への影響>
FGF2非処理の歯髄細胞の移植では、神経損傷の改善に有効な効果を示さなかった。ここで、脊髄損傷部では、急性期に活性酸素の濃度が上昇することが知られている。活性酸素は、脊髄内の神経系細胞だけでなく、移植した細胞も傷害すると考えられる。そこで、FGF2処理が歯髄細胞の活性酸素に対する細胞毒性に耐性を有するのか否かについて確認するため、下記試験を行った。
<Example 3. Effect of FGF2 treatment on resistance of human dental pulp cells to reactive oxygen species>
Transplantation of dental pulp cells untreated with FGF2 did not show any effective effect in improving nerve damage. Here, it is known that the concentration of active oxygen increases in the acute phase in the spinal cord injury portion. Reactive oxygen species are thought to damage not only the nervous system cells in the spinal cord but also the transplanted cells. Therefore, in order to confirm whether or not FGF2 treatment has resistance to cytotoxicity of dental pulp cells against active oxygen, the following test was conducted.

<3-1.実験材料>
ヒト歯髄組織は岐阜大学医学部口腔病態学講座において、患者の研究目的での使用を書面により同意を得たうえで採取した。また誘導・培養した歯髄細胞は連結不可能匿名化された形で凍結保存・管理されており、個人情報は厳密に守られている。岐阜大学・岐阜薬科大学それぞれの生命倫理委員会に同細胞を用いた研究計画を提出、承認を受けて、同ストックから一部の細胞を供与され実験に用いた。間葉系幹細胞基本培地 (mesenchymal stem cell basal medium : MSCBM) はロンザジャパン株式会社、α-MEM培地はシグマアルドリッチジャパン株式会社からそれぞれ購入した。また、ウシ胎仔血清 (fetal calf serum : FCS) はHyclone社、FGF-2はR&D System社からそれぞれ購入した。
<3-1. Experimental material>
Human dental pulp tissue was collected at the Department of Oral Pathology, Gifu University School of Medicine, with the written consent of the patient to use it for research purposes. In addition, the induced and cultured dental pulp cells are cryopreserved and managed in an anonymized form that cannot be connected, and personal information is strictly protected. A research plan using the cells was submitted to the Bioethics Committees of Gifu University and Gifu Pharmaceutical University, and after receiving approval, some cells were donated from the stock and used in the experiment. The mesenchymal stem cell basal medium (MSCBM) was purchased from Lonza Japan Co., Ltd., and the α-MEM medium was purchased from Sigma Aldrich Japan Co., Ltd. Fetal calf serum (FCS) was purchased from Hyclone, and FGF-2 was purchased from R & D System.

<3-2.歯髄細胞の培養>
歯髄組織から単離したヒト歯髄細胞DP31(すなわち、実施例1および2で用いたDP31と同じドナー由来の歯髄細胞)を10 cm シャーレ1枚にセミコンフレントになった状態から、2-3日に1度継代(1枚を3枚に継代)し、12継代までをMSCBMにて培養した。その後、組織内動態を評価するために、レンチウイルスベクターを用いてCAG プロモーターに連結したEGFP遺伝子およびpuromycin耐性遺伝子を歯髄細胞に導入し、puromycin を添加培養することで、遺伝子導入細胞のみを選別した。この際、細胞死を起こした細胞はほとんど認められなかった。遺伝子導入した歯髄細胞を継代後、下記の培養スケジュールで歯髄細胞を培養した。
まず、FGF2の添加のタイミングと活性酸素に対する耐性への影響との関係を調べるために、歯髄細胞を下記i)~iv)の培養スケジュールで培養した。また、i)~iv)の培養スケジュールの概要を図10に示す。
i)10%FCS含有α-MEM培地(10% FCS-αMEM)にて6継代培養した歯髄細胞を、10%FCS-αMEM培地にて、さらに49時間培養する(S/S:DPC-S区)。
ii)10%FCS含有αMEM培地(10% FCS-αMEM)にて6継代培養した歯髄細胞を、10%FCS-αMEM培地にて、さらに48時間培養した後、FGF-2(最終濃度: 10 ng/ml)を含む10% FCS-αMEMで1時間培養する(S/F:DPC-S区)。
iii)FGF-2(最終濃度: 10 ng/ml)を含む10% FCS-αMEM培地にて6継代培養した歯髄細胞を、FGF-2(最終濃度: 10 ng/ml)を含む10% FCS-αMEM培地にて、さらに49時間培養する(F/F:DPC-FS区)。
iv)FGF-2(最終濃度: 10 ng/ml)を含む10% FCS-αMEM培地にて6継代培養した歯髄細胞を、FGF-2(最終濃度: 10 ng/ml)を含む10% FCS-αMEM培地にて、さらに24時間培養した後、10%FCS-αMEM培地にて25時間培養する(F/S:DPC-FS区)。
また、S/F:DPC-S区として培養した歯髄細胞をFGF2含有培地で培養した際の培養期間と活性酸素耐性への影響との関係、または、F/S:DPC-FS区として培養した歯髄細胞をFGF2不含培地で培養した際の培養期間と活性酸素耐性への影響との関係を調べるために、培養期間を変更した下記v)およびvi)の条件で歯髄細胞を培養した。
v)S/F:DPC-S区の培養により得られた歯髄細胞を、FGF-2(最終濃度: 10 ng/ml)を含む10% FCS-αMEM培地にて、さらに1日、2日、5日、または、11日間培養する(S/F1区、S/F2区、S/F5区、または、S/F11区)。
vi)F/S:DPC-FS区の培養により得られた歯髄細胞を、10% FCS-αMEM培地にて、さらに1日、2日、5日、または、11日間培養する(F/S1区、F/S 2区、F/S 5区、F/S 11区とする)。
なお、i)~vi)の各培養スケジュールにおいて、継代培養後の培養は、24時間ごとに培地の交換を行った。
<3-2. Culture of dental pulp cells >
Human dental pulp cells DP31 isolated from dental pulp tissue (that is, dental pulp cells derived from the same donor as DP31 used in Examples 1 and 2) were semiconducted into one 10 cm petri dish for 2-3 days. The cells were subcultured once (1 sheet was subcultured to 3 sheets), and up to 12 subcultures were cultured in MSCBM. Then, in order to evaluate the intratissue dynamics, the EGFP gene and puromycin resistance gene linked to the CAG promoter were introduced into dental pulp cells using a lentiviral vector, and puromycin was added and cultured to select only the gene-introduced cells. .. At this time, almost no cells that caused cell death were observed. After the gene-introduced dental pulp cells were subcultured, the dental pulp cells were cultured according to the following culture schedule.
First, in order to investigate the relationship between the timing of addition of FGF2 and the effect on resistance to active oxygen, dental pulp cells were cultured according to the culture schedules i) to iv) below. Further, the outline of the culture schedule of i) to iv) is shown in FIG.
i) Dental pulp cells subcultured in α-MEM medium containing 10% FCS (10% FCS-αMEM) for another 49 hours in 10% FCS-αMEM medium (S / S: DPC-S). Ward).
ii) 6 subcultured dental pulp cells in αMEM medium containing 10% FCS (10% FCS-αMEM) were further cultured in 10% FCS-αMEM medium for another 48 hours, and then FGF-2 (final concentration: 10). Incubate in 10% FCS-αMEM containing ng / ml) for 1 hour (S / F: DPC-S group).
iii) Dental pulp cells subcultured in 6 subcultures in 10% FCS-αMEM medium containing FGF-2 (final concentration: 10 ng / ml) and 10% FCS containing FGF-2 (final concentration: 10 ng / ml). -Culture in αMEM medium for another 49 hours (F / F: DPC-FS section).
iv) 10% FCS containing FGF-2 (final concentration: 10 ng / ml) 10% FCS containing FGF-2 (final concentration: 10 ng / ml) of dental pulp cells subcultured in 6 subcultures in MEM medium. -Incubate in αMEM medium for another 24 hours, and then incubate in 10% FCS-αMEM medium for 25 hours (F / S: DPC-FS section).
In addition, the relationship between the culture period and the effect on active oxygen resistance when the dental pulp cells cultured as the S / F: DPC-S group were cultured in the FGF2-containing medium, or the cells were cultured as the F / S: DPC-FS group. In order to investigate the relationship between the culture period and the effect on active oxygen resistance when the dental pulp cells were cultured in the FGF2-free medium, the dental pulp cells were cultured under the conditions of v) and vi) below in which the culture period was changed.
v) S / F: Dental pulp cells obtained by culturing the DPC-S group in 10% FCS-αMEM medium containing FGF-2 (final concentration: 10 ng / ml) for another 1 or 2 days. Incubate for 5 or 11 days (S / F1, S / F2, S / F5, or S / F11).
vi) F / S: The dental pulp cells obtained by culturing the DPC-FS group are further cultured in 10% FCS-αMEM medium for 1 day, 2 days, 5 days, or 11 days (F / S 1 group). , F / S 2nd ward, F / S 5th ward, F / S 11th ward).
In each of the culture schedules i) to vi), the medium was exchanged every 24 hours for the culture after the subculture.

<3-3.活性酸素に対する耐性試験>
活性酸素に対する耐性試験は、上記3-1.に記載の各培養スケジュールで得られた歯髄細胞に対して過酸化水素(H2O2)(和光純薬工業株式会社製)を添加した10% FCS-αMEM培地中で24時間培養し、その後MTTアッセイを行うことで活性酸素に対する耐性を評価した。MTTアッセイは、MTT (Sigma 社製)を0.5mg/mL になるように添加し、CO2 インキュベーターにて 4時間反応させ、その後形成されたホルマザンを 0.04M HCl を含む イソプロパノールで溶解して 570 nM の吸光波長を測定した。
なお、過酸化水素は、0mM(添加なし)~0.7mMの範囲で培地に添加した。また、過酸化水素を添加しない培地を用いた条件を対照区とした。
<3-3. Resistance test to active oxygen >
The resistance test to active oxygen is described in 3-1. The dental pulp cells obtained by each culture schedule described in 1 above were cultured for 24 hours in a 10% FCS-αMEM medium supplemented with hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and then cultured. Resistance to reactive oxygen species was evaluated by performing MTT assay. In the MTT assay, MTT (manufactured by Sigma) was added to 0.5 mg / mL, reacted in a CO2 incubator for 4 hours, and then the formed formazan was dissolved in isopropanol containing 0.04M HCl to 570 nM. The absorption wavelength was measured.
Hydrogen peroxide was added to the medium in the range of 0 mM (without addition) to 0.7 mM. In addition, the condition using a medium to which hydrogen peroxide was not added was used as a control group.

<3-4.結果>
上記i)~iv)培養スケジュールで培養した歯髄細胞の活性酸素に対する耐性試験の結果を図11に示す。図11に示すように、S/S:DPC-S区およびS/F:DPC-S区と比較して、F/F:DPC-FS区およびF/S:DPC-FS区ではより多くの生細胞を確認することできた。特に、過酸化水素を0.5mM以上の濃度で含む培養液中で歯髄細胞を24時間培養した際、S/S:DPC-S区およびS/F:DPC-S区ではほとんどの細胞が生存していなかったのに対して、F/F:DPC-FS区およびF/S:DPC-FS区ではより多くの生細胞を確認することできた。
また、上記v)およびvi)培養スケジュールで培養した歯髄細胞の活性酸素に対する耐性試験の結果を図12に示す。図12に示すように、S/F:DPC-S区の歯髄細胞であっても、FGF2を含む培地中で11日間培養した区では、活性酸素に対する抵抗性が増大した。また、図示はないが、FGF2を含まない培地での培養期間(1~7継代)によらず、FGF2含有培地で2~4回継代培養する(約6~12日間)ことにより、歯髄細胞の活性酸素に対する抵抗性が増大することを確認した。一方で、活性酸素に対する抵抗性を獲得したF/S:DPC-FS区の歯髄細胞であっても、FGF2を含まない培地中で11日間培養することにより活性酸素に対する抵抗性を消失した(図12)。また、図示はないが、活性酸素に対する抵抗性を獲得した歯髄細胞を、FGF2を含まない培地で1~2継代(約3~6日間)培養することにより活性酸素に対する抵抗性が消失することを確認した。
<3-4. Result>
FIG. 11 shows the results of the resistance test of dental pulp cells cultured in the above i) to iv) culture schedule to active oxygen. As shown in FIG. 11, more in F / F: DPC-FS and F / S: DPC-FS than in S / S: DPC-S and S / F: DPC-S. We were able to confirm the living cells. In particular, when dental pulp cells were cultured for 24 hours in a culture medium containing hydrogen peroxide at a concentration of 0.5 mM or more, most of the cells survived in the S / S: DPC-S group and the S / F: DPC-S group. In contrast to the F / F: DPC-FS group and F / S: DPC-FS group, more viable cells could be confirmed.
In addition, the results of the resistance test of dental pulp cells cultured in the above v) and vi) culture schedules to active oxygen are shown in FIG. As shown in FIG. 12, even in the dental pulp cells of the S / F: DPC-S group, the resistance to active oxygen increased in the group cultured for 11 days in the medium containing FGF2. Although not shown, the pulp is cultured 2 to 4 times in a medium containing FGF2 (about 6 to 12 days) regardless of the culture period (1 to 7 passages) in a medium containing no FGF2. It was confirmed that the resistance of cells to active oxygen increased. On the other hand, even dental pulp cells in the F / S: DPC-FS group that acquired resistance to active oxygen lost their resistance to active oxygen by culturing in a medium containing no FGF2 for 11 days (Fig.). 12). Although not shown, resistance to active oxygen disappears by culturing dental pulp cells that have acquired resistance to active oxygen in a medium containing no FGF2 for 1 to 2 passages (about 3 to 6 days). It was confirmed.

<実施例4.活性酸素除去剤併用による歯髄細胞の移植>
<4-1.脊髄損傷モデルラット>
Wistar系ラット(7週齢、雌)は岐阜薬科大学動物飼育・動物実験委員会の承認を経て日本エスエルシー社から購入した。また塩酸メデトミジン、塩酸アチパメゾールは日本全薬工業株式会社、ミダゾラムはサンド株式会社、酒石酸ブトルファノールはMeiji seika ファルマ株式会社、注射用水は大塚製薬株式会社、免疫抑制剤であるシクロスポリンAはエルシーラボラトリーズ社からそれぞれ購入した。
<Example 4. Transplantation of dental pulp cells with active oxygen scavenger>
<4-1. Spinal cord injury model rat>
Wistar rats (7 weeks old, female) were purchased from Japan SLC Co., Ltd. after approval by the Animal Care and Animal Experiment Committee of Gifu Pharmaceutical University. In addition, medetomidine hydrochloride, atipamezole hydrochloride are from Nippon Zenyaku Kogyo Co., Ltd., midazolam is from Sand Co., Ltd., butorphanol tartrate is from Meiji seika Pharma Co., Ltd., water for injection is from Otsuka Pharmaceutical Co., Ltd. I bought it.

<4-2.脊髄損傷モデルラットの作製と脊髄損傷モデルラットへの歯髄細胞の移植におけるエダラボンとの併用>
塩酸メデトミジン、ミダゾラム、酒石酸ブトルファノールを混合し、3種混合麻酔薬として調製し、7週齢雌性Wistarラットに5 ml/kgの投与量で腹腔内投与した。正向反射等の有無や肉球に対する刺激等により深麻酔を確認後、第10胸椎周辺で背部を正中線に沿って2 cm切開し、脂肪及び筋組織を剥離して脊柱を露出させた。その後第10胸椎の椎弓を剥離し、手術用メス(Feather disposable scalpel mini no.14)で第10胸髄(T10)を横断的に完全切断した。止血の確認後、マイクロピペットを用いて 10 μlのリン酸緩衝化生理食塩水(phosphate-buffered saline: PBS)に懸濁した 1.0×106 個の歯髄細胞を切断部の吻側断端と尾側断端の間隙に注入し、背筋と皮膚を縫合した。なお、歯髄細胞は、上記3-2.に記載のS/S:DPC-S区の培養スケジュールにより培養した細胞を用いた。手術後は塩酸メデトミジン拮抗薬である塩酸アチパメゾールを 0.75 mg/kgの容量で腹腔内投与した。脊髄を全切断したラットは排尿能力を完全に失うため、飼育期間中1日2回、膀胱を刺激し排尿させた。また、異種間移植であるため、免疫抑制剤であるシクロスポリンAを 10 mg/kg体重の用量で1日1回腹腔内に投与した。
エダラボン投与区およびエダラボン投与併用細胞移植区には、術後直後から1日2回1週間にわたりエダラボン(和光純薬工業株式会社)を3 mg/kgの用量で腹腔内に投与した。
<4-2. Preparation of spinal cord injury model rat and combined use with edaravone in transplantation of dental pulp cells into spinal cord injury model rat>
Medetomidine hydrochloride, midazolam, and butorphanol tartrate were mixed to prepare a three-kind mixed anesthetic, which was intraperitoneally administered to 7-week-old female Wistar rats at a dose of 5 ml / kg. After confirming deep anesthesia by the presence or absence of a direct reflex and stimulation of the paws, a 2 cm incision was made in the back along the midline around the 10th thoracic vertebra, and fat and muscle tissue were peeled off to expose the spinal column. After that, the vertebral arch of the 10th thoracic vertebra was dissected, and the 10th thoracic spine (T10) was completely amputated with a surgical scalpel (Feather disposable scalpel mini no.14). After confirming hemostasis, 1.0 × 10 6 pulp cells suspended in 10 μl phosphate-buffered saline (PBS) using a micropipette were cut into the rostral stump and tail of the cut. It was injected into the gap between the lateral stumps and the spine and skin were sutured. The dental pulp cells are described in 3-2. The cells cultured according to the culture schedule of the S / S: DPC-S group described in 1 above were used. After the operation, atipamezole hydrochloride, which is a medetomidine hydrochloride antagonist, was intraperitoneally administered at a dose of 0.75 mg / kg. Rats with a total spinal cord amputation completely lost their ability to urinate, so the bladder was stimulated to urinate twice daily during the breeding period. In addition, because it was a heterologous transplant, the immunosuppressant cyclosporine A was intraperitoneally administered once daily at a dose of 10 mg / kg body weight.
In the edaravone-administered group and the edaravone-administered cell transplantation group, edaravone (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was intraperitoneally administered at a dose of 3 mg / kg twice daily for 1 week immediately after the operation.

<4-3.凍結切片作製>
細胞移植より7週間後において、脊髄損傷モデルラットはエーテル過麻酔下、4 % (w/v) パラホルムアルデヒド(paraformaldehyde : PFA) 溶液で経心的に灌流固定した。続いて組織を摘出して同溶液で4 ℃にて1晩、後固定したのち、20 % (w/v) スクロースを含むPBSに浸漬し固定液を置換した (一晩)。その後、包埋剤のO.C.T. compoundで凍結包埋して凍結ブロックとし、-80 ℃にて保存した。作製した凍結ブロックからクリオスタット (Leika社製、M1800) を用い25 μm厚の矢状断連続切片を作製し、細切したMASコート付蛍光用スライドガラスに貼り付け、以下の組織化学的解析に用いた。
<4-3. Frozen section preparation>
Seven weeks after cell transplantation, spinal cord injury model rats were perfused and fixed transcardially with a 4% (w / v) paraformaldehyde (PFA) solution under ether hyperanesthesia. Subsequently, the tissue was excised and fixed in the same solution at 4 ° C. overnight, and then immersed in PBS containing 20% (w / v) sucrose to replace the fixation solution (overnight). Then, it was frozen and embedded with the OCT compound of the embedding agent to form a frozen block, and stored at -80 ° C. A 25 μm-thick sagittal continuous section was prepared from the prepared frozen block using a cryostat (M1800, manufactured by Leika) and attached to a shredded MAS-coated fluorescent slide glass for the following histochemical analysis. Using.

<4-4.免疫組織化学染色>
免疫組織化学染色に用いた試薬は下記のように準備した。ブロックエースは大日本住友製薬株式会社、Vectastain ABC elite kitはVector社、MAS(Matsunami adhesive silane)コートスライドガラスは松波硝子株式会社、包埋剤O.C.T. Compoundはサクラファインテック社、封入剤であるPermaFluor Aqueous Mounting MediumはThermo Fisher Scientific社から購入した。抗growth-associated protein (GAP) 43マウス抗体、抗glial fibrillary acidic protein (GFAP) ウサギ抗体は Chemicon 社、Alexa Fluor 488 標識抗マウス IgG 抗体、Alexa Fluor 546 標識抗ウサギ IgG 抗体は Molecular Probes 社からそれぞれ購入した。
<4-4. Immunohistochemical staining>
The reagents used for immunohistochemical staining were prepared as follows. Block Ace is Sumitomo Dainippon Pharma Co., Ltd., Vectastain ABC elite kit is Vector, MAS (Matsunami adhesive silane) coated slide glass is Matsunami Glass Co., Ltd. Mounting Medium was purchased from Thermo Fisher Scientific. Anti-growth-associated protein (GAP) 43 mouse antibody, anti-glial fibrillary acidic protein (GFAP) Rabbit antibody purchased from Chemicon, Alexa Fluor 488-labeled anti-mouse IgG antibody, Alexa Fluor 546-labeled anti-rabbit IgG antibody purchased from Molecular Probes, respectively. did.

以下、具体的な方法を記載する。上記4-3.で作製した薄切片をPBSで洗浄後、抗体の浸透性を高めるために、0.3 % (v/v) Triton X-100を含む0.1 M Tris-HCl buffer ( pH.7.4 ) に37 ℃、30分間浸漬処理した。組織切片をPBSにて洗浄後、2 % ブロックエースでブロッキングした。その後GFAP、GAP-43またはGFPをそれぞれ特異的に認識する1次抗体を加えて4 ℃で一晩反応させた。PBSで3回洗浄したのち、2 % ブロックエースを含む PBS で500倍に希釈した二次抗体 (Alexa Fluor 488 標識抗マウス IgG 抗体または Alexa Fluor 546 標識抗ウサギ IgG 抗体) を加え、室温にて3時間反応させた。PBSで3回洗浄したのちPermaFluor Aqueous Mounting Mediumを用いて封入した。封入後十分に乾燥させ、オールインワン蛍光顕微鏡 (KEYENCE社、BZ-9000) を用いて染色像を観察、撮影した。 Hereinafter, a specific method will be described. 4-3. After washing the thin sections prepared in 1 with PBS, in 0.1 M Tris-HCl buffer (pH.7.4) containing 0.3% (v / v) Triton X-100 at 37 ° C for 30 minutes, in order to increase the permeability of the antibody. Immersion treatment was performed. Tissue sections were washed with PBS and then blocked with 2% Block Ace. Then, a primary antibody that specifically recognizes GFAP, GAP-43 or GFP was added, and the mixture was reacted overnight at 4 ° C. After washing 3 times with PBS, a secondary antibody (Alexa Fluor 488-labeled anti-mouse IgG antibody or Alexa Fluor 546-labeled anti-rabbit IgG antibody) diluted 500-fold with PBS containing 2% block ace was added, and 3 at room temperature. Reacted for time. After washing with PBS three times, it was encapsulated using Perma Fluor Aqueous Mounting Medium. After encapsulation, it was sufficiently dried, and the stained image was observed and photographed using an all-in-one fluorescence microscope (KEYENCE, BZ-9000).

<4-5.脊髄損傷モデルラットへ歯髄細胞移植後の脊髄組織内の生着歯髄細胞の定量解析>
上記4-3.で作製した矢状断連続切片の内、脊髄正中線および正中線から左右両側にそれぞれ0.2および0.4 mmの位置の切片を各1枚ずつ、計5枚準備した。次いで、上記4-4.に記載の方法に準じて抗 GFP 抗体を用いた免疫染色を行った。損傷中心から吻・尾側にそれぞれ2mmの範囲内におけるGFP陽性細胞数を計測し、切片ごとのGFP陽性細胞数を定量化した。
<4-5. Quantitative analysis of engrafted dental pulp cells in spinal cord tissue after dental pulp cell transplantation into spinal cord injury model rats>
4-3. Of the continuous sagittal sections prepared in 1 above, a total of 5 sections were prepared, one each at 0.2 and 0.4 mm on each side of the spinal cord median and on the left and right sides of the median. Then, 4-4. Immunostaining using an anti-GFP antibody was performed according to the method described in 1. The number of GFP-positive cells within a range of 2 mm from the center of injury to the rostral and caudal sides was measured, and the number of GFP-positive cells for each section was quantified.

<4-6.後肢の運動機能評価>
BBBスコアを用いて、脊髄損傷モデルラットの後肢の運動機能を損傷直後より1週ごとに、7週間にわたり評価した。BBB locomotor rating scale とは、広く脊髄損傷実験で用いられている運動機能評価基準であり、対象ラットの後肢の挙動を評価基準に基づいてスコアリングする。詳細な評価基準は、図1に示すものである。
<4-6. Evaluation of motor function of hind limbs >
The BBB score was used to evaluate the motor function of the hind limbs of the spinal cord injury model rat every week for 7 weeks immediately after the injury. The BBB locomotor rating scale is a motor function evaluation standard widely used in spinal cord injury experiments, and scores the behavior of the hind limbs of the target rat based on the evaluation standard. The detailed evaluation criteria are shown in FIG.

<4-7.結果>
免疫組織化学染色の結果を図13に示す。図13に示すように、S/S:DPC-S区の細胞移植とエダラボンの毎日投与との併用により、GAP-43陽性を示す再生軸索のほとんどは、GFAP陽性細胞へ浸潤していた。
また、S/S:DPC-S区の細胞移植のみの区と比較して、S/S:DPC-S区の細胞移植とエダラボン投与とを併用した際には、脊髄損傷部位におけるGFP陽性細胞が有意に増加していた(図14a~c)。これは、神経損傷部位にFGF2処理していない歯髄細胞を移植する場合であっても、活性酸素除去剤を併用することにより歯髄細胞の生着を有意に増加できることを示す。
さらに、図15のBBBスコアの結果が示すように、S/S:DPC-S区の細胞移植とエダラボン投与との併用を行ったものでは、エダラボン投与のみ、および、S/S:DPC-S区の細胞移植のみ(エダラボン投与せず)のBBBスコアと比較して、有意に運動活性の改善効果を示した。この結果は、神経損傷部位に歯髄細胞を移植する際、活性酸素除去剤を併用することで、歯髄細胞の生着率の向上に加えて、運動活性の改善効果を向上させることができることを示す。

<4-7. Result>
The results of immunohistochemical staining are shown in FIG. As shown in FIG. 13, most of the regenerated axons showing GAP-43 positive infiltrated into GFAP positive cells by the combined use of cell transplantation of S / S: DPC-S group and daily administration of edaravone.
In addition, GFP-positive cells at the site of spinal cord injury when cell transplantation in the S / S: DPC-S group and edaravone administration were used in combination, as compared to the cell transplantation group in the S / S: DPC-S group. Was significantly increased (FIGS. 14a-c). This indicates that even when dental pulp cells not treated with FGF2 are transplanted to the site of nerve injury, the engraftment of dental pulp cells can be significantly increased by the combined use of an active oxygen scavenger.
Furthermore, as shown by the BBB score results in FIG. 15, in the case of the combined use of cell transplantation in the S / S: DPC-S group and edaravone administration, only edaravone administration and S / S: DPC-S Compared with the BBB score of cell transplantation alone (without edaravone administration), it showed a significant improvement effect on motor activity. This result indicates that when dental pulp cells are transplanted to a nerve injury site, the effect of improving motor activity can be improved in addition to the improvement of the engraftment rate of dental pulp cells by using an active oxygen scavenger in combination. ..

Claims (5)

GABRB1遺伝子が発現しており、かつ、活性酸素耐性を有する歯髄細胞を含む神経損傷の治療用移植材であって
前記歯髄細胞がFGF2処理されたものであり、かつ、FGF2処理していない歯髄細胞と比較して、増加したGABRB1遺伝子の発現量を有する細胞である、神経損傷の治療用移植材。
A transplant material for the treatment of nerve damage containing dental pulp cells expressing the GABRB1 gene and having resistance to active oxygen.
A transplant material for treating nerve injury , wherein the dental pulp cells are treated with FGF2 and have an increased expression level of the GABRB1 gene as compared with the dental pulp cells not treated with FGF2 .
請求項に記載の神経損傷の移植用治療材であって、
前記神経損傷が、脊髄損傷、脳梗塞、脳内出血、くも膜下出血、脊髄出血、椎間板ヘルニアによる神経の圧迫損傷、坐骨神経痛、又は、糖尿病による末梢神経損傷である、治療用移植剤。
The therapeutic material for transplantation of nerve injury according to claim 1 .
A therapeutic implant in which the nerve injury is spinal cord injury, cerebral infarction, intracerebral hemorrhage, submucosal hemorrhage, spinal cord hemorrhage, nerve compression injury due to herniated disk, sciatic nerve pain, or peripheral nerve injury due to diabetes.
活性酸素除去剤と併用して神経損傷の治療に用いられる、請求項1または2に記載の治療用移植材。 The therapeutic implant according to claim 1 or 2, which is used in combination with an active oxygen scavenger for the treatment of nerve injury. 神経損傷を治療する方法であって、
請求項1~のいずれか一項に記載の神経損傷の治療用移植材を、ヒトを除く対象の神経損傷部位に移植する工程を含む、治療方法。
It ’s a way to treat nerve damage.
A therapeutic method comprising the step of transplanting the nerve injury therapeutic transplant material according to any one of claims 1 to 3 to a target nerve injury site other than humans.
神経損傷の治療用移植材を製造する方法であって、
前記歯髄細胞を、FGF2を含む培地中で培養する工程と
前記歯髄細胞のGABRB1遺伝子の発現を測定する工程と
GABRB1遺伝子を発現している歯髄細胞を選択する工程と
を含む、製造方法。
It is a method of manufacturing a transplant material for the treatment of nerve damage.
A step of culturing the dental pulp cells in a medium containing FGF2 and a step of measuring the expression of the GABRB1 gene in the dental pulp cells.
A production method comprising the step of selecting dental pulp cells expressing the GABRB1 gene.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007119578A1 (en) 2006-03-29 2007-10-25 Kaneka Corporation Agent for improving nervous system cell functions
WO2014185470A1 (en) 2013-05-14 2014-11-20 株式会社再生医療推進機構 Method for producing graft material for treating nerve damage

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6204053B1 (en) * 1994-11-08 2001-03-20 Diacrin, Inc. Porcine cortical cells and their use in treatment of neurological deficits due to neurodegenerative diseases

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007119578A1 (en) 2006-03-29 2007-10-25 Kaneka Corporation Agent for improving nervous system cell functions
WO2014185470A1 (en) 2013-05-14 2014-11-20 株式会社再生医療推進機構 Method for producing graft material for treating nerve damage

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杉山健他,脊髄損傷治療を目的としたヒト歯髄細胞のbFGFに対する応答性の検討,日本骨代謝学会学術集会プログラム抄録集,2015年,Vol.33rd,Page.163,O-028
杉山健他,脊髄損傷治療を目的としたヒト歯髄細胞のFGF2に対するドナー個人差の検討,再生医療,2016年03月,Vol.15 増刊号,Page.231,O-22-6
杉山健他,脊髄損傷治療を目的としたヒト歯髄細胞のFGF2に対するドナー個人差の検討,第70回 日本口腔科学会学術集会 プログラム・抄録集,2016年04月,p.223,2-E-26
福光秀文,歯髄細胞移植が脊髄損傷ラットの運動機能回復に及ぼす影響とFGF2の効果,第20回産学連携フォーラムにおける講演,2016年03月
福光秀文他,FGF2で処理したヒト歯髄細胞の移植による脊髄損傷モデルラットの運動機能回復効果,日本薬学会年会要旨集(CD-ROM),2015年,Vol.135th,Page.ROMBUNNO.28PB-PM088
福光秀文他,脊髄損傷モデルラットの後肢運動機能麻痺に対するヒト歯髄細胞移植の効果,再生医療,2016年02月,Vol.15 増刊号,Page.132,SY-06-4

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