JP2633391B2 - 付着的に結合した細胞を有するマトリックスおよびウイルス/ウイルス抗原の製造方法 - Google Patents
付着的に結合した細胞を有するマトリックスおよびウイルス/ウイルス抗原の製造方法Info
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Description
る細胞マトリックス、並びにウイルス/ウイルス抗原の
製造方法、とりわけダニによって媒介される脳炎(TB
E)ウイルスのウイルス抗原の製造方法に関する。
大戦当時から観察されている。オーストリア、南ドイ
ツ、及びチェコスロバキアでは、毎年、数百人の患者が
定常的にTBE感染の治療を受けている。TBEウイルスはア
ルボウイルス(arbovirus)の早期血清学的グループB
のフラビウイルス(flavivirus)群に分類されており、
トガビリダエ(Togaviridae)ウイルス群の遺伝子を有
する。
つ、日本脳炎ウイルス、に対する不活化ワクチンがこれ
までに利用可能となっている。これらのワクチンは感染
マウスの脳から回収、精製され、安全かつ有効であるこ
とが確かめられている[ホークら(Hoke et al.),N.En
gl.J.Med.319,608(1988)]。
関によって承認されている。このワクチンを製造するに
は感染した赤ん坊マウスの脳でウイルスを培養し、ニワ
トリ胚細胞内で増殖させ、ホルマリンで不活化した後、
有効な精製法に付すことからなる[ハインツら(Heinz
et al.),J.Med.Virol.,6,103(1980)]。
くのアルボウイルス類を増殖し得る方法が記載されてい
る。今日最も多く用いられている方法はニワトリ胚線維
芽細胞にマウス脳から回収したTBEシード(種)ウイル
スを接種し、接種された細胞を培養することからなる。
この方法では、ワクチン接種をされるべきヒトに、得ら
れたワクチンの接種量を繰り返し接種したとき感作作用
が起きないよう、複雑な異種の生物学的物質を除去する
ために、抗原を複雑な方法で精製する必要がある。
含まない=specific pathogen free)卵から出発する必
要がある。また、そのSPF状態を維持するために、使用
前にこれらのSPF卵を膨大な回数の、時間のかかる試験
に付す必要がある。
培養できず、従ってバッチサイズに制限があり、1次培
養を滅菌状態に保つことが困難であり、ウイルス増殖お
よび抗原生産に関する1次細胞の質は一定でなかった。
らず、広く抗原一般の製造方法に存在している。
ス抗原、特にTBEウイルス/ウイルス抗原の製造方法の
改良、ならびに、特に大量生産を可能ならしめる細胞培
養におけるウイルス/ウイルス抗原の増殖方法であっ
て、同時に簡単な方法で培養を無菌状態に維持すること
ができる方法を提供することを目的とするものである。
さらに、望ましくない細胞タンパク質の培養上清への混
入を最小限にする。
体マトリックスであってそれに付着的に結合しているウ
イルスに感染したヒトまたは動物細胞を有する担体マト
リックス、を提供する。本発明はウイルス増殖に適した
表面−依存性細胞がウイルスに感染した状態でもマトリ
ックスに付着的に結合したままであって、かなりの長期
間、連続してウイルス抗原を産生し、培養培地に分泌す
るという所見に基づいている。
間、0℃から8℃の間で、即ち細胞の代謝、即ちウイル
ス生産が停止する条件下で、保管することができる。そ
の後、このようにして停止したマトリックスを培養培地
に入れ、個々の増殖条件を調節することでウイルス生産
に問題なく用いることができる。このように本発明のマ
トリックスは、その無菌状態のチェックが容易であり、
任意の時にウイルス抗原の製造に用いることができる、
一定の質と活性を持つストックとして製造され得る培養
出発物質を構成するものである。
た、生産に備えたウイルス感染細胞の取り扱いを極めて
簡単にする。即ち、例えばウイルス/ウイルス抗原の生
産を灌流リアクター(反応器)によって連続的に行うこ
とができる。抗原含有培養からの細胞の分離は、それが
マトリックスに結合していることで実質上容易になり、
その結果、本発明のマトリックスはウイルス/ウイルス
抗原の商業規模での製造を簡単にするものである。
結合する細胞としてVero細胞ATCC CCL 81を用い、これ
を好ましくはTBEウイルス抗原の製造、即ちTBEウイルス
に感染させて用いる。
をフラビウイスルまたはアレナウイルスに感染させても
よい。
トラン、ゼラチンまたは合成物質が適当であるが、粒子
径が好ましくは100μmから3000μmの範囲のマイクロ
キャリアーとして形成されたマトリックスが最良であ
る。これらのマイクロキャリアーは平滑表面または多孔
性表面のいずれを有するものでもよい。
その表面面積(cm2)あたり1x105‐4x105個の細胞が付
着的に結合していることを特徴とする。
イルス抗原の製造方法であって、表面依存性永久細胞、
好ましくはVero細胞ATCC CCL 81にTBEウイルスを接種
し、細胞を、細胞内での抗原の生成が維持され抗原が培
地に分泌されるよう、生存性を保ちながら、血清不含培
地中のマトリックスに付着的に結合させたまま維持し、
そこで抗原含有培地を担体−結合細胞から分離し、製剤
的に許容される(galenically accepted)、既知方法で
濃縮、不活化および精製により処理することを特徴とす
る方法に関する。
aethiops)の腎組織から得られ、血清不含培地で代謝
的に活性に維持される。そのような永久細胞株のため
に、マザーシードセルバンク(mother seed cell ban
k)およびワーキングシードセルバンク(working seed
cell bank)が開始され、不純物のための全試験が行わ
れた。この永久細胞株は単にそれが混在細胞を含まない
ことのみならず、その培養行動、出発培養、増殖行動に
よっても正確に特徴付けられ、一度最適条件に調節する
と一定であると考えられる。
に結合したVero細胞を用いる。その結果、本明細書で用
いる1次細胞培養を用いて、高細胞密度が、Rouxフラス
コ内または懸濁液としてでなく、達成されそれにより発
酵(培養)容量あたりのウイルスおよびウイルス抗原量
の相当な増大が可能となる。
生成を連続操作される灌流反応装置で少なくとも5日
間、34〜37℃の温度にて、灌流速度0.3-10v/v/日で行
う。さらに、灌流反応装置では発酵(培養)容量1Lあた
り、2x109‐2x1010細胞の細胞密度[後者は流動床発酵
槽(fluidized bed fermenter)による]に達し得る。
に比較して培地中でのウイルスおよびウイルス抗原の、
−灌流速度依存性−居住時間(dwell time)を実質上、
減少することができる。居住時間が短縮される程、熱不
活化が少なくなり、本発明方法の高生産性に至る。即
ち、灌流培地内で抗原濃度1-10μg/mlが達成され、維持
される。
方法で調節できる。さらに従来法に比較してその実施に
要する操作数が実質上少なく、感染性物質の取り扱いが
より安全であって、培地からのウイルスおよびウイルス
抗原の処理を連続的かつ迅速に行うことができる。
ルス抗原の製造のための細胞の培養、およびそのままの
ウイルスおよびウイルス抗原の製造をさらに詳しく説明
する。
フラスコ内で37℃において全面成長に達するまで培養
し、シード(種)ウイルス懸濁液1mlを接種する。感染
後2日目から開始し、毎日、培地の1/2を血清不含培地
で置換する。4日目から8日目までの培地上清は1mlあ
たり2-5x107p.f.u.を有し、これを−20℃でウイルス接
種に用いるまで保存する。
ル(working seed cell)を出発物質として用い、これ
らの細胞をファーメンター(発酵槽)への接種のための
量の細胞が得られるまで組織培養フラスコで培養する。
付着的に増殖するワーキングシードセルの付着のため
に、できるだけ多くの表面が得られるよう、細胞をさら
に発酵装置内で37℃で培養し続ける。そのような大量の
表面はガラス製またはポリスチレン製のRollerフラスコ
またはマイクロキャリアー(MC)を用いて得られる。サ
イズ170μm-250μmの交差結合デキストランのMCが最適
である。
2になるまで37℃で培養する。通常、6日後にこの細胞
密度に達する。培養期間中、マイクロキャリアーに細胞
を完全に過剰増殖させ、最後に個々のマイクロキャリア
ーをそれぞれの表面に付着する細胞シートを介してまと
めるよう培養する。
イルス接種物で感染させ(1-0.01pfu/細胞、好ましくは
0.1pfu/細胞)本発明のマトリックスを得る。本発明の
マトリックスは0〜8℃の間で数日間保管でき、ウイル
ス抗原の製造のために即座に用いることができる。
装置に入れる。ウイルス感染進行のこの時点から、マイ
クロキャリアー上で培養された細胞を保持装置によって
反応装置内に維持しつつ、血清不含培地のみを用い、該
培地を灌流反応装置を介して連続的にポンプで送りなが
ら培養する。感染後2日目から始めて少なくとも10日間
は高濃度のウイルス抗原が存在し、連続的にそこから回
収される。
する。全実施例において、抗原−ウイルス抗原を抗原−
ELISAによって測定した。
ロキャリアー上(Cytodex 3,Pharmacia)で37℃におい
て細胞数が2x106/ml培養培地(DMEM=ダルベッコのイー
グル培地)に達するまで培養し、以下のいずれかに付
す。
ッチ内でウイルスを増殖させる。
は4mgに達した。
養培地を0.5容量/ファーメンター容量/日で連続的に
灌流する。
は13.7mgに達した。
養培地(DMEM)を1容量/ファーメンター容量/日で連
続的に灌流する。
は12.4mgに達した。
イクロキャリアー上(Cytodex 3、Pharmacia)で37℃に
おいて細胞数が2x106/mlになるまで培養培し、TBEウイ
ルス(0.1pfu/細胞)感染後、培地(DMEM)で連続的に
灌流した(0.33容量/ファーメンター容量/日)。
は10.7mgに達した。
イクロキャリアー上(Cytodex 3、Pharmacia)で37℃に
おいて細胞数が3x106/mlになるまで培養培し、TBEウイ
ルス(0.1pfu/細胞)感染後、培地(DMEM)で連続的に
灌流した(1容量/ファーメンター容量/日)。
に下げた。発酵容量1Lあたりのウイルス/ウイルス抗原
の生産量は21.7mgに達した。
マイクロキャリアー上(Cytodex 3、Pharmacia)で37℃
において細胞数が2x106/mlになるまで培養培し、TBEウ
イルス(0.1pfu/細胞)感染後、培地(DMEM)で連続的
に灌流した(0.33容量/ファーメンター容量/日)。
は14.7mgに達した。
Claims (10)
- 【請求項1】TBEウイルスまたはアレナウイルスに感染
したヒトまたは動物細胞が付着的に結合しているフラビ
ウイルス/ウイルス抗原またはアレナウイルス/ウイル
ス抗原製造のためのマトリックスを含有する血清不含細
胞培養物。 - 【請求項2】付着的に結合している細胞としてVero細胞
ATCC CCL 81が用いられていることを特徴とする請求項
1の細胞培養物。 - 【請求項3】マトリックスがガラス、交差結合デキスト
ラン、ゼラチンまたは合成物質からなることを特徴とす
る請求項1または2に記載の細胞培養物。 - 【請求項4】マトリックスがマイクロキャリアーとして
設計されていることを特徴とする請求項3に記載の細胞
培養物。 - 【請求項5】マトリックスの表面1cm2あたり1x105‐4x
105個の細胞が付着的に結合していることを特徴とする
請求項1〜4のいずれかに記載の細胞培養物。 - 【請求項6】請求項1〜5のいずれかに記載のマトリッ
クスを用いるダニに媒介される脳炎(TBE)ウイルス抗
原の製造方法であって、表面依存性永久細胞、好ましく
はVero細胞ATCC CCL 81にTBEウイルスを接種し、細胞
を、細胞内での抗原の生成が維持され抗原が培地に分泌
されるよう、生存性を保ちながら、血清不含培地中のマ
トリックスに付着的に結合させたまま維持し、そこで抗
原含有培地を担体−結合細胞から分離し、製剤的に許容
される既知の方法で濃縮、不活化および精製により処理
することを特徴とする方法。 - 【請求項7】ウイルス増殖および抗原生成を連続的に操
作される灌流反応装置で少なくとも5日間、34〜37℃の
温度で行うことを特徴とする請求項6に記載の方法。 - 【請求項8】灌流を灌流速度0.3-10v/v/日で行うことを
特徴とする請求項6に記載の方法。 - 【請求項9】灌流リアクター内で、発酵容量1Lあたり、
2x109‐2x1010細胞の細胞密度(後者は流動床発酵槽に
よる)が得られることを特徴とする請求項6に記載の方
法。 - 【請求項10】培地内の抗原濃度1-10μg/mlが維持され
ることを特徴とする請求項6〜9のいずれかに記載の方
法。
Applications Claiming Priority (2)
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AT2928/89A AT393356B (de) | 1989-12-22 | 1989-12-22 | Verfahren zur herstellung von fsme-virus-antigen |
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