DE3102487C2 - Verfahren zum Herstellen von Humanrelaxinextrakt aus Placenta - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von Humanrelaxinextrakt aus PlacentaInfo
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Abstract
Human-Relaxin wird aus menschlicher Foetusmembran, vorzugsweise Chorion-Decideua-Memran gewonnen.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Humanrelaxinextrakt aus Placenta durch Zerkleinern
und Homogenisieren des Ausgangsmaterials, Befreien des Homogenisats von Geweberesten, Organzelwn
und anderen Ballaststoffen durch Ansäuern und Aussalzen, Zentrifugieren des Homogenisats, Fällen des
Relaxins mit Aceton aus dem klaren Überstand und Fraktionieren der Acetonfällung durch Serienchromatographie
an Sephadex G50.
Relaxin ist ein Polypeptidhormon, das die Relaxierung des Beckenligaments von Säugetieren erleichtert.
Von Hisaw (Prod. Sue. Ex. Piol. 23,661,1926) wurde als
erstem die Existenz des Relaxins im Jahr 1926 beobachtet. Trotz der zahlreichen Jahre, die seit dieser
ersten Entdeckung vergangen sind, ist derzeit — besonders beim Menschen — nur geringe Kenntnis über
dieses Hormon verfügbar.
Bei Tieren wurde Relaxin in verschiedenen Geweben von Säugetieren und Nicht-Säugetieren gefunden.
Bislang ist die einzige reiche und üppig vorhandene Quelle für Relaxin das Ovarium der trächtigen Sau, aus
dem Relaxin für Handels· und Versuchszwecke erhalten
wird.
Sn ist es beispielsweise aus der US-PS 28 52 431 bekannt. Relaxin aus den Ovarien herzustellen. Beim
Menschen ist jedoch nur wenig über den Ursprung, die physiologische oder pathologische Rolle und die
Struktur von Relaxin bekannt.
Das trächtige Ovarium scheint auch bei der Frau an einer relaxinartigen Aktivität reich zu sein. Die
Möglichkeit, Human-Relaxin aus dieser Quelle zu erhalten, ist jedoch wegen der praktischen Unmöglichkeit,
genügende Mengen von menschlichen trächtigen Ovarien für die Extraktion zu haben, nur sehr begrenzt.
H.). Struck berichtet in »Untersuchungen über Reinigung, Bestimmung und Wirkung des Relaxin in
Forschungsbericht des Landes Nordrhein-Westfalen« 1972. Nr. 2304. insbesondere Seiten 6, 7 und 21 und 22.
über die Isolierung von Relaxin aus menschlicher Placenta. H. J. Struck erhält jedoch nur geringe
Ausbeuten an der gewünschten Substanz,
Die Isolierung des Relaxins erfolgt bei den bekannten Verfahren im allgemeinen durch Zerkleinern des
Ausgangsmaterials und Homogenisieren, Abtrennen von Gewebsresten, Organzellen und anderen Ballaststoffen,
Ansäuern, Acetonzugabe bzw. Aussalzen, Zentrifugieren und Fällen des Relaxins aus dem klären
Oberstand mittels Aceton und Aufarbeiten des Acetonpräparats
durch Serienchromatographie an Sephadex G50. Bei den bekannten Verfahren ist jedoch die
Ausbeute an Relaxin niedrig.
Die Erfindung baut darauf auf, daß der Komplex von Foetalmembranen, der zusammen mit der Placenta
leicht bei der Niederkunft erhalten werden kann, eine neue, leicht verfügbare Quelle für Human-Relaxin ist.
Insbesondere wurde festgestellt, daß die Deciduamembran
an Relaxin besonders reich ist.
Die sogenannten »Foetalmembranen« sind ein Komplex der drei Schichten Amnion, Chorion und
Decidua.
Das Amnion wird von den begleitenden Chorion-Decidua-Membranen
leicht durch Delaminierung abgetrennt. Im Gegensatz dazu sind daf; Chorion und die
Decidua voneinander nur schwierig abtrennbar.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, bei dem Foetalmembranen als
Ausgangsmaterial verwendet werden. Vorzugsweise sollten die begleitenden Chorion-Decidua-Membranen
oder mehr bevorzugt die Decidua selbst als solches Ausgangsmaterial verwendet werden.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zum Herstellen von Human-Relaxinextrakt, das dadurch
gekennzeichnet ist, daß als Ausgangsmaterial die die Placenta begleitenden Foetalmembranen als Ganzes
verwendet werden.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es erstmals möglich, Humanrelaxin in größeren Mengen
herzustellen.
Human-Relaxin kann direkt aus der obigen Quelle bzw. den obigen Quellen durch Extraktion oder indirekt
aus dem Inkubationsmedium von in-vitro-Kulturen des bzw. der genannten Gewebe oder Zellen erhalten
werden.
Der Bioassay von Relaxin enthaltenden Zubereitungen baut sich im allgemeinen auf folgenden Methoden
auf:
1. der Hemmung der spontanen Uteruskontraktion sowohl in vivo als auch in vitro, unu
2. der Relaxierung des Symphisschambeins, die durch
a) Papierung des Meerschweinchen-Symphisschambeins.
b) Röntgenstrahlungsuntersuchung des Maus-Symphisschambeins,
und
c) direkte Messung des Maus-Symphisschambeins
bestimmt werden kann.
Die biologische Aktivität von erfindungsgemäß erhaltenen, Relaxin enthaltenden Zubereitungen wurde
nach der obigen Methode 2c gemessen und als MSE (Meerschweincheneinheiten) unter Verwendung einer
Schweine-Relaxin-Zubereitung (NIH) als Standard ausgedrückt.
Es wurde festgestellt, daß die erfindungsgemäßen Zubereitungen beim Hemmtest der Uteruskontraktion
aktiv waren (vgl. 1 oben).
Relaxin kann therapeutisch bei verschiedenen pathologischen
Zuständer. -Jer Schwangerschaft (vorzeitige Niederkunft, drohender Abort) und des Verbindungsgewebes
(Sclerodermie und Trofik-Ulcus) verwendet werden. Weiterhin ist Human-Relaxin von äußerster
Wichtigkeit für die Herstellung eines homologen Radioimmunoassaybestecks, das die Messung von
Relaxin in menschlichen Körperflüssigkeiten und -geweben gestattet
Die Erfindung wird in den Beispielen erläutert
Beispiel 1 Human-Relaxin aus Gewebehomogenat
Menschliche Placenta und die begleitenden Foetalmembranen wurden bei der Niederkunft gesammelt und
in einer Hank-Lösung oder in gepufferter Kochsalzlösung, pH 7,4, gewaschen. Das Material wurde bis zur
Weiterverarbeitung bei -300C gelagert (die Placenta kann von den begleitenden Foetalmembranen entweder
vor oder nach der Lagerung abgetrennt werden).
Die Foetalmembranen als Ganzes können sodann weiterverarbeitet werden oder vorzugsweise wird das
Amnion von den Decidua-Chorion-Membranen durch Delaminierung abgetrennt und verworfen.
Gewünschtenfalls kann die Decidua von dem Chorion abgekratzt und als solche weiterverarbeitet werden.
Jedoch ist der letztgenannte Vorgang nicht leicht durchführbar und scheint für routinemäßige Extraktionsverfahren
nicht von Wert zu sein.
Ungefähr 500 g Membranmaterial, das von 15 bis 20 Niederkünften herrührte, wurden auf einmal verarbeitet.
Das Gewebe wurde zerkleinert und in 200 ml destilliertem Wasser homogenisiert.
Das so erhaltene Gewebehomogenat wurde sodann nach einer der folgenden Methoden verarbeitet:
a) nach der Methode von Schwabe und Braddon in »Biochem. Biophys. Res. Cummun.« 68, 1126, 1976.
Nach der Zugabe von 30 ml konzentrierter HCl wird das Gemisch 24 h lang bei 4°C gehalten und
sodann mit 160 ml kaltem Aceton versetzt. Das Gemisch wird über Nacht bei 40C stehen gelassen.
Der Niederschlag wird durch 15minütige Zentrifugierung
mit 2000 Upm abgetrennt und verworfen. Der klare Oberstand wird mit 5 Volumina kaltem
Aceton 24 h lang behandelt und sodann 30 min lang bei 27 000 Upm zentrifugiert
b) nach der Methode von Sherwood in »Endocrinology« 104, 886, 1979. Das Gemisch wird zuerst mit
Phosphatpuffer extrahiert Sodann werden die Gewebereste und die schwersten zellulären Organzellen
durch 30minütiges Zentrifugieren bei 27 000 Upm abgetrennt und verworfen.
In beiden Fällen wird Reiaxin als roher Extrakt
erhalten. Der rohe Extrakt kann durch Serienchromatographie auf CM-Cellulose, superfeinem Sephadex G-50
und Sephadex G-15 nach den von den genannten Autogen vorgeschlagenen Methoden weiter gereinigt
werden, wodurch ein gereinigtes Material mit einer Gesamt-Relaxin-Aktivität von 1500 bis 2500 MSE und
einer spezifischen Aktivität von 150 bis 1500 MSE'mg
Proteinen je nach der Anzahl der chromatographischen Stufen erhalten wird.
/ Beispiel 2
Human-Relaxin aus einer in-vitro-Kultur
von menschlicher Decidua
von menschlicher Decidua
Die Decidua wurde von der Oberfläche der decidua-chorion-begleitenden Membranen abgekratzt
in und zerkleinert
1 bis 2 g des zerkleinerten Gewebes wurden in
Erlenmeyer-Kolben gegeben, die jeweils mit 40 ml oxygenierter Gey-Lösung, modifiziert durch Zugabe
von Hepes (2OmM), Penicillin (50 E/ml) und 10%
Ji Kalbserum, gefüllt waren.
Die Kulturen wurden in einem Stoffwechselinkubator 48 h lang bei 37°C inkubiert. Die Medien wurden
gesammelt, mit 5 Volumina kaltem Aceton behandelt und 24 h bei 4° C gehalten. Das Gemisch wurde sodann
-to 30 min bei 27 000 Upm zentr iugiert, wodurch ein Pellet
erhalten wurde, das einen rohen Relaxin-Extrakt mit einer spezifischen Aktivität von 500 bis 200 MSE/mg
Proteinen enthielt.
Der rohe Extrakt kann sodann nach den bekannten Methoden, die im Beispiel 1 angegeben sind, weiter
gereinigt werden.
Claims (4)
1. Verfahren zum Herstellen von Humanrelaxinextrakt
aus Placenta durch Zerkleinern und Homogenisieren des Ausgangsmaterials, Befreien des Homogenisats
von Geweberesten, Organzellen und anderen Ballaststoffen durch Ansäuern und Aussalzen,
Zentrifugieren des Homogenisats, Fällen des Relaxins mit Aceton aus dem klaren Oberstand und
Fraktionieren der Acetonfällung durch Serienchromatographie an Sephadex G50, dadurch gekennzeichnet,
daß als Ausgangsmaterial die die Placenta begleitenden Foetalmembranen als
Ganzes verwendet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als Ausgangsmaterial vom Amnion abgetrennte Chorion-Decidua-Membran verwendet
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsmaterial vom Chorion
abgekratzte Decidua verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als Ausgangsmaterial das Inkubationsmedium von menschlichen Decidualgeweben oder
-zellen verwendet wird, das in viro kultiviert worden ist
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