JP2936171B2 - 血清アルブミンの製造方法 - Google Patents

血清アルブミンの製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 血清アルブミンは分子量69000、等電点4.9の、血清タ
ンパク質の中では量的に最も多い(50〜60%)成分であ
る。水に溶け易く、血中に現れる難溶性物質(脂肪酸、
胆汁色素、薬剤など)を結合して、これらを運搬する役
目を果たす。血漿膠質浸透圧の3/4はアルブミンに依存
するので、組織から血管内への水分および代謝産物の移
動に大きく関与し、その濃度が減少すると浮腫が発生す
る。アルブミンは肝細胞で合成されること、腎疾患に際
して尿中に漏出しやすいこと、体タンパク質の消耗を補
うために利用されることから、肝硬変症,低栄養,熱性
疾患,ネフローゼなどが低アルブミン血症を招来する代
表的疾患である。これらの疾病の治療薬として血清アル
ブミンは有効であり、本発明はこの血清アルブミンの製
造方法に関するものである。
(従来の技術) アルブミン製剤は現在、人血清より低温エタノール分
画法などで精製されている。
(発明が解決しようとする課題) このようにして精製されたアルブミン製剤は熱処理な
どの滅菌操作を施しているが、AIDS、その他のウイルス
感染の危険性が、全くなくなったわけではない。また従
来、酵素やホルモンの研究に頻用されている初代肝細胞
の単層培養肝細胞法については、長期にわたる機能維持
については問題点が多い。つまり、アルブミン等の分泌
物質の生合成、分泌量が生体内のそれに比較して非常に
低値を示すからであり、また、長期間培養するには形質
転換を起こしたいわゆるガン化した肝細胞を用いれば継
代できて目的に適うが、正常の肝細胞が本来持つ分化機
能を喪失している場合が多く、機能維持には大きな問題
が残る。
(課題を解決するための手段) この問題を解決すべく、本発明者らは鋭意検討した結
果、球状培養肝細胞を用いることで、この問題を解決で
きると考え、本発明を完成するに至った。
即ち本発明は、球状培養肝細胞を培養し、該細胞及び
/又は培地から血清アルブミンを精製することを特徴と
する血清アルブミンの製造方法である。
肝細胞は、成熟動物の新鮮な肝臓から無傷の肝実質細
胞を得ればよく、その動物,手法については特に限定し
ない。例えば、動物を麻酔下に開腹し、門脈内にカニュ
ーレを挿入し、前かん流した後0.05%コラゲナーゼ液に
よりかん流して肝細胞を分散し、低速遠心により実質細
胞を分離することができる。
使用する培地は、通常動物細胞の初代培養に用いられ
ているものを用いれば良い。特に後の行程で精製の容易
な無血清培地を用いることが好ましい。具体的には、ウ
イリアムズE培地にイシュリン10μg/ml,グルカゴン10
μg/m1,上皮成長因子50ng/ml,プロラクチン20mU/ml,成
長ホルモン10μU/ml,銅0.1μM,セレニウム3μM,亜鉛50
pMを添加した無血清培地を例示することができる。
培養容器は、基材としてポリスチレン製のものを用い
てコラーゲン等の細胞接着のための基質を塗布していな
いもの、又は、強い陰性電荷を有しないものであれば良
い。具体的には、ファルコンプライマリアディッシュ
(ベクトン&ディッキンソン社製)等を例示することが
できる。
培養する細胞の初濃度は105個/mlから106個/mlまでの
範囲が望ましい。
以上、記した培養液と培養容器を用いて肝細胞を公知
の方法で炭酸ガスインキュベーター内5%CO295%airの
雰囲気下で培養する。この際の肝細胞は、細胞が球状に
集合して浮遊した細胞塊を生成するので、その球状培養
肝細胞を培養し、該細胞及び/又は培地から血清アルブ
ミンを精製すればよい。培養方法は特に限定されない
が、例えば、前述の方法や、特願昭63−105519,63−127
023に記載の方法も用いることができる。培養時間は、
培養条件により左右されるが、約2週間で培地から高収
量の血清アルブミンを得ることができる。
培養上清中の血清アルブミンの測定方法は、例えば球
状肝細胞培養中の培地を1000rpm,5分間遠心した状上清
をサンプルとし、沈殿した細胞は、等量の新鮮な培地に
懸濁して培養ディッシュ中に戻して用いればよい。サン
プルは、抗アルブミン血清と酵素標識抗アルブミン血清
とを用いたサンドイッチ酵素免疫測定法により測定する
ことができる。
球状培養肝細胞及び/又は培地から血清アルブミンを
精製する方法には特に限定は無く、例えばゲル濾過、低
温エタノール沈殿,アフィニティークロマトグラフィー
等の公知の方法を用いて精製することができる。
(発明の効果) 本発明により、球状培養肝細胞を用いた血清アルブミ
ンの製造が可能となった。これにより、血清を用いず、
ウイルス等の混入のない血清アルブミンを高い収量で製
造することができる。
(実施例) 以下、本発明を実施例にてさらに詳細に説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
実施例1 200〜250gの成熟ラットをネンブタール麻酔下に開腹
し、肝臓門脈内に挿入したカニューレよりカルシウムイ
オンを含まないハンクス液で前かん流を行った。0.05%
コラゲナーゼ液により6〜8分かん流を行った。その後
肝細胞は分散させ分離して50×g,1分間の低速遠心を3
回行って非実質細胞を除去した。ウイリアムズE培地に
インシュリン10μg/ml,グルカゴン10μg/ml,上皮成長因
子50ng/ml,プロラクチン20mU/ml,成長ホルモン10μU/m
l,銅0.1μM,セレニウム3μm,亜鉛50pMを添加した無血
清培地(以下HDMと略す)25mlあたりに上記の肝細胞1.2
5×107個を浮遊させ、これをプライマリボトル(ベクト
ン&ディッキンソン社製)内で炭酸ガスインキュベータ
ー中5%CO295%airの雰囲気下で培養した。培養1日後
に、細胞が球状に集合し浮遊した塊が形成されるので、
これを用いて次の実験を開始した。
実施例2 (サンルの調製) 実施例1で培養した球状培養肝細胞を培養1週間ごと
に培地25mlすべてを遠心管にとり1000rpm,1分間遠心後
の上清をサンプルとした。沈殿した細胞は等量の新鮮な
HDM培地に懸濁して培養ボトル中に戻した。
(ラットアルブミン測定プレートの作製) ヌンク96ウエルイムノプレート(インターメッド社
製)に、抗ラットアルブミン抗体(カッペル社)を炭酸
緩衝液(pH9.5)に溶解して200ng/ウエルになるように
分注し、37℃で2時間静置した。ウエルに残っている溶
液を除去し、リン酸緩衝液に0.04%ツイーン20を含んだ
溶液(以下PBS−T)で3回洗浄した後、1%スキムミ
ルクを溶解したPBS−T溶液300μlを各ウエルに加えて
37℃で2時間ブロッキング処理した。つぎに各ウエルに
サンプルを100μlずつ分注し37℃で2時間静置した。
これらのウエルをPBS−Tで3回洗浄した後、ペルオキ
シダーゼ標識抗ラットアルブミン抗体(カッペル社製)
10000倍希釈を100μl/ウエルずつ分注し、37℃で2時間
静置した。PBS−T溶液で3回洗浄した後、基質溶液1.2
%2,2−アジノジ−(3−エチルベンズチアゾリン硫
酸)−ジアンモニウム塩および0.01%過酸化水素(H
2O2)を含有する0.1Mクエン酸緩衝液(pH5.1)を各ウエ
ルに100μlずつ添加した。30分間室温放置し、200mMシ
ュウ酸緩衝液100μlを加えて酵素反応を停止させた。
上記プレートを各ウエルについて、波長415nm、対照波
長492nmの吸光度を自動マイクロタイタープレートリー
ダー(東ソー(株)製、MPR−A4)で測定し、ラットア
ルブミン(カッペル社製)を標準サンプルとして培地中
のアルブミン濃度を算出した。
(結果) 球状培養肝細胞は、培地中に培養後0〜7日で0.93μ
g、7〜4日で1.60μg、14〜21日で1.42μg、21〜31
日で0.58μgのアルブミンを分泌した。
実施例3 (培養上清中血清アルブミンの精製) (1)サンプル培養上清の調製 実施例1の方法(HDM25mlあたりに肝細胞1.25×107
を球状培養した)で4本のプライマリアボトルに14日間
培養し、この培地を遠心管に集め、1000rpm,1分間遠心
後の上清をサンプルとした。
(2)CNBr−activated Sepharose 4Bへの抗ラットアル
ブミン抗体のカップリング0.3gのCNBr−activated Seph
arose 4B(ファルマシア社製)に約1mlのイオン交換水
を加えてゲルを膨潤させ、次にグラスフィルター上で1m
M HClによる洗浄とイオン交換水による膨潤を繰り返し
た。
このゲルをカップリング用緩衝液(0.5MNaClを含む0.
1M,pH8.3のNaHCO3溶液)で洗浄し、次にカップリング用
緩衝液に抗ラットアルブミン抗体(カッペル社)を6mg/
mlの濃度で溶解し、1mlをゲルに加え室温で2時間撹拌
した。
ゲルをブロッキング試薬(1Mエタノールアミン,pH8.
0)に移し、室温で2時間、放置した。
ゲルをカップリング用緩衝液で洗浄し、次に酢酸緩衝
液(0.5M NaClを含む0.1M,pH4)で洗浄し、更にカップ
リング用緩衝液で洗浄した。
(3)サンプルの添加及びラットアルブミンの溶出 ゲルをカラム(内径6mm,長さ50mm)に充填し0.05Mリ
ン酸緩衝液()pH7.2)で平衡化した。(1)で調製し
た培地の上清サンプル(以下、Aとする)約200mlを10m
l/hの流速でカラムに添加した。
3倍要領の0.5mのNaClを含む0.05Mリン酸緩衝液(pH
7.2)で洗浄した後(溶出液をBとする)、0.1Mグリシ
ン−塩酸緩衝液(pH3.0)で溶出した(溶出液をCとす
る)。
各段階での溶液A〜Cを限外濾過により1mlまで濃縮
し、その中に含まれる蛋白質濃度をlowry法により測定
し、アルブミン濃度については酵素免疫測定法により測
定した。ただし、0.1Mグリシン−塩酸緩衝液(pH3.0)
での溶出画分については固形のトリスを加えてpHを7.2
に戻してから濃縮を行った。
この方法により精製されたアルブミン(溶出液C由
来)を電気泳動(SDS−PAGE)すると、分子量66000の位
置に単一のバンドを確認することができた。
以下に、この実施例の測定結果と回収率を示す。抗ラ
ットアルブミン抗体固相化Sepharose 4Bによる培地中の
ラットアルブミンの溶出結果
フロントページの続き (56)参考文献 CR SEANCES ACAD S CI SER▲III▼SCIVIE (1982)Vol.295,No.9,p. 533−536 EXP CELL RES(1984)V ol.154,No.1,p.38−52 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C12P 21/00 - 21/06 BIOSIS(DIALOG) WPI(DIALOG)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】球状培養肝細胞塊を培養し、該細胞塊及び
    /又は培地から血清アルブミンを精製ることを特徴とす
    る血清アルブミンの製造方法。
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