JP2005350396A - Treating method for specific cell and treating apparatus for specific cell - Google Patents

Treating method for specific cell and treating apparatus for specific cell Download PDF

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宏 小野寺
Tetsu Kin
哲 金
Susumu Senda
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To relatively simply and inexpensively annihilate or decrease a specific cell by deactivating cell division performances of the specific cell such as cancer cells using magnetism. <P>SOLUTION: The subject treating apparatus comprises a container 10 to accommodate a matter to be treated containing the specific cell taken out from a human body, a variable magnetic field-generating part 12 for applying a variable magnetic field having a magnetic field strength of 0.01≤T(Tesla)≤3 on the matter to be treated in the container 10, a temperature-retaining part 15 for retaining the temperature (t) in the container 10 within a specified temperature range, and the variable magnetic field-generating part 12 is equipped with a coil 13 surrounding the container 10 and generating a pulsed magnetic field having a pulse frequency of 1-250 Hz. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、癌細胞等の特定細胞の分裂能を失活させて特定細胞を死滅あるいは減少させる特定細胞の処理方法及び特定細胞の処理装置に関する。   The present invention relates to a specific cell processing method and a specific cell processing apparatus for inactivating or dividing a specific cell such as a cancer cell to kill or reduce the specific cell.

一般に、例えば、輸血用血液の精製などに有効な技術として、血液中の微量の癌細胞等の特定細胞を選択的に死滅あるいは減少させる技術が研究されているが、十分な成果は得られていない。放射線照射や薬品を用いる手段においては、大変な副作用が問題となる。また、血液透析等の体外循環による処理においては、老廃物を濾し取る技術に留まっている。   In general, for example, as an effective technique for purifying blood for blood transfusion, a technique for selectively killing or reducing specific cells such as a small amount of cancer cells in blood has been studied, but sufficient results have been obtained. Absent. In means using radiation irradiation or chemicals, serious side effects become a problem. In addition, in the treatment by extracorporeal circulation such as hemodialysis, the technology remains to filter out waste products.

そのため、本願発明者らは、癌細胞などの特定細胞の除去を、薬物や放射線照射によらないで、磁気を用いて行ない、処理を簡素化して、負担を軽減し低コスト化を図ることを研究してきた。   Therefore, the inventors of the present invention perform removal of specific cells such as cancer cells by using magnetism without using drugs or radiation, simplify the processing, reduce the burden, and reduce the cost. I have studied.

ところで、従来において、例えば、下記の特許文献1(特開平8−47528号公報)に掲載され、細胞を対象にしてはいないが、人体の血液中の細菌やウイルスを死滅あるいは減少させる装置が提案されている。   By the way, conventionally, for example, the following Patent Document 1 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-47528), which is not intended for cells, proposes a device that kills or reduces bacteria and viruses in human blood. Has been.

この装置は、図5に示すように、人体から血液を取り出し、この取出した血液を放射線,エックス線,超音波,重量子線,紫外線,強磁気等を照射する照射部1に送給して、この照射部1で血液を処理するとともに、処理した血液を再び人体に戻すものである。   As shown in FIG. 5, this apparatus takes out blood from a human body, and sends the extracted blood to an irradiation unit 1 that irradiates radiation, X-rays, ultrasonic waves, weight beams, ultraviolet rays, strong magnetism, and the like. The irradiation unit 1 processes blood and returns the processed blood to the human body again.

しかしながら、この装置においては、強磁気を用いる点の開示があるが、条件設定が、確立されていないので、細胞の処理に用いた場合、癌細胞の特定細胞のみならず良質の細胞に悪影響を及ぼすことも懸念され、そのまま適用することができないという問題があった。   However, in this device, there is a disclosure of using strong magnetism, but since the condition setting has not been established, when used for cell processing, not only specific cells of cancer cells but also good quality cells are adversely affected. There is a problem that it cannot be applied as it is.

そこで、本願発明者らは、先に、特許文献2(特開2004−141032号公報)に掲載された特定細胞の処理技術を提案した。
これは、特定細胞に磁場を印加してこの特定細胞の分裂能を失活させる処理方法であって、磁場の印加を超電導磁石で形成された静磁場空間内に細胞を配置し、印加する磁場強度を、6≦T(テスラ)≦12として処理するものである。
これにより、特定細胞が分裂の速度が比較的速い癌細胞等の悪性細胞であると、磁場の作用により、分裂能を失活することができる一方、例えば、Tリンパ球,Bリンパ球,ナチュラルキラー細胞等の免疫細胞においては、設定された磁場の範囲においては、ほとんど影響がなく、そのため、有効に特定細胞の死滅あるいは減少処理を行なうことができる。
Therefore, the inventors of the present application have previously proposed a treatment technique for specific cells described in Patent Document 2 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-141032).
This is a treatment method in which a magnetic field is applied to a specific cell to deactivate the division ability of the specific cell, and the magnetic field is applied by placing the cell in a static magnetic field space formed by a superconducting magnet. The strength is treated as 6 ≦ T (Tesla) ≦ 12.
As a result, if the specific cell is a malignant cell such as a cancer cell having a relatively high division rate, the division ability can be inactivated by the action of a magnetic field. For example, T lymphocytes, B lymphocytes, natural cells can be inactivated. In immune cells such as killer cells, there is almost no influence in the range of the set magnetic field, and therefore, specific cells can be effectively killed or reduced.

特開平8−47528号公報JP-A-8-47528 特開2004−141032号公報JP 2004-141032 A

ところで、上記前者の従来の処理技術においては、強磁場での処理であり、後者の技術にあっても、超電導磁石で形成された比較的磁場強度の大きい静磁場空間内に細胞を配置して処理を行なうので、処理機能は十分に確保されるが、装置が複雑でコストも大幅に高くなり汎用性に劣るという欠点があった。   By the way, in the former conventional processing technique, processing is performed in a strong magnetic field, and even in the latter technique, cells are arranged in a static magnetic field space formed by a superconducting magnet and having a relatively large magnetic field strength. Since the processing is performed, the processing function is sufficiently ensured, but there is a disadvantage that the apparatus is complicated and the cost is significantly increased, resulting in poor versatility.

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、比較的簡易で高価になることがないように、磁気を用いて癌細胞等の特定細胞の分裂能を失活させて特定細胞を死滅あるいは減少させることができるようにした特定細胞の処理方法及び特定細胞の処理装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and kills specific cells by deactivating the division ability of specific cells such as cancer cells using magnetism so that they are relatively simple and not expensive. Alternatively, it is an object of the present invention to provide a specific cell processing method and a specific cell processing apparatus which can be reduced.

このような課題を解決するため、本願発明者らは、変動磁場の条件において、分裂の速度が速い特定の細胞の分裂能を失わせることをつきとめた。
そのメカニズムとしては、核の分裂を伴う細胞の分化においては、イオンを主体とする核内物質が変動磁場中で移動する際に繰り返し磁気力を受けることにより、正規の分裂過程から外れることによるものと考えられる。
その結果、以下のことが推論される。
1.変動磁場により細胞骨格タンパクの配列異常をきたし細胞分裂が異常終了して細胞が死にいたる。
2.細胞膜の構造異常の誘導が行なわれる。
3.磁場によりDNA合成の障害が生じる。
In order to solve such a problem, the inventors of the present invention have found out that the division ability of a specific cell having a high division rate is lost under the condition of a variable magnetic field.
The mechanism is that in the differentiation of cells accompanied by nuclear division, the nuclear matter mainly composed of ions undergoes a magnetic force repeatedly when moving in a variable magnetic field, and thus deviates from the normal division process. it is conceivable that.
As a result, the following is inferred.
1. A fluctuating magnetic field causes cytoskeletal protein sequence abnormalities, cell division ends abnormally, and cells die.
2. Induction of structural abnormality of the cell membrane is performed.
3. The magnetic field causes DNA synthesis failure.

例えば、癌細胞においては、上記の結果同様、盛んに分裂を繰り返す過程において磁場の作用を受けると、癌細胞の分裂過程において、分裂過程を阻害することが可能となり、癌細胞の無秩序な分裂増加を防ぐことが可能となる。   For example, in the case of cancer cells, as in the case of the above results, when the magnetic field is applied in the process of actively dividing, it becomes possible to inhibit the division process in the division process of the cancer cell, and the increase in the number of disordered division of the cancer cell Can be prevented.

一方、例えば、Tリンパ球,Bリンパ球,ナチュラルキラー細胞等の免疫細胞においては、変動磁場のある条件においては、ほとんど影響がないことも確認した。   On the other hand, for example, it was also confirmed that immune cells such as T lymphocytes, B lymphocytes, and natural killer cells have almost no effect under conditions with a varying magnetic field.

そして、具体的な本発明の技術的手段は、特定細胞に磁場を印加して、該特定細胞の分裂能を失活させる特定細胞の処理方法において、上記印加する磁場を変動磁場にした構成としている。   Further, a specific technical means of the present invention is a specific cell processing method in which a magnetic field is applied to a specific cell and the division ability of the specific cell is deactivated. Yes.

この構成により、特定細胞が分裂の速度が比較的速い癌細胞等の悪性細胞であると、変動磁場の作用により、分裂能が失活されていく。即ち、悪性細胞の分裂刺激時には核の分裂を伴う細胞の分化が行なわれるが、イオンを主体とする核内物質が磁場中で移動する際に磁場から磁気力を受け、正規の分裂過程から外れるようになって、細胞障害が生じ、これにより、分裂能が失活していくのである。そして、悪性細胞は分裂速度が速く、分裂時の磁場刺激の機会が多くなることから、悪性細胞は死滅しあるいは無秩序な分裂増加が妨げられて減少していく。
一方、例えば、Tリンパ球,Bリンパ球,ナチュラルキラー細胞等の免疫細胞においては、設定された磁場の範囲においては、ほとんど影響がなく、即ち、免疫機能変化,細胞障害性などの影響が防止される。
また、変動磁場中で処理するので、装置を比較的簡易で高価にならないようにすることができ、処理も容易で簡素化でき、汎用性の向上が図られる。
With this configuration, when a specific cell is a malignant cell such as a cancer cell having a relatively high division rate, the division ability is inactivated by the action of a varying magnetic field. In other words, when a malignant cell is stimulated to divide, the cell is differentiated with nuclear division, but when the nuclear substance mainly composed of ions moves in the magnetic field, it receives magnetic force from the magnetic field and deviates from the normal division process. As a result, cell damage occurs, and the division ability is deactivated. And since malignant cells have a high division rate and the opportunity of magnetic field stimulation at the time of division increases, the malignant cells die or decline because disordered increase in division is prevented.
On the other hand, for example, immune cells such as T lymphocytes, B lymphocytes, and natural killer cells have almost no effect in the set magnetic field range, that is, prevent immune function changes and cytotoxicity. Is done.
Further, since the process is performed in a varying magnetic field, the apparatus can be made relatively simple and not expensive, the process can be simplified and simplified, and versatility can be improved.

そして、必要に応じ、上記印加する磁場強度を、0.01≦T(テスラ)≦3としている。望ましくは、0.05≦T(テスラ)≦2である。
比較的簡易な装置で、上記の作用,効果を確実に奏する変動磁場を発生させることができる。
If necessary, the applied magnetic field strength is set to 0.01 ≦ T (Tesla) ≦ 3. Desirably, 0.05 ≦ T (Tesla) ≦ 2.
With a relatively simple device, it is possible to generate a fluctuating magnetic field that reliably exhibits the above-described functions and effects.

また、必要に応じ、パルス周波数1〜250Hzのパルス磁場内に上記細胞を配置して行なう構成としている。望ましくは、5〜100Hzである。
比較的簡易な装置で、上記の作用,効果を確実に奏する変動磁場を発生させることができる。
If necessary, the cells are arranged in a pulse magnetic field having a pulse frequency of 1 to 250 Hz. Desirably, it is 5 to 100 Hz.
With a relatively simple device, it is possible to generate a fluctuating magnetic field that reliably exhibits the above-described functions and effects.

更に、必要に応じ、上記特定細胞の温度tを、4℃≦t≦37℃とした構成としている。望ましくは、上記特定細胞の温度tを、25℃≦t≦37℃とした。
これにより、特定細胞が、人体の血液などと一緒に処理される場合には、良質細胞に与える影響が低減される。
即ち、温度が4℃より低い、あるいは、37℃より高いと、特定細胞のみならず他の細胞への影響が大きくなる。
Furthermore, if necessary, the temperature t of the specific cell is set to 4 ° C. ≦ t ≦ 37 ° C. Desirably, the temperature t of the specific cell was set to 25 ° C. ≦ t ≦ 37 ° C.
Thereby, when a specific cell is processed with the blood of a human body etc., the influence which it has on a good quality cell is reduced.
That is, when the temperature is lower than 4 ° C. or higher than 37 ° C., not only specific cells but also other cells are greatly affected.

更にまた、5min〜240min間、磁場を印加する構成としている。これにより、処理が容易で簡素化でき、負担を軽減し低コスト化が図られる。
この場合、時間が5minより短いと、十分な効果が得られない。一方、時間が240minより長いと、特定細胞のみならず他の細胞への影響が大きくなる。
Furthermore, the magnetic field is applied for 5 min to 240 min. Thereby, processing is easy and can be simplified, the burden is reduced, and the cost is reduced.
In this case, if the time is shorter than 5 minutes, a sufficient effect cannot be obtained. On the other hand, when the time is longer than 240 min, the influence on not only a specific cell but also other cells becomes large.

そして、必要に応じ、上記特定細胞の分裂速度を促進する分裂速度促進剤を添加する構成としている。これにより、特定細胞が活性化(細胞分裂が刺激)され、より強力かつ効果的に異常細胞を除去することができるようになる。   And it is set as the structure which adds the division rate promoter which accelerates | stimulates the division rate of the said specific cell as needed. Thereby, specific cells are activated (cell division is stimulated), and abnormal cells can be removed more powerfully and effectively.

上記分裂速度促進剤として、phytohemagglutinin(PHA),concanavalin A(ConA),リンパ球特異的ペプチド,リンパ球特異的モノクローナル抗体,ガラクトシルセラミド,セラミド,ガンクリオシド,ジアシルグリセオール,テトラデカノイル ホルボールアセテート(TPA)の少なくとも1つの物質を用いることが有効である。これらの物質は、主に免疫系の細胞を刺激する物質であり、通常は必ずしも悪い作用を持つわけではなく、例えば、リンパ球特異的モノクローナル抗体は白血病の治療薬としても用いられている。
一般に、それぞれの免疫細胞(T細胞やNK細胞)は特定の分子(ペプチド,たんぱく質,抗体あるいは糖,脂質)より活性化されるものの他の分子による活性化をほとんど受けない。そのため、異常をきたした特定の免疫細胞(特定細胞)を活性化させて(分裂増殖刺激を与える)変動磁場を負荷すれば、正常の免疫細胞に障害を与えることなく異常な免疫細胞のみを選択的に、副作用なく取り除くことが可能となる。
Examples of the mitogenic rate promoter include phytohemagglutinin (PHA), concanavalin A (ConA), lymphocyte-specific peptide, lymphocyte-specific monoclonal antibody, galactosylceramide, ceramide, ganglioside, diacylglyceol, tetradecanoyl phorbol acetate (TPA) It is effective to use at least one of the following substances. These substances are mainly substances that stimulate the cells of the immune system and usually do not always have a bad action. For example, lymphocyte-specific monoclonal antibodies are also used as therapeutic agents for leukemia.
In general, each immune cell (T cell or NK cell) is activated by a specific molecule (peptide, protein, antibody or sugar, lipid) but is hardly activated by other molecules. Therefore, by activating specific immune cells (specific cells) that have caused abnormalities and applying a variable magnetic field (giving division and growth stimulation), only abnormal immune cells can be selected without damaging normal immune cells Therefore, it can be removed without side effects.

また、上記課題を解決するための本発明の特定細胞の処理装置は、人体から取り出された特定細胞を含む処理物が入れられる容器と、該容器内の処理物に磁場強度0.01≦T(テスラ)≦3の変動磁場を印加する変動磁場発生部と、容器内の温度tを所定温度範囲に保持する温度保持部とを備えた構成にしている。
そして、必要に応じ、上記変動磁場発生部を、上記容器を囲繞しパルス周波数1〜250Hzのパルス磁場を発生させるコイルを備えて構成している。
これにより、特定細胞に変動磁場を確実に印加して特定細胞の分裂能を失活させることができる。また、装置を比較的簡易で高価にならないようにすることができ、処理も容易で簡素化でき、汎用性の向上が図られる。
In addition, the specific cell processing apparatus of the present invention for solving the above-described problems includes a container in which a processed material containing specific cells taken out from a human body is placed, and a magnetic field strength of 0.01 ≦ T on the processed material in the container. (Tesla) A variable magnetic field generation unit that applies a variable magnetic field of ≦ 3 and a temperature holding unit that holds the temperature t in the container in a predetermined temperature range are provided.
And the said fluctuation | variation magnetic field generation | occurrence | production part is provided with the coil which surrounds the said container and produces | generates the pulse magnetic field of pulse frequency 1-250Hz as needed.
Thereby, a variable magnetic field can be reliably applied to a specific cell to inactivate the division ability of the specific cell. Further, the apparatus can be made relatively simple and not expensive, the processing can be simplified and simplified, and the versatility can be improved.

以上説明したように、本発明の特定細胞の処理方法及び特定細胞の処理装置によれば、特定細胞が分裂の速度が比較的速い癌細胞等の悪性細胞であると、磁場の作用により、分裂能を失活することができる一方、例えば、Tリンパ球,Bリンパ球,ナチュラルキラー細胞等の免疫細胞においては、設定された磁場の範囲においては、ほとんど影響がなく、そのため、有効に特定細胞の死滅あるいは減少処理を行なうことができる。
また、変動磁場中で処理するので、装置を比較的簡易で高価にならないようにすることができ、処理も容易で簡素化でき、汎用性の向上が図られる。このため、輸血用血液の精製など医学分野などへの応用が期待できる。
As described above, according to the specific cell processing method and the specific cell processing apparatus of the present invention, if the specific cell is a malignant cell such as a cancer cell having a relatively high speed of division, it is divided by the action of a magnetic field. On the other hand, immune cells such as T lymphocytes, B lymphocytes, and natural killer cells have almost no effect in the set magnetic field range. Can be killed or reduced.
Further, since the process is performed in a varying magnetic field, the apparatus can be made relatively simple and not expensive, the process can be simplified and simplified, and versatility can be improved. Therefore, it can be expected to be applied to medical fields such as purification of blood for transfusion.

以下、添付図面に基づいて本発明の実施の形態に係る特定細胞の処理方法及び特定細胞の処理装置について説明する。
実施の形態に係る特定細胞の処理方法は、実施の形態に係る特定細胞の処理装置によって実現されるので、その作用において説明する。
Hereinafter, a specific cell processing method and a specific cell processing apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
Since the specific cell processing method according to the embodiment is realized by the specific cell processing apparatus according to the embodiment, its operation will be described.

この実施の形態に係る処理装置は、処理物として人体から採取された血液中の特定細胞を処理する装置である。特定細胞としては、白血病等の各種癌細胞,ウイルス感染細胞等の悪性細胞が対象となる。   The processing apparatus according to this embodiment is an apparatus that processes specific cells in blood collected from a human body as a processed object. Specific cells include various cancer cells such as leukemia and malignant cells such as virus-infected cells.

図1に示すように、この処理装置Sの基本的構成は、人体から取り出され特定細胞を含む処理物としての血液が入れられる容器10を備えている。容器10は例えば密閉可能な複数本の細長状のプラスチック製容器であり支持体11に固定される。   As shown in FIG. 1, the basic configuration of the processing apparatus S includes a container 10 in which blood, which is taken out from a human body and contains processed cells containing specific cells, is placed. The container 10 is a plurality of elongate plastic containers that can be sealed, for example, and is fixed to the support 11.

また、本装置Sは、容器10内の処理物に磁場強度0.01≦T(テスラ)≦3の変動磁場を印加する変動磁場発生部12を備えている。変動磁場発生部12は、容器10を囲繞し、パルス電源により、パルス周波数1〜250Hzのパルス磁場を発生させるコイル13を備えて構成されている。実施の形態では、例えば、50Hz,0.15Tに設定される。図2には、実施の形態に係るパルス磁場電流波形を示す。   In addition, the apparatus S includes a variable magnetic field generation unit 12 that applies a variable magnetic field with a magnetic field intensity of 0.01 ≦ T (Tesla) ≦ 3 to a processed object in the container 10. The fluctuating magnetic field generating unit 12 includes a coil 13 that surrounds the container 10 and generates a pulse magnetic field having a pulse frequency of 1 to 250 Hz by a pulse power source. In the embodiment, for example, 50 Hz and 0.15T are set. FIG. 2 shows a pulse magnetic field current waveform according to the embodiment.

更に、本装置Sは、容器10内の温度を一定範囲に保持する温度保持部15を備えている。温度保持部15は、容器10及びコイル13を収納する恒温水槽16と、恒温水槽16の水を攪拌する撹拌羽根17と、水を加熱冷却する加熱冷却部18とを備えて構成されている。そして、図示外の制御部により、恒温水槽16内の温度を一定範囲に保持し、容器10内の温度tを所定温度範囲に保持する。例えば、4℃≦t≦37℃の範囲、望ましくは、25℃≦t≦37℃に保持する。実施の形態では、例えば、t=25℃に設定される。   Furthermore, this apparatus S is provided with the temperature holding part 15 which hold | maintains the temperature in the container 10 in a fixed range. The temperature holding unit 15 includes a constant temperature water tank 16 that houses the container 10 and the coil 13, a stirring blade 17 that stirs the water in the constant temperature water tank 16, and a heating and cooling unit 18 that heats and cools the water. And the temperature in the constant temperature water tank 16 is hold | maintained in a fixed range, and the temperature t in the container 10 is hold | maintained in a predetermined temperature range by the control part outside illustration. For example, the temperature is kept in the range of 4 ° C. ≦ t ≦ 37 ° C., preferably 25 ° C. ≦ t ≦ 37 ° C. In the embodiment, for example, t = 25 ° C. is set.

そして、本装置Sにより、容器10を恒温水槽16に入れ、所定時間経過後に容器10を取出して処理を行なう。血液は所定時間変動磁場中に保持される。時間としては、5min〜240min間、変動磁場を印加する。実施の形態では、例えば、180min(3時間)に設定してある。   And by this apparatus S, the container 10 is put into the constant temperature water tank 16, and after the predetermined time progresses, the container 10 is taken out and processed. Blood is kept in a varying magnetic field for a predetermined time. As the time, a fluctuating magnetic field is applied for 5 min to 240 min. In the embodiment, for example, it is set to 180 min (3 hours).

従って、この実施の形態に係る処理装置Sにより血液中の悪性細胞を処理するときは、まず、血液を容器10に入れる。それから、この容器10を恒温水槽16に入れ、コイル13を作動させて、所定時間変動磁場中に保持する。
これにより、分裂速度の速い悪性細胞に対して変動磁場が作用すると、分裂能が失活されていく。即ち、悪性細胞の分裂刺激時には核の分裂を伴う細胞の分化が行なわれるが、イオンを主体とする核内物質が磁場中で移動する際に磁場から磁気力を受け、正規の分裂過程から外れるようになって、細胞障害が生じ、これにより、分裂能が失活していくのである。そして、悪性細胞は分裂速度が速く、分裂時の磁場刺激の機会が多くなることから、悪性細胞は死滅しあるいは無秩序な分裂増加が妨げられて減少していく。
Therefore, when a malignant cell in blood is processed by the processing apparatus S according to this embodiment, blood is first put in the container 10. Then, this container 10 is put into a constant temperature water tank 16, the coil 13 is operated, and is kept in a varying magnetic field for a predetermined time.
Thereby, when a fluctuating magnetic field acts on a malignant cell having a high division rate, the division ability is inactivated. In other words, when a malignant cell is stimulated to divide, the cell is differentiated with nuclear division, but when the nuclear substance mainly composed of ions moves in the magnetic field, it receives magnetic force from the magnetic field and deviates from the normal division process. As a result, cell damage occurs, and the division ability is deactivated. And since malignant cells have a high division rate and the opportunity of magnetic field stimulation at the time of division increases, the malignant cells die or decline because disordered increase in division is prevented.

一方、例えば、Tリンパ球,Bリンパ球,ナチュラルキラー細胞等の免疫細胞においては、設定された磁場強度,温度,停留時間の範囲においては、ほとんど影響がなく、即ち、免疫機能変化,細胞障害性などの影響が防止される。   On the other hand, for example, immune cells such as T lymphocytes, B lymphocytes, and natural killer cells have almost no effect in the range of the set magnetic field strength, temperature, and retention time, that is, immune function change, cell damage. Effects such as sex are prevented.

また、上記の実施の形態においては、必要に応じ、特定細胞の分裂速度を促進する分裂速度促進剤を添加することが有効である。例えば、免疫系の細胞において、異常をきたした特定の免疫細胞(特定細胞)があって、これを除去したい場合に、分裂速度促進剤として、phytohemagglutinin(PHA),concanavalin A(ConA),リンパ球特異的ペプチド,リンパ球特異的モノクローナル抗体,ガラクトシルセラミド,セラミド,ガンクリオシド,ジアシルグリセオール,テトラデカノイル ホルボールアセテート(TPA)の少なくとも1つの物質を用いることが有効である。   In the above-described embodiment, it is effective to add a mitotic rate accelerator that accelerates the mitotic rate of specific cells as necessary. For example, when there are specific immune cells (specific cells) that have caused abnormalities in the cells of the immune system and it is desired to remove them, phytohemagglutinin (PHA), concanavalin A (ConA), lymphocytes It is effective to use at least one substance such as a specific peptide, a lymphocyte-specific monoclonal antibody, galactosylceramide, ceramide, ganglioside, diacylglyceol, tetradecanoyl phorbol acetate (TPA).

一般に、それぞれの免疫細胞(T細胞やNK細胞)は特定の分子(ペプチド,たんぱく質,抗体あるいは糖,脂質)より活性化されるものの他の分子による活性化をほとんど受けない。そのため、異常をきたした特定の免疫細胞(特定細胞)を活性化させて(分裂増殖刺激を与える)変動磁場を負荷すれば、正常の免疫細胞に障害を与えることなく異常な免疫細胞のみを選択的に、副作用なく取り除くことが可能となる。従って、この分裂速度促進剤の添加により、特定細胞が活性化(細胞分裂が刺激)され、より強力かつ効果的に異常細胞を除去することができるようになる。   In general, each immune cell (T cell or NK cell) is activated by a specific molecule (peptide, protein, antibody or sugar, lipid) but is hardly activated by other molecules. Therefore, by activating specific immune cells (specific cells) that have caused abnormalities and applying a variable magnetic field (giving division and growth stimulation), only abnormal immune cells can be selected without damaging normal immune cells Therefore, it can be removed without side effects. Therefore, by adding this mitotic rate accelerator, specific cells are activated (stimulation of cell division), and abnormal cells can be removed more powerfully and effectively.

そしてまた、上記の実施の形態においては、特定細胞を失活させる失活補助剤を添加することが有効である。例えば、癌細胞を除去したい場合に、失活補助剤として、ビタミンA,甲状腺ホルモン,グルココルチコイド,シクロフォスファミド,アザチオプリン,アドリアマイシン,ブレオマイシン,代謝拮抗薬,アルキル化薬,植物アルカロイド(ビンアルカロイド),細胞骨格障害薬の少なくとも1つの物質を用いることが有効である。これらは、癌の治療に用いられる薬物として知られており、これらの物質の添加により、主に、癌細胞の失活処理を高効率で行なうことができるようになる。即ち、磁場による特定細胞の失活に加えて、失活補助剤による失活も行なわれるので、効果が相乗的になり、より一層特定細胞の除去効率が向上させられる。   Moreover, in the above embodiment, it is effective to add a deactivation auxiliary agent that deactivates specific cells. For example, in order to remove cancer cells, vitamin A, thyroid hormone, glucocorticoid, cyclophosphamide, azathioprine, adriamycin, bleomycin, antimetabolite, alkylating agent, plant alkaloid (bin alkaloid) It is effective to use at least one substance of cytoskeletal disorder drug. These are known as drugs used for the treatment of cancer, and the addition of these substances makes it possible to mainly inactivate cancer cells with high efficiency. That is, in addition to the inactivation of specific cells by a magnetic field, inactivation by an inactivation auxiliary agent is also performed, the effect becomes synergistic, and the removal efficiency of specific cells is further improved.

実験例Experimental example

次に、実験例を示す。変動磁場のヒト免疫細胞への影響について試験した。
解析方法,解析内容は、健常者末梢血(24歳〜52歳)の免疫担当細胞(リンパ球,ナチュラルキラー細胞)を遠心法にて分離後、培養液(RPMI1640/10%FCS)に浮遊させた。
そして、リンパ球活性化刺激群(PHA添加)と非刺激群(PHA非添加)の2群について、変動磁場を付与してインキュベートし、24時間培養後に解析を行なった。
Next, an experimental example is shown. The effect of a varying magnetic field on human immune cells was tested.
The analysis method and analysis contents are that the immunocompetent cells (lymphocytes, natural killer cells) of peripheral blood (24 to 52 years old) of healthy subjects are separated by centrifugation and suspended in a culture solution (RPMI1640 / 10% FCS). It was.
Then, two groups, a lymphocyte activation stimulation group (PHA addition) and a non-stimulation group (PHA non-addition) were incubated with a varying magnetic field applied, and analyzed after 24 hours of culture.

試験条件は、
パルス周波数:50Hz
磁場強度:0.05T,0.15T
保持温度:t=25℃
磁場印加時間:120min(2時間)とした。
Test conditions are
Pulse frequency: 50Hz
Magnetic field strength: 0.05T, 0.15T
Holding temperature: t = 25 ° C.
Magnetic field application time: 120 min (2 hours).

先ず、リンパ球サブセット(CD4,CD8,CD20,CD45RA)をフローサイトメトリにより測定した。
結果を図3に示す。図3は、免疫細胞としてTリンパ球に与える磁場の影響を試験した結果を示し、対照群の細胞数を100%として、細胞数の増減を示すグラフ図である。
この結果から以下のことが言える。
1.非刺激リンパ球
変動磁場は、リンパ球数,CD4T細胞数,CD8T細胞数に有意の影響を与えなかった。
2.レクチンPHA刺激リンパ球
細胞分裂刺激(PHA投与)により、変動磁場負荷群では、非負荷群と比較して、死亡細胞比率が増加していた。
First, lymphocyte subsets (CD4, CD8, CD20, CD45RA) were measured by flow cytometry.
The results are shown in FIG. FIG. 3 is a graph showing the results of testing the effect of a magnetic field on T lymphocytes as immune cells, with the number of cells in the control group being 100%, showing the increase or decrease in the number of cells.
From this result, the following can be said.
1. Unstimulated lymphocytes Fluctuating magnetic field did not significantly affect lymphocyte count, CD4 T cell count, CD8 T cell count.
2. Lectin PHA-stimulated lymphocytes Due to cell division stimulation (PHA administration), the ratio of dead cells increased in the variable magnetic field loading group compared to the non-loading group.

次に、磁場がナチュラルキラー細胞のサブクラス頻度に影響を与えうるかをCD56発現から検討した。
ナチュラルキラー細胞はCD3陰性かつCD16陽性細胞と定義することができるが、CD56はナチュラルキラー細胞のさらなる小分類であり、CD56発現をもとにナチュラルキラー細胞の機能の差を推測することができるとされる。
結果を図4に示す。この結果、未刺激のナチュラルキラー細胞への変動磁場の有意の影響は認められなかった。
Next, it was examined from the expression of CD56 whether the magnetic field can affect the subclass frequency of natural killer cells.
Natural killer cells can be defined as CD3-negative and CD16-positive cells, but CD56 is a further subcategory of natural killer cells, and it is possible to infer differences in the function of natural killer cells based on CD56 expression. Is done.
The results are shown in FIG. As a result, no significant effect of the varying magnetic field on unstimulated natural killer cells was observed.

また、ナチュラルキラー細胞(NK細胞)機能,好中球機能についての実験も行なった。その結果、0.15Tの変動磁場は、NK細胞機能(キラー活性),好中球機能(好中球殺菌能,好中球貧食能)に影響を与えなかった。
以上の結果から、変動磁場は未刺激白血球に対して有意の影響を与えないことが明らかになった。一方、刺激を受けたリンパ球の場合には、細胞生存率に影響を与えた。
Experiments on natural killer cell (NK cell) function and neutrophil function were also conducted. As a result, the fluctuation magnetic field of 0.15T did not affect the NK cell function (killer activity) and neutrophil function (neutrophil bactericidal ability, neutrophil phagocytic ability).
From the above results, it was revealed that the fluctuating magnetic field has no significant effect on unstimulated leukocytes. On the other hand, in the case of stimulated lymphocytes, cell viability was affected.

即ち、以上の実験の条件では、分裂の速度が比較的速い癌細胞等の悪性細胞であると、磁場の作用により、分裂能を失活することができると推測される一方、例えば、Tリンパ球,Bリンパ球,ナチュラルキラー細胞等の免疫細胞においては、設定された磁場の範囲においては、ほとんど影響がないことが分かった。   That is, under the above experimental conditions, it is presumed that malignant cells such as cancer cells having a relatively high division rate can inactivate division ability by the action of a magnetic field. It was found that immune cells such as spheres, B lymphocytes, and natural killer cells have almost no effect in the set magnetic field range.

尚、上記実施の形態においては、血液中の特定細胞について本発明を適用したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、血液以外に特定細胞を含むものあるいは特定細胞そのものでもよく、適宜変更して差支えない。また、特定細胞はどのような細胞であってもよい。   In the above embodiment, the present invention is applied to specific cells in blood. However, the present invention is not necessarily limited thereto, and may include specific cells other than blood or specific cells themselves, and may be changed as appropriate. There is no problem. Further, the specific cell may be any cell.

本発明の実施の形態に係る特定細胞の処理装置を示す図である。It is a figure which shows the processing apparatus of the specific cell which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施の形態に係るパルス磁場電流波形を示す図である。It is a figure which shows the pulse magnetic field current waveform which concerns on embodiment of this invention. 免疫細胞としてTリンパ球に与える磁場の影響を試験した結果を示し、対照群の細胞数を100%として、細胞数の増減を示すグラフ図である。It is a graph which shows the result of having tested the influence of the magnetic field which gives to T lymphocyte as an immune cell, and shows the increase / decrease in the number of cells by making the number of cells of a control group into 100%. 磁場がナチュラルキラー細胞のサブクラス頻度に与える影響を示すグラフ図である。It is a graph which shows the influence which a magnetic field has on the subclass frequency of a natural killer cell. 従来の血液処理装置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the conventional blood processing apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

S 処理装置
10 容器
11 支持体
12 変動磁場発生部
13 コイル
15 温度保持部
16 恒温水槽
17 撹拌羽根
18 加熱冷却部
S processing device 10 container 11 support 12 fluctuating magnetic field generating unit 13 coil 15 temperature holding unit 16 constant temperature water tank 17 stirring blade 18 heating and cooling unit

Claims (9)

特定細胞に磁場を印加して、該特定細胞の分裂能を失活させる特定細胞の処理方法において、上記印加する磁場を変動磁場にしたことを特徴とする特定細胞の処理方法。   A method for treating a specific cell, wherein a magnetic field is applied to the specific cell to deactivate the division ability of the specific cell, wherein the magnetic field to be applied is a variable magnetic field. 上記印加する磁場強度を、0.01≦T(テスラ)≦3としたことを特徴とする請求項1記載の特定細胞の処理方法。   2. The method for treating specific cells according to claim 1, wherein the applied magnetic field intensity is 0.01 ≦ T (Tesla) ≦ 3. パルス周波数1〜250Hzのパルス磁場内に上記細胞を配置して行なうことを特徴とする請求項1または2記載の特定細胞の処理方法。   The method for treating a specific cell according to claim 1 or 2, wherein the cell is placed in a pulse magnetic field having a pulse frequency of 1 to 250 Hz. 上記特定細胞の温度tを、4℃≦t≦37℃としたことを特徴とする請求項1,2または3記載の特定細胞の処理方法。   4. The method for treating specific cells according to claim 1, wherein the temperature t of the specific cells is 4 ° C. ≦ t ≦ 37 ° C. 5min〜240min間、磁場を印加することを特徴とする請求項1,2,3または4記載の特定細胞の処理方法。   The method for treating specific cells according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein a magnetic field is applied for 5 min to 240 min. 上記特定細胞の分裂速度を促進する分裂速度促進剤を添加することを特徴とする請求項1,2,3,4または5記載の特定細胞の処理方法。   6. The method for treating a specific cell according to claim 1, 2, 3, 4 or 5, wherein a mitotic rate accelerator for accelerating the division rate of the specific cell is added. 上記分裂速度促進剤として、phytohemagglutinin(PHA),concanavalin A(ConA),リンパ球特異的ペプチド,リンパ球特異的モノクローナル抗体,ガラクトシルセラミド,セラミド,ガンクリオシド,ジアシルグリセオール,テトラデカノイル ホルボールアセテート(TPA)の少なくとも1つの物質を用いることを特徴とする請求項6記載の特定細胞の処理方法。   Examples of the mitogenic rate promoter include phytohemagglutinin (PHA), concanavalin A (ConA), lymphocyte-specific peptide, lymphocyte-specific monoclonal antibody, galactosylceramide, ceramide, ganglioside, diacylglyceol, tetradecanoyl phorbol acetate (TPA) 7. The method for treating specific cells according to claim 6, wherein at least one substance is used. 人体から取り出された特定細胞を含む処理物が入れられる容器と、該容器内の処理物に磁場強度0.01≦T(テスラ)≦3の変動磁場を印加する変動磁場発生部と、容器内の温度tを所定温度範囲に保持する温度保持部とを備えたことを特徴とする特定細胞の処理装置。   A container in which a processed product containing specific cells taken out from the human body is placed; a variable magnetic field generating unit that applies a variable magnetic field of magnetic field intensity 0.01 ≦ T (Tesla) ≦ 3 to the processed material in the container; And a temperature holding unit that holds the temperature t within a predetermined temperature range. 上記変動磁場発生部を、上記容器を囲繞しパルス周波数1〜250Hzのパルス磁場を発生させるコイルを備えて構成したことを特徴とする請求項8記載の特定細胞の処理装置。   9. The specific cell processing apparatus according to claim 8, wherein the fluctuating magnetic field generating unit includes a coil that surrounds the container and generates a pulsed magnetic field having a pulse frequency of 1 to 250 Hz.
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