JPH05503840A - B型ロタウイルスの培養ならびにその利用法 - Google Patents
B型ロタウイルスの培養ならびにその利用法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
B型ロタウィルスの培養ならびにその利用法発明の背景
発明の分野
本発明の分野はB型ロタウィルスの細胞培養による増殖、および診断キットで使
う抗原ならびに抗血清の製造法、そしてB型ロタウィルス感染予防の(修飾生菌
および死菌)ワクチンの製造法に関する。
関連情報の開示
ロタウィルスは乳幼児ならびに子ブタの急性胃陽炎の主因である(2.3.4.
6.10.13.25)。非常に様々な種類の動物にみられるロタウィルスは、
電子顕微鏡で見たときのその特徴ある車輪状の外観から命名されたものであるが
、他のreoviridae同様、そのゲノムは二本鎖RNA (dsRNA)
の形をとっている。ゲノムは11個のdsRNAセグメントに分割することによ
って、しオウイルスと、オルビウイルスとに分けることができる。
1983年にPedley(31)は、蛍光抗体法で決定した血清差[sero
logical differencesコ、および1次元末端フィンガープリ
ント分析で判定した核酸差に基つき、ロタウィルスを数個の型ないしグループに
分けた。)RNAの電気フニロタイブ[electropherotype’、
ちこの分類の基礎として使用された(17)。グループAのロタウィルスは「典
型的」、その他のもの(B、C,D、E)は「非典型的」と考えた。グループB
のロタウィルスは、動物に対する広範な感染能力かあり、ヒトに病気を起こす能
力かあるので特に注目を集めた。グループBロタウィルスのグループ反応エピト
ープに対する単クローン性抗体か開発されたか、これはウィルス特性のイムノア
ッセイに使用できるとされている(26)。
B型(グループBとも呼ばれる)ロタウィルスが、乳幼児ならびに乳離れ直後の
ブタの下痢に認められている(10.20)。数年に亘る診断検査は、ブタのB
型ロタウィルス感染かロタウィルスのポジティブなケースの25%につき原因と
なっていることを示している。血清検査は、オフ1イオ州の研究においてテスト
されたブタ血清の23%にB型ロタウィルス抗体があること、また、英国の5種
類の集団[berd]からの血清の86%に同抗体かあることを示した(1.1
9)。現在、B型ロタウィルスは、ヒト、ウシ、ラット、ブタ、ヒツジ、および
ニワトリから単離されているが、細胞培養では満足のゆく増殖が行われていない
(1,7,13,16,17,20,21,22)。別の源から採取したB型ロ
タウィルスは共通のグループ抗原をもっていると考えられている。
B型ロタウィルス抗血清は、ヒト(ADRV)、ラット、ウシ、ブタおよび子ヒ
ツジのB型ロタウィルスと交差反応することが示されている(6.17.26)
。ある証明は実際に、B型ロタウィルスの単離体がその単離された動物種に対し
てよりも他の種に対して有毒であることを示唆している(8.26)。
A型ロタウィルスは数種の細胞系で十分に増殖されているか、タンパク分解酵素
、D E A、 Eデキストラン、またはこれら双方の混合物を組合せることが
必要である。米国医師会が認可する2つのA型ロタウィルス修飾生菌ワクチン(
modified 1ive vaccines] (肛■)がある。第1のワ
クチンはノーデン[Norden’、研究所の開発に係るもので、ウシ用のML
Vロタウィルスワクチンである。ウシロタウィルスワクチンはウシA型ロタウィ
ルスの1本鎖でできている(NCDV) (27〜29)。第2のものはアンピ
コ社[Ambico Inc、 ]がブタ用に開発したもので、ブタA型ロタウ
ィルスの2つの主要な血清型ててきている。アンピコ社のブタロタウィルスもM
LVワクチンで、その安全性および効用については既に報告されている通りであ
る(11.12.23.24)。これらのワクチンは動物のロタウィルス性下痢
を抑制する手段として使用される。動物におけるロタウィルス感染を十分に抑制
するには受動、能動の両免疫かなければならない。ワクチンはダム[dam]動
物(受動免疫)と乳母動物(能動免疫)の両者に使用されるであろう。A型ロタ
ウィルスを含むヒトのワクチンも開発されているか、まだ商業化までには至って
いない(′i4.20)。A型ロタウィルス抗原の診断用の診断試薬も販売され
ている。
B型ロタウィルスを十分に増殖することについてはまだ報告されていない。ナカ
タ(15)は、グループAのグループBロタウィルスへの継代法を行ってみたか
失敗したことについて報告している。C型ロタウィルスは、細胞培養によって僅
かな倍数だけしか維持てきなかったことも報告されている(16)。ロタウィル
スの全ての型は形態上類似して見えるが、それぞれの型は異なる型に交差反応し
ない独自の抗原成分をもっている。したかって動物およびヒトにB型ロタウィル
スのワクチンを開発し、診断の助けとする必要性か明らかに存在するのである。
B型ロクウイルスを細胞培養て増殖するプロセスは、これら好ましい生成物の開
発につながるであろう。
発明の概7
本発明はウィルスを活性化するB型ロタウィルス抗原液の処理法に基づくもので
、細胞培養でウィルスを生育させ維持することを実現するものである。ウィルス
を細胞培養に適合するために、ウィルスはエチレンシアミン四酢酸(以下rED
TAJ 3のようなキレ・−ト化剤で処理されなければならない。A型およびC
型のごタクィルスの生育は、細胞培養におけるウィルスの複製を促進、否、むし
ろ可能にするタンパク分解酵素の濃度に依存的であることが特徴である。EDT
Aと組合せて、あるいは組合せずにタンパク分解酵素をB型ロタウィルス抗原の
ために使用する実験は、ウィルス力価の−j的な低減を示す。A呈およびC型[
コタウrルスの生育にEDTAを使用することは、外層膜[outer 5he
ll]を除去することによってウィルスを不感染なものとし、したがってこのプ
ロセスはB型ロタウィルスの単離体に特別なもので、ウィルスのゲノムを変更す
ることなく細胞培養で確実な生育と連続的な増殖を可能にする現時点における唯
一の方法である。
B型ロタウィルスの生育は、細胞培養に適合させたl\型ロタウィルスの鎖につ
き説明したものとは異なり、感染細胞培養におけ乙特殊な細胞変性効果(CPE
)の生成に特徴かある。感染した細胞培養は感染の多核質様[5yncytia
l−1ike]すなわちンノンチアのような病巣域rfocal 3rea]を
示すか、収穫液を評価すると、培養組織を特殊な間接免疫蛍光(rFA)染色す
ることにより、あるいはRNA抽出やポ1.゛アクリルアミ)・ゲ’I’N気詠
@t; (PAGE>により、B型ロタ・ウィルスと確認される。;たがって、
ウィルスの特殊な細胞変性効果を観察できるように細胞培養でB型ロクウイルス
を連続的に増殖することか本発明の目的である。このロタウィルスをその病原性
を薄めるのに十分なほどまで同一細胞または種々の異なる細胞中に継代させ、こ
うして希薄化させたウィルスは適当な本土リヤで修飾生菌・ウィルスワクチンと
巳で役立たせることかできる。増殖したウィルスは治療(予防を含む)および診
断を目的とする利用上のウィルス抗原の源ともなり得る。
細胞培養継代させたB型ロタウィルス抗原のブタは免疫学的に応答し、IFA、
血清中和[serum neutralizing]およびELTSA分析て測
定すると、抗B型ロタウィルス抗体を産生じている。ゲノムか異なる4つのブタ
B型ロタウィルス単離体とか、中国起源のヒトB型ロタウィルス(ADRV株)
単離体とかの、B型ロタウィルスの幾つかの細胞株[5train]がこの方法
で増殖されている。ヒトB型ロタウィルス(ADRV)およびブタB型ロタウィ
ルスに対する血清は、相互に交差反応(IFA)することが知られているか、こ
れはB型ロタウィルスの2細胞株間の関係を暗示するものである。さらにヒトB
型ロタウィルスに対する高度免疫血清はウシB型ロタウィルス、子ヒツジB型ロ
タウィルスおよびラットB型ロタウィルスに交差反応することが報告されている
(6.15.26)。したかりて本明細書中に記載の列中て、細胞培養調整した
ブタB型ロタウィルスをヒトB型ロタウィルスの代替品として種々の目的に使用
できることが明らかである。したがって抗血清調整のための指示つ・イルス[1
ndicator vi、rus]として、あるいは診断キ・シト中の抗原源と
して役立てることかできる。さらにこの細胞培養調整したブタB型ロタウィルス
は、ブタ、ヒトその他の種のB型ロタウィルス抗原に対する生きたワクチンの候
補でもある。
ちらゆろ種類の動物(ならびにヒト)に適した診断テストに使用可能なり型ロタ
ウィルス抗原を提供することも本発明の目的である。さらに、ブタ以外の動物お
よびヒトをB型ロタウィルスの病気から予防するための免疫原として機能するワ
クチンであるブタB型ロタウィルスに対するワクチンを提供することも本発明の
目的である。
図面の簡単な説明
図1は、RNA抽出法およびPAGE分析法(18)によるブタB型ロタウィル
ス単離体のウィルスのゲノム(「フィンガープリント」)である。ビルレント(
腸由来の親)単離体および細胞培養適合(25継代と50継代)単離体の双方と
も同一のフィンガープリントを示した。細胞培養継代はM a −104細胞を
使用した。
図2は細胞培養適合された4種のブタB型ロタウィルスのウィルスゲノムを示す
。
図3はMa−104細胞中のブタB型ロタウィルスの50継代の免疫電子顕微鏡
写真(IEM)で、細胞培養継代を通してウィルスはその抗原性Uar+tig
enicit)lを維持するこ吉を示している。
好ましい実施例の詳細な説明
本発明の上記目的ならびに利点を、以下に記載の例により具体的に述へる。
これまでロタウィルスのB型は、細胞培養ではうまく生育、継代できなかった。
細胞培養で作られるブタB型ロタウィルスは、病原性の少ないのでヒト細胞株[
5train]に比し際だった利点をもつ。感染(−だ細胞培Iの間接免疫室光
染色の結果は、それら2株間の抗原間係を明確に示している。
本発明の実施には、ここに記載のものと同等な物質および方法を行うこともでき
るが、より好まし°7A選択につき以下に記載する。
ここにアンヒコB型株−1(以下rAmB−IJ)と記す囃離体は、アイオワの
感染集団から単離したしのである。このB型ウィルスは、感染した5週齢の最近
離乳したばかりの下痢庁ブタの小腸抽出物から単離した。この単離体を遠心およ
び濾過殺菌によって精製し、ブタA型ロタウィルスの2つの血清型に経口暴露し
ておいた30日齢のノドハイオートブタ中に経口接種した。これらのブタは、A
mB−10タウイルスの経口接種前にA型ロタウィルス暴露から立ち直っていた
。それら動物を最初の下痢(接種後2日)で殺し、腸の全内容物を使って新しく
腸抽出物を調製した。ウィルス性の腸内容物をノドパイオートブタにさらに2回
継代させた(接種前に抗A型の、および抗C型のロタウィルス血清でインキュベ
ートして)。第4継代まてにB型ロタウィルスだけがノドパイオートブタ中に同
定された。その純度および同定は、(a)チャレンジして殺した動物(チャレン
ジ後18時間)の小腸セクションを特異的間接IFA染色法、(b)腸内容物の
RNA抽出法PAGEで評価したウィルスのゲノムのプロフィル、(c)腸内容
物の免疫電子顕微鏡法、で顕示させた。初乳を奪った帝王切開児(CDCD)ブ
タに高度免疫血清を生成するため腸内容物を使ったとき純度はさらに高められ、
B型ロタウィルスに対する活性だけが高度免疫化後の血清中に検出された。
B型バルクウィルスの閉力[virulcnce]が帝王切開し初乳を遮断した
(CD CD)ブタに顕示された。チャレンジされたブタは接種後24時間以内
に水硬[watery diarrhea]を示し、チャレンン後5〜7日間続
いた。チャレンジ後18時間で殺したブタから採取した小腸セグメントは、小腸
細胞[sl!Iall 1ntestina1 enterocytes]の融
解し萎縮した症状(絨毛萎縮)を示した。■FAで染色した凍結セクションは、
腸内の十二指腸と空欄中に発生した優勢感染[predominateinfe
ctionコを伴う感染の病巣域(ンンンチウム様の)を示した。小腸内腔には
水様内容物が充満しておリチャレンシされた動物はチャレンジされなかった対照
動物に比し日平均重量増加の減少を示した。ブタの感染可能服用量(P I D
) ii5〜7 [3間で103P I D so/ Illと判定された。
前述の・ペルクな腸液を細胞培養の生育開始物質として使用した。以下に記載の
方法および培地によって、次のウシ、ブタ、およびサルの細胞系かB型ロタウィ
ルスの生育を支持することが発見された。すなわちウシ鼻介’ij4 (B T
[Eovi:′1e turbinate])と胚ウシ腎臓(E B K E
Embrycnic Bovine Kidneyl) ;ブタ精巣(S T
[5w1ne Te5ticularコンおよびプライマIノブタ腎1i(PK
[Pr1nary Pi、; Kidneyl)とべo [Verol (アフ
リカソゲリーン)、BSC(アフリカングリーン)、CV−1(アフリカングリ
ーンサル腎臓)、胚つシ肺(E B L JEObr>onic Bovinc
Lung])、およびMa−10<(胚アカゲサル腎@EEa山yonic R
hesu; Kidneyl)である。つ・rルスは浮遊培養および単層培養の
いずれても増殖できる。これら以外の細胞系も使用し得る。選択した細胞系はM
a−10,4で、下記のウィルス増殖に関するデータは全てM a −104で
得たちのである5Ma−4Q・Sa胞はオハイオ州農業研究開発所のEd、 !
3ohl博士から入手した。M a −I C4細胞はアイオワリ−・[立大学
のPr汀Paul博士、またはスタッフォード大学の[(arry Green
berg博士からも入手可能である。この細胞は多くの研究所で広く使われてい
る。Ma−104細胞系の次に最適な宿主はEBK細胞とST細胞てあった。
B型ロタウィルスを細胞培養に適合するに当たって、このつ・イルスはキレート
化剤、好ましくはCa″“イオンとMg”イオンをキレート化するもの、より好
ましくはアミノカルボキシル酸(例えばEDTA、EGTA、DTPAあるいは
ペンシルED T A、 )で処理しておかなければならないことか分かった。
通常、このキレート化剤の温間は、0.1mM〜1100NI、好ましくは1〜
10mMである。このウィルスはこのキレート化剤で前処理するか、ウィルス吸
収後にその細胞を処理するが、前処理の方がより効果的である。キレート化剤の
ウィルスに対する効果はその時点ては不明確であるが、ウィルス増で培地はカル
シウムイオンまたはマグオンラムイオンで補助してみると、細胞培養に対するウ
ィルスの感染成立能力[1nfectivity]を低下させることが分かつt
=。これはカルシウムまたはマグネシウムの低濃度な培地はキレート化剤の処理
と同様な効果をもたらすことを暗示している。またキレート化剤がウィルスのポ
リメラーゼを活性化するのだということも考えられる。この場合は本発明はその
ような効果を有するならその他のキレート化剤;をも包含するっさらに別の方法
として、ウィルスを活性化するためSDSとかTween 2f:lのような界
面活性剤を使用することもできる。
カルシウムイオンおよびマグネシウムイオンはEDTAおよびE G T 7〜
てキレート化されることに注意してほしい。EGTAおよびE D T Aは等
しく効果的なようである。
B型ロタウィルスがこうしたキレート化剤の補助で細胞培養に一腐適合されてし
まえば、そのキレート化剤から引き離してもよい。このような引き離りは突然に
行−】でもよいし、あるいはキし・−ト什剤の濃度を徐々に低下させてい−〕で
行ってもよい。
引き離しを突然行うときは、10継代より前てないことが好ましく、20継代後
にするのが好ましい。引き離し後もそれは特徴的な細胞変性効果およびグループ
アクティヒテノを出し続ける。
張合血清型ロタウィルス感染が実際には一般的である(:ρ)。
B型ロタウィルスを生育させ、同ウィルスを継代させるため、キレート・化剤で
ビルレントサ〉プルを処理することによって、キレート化剤がA型ロタウィルス
およびC型ロタウィルスを不感染なものにするので、B型ウィルスをA型ウィル
スおよびC型ウィルスから精製することが間接的にできる。
B型ロタウィルスの幾つがの株が、本発明の方法で首尾よく細胞培養されている
7
本発明に従って調製したB型フタウィルスの効果的な量を使い、薬学的に許容さ
れたキャリヤと結合することでワクチンを調製できる、そのワクチンの提案され
た投与のタイプに従い、キャリヤは経コ、筋肉注射、その他のワクチン投与従来
技術に適合するものであれば3よい。修飾生菌ウィルスワクチンの場合には、ウ
ィルスは凍結乾燥し、スクロース、セラチー・、およびペプトンで安定化させる
のがよい。死菌ウィルス(または抗原フラクション)ワクチンの場合、好ましい
上ヤリャはフロイントの完全または不完全アシドくント、スクアラン、水酸化ア
ルミニウム水である。さらに本発明に従いI生される8型ロクウイルス;ま、A
型ロタウィルス、伝染性胃腸炎、C局stridium p=rfrir+ge
nsc型、およびEs口to=richia coliなとのこれまである多価
ワクチン製剤を単独、もし、くけそれらを複数適当に組合せて共に用いることが
できる。
本発明に従い謝製されたB型ロタウィルス抗原はB型ロタウ・rルス感染を診断
するだめの診断テストに使用することもてきる。こうした免疫学的反応の型は当
業苦に周知で、tA、ELrSA、免疫蛍光、イム71アグルテイネーンヨン[
inI!iunoagg1utination3なとがある。
元のままの、あるいは精製したB型ロタウィルス抗原は、抗体含有液の産生ある
いはB型ロタウィルス感受性生物に対する予防接種における免疫原則として、ま
たはB型ロタウィルス特異性抗体の精製におけるイムノソルベント[inI[1
unosorbeot]として使用することもできる。これら多クローン性抗体
または単クローン性抗体を、こんとは予防接種による免疫応答誘発の代替体とし
て、あるいはその誘発の追加体として治療法的に使用することかできる。同抗体
は免疫血清または乳の形、あるいはもっと精製した形で投与する。抗体はまた、
診断薬としての使用に備えて標識したり不溶化したりする。
B型ロタウィルス粒子は宿主細胞の生育を支持する培養基から得ることかできる
か、その宿主細胞を、例えば凍結・解凍反復とか音波処理することによって溶解
すれば、収率を向上させることかでる。次にそのウィルス液を、例えば2.00
0〜6.000 Xgて遠心して、細胞破片から精製する。さらにウィルスは、
例えば100.000 X gて20%スクロースクッション中で高速遠心機に
かけ生理的食塩水中で再!1i!!濁してさらに精製してもよい。得られた抗原
調整品を診断的に使用するため標識するとか不溶化する。
あるいはこの調整品を、例えばケル濾過、イオン交換クロマトグラフィ、レクチ
ン親和性クロマトグラフィ、逆相HPLCなとて要素たる抗原断片や抗原分子に
クロマトグラフィで分解(7てもよい。
例I
M a、 −104細胞系におけるウィルス増殖と連続継代ウィルスの増殖に使
う培地は、非必須アミノ酸とEarles BBS中の0.1Mソディアムビル
ベートl:sodium pyruvatel、NaHCO2て7.2にpH調
整したしグルタミンのイーグル最小必須培地である。基礎培地を使用する直前に
、0.2MのHEPES緩衝剤、 10 mM 1−グルタミン、0.05 μ
g/l+l D E A、 Eデキストラン、50 ug/’mlケンタマイシ
ンを補給し、ION NaOHてpI(を7゜0〜7.2に謝整する。ウィルス
吸収中のDEAEデキスト・ランは病巣域の数を増加させ、それによってウィル
スの感染成立能力[1nfectivity]を向上させることが発見された。
血清(2%)も同様に膏益であることか分かった。もっともその存在はA型ロタ
ウィルスの増殖を阻害することになる。Lグルタミンとピルベートも同様に病巣
数を増加させた。細胞培養を1〜3回洗浄し、接種する前に30〜60分間、3
7°Cでインキュベートする。ウィルス増殖に使用した細胞培養容器は、48ウ
エルのマイクロ力価プレート、組織培養管、レイトン培養管、32オンス瓶、お
よび640 cm2の回転瓶である。回転培養[rolling]がウィルス産
生に最も効果的な方法であることが分かったが、回転培養でなくてはならないも
のでもなく静置培養でもつ・rルスを生育させることができた。
接種用のウィルス液は1〜10 xll’Ltのキレート化剤(例えばEDTA
またはE G T A )て37°Cて5〜15分間、前処理する。その溶液を
細胞接種前に希釈してもよい。洗浄培地[rinse medium]を除去し
培養組織[cuHures]を前処理したB型ロタウィルスで接種し、37〜3
9°Cて1〜2時間インキュベートする。接種物を洗浄し新たなウィルス増殖培
地を加える。その培養組織を37〜39°Cて1〜7日間(回転または静置)イ
ンキュベートする。独特な細胞変性効果が接種後わずか18時間で観察された(
図2)。感染細胞はシンシチウムのような感染の病巣域を現出した。シンシチウ
かを分化し[progress]単一層中に穴を残して離れた[detachl
。感染病巣域は感染した単一層の特異的IFA染色法てB型ロタウィルスと判定
された。
収穫時には残りの付着している細胞を、激しく振ったり、機械的に掻き出したり
、連続的に凍結・解凍したりして除去する。
此の際、細胞破片を濃縮することもできるしく遠心または濾過で)そのまま使用
することもてぎる。収穫物は破片を粉砕するため音波処理し、それからウィルス
をEDTAで前処理して新たな細胞培養に上記したように次継代させる。音波処
理か感染細胞を粉砕するのに好ましい方法であるか、ホモジネートするとかKC
Iの使用などもある。新たに接種した細胞培養は再び37〜39°Cで1〜7日
間インキュベートされ前と同様に収穫される。この細胞培養の接種、インキュベ
ート、および収穫は50回継続する。ウィルスRNAゲノムが、親(ビルレント
)株として細胞培養の継代を通してその元のまま残った。
AmB−1/Ma−1約105−61を子/ml + +AmB−1/Ma−1
2 約103−4粒子/11AmB−1/Ma−25 約1.Q3−4粒子/z
l + +AmB−1/Ma−40 約10’−5粒子/mlAm2−1/Ma
−50 約10ドア粒子/ml + +@1.TFA 間接免疫蛍光染色法
2、GE:RNA抽出法PAGE評価、r7タウイルスフインガプリント分析
EDTAの重要性ニツイては、EDTAと共にMa−104中で49回継代した
B型ロタウィルス(即ち、細胞培養に使われたウィルス)かEDTAなして継代
されたという別の実験で示されている。’lEBM代まで、殆ともしくは全くN
胞変性効果はなかった。無EDTA培養では細胞変性効果のロス前に腸の(不適
合)B型ロタウィルスを3継代しか作ることができなかった。
例2
M a −104細胞系での異なる4つのブタB型ロタウィルス単離体の増殖
ブタB型ロタウィルスの4つの単離体がRNAゲノムプロフィルによって異なる
ものであると判定された。これら単離体の3つはアイオワからのもので、そのう
ち2つは下痢症の4〜5週齢の乳離れ直後のブタから単離し、1つは下痢症の2
日齢乳幼ブタから単離した。4つめの単離体はインディアナから受けたもので、
下痢症の4〜5週齢乳離れ直後ブタからのものである。
これら単離体を例1て記載した技術を使ってMa−104細胞培養中で増殖した
。
4つの単離体の2つは、ロタウィルスA型およびB型の株[5train]の混
合体であった。M a −104中で2継代させた後、その継代ウィルスは純粋
なり型であること、即ちA型ロタウィルスは除去されていること、か判定された
。
第10継代の細胞培養をRNA抽出法PAGEで評価すると、単離体全部かB型
コタウィルスに対し独特なウィルスケツムフィンガプリントを維持するものであ
ることか示された。これら第10継代の単離体は全部、感染細胞培養の特異性I
FA染色法で純粋B型ロタウィルスであることが判定された。
例3
M a −104細胞系中でのヒトB型ロタウィルス株(ADRV)の増殖
ヒトB型ロタウィルスのADRV株で感染している別々の志願者(被験体#1、
#3)から得た2つの排泄物サンプルを、例1て述へた技術を使ってMa−10
4中で評価した。回転層の3つのグループを1クループにつき4瓶づつ接種し、
2つの接種していない対照瓶を入れた。最初の2グループを第1セントは濾過殺
菌していない接種物を使って、第2セントは0.2ミクロンの濾過殺菌接種物を
使って、被験体#1排泄物で接種した。最終グループは被験体#3の濾過殺菌し
ていない排泄物で接種した。吸収後、接種物を3回洗浄し、新しいウィルス増殖
培地を加え、瓶は37℃で0.25 rpmの回転棚に置いた。
接種後18時間で、B型ロタウィルスの典型的な細胞変性効果か見られ、接種後
24時間までにシンシチウムか分化し離れた。濾過殺菌されたグループですら典
型的なシンシチウム様の細胞変性効果形成を現出したことに留意されたい。これ
は細胞培養を感染するのはウィルス集塊[virus aggregate]で
はないことを示している。ヒトB型ロタウィルスを、最初から細胞培養によって
生育させようとする従来の試みは全て失敗してしている。
例4
診断キット
本発明の診断アッセイは特定のアッセイフォーマットに限定されるものではない
。蛍光イムノアッセイ、酵素イムノアッセイ、ラジオイムノアッセイ、粒子(例
、ラテックス)凝集アッセイなどが使用可能である。それらアッセイは競合フォ
ーマットまたはサンドイッチフォーマットで、また標識抗抗体の代わりに標識抗
原を使用してもよい。ErAにとって好ましい標識は、アルカリホスファターゼ
、西洋ワサビのベルオキシダーゼである。RIAの場合、好ましい標識は■12
5である。免疫試X ’、irn+++unoreagentJに標識種(また
は支持体)を結合するためにアビジン・ヒオチン複合体を使用してもよい。B型
抗原に対して生起した多クローン性または単クローン性の抗体を、標識後または
不溶化後に、診断試薬として使用することもてきる。
診断キットは本発明により調製した抗原または抗体から、それら抗原や抗体を適
当な希釈剤を入れた適当な容器中でパッケージすることにより作る。
特異性IFAおよびELISAアッセイで評価すれば、ヒトB型ロタウィルスに
対する抗血清はブタB型ロタウィルスに交差反応し、ブタB型抗血清はヒトB型
ロタウィルスと交差反応するであろう。さらに公表結果は、ヒトB型ロタウィル
スがラン、ラット、および子ヒツジのB型ロタウィルスと交差反応するだろうこ
とを示している(6.8.15.26)。ヒトB型抗血清の源を評価した。高度
免疫血清はスタッフォード大学、退役軍人病院のHarry Greenbur
g博士から入手することができた。ギニャブタおよびウサギで血清を調製した。
集密M a −104細胞のレイトン管をAmB−1/Ma−104の継代25
で例1に記載の通り接種した。
スライドを接種後24時間目に検査した所、典型的な細胞変性効果が認められた
。スライドはアセトンに固定し、希釈度を異にしたヒトB型抗血清を使って間接
免疫蛍光法で染色した。
抗ウサギIgG−FITCおよび抗ギニャブタ1gG−FITC(Miles研
究所)を抱合体として使用した。特異性B型宙光か1/10希釈度のもの、およ
び1/1.00希釈度のものに観察されたか、1/1000のものには観察され
なかった。
抗原キャプチャELrSAを、ヤギおよびギニャブタで調製したB型ロタウィル
スに対する抗血清を使って評価した。例1て記載したと同様にMa−104細胞
中に増殖させたB型ロタウィルスのバルク液を抗血清産生用の免疫剤として使用
した。
このウィルス液を3回凍結・解凍させ、細胞破片を10.000 X gで30
分間遠心して取り除いた。このウィルスをさらにスクロース勾配を通して超遠心
(100,000x gで2時間)して精製した。
ウィルスを収集し殺菌水中で再懸濁した。余分なスクロースを取り除くため、ウ
ィルスを上記と同様に再度超遠心機にかけ、今度はウィルスのペレットを殺菌水
中で再懸濁した。
動物を6週間に亙って第1週、第3週、第5週にフロイントの完全アジュバント
中にアジュバントしたウィルスを注射して高度免疫させた。
B型ロタウィルスに対する抗血清力価を、抗ギニャブタIgGベルオキシダーセ
抱合体または抗ヤギIgGペルオキシダーゼ抱合体およびABTS基質を使って
上記精!!!!B型ロタウィルス抗原に対するE L I S Aブロック滴定
によって決定した。
B型ロタウィルス検出に使ったアッセイは、マイクロ力価プレートにヤギ抗日型
ロタウィルスの所望希釈液を塗布し4℃で一晩インキユベートするサンドイッチ
ELrSAである。そのプレートを生理的食塩水で洗浄し非結合部位を2%ウシ
胎児血清でふさいだ。プレートを生理的食塩水で洗浄した後、例1て記載したよ
うに作ったB型ロタウィルスのバルク液の4倍希釈液(生理的食塩水中で)で接
種した。各プレートの最後の列は対照としてA型ロタウィルスの4倍希釈液で接
種した。室温で1時間インキュベートした後、プレートを生理的食塩水で洗浄し
B型ギニャブタの抗血清を加えた。室温で1時間インキュベートした後、プレー
トを生理的食塩水で洗浄し、ウサギ抗ギニャブタ西洋ワサビペルオキシダーセを
ウェル全部に加えた。室温で1時間インキュベートした後、プレートを生理的食
塩水で洗浄し、ABTS基質を各ウェルに加えた。暗室中に室温で1時間インキ
ュベートした後、プレートを41OnIl+フィルターのELtSA読取器で読
んだ。特異的色彩反応≧0.1光学密度ユニットの試料でポジティブな読みを決
定した。
細胞培養経由のブタB型ロタウィルスは、ヒトB型血清に対するELISA中の
抗原源として使われるとき、ピルレフトヒトB型ロタウィルスに同等であること
が見いだされた。このことは細胞培養で得たB型ロタウィルスがピルレフトヒト
B型ロタウィルスと交差反応することを示している。こうしてここに記載の獲得
ブタB型はヒトおよびヒト以外の種々の哺乳類動物の診断キットとして使用する
ため抗原および抗血清の調製に使用することができる。
例5
組織培養で得たB型ロタウィルスの
修飾生菌ワクチンとしての評価
得られたブタB型ロタウィルスか、上記技術による細胞培養!fl織中に50継
代を経てもその免疫原性を維持するがとうがを判定するために動物ワクチン研究
を行った。5日齢のブタ6頭を得られたブタB型ロタウィルスの細胞培養継代レ
ベルの差異の評価に使った。2頭を対照としワクチン接種を行わず、2頭はB型
ロタウィルスMa−104の継代25で接種し、2頭はB型ロタウィルスMa−
104の継代50て接種した。AmB−1/Ma−25ワクチンの力価は約10
5−’TCI D 50/ブタであった。ArnB−1/Ma−50ワクチンの
力価は約106−”TCID50/ブタであった。筋肉内注射がフロイントの不
完全アジュバントされて1回の経口投与および1回の筋肉内注射しか与えられな
かった。ワクチン接種後3週間目、全動物にビルレントB型ロタウィルスをチャ
レンジした。ワクチン接種時、チャレンジ時(つまり接種後3週間目)、チャレ
ンジ後3週開目に、各々血液サンプルを集めた。B型ロタウィルスに対する血清
抗体レベルを、感染させた細胞培養組織のスライド上の血清を滴定することによ
って決定する。簡単に言えば、血清希釈液を作り、それを感染させたスライド上
に接種し、これらスライドを洗浄してからウサギ抗ブタIgG FITC抱合体
で染色する。スライドを特異性蛍光につき観察し、血清力価をプラス反応を読ま
せる最高度の希釈度のりシプロカル[reciprocal]として記録した。
データを表1に示す。
表1 細胞培養で得たブタB型ロタウィルスに対する血清の抗体応答
動物 処 理 B型ロタウィルス血清抗体力価■1番号 チャレンツ日■2 チ
ャレンジ後3週開目1−I B型ロタウィルス/Ma−25<5 <5 400
1−2 B型ロタウィルス/Ma−25<5 <5 1002−I B型ロタウ
ィルス/Ma−50< 5 100 4.002−2 B型ロタウィルス/Ma
−50< 5 100 4003−1 ワクチン非接種 <5<5803−2
ワクチン非接種 <5 <5 40■1 力価 力価はプラスのIFA力価を引
き出した最高希釈間のリシプロカルとして表しである。
■2 ワクチン接種後3週間目
B型ロタウィルスの低継代を接種された動物たちはワクチン接種後の血清変化を
示さなかったが、チャレンジ後のB型抗体しベルはB型ロタウィルス継代の第5
0代第25代のレベルに同じなので、少なくとも最初は準備されたことか明らか
である。
両ワクチン接種群の抗体レベルは、非接種のチャレンジ対照抗体レベルより少な
くとも5倍大きかった。動物番号]−2と1−1の相対的に低い力価は、Am、
B −1/M a −25ワクチンかAmB −1/ M a −50ワクチン
より約10倍少ないウィルスを接種されているという事実によるものと考えられ
る。
動物たちは日に2回、ロタウィルス感染の臨床徴候にっき観察された。動物たち
はいずれもワクチン接種後は何らの臨床徴候を示さす、したかってB型組織培養
の継代物質が安全なことを示している。データはウィルスか病気に関連する国力
を規定する因子virulence factor]なしに免疫応答を示すよう
に修飾されていることを示唆している。さらにチャレンジ後の臨床徴候は、接種
動物か非接種対照動物より相対的に低い罹患率であることである(表2)。罹患
率と耐久時間[Morbidity Incidence and Durat
ion; (M r D)は、全ブタ延日数に対する下痢症状ブタの延日数とし
て規定している。
表2 チャレンジ後の臨床徴候
クループ MID 非接種動物と比較しての低下率非接種ブタ 12/14.(
86%〕
B型/11a−25 9/ 14 (64%) 26%B型/Ma−50 0/
14. (0%) 100%上記のデータは本発明方法による細胞培養組織へ
のB型ロタウィルスの適用かそのウィルスの抗原性に阻害的でなく、本発明法に
より細胞培養で増殖したウィルスは有毒なり型ロタウィルス感染に対する有効な
ワクチン(修飾生菌または死菌)たり得る。上記技術による細胞培養での継代は
、その免疫原性を変えることなくB型ロタウィルスの閉力を減殺ないし除去する
。
例6
EDTAからのウィルスの引き離し
ウィルス液か前処理され、またはEDTAを補給される反復継代後、B型ロタウ
ィルスは成長に永続的な阻害を及ぼすことなくEDTAから引き離すことかでき
ることを発見した。以下の実験で、ウィルスのEDTAからの引離効果は第22
代の継代て起こると考えた。
継代 EDTA維持 E D T A引き離し22 10’TCI Di。、/
ml 10 ’TCI Dsn/m135 10’ 10’
継代は約2日をおいて行われた。
このデータから、第50代の継代まてにウィルスはEDTA引き離しのショック
から完全に立ち直ることか明らかである。
実施例について上S己したことは本発明の一般的内容について十分に開示してい
るので、現時点の技術を適用することによって本発明概念から離れることなく上
記実施例の応用を容易に行ったり採用したりすることができるであろう。したか
ってかかる採用や応用は本発明で開示した実施例の均等物の範囲内のものと考え
られるへきものである。
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−d 彎 em ト曽 −−
抗体と反応した第50継代細胞培養
AmB−1(B型ロタウィルス)
の電子顕微鏡写真
第3図
国際調査報告
GroupV、clsfms23.24.and25.drawnヒ0avir
us、Qjソニーニジ至、clagaified in class 435.
5ubclass 235.for exampleGrt)upVl、+:1
din+2F1.drawnt二osvaccineCun1prisingj
hewholez4ru!1.classiried in class 42
4.5ubclass 93.for e\ample。
Claims (28)
- 1.細胞の成育を支持するものであってB型ロタウイルスが感受性なタンパク分 解酵素を本質的にもたない培地を供給されている細胞であって、B型ロタウイル スの生育を支持することができるものの中においてB型ロタウイルスを継代させ ることを特徴とする細胞培養組織におけるB型ロタウイルスの継続的生育適合方 法。
- 2.培地中のCa++濃度が0.6mg/ml以下、培地中のMg++濃度が0 .4mg/ml以下である請求項1の方法。
- 3.少なくとも1継代につき、ウイルス液を細胞培養組織への接種に先立ちキレ ート化剤で処理している請求項1の方法。
- 4.少なくとも1継代につき、ウイルス感染細胞をキレート化剤で処理している 請求項1の方法。
- 5.キレート化剤がEDTAまたはEGTAである請求項3または請求項4の方 法。
- 6.培地が界面活性剤も含有している請求項1の方法。
- 7.界面活性剤がドデシル硫酸ナトリウムである請求項6の方法。
- 8.細胞がウシ、ブタ、およびサルの細胞群から選択されたものである請求項3 または請求項4の方法。
- 9.細胞が、ウシ鼻介骨、胚ウシ腎臓、ブタ精巣、初代ブタ腎臓、Vero,B SC,CV−1,E8Lおよび胚アカゲザルの細胞群から選択されたものである 請求項3または請求項4の方法。
- 10.細胞がMa−104細胞である請求項3または請求項4の方法。
- 11.ロタウイルスが少なくとも9継代に亙って増殖されたものである請求項3 または請求項4の方法。
- 12.請求項1の方法による細胞培養で増殖させたB型ロタウイルスから作った ワクチンをヒトまたは動物に投与することを特徴とするB型ロタウイルス由来の 感染ヒトまたは動物の免疫感作方法または処理方法。
- 13.請求項1の方法に従い細胞培養に適合させたB型ロタウイルスのウイルス 粒子で試料をインキュベートすることを特徴とし、該試料中の抗体が上記ウイル ス粒子の少なくともいくつかと結合し、それでそのウイルス粒子に結合した抗体 の存在を検出する、試料中のB型ロタウイルスに対する抗体の検出方法。
- 14.抗体はヒト抗体であって、増殖させられたB型ロタウイルスはブタ源から 得たものである請求項13の方法。
- 15.結合した抗体は、その結合抗体を抗ヒトIgG−FITCでインキュベー トすることにより検出する請求項14の方法。
- 16.抗体は自らが結合するウイルス粒子を中和し、中和されたウイルス粒子な らびにそれらと結合した抗体は、それらウイルス粒子をMa−104細胞に暴露 することで検出し、また該細胞の感染状態を非結合のウイルス粒子で検出する請 求項13の方法。
- 17.請求項1の方法に従った細胞培養にB型ロタウイルスを適合し、宿主細胞 を溶解し、そしてその溶解液からウイルス抗原を少なくとも部分的に精製するこ とによって得たB型ロタウイルス抗原の1または2以上のものからなる抗原試薬 であって、そのB型ロタウイルス抗原を標識するか安定化した状態で存在させて いることを特徴とするもの。
- 18.請求項1の方法に従った細胞培養にB型ロタウイルスを適合し、その宿主 細胞と薬学的に受容できるキャリヤとを溶解することを特徴とする工程を経て得 たB型ロタウイルス抗原の1または2以上のものからなる免疫原性組成物であっ て、該組成物は免疫適格物質中に抗体を産生することができ、これら産生された 抗体は免疫学的にB型ロタウイルスと交差反応するもの。
- 19.請求項18の免疫原性組成物を投与することを特徴とするヒトまたは動物 の免疫感作方法。
- 20.B型ロタウイルスに対して生成した抗体、またはB型ロタウイルスから作 った抗原調製品に対して生成した抗体からなる組成物であって、ロタウイルスが 請求項1の方法に従った細胞培養に適合されたもの。
- 21.請求項3または請求項4の方法による細胞培養にB型ロタウイルスを適合 させた後、該ウイルスをキレート化剤から引き離すことを特徴とする細胞培養中 にB型ロタウイルスを調製する方法。
- 22.B型ロタウイルスをキレート化剤に暴露させた状態で少なくとも約20継 代後、そのキレート化剤からB型ロタウイルスを引き離すことを特徴とする請求 項21の方法。
- 23.細胞培養適合のB型ロタウイルス。
- 24.請求項1〜11の方法により細胞培養に適合されたB型ロタウイルス。
- 25.請求項3または請求項4の方法で細胞培養に適合され、キレート化剤から 引き離された細胞培養適合のB型ロタウイルス。
- 26.請求項23〜25に従い細胞培養適合したB型ロタウイルスと両立可能な 免疫学的キャリヤとからなるワクチン。
- 27.B型ロタウイルスの実質的に抗原全部を有する請求項18の免疫原性組成 物。
- 28.請求項18の免疫原性組成物に対して産生される多クローン性抗体または 単クローン性抗体。
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