JP2003530101A - 抑制性T細胞を誘導するためにTGF−βを用いる移植拒絶反応を防止する方法 - Google Patents
抑制性T細胞を誘導するためにTGF−βを用いる移植拒絶反応を防止する方法Info
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Abstract
Description
の継続出願である。
めの、有用な組成物および方法に関する。
腎臓、心臓、肺、肝臓および膵臓に関する移植でなされてきた。一般的に、免疫
抑制剤は、これら臓器の直接的拒絶反応を遮断する場合に有効である。しかし、
臓器が、非近縁のドナーからである場合、即ち同種異型移植片である場合、免疫
抑制剤が慢性的同種移植片拒絶反応を遮断するのに有効でないことが多いため、
これらの薬剤は、時間経過と共に有効性が低下する。さらに、長期間の免疫抑制
治療に関連する強い副作用が存在する。毎年、おおよそ10,000件の肝臓移
植がアメリカでは行われている。移植が、少なくとも1年間は十分機能するとい
う見込みが増加する一方、過去20年間、慢性的同種移植拒絶反応を防止するこ
とに進歩がなかった(参照. 図1;In Fundamental Immunology, 4th ed., Paul
, W.E.(ed.), Lippincott-Raven, Philadelphia, 1999, p.1201)。結果として
、僅か50%の移植が数年後も依然機能している。そのため、慢性拒絶反応を防
止するための新規方法に対する緊急的な必要性が存在する。
応が生じる。まれに、拒絶反応は前もって形成されたか、又は反復輸血の結果に
より、抗体によって引き起こされる。一般的に、拒絶反応は、レシピエントから
のTリンパ球がドナー組織適合性抗原を認識し、それに応答する場合に生じる (
Pescovitz MD, Thistlethwaite JR Jr, Auchincloss H Jr, et al. J Exp Mad 1
984;160:1495-1508)。
織適合性抗原が、それらをコードする遺伝子とともに発表されている。1つは、
CD8+T細胞によって認識されるMHCクラスI抗原をコードするものでり、
もう1つは、CD4+細胞によって認識されるMHCクラスII抗原をコードす
るものである。MHCクラスI抗原は、体の殆どすべての組織上で発現する。
MHCIおよびII抗原の両方は非常に多形であり、関連のない個体からの抗原
が同一であることはほとんどありえない。
応をもたらすレシピエントによる強い免疫応答の引きがねとなる。外来MHC抗
原は、レシピエントの免疫細胞によって直接認識され、ドナーMHC抗原で処置
されたレシピエントの抗原提示細胞によっても間接的に認識される。同種移植拒
絶反応の古典的モデルは、ドナーのMHCクラスII抗原を認識するレピシエン
トのCD4+T細胞を力説するものであった。これら活性化CD4+細胞は、ド
ナーMHCクラスI抗原の直接的な認識によって感作されるレシピエントCD8
+に対するヘルパー細胞として機能する。次いで、活性化CD8+細胞は、ドナ
ー細胞を溶解することによって殺す(Mizuochi T, Golding H, Rosenberg AS, Gl
imcher LH, Malek TR, Singer A. J. Exp Med 1985;162:427-443. 205)。さらな
る研究により、レシピエント抗原提示細胞、B細胞、NK細胞およびNKT細胞
のさらなる関与が明らかとなり、移植拒絶反応に関与し得る機構についての複雑
さが増した。
常、免疫抑制剤の使用は一時的にこの結果を防止する。残念ながら、この移植片
は、数週間もしくは数ヶ月後についに不作用となることがある。この不作用は「
慢性拒絶反応」と呼ばれる。体液および細胞の両方のメカニズムが、慢性拒絶反
応に影響する。抗ドナー抗体は、慢性拒絶反応を促進すると主張されてきたが、
これが論争点となっている。一般的に、慢性拒絶反応は、ドナーMHC抗原に対
する免疫系の永続的感作の結果であると考えられる。レシピエントの免疫細胞は
、自身ではMHC抗原を受容することを「学習」できず、移植片を攻撃すること
によって応答する。
での処置によるもので、第二はドナー特異的寛容を誘導することである。
マイコフェノレート、シクロスポリン、FK-506、ラパマイシン、レフルノ
マイド、または15-デオキシスペルグアリンを使用することである。これらの
薬剤は、リンパ球遺伝子転写、サイトカインシグナルトランスダクション、ヌク
レオチド合成および細胞分化を阻害することにより免疫応答を抑制する。これら
の薬剤は、感染および悪性腫瘍のリスクを、生涯を通じて増加させかねない。さ
らに、抗T細胞抗体、例えば、抗リンパ球細胞血清または抗胸腺細胞グロブリン
は強力な免疫抑制剤である。しかし、それらは血清不調および感染合併症を含む
重い副作用を持つ。さらに近年、OKT3、ヒトのCD3抗原に対するマウス抗
体が医療用移植に広く使用されている(Cosimi AB, Burton RC, Colvin RB, et a
l Transplantation 1981;32:535-539)。別の使用されているモノクローナル抗体
には、IL-2受容体(抗CD25)抗体および抗ICAM-1または抗TNF-α
抗体があり、これらは移植拒絶反応のエフェクターメカニズムを遮断する。これ
らのモノクローナル抗体も広い毒性副作用を有する。
るようにすることである。即ち、移植片が拒絶反応を示さないようにレシピエン
トの免疫細胞がドナー抗原を認識するのを防止することである(即ち、ドナー臓
器を"自身"として受容すること)。この分野における現状は、本明細書中もしく
は他の文献でも説明されている(See Hugh Auchincloss, Jr., Megan Sykes, and
David H. Sachs In Fundamental Immunology, 4th ad., Pau), W.E. (ed.), Li
ppincot-Raven, Philadelphia, New York, 1999 pp 1182-1222)。
」、即ちドナー抗原に反応するリンパ球の排除である。第二番目は、「クローン
アネルギー」、即ちドナー抗原への応答においてT細胞が増殖しないことである
。一般的には、アネルギー(不応答性)は可逆的であり、抗原の感染または排除に
よって可逆的となり得る(Roche B, Tanchot C, Von Boehmer H. J Exp Mad 1993
;177:1517-1521) (Ramsdell F, Fowlkes BJ. Science 1992;257:1130-1134)。第
三番目は、「抑制」である。この抑制は非特異的もしくは抗原特異性的のいずれ
かで有り得る。非特異的抑制は、免疫機能を阻害する可溶性分子の分泌から生じ
得る。抑制分子は、プロスタグランジン(Snijdewint FGM, Kalinski P, Wiereng
a EA, Bos JD, Kapsenberg ML. J Immunol 1993;150:5321-5329; Betz M, Fox B
S. J Immunol 1991;146:108-113)、酸化窒素(Langrehr JM, Dull KE, Ochoa JB,
et al. Transplantation:1992;53:632-640)およびサイトカイン(Verbanac KM,
Carver FM, Haisch CE, Thomas JIM. Tranplantation 1994;57:893-900; Raju G
P, Belland SE, Eisen HJ. Transplantation 1994;58:392-396)を包含する。
-4、IL-10、TGF-βを包含する抑制サイトカインを産生する(Qin L, Cha
vin KD, Ding Y, Woodward JE, Favaro JP, Lin J, Bromberg JS. Ann Surg 199
4;220:508-519); (Qin L, Chavin KD, Ding Y, et al. J Immunol 1996; 156:23
16 -2323); (Zheng XX, Steele AW, Nickerson PW, Steurer W, Steiger J, Str
om TB. J Immunol 1995;154:5590-5600)。同種抗原-抑制性細胞の存在が報告さ
れているが(Pearce NW, Spinelli A, Gurley KE, Hall BM. Transplantation 19
93;55:374-379; Roser BJ. Immunol Rev 1989; 107:179-202; Tomita Y, Mayumi
H, Eto M, Nomoto K. J Immunol 1990;144:463-473)、これらの細胞はクローン
化が難しい(Koide J, Engleman EG. J Immunol 1990;144:32-40)。
れらは、CD25、細胞表面のIL-2受容体α鎖を発現するCD4+細胞であ
る(Shevach, E. A. (2000) Annu. Rev. Immunol. 18:423-449.; Seddon, B., an
d D. Mason, (2000) 21:95-99,; Sakaguchi, S., N. Sakaguchi, M. Asano, M.
Itoh, and M. Toda, (1995) J. Immunol. 155:1151-1164)。近年、このT細胞サ
ブセットは、ヒトでは十分説明されておらず、これらの細胞が末梢血管まで増え
得るかどうかは知られていなかった。
リマー細胞によって活性化されると、下方調節活性を発揮する (Groux, H., A.
O'Garra, M. Bigler, M. Rouleau, S. Antojejko, J. E. De Vries, and M. G.
Roncarolo, (1997) Nature. 389:737-742; Jonuleit, H., E. Schmitt, G. Schu
ler, K. Jurgen, and A. H. Erik. (2000) J Exp Med 192:1213-1222)。これら
のT細胞、いわゆるTR1またはTR1様細胞はアネルギー性であり、それら免
疫抑制効果は、IL-10およびTGF-βによって媒介される。アネルギーT細
胞は、抗原提示細胞を標的化することによって別のT細胞の応答を抑制する (Ta
ams, L. S., A. J. M. L. van Rensen, M. C. M. Poelen, C. A. C. M. van Els
, A. C. Besseling, J. P. A. Wagenaar, W. van Eden, and M. H. M. Wauben (
1998) Eur J Immunol 28:2902-2912; Vendetti, S., J. G. Chaff, J. Dyson, E
. Simpson, G. Lombardi and R. Lechler, (2000), J. Immunol. 165:1175-1181
)。残念ながら、これら非常に多数の細胞は抑制活性を必要とし、それらは増殖
能力が非常に乏しい。
に影響し得る。炎症性Th1応答(IL-2およびIFN−γ)から、抗炎症性T
h2(IL-4、IL-10)応答へのT細胞応答におけるシフトは、同種移植片の
受容に関連する(Roser BJ. Immunol Rev 989: 107: 179-202; Lancaster F, Chu
i YL, Batchelor JR. Nature 1985;315:336-337; Wilson. Immunol Rev 1989;10
7:159-176)。非常に限定されたデータが、寛容誘導におけるTh2細胞の活発な
役割を示唆している(Bucy RP, Li J, Huang GO, Honjo ,, FASEB J 1995;9:A497
; Wilson. Immunol Rev 1989;107:159-176)。さらに、いくつかの場合で、Th
2細胞は移植拒絶反応について媒介もしくは寄与し得る。
異的に方向づける方法は、移植臓器の生存を増進させるのに非常に有用である。
いくつかの寛容誘導ストラテジーが、従来の免疫抑制剤と併用して試されてきた
。齧歯類において、寛容は、マウスに致死量の照射を与え、そしてT細胞を涸渇
させた同系のおよび同種異系の骨髄細胞を戻して動物を生存せしめることにより
達成され得る。動物を再増殖する造血細胞はドナーおよびレシピエント細胞の両
方の組織適合性抗原を提示し、そうして、各々のマウス株からの移植片に対して
寛容となる (Singer A, Hathcock KS, Hodes RJ. J Exp Mad 1981, 153:1286)。
発表されている非骨髄性調整(コンディショニング)養生法では、マウスが致死
量以下で照射され、T細胞がモノクローナル抗体により枯渇され、共刺激分子を
遮断する抗CD154またはCTLA 4lgのいずれかが与えられる(Wekerle,
1999)。このストラテジーは、中枢性寛容を達成し、長い持続効果を持つが、ま
だ大きな動物には実施されていなかった。これらのストラテジーを臨床上の移植
において長期的治療に代えるために使用されることはなかった。
1gと抗CD154の併用は、マウスにおける一次的な皮膚同種移植片の生存を
著しく長くした(Larsen CID, Elwood ET, Alexander DZ, et al. Nature 1996;3
81:434-438; Kirk AD, Harlan DM, Armdtrong NN, et al. Proc Natl Acad Sci
U S A 1997;94:8789-8794)。共刺激分子を遮断するためのストラテジーに関する
主な問題は、ドナー抗原を認識し得るレシピエントにおいて新規T細胞の生成を
防止できないということである。
移植の例がある(Starzl TE, et al. (1993) Transplantaion, 55:1272-1277)。
これらの例においては、移植片からのパッセンジャー白血球が胸腺に移動し、そ
れに続いて胸腺細胞を寛容にしたのかもしれない。急性拒絶反応を防止するため
に使用される大容量の免疫抑制剤は、この胸腺の学習を遮断する。免疫抑制治療
に関する用量を低下するためのストラテジーは、この問題を克服し、長く続く中
枢性寛容を導くであろう。
るレピシレントによる免疫性攻撃を抑制する能力を発達させるように、T細胞を
誘導することであろう。IL-10の存在下で、繰り返し活性化されたCD4+
細胞は、強い抑制活性を獲得するが、これらの細胞は非常に短い生存スパンであ
り、不十分な増殖能力であった(Groux H, et al., (1997) Nature, 389:737-42)
。従って、堅固で増殖し得る抑制性T細胞を生成するための方法が必要とされる
。
誘導するために使用され得る組成物および方法を提供する。本組成物は、抑制活
性を発揮するようにT細胞群を誘導することにより免疫機能を阻害または抑制す
る化合物を包含する。本発明の組成物中の有用な化合物は、抗炎症性サイトカイ
ン、例えば、IL-4、IL-10およびTGF-β、ケモカイン、プロスタグラ
ンジンおよび酸化窒素を包含する。
液細胞(PBMC)を取出すこと、そのドナーおよびレシピエント細胞を共に、T
細胞抑制活性を誘導する化合物の存在下で培養すること、これらの処置細胞をレ
シピエントへ移植片の移植後に投与すること、を含むレシピエントにおける移植
拒絶反応を阻止する方法を提供する。
めに閉鎖系を使用し、次いでT細胞を患者に投与する。
に対するTGF-βの効果を示す。1方向の同種混合リンパ球反応(MLR)を、
細胞毒性T細胞活性を抑制する調節性T細胞を生成するために用いる。同種のM
LRにおいて、1つの個体(即ち、A)からのT細胞を、関連のない個体(即ち、
B)からの細胞と混合する。細胞毒性T細胞活性を抑制する調節性T細胞がない
場合、個体AのT細胞は、Bの細胞を外来物質として認識し、Bの細胞を殺す能
力を顕出する。
。すなわち、その細胞を適切なモノクローナル抗体で染色し、次いで免疫磁性ビ
ーズを用いて、染色された細胞を除去する。得られるT細胞サブセットを、TG
F-βの存在下でBからの細胞と5日間培養する。コントロールは、TGF−β
の非存在下で刺激細胞と培養したT細胞からなる。
胞とエフェクター細胞とを1:4の比で混合することによって測定した。Bから
の刺激細胞とともに5日間培養した後、AからのT細胞の細胞毒性活性を、標準
的なクロミウム放出アッセイを用いて測定した。このアッセイにおいて、表示の
エフェクター対標的細胞比で、Aからのエフェクター細胞をBからのクロミウム
標識化リンパ芽球と混合してある。クロミウム放出は、4時間のアッセイで測定
した(白四角□)。TGF-βの非存在下で刺激細胞と共に培養したコントロール
T細胞サブセットは、白丸(○)によって示した。TGF-βの存在下で刺激細
胞と共に培養したT細胞サブセットは黒丸(●)として示した。全ての実験におい
て、TGF-βは細胞毒性活性の発生を抑制するT細胞サブセットの能力を増強
した。
CD45RAT細胞に対するTGF-βの制御効果について、2つの独立した実
験を示す。TGF-βの非存在下で刺激細胞と培養したコントロールCD4CD
45RA細胞は、緩和な抑制活性を持っていた。一方、TGF-β1ng/mlで起動
されたT細胞は、同種CTL活性を著しく抑制または消失した。
必要とすることを示す。この実験において、CD4CD45RAからの調節性C
D4細胞を、図2および3に記載のTGF-βで調整した。その細胞のアリコー
トを、Aからの応答T細胞およびBからの刺激細胞と混合した。調節性細胞の分
離アリコートを、膜によって応答細胞および刺激細胞から分離した。結果は、そ
れらの調節効果を発揮するために抑制性T細胞が細胞接触を必要とすることを示
した。
増殖の抑制を示す。AからのナイーブCD4+T細胞を、上記記載のように刺激
細胞と混合し、表示の割合で新しい応答細胞と刺激細胞を添加した。このバーは
、培養7日後のトリチウム化チミジン±SEMの平均的取りこみを示す。白色バ
ー(Nil)は、CD4+細胞を含まない応答T細胞の増殖性応答を示す。濃い
斜線のついたバーは、TGF-βを含まないで刺激細胞とともに培養したコント
ロールCD4+細胞の作用を示す。黒いバーは、TGF-β(1 ng/ml)存在下に刺
激細胞とともに培養したCD4+細胞の作用を示す。培養7日後の照射した刺激
細胞に添加した新しい応答細胞の増殖性応答に対する、これらCD4+細胞の作
用を示す。
れらがCD25を発現することを示す。照射した同種刺激細胞±TGF-β(1 ng
/ml)で免疫起動したナイーブCD4+T細胞とCD4調節性細胞を、細胞分類に
よってCD25+およびCD25−の分画に分離した。図6Aは、1:4の割合
で新規T細胞と混合した起動CD4+細胞の効果を示す。この抑制活性はCD2
5分画に集中する。図6Bは、CTL活性の発生に対する、新しい応答性細胞に
添加したこれら起動CD4+T細胞の様々な希釈の効果を示す。表示の結果は、
エフェクターと標的細胞を100:1の割合で実施した。顕著な抑制活性は、1
以下のCD4regを100の応答性T細胞と混合した場合に存在する。
組成物の効果を示す。T細胞サブセットを、DBA/2マウスの脾臓から調製し
た。CD4+細胞を、示した日数の間、TGF-β(0.1-1ng/ml)の存在または
不存在で、C57BL/6マウスから照射した同種異系の脾臓リンパ球と培養し
た。細胞を、CD25もしくはCTLA-4について染色し、各マーカーを発現
する細胞の%をフローサイトメトリーにより測定した。5日まで、TGF-βの
存在は、CD25およびCTLA-4の発現を著しく増強した。
来のCD4+T細胞と照射刺激細胞(1x106/ml)を、CD4+調節性T細胞を
つくるために、血清不含培地中5日間±TGF-βで培養した。その細胞を洗浄
し、10%正常ヒト血清を含む培養培地中で3日間おいた。その細胞を、カルボ
キシフルオレッセイン(CFSE)で標識し、照射した同種異系刺激細胞により
再び刺激した。培養3日および5日後のCFSE染色の強度を示す。太線はCD
4調節性細胞を示し、細い線はTGF-βを含まない同種異系抗原で起動したC
D4+細胞を示す。TGF-βで起動したCD4+細胞の増殖性応答は、コント
ロールCD4+細胞よりも強かった。類似の結果を4つの別の実験で得た。
ヒトの腎臓、心臓、肺、肝臓および膵臓の移植を可能とした。抑制活性を誘導す
る化合物と多数のT細胞を体外で混合することによって、抑制または調節性T細
胞の群を生成した。ドナー細胞の殺傷からレシピエントT細胞を防止し、それに
より移植片に対する寛容およびその長い生存を誘導するために、移植前、移植時
、移植後に、抑制性細胞をレシピエントに投与することができる。この方法の特
別な利点は、レシピエントの免疫系を利用して、従来の実験的治療法が達成でき
なかった機能を発揮し得ることである。
を誘導することによって移植拒絶反応を防止する。これは、いくつかのレシピエ
ント細胞に監視的役割を持たせて、別のレシピエント細胞が移植片に対する免疫
攻撃を持つことを防止するように誘導して達成する。正味の効果は、レシピエン
トのリンパ球がドナーの組織適合性抗原に対して寛容となり、それにより移植片
の長期生存を可能にすることである。
。その理由は、全体として臓器レシピエントというよりはむしろ個々の細胞が、
強い薬理学的薬剤で処理されているからである。このストラテジーで、レシピエ
ントは、これら薬剤と関連のある重度の副作用から免れる。
抑制医薬品を投与する必要性を低下もしくは最小にし得るということである。本
発明において、レシピエント自身の免疫細胞が免疫応答を抑制するように誘導さ
れ、それにより、この目的のために投与される毒性免疫抑制剤の用量を低下する
ことができる。
だけであるので、重度の副作用に関する蓋然性の低下を提供する。
めに誘導され得ることを示す。理論にしばられずに、本発明の方法は単独もしく
は併用で機能し得るいくつかの手段があるということがわかる。第一に、レシピ
エント細胞を活性化して、ドナー細胞に寛容とし得る。第二に、レシピエント細
胞を活性化して、監視的役割を与え、別のレシピエント細胞がドナー細胞を殺す
ことを防止し得る。第三に、抑制化合物でのレシピエント細胞の処理は、別のレ
シピエント細胞に抑制活性を持つように誘導することによって、いくつかのレシ
ピエントT細胞の細胞毒性活性を阻害し得る。例えば、図2-4において、TG
F-βは、抑制活性を持ち、ドナー細胞の分解を防止するT細胞サブセットを誘
導するために使用されている。レシピエント細胞によるドナー細胞の分解を抑制
するので、慢性的な移植拒絶反応を低下もしくは消失する。
物および方法を提供するものである。本発明は、レシピエントおよびドナーの両
方から末梢単核血液細胞(PBMC)を取出すこと、レシピエントおよびドナー細
胞を一緒に混合すること、抑制性T細胞群を生成するために調節組成物によりそ
の細胞を処置することを含む方法を提供する。これら抑制性T細胞は、移植と同
時に、もしくはその後様々な時間に、レシピエントに導入し、慢性的移植拒絶反
応を防止することが可能である。
合において、レシピエントは、限定しないが、マウス、ラット、ハムスターなど
のゲッシ類、飼育動物、野生動物および霊長類を含む動物であってよい。同様に
、本発明の目的において、「ドナー」は、臓器を提供するヒトまたは動物である
。
臓器」は、実質臓器、例えば、肝臓、心臓、肺、肝臓および膵臓を意味する。
となるように調整されたT細胞の投与によりレシピエントT細胞における寛容を
誘導することによってなされる。「寛容」もしくは「T細胞寛容」、またはその
文法学的等価語は、ドナー細胞に対して免疫非応答性、即ち、ドナーの組織適合
性抗原に対する寛容を意味する。即ち、ドナー細胞に対するレシピエント細胞に
よる細胞毒性T細胞活性の消失である。好ましくは、レシピエントT細胞が、別
の抗原を外因性物質として認識し、腫瘍殺生および外因性抗原に対する一般的な
免疫応答を促進する能力を維持する。
調節組成物は、T細胞に抑制活性を発揮するように誘導する少なくとも1つの化
合物を包含する。本明細書中における「抑制活性」は、処理された少なくともい
くつかのT細胞が、別のT細胞における細胞毒性T細胞活性を防止する能力を発
揮することを意味する。
「抑制性T細胞」または「調節性T細胞」という。本明細書中で「抑制性T細胞
」は、別のT細胞をドナー細胞の殺生から阻害する能力を発揮するT細胞群を意
味する。
る。本明細書中で使用される「低下」もしくは「消失」は、移植拒絶反応の少な
くとも1つの兆候が改善されるということを意味する。これは、当業者には既知
のように、患者側での客観的および主観的の両ファクターを包含する多くの方法
において評価し得る。臓器機能不全に関する臨床上のパターンは、拒絶反応の診
断を示唆するための助けとなることが多い。しかし、臨床上の兆候によって拒絶
反応を明確に診断することはできない。関連のある免疫学的メカニズムの全身的
顕現を基にした拒絶反応の症状の発現を同定する手段を決定することは有用であ
るが、拒絶反応活性(Paul, W.E. (1999) Fundamentals of Immunology)を測定す
るための十分に確立されたアッセイ法はまだない。
標準的技術を用いてレシピエントおよびドナーから末梢単核血液細胞(PBMC)
を取出す。本明細書中「末梢単核血液細胞」すなわち「PBMC」は、リンパ球
(T細胞、B細胞、NK細胞など)および単核細胞を意味する。詳しく下記する
ように、調節組成物の主な効果は、CD4+T細胞および/または別のT細胞サ
ブセット(即ち、CD8+T細胞、NKT細胞、γδT細胞)に抑制活性を発揮せ
しめることである。したがって、PBMC群はCD4+T細胞を含まねばならな
い。赤血球細胞を患者に残すか、または患者にもどして、PBMCのみを取出す
のが好ましい。これは既知の方法、例えば、白血球分析法(leukophoresis)によ
りなす。一般に5から7リットルの白血球分析工程を行い、患者からPBMCを
基本的に取出し、残りの血液成分を戻す。細胞サンプルの採取は、ヘパリンなど
抗凝固剤の存在下で、既知方法により行う。
。採取した後に、細胞を付加的に濃縮し得るが、もし採取と同時になさないなら
ば、さらに細胞を精製および/または濃縮する。細胞を洗い、計数し、緩衝液に
再懸濁する。
である。好ましい実施態様において、白血球分析採取工程によってPBMCの濃
縮サンプルを無菌の血球パックに得る。このパックは、調節組成物の試薬や用量
を含有し得る。詳しくは下記する。一般に、追加の濃縮/精製工程、当業者には
既知のFicoll−Hypaque密度勾配遠心法などを行なう。
成分、例えば自己抗体、阻害剤などを既知方法を用いて取除く。一般に、生理媒
液または緩衝液を加え、遠心法を行なう。必要に応じてこれを繰り返す。PBM
Cを生理媒液、好ましくはAIM−V血清なしの培地(Technologie)(血清が
かなりの量のTGF−βの阻害剤を含有するので)に再懸濁するが、ハンクス緩
衝塩類溶液(HBBS)や生理塩緩衝液(PBS)も使用できる。
7リットル白血球分析法の工程から採取する。これらの細胞をおおよそ200m
lの緩衝液または培地に移す。
きる。例えば、PBMCは、CD8+T細胞、CD4+T細胞またはNKT細胞
について富ますことができる。これは、Gray et al. (1998), J. Immunol. 160:
2248(出典明示により本明細書の一部とする)に記載のように、当業者には既知
の方法でなし得る。一般的に、これをなすためには、市販の免疫吸収カラムを用
いるか、研究的方法で行う(PBMCをナイロンウールカラムに加え、溶出する
非接着細胞をCD4、CD16、CD11b、CD74に対する抗体で処理し、
免疫磁気ビーズで処理して、CD8+T細胞に富んだ集団を取る)。 ある実施
態様において、細胞群をCD4+細胞について富ます。これらが本発明の方法に
おいて最も有用な細胞であるとみられるからである。
ない未熟細胞のみにすることも可能である。この方法は、モノクローナル抗体を
使用してCD45RO+細胞からCD4+細胞を枯渇させることによってなす。
この方法は、抑制性T細胞の生成または活性を妨害するかもしれない機能を獲得
しているであろうCD4+細胞の集団を消失する。
はNKT細胞を、調節組成物で処理し、抑制活性を発生させてもよい。
明細書中で用いる「処置」とは、細胞を調節組成物と共に十分な時間インキュベ
ートし、特に患者に移植したときに、T細胞寛容を得るようにすることである。
インキュベーションは一般に生理的温度で行う。
胞寛容を誘導し得る組成物を意味する。調節組成物は、抑制性T細胞をドナーの
組織適合性抗原と反応し得るものにのみ制限するためドナーからの照射されたT
細胞枯渇単核細胞、および抑制細胞となるようにこれら活性化T細胞を誘導する
少なくとも1つの化合物を包含する。
が、一般的に、生理的濃度、すなわち、所望の作用、調節性細胞の特異的な型を
高める作用が得られる濃度である。
109 PBMCを、抗T細胞抗体、例えば抗CD3抗体で処置し、陽性T細胞
を免疫磁性ビーズによって除去する。T細胞枯渇ドナー細胞を照射して、増殖さ
せないようにし、レシピエント細胞と混合する。その混合比は、ドナー細胞あた
り、0.1から10、好ましくは約0.1から3 で、特に好ましくは0.5から2
:1であり、理想としては1:1である。
ないが、 プロスタグランジン、酸化窒素、ケモカインおよびサイトカインを包
含する。好ましい実施態様において、T細胞を活性化するために使用した化合物
はサイトカインである。
L-2)、インターロイキン15(IL-15)、インターロイキン4(IL-4)、イ
ンターロイキン10(IL-10)および形質転換成長因子β(TGF-β)を、T細
胞を活性化するために使用する。
させることがでる。組成物は、同じ分類の化合物から2以上の化合物、即ち、2
以上のサイトカイン、ケモカインまたはプロスタグランジンを一緒に混合しても
よい。また、組成物は、異なる分類の化合物からの化合物、例えば、サイトカイ
ンおよびケモカインまたはサイトカインおよびプラオスタグランジンなどを含有
することもできる。
、T細胞を活性化する。例えば、IL-2およびTGF-βを抑制性細胞の生成を
増加するために一緒に混合する。
。本明細書で「形質転換成長因子−β」すなわち「TGF−β」は、TGF−β
ファミリーのいずれか1つを意味する。3種のイソ型、TGF−β1、TGF−
β2、TGF−β3がある。参照、Massague,J.(1980),J.Ann.Rev.Cell Biol 6:
597。リンパ球および単球は、このサイトカインのβ1のイソ型を生成する(Kehr
l,J.H.et al.(1991),lnt J Cell Cloning 9:438-450)。TGF−βは、処置され
るレシピエント細胞に対して活性であるTFG−βのいずれの型であってもよい
。ヒトでは、組換えTFG−βが現在のところ好ましい。ヒトTGF−β2は、
Genzyme Pharmaceuticals,Farmington,MA.から購入できる。一般に、TGF
−βの濃度は、細胞懸濁液中、約10pg/mlから約5n/mlであって、約0.
1ngから約3ng/mlが好ましく、約1ng/mlが理想的である。
うに回収した)と共にインキュベートする。ドナー細胞は、それがレシピエント
細胞を攻撃することができないように照射する。インキュベーション期間は、効
果を生じるに十分な期間であり、一般に4時間から5日であるが、より短時間お
よびより長時間の両方でもあり得る。
いて、レシピエント患者に移す前にこれらの細胞の増殖を行う。
ともある。この場合では、細胞を、調節組成物を除く洗浄の直後に移し、凍結す
るかもしくは貯蔵する。
ば、下記:滅菌試験; グラム染色、微生物学的試験; LAL試験; マイコプラズ
マ試験:細胞タイプを同定するためのフローサイトメトリー; 機能試験など、の
ために試料を取出し得る。これらおよび別のリンパ球試験を、処置前もしくは処
置後にしてもよい。好ましい分析はドナー細胞を標識することである;標識群と
処置済寛容レシピエント細胞をインキュベートし、レシピエント細胞が寛容であ
り、かつドナー細胞を殺生しないことを確かめる。
かどうかを測定することができる。これは、生成した抑制性細胞とレシピエント
T細胞とを体外で混合し、ドナー細胞の生存をアッセイすることによって行う。
にドナーの組織適合性細胞に対してT細胞が非応答性となる。
よびT細胞の増殖を、産物への毒性の導入を最小にするために閉鎖系、例えば、
the Nexell Isolex 300 systemで行う。
業者には既知のように行い、通常、当業者に認められているようにレシピエント
中に処置細胞を注入もしくは導入することを含む。これは、静脈もしくは動脈を
包含する血脈(IV)投与、腹膜内投与などによりなし得る。例えば、細胞は、滅
菌シリンジまたは別の滅菌移送機構を用いて注入することによって50ml Fenwa
ll インフュージョンバッグ中に置くことも可能である。次いで、細胞を、ある
時間、例えば15分に渡って、患者中へのフリーフローIVライン中にIV投与
を介してすぐに注入し得る。ある実施態様において、さらなる薬剤、例えば、緩
衝液または塩をさらに添加してもよい。
上記および従来の技術で評価することができる。
的としており、さらに本発明の様々な実施態様を考慮した最良のモデルを例示す
るものである。これらの実施例は、この発明の真実の範囲を限定するものではな
く、むしろ例示目的で記載すると理解されたい。本明細書中に記載の文献は、出
典明示により本明細書の一部とする。
体からのPBMCを、Nexell Isolex 500 閉鎖系を用いてRBCから分離した。
レシピエントからのCD4+細胞およびドナーからのT細胞枯渇単核細胞を、市
販の試薬を用いて調製した。
場合、レシピエントT細胞を、共通および非共通の組織適合性抗原の広範なパネ
ルを発現するドナープールからの照射した単核細胞で調整した。
で5日間培養した。TGF-βの存在下でドナー細胞と反応するCD4+細胞を、
抑制性T細胞となるように誘導した。 該細胞をドナー同種抗原または有糸分裂
促進物質とともに、さらに10日間インキュベートし、多数の抑制性T細胞を増
やした。
導するためにドナーの照射した非-T細胞と混合したレシピエントのT細胞と5
日間培養した。次いで、レシピエントT細胞を、クロミウム標識したドナーリン
パ芽球細胞と混合し、4時間インキュベートした。レシピエント細胞毒性T細胞
がドナー細胞を殺すと、クロミウムが培養培地に放出される。クロミウム放出量
を測定することによって、殺生された細胞の割合を測定することが可能である。
ナーT細胞を殺生する能力を遮断することを示す。
識ドナー細胞とともに、25:1、50:1および100:1割合で培養した。レ
シピエントおよびドナー細胞のこれらの組合せを、エフェクター対標的比と呼ぶ
。殺生を、様々なシンボルによって表示する。予想されるように、最も高い殺生
は、最も高いエフェクター対標的比で見られる。ドナーの刺激細胞と共に培養し
たCD4+細胞は、穏やかな阻害効果を示した。TGF-β1ng/mlで調整したC
D4+細胞は、レシピエントT細胞のドナー単核細胞を殺生する能力をほぼ完全
に消滅せしめた。
らのPBMCを、Nexell Isolex 500閉鎖系を用いてRBCから分離した。主要
サブセット(CD4+およびCD8+細胞)および副サブセット(TNK細胞およ
びγδT細胞)の両方を含むレシピエントからのT細胞、とドナーからのT細胞
枯渇単核細胞を市販試薬を使用して調製した。
核細胞と培養した。TGF-βの存在下でドナー細胞と反応する様々なT細胞サ
ブセットを、抑制性T細胞となるように誘導した。同様の手順を、さらに10日
繰り返し、抑制性T細胞の数を増やした。
T細胞を抑制活性について試験した。このT細胞が、レシピエント前駆体キラー
細胞のドナーT細胞を殺す能力発揮を防止することを、実施例1に記載の方法に
よって示す。
ントに移し、リンパ球組織に対し「向かう(ホーム)」ようにする。これらのC
D4+細胞は、レシピエントのリンパ様臓器に循環し、ドナー組織適合性抗原に
応答するレシピエントT細胞を遮断する。結果として、レシピエントT細胞はド
ナー組織適合性抗原に寛容となる。この寛容により、急性拒絶反応が低下し、免
疫抑制剤の高用量についての必要性を低くする。レシピエントリンパ球は、長く
続く寛容を発揮するように「経験する」ので、慢性的の拒絶反応を低下もしくは
消失する。移植拒絶反応のサインを繰り返すなら、調節性T細胞をさらに注入し
て、この反応を改善する。
ことを示す。
胞サブセットに対するTGF-βの効果を示す。
養したCD4 CD45RAT細胞に対するTGF-βの制御効果について、2つ
の独立した実験を示す。
に細胞接触を必要とすることを示す。
よるリンパ球増殖の抑制を示す。
さを示し、それらがCD25を発現することを示す。
に対する調節組成物の効果を示す。
答を示す。
Claims (4)
- 【請求項1】 末梢単核血液細胞(PBMC)を活性化するために調節組成物
を添加することを含む、該細胞におけるT細胞寛容を体外で誘導する方法。 - 【請求項2】 移植拒絶反応を低下させるようにレシピエント細胞を誘導す
る方法であって、 a)レシピエントおよびドナーから末梢単核血液細胞を単離すること、 b)ドナーおよびレシピエントの細胞を体外で混合すること、 c)調節組成物で該細胞を処理すること、 d)該細胞を増やすこと、そして e)該細胞を該レシピエントに導入すること、 を含む方法。 - 【請求項3】 該調節組成物が刺激細胞およびTGF-βを含む、請求項1
または2のいずれかに記載の方法。 - 【請求項4】 該調節組成物がさらにIL−2およびIL−15からなる群
から選択されるサイトカインをさらに含む、請求項3に記載の方法。
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