JP2018538245A - ウイルス抗原特異的t細胞の濃縮および拡大方法 - Google Patents

ウイルス抗原特異的t細胞の濃縮および拡大方法 Download PDF

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Abstract

本発明は、標的ウイルス抗原に特異的二重活性T細胞の誘導および増殖方法に関し、末梢血液から分離した単核球をサイトカインとウイルス抗原ペプチド混合物を共に処理して培養することにより、標的ウイルス抗原に特異的二重活性T細胞を生産することができる。

Description

本発明は、ウイルス抗原特異的T細胞の誘導および増殖方法ならびにこれを含むウイルス媒介疾患の予防および治療用医薬組成物に関する。本発明を支援した国家研究開発事業は、韓国保健福祉部の先導型特性化研究開発事業であって、研究課題番号HI14C3417、低分子遊離基除去剤基盤免疫および非免疫組織損傷治療のための新薬開発であり、主管機関であるカトリック大学校産学協力団が支援した。
サイトカイン誘導キラー細胞(cytokine−induced killer cell,CIK cell)は、T細胞マーカーであるCD3と自然キラー細胞(natural killer cell,NK cell)マーカーであるCD56分子を同時に発現する免疫細胞である。サイトカイン誘導キラー細胞(以下、CIK細胞という)は、T細胞に由来し、NK細胞の特徴および機能を共に有するので、主要組織適合複合体(Major histocompatibility complex,MHC)と関係なく腫瘍細胞を死滅する。CIK細胞は、細胞表面のNKG2D受容体と腫瘍細胞で発現するNKG2D配位子の結合を利用して細胞死滅を誘導して、細胞毒性Tリンパ球(cytotoxic T lymphocytes,CTLs)のような一般的なT細胞の致死過程とは異なって、樹枝状細胞の抗原を提示することなく可能である。したがって、CIK細胞の体外増幅および培養方法は、他の抗原提示細胞(antigen−presenting cell,APC)と共培養を必要とせず、サイトカインの刺激だけでも確保することができ、生産過程が容易である。また、MHCと関係なく作用するので、多様な種類の癌細胞を除去することができると知られていて、広範囲に適用可能である。国内外で既にリンパ腫、すい臓癌、肝細胞癌、骨髄種、腎細胞癌、非小細胞肺癌、胃癌および進行性すい臓癌などに臨床試験中であるか、試験完了したものと知られている。他方、CTLsは、APCの生産および遺伝子変形過程が必須なので、生産過程が複雑であるが、MHCに依存的な方法で腫瘍に特異的反応を誘導するので、CIK細胞と比較した時、抗腫瘍効能が非常に高い。また、CTLsは、CIK細胞と比較して生産コストが高く、遺伝子変形およびウイルスの使用に起因して安全性および安定性が比較的低い短所がある。
本発明者らは、T細胞活性化過程で適切な抗原提示と活性化信号を伝達すると、CIK細胞のように非特異的NK細胞の機能だけでなく、MHC依存的な抗原特異的CTLの機能も同時に付与できるという新しい仮設を立てた。
本発明では、T細胞の活性化過程でウイルス抗原ペプチドを処理して二重活性T細胞を誘導した。その結果、既存のCIK細胞の生産方法に比べて最終細胞生産物でウイルス抗原に特異的T細胞が測定されたことを確認した。また、既存のCIK細胞よりMHC−非依存的な抗腫瘍効果が向上したことを確認した。本発明の発明者らは、このような新しい結果に基づいてMHC非依存的な抗腫瘍効果だけでなく、MHC依存的な抗ウイルス性T細胞機能を追加して、独創的な免疫細胞治療剤の開発に寄与しようとする。
本発明の目的は、末梢血液単核球の培養時に標的ウイルスの抗原ペプチド混合物を処理してT細胞を生産することにより、ウイルス抗原特異的T細胞を提供することにある。
前記課題を解決するための手段として、本発明は、末梢血液単核球の培養時にIFN−γおよびウイルス抗原ペプチド混合物を処理する段階と、IL−2を処理する段階とを含むウイルス抗原特異的二重活性T細胞(dual−functional T cell)の誘導および増殖方法を提供する。
前記課題を解決するための他の手段として、本発明は、前記二重活性T細胞の誘導および増殖方法による二重活性T細胞を含むウイルス媒介疾患の予防および治療用医薬組成物を提供する。
前記課題を解決するためのさらに他の手段として、本発明は、IFN−γ、IL−2およびウイルス抗原のペプチド混合物を含むウイルス抗原特異的二重活性T細胞製造用キットを提供する。
また、前記課題を解決するための手段として、本発明は、末梢血液単核球の培養時にIFN−γおよびウイルス抗原ペプチド混合物を処理する段階と、anti−CD3およびIL−2を処理する段階とを含むウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞(CIK cell)の誘導および増殖方法を提供する。
前記課題を解決するための他の手段として、本発明は、前記サイトカイン誘導キラー細胞の誘導および増殖方法によるサイトカイン誘導キラー細胞(CIK)細胞を含むウイルス媒介疾患の予防および治療用医薬組成物を提供する。
前記課題を解決するためのさらに他の手段として、本発明は、IFN−γ、anti−CD3、IL−2およびウイルス抗原のペプチド混合物を含むウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞製造用キットを提供する。
本発明は、標的ウイルス抗原に特異的二重活性T細胞およびCIK細胞の誘導および増殖方法に関し、末梢血液から分離した単核球を、サイトカインとウイルス抗原ペプチド混合物を共に処理して培養することにより、標的ウイルス抗原に特異的二重活性T細胞およびCIK細胞を生産することができる。
図1は、CMV抗原に特異的CIK細胞の培養過程を示す図である。 図2は、フローサイトメトリーを利用してCMV抗原に特異的二重活性T細胞数を測定した結果を示す図である。 図3は、CMV抗原に特異的二重活性T細胞をペンタマー分析(pentamer assay)を用いて測定した結果を示す図である。 図4は、21日間培養した後、二重活性T細胞の表現型を比較した結果を示す図である。 図5は、二重活性T細胞とCIK細胞をCMV抗原ペプチドで刺激した後、これによるIFN−γ分泌量を測定した結果である。 図6は、腫瘍細胞に対する二重活性T細胞の致死効果を示す結果である。 図7は、フローサイトメトリーを利用してCMV抗原に特異的CIK細胞数を測定した結果を示す図である。 図8は、21日間培養した後、CIK細胞の表現型を比較した結果を示す図である。 図9は、CMV抗原に特異的CIK細胞をペンタマー分析を用いて測定した結果を示す図である。
以下、本発明の構成を具体的に説明する。
本発明は、末梢血液単核球の培養時にIFN−γおよびウイルス抗原ペプチド混合物を処理する段階と、IL−2を処理する段階とを含むウイルス抗原特異的二重活性T細胞の誘導および増殖方法を提供する。
本発明において用語「ウイルス抗原特異的二重活性T細胞」は、T細胞の培養時にウイルス抗原ペプチド混合物を処理して、標的ウイルスの抗原に特異的特徴を示すようにするT細胞であって、MHC非依存的な抗腫瘍効果とMHC依存的な抗ウイルス性T細胞の機能を全部示すT細胞を意味する。本発明による二重活性T細胞は、CD3+T細胞とCD3+CD56+NKT細胞が存在するが、前記CD3+T細胞のうちウイルス抗原に特異的T細胞が高い割合で含有されている。したがって、本発明による二重活性T細胞は、このような一般的なT細胞の機能に標的ウイルス抗原に特異的特徴を追加に有していて、ウイルス媒介疾患の予防または治療効果を示すことができる。
本発明において用語「末梢血液単核球(Peripheral Blood Mononuclear Cell,PBMC)」、「PBMC」または「単核球」は、抗癌免疫治療のために通常使用される末梢血液から分離した単核球を意味する。末梢血液単核球は、採血したヒトの血液をフィコール・ハイパック密度勾配分離法(Ficoll−Hypaque density gradient method)のような公知の方法を使用して収得することができる。
本発明の一具体例で、末梢血液単核球は、正常人または患者から得たものであってもよい。本発明において使用される末梢血液単核球は、必ず自己由来である必要はなく、同種由来の末梢血液単核球であれば、本発明によるウイルス抗原特異的二重活性T細胞の誘導および増殖のために使用することができる。
本発明による二重活性T細胞は、末梢血液単核球の培養時にサイトカインおよびウイルス抗原ペプチド混合物が処理されて誘導および増殖される。
本発明において「ウイルス抗原」は、二重活性T細胞を移植して治療しようとする目的対象の疾患を誘発するウイルスの膜タンパク質のような抗原タンパク質またはその一部であるペプチドを意味する。例えば、サイトメガロウイルス(Cytomegalovirus,CMV)、エプスタイン・バール・ウイルス(Epstein barr virus,EBV)、アデノウイルス(Adenovirus,ADV)、BKウイルス(BKV)等のヒト潜伏ウィルス(human latency virus)の抗原であってもよい。
本発明において「ペプチド混合物」のペプチドは、抗原として機能するウイルスタンパク質を構成し、長さは、アミノ酸10〜20個のペプチドを意味する。したがって、「ペプチド混合物」は、前記ペプチドの混合物を意味する。
本発明において末梢血液単核球の培養時にIFN−γおよびウイルス抗原ペプチド混合物を処理する段階は、ヒトの末梢血液から単核球を分離する段階をさらに含んでいてもよい。
これに制限されるものではないが、前記末梢血液単核球の培養時にIFN−γおよびウイルス抗原ペプチド混合物を処理する段階は、培養0日目に行われてもよい。
本発明において前記IL−2を処理する段階は、培養4日目に行われてもよい。前記サイトカインの処理時期、特定温度などの具体的な培養条件は、ウイルス抗原の種類によって変わることができる。
本発明において「サイトカイン」は、末梢血液単核球をサイトカイン由来キラー細胞に誘導するのに使用可能な免疫活性化サイトカインを意味する。本発明においてこのようなサイトカインとしては、IL−2およびIFN−γを使用する。
前記IFN−γの濃度は、500U/mL〜1,000U/mL、例えば800U/mL〜1000U/mLの濃度で使用でき、前記IL−2の濃度は、200U/mL〜1,000U/mL、例えば200U/mL〜800U/mLの濃度で使用できる。
本発明によって末梢血液単核球にサイトカインと標的ウイルス抗原に対するペプチドを処理して培養すると、標的ウイルスに特異的二重活性T細胞を得ることができる。このように得た二重活性T細胞は、ウイルス媒介疾患または癌の治療のために処置することができる。
前記ウイルス媒介疾患は、ウイルス感染による疾患またはウイルス誘発性癌を含むことができる。前記ウイルス感染による疾患は、例えば、組織適合抗原(human leukocytes antigen,HLA)が不一致な場合、移植片の操作で免疫システムが損傷した免疫欠乏移植患者に現れる疾患であって、サイトメガロウイルス(CMV)、エプスタイン・バール・ウイルス(EBV)、アデノウイルス(ADV)、BKウイルス(BKV)等のヒト潜伏ウィルスにより媒介される疾患を含むことができる。前記ウイルス誘発性癌は、例えば、EBVによるバーキットリンパ(Burkitt’s lymphoma)、移植後リンパ増殖性疾患(Post−transplant lymphoproliferative disease,PTLD)、ホジキンリンパ腫(Hodgkin’s lymphoma)、NK/T細胞リンパ腫(NK/T cell lymphoma)、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(Diffuse large B−cell lymphoma,DLBCL)、原発性滲出性リンパ腫(Primary effusion lymphoma)などを含むことができるが、これに制限されるものではない。
本発明において、末梢血液単核球の培養時に使用可能な培地は、末梢血液単核球のT細胞への誘導および増殖に使用している通常の培地を制限なしに使用することができる。このような培地としては、例えば、RPMI、DMEM、x−vivo10、x−vivo20、cellgro SCGMなどの培地を使用することができる。その他温度などの培養条件は、通常の末梢血液単核球の培養条件による。
本発明による抗原特異的末梢血液単核球由来二重活性T細胞の誘導および増殖は、10日〜30日、例えば10日〜25日、12日〜25日、12日〜21日、15日〜21日、18日〜21日、20日〜21日間行われてもよい。
一具体例で、CMV抗原に特異的二重活性T細胞の培養時に培養0日目にIFN−γとペプチド混合物を処理し、培養4日目にIL−2を処理し、その後、21日になるまで2〜3日ごとにIL−2を処理する方法を含むことができる。
また、本発明は、前記方法によって得られた抗原特異的二重活性T細胞を含む医薬組成物を提供する。
下記実施例では、単核球にペプチド混合物と共にIL−2の存在下で培養した群(実施例)、単核球をペプチド混合物なしにIL−2の存在下で培養した群(比較例)に対して各群でCMVのpp65抗原に特異的T細胞を測定した。その結果、ペプチド混合物を処理した実験群のみにおいてCMVのpp65抗原に特異的T細胞が増幅されたことを確認した(図2)。
したがって、本発明の方法によって得られたウイルス抗原に特異的二重活性T細胞は、ウイルス媒介疾患の予防および治療のための用途に有用に使用できる。
具体的に、前記ウイルス媒介疾患は、EBVによる疾患としては、移植後リンパ増殖性疾患(PTLD)、バーキットリンパ腫、ホジキンリンパ腫、NK/T細胞リンパ腫、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)、原発性滲出性リンパ腫等が含まれ得、CMVによる疾患としては、肺炎(Pneumonia)、網膜炎(Retinitis)、腸炎(Enteritis)、骨髄抑制(myelosuppression)等が含まれ得、ADVによる疾患としては、 膀胱炎(Cystitis)、肺炎(Pneumonia)、肝炎(Hepatitis)等が含まれ得、BKVによる疾患としては、 腎機能障害(Renal dysfunction)、出血性膀胱炎(Hemorrhagic cystitis)等が含まれ得るが、これに制限されるものではない。
本発明において、対象体は、ウイルス媒介疾患の予防および/または治療を必要とするヒトであってもよい。対象体には、患者または正常人も含まれる。
本発明による二重活性T細胞を含む医薬組成物は、必要に応じて適切な成分を含有する水溶液(例えば、リン酸塩緩衝液、通常の注射剤用水溶液など)に適切な濃度で二重活性T細胞が懸濁されている形態で製剤化され得る。
本発明による医薬組成物は、静脈内、動脈内、腹腔内、筋肉内、胸骨内などの経路を介して通常の方式で投与することができる。
本発明の医薬組成物に含まれる二重活性T細胞の有効量は、ウイルス媒介疾患の予防または治療効果を達成するのに要求される量を意味する。したがって、疾患の種類、疾患の重症度、組成物に含有された他の成分の種類および含量、および患者の年齢、体重、一般健康状態、性別および食餌、投与時間、投与経路、治療期間、同時に使用される薬物を含めた多様な因子によって調節され得る。これに制限されるものではないが、例えば、成人の場合、1日1回〜数回投与時、本発明のCIK細胞は、1×10cells/kg〜1×1011cells/kg、例えば1×10cells/kg〜1×10cells/kgの用量で投与することができる。
これより、本発明は、前記ウイルス抗原二重活性T細胞を、これを必要とする対象体に投与することを含むウイルス媒介疾患の治療方法を提供する。
また、本発明は、IFN−γ、IL−2およびウイルス抗原のペプチド混合物を含むウイルス抗原特異的二重活性T細胞製造用キットを提供する。
本発明によれば、高価の装備や高価の多様なサイトカインを使用しないながらも、少ない量の末梢血液単核球から多量の二重活性T細胞を誘導および増殖させることができるので、二重活性T細胞を利用したウイルス媒介疾患の予防および治療の効率および効能を画期的に増進させることができる。
また、本発明は、末梢血液単核球の培養時にIFN−γおよびウイルス抗原ペプチド混合物を処理する段階と、anti−CD3およびIL−2を処理する段階とを含むウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞(CIK cell)の誘導および増殖方法を提供する。
前記CIK細胞の誘導および増殖方法において、末梢血液単核球、ウイルス抗原、ペプチド混合物、サイトカイン、サイトカインの濃度および末梢血液単核球の培養培地は、二重活性T細胞の誘導および増殖方法にて記述したすべての内容を適用または準用することができる。
本発明において用語「ウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞」は、上記で記述した二重活性T細胞の誘導および増殖時にIFN−γ、ウイルス抗原ペプチド混合物、IL−2とともにanti−CD3を追加に処理して得た細胞を意味する。
本発明において、これに制限されるものではないが、前記末梢血液単核球の培養時にIFN−γおよびウイルス抗原ペプチド混合物を処理する段階は、培養0日目に行われてもよい。
本発明においてanti−CD3およびIL−2を処理する段階は、培養1日目に行われてもよい。前記サイトカインおよびanti−CD3の処理時期、温度などの具体的な培養条件は、ウイルス抗原の種類によって変わることができる。
前記IFN−γの濃度は、500U/mL〜1,000U/mL、例えば800U/mL〜1,000U/mLの濃度で使用でき、前記IL−2の濃度は、200U/mL〜1,000U/mL、例えば200U/mL〜800U/mLの濃度で使用できる。
本発明において「Anti−CD3」は、T細胞受容体(TCR)と会合して抗原認識複合体を形成する分子群であるCD3抗原に特異的に反応するタンパク質を意味し、前記CD3分子は、TCRと比較して細胞内領域が長く、抗原認識信号を細胞内に伝達する役割を担当している。
前記anti−CD3は、30ng/mL〜150ng/mLの濃度で、例えば50ng/mL〜100ng/mLの濃度で使用できる。
本発明によって末梢血液単核球にサイトカインと標的ウイルス抗原に対するペプチドを処理して培養すると、標的ウイルスに特異的CIK細胞を得ることができる。このように得たCIK細胞は、ウイルス媒介疾患または癌の治療のために処置することができる。
前記ウイルス媒介疾患は、ウイルス感染による疾患またはウイルス誘発性癌を含むことができる。前記ウイルス感染による疾患は、組織適合抗原(human leukocytes antigen,HLA)が不一致である場合、移植片の操作で免疫システムが損傷した免疫欠乏移植患者に現れる疾患であって、例えばサイトメガロウイルス(CMV)、エプスタイン・バール・ウイルス(EBV)、アデノウイルス(ADV)、BKウイルス(BKV)等のヒト潜伏ウィルスにより媒介される疾患を含むことができる。前記ウイルス誘発性癌は、例えば、EBVによるバーキットリンパ、移植後リンパ増殖性疾患(PTLD)、ホジキンリンパ腫、NK/T細胞リンパ腫、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)、原発性滲出性リンパ腫などを含むことができるが、これらに制限されるものではない。
本発明によるウイルス抗原特異的CIK細胞の誘導および増殖は、10〜30日、例えば10日〜25日、12日〜25日、12日〜21日、15日〜21日、18日〜21日、20日〜21日間行われてもよい。
一具体例で、CMV抗原に特異的CIK細胞の培養時に培養0日目にIFN−γとペプチド混合物を処理し、培養1日目にanti−CD3とIL−2を処理し、その後、21日になるまで2〜3日ごとにIL−2を処理する方法を含むことができる。前記CIK細胞の全体的な培養過程を図1に示す。
また、本発明は、前記方法によって得られたウイルス抗原特異的CIK細胞を含む医薬組成物を提供する。
本発明の一実施例では、単核球にペプチド混合物と共にIL−2の存在下で培養した群(実施例)、単核球をペプチド混合物なしにIL−2の存在下で培養した群(比較例)に対して各群でCMVのpp65抗原に特異的T細胞を測定した。その結果、ペプチド混合物を処理した実験群のみにおいてCMVのpp65抗原に特異的T細胞が増幅されたことを確認することができた(図7)。
したがって、本発明の方法によって得られたウイルス抗原に特異的CIK細胞はウイルス媒介疾患の予防および治療のための用途に有用に使用できる。
具体的に、前記ウイルス媒介疾患は、EBVによる疾患としては、移植後リンパ増殖性疾患(PTLD)、バーキットリンパ腫、ホジキンリンパ腫、NK/T細胞リンパ腫)、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(DLBCL)、原発性滲出性リンパ腫などが含まれ得、CMVによる疾患としては、肺炎、網膜炎、腸炎、骨髄抑制などが含まれ得、ADVによる疾患としては、膀胱炎、肺炎、肝炎等が含まれ得、BKVによる疾患としては、腎機能障害、出血性膀胱炎などが含まれることがあるが、これらに制限されるものではない。
本発明において、対象体は、ウイルス媒介疾患の予防および/または治療を必要とするヒトであってもよい。対象体には、患者または正常人も含まれる。
本発明によるCIK細胞を含む医薬組成物は、必要に応じて適切な成分を含有する水溶液(例えば、リン酸塩緩衝液、通常の注射剤用水溶液など)に適切な濃度でCIK細胞が懸濁されている形態で製剤化され得る。
本発明による医薬組成物は、静脈内、動脈内、腹腔内、筋肉内、胸骨内などの経路を介して通常の方式で投与することができる。
本発明の医薬組成物に含まれるCIK細胞の有効量は、ウイルス媒介疾患の予防または治療効果を達成するのに要求される量を意味する。したがって、疾患の種類、疾患の重症度、組成物に含有された他の成分の種類および含量、および患者の年齢、体重、一般健康状態、性別および食餌、投与時間、投与経路、治療期間、同時に使用される薬物を含めた多様な因子によって調節され得る。これらに制限されるものではないが、例えば、成人の場合、1日1回〜数回投与時、本発明のCIK細胞は、1×10cells/kg〜1×1011cells/kg、例えば1×10cells/kg〜1×10cells/kgの用量で投与することができる。
これより、本発明は、前記ウイルス抗原CIK細胞を、これを必要とする対象体に投与することを含むウイルス媒介疾患の治療方法を提供する。
また、本発明は、IFN−γ、anti−CD3、IL−2およびウイルス抗原のペプチド混合物を含むウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞(CIK細胞)製造用キットを提供する。
本発明によれば、高価の装備や高価の多様なサイトカインを使用しないながらも、少ない量の末梢血液単核球から多量のCIK細胞を誘導および増殖させることができるので、CIK細胞を利用したウイルス媒介疾患の予防および治療の効率および効能を画期的に増進させることができる。
本発明の利点および特徴、そしてそれらを達成する方法は、詳細に後述されている実施例を参照すると明確になる。しかし、本発明は、以下で開示される実施例に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で具現され、単に本実施例は、本発明の開示が完全になるようにし、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は、請求項の範疇により定義されるだけである。
実施例1.CMV抗原に特異的二重活性T細胞の製造
ヒトの末梢血液からフィコール密度勾配遠心分離法(Ficoll density−gradient centrifugation)で単核球細胞を分離した後、インターフェロンガンマ組換えタンパク質(interferon gamma recombinant protein)1,000U/mLとサイトメガロウイルス(cytomegalovirus;CMV)抗原pp65に対するペプチベータ(peptivator;Miltenyi Biotec,Bergich Gladbach,Germany)を1ug/mL処理した。4日後にインターロイキン−2(interleukin−2;IL−2)組換えタンパク質300U/mLを処理し、21日間培養して、CMV抗原に特異的二重活性T細胞を生産した。IL−2は、2〜3日に一回ずつ300U/mLを追加した。
比較例1.CIK細胞の製造
ヒトの末梢血液からフィコール密度勾配遠心分離法で単核球細胞を分離した後、インターフェロンガンマ組換えタンパク質1,000U/mLを処理した。24時間後に、anti−CD3抗体50ng/mLとインターロイキン−2(IL−2)組換えタンパク質300U/mLを処理し、21日間培養して、一般的なCIK細胞を生産した。IL−2は、2〜3日に一回ずつ300U/mLを追加した。
実験例1.CMV抗原に特異的T細胞およびNK細胞の測定
前記実施例および比較例により誘導された二重活性T細胞およびCIK細胞のT細胞マーカーであるCD3、CD8とNK細胞マーカーであるCD56に対する蛍光−結合抗体を細胞の表面に染色した後、フローサイトメトリーを利用して測定した。CMV抗原に特異的二重活性T細胞を測定するためには、抗原pp65とMHC複合体に結合された蛍光抗体を細胞の表面に染色した後、フローサイトメトリーを利用して測定した。この際、pp65−MHC複合体に結合するT細胞がCMV抗原pp65に特異的二重活性T細胞であると言える。フローサイトメトリーを利用して測定した結果を図2に示し、CMV抗原に特異的T細胞をペンタマー分析を用いて測定した結果を図3に示す。
図2および図3から分かるように、ペプチベータを処理しない対照群と比較してペプチベータを処理した実験群の場合、CMVのpp65抗原に特異的二重活性T細胞が顕著に多く測定されたことを確認することができた。
実験例2.CMVに特異的二重活性T細胞の表現型の分析
前記実施例および比較例により生産された二重活性T細胞およびCIK細胞を培養した後、21日目の細胞の表現型を比較した。その結果を図4に示す。
図4から分かるように、pp65に対するペプチベータを追加したものと関係なく、二つの細胞は、類似した表現型を示すことを確認することができる。21日間培養された二重活性T細胞およびCIK細胞は、全部CD3陽性T細胞であって、大部分のT細胞は、CD8に陽性であるCTL細胞であり、最終生産物で約15%は、CD3とCD56を同時に発現するNK/T細胞の表現型を有していることが分かった。
実験例3.CMVに特異的IFN−gamma分泌能の測定
前記実施例および比較例によって生産された細胞を回収して、抗原pp65のペプチベータで刺激した後、これに特異的に分泌されるIFN−gammaを測定した。その結果を図5に示す。
図5から分かるように、ペプチベータを処理しない場合、二重活性T細胞とCIK細胞は、両方共にIFN−gammaが分泌されなかったが、ペプチベータを処理した場合、二重活性T細胞でIFN−gamma分泌量が顕著に増加したことを確認することができた。
実験例4.腫瘍細胞に対する致死効果の分析
前記実施例1および比較例1によって生産された細胞を回収して、慢性骨髄性白血病由来K562細胞と4時間共培養した後、K562細胞に対する致死効果を測定して、図6に示す。
図6から分かるように、二重活性T細胞とCIK細胞は、両方共にK562細胞に対してMHC−非依存的な致死効果を示したが、培養過程でpp65ペプチベータが処理された二重活性T細胞では、CIK細胞と比較して前記効果が向上したことを確認することができた。
実施例2.CMV抗原に特異的CIK細胞の製造
ヒトの末梢血液からフィコール密度勾配遠心分離法で単核球細胞を分離した後、インターフェロンガンマ組換えタンパク質1,000U/mLとサイトメガロウイルス(CMV)抗原pp65に対するペプチベータ(peptivator;Miltenyi Biotec,Bergich Gladbach,Germany)を1ug/mL処理した。24時間後、anti−CD3抗体50ng/mLとインターロイキン−2(IL−2)組換えタンパク質300U/mLを処理して、21日間CMV抗原に特異的CIK細胞を生産した。IL−2は、2〜3日に一回ずつ300U/mLを追加した。培養過程を簡略に図式化して図1に示す。
実験例5.CMV抗原に特異的CIK細胞およびNK細胞の測定
前記実施例2および比較例1によって誘導されたCIK細胞のT細胞マーカーであるCD3、CD8とNK細胞マーカーであるCD56に対する蛍光−結合抗体を細胞の表面に染色した後、フローサイトメトリーを利用して測定した。CMV抗原に特異的T細胞を測定するためには、抗原pp65とMHC複合体に結合された蛍光抗体を細胞の表面に染色した後、フローサイトメトリーを利用して測定した。この際、pp65−MHC複合体に結合するT細胞がCMV抗原pp65に特異的T細胞であると言える。フローサイトメトリーを利用して測定した結果を図7に示す。
図7から分かるように、ペプチベータを処理しない対照群と比較してペプチベータを処理した実験群の場合、CMVのpp65抗原に特異的T細胞が顕著に多く測定されたことを確認することができた。
実験例6.CMVに特異的CIK細胞の表現型の分析
前記実施例2および比較例1によって生産されたCIK細胞を培養した後、21日目のCIK細胞の表現型を比較した。その結果を図8に示す。
図8から分かるように、pp65に対するペプチベータを追加したものと関係なく、類似した表現型を示すことを確認することができる。21日間培養されたCIK細胞は、全部CD3陽性T細胞であって、多くのT細胞は、CD8に陽性であるCTL細胞であり、最終生産物で約15%は、CD3とCD56を同時に発現するNK/T細胞の表現型を有していることが分かる。
実験例7.CMVに特異的CIK細胞の抗原pp65に特異的細胞の測定
前記実施例2および比較例1によって生産されたCIK細胞を回収して、抗原pp65に特異的T細胞をペンタマー分析を用いて測定した。その結果を図9に示す。
図9から分かるように、培養する前に、末梢血液では、極少量(0.1%以下)のCMVに特異的T細胞が存在することを観察した。すなわち、培養過程でこのようなCMVに特異的T細胞が増幅されたことを確認することができた。図9によれば、ペプチベータを処理しない対照群の場合、CMVに特異的T細胞の増幅は、変化がほとんど現れなかったが、ペプチベータを処理した実験群では、対照群に比べて約9倍以上増幅されたことを確認することができる。

Claims (29)

  1. 末梢血液単核球の培養時に末梢血液単核球にIFN−γおよびウイルス抗原ペプチド混合物を処理する段階と、前記末梢血液単核球にIL−2を処理する段階とを含む二重活性T細胞(dual−functional T cell)の誘導および増殖方法。
  2. 前記末梢血液単核球にIFN−γおよびウイルス抗原ペプチド混合物を処理する段階は、培養0日目に行われる、請求項1に記載の二重活性T細胞の誘導および増殖方法。
  3. 前記末梢血液単核球にIL−2を処理する段階は、培養4日目に行われる、 請求項1に記載の二重活性T細胞の誘導および増殖方法。
  4. 末梢血液単核球は、正常人または患者から得たものである、請求項1に記載の二重活性T細胞の誘導および増殖方法。
  5. IFN−γは、500U/mL〜1,000U/mLの濃度で使用される、請求項1に記載の二重活性T細胞の誘導および増殖方法。
  6. IL−2は、200U/mL〜1,000U/mLの濃度で使用される、請求項1に記載の二重活性T細胞の誘導および増殖方法。
  7. 二重活性T細胞の誘導および増殖は、合計20日間以上行われる、請求項1に記載の二重活性T細胞の誘導および増殖方法。
  8. 二重活性T細胞の誘導および増殖は、合計21日間行われる、請求項7に記載の二重活性T細胞の誘導および増殖方法。
  9. ウイルス抗原は、サイトメガロウイルス(Cytomegalovirus,CMV)、エプスタイン・バール・ウイルス(Epstein barr virus,EBV)、アデノウイルス(Adenovirus,ADV)およびBKウイルス(BK virus,BKV)よりなる群から選択されたものの抗原である、請求項1に記載の二重活性T細胞の誘導および増殖方法。
  10. 請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法によって得られた二重活性T細胞を含むウイルス媒介疾患の予防および治療での使用のための医薬組成物。
  11. ウイルス媒介疾患は、バーキットリンパ(Burkitt’s lymphoma)、移植後リンパ増殖性疾患(Post−transplant lymphoproliferative disease,PTLD)、ホジキンリンパ腫(Hodgkin’s lymphoma)、NK/T細胞リンパ腫(NK/T cell lymphoma)、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(Diffuse large B−cell lymphoma,DLBCL)、原発性滲出性リンパ腫(Primary effusion lymphoma)、肺炎(Pneumonia)、網膜炎(Retinitis)、腸炎(Enteritis)、骨髄抑制(myelosuppression)、膀胱炎(Cystitis)、肺炎(Pneumonia)、肝炎(Hepatitis)、腎機能障害(Renal dysfunction)および出血性膀胱炎(Hemorrhagic cystitis)よりなる群から選択された一つ以上である、請求項10に記載の医薬組成物。
  12. 請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法によって得られた二重活性T細胞を、これを必要とする対象体に投与することを含むウイルス媒介疾患の治療方法。
  13. ウイルス媒介疾患は、バーキットリンパ(Burkitt’s lymphoma)、移植後リンパ増殖性疾患(Post−transplant lymphoproliferative disease,PTLD)、ホジキンリンパ腫(Hodgkin’s lymphoma)、NK/T細胞リンパ腫(NK/T cell lymphoma)、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(Diffuse large B−cell lymphoma,DLBCL)、原発性滲出性リンパ腫(Primary effusion lymphoma)、肺炎(Pneumonia)、網膜炎(Retinitis)、腸炎(Enteritis)、骨髄抑制(myelosuppression)、膀胱炎(Cystitis)、肺炎(Pneumonia)、肝炎(Hepatitis)、腎機能障害(Renal dysfunction)および出血性膀胱炎(Hemorrhagic cystitis)よりなる群から選択された一つ以上である、請求項12に記載の治療方法。
  14. IFN−γ、IL−2およびウイルス抗原のペプチド混合物を含む二重活性T細胞製造用キット。
  15. 末梢血液単核球の培養時にIFN−γおよびウイルス抗原ペプチド混合物を処理する段階と、anti−CD3およびIL−2を処理する段階とを含むウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞(cytokine−induced killer cell,CIK cell)の誘導および増殖方法。
  16. 前記IFN−γおよびウイルス抗原ペプチド混合物を処理する段階は、培養0日目に行われる、請求項15に記載のウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞の誘導および増殖方法。
  17. 前記anti−CD3およびIL−2を処理する段階は、培養1日目に行われる、請求項15に記載のウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞の誘導および増殖方法。
  18. 末梢血液単核球は、正常人または患者から得たものである、請求項15に記載のウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞の誘導および増殖方法。
  19. IFN−γは、500U/mL〜1,000U/mLの濃度で使用される、請求項15に記載のウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞の誘導および増殖方法。
  20. Anti−CD3は、30ng/mL〜150ng/mLの濃度で使用される、請求項15に記載のウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞の誘導および増殖方法。
  21. IL−2は、200U/mL〜1,000U/mLの濃度で使用される、請求項15に記載のウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞の誘導および増殖方法。
  22. サイトカイン誘導キラー細胞の誘導および増殖は、合計20日間以上行われる、請求項15に記載のウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞の誘導および増殖方法。
  23. サイトカイン誘導キラー細胞の誘導および増殖は、合計21日間行われる、請求項22に記載のウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞の誘導および増殖方法。
  24. ウイルス抗原は、サイトメガロウイルス(Cytomegalovirus,CMV)、エプスタイン・バール・ウイルス(Epstein barr virus,EBV)、アデノウイルス(Adenovirus,ADV)およびBKウイルス(BK virus,BKV)よりなる群から選択されたものの抗原である、請求項15に記載のウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞の誘導および増殖方法。
  25. 請求項15〜24のいずれか1項に記載の方法によって得られたサイトカイン誘導キラー細胞を含むウイルス媒介疾患の予防および治療での使用のための医薬組成物。
  26. ウイルス媒介疾患は、バーキットリンパ(Burkitt’s lymphoma)、移植後リンパ増殖性疾患(Post−transplant lymphoproliferative disease,PTLD)、ホジキンリンパ腫(Hodgkin’s lymphoma)、NK/T細胞リンパ腫(NK/T cell lymphoma)、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(Diffuse large B−cell lymphoma,DLBCL)、原発性滲出性リンパ腫(Primary effusion lymphoma)、肺炎(Pneumonia)、網膜炎(Retinitis)、腸炎(Enteritis)、骨髄抑制(myelosuppression)、膀胱炎(Cystitis)、肺炎(Pneumonia)、肝炎(Hepatitis)、腎機能障害(Renal dysfunction)および出血性膀胱炎(Hemorrhagic cystitis)よりなる群から選択された一つ以上である、請求項25に記載の医薬組成物。
  27. 請求項15〜24のいずれか1項に記載の方法によって得られた二重活性T細胞を、これを必要とする対象体に投与することを含むウイルス媒介疾患の治療方法。
  28. ウイルス媒介疾患は、バーキットリンパ(Burkitt’s lymphoma)、移植後リンパ増殖性疾患(Post−transplant lymphoproliferative disease,PTLD)、ホジキンリンパ腫(Hodgkin’s lymphoma)、NK/T細胞リンパ腫(NK/T cell lymphoma)、びまん性大細胞型B細胞リンパ腫(Diffuse large B−cell lymphoma,DLBCL)、原発性滲出性リンパ腫(Primary effusion lymphoma)、肺炎(Pneumonia)、網膜炎(Retinitis)、腸炎(Enteritis)、骨髄抑制(myelosuppression)、膀胱炎(Cystitis)、肺炎(Pneumonia)、肝炎(Hepatitis)、腎機能障害(Renal dysfunction)および出血性膀胱炎(Hemorrhagic cystitis)よりなる群から選択された一つ以上である、請求項27に記載の治療方法。
  29. IFN−γ、anti−CD3、IL−2およびウイルス抗原のペプチド混合物を含むウイルス抗原特異的サイトカイン誘導キラー細胞製造用キット。
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