TOP再生医療情報 › iPS細胞に関する特許出願
 2006年12月の京都大学の山中教授の出願以来、200件以上のiPS細胞に関連する特許が出願されている。現在(2012年1月)も、週に数件程度のPCT出願が公開されている。山中教授の発明はiPS細胞に関するパイオニア発明と考えられるが、現在のところiPS細胞自体やiPS細胞製造技術を広くカバーする特許(導入遺伝子を限定しない様な特許)は成立していない。米国では、山中出願前にJaenischが出願したリプログラミングに関する特許が成立した。しかしながらその特許の権利範囲は限定されており、山中技術を用いてiPS細胞を作成する限りにおいて、当該Jaenisch特許を侵害すると判断される可能性は低い。
京都大学のiPS細胞に関する出願は、iPSアカデミアジャパン株式会社がライセンスを受け、他社へのライセンス業務を行っている。研究用途については、すでに多数のライセンスが成立している。また、臨床用途についてもライセンスが始まっている。
(iPS細胞に関するPCT特許出願のリスト:2007年―2010年2011年―2012年

iPS細胞とES細胞 

 iPS細胞は、体細胞へ数種類の遺伝子を導入することで作成されるES細胞と同等の分化能をもつ多能性幹細胞である。受精卵を使用しない点、患者自身等の体細胞から得られた多能性幹細胞であるという点でES細胞とは異なる。したがって、iPS細胞の製造方法は、新規で進歩性のある発明といえる。
それでは、iPS細胞そのものはどうであろうか。ES細胞とiPS細胞は、「多能性細胞」としては同等の性質を示す。一方で細胞を詳細にみると、iPS細胞には体細胞由来であるなごり(エピジェネティックスの状態が異なる)があり、ES細胞とiPS細胞とは科学的に区別することができる。そしてES細胞とiPS細胞との間で最も重要な相違点は、iPS細胞が体細胞由来の多能性細胞である点である。つまり、ES細胞とiPS細胞は医療の観点では大きな違いがあり、例えば、iPS細胞技術によれば拒絶反応のない治療用の細胞・組織を作成できるし、また疾患iPS細胞を作成することは、新薬開発のためのスクリーニングの大きな武器となる。この相違点は医学的に大きな意味があり、患者由来であることを知らないで、ES細胞とiPS細胞を観察した時にほとんど区別がつかないこととは、明確に区別して考えるべきであると考える。

従って、ある観点からはほとんど同一の性質をもつiPS細胞とES細胞は、医療の観点でみると大きく異なるといえる。iPS細胞そのものは、我々に大きな価値をもたらすパイオニア発明といえることから、例えば、「体細胞に遺伝子を導入することで得られた誘導多能性幹細胞」といった広い物質クレームで特許成立してもよいのではないか。しかしながら現在のところ、iPS細胞の製造方法(導入因子)を限定しない物質クレームは、ES細胞と区別できないと判断され、成立が難しいと考えられる。一方で、上記したようなiPS細胞の医療上の特徴を用途として捉えたクレームは、ES細胞の用途とは明確に区別できるのであるから、iPS細胞の製造方法を限定することなく広いクレームを認めても良いのではないか。例えば「患者から得た体細胞に遺伝子を導入することで得られた誘導多能性幹細胞を含む該患者の治療のための治療用分化細胞製造用原料組成物」や「患者から得た体細胞に遺伝子を導入することで得られた誘導多能性幹細胞もしくは該細胞から分化した細胞を含む該患者の治療のための医薬組成物」、「ヒト体細胞に遺伝子を導入することで得られた誘導多能性幹細胞または該細胞から分化した細胞を含む、自家移植用医薬組成物」等の用途クレームとすることにより、広い形の用途特許の成立が可能であってしかるべきであると考える。

 

iPS細胞の世界-未来を拓く最先端生命科学-

山中 伸弥 (監修), 京都大学iPS細胞研究所 (編集)
単行本: 208ページ
出版社: 日刊工業新聞社 (2013/9/25)
発売日: 2013/9/25

iPS細胞(人工多能性幹細胞、Induced pluripotent stem cell):Wikipedia(日本語English

ES細胞(胚性幹細胞、Embrionic stem cell):Wikipedia(日本語English)

体細胞(Somatic cell):Wikipedia(日本語English)

エピジェネティックス(Epigenetics):Wikipedia(日本語English)





 

山中出願前のJaenisch特許出願

 本出願は、リプログラムに関する出願であり、米国以外には出願はない。具体的には、外部から制御可能なように組み込まれた制御配列(tet-op)に初期化因子(Oct3/4遺伝子)を結合した遺伝子を有するトランスジェニックマウス由来の体細胞を用い、当該体細胞において初期化遺伝子の発現を誘導せしめ、その体細胞の核を受精卵に核移植した場合、発生率が高く、ある程度リプログラムされた細胞になった可能性が高いことを示す実施例に基づく出願である。従って、iPS細胞を製造したものでは全くない。しかしながら、米国で成立した特許は体細胞のリプログラムに関する特許であり、iPS細胞を作成する場合に、外部から制御可能なように初期化因子の遺伝子を体細胞に導入した場合は、文言上はその技術的範囲に入る。
 通常の初期化遺伝子の導入では、初期化因子を細胞内で発現させる目的で制御配列を導入することはもちろんあるが、その発現をコントロールできるようには導入しない。Jaenischによる本発明は制御配列を実際にOperablyに発現させることが必要なことから、山中技術を用いた通常のiPS細胞の製造において本出願を侵害することはないと考えられる。また、本出願の継続出願では体細胞のリプログラム方法をクレームしているが、当該出願からも、山中技術を広くカバーする特許を成立させることは不可能と判断する。

US7,682,828のメインクレーム
1. A primary somatic cell comprising in its genome a first endogenous pluripotency gene operably linked to DNA encoding a first selectable marker in such a manner that expression of the first selectable marker substantially matches expression of the first endogenous pluripotency gene, wherein the cell additionally comprises an exogenously introduced nucleic acid encoding a pluripotency protein and operably linked to at least one regulatory sequence, wherein the endogenous pluripotency gene is a gene that is expressed in a pluripotent embryonic stem cell, is required for the pluripotency of the embryonic stem cell, and is downregulated as the embryonic stem cell differentiates, and wherein the pluripotency protein is a protein expressed in a pluripotent embryonic stem cell, is required for the pluripotency of the embryonic stem cell, and is downregulated as the embryonic stem cell differentiates. 

US8,071,369のクレーム
1. A composition comprising an isolated primary somatic cell that comprises an exogenously introduced nucleic acid encoding an Oct4 protein operably linked to at least one regulatory sequence. 

 
日本再生医療学会
・International Society for Stem Cell Research (ISSCR)

山中基本特許 WO2007069666
発明の名称:核初期化因子
WIPOEspacenetEP1970446BUS8048999US8058065、他略)

Jaenisch特許出願 US7682828
発明の名称:Methods for reprogramming somatic cells 
US8071369
発明の名称:Compositions for reprogramming somatic cells


 

iPS基本特許(山中特許) 

  世界で初めてiPS細胞を樹立した京都大学山中教授の特許出願。2006年12月6日にPCT出願されている(WO2007069666)。日本発のパイオニア発明であり、幅広い権利化が期待されている。本特許は、成立すれば概ね2026年まで有効である。

国際公開番号: WO/2007/069666
国際出願番号: PCT/JP2006/324881
国際公開日: 21.06.2007
国際出願日: 06.12.2006
出願人: KYOTO UNIVERSITY
優先権情報: 2005-359537 13.12.2005 JP
発明の名称:核初期化因子
要約:胚やES細胞を利用せずに分化細胞の初期化を誘導し、ES細胞と同様な多能性や増殖能を有する誘導多能性幹細胞を簡便かつ再現性よく樹立するための手段として、下記の3種の遺伝子:Octファミリー遺伝子、Klfファミリー遺伝子、及びMycファミリー遺伝子の各遺伝子産物を含む体細胞の核初期化因子が提供される。

日米欧の成立特許
日本成立特許のクレーム
特許4183742号
【請求項1】
体細胞から誘導多能性幹細胞を製造する方法であって、下記の4種の遺伝子:Oct3/4、Klf4、c-Myc、及びSox2を体細胞に導入する工程を含む方法。

特許4411362号
【請求項1】
Oct3/4、Klf4及びSox2の3種の遺伝子が導入された体細胞を塩基性線維芽細胞増殖因子の存在下で培養する工程を含む、誘導多能性幹細胞の製造方法。
【請求項2】
 体細胞がヒト細胞である、請求項1記載の方法。

特許4411363号
【請求項1】
下記の工程(1)および(2):
(1) Oct3/4、Klf4、c-Myc及びSox2の4種の遺伝子を体細胞に導入することにより誘導多能性幹細胞を得る工程、及び
(2)上記工程(1)で得られた誘導多能性幹細胞を分化誘導する工程、
を含む、体細胞の製造方法。
【請求項2】
下記の工程(1)および(2):
(1) Oct3/4、Klf4及びSox2の3種の遺伝子が導入された体細胞を塩基性線維芽細胞増殖因子の存在下で培養することにより誘導多能性幹細胞を得る工程、及び
(2)上記工程(1)で得られた誘導多能性幹細胞を分化誘導する工程、
を含む、体細胞の製造方法。
【請求項3】
体細胞がヒト細胞である、請求項1又は2記載の方法。

特許第5098028号
【請求項1】
下記の(1)、(2)、(3)および(4)の遺伝子:(1)Oct3/4遺伝子、(2)Klf2遺伝子およびKlf4遺伝子から選択される遺伝子、(3)c-Myc遺伝子、N-Myc遺伝子、L-Myc遺伝子およびc-Myc遺伝子の変異体であるT58A遺伝子から選択される遺伝子、および(4)Sox1遺伝子、Sox2遺伝子、Sox3遺伝子、Sox15遺伝子およびSox17遺伝子から選択される遺伝子、を体細胞に導入する工程を含む、誘導多能性幹細胞の製造方法であって、初期化される体細胞において前記遺伝子のいずれかが発現している場合には、該遺伝子は導入する遺伝子から除かれていてもよい、前記製造方法(ただし、Oct3/4遺伝子、Klf4遺伝子、c-Myc遺伝子およびSox2遺伝子を体細胞に導入する場合を除く)。

特許第5248371号
【請求項1】
 塩基性線維芽細胞増殖因子の存在下で、体細胞から誘導多能性幹細胞を製造するための、Oct3/4、Klf4およびSox2の3種の遺伝子、またはそれらの遺伝子産物の使用。
【請求項2】
 体細胞から誘導多能性幹細胞を製造するための、Oct3/4、Klf4、c-MycおよびSox2の4種の遺伝子、またはそれらの遺伝子産物の使用。
【請求項3】
 Oct3/4、Klf4およびSox2の3種の遺伝子、またはそれらの遺伝子産物を成分として含む、体細胞から誘導多能性幹細胞へ、塩基性線維芽細胞増殖因子の存在下で培養して誘導するための、誘導剤。
【請求項4】
 Oct3/4、Klf4、c-MycおよびSox2の4種の遺伝子、またはそれらの遺伝子産物を成分として含む、体細胞から誘導多能性幹細胞への誘導剤。
【請求項5】
 上記成分を構成する遺伝子が1以上のベクターに導入されている、請求項3または4記載の誘導剤。

欧州成立特許
EP1970446Bの主なクレーム
1. A nuclear reprogramming factor for a somatic cell, which comprises:
    a) an Oct family gene or gene product;
    b) a Klf family gene or gene product; and
    c) a Myc family gene or gene product, and/or a cytokine.
14. Use of a reprogramming factor according to any one of claims 1 to 13 for reprogramming a somatic cell.



 
初期化因子(OMIMより)
Oct3/4 POU5F1
Sox2 SRY-BOX 2
Klf4 KRUPPEL-LIKE FACTOR 4
c-Myc V-MYC AVIAN MYELOCYTOMATOSIS VIRAL ONCOGENE HOMOLOG

Nanog HOMEOBOX TRANSCRIPTION FACTOR NANOG
Glis1 GLIS FAMILY ZINC FINGER PROTEIN 1


iPSアカデミアジャパン株式会社
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iPS細胞関連特許ポートフォリオ

基本特許で引用された山中先生の初期化因子のスクリーニング法に関する特許出願(WO2005080598
発明の名称:体細胞初期化物質のスクリーニング法

ES細胞に関するWARFの基本特許
US5,843,780
US6,200,806
US7,029,913

山中iPS細胞論文
・マウス
Cell. 2006 Aug 25;126(4):663-76. Epub 2006 Aug 10.
Induction of pluripotent stem cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by defined factors.
Takahashi K, Yamanaka S.

・ヒト
Cell. 2007 Nov 30;131(5):861-72.
Induction of pluripotent stem cells from adult human fibroblasts by defined factors.
Takahashi K, Tanabe K, Ohnuki M, Narita M, Ichisaka T, Tomoda K, Yamanaka S.


iPS細胞やリプログラミングに関する専門書

Nuclear Reprogramming and Stem Cells (Stem Cell Biology and Regenerative Medicine)


Nuclear Reprogramming and Stem Cells (Stem Cell Biology and Regenerative Medicine)

Induced Pluripotent Stem Cells (Springerbriefs in Stem Cells)

Induced Pluripotent Stem Cells in Brain Diseases: Understanding the Methods, Epigenetic Basis, and Applications for Regenerative Medicine (Springerbriefs in Neuroscience)

Human Embryonic and Induced Pluripotent Stem Cells: Lineage-Specific Differentiation Protocols (Springer Protocols Handbooks)



 
米国成立特許
US8048999の主なクレーム
1. A nuclear reprogramming factor comprising an isolated Oct family gene, an isolated Klf family gene, and an isolated Myc family gene. 
11. A nuclear reprogramming factor comprising an isolated Oct family gene, an isolated Klf family gene, and a cytokine. 

US8058065の主なクレーム
1. A method for preparing an induced pluripotent stem cell by nuclear reprogramming of a somatic cell from a mammalian species, comprising: a) introducing into the somatic cell one or more retroviral vectors comprising a gene encoding Oct3/4, a gene encoding Klf4, a gene encoding c-Myc and a gene encoding Sox2 operably linked to a promoter; and b) culturing the transduced somatic cell on a fibroblast feeder layer or extracellular matrix in a cell media that supports growth of ES cells of the mammalian species, wherein one or more pluripotent cells are obtained.

US8129187の主なクレーム
1. A method for preparing one or more mammalian somatic cells, which comprises:
(1) introducing one or more retroviral vectors comprising the following four isolated genes: Oct3/4, Klf4, c-Myc and Sox2 into a somatic cell obtained from a species of mammal and culturing the cell on a fibroblast feeder layer or extracellular matrix in a cell media that supports growth of ES cells of the mammalian species, wherein one or more induced pluripotent stem cells are obtained, and
(2) inducing differentiation of the induced pluripotent stem cell obtained in (1), wherein the one or more mammalian somatic cells are obtained. 

2. A method for preparing one or more mammalian somatic cells, which comprises:
(1) introducing one or more retroviral vectors comprising the following three isolated genes: Oct3/4, Klf4 and Sox2 into a somatic cell obtained from a species of mammal and incubating the cell in the presence of basic fibroblast growth factor on a fibroblast feeder layer or extracellular matrix in a cell media that supports growth of ES cells of the mammalian species, wherein one or more induced pluripotent stem cells are obtained, and
(2) inducing differentiation of the induced pluripotent stem cell obtained in (1), wherein the one or more mammalian somatic cells are obtained.

US8278104の主なクレーム
1. A method for preparing an induced pluripotent stem cell by nuclear reprogramming of a mammalian somatic cell, comprising: a) introducing into the mammalian somatic cell one or more retroviral vectors comprising Oct3/4, Klf4 and Sox2 operably linked to a promoter, and b) culturing the transduced somatic cell in the presence of a cytokine on a fibroblast feeder layer or extracellular matrix under conditions that maintain pluripotency and self renewal.
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