肽及其復合物、組織修復用支架及其表面處理方法、以及表面處理液或處理液組的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及適合用于組織修復用支架的表面處理的膚和含有該膚的復合物。此 夕F,本發明設及使用該膚或該復合物進行了表面處理的組織修復用支架。進而,本發明設及 使用該膚或該復合物進行的組織修復用支架的表面處理方法、W及含有該膚或該復合物的 組織修復用支架的表面處理用的處理液或處理液組。
【背景技術】
[0002]W往,各種活體組織的修復使用的是成為細胞生長的架子的、稱為支架的材料。作 為運樣的支架的材質,使用各種天然或合成高分子、無機材料,但運些材料與活體組織的親 和性不一定高。因此,有時即使在活體組織的修復中應用支架也無法將組織修復至期望的 程度,或者組織的修復需要大量時間。
[0003]為了解決運樣的問題,已知將支架與細胞生長因子一起使用。作為將支架與細 胞生長因子一起使用的活體組織修復用材料,已知例如含有支架和成纖維細胞生長因子 (FG巧等細胞生長因子的骨再生材料(參照專利文獻1)。
[0004] 現有技術文獻 陽00引專利文獻
[0006] 專利文獻1:日本特開2012-016517號公報
【發明內容】
[0007]發明所要解決的課題
[0008] 可是,正如專利文獻1記載的那樣,只是將支架和細胞生長因子物理混合而使用 則細胞生長因子會在對組織進行修復時從支架游離,難W獲得期望的促進組織修復的效 果。為了防止細胞生長因子從支架游離,可W考慮利用化學交聯劑、靜電相互作用將細胞生 長因子固定在支架上。可是,運樣的方法中,不僅有細胞生長因子的結構發生變化、活性降 低的可能,而且有固定化所用的材料對活體組織的修復產生不良影響的可能。
[0009]本發明是鑒于上述課題做出的,其目的在于,提供一種膚、含有該膚的復合物、使 用該膚或該復合物進行了表面處理的組織修復用支架、使用該膚或該復合物進行的組織修 復用支架的表面處理方法、W及該表面處理方法中使用的處理液或處理液組,所述膚能夠 進行組織修復用支架的表面處理,所述表面處理能夠不使用對活體組織的修復產生不良影 響的材料地促進活體組織的修復。
[0010] 用于解決課題的方法
[0011] 本發明人等發現,通過將含有粘接性部位和堿性部位的膚與糖胺聚糖組合而進行 組織修復用支架的表面處理能夠解決上述課題,從而完成了本發明,所述粘接性部位和堿 性部位分別包含規定的氨基酸殘基。
[0012] 發明的效果
[0013]根據本發明,能夠提供一種膚、含有該膚的復合物、使用該膚或該復合物進行了表 面處理的組織修復用支架、使用該膚或該復合物進行的組織修復用支架的表面處理方法、 W及該表面處理方法中使用的處理液或處理液組,所述膚能夠進行組織修復用支架的表面 處理,所述表面處理能夠不使用對活體組織的修復產生不良影響的材料地促進活體組織的 修復。
【附圖說明】
[0014] 圖1是實施例8中拍攝的、顯示埋入支架后第7天的ICR小鼠的皮下組織的圖像 的圖。
[0015] 圖2是實施例9中拍攝的、顯示埋入支架后第7天的ICR小鼠的皮下組織的圖像 的圖。
[0016] 圖3是比較例1中拍攝的、顯示埋入支架后第7天的ICR小鼠的皮下組織的圖像 的圖。
[0017] 圖4是參考例1中拍攝的、顯示埋入支架后第7天的ICR小鼠的皮下組織的圖像 的圖。
[0018] 圖5是參考例2中拍攝的、顯示埋入支架后第7天的ICR小鼠的皮下組織的圖像 的圖。
[0019] 圖6是參考例3中拍攝的、顯示埋入支架后第7天的ICR小鼠的皮下組織的圖像 的圖。
[0020] 圖7是參考例4中拍攝的、顯示埋入支架后第7天的ICR小鼠的皮下組織的圖像 的圖。
[OOW圖8是實施例10中拍攝的、顯示埋入支架后第28天的ICR小鼠的皮下組織的肥 染色和抗CD31抗體免疫染色后的圖像的圖。
[0022]圖9是實施例11中拍攝的、顯示填充支架4周后的小鼠的骨缺損部的X射線CT 圖像的圖。
[0023] 圖10是比較例2中拍攝的、顯示填充支架4周后的小鼠的骨缺損部的X射線CT 圖像的圖。
【具體實施方式】
[0024][第1方式]
[0025] 本發明的第1方式設及的膚是氨基酸序列中具有粘接性部位和堿性部位的膚,所 述粘接性部位包含2, 3-二徑基苯基或3, 4-二徑基苯基的氨基酸殘基,堿性部位中有3個 W上的堿性氨基酸殘基相連。W下,在本申請的說明書中,也將該膚記為"粘接性膚"。該粘 接性膚能夠通過粘接性部位與組織修復用支架的表面結合,能夠通過堿性部位與糖胺聚糖 結合。W下,在本申請的說明書中,也將"組織修復用支架"簡單地記為"支架"。
[00%] 第1方式設及的膚適合用于組織修復用支架的表面處理。使用經表面處理的組織 修復用支架修復的組織沒有特別限定。作為優選的使用經表面處理的組織修復用支架修復 的組織,可W列舉血管、皮膚、肌肉、軟骨、骨、消化管、乳房、屯、臟瓣膜、牙周組織和眼周組織 等。
[0027] 在不損害本發明的目的的范圍內,構成第1方式設及的膚的氨基酸殘基的數目沒 有特別限定。典型而言,構成粘接性膚的氨基酸殘基的數目優選為4個W上100個W下,更 優選為5個W上50個W下,特別優選為10個W上30個W下。
[0028] 粘接性膚所具有的粘接性部位包含具有2, 3-二徑基苯基或3, 4-二徑基苯基的氨 基酸殘基。粘接性部位具有兩個徑基相鄰的二徑基苯基,因此能夠與支架的表面結合。當 支架由金屬材料形成時,利用存在于支架的表面的金屬原子與二徑基苯基的馨合,粘接性 膚通過粘接性部位結合于支架的表面。當支架由具有徑基、氨基那樣的含有活性氨的官能 團的有機高分子、陶瓷等材料形成時,利用二徑基苯基氧化生成的釀與徑基、氨基那樣的含 有活性氨的官能團的反應,粘接性膚通過粘接性部位結合于支架的表面。
[0029] 2, 3-二徑基苯基和3, 4-二徑基苯基中,從與支架的表面反應的容易度出發,優選 3, 4-二徑基苯基。作為具有3, 4-二徑基苯基的氨基酸的具體例子,可W列舉3-化4-二 徑基苯基)丙氨酸α-多己)、3-化4-二徑基苯基)-2-甲基-k丙氨酸(甲基多己) 和(3時-3-(3,4-二徑基苯基)寸-絲氨酸值0P巧等。其中,實際上,從W在貽貝那樣的生 物中構成膚的氨基酸的形式進行利用、調制膚時容易獲得等方面出發,優選3-化4-二徑 基苯基)A-丙氨酸α-多己)。
[0030] 粘接性膚通過堿性部位與糖胺聚糖結合,第1方式設及的粘接性膚具有3個W上 的堿性氨基酸殘基相連的堿性部位,因此在使粘接性膚與糖胺聚糖接觸時,能夠有效地使 糖胺聚糖結合于堿性部位。構成堿性部位的連續的堿性氨基酸殘基的數目優選為3個W上 30個W下,更優選為3個W上10個W下。構成堿性部位的堿性氨基酸殘基從賴氨酸殘基 化ys)、精氨酸殘基(Arg)、組氨酸殘基化is)、W及5-徑基賴氨酸、鳥氨酸、犬尿氨酸和經修 飾的上述氨基酸殘基中選擇。運里,關于氨基酸殘基的修飾,只要修飾后的氨基酸殘基是堿 性的就沒有特別限定,可W從各種公知的氨基酸殘基的修飾中選擇。
[0031] 粘接性膚中,粘接性部位與堿性部位優選通過間隔區部位而結合。構成間隔區部 位的氨基酸殘基的數目沒有特別限定,優選為1個W上50個W下,更優選為3個W上30個 W下。當粘接性部位與堿性部位通過由運樣的數目的氨基酸殘基構成的間隔區部位而結合 時,W粘接性部位為起點從支架的表面伸出的膚鏈能夠比較自由地運動,因此容易利用堿 性部位捕捉糖胺聚糖、利用堿性部位所結合的糖胺聚糖捕捉細胞生長因子。
[0032] 粘接性膚中,優選N末端或C末端是在末端或其附近具有堿性部位的堿性末端。在 末端或其附近具有堿性部位是下述狀態:在比該堿性部位更靠近堿性末端一側不存在氨基 酸殘基或存在包含1個W上5個W下的氨基酸殘基且不含粘接性部位的部位。當比堿性部 位更靠近堿性末端一側存在某種程度長度的膚鏈時,有時由于比堿性部位更靠近堿性末端 一側的膚鏈的空間位阻而難W利用堿性部位捕捉糖胺聚糖。可是,若堿性部位位于粘接性 膚的末端或其附近,則難W發生運樣的不良狀況。
[0033] 此外,粘接性膚中,優選除堿性末端W外的另一端為在末端或其附近具有粘接性 部位的粘接性末端。在末端或其附近具有粘接性部位是下述狀態:從粘接性末端開始的5 個氨基酸殘基內含有粘接性部位且不含堿性部位。若粘接性膚具有粘接性末端,則形成粘 接性膚的大體整個長度能夠在支架的表面自由地運動的狀態,因此容易利用堿性末端捕捉 糖胺聚糖。
[0034] 作為具有運樣的堿性末端和粘接性末端的粘接性膚,優選從C末端開始的9個殘 基的氨基酸序列是下述序列號1所示的氨基酸序列。下述序列號1所示的氨基酸序列是貽 貝所產生的粘接性膚的氨基酸序列中重復存在的序列。貽貝所產生的粘接性膚具有包含運 樣的重復序列的部位,因此能夠牢固地對各種基質進行結合。
[0035]A1曰-Lys-Pro-Ser-Tyr-Hyp-Thr-X曰曰-Lys· · · (1)
[0036](序列號(1)中,乂日日為心多己殘基。)
[0037] 粘接性膚可W按照設計的氨基酸序列通過公知的方法取得。作為合適的方法,可 W列舉Fmoc法、Boc法那樣的固相合成方法。通過運樣的固相合成方法得到的粗制粘接性 膚可W根據需要使用反相HPLC等方法來精制。可W通過公知的方法確認得到的粘接性膚 是否是期望的序列。作為運樣的方法,可W列舉對通過MLDI-T0F/MS測定的粘接性膚的分 子量與從氨基酸序列算出的粘接性膚的理論分子量進行比較的方法。
[0038] W上說明的粘接性膚能夠通過粘接性部位結合于各種支架的表面,能夠使糖胺聚 糖結合于堿性部位。此外