[发明专利]心肌细胞的细胞块制备方法和该心肌细胞块的用途

说明书

本发明的课题在于，改善纯化至不含有心肌细胞以外的细胞且不含有来源于其他物种的成分的心肌细胞在移植后的存活率。为了解决上述课题，本发明人等就经纯化的心肌细胞是否能够构筑细胞块进行了研究。其结果明确了：通过提供一种制备来源于多能干细胞的心肌细胞的细胞块的方法，可以解决上述课题。该方法的特征在于，将心肌细胞用无血清条件下的培养基进行培养，使该细胞聚集，所述心肌细胞为如下的心肌细胞：使包含由多能干细胞分化、诱导出的心肌细胞的、聚集状态的细胞块分散并单细胞化，从而得到的经纯化的来源于多能干细胞的心肌细胞。

技术领域

本发明涉及使单细胞化并经纯化的来源于多能干细胞的心肌细胞聚集而制备细胞块的方法、包括使该心肌细胞块在心脏组织内存活的步骤的心脏病的治疗方法、以及使用该心肌细胞块制备片状细胞块的方法等。

背景技术

成体中的心肌细胞一旦丧失增殖活性，在重症的心肌梗塞、心肌病等心脏病中不得不依赖心脏移植。但是，目前还未能克服心脏供体不足的问题，为此当务之急是找出除心脏移植以外的治疗方法。

对此，在体外制备心肌细胞充当心肌细胞的补充的方法，被预计为救济不得不依赖心脏移植的患者的最有希望的方法。该治疗方针被称为心脏的细胞治疗。为了实现该治疗，进行了各种尝试。例如，对以下方法进行了研究：实验性地从胎儿、新生儿、成体中摘出心肌细胞、骨骼肌成肌细胞、和骨髓细胞等并使用的方法；使胚胎干细胞分化并使用的方法；以及取出被暗示存在于生物体内的干细胞(体性干细胞(somatic stem cell))并诱导分化的方法等(非专利文献1：中华医学杂志2003，83，1818-22)。

若将这些方法进行分类则主要可以列举出两个方向性。其一为将心肌细胞以细胞的状态移植的方法，即用注射针直接向组织内注入分散为单一细胞的心肌细胞的方法(以下记载为“注入法”。另一为在体外构筑组织或脏器(以下记载为组织工程(Tissueengineering)法)，将该人工组织或人工脏器移植到体内进行治疗的方法。

在该组织工程法中，尝试了：1)将心肌细胞形成为片状并贴付在组织上的方法(非专利文献2：Circulation Research2002，90(3)：e-40)；2)将心肌细胞和非心肌细胞以与心脏组织内相同的比例混合，形成为立体结构并进行组织置换的方法；3)将分散为单一细胞的心肌细胞形成为立体结构，再构筑血管结构，并进行组织置换的方法；或者4)不进行心脏组织置换，为了辅助本来脏器的功能将新的辅助脏器移植到另外的部位并使用的方法(非专利文献3：Circulation Research 2007 2，100：263-272)等。

但是，现阶段还处于面向临床治疗应用而进行各种尝试的阶段，任何方法均不能充分显示出实用的试验数据。为了将心肌细胞移植到心脏中，还存在如下几个问题点，例如，包含心肌细胞以外的细胞、心肌细胞的存活率低、不能排除其他物种来源的成分等问题点。

为了将心肌细胞制成细胞块后用于移植，已知有包含啮齿类胎儿或新生儿心肌细胞的细胞块的构筑方法，在最近的报告中，用来源于胎儿心脏的全部细胞(包含非心肌细胞)构筑细胞块(非专利文献4：Developmental dynamics 235；2200-2209，2006)。并且关于心肌细胞的移植，还报道有将胎儿小鼠心肌细胞移植到成体小鼠的心脏内，并确认了其存活的例子(非专利文献5：Science 1994，264(5155)：98-101)。但是，在该心肌细胞的制备方法中，由于使用了通过胶原酶将胎儿的心脏分散而得的全部细胞，因此，移植后的细胞为混合有心肌细胞和非心肌细胞的细胞群。此外，还已知可以将未纯化的来源于生物体的心肌细胞移植到心脏中(非专利文献5：Science1994，264(5155)：98-101、非专利文献1：中华医学杂志2003，83，1818-22)。