DE60036788T2 - Verfahren zur inhibierung der abstossung von transplantaten - Google Patents
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Description
- GEBIET DER ERFINDUNG
- Die vorliegende Erfindung betrifft die Vermeidung von unerwünschten Immunantworten. Insbesondere stellt die Erfindung ein neues Mittel zur zumindest zeitweiligen Reduktion oder Eliminierung der Anfälligkeit von transplantierten (Spender-)Geweben für einen immunvermittelten Angriff durch das Immunsystem des Wirts zur Verfügung.
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- Das Immunsystem von Vertebraten hat einen äußerst empfindlichen Mechanismus zum Nachweis und zur Eliminierung von Zellen im Körper entwickelt, die von Viren infiziert worden sind. Die in den infizierten Zellen produzierten viralen Proteine werden von intrazellulären proteolytischen Enzymen in Peptide zerlegt. Einige der Peptide werden von einer besonderen Klasse (Klasse I) von Proteinen des Haupt-Histokompatibilitäts-Komplexes (MHC) der Gene umhüllt und zu der Zelloberfläche transportiert, wo der virale Peptid/MHC-Protein-Komplex als Oberflächenantigen dargeboten wird. Zirkulierende cytotoxische T-Lymphozyten mit geeigneter Spezifität erkennen das dargebotene MHC-Klasse I-Antigen als fremd und fahren damit fort, die infizierte Zelle über eine lytische Komplex-Kaskade abzutöten.
- Die MHC-Klasse I-Proteine werden im Wesentlichen in allen kernhaltigen Zellen des Körpers exprimiert und stellen ein Schlüsselelement bei der Fähigkeit des Immunsystems dar, zwischen "Eigen"-Molekülen und "Fremd" (nicht-eigen) Molekülen zu unterscheiden. Sie können von der als MHC-Klasse II-Proteine bekannten anderen Klasse von Proteinen des Haupt-Histokompatibilitäts-Komplexes der Gene unterschieden werden. Beim Menschen sind die MHC-Proteine auch als HLA(Human Lymphocyte Antigen)-Proteine bekannt; bei Mäusen sind die MHC-Proteine auch als H-2 Proteine bekannt.
- Die MHC-Klasse II-Proteine werden nur auf bestimmten Zellen des Immunsystems exprimiert, welche die Antigen-präsentierenden Zellen (APCs), einige Makrophagen, follikuläre Dendritenzellen und viele T- und B-Lymphozyten umfassen. Anders als die Klasse I-Proteine werden die MHC-Klasse II-Proteine mit Peptiden assoziiert, welche von Materialien außerhalb des cytosolischen Kompartiments der Zelle kommen. Frisst z. B. ein Makrophag ein Bakterium, bleibt er in einem Vesikel, wo die bakteriellen Proteine zu Peptiden zerlegt werden, welche sich an Klasse II-Proteine binden, um einen Antigen-Komplex zu bilden, welcher an die Zelloberfläche wandert, um dort den anderen Komponenten des Immunsystems ausgesetzt zu werden.
- Obwohl die MHC-Klasse I-Antigene einen großartigen Mechanismus zur Bekämpfung einer Infektion darstellen, sind sie auch primär für das Versagen von Geweben wie z. B. Zellen, Organen oder Teilen von Organen verantwortlich, welche von einem Säugetier (Spender) auf ein anderes Säugetier (Empfänger) transplantiert werden. Diese Abstoßung von Gewebe durch den Wirtsorganismus wurde zuerst bei Transplantationsexperimenten mit der Haut von Mäusen in den 1950er Jahren beobachtet und als Transplantationsreaktion bezeichnet. Die Suche nach dem Faktor auf den Spenderzellen, der vom Immunsystem des Wirts offensichtlich erkannt und angegriffen wurde, führte schließlich zur Charakterisierung der zwei Klassen von MHC-Proteinen. Siehe Snell, G. D., Ann. Rev. Microbiol., 2: 439–457 (1957).
- Das Erkennen der MHC-Klasse I-Antigene des Spenders als fremd (nicht-eigen) durch die Wirts-CTLs tritt nicht nur dann auf, wenn das Spendergewebe von einer anderen Spezies stammt (xenogenetisches Transplantat), sondern auch, wenn das Gewebe von einem Spender der gleichen Spezies wie der Wirt stammt (allogenetisches Transplantat). Die Spezifität der T-Zell-Rezeptoren für CTLs und andere T-Zellen, die sich an die MHC-Klasse I- und -Klasse II-Antigene binden ist so, dass der Unterschied bei einer einzigen Aminosäure in der Struktur eines MHC-Antigens als fremd erkannt werden kann und zu einer Immunantwort führt. Die MHC-Proteine werden (a) von verschiedenen DNA-Segmenten (d. h. multiplen Klasse I- und Klasse II-Genen) und (b) von hoch polymorphen Gensegmenten mit großer Mannigfaltigkeit in den darin befindlichen codierenden Sequenzen exprimiert, was in den MHC-Proteinen zu einem hohen Grad an Polymorphismus führt. Somit ist bei genetisch nicht verwandten Individuen das Vorkommen von zueinander passenden MHC-Proteinen nur etwa 1 unter 40.000 und die Transplantationsreaktion wird nur im Falle von isogenetischen Transplantaten vermieden, d. h. bei der Transplantation von Geweben zwischen Individuen mit einem hohen Grad an genetischer Identität, wie z. B. zwischen identischen Zwillingen oder von einem Elternteil auf die Nachkommenschaft der ersten Generation. Siehe Roitt, et al., Immunology (2. Ausgabe 1989), Kapitel 24, SS. 24.1–24.10.
- Es sind einige Verfahren ausgedacht worden, den Mechanismus der MHC-Klasse I-Antigen-Erkennung und dessen Folgen für das transplantierte Gewebe herauszufinden und zu überwinden. Es werden immunsuppressive Medikamente wie z. B. Cyclosporin A verwendet, um die Aktivierung der T-Zellen zu blockieren, nachdem die Bindung zwischen dem T-Zell-Rezeptor und dem MHC-Antigen stattgefunden hat. In einem anderen Ansatz zur Vermeidung der Abstoßung des Transplantats, der als Perfusion bekannt ist, wird versucht, die Komponenten des Immunsystems, die mit dem Spendergewebe reagieren würden, zu ködern. Dieser Ansatz kann bei Antikörpern von besonderem Nutzen sein, die in der Lage sind, mit fremd erscheinendem Spendergewebe zu reagieren. Vor der Transplantation wird Gewebe vom Spender in den Wirt eingeführt; das Immunsystem des Wirts erkennt das Spendergewebe als fremd und es folgt die Proliferation von T-Zellen und die Produktion von Antikörpern; das als Köder dienende Spendergewebe wird zerstört, aber das Immunsystem des Wirts ist dadurch teilweise an Zellen und Proteinen, insbesondere Antikörpern, verarmt, welche in der Lage sind, mit Spendergewebe zu reagieren; danach wird das Transplantat-Gewebe des Spenders an einer Stelle eingeführt, wo die Fähigkeit des Wirts, gegen das Spendergewebe zu reagieren, vermindert ist. Siehe z. B. Watkins et al., Transplantation Proceedings, 23(1): 360–364 (1991). Ein weiterer Ansatz, die T-Zell-Erkennung von Donorgeweben zu hemmen, besteht darin, die MHC-Klasse I-Antigene zu blockieren oder die Bindungswechselwirkungen zwischen den Antigenen und den T-Zellen zu blockieren, beispielsweise mit monoklonalen Antikörpern gegen die MHC-Klasse I-Antigene oder mit löslichen Liganden der T-Zell-Rezeptoren von derjenigen Subpopulation von T-Zellen, die in der Lage ist, die auf dem Spendergewebe angebotenen Antigene zu erkennen. Siehe z. B.
US-Patent 5,283,058 (1. Februar 1994). Eine Variation dieses Ansatzes besteht darin, Spendergewebe in transgenen Tieren herzurichten, welche genetisch so verändert wurden, dass sie eine verminderte oder eliminierte MHC-Klasse I-Expression aufweisen. Siehe Li et al., Transplantation, 55: 940–946 (1993); Coffman et al., J. Immunol., 151: 425–435 (1993). ImUS-Patent 5,416,260 (16. Mai 1995) wird der Einsatz der rekombinanten DNA-Technologie für ein vollständiges und dauerndes Knockout der Expression eines funktionellen MHC-Antigen-Moleküls beschrieben, um universale Spenderzellen, Gewebe oder Organe für eine xenogenetische und allogenetische Transplantation zur Verfügung zu stellen; Sumimoto und Shinomiya, Transplantation Proceedings, 23: 2012–2016 (1991) lehren ein Verfahren zum Desensibilisieren von Lebertransplantat-Empfängerratten gegen die MHC-Klasse I-Antigene des Spenders mittels einer vor der Transplantation durchzuführenden Transfusion des Empfängers mit Spenderblut; ImUS-Patent 4,399,123 (15. August 1983) wird ein Verfahren zur Behandlung von fibrotischem Gewebe mit einer Reihe von Enzymen und Chemikalien vor der Transplantation beschrieben, um ein faseriges Gewebetransplantat zu gewinnen, welches dauernd ohne Zellfunktion bleibt. Galati et al., Cytometry, 27: 77–83 beschreiben den Einsatz der Durchflusszytometrie (FACS) zur Aufzeichnung des Papain-Verdaus von MHC von der Oberfläche von Zellen. Stone et al., Transplantation, 65: 1571–1583 (1998) beschreiben die Entfernung eines α-Gal-Epitops aus Schweineknorpel mit Hilfe der α-Galactosidase, um die akute, von der xenogenetischen Transplantation des Knorpels in einen Affen hervorgerufene Entzündungsreaktion zurück zu drängen. - Jedes dieser Verfahren kann zur Überwindung der Abstoßung oder zur Verlängerung der Überlebensrate von Spendergewebe wirksam sein, sie weisen aber auch potentielle Nachteile auf. Immunsuppressorische Medikamente können zu ernsten Nebenwirkungen wie z. B. Nierenversagen und Bluthochdruck führen und sie überlassen den Wirt einer Infektion und einem Tumorwachstum, welches gewöhnlich von einem arbeitenden Immunsystem aufgehalten wird. Der Einsatz einer Perfusion, das Maskieren von MHC-Antigenen und transgene Spendertiere lassen die nicht betroffenen Bereiche des Immunsystems des Wirts unangetastet, diese Verfahren können jedoch viel Arbeit erfordern (z. B. bei der systematischen und selektiven Eliminierung von Antikörpern oder T-Zellen des Wirts, bei der Herstellung von spezifischen individualisierten Antikörpern zum Maskieren oder beim sparsamen Umgang mit transgenen Spendertieren); und in diesen Verfahren muss zusätzlich die Vorbereitung von Spendergeweben maßgeschneidert sein, um die Fähigkeiten des individuellen Immunsystems des Wirts auszuschalten, d. h. in ihnen müssen die Materialien, die im Allgemeinen auf die Spezies und den Wirt beschränkt sind, vorbereitet werden und sind zwischen verschiedenen Wirten nicht austauschbar.
- Mit der vorliegenden Erfindung wird versucht, eine einfachere und flexiblere Alternative zur Hemmung der durch das Erkennen von Spenderantigenen vermittelten Abstoßung von transplantierten Geweben zur Verfügung zu stellen.
- ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
- Es wird hier ein Verfahren zur Hemmung der Abstoßung von transplantiertem allogenetischem oder xenogenetischem Gewebe zur Verfüngung gestellt, welches Verfahren die Behandlung des Transplantat-(Spender)-Gewebes ex vivo mit einem Enzym umfasst, das in der Lage ist, auf den Zellen des Spendergewebes exprimierte antigene Strukturen zu spalten. Die antigenen Strukturen können z. B. MHC-Klasse I-Antigene des Spenders sein. Die Entfernung von MHC-Klasse I-Antigenen aus dem Spendergewebe dämpft das Ausmaß der von dem das Transplantat empfangenden Wirtssäugetier ausgebildeten Immunantwort. Ferner stellt die Enzymbehandlung eine effektive präparatorische Behandlungsmaßnahme für alle für eine Transplantation vorgesehenen Gewebe dar, unabhängig von den auf dem Spendergewebe dargebotenen spezifischen MHC-Antigenen oder den Spezifitäten der Zellen des Immunsystems beim Wirt. Papain ist das am meisten bevorzugte Enzym für die Behandlung von Spendergewebe zur Entfernung von MHC-Klasse I-Antigenen.
- Die Erfindung stellt ein Verfahren zur Behandlung von Geweben zur Verfügung, um sie für eine Transplantation geeignet zu machen, welches Verfahren die Behandlung des Spendergewebes ex vivo mit einem Enzym umfasst, das in der Lage ist, MHC-Klasse I-Antigene zu spalten, z. B. in einer Menge und für einen ausreichenden Zeitraum, um genügend MHC-Klasse I-Antigene zu entfernen und im Vergleich mit der Immunantwort des Wirts gegen unbehandeltes Spendergewebe die Immunantwort des Wirts gegen das Spendergewebe zu dämpfen. Vorzugsweise wird die mittlere Zelldichte von MHC-Klasse I-Antigenen im Vergleich mit unbehandeltem Gewebe um über 50% gesenkt, vorzugsweise um über 75% und am meisten bevorzugt um über 95%.
- In einem bevorzugten Verfahren wird das für eine Transplantation bestimmte Gewebe mit Papain behandelt.
- Die Erfindung stellt auch behandeltes Säugetiergewebe zur Verwendung bei einer Transplantation zur Verfügung, welches durch Behandlung mit einem Enzym, am meisten bevorzugt Papain, zumindest teilweise von MHC-Klasse I-Antigenen denudiert oder befreit worden ist.
- Kein Anspruch ist auf Verwendungen von menschlichen Embryonen für industrielle oder kommerzielle Zwecke gerichtet.
- BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
- Die Gewebe, welche nach der hier vorgestellten Lehre vorteilhafterweise behandelt werden, können jedes Gewebe sein, das für einen Wirt, der es benötigt, von Nutzen ist. Die Gewebe können menschliche oder nicht-menschliche Zellen sein, z. B. Blutzellen, Epithelzellen, Insulin ausscheidende Langerhans'sche Inselzellen, Myoblasten, Herzzellen, Fibroblasten, Leberzellen, Neuronen, Hautzellen, Blutzellen, Geschlechts-Vorläuferzellen, genetisch veränderte Zellen oder Knochenmarkszellen oder die Gewebe können menschliche oder nicht-menschliche Organe sein, z. B. Herz, Lunge, Leber, Niere, Gehirn oder sie können ein menschliches oder nicht-menschliches Organ sein, z. B. ein Herz oder anderes Muskelgewebe, Teile des Darms oder der Blutgefäße, Haut usw. Das Spender-Gewebe kann in Bezug auf den Wirt xenogenetisch oder allogenetisch sein. Ungeachtet der vorstehenden Ausführungen ist kein Anspruch auf ganze menschliche Organe an sich gerichtet.
- Das zur Verwendung in diesem Verfahren ausgesuchte Enzym muss in der Lage sein, MHC-Klasse I-Antigene zu spalten, d. h. einen MHC-Klasse I-Protein/Peptid-Komplex von der Oberfläche einer Zelle, auf der es dargeboten wird, zu entfernen. Jede Spaltung, welche das dargebotene MHC-Klasse I-Antigen in ausreichendem Maße verändert, um eine Wechselwirkung mit den Zellen des Immunsystems des Wirts zu vermeiden, ist geeignet, Vorzugsweise wird jedoch im Wesentlichen der gesamte extrazelluläre Abschnitt des MHC-Klasse I-Antigens von der Zelle entfernt werden. Jede Menge an MHC-Klasse I-Antigen, die vom Spendergewebe entfernt werden kann, ist hilfreich, eine Abstoßung des Transplantats zu vermeiden, vorteilhafterweise wird jedoch das Vorliegen von Antigenen auf dem Spendergewebe soweit vermindert, dass die Immunantwort des Wirts im Vergleich mit der Antwort gegen unbehandeltes Gewebe verändert ist. Praktischerweise ist es erwünscht, dass so viele MHC-Klasse-I-Antigene wie möglich entfernt werden, ohne dass das Gewebe abgetötet wird. Vorzugsweise wird bei der Messung mittels Durchflusszytometrie unter Einsatz eines fluoreszenzmarkierten Anti-MHC-Klasse I-Antikörpers die mittlere MHC-Klasse I-Dichte auf der behandelten Zelle unter 5,0, mehr bevorzugt unter 3,0, am meisten bevorzugt unter 2,0 gesenkt. Zum Vergleich wird die Menge an MHC-Klasse I-Antigenen auf der Oberfläche der Spendergewebezellen um über 50%, mehr bevorzugt um über 75% und am meisten bevorzugt um über 75% reduziert.
- Die für eine Transplantation vorgesehenen Gewebe werden mit dem Enzym mit ausreichender Konzentration und über einen ausreichenden Zeitraum in Kontakt gebracht, um die Entfernung der Klasse I-Antigene zu bewirken. Dies kann gewöhnlich so erfolgen, dass das Spendergewebe in einer Lösung des Enzyms über einen Zeitraum gebadet wird, der dem Enzym gestattet, mit den MHC-Proteinen zu reagieren, z. B. 5 Minuten bis 24 Stunden oder länger. Bei einer höheren Konzentration des Enzyms kann die Inkubation der Gewebe über noch kürzere Zeiträume erfolgen, solange die Zellen des Gewebes nicht beschädigt werden. Da die Zellen nach der Transplantation lebensfähig bleiben müssen, muss die Behandlung so eingestellt werden, dass während der Behandlung nicht ein zu großer Prozentsatz abgetötet oder sonst wie für eine Transplantation ungeeignet gemacht wird. Im Allgemeinen werden mindestens 75% Lebensfähigkeit der Gewebezellen angestrebt. Vorzugsweise bleiben mehr als 90% der Zellen des Gewebes nach der Enzymbehandlung lebensfähig. Die Enzymbehandlung kann bei Raumtemperatur (z. B. bei etwa 22°C) oder niedriger Temperatur, z. B. bei 4°C, durchgeführt werden, aber am meisten bevorzugt liegt die Temperatur bei oder nahe bei der Körpertemperatur des Spenders oder des Wirts, z. B. bei 37°C.
- Bei der Verwendung von Enzymen als Behandlung zur Vermeidung einer Transplantat-Abstoßung gibt es einige Vorteile: (a) die Enzyme sind vergleichsweise billig, viele sind in hoher Reinheit mit gut charakterisierter Aktivität und Spezifität im Handel erhältlich; (b) die Enzym-Reagenzien sind in den meisten Fällen sehr stabil und können über Monate ohne spezielle Behandlung oder Kühlung aufbewahrt werden; (c) Enzyme lassen sich lokal oder in vitro einsetzen, um systemische Behandlungen zu vermeiden; (d) die Wirksamkeit der Enzymbehandlung hängt nicht von einer dauernden oder konstanten Anheftung oder Bindung an die Oberflächenstrukturen der Donorzellen ab, wodurch eine unbeabsichtigte Opsonisierung des Donorgewebes vermieden wird; (c) es kann ein Enzyme-Shaving des Transplantatgewebes zusammen mit (d. h. ohne Zwang) andern komplementären Behandlungen oder Therapien eingesetzt werden und (d) die Verwendung von Enzymen ist nicht Spezies- oder Allel-beschränkt und somit lässt sich das Verfahren an eine veterinäre, menschliche und xenogenetische Gewebebehandlung ohne Modifikation der Prozeduren oder Reagenzien anpassen. Da die Gewebe nach einer erfindungsgemäßen Behandlung lebensfähig bleiben, geht die Expression der MHC-Moleküle weiter und es geschieht eventuell, dass auf dem Donorgewebe wieder MHC-Antigene erscheinen, z. B. nach einer Transplantation; folglich wird angestrebt, dass das vorliegende Verfahren als Teil einer Gesamttherapie eingesetzt wird, die zusätzliche Maßnahmen enthalten kann, um eine latente Abstoßung zu vermeiden, wie z. B. eine Immunsuppression, eine Plasmaphorese, Antigen-Blocking, eine Transfektion, eine Toleranzinduktion in den Wirt durch frühzeitiges Maskieren des Spendertransplantats und dergl.
- Durch eine Reedukation des Immunsystems des Empfängers, die Antigene des Spenders bei ihrem Wiederauftauchen zu erkennen und zu tolerieren kann das Wiederauftreten der MHC-Antigene zum Vorteil für eine Toleranzinduktion des Spendertransplantats genutzt werden,. Hintereinander verabfolgte Transplantate von dem gleichen Spender werden für eine "Vortolerisierung" eines Empfängers erwogen, z. B. indem zunächst syngenetische oder isogenetische Spenderlymphozyten oder andere erfindungsgemäß behandelte Gewebe infundiert werden, welche die MHC-Antigene des Spenders regenerieren, die dem Immunsystems des Empfängers ausgesetzt sind, worauf eine sekundäre Transplantation des (behandelten oder unbehandelten) Spendergewebes an einen Empfänger unternommen werden kann, der nun gegen das Spendertransplantat tolerant ist.
- Jedes Enzym, das in der Lage ist, MHC-Klasse I-Proteine zu spalten, ist für eine Verwendung in dem Verfahren dieser Erfindung geeignet. Nützliche Enzyme sind proteolytische Enzyme, Glycosidasen, Proteinasen und Kombinationen von solchen Enzymen, welche die Oberflächen-Antigene genügend verändern können, um eine nachfolgende Transplantatabstoßung zu hemmen. Beispiele sind Endoproteinasen, Pepsin, Papain, Chymotrypsin, Trypsin, Kollagenase, Cyanogenbromid, Enterokinase (Asp- oder Glu-spezifisch), Iodosobenzoat, Lysobacter-Endoproteinase, Proleasen, N-Bromsuccinimid, N-Chlorsuccinimid, Hydroxylamin, 2-Nitro-5-thiocyanobenzoat, Endopeptidase und dergl.
- Das bevorzugte Reagens für eine Verwendung in dieser Erfindung ist Papain. Von Papain ist bekannt, dass es MHC-Klasse 1-Moleküle von unterschiedlichen Allelen und unterschiedlichen Spezies in der α3-Domäne schneidet, die auf der Zelloberfläche exponiert ist. Papain schneidet nicht die α1- oder α2-Domäne.
- Die Schneideeigenschaften des Papains sind gut beschrieben. Papain ist der hauptsächliche Inhaltsstoff von Fleischzartmachern und ist eine aus dem Latex der grünen Papayafrucht isolierte Sulfhydryl-Protease. Es wurde zuerst 1955 isoliert und seine enzymatischen Fähigkeiten sind ausführlich dokumentiert worden. In seinem nativen Zustand ist das Enzym inaktiv und daher sollen Behandlungen mit Spendergewebe vorteilhafterweise mit einem hohen Grad an Kontrolle ausgeführt werden, indem natives Papain in Gegenwart von Aktivatoren wie Cystein (0,005 M) und/oder EDTA (0,002 M) eingesetzt wird. Siehe allgemein Arnon, R., Methods in Enzymology, 19: 226–244 (1970); Stockell et al., J. Biol. Chem. 227: 1–26 (1957).
- Die vorliegende Erfindung ist besonders auf die Reduzierung von Donor-MHC-Klasse I Antigenen gerichtet, da die MHC-Klasse I-Antigene eine solch zentrale Rolle bei der Immunerkennung und Abstoßung von transplantiertem Spendergewebe durch den Wirt spielen. Es gibt jedoch viele zusätzliche Oberflächenantigene, welche bei der Aktivierung des Immunsystems des Wirts beteiligt sind, und die enzymatische Reduzierung der Anzahl solcher zusätzlichen Antigene wird speziell angestrebt. In bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst eine enzymatische Behandlung von Spendergewebe eine Kombination aus Enzymen, was auf die Reduzierung der Anzahl der MHC-Klasse I Antigene und mindestens eines Vertreters einer anderen antigenen Oberflächenstruktur auf dem Spendergewebe abzielt.
- Andere antigene Oberflächenstrukturen, die erfindungsgemäß in Frage kämen, umfassen z. B. α-Gal (d. h. Gal(α1 – 3)Gal(β1 – 4)GlcNAc-R-Kohlenhydrat-Epitope), bei denen beobachtet wurde, dass sie die hyperakute Abstoßung von xenogenetischen Transplantaten vermitteln, Blutgruppen-Antigene; andere Oberflächenantigene von Lymphozyten (z. B. LFA-3, CD2, CD4, CD44, B-7). sowie jedwede anderen Strukturen auf der Zelloberfläche, welche die Immunantwort des Wirts vermitteln.
- Die erfindungsgemäße Behandlung wird vorteilhafterweise ausgeführt, indem das Spendergewebe mit einer ein aktives Enzym oder aktive Enzyme enthaltenden Lösung unter Bedingungen und über einen Zeitraum in Kontakt gebracht wird, die ausreichen, um die Zahl der MHC-Klasse I-Antigene und alle anderen antigenen Oberflächenstrukturen, die eliminiert oder reduziert werden sollen, zu reduzieren. Die genaue Konzentration für die Enzyme, die Dauer des Kontakts sowie andere Bedingungen wie z. B. die Temperatur werden vom Ausführenden eingestellt, um die gewünschten Ergebnisse zu optimieren. Jede Reduktion der MHC-Klasse I-Antigene des Spenders, die zu einer gedämpften Immunantwort durch den Wirt führt, ist erwünscht und im Allgemeinen ist die Immunantwort des Wirts umso gedämpfter, je größer die Reduktion der Oberflächenpopulation an vorhandenen MHC-Klasse I-Antigenen ist. Wenn mehr als ein Enzym eingesetzt wird, bestimmt eine Berücksichtigung der optimalen Schneidebedingungen und die Rate der gewünschten enzymatischen Reaktion für jedes einzelne Enzym darüber, ob die Enzyme am effektivsten nacheinander oder zusammen eingesetzt werden.
- In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Spendergewebe durch Eintauchen in ein das (die) Enzym(e) enthaltendes Bad oder eine Lösung für eine Transplantation hergerichtet werden. Für Spenderzellen, die für eine Transplantation hergerichtet werden, werden die Enzyme vorzugsweise einer gerührten Kulturlösung zugesetzt. Für Spenderorgane ist es bevorzugt, wie im Stand der Technik bekannt ist, das Organ mit einer Konsevierungslösung zu perfundieren und das (die) erfindungsgemäß einzusetzenden Enzym(e) wird (werden) vorteilhafterweise dieser Perfusionslösung zugesetzt, am meisten bevorzugt direkt vor der Transplantation. Es werden auch Transplantationspäckchen zum Verschiffen oder Aufbewahren von Spenderzellen, Geweben oder Organen in Erwägung gezogen, welche einen Behälter umfassen, der das Spendermaterial zusammen mit einer Konservierungs- oder Nährlösung zur Aufrechterhaltung der Lebensfähigkeit des Spendermaterials enthält, sowie eines oder mehrere Enzyme, vorzugsweise in inaktiver Form, die geeignet sind (wenn sie aktiviert werden), die Population an MHC-Klasse I-Antigenen auf dem Spendermaterial genügend zu reduzieren, um dessen Überlebensfähigkeit nach der Transplantation in den Wirt zu verlängern. Alternativ kann das für eine Transplantation vorgesehene Spendergewebe unmittelbar vor der Transplantation in den Wirt kurz behandelt werden, z. B. im Operationssaal.
- In den folgenden Beispielen werden spezielle Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben, welche nur der Veranschaulichung dienen und den Umfang der Erfindung nicht einschränken sollen.
- BEISPIEL 1
- Ein MHC-Klasse 1-Molekül besteht aus einer transmembranösen α-Kette mit drei extrazellulären Domänen (α1, α2, α3) und einem nicht-kovalent assoziierten Polypeptid β2-Mikroglobulin, welches hilft, die α-Kette auf der Oberfläche der Zelle zu stabilisieren. Obwohl die meisten distalen α1- und α2-Domänen hoch polymorph sind, ist der Stamm der Klasse I-α-Kette (α3-Domäne) innerhalb der Spezies und zwischen den Spezies hoch konservativ.
- Eine Computersuche nach Enzym-Spaltstellen für den MHC-Klasse I ergab viele gängige Spatstellen durch viele Enzyme.
- Um zu sehen, ob die Bedingungen für Papain zum Einsatz auf lebensfähigen Zellen passend eingestellt werden könnten, um Klasse I zu entfernen, wurden unsterbliche menschliche B-Lymphozyten und H4Tg-Hepatomzellen der Ratte (ATCC, Manassas, VA, Accession Numbers CCL-214 und CRL-1578) mit verschiedenen Konzentrationen von Papain behandelt. Die MHC-Klassel-Dichte wurde mit einem Durchflusszytometer (Coulter Epics Elite cell sorter) unter Einsatz eines Anti-MHC-Klassel-Antikörpers, der direkt an ein fluoreszierendes Fluorochrom konjugiert war, analysiert. Nach der Behandlung wurde auch die Lebensfähigkeit der Zellen mittels Phasenkontrastmikroskopie mit und ohne Trypan-Blau-Färbung ermittelt.
- Es wurde eine Papain-Stocklösung mit 26,4 mg/ml Papain in RPMI-Medium mit 0,01 M EDTA und 0,01 M β-Mercaptoethanol (β-ME) hergestellt. Der β-Mercaptoethanol-Stock war 1,12 g/ml (14,3 M) und für einen Stock von 1 M wurden 0,1 M Stock zu 1,33 ml RPMI gegeben. Aus 9,7 ml Medium plus 0,2 ml 0,5 M EDTA und 0,1 ml 1 M β-Mercaptoethanol wurden insgesamt 10 ml Endreagens aus Medium mit Papain hergestellt. Daher betrug die Endkonzentration von EDTA 0,01 M; die Endkonzentration von β-Mercaptoethanol war 0,01 M.
- Die humanen B-Zellen wurden mit Papain und dem Reaktionsmedium 60 Minuten lang bei 37°C inkubiert.
Gruppe Behandlung 1. 0,2 ml Papain und 0,8 ml Medium 2. 0,02 ml Papain und 0,8 ml Medium 3. 0,002 ml Papain und 0,8 ml Medium 4. 0,2 ml Papain und 0,8 ml Medium 5. Kein Papain und 0,8 ml Medium 6. Kein Papain, 0,8 ml Medium und kein fluoreszierendes Reagens (geprüft auf Hintergrund, Autofluoreszenz) Gruppe Mittlere MHC-Klasse I-Dichte pro Zelle Lebensfähigkeit 1. 1,8 > 90% 2. 5,6 > 90% 3. 15,6 > 90% 4. 2,6 > 90% 5. 18,1 > 90% 6. 1,9 > 90% - Die Papain-Behandlung der menschlichen B-Zellen führte unter den oben beschriebenen Bedingungen zu einer im Wesentlichen vollständigen Entfernung des MHC-Klasse I und gestattete den Zellen länger als 4 Stunden nach der Behandlung lebensfähig zu bleiben.
- BEISPIEL 2
- Die Hepatomzellen der Ratte (ATCC, Manassas, VA, Accession Number CRL-1578) wurden unter den gleichen oben beschriebenen Bedingungen mit 0,2 ml Papain-Lösung und 0,8 ml Reagensmedium für eine Transplantation in die C57BL/6-Mäuse behandelt; n = 20 Kontrollmäuse), um die Möglichkeit einer höheren Überlebensfähigkeit des Transplantats durch die Entfernung des MHC-Klasse I mit Papain zu untersuchen. Die Wirtsmäuse waren nicht immunsupprimiert. Die Transplantate wurden am Tag 30 auf ihre Überlebensfähigkeit hin bewertet.
- Nach einstündiger Papain-Behandlung wurden die behandelten Leberzellen mittels Injektion mit einer Spritze unmittelbar unter die Nierenkapsel transplantiert. Die Kontrollmäuse erhielten unbehandelte Leberzellen. Pro Maus wurden ungefähr 5 × 106 Leberzellen injiziert. Am Tag 30 nach der Transplantation wurden die Mäuse mittels Dislokation des Halses getötet. Die Niere, welche das Transplantat erhielt, wurde für eine histologische Auswertung in ein Fixiermittel gelegt.
- In der Kontrollgruppe wurden 10 Tage lang jeweils eine Kontrollmaus an jedem Tag getötet und die Nierenkapseln histologisch untersucht, um das Schicksal der transplantierten Zellen zu ermitteln. Es wurde ermittelt, dass nicht-modifizierte xenogenetische Zellen schnell und gleichförmig binnen 3–5 Tagen nach der Transplantation abgestoßen wurden. Im Gegensatz dazu hatteh 9 der 10 Mäuse, die behandelte Spenderzellen empfangen hatten, 30 Tage nach der Transplantation überlebende Ratten-Hepatomzellen unter der Nierenkapsel.
- BEISPIEL 3
- Der Einsatz von Organen des Schweins für Transplantate ist oft eingeschränkt gewesen wegen hyperakuter Abstoßungsereignisse, die vorher gebildeten Antikörpern des Wirts zugeschrieben wurden, welche mit Kohlenhydrat-Strukturen auf dem Spendergewebe reagieren (z. B. α-Gal).
- FITC-konjugiertes Lectin (IB4, Sigma Chemical Co., St. Louis, MO) reagiert mit an Gal(α1-3)Gal gebundenen Zuckern und bindet sich somit intensive an die Schweinezellen. Auch menschliche Antikörper binden sich an diese Kohlenhydrat-Strukturen und treten daher mit dem Lectin in Konkurrenz um die Bindungsstelle.
- Von einem Schlachthof erhaltene Blutzellen von Schweinen wurden gegen ausgebildete menschliche Antikörper in einer Blutprobe von einem einzelnen menschlichen Spender mit einer negativen Organtransplantationsgeschichte resistent gemacht, indem sie mit einer käuflich zu erwerbenden α-Galactosidase bei einem pH von 7,3 bei 37°C 45 Minuten lang behandelt wurden. Diese Behandlung verhinderte die Bindung von Lectin vollständig. Dieses Experiment wurde viermal mit ähnlichen Ergebnissen wiederholt. Immunfluoreszenz-Intensität der Lectin-Bindung an Schweinezellen
Erstes Reagens Zweites Reagens Fluoreszenz-Intensität 1. Lectin-FITC 0 ++++ 2. Human-Seren 1:20 Lectin-FITC 0 3. Human-Serun 1:100 Lectin-FITC 0 4. Human-Seren 1:1.000 Lectin-FITC 0 5. Human-Serun 1:10.000 Lectin-FITC + 6. Human-Serun 1:50.000 Lectin-FITC ++ 7. α-Galactosidase Lectin-FITC 0 - Ungefähr 1 × 106 Schweine-RBC wurden wie in der Tabelle oben mit 500 g Medium mit oder ohne Lectin, Human-Serum oder α-Galactosidase inkubiert. Nach jeder Behandlung wurden die Überlebensfähigkeit und die Lebensfähigkeit der Zellen begutachtet und es gab keinen Unterschied zwischen den Gruppen. Die Konzentration des Lectins betrug 300 mM. Die α-Galactosidase mit ungefähr 0,15 Einheiten pro mg Protein bei einem pH von 7,3 und bei einer Temperatur von 37°C wurde von Sigma (St. Louis, MO) gekauft.
- BEISPIEL 4
- Zum Entfernen von sowohl antigenen MHC-Klasse I- als auch α-Gal-Strukturen wurden Schweine-Lymphozyten behandelt, um die Wirkung auf die Reaktivität von menschlichem Serum zu bestimmen.
- Ungefähr 1 × 106 Schweine-Lymphozyten in jeder Gruppe wurden wie folgt behandelt:
Gruppe Behandlung 1. keine Enzym-Behandlung 2. 0,15 E/mg α-Galactosidase bei pH 7,3 und 37°C 3. 0,2 ml Papain und 0,8 ml Medium (0,1 M EDTA, 0,01 M β-ME), 37°C 4. α-Galactosidase-Behandlung wie in Gruppe 2, 2 × Auswaschen mit Hanks-Medium + 5% Albumin, dann Behandlung mit Papain wie in Gruppe 3 - Die Schweine-Lymphozyten von jeder Gruppe wurden über 45 Minuten bei 37°C mit Human-Serum aus einem einzigen menschlichen Spender mit negativer Transplantationsgeschichte gemischt und mit zwei Reagenzien untersucht, mit FITC-konjugierten Anti-MHC-Klasse I-Antikörpern (W6/32, Accurate Chemical Wesrbury, NY) oder mit FITC-konjugiertem Lectin (Sigma). Die Ergebnisse sind unten wiedergegeben:
Gruppe W6/32-Bindung Lectin-Bindung 1. ++++ ++++ 2. +++++ + 3. + ++++ 4. +10 + - Die vorstehenden Ergebnisse zeigen, dass es mit aufeinander folgenden Inkubationen mit mehreren Enzymen möglich ist, sowohl MHC-Klasse I als auch α-Gal zu verringern und die Reaktivität der Schweinezellen auf Komponenten des Human-Serums zu reduzieren.
- ANDERE AUSFÜHRUNGSFORMEN
- Obwohl speziell die Entfernung von MHC-Klasse I-Antigenen beschrieben worden ist, gibt es viele Zell-Zell-Wechselwirkungen, die unerwünscht sein können, nicht nur im Kontext einer Transplantat-Abstoßung, sondern bei einer Infektion, Konzeption, Entzündung, Allergie und vielen anderen physiologischen Phänomenen. Beispielsweise spielt bei der Aktivierung der CTLs, welche die lytische Kaskade auslöst, die zur Transplantat-Reaktion führt, nicht nur die Bindung des CTL-T-Zellrezeptors mit dem MHC-Klasse I-Antigen der Zielzelle eine Rolle, sondern auch die gegenseitige Wechselwirkung von CD8 mit den MHC-Klasse I-Proteinen, von CD2 mit LFA-3 und von LFA-1 mit ICAM-1. Siehe z. B. Faustman et al., Science, 252: 1700–1702 (1991). Das Entfernen von Oberflächen-LFA-3 und/oder ICAM-1 oder der Oberflächen-Adhäsions-Moleküle, die bei anderen Stoffwechselwegen als dem cytolytischen Stoffwechselweg eine Rolle spielen, lassen sich nach den Prinzipien dieser Offenbarung ebenfalls ausführen, wodurch zusätzliche Wege eines Immunangriffs oder andere unerwünschte Zell-Zell-Wechselwirkungen verhindert werden.
- Nach Analyse der bekannten Zielstrukturen stehen viele gut chrakterisierte Enzyme zur Verfügung, um die Strukturen zu entfernen oder zu verändern, so dass die Reaktivität der Strukturen mit ihrem (ihren) natürlichen Rezeptor(en) gedämpft wird.
- Solche zusätzlichen enzymatischen Reagenzien umfassen Oxidoreductasen mit Wirkung auf: (1) OH-OH-Gruppe; (2) Aldehyd- oder Ketogruppen; CH-CH-Gruppen; (4) CH-NH2-Gruppen; (5) reduziertes NAD oder NADP; (6) Stickstoff-Verbindungen; (7) Diphenole; (8) Mittel, die auf H2O2 einwirken; (9) Wasserstoff; (10) Mittel, die auf einzelne Donoren unter Einbau von Sauerstoff einwirken und (11) Mittel, welche auf gepaarte Donoren unter Einbau von Sauerstoff in einen Donor einwirken; Transferasen: (1) die Gruppen mit einem Kohlenstoff transferieren (Methyltransferasen, Hydroxymethyl-, Formyl und verwandte Transferasen, Carboxyl- und Carbamoyltransferasen, Amidinotransferasen); (2) die Aldehyd- oder Keton-Reste tansferieren; (3) die auf Acyltransferasen einwirken (Acyltransferasen, Aminoacyltransferasen); (4) die auf Glykosyltransferasen einwirken (Hexosyltransferasen, Pentosyltransferasen); (5) die Alkyl- oder verwandte Gruppen übertragen; (6) die Stickstoff-haltige Gruppen übertragen; (7) die Phosphor-haltige Gruppen übertragen (Phosphotransferasen mit einer Alkoholgruppe als Akzeptor, Phosphotransferasen mit einer Carboxylgruppe als Akzeptor, Phosphotransferasen mit einer Stickstoff-haltigen Gruppe als Akzeptor, Phosphotransferasen mit einer Phosphatgruppe als Akzeptor, Phosphotransferasen, Pyrophosphotransferasen, Nucleotidyltransferasen, Transferasen für andere substituierte Phosphogruppen) und (8) die Schwefel-haltige Gruppen übertragen (Schwefeltransferasen, Sulfotransferasen, CoA-Transferasen); Hydrolasen: (1) mit Wirkung auf Ester-Bindungen (carboxylische Esterhydrolasen, Thiolesterhydrolasen, Phosphorsäuremonoesterhydrolasen, Phosphorsäurediesterhydrolasen, Triphosphorsäuremonesterhydrolasen, Schwefelsäureesterhydrolasen); (2) mit Wirkung auf Glykosylverbindungen (Gykosidhydrolase, N-Glykosylverbindungen hydrolysierend; S-Glykosylverbindungen hydrolysierend); (3) mit Wirkung auf Etherbindungen (Thioetherhydrolasen); (4) mit Wirkung auf Peptidbindungen (Peptidhydrolasen) (α-Amino-acyl-peptidhydrolasen, Peptidyl-Aminosäurehydrolasen, Dipeptidhydrolasen, Peptidylpeptidhydrolasen); (5) mit Wirkung auf andere C-N-Bindungen als Peptidbindungen (in linearen Amiden, in cyclischen Amiden, in linearen Amidinen, in cyclischen Amidinen, in Cyaniden); (6) mit Wirkung auf Säureanhydrid-Bindungen (in Phosphoryl-haltigen Anhydriden); (7) mit Wirkung auf C=C-Bindungen; (8) mit Wirkung auf Kohlenstoff-Halogen-Bindungen; (9) mit Wirkung auf P-N- Bindungen; Lyasen: (1) mit Wirkung auf Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen (Carboxyllyasen, Aldehydlyasen, Ketonsäurelyasen); (2) mit Wirkung auf Kohlenstoff-Sauerstoff-Bindungen (Hydrolyasen und andere Kohlenstoff-Sauerstoff-Lyasen); (3) mit Wirkung auf Kohlenstoff-Stickstoff-Bindungen (Ammoniak-Lyasen und Amidinlyasen); (4) Kohlenstoff-Schwefel-Lyasen; (5) Kohlenstoff-Halogen-Lyasen; (6) andere Lyasen; Isomerasen: (1) Racemasen und Epimerasen (mit Wirkung auf Aminosäuren und Derivate); mit Wirkung auf Hydroxysäuren und Derivate, mit Wirkung auf Kohlenhydrate und Derivate, mit Wirkung auf andere Verbindungen); (2) mit Wirkung auf cis-trans-Isomerasen; (3) mit Wirkung auf intramolekulare Oxidoreductasen (Aldosen und Ketosen ineinander umwandelnd, Keto- und Enol-Gruppen ineinander umwandelnd, C=C-Bindungen verschiebend); (4) mit Wirkung auf intramolekulare Transferasen (Acylgruppen übertragend, Phosphorylgruppen übertragend, andere Gruppen übertragend); (5) mit Wirkung auf intramolekulare Lyasen; (6) andere Isomerasen; Ligasen: (1) mit Wirkung auf die Bildung von C-O-Bindungen (Aminosäure-RNA-Ligasen); (2) mit Wirkung auf die Bildung von C-N-Bindungen (Säure-Ammoniak-Ligasen, Amidsynthetasen); Säure-Aminosäure-Ligasen (Peptidsynthetasen), Cyclo-Ligase, ander C-N-Ligasen, C-N-Logasen mit Glutamin als N-Donor), (3) C-C-Bindungen bildend und Glykosidasen wie z. B. α-Mylase, β-Mylase, Glucoamylase, Cellulase, Laminarinase, Inulase, Dextranase, Chitinase, Polygalacturonase, Lysozym, Neuraminidase, α-Glucosidase, β-Glucosidase, α-Galactosidase, β-GaLactosidase, α-Mannosidase, β-Fructofuranosidase, Trehalase, Chitobiase, β-Acetylglucosaminidase, β-Glucuronidase, Dextrin-1,6-glucosidase, Hyaluronidase, β-D-Fructosidase, Matalopeptidasen und Nucleosidasen.
Claims (37)
- Verfahren zur Vorbereitung von Spendergewebe aus einem Säugetier zur Transplantation in ein anderes Wirtssäugetier, wobei das lebensfähige Spendergewebe ex vivo mit einem Enzym behandelt wird, das die vorübergehende Abtrennung des MHC-Klasse-I-Antigens vom Spendergewebe bewirkt, während die Lebensfähigkeit des Spendergewebes beibehalten wird, wobei das Verfahren keine menschlichen Embryonen für industrielle oder kommerzielle Zwecke umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 1, in welchem das lebensfähige Spendergewebe von einem Säugetier stammt, das von der gleichen Spezies wie das Wirtssäugetier ist.
- Verfahren nach Anspruch 1, in welchem das lebensfähige Spendergewebe von einem Säugetier stammt, das von einer Spezies ist, die sich von der Spezies des Wirtssäugetiers unterscheidet.
- Verfahren nach jedem der Ansprüche 1 bis 3, in welchem das Wirtssäugetier ein Mensch ist.
- Verfahren nach jedem der Ansprüche 1 bis 4, in welchem das lebensfähige Spendergewebe Blutzellen, Neuronen, Hepatozyten, Herzzellen, genetisch abgeänderte Zellen, Hautzellen, Vorläuferzellen, Endothelzellen, Fibroblasten, Myoblasten, Langerhans'sche Inselzellen oder Knochenmarkszellen umfasst.
- Verfahren nach jedem der Ansprüche 1 bis 5, in welchem das lebensfähige Spendergewebe ein Organ oder ein Teil eines Organs ist.
- Verfahren nach Anspruch 6, in welchem das Organ ausgewählt wird aus der Gruppe Haut, Niere, Herz, Lunge, Pankreas, Gehirn und Leber.
- Verfahren nach jedem der Ansprüche 1 bis 7, in welchem das lebensfähige Spendergewebe menschliches Gewebe von adulter oder fötaler Herkunft ist.
- Verfahren nach jedem der Ansprüche 1 bis 7, in welchem das lebensfähige Spendergewebe von Schweinegewebe von adulter oder fötaler Herkunft stammt.
- Verfahren nach jedem der Ansprüche 1 bis 9, in welchem das lebensfähige Spendergewebe Vollblut ist.
- Verfahren nach jedem der Ansprüche 1 bis 9, in welchem das lebensfähige Spendergewebe Spender-Lymphozyten sind.
- Verfahren nach jedem der Ansprüche 1 bis 11, in welchem das Enzym Papain ist.
- Verfahren nach jedem der Ansprüche 1 bis 12, in welchem das lebensfähige Spendergewebe zusätzlich ex vivo mit einem zweiten Enzym behandelt wird, welches die Entfernung einer antigenen Struktur aus dem Spendergewebe bewirkt.
- Verfahren nach Anspruch 13, in welchem das zweite Enzym α-Galactose spaltet.
- Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, in welchem das zweite Enzym α-Galactosidase ist.
- Verfahren nach jedem der Ansprüche 1 bis 15, in welchem das lebensfähige Spendergewebe ex vivo mit einer Papain-Lösung von 5–60 mg/ml über einen Zeitraum von 5 Minuten bis 24 Stunden behandelt wird.
- Verfahren nach jedem der Ansprüche 1 bis 15, in welchem das lebensfähige Spendergewebe mit einer Papain-Lösung von 20–28 mg/ml über einen Zeitraum von 30 bis 120 Minuten behandelt wird.
- Gemäß dem Verfahren nach jedem der Ansprüche 1 bis 17 erhaltenes lebensfähiges Spendergewebe zur Verwendung bei einer Transplantation in ein Wirtssäugetier unter dem Vorbehalt, dass ganze menschliche Organe an sich davon ausgeschlossen sind.
- Verwendung eines eine vorübergehende ex vivo-Abtrennung des MHC-Klasse-I-Antigens von lebensfähigem Spendergewebe bewirkenden Enzyms bei der Herstellung eines Medikaments zur Verwendung bei der Hemmung der Abstoßung von transplantiertem Spendergewebe von einem Wirtssäugetier, wobei die Verwendung nicht die Verwendung von menschlichen Embryonen für industrielle oder kommerzielle Zwecke umfasst.
- Verwendung eines eine vorübergehende Abtrennung des MHC-Klasse-I-Antigens von Spendergewebe bewirkenden Enzyms bei der Herstellung eines Medikaments zur Verwendung in einem Verfahren zur Hemmung der durch ein Wirtssäugetier erfolgenden Abstoßung von lebensfähigem von einem anderen Tier stammenden Spendergewebe, das in das Wirtssäugetier transplantiert werden soll, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: a) Behandeln eines ersten lebensfähigen Spendergewebes ex vivo mit einem Enzym, das die vorübergehende Abtrennung der MHC-Klasse-I-Antigene vom Spendergewebe bewirkt, b) Transplantieren des behandelten Spendergewebes in das Wirtssäugetier über einen Zeitraum, der ausreicht, damit sich die MHC-Klasse-I-Antigene in den Zellen des behandelten Spendergewebes regenerieren, und c) Transplantieren eines zweiten lebensfähigen Spendergewebes in das Wirtssäugetier, wobei die Verwendung nicht die Verwendung von menschlichen Embryonen für industrielle oder kommerzielle Zwecke umfasst.
- Verwendung nach Anspruch 20, in welchem das Enzym Papain ist.
- Verfahren nach Anspruch 21, in welchem Papain von 5–60 mg/ml über einen Zeitraum von 5 Minuten bis 24 Stunden verabreicht wird.
- Verfahren nach Anspruch 22, in welchem Papain von 20–28 mg/ml über einen Zeitraum von 30 bis 120 Minuten verabreicht wird.
- Enzym-Lösung, welche Papain und ein zweites Enzym umfasst, welches α-Galactose spaltet.
- Enzym-Lösung nach Anspruch 24, in welcher das zweite Enzym α-Galactosidase ist.
- Zur Transplantation in ein Wirtssäugetier geeignetes Spendergewebe mit lebensfähigem Säugergewebe, welches ex vivo mit einem Enzymbehandelt worden ist, das die Spaltung von MHC-Klasse-I-Antigenen nach einem Verfahren gemäß jedem der Ansprüche 1 bis 17 bewirkt, unter dem Vorbehalt, dass ganze menschliche Organe an sich davon ausgeschlossen sind.
- Zur Transplantation in ein Wirtssäugetier geeignetes Spendergewebe nach Anspruch 26, in welchem die MHC-Klasse-I-Antigene ex vivo in einer Menge und über einen Zeitraum gespalten worden sind, die ausreichen, um die MHC-Klasse-I-Dichte auf dem Gewebe um mindestens etwa 75% zu reduzieren, während die Zellen des Gewebes eine Lebensfähigkeit der Zellen von mindestens etwa 75% beibehalten.
- Transplantationspäckchen mit lebensfähigem Spendergewebe nach Anspruch 26 oder Anspruch 27 in einer Nähr- oder Konservierungslösung, um das Spendergewebe in lebensfähigem Zustand zu halten, wobei die Lösung auch ein für die vorübergehende Abtrennung der MHC-Klasse-I-Antigene von der Oberfläche der Zellen des Spendergewebes geeignetes Enzym enthält.
- Transplantationspäckchen nach Anspruch 28, in welchem das lebensfähige Spendergewebe ein Gewebe vom Schwein oder vom Menschen von adulter oder fötaler Herkunft ist.
- Transplantationspäckchen nach Anspruch 28, in welchem das lebensfähige Spendergewebe Blutzellen, Neuronen, Hepatozyten, Herzzellen, genetisch abgeänderte Zellen, Hautzellen, Vorläuferzellen, Endothelzellen, Fibroblasten, Myoblasten, Langerhans'sche Inselzellen oder Knochenmarkszellen umfasst.
- Transplantationspäckchen nach Anspruch 28, in welchem das lebensfähige Spendergewebe Vollblut ist.
- Transplantationspäckchen nach Anspruch 28, in welchem das Enzym in inaktiver Form vorliegt und das Transplantationspäckchen ferner Mittel zur Aktivierung des Enzyms vor Verwendung des lebensfähigen Spendergewebes umfasst.
- Transplantationspäckchen nach Anspruch 28, in welchem das Enzym Papain ist.
- Transplantationspäckchen nach Anspruch 28, in welchem die Lösung zusätzlich ein zweites Enzym enthält, das zur ex vivo-Spaltung einer antigenen Oberflächenstruktur auf der Oberfläche der Zellen des lebensfähigen Spendergewebes geeignet ist.
- Transplantationspäckchen nach Anspruch 34, in welchem das zweite Enzym α-Galactose spalten kann.
- Transplantationspäckchen nach Anspruch 35, in welchem das zweite Enzym α-Galactosidase ist.
- Transplantationspäckchen nach Anspruch 28, welches eine Kombination von Enzymen, einschließlich Papain und α-Galactosidase, umfasst.
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