DK165221B - Belagte transplantater og fremgangsmaade til belaegning af disse - Google Patents

Belagte transplantater og fremgangsmaade til belaegning af disse Download PDF

Info

Publication number
DK165221B
DK165221B DK119286A DK119286A DK165221B DK 165221 B DK165221 B DK 165221B DK 119286 A DK119286 A DK 119286A DK 119286 A DK119286 A DK 119286A DK 165221 B DK165221 B DK 165221B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
graft
layer
coated
acid
polyamino acid
Prior art date
Application number
DK119286A
Other languages
English (en)
Other versions
DK119286D0 (da
DK119286A (da
DK165221C (da
Inventor
Kent C Cochrum
Original Assignee
Univ California
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univ California filed Critical Univ California
Publication of DK119286D0 publication Critical patent/DK119286D0/da
Publication of DK119286A publication Critical patent/DK119286A/da
Publication of DK165221B publication Critical patent/DK165221B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK165221C publication Critical patent/DK165221C/da

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/5073Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals having two or more different coatings optionally including drug-containing subcoatings
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/022Artificial gland structures using bioreactors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/14Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles
    • A61K9/16Agglomerates; Granulates; Microbeadlets ; Microspheres; Pellets; Solid products obtained by spray drying, spray freeze drying, spray congealing,(multiple) emulsion solvent evaporation or extraction
    • A61K9/1605Excipients; Inactive ingredients
    • A61K9/1611Inorganic compounds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/5005Wall or coating material
    • A61K9/5021Organic macromolecular compounds
    • A61K9/5031Organic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polyethylene glycol, poly(lactide-co-glycolide)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/28Materials for coating prostheses
    • A61L27/34Macromolecular materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S930/00Peptide or protein sequence
    • Y10S930/01Peptide or protein sequence
    • Y10S930/29Polyamino acid or polypeptide with an uninterrupted series of peptide repeating units

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Chemically Coating (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
  • Immobilizing And Processing Of Enzymes And Microorganisms (AREA)
  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)
  • Catalysts (AREA)

Description

i
DK 165221 B
Opfindelsen angår medicinske transplantater, der er egnede til transplantation til et genetisk forskelligt individ, og fremgangsmåde til belægning af transplantaterne.
5 Nærmere bestemt angår den transplantater af faste organer som f.eks. Langerhans' øer, der er blevet belagt med en immunologisk barriere, som gør dem egnede til transplantation.
Transplantationer mellem genetisk forskellige individer (der kaldes 10 xeno-transplantationer, når donor og modtager er af forskellig art, og allo-transplantat!oner, når doner og modtager er af samme art) fremkalder normalt en immunreaktion i modtagerindividet. Immunreaktionen fører ofte til afvisning eller ødelæggelse af transplantatet eller, hvis transplantatet indeholder immunokompetente celler, til 15 sygdom forårsaget af transplantatets virkning på modtageren (engelsk: graft-versus-host disease) (GVHD).
En metode, der er blevet anvendt ved forsøg på at formindske eller eliminere immunogeniciteten af transplantater, er indkapsling af 20 transplantatet i et bio-kompatibelt materiale, som ikke uheldigt påvirker levedygtigheden eller funktionen af transplantatet. En række US patentskrifter, nemlig 4.352.883, 4.391.909, 4.407.957 og 4.409.331, beskriver denne indkapsling. Disse patentskrifter omhandler specielt Langerhans' øer, der indkapsles i dråbeformede kapsler 25 ved, at øerne til at begynde med indesluttes i en polysaccharidgel (f.eks. al gi nat), og derefter tværbindes gelens overflade med en polykationisk polymer (f.eks. polylysin). Det formodes, at poly-saccharidet, der anvendes ved denne fremgangmsåde, ikke har nogen affinitet til ø-overfladen, ja, faktisk frastødes af øernes over-30 flade. Dette forøger sandsynligheden for, at der fremkommer huller eller spalter i den omsluttende gel og manglende fuldstændig indkapsling af øerne. Ydermere kræver den procedure, der anvendes til at indeslutte øerne i geldråberne, et specielt udstyr og må udføres under omhyggeligt kontrollerede forhold.
35
Den foreliggende opfindelse er rettet mod overvindelse af manglerne ved de tidligere belagte transplantater og de til frembringelse heraf benyttede indkapslingsfremgangsmåder og sigter på at tilvejebringe mindre immunogene, belagte transplantater og en mere
DK 165221 B
2 effektiv og simpel fremgangsmåde til belægning af transplantater, som gør dem mindre immunogene.
Opfindelsen angår således et belagt transplantat, der er egnet til 5 transplantation til et genetisk forskelligt individ, hvilket transplantat er ejendommeligt ved, at at transplantatet er belagt med en immunologisk barrieremembran, der er tilpasset transplantatets overflade, hvilken membran omfatter et ikke-cytotoksisk indre lag, der er bundet kemisk til overfladen på transplantatet, evt. et 10 eller flere mellemlag af uskadeligt materiale og et ydre biologisk kompatibelt, vanduopløseligt semipermeabelt lag, der er bundet kemisk til det indre lag eller det forudgående mellemlag, hvorhos det indre lag består af et materiale udvalgt blandt: 15 (a) aluminiumhydroxid, (b) et disaccharid, (c) et polyfunktionelt tværbindingsmiddel, (d) et immunoglobulin til en overf1 adebestanddel på transplantatet, 20 (e) et lectin, og (f) en polyionisk polyaminosyre, der har en ladning, som er modsat den på transplantatets overflade, og det ydre lag består af en polyaminosyre, der har reaktive carbo-25 xyl-, amino- eller iminosidegrupper.
Opfindelsen angår også en fremgangsmåde til belægning af et transplantat, hvilken fremgangsmåde gør transplantatet egnet til transplantation til et genetisk forskelligt individ og er 30 ejendommeligt ved, (i) at transplantatet først belægges med et første eller indre lag af ikke-cytotoksisk materiale, der danner en kemisk binding med transplantatets overflade, 35 , hvilket første lag passer til transplantatets overflade og består af et materiale udvalgt blandt: (a) aluminiumhydroxid, (b) et disaccharid, 3 (c) et polyfunktionelt tværbindingsmiddel, (d) et immunoglobulin til en overf1adebestanddel på transplantatet, (e) et lectin, og 5 (f) en polyionisk polyaminosyre, der har en ladning, der er modsat den på transplantatets overflade, (ii) at eventuelt ét eller flere mellemlag af uskadeligt 10 materiale påføres det første lag, og (iii) at transplantatet derefter belægges med et ydre lag af et polymert materiale, der danner en kemisk binding med materialet på det første lag eller med 15 påfølgende mellemlag, hvilket ydre lag er biologisk kompatibelt og semipermeabelt og består af en polyaminosyre, der har reaktive carboxyl-, amino-eller iminosidegrupper.
20 Med betegnelsen "transplantat" menes én eller en flerhed af pattedyrsceller eller en flerhed af associerede pattedyrsceller, der danner et organel eller organ, fra et eller flere donorpattedyr, der er genetisk forskellig (xeno-gene eller all o-gene) fra den påtænkte modtager. Den vil typisk blive anvendt til betegnelse af endokrine 25 (hypofyse-, skjoldbrusk-, binyrer-, biskjoldbrusk- og pancreas-) celler, organeller eller kirtler, men kan også anvendes på andre organtransplantater som f.eks. hjerte-, lever-, lunge- og nyretransplantater.
30 Med betegnelsen "ikke-cytotoksisk" menes, at et materiale ikke væsentligt påvirker levedygtigheden og/eller funktionen af den celle, det organel eller organ, som påføres materialet.
Udtrykket "kemisk bundet" angiver tilstedeværelsen af én eller flere 35 kovalent-, ion- og/eller hydrogenbindinger.
Udtrykket "biologisk kompatibelt" betyder, at det omhandlede lag i det væsentlige er ikke-antigent i forhold til modtagerens immunsystem og ikke fremkalder en reaktion mod fremmedlegemet
DK 165221 B
4 (fibrosis).
Betegnelsen "semipermeabel" betyder, at det omhandlede lag tillader diffusion indad af lavmolekylvægtige celle-, organel- eller 5 organnæringsstoffer, og diffusion udad af metaboliske produkter, men forhindrer diffusion indad eller udad af forbindelser og sammensætninger, der kan forårsage skadelige virkninger på transplantatet eller modtageren.
10 Den foreliggende opfindelse er anvendelig til mange forskellige transplantater, og den er ikke påtænkt at skulle være begrænset til en bestemt type celle, organel eller organ eller til en bestemt pattedyrart. Det vil følgelig forstås, at selvom opfindelsen beskrives og eksemplificeres nedenfor i forbindelse med xeno-gene og 15 allo-gene Langerhans' øer fra forskellige dyr, vil denne lære kunne udstrækkes til andre væv fra andre dyrearter, inklusive mennesker.
Pancreasvæv kan opnås og dyrkes ved anvendelse af kendte metoder, som gør det egnet til belægning ved fremgangsmåden ifølge 20 opfindelsen. Vævet opnås friskt og deles ved hakning, opkradsning, findeling og/eller mild fordøjelse med collagenase, hvilket letter separeringen af øerne fra kontaminerende celler og materiale. Øerne kan isoleres fra det opdelte/fordøjede pancreasvæv ved vasknings-, filtrerings-, centrifugerings- eller sorteringsprocedurer. Isolatet 25 dyrkes fortrinsvis i et flydende næringssubstrat under forhold og i en tid, der bevirker deaktivering eller eliminering af antigene bestanddele (f.eks. "passager"-leukocytter (eng.: passenger leukocytes)) i isolatet. Sådanne medier og forhold er beskrevet i Transplant Proc (1982), 14 (41:714-23.
30
De oprensede, isolerede øer belægges derefter med et lag af et ikke-cytotoksisk polyfunktionelt materiale, der har en høj affinitet til én eller flere øcelleoverfladebestanddele. Betegnelsen "polyfunktionelt" betyder, at materialet har to eller flere 35 tilgængelige steder, hvor der let finder gensidig påvirkning sted mellem på den ene side overfladebestanddele på cellen og på den anden side funktionelle grupper i det ydre lag af materialet. Det polyfunktionelle materiale fungerer som et bindeled mellem celleoverfladen og det ydre polymere lag, ved at danne stabile
DK 165221 B
5 (udtrykt ved tilbøjeligheden til brud under belægningsprocessen, en evt. efterfølgende opbevaring og efter transplantationen) kemiske bindinger med én eller flere celleoverfladebestanddele (f.eks. afhængende af naturen af materialet, reaktive grupper på proteiner, 5 kulhydrater eller lipider) og med funktionelle grupper på det polymere materiale, der danner det ydre semipermeable lag. Materialet kan være syntetisk eller naturligt, uorganisk eller organisk. Eksempler på materialer, der kan anvendes til dannelse af den indre belægning, er: aluminiumhydroxid; disaccharider (maltose, 10 sucrose, lactose og trehalose eller sulfaterede derivater heraf); lavmolekylvægtige, nonpolymere proteinkoblings- eller tværbindingsmidler, såsom bifunktionelle disulfider, som f.eks. 3,3'-dime-thyldithiobispropionat (DTBP) og N-succinimidyl-3-(2-pyridyldithio) propionat (SPDP), N-hydroxysuccinimidestre af 6-maleinimidcapron-15 syre, 2-bromeddikesyre og 2-jodeddikesyre, andre aktive estre af sådanne syrer, imidestre, såsom dimethyladipimidat og dissuccin-imidylsuberat, aldehyder, såsom glutaraldehyd, bis-azidforbindelser, såsom bis-(p-azidbenzoyl)hexandiamin, bis-diazoniumderivater, diisocyanatér, såsom bis-tolylen-2,6-diisocyanat og carbodiimider; 20 immunoglobulin til en overfladebestanddel på transplantatet, såsom antistoffer til klasse I eller klasse II MHC-antigener; lectiner (dvs. planteproteiner, der binder til sukker eller sukkerrester), såsom concanavalin A, DBA (Dolichos Biflouris Agglutinin, en lectin), sojabønneagglutinin, hvedekimagglutinin og phytohæmagglu-25 tinin; og polyioniske polyaminosyrer, der har en ladning, der er modsat overfladeladningen på transplantatets overflade, f.eks. har Langerhans' øer en negativ overfladeladning, og en polykationisk polyaminosyre, såsom polylysin, kan bindes til ø-overfladen.
30 Måden, hvorpå bindeledsmaterialet påføres transplantatets overflade, vil afhænge af naturen af materialet. Det vil typisk blive påført fra en vandig suspension eller opløsning under forhold (fysiologisk pH, dvs. 7-7,5, temperatur, dvs. ca. 37°C, og ionstyrke), der fremmer og tillader ensartet belægning af overfladen og dannelse af 35 stabile, kemiske bindinger mellem materialet og den givne celle-overfladebestanddel (bestanddele). Påføringen vil normalt ske ved at bringe transplantatet i kontakt med suspensionen eller opløsningen ved let omrøring i 4 til 20 minutter. Belægningen påføres fortrinsvis som et tyndt, overf lade-til passet lag, der er et eller
DK 165221 B
6 nogle få molekyler i tykkelse.
Det ydre lag er fremstillet af en polymer, der vil tilvejebringe den fornødne semipermeabilitet og immunologiske kompatibilitet. Poly-5 aminosyrer, der har reaktive carboxyl-, amino- eller iminogrupper, såsom polyasparaginsyre, polyglutaminsyre, polylysin og polyarginin, foretrækkes, hvor den bestemte polyaminosyre afhænger af naturen og ladningen af de tilgængelige bindingssteder på den indre belægning.
For det tilfælde, at de tilgængelige steder er negativt ladede, 10 anvendes der en polykationisk polyaminosyre, såsom polylysin. Hvis de tilgængelige steder er positivt ladede, kan der omvendt anvendes en polyanionisk polyaminosyre, såsom polyasparaginsyre. Lagets permeabilitet er primært en funktion af materialets molekylvægt og lagets tykkelse. Permeabiliteten stiger med stigende molekylvægt og 15 falder med stigende tykkelse. Polymerens molekylvægt vil typisk ligge i området fra 5.000 til 300.000 dalton, og tykkelsen vil almindeligvis ligge i området 0,1-10 mikrometer, mere almindeligvis 0,1-3 mikrometer. Disse polymerer kan påføres transplantatet i fortyndede vandige opløsninger (0,1 vægtprocent til 1 vægtprocent) 20 ved fysiologisk pH, ionstyrke og temperatur. Polymeropløsningens kontakt med transplantatet vil typisk blive udført under let omrøring (for at sikre fuldstændig belægning) i 4 til 10 minutter per lag. Hvis det ønskes, kan det ydre lag dannes som en flerhed af lag af samme eller en anden polymer. Et eller flere mellemlag af samme 25 eller andre uskadelige materialer, såsom polysaccharider, kan anvendes på betingelse af, at de, (1) ikke bryder det indre lags kemiske binding til transplantatets overflade, (2) ikke påvirker levedygtigheden eller funktionen af transplantatet, og (3) tilvejebringer et egnet underlag, hvortil det ydre, semipermeable lag kan 30 bindes kemisk.
De følgende eksempler illustrer yderligere de transplantater, materialer og fremgangsmåder, der benyttes ved dannelse af de indre og ydre belægninger på transplantaterne.
35
Isolering af Lanaerhans' øer
Frisk pancreasvæv blev fi ndelt og anbragt i Hank's opløsning indeholdende collagenase til fordøjelse af bindevæv. Det
DK 165221 B
7 resulterende fordøjelsesprodukt blev underkastet Ficoll-Hypaque gradientcentrifugering til isolering af øerne. De isolerede øer blev dyrket i 7 dage ved 37°C i RPMI-1640-medium, der var suppleret med 10% føtalt kalveserum i en fugtig 5% COg-atmosfære.
5
Belægning af øer A. Aluminiumhvdroxid 3 10 Isolerede øer suspenderes i 3 ml RPMI 1640 i en koncentration på 10 øer per ml. Aluminiumhydroxid males i en morter med støder indtil gel parti kel størrelsen er 1-3 mikrometer. En 1% Al (0H)3-opløsning fremstilles i fysiologisk saltvandsopløsning. RPMI-Mediet fjernes fra øerne og erstattes med 3 ml 1% A1(0H)3 saltvandsopløsningen.
15 Ø-Al(0H)3-opløsningen blandes ved rotation i 2,5 minutter. De
Al(OH)3-belagte øer bundfældes, og den overskydende Al(0H)3-op-løsning fjernes. De belagte øer vaskes derpå 3 gange i 6 ml fysiologisk saltvandsopløsning med pH 7.
20 De belagte øer overføres derefter til 3 ml 0,5% fysiologisk saltvandsopløsning, pH 7, af poly-L-asparaginsyre, molekylvægt 50.000, og blandes i 4 minutter. Poly-L-asparaginsyren fjernes og de belagte øer vaskes 3 gange med 6 ml fysiologisk saltvandsopløsning, pH 7.
25
De belagte øer suspenderes i 3 ml 0,5% opløsning af poly-L-lysin, molekylvægten 50.000, og blandes i 5 minutter. Poly-L-lysinet fjernes og øerne vaskes 3 gange i fysiologisk saltvandsopløsning, pH
7.
30
Poly-L-asparaginsyre- og poly-L-lysinbelægningerne og vaskene kan gentages, hvis der ønskes et tykkere ydre lag.
Efter den sidste vask med fysiologisk saltvandsopløsning suspenderes 35 de belagte øer i 10 ml 1% opløsning af deferoxamin i fysiologisk saltvandsopløsning, pH 7,2, i 10 minutter. Deferoxaminbehandl ingen gentages i andre 10 minutter og fjernes derpå. De belagte øer vaskes to gange i fysiolgisk saltvandsopløsning og RPMI-1640-medium På dette tidspunkt kan øerne transplanteres eller returneres til
DK 165221 B
8 vævskulturen. De belagte øer kan holdes i vævskultur i RPMI-1640, 10% føl talt kalveserum, 5% og 85% luft.
B. DTBP 5
Et tusinde isolerede øer suspenderes i 0,5% DTPB'i 5 ml fysiologisk saltvandsopløsning, pH 7,2. Øerne blandes i 30 sekunder, og derefter tilsættes der 30 ml saltvandsopløsning til suspensionen, og de DTBP-belagte øer får lov til at bundfældes. DTBP-opløsningen fjernes 10 og øerne vaskes 3 gange med 20 ml saltvandsopløsning, pH 7. Den sidste saltvandsopløsning fjernes, og der tilsættes 3 ml 0,5% poly-L-asparaginsyreopløsning, molekylvægt 50.000, og der blandes i 4 minutter.
15 Poly-L-asparaginsyren fjernes, og de polymerbel agte øer vaskes tre gange med 6 ml saltvandsopløsning. De belagte øer suspenderes derpå i 3 ml 0,5% poly-L-lysin, molekylvægt 50.000, og blandes i 5 minutter. Poly-L-lysinet fjernes, og øerne vaskes tre gange i fysiologisk saltvandsopløsning.
20 C. MHC-antiserum
Et tusinde øer, der er isoleret fra rotter, suspenderes i 0,25 ml histo-kompatibilitets-antiserum (M. A. Bioproducts), der er for-25 tyndet 1/2 med fysiologisk saltvandsopløsning, pH 7,5. Øerne og
antistoffet inkuberes ved 4°C i 45 minutter. Det antistofbel agte væv ' vaskes derefter to gange med 5 ml fysiologisk saltvandsopløsning, pH
7. Den sidste saltvandsvask fjernes, og der tilsættes 3 ml 0,5% poly-L-lysin, molekylvægt 50.000, og der blandes i 5 minutter.
30 Poly-L-lysinet fjernes og øerne vaskes i fysiologisk saltvandsop løsning, pH 7. De belagte øer suspenderes derpå i 3 ml 0,5% poly-L-asparaginsyreopløsning, molekylvægt.50.000, og blandes i 4 minutter. Poly-L-asparaginsyren fjernes, og øerne vaskes i fysiologisk saltvandsopløsning med pH 7. Hvis det ønskes, kan øerne belægges endnu 35 en gang med poly-L-lysin og vaskes. En alternativ belægningsmetode er at biotinylere bindeledsantistoffet og polymeren og anvende standard biotin-avidinsystemet.
Øer fra mennesker kan belægges på lignende måde ved anvendelse af
DK 165221 B
9 til rådighed værende antistoffer til humant klasse I/II MHC antigener (MHC: Major Histocompatibility Complex).
D. Lectin 5
Et tusinde isolerede øer suspenderes i 10 mg/ml Con A i 3 ml fysiologisk saltvandsopløsning, pH 7 (Sigma Chemical Company). Øerne blandes i 15 minutter ved 4°C og vaskes med 10 ml fysiologisk saltopløsning med pH 7. Saltvandsopløsningen fjernes og erstattes 10 med 3 ml 0,5% poly-L-lysin, molekylvægt 50.000, saltvandsopløsning med pH 7 og blandes i 5 minutter. Poly-L-lysinet fjernes, og øerne vaskes i fysiologisk saltvandsopløsning med pH 7. De belagte øer suspenderes derefter i 3 ml 0,5% poly-L-asparaginsyre, molekylvægt 50.000, opløsning og blandes i 4 minutter. Øerne vaskes derpå i 15 fysiologisk saltvandsopløsning med pH 7. Endnu en belægning af poly-L-lysin kan påføres, hvis det ønskes.
En alternativ belægningsfremgangsmåde er at biotinylere lectin-bindeleddet og polymeren og anvende standardbiotin-avidinsystemet.
20 E. Polvkationisk polvaminosvre
Isolerede øer suspenderes i 3 ml 0,5% fysiologisk saltvandsopløsning, pH 7, af poly-L-lysin, molekylvægt 50.000, og blandes i ca. 10 25 minutter. Poly-L-lysinopløsningen fjernes derpå, og de belagte øer vaskes 3 gange med 6 ml fysiologisk saltvandsopløsning.
De belagte øer overføres derpå til 3 ml 0,5% fysiologisk saltvandsopløsning af poly-L-asparaginsyre, molekylvægt 50.000, og 30 blandes i ca. 10 minutter. Poly-L-asparaginsyren fjernes, og de belagte øer vaskes igen 3 gange med saltvandsopløsning.
Til slut suspenderes de belagte øer igen i 3 ml 0,5% sal tvands-opløsning af poly-L-lysin og blandes i ca. 10 minutter efterfulgt af 35 vaskning i saltvandsopløsning.
In vitro afprøvning af øer
Funktionel levedygtighed og regulering med glucose blev bestemt for
DK 165221 B
10 de belagte øer. De var belagt ved anvendelse af de fremgangsmåder, der er givet i eksemplerne A-E. Den immunoreaktive insulinkoncentration (IRI) af vævsdyrkningsmediet blev bestemt ved radioimmu-noanalyse. Insulinsekretionen blev bestemt som svar på 1 times 5 sekvensstimulering med 2 mM glucose og 25 mM glucose. Insulinsekretionen fra 60 belagte øer i 5 ml RPMI-medium blev bestemt. Kun lidt insulin blev secerneret som svar på 2 mM glucose (ikke-stimule-rende koncentration). Som svar på 25 mM glucose secernerede de behandlede øer 1,5-2,2 mg insulin/ø/time. Dette er sammenligneligt 10 med det respons-insulin, der secerneres af friske, ubehandlede øer.
In vivo afprøvning af øer
Balb/C-mus blev gjort diabetiske ved intraperitoneal indsprøjtning 15 af streptozotoksin (180 mg/kg legemsvægt). Ikke-fastende plasmaglu-coseindhold varierede fra 400 til 600 mg/100 ml. Kun mus med plas-maglucosekoncentrationer på mere end 400 mg/100 ml i 2 uger modtog transplantater. Isolerede øer fra rotter (Sprague-Dawley) blev belagt under anvendelse af de fremgangsmåder, der er angivet i 20 eksemplerne A-D. 2000 Belagte øer blev transplanteret intraperitonealt til hver diabetesmus, og ikke-fastende pi asmagiucoseindhold blev bestemt 3 gange ugentligt. PI asmagiucoseindholdet faldt i de transplanterede mus til 100-175 mg/100 ml. Disse belagte øer opretholdt normgiykæmia i de transplanterede mus i fra 3 uger til halvan-25 det år. Normgiykæmiske mus blev aflivet efter 3 måneder med henblik på at genvinde de transplanterede øer. De belagte øer viste ingen tegn på makroskopisk eller histologisk vævsreaktion, og de genvundne øer var levedygtige og i stand til in vitro regulering med glucose.
30 En hund blev gjort diabetisk ved fuldstændig fjernelse af pancreas.
Efter operationen var dens begyndelsesblodgiucoseindhold 430 mg/100 ml, og den behøvede 15 U NPH-insulin (Neutral Protamine Hagadon, der er en steril suspension of zink-insulinkrystaller og protaminsul fat i en vandig pufferopløsning beregnet til injektion) for at holde det 35 under 300 mg/100 ml. 5.000 øer blev opnået fra en ikke-beslægtet hunds pancreas, behandlet ved anvendelse af MHC-antiserumfremgangsmåden (eksempel C ovenfor, anti-hund-MHC-antisera kan erhverves fra Microbiological Associates) og transplanteret til bughulen på diabeteshunden. Efter transplantationen faldt dens blodglucoseniveau
DK 165221 B
π og insulinbehovet i løbet af 24 timer. De transplanterede øer er fortsat med at fungere i over 1\ år. Hunden behøvede ingen immunosuppressive medikamenter, og den har et blodgiucoseniveau på fra 170-250 uden insulin, hvilket er lavere end indholdet før trans-5 plantationen, men højere end det i normale ikke-diabetiske hunde.
Dette niveau, der er lidt højere end normalt, var ventet, idet der kun. blev transplanteret 5.000 øer (en normal pancreas indeholder ca.
300.000 øer, og ca. 20.000 ville bringe denne hund til normgi ykæmia). Hunden holdes på 6 U NPH-insulin (for at fremme udvikling 10 og formering af øerne) og har en blodglucose på 93 mg/100 ml. Den har ikke vist kliniske tegn på sukkersyge.
15 20 25 30 35

Claims (6)

1. Belagt transplantat, der er egnet til transplantation til et 5 genetisk forskelligt individ, kendetegnet ved, at transplantatet er belagt med en immunologisk barrieremembran, der er tilpasset transplantatets overflade, hvilken membran omfatter et ikke-cytotoksisk indre lag, der er bundet kemisk til overfladen på transplantatet, evt. et eller flere mellemlag af uskadeligt 10 materiale og ét ydre biologisk kompatibelt, vanduopløseligt semipermeabelt lag, der er bundet kemisk til det indre lag eller det forudgående mellemlag, hvorhos det indre lag består af et materiale udvalgt blandt: (a) aluminiumhydroxid, 15 (b) et disaccharid, (c) et polyfunktionelt tværbindingsmiddel, (d) et immunoglobulin til en overf1adebestanddel på transplantatet, (e) et lectin, og 20 (f) en polyionisk polyaminosyre, der har en ladning, som er modsat den på transplantatets overflade, og det ydre lag består af en polyaminosyre, der har reaktive carboxyl-, amino- eller iminosidegrupper. 25
2. Belagt transplantat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det indre lag udgøres af aluminiumhydroxid, et bi funktionelt disulfid, et immunoglobulin, der binder til et MHC-antigen på transplantatet, concanavalin A eller polylysin. 30
3. Belagt transplantat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at polyaminosyren i det ydre lag er polylysin, polyarginin, polyasparaginsyre eller polyglutaminsyre.
4. Fremgangsmåde til belægning af et transplantat, hvilken fremgangsmåde gør transplantatet egnet til transplantation til et genetisk forskelligt individ, kendetegnet ved, (i) at transplantatet først belægges med et første eller DK 165221 B indre lag af ikke-cytotoksisk materiale, der danner en kemisk binding med transplantatets overflade, hvilket første lag passer til transplantatets overflade og består af et materiale udvalgt blandt: 5 (a) aluminiumhydroxid, (b) et disaccharid, (c) et polyfunktionelt tværbindingsmiddel, (d) et immunoglobulin til en overf1adebestanddel 10 på transplantatet, (e) et lectin, og (f) en polyionisk polyaminosyre, der har en ladning, der er modsat den på transplantatets overflade, 15 (ii) at eventuelt ét eller flere mellemlag af uskadeligt materiale påføres det første lag, og (iii) at transplantatet derefter belægges med et ydre lag af et 20 polymert materiale, der danner en kemisk binding med materialet på det første lag eller med påfølgende mellemlag, hvilket ydre lag er biologisk kompatibelt og semipermeabelt og består af en polyaminosyre, der har reaktive carboxyl-, amino- eller iminosidegrupper. 25
5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at det indre lag udgøres af aluminiumhydroxid, et bifunktionelt disulfid, et immunoglobulin, der binder til et MHC-antigen på transplantatet, concanavalin A eller polylysin. 30
6. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at polyaminosyren på det ydre lag er poly-L-lysin, polyarginin, polyasparaginsyre eller polyglutaminsyre. 35
DK119286A 1985-03-14 1986-03-14 Belagte transplantater og fremgangsmaade til belaegning af disse DK165221C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US71166485A 1985-03-14 1985-03-14
US71166485 1985-03-14

Publications (4)

Publication Number Publication Date
DK119286D0 DK119286D0 (da) 1986-03-14
DK119286A DK119286A (da) 1986-09-15
DK165221B true DK165221B (da) 1992-10-26
DK165221C DK165221C (da) 1993-03-22

Family

ID=24859010

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK119286A DK165221C (da) 1985-03-14 1986-03-14 Belagte transplantater og fremgangsmaade til belaegning af disse

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4696286A (da)
EP (1) EP0195577B1 (da)
JP (1) JPH07100661B2 (da)
AT (1) ATE75409T1 (da)
CA (1) CA1267851A (da)
DE (1) DE3685046D1 (da)
DK (1) DK165221C (da)
FI (1) FI90628C (da)
IL (1) IL78110A (da)
NO (1) NO166836C (da)

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4935000A (en) * 1986-04-03 1990-06-19 East Carolina University Extracellular matrix induction method to produce pancreatic islet tissue
US5128170A (en) * 1989-05-11 1992-07-07 Kanegafunchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Method for manufacturing medical device having a highly biocompatible surface
WO1991003990A1 (en) * 1989-09-15 1991-04-04 Chiron Ophthalmics, Inc. Method for achieving epithelialization of synthetic lenses
IL103284A0 (en) * 1991-10-31 1993-02-21 Transtech Medical Inc Transplant protective coating
US6231881B1 (en) 1992-02-24 2001-05-15 Anton-Lewis Usala Medium and matrix for long-term proliferation of cells
DE69327281T2 (de) * 1992-02-24 2000-08-10 Encelle Inc Künstliche endokrine vorrichtung
US5824331A (en) * 1992-02-24 1998-10-20 Encelle, Inc. Bioartificial devices and cellular matrices therefor
US5834005A (en) * 1992-02-24 1998-11-10 Encelle, Inc. Bioartificial devices and cellular matrices therefor
US5578314A (en) * 1992-05-29 1996-11-26 The Regents Of The University Of California Multiple layer alginate coatings of biological tissue for transplantation
AU4402793A (en) * 1992-05-29 1993-12-30 Regents Of The University Of California, The Coated transplant and method for making same
US5429821A (en) * 1992-05-29 1995-07-04 The Regents Of The University Of California Non-fibrogenic high mannuronate alginate coated transplants, processes for their manufacture, and methods for their use
US5399665A (en) * 1992-11-05 1995-03-21 Massachusetts Institute Of Technology Biodegradable polymers for cell transplantation
WO1994018906A1 (en) * 1993-02-18 1994-09-01 New England Deaconess Hospital, Corp. Implantable artificial organ
WO1994028897A2 (en) * 1993-06-07 1994-12-22 The Government Of The United States Of America, Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services Use of an mhc class i suppressor drug for the treatment of autoimmune diseases and transplantation rejection
US5876742A (en) * 1994-01-24 1999-03-02 The Regents Of The University Of California Biological tissue transplant coated with stabilized multilayer alginate coating suitable for transplantation and method of preparation thereof
US6703017B1 (en) 1994-04-28 2004-03-09 Ixion Biotechnology, Inc. Reversal of insulin-dependent diabetes by islet-producing stem cells, islet progenitor cells and islet-like structures
ATE423464T1 (de) * 1994-05-20 2009-03-15 Breonics Inc Verfahren zur überwachung der lebensfähigkeit transplantabler organe
WO1995031944A1 (en) * 1994-05-20 1995-11-30 Vec Tec, Inc. Methods rendering grafts nonthrombogenic and substantially nonimmunogenic
US5882328A (en) * 1995-01-13 1999-03-16 Qlt Phototherapeutics, Inc. Method to prevent transplant rejection
US5916790A (en) * 1995-03-03 1999-06-29 Metabolex, Inc. Encapsulation compositions, and methods
JPH11501512A (ja) * 1995-03-03 1999-02-09 メタボレックス,インコーポレイティド ゲル化ポリマーによる新規の被包方法
US6060640A (en) * 1995-05-19 2000-05-09 Baxter International Inc. Multiple-layer, formed-in-place immunoisolation membrane structures for implantation of cells in host tissue
EP0747046A3 (en) * 1995-05-19 1997-12-03 Baxter International Inc. Permeable immunoisolation membrane structures for implantation of cells in host tissue
EP0877555B1 (en) * 1995-09-27 2007-08-22 Emory University Use of an inhibitor of an immune system costimulation event for the preparation of a medicament inhibiting the immune system destruction of transplanted viable non-embryonic cells
US7041634B2 (en) 1995-09-27 2006-05-09 Emory University Method of inhibiting immune system destruction of transplanted viable cells
US5855613A (en) * 1995-10-13 1999-01-05 Islet Sheet Medical, Inc. Retrievable bioartificial implants having dimensions allowing rapid diffusion of oxygen and rapid biological response to physiological change
EP1586284B1 (en) * 1995-10-26 2009-02-18 Paul P. Latta Induction of immunological tolerance
JPH11508477A (ja) * 1996-02-23 1999-07-27 サーシ・バイオメディカル・インコーポレーテッド 新規の人工膵臓
US6364907B1 (en) 1998-10-09 2002-04-02 Qlt Inc. Method to prevent xenograft transplant rejection
CA2350628A1 (en) * 1998-11-12 2000-05-18 Polymer Biosciences, Inc. Hemostatic polymer useful for rapid blood coagulation and hemostasis
EP1189623B1 (en) * 1999-06-05 2007-03-14 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Method and composition for inhibiting cardiovascular cell proliferation
CA2385628A1 (en) * 1999-09-27 2001-04-05 Ammon B. Peck Reversal of insulin-dependent diabetes by islet-producing stem cells, islet progenitor cells and islet-like structures
US20040208855A1 (en) * 1999-11-17 2004-10-21 Allison Beth Anne Use of PDT to inhibit intimal hyperplasia
WO2001070022A1 (fr) * 2000-03-21 2001-09-27 Yuichi Mori Materiaux de revetement pour tissus biologiques, tissus biologiques revetus et procede d'enduction de tissus biologiques
CA2410965C (en) 2000-05-31 2010-09-14 Encelle, Inc. Method of stimulating hair growth
WO2002002745A2 (en) 2000-07-05 2002-01-10 Islet Technology, Inc. Method and system for consistent and effective encapsulation of biological material
KR100380569B1 (ko) * 2000-10-24 2003-04-26 주식회사 메디프렉스 고분자 결합을 이용한 췌장소도 막의 표면개질 방법
AU2002214443B2 (en) * 2000-11-03 2005-12-15 Vitrolife Ab Evaluation and preservation solution
MXPA04006438A (es) * 2001-12-31 2005-06-08 Ares Lab Llc Composiciones hemostaticas y metodos para el control de sangrado.
US20070248653A1 (en) * 2006-04-20 2007-10-25 Cochrum Kent C Hemostatic compositions and methods for controlling bleeding
US8702684B2 (en) * 2007-02-02 2014-04-22 University Of Miami Therapeutic hybrid implantable devices
US20100021538A1 (en) * 2008-02-29 2010-01-28 Youngro Byun Pharmaceutical compositions containing heparin derivatives

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR6915369D0 (pt) * 1969-02-27 1973-03-13 Bayer Ag Emprego de inibidores biologicos de proteases para conservacao de orgaos tecidos e alimentos
US3629390A (en) * 1969-12-18 1971-12-21 Us Interior Avian specific bio-affecting preparation and treatment method
IL47062A (en) * 1975-04-10 1979-07-25 Yeda Res & Dev Process for diminishing antigenicity of tissues to be usedas transplants by treatment with glutaraldehyde
US4251387A (en) * 1979-04-17 1981-02-17 Damon Corporation Process for preparing semipermeable microcapsules
US4391909A (en) * 1979-03-28 1983-07-05 Damon Corporation Microcapsules containing viable tissue cells
US4409331A (en) * 1979-03-28 1983-10-11 Damon Corporation Preparation of substances with encapsulated cells
US4352883A (en) 1979-03-28 1982-10-05 Damon Corporation Encapsulation of biological material
JPS6059010B2 (ja) * 1979-10-02 1985-12-23 工業技術院長 マイクロカプセル
US4353888A (en) * 1980-12-23 1982-10-12 Sefton Michael V Encapsulation of live animal cells
US4407957A (en) * 1981-03-13 1983-10-04 Damon Corporation Reversible microencapsulation of a core material
US4495288A (en) 1981-03-13 1985-01-22 Damon Biotech, Inc. Method of culturing anchorage dependent cells
US4439521A (en) * 1981-10-21 1984-03-27 Ontario Cancer Institute Method for producing self-reproducing mammalian pancreatic islet-like structures
JPS6018179A (ja) * 1983-07-12 1985-01-30 三浦 喜温 人工肝臓用材料
CA1245984A (en) * 1983-09-01 1988-12-06 Damon Biotech, Inc. Polyionic microencapsulation
CA1215922A (en) * 1984-05-25 1986-12-30 Connaught Laboratories Limited Microencapsulation of living tissue and cells
GB8500121D0 (en) * 1985-01-03 1985-02-13 Connaught Lab Microencapsulation of living cells

Also Published As

Publication number Publication date
NO166836B (no) 1991-06-03
FI90628C (fi) 1994-03-10
DE3685046D1 (de) 1992-06-04
EP0195577A3 (en) 1988-08-03
NO860858L (no) 1986-09-15
EP0195577B1 (en) 1992-04-29
EP0195577A2 (en) 1986-09-24
FI861083A0 (fi) 1986-03-14
FI861083A (fi) 1986-09-15
JPS61222443A (ja) 1986-10-02
ATE75409T1 (de) 1992-05-15
DK119286D0 (da) 1986-03-14
DK119286A (da) 1986-09-15
IL78110A0 (en) 1986-07-31
DK165221C (da) 1993-03-22
NO166836C (no) 1991-09-11
JPH07100661B2 (ja) 1995-11-01
US4696286A (en) 1987-09-29
IL78110A (en) 1991-04-15
CA1267851A (en) 1990-04-17
FI90628B (fi) 1993-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK165221B (da) Belagte transplantater og fremgangsmaade til belaegning af disse
EP0642326B1 (en) Non-fibrogenic, alginate-coated transplants, process of manufacture and method of use thereof
US5470731A (en) Coated transplant and method for making same
EP0243818B1 (en) Bioadhesives for cell and tissue adhesion
JPH08508933A (ja) 水性媒体において膜をゲル化粒子の少なくとも表面に形成するためのエステル化多糖とポリアミンとの間のアシル交換反応の使用、それにより生成した粒子、それらの製造方法及び前記粒子を含有する組成物
US5459054A (en) Cells encapsulated in alginate containing a high content of a- l- guluronic acid
EP1163326A1 (en) Methods of microencapsulating pancreatic islet cells
EP1011518A4 (en) ORGANIC TISSUE TRANSPLANT COATED WITH A STABILIZED MULTILAYER ALGINATE COATING SUITABLE FOR TRANSPLANTATION AND PREPARATION METHOD THEREOF
CA2214084A1 (en) Novel encapsulation compositions and methods
JPH06503810A (ja) 移植された組織の拒絶反応を阻害する方法
JPH07506961A (ja) 生物学的材料カプセル化用ゲル
EP0502949A1 (en) Homologous guluronic acid alginate coating composition for in-vivo application and implantation and method of using same
Antosiak-Iwanska et al. Isolation, banking, encapsulation and transplantation of different types of Langerhans islets
WO1988000237A1 (en) Covalent membranes
Hsu et al. The rescue effect of 15-deoxyspergualin on intraperitoneal microencapsulated xenoislets
CN114176225B (zh) 一种分离乳清蛋白诱导的层层自组装益生菌微胶囊及其制备方法
Wee et al. Cell surface modification by activated polyethylene glycol prevents allosensitization after islet transplantation
Lanza et al. Encapsulation technologies
US20050147595A1 (en) Bead embedded cells
Islet et al. Long-Term Survival of Poly-L-Lysine
Grigorescu et al. Cell Encapsulation
AU2005201605A1 (en) Methods of Microencapsulating Pancreatic Islet Cells

Legal Events

Date Code Title Description
PBP Patent lapsed