EP0910625A1 - Cell cultivation process - Google Patents

Cell cultivation process

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EP0910625A1
EP0910625A1 EP97924948A EP97924948A EP0910625A1 EP 0910625 A1 EP0910625 A1 EP 0910625A1 EP 97924948 A EP97924948 A EP 97924948A EP 97924948 A EP97924948 A EP 97924948A EP 0910625 A1 EP0910625 A1 EP 0910625A1
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EP
European Patent Office
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cell
cells
vesicles
vesicle
mammalian cell
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP97924948A
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German (de)
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Manfred Kubbies
Peter Dörmer
Petra Meissner
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Helmholtz Zentrum Muenchen Deutsches Forschungszentrum fuer Gesundheit und Umwelt GmbH
Roche Diagnostics GmbH
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Helmholtz Zentrum Muenchen Deutsches Forschungszentrum fuer Gesundheit und Umwelt GmbH
Roche Diagnostics GmbH
Boehringer Mannheim GmbH
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    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602Vertebrate cells
    • C12N5/0634Cells from the blood or the immune system
    • C12N5/0647Haematopoietic stem cells; Uncommitted or multipotent progenitors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C12N2502/00Coculture with; Conditioned medium produced by
    • C12N2502/13Coculture with; Conditioned medium produced by connective tissue cells; generic mesenchyme cells, e.g. so-called "embryonic fibroblasts"
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Abstract

A process for cultivating a first mammary cell which makes contact for cultivation with cell surface proteins of a second mammary cell, in which said mammary cell is cultivated in the presence of an immobilised vesicle of the second mammary cell forming part of the natural surface of the second mammary cell, is of advantage for the multiplication of mammary cells.

Description

Verfahren zur Kultivierung von Zellen Method of culturing cells
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Kultivierung von Saugerzellen, welche zur Aktivierung, Differenzierung und/oder Proliferation den Kontakt mit Zelloberflächenproteinen anderer Saugerzellen benötigen, sowie Vorrichtungen zur Kultivierung dieser Zellen.The invention relates to a method for the cultivation of sucker cells which require contact with cell surface proteins of other sucker cells for activation, differentiation and / or proliferation, and devices for the cultivation of these cells.
Die Kultivierung von humanen Zellen ist für verschiedene therapeutische Ansätze von großer Bedeutung. In vitro kultivierte humane Zellen werden beispielsweise bei der adoptiven Im¬ muntherapie mit autologen oder allogenen Zellen benötigt. Von großer Bedeutung sind auch effiziente Verfahren zur Züchtung von hämatopoietischen Progenitor- und Stammzellen, die beispielsweise nach einer Bestrahlungs- oder Chemotherapie dem Patienten transplantiert wer¬ den können.The cultivation of human cells is of great importance for various therapeutic approaches. Human cells cultivated in vitro are required, for example, in adoptive immunotherapy with autologous or allogeneic cells. Also of great importance are efficient methods for culturing hematopoietic progenitor and stem cells, which can be transplanted to the patient, for example after radiation or chemotherapy.
Für die Eliminierung von krankhaft veränderten körpereigenen Zellen, wie z B virusinfizier¬ ten Zellen oder Tumorzellen, sind cytotoxisch wirkende T-Lymphozyten (CTL) verantwort¬ lich Bei der adoptiven Immuntherapie werden Lymphozyten des Patienten in vitro aktiviert und dann reimplantiert. Eine solche Aktivierung kann beispielsweise durch Zugabe von Inter- leukin 2 (EL2) zu "promiscuous killer cells" (Thiele, D et al , Immunology Today 10 (1989) 375 - 381) erfolgen Solche Zellen werden dann als lymphokinaktivierte Killer-Zellen (LAK-Zellen) bezeichnet (Rosenberg, Immunology Today 9 (1988) 58 - 62) Bei der Stimulie¬ rung mit EL2 werden jedoch auch solche LAK-Zellen erhalten, welche gegen gesunde korper- eigene Zellen gerichtet sind (Chen, B. et al., Cell Imrnunol 118 (1989) 458 - 469). Bei einem weiteren Verfahren zur adoptiven Immuntherapie werden die zu aktivierenden Lymphozyten in Gegenwart von autologen Tumorzellen kultiviert (Mixed Lymphocyte Tumor Cultures, Fossati, G et al., International Journal of Cancer, 42 (1988) 239 - 245) Ein weiteres Verfah¬ ren ist in der WO94/23014 beschrieben Danach werden Lymphozyten in einer Cokultivierung mit einer Säugerzellinie, unter Vermeidung einer allogenen Stimulation, zu tumoriziden Zellen aktiviert Anstelle der dort beschriebenen Zellinie können auch Fragmente oder Vesikel dieser Zellinie verwendet werdenCytotoxic T-lymphocytes (CTL) are responsible for eliminating pathologically altered body cells, such as virus-infected cells or tumor cells. In adoptive immunotherapy, the patient's lymphocytes are activated in vitro and then reimplanted. Such activation can take place, for example, by adding interleukin 2 (EL2) to "promiscuous killer cells" (Thiele, D et al, Immunology Today 10 (1989) 375-381). Such cells are then called lymphokine-activated killer cells (LAK Cells) (Rosenberg, Immunology Today 9 (1988) 58-62) When stimulated with EL2, however, LAK cells are also obtained which are directed against healthy cells of the body (Chen, B. et al. , Cell Imrnunol 118 (1989) 458-469). In a further method for adoptive immunotherapy, the lymphocytes to be activated are cultivated in the presence of autologous tumor cells (Mixed Lymphocyte Tumor Cultures, Fossati, G et al., International Journal of Cancer, 42 (1988) 239-245). Another method is described in WO94 / 23014 Thereafter, lymphocytes are activated in a co-cultivation with a mammalian cell line, while avoiding allogeneic stimulation, to form tumoricidal cells. Instead of the cell line described there, fragments or vesicles of this cell line can also be used
Für die ex vivo-Aktivierung von CTLs werden üblicherweise suspendierte vitale Tumorzellen oder Fragmente davon verwendet, welche durch Chemo-/Strahlentherapie vorher zweckmäßig inaktiviert wurden. Dieses Verfahren hat jedoch wesentliche Nachteile Die Inaktivierung der Tumorzellen ist aufwendig (Bestrahlung, Handhabung toxischer Substanzen) Es laßt sich nicht ausschließen, daß bei der Transplantation der CTLs vitale Tumorzellen oder DNA von Tumorzellen ins Transplantat verschleppt werden.Suspended vital tumor cells or fragments thereof are usually used for the ex vivo activation of CTLs and have previously been appropriately inactivated by chemotherapy / radiation therapy. However, this method has significant disadvantages. The inactivation of the tumor cells is complex (radiation, handling of toxic substances) do not rule out the fact that vital tumor cells or DNA from tumor cells are carried into the transplant during the transplantation of the CTLs.
Desweiteren kann es durch die Inaktivierung von Zellen zu Rezeptormodulationen kommen Auch die Sekretion inhibitorischer Moleküle von z.B. inaktivierten, noch lebenden Tumorzel¬ len ist nicht ausgeschlossen. Aufwendig und nur empirisch festlegbar ist auch das geome¬ trisch/mechanische Problem der optimalen Zelldichte von Effektor- zu Aktivatorzellen (Trefferwahrscheinli chkeit) .Furthermore, the inactivation of cells can lead to receptor modulations. The secretion of inhibitory molecules from e.g. inactivated, still living tumor cells is not excluded. The geometric / mechanical problem of the optimal cell density from effector to activator cells (hit probability) is also complex and can only be determined empirically.
Die Immobilisierung biologischer Effektoren auf Zellkulturoberflächen wird eingesetzt, um Zellen zu aktivieren und zur Proliferation zu bringen. So werden beispielsweise Anti-T- Zellantikörper auf Zellkulturgefäßen mittels nicht-kovalenter Bindung durch Präinkubation immobilisiert. Zugegebene T-Zellen proliferieren durch Bindung/Interaktion ihrer CD3-Rezep- toren mit immobilisierten (CD3) Antikörpern (Geppert, T.D., Lipsky, P.E., The Journal of Immunology 6, Vol. 138 (1987) 1660-1666).The immobilization of biological effectors on cell culture surfaces is used to activate cells and to cause them to proliferate. For example, anti-T cell antibodies are immobilized on cell culture vessels by means of non-covalent binding by preincubation. Added T cells proliferate by binding / interaction of their CD3 receptors with immobilized (CD3) antibodies (Geppert, T.D., Lipsky, P.E., The Journal of Immunology 6, Vol. 138 (1987) 1660-1666).
Antigen-spezifische CTL's können in einem ähnlichen Verfahren durch Immobilisierung von MHC-Molekülen alleine (Waiden, P., et al., Nature, Vol. 315 (1985) 327-239) oder eingebet¬ tet in synthetische, planare Membranen induziert werden (Watts, T.H., et al., Proc. Natl Acad. Sei. USA, Vol. 81 (1984) 7564-7568). Desweiteren kann die T-Zellaktivierung durch Interaktionen mit immobilisierten akzessorischen Molekülen moduliert werden (Moy, V.T., Brian, A.A., J. Exp. Med. 175 (1992) 1-7).Antigen-specific CTLs can be induced in a similar process by immobilizing MHC molecules alone (Waiden, P., et al., Nature, Vol. 315 (1985) 327-239) or embedded in synthetic, planar membranes ( Watts, TH, et al., Proc. Natl Acad. Sci. USA, Vol. 81 (1984) 7564-7568). Furthermore, T cell activation can be modulated by interactions with immobilized accessory molecules (Moy, V.T., Brian, A.A., J. Exp. Med. 175 (1992) 1-7).
Desweiteren können Zellen durch nicht-kovalente Bindung auf Zellkulturgefäßoberflächen immobilisiert werden. Die Bindung von Monozyten auf FKS-beschichteten Kulturgefäßen und das Pulsen mit spezifischen Antigenen fuhrt nach Cokultivierung mit peripheren Blutlympho- zyten zu einer Verbesserung der Antigenpräsentation mit erhöhter Antikörperproduktion der B-Zellen (Jahn, S., et al., Allerg. Immunol. 33 (1987) 239-244).Furthermore, cells can be immobilized on cell culture vessel surfaces by non-covalent binding. Binding of monocytes to FKS-coated culture vessels and pulsing with specific antigens leads to an improvement in antigen presentation with increased antibody production of the B cells after co-cultivation with peripheral blood lymphocytes (Jahn, S., et al., Allerg. Immunol. 33 (1987) 239-244).
Die Herstellung von artifiziellen Lipidvesikeln ist Stand der Technik. Diese Liposomen können einerseits mit Proteinen, eingebettet in die Lipidmembran zum besseren Zelltargeting in vitro, beladen werden (Herrmann, S.H., Mescher, M.F., Proc. Natl. Acad. Sei. USA, Vol. 78, No 4 (1981) 2488-2492; Bloemen, P.G.M., et al., FEBS Letters 357 (1995) 140-144; Bergers, J.J , et al., Journal of Controlled Release 29 (1994) 317-327; Gregoriadis, G., Immunology Today, Vol. 11, No. 3 (1990) 89-97). Andererseits können in solche Vesikel Chemotherapeutika eingeschlossen werden, um eine Erhöhung der lokalen Dosis zur Induktion des Zelltods zu erreichen (Brown, P M , Silvius, J R , Biochimica et Biophysica Acta 1023 (1990) 341-351) Die in vivo-Applikation von artifiziellen Antitumorvesikeln (Liposomen) für die Antigenim- muntherapie entspricht ebenfalls dem Stand der Technik (Phillips, N C , et al , Liposomes in the Therapy of Infectious Diseases and Cancer, 1989, Alan R Liss, Ine (ed ), S 15-24, Bergers, J J , et al , Cancer Immunol Immunother. 34 (1992) 233-240, Papahadjopoulos, D , Gabizon, A , Annais of the New York Academy of Sciences, Vol 507, R L Juliane (ed ), 1987, 64-74)The production of artificial lipid vesicles is state of the art. On the one hand, these liposomes can be loaded with proteins embedded in the lipid membrane for better cell targeting in vitro (Herrmann, SH, Mescher, MF, Proc. Natl. Acad. Sei. USA, Vol. 78, No 4 (1981) 2488-2492 ; Bloemen, PGM, et al., FEBS Letters 357 (1995) 140-144; Bergers, JJ, et al., Journal of Controlled Release 29 (1994) 317-327; Gregoriadis, G., Immunology Today, Vol. 11 , No. 3 (1990) 89-97). On the other hand, chemotherapeutic agents can be included in such vesicles to increase the local dose to induce cell death (Brown, PM, Silvius, JR, Biochimica et Biophysica Acta 1023 (1990) 341-351) The in vivo application of artificial antitumor vesicles (liposomes) for antigen immunotherapy also corresponds to the state of the art (Phillips, NC, et al, Liposomes in the Therapy of Infectious Diseases and Cancer, 1989, Alan R Liss, Ine (ed), S 15-24, Bergers, JJ, et al, Cancer Immunol Immunother. 34 (1992) 233-240, Papahadjopoulos, D , Gabizon, A, Annais of the New York Academy of Sciences, Vol 507, RL Juliane (ed), 1987, 64-74)
Bei den bisher bekannten Verfahren werden artifizielle Liposomen/Vesikel entweder in Losung, durch nicht-kovalente Bindung auf Tragern oder in vivo angewendet Ebenso ist bekannt, über einen Bindepartner kovalent markierte Zellen in einem Zellseparationsverfahren einzusetzen, um gebundene, spezifische Zellen von unerwünschten Zellen mittels immobilisier¬ ter Antikörper trennen zu können (EP-A 0 701 130)In the previously known methods, artificial liposomes / vesicles are used either in solution, by non-covalent binding on supports or in vivo. It is also known to use cells covalently labeled via a binding partner in a cell separation process in order to immobilize bound, specific cells from unwanted cells ¬ ter to be able to separate antibodies (EP-A 0 701 130)
In der WO95/02040 ist ein Verfahren zur Kultivierung von hamatopoietischen Progeni- tor- Stammzellen unter Verwendung von feeder layers aus Stromazellen beschrieben Die Herstellung solcher feeder layers ist jedoch aufwendigWO95 / 02040 describes a process for the cultivation of hamatopoietic progenitor stem cells using feeder layers from stromal cells. However, the production of such feeder layers is complex
Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, ein verbessertes Verfahren zur Kultivierung von Saugerzellen bereitzustellen, die bei der Kultivierung einen Kontakt zu Zelloberflächenprotei¬ nen anderer Zellen aufnehmenThe object of the invention is to provide an improved method for the cultivation of sucker cells which, during the cultivation, make contact with cell surface proteins of other cells
Diese Aufgabe wird gelost durch ein Verfahren zur Kultivierung einer ersten Säugerzelle, die zur Kultivierung Kontakt mit Zelloberflächenproteinen einer zweiten Säugerzelle aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte erste Säugerzelle in Gegenwart eines immobilisier¬ ten Vesikels der zweiten Säugerzelle, welches Teile der natürlichen Oberflache der zweiten Säugerzelle enthält, kultiviert wirdThis object is achieved by a method for cultivating a first mammalian cell which, for cultivation, makes contact with cell surface proteins of a second mammalian cell, characterized in that said first mammalian cell in the presence of an immobilized vesicle of the second mammalian cell which is part of the natural surface of the second Contains mammalian cell is cultivated
Anstelle eines Vesikels einer zweiten Säugerzelle kann auch eine vollständige zweite Säuger¬ zelle verwendet werden In diesem Fall wird eine zweite Säugerzelle verwendet, welche mit einem ersten Partner eines biologischen Bindepaars modifiziert ist und über den zweiten Part¬ ner des biologischen Bindepaars an einen festen Trager gebunden istInstead of a vesicle of a second mammalian cell, a complete second mammalian cell can also be used. In this case, a second mammalian cell is used which is modified with a first partner of a biological binding pair and is bound to a fixed carrier via the second partner of the biological binding pair is
Die Immobilisierung der Zellen oder Membranvesikel erfolgt zweckmäßig durch Inkubation mit einem bindefahigen Trager Die Bindung erfolgt über ein biologisches Bindepaar, wie beispielsweise Streptavidin/Avidin, Zucker/Lectin, ein CD-Molekul (z B CD3/Anti-CD3- Antikörper), MHC -Moleküle (Klasse I oder II) oder Digoxigenin/Anti-Digoxigenin-Antikör- per.The cells or membrane vesicles are suitably immobilized by incubation with a binding-capable carrier. The binding takes place via a biological binding pair, such as streptavidin / avidin, sugar / lectin, a CD molecule (eg CD3 / anti-CD3- Antibodies), MHC molecules (class I or II) or digoxigenin / anti-digoxigenin antibodies.
Die Verwendung der Bindungspartner Streptavidin/Biotin, Avidin/Biotin oder Derivate dieser Verbindungen für die Immobilisierung von Zellen bzw. deren Vesikel ist bisher nicht beschrie¬ ben. Bekannt sind bisher die Herstellung biotinylierter, artifizieller Liposomen, wobei Biotin an Lipide gebunden wurde (Bayer, E.A., Wilchek, M., Liposome technology, CRC Press, Inc., 1984, Vol. III, 127-135; Loughrey, H.C., et al., FEBS 13102, Vol. 332, No. 1,2 (1993) 183- 188). Diese wurden in ihrem Bindungsverfahren an SA-markierten Mikrotiterplatten unter¬ sucht, wobei das primäre Ziel die Bindung dieser artifiziellen Biotin-Vesikel in vivo an SA- markierte Zellen war (Corley, P., Loughrey, H.C., Biochimica et Biophysica Acta 1195 (1994) 149-156).The use of the binding partners streptavidin / biotin, avidin / biotin or derivatives of these compounds for the immobilization of cells or their vesicles has not previously been described. So far, the production of biotinylated, artificial liposomes, wherein biotin has been bound to lipids (Bayer, EA, Wilchek, M., Liposome technology, CRC Press, Inc., 1984, Vol. III, 127-135; Loughrey, HC, et al., FEBS 13102, Vol. 332, No. 1.2 (1993) 183-188). These were examined in their binding process on SA-labeled microtiter plates, the primary goal being the binding of these artificial biotin vesicles to SA-labeled cells in vivo (Corley, P., Loughrey, HC, Biochimica et Biophysica Acta 1195 (1994 ) 149-156).
Es hat sich gezeigt, daß für die Aktivierung und Differenzierung von Zellen durch andere zelluläre Bindepartner eine Vielzahl gleichzeitig wirkender Interaktionen zwischen Zellen, Antigenen und/oder Faktoren benötigt wird (Herold, C, et al., MS-Medecine Sciences, Vol 11, No. 5 (1995) 669-680; Clark, E.A., Ledbetter, J.A., Nature 367 (1994) 425-428; Mayordomo, J.I., et al., Nature Medicine, Vol. 1, No. 12 (1995) 1297-1302). Deshalb stellt die Verwendung von vorzugsweise biotinylierten, immobilisierten Zellen bzw. hiervon abgelei¬ teter, nativer Membranvesikel einen entscheidenden Vorteil dar, da sich überraschenderweise alle benötigten Reaktionspartner auf bzw. in der Membran befinden. Desweiteren ist eine solche künstliche Oberfläche ein universelles Reaktionssystem, da eventuell fehlende Partner z.B. bei mutierten Tumorzellen leicht mittels biologischen Bindepaaren zusätzlich aufgebracht werden können.It has been shown that the activation and differentiation of cells by other cellular binding partners requires a large number of interactions between cells, antigens and / or factors acting simultaneously (Herold, C, et al., MS-Medecine Sciences, Vol 11, No 5 (1995) 669-680; Clark, EA, Ledbetter, JA, Nature 367 (1994) 425-428; Mayordomo, JI, et al., Nature Medicine, Vol. 1, No. 12 (1995) 1297-1302 ). For this reason, the use of preferably biotinylated, immobilized cells or native membrane vesicles derived therefrom represents a decisive advantage since, surprisingly, all the necessary reaction partners are located on or in the membrane. Furthermore, such an artificial surface is a universal reaction system, since possibly missing partners e.g. in the case of mutated tumor cells, they can easily be additionally applied using biological binding pairs.
Säugerzellen, die zur Kultivierung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geeignet sind, sind Zellen, die zu ihrer Kultivierung einen Rezeptor und/oder Antigen-Kontakt mit Zellober¬ flächenproteinen anderer Säugerzellen aufnehmen. Es werden also bioäquivalente Zelloberflä¬ chen zur Kultivierung benötigt. Solche Oberflächenproteine sind beispielsweise MHC- Komplexe, costimulatorische Signale oder Adhäsionsmoleküle (Mescher, M.F., Immunolo- gical Reviews 146 (1995) 177; Herold, C, et al., MS-Medecine Sciences, Vol. 1 1, No 5 (1995) 669-680; June, C.H., et al., Immunology Today 15 (1994) 321).Mammalian cells which are suitable for cultivation by the method according to the invention are cells which, for their cultivation, take up a receptor and / or antigen contact with cell surface proteins of other mammalian cells. Bioequivalent cell surfaces are therefore required for cultivation. Such surface proteins are, for example, MHC complexes, costimulatory signals or adhesion molecules (Mescher, MF, Immunological Reviews 146 (1995) 177; Herold, C, et al., MS-Medecine Sciences, Vol. 1 1, No 5 (1995) 669-680; June, CH, et al., Immunology Today 15 (1994) 321).
Die notwendige Komplexität der Interaktionen von Oberflächenproteinen für die Zellaktivie¬ rung, Zelldifferenzierung und Zeilproliferation wird besonders deutlich bei der Cokultivierung von Knochenmarksstromazellen mit hämatopoieti sehen Stammzellen zur Langzeitkultivierung letzterer Zellen (Sutherland, HJ., Eaves, C J , Culture of Hematopoietic Cells, Freshney, R J , et al (eds.), Wiley Liss, N Y., 1994, pp. 139; Koller, M R., et al , Bioteehnology 1 1 (1993) 358) Dies scheint ebenso zu gelten für die Ausdifferenzierung von T-Zellen aus hamatopoieti- schen Vorläuferzellen ex vivo, wo die Cokultivierung mit fötalen Thymuszellen/Gewebe benotigt wird (Dou, Y M , et al , Thymus 23 (1994) 195)The necessary complexity of the interactions of surface proteins for cell activation, cell differentiation and cell proliferation is particularly evident in the co-cultivation of bone marrow stromal cells with haematopoieti see stem cells for long-term cultivation the latter cells (Sutherland, HJ., Eaves, CJ, Culture of Hematopoietic Cells, Freshney, RJ, et al (eds.), Wiley Liss, N Y., 1994, pp. 139; Koller, M R., et al, Bioteehnology 1 1 (1993) 358) This also seems to apply to the differentiation of T cells from hematopoietic progenitor cells ex vivo, where cocultivation with fetal thymus cells / tissue is required (Dou, YM, et al, Thymus 23 (1994 ) 195)
Die Kultivierung der Säugerzelle kann erfindungsgemäß eine Expansion, eine Anreicherung einer bestimmten Zellsorte aus einem Zellgemisch, eine Aktivierung, Differenzierung und/oder Proliferation einer Säugerzelle sein Besonders vorteilhaft ist das Verfahren anwendbar zur Vermehrung von cytotoxischen T-Zellen und Differenzierung und Proliferation von hamato- poietischen Progenitor- und Stammzellen in Granulozyten, Monozyten, Erythrozyten, Megakaryozyten und LymphozytenAccording to the invention, the cultivation of the mammalian cell can be an expansion, an enrichment of a specific cell type from a cell mixture, an activation, differentiation and / or proliferation of a mammalian cell. The method can be used particularly advantageously for the multiplication of cytotoxic T cells and the differentiation and proliferation of hamopathic cells Progenitor and stem cells in granulocytes, monocytes, erythrocytes, megakaryocytes and lymphocytes
In einer bevorzugten Ausfuhrungsform werden die kultivierten Zellen während der Kultivie¬ rung gentechnologisch verändert, beispielsweise durch Transfektion mit einem Vektor oder durch Transduktion mit einem therapeutisch relevanten Retrovirus (Einerhand, M P W , et al , Blood 81 (1993) 254, Nolta, J A , et al , J Clin Invest 90 (1992) 342) Solche ex vivo gene¬ tisch veränderten Zellen können im Rahmen einer Gentherapie verwendet werdenIn a preferred embodiment, the cultured cells are genetically modified during the cultivation, for example by transfection with a vector or by transduction with a therapeutically relevant retrovirus (one hand, MPW, et al, Blood 81 (1993) 254, Nolta, JA, et al, J Clin Invest 90 (1992) 342) Such ex vivo genetically modified cells can be used in the context of gene therapy
Zur Co-Kultivierung sind außer intakten Zellen auch Vesikel oder Fragmente von Zellen geeignet, an welche ein Bindungspartner eines biologischen Bindepaares gebunden ist Als Zellen zur Herstellung von solchen Fragmenten oder Vesikeln sind Zellen geeignet, welche üblicherweise zur Co-Kultivierung von Saugerzellen verwendet werden Dies sind beispiels¬ weise Stromazellen als feeder layer, Thymuszellen, antigenprasentierende Zellen oder andere Zellen, welche die Signale für eine T-Zellaktivierung tragen Solche Signale sind im wesentli¬ chen jene, welche die Aufnahme von Zellkontakten, wie z B Adhäsion (beispielweise über CDl la, CD18, CD54), antigenspezifische Erkennung (über den MHC-Komplex via T-Zell-Rezeptor) oder costimuherende Signale (beispielsweise über B7/CD28) vermitteln Dies kann auch die Präsentation von Wachstumsfaktoren umfassen (Toksoz, D , et al , Proc Natl Acad Sei USA 89 (1992) 7350)In addition to intact cells, vesicles or fragments of cells to which a binding partner of a biological binding pair is bound are also suitable for co-cultivation. Cells which are normally used for the co-cultivation of nipple cells are suitable as cells for producing such fragments or vesicles for example, stromal cells as feeder layers, thymus cells, antigen-presenting cells or other cells which carry the signals for T cell activation. Such signals are essentially those which initiate cell contacts, such as adhesion (for example via CD11a, CD18, CD54), antigen-specific recognition (via the MHC complex via T cell receptor) or cost-reducing signals (e.g. via B7 / CD28). This can also include the presentation of growth factors (Toksoz, D, et al, Proc Natl Acad Sei USA 89 (1992) 7350)
Die Herstellung von Zellvesikeln kann nach den dem Fachmann gelaufigen Verfahren durchge¬ führt werden Vesikel können beispielsweise durch hypotonischen Schock oder durch Inkuba¬ tion mit Cytochalasin B hergestellt werden Weitere Verfahren sind beispielsweise in der WO94/23014 beschrieben Durch derartige Herstellverfahren werden Vesikel erhalten, die anderen Zellen Teile der nativen Zelloberflache der Ausgangszelle präsentieren, aber selbst nicht mehr replikationsfahig sind Solche Vesikel enthalten demzufolge keinen Zellkern mehr Die Abtrennung der Zellkerne von den Vesikeln erfolgt vorzugsweise über Filtration (ca 2-5 μm Porendurchmesser) Falls Vesikel verwendet werden sollen, die mit einem Binde¬ partner eines biologischen Bindepaars modifiziert sind, werden zweckmäßig die intakten Zellen modifiziert und anschließend aus diesen Zellen Vesikel gebildetCell vesicles can be produced by the processes familiar to the person skilled in the art. Vesicles can be produced, for example, by hypotonic shock or by incubation with cytochalasin B. Further processes are described, for example, in WO94 / 23014. Vesicles are obtained by such production processes, the others Cells present parts of the native cell surface of the parent cell, but themselves Such vesicles consequently no longer have a cell nucleus. The cell nuclei are preferably separated from the vesicles by filtration (approx. 2-5 μm pore diameter). If vesicles which are modified with a binding partner of a biological binding pair are to be used, it is advisable modified the intact cells and then vesicles were formed from these cells
Die Bindung eines Bindepartners des Biotin/Streptavidin-Systems oder Biotin/Avidin- Systems, vorzugsweise von Biotin, erfolgt zweckmäßig durch Biotinylierung der ganzen Zellen Vorzugsweise werden dabei freie Aminogruppen von auf der Zellmembran befind¬ lichen Proteinen kovalent an Biotin gebunden Als Reagenz hierfür eignet sich beispielsweise D-Biotinoyl-y-aminocarbonsaure-N-Hydroxysuccinimidester (Bιotm-7-NHS)The binding of a binding partner of the biotin / streptavidin system or biotin / avidin system, preferably of biotin, is expediently carried out by biotinylation of the whole cells. Free amino groups of proteins located on the cell membrane are preferably covalently bound to biotin. A suitable reagent for this is for example D-biotinoyl-y-aminocarboxylic acid N-hydroxysuccinimide ester (Bιotm-7-NHS)
Ob und in welchem Umfang die Zellen oder Vesikel vor Immobilisierung noch modifiziert werden müssen (Bindung eines Bindepartners des biologischen Systems an der Oberflache), hangt im wesentlichen vom verwendeten Bindungspaar ab Wird beispielsweise das Bindungs¬ paar CD3/Anti-CD3 -Antikörper oder Lectin/Zucker verwendet, so ist es nicht erforderlich, die Zellen oder Vesikel vor Immobilisierung zu modifizieren In diesem Fall genügt es, wenn der Trager, beispielsweise mit Anti-CD3 -Antikörper oder Lectin, beschichtet wird Die Zellen oder Vesikel können dann über an ihrer Oberfläche natürlicherweise vorhandenen Strukturen (CD3 oder Zucker) an den entsprechenden Bindepartner binden, der am Trager immobilisiert ist Ein solches Verfahren hat auch den Vorteil, daß selektiv definierte Vesikel gebunden wer¬ den können Man kann beispielsweise aus einer PBMNC-Praparation Vesikel herstellen und über einen Anti-CD3 -Antikörper nur T-Zellen (CD3+) binden Eine analoge Differenzierung von Vesikeln ist auch mit anderen geeigneten Oberflächenmarkern möglich Neben einem Bindungspaar, bei dem ein Bindungspartner natürlicherweise auf der Oberflache der zu immobilisierenden Zellen oder Vesikel vorkommt, kann auch ein Bindungspaar verwendet werden, bei dem keiner der Bindungspartner natürlicherweise auf der Oberflache der Zellen oder Vesikel vorkommt In diesem Fall müssen vor Immobilisierung die Zellen oder Vesikel modifiziert werden Vorzugsweise wird der zu bindende Partner des biologischen Systems kovalent über eine aktivierte Aminogruppe auf der Zelloberflache gebunden Solche Bindungspaare sind beispielsweise Biotin/Streptavidin, Digoxigenin/Anti-Digoxigenin-Anti- korper Dabei ist es bevorzugt, ein Bindungspaar zu verwenden, dessen Affinitat sehr hoch istWhether and to what extent the cells or vesicles still have to be modified before immobilization (binding of a binding partner of the biological system to the surface) essentially depends on the binding pair used. For example, if the binding pair CD3 / anti-CD3 antibodies or lectin / If sugar is used, it is not necessary to modify the cells or vesicles before immobilization. In this case, it is sufficient if the carrier is coated, for example with anti-CD3 antibody or lectin. The cells or vesicles can then naturally on their surface Binding existing structures (CD3 or sugar) to the corresponding binding partner, which is immobilized on the carrier. Such a method also has the advantage that selectively defined vesicles can be bound. For example, vesicles can be produced from a PBMNC preparation and an anti- CD3 antibodies only bind T cells (CD3 +) An analogous differentiation of Vesicles are also possible with other suitable surface markers. In addition to a binding pair in which a binding partner occurs naturally on the surface of the cells or vesicles to be immobilized, a binding pair in which none of the binding partners occur naturally on the surface of the cells or vesicles can also be used In this case, the cells or vesicles must be modified prior to immobilization. The partner of the biological system to be bound is preferably covalently bound to the cell surface via an activated amino group. Such binding pairs are, for example, biotin / streptavidin, digoxigenin / anti-digoxigenin antibodies. It is preferred here to use a pair of bonds whose affinity is very high
Dabei ist es nicht erforderlich, daß Vesikel und Trager mit dem jeweils an der Oberflache den jeweils anderen Partner des biologischen Bindepaars tragen, sondern es ist auch möglich, daß Vesikel und Trager an der Oberflache den gleichen Bindungspartner tragen In diesem Fall muß zur Immobilisierung der andere Bindungspartner, vorzugsweise in loslicher Form, zuge¬ geben werden So beispielsweise können Vesikel und Trägeroberflache biotinyliert sein, und die Immobilisierung erfolgt durch Zugabe von loslichem Streptavidin Ebenso ist es möglich, an die Oberfläche des Trägers CD3 -Protein zu binden und die Immobilisierung von Vesikeln, welche CD3-Protein an der Oberflache tragen, durch Zugabe eines loslichen Antikörpers, der gegen CD3 gerichtet ist, zu binden.It is not necessary for vesicles and carriers to carry the other partner of the biological binding pair with the respective surface, but it is also possible for vesicles and carrier to have the same binding partner on the surface in this case For immobilization, the other binding partner, preferably in soluble form, must be added. For example, the vesicles and carrier surface can be biotinylated, and the immobilization is carried out by adding soluble streptavidin. It is also possible to bind CD3 protein to the surface of the carrier and bind the immobilization of vesicles which carry CD3 protein on the surface by adding a soluble antibody which is directed against CD3.
In einer weiteren Ausführungsform können die Vesikel mit mehr als einem Bindungspartner modifiziert sein In diesem Fall erfolgt die Bindung an den Trager über einen Bindungspartner, wahrend über den weiteren Bindungspartner weitere Substanzen an die Oberflache der Zellen oder Vesikel gebunden werden können. Bevorzugt werden Substanzen gebunden, welche für die Aktivierung, Proliferation oder Differenzierung von Zellen benotigt werden Vorzugsweise werden Antigene verwendet, mit welchen in Tumorzellen eine Erhöhung der Immunogenitat erreicht werden kann (Aktivierungsantigene wie B7, CD40, MHC II oder ICAM)In a further embodiment, the vesicles can be modified with more than one binding partner. In this case, the binding to the carrier takes place via a binding partner, while further substances can be bound to the surface of the cells or vesicles via the further binding partner. Preference is given to binding substances which are required for the activation, proliferation or differentiation of cells. Antigens are preferably used which can be used to increase the immunogenicity in tumor cells (activation antigens such as B7, CD40, MHC II or ICAM)
Es besteht jedoch die Möglichkeit, daß den Tumorzellvesikeln essentielle signalauslosende Oberflachenproteine fehlen. Solche Oberflächenproteine sind normalerweise auf den Normal¬ zellen von Tumorprobanden, natürlicherweise oder induzierbar, vorhanden Derartige Signal¬ proteine sind beispielsweise die costimulatorischen Signalproteine der B7-Familie oder CD40, antigenprasentierende Rezeptoren, wie MHC I und/oder MHC II, Adhasionsmolekule, wie ICAM-1 oder LFA-3, welche üblicherweise von normalen hamatopoietischen Zellen geliefert werdenHowever, there is a possibility that the tumor cell vesicles lack essential signal-inducing surface proteins. Such surface proteins are normally present on the normal cells of tumor subjects, naturally or inducibly. Such signal proteins are, for example, the costimulatory signal proteins of the B7 family or CD40, antigen-presenting receptors, such as MHC I and / or MHC II, and adhesion molecules, such as ICAM 1 or LFA-3, which are usually supplied by normal hamatopoietic cells
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird deshalb ein Gemisch von Vesikeln verschiedener Zellpopulationen verwendet, vorzugsweise ein Gemisch, welches Tumorzellve- sikel sowie weitere Vesikel enthält, die costimulatorische, signalauslosende Oberflachen¬ proteine tragen Vorzugsweise werden solche weiteren Vesikel hergestellt aus hamatopoieti¬ schen Zellen, aus Monozyten, Makrophagen, dendritischen Zellen oder B-Zellen Ganz allge¬ mein können solche Zellen zur Herstellung der weiteren Vesikel verwendet werden, welche natürlicherweise oder induziert die fehlenden Signale tragen bzw zur Verfügung stellen Es entstehen hierbei Hybridoberflachen gemischter immobilisierter Vesikel aus beispielsweise Tumorzellen und aus normalen Zellen Auf diese Weise können bei der Cokultivierung, beispielsweise von autologen T-Zellen von Tumorpatienten, effektiv CTLs induziert werdenIn a preferred embodiment of the invention, therefore, a mixture of vesicles from different cell populations is used, preferably a mixture which contains tumor cell vesicles and further vesicles which carry costimulatory, signal-inducing surface proteins. Such further vesicles are preferably produced from hematopoietic cells Monocytes, macrophages, dendritic cells or B cells In general, such cells can be used for the production of the further vesicles which naturally or induce the missing signals or make them available. Hybrid surfaces of mixed immobilized vesicles from, for example, tumor cells and normal cells are formed Cells In this way, CTLs can be effectively induced in the cocultivation, for example of autologous T cells from tumor patients
Die Zellen, welche zur Verwendung der Herstellung von Vesikeln mit Signalpeptiden ausge¬ wählt werden, können direkt aus Korperflussigkeiten oder Gewebe, wie Blut und/oder Knochenmark, gewonnen oder aufgereinigt werden. Sie können ebenfalls in vitro durch geeig¬ nete Kulturbedingungen gezüchtet werden. Bei der Herstellung von gemischten Hybridvesi- keloberflächen werden bevorzugt gleiche Anteile der jeweiligen Vesikel immobilisiert. Je nach Vesikelgröße und Dichte der zu immobilisierenden Vesikel, können jedoch auch hiervon abweichende Anteile immobilisiert werden.The cells which are selected for use in the production of vesicles with signal peptides can be obtained directly from body fluids or tissues such as blood and / or Bone marrow, obtained or purified. They can also be grown in vitro using suitable culture conditions. When producing mixed hybrid vesicle surfaces, the same proportions of the respective vesicles are preferably immobilized. Depending on the vesicle size and density of the vesicles to be immobilized, however, portions that differ from this can also be immobilized.
In einer weiteren Ausführungsform können die zu kultivierenden Säugerzellen zunächst in einem ersten Schritt mit einer ersten Sorte von Vesikeln in Kontakt gebracht werden und in einem weiteren Kultivierungsschritt mit einer weiteren Sorte von Vesikeln kontaktiert werden. Dies wird zweckmäßig solange durchgeführt, bis eine ausreichende Stimulierung erreicht wird.In a further embodiment, the mammalian cells to be cultivated can first be brought into contact with a first type of vesicles in a first step and can be contacted with a further type of vesicles in a further cultivation step. This is expediently carried out until sufficient stimulation is achieved.
Zweckmäßig haben die Vesikel eine Größe von etwa 10 - 30 % der zu kultivierenden ersten Säugerzelle. Soll eine Cokultivierung mit Vesikeln aus verschiedenen Zellen erfolgen, so haben diese Vesikel vorzugsweise eine solche Größe, daß ein gleichzeitiger Kontakt mit mindestens zwei unterschiedlichen Vesikeln möglich ist. Bei einer Zellgröße von ca. 10 μm sind die Vesikel zweckmäßig unter 500 nra, vorzugsweise unter 100 nm im Durchmesser.The vesicles expediently have a size of approximately 10-30% of the first mammalian cell to be cultivated. If cocultivation is to take place with vesicles from different cells, these vesicles are preferably of a size such that simultaneous contact with at least two different vesicles is possible. With a cell size of approximately 10 μm, the vesicles are expediently less than 500 nm, preferably less than 100 nm in diameter.
In einer weiteren Ausführungsform können solche aktivierenden Substanzen auch an die Oberfläche der Zellen oder Vesikel gebunden werden, wenn diese lediglich mit einem Binde¬ partner modifiziert sind. In diesem Fall werden die Zellen oder Vesikel in einem ersten Schritt über den Bindepartner am Träger immobilisiert und in einem zweiten Schritt die aktivierenden Substanzen an die noch frei verfügbaren Bindepartner an der Oberfläche der Zellen oder Vesi¬ kel gebunden. Für Biotin als Bindepartner wird demnach zunächst die Zelle oder das Vesikel über die Biotin/Streptavidin-Wechselwirkung an den Träger gebunden und anschließend an die noch freien Biotine an der Oberfläche der Zellen oder Vesikel streptavidingebundenes B7 zugegeben, oder es wird biotinyliertes B7 und lösliches Streptavidin zugegeben.In a further embodiment, such activating substances can also be bound to the surface of the cells or vesicles if they are only modified with a binding partner. In this case, the cells or vesicles are immobilized in a first step via the binding partner on the carrier and in a second step the activating substances are bound to the still freely available binding partners on the surface of the cells or vesicles. For biotin as binding partner, the cell or the vesicle is therefore first bound to the support via the biotin / streptavidin interaction and then added to the still free biotins on the surface of the cells or vesicles streptavidin-bound B7, or biotinylated B7 and soluble streptavidin are added .
Als Bindepartner für Zeiloberflächenrezeptoren (wenn unmodifizierte Vesikel verwendet werden) können beispielsweise auch Antikörper gegen MHC Klasse I- oder MHC Klasse II- Moleküle verwendet werden. Bindepartner, vorzugsweise an mit Streptavidin oder Avidin beschichteten Trägern. Eine solche Inkubation zur Immobilisierung kann auf einfache Weise, bei Raumtemperatur oder erhöhter Temperatur, über mehrere Stunden durchgeführt werden. Anschließend wird der nicht immobilisierte Teil der Zellen oder Vesikel durch Waschen entfernt. In einer bevorzugten Ausführungsform werden Tumorzellen, Vesikel von Tumorzellen oder über einen Ficollgradienten isolierte Lymphozyten für die Cokultivierung als zweite Sauger¬ zellen verwendetAntibodies to MHC class I or MHC class II molecules, for example, can also be used as binding partners for cell surface receptors (if unmodified vesicles are used). Binding partner, preferably on supports coated with streptavidin or avidin. Such an incubation for immobilization can be carried out in a simple manner, at room temperature or at elevated temperature, for several hours. Then the immobilized part of the cells or vesicles is removed by washing. In a preferred embodiment, tumor cells, vesicles of tumor cells or lymphocytes isolated via a Ficoll gradient are used as second sucker cells for cocultivation
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß Vesikel in z B stromalen Zweischrittkulturen definiert eingesetzt werden können, da sie mit unterschiedlichen Zytoki- nen oder ECM-Proteinen kombiniert werden können, und so die Kulturbedingungen beliebig variiert werden können Daraus ergibt sich die Möglichkeit eines besser steuerbareren Kultur¬ ansatzesAn advantage of the method according to the invention is that vesicles can be used in, for example, stromal two-step cultures, since they can be combined with different cytokines or ECM proteins and the culture conditions can be varied as desired more controllable cultural approach
In einer bevorzugten Ausführungsform können deshalb bei der Cokultivierung u a Wachs¬ tumsfaktoren, wie z B SCF, LL1, IL-3, IL-6, JX-11, EPO, G-CSF, GM-CSF, flt-2/flk-3 etc zugegebenIn a preferred embodiment, growth factors such as SCF, LL1, IL-3, IL-6, JX-11, EPO, G-CSF, GM-CSF, flt-2 / flk-3 can therefore be used in cocultivation etc admitted
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform können derartige Wachstumsfaktoren oder Faktoren, welche ein costimulierendes Signal oder ein Adhasionssignal vermitteln, dann, wenn die Zelloberflache biotinyliert ist, an Streptavidin gebunden werden und so an die Zellober¬ fläche gebunden Dies ist dann ganz besonders vorteilhaft, wenn Vesikel von Tumorzellen verwendet werden, die üblicherweise kein costimulierendes Signal tragen In diesem Fall ist es besonders bevorzugt, z B an die Zelloberfläche streptavidingebundenes B7 zu binden Dadurch kann die Immunreaktivitat von Tumorzellen erhöht werdenIn a further preferred embodiment, such growth factors or factors which mediate a costimulating signal or an adhesion signal can be bound to streptavidin when the cell surface is biotinylated and thus bound to the cell surface. This is particularly advantageous when vesicles of Tumor cells are used that usually do not carry a costimulatory signal. In this case, it is particularly preferred, for example, to bind streptavidin-bound B7 to the cell surface. This can increase the immunoreactivity of tumor cells
Die folgenden Beispiele, Publikationen und Abbildungen erläutern die Erfindung, deren Schutzumfang sich aus den Patentansprüchen ergibt, weiter Die beschriebenen Verfahren sind als Beispiele zu verstehen, die auch noch nach Modifikationen den Gegenstand der Erfindung beschreibenThe following examples, publications and illustrations explain the invention, the scope of protection of which results from the patent claims. The methods described are to be understood as examples which describe the subject matter of the invention even after modifications
Fig. 1 zeigt die homogene Beladung von Streptavidin-beschichteten Zellkulturplatten1 shows the homogeneous loading of streptavidin-coated cell culture plates
(96-well-Platten) mit biotinyherten Vesikeln von L88/5 Knochenmarksstromazel- len (lOOx Vergrößerung)(96-well plates) with biotinylated vesicles from L88 / 5 bone marrow stromal cells (100x magnification)
Fig. 2 zeigt die flowzytometrische Analyse von Zellen und isolierten Vesikeln2 shows the flow cytometric analysis of cells and isolated vesicles
A-C: Intakte L88/5 Knochenmarksstromazellen D-F: Isolierte Vesikel von L88/5 Knochenmarksstromazellen A/D: Morphologische Analyse der Partikel mittels Vorwärts- und Seitwartsstreu- licht (FSC vs SSC) B/F: Nachweis zell- bzw vesikelgebundenen Biotins von biotinylierten L88/5 Zellen mittels FITC-markierten Streptavidins (Fll) Tote Zellen bzw Vesikel von toten Zellen sind mit Propidium Jodid markiert (F12) C/F: wie B/F, nur auf nicht-biotinylierten L88/5 ZellenAC: Intact L88 / 5 bone marrow stromal cells DF: Isolated vesicles from L88 / 5 bone marrow stromal cells A / D: Morphological analysis of the particles using forward and lateral scattered light (FSC vs SSC) B / F: Detection of cell- or vesicle-bound biotins of biotinylated L88 / 5 cells using FITC-labeled streptavidins (Fll). Dead cells or vesicles of dead cells are labeled with propidium iodide (F12) C / F: like B / F, only on non-biotinylated L88 / 5 cells
Beispiel 1example 1
Kultivierung von StromazellenCultivation of stromal cells
Die stromalen Zellinien L87/4 und L88/5 wurden wie von Thalmeier et al , Blood 83 (1994) 1799 - 1807 und WO 95/02040 beschrieben, in Langzeitmedium kultiviert Die stromalen Zellinien L87/4 und L88/5 wurden als Einschichtkulturen in Plastikkulturflaschen (NUNC, Wiesbaden-Biebrich) unter Verwendung von LTC-Medium mit 10"° M Hydroeortison (HSS) gezüchtet Die Zellen wurden bei 37°C in einem Cθ2-Inkubator (Luft/5% CO2) inkubiert, wöchentlich trypsiniert und mit einer Ausgangskonzentration von 3x10^ Zellen/25 cm2 Kulturflasche subkultiviertThe stromal cell lines L87 / 4 and L88 / 5 were cultivated in long-term medium as described by Thalmeier et al, Blood 83 (1994) 1799-1807 and WO 95/02040. The stromal cell lines L87 / 4 and L88 / 5 were grown as single-layer cultures in plastic culture bottles (NUNC, Wiesbaden-Biebrich) using LTC medium with 10 " ° M hydroeortisone (HSS). The cells were incubated at 37 ° C in a CO 2 incubator (air / 5% CO2), trypsinized weekly and with a starting concentration subcultivated from 3x10 ^ cells / 25 cm 2 culture bottle
Langzeitmedium :Long-term medium:
McCoy's 5a mit 12,5% FCS, 12,5% HS, 1% Natriumbikarbonat, 1% Natriumpyruvat, 1% Vitamine, 0,4% nicht essentielle Aminosäuren, 0,8% essentielle Aminosäuren, 200 mM L-Glutamin, 1% Penicillin/Streptomycin, 10"4 M α-Thioglycerol, 10~6 M HydroeortisonMcCoy's 5a with 12.5% FCS, 12.5% HS, 1% sodium bicarbonate, 1% sodium pyruvate, 1% vitamins, 0.4% non-essential amino acids, 0.8% essential amino acids, 200 mM L-glutamine, 1% Penicillin / streptomycin, 10 " 4 M α-thioglycerol, 10 ~ 6 M hydroeortisone
Beispiel 2Example 2
Gewinnung der StromazellsuspensionObtaining the stromal cell suspension
Nach Erreichen der Konfluenz werden die Zellen mit 0,25% Trypsin (Gibco) abgelost (10 min, 37°C), die Zellzahl ermittelt und in PBS (ohne Mg2+ und Ca2+) gewaschen (10 min, 1200 rpm, RT) Die Zellpellets (bei L87/4 ca 2-3x107 Zellen, bei L88/5 ca 5x107 Zellen) werden in je 1 ml PBS resuspendiertAfter confluence is reached, the cells are detached with 0.25% trypsin (Gibco) (10 min, 37 ° C), the cell number is determined and washed in PBS (without Mg 2+ and Ca 2+ ) (10 min, 1200 rpm, RT) The cell pellets (with L87 / 4 approx. 2-3x10 7 cells, with L88 / 5 approx. 5x10 7 cells) are resuspended in 1 ml PBS
Beispiel 3Example 3
Biotinylierung der stromalen ZellenBiotinylation of stromal cells
Um die Zellmembranen mit Biotin zu markieren, werden je 10 μl Biotin-7-NHS-Losung (D - Biotinoyl - ε- aminocapronsaure - N - hydroxysuccinimideester, Boehπnger) zugegeben und bei RT 10 min geschüttelt Freie Aminogruppen der sich an und auf der Zellmembran befin- denden Proteine, reagieren mit Biotin-7-NHS unter Bildung einer stabilen Amidbindung Nicht reagierter Biotin-7-NHS wird durch zweimaliges Waschen mit je 50 ml PBS entfernt.In order to mark the cell membranes with biotin, 10 μl each of biotin-7-NHS solution (D - biotinoyl - ε- aminocaproic acid - N - hydroxysuccinimide ester, Boehπnger) are added and shaken at RT for 10 min. Free amino groups on and on the cell membrane locate proteins, react with biotin-7-NHS to form a stable amide bond. Unreacted biotin-7-NHS is removed by washing twice with 50 ml PBS.
Biotin- 7-NHS-Losung:Biotin 7 NHS solution:
5 mg Biotin-7-NHS in 250 μl DMSO (= 20 mg/ml).5 mg Biotin-7-NHS in 250 μl DMSO (= 20 mg / ml).
Beispiel 4Example 4
Vesikelherstellung (modifiziert nach Jett et al., J. Biol. Chem. 252 (1977) 2134-2143)Vesicle production (modified according to Jett et al., J. Biol. Chem. 252 (1977) 2134-2143)
Die biotinylierten Zellen werden in je 1 ml vorgewärmtem EBSS (Sigma) resuspendiert Anschließend wird eine 90%ige Glycerin-Lösung (37°C) zu 3 gleichen Teilen in 5-Minuten-Intervallen zur Zellsuspension pipettiert, um am Ende eine 30%ige Glyce¬ rin-Lösung zu erhalten. Alle Schritte werden bei 37°C ausgeführt 5 min nach der letzten Glycerinzugabe wird die Zellsuspension für 2 min im Eisbad abgekühlt Alle weiteren Schritte erfolgen bei 4°C. Die Zellen werden abzentrifügiert (10 min, 1200 rpm, 4°C) und der Über¬ stand wird verworfen. Durch die schnelle Zugabe von je 1 ml kaltem Tris-Puffer und kurzes Vortexen bringt man die Zellen zum Platzen (hypotoner Schock) Nach 5 min Inkubation im Eisbad werden die lysierten Zellen zentrifugiert (10 min, 1000 rpm, 4°C) Das Lysat (= Über¬ stand) wird mit Hilfe einer 5 μm Filtereinheit (Millex®-SV Filter Unit, Millipore) filtriert Die pelletierten Zelltrümmer werden wiederum in je 1 ml kaltem Tris-Puffer resuspendiert, gevor- text und ebenfalls durch eine 5 μm Filtereinheit filtriert Man erreicht dadurch die Abtrennung von größeren Membranpartikeln und den Zellkernen und erhalt eine homogene Suspension bestehend aus relativ gleich großen (< 2 μm) Membran- Vesikeln Die Filtrate werden vereinigt und abzentrifügiert (20 min; 6700xg; 4°C)The biotinylated cells are resuspended in 1 ml prewarmed EBSS (Sigma). Then a 90% glycerol solution (37 ° C) is pipetted into 3 equal parts at 5-minute intervals to the cell suspension in order to obtain a 30% glycine ¬ to get rin solution. All steps are carried out at 37 ° C. 5 minutes after the last glycerol addition, the cell suspension is cooled in an ice bath for 2 minutes. All further steps are carried out at 4 ° C. The cells are centrifuged off (10 min, 1200 rpm, 4 ° C.) and the supernatant is discarded. The cells are burst by rapid addition of 1 ml of cold Tris buffer and brief vortexing (hypotonic shock). After 5 minutes of incubation in an ice bath, the lysed cells are centrifuged (10 min, 1000 rpm, 4 ° C). = Supernatant) is filtered with the aid of a 5 μm filter unit (Millex®-SV filter unit, Millipore). The pelleted cell debris are in turn resuspended in 1 ml of cold Tris buffer, vortexed and also filtered through a 5 μm filter unit achieves the separation of larger membrane particles and the cell nuclei and receives a homogeneous suspension consisting of relatively equal (<2 μm) membrane vesicles. The filtrates are combined and centrifuged (20 min; 6700xg; 4 ° C)
Glycerin -Lösung:Glycerin solution:
90% w/v Earle's balanced sah solution (EBSS)90% w / v Earle's balanced sah solution (EBSS)
Tris-Puffer:Tris buffer:
10 mM Tris-Cl, pH 7,4; 1 mM MgCl2, 1 mM CaCl210 mM Tris-Cl, pH 7.4; 1mM MgCl 2 , 1mM CaCl2
Beispiel 5Example 5
Immobilisierung von Membran- Vesikeln über eine Biotin-Streptavidin-BindungImmobilization of membrane vesicles via a biotin-streptavidin bond
Die pelletierten Membran- Vesikel werden in ca 5 ml Medium aufgenommen und in einer Menge von 50 μl/well in Streptavidin-beschichteten 96-well-Platten ausplattiert Nach einer Inkubationszeit von 5-10 Stunden bei 37°C in einem Cθ2-Inkubator (Luft/5% CO2) können die nicht gebundenen Vesikel abgewaschen werden.The pelleted membrane vesicles are taken up in approximately 5 ml of medium and plated in an amount of 50 μl / well in streptavidin-coated 96-well plates Incubation time of 5-10 hours at 37 ° C in a CO 2 incubator (air / 5% CO2) the unbound vesicles can be washed off.
Plattentechnologie:Plate technology:
Die mit Streptavidin beschichteten Zellkultuφlatten (steril) können mit den biotinylierten Membranvesikeln (< 2 μm) sehr homogen, d.h. mit sehr kleinen und relativ gleichmäßigen Zwischenräumen, bedeckt werden. Die Vesikel haften nach 5-10 Stunden Inkubationszeit über die Biotin-Steptavidin-Bindung an den Platten und bleiben auch nach kräftigem Schütteln oder Abspülen als einheitliche Beschichtung bestehen (Fig. 1).The cell culture plates coated with streptavidin (sterile) can be very homogeneous with the biotinylated membrane vesicles (<2 μm), i.e. with very small and relatively even spaces. After 5-10 hours of incubation, the vesicles adhere to the plates via the biotin-steptavidin bond and remain as a uniform coating even after vigorous shaking or rinsing (FIG. 1).
Die Beschickung der Platten ergibt in einem homogenen Vesikelrasen, dieser war über minde¬ stens 1 Woche haltbar.The loading of the plates results in a homogeneous vesicle lawn, which was stable for at least 1 week.
Analytik der Vesikel:Analysis of the vesicles:
Um zu übeφriifen, ob die präparierten Vesikel auch tatsächlich mit Biotin markiert wurden und wie gleichmäßig diese Markierung erfolgte, wurden die Zellen und Vesikel während der Präparation zu unterschiedlichen Zeitpunkten analysiert. In Fig. 2B ist deutlich zu erkennen, daß die Zellen - nach Markierung mit FITC-konjugiertem Streptavidin - zum größten Teil biotinyliert sind (rechtes unteres Cluster ). Der Kontrollansatz von nicht-biotinylierten Zellen ist in Fig. 2C dargestellt. Die präparierten Vesikel (Fig. 2E) sind alle biotinyliert. Der Kontrollansatz von nicht-biotinylierten Vesikeln ist in Fig. 2F dargestellt.In order to check whether the prepared vesicles were actually labeled with biotin and how evenly this labeling was done, the cells and vesicles were analyzed at different times during the preparation. 2B clearly shows that the cells - after labeling with FITC-conjugated streptavidin - are largely biotinylated (right lower cluster). The control batch of non-biotinylated cells is shown in Fig. 2C. The prepared vesicles (Fig. 2E) are all biotinylated. The control batch of non-biotinylated vesicles is shown in Fig. 2F.
Auch nach einer Inkubationszeit von mindestens einer Woche bei 37°C waren die einzelnen Vesikel noch deutlich in den Streptavidin-Platten zu erkennen und immer noch an die Platten gebunden. Ebenso konnten die Vesikel über einen Zeitraum von mindestens 8 Tagen bei 4°C in Medium oder Puffer aufbewahrt werden ohne daß sich die Fähigkeit zur Anheftung über die Biotin-Streptavidin-Bindung vermindert hätte. Die Vesikel konnten nach kurzem Vortexen vergleichbar mit frisch präparierten Vesikeln verwendet werden.Even after an incubation period of at least one week at 37 ° C, the individual vesicles were still clearly visible in the streptavidin plates and were still bound to the plates. Likewise, the vesicles could be kept in medium or buffer at 4 ° C. for at least 8 days without the ability to attach via the biotin-streptavidin binding having been reduced. After a short vortex, the vesicles could be used in a similar way to freshly prepared vesicles.
Beispiel 6Example 6
Cokultivierung von humanen CD34+-Zellen aus Nabelschnurvenenblut bzw. Knochen¬ mark auf Vesikel-beschichteten 96-welI-Platten im Vergleich zu bestrahlten Zellayern bzw. PlastikCo-cultivation of human CD34 + cells from umbilical cord vein blood or bone marrow on vesicle-coated 96-well plates in comparison to irradiated cell veins or plastic
Gewinnung von CD34+-Zellen: Die hier verwendete Methode ist die immunomagnetische Separation von CD34+-Zellen aus mononukleären Zellen (MNZ) mit Hilfe von Dynabeads® (Deutsche Dynal GmbH, Hamburg). Dazu wurden die Vorläuferzellen mit kovalent an CD34 Antiköφer gebundenen, paramagneti¬ schen Kügelchen (Beads) markiert, in einem magnetischen Feld von den unmarkierten Zellen abgetrennt und anschließend die Beads mit Hilfe einer spezifischen Antiköφeφräparation (DETACHaBEAD®; Deutsche Dynal GmbH) von den Zellen abgelöst. Nabelschnurvenenblut wurde mit RPMI (mit 25 Einheiten/ml Heparin und 10 μg/ml DNase) 1 :5 verdünnt, um eine möglichst effiziente Ausbeute an MNZ zu gewährleisten. Die Zellsuspension wurde auf Ficoll-Paque® geschichtet und bei RT für 30 min mit 1600 rpm zentrifügiert. Anschließend wurden die Zellen der Inteφhase zweimal gewaschen (RPMI/Heparin/DNase), die Zellen in RPMI/10% FCS + DNase aufgenommen und die Zellzahl bestimmt. Die M-450 CD34-"Beads" wurden vor der Verwendung mit RPMI/10% FCS gewaschen und in Eppen- dorfgefäßen mit den Zellen gut vermischt. Das optimale Verhältnis von Beads zu Zellen betrug 1 :1. Die Zell-Bead Mischung wurde 45 min bei 4°C inkubiert und dabei leicht rotiert. Anschließend wurden die markierten Zellen mit Hilfe eines Dynal MPC Magneten durch vier¬ maliges Waschen abgetrennt und in 100 μl RPMI/ 10% FCS aufgenommen.Obtaining CD34 + cells: The method used here is the immunomagnetic separation of CD34 + cells from mononuclear cells (MNZ) with the help of Dynabeads® (Deutsche Dynal GmbH, Hamburg). For this purpose, the precursor cells were labeled with paramagnetic beads (beads) covalently bound to CD34 antibodies, separated from the unlabeled cells in a magnetic field, and the beads were then detached from the cells with the aid of a specific antibody preparation (DETACHaBEAD®; Deutsche Dynal GmbH) . Umbilical vein blood was diluted 1: 5 with RPMI (with 25 units / ml heparin and 10 μg / ml DNase) in order to ensure the most efficient yield of MNZ. The cell suspension was layered on Ficoll-Paque® and centrifuged at RT for 30 min at 1600 rpm. The cells of the integral phase were then washed twice (RPMI / heparin / DNase), the cells were taken up in RPMI / 10% FCS + DNase and the cell number was determined. The M-450 CD34 beads were washed with RPMI / 10% FCS before use and mixed well with the cells in Eppendorf vessels. The optimal ratio of beads to cells was 1: 1. The cell-bead mixture was incubated at 4 ° C. for 45 min and slightly rotated in the process. The marked cells were then separated by means of a Dynal MPC magnet by washing four times and taken up in 100 μl RPMI / 10% FCS.
Um die Beads von den Zellen abzulösen, wurde die Zellsuspension mit einer Einheit (10 μl) DETACHaBEAD® pro 107 Dynabeads gut vermischt und bei RT für 60 min unter leichtem Rotieren inkubiert. Die abgelösten CD34+-Zellen wurden mit Hilfe des Magneten durch zweimaliges Waschen von den Beads getrennt. Anschließend wurde die Zellzahl bestimmt und die Vorläuferzellen den verschiedenen Tests zugeführt.In order to detach the beads from the cells, the cell suspension was mixed well with one unit (10 μl) DETACHaBEAD® per 10 7 Dynabeads and incubated at RT for 60 min with gentle rotation. The detached CD34 + cells were separated from the beads by means of the magnet by washing twice. The cell number was then determined and the progenitor cells fed to the various tests.
DNase-Lösung:DNase solution:
10 mg DNase in 1 ml PBS lösen; sterilfiltrieren.Dissolve 10 mg DNase in 1 ml PBS; filter sterile.
Zweischrittkulturen:Two-step cultures:
Die stromalen Zellinien wurden in einer Zelldichte von 104 /Well in LTC-Medium mit 10"6 M HSS in 96-Well-Platten eingesät, 24 Stunden bei 37°C im Brutschrank inkubiert, mit 15 bzw. 20 Gray (Cäsium 137, GammacellBestrahlungsanlage) bestrahlt und weitere 12-24 Stunden kultiviert. Dann wurden die aus Nabelschnurvenenblut angereicherten CD34+- Vorläuferzellen (3.2.10.1. bzw. 3.2.10.2.) auf die verschiedenen Zellayer (l-2xl03 CD34+Zellen/Loch) oder auf die immobilisieren Vesikel ausgesät . Einmal pro Woche wurde die Hälfte des verbrauch¬ ten Mediums entnommen und durch frisches Medium ersetzt. Nach Ende der Kulturdauer (hier 2 Wochen) wurden alle Zellen geerntet, die Zellzahl ermittelt und in Methylcellulo- se-Kulturen eingesetzt. Methylcellulose-Kultur:The stromal cell lines were seeded in a cell density of 104 / well in LTC medium with 10 " 6 M HSS in 96-well plates, incubated for 24 hours at 37 ° C. in an incubator, with 15 or 20 gray (cesium 137, gammacell radiation system ) irradiated and cultivated for a further 12-24 hours, then the CD34 + precursor cells (3.2.10.1. and 3.2.10.2.) enriched from umbilical vein blood were immobilized on the various cell layers (l-2xl0 3 CD34 + cells / hole) or on the Once a week, half of the medium used was removed and replaced by fresh medium.After the end of the culture period (here 2 weeks), all cells were harvested, the cell number was determined and used in methyl cellulose cultures. Culture of methyl cellulose:
Zur Quantifizierung der Klonalität von CD34+-Zeilen, die zusammen in verschiedenen Vesi- kel-beschichteten 96-well-Platten oder auf verschiedenen stromalen Layern kultiviert worden waren, wurden Methylcellulose-Kulturen angelegt. Dazu wurden halbfeste Kulturen mit 104 bis 2xl04 nicht adhärenten Zellen pro ml in 14% IMDM, 30% FCS, 1% BSA, 5% PHA-LCM, je 10"4 M L-Glutamin und α-Thioglycerol, 0,98% Methylcellulose, 3 Einhei¬ ten/ml EPO und 100 ng/ml KL angelegt. Diese Kulturen wurden in 1 ml Volumen in 35 mm Gewebekulturschalen bei 37°C inkubiert (Luft/5% CO2) und die Kolonien nach 14 Tagen mit Hilfe eines Invertmikroskops (Zeiss) ausgezählt.To quantify the clonality of CD34 + lines that had been cultured together in different vesicle-coated 96-well plates or on different stromal layers, methyl cellulose cultures were set up. For this purpose, semi-solid cultures with 10 4 to 2xl0 4 non-adherent cells per ml in 14% IMDM, 30% FCS, 1% BSA, 5% PHA-LCM, 10 " 4 M L-glutamine and α-thioglycerol, 0.98 each % Methyl cellulose, 3 units / ml EPO and 100 ng / ml KL These cultures were incubated in 1 ml volume in 35 mm tissue culture dishes at 37 ° C. (air / 5% CO2) and the colonies after 14 days using a Inverted microscope (Zeiss) counted.
Ergebnisse klonales Wachstum:Clonal Growth Results:
Die Anzahl der GM-CFC bei Cokultivierung auf L87/4 bzw. L88/5 betrug 465,5 bzw. 116,3 Klone. Bei der Cokultivierung auf entsprechenden Vesikeln wuchsen 90 bzw. 76,3 GM-CFC Klone. Die Anzahl der BFU-E bei Cokultivierung auf L87/4 bzw. L88/5 betrug 104,5 bzw 13,8 Klone. Bei der Cokultivierung auf entsprechenden Vesikeln wuchsen 27,5 bzw. 52,5 BFU-Klone. Im Vergleich der Cokultivierung von CD34-Zellen auf Vesikeln der Stromazelli- nie L87/4 zur bloßen Plastikoberfläche von Zellkulturgefäßen ergaben sich 21,3 GM-CFC und 640 BFU-E Klone bei Vesikelcokultivierung und 16,3 GM-CFC und 217,5 BFU-E Klone bei Kultivierung auf Plastikoberfläche.The number of GM-CFC when cocultivated on L87 / 4 or L88 / 5 was 465.5 or 116.3 clones. When co-cultivated on appropriate vesicles, 90 or 76.3 GM-CFC clones were grown. The number of BFU-E when cocultivated on L87 / 4 or L88 / 5 was 104.5 or 13.8 clones. When co-cultivated on corresponding vesicles, 27.5 and 52.5 BFU clones grew. Comparing the co-cultivation of CD34 cells on vesicles of the stromal cell line L87 / 4 to the bare plastic surface of cell culture vessels resulted in 21.3 GM-CFC and 640 BFU-E clones in vesicle co-cultivation and 16.3 GM-CFC and 217.5 BFU -E clones when cultivated on plastic surface.
ReferenzlisteReference list
Bayer, E.A., Wilchek, M., Liposome Technology, CRC Press, Inc., 1984, Vol. III, 127-135Bayer, E.A., Wilchek, M., Liposome Technology, CRC Press, Inc., 1984, Vol. III, 127-135
Bergers, J.J., et al., Cancer Immunol. Immunother. 34 (1992) 233-240Bergers, J.J., et al., Cancer Immunol. Immunother. 34 (1992) 233-240
Bergers, J.J., et al., Journal of Controlled Release 29 (1994) 317-327Bergers, J.J., et al., Journal of Controlled Release 29 (1994) 317-327
Bloemen, P.G.M., et al., FEBS Letters 357 (1995) 140-144Bloemen, P.G.M., et al., FEBS Letters 357 (1995) 140-144
Brown, P.M., Silvius, J.R., Biochimica et Biophysica Acta 1023 (1990) 341-351Brown, P.M., Silvius, J.R., Biochimica et Biophysica Acta 1023 (1990) 341-351
Chen, B., et al., Cell Immunol. 118 (1989) 458 - 469Chen, B., et al., Cell Immunol. 118 (1989) 458-469
Clark, E.A., Ledbetter, J A., Nature 367 (1994) 425-428Clark, E.A., Ledbetter, J A., Nature 367 (1994) 425-428
Corley, P., Loughrey, H.C., Biochimica et Biophysica Acta 1195 (1994) 149-156Corley, P., Loughrey, H.C., Biochimica et Biophysica Acta 1195 (1994) 149-156
Dou, Y.M., et al., Thymus 23 (1994) 195Dou, Y.M., et al., Thymus 23 (1994) 195
Einerhand, M.P.W., et al., Blood 81 (1993) 254Einehand, M.P.W., et al., Blood 81 (1993) 254
EP-A 0 701 130EP-A 0 701 130
Fossati, G. et al., International Journal of Cancer, 42 (1988) 239 - 245Fossati, G. et al., International Journal of Cancer, 42 (1988) 239-245
Geppert, T.D., Lipsky, P.E., The Journal of Immunology 6, Vol. 138 (1987) 1660-1666 Gregoriadis, G., Immunology Today, Vol. 11, No. 3 (1990) 89-97Geppert, TD, Lipsky, PE, The Journal of Immunology 6, Vol. 138 (1987) 1660-1666 Gregoriadis, G., Immunology Today, Vol. 11, No. 3 (1990) 89-97
Herold, C, et al., MS-Medecine Sciences, Vol. 11, No. 5 (1995) 669-680Herold, C, et al., MS-Medecine Sciences, Vol. 11, No. 5 (1995) 669-680
Herrmann, S.H., Mescher, M.F., Proc. Natl. Acad. Sei. USA, Vol. 78, No. 4 (1981) 2488-Herrmann, S.H., Mescher, M.F., Proc. Natl. Acad. Be. USA, Vol. 78, No. 4 (1981) 2488-
2492 Jahn, S., et al., Allerg. Immunol. 33 (1987) 239-244 Jett et al., J. Biol. Chem. 252 (1977) 2134 - 2143 June, C.H., et al., Immunology Today 15 (1994) 321 Koller, M.R., et al., Bioteehnology 11 (1993) 358 Loughrey, H.C., et al., FEBS 13102, Vol. 332, No. 1,2 (1993) 183-188 Mayordomo, J.I., et al., Nature Medicine, Vol. 1, No. 12 (1995) 1297-1302 Mescher, M.F., Immunological Reviews 146 (1995) 177 Moy, V.T., Brian, A.A., J. Exp. Med. 175 (1992) 1-7 Nolta, J.A., et al., J. Clin. Invest. 90 (1992) 342 Papahadjopoulos, D., Gabizon, A., Annais of the New York Aeademy of Sciences, Vol. 507,2492 Jahn, S., et al., Allerg. Immunol. 33 (1987) 239-244 Jett et al., J. Biol. Chem. 252 (1977) 2134-2143 June, CH, et al., Immunology Today 15 (1994) 321 Koller, MR, et al., Bioteehnology 11 (1993) 358 Loughrey, HC, et al., FEBS 13102, vol. 332, no. 1,2 (1993) 183-188 Mayordomo, J.I., et al., Nature Medicine, Vol. 1, No. 12 (1995) 1297-1302 Mescher, MF, Immunological Reviews 146 (1995) 177 Moy, VT, Brian, AA, J. Exp. Med. 175 (1992) 1-7 Nolta, JA, et al., J. Clin . Invest. 90 (1992) 342 Papahadjopoulos, D., Gabizon, A., Annais of the New York Aeademy of Sciences, vol. 507,
R.L. Juliane (ed.), 1987, 64-74 Phillips, N.C., et al., Liposomes in the Therapy of Infectious Diseases and Cancer, 1989, AlanR.L. Juliane (ed.), 1987, 64-74 Phillips, N.C., et al., Liposomes in the Therapy of Infectious Diseases and Cancer, 1989, Alan
R. Liss, Inc. (ed.), S. 15-24 Rosenberg, Immunology Today 9 (1988) 58 - 62 Sutherland, HJ., Eaves, C.J., Culture of Hematopoietic Cells, Freshney, R.J., et al. (eds ),R. Liss, Inc. (ed.), Pp. 15-24 Rosenberg, Immunology Today 9 (1988) 58-62 Sutherland, HJ., Eaves, C.J., Culture of Hematopoietic Cells, Freshney, R.J., et al. (eds),
Wiley Liss, N.Y., 1994, pp. 139 Thalmeier et al., Blood 83 (1994) 1799 - 1807 Thiele, D., et al., Immunology Today 10 (1989) 375 - 381 Toksoz, D., et al., Proc. Natl. Acad. Sei. USA 89 (1992) 7350 Waiden, P., et al., Nature, Vol. 315 (1985) 327-239 Watts, T.H., et al., Proc. Natl. Acad. Sei. USA, Vol. 81 (1984) 7564-7568 WO94/23014 WO95/02040 Wiley Liss, N.Y., 1994, pp. 139 Thalmeier et al., Blood 83 (1994) 1799-1807 Thiele, D., et al., Immunology Today 10 (1989) 375-381 Toksoz, D., et al., Proc. Natl. Acad. Be. USA 89 (1992) 7350 Waiden, P., et al., Nature, Vol. 315 (1985) 327-239 Watts, T.H., et al., Proc. Natl. Acad. Be. USA, Vol. 81 (1984) 7564-7568 WO94 / 23014 WO95 / 02040

Claims

Patentansprüche claims
1 Verfahren zur Kultivierung einer ersten Säugerzelle, die zur Kultivierung Kontakt mit Zelloberflächenproteinen einer zweiten Säugerzelle aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte erste Säugerzelle in Gegenwart eines immobilisierten Vesikels der zweiten Säugerzelle, welches Teile der natürlichen Oberfläche der zweiten Säugerzelle enthält, kultiviert wird.1 A method of cultivating a first mammalian cell which makes contact with cell surface proteins of a second mammalian cell for cultivation, characterized in that said first mammalian cell is cultivated in the presence of an immobilized vesicle of the second mammalian cell which contains parts of the natural surface of the second mammalian cell.
2 Verfahren zur Kultivierung einer ersten Säugerzelle, die zur Kultivierung Kontakt mit Zelloberflächenproteinen einer zweiten Säugerzelle aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte erste Säugerzelle kultiviert wird in Gegenwart einer zweiten Säugerzelle oder eines Vesikels davon, die oder das mit einem ersten Partner eines biologischen Bindepaars modifiziert ist und über den zweiten Partner des biologischen Bindepaars an einen festen Träger gebunden ist.A method of cultivating a first mammalian cell which contacts cultivating cell surface proteins of a second mammalian cell, characterized in that said first mammalian cell is cultivated in the presence of a second mammalian cell or a vesicle thereof, which or which modifies with a first partner of a biological binding pair and is bound to a solid support via the second partner of the biological binding pair.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vesikel über einen Binde¬ partner für eines seiner Zeiloberflächenmoleküle immobilisiert ist3. The method according to claim 1, characterized in that the vesicle is immobilized via a Binde¬ partner for one of its cell surface molecules
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zelloberflaehenmoiekul ein CD-Molekül, MHC Klasse I- oder MHC Klasse II-Molekül ist.4. The method according to claim 3, characterized in that the Zelloberflaehenmoiekul is a CD molecule, MHC class I or MHC class II molecule.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zelle oder das Vesikel biotinyliert ist und über Streptavidin oder Avidin an den festen Trager gebunden ist5. The method according to claims 1 or 2, characterized in that the cell or the vesicle is biotinylated and bound to the solid support via streptavidin or avidin
6 Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß an die immobilisierte Zelle oder das Vesikel vor Kultivierung über das zur Immobilisierung der zweiten Zelle oder des Vesikels verwendete biologische Bindepaar oder über ein anderes biologisches Bindepaar eine Substanz, welche die Aktivierung, Proliferation und/oder Differentiation von Zellen bewirkt, an die zweite Zelle oder das Vesikel gebunden wird6 Method according to claims 1-5, characterized in that on the immobilized cell or the vesicle before cultivation via the biological binding pair used for immobilizing the second cell or the vesicle or via another biological binding pair, a substance which activates, proliferates and / or causes differentiation of cells to which the second cell or the vesicle is bound
7 Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung biotinylierter Vesikel zunächst ganze Zellen biotinyliert werden und anschließend davon biotinylierte Vesikel gebildet werden. 7 The method according to claim 5, characterized in that for the production of biotinylated vesicles first whole cells are biotinylated and then biotinylated vesicles are formed therefrom.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß als zweite Zelle eine Tumorzelle oder Vesikel einer Tumorzelle verwendet wird.8. The method according to claims 1-7, characterized in that a tumor cell or vesicle of a tumor cell is used as the second cell.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß als zweite Säuger¬ zelle ein Gemisch von Vesikeln verschiedener Zellpopulationen verwenden wird.9. The method according to claims 1-8, characterized in that a mixture of vesicles of different cell populations will be used as the second mammal cell.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Säugerzelle zunächst in Gegenwart eines ersten immobilisierten Vesikels und anschließend in Gegenwart eines zweiten immobilisierten Vesikels kultiviert wird. 10. The method according to claim 9, characterized in that the first mammalian cell is first cultivated in the presence of a first immobilized vesicle and then in the presence of a second immobilized vesicle.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU6901000A (en) * 1999-08-10 2001-03-05 Acorda Therapeutics, Inc. Bioartificial device for propagation of tissue, preparation and uses thereof
WO2002046766A2 (en) 2000-12-06 2002-06-13 Ecole Polytechnique Federale De Lausanne Bioanalytical reagent, method for production thereof, sensor platforms and detection methods based on use of said bioanalytical reagent

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4410136A1 (en) * 1993-03-31 1994-10-06 Boehringer Mannheim Gmbh Tumoricidal T lymphocytes
DE4322570C1 (en) * 1993-07-07 1994-06-16 Gsf Forschungszentrum Umwelt Stromal cell lines from human bone marrow cells - contain SV-40 DNA with defective origin of replication, useful as feeder cells, for prodn. of growth factors and for gene expression

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9745534A1 *

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