JP5543207B2 - 不活性化された人工抗原提示細胞の調製および細胞治療におけるそれらの使用 - Google Patents
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Description
本発明は一般に、ガンのような疾患、障害または医学的状態を、架橋結合による人工APCの不活性化を介して処置するための細胞治療の処理法に関する。
本発明の真価の認識を容易にするために、この章では一定の発明者にとって独自となり得る考察、結論および観点を初めとして、本発明の開発を導いた歴史的および技術的背景を考察する。したがって本明細書での背景という言い方は従来技術の内容に関する承認と解釈されるべきではない。
1つの態様では、本発明は患者に投与するための活性化Tリンパ球をエクスビボで作成する方法に関し、この方法は:人工抗原提示細胞(aAPC)を核酸架橋剤で不活性化し;疾患または障害が診断された患者から単離したTリンパ球を該不活性化された人工抗原提示細胞と接触させ;そして患者に戻し投与するためにTリンパ球を集める工程を含んでなる。この態様の1つの観点では、架橋剤がソラレン誘導体であり、そして上記の不活性化工程がソラレン誘導体で処理した人工抗原提示細胞を光活性化用量のUVA照射に暴露することを含んでなる。好ましくはソラレン誘導体がソラレン、8−メトキシソラレン(8−MOPS)、4’−(アミノメチル)−4,5’,8−ソラレン(AMT)またはアモトサレン(S59)である。また好ましくは架橋剤がソラレン誘導体であり、不活性化工程が1〜100μg/ml濃度のソラレン誘導体で処理した人工抗原提示細胞を、1〜100ジュール/cm2用量のUVA照射に1〜60分の期間、暴露することを含んでなる。
FLWGPRALV(配列番号:30),TLAKFSPYL(PRAME;配列番号:54)およびVLDGLDVLL(配列番号:71)からなる群より選択される少なくとも1つのペプチドを含む。
用語「含む(including)」、「含んでなる(comprising)」および「含有する(containing)」は本明細書ではそれらの広い、非限定的意味で使用する。
1つのエピトープを発現する細胞を標的とするように感作(prime)される。活性化T細胞に遭遇した時、そのような標的とされた細胞は、活性化T細胞が特異的な標的細胞の細胞傷害性を現す能力により活性化T細胞により殺され得る(すなわち特異的な殺細胞:specific cell killing)。
ASPECTS OF ANTICANCER DRUG−DNA INTERACTIONS.VOLUME 2(Neidle S and Waring M,eds.),pp.313−349(1994)およびWarren et al.,Environ.Mol.Mutagen.,Vol.31(1),pp.70−81(1998));メルファランおよびクロラムブシルのようなナイトロジェンマスタード(例えばDronkert et al.,Mutat.Res.,Vol.486(4),pp.217−247(2001)およびSancar et al.,Annu.Rev.Biochem.,Vol.73,pp.39−85(2004));アドリアマイシン、ダウノマイシン、エピルビシンおよびイダルビシンのようなアントラサイクリン(例えばCutts et al.,Mol.Cancer.Ther.,Vol.2(7),pp.661−670(2003)およびSancar et al.,Annu.Rev.Biochem.,Vol.73,pp.39−85(2004)を参照にされたい);シスプラチン、カルボプラチン、ネダプラチンおよびオキサリプラチンのような白金含有配位化合物(例えばReedijk,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,Vol.100(7),pp.3611−3616(2003),Frankenberg−Schwager et al.,Toxicology,Vol.212,pp.175−184(2005),およびDronkert et al.,Mutat.Res.,Vol.486(4),pp.217−247(2001)を参照にされたい)リボフラビン;チアゾールオレンジ染料、メチルグリーン染料、エチジウムブロミドおよびエチジウムダイマーのような他の芳香族化合物または染料(例えばTuite et al.,Eur.J.Biochem.,Vol.243(1−2),pp.482−492(1997),Faridi et al.,J.Biomol.Struct.Dyn.,Vol.15(2),pp.321−332(1997),およびSancar et al.,Annu.Rev.Biochem.,Vol.73,pp.39−85(2004));等を含む。
構造を有する化合物であるソラレン誘導体の例を以下に示す:
)。好適なペプチドにはトポイソメラーゼII、インテグリンβ8サブユニット前駆体、MUC−1、MAGE−B2、STAT1、γ−カテニンおよびH−RYK(RTK6)を含む。他の適切なペプチドは日常的に選択される。例えば幾つかの具体的説明のペプチド種に関しては米国特許出願第2003/0022820号明細書を参照にされたい。
チロシナーゼペプチドYMNGTMSQV(配列番号:5)
ヒトチロシナーゼのアミノ酸369〜377に対応するチロシナーゼペプチド(tyr 369〜377)を、GLP コンプライアンス標準を使用して製造そして精製される(シンペップ コーポレーション:Synpep Corporation)。製造元(シンペップ コーポレーションから受け取ったペプチド粉末を、ジメチルスルフォキシド(DMSO)に溶解して10mg/mL濃度のストックペプチド溶液を作成し、そしてこれを使用前に−72℃から−88℃で保存する。このストックペプチド溶液を等部の他のペプチドストック溶液(これも10mg/ml濃度で)と混合して、xAPCに負荷するために使用する組み合わせペプチド溶液を生成する。組み合わせペプチド溶液は、クラス10,000クリーンルーム中で、クラスIIバイオセイフティキャビネット中の無菌条件下で滅菌バイアルに等分する。
ペプチドの3位にアスパラギン残基の代わりにアスパラギン酸残基を含む上記tyr 369〜377ペプチドの脱アミド化形は、GLPコンプライアンス標準を使用して製造そして精製される(シンペップ コーポレーション)。この脱アミド化形は、tyr 369〜377dと呼ばれる。製造元から受け取ったペプチド粉末を、ジメチルスルフォキシド(DMSO)に溶解して10mg/mL濃度のストックペプチド溶液を作成し、そして使用前に−72℃から−88℃で保存する。
ヒトMART−1のアミノ酸27〜35に対応するMART−1 ペプチド(MART−1 27−35)は、GLPコンプライアンスを使用して製造そして精製される(シンペップ コーポレーション)。ペプチド粉末をジメチルスルフォキシド(DMSO)に溶解して10mg/mL濃度のストックペプチド溶液を作成し、そして使用前に−72℃から−88℃で保存する。
ヒトgp100のアミノ酸209〜217に対応するgp100ペプチド(gp100 209〜217)は、GLPコンプライアンス標準を使用して製造そして精製される(シンペップ コーポレーション)。このペプチド粉末をジメチルスルフォキシド(DMSO)に溶解して10mg/mL濃度のストックペプチド溶液を作成し、そして使用前に−72℃から−88℃で保存する。
ヒトgp100のアミノ酸154〜162に対応するgp100ペプチド(gp100 154〜162)は、GLPコンプライアンス標準を使用して製造そして精製される。このシンペップコーポレーションから得たペプチド粉末をジメチルスルフォキシド(DMSO)に溶解して10mg/mL濃度のストックペプチド溶液を作成し、そして使用前に−72℃から−88℃で保存する。
ヒトgp100のアミノ酸280〜288に対応するgp100ペプチド(gp100
280〜288)は、シンペップコーポレーションによりGLPコンプライアンス標準を使用して製造そして精製される。ペプチド粉末をジメチルスルフォキシド(DMSO)に溶解して10mg/mL濃度のストックペプチド溶液を作成し、そして使用前に−72℃から−88℃で保存する。
アイソレックス300iディスポーザブルチュービングセットは、アイソレックス300i磁気細胞選択システム(Magnetic Cell Selection System)と一緒に使用する1回使用の、無菌性の、発熱物質を含まない閉鎖流路系(バクスター:Baxter)であり、使用前に室温(RT)で保管されている。これはスピニング膜アッセンブリー、トランスファーバッグ、チュービングマニホルド、回収バッグ、および1次および2次分離容器および無菌的連結のためのチュービングコネクターを含む。アイソレックスディスポーザブルチュービングセットはガンマ線照射により殺菌されている。
CD8アルファ軽鎖ペプチド(AAEGLDTQRFSG;配列番号:71)は、GLPコンプライアンス標準下で精製そして製造される。CD8アルファ鎖ペプチドは、抗CD8(37B1A)抗体およびアイソレックス300i磁気細胞選択システムを使用して捕捉されるCD8+ T細胞を放出するために、CD8+ T細胞分離法で使用される。ペプチドの各ロットは、製薬等級に合うようにシンペップコーポレーションにより製造され、そしてペプチド配列、純度、分子量および外観が検査される。粉末で受け取ったCD8アルファ鎖ペプチドをさらに処理して10mg/mLのストック溶液を作成する。このストック溶液をDPBSで希釈し、0.2μmのフィルターを通して濾過し、そして滅菌バイアル中に等分され、そして使用前に−72℃から−88℃で保存される。ペプチド試薬をバイアルに入れることは、クラス10,000クリーンルーム中で、クラスIIバイオセイフティキャビネット中の無菌条件下で行われる。
滅菌され、発熱物質を含まないダルベッコのリン酸緩衝化生理食塩水(DPBS)溶液(インビトロジェンコーポレーション)は、使用前にRTで保存する。DPBSは以下の手順で使用される:CD8+ T細胞およびCD8− T細胞の選択中、アイソレックス300i磁気細胞選択システムに流す;再刺激工程中に非接着細胞を洗浄し、そして非特異的増幅中に非結合OKT3モノクローナル抗体を洗浄し;そしてヒトβ2ミクログロブリン、IL−7、CD8ペプチドおよびOKT3を希釈する。
滅菌され、発熱物質を含まない抗凝固剤であるクエン酸ナトリウム溶液、USP(バクスターフェンバル:Baxter Fenwal)は、使用前に室温(RT)で保存される。クエン酸ナトリウム溶液は、CD8+ T細胞およびCD8− T細胞を選択するために、アイソレックス300i磁気細胞選択システムに流すためにバッファー添加剤として使用される。
通気孔がない(non−vented)T−75フラスコを使用して宿主細胞およびxAPCを成長させる。処理した細胞カルチャーのフラスコは75cm2の表面積を有し、そして滅菌され、発熱物質を含まず、そして透明のポリスチレン材料で作られている。T−75フラスコはガンマ線照射により殺菌され、そして10−5の滅菌性および発熱物質の存在<0.5EU/mLを満たすことが証明されている。T75フラスコは使用しない時はRTで保管される。
シュナイダーのショウジョウバエ培地は、ショウジョウバエの細胞を培養するために使用する。各ロットの培地は、供給元(インビトロジェンコーポレーション)により容量オスモル濃度、pH、無菌性およびショウジョウバエの細胞の成長を維持する能力について検査される。シュナイダーのショウジョウバエ培地は使用前に2℃から6℃で保存される。
ジェネティシン(インビトロジェンコーポレーション)は、異種核酸によりコードされる外因性分子の発現を維持するために、ショウジョウバエの細胞を培養する際に使用する選択的抗生物質である。ジェネティシンは無菌のストック溶液で供給され、そして使用前に2〜6℃で保存される。
ハイクローンの(Hyclone’s)SFX昆虫培地(ハイクローン コーポレーション:Hyclone Corporation)は、xAPCのペプチド負荷中に使用する無血清培養基であり、使用前に2℃から6℃で保存される。この培地はウシ起源の生成物を含まない。
硫酸銅5水和物は、修飾した宿主細胞のヒトHLA、共刺激および接着分子の発現を誘導するために使用する。この試薬は結晶粉末として受け取る。ストック溶液はクラスIIバイオセイフティキャビネット中にてCuSO4をエンドトキシンを含まない滅菌水に溶解して200mM濃度を達成することにより調合し、そして溶液を0.2μmのフィルターを通して無菌的に濾過して滅菌容器に入れる。濾過したストック溶液は使用前に2℃から6℃で保存する。
塩化カルシウム水和物は、CD8+ T細胞の単離または活性化工程で使用する自己血清を生成するために、リンパ球フェレーシス生成物から得た自己血漿の凝固に使用する。塩化カルシウム水和物は結晶粉末として受け取り、ストック溶液に配合し、そして使用前に2℃から6℃で保存する。ストック溶液はクラスIIバイオセイフティキャビネット中にて塩化カルシウムをエンドトキシンを含まない滅菌水に溶解することにより調合され、そして0.2μmのフィルターを通して無菌的に濾過して滅菌容器に入れる。
膜で濾過し、そしてエンドトキシンのスクリーニング(インビトロジェン コーポレーション)により得た細胞培養級の蒸留水を、硫酸銅、塩化カルシウムおよびインターロイキン−2(IL−2)のストック溶液の調製に溶媒として使用し、使用前にRTで保存する。
IL−2のストック溶液の調製に使用した酢酸は、シグマ コーポレーション(Sigma Corporatipn)から得、そして使用前にRTで保存する。
アイソレックス300i磁気細胞選択システムでCD8+ T細胞およびCD8−T細胞の単離後、非−CD8+画分からの単核細胞を、FICOLL−PAQUE(商標)プラス(動物成分を含まないFicoll試薬、アマシャム ファルマシア バイオテック:Amersham Pharmacia Biotechから入手可能)を使用してさらに分画して、死んだ細胞、好中球および赤血球を除去する。試薬は使用前にRTで保存する。
PENTASPAN(商標)(B.Braunメディカル社:Medical Inc)は、医療用の0.9%塩化ナトリウム中10%ペンタスターチ(pentastarch)の滅菌溶液(NDC 0264−1972−10)であり、使用前にRTで保存する。これは単離されたCD8− T細胞およびCD8+ T細胞の低温保存法に低温保護剤として使用する。
DMSOは単離されたCD8− T細胞およびCD8+ T細胞の低温保存法に低温保護剤として使用する。シグマ−アルドリッチ(Sigma−Aldrich)から入手可能なDMSO溶液は、使用前にRTで保存する。
血清および抗生物質を含まないRPMI培養基(インビトロジェン コーポレーション)は、T細胞を成長させるために使用する。RPMI培養基は使用前、2〜6℃で保存する。
インビトロジェン コーポレーションから入手可能なL−グルタミン(USP)、200mMは、RPMI培養基補充物として使用し、そして使用前−80℃に保存する。
インビトロジェン コーポレーションから入手可能なMEMピルビン酸ナトリウム溶液(100mM)は、RPMI培地を補充するために使用し、そして使用前、2〜6℃で保存する。
RPMI培地を補充するために使用するインビトロジェンコーポレーションからの非必須アミノ酸は、使用前、2〜6℃に保存する。
RPMI培地を補充するために使用するHEPESバッファー溶液(インビトロジェンコーポレーション)は、使用前、2〜6℃に保存する。
通気型のT−75フラスコをCD8+ T細胞の刺激および再刺激に使用する。処理した細胞培養フラスコは75cm2の表面積を有し、滅菌され、発熱物質を含まず、そして透明のポリスチレン材料で作られている。フラスコは使用前、RTで保管される。各フラスコはPTFEの0.2μm疎水性通気孔を持つ通気性ポリエチレンキャップを有した。T−75フラスコはガンマ線照射により殺菌されている。
バイオウィッタカー(BioWhittaker)により供給されるX−ビボでの10−細胞培養基を、使用前、2℃〜6℃で保存する。血清、フェノールレッドおよび抗生物質を含まないこの培地は、ペプチドを負荷したxAPCに暴露することにより活性化されるT細胞の非特異的増幅期中に使用する。
シグマ−アルドリッチから入手可能な細胞培養基であるライボビッツのL−15培地(L−グルタミンを含まない)は2〜6℃で保存した後、T細胞活性化法のペプチド負荷工程に使用する。
通気型のT−225フラスコは、T細胞の非特異的細胞増幅中にT細胞のOKT(商標)3−刺激に使用する。処理した細胞培養フラスコは225cm2の表面積を有し、ガンマ線照射により滅菌された透明のポリスチレン材料で作られている。各フラスコはPTFEの0.2μm疎水性通気孔を持つ通気性ポリエチレンキャップを有する。フラスコは使用前、RTで保管される。
滅菌された1回使用の3000mL容量のライフセルバッグは、使用前、RTで保存する。
バクスターフェンバル ラボラトリーカラ入手可能なバクスター 0.9%の塩化ナトリウム溶液、USPはT細胞の回収中の細胞洗浄法に使用する。滅菌され、発熱物質を含まず、そして動物成分を含まないこの溶液は、使用前にRTで保存する。
5%デキストロースおよび0.9%塩化ナトリウム、USP(バクスターフェンバル ラボラトリー)の注射用溶液は、滅菌され、動物成分を含まない発熱物質なしの溶液で得られる。活性化T細胞の保存バッファーとして使用されるこの溶液は、使用前、RTで保存される。
塩化カルシウム、塩化カリウム、塩化ナトリウムおよび乳酸ナトリウムの滅菌された低エンドトキシン溶液(水中)である注射用の(動物成分を含まない)0.9%の乳酸加リンゲル液、USP(バクスターヘルスケア ラボラトリー)は、T細胞を回収し、そして懸濁するために使用する前、室温で保存する。
活性化し、そして処理したT細胞を含むために使用する最終生成物のバッグは、生物適合性プラスチックからなる1000mLの容量の1回使用の滅菌注入用バッグである。バッグは使用前にRTで保管し、そしてバクスターフェンバル ラボラトリーから入手可能である。
NUNC(商標)低温用チューブ(1.8mL)は、宿主細胞、xAPCおよび活性化工程中に生成した余分なCD8+ T細胞を凍結するために使用できる。
リンパ球フェレーシス生成物は、黒色腫と診断されたヒト個体から集め、そして自己の患者特異的細胞生成物の作成に使用する前、室温で保存する。
自己のヒト血清は単離されたT細胞を培養するタンパク質供給源として使用する。自己のヒト血漿は、リンパ球フェレーシス生成物からフィブリン凝固を達成するために塩化カルシウムを加え、次いで液体血清相を集めることにより調製する。集めた液体血清相は4℃で短期間保存し、そして−80℃で長期間保存する。
異種のショウジョウバエのクローンBに由来するショウジョウバエxAPC株(これは連続的にショウジョウバエのxAPCカルチャーを作成するための種ストックとして使用する)は、以下に記載するように得る。
宿主細胞またはxAPC細胞の成長のためのタンパク質源として使用するウシ胎児血清(FBS)は、−80℃で保存する。ジェミニバイオプロダクツ(Gemini Bioproducts)から入手可能なFBSは、米国起源の動物のウシ胎児血液から処理される。採血される母親の動物は、感染しておらず、そして接触伝染病ではなく、そして傷害性の寄生生物がいない。
抗−CD8(37B1A)は、T細胞のCD8抗原に対するマウスモノクローナル抗体(mAb)であり、これはCD8+ T細胞をアイソレックス300i磁気細胞選択システムで選択するために使用される。CD8+ T細胞の単離または活性化工程で使用するために、濃縮溶液を滅菌DPBSで希釈する。バルク溶液は0.2μmのフィルターを通し、次いでクラス10,000クリーンルーム中、1回使用のバイアルにクラスIIバイオセイフティキャビネット中の無菌条件下で等分する。アリコートは使用前に−80℃で保存する。
DYNABEADS(商標)M−450(SAM)IgGは、1次マウスIgGに結合するポリクローナルヒツジ抗−マウスIgGを被覆した滅菌された常磁性ビーズである。バクスター オンコロジー社(Baxter Oncology Inc.)から入手できるDYNABEADS(商標)は、アイソレックス300i磁気細胞選択システムを使用してT細胞の単離に使用する前、4℃で保存する。
ヒトベータ−2ミクログロブリン(β2M)は組換えDNA技術により生産されたヒト血漿タンパク質であり、これは濃縮物として受け取り、次いで滅菌DPBSで希釈して1.0mg/mLの濃度とする。次いでバルク溶液は0.2μmのフィルターを通して濾過し、滅菌バイアルに等分し、そしてxAPCの調製そしてペプチド負荷、および接着細胞のペプチド負荷中に使用する前、−80℃で保存する。
組換えヒトインターロイキン−7(IL−7)は、大腸菌(E.coli.)により生産されるリンホカインであり、そして抗体ではなく高性能液体クロマトグラフィー(HPLC)を使用して供給元(ペプロテック:PeproTech)により精製される。粉末で受け取ったIL−7を、1%のヒト血清アルブミンを含有する滅菌DPBSで希釈する。バルク溶液を0.2μmのフィルターを通して濾過し、滅菌バイアルに等分し、そして使用前、−80℃で保存する。
組換えヒトインターロイキン−2(IL−2)は、キロンコーポレーション(Chiron Corporation)により組換えDNA技法で生産され、そして供給される臨床的使用に認可されたリンホカインである。粉末で受け取ったIL−2をIL−2希釈剤(50mM酢酸中、0.5%のヒト血清アルブミで希釈し、0.2μmのフィルターを通して濾過し、滅菌バイアルに等分し、そして使用前、−80℃で保存する。
臨床的使用に認可された滅菌溶液としてアンプルで供給されるT細胞のCD3抗原に特異的なマウスモノクローナル抗体であるOrthoclone OKT(商標)3(オルトバイオテック:Ortho Biotechから入手可能)を、滅菌条件下で1回使用のバイアルに等分し、そしてT細胞の活性化に使用する前−80℃で凍結保存する。投薬用量および投与および調製法に関する参照を含むOKT3の製品情報は、例えばReinherz et al.,Cell,19(4):821−827(1980);Chatenoud et al.,J.Immunology,137(3):830−838(1986);and Physicians’Desk Reference,pp.1553−1554(1990)に与えられている。
25%HAS、USP(バクスターフェンバルラボラトリーズ;試験した各ロットの血漿源はHIV−1 HIV−2,HCVおよびHBVについて陰性であった)を、以下のT細胞調製および活性化工程;CD8+ T細胞およびCD8− T細胞の精製;接着細胞のペプチド負荷;および活性化T細胞の最終配合の最中に緩衝化タンパク質の供給源として使用する前、RTで保存する。
aAPCが由来する細胞株
異種APC株は、シュナイダーSC2細胞(SC2細胞)から生成し、これは元々1969年に、数百の20から24時間生育したOregon−R(野生型)ショウジョウバエ(Drosophila melanogaster)(Oregon−R)の胚(アメリカンタイプカルチャーコレクション(ATCC)CRL−1963)から、公開されている手順に従い樹立し(Schneider,J.Embryol.Morph.27:353−365,1972)、そしてATCC(CRL10974)に寄託した。xAPCを生成するために、SC2細胞はプラスミドベクターpRMHa−3に由来するベクターでトランスフェクトした(pRMHaプラスミドベクターの構築および使用に関しては米国特許第6,225,042号明細書を参照にされたい)。本明細書でクローンAと命名する1つのxAPC株は、HLA−A2.1クラスI、B7.1およびICAM−1をコードするベクターでトランスフェクトした。本明細書でクローンBと命名する第2のxAPC株は、HLA−A2.1 クラスI、B7.1、B7.2、ICAM−1およびLFA−3をコードするベクターでトランスフェクトした。本明細書でクローンCと命名する第3のxAPC細胞株は、HLA−A2.1クラスI、B7.1、ICAM−1、LFA−3およびCD70をコードするベクターでトランスフェクトした。このようにクローンAはHLA−A2、B7.1およびICAM−1を発現し、クローンBはHLA−A2.1クラスI、B7.1、B7.2、ICAM−1およびLFA−3を発現し、そしてクローンCはHLA−A2.1クラスI、B7.1、ICAM−1、LFA−3およびC
D70.B7.2およびLFA−3を発現する。
クローンA−およびクローンB−の子孫細胞の独立した連続培養は、10%ウシ胎児血清および500μg/mlのジェネティシン(G418)を補充したシュナイダー培地で維持し、そして1週間に2回、約1 x 106細胞/mLの細胞密度に調整するために、各分割(split)中に新しい培地を加えることにより分割した。誘導からおよそ1日前(2〜4日;ここで0日は細胞の外因性分子の発現を試験し、そしてペプチドを負荷する日と定める)、3 x T75 フラスコには、1.5 x 107細胞/フラスコに等価のストックカルチャーを維持する容量の細胞懸濁液を接種した。G418を含まない完全ショウジョウバエ−SFM 培地を加えて容量を15ml/フラスコに増やした。次いでフラスコを約27℃でチャンバー内でインキュベーションした。およそ1〜3日に、細胞を1.0mMの最終濃度の硫酸銅(CuSO4)(200mMのCuSO4ストックの1:200希釈;15mlの細胞懸濁液を含有する各T75フラスコに75μlのCuSO4)の添加により誘導し、そして27℃のチャンバーに戻した。誘導時間は約24〜72時間持続した。
実施例1:ショウジョウバエのaAPCの特性決定
マイコプラズマおよび付随ウイルスに関する検査
検査はマイコプラズマおよび随伴ウイルスの混入についてバイオリライアンス(BioReliance)により行われた。ショウジョウバエのxAPCマスター細胞バンクは、表Iに概略するようにマイコプラズマおよび随伴ウイルスが存在しないことが標準的な安全性試験パネルに従い決定された:本明細書で使用するように用語「本質的に混入が無い」とは、核酸、細菌、ウイルスおよびマイコプラズマ、特に生きている細菌、感染性ウ
イルスおよびマイコプラズマを含む混入源が本質的に無い細胞カルチャーを称する。
レトロウイルス逆転写酵素(RRT)活性の不存在を確認するための試験は、バイオリライアンスでショウジョウバエのxAPCについて行った。xAPC株はMn++−およびMg++−依存的レトロウイルス逆転写酵素の存在について試験した。これらレトロウイルス逆転写酵素の存在の証明は検出されなかった。
1)<5粒子/区画から結晶配列を形成する大変大きな粒子の蓄積までの範囲の量で核に90%の細胞で見いだされる30nmの大きい粒子。粒子はパルボウイルスファミリー、昆虫細胞株に感染することが知られているデンソウイルス属由来のウイルスとほぼ一致した;
2)細胞質に排他的に見いだされる50nmの大きい粒子。検出することは一層困難だが、これらの粒子は最初のものより頻度が低い。それらは電子密度が高く、そしてまた細胞質で結晶配列を形成する。それらは細胞質で複製するレオウイルス粒子のようであり、そして昆虫細胞株に感染することが知られている:および
3)観察した細胞のいくつかの細胞質にある15〜20nmの大きさの電子密度が高い粒子で、ウイルスタンパク質またはおそらくノダウイルス様粒子の蓄積の細胞構造のいずれかを表す。
VLPはショウジョウバエxAPC溶解物からペレット化し、そしてCsCl密度勾配での平衡遠心により精製した。VLPは1.30g/mL、1.36g/mLおよび1.41g/mLの密度にバンドを形成した。精製した粒子は電子顕微鏡、SDS/PAGE、核酸抽出およびシークエンシングにより分析した。これら画分の陰性染色、続いて透過型電子顕微鏡により、これら画分中の3つの型の粒子の考察が導かれた:
1)密度1.41の画分は、エンベロップを含まない直径約42nmの二十面体粒子からなった。これらの粒子は細胞の核で観察される粒子と一致し、そしてデンソウイルス様であると考えられた;
2)密度1.36の画分は、エンベロップを含まない直径約30nmの粒子からなり、そして幾つかの細胞の細胞質で観察される構造はウイルスタンパク質の蓄積ではなく、むしろおそらくノダウイルスファミリーに由来すると思われる粒子の蓄積であることが確認された;および
3)密度1.30の画分は、密度1.41の粒子と同一で、エンベロップを含まない直径約42nmの二十面体粒子からなった。さらに幾つかの大きなサイズ(60nm)の二十面体粒子がこの画分で見いだされ、そして細胞の細胞質で観察される粒子と一致し、レオウイルス様であると考えられた。
タンパク質および核酸の分析に基づき、密度1.41の粒子は、4から6kbの間のdsDNAおよび40〜90kdの範囲に少なくとも3つの構造タンパク質を特徴とするデンソウイルス属には属さないようであった。100kdのポリペプチドのN−末端シークエンシングを行い、そしてアミノ酸配列を使用してウイルスゲノムの相同的なN−末端配列をクローン化するために使用した。配列分析はこのタンパク質が新規であり、ウイルスRNA依存性RNAポリメラーゼに28%の相同性を有することを示した。質量分光測光法(MALDI−MS)による分析で、このタンパク質の新規性も確認した。100kdのタンパク質から精製したペプチドのトリプシン消化およびエドマンシークエンシングにより、核酸のデータを確認した。精製したウイルス核酸のRNaseおよびDNase分析に基づき、ゲノムは実際にdsDNAではなくdsRNAであることが確認され、これにより3つの昆虫ウイルスの1つとしてデンソウイルスを排除した。これらの考察はScott et al(see,e.g.,Scott et al.,Cell,Vol.33(3),pp.929−941(1980))により記載されたショウジョウバエのSC2細胞のHPS−1ウイルスと最も一致した。このウイルスは直径36−nmのエンベロップに包まれていないビリオンが感染した細胞のほとんどの核に存在すると記載されていた。精製した粒子は密度1.41に見いだされ、そしてウイルスコートタンパク質と思われる主要タンパク質(120kd)を会合した約6kb長の単一セグメントのdsRNAを、微量なタンパク質(200kd)と一緒に含んだ。
精製した密度1.36粒子からのタンパク質および核酸の分析により、このウイルスがノダウイルス属に由来することが確認された。RNA1(3.0kb)を表すDNA配列が完了し、そしてノダウイルスファミリーの昆虫ウイルスであるFlock Houseウイルスに約90%相同的であることが見いだされた。RNA2セグメントの完全長クローニングおよびシークエンシングも完了し、そして43−kdのコートタンパク質のN−末端アミノ酸配列は、以下に示すようにショウジョウバエのノダウイルス(DrNV)から単離されたコートタンパク質DNAおよびFlock Houseウイルスに相同的であった:
DrNV DNA: MVNNIKPRRQRSQRV(配列番号:80)
43 kd タンパク質: VNNIKPKRQRPQ_V(配列番号:81)
FlockウイルスDNA: MVNNIKPRRQRAQRV(配列番号:82)
密度1.30の粒子からの核酸抽出は、DNAもRNAも得ることができなかった。この調製物のSDS/pageプロファイルは、密度1.41での調製物について得たものと同一であった。電子顕微鏡の観察と共に、これらの結果からこの調製物が主に空のHPS−1ウイルス粒子を、さらに特性決定するには不十分な数のいくらか大きい粒子(60nm)と一緒に含んでなることが示唆された。
グルタルアルデヒド固定
ショウジョウバエの細胞の不活性化は、最初に保存剤の不存在下でのグルタルアルデヒド固定により試みた。0.3%のグルタルアルデヒドで固定したショウジョウバエのxAPCは、CD8+ T細胞の抗原特異的増殖(非固定細胞よりも2.5−から6−倍少ない)、CD8+ T細胞の活性化(非固定細胞よりも2−倍少ない)および標的細胞を溶解できるCD8+ T細胞の生成(非固定細胞よりも少ない程度まで)を行うことができた。すなわちこの不活性化法は、グルタルアルデヒド固定プロトコールにより不活性化されなかった細胞に比べて、APC機能が減じたショウジョウバエのxAPCを生じることがわかった。
xAPC機能を減じることなくショウジョウバエのxAPCを不活性化する2番目の試みでは、一連の凍結解凍サイクルを行った。凍結サイクルはxAPCを液体窒素またはドライアイス(固体CO2)のいずれかにxAPCが完全に凍結するまで置き(例えば約1分間)、次いでxAPCを液体窒素またはドライアイスから取り出し、そしてxAPCを室温にすることが必要である。凍結−解凍サイクルは、保存剤であるジメチルスルフォキシド(DMSO)を含まない培地中のxAPCを用いて行った。この方法は2回の凍結−解凍サイクル後にトリパンブルー染色により評価した時、100%生育不能(すなわち死んだ)細胞を生じた。これらの生育不能な細胞はCD8+ T細胞を刺激し、凍結−解凍サイクルにかけないショウジョウバエのxAPCで刺激したCD8+ T細胞で観察される細胞溶解活性に匹敵する抗原特異的な細胞溶解活性を持つCTLを生成することができた。加えて凍結−解凍実験は、ショウジョウバエのxAPCが誘導され、ペプチドが負荷され、そして凍結−解凍され、次いで引き続きナイーブT細胞を刺激するために使用され得ることを証明した:このようにショウジョウバエのxAPCはxAPC機能を保存するために培養を連続的に行う必要はない。
凍結−解凍法は、実質的に生育不能とされたショウジョウバエのxAPCがナイーブT細胞を活性化する能力を保持することを示した。しかしxAPCに随伴する異種核酸が凍結−解凍サイクル後に細菌またはウイルス混入のいくらかの活性またはいくらかの程度を有する可能性が残る心配もある。DNA、RNA、細菌もしくはウイルス混入が本質的に無い高度に機能的な抗原提示系を生じるために、xAPCに随伴する異種核酸の不活性化を望んで、xAPCをソラレンファミリーの分子のメンバーに暴露し、続いて長波長の紫外線照射(UVA)に対する暴露が関与する不活性化計画が試験された。ソラレン(7−H−フロ[3,2−g]−ベンゾピラン−7−オン、シグマから入手可能)および臨床的等級のソラレン誘導体である9−メトキシ−7H−フロ[3,2−g]−1−ベンゾピラン−7−オン(メトキサレン、8−メトキシソラレン(8−MOP)としても知られており、そしてUVADEX(商標)という名で市販されている)を含む種々のソラレンファミリーのメンバーを使用して、幾つかの実験を行った。
で感染細胞を5μg/mlのUVADEX(商標)を用いて4℃で30分間、続いてUVA照射で0分、2分、10分または20分間、それぞれ処理した。次いで処理した細胞を28℃で4日間培養した。培養上清を集め、そして96ウェルプレートに播種したSf9細胞の新しいカルチャー感染させるために使用した。Sf9細胞中のバキュロウイルスは、迅速マイクロタイターアッセイ(インビトロジェン)により検出された。培養プレートにメチルセルロースを重層し、そして48時間培養した。バキュロウイルスはgp64−特異的抗体(インビトロジェン)を用いたイムノアッセイにより検出された。各ウェル中のフォーカスの数を数え、そして感染細胞上清のウイルス力価(pfu/ml)を製造元の使用説明に従い算出した。図1に示す結果は、UVADEX(商標)処理に続いて2分間のUVAに対する暴露が、集めた培養上清中のバキュロウイルス力価を、未処理/暴露細胞で見られるバキュロウイルス力価の10%未満にまで減少させた。UVADEX処理に続いてそれぞれ10および20分のUVA暴露時間で、バキュロウイルス力価は検出できなかった。
コートをHLA−A2,B7−1およびICAM−1フルオレセインイソチオシアネート(FITC)−結合モノクローナル抗体(mAbs)のうちの1つでそれぞれ染色した。染色した共存培養物をFACSにより分析した。図5に示すように、未処理xAPCを含有する共存培養物はHLA−A2,B7−1およびICAM−1を発現した;γ−照射処理したxAPCを含有する共存培養物はHLA−A2,B7−1およびICAM−1の控えめではあるが有意な発現を示した;そしてUVADEXTM/UVA−処理xAPCを含有する共培養物には、HLA−A2,B7−1およびICAM−1のレベルを検出できなかった。
ナイーブCD8+ T細胞はHLA−A2陽性供与体の末梢血単核白血球(PBMC)から精製し、そして37℃でUVADEX(商標)/UVA−処理したxAPCまたはUVADEX(商標)/UVAに加えて凍結−解凍処理したxAPCと、ヒトMART−1のアミノ酸27−35に対応する10μg/mlのMART−1ペプチド(AAGIGILTV;配列番号:9)の存在下で培養した。ヒト組換え(r)IL−2(20単位/ml)およびrIL−7(30単位/ml)をそれぞれ培養期間の5日後に加えた。CD8+ T細胞は培養期間の7および15日目に2回、同じ供与体からのPBMC中の非−CD8接着細胞を用いて、MART−1ペプチドの存在下で再刺激した。拡大したCD8+
T細胞はトリパンブルー染色により培養の21日後にカウントした。以下の表Vにまとめる結果は、xAPCが未処理、UVADEX(商標)/UVA−処理またはUVADEX(商標)/UVAに加えて凍結−解凍処理した時、刺激したCD8+ T細胞の増殖(すなわち増幅)を類似の率で示す。
上記の実施例は、自己のナイーブT細胞をエクスビボで活性化するための方法で、選択したペプチドを負荷したxAPCの特性決定、不活性化およびその後の使用を記載する。生じた活性化T細胞は、標的細胞に対して選択した抗原特異的様式で細胞傷害性となる。この実施例では臨床的設定で、黒色腫患者を処置するための細胞治療計画で使用するために設計された好適なCTL治療生成物の調製を記載する。図9A〜9FはxAPCおよびCTLの特性決定法および製品の品質管理法を含め、この方法の工程を概略する流れ図を提供する。
ショウジョウバエの細胞は27℃で、10%ウシ胎児血清およびG418(ジェネティシン)を補充したシュナイダーのショウジョウバエ培地で連続培養により成長させる。ショウジョウバエの細胞の連続培養物は1週間に2回分割し、そして新しい培地を1 x 106/mLの細胞密度に調整するために加える。2または3日に、ショウジョウバエの細胞を1 x 106/mLに分割し、そしてG418を含まない培地で成長させる。1または2日に、ショウジョウバエの細胞は、1mMのCuSO4を加えることによりxAPCとなるように誘導され、そして0日にHLA−A2,CD80(B7.1),CD86(B7.2),CD54(ICAM−1)およびCD58(LFA−3)の発現をFACS分析により確認した後、ペプチドを負荷する。好ましくは>80%のxAPCが共刺激分子CD54(ICAM1),CD58(LFA3),CD80(B7.1),CD86(B7.2)およびHLA−A2.1(クラスI)をいかなる所定の時点でも発現する。細胞の使用はHLA−A2.1または他のヒト分子の発現が<30%に下がった時に止める。
個体から得た白血球を含んでなるリンパ球フェレーシス生成物を臨床現場の患者から集める。集めた後、リンパ球フェレーシス生成物および採血液(それぞれ自己の血漿に再懸濁された細胞の1つのガス透過性バッグ、そして血液の5つの10mlのレッドトップチューブ(red top tube))を、同日に周囲温度で温度データ自記計測器を含む標準的な血液輸送コンテナで輸送する。輸送は追跡され、そして翌日に受け取られる。リンパ球フェレーシス生成物は採取後、周囲温度で48時間まで保持される。
0日に、CD8+および非−CD8細胞を、アイソレックス300i磁気細胞選択システムを使用して、使い捨てのチュービングセット、抗−CD8モノクローナル抗体、イムノマグネティクビーズ(DynaBeads(商標)およびCD8溶出ペプチド、AAEGLDTQRFSG(配列番号:71)を用いて単離する。CD8+細胞選択法は自動化され、そして以下の工程からなる:細胞濃縮および血小板洗浄;抗−CD8抗体とのインキュベーション;ヒツジ抗−マウス(SAM)IgGに結合したDynaBeads(商標)を使用したロゼット形成工程;CD8+細胞の捕捉;そして非−CD8+細胞の除去。
アイソレックス300i磁気細胞選択システムの設定および試験手順は、個体の細胞が到着することが予想される最大1時間前に行う。アイソレックス300iのメインスイッチを点け、そしてネクセル確認ソフトウェアバージョンスクリーン(Nexell Identification Software Version Screen)が表示される前に、内部のセルフチェックが行われたことを確認する。「システムストップ確認(System Stop Verification)」スクリーンが現れたら、「ストップ」ボタンを押し、次いで「デバイス状態」スクリーンからの重量規模および圧力値が記録される。システムの初期化を行うために、スクリーン上の使用説明にしたがってデバイス要素を消す。初期化試験が完了した後、細胞処理および品質管理ログに関する「デバイス状態」スクリーンから(「初期化後」)の重量規模および圧力値が記録される。「方法を選択する」スクリーン上で、「陽性選択のみ」を選択する。
ディスポーザブルセットを含むトレイをパッケージングから取り出す。アイソレックス300iディスポーザブルセットはポンプドアを開け、そして2つの連結している2000mlの廃棄バッグ(それぞれバッグBおよびC)を装置の右側のホルダーに掛けることにより設置する。チュービングはディスプレイの下のスピナーハウジング上に下げる。1つの2000mlバッグ(バッグA)をベンチトップ上に配置する。紙テープをチャンバチュービングから取り出し、そしてチャンバーにロッカーモジュールを設置する。両方の再循環洗浄バッグ(no.5)は濾過した洗浄バッグを前に配置してウェイトスケール5に掛ける。最終生成物バッグ(no.4)をウェイトスケール4に掛ける。抗体バッグ(no.3)をウェイトスケール3に掛ける。最後に放出剤バッグ(no.2)をウェイトスケール2に掛ける。トレイに残るすべてのディスポーザブルセット部品をほどき、そしてトレイを取り出す。次いでスピニング膜アッセンブリーをスピナーモジュールに設置し、サポートアームが正しい位置にあることを確かめ、そしてスピニングデバイスを正しく密閉する。次いで各マニホールドの後ろの適切なチュービングの配置を確認し、上の2つのクランプマニホールドおよび下の3つのクランプマニホールドを正しい位置でロックし、そしてポンプオーガナイザーを正しい位置にはめる。オーガナイザー内のすべてのチュービングがポンプローラーの真ん中にあるか、またはポンプモジュールカバーの溝面にあることを確認する。次いでポンプドアを閉める。P1チュービングおよびスピニングデバイスのチュービングがドアに挟まれていないことを確認し、そして第2の磁石分離バッグはチュービングガイドを使用して第2磁石上に設定する。磁石ドアを閉める。
DPBS/HSA/クエン酸バッファーバッグを、ディスポーザブルセットのバッファーラインスパイクに連結する。バッファーバッグを上向きに維持しながら、バッグを打ってラインにつながれた口から空気を排出する。1kgの重量をウェイトスケール6に付け、そしてバッファーバッグに1kgの重量を掛ける。合わせた重量は3250g〜7000gの間となる。「デバイス状態」スクリーンからウェイトスケールおよび圧力値が記録され、そして「OK」を選択する。そこでアイソレックス300i磁気細胞選択システムはディスポーザブルセットにバッファーを注入する。「デバイス状態」スクリーンから、ウェイトスケールおよび圧力値が始動設定が完了した後に記録される。アイソレックス300iは患者の細胞を受け、そして加える準備ができるまで保持される。ディスポーザブルセットのインストールおよび始動は、患者の細胞が到着すると予想される1時間前までに開始されるので、細胞の処理は受領後に直ちに始めることができる。
50mlのピペットを使用して、血漿中に懸濁した細胞を50mlのコニカル遠心管(45ml/管)に分配する。細胞を10分間、1,000rpm(200 x g)でブレーキをかけずに遠心することによりペレットとする。PBMCsの数は細胞濃度に全容量を掛けることにより算出する。次いで血漿上清(40ml/管)は、以下に記載する血漿処理で使用するために500mlの滅菌ボトル(ナルジーン;カタログ番号2019−0500)にプールする。ペレットは50mlの管に残る血漿に再懸濁し、そして滅菌された250mlのボトル(ナルジーン;カタログ番号2019−0250)にプールする。次いで容量を測定する。約150mlのDPBS/HSA/クエン酸を加え、そして総容量は全細胞数を新しい細胞容量で割ることにより算出する。
表現型およびCD8純度の試験は、蛍光標識したモノクローナル抗体での細胞表面の染色およびフローサイトメトリーによる分析で測定する。FACScanフローサイトメーターでの2色の分析を以下に掲げるモノクローナル抗体のパネルに従い行う。生成物の特性決定に関するマーカーには:CD3(Tリンパ球)、CD4(Tヘルパー細胞)、CD8(T細胞傷害性細胞)、CD14(単球)、CD19(B細胞)、CD16(NK細胞)およびCD15(顆粒球)。フローサイトメトリー試験に使用する細胞はFACSバッファー(BSAおよびアジ化ナトリウムを含有するPBS)で洗浄し、そして適切な蛍光標識したモノクローナル抗体と4℃で15〜30分間インキュベーションし、光を遮断する。インキュベーション後、染色された細胞を洗浄し、そしてFACSバッファーに再懸濁する。染色された細胞は氷上に保存し、光を遮り、そして染色から2時間以内にフローサイトメトリーに流す。あるいはサンプルを2時間以内に分析できない場合、サンプルは0.5%パラホルムアルデヒド溶液(DPBS中)を使用してで固定し、そして最高1週間まで、暗中4℃で保存する。各サンプルについて全部で10,000のイベントを集める。データを分析し、そして各マーカーについて陽性の細胞の割合が報告される。
アイソレックス300i細胞バッグは、アイソレックスディスポーザブルセットでのスパイクを使用することにより連結し、そしてウェイトスケール番号1に掛け、そして細胞プロセッサー上の「デバイス状態」スクリーンのウェイトスケールおよび圧力値を記録する。「OK」を押し、そして廃棄バッグA(非−CD8回収バッグ)のクランプが閉じていることを確認する。廃棄バッグBおよびCのクランプは、陽性選択の順番が始まる前に開ける。アイソレックスは細胞を抗−CD8 mAb(37B1A)とインキュベーションする前に、15分間、血小板を除去する洗浄を進める。血小板の洗浄が完了した後、そして抗体のインキュベーション中に、細胞バッグの重量(ウェイトスケール番号5)が記録される。抗体とのインキュベーション後、アイソレックスは過剰な抗体の洗浄を進め、次いで細胞を磁気ビーズ含有チャンバーに移し、ここで30分の混合が起こってリセットを生じる。細胞のロゼット形成中(アイソレックスがすべてのチュービングをすすぎ終わった後)、廃棄バッグAのクランプが開き、そして廃棄バッグBおよびCのクランプが閉じる。チャンバー容量はリセット中に記録される。ロゼット形成が完了した後、ロゼットをチャンバーの側面に対して磁気的に集め、そして非−CD8細胞を廃棄バッグAに排出する。アイソレックスシステムはロゼットを3回、約100mlのDPBS/HSA/クエン酸バッファーで洗浄するように進行する。第3および最終洗浄後、アイソレックスキーパッドの「停止」停止を押し、そしてチャンバーを密閉する。ロゼット形成したCD8+細胞を含有するチャンバーをアイソレックス機から取り出す。次いでチャンバーおよびチュービングに滅菌アルコールを噴霧し、そしてバイオセイフティキャビネット(例えばフード)中に置き、そして15mlのDPBS/HSA/クエン酸を、滅菌アルコール布で清浄化したチャンバー隔壁を通して加える。次いでチャンバーはロゼットを再懸濁するために前後に傾け、そして懸濁液を50mlの管に16ゲージの針を付けた30mlのシリンジを使用して移す。この移動は2回繰り返し、そして移した懸濁液をプールする。次いでロゼットはMPC−1磁石上で5分間分離し、そして上清を捨てる。
洗浄したロゼットは6mlのDPBS/HSA/クエン酸塩に再懸濁し、そして15mlの滅菌コニカル管に移し、これに0.9mlのCD8溶出ペプチド(AAEGLDTQRFSG;配列番号:71)を10.0mg/ml(最終ペプチド濃度:1.5mg/ml)で加える。ロゼット/ペプチド溶液を37℃で30分間、ダイナル(Dynal)ミキサーで20rpmで回転することによりインキュベーションする。インキュベーションした溶液は5mlのピペットを用いて激しく混合する。ピペットは2回、2mlのDPBS/HSA/クエン酸塩ですすぎ、そしてすすいだ容量を15ml管に加える。ビーズはMPC−6磁石上で3分間、細胞から分離し、そしてCD8+細胞を含む上清を50mlのコニカル管に集める。ビーズを3回、10mlのDPBS/HSA/クエン酸塩で洗浄し、そして磁石上での分離工程を繰り返す。放出されたCD8+細胞を含む上清を、最初の上清と一緒にプールする。散らばったビーズは、MPC−1磁石上で5分間分離することによりプールした細胞懸濁液から除去する。プールした上清は50mlのコニカル管に移し、そしてその容量を測定する。トリパンブルーで1:20に希釈した後(20μlの細胞懸濁液+380μlのトリパンブルー)、細胞(生きている、および死んだ)を血球計によりカウントする。パーセントで算出される全細胞(染色された、および染色されない細胞)に対してに生きている細胞(トリパンブルーで染色されない)の比を細胞の生育能と定める。約4.0 x 107はFACS分析、細胞の特性決定およびウイルス試験により即座に試験するために取り出される細胞であり、2つの滅菌された15mlのコニカル管に等しく分割される。残るCD8+は7分間、1,700rpm(600 x g)で遠心することによりペレットとする。上清は25mlのピペットで吸引し、そして1分間、1,700rpm(600 x g)で遠心して細胞をペレットとする。過剰な上清は細い先端のピペットを使用して除去する。細胞ペレットは14mlのDPBS/HSA/クエン酸塩で再懸濁し、15mlの滅菌コニカル管に移し、そして再度7分間、1,700rpm(600 x g)で遠心する。次いで上清を再度、10mlのピペットで吸引し、1分間、1,700rpm(600 x g)で再遠心して細胞をペレットとし、そして過剰な上清は細い先端のピペットを使用して除去する。次いで細胞ペレットはT75フラスコに3.3 x 106細胞/mlの濃度で、上記のように調製した10%の熱不活性化された自己血清(HIAS)を補充した完全RPMI培地を使用して再懸濁する。細胞サンプルのFACS分析を行い、そして結果を記録する。
上記のようにロゼットの洗浄が完了した後、廃棄バッグAを密閉し、滅菌アルコールで拭き、そしてバイオセイフティキャビネット(例えばフード)内に移す。廃棄バッグは滅菌スパイクおよびスパイクコネクターで叩き、そして細胞懸濁液は予め重量を測定した滅菌500mlボトル(ナルジーン;カタログ番号2019−0500)に集める。集めた後、ボトルの重量を再測定して、1g=1mlの見積りに基づき非−CD8細胞懸濁液の容量を予想する。次いで残るアイソレックスセットのッバッグおよびチュービングは捨てる。次いでDPBSを加えて非−cCD8細胞懸濁液の容量を480mlとし、そして混合する。非−CD8細胞懸濁液の容量がDPBSを加える前に480mlより多くなった場合は、以下を参照にされたい。
非−CD8細胞を分離するために、15mlのFicoll−Paque PLUS(ファルマシア:Pharmacia:カタログ番号17−1440−03)を16本の各50ml遠心管にピペットで入れる。上記のように集めた非−CD8細胞懸濁液の容量が480mlより多い場合、各50mlの遠心管に入れる容量を算出するために非−CD8懸濁液の容量を16で割る。約30ml(または上記の総容量の1/16)の非−CD8細胞懸濁液を慎重にFicoll−Paque PLUSの上に重層する。管を遠心バケットに配置し、バケットに水を加えることにより慎重にバランスを取る。バランスを取ったバケットは2,000rpm(800 x g)で20分間、ブレーキをかけずに室温で遠心する。10mlピペットで非−CD8細胞をFicoll−Paque PLUS層(例えば、13と15ml/界面の間)の上から集め、そして物質を12本の50mlコニカル管に移す(管あたり最大で約20mlの細胞懸濁液)。各管に50mlのDPBSを満たす。次いで管を10分間、1,700rpm(600 x g)でブレーキをかけて遠心する。次いで上清を吸引し、そして捨て、細胞ペレットを全部で200mlのDPBS/HSA/クエン酸バッファーに再懸濁し、そして再懸濁した細胞を4 x 50mlの滅菌管に移し、そして7分間、1,700rpm(600 x g)で遠心する。上清を再度吸引し、そして捨てる。次いで細胞ペレットを50mlのDPBS/HSA/クエン酸バッファーに再懸濁し、そして均一化する。均一物は細胞凝集塊を除くために滅菌されたFalcon 2350細胞濾過器に通す。
上記のように調製した非−CD8細胞均一物は、残る赤血球細胞を溶解するために2%酢酸で1:100の比に希釈する(10μlの細胞懸濁液+990μlの酢酸)。次いで細胞を血球計でカウントする。FACS分析用には約2 x 106細胞。分析は2時間以内に行うか、または固定する。細胞サンプルについていったんFACS分析をおこなったら、データを記録する。残る非−CD8細胞は7分間、1,700rpm(600 x g)で遠心することによりペレットとし、上清を吸引し、そしてペレットを1 x 108細胞/mlの密度に凍結媒質で再懸濁し、これは5%DMSO、47%Pentaspanおよび48%熱−不活性化自己血清(上記のように調製する)である。温度調節(probe)として使用するのために約2mlの余分な凍結媒質を調製する。次いで凍結媒質を使用できるようになるまで氷上に置く。次いで細胞懸濁液をヌンク(Nunc)凍結バイアルに約1.0mlのアリコートで入れ(約10バイアル相当)、そして残る細胞を4.0mlのアリコートに分配する。1.0mlの凍結媒質を含有する余分なバイアルを、凍結系の温度調節として使用するために調製する。温度調製バイアルを含むすべてのバイアルを氷上に配置する。上記のように取り分けた6 x 107のリンパ球は7分間、1,700rpm(600 x g)で遠心することによりペレットとし、そして上清を吸引する。次いで細胞ペレットを6mlの凍結媒質に再懸濁する。ヌンク凍結バイアルはプロトコール番号および患者情報で標識し、そして細胞懸濁液をバイアルに約1.0mlのアリコートで分配する(約6バイアル相当)。次いでバイアルを氷上に置く。
CD8+細胞の刺激は、上記CD8+細胞の選択法が完了した後、直ちに行う。上記のように調製したCD8+細胞懸濁液は、L−グルタミン、非−必須アミノ酸、ピルビン酸ナトリウムおよびHEPES溶液を補充し、10%自己血清を含有するRPMI 1640培地中の3.3 x 106細胞/mlを、上記のように調製し、そしてペプチドを負荷したペプチド負荷ショウジョウバエxAPCの懸濁液と、xAPC1対CD8+細胞10の比で混合する。これは3.0mlのCD8+細胞懸濁液あたり約0.1mlのxAPC懸濁液に相当する(1:30の希釈率)。次いで必要なフラスコ数を、xAPC−CD8+細胞混合懸濁液の容量を(mlで)15mlで割ることにより決定する。色でコード化したラベルをT75フラスコ(コースター(Costar)3376)に張り付け、そして患者番号、日付および容量を明記する。次いでxAPCおよびCD8+細胞を含有するxAPC−CD8+細胞混合懸濁液は旋回により均一化し、そして均一物をフラスコに等しく分配する。15ml未満の細胞懸濁液は各フラスコに加えない。次いでフラスコを、特定用途の加湿され、5%CO2を含む37℃のインキュベーターに上向きで設置し、4日間インキュベーションする。
エフェクター細胞であるペプチドを負荷したxAPC感作CD8+細胞は、ペプチドを負荷した接着細胞(非−CD8細胞)で6または7日に1〜2の接着細胞対10のエフェクター細胞の比率で再刺激する。最初に細胞を工程の6日目の再刺激のためにプールする。エフェクター細胞のT75フラスコをインキュベーターから取り出し、そして目で、そして顕微鏡で混入の可能性を確認する。混入が確認されたフラスコは、細胞を再刺激のためにプールする前に捨てる。非混入のエフェクター細胞は、通気キャップを付けたT225フラスコにピペットで入れ、そして細胞はそれらを1:4にトリパンブルー(50μlの細胞サンプル+150μlのトリパンブルー)に希釈した後に血球計でカウントする。マイコプラズマ試験に使用する約15 x 106のエフェクター細胞に等価の細胞懸濁液容量(28日間の培養法:以下に記載する)。残る細胞を含有するフラスコは、さらなる工程が準備されるまでインキュベーターに上向で戻される。
最高4 x 108のCD8+感作エフェクター細胞を再刺激する。2 x 106細胞/mlで再刺激するために、必要な感作されたエフェクター細胞の容量を算出する。算出された細胞懸濁液容量は、接着細胞を含むどのくらいのT75フラスコが再刺激法に調製されるべきかを確認するために、15ml〜18mlのアリコートを表す15〜18により割る。CD8+感作エフェクター細胞は、以下に記載するように接着または接着細胞に関するペプチド−パルス法のいずれかの最中に回収する。余分なエフェクター細胞懸濁液は、さらなる使用のために1,700rpmで7分間遠心し、上清を除き、そして細胞ペレットを1 x 108細胞/mlの濃度に凍結溶液(10%DMSOおよび5%HASを含有するDPBS、これは細胞ペレットに加える前に氷上で予め冷却する)で再懸濁することに凍結することができる。いったん細胞を前冷却した凍結溶液に再懸濁すれば、再懸濁液を適切な数の凍結バイアルに分け、次いで凍結バイアルは前もって4℃に冷却したストラットクーラー クリオ プリザベーション モジュール(StratCooler Cryo Preservation Module)に配置する。次いでストラットクーラー クリオ プリザベーション モジュールを−80℃のフリーザーに移し、そして一晩置く。翌日、バイアルを−140℃のフリーザーに移す。
再刺激法に必要なCD14+非−CD8細胞の数の範囲は、約1〜2のCD14+非−CD8細胞対10のCD8+感作エフェクター細胞となるように、再刺激するためのCD8+感作エフェクター細胞の数に0.1および0.2を掛けることにより決定する。次いで解凍する非−CD8細胞の数の範囲は、上記のフローサイトメトリーにより決定される非CD8画分中に存在するCD14+非−CD8細胞の割合により、必要とされる両CD14+非−CD8細胞数で割ることにより算出される。この数はほぼ1 x 108個の細胞に近くなる。事前に1 x 108細胞/バイアル(上記参照)で凍結した自己の非−CD8細胞を37℃の水浴中で素早く解凍する。解凍した細胞は最高5個のバイアルを50mlのコニカル管に移し、そして凍結細胞1mlあたり9.0mlの完全RPMIをゆっくりと加えることにより洗浄する。1つの管から20μlの細胞懸濁液サンプルを180μlのトリパンブルーで希釈し(すなわち1:10希釈)、そして生育可能な細胞のカウントを測定する。次いで生育可能な解凍した非−CD8細胞の総数は、解凍した非−CD8細胞懸濁液の全容量に、20μlのサンプルについて測定された細胞カウントを掛けることにより決定する。回収割合も、生育可能な細胞数を解凍した細胞の理論的数で割ることにより決定する。この回収%は以下に記載する後の再刺激および非特異的増幅法で使用する。回収した生育可能な非−CD8細胞数は、上記に定めたように必要な非−CD8細胞の範囲内にあることを確認する。必要ならば、さらに非−CD8細胞のバイアルを解凍し、そしてこの必要量を達成するためにカウントする。細胞懸濁液は滅菌した50mlのコニカル管に移し、そして7分間、1,500rpm(450 x g)で遠心することによりペレットとする。上清を吸引し、そして捨てる。10%熱不活性化自己血清(HIAS)およびβ2ミクログロブリンを5.0μg/ml(1.0mg/mlストックの1:200希釈)で補充した完全RPMIの容量(再刺激されるCD8+エフェクター細胞のフラスコあたり3.5mlを加えることで十分であり、それに余分な1.0〜1.5mlを加えた)を調製する。非−CD8細胞ペレットをこの培地に再懸濁し、そして1つの滅菌された50mlのコニカル管にプールする。非−CD8細胞懸濁液を含有する50mlのコニカル管をジップ−ロックバッグに入れ、そして5,000ラドでガンマ−照射する。照射後、非−CD8細胞をバイオセイフティキャビネットに戻す。
CD8+細胞の初回刺激に使用する黒色腫ペプチドを、照射した細胞に30μg/mlの最終濃度(10.0mg/mlのDMSO中のストックの1:333希釈)で加える。細胞懸濁液−ペプチド混合物(3.5ml/フラスコ)を次いで通気キャップを付けたT75フラスコ(コースター3376)に分配し、そして接着細胞がプラスチック面に付くように、上向きで2時間、37℃で5%CO2中にてインキュベーションする。
上記のように調製した初回刺激CD8+エフェクター細胞は、最初にT225フラスコ中に残るCD8+エフェクター細胞を2.0 x 106細胞/mlに調整するために必要な総容量を算出することにより、非−CD8+接着細胞による再刺激のために回収される。次いでCD8+エフェクター細胞を含有するT225フラスコがインキュベーターから取り出され、そしてバイオセイフティキャビネット(例えばフード)中に配置される。ピペットを用いて、T225フラスコ中にプールした細胞から、2.0 x 106細胞/mlに調整される総容量の1/3を残すために、十分な細胞懸濁液を除去する。残りの細胞懸濁液を適切な数の50mlのコニカル遠心管に入れる。50mlのコニカル管中の細胞懸濁液は7分間、1,700rpm(600 x g)で遠心し、そして上清をピペットで取り出す。コンディショニングされた培地であるこの上清は、以下に記載するマイコプラズマ試験のために保持する。余分なエフェクター細胞懸濁液は、1,700rpmで7分間、遠心し、上清を除き、細胞ペレットを凍結溶液(10%DMSOおよび5%HSAを含有するDPBS、これは細胞ペレットに加える前に氷上で予め冷却した)中で1 x 108細胞/mlの濃度に再懸濁することによりさらなる使用のために凍結することができる。いったん細胞が前冷却された凍結溶液で再懸濁されれば、再懸濁物を適切な数の凍結バイアルに等分し、次いで凍結バイアルを4℃に前冷却したストラットクーラー クリオ プリザベーション モジュール(StratCooler Cryo Preservation Module)に配置する。次いでストラットクーラー クリオ プリザベーション モジュールを−80℃のフリーザーに移し、そして一晩置く。翌日、バイアルを−140℃のフリーザーに移す。
細胞密度調整および培地交換は、細胞治療生成物法の9±1および12±1日に行う。これらの調整および培地交換を行う手順は、各日とも同じであり、そして以下に提示する。最初に接着細胞を被覆した、エフェクター細胞を含有するT75フラスコをインキュベーターから取り出し、そして1つのフラスコから細胞をカウントして、トリパンブルーによる1/4希釈を調製することにより生育可能な細胞カウントを測定する(50μlの細胞サンプル+150μlのトリパンブルー)。得られた生育可能な細胞のカウントから、細胞密度を2 x 106細胞/mlに調整するために必要な総容量を算出する。ピペットで十分な細胞懸濁液を取り出してフラスコに総容量の1/3を残す。取り出した懸濁液は15mlのコニカル遠心管に配置し(T75フラスコあたり1管)、7分間、1,700rpm(600 x g)で遠心し、そして上清を取り出す。次いで細胞ペレットは、10%自己血清およびサイトカインを補充した総容量の2/3に相当する新しい完全RPMIに再懸濁する。次いで再懸濁した細胞はT75フラスコ中のコンディショニングした培地に残した細胞に加え戻す。次いでT75フラスコをインキュベーターに戻し、そして37℃で5%CO2で3日間インキュベーションする。
非−CD8接着細胞で1回目の再刺激を受けた感作CD8+エフェクター細胞を、細胞治療物生産法の15±1日の2回目の再刺激のために調製する。2回目のエフェクター細胞の再刺激のための非−CD8接着細胞のカウント、調製、照射、接着および黒色腫ペプチド負荷に関する手順は、上記の1回目の再刺激について記載した手順と同じである。CD8+エフェクター細胞の回収は、細胞の接着インキュベーション中に回収されなかったならば、90分間のペプチド負荷インキュベーション期間に行う。CD8+プールしたエフェクター細胞のT225フラスコをインキュベーターから取り出し、そしてバイオセイフティキャビネット(例えばフード)中に置く。ピペットで最高5 x 108細胞に等しい容量の細胞懸濁液をプールした細胞からに取り出す。取り出した容量を適切な量の50mlコニカル遠心管に入れる。管中の細胞懸濁液を7分間、1,700rpm(600 x g)で遠心し、そして上清を取り出し、捨てる。次にペレット化したエフェクター細胞を新しい完全RPMI中(10%HIAS、IL−2を20U/mlで、およびIL−7を30U/mlで補充した)で2.0 x 106細胞/mlに再懸濁するために必要とされる全容量。余分な細胞は溶液を1回目の再刺激法で上に記載したように凍結溶液中で凍結する。ペプチド負荷自己接着細胞で被覆したT75フラスコからの培地を、バイオセイフティキャビネット(例えばフード)中で吸引する。エフェクター細胞の再懸濁液は、フラスコあたり15ml〜18mlでT75フラスコにピペットで入れる。次いでT75フラスコはインキュベーターに戻し、そして2日間、37℃で5%CO2でインキュベーションする。
細胞密度調整および培地交換は、細胞治療物生産法の17±1および20±1日に行う。17±1日の細胞密度調整および培地交換は、接着細胞を被覆した、エフェクター細胞を含有するT75フラスコをインキュベーターから取り出し、そして1つのフラスコから細胞をカウントして、トリパンブルーによる1:4希釈を調製することにより生育可能な細胞カウントを測定する(50μlの細胞サンプル+150μlのトリパンブルー)。得られた生育可能な細胞のカウントから、細胞密度を1.5 x 106細胞/mlに調整するために必要な総容量を算出する。ピペットでフラスコに総容量の1/3を残すのに十分な細胞懸濁液を取り出す。取り出した懸濁液は15mlのコニカル遠心管に入れ(T75フラスコあたり1管)、7分間、1,700rpm(600 x g)で遠心し、そして上清を取り出す。次いで細胞ペレットは、10%自己血清およびサイトカインを補充した総容量の2/3に相当する新しい完全RPMIに再懸濁する。次いで再懸濁した細胞はT75フラスコ中のコンディショニングした培地に残した細胞に加え戻す。次いでT75フラスコをインキュベーターに戻し、そして37℃にて5%CO2で3日間インキュベーションする。20±1日の細胞密度調整および培地交換手順は、細胞密度を調整するために必な総容量が、1.5 x 106細胞/mlの代わりに2 x 106細胞/mlの最終細胞密度になるように算出されることを除き、17±1日に使用した手順と同一である。
細胞治療物生産法の21±1日(非−特異的細胞増幅の1日前)に、4つのT225フラスコはDPBS中で4.0μg/mlに希釈された30mlのOKT3 mAb(30mlのDPBS中に1.0mg/mlの120μlのOKT3滅菌溶液ストック)を各フラスコに加えることによりOKT3で被覆する。次いでフラスコの通気孔をParafilmで密閉し、そして水平にして一晩、4℃で保存する。各T225フラスコは全部で8〜10 x 107のエフェクター細胞の刺激に使用する。
細胞治療生成物の回収および放出前に、細胞治療生成物はBacT/Alert無菌性試験、HLAタイピング、PCRによるマイコプラズマ試験、エンドトキシン試験、グラム染色試験、ショウジョウバエDNAの検出、PCRによるウイルスRNAの検出、および細胞治療生成物の表現型および活性試験(細胞数および生育能力測定、表現決定およびCD8+純度を含む)のためにサンプル採取する。これらの試験は上に述べ、そして図9A〜9Fに示すように細胞治療物製造法の様々な他の工程中で行われる。
工程中にBacT/Alert(商標)(ビオメリュー社(bioMerieux,Inc.)の無菌性性試験をおよそ27日目に(細胞の回収の1週間前)およびおよそ30日目(最後の培地をカルチャーに加えた後)に開始する。放出試験用のサンプリングも上記のように最後の培地をカルチャーに加えた後、30日に行う。
PCR−に基づくHLAタイピングは、細胞治療生成物の回収4日前に細胞治療生成物から得たリンパ球フェレーシス生成物(PBMCs)のサンプルおよびCD8+エフェクター細胞サンプルについて行う。ゲノムDNAはPBMCsまたはCD8+エフェクター細胞から、キアゲンのBlood AmpDNAキット(キアゲン)を使用して製造元の使用説明に従い調製する。ゲノビジョン(Genovision)タイピングキット(ゲノビジョン)からHLA−A、HLA−A2およびHLA−DRの鋳型をPCR用に調製する。キットに含まれるPCRマスターミックスを、精製したゲノムDNAと一緒に各鋳型のウェルに加える。各ウェルに蓋をし、そして鋳型を熱循環器に乗せる。PCRのパラメーターは組み合わせた10/20の循環プログラムを含む。サンプルは臭化エチジウムを含有する2%アガロースゲルで流し、そして結果はUV写真記録(photodocumentation)ステーションを使用して写真を取る。HLAタイピングの結果は、ゲノビジョンキットにより提供されるロットに特異的な説明および特異性の表を使用して決定される。放出前の細胞治療生成物のHLAタイピングの結果は、初期のリンパ球フェレーシス生成物の結果との同一性が確認される。入ってくる患者の細胞と合うHLAを細胞治療生成物の放出前に確認する。
細胞治療生成物のサンプルは、ロッシュ(Roche)のマイコプラズマPCR−ELISAキット(ロッシュ)を使用してマイコプラズマについて試験する。CD8+の培養上清および細胞治療生成物から調製したゲノムDNAをこのアッセイで試験する。細胞治療生成物は上記のようにサンプリングし、そして細胞および/または屑を低速遠心によりペレットとする。試験は製造元の使用説明に従い行う。上清を取り出し、そして高速で遠心してマイコプラズマをペレットとする。上清を取り出し、そして各ペレットを10μlの溶解バッファーおよび10μlの滅菌水に再懸濁する。陽性対照DNA(10μl)をミクロ遠心管に10μlの溶解バッファーと共に加える。二重の陰性対照には、10μlの水および10μlの溶解バッファーを2つの各ミクロ遠心管に加える。すべてのサンプルを37℃で1時間インキュベーションする。各サンプルに中和バッファーを加えた後、各10μlを40μlのPCRミックスに加える。PCRは陽性および陰性対照と一緒にCD8+上清の二重サンプルについて、製造元のプロトコールに従い行う。変性試薬(40μl)を室温で10分間、10μlの各PCR反応生成物とインキュベーションする。ビオチン標識化捕捉プローブを含有するハイブリダイゼーション反応を各サンプルに加え、そして混合物はストレプトアビジン−被覆MTPを含有するマイクロタイタープレートの適切なウェルに移される。プレートを37℃で3時間、300rpmで軌道振盪しながらインキュベーションする。洗浄後、抗−DIG−POD作業溶液を加え、そしてプレートを室温で30分間、300rpmでインキュベーションする。次いでプレートを5回洗浄し、そしてTMB基質をプレート上で室温にて20分間、300rpmでインキュベーションする。停止溶液を加え、そして吸収をマイクロタイタープレートリーダーを使用して450nmで測定する。試験サンプルは450nmで測定される吸収が陰性対照の2倍であれば陽性と考える。アッセイは陰性対照の光学密度が0.25未満であり、そして陽性対照が>1.2であれば有効と考える。試験サンプルは、陰性対照と試験サンプルとの間の吸収の差異が0.2未満であれば陰性と考える。放出には、細胞治療生成物はマイコプラズマに関してPCR−ELISA試験陰性である。
エンドトキシン試験はバイオウィッタカーのQCL−1000エンドトキシンアッセイキットを使用して製造元の使用説明に従い動力学的測光学技術により行う。サンプル中のエンドトキシンの存在で、リムルス属(Limulus)の変形細胞溶解(LAL)調製物中に存在する酵素が活性化される。酵素活性はペプチド基質を加えることにより検出する。このペプチド基質の開裂は、比色的に定量される着色されたフラグメントの放出を導く。
グラム染色はこのアッセイの標準的な試験キットを使用して行う。各試験(3枚のスライド)は、細胞治療生成物の試験サンプルに加えて対照として前固定されたグラム陽性およびグラム陰性微生物を含む。放出するためには、細胞治療生成物の試験サンプルを含有するスライド上でグラム染色による微生物は検出されない。
リンパ球フェレーシス生成物に由来するCD8+細胞は、製造法の始めにショウジョウバエのxAPCに暴露される。ショウジョウバエのxAPCは温度感受性であり(培養を25〜27℃で維持する)、そして37℃で培養した場合、48時間以内に死ぬ。PCR法を使用して放出前の最終的な細胞治療生成物中にショウジョウバエxAPCのDNAが存在しないことを確認する。ショウジョウバエxAPCのDNAは、上記のようにショウジョウバエのxAPCを作成するためにショウジョウバエの細胞をトランスフェクトするために使用したpRMHa−3プラスミドベクターに特異的なプライマーを使用してPCRにより検出する。
pRMHa−3 5’プライマー:5’−CAGCAGCAAAATCAAGT−3’(配列番号:72)
pRMHa−3 3’プライマー:5’−GAAGAATGTGAGTGTGC−3’(配列番号:73)
実施例1に記載するように、3種の内因性の昆虫特異的RNAウイルスがショウジョウバエのxAPCに随伴することが測定された:1)ショウジョウバエのノダウイルス(DrNV)、2)ショウジョウバエ Xウイルス(DXV)、および3)ショウジョウバエHPS−1−様ウイルス。ショウジョウバエxAPCはCD8+細胞を刺激するためにエクスビボの培養サイクルの開始で試験される。したがってサンプルのCD8+細胞はこれらのウイルスが最終的な細胞治療生成物中に存在しないことを確認するために試験される。キアゲンのRNAeasyキット(キアゲン)を使用して細胞治療生成物の細胞サンプルから精製した全RNAにオリゴdTを付け、そしてSuperscript逆転写酵素を使用して42℃で50分間逆転写する。酵素の不活性化後、生じた細胞サンプルのcDNA産物をRNaseHで37℃にて20分間処理する。反応生成物を氷上に置く。CD8+ cDNA濃度は260nmでの光学密度により測定する。陽性対照には、ウイルス特異的配列をプラスミドpCR2.1にクローン化し、そしてプラスミドDNAを線状化してPCRの準備ができたウイルス特異的鋳型を得る。既知のコピー数(20および100ウイルスコピー)のウイルス鋳型を含有するこれらのプラスミドは、陽性対照として使用する細胞治療生成物のサンプルに由来するCD8+ cDNAをスパイクするためにも使用する(以下参照)。ウイルス配列の検出に使用するプライマー配列は以下の通りである:
DXV: フォワード 5’−ATCGGTGCTGCCGATGGG−3’(配
列番号:74)
リバース 5’−TGAAGTTCTCATTCTCGTTTGGC
−3’(配列番号:75)
アンプリコン:178bp
DrNV: フォワード 5’−GAGCCGTACGTGATGCCG−3’(配
列番号:76)
リバース: 5’ TCATTGACGGCGAAGTGG 3’(配
列番号:77)
アンプリコン:133 bp
HPS−1 フォワード :5’−ATCTTCTGCCCTCCTGGTTT−3’
(配列番号:78)
リバース :5’−ATTTGCAACCGCATACCTTC−3’
(配列番号:79)
アンプリコン:241bp
細胞治療生成物の生物学的特性決定は、総細胞数、生育能、表現型および効力の測定により評価される。さらに細胞治療生成物の製造プロセス全般を通して生育細胞数、表現型、CD8+および非−CD8+選択細胞組成のプロセス中の評価も行う。
生育可能な細胞数は、細胞治療生成物の製造プロセスの数箇所の時点でモニタリングし、それらには細胞治療生成物の放出前の時点を含む。生育可能な細胞カウントは細胞をトリパンブルーで希釈し、そして血球計に乗せて数えることにより測定する(例えば上記参照)。最小100個の細胞を顕微鏡下で数える。表XIはPD5,PD6およびPD7と名付けられた3名の黒色腫患者供与体から得たリンパ球フェレーシス生成物、および細胞治療生成物の製造の様々な段階および放出試験プロセスで随伴する細胞性物質について記録した細胞数をまとめる。
細胞の生育能は、トリパンブルー溶液で希釈した細胞を上記のように血球計でカウントすることにより評価する。存在する全細胞に対して生きている細胞の比に基づく生育可能な細胞の割合を算出する。表XIIはPD8,PD6,PD9,PD5,PD7およびPD10と命名された6名の黒色腫患者供与体から得たリンパ球フェレーシス生成物から調製した6種の細胞治療生成物のロットの生育能を表す。平均生育能は76.2%であり、標準偏差は±2.6(n=6)である。現在製造されている細胞治療生成物は日常的に>70%の収率を有する。細胞治療生成物は、細胞治療生成物が放出されるために、このアッセイ法に基づき70%より高い生育能を有する。
細胞の表現型およびCD8+純度は、細胞表面を蛍光標識したモノクローナル抗体で染色し、そしてフローサイトメトリーで分析することにより決定する。FACScanフローサイトメーターでの2色分析を、以下に列挙するモノクローナル抗体のパネルに従い行う。生成物の特性決定のためのマーカーには:CD3(Tリンパ球)、CD4(Tヘルパー細胞)、CD8(T細胞傷害性細胞)、CD14(単球)、CD19(B細胞)、CD16(NK細胞)およびCD15(顆粒球)。フローサイトメトリー試験に使用する細胞は、FACSバッファー(BSAおよびアジ化ナトリウムを含有するPBS)で洗浄し、そして適切に蛍光標識されたモノクローナル抗体と、4℃で15〜30分間インキュベーションし、遮光する。インキュベーション後、染色された細胞を洗浄し、そしてFACSバッファーに再懸濁する。染色された細胞を氷上で保存し、遮光し、そして染色から2時間以内にフローサイトメトリーで流す。あるいはサンプルが2時間以内に分析できない場合、サンプルはDPBS中0.5%パラホルムアルデヒド溶液中で固定し、そして暗中4℃で1週間保存する。各サンプルについて全部で10,000イベントを集める。データを分析し、そして各マーカーについて陽性の細胞の割合を決定する。表XIIIは、黒色腫患者供与体PD8,PD6,PD9,PD5,PD7およびPD10から得たリンパ球フェレーシス生成物に由来する6種の細胞治療生成物ロットに存在するCD3+およびCD8+細胞の割合を表す。CD3+およびCD8+で染色されない細胞画分は、生存できない細胞と考える。これらのデータは、異なる細胞治療生成物のロット中、CD3+およびCD8+表現型の相対的割合が、比較的一定であることを示唆している(例えば表XIIIの平均割合および標準偏差を参照にされたい)。
す。アイソレックスの細胞分離機を使用したCD8+細胞の分離は、抗−CD8モノクローナル抗体37B1Aでの染色に基づき82±9%(平均±SD、n=3)純度をもたらした。検出可能なレベルのCD4+(3±1.4%)、CD14+(2±1.5%)、およびCD16+(5±2%)細胞が存在した。この細胞集団にはCD15+細胞が存在しないようであった。
細胞治療の効力アッセイは、選択したペプチド(例えば上記の配列番号5、6、7、8、9および70に従うペプチド)を負荷した標的細胞に対する細胞治療生成物の効力の尺度として、特異的溶解活性を証明するために行う。細胞治療の効力アッセイ法は、51Cr−放出アッセイ(例えばThorn et al.,J.Immunol.Methods.,4(2),pp.301−315(1974)を参照にされたい)である。標的細胞(T2細胞−HLA−A2.1+)は、放射性同位体51Crと1時間インキュベーションする。過剰な非標識51Crは、標的細胞から2回、洗浄媒質で洗浄する。次いで個々のクロムを負荷したT2細胞サンプルは、室温で30分間(ペプチドあたり20μg/ml)、6つの黒色腫ペプチドのうちの1つを負荷され(各標的ペプチドを、クロムを負荷したT2細胞の独立したサンプルを使用して個別に試験するために)るか、陰性対照ペプチドのペプチドを負荷されるか、またはペプチドを負荷されない。細胞治療生成物の細胞(すなわちペプチドを負荷したxAPCが誘導したCD8+エフェクター細胞(E))は、次いで標識した標的細胞(T)と、0.4〜50の間のE:T比で、非−HLA拘束性細胞傷害性を中和するために使用される過剰なK562細胞と一緒に混合される。細胞懸濁液は37℃/5%CO2で4時間インキュベーションする。細胞治療生成物の細胞(E)による標識された標的細胞の溶解は、上清中へ51Crの放出を生じる。インキュベーション後、100μLの細胞上清を各ウェルから取り出し、そしてガンマカウンターへ移す。各個別のペプチドの存在下での溶解活性(E)は、以下の式に従うことにより決定される特異的溶解の割合として表す(式について:
特異的溶解の割合=100X(1分あたりのサンプルカウント−1分あたりの自然なカウント)/(1分あたりの最大カウント−1分あたりの自然なカウント)。
細胞治療生成物の細胞を回収し、そして細胞治療生成物の製剤を調製するために、上記のように調製した細胞懸濁液は、回収前に直ちに各バッグにより均一化される。2つのフェンバル スパイク/スパイク血漿移動キット(閉じたクランプ)は、次いで各Lifecell(商標)バッグ上の未使用の口をスパイクする。各バッグはバイオセイフティキャビネットの表面から上がったフックにかける。血漿移動セットのクランプを開け、そして細胞懸濁液を2つの滅菌ナルジーンボトル(1000mlおよび500ml)に排出する。各バッグは別個に操作する。細胞懸濁液を移した後、各Lifecellバッグから5mlの各細胞懸濁液を1000mlの各ナルジーンボトルからサンプリングし、そして別個のT25フラスコに入れる。4つの各T25フラスコ中の細胞を異常な色および曇りについて目で検査し、そして混入の可能性について顕微鏡で検査する。混入したサンプルに対応するLifecell(商標)バッグからの細胞は破棄する。4つのT25フラスコから非混入細胞をプールし、そしてトリパンブルーで1:4に希釈した後カウントする(50μlの細胞サンプル+150μlのトリパンブルー)。生育可能な細胞のカウントを決定する。FACS分析用に約10 x 106細胞を取り分ける。残る細胞懸濁液を滅菌された500mlのコニカル管に注ぐ。次いで管の重さを測り、バイオセイフティキャビネット(フード)中で細胞懸濁液を加えたり、除去することによりバランスを取り、そして細胞を10分間、1,700rpm(600 x g)で遠心することによりペレットとする。上清をデカントし、そして捨て、そしてペレットを再度2分間、2,000rpm(800 x g)で遠心する。残る上清は5mlのピペットで取り除く。
架橋化は、aAPCのウイルス排除および抗原提示機能の維持に効果的な方法を提供する。ソラレンに続いて長波UV暴露の使用は、DNAおよびRNAを架橋し、そして複製を妨げる。これはaAPC細胞株に存在する可能性があるすべての既知の、および未知のウイルスを不活性化し、そしてショウジョウバエの細胞株をその有力なAPC機能に影響を及ぼすことなく潜在的に不活性化することにより、患者に送達するための薬剤の調製に使用される細胞に基づく生成物にさらなるレベルの保護を加える。ソラレン/UV処置は、APCに存在する核酸を不活性化し、そしてさらなる凍結/解凍処理はトリパンブルーで染色することにより証明されるように「死んだ」細胞を生じる。この不活性化/溶解プロトコールは、ショウジョウバエの細胞のAPC機能を破壊せず、そして場合によっては強化するAPCとしての安全性を確認するものである。
Claims (21)
- 疾患または障害を有する患者に投与するための活性化Tリンパ球を生体外で作成する方法であって:
人工抗原提示細胞(aAPCs)を核酸架橋剤で不活性化する工程であって、該核酸架橋剤がソラレン、8−メトキシソラレン(8−MOPS)、4’−(アミノメチル)−4,5’,8−ソラレン(AMT)およびアモトサレン(S59)からなる群より選択され、かつ、不活性化する工程が核酸架橋剤で処理したaAPCsを光活性化用量のUVA照射に暴露することを含む、工程;
疾患または障害が診断される患者から単離されたTリンパ球を該不活性化されたaAPCsと接触さる工程;および
患者に戻し投与するためにTリンパ球を集める工程、
を順に含んでなる、方法。 - 請求項1に記載の方法であって、該不活性化する工程が人工抗原提示細胞を、1〜100μg/ml濃度の該核酸架橋剤に暴露し、そして1〜100ジュール/cm2用量のUVA照射に1〜60分の期間、暴露することを含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該疾患または障害がガンであり、そして該接触工程の前またはそれと同時に;
人工抗原提示細胞に少なくとも1つのガン関連ペプチド抗原を負荷する、
工程をさらに含む、方法。 - 請求項3に記載の方法であって、該活性化Tリンパ球がペプチドを発現している標的細胞に対して細胞傷害性であり、そして該ペプチドが黒色腫関連ペプチド抗原、卵巣ガン関連ペプチド抗原、乳癌関連ペプチド抗原、肺ガン関連ペプチド抗原、白血病−、多発性骨髄腫−およびリンパ腫−関連ペプチド抗原および前立腺ガン関連ペプチド抗原からなる群より選択される、方法。
- 請求項4に記載の方法であって、該ペプチドが、MART−1、チロシナーゼ、gp100、NY−ESO−1、MUC−1、CA−125、Her−2、サーバイビン、テロメラーゼ、CAMEL、CEA、リビン、SART−1、SCP−1、SSX−2、PRAME、C−レクチン、Pec60、AES、MAGE−3、G250、FBP、SSX−4、SP17、hTRT、MUC−16、MAGE−1、トポイソメラーゼII、インテグリンβ8サブユニット前駆体、MUC−1、MAGE−B2、STAT1、γ−カテニンまたはH−RYKのアミノ酸配列の少なくとも8個の連続する抗原性アミノを含む、方法。
- 請求項5に記載の方法であって、該ペプチドが:SILSLKEAST(配列番号:1),KMASRSMRL(配列番号:2),ALALAALLVV(配列番号:3),ALLVVDREV(配列番号:4),YMNGTMSQV((配列番号:5),YMDGTMSQV(配列番号:6),ITDQVPFSV(配列番号:7),YLEPGPVTA(配列番号:8),AAGIGILTV(配列番号:9),ELAGIGILTV(配列番号:10),CLTSTVQLV(配列番号:11),HLYQGCQVV(配列番号:12),KIFGSLAFL(配列番号:13),IISAVVGIL(配列番号:14),PLTSIISAV(配列番号:15),VMAGVGSPYV(配列番号:16),VLVKSPNHV(配列番号:17),ELVSEFSRM(配列番号:18),YLSGANLNL(配列番号:19),GPLTPLPV(配列番号:20),SLLMWITQC(配列番号:21),KALFAGPPV(配列番号:22),YLETFREQV(配列番号:23),GLQSPKSPL(配列番号:24),VLLKLRRPV(配列番号:25),ELYIPSVDL(配列番号:26),SLLMWITQV(配列番号:27),ILAKFLHWL(配列番号:28),STAPPVHNV(配列番号:29),FLWGPRALV(配列番号:30),FMWGNLTLA(配列番号:31),RLVDDFLLV(配列番号:32),HLSTAFARV(配列番号:33),QLSLLMWIT(配列番号:34),ELWTHSYKV(配列番号:35),KVAELVHFL(配列番号:36),YIFATCLGL(配列番号:37),HLYIFATCL(配列番号:38),MLMAQEALAFL(配列番号:39),STLEKINKT(配列番号:40),KASEKIFYV(配列番号:41),SLLMWITQCFL(配列番号:42),ELTLGEFLKL(配列番号:43),LTLGEFLKL(配列番号:44),SLLEKREKT(配列番号:45),TLGEDDPWL(配列番号:46),KLGLKPLEV(配列番号:47),YLWTSAKNT(配列番号:48),STAPPAHGV(配列番号:49),GMGSEELRL(配列番号50),SLGSPVLGL(配列番号:51),YLFFYRKSV(配列番号:52),CQQEETFLL(配列番号:53),TLAKFSPYL(配列番号:54),NLTHVLYPV(配列番号:55),STFKNWPFL(配列番号:56),SLLQHLIGL(配列番号:57),FLDQRVFFV(配列番号:58),FLDQRVFVV(配列番号:59),FLDQVAFVV(配列番号:60),GLDREQLYL(配列番号:61),VMQHLLSPL(配列番号:62),QQTHGITRL(配列番号:63),LQPLSGPGL(配列番号:64),TLDRDSLYV(配列番号:65),QLYLELSQL(配列番号:66),KVLEYVIKV(配列番号:67),KVADLVGFL(配列番号:68),KTWGQYWQV(配列番号:70)およびVLDGLDVLL(配列番号:71)からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む、方法。
- 請求項6に記載の方法であって、該少なくとも1つのペプチドがペプチドの混合物であり、混合物が:YMNGTMSQV(配列番号:5),ITDQVPFSV(配列番号:7),AAGIGILTV(配列番号:9),ELAGIGILTV(配列番号:10),SLLMWITQV(配列番号:27),FLWGPRALV(配列番号:30),TLAKFSPYL(PRAME;配列番号:54)およびVLDGLDVLL(配列番号:71)を含んでなる、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該活性化Tリンパ球を患者に戻し投与するためにTリンパ球を集める前に再刺激する工程をさらに含んでなり、該再刺激手順が、
活性化Tリンパ球を少なくとも1つのサイトカインと接触させ、これにより活性化T細胞の増殖を促進させ;そして
活性化T細胞を、照射した自己非−CD8+細胞、接着非CD8+細胞または不活性化されたaAPCsとインキュベーションし、これにより再刺激された活性化Tリンパ球を生成することを含む、方法。 - 請求項8に記載の方法であって、該少なくとも1つのサイトカインがIL−2,IL−4,IL−7,IL−12,IL−15,IL−17,IL−21,IFN−γおよびTNF−αからなる群より選択され、そして該活性化Tリンパ球が活性化細胞傷害性Tリンパ球を含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該活性化Tリンパ球を、患者に戻し投与するためのTリンパ球を集める前に少なくとも1回の再刺激手順の反復に供する工程をさらに含んでなり、該再刺激手順が、
活性化Tリンパ球を、IL−2と、IL−7,IL−15およびIL−21からなる群より選択される少なくとも1つの他のサイトカインの組み合わせと接触させ、これにより活性化T細胞の成長、増殖または分化を促進させ;そして
活性化T細胞を、照射した自己非−CD8+細胞または接着非CD8+細胞または不活性化されたaAPCsとインキュベーションして再刺激されたTリンパ球を生成する、
ことを含む、方法。 - 請求項10に記載の方法であって、該再刺激手順が、活性化Tリンパ球をショウジョウバエ(Drosophila)のaAPCsと1〜100U/mlの濃度のIL−2;1〜100U/mlのIL−7、1〜100ng/mlのIL−15および1〜100ng/mlのIL−21の存在下で接触させることを含む、方法。
- 請求項10に記載の方法であって、該照射した自己接着非CD8+細胞が、照射した自己接着CD14+細胞を含む、方法。
- 請求項10に記載の方法であって、該照射した自己非CD8+細胞が、照射した自己CD4+T細胞を含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該人工抗原提示細胞を、該不活性化する工程の前、その後またはそれと同時に、しかも前記接触工程前に凍結および解凍する工程をさらに含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該不活性化された人工抗原提示細胞が、増殖できず、そして混入物を含まない、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該人工抗原提示細胞がヒト白血球MHC抗原分子、β−2ミクログロブリン、ならびにヒトCD80(B7−1),LFA−3(CD58),CD83,CD86(B7−2)からなる群より選択される共刺激分子、またはCD70,TNFα,LT,4−1BBLおよびOX40Lからなる群より選択されるTNFファミリーのメンバー、またはICAM−1,ICAM−2,ICAM−3およびLFA−3からなる群より選択される接着分子を含む補助する分子を発現する、方法。
- 請求項16に記載の方法であって、該人工抗原提示細胞がヒトHLAクラスIMHC抗原分子HLA2.1を発現する、方法。
- 請求項17に記載の方法であって、クラスIMHC分子がHLA−A2.1であり、そして補助する分子がB7−1(CD80),LFA−3(CD58),CD70およびICAM−1(CD54)である、方法。
- 請求項16に記載の方法であって、該不活性化されたaAPCsが、HLA分子および共刺激分子でトランスフェクトしたショウジョウバエの細胞を含む、方法。
- 請求項1に記載の方法であって、該疾患または障害が、悪性黒色種、多発性骨髄腫、前立腺ガン、リンパ腫、非ホジキンリンパ腫、白血病、急性リンパ芽球性白血病、急性骨髄性白血病、慢性リンパ球性白血病、慢性骨髄性白血病、バーキットリンパ腫、甲状腺ガン、子宮ガン、腎臓ガン、卵巣ガン、肺ガン、乳癌、肝臓ガン、膵臓ガン、前立腺ガン、結腸ガン、皮膚ガン、胃ガン、子宮頚ガン、頭頸部ガン、神経膠腫および脳のガンからなる群より選択されるガンである、方法。
- HLA−A2.1,B7−1(CD80),LFA−3(CD58),CD70およびICAM−1(CD54)細胞表面タンパク質を発現し、そして以下のペプチドYMNGTMSQV(配列番号:5),ITDQVPFSV(配列番号:7),AAGIGILTV(配列番号:9),ELAGIGILTV(配列番号:10),SLLMWITQV(配列番号:27),FLWGPRALV(配列番号:30),TLAKFSPYL(PRAME;配列番号:54)およびVLDGLDVLL(配列番号:71)を提示する不活性化された人工抗原提示細胞(aAPC)であって、かつ、aAPCをソラレン、8−メトキシソラレン(8−MOPS)、4’−(アミノメチル)−4,5’,8−ソラレン(AMT)およびアモトサレン(S59)からなる群より選択される核酸架橋剤での処理後に光活性化用量のUVA照射に暴露することにより不活性化されたことを特徴とする、不活性化された人工抗原提示細胞(aAPC)。
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