JP4953403B2 - がん免疫療法用細胞の製造方法 - Google Patents
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Description
ここで、上記リンパ球混合物は、少なくともナチュラルキラー(NK)細胞及びリンパ球の2種類の細胞を含有するものであることが好ましい。NK細胞及びリンパ球の2種類の細胞を略同時に容易に活性化及び増殖することができるからである。
また、より好ましくは、上記リンパ球混合物は、少なくともナチュラルキラーT(NKT)細胞、ナチュラルキラー(NK)細胞及びリンパ球の3種類の細胞を含有するものである。NKT細胞、NK細胞及びリンパ球の3種類の細胞を略同時に容易に活性化及び増殖することができるからである。
また、本発明のがん免疫療法用細胞の製造方法は、固相化された抗ヒトCD3モノクローナル抗体及び固相化された抗ヒトCD161モノクローナル抗体の存在下で、リンパ球培地に、ナチュラルキラーT(NKT)細胞,ナチュラルキラー(NK)細胞及びリンパ球の3種類の細胞を含有するリンパ球混合物を加えて、前記3種類の細胞を、顆粒球コロ二一刺激因子の非存在下で略同時に共培養し活性化及び増殖させる。
まず、本発明の方法により増殖及び活性化させる3種類の細胞のうち特にNKT細胞(Vα24+Vβ11+細胞)は、前述のように健常人の末梢血中でも0.3〜0.5%と極めて微量にしか存在せず、強い抗腫瘍作用、抗アレルギー作用、自己免疫疾患抑制作用、臓器移植後の拒絶反応抑制作用などを有することが知られる細胞である。
また、NKT細胞は細胞膜表面にNK細胞マーカーであるCD161分子と、CD3分子が会合したT細胞受容体を共有している。ヒトのNKT細胞は、T細胞受容体がVα24+Vβ11+の配列を有している。それ故に、ヒトのNKT細胞は抗CD3抗体と抗CD161抗体と結合すると活性化し、増殖することができる。リンパ球は、T細胞(Tリンパ球)とも呼ばれ細胞膜表面にT細胞受容体(CD3分子)を有し、抗CD3抗体と結合すると活性化し、増殖することができる。NK細胞は細胞膜表面にCD161分子を発現し、抗CD161抗体と結合すると活性化し、増殖することができるが、T細胞受容体を持っていないので抗CD3抗体とは結合することは無く、抗CD3抗体によって活性化及び増殖することはない。
において増殖及び活性化するには、出発物質としてリンパ球混合物を用いる。
また、リンパ球混合物は、生体から採取可能なリンパ球の集合であり、末梢血リンパ球、臍帯血リンパ球、リンパ節リンパ球、腫瘍内浸潤リンパ球、がん性腹水・がん性胸水浸潤リンパ球等がある。リンパ球混合物は生体の各部から採血、バイオプシー(生体穿刺)、ドレナージ (排液法)、手術等の方法によって採取することができる。リンパ球を含む細胞混合物は目的に応じた方法によって処理し、比重1.077のリンパ球分離用試薬によってリンパ球混合物として分離することができる。
リンパ球混合物中のNKT細胞(Vα24+Vβ11+細胞)、NK細胞、リンパ球だけを単離して使用することもできるが、高価な機器を必要とすること、高度な技術が必要なこと、単離に多大な時間と経費を費やす必要があり、特定の施設でしかできないという理由で好ましくない。
なお、免疫療法用細胞医薬組成物に、NKT細胞(Vα24+Vβ11+細胞)、NK細胞及びリンパ球が活性及び増殖されたリンパ球混合物を利用する場合には、このリンパ球混合物は、投与される患者自身の細胞であることが望ましい。
また、IL−2は細胞の増殖及び活性化に影響を与えることが知られているサイトカイン(細胞から遊離される免疫物質)であり、人工的にも合成できることから、本発明においても使用できる。
また、CD3分子は、T細胞受容体と共に抗原提示細胞のMHC(主要組織適合抗原系:がん細胞の表面に発現する抗原で、T細胞にがん細胞を認識させ、がん細胞の排除に関わる免疫反応を開始させる)分子及び抗原を認識して細胞内に伝達するために機能する分子であり、抗CD3抗体によりNKT細胞、T細胞に刺激が与えられることにより、細胞の増殖及び活性化が引き起こされる。
その後、滅菌されたリン酸緩衝液で抗CD161抗体を10μg/mlの濃度となるように調整し、この抗体を培養容器に注入し、24時間室温で静置した後、適量のリン酸緩衝液で余分な抗体を洗浄することにより抗CD161抗体を固相化する。このような固相化方法は特に限定されるものではなく、適宜選択することが可能である。
本発明ではリンパ球混合物をリンパ球培養液と共に培養容器内に収容して培養する。ここでは、前記のように調製されたリンパ球培養液にリンパ球混合物を混合して浮遊(分散)させた状態で、培養容器内に収容して37℃のCO2インキュベータの中で静置することにより行う。
このとき、リンパ球培養液中のリンパ球混合物の濃度を、1×107〜1.5×107(1000〜1500万)個/mlに調整するのが好適である。また、特に限定されるものではないが、抗体が固相化された培養容器の接液面の面積に対して均一水平となるようにリンパ球培養液を収容するのが好適である。
そして、この培養容器を5%CO2濃度、37℃の条件下のインキュベータ内で、5〜6日間静置することにより初期培養及び二次培養を行う。
また、培養期間中には、NKT細胞が増殖及び活性化されてインターフェロンγ(IFN−γ)等のサイトカインが産生される。
パ球混合物(培養混合物)は250mlの燐酸緩衝液(PBS)により2〜3回遠心及び洗浄され、100mlの生理食塩水に浮遊させて輸液等の薬液とすればよい。
また このような薬液の、NKT細胞の濃度は、リンパ球混合物全量基準で5〜40%、NK細胞の濃度は、リンパ球混合物全量基準で25〜60%、リンハ球の濃度は、リンパ球混合物全量基準で30〜60%程度とするのが好ましい。
そして、この免疫療法用細胞医薬を患者に投与することにより、増殖及び活性化されたNKT細胞(Vα24+Vβ11+細胞)及びNK細胞、リンパ球の安定した抗腫瘍作用、抗アレルギー作用、自己免疫疾患抑制作用、臓器移植後の拒絶反応抑制作用によって優れた治療効果を期待できる。
(リンパ球混合物)
がん患者15名(肺がん5名、肝臓がん4名、結腸がん2名、胃がん1名、悪性リンパ腫1名、乳がん1名、前立腺がん1名、病期:ステージ(Stage)II〜IV)の末梢血を採血し、比重1.007のリンパ球分離用試薬にて遠心分離することにより、それぞれの患者毎に別々にリンパ球混合物サンプルを作成した。
RPMI−1640を基盤にした培養液に、1000U/mlのIL−2を含有させたリンパ球培養液を調製した。
抗ヒトCD3抗体としてUCTH−1(BDバイオサイエンス社製)、抗ヒトCD161抗体として191.B8(イムノテック社製)を用いた。NKT(Vα24+Vβ11+)細胞、Vα24+Vβ11−細胞のフローサイトメトリ解析のためにFITC標識抗Vα24抗体C15(イムノテック社製)、PE標識抗Vβ11抗体C21(イムノアック社製)をそれぞれ用いた。T細胞(ヘルパー/インデューサーT細胞)の解析にはFITC標識抗CD4抗体、PE標識抗CD29抗体、NK細胞の解析にはPE抗CD16抗体、FITC標識抗CD57抗体(BDバイオサイエンス社製)を用いた。
予め、底部内表面積が75cm2と225cm2のフラスコに抗CD3抗体及び抗CD161抗体で固相化処理を施して固相化フラスコを作製した。
固相化処理は、1μg/mlに調整した抗CD3抗体をフラスコに注入し、24時間室温にて静置した後、余分な抗体をリン酸緩衝液で洗い流すことにより行なった。次に、10μg/mlになるように調整した抗CD161抗体をフラスコに注入し、さらに24時間室温にて静置した後、5℃の冷蔵庫に保存し、使用時に余分な抗体をリン酸緩衝液で洗い流して使用した。
前述の15名のがん患者のリンパ球混合物を用い、これらのサンプルを細胞数1×107〜1.5×107/ml(1000〜1500万個/ml)になるように調整した後、1000U/mlのIL−2を含むリンパ球培養液50mlに浮遊させ、75cm2のフラスコにて4〜5日間培養した(初期培養)。二次培養は、4〜5日後に225cm2のフラスコに細胞を移し200mlの培養液中で1〜2日間培養した。初期培養及び二次培養には抗CD3抗体UCTH−1、抗CD161抗体191.B8を用いて固相化したフラスコを使用した。培養は全期間を通じ5%CO2、37℃でのインキュベータ内で行なった。
図1から明らかなように、IFN−γの濃度が培養開始時の濃度に比べ1800〜2400倍となり、NKT細胞の増殖及び活性化によるIFN−γの産生が確認された。
実施例1と同一の条件にて4〜6日間初期培養及び二次培養を実施し、その後、培養途中のリンパ球混合物が含有されているリンパ球培養液を抗CD3抗体及び抗CD161抗体で固定化されていない175U/mlのIL−2を含有する1000mlのRPMI−1640を基盤にした培養液に移して、培養液合計1200mlで培養を継続し、初期培養から合計14日間の培養を行った。
また、培養開始後4日、6日、14日目の細胞増殖率を、培養開始時(0倍)と比較して表1に示す。
以下、治療実施例について説明する。
(がん患者)
がん患者15名(肺がん5名、肝臓がん4名、結腸がん2名、胃がん1名、悪性リンパ腫1名、乳がん1名、前立腺がん1名、病期:ステージ(Stage)II〜IV)について、本発明のがん免疫療法用細胞(免疫療法用細胞医薬)の効果を検討した。
がん患者から採血後、上記の方法で14日間培養したリンパ球混合物を培養容器から取り出し、250mlの滅菌燐酸緩衝液(PBS)により2回遠心及び洗浄した。その後、総細胞数・NK細胞数・リンパ球細胞数、又は、総細胞数・NKT細胞数・NK細胞数・リンパ球細胞数をそれぞれ算定し、培養細胞を100mlの生理食塩液に浮遊させてテルモ分離バッグ(テルモ社製、テルフレックスT−020)に移し輸液用の薬液とした。
輸液用細胞薬液中のそれぞれの細胞数の分布を表2、表3に示す。なお、表中の細胞数の単位は、億個である。
治療は、100mlの生理食塩液に浮遊させたNK細胞及びリンパ球、若しくは、NKT細胞、NK細胞、リンパ球を静脈に点滴注射によって行なった。点滴注射を行う静脈は特に限定しない。点滴の時間は15〜30分が好適である。
採血後、2週間隔で約3ケ月かけ6回の治療を行なった。次回培養のための採血は、それぞれ2週間おきに点滴治療の前に採血した。
6回治療終了後、3〜4週間後にCT、MRIの撮影、腫瘍マーカー値の測定、NKT細胞数などの細胞数の測定、血液及び生化学一般検査などを行い総合的に患者の状態を判定した。
治療効果の判定はA、B、C、Dの4段階とし、以下の判定方法で行なった。
A:腫瘍が消失または25%以上縮小した。腫瘍マーカーが下がった。再発または転移の兆しがない。
B:腫瘍の大きさ及び転移の状況も不変。腫瘍マーカーが下降あるいは横ばい。生活の質(QOL)が治療前より改善された。
C:腫瘍が少しずつ増大し、腫瘍マーカーも少しずつ上昇しているが、緩やかな進行であると思われる。
D:この治療に関係なく、腫瘍が20%以上増大し、腫瘍マーカーが著しく上昇した。生活の質が低下した。
がん患者15名の治療成績を表4に示す。
腫瘍マーカー値の↑は上昇を、↓は下降を、→は変化なしを示す。
B 胃がんの患者
C 肝臓がんの患者
Claims (5)
- 固相化された抗ヒトCD3モノクローナル抗体及び固相化された抗ヒトCD161モノクローナル抗体の存在下で、リンパ球培地に、ナチュラルキラー(NK)細胞及びリンパ球の2種類の細胞を含有するリンパ球混合物を加えて、前記2種類の細胞を、顆粒球コロ二一刺激因子の非存在下で略同時に共培養し共培養し活性化及び増殖させたことを特徴とするがん免疫療法用細胞の製造方法。
- 固相化された抗ヒトCD3モノクローナル抗体及び固相化された抗ヒトCD161モノクローナル抗体の存在下で、リンパ球培地に、ナチュラルキラーT(NKT)細胞,ナチュラルキラー(NK)細胞及びリンパ球の3種類の細胞を含有するリンパ球混合物を加えて、前記3種類の細胞を、顆粒球コロ二一刺激因子の非存在下で略同時に共培養し活性化及び増殖させたことを特徴とするがん免疫療法用細胞の製造方法。
- 前記リンパ球混合物が、末梢血から分離した末梢血リンパ球の集合物である請求項1又は2に記載のがん免疫療法用細胞の製造方法。
- 前記リンパ球培地が、1000U/mlのインターロイキン―2を含有する請求項1又は2に記載のがん免疫療法用細胞の製造方法。
- 固相化された抗ヒトCD3モノクローナル抗体及び固相化された抗ヒトCD161モノクローナル抗体の存在下で、リンパ球培地に前記リンパ球混合物を加えて培養した後、該リンパ球混合物を含んだリンパ球培地を、非固相化抗ヒトCD3モノクローナル抗体及び非固相化抗ヒトCD161モノクローナル抗体の存在下で、別のリンパ球培地に加える請求項1又は2に記載のがん免疫療法用細胞の製造方法。
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