JP2001158744A - 白血病治療用カラム及びそれに用いる医療材料 - Google Patents

白血病治療用カラム及びそれに用いる医療材料

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 血液を体外で環流することによって白血病細
胞に直接白血病細胞凝集剤を接触させ、白血病患者の治
療を迅速かつ効率よく行うための手段を提供する。 【解決手段】 生理的に不活性な担体とそれに担持され
た白血病細胞凝集剤からなる白血病細胞除去用医療材料
及びそれを不溶性材料筒状体に充填した白血病治療用カ
ラムを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、白血病患者の血液
を通過させて、血液中の白血病細胞を除去し、白血病を
治療するためのカラム及びそれに用いる白血病細胞除去
用医療材料に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の白血病患者の治療は、骨髄移植と
再発防止のための抗ガン剤の投与が基本になっている。
この際の抗ガン剤の投与は、白血病患者の血液中から白
血病細胞が完全に消失するまで行われるが、通常の抗ガ
ン剤は、強い副作用を有するため、この間過酷な闘病生
活に耐えなければならないし、この抗ガン剤の投与によ
ってガンの再発が完全に防止されるとは限らない。
【0003】一方、最近、白血病細胞を選択的に認識し
て凝集させることができる白血病細胞凝集剤として、あ
る種の植物又は動物由来のレクチンタンパク質や化合物
が見出され、白血病患者の治療剤として注目を浴びてい
る(特開平9−206096号公報、特願平10−37
6914号)。これらの白血病細胞凝集剤は、正常細胞
よりも血液中の白血病細胞を選択的に認識することがで
きるので、白血病細胞除去剤として非常に実用性の高い
ものということができる。
【0004】ところで、一般に抗ガン剤を用いてガン患
者の治療を行う場合には、抗ガン剤を経口的又は非経口
的にガン患者に投与し、循環系器官を経由して患部に到
達させ、ガン細胞と接触させる手法がとられる。
【0005】しかしながら、このような手法では、抗ガ
ン剤が患部以外の組織までも供給され、希釈されるた
め、有効量を確保するには、治療に必要とされる量より
もかなり多量に投与しなければならないし、また患部以
外の組織に予想外の作用をもたらすリスクもある。
【0006】したがって、このような抗ガン剤を実用に
供する場合には、投与された抗ガン剤ができるだけ患部
に集中し、ガン細胞に効果的に作用するような工夫がし
ばしば行われているが、まだ十分満足できるものは知ら
れていない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、血液を体外
で環流することによって白血病細胞に直接白血病細胞凝
集剤を接触させ、白血病患者の治療を迅速かつ効率よく
行うための手段を提供することを目的としてなされたも
のである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、白血病細
胞に直接白血病細胞凝集剤を接触させ、白血病細胞を選
択的に除去して、白血病患者を効率よく治療する方法に
ついて鋭意研究を重ねた結果、白血病細胞は、もっぱら
血液中に存在することから、白血病患者の血液をいった
ん体外に取り出し、特定の器具及び材料を用いて白血病
細胞凝集剤と接触させる処理を行い、白血病細胞のみを
選択的にこれと反応させて除去したのち、処理した血液
を再び体内に戻すことにより、その目的を達成しうるこ
とを見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至っ
た。
【0009】すなわち、本発明は、生理的に不活性な担
体とそれに担持された白血病細胞凝集剤からなる白血病
細胞除去用医療材料及びそれを不溶性材料筒状体に充填
した白血病治療用カラムを提供するものである。
【0010】
【発明の実施の形態】本発明の白血病治療用カラムは、
担体に担持された白血病細胞凝集剤とそれに充填するた
めの不溶性材料筒状体から構成される。この白血病細胞
凝集剤としては、キノコ由来のレクチンタンパク質、例
えばヤナギマツタケ(Agrocybe cylind
racea)の果肉から抽出されるレクチンタンパク質
やマメ科植物種子由来のレクチンタンパク質、例えばト
ウアズキ(Abrus precatorius)の種
子から抽出されるレクチンタンパク質などを用いること
ができる。
【0011】次に、これらの白血病細胞凝集剤を担持さ
せる担体としては、生理的に不活性なもので、白血病細
胞凝集剤と親和性を有するものであれば特に制限はな
く、無機質、有機質のいずれでもよい。ここで、生理的
に不活性とは、血液、リンパ液などの生理液と接触した
ときに、有害な物質の溶出や変質を生じ、それらの体内
での生理液としての働きに悪影響をもたらすことがない
という意味である。
【0012】この担体として好適なのは、多糖類系ゲル
濾過剤粒状体、例えばガラクタン又はその誘導体のゲル
顆粒で、これは市販品[セファロース(商品名,アマシ
ャム・ファルマシア・バイオテック社製)]として入手
することができる。この担体は、粒径250〜350μ
mの粒状体として用いられる。
【0013】本発明においては、白血病細胞凝集剤を、
この担体に化学的に結合させることにより担持したもの
を医療材料として用いる。すなわち、この医療材料は、
両者を共有結合により化学的に結合したものである。
【0014】このものは、例えば、多糖類系ゲル濾過剤
粒状体を塩酸水溶液で膨潤させたのち、レクチンタンパ
ク質を加え、室温下、1〜5時間かきまぜながら反応さ
せることによって製造することができる。この際の反応
は、多糖類系ゲル濾過剤中に存在する官能基、例えばイ
ミドカーボネート基やシアネートエステル基とレクチン
タンパク質中のアミノ基との間で進行し、イソウレア結
合を形成し、これを介してレクチンタンパク質が多糖類
に導入される。この反応において未反応のまま残った官
能基は、例えばグリシンのようなアミノ酸を反応させて
ブロックされる。
【0015】次に、本発明の白血病治療用カラムは、前
記の担体と白血病細胞凝集剤との結合体を不溶性材料で
作られた筒状体に充填することにより構成される。ここ
で、不溶性材料というのは、血液やリンパ液のような生
理液と接触した場合に、これらの機能を妨げるような物
質、例えば有害な物質を溶出することがない材料の意味
であり、一般に人工臓器の材料として慣用されている材
料、ガラス、プラスチック、金属などの中から任意に選
ぶことができる。この筒状体の形状は、円筒体、角筒
体、長円筒体のいずれでもよいが、通常は円筒体が用い
られる。このカラムの大きさとしては、直径10〜20
mm、好ましくは10〜15mm、長さ50〜200m
m、好ましくは60〜80mmの範囲が実用的である。
【0016】本発明の白血病治療用カラムは、このよう
な不活性材料筒状体の底面付近に網状板や多孔板を配置
し、その上に少なくとも20mmの厚さまで白血病細胞
凝集剤を担持した担体を充填することによって得ること
ができる。
【0017】次に、添付図面に従って、本発明の構成及
び作用をさらに詳細に説明する。図1は、本発明の白血
病治療用カラムの構造の1例を説明するための断面略解
図であり、カラム本体1は、ガラス製円筒体で構成さ
れ、頂部に細胞導入管2、底部に細胞排出管3が備えら
れている。この内部には、フィルター4上に、白血病細
胞凝集剤を担持した担体の充填部5が形成されている。
【0018】白血病患者の血管から抜き出された細胞
は、細胞導入管2よりカラム中の充填部5に供給され、
ここで白血病細胞凝集剤と接触し、白血病細胞のみが除
去され、正常細胞を含んだ細胞懸濁液は細胞排出管3か
ら取り出され、患者の体内へ戻される。このようにし
て、患者の血液の正常な機能をそこなうことなく、白血
病細胞を除去することができるので、安全かつ確実に白
血病患者の治療を行うことができる。
【0019】図2は、本発明のカラムを用いて白血病患
者の血液中から、白血病細胞が選択的に除去される状態
を模式的に示したもので、白血病患者の血液由来の細胞
をカラムに通すと、白血病細胞凝集剤、例えばレクチン
タンパク質6を担持した担体7と接触し、白血病細胞8
のみがレクチンタンパク質6と結合して除去され、正常
細胞9のみを含んだ細胞懸濁液として排出される。
【0020】このようにして、白血病患者の血液中の白
血病細胞は、レクチンタンパク質と結合して除去される
が、処理終了後、これに使用したレクチンを認識する
糖、例えばラクトースの溶液を通すことにより、白血病
細胞を溶出させることができるので、これによってレク
チンを再生、カラムを繰り返し利用することができる。
【0021】
【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、これらにより本発明は限定されるものではな
い。
【0022】実施例1 セファロース6MB(商品名,アマシャム・ファルマシ
ア・バイオテク社製)1gを1mM塩酸水溶液100m
l中で15分間膨潤後、1mM塩酸水溶液200mlで
よく洗浄し、さらにカップリング緩衝液(0.5N N
aClを含む0.1M NaHCO3水溶液、pH8.
5)200mlで洗浄した。次に、同じカップリング緩
衝液5ml中に、ヤナギマツタケ(Agrocybe
cylindracea)の果肉から抽出されたレクチ
ンタンパク質3mgを溶解後、これに前記のセファロー
ス6MBを加え、室温(20℃)において、かきまぜな
がら2時間反応させることによりレクチンタンパク質と
セファロース6MBとの複合体2.5mlを調製した。
次いで、この複合体を0.5N NaClを含む0.1
N酢酸緩衝液(pH4.5)各100mlとカップリン
グ緩衝液各100mlで交互に3回洗浄したのち、0.
2Nグリシンを含む0.1N NaHCO3水溶液(p
H8.5)中で、室温でかきまぜながら2時間反応させ
ることにより未反応の官能基をブロックした。最後に、
細胞懸濁用の緩衝液で十分に洗浄することにより、白血
病細胞凝集用医療材料2.5mlを得た。
【0023】実施例2 実施例1で得たレクチンタンパク質とセファロース6M
Bとの複合体を、下部に80μmのメッシュシートを配
置した径12mm、長さ60mmのガラス製円筒状カラ
ムに、20mmの高さまで充填し(充填層体積2.5m
l)、白血病治療用カラムを製造した。次に、急性リン
パ性白血病由来のT細胞系ジャーカット(Jurka
t)細胞を、リン酸塩緩衝生理的食塩水に懸濁し、細胞
数を1.5×107個/mlに調整した。この細胞懸濁
液0.6mlを25℃において上記の白血病治療用カラ
ムに通し、白血病細胞をレクチンタンパク質に結合させ
た後にリン酸塩緩衝生理的食塩水でカラムをよく洗浄し
た。次いで、このようにして白血病細胞を結合したカラ
ムに、リン酸塩緩衝生理的食塩水に溶かした100mM
のラクトース溶液を流し、流出液を1.5mlごとに分
画捕集した。各画分について、光学計により濁度(A6
00)を測定し、その結果をグラフとして図3に示す。
以上の事実により、血液中の白血病細胞がカラム中のレ
クチンタンパク質に結合して除去され、次いでラクトー
スにより溶離されることが分かる。
【0024】
【発明の効果】本発明の白血病治療用カラム及び医療材
料を用いれば、白血病患者の血液中から白血病細胞のみ
を選択的に除去できるので、安全かつ確実に白血病患者
の治療を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明カラムの構造の1例を示す断面略解
図。
【図2】 本発明における医療材料の作用を示す模式
図。
【図3】 本発明実施例におけるレクチンによる白血病
細胞の吸着と溶離の状態を示すグラフ。
【符号の説明】
1 カラム本体 2 細胞導入管 3 細胞排出管 4 フィルター 5 レクチンタンパク質担持担体充填部 6 レクチンタンパク質 7 担体 8 白血病細胞 9 正常細胞
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // A23L 1/212 101 A23L 1/212 101 (71)出願人 599168176 八木 史郎 鹿児島県日置郡伊集院町妙円寺1−117− 4 (71)出願人 599168187 安田 誠二 佐賀県鳥栖市元町1270−7 (74)上記4名の代理人 100071825 弁理士 阿形 明 (72)発明者 中村 修 佐賀県鳥栖市布津原町69−1 九工研宿舎 B−1号 (72)発明者 大庭 英樹 福岡県北九州市戸畑区幸町2番1−703号 (72)発明者 シャライ・イムレ 佐賀県鳥栖市宿町字野々下807番地1 工 業技術院九州工業技術研究所内 (72)発明者 八木 史郎 鹿児島県日置郡伊集院町妙円寺1−117− 4 (72)発明者 森脇 佐和子 佐賀県鳥栖市宿町字野々下807番地1 工 業技術院九州工業技術研究所内 (72)発明者 安田 誠二 佐賀県鳥栖市元町1270−7 Fターム(参考) 4B016 LG05 LG14 LP02 4H045 AA30 AA40 BA10 CA15 CA33 EA34 FA71 GA01

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 生理的に不活性な担体に担持された白血
    病細胞凝集剤を充填した不溶性材料筒状体からなる白血
    病治療用カラム。
  2. 【請求項2】 白血病細胞凝集剤が、キノコ由来又はト
    ウアズキ種子由来のレクチンタンパク質である請求項1
    記載の白血病治療用カラム。
  3. 【請求項3】 生理的に不活性な担体が、多糖類系ゲル
    濾過剤粒状体である請求項1又は2記載の白血病治療用
    カラム。
  4. 【請求項4】 生理的に不活性な担体とそれに担持され
    た白血病細胞凝集剤からなる白血病細胞除去用医療材
    料。
  5. 【請求項5】 白血病細胞凝集剤が、キノコ由来又はト
    ウアズキ種子由来のレクチンタンパク質である請求項4
    記載の白血病細胞除去用医療材料。
  6. 【請求項6】 生理的に不活性な担体が、多糖類系ゲル
    濾過剤粒状体である請求項4又は5記載の白血病細胞除
    去用医療材料。
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