DE3921211C1 - - Google Patents
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N15/00—Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
- C12N15/09—Recombinant DNA-technology
- C12N15/10—Processes for the isolation, preparation or purification of DNA or RNA
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K16/00—Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft das in den Ansprüchen 1 bis 3 ausgegebene Verfahren zur
Herstellung von humanen monoklonalen Antikörpern und ihre
Verwendung nach Anspruch 4.
Der Nachweis von Tumorantigenen, bakteriellen oder viralen
Antigenen sowie von durch Mutation veränderten humanen
Proteinen, die im Serum, im Urin oder in Geweben des
Menschen in extrem niedrigen Konzentrationen vorliegen,
erfordert Verfahren, die nicht nur sehr sensitiv, sondern
auch hochspezifisch sind. Üblicherweise werden hierfür
Verfahren, wie ein Radioimmunoassay (RIA), Enzymimmunoassay
(EIA, ELISA) oder Immunfluoreszenzassay (IFA) verwendet. In
ihnen werden Antigene durch ihre spezifischen, indirekt
markierten Antiseren nachgewiesen. Monoklonale Antikörper,
die hier ebenfalls zum Nachweis von Antigenen verwendet
werden, werden direkt oder auch indirekt markiert.
Es hat sich nun allerdings gezeigt, daß oftmals aus Tieren
gewonnene Antiseren, insbesondere gegen Viren, nicht
ausreichend sensitiv sind. Sie weisen dann häufig nur
Antikörper gegen einige wenige der viralen Antigene auf.
Auch ist es vielfach nur möglich, monoklonale Antikörper
gegen einzelne, nicht aber gegen alle Antigene eines Virus
aus immunisierten Tieren zu erhalten.
Aufgrund solcher Erfahrungen versucht man nun auch
Antikörper direkt aus B-Zellen von infizierten oder
infiltrierten Personen zu isolieren und zu klonieren. Die
Gewinnung solcher humaner monoklonaler Antikörper erweist
sich jedoch als äußerst schwierig. Bereits das permanente
Inkulturhalten von humanen B-Zellen verursacht große
Probleme. So werden Versuche beschrieben, humane B-Zellen
durch Virustransformation zu immortalisieren. Auch werden
humane B-Zellen mit Maus-Myelomzellen fusioniert. Bis jetzt
erwiesen sich diese Versuche jedoch nicht als geeignet, um
B-Zellen so zu kultivieren, daß humane monoklonale
Antikörper hergestellt werden könnten.
Auch führten Versuche, in denen Chromosomen aus von humanen
B-Zellen und Maus-Myelomzellen gebildeten Hybridomazellen
isoliert und in Mikroorganismen transfiziert wurden, nicht
zur gewünschten Expression von humanen monoklonalen
Antikörpern.
Darüber hinaus ist zu bemerken, daß in Versuchen mit
Hybridomazellen generell die Gefahr besteht, daß
Chromosomenteile und somit auch Abschnitte von
Immunglobulingenen verloren gehen. Unspezifisch bindende
humane monoklonale Antikörper sind deshalb häufig die Folge.
Im weiteren werden Versuche beschrieben, humane Antikörper
mit definierten Antigen-Bindungsregionen herzustellen, d. h.
Antikörper zu konstruieren, deren konstante und variable
Regionen von humanen Antikörpern stammen, während ihre
Antigen-Bindungregionen genau definiert und mittels
Rekombination eingebracht werden. Solche chimären
Antikörper finden Anwendung in Patentschriften und
relevanten Publikationen über die Herstellung
potentieller AIDS- und Tumor-Therapeutika.
Zu bemerken ist allerdings, daß bei der Klonierung von
chimären Antikörpern häufig Chromosomenverluste auftreten,
so daß auch hier vielfach nur unspezifisch bindende humane
monoklonale Antikörper erhalten werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde,
ein Verfahren bereitzustellen, durch das spezifische humane
monoklonale Antikörper hergestellt werden können.
Erfindungsgemäß wird dies in einem Verfahren erreicht, das
folgende Verfahrensschritte umfaßt:
- a) Isolierung und Aufbereitung von antigenpräsentierenden Zellen, T-Helfer(TH)-Zellvorläufern und B-Zellvorläufern aus tumorinfiltrierten, mit prokaryontischen oder eukaryontischen Erregern, insbesondere Viren, infizierten oder eine erbliche Krankheit aufweisenden Personen,
- b) Aktivierung der TH-Zellvorläufer und B-Zellvorläufer von a) durch Anbindung an die antigenpräsentierenden Zellen von a),
- c) Isolierung und Aufbereitung von B-Zellen aus tumorinfiltrierten, mit prokaryontischen oder eukaryontischen Erregern, insbesondere Viren, infizierten, eine erbliche Krankheit aufweisenden oder gesunden Personen,
- d) Aktivierung der B-Zellen von c) durch Anbindung an die antigenaktivierten TH-Zellvorläufer und B-Zellvorläufer von b), und
- e) Klonierung der aktivierten B-Zellen von d).
Im erfindungsgemäßen Verfahren werden antigenpräsentierende
Zellen vorzugsweise aus der Pleuraflüssigkeit der
angegebenen Personen isoliert. Dazu wird diese Flüssigkeit
mit einem Puffer, vorzugsweise Hanks, verdünnt und
zentrifugiert. Die pelletierten Zellen werden dann in
Medium, das hitzeinaktiviertes fötales Kälberserum enthält,
aufgenommen und inkubiert.
Vorzugsweise enthält das Medium auch Stoffe, durch die
Zellen zur Proliferation angeregt werden. Als bevorzugte
Stoffe werden dabei Fluoreszenzfarbstoffe verwendet, die aus
den in der DE-OS 38 11 692 beschriebenen Farbstoffmolekülen
A und B erhalten werden. Unter dem Farbstoffmolekül A
versteht man das Kondensationsprodukt von Flavoprotein,
nämlich jenes von Riboflavin-5′-monophosphatnatriumsalz mit
alpha-Liponsäure, das nach Zugabe von Jodacetamid und
Dialysieren nach Destillation zurückbleibt. Als
Farbstoffmolekül B versteht man das weitere
Umsetzungsprodukt des Destillationsrückstandes mit einer
Reaktionslösung aus
1,4-Bis(4-methyl-5-phenyl-2-oxazolyl)-benzol und p-Terphenyl
in einem organischen Lösungsmittel, dem Maleinsäureanhydrid
zugesetzt ist, und das nach mehrstündigem Stehen auf einen
neutralen pH-Wert eingestellt und in üblicher Weise gereinigt
ist. Zellen, die die angesprochenen Fluoreszenzfarbstoffe
aufgenommen haben, erfahren nicht nur eine
Wachstums-Stimulation, sondern werden auch
fluoreszenzmarkiert und somit unter dem Mikroskop erkennbar.
Erfindungsgemäß werden die angesprochenen
Fluoreszenzfarbstoffe bevorzugt gekoppelt, beispielsweise
mit Proteinen oder Peptiden, eingesetzt. Sie werden dann als
carriergebundene Fluoreszenzfarbstoffe bezeichnet.
Zellen, die sich bei der Inkubation mit dem angesprochenen
Medium nicht festsetzen, werden durch mehrmaliges Waschen
entfernt und von den adhärenten Zellen werden
kontaminierende Fibroblasten, Makrophagen und Mesothelzellen
abgetrennt. Aus fluoreszenzmarkierten antigenpräsentierenden
Einzelzellen werden schließlich Klone herangezogen. Dazu
wird ein serumfreies, die Proliferation
antigenpräsentierender Zellen förderndes Medium (nachstehend
als serumfreies, antigenstimulierendes Medium bezeichnet)
verwendet. Als Medium kann hierfür beispielsweise das
handelsübliche Basismedium IMDM (Iscoves modified Dulbecco
medium) ohne L-Glutamin herangezogen werden. Diesem Medium
werden Faktoren wie TCGF (Interleukin 2) und
GM-CSF (Granulozyten-Makrophagen-koloniestimulierender
Faktor) zugegeben.
Im erfindungsgemäßen Verfahren werden TH-Zellvorläufer und
B-Zellvorläufer vorzugsweise aus Venenblut der angegebenen
Personen isoliert. Die Zellen werden dabei durch mehrere
Zentrifugationsschritte gesammelt und auf mit
Blutgruppenseren und GM-CSF (vorstehend angegeben)
beschichteten Petrischalen ausplattiert. Nicht-adhärente
Zellen werden abgewaschen, während die festsitzenden Zellen
in serumfreiem, antigenstimulierenden Medium (vorstehend
angegeben) resuspendiert und aufbewahrt werden.
Die TH-Zellvorläufer und B-Zellvorläufer werden durch
Anbindung an die antigenpräsentierenden Zellen aktiviert.
Die Aktivierung verläuft in drei Phasen. Nach der Anbindung
der TH-Zellvorläufer und B-Zellvorläufer an die
antigenpräsentierenden Zellen wird IL-1 (Interleukin 1)
gebildet. Dies führt zusammen mit der Stimulation durch das
Antigen zur Ausbildung von IL-2 Rezeptoren auf den
TH-Zellvorläufer. TH-Zellvorläufer werden zur
Freisetzung von IL-2 angeregt, wodurch die Proliferation der
antigenaktivierten B-Zellvorläufer induziert wird.
Erfindungsgemäß werden TH-Zellvorläufer und
B-Zellvorläufer vorsichtig mit fluoreszenzmarkierten
antigenpräsentierenden Zellen gemischt und inkubiert.
Nicht-adhärente Zellen werden abgewaschen, während die
festsitzenden Zellen in serumfreies, die Proliferation
antigenpräsentierender Zellen nicht-förderndes Medium
(nachstehend als serumfreies, nicht-antigenstimulierendes
Medium bezeichnet) überführt und in diesem inkubiert werden.
Als Medium kann beispielsweise das handelsübliche
Basismedium IMDM (Iscoves medified Dulbecco medium) ohne
L-Glutamin verwendet werden. Diesem Medium werden
Faktoren wie LAF (Interleukin 1), TRF (T-cell replacing
factor) und GM-CSF (vorstehend angegeben) zugegeben. Unter
kurzer Einwirkung von UV-Licht und der Wegnahme des
CO₂-Druckes werden die antigenaktivierten
TH-Zellvorläufer und B-Zellvorläufer von den
antigenpräsentierenden Zellen abgelöst. Anschließend werden
die antigenaktivierten Zellvorläufer abzentrifugiert und in
serumfreiem, nicht-antigenstimulierenden Medium (vorstehend
angegeben) resuspendiert und aufbewahrt.
Zur Aktivierung von B-Zellen werden diese an die
antigenaktivierten TH-Zellvorläufer und B-Zellvorläufer
angebunden. Die B-Zellen reifen dann zu
antikörperproduzierenden (-sezernierenden) Zellen
(Plasmazellen) aus. Reife B-Zellen können dabei von unreifen
B-Zellen durch Inkubation mit einem gegen ihr
Oberflächenimmunuglobulin gerichteten Antikörper
unterschieden werden. Reife B-Zellen synthetisieren ihr
Oberflächenimmunuglobulin innerhalb von 24 h neu, während
unreife B-Zellen dazu nicht in der Lage sind.
Erfindungsgemäß werden B-Zellen vorzugsweise aus Venenblut
der angegebenen Personen isoliert. Die Zellen werden
gewaschen, in serumfreiem, nicht-antigenstimulierenden
Medium, dem vorzugsweise zur Proliferations-Stimulierung der
Zellen der vorstehend angegebene Fluoreszenzfarbstoff
zugegeben wird, inkubiert, anschließend zentrifugiert und
gewaschen. Die pelletierten Zellen werden erneut in gleichem
Medium aufgenommen und vorsichtig mit antigenaktivierten
TH-Zellvorläufern und B-Zellvorläufern gemischt und dann
inkubiert. Durch das Einwirken von UV-Licht und dem
CO₂-Druckabfall werden die antigenaktivierten
Vorläuferzellen abgelöst. Sie werden abzentrifugiert,
während die festsitzenden aktivierten B-Zellen mehrmals in
Medium gewaschen, zentrifugiert und erneut in Medium
resuspendiert werden. Die aktivierten B-Zellen werden dann
in Tüpfel von Mikrotiterplatten eingebracht und inkubiert.
Die Platten werden zentrifugiert und nachdem Makrophagen und
restliche Zellvorläufer entfernt sind, werden die
aktivierten B-Zellen nochmals mit dem vorstehend angegebenen
Fluoreszenzfarbstoff markiert und 8 Tage inkubiert. Alle
zwei Tage wird die Antikörperproduktion überprüft. Dazu
werden die Überstände der Tüpfel getestet. B-Zellen, deren
Überstände positiv sind, werden Freßzellen oder Makrophagen
zugegeben, wodurch die B-Zellen zur Proliferation angeregt
werden. Nach Ausdifferenzierung zu antikörpersezernierenden
Plasmazellen werden diese kloniert. Dazu werden die in den
positiven Überständen vorliegenden Zellen vereinzelt und
kultiviert.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, humane
monoklonale Antikörper herzustellen, ohne daß dabei
Rekombinations- oder Zellfusionsverfahren angewandt werden
müßten. So können die bei diesen Verfahren oftmals
eintretenden Chromosomenverluste vermieden werden, wodurch
auch die damit verbundene Gefahr, unspezifisch bindende
Antikörper zu erhalten, ausgeschlossen werden kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist ferner den großen
Vorteil auf, daß nicht wie üblich Antikörper nur von einer
begrenzten Zahl verschiedener, reifer humaner B-Zellen
(Plasmazellen) erhalten werden, sondern daß durch die
Verwendung von TH-Zellvorläufern und B-Zellvorläufern noch
das Gesamt-Potential aller in einer Person möglicher
Antikörpervariationen ausgenutzt werden kann. Die
Möglichkeit, verschiedenste Antikörper zu erhalten, ist damit
gegeben. So gelang es beispielsweise auch Antikörper gegen
das HIV-Oberflächenprotein gp 120 und seinen Vorläufer gp 160
zu isolieren.
Erfindungsgemäß hergestellte humane monoklonale Antikörper
besitzen wie bereits angesprochen die Fähigkeit spezifisch
zu binden. Sie eignen sich also zum Nachweis ganz spezieller
Antigene und damit zur Diagnose von Tumor-, erblichen oder
durch prokaryontische oder eukaryontische Erreger,
insbesondere Viren, hervorgerufenen Erkrankungen. Als virale
Erkrankungen sind dabei besonders AIDS, Multiple Sklerose
und Alzheimerische Krankheit gemeint, während als
Tumorerkrankungen insbesondere das Kleinzellen-Lugenkarzinom
angesprochen ist.
Erfindungsgemäß hergestellte humane monoklonale Antikörper
eignen sich darüber hinaus auch für therapeutische
Maßnahmen, da aufgrund fehlender wirtsfremder Determinanten
in behandelten Patienten keine gegen die erfindungsgemäß
hergestellten Antikörper gerichtete Antikörperproduktion
stattfindet.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
Die kristallinen Farbstoffmoleküle A und B gemäß DE-OS 38 11 692
(Seite 2 und Anspruch 1) werden getrennt in PBS Puffer
im Ultraschallbad bis zur klaren Lösung behandelt. Je 4 mmol
der Farbstoffmoleküle A und B (8 mmol insgesamt) werden in
100 ml einer 0,1 N HCl unter tropfenweiser Zugabe einer
1%igen NaNO₂-Lösung unter ständigem Rühren bei 4°C
diazotiert.
Zur Vermeidung eines Überschusses von HNO₂ wird das
Reaktionsgemisch mit Stärke-Jodid-Teststreifen kontrolliert.
Liegt freies HNO₂ vor, zeigt der Teststreifen eine
blau-schwarze Färbung.
Nach Beendigung der Reaktion wird das Farbstoff-Konjugat 1 h
bei 4°C dialysiert und steril filtriert.
Der gebrauchsfertige Fluoreszenzfarbstoff wird auf pH -7,5
eingestellt und im Kühlschrank aufbewahrt.
Durch Kopplung des gebrauchsfertigen Fluoreszenzfarbstoffes
von Beispiel 1 mit Protein, Peptiden oder anderen
Substanzen wird ein carriergebundener Fluoreszenzfarbstoff
erhalten.
Die Kopplungsreaktion wird bei 4°C und einem pH-Wert von 9,0
durchgeführt.
Von einem Protein mit einem Molekulargewicht von 155 000
(IgG) werden 0,08 mmol zur Kopplung benötigt.
Diese Proteinmenge wird in 100 ml Borat-Puffer, oder als
Alternative in Karbonat-Puffer, pH -9,0 unter leichtem
Rühren gelöst und der gebrauchsfertige Fluoreszenzfarbstoff
von Beispiel 1 wird langsam unter ständiger pH-Kontrolle und
leichtem Rühren an der Innenwand des Reaktionsgefäßes
ablaufend der Proteinlösung zugegeben. Nach beendeter Zugabe
des Fluoreszenzfarbstoffes wird die Reaktionslösung noch 2 h
bei 4°C unter häufiger pH-Kontrolle gerührt. Über Nacht wird
die Reaktionslösung im Kühlschrank stehengelassen und danach
12 h gegen 5-7 L 0,15 M NaCl dialysiert. Nach Abschluß der
Dialyse wird der pH-Wert auf 7,5 eingestellt.
Die Kopplung kann alternativ auch mittels einer
Gleichgewichtsdialyse vorgenommen werden. Zwei
Dialysekammern mit unterschiedlichen Membranen werden mit
einem dazwischenliegenden Membranfilter zusammengefügt und
luftdicht verschlossen.
In der Kammer mit der Membran, die die Diffusion des
gebrauchsfertigen Fluoreszenzfarbstoffes, nicht aber die des
Proteins oder Peptides gestattet, wird die Proteinlösung
eingebracht, in die andere Kammer der gebrauchsfertige
Fluoreszenzfarbstoff.
Das Gleichgewicht ist erreicht, wenn die Konzentration des
freien Proteins auf beiden Seiten gleich ist.
Die Messung von freiem und gebundenem Protein erfolgt im
Fluorometer. Die Absorptions- und Emissionsspektren zeigen
freie und gebundene Proteinmengen auf.
Hyaluronidase (MG 89 000) stellt einen wichtigen
Diffusionsfaktor zum Einbau von Proteinen, Peptiden und
anderen Substanzen in lebende Zellen dar.
In 100 ml gebrauchsfertigen Fluoreszenzfarbstoff von
Beispiel 1 wird 1 ml gelöste Hyaluronidase (in 0.9% NaCl)
pipettiert. Dann wird das Reaktionsgemisch 10 min bei 37°C
stark gerührt, auf 4°C abgekühlt, dialysiert und auf pH -7,5
eingestellt. Für den Zelleinbau werden bestimmte Proteine,
Peptide oder andere Substanzen mit dem gebrauchsfertigen
Fluoreszenzfarbstoff von Beispiel 1 gekoppelt. Die
Einführung in die Zellen erfolgt nach den
Anwendungsvorschriften "Gen Pulser TM-Transfektionsgerät,
Bio-Rad-Lab., Richmond, CA., USA.
Pleuraflüssigkeiten von Tumor- oder HIV-Patienten werden zur
Gewinnung antigenpräsentierender Zellen verwendet.
Die Pleuraflüssigkeit wird zentrifugiert und der erhaltene
Zellniederschlag mit modifizierter Hanks-Lösung gewaschen,
zentrifugiert und zu 3 ml Aliquots abgefüllt.
Die präparierten Zellen (Aliquots) werden im Medium M 199,
das mit 2%igem hitzeinaktivierten fötalen Kälberserum und
100 µl Fluoreszenzfarbstoff (von Beispiel 2) ergänzt ist,
resuspendiert und dann in Kulturflaschen überführt und 24 h
kultiviert. Danach werden nicht-adhärente Zellen abgewaschen
und festsitzende markierte Zellen mit 0,25 M EDTA, pH -7,5
behandelt, um kontaminierende Fibroblasten, Makrophagen und
Mesothelzellen zu entfernen.
Spezifische Zellen werden dann in serumfreies,
antigenstimulierendes Medium überführt. Es handelt sich um
das Basismedium - IMDM (Iscoves modified Dulbecco medium),
ohne L-Glutamin, das mit Faktoren wie 1 U/ml
TCGF, 0.1 µl/ml GM-CSF und 10 µl/ml Fluoreszenzfarbstoff
(von Beispiel 1) ergänzt wird. Die erhaltenen
fluoreszenzmarkierten Klone werden in 100 µl Aliquots in
flüssigem Stickstoff eingelagert.
TH-Zellvorläufer und/oder B-Zellvorläufer werden nach dem
bekannten "buffy coat"-Verfahren oder diesem in etwas
modifizierter Form durchgeführten Verfahren aus
heparinisiertem Venenblut von virusinfizierten oder
tumorinfiltrierten Personen mit handelüblichen
Zentrifugationsmedien isoliert, gewaschen und in mit humanen
A- und B-Blutgruppenseren beschichteten Petrischalen 6 h in
feuchter Kammer bei 37°C inkubiert. Die Petrischalen waren
zusätzlich mit GM-CSF (100 µl 1 : 10 und 100 µl 1 : 500)
beschichtet, wobei das Volumen dem der Verwendung von
Blutgruppenseren entsprach.
Nicht adhärente Zellen werden ausgewaschen und die
festsitzenden Zellen werden bis zur Wiederverwendung in
serumfreiem, antigenstimulierenden Medium (siehe Beispiel 3)
resuspendiert und im Kühlschrank aufbewahrt.
B-Zellen von HIV-infizierten oder tumorinfiltrierten
Personen werden nach dem bekannten
Ficoll-Hypaque-Gradientenzentrifugations-Verfahren isoliert,
gewaschen und 1 h bei 37°C unter Zugabe von 100 µl
Fluoreszenzfarbstoff von Beispiel 1 in serumfreiem,
nicht-antigenstimulierenden Medium inkubiert. Es handelt
sich um das Basismedium-IMDM (Iscoves modified Dulbecco
medium), ohne L-Glutamin, das mit Faktoren wie
1 U/ml LAF, 1µl/ml TRF, 0,1 µl/ml GM-CSF und 10 µl/ml
Fluoreszenzfarbstoff (von Beispiel 1) ergänzt wird.
Anschließend wird 5 min bei 500 g zentrifugiert.
Der Zellniederschlag wird im Medium resuspendiert und die
Zellsuspension wird dann auf 2×10⁶ Zellen/ml eingestellt
und aufbewahrt. Bei 9-20% Fluoreszenzfarbstoff im Medium
werden Zellzahlen von 4.85×10⁶ bis 5.36×10⁶ Zellen
erreicht. Farbstoffkonzentrationen unterhalb von 50% haben
keinen negativen Effekt auf die Lebensfähigkeit der Zellen.
100 µl fluoreszenzmarkierte antigenpräsentierende Zellen
werden mit 100 µl TH-Zellvorläufer und B-Zellvorläufer
gemischt und 60 min bei 37°C und 5% CO₂ inkubiert. Danach
werden nicht-adhärente Zellen ausgewaschen. Die
festsitzenden Zellen werden in serumfeies,
antigenstimulierendes Medium (siehe Beispiel 3)
zurückgeführt, 90 min bei 40°C inkubiert und dann
zentrifugiert. Unter kurzer Einwirkung von UV-Licht und
Luftdruckschwankungen lösen sich die antigenpräsentierenden
Zellen vollständig von den antigenaktivierten
TH-Zellvorläufern und B-Zellvorläufern ab.
Nach einer Zentrifugation werden die antigenaktivierten
Zellvorläufer in serumfreiem, antigenstimulierenden Medium
(siehe Beispiel 3) resuspendiert und bis zu ihrem Gebrauch
aufbewahrt.
B-Zellen werden, wie in Beispiel 5 beschrieben, vorbehandelt.
Eine Menge von 50 µl fluoreszenzmakierter,
antigenaktivierter TH-Zellvorläufer und B-Zellvorläufer
werden mit der entsprechenden Menge von 50 µl
vorbehandelter B-Zellen vorsichtig gemischt und 60 min bei
37°C und 5% CO₂ inkubiert.
Nichthaftende Zellen werden nach Inkubation mit serumfreiem,
nicht-antigenstimulierenden Medium (siehe Beispiel 5)
abgewaschen. Die adhärenten Zellen werden in serumfreies,
nicht-antigenstimulierendes Medium zurückgeführt und 90 min
bei 40°C und 5% CO₂ inkubiert. Nach der Inkubation findet
eine kurze Einwirkung von UV-Licht (360-420 nm) und ein
Druckabfall statt. Die antigenaktivierten TH-Zellvorläufer
und B-Zellvorläufer werden vollständig von den B-Zellen
abgelöst. Aus dem Überstand werden die antigenaktivierten
TH-Zellvorläufer und B-Zellvorläufer abzentrifugiert und
in serumfreiem, nicht-antigenstimulierenden Medium
(vorstehend angegeben) resuspendiert. Nachdem Makrophagen
und restliche Zellvorläufer entfernt sind, können die
B-Zellen nochmals mit 100 µl des Fluoreszenzfarbstoffes
(von Beispiel 1) markiert, dann aliquotiert und bei -20°C
bis zu ihrem Gebrauch eingelagert oder in Tüpfel von
Mikrotiterplatten (1×10⁹ Zellen/ml und 2×10⁹ Zellen/ml)
überführt und 8 Tage bei 37°C und 5% CO₂ inkubiert
werden. Alle zwei Tage wird die Antikörperbildung überprüft.
Nach Stimulation durch Freßzellen oder Markophagen
proliferieren diese Zellen und differenzieren als Klone zu
antikörpersezernierenden Plasmazellen aus.
Alle Tüpfel mit positivem Überstand werden gesammelt. Je
nach Wahl werden 10⁸ Freßzellen/ml oder 4×10⁶
Makrophagen/ml in die Tüpfel der Mikrotiterplatten
eingebracht.
Die im positiven Überstand vorliegenden Zellen werden
gezählt. Für die Klonierung sind 10³ Zellen ausreichend.
30 Zellen werden in 1 ml Medium von Beispiel 7 suspendiert
und dann in 0,1 ml Aliquots ausplattiert. Die restlichen
Zellen werden auf 10 Zellen/ml und dann so weiter bis
3 Zellen/ml eingestellt. Alle in Tüpfeln verteilten Zellen
werden bei 37°C in feuchter Kammer inkubiert.
20 ml Frischblut werden mit serumfreiem,
nicht-antigenstimulierenden Medium (siehe Beispiel 5 und 7)
verdünnt und nach bekannten Verfahren mit Ficoll 15 min bei
500 g zentrifugiert. Rote Blutzellen und Polymorphe befinden
sich dann am Röhrchenboden. Periphere einkernige Blutzellen,
so auch Monozyten liegen in der Zwischenphase. Diese Phase
wird vorsichtig abgesaugt und mit demselben Volumen an dem
Medium von Beispiel 7 versetzt und 5 min bei 500 g
zentrifugiert. Der Zellniederschlag wird dann im Medium
resuspendiert, gezählt und auf 3×10⁷ Zellen/ml
eingestellt. Das Gesamtvolumen sollte 10 ml nicht
überschreiten. Dem Gesamtzellvolumen von 10 ml wird 1 ml
Fluoreszenzfarbstoff von Beispiel 1 zugefügt. Die Zellen
werden dann im Medium verdünnt und mit 5×10⁴ Zellen/Tüpfel
ausplattiert.
Seren von 5 seropositiven/viruspositiven Patienten,
5 seropositiven/virusnegativen Patienten und 5 Normalpersonen
werden isoliert und aufbereitet.
Jeweils 200 µl aus diesen 15 Humanseren werden in je 3 Reihen
einer mit HIV-Antigen beschichteten kommerziellen
Mikrotiterplatte pipettiert und 1 h bei RT inkubiert und
dann gewaschen. Jeweils 50 µl unverdünnter, 1 : 100
verdünnter, 1 : 500 verdünnter und 1 : 1000 verdünnter
fluoreszenzmarkierter HIV-Antikörper gp 120/160 werden
zugegeben, bevor 1 h bei RT inkubiert und dann gewaschen
wird. Nach Zugabe von 100 µl Blockierungslösung
(Sterilmolke) wird die Mikrotiterplatte 15 min
stehengelassen, dann gewaschen und gemessen.
Auswertung:
Für die Auswertung von Ergebnissen im unteren Normalbereich bieten sich folgende Auswertungen an:
Regressionsmethode - einfach linear und die gerichtete lineare Regression,
Spline Interpolation und polygonale Interpolation.
Für die Auswertung von Ergebnissen im unteren Normalbereich bieten sich folgende Auswertungen an:
Regressionsmethode - einfach linear und die gerichtete lineare Regression,
Spline Interpolation und polygonale Interpolation.
Gerät-Enzymreader Behringwerke, 410 nm.
Berechnungsbeispiel: | |
negative Kontrolle 0.050 | |
positive Kontrolle 0.600 | |
(0.050+0.600/2)=0.325 | |
Absorptionsratio: | weniger als 2,5 negativ |
zwischen 2.5-5 Annahme von HIV-AK bis low-level | |
größer als 5-11 high level |
Folgende Ergebnisse wurden erhalten:
Mittelwert der 5 Seren der Normalpersonen: 0.058
Mittelwert der 5 seropositiven/viruspositiven Seren: 2.7
Mittelwert der 5 seropositiven/virusnegativen Seren: 1.85
Mittelwert der 5 seropositiven/viruspositiven Seren: 2.7
Mittelwert der 5 seropositiven/virusnegativen Seren: 1.85
Zellen werden mit einem nicht markierten Antikörper
reaktiviert, gewaschen, in chamber slides transferiert und
auf dünn aufgetragenes Medium (von Beispiel 3) angesetzt und
dann fixiert. Die zu untersuchenden Zellen werden mit
50 µg/ml L-Lysin oder mit carriergebundenem
Fluoreszenzfarbstoff (von Beispiel 2) vorbehandelt. Ein
Überschuß der L-Lysin Bindungskapazität wird nach 10 Minuten
mit 1 bis 2 Tropfen (25 µl bis 50 µl) Blockierungslösung
(sterile Molke) verhindert. Anschließend werden die Zellen
mit Medium gewaschen, eine Stunde in feuchter Kammer mit
einem erfindungsgemäß fluoreszenzmarkierten Antikörper oder
mit einem nach üblichen Verfahren markierten Antikörper bei
RT oder 37°C inkubiert (die Inkubationstemperatur hängt von
der Art des Antikörpers ab), danach wieder mit Medium
gewaschen und unter dem Mikroskop in den chamber slides
untersucht.
Mit den Verfahren der direkten und indirekten
Membran-Immunfluoreszenz kann Biopsie-Material, insbesondere
Lymphknoten, sofort untersucht werden.
Für das direkte Test-Verfahren werden frische humane
Lymphknoten mit einem Tropfen eines erfindungsgemäß
fluoreszenzmarkierten und zusätzlich komplementverstärkten
humanen monoklonalen Antikörpers beschickt, 10 Minuten
inkubiert und mit physiologischer, steriler Kochsalzlösung
gewaschen.
Beim indirekten Test-Verfahren werden erfindungsgemäß
hergestellte, jedoch keine Fluoreszenz aufweisende,
komplementverstärkte, humane monoklonale Antikörper mit
fluoreszentmarkiertem Anti-Ig sichtbar gemacht.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von humanen monoklonalen
Antikörpern, gekennzeichnet durch folgende
Verfahrensschritte:
- a) Isolierung und Aufbereitung von antigenpräsentierenden Zellen, TH-Zellvorläufern und B-Zellvorläufern aus tumorinfiltrierten, mit prokaryontischen oder eukaryontischen Erregern, insbesondere Viren, infizierten oder eine erbliche Krankheit aufweisenden Personen,
- b) Aktivierung der TH-Zellvorläufer und B-Zellvorläufer von a) durch Anbindung an die antigenpräsentierenden Zellen von a),
- c) Isolierung und Aufbereitung von B-Zellen aus tumorinfiltrierten, mit prokaryontischen oder eukaryontischen Erregern, insbesondere Viren, infizierten, eine erbliche Krankheit aufweisenden oder gesunden Personen,
- d) Aktivierung der B-Zellen von c) durch Anbindung an die antigenaktivierten TH-Zellvorläufer und B-Zellvorläufer von b), und
- e) Klonierung der aktivierten B-Zellen von d).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die antigenpräsentierenden Zellen aus der
Pleuraflüssigkeit und die TH-Zellvorläufer,
B-Zellvorläufer und B-Zellen aus Venenblut isoliert
werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Aufbereitung der isolierten
antigenpräsentierenden Zellen und der isolierten B-Zellen
eine Proliferations-Stimulierung der Zellen umfaßt.
4. Verwendung der nach dem Verfahren von Anspruch 1
hergestellten humanen monoklonalen Antikörpern zur
Diagnose bei Tumor-, erblichen oder durch prokaryontische
oder eukaryontische Erreger, insbesondere Viren,
verursachten Erkrankungen.
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