JP7415928B2 - 接着性細胞の浮遊培養用培地組成物 - Google Patents
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Description
(2)キトサンナノファイバーまたは多糖類;
を含む、接着性細胞の浮遊培養用培地組成物。
[2]培地組成物がキチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーを含み、キチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーの比率が、キチンナノファイバー:キトサンナノファイバー=1:0.5~20である、[1]記載の浮遊培養用培地組成物。
[3]培地組成物がキチンナノファイバーおよび多糖類を含み、多糖類が、メチルセルロース、脱アシル化ジェランガム、およびアルギン酸ナトリウムからなる群から選択される、[1]記載の浮遊培養用培地組成物。
[4]接着性細胞が、浮遊培養下で自己凝集する接着性細胞である、[1]~[3]のいずれか記載の浮遊培養用培地組成物。
[5]接着性細胞が、幹細胞である、[1]~[4]のいずれか記載の浮遊培養用培地組成物。
[6]幹細胞が、間葉系幹細胞である、[5]記載の浮遊培養用培地組成物。
[7]浮遊培養が、幹細胞の増殖、且つ、幹細胞の多能性および遊走性の維持のためのものである、[5]または[6]記載の浮遊培養用培地組成物。
[8]接着性細胞を、
(1)キチンナノファイバー;および
(2)キトサンナノファイバーまたは多糖類;
を含む培地組成物中において浮遊培養する工程を含む、接着性細胞の培養方法。
[9]培地組成物がキチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーを含み、培地組成物中のキチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーの比率が、キチンナノファイバー:キトサンナノファイバー=1:0.5~20である、[8]記載の培養方法。
[10]培地組成物がキチンナノファイバーおよび多糖類を含み、多糖類が、メチルセルロース、脱アシル化ジェランガム、およびアルギン酸ナトリウムからなる群から選択される、[8]記載の培養方法。
[11]接着性細胞が、浮遊培養下で自己凝集する接着性細胞である、[8]~[10]のいずれか記載の培養方法。
[12]接着性細胞が、幹細胞である、[8]~[11]のいずれか記載の培養方法。
[13]幹細胞が、間葉系幹細胞である、[12]記載の培養方法。
[14]浮遊培養が、幹細胞の増殖、且つ、幹細胞の多能性および遊走性の維持のためのものである、[12]または[13]記載の培養方法。
[15]以下の工程をさらに含む、[8]~[14]のいずれか記載の培養方法:
(1)浮遊培養された細胞をキチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーまたは多糖類から剥離させる処理を行うことなく、[1]~[7]のいずれかに記載の浮遊培養用培地組成物をさらに添加する工程、および
(2)工程(1)で得られた混合物を浮遊培養に供する工程。
[16]接着性細胞を、
(1)キチンナノファイバー;および
(2)キトサンナノファイバーまたは多糖類;
を含む培地組成物中において浮遊培養する工程を含む、細胞分泌物を生産する方法。
[17]培地組成物がキチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーを含み、培地組成物中のキチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーの比率が、キチンナノファイバー:キトサンナノファイバー=1:0.5~20である、[16]記載の方法。
[18]培地組成物がキチンナノファイバーおよび多糖類を含み、多糖類が、メチルセルロース、脱アシル化ジェランガム、およびアルギン酸ナトリウムからなる群から選択される、[16]記載の方法。
[19]接着性細胞が、浮遊培養下で自己凝集する接着性細胞である、[16]~[18]のいずれか記載の方法。
[20]接着性細胞が、幹細胞である、[16]~[19]のいずれか記載の方法。
[21]幹細胞が、間葉系幹細胞である、[20]記載の方法。
[22]培地組成物中の血清の濃度が2%以下である、[16]~[21]のいずれか記載の方法。
[23]細胞分泌物が、低分子化合物、タンパク質、核酸、および細胞分泌小胞からなる群から選択される少なくとも一つである、[16]~[22]のいずれか記載の方法。
[24]特定のアセチル化度を有するポリ(1,4)-N-アセチル-β-D-グルコサミンナノファイバーであって、該特定のアセチル化度が5~70%であるナノファイバーを含む、接着性細胞の浮遊培養用培地組成物。
[25]培地組成物中の特定のアセチル化度を有するポリ(1,4)-N-アセチル-β-D-グルコサミンナノファイバーの濃度が、0.0001~0.2%(w/v)である、[24]記載の浮遊培養用培地組成物。
[26]接着性細胞が、浮遊培養下で自己凝集する接着性細胞である、[24]または[25]記載の浮遊培養用培地組成物。
[27]接着性細胞が、幹細胞である、[24]~[26]のいずれか記載の浮遊培養用培地組成物。
[28]幹細胞が、間葉系幹細胞である、[27]記載の浮遊培養用培地組成物。
[29]浮遊培養が、幹細胞の増殖、且つ、幹細胞の多能性および遊走性の維持のためのものである、[27]または[28]記載の浮遊培養用培地組成物。
[30]接着性細胞を、特定のアセチル化度を有するポリ(1,4)-N-アセチル-β-D-グルコサミンナノファイバーであって、該特定のアセチル化度が5~70%であるナノファイバーを含む培地組成物中において浮遊培養する工程を含む、接着性細胞の培養方法。
[31]培地組成物中の特定のアセチル化度を有するポリ(1,4)-N-アセチル-β-D-グルコサミンナノファイバーの濃度が、0.0001~0.2%(w/v)である、[30]記載の培養方法。
[32]接着性細胞が、浮遊培養下で自己凝集する接着性細胞である、[30]または[31]記載の培養方法。
[33]接着性細胞が、幹細胞である、[30]~[32]のいずれか記載の培養方法。
[34]幹細胞が、間葉系幹細胞である、[33]記載の培養方法。
[35]浮遊培養が、幹細胞の増殖、且つ、幹細胞の多能性および遊走性の維持のためのものである、[33]または[34]記載の培養方法。
[36]以下の工程をさらに含む、[30]~[35]のいずれか記載の培養方法:
(1)浮遊培養された細胞を特定のアセチル化度を有するポリ(1,4)-N-アセチル-β-D-グルコサミンナノファイバーから剥離させる処理を行うことなく、[24]~[29]のいずれか記載の浮遊培養用培地組成物をさらに添加する工程、および
(2)工程(1)で得られた混合物を浮遊培養に供する工程。
[37]接着性細胞を、特定のアセチル化度を有するポリ(1,4)-N-アセチル-β-D-グルコサミンナノファイバーであって、該特定のアセチル化度が5~70%であるナノファイバーを含む培地組成物中において浮遊培養する工程を含む、細胞分泌物を生産するための方法。
[38]培地組成物中の特定のアセチル化度を有するポリ(1,4)-N-アセチル-β-D-グルコサミンナノファイバーの濃度が、0.0001~0.2%(w/v)である、[37]記載の方法。
[39]接着性細胞が、浮遊培養下で自己凝集する接着性細胞である、[37]または[38]記載の方法。
[40]接着性細胞が、幹細胞である、[37]~[39]のいずれか記載の方法。
[41]幹細胞が、間葉系幹細胞である、[40]記載の方法。
[42]培地組成物中の血清の濃度が2%以下である、[37]~[41]のいずれか記載の方法。
[43]細胞分泌物が、低分子化合物、タンパク質、核酸、および細胞分泌小胞からなる群から選択される少なくとも一つである、[37]~[42]のいずれか記載の方法。
[1’]キチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーを含む、接着性細胞の浮遊培養用培地組成物。
[2’]キチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーの比率が、キチンナノファイバー:キトサンナノファイバー=1:0.5~20である、[1’]記載の浮遊培養用培地組成物。
[3’]接着性細胞が幹細胞である、[1’]または[2’]記載の浮遊培養用培地組成物。
[4’]浮遊培養が、幹細胞の増殖、且つ、幹細胞の多能性および遊走性の維持のためのものである、[3’]記載の浮遊培養用培地組成物。
[5’]幹細胞が、間葉系幹細胞である、[4’]記載の浮遊培養用培地組成物。
[6’]接着性細胞を、キチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーを含む培地組成物中において浮遊培養する工程を含む、接着性細胞の培養方法。
[7’]培地組成物中のキチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーの比率が、キチンナノファイバー:キトサンナノファイバー=1:0.5~20である、[6’]記載の培養方法。
[8’]接着性細胞が幹細胞である、[6’]または[7’]記載の培養方法。
[9’]浮遊培養が、幹細胞の増殖、且つ、幹細胞の多能性および遊走性の維持のためのものである、[8’]記載の培養方法。
[10’]幹細胞が、間葉系幹細胞である、[9’]記載の培養方法。
[11’]以下の工程をさらに含む、[6’]~[10’]のいずれか記載の培養方法:
(1)浮遊培養された細胞をキチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーから剥離させる処理を行うことなく、[1’]~[5’]のいずれかに記載の浮遊培養用培地組成物をさらに添加する工程、および
(2)工程(1)で得られた混合物を浮遊培養に供する工程。
[12’]接着性細胞を、キチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーを含む培地組成物中において浮遊培養する工程を含む、細胞分泌物を生産するための方法。
[13’]培地組成物中のキチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーの比率が、キチンナノファイバー:キトサンナノファイバー=1:0.5~20である、[12’]記載の方法。
[14’]培地組成物中の血清の濃度が2%以下である、[12’]または[13’]記載の方法。
[15’]接着性細胞が間葉系幹細胞である、[12’]~[14’]のいずれか記載の方法。
[16’]細胞分泌物が、低分子化合物、タンパク質、核酸、および細胞分泌小胞からなる群から選択される少なくとも一つである、[12’]~[15’]のいずれか記載の方法。
本発明は、(1)キチンナノファイバー;および(2)キトサンナノファイバーまたは多糖類を含む、接着性細胞の浮遊培養用培地組成物(以下、「本発明の培地組成物」と称することがある)を提供する。本発明の培地組成物は、キチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーまたは多糖類を含有することにより、撹拌や振とう等の操作を行うことなく接着性細胞を浮遊培養することができる。
(1)培地組成物中に含有される総ナノファイバー(キチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバー)の濃度が、0.0001~0.2%(w/v)であり、且つ、該培地組成物中に含有されるキチンナノファイバー:キトサンナノファイバーの重量比が1:0.5~20(好ましくは、1:0.5~10、1:0.7~9、1:1~8、1:2~7、または1:3~6);
(2)培地組成物中に含有される総ナノファイバー(キチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバー)の濃度が、0.0005~0.1%(w/v)であり、且つ、該培地組成物中に含有されるキチンナノファイバー:キトサンナノファイバーの重量比が1:0.5~20(好ましくは、1:0.5~10、1:0.7~9、1:1~8、1:2~7、または1:3~6);
(3)培地組成物中に含有される総ナノファイバー(キチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバー)の濃度が、0.001~0.05%(w/v)であり、且つ、該培地組成物中に含有されるキチンナノファイバー:キトサンナノファイバーの重量比が1:0.5~20(好ましくは、1:0.5~10、1:0.7~9、1:1~8、1:2~7、または1:3~6);
または、
(4)培地組成物中に含有される総ナノファイバー(キチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバー)の濃度が、0.006~0.05%(w/v)であり、且つ、該培地組成物中に含有されるキチンナノファイバー:キトサンナノファイバーの重量比が1:0.5~20(好ましくは、1:0.5~10、1:0.7~9、1:1~8、1:2~7、または1:3~6)。
キチンナノファイバー:メチルセルロース=0.0005~0.1%(w/v):0.0004~0.4(w/v)(より好ましくは、0.001~0.05%(w/v):0.001~0.04%(w/v))
キチンナノファイバー:脱アシル化ジェランガム=0.0005~0.1%(w/v):0.0001~0.1(w/v)(より好ましくは、0.001~0.05%(w/v):0.001~0.01%(w/v))
キチンナノファイバー:アルギン酸ナトリウム=0.0005~0.1%(w/v):0.0004~0.4(w/v)(より好ましくは、0.001~0.05%(w/v):0.001~0.04%(w/v))
キチンナノファイバー:タマリンドシードガム=0.0005~0.1%(w/v):0.0004~0.4%(w/v)(より好ましくは、0.001~0.05%(w/v):0.001~0.04%(w/v))
キチンナノファイバー:ペクチン=0.0005~0.1%(w/v):0.0004~0.4%(w/v)(より好ましくは、0.001~0.05%(w/v):0.001~0.04%(w/v))
キチンナノファイバー:カルボキシメチルセルロース=0.0005~0.1%(w/v):0.0004~0.4%(w/v)(より好ましくは、0.001~0.05%(w/v):0.001~0.04%(w/v))
別の一態様において、低血清濃度下において、維持・拡大培養する細胞数を最大化する場合、血清濃度は、通常0.05~2.0重量%、好ましくは0.1~2.0重量%、さらに好ましくは0.2~2.0重量%、特に好ましくは0.2~1.0重量%とすることができる。
一態様において、培養期間は、1~200日、1~100日、1~80日、1~60日、1~50日、1~40日、1~30日、1~25日、1~20日、1~15日、1~13日、1~11日、1~9日、1~7日、1~5日、または1~3日とすることができる。より好ましい一態様において、培養期間は、好ましくは10~60日、より好ましくは15~50日、さらに好ましくは、20日~50日、特に好ましくは25日~40日とすることができる。
本発明はまた、接着性細胞を、(1)キチンナノファイバー;および(2)キトサンナノファイバーまたは多糖類;を含む培地組成物中において浮遊培養する工程を含む、接着性細胞の培養方法(以下、「本発明の培養方法」と称することがある)を提供する。
本発明はまた、接着性細胞を、(1)キチンナノファイバー;および(2)キトサンナノファイバーまたは多糖類;を含む培地組成物中において浮遊培養する工程を含む、細胞分泌物を生産する方法(以下、「本発明の生産方法」と称することがある)を提供する。尚、上述した通り、キチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーを使用する態様は、当該2種類のナノファイバーの代わりにN-アセチルグルコサミン量調節ナノファイバーを使用してもよい。
また、本発明の生産方法の別の一態様において、細胞分泌物の生産量を増加させるために、本発明の生産方法において用いられる細胞や培養条件を適宜最適化してもよい。一例としては、低酸素条件に暴露された接着細胞(例、間葉系幹細胞)を本発明の製造方法に用いることが好適である場合がある(J Cell Mol Med. 2018 Mar;22(3):1428-1442を参照)。細胞および/または培養条件のかかる最適化は自体公知のいかなる技術を用いてもよい。
WO2015/111686に開示される製造方法に準じて調製したαキチンナノファイバー(N-アセチルグルコサミンの割合:95%以上)またはキトサンナノファイバー(N-アセチルグルコサミンの割合:20%以下)(バイオマスナノファイバーBiNFi-S(ビンフィス)2質量%、株式会社スギノマシン)を1%(w/v)となるように超純水(Milli-Q水)に懸濁した後、転倒混和により分散し、本水溶液を121℃で20分間オートクレーブ滅菌した。用いたαキチンナノファイバーは、200MPa、pass5回条件でナノファイバー化したαキチンナノファイバー(サンプル1)である。また、キトサンナノファイバーは、200MPa、pass5回条件でナノファイバー化したキトサンナノファイバー(サンプル2)である。さらにサンプル1とサンプル2の比率(体積)が、50%:50%(サンプル3)、33%:67%(サンプル4)、25%:75%(サンプル5)、20%:80%(サンプル6)、15%:85%(サンプル7)、10%:90%(サンプル8)、5%:95%(サンプル9)、1%:99%(サンプル10)になるようにサンプル1とサンプル2を混合し、キチンナノファイバー/キトサンナノファイバー混合物(サンプル3~10)を得た。
WO2015/111686に準じて調製したαキチンナノファイバーまたはキトサンナノファイバー(バイオマスナノファイバーBiNFi-S(ビンフィス)2質量%、株式会社スギノマシン)を1%(w/v)となるように超純水(Milli-Q水)に懸濁した後、転倒混和により分散し、本水溶液を121℃で20分オートクレーブ滅菌した。用いたαキチンナノファイバーは、200MPa、pass5回条件でナノファイバー化したαキチンナノファイバー(サンプル1)である。またキトサンナノファイバーは、200MPa、pass5回条件でナノファイバー化したキトサンナノファイバー(サンプル2)である。さらにサンプル1とサンプル2の比率(体積)が、50%:50%(サンプル3)、33%:67%(サンプル4)、20%:80%(サンプル6)になるようにサンプル1とサンプル2を混合し、キチンナノファイバー/キトサンナノファイバー混合物(サンプル3、4、6)を得た。
WO2015/111686に準じて調製したαキチンナノファイバーまたはキトサンナノファイバー(バイオマスナノファイバーBiNFi-S(ビンフィス)2質量%、株式会社スギノマシン)を1%(w/v)となるように超純水(Milli-Q水)に懸濁した後、転倒混和により分散し、本水溶液を121℃で20分オートクレーブ滅菌した。ブレンドに用いたのは、200MPa、pass5回条件でナノファイバー化したαキチンナノファイバー(サンプル1)と200MPa、pass5回条件でナノファイバー化したキトサンナノファイバー(サンプル2)である。さらにサンプル1とサンプル2の比率(体積)が、50%:50%(サンプル3)、25%:75%(サンプル4)、20%:80%(サンプル6)、15%:85%(サンプル7)になるようにサンプル1とサンプル2を混合し、キチンナノファイバー/キトサンナノファイバー混合物(サンプル3、4、6、7)を得た。
(1)サンプル1を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.006%(w/v)、キトサンナノファイバー:0%(w/v))
(2)サンプル2を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0%(w/v)、キトサンナノファイバー:0.006%(w/v))
(3)サンプル3を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.003%(w/v)、キトサンナノファイバー:0.003%(w/v))
(4)サンプル4を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.0015%(w/v)、キトサンナノファイバー:0.0045%(w/v))
(5)サンプル6を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.0012%(w/v)、キトサンナノファイバー:0.0048%(w/v))
(6)サンプル7を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.0009%(w/v)、キトサンナノファイバー:0.0051%(w/v))
WO2015/111686に準じて調製したαキチンナノファイバーまたはキトサンナノファイバー(バイオマスナノファイバーBiNFi-S(ビンフィス)2質量%、株式会社スギノマシン)を1%(w/v)となるように超純水(Milli-Q水)に懸濁した後、転倒混和により分散し、本水溶液を121℃で20分オートクレーブ滅菌した。用いたαキチンナノファイバーは、200MPa、pass5回条件でナノファイバー化したαキチンナノファイバー(サンプル1)である。またキトサンナノファイバーは、200MPa、pass5回条件でナノファイバー化したキトサンナノファイバー(サンプル2)である。さらにサンプル1とサンプル2の比率(体積)が、50%:50%(サンプル3)、33%:67%(サンプル4)、25%:75%(サンプル5)になるようにサンプル1とサンプル2を混合し、キチンナノファイバー/キトサンナノファイバー混合物(サンプル3~5)を得た。間葉系幹細胞増殖培地2培地(C-28009、タカラバイオ社製)に上記で得たサンプル1~5を、0.015%(w/v)の終濃度となるように添加した培地組成物、そして上記基材を含まない未添加培地組成物(サンプル11)を調製した。なお、調製した培地組成物中のキチンナノファイバー及び/又はキトサンナノファイバーの終濃度は次の通りである:
(1)サンプル1を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.015%(w/v)、キトサンナノファイバー:0%(w/v))
(2)サンプル2を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0%(w/v)、キトサンナノファイバー:0.015%(w/v))
(3)サンプル3を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.0075%(w/v)、キトサンナノファイバー:0.0075%(w/v))
(4)サンプル4を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.005%(w/v)、キトサンナノファイバー:0.01%(w/v))
(5)サンプル5を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.00375%(w/v)、キトサンナノファイバー:0.01125%(w/v))
血清培地である間葉系幹細胞増殖培地(C-28009、タカラバイオ社製)に上記で得たサンプル6を、0.05%(w/v)の終濃度となるように添加した培地組成物を調製した(ここで調製した培地組成物を、以下、「ナノファイバー含有間葉系幹細胞増殖培地」と称することがある)。なお、調製したナノファイバー含有間葉系幹細胞増殖培地中のキチンナノファイバー及びキトサンナノファイバーの終濃度は次の通りである:キチンナノファイバー:0.01%(w/v)、キトサンナノファイバー:0.04%(w/v)。
試験例5において、αキチンナノファイバーとキトサンナノファイバーを含有する培地組成物(即ち、ナノファイバー含有間葉系幹細胞増殖培地)を用いてヒト臍帯由来間葉系幹細胞を培養した14日目の125mLフラスコ培養液を使用した。14日目にフラスコ中のナノファイバー/細胞の沈殿物を実質的に含まない培地上清を約25mL除去し、新鮮なDMEM培地(044-29765、富士フイルム和光純薬株式会社、ナノファイバーおよび血清を含まない)を25mL添加し、ピペットにより懸濁し、培養を17日目まで継続した。さらに17日目にフラスコ中のナノファイバー/細胞の沈殿物を実質的に含まない培地上清を約25mL回収し、ウェルに新鮮なDMEM培地(044-29765、富士フイルム和光純薬株式会社、ナノファイバーおよび血清を含まない)を25mL添加し、ピペットにより懸濁し、培養を21日目まで継続した。その後は24、28、31、35日目に、フラスコ中の培地上清を約25mL回収し、ウェルに新鮮なDMEM培地:間葉系幹細胞増殖培地(3:1)(いずれの培地もナノファイバーを含まない)を25mL添加し、ピペットにより懸濁し培養を35日目まで継続した。
各培養上清中(17、21、24、28、31、35日目)のエクソソーム産生量を酵素抗体法(ELISA;enzyme-linked immunosorbent assay)を用いて測定した。測定にはPS CaptureTM Exosome ELISA Kit(和光純薬社製、#297-79201)を用いた。Exosome Capture 96 Well Plateに反応/洗浄液を300μL/well添加する操作を3回繰り返した。10倍希釈した培養上清を100μL/wellで分注し、マイクロプレート振とう器を用いて室温で2時間反応させた。反応終了後、反応液を捨て、各ウェルに反応/洗浄液を300μL/well添加する操作を3回繰り返した。検出用コントロール抗CD63抗体反応液を100μL/wellで分注し、マイクロプレート振とう器を用いて室温で1時間反応させた。反応終了後、反応液を捨て、各ウェルに反応/洗浄液を300μL/well添加する操作を3回繰り返した。検出用2次抗体反応液を100μL/wellで分注し、マイクロプレート振とう器を用いて室温で1時間反応させた。反応終了後、反応液を捨て、各ウェルに反応/洗浄液を300μL/well添加する操作を5回繰り返した。TMB Solutionを100μL/wellで分注し、室温で30分反応させた。反応後、Stop Solutionを100μL/wellで添加し、450nm及び620nmの吸光度を測定した。各サンプルの吸光度値は450nmの吸光度から620nmの吸光度を減じた値(△Abs)とした。
血清培地である間葉系幹細胞増殖培地(C-28009、タカラバイオ社製)に上記で得たサンプル3および6を、0.05%(w/v)の終濃度となるように添加した培地組成物を調製した(ここで調製した培地組成物を、以下、「ナノファイバー含有間葉系幹細胞増殖培地」と称することがある)。なお、調製したナノファイバー含有間葉系幹細胞増殖培地中のキチンナノファイバー及びキトサンナノファイバーの終濃度は次の通りである:
(1)サンプル3を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.025%(w/v)、キトサンナノファイバー:0.025%(w/v))
(2)サンプル6を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.01%(w/v)、キトサンナノファイバー:0.04%(w/v))
各培養上清中(26、29、32、35日目)のエクソソーム産生量を酵素抗体法(ELISA;enzyme-linked immunosorbent assay)を用いて測定した。測定にはPS CaptureTM Exosome ELISA Kit(和光純薬社製、#297-79201)を用いた。Exosome Capture 96 Well Plateに反応/洗浄液を300μL/well添加する操作を3回繰り返した。10倍希釈した培養上清を100μL/wellで分注し、マイクロプレート振とう器を用いて室温で2時間反応させた。反応終了後、反応液を捨て、各ウェルに反応/洗浄液を300μL/well添加する操作を3回繰り返した。検出用コントロール抗CD63抗体反応液を100μL/wellで分注し、マイクロプレート振とう器を用いて室温で1時間反応させた。反応終了後、反応液を捨て、各ウェルに反応/洗浄液を300μL/well添加する操作を3回繰り返した。検出用2次抗体反応液を100μL/wellで分注し、マイクロプレート振とう器を用いて室温で1時間反応させた。反応終了後、反応液を捨て、各ウェルに反応/洗浄液を300μL/well添加する操作を5回繰り返した。TMB Solutionを100μL/wellで分注し、室温で30分反応させた。反応後、Stop Solutionを100μL/wellで添加し、450nm及び620nmの吸光度を測定した。各サンプルの吸光度値は450nmの吸光度から620nmの吸光度を減じた値(△Abs)とした。
間葉系幹細胞増殖培地2培地(C-28009、タカラバイオ社製)にキチンナノファイバー及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物(終濃度:0.05%(w/v))(サンプル6)、そして上記基材を含まない未添加培地組成物(サンプル12)を調製した。引き続き、培養したヒト骨髄由来間葉系幹細胞(C-12974、タカラバイオ社製)を40000細胞/mL、また、ヒト臍帯由来間葉系幹細胞(C-12971、タカラバイオ社製)を80000細胞/mLとなるように上記のキチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物あるいは未添加培地組成物に播種した後、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物は24ウェル平底超低接着表面マイクロプレート(#3473、コーニング社製)のウェルに1ウェル当たり1mLになるように分注した。また、比較対象として24ウェル平底接着表面マイクロプレート(#3526、コーニング社製)もしくは6ウェル平底接着表面マイクロプレート(#3516、コーニング社製)のウェルに1ウェル当たり1mLもしくは2mLになるように分注した。各プレートはCO2インキュベーター(37℃、5%CO2)内にて静置状態で培養し、2日間継続した。2日目にそれぞれのウェルから、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物及び未添加培地組成物を15mLチューブに移し、300xgで3分間遠心したのち培養上清を回収した。培養上清を除いた後、1mLの間葉系幹細胞増殖培地2培地もしくは終濃度10ng/mLのTNF-α(#210-TA、R&Dシステムズ社製)を含む間葉系幹細胞増殖培地2培地を15mLチューブに添加し、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物は24ウェル平底超低接着表面マイクロプレート(#3473、コーニング社製)のウェルに戻した。24ウェル平底接着表面マイクロプレート(#3526、コーニング社製)は培地を除去後に1mLの間葉系幹細胞増殖培地2培地もしくは終濃度10ng/mLのTNF-αを含む間葉系幹細胞増殖培地2培地を添加した。各プレートはCO2インキュベーター(37℃、5%CO2)内にて静置状態で培養し、1日間継続した。1日目にそれぞれのウェルから、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物及び未添加培地組成物を15mLチューブに移し、300xgで3分間遠心したのち培養上清を回収した。この際に細胞数の評価を行うために、ATP試薬1mL(CellTiter-Glo(登録商標) Luminescent Cell Viability Assay, Promega社製)を培養上清回収後の各サンプルに添加して懸濁させ、10分間室温で静置した後、Enspire(Perkin Elmer社製)にて発光強度(RLU値)を測定し、培地のみの発光値を差し引くことで生細胞の数を測定した。続いて、回収した培養上清中に含まれるPGE2に関して、PGE2 ELISA kit(#ADI-900-001、Enzoライフサイエンス社製)を用いて定量を行った。Assay Bufferを用いて希釈したstandard及び培養上清100μLをキットに付属の96ウェルプレートの各ウェルに添加した。続いて、50μLのblue conjugateを各ウェルに添加した。さらに50μLのyellow antibodyを各ウェルに添加し、室温条件下で2時間振とうした。引き続き、溶液を捨て、wash solutionを400μL/wellで添加した後、溶液を捨てた。上記操作を3回繰り返した。200μLのpNpp substrate solutionを各ウェルに添加し、室温条件下で45分間振とうした。最後に50μLのstop solutionを添加して反応を止め、405nmの吸光度を測定した。各サンプル中に含まれるPGE2濃度は検量線の4パラメーターロジスティック回帰より算出した。細胞数あたりの分泌量を算出するために、算出されたPGE2量を発光強度で除した相対値を算出した。
間葉系幹細胞増殖培地2培地(C-28009、タカラバイオ社製)にキチンナノファイバー及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物(終濃度:0.05%(w/v))(サンプル6)、そして上記基材を含まない未添加培地組成物(サンプル12)を調製した。引き続き、培養したヒト骨髄由来間葉系幹細胞(C-12974、タカラバイオ社製)を80000細胞/mL、また、ヒト脂肪由来間葉系幹細胞(C-12977、タカラバイオ社製)を100000細胞/mLとなるように上記のキチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物あるいは未添加培地組成物に播種した後、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物は24ウェル平底超低接着表面マイクロプレート(#3473、コーニング社製)のウェルに1ウェル当たり1mLになるように分注した。また、比較対象として24ウェル平底接着表面マイクロプレート(#3526、コーニング社製)のウェルに1ウェル当たり1mLになるように分注した。各プレートはCO2インキュベーター(37℃、5%CO2)内にて静置状態で培養し、2日間継続した。2日目にそれぞれのウェルから、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物及び未添加培地組成物を15mLチューブに移し、300xgで3分間遠心したのち培養上清を除いた。続いて1mLの17%FBS含有MEMα培地を添加し、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物は24ウェル平底超低接着表面マイクロプレート(#3473、コーニング社製)のウェルに戻した。未添加培地組成物は間葉系幹細胞増殖培地2培地を除去後に1mLの17%FBS含有MEMα培地を24ウェル平底接着表面マイクロプレート(#3526、コーニング社製)に添加した。各プレートはCO2インキュベーター(37℃、5%CO2)内にて静置状態で培養し、1日間継続した。1日目にそれぞれのウェルから、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物及び未添加培地組成物を15mLチューブに移し、300xgで3分間遠心したのち培養上清を回収した。この際に細胞数の評価を行うために、ATP試薬1mL(CellTiter-Glo(登録商標) Luminescent Cell Viability Assay, Promega社製)を培養上清回収後の各サンプルに添加して懸濁させ、10分間室温で静置した後、Enspire(Perkin Elmer社製)にて発光強度(RLU値)を測定し、培地のみの発光値を差し引くことで生細胞の数を測定した。続いて、回収した培養上清中に含まれるbFGFに関して、bFGF ELISA kit(#ELH-bFGF-1、RayBiotech社製)を用いて定量を行った。100μLのstandardもしくはサンプル溶液をwellに添加し、2.5時間室温で振とうした。引き続き、溶液を捨て、300μLの1x wash solutionを添加後に、除去した。上記操作を4回繰り返した。100μLの1x Detection antibodyを添加し、1時間室温で振とうした。溶液を捨て、300μLの1x wash solutionを添加後に、除去した。上記操作を4回繰り返した。100μLのHRP-Streptavidin solutionを添加し、45分間室温で振とうした。続いて、溶液を捨て、300μLの1x wash solutionを添加後に、除去した。上記操作を4回繰り返した。100μLのTMB One-Step Substrate reagentを添加し、30分間室温、暗所で振とうした。最後に50μLのstop solutionを添加し、450nmの吸光度を測定した。各サンプル中に含まれるbFGF濃度は検量線の4パラメーターロジスティック回帰より算出した。細胞数あたりの分泌量を算出するために、算出されたbFGF量を発光強度で除した相対値を算出した。
間葉系幹細胞増殖培地2培地(C-28009、タカラバイオ社製)にキチンナノファイバー及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物(終濃度:0.05%(w/v))(サンプル6)、そして上記基材を含まない未添加培地組成物(サンプル12)を調製した。引き続き、培養したヒト骨髄由来間葉系幹細胞(C-12974、タカラバイオ社製)を、80000細胞/mL、また、ヒト臍帯由来間葉系幹細胞(C-12971、タカラバイオ社製)を40000細胞/mLとなるように上記のキチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物あるいは未添加培地組成物に播種した後、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物は24ウェル平底超低接着表面マイクロプレート(#3473、コーニング社製)のウェルに1ウェル当たり1mLになるように分注した。また、比較対象として6ウェル平底接着表面マイクロプレート(#3516、コーニング社製)もしくは24ウェル平底接着表面マイクロプレート(#3526、コーニング社製)のウェルに1ウェル当たり1mLになるように分注した。各プレートはCO2インキュベーター(37℃、5%CO2)内にて静置状態で培養し、2日間継続した。2日目にそれぞれのウェルから、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物及び未添加培地組成物を15mLチューブに移し、300xgで3分間遠心したのち培養上清を除いた。培養上清を除いた後、1mLの間葉系幹細胞増殖培地2培地もしくは終濃度10ng/mLもしくは20ng/mLのTNF-α(#210-TA、R&Dシステムズ社製)を含む間葉系幹細胞増殖培地2培地を15mLチューブに添加し、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物は24ウェル平底超低接着表面マイクロプレート(#3473、コーニング社製)のウェルに戻した。24ウェル平底接着表面マイクロプレート(#3526、コーニング社製)は培地を除去後に1mLの間葉系幹細胞増殖培地2培地もしくは終濃度10ng/mLもしくは20ng/mLのTNF-αを含む間葉系幹細胞増殖培地2培地を添加した。各プレートはCO2インキュベーター(37℃、5%CO2)内にて静置状態で培養し、1日間継続した。1日目にそれぞれのウェルから、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物及び未添加培地組成物を15mLチューブに移し、300xgで3分間遠心したのち培養上清を回収した。この際に細胞数の評価を行うために、ATP試薬1mL(CellTiter-Glo(登録商標) Luminescent Cell Viability Assay, Promega社製)を培養上清回収後の各サンプルに添加して懸濁させ、10分間室温で静置した後、Enspire(Perkin Elmer社製)にて発光強度(RLU値)を測定し、培地のみの発光値を差し引くことで生細胞の数を測定した。続いて、回収した培養上清中に含まれるTSG-6に関して、ELISAを用いて定量を行った。Maxisorp flat bottom(#44-2404-21、サーモフィッシャーサイエンティフィック社製)に0.2M炭酸―重炭酸緩衝液(pH9.2)で10μg/mLに希釈したTSG-6抗体(#sc-65886、Santacruz社製)を50μL/ウェルで添加し、4℃で24時間静置した。24時間後、D-PBS(-)(#043-29791、富士フイルム和光純薬株社製)にTween‐20(#P7949、シグマアルドリッチ社製)を終濃度0.05%(v/v)となるように添加したPBST溶液を300μL添加後、除去した。本操作を3回繰り返した。BSA(#A2153、シグマアルドリッチ社製)を5%含有させたPBST溶液を100μL添加し、室温で30分間静置した。溶液を廃棄後、300μLのPBST溶液を添加、除去した。本操作を3回繰り返した。続いて、検量線用に調製したTSG-6(#2104-TS、R&D Systems社製)及び評価サンプルを50μL各ウェルに添加し、室温で2時間静置した。溶液を廃棄後、300μLのPBST溶液を添加し、除去した。本操作を3回繰り返した。PBSTで5μg/mLに希釈したBiotinylated anti human TSG-6抗体(#BAF2104、R&D Systems社製)の溶液を50μL添加し、室温で120分間静置した。溶液を廃棄後、300μLのPBST溶液を添加し、除去した。本操作を3回繰り返した。PBST溶液で200ng/mLに希釈したStreptavidin-HRP(#ab7403、Abcam社製)の溶液を50μL添加し、室温で30分間静置した。溶液を廃棄後、300μLのPBST溶液を添加し、除去した。本操作を3回繰り返した。100μLのsubstrate solution(#52-00-03、KPL社製)を添加し、15分間室温で静置した。最後に100μLのstop solution(#50-85-06、KPL社製)を添加し、450nmの吸光度を測定した。各サンプル中に含まれるTSG-6濃度は検量線の4パラメーターロジスティック回帰より算出した。細胞数あたりの分泌量を算出するために、算出されたTSG-6量を発光強度で除した相対値を算出した。
間葉系幹細胞増殖培地2培地(C-28009、タカラバイオ社製)にキチンナノファイバー及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物(終濃度:0.05%(w/v))(サンプル6)、そして上記基材を含まない未添加培地組成物(サンプル12)を調製した。引き続き、培養したヒト骨髄由来間葉系幹細胞(C-12974、タカラバイオ社製)を、100000細胞/mLとなるように上記のキチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物あるいは未添加培地組成物に播種した後、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物は24ウェル平底超低接着表面マイクロプレート(#3473、コーニング社製)に、未添加培地組成物は24ウェル平底接着表面マイクロプレート(#3526、コーニング社製)のウェルに1ウェル当たり1mLになるように分注した。各プレートはCO2インキュベーター(37℃、5%CO2)内にて静置状態で培養し、2日間継続した。2日目にそれぞれのウェルから、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物及び未添加培地組成物を15mLチューブに移し、300xgで3分間遠心したのち培養上清を除いた。続いて1mLの17%FBS含有MEMα培地を添加し、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物は24ウェル平底超低接着表面マイクロプレート(#3473、コーニング社製)のウェルに戻した。未添加培地組成物は間葉系幹細胞増殖培地2培地を除去後に1mLの17%FBS含有MEMα培地を24ウェル平底接着表面マイクロプレート(#3526、コーニング社製)に添加した。各プレートはCO2インキュベーター(37℃、5%CO2)内にて静置状態で培養し、1日間継続した。1日目にそれぞれのウェルから、キチン及びキトサンナノファイバーを添加した培地組成物及び未添加培地組成物を15mLチューブに移し、300xgで3分間遠心したのち培養上清を回収した。この際に細胞数の評価を行うために、ATP試薬1mL(CellTiter-Glo(登録商標) Luminescent Cell Viability Assay, Promega社製)を培養上清回収後の各サンプルに添加して懸濁させ、10分間室温で静置した後、Enspire(Perkin Elmer社製)にて発光強度(RLU値)を測定し、培地のみの発光値を差し引くことで生細胞の数を測定した。続いて、回収した培養上清中に含まれるVEGFに関して、VEGF165 ELISA kit, Human(#ENZ-KIT156-0001、Enzoライフサイエンス社製)を用いて定量を行った。100μLのstandardもしくはサンプル溶液をwellに添加し、室温で60分間振とうした。引き続き、溶液を捨て、300μLの1x wash solutionを添加後に、除去した。上記操作を3回繰り返した。100μLのVEGF detector antibodyを添加し、30分間室温で振とうした。溶液を捨て、300μLの1x wash solutionを添加後に、除去した。上記操作を3回繰り返した。100μLのVEGF conjugate (blue)を添加し、30分間室温で振とうした。続いて、溶液を捨て、300μLの1x wash solutionを添加後に、除去した。上記操作を4回繰り返した。100μLのTMB solutionを添加し、30分間室温振とうした。最後に100μLのstop solution2を添加し、450nmの吸光度を測定した。各サンプル中に含まれるVEGF濃度は検量線の4パラメーターロジスティック回帰より算出した。細胞数あたりの分泌量を算出するために、算出されたVEGF量を発光強度で除した相対値を算出した。
間葉系幹細胞増殖培地2培地(C-28009、タカラバイオ社製)に上記で得たサンプル6を、0.05%(w/v)の終濃度となるように添加した培地組成物を調製した。また、Corning低濃度SynthemaxIIマイクロキャリア(Corning社製、3781)を360mg秤量し、滅菌精製水で水和後に、10mLのエタノールに30分間浸漬させた。その後、エタノールを除去し、30mLのPBS(‐)で2回洗浄し、最後に10mLの間葉系幹細胞増殖培地2培地で洗浄した。上記のマイクロキャリアを10mLの間葉系幹細胞増殖培地2培地に添加した培地組成物を比較対照として調製した(サンプル13)。引き続き、培養したヒト臍帯由来間葉系幹細胞(C-12971、タカラバイオ社製)600000細胞を、上記のナノファイバー含有間葉系幹細胞増殖培地40mLに懸濁し、培養バッグとして用いた抗体固相化バッグA(ニプロ社製、87-362)に充填した後、CO2インキュベーター(37℃、5%CO2)内にて静置状態で3日間培養した。また、培養したヒト臍帯由来間葉系幹細胞600000細胞をマイクロキャリア含有間葉系幹細胞増殖培地15mLに懸濁した後、Corning 125mL ディスポーザブルスピナーフラスコに移し、CO2インキュベーター(37℃、5%CO2)内にて静置状態で1日間培養した。1日後にマイクロスタースロースピードマグネチックスターラー(WHEATON社製、W900701-B)を用いて、30rpmで15分間の振とう、その後2時間静置する方法でさらに2日間培養した。3日後、抗体固相化バッグA及びディスポーザブルスピナーフラスコで培養した細胞は半量培地交換を行い、さらに上記と同様の条件で4日間培養した。4日後、40mLから1mLを取り出して1.5mLチューブに移し、300xgで3分間遠心した。上清を除いた後、350μLのRLT溶液(RNeasy mini kit、QIAGEN社製、#74106)を添加し、RNA抽出溶液とした。引き続き、RNA抽出溶液に70%エタノールを350μL加えた後、RNeasyスピンカラムに添加し、8000xgで15秒間遠心した。続いて、RNeasyスピンカラムに700μLのRW1溶液を添加し、8000xgで15秒間遠心した。続いて、500μLのRPE溶液を添加し、8000xgで15秒間遠心した。さらに500μLのRPE溶液を添加し、8000xgで2分間遠心した。RNeasyスピンカラム中に存在するRNAにRNaseフリー溶液を添加し、溶出させた。次に、得られたRNAからPrimeScript RT reagent Kit(Perfect Real Time)(タカラバイオ社製、#RR037A)を用いてcDNAを合成した。合成したcDNAとPremix EX Taq(Perfect Real Time)(タカラバイオ社製、#RR039A)、Taq man Probe(Applied Bio Systems社製)を用いてリアルタイムPCRを行った。Taq man Probe(Applied Bio Systems社製)としては、OCT4はHs04260367_gH、SOX2はHs01053049_s1、NANOGはHs04399610_g1、CXCR4はHs00607978 s1,GAPDHはHs99999905_m1を用いた。機器はリアルタイムPCR7500を使用した。解析は各目的遺伝子の値をGAPDHの値で補正した相対値を算出し、比較した。
間葉系幹細胞増殖培地2培地(C-28009、タカラバイオ社製)に上記で得たサンプル6を、0.05%(w/v)の終濃度となるように添加した培地組成物を調製した。また、Corning低濃度SynthemaxIIマイクロキャリア(Corning社製、3781)を360mg秤量し、滅菌精製水で水和後に、10mLのエタノールに30分間浸漬させた。その後、エタノールを除去し、30mLのPBS(‐)で2回洗浄し、最後に10mLの間葉系幹細胞増殖培地2培地で洗浄した。上記のマイクロキャリアを10mLの間葉系幹細胞増殖培地2培地に添加した培地組成物を比較対照として調製した(サンプル13)。引き続き、培養したヒト脂肪由来間葉系幹細胞(C-12977、タカラバイオ社製)600000細胞を、上記のナノファイバー含有間葉系幹細胞増殖培地40mLに懸濁し、培養バッグとして用いた抗体固相化バッグA(ニプロ社製、87-362)に充填した後、CO2インキュベーター(37℃、5%CO2)内にて静置状態で3日間培養した。また、培養したヒト脂肪由来間葉系幹細胞600000細胞をマイクロキャリア含有間葉系幹細胞増殖培地15mLに懸濁した後、Corning 125mL ディスポーザブルスピナーフラスコに移し、CO2インキュベーター(37℃、5%CO2)内にて静置状態で1日間培養した。1日後にマイクロスタースロースピードマグネチックスターラー(WHEATON社製、W900701-B)を用いて、30rpmで15分間の振とう、その後2時間静置する方法でさらに2日間培養した。3日後、培養バッグ及びスピナーフラスコ中の40mLから1mLを取り出して1.5mLチューブに移し、300xgで3分間遠心した。遠心後、上清を除去し、2mLのPBS(-)を添加して洗浄した。洗浄後、300xgで3分間遠心し、PBS(-)を除去後、17%FBS含有MEMα培地(富士フイルム和光純薬社製、135-15175)1mLで懸濁後、24ウェル平底超低接着表面マイクロプレート(#3473、コーニング社製)に添加し、CO2インキュベーター(37℃、5%CO2)内にて静置状態で1日間培養した。1日後に培養液を取り出して1.5mLチューブに移した後、300xgで3分間遠心し、培養上清を新しい1.5mLチューブに回収した。この際に、細胞数の評価を行うために、ATP試薬1mL(CellTiter-Glo(登録商標) Luminescent Cell Viability Assay, Promega社製)を培養上清回収後の各サンプルに添加して懸濁し、10分間室温で静置した後、Enspire(Perkin Elmer社製)にて発光強度(RLU値)を測定し、培地のみの発光値を差し引くことで生細胞の数を測定した。続いて、回収した培養上清中に含まれるbFGFに関して、bFGF ELISA kit(#ELH-bFGF-1、RayBiotech社製)を用いて定量を行った。100μLのstandardもしくはサンプル溶液をwellに添加し、2.5時間室温で振とうした。引き続き、溶液を捨て、300μLの1x wash solutionを添加後に、除去した。上記操作を4回繰り返した。100μLの1x Detection antibodyを添加し、1時間室温で振とうした。溶液を捨て、300μLの1x wash solutionを添加後に、除去した。上記操作を4回繰り返した。100μLのHRP-Streptavidin solutionを添加し、45分間室温で振とうした。続いて、溶液を捨て、300μLの1x wash solutionを添加後に、除去した。上記操作を4回繰り返した。100μLのTMB One-Step Substrate reagentを添加し、30分間室温、暗所で振とうした。最後に50μLのstop solutionを添加し、450nmの吸光度を測定した。各サンプル中に含まれるbFGF濃度は検量線の4パラメーターロジスティック回帰より算出した。細胞数あたりの分泌量を算出するために、算出されたbFGF量を発光強度で除した相対値を算出した。
キチン粉末およびキトサン粉末を重量比1:4で混合し、この混合物を200MPa、pass5回条件でナノファイバー化することでαキチン/キトサンナノファイバーを調製した(以下、本方法で製造したキチンナノファイバー及びキトサンナノファイバーの混合物を、「同時解繊により調製したキチン/キトサンナノファイバー」等と称することがある)。また、特定のアセチル化度(本試験例においては約50%)を有するポリ(1,4)-N-アセチル-β-D-グルコサミンナノファイバー(以下、「N-アセチルグルコサミン量調節ナノファイバー」等と称することがある)は、ポリ(1,4)-N-アセチル-β-D-グルコサミンを30%水酸化ナトリウム水溶液中で4時間加熱還流処理することによって、N-アセチルグルコサミン量を約50%に調節し、さらにこれを200MPa、pass5回条件でナノファイバー化することによって調製した。かくして得られた同時解繊により調製したキチン/キトサンナノファイバーとN-アセチルグルコサミン量調節ナノファイバーは、それぞれ、1%(w/w)となるように注射用水(大塚蒸留水)で希釈後、転倒混和により分散し、本水懸濁液を121℃で20分オートクレーム滅菌処理した(それぞれ、サンプル14およびサンプル15)。間葉系幹細胞増殖培地2培地(C-28009、タカラバイオ社製)に上記で得たサンプル14又はサンプル15を、0.05%(w/v)の終濃度となるように添加した培地組成物を調製した。
(2)サンプル15を添加した培地組成物(N-アセチルグルコサミン量調節(50%)ナノファイバー:0.05%(w/v))
メチルセルロース粉末(1.0g)を水(100mL)に加え撹拌し懸濁後、オートクレーブ滅菌処理(121℃、20分間)することで得られた1.0%(w/v)のメチルセルロース水溶液(8mL)に、サンプル1(2mL)を加えピペッティングにより混合することで0.2%(w/v)キチンナノファイバーと0.8%(w/v)メチルセルロースの混合物を調製した(サンプル16)。
(2)サンプル16を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.01%(w/v)、メチルセルロース:0.04%(w/v))
(3)サンプル17を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.01%(w/v)、脱アシル化ジェランガム:0.04%(w/v))
(4)サンプル18を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.01%(w/v)、アルギン酸:0.04%(w/v))
(2)サンプル1を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.1%(w/v)、キトサンナノファイバー:0%(w/v))
(3)サンプル6を添加した培地組成物(キチンナノファイバー:0.02%(w/v)、キトサンナノファイバー:0.08%(w/v))
(4)サンプル14を添加した培地組成物(同時解繊により調製したキチン/キトサンナノファイバー:0.1%(w/v))
(5)サンプル15を添加した培地組成物(N-アセチルグルコサミン量調節(50%)ナノファイバー:0.1%(w/v))
Claims (3)
- (1)キチンナノファイバー;および
(2)キトサンナノファイバー;
を含む、幹細胞の浮遊培養用培地組成物であって、
キチンナノファイバーおよびキトサンナノファイバーの比率が、キチンナノファイバー:キトサンナノファイバー=1:0.5~20である、浮遊培養用培地組成物。 - 幹細胞が、間葉系幹細胞である、請求項1記載の浮遊培養用培地組成物。
- 浮遊培養が、幹細胞の増殖、且つ、幹細胞の多能性および遊走性の維持のためのものである、請求項1または2記載の浮遊培養用培地組成物。
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Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Family Cites Families (8)
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