JPH06218051A - Cd4陽性細胞捕集材 - Google Patents

Cd4陽性細胞捕集材

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JPH06218051A
JPH06218051A JP50A JP1006693A JPH06218051A JP H06218051 A JPH06218051 A JP H06218051A JP 50 A JP50 A JP 50A JP 1006693 A JP1006693 A JP 1006693A JP H06218051 A JPH06218051 A JP H06218051A
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JP
Japan
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peptide
cells
boc
epoxy group
amino acid
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JP50A
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English (en)
Inventor
Kazunori Inamori
和紀 稲森
Masahiro Seko
政弘 世古
Hideyuki Yokota
英之 横田
Masakazu Tanaka
昌和 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyobo Co Ltd
Original Assignee
Toyobo Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 血液の体外循環療法などに適用することに
より、何らかの原因でその割合が過剰になったCD4陽
性細胞を捕集することが可能な、CD4陽性細胞との結
合性を有するペプチドまたは修飾ペプチドを不織布に固
定化して成るCD4陽性細胞捕集材を提供する。 【構成】 エポキシ基を含有している平均繊維径が1
ないし30μmの不織布に、CD4陽性細胞と結合性を
有するペプチドまたは修飾ペプチドを固定化したことを
特徴とするCD4陽性細胞捕集材。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は特定のアミノ酸配列を有
したペプチドまたはそのペプチド領域を含有する修飾ペ
プチドを固定化した不織布を用いて、その充填カラムに
より血液の体外循環を行なうことにより、CD4抗原を
マーカーとして細胞表面に有するたとえばヘルパーT細
胞の捕集を目的とするCD4陽性(以下CD4+と言
う)細胞捕集材に関するものである。本発明は何らかの
原因により免疫系のバランスに支障が生ずることによ
り、CD4+細胞の生体内における割合が過大になり免
疫反応が過剰に起こるような種々の自己免疫疾患などの
治療において非常に有用なものである。
【0002】
【従来の技術】CD4分子はヘルパー細胞や一部の単
球,マクロファージの細胞膜表面に分布している分子量
約55キロダルトンの糖タンパク質であり、胸腺細胞の
約50%,末梢T細胞の約70%に分布する。また成人
T細胞型白血病細胞や皮膚T細胞性リンパ腫などにも発
現されている。ヘルパー細胞上のCD4抗原はT細胞が
細胞レセプターによりマクロファージから提示された抗
原に結合する際、マクロファージ上の主要組織適合抗原
(以下MHCと言う)と結合してT細胞,抗原,マクロ
ファージ間の会合を安定化する役割をもつ。T細胞のC
D4分子には非受容体型チロシンキナーゼ分子p56
lck が連結し、CD4の情報伝達分子として機能してい
る。マクロファージ,単球の表面に分布するCD4の生
理的役割に関しては明らかではない。
【0003】免疫系においてヘルパー細胞は抗原が適切
に応答するのに不可欠であり、B細胞のほとんどの抗体
応答に必須のものである。ヘルパー細胞は主として抗原
提示細胞の表面に結合した非自己抗原を認識した場合自
身が活性化され、インターロイキン2を分泌してT細胞
の増殖を刺激してこれがB細胞の活性化を補助してお
り、さらには抗体の産生を促している。またリンパ球を
補助するだけでなくγインターフェロンを分泌すること
によりマクロファージを活性化するヘルパー細胞も存在
する。
【0004】ヘルパーT細胞の他にT細胞の亜集団とし
て細胞障害性T細胞あるいはサプレッサーT細胞などが
存在し、その表面マーカーとしてCD8という糖タンパ
ク質が存在する。細胞障害性T細胞はウイルスに感染し
た細胞を直接破壊し、サプレッサーT細胞は主にヘルパ
ーT細胞の応答を抑制している。免疫応答の調整に主と
して関与しているのはCD4+細胞であるヘルパーT細
胞とCD8陽性細胞(以下CD8+細胞と言う)である
サプレッサーT細胞の2つである。正常人ではこれらC
D4+細胞とCD8+細胞の両者がバランスよく制御す
ることで、生体内における免疫反応が適当な状態に調節
されている。何らかの原因により両者の数の比率に大き
な変動が生ずると、生体内の免疫系制御システムに異常
が発生し、様々な悪影響を及ぼすことになる。
【0005】エイズ患者においてはレトロウイルスの一
種であるヒト免疫不全ウイルスによりヘルパーT細胞が
破壊され免疫系が正常に機能しなくなっている。したが
って通常であれば発症しないような微生物感染において
も、生体が対応できなくなるものである。この場合には
CD4+/CD8+の値が正常人と比べて大きく低下し
ている。
【0006】逆にCD4+/CD8+の値が大きくなる
ものとして、4型アレルギーに属する遅延型過敏症に関
わる疾患がある。遅延型過敏症を誘導するT細胞はヘル
パーT細胞とは別のものであるが、これもCD4分子を
有している。これに関する疾患としては細胞内寄生性細
菌や真菌などの感染症や、植物,薬剤などによる皮膚炎
の他に、自己抗体が生ずる全身性エリテマトーデスやリ
ウマチ様関節炎などの種々の自己免疫疾患においてもこ
の種のアレルギー機序とT細胞により生体内の細胞が障
害され病変が惹起されていると考えられている。
【0007】種々ある自己免疫疾患の治療方法として
は、その症状の程度に応じて副腎皮質ホルモン剤の投
与,脾臓の摘出,免疫抑制剤の投与などが適用される。
しかしこうした薬物療法や摘脾手術を行なってもは効果
的には回復しないような症例も多く存在している。自己
免疫疾患の発生に関するメカニズムはまだ十分には解明
されておらず、こうした患者に対する治療方法について
も絶対的なものは確立されていないのが現状であり対策
が急がれている。
【0008】自己免疫疾患の他の治療方法として、免疫
吸着カラムを用いた血液の体外循環による自己抗体の吸
着除去も種々試みられている。たとえば免疫グロブリン
と結合性を有するプロテインAを担体に固定化したカラ
ムの適用も検討されている。しかしプロテインAは高価
であり、吸着特異性の点でもあまり優れず、さらには副
作用の生じた症例も報告されており、こうした医用機材
に利用するには種々の問題点が残されている。また除去
対象物質に対する抗体の固定化カラムも種々検討されて
いるが、安全性,保存安定性の問題,抗体が有効に反応
できるような固定化が困難なこと,滅菌方法が限定され
るなどの理由から医用機材として用いるには多くの課題
がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明は血液細胞表面
に存在するのCD4を認識して結合性を有するようなペ
プチドあるいはその修飾ペプチドを固定化した特定の不
織布を用いて、特にこれを充填したカラムにより血液の
体外循環を行なうことで、CD4+細胞を特異的に結合
させ捕集することにより生体内の免疫系バランスを制御
して様々な疾患を治療しようとするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成した本発
明は、抗CD4抗体の相補性決定領域となりうるアミノ
酸配列を含有しているペプチドあるいは修飾ペプチドを
固定化した不織布によるCD4+細胞の捕集を要旨とす
るものである。
【0011】本発明は抗CD4抗体における可変領域を
構成している部分において、特定のアミノ酸配列を有す
るペプチド断片を利用してCD4+細胞を捕集しようと
するものである。抗体分子の構成している重鎖,軽鎖と
もにN末端より約110個のアミノ酸残基より成る部分
に可変領域と呼ばれる領域が存在しており、抗体分子に
よりアミノ酸配列が異なっている部分である。さらにこ
の可変領域の中でも分子ごとにアミノ酸配列が比較的類
似している部分と、分子ごとにアミノ酸配列が大きく異
なっている超可変領域と呼ばれる部分とがある。抗体の
抗原に対する結合特異性はこの超可変領域により決定さ
れている。
【0012】超可変領域は重鎖および軽鎖ともに3ヵ所
ずつ存在しており、20ないし30個のアミノ酸残基数
から成る。抗体が抗原と結合する部位である相補性決定
領域と呼ばれる部分はこの超可変領域と一致しており、
この中でも実際に結合に関与している部位は5ないし1
0個のアミノ酸残基から構成される断片として存在して
いる。
【0013】重鎖ではN端より31ないし35,50な
いし65および95ないし102番目が、軽鎖ではN端
より24ないし34,50ないし56および89ないし
97番目が相補性決定領域に相当する断片である。これ
ら合せて6つの領域はそれぞれにループを形成してお
り、これらが1ヵ所にまとまることにより抗原結合部位
を形成しているものである。すなわち抗原結合部位の多
様性はこれらの領域におけるループの長さとアミノ酸配
列のわずかな変化だけで生ずるものである。なおこれ以
外の抗体の機能を果たすのに必要な分子全体の高次構造
は乱されることなく保たれている。
【0014】抗CD4抗体としてはOKT4(オルソ
社),Leu3a(ベクトンディキンソン社),T4
(コールター社)などがある。CD4は白血球分化抗原
の中では比較的よく研究されており、可変領域の一次構
造が決定されて報告されているものもある。可変領域の
一次構造が既知であれば、これより上記の相補性決定領
域に相当する部位を含有するペプチドを合成することに
よりCD4分子と結合させることが可能である。たとえ
ばLeu3a抗体に関する軽鎖における可変領域のアミ
ノ酸配列(J.Biol.Chem.,266,146
11,1991)を例にすると、Lys−Ala−Se
r−Gln−Ser−Val−Asp−Tyr−Asp
−Gly−Asp,Leu−Leu−Ile−Tyr−
Ala−Ala−Ser,Thr−Tyr−Tyr−C
ys−Gln−Gln−Ser−Tyr−Gluの3つ
が相補性決定領域に相当する。
【0015】上記に例示した領域はCD4分子との結合
に最小限必要な領域であると考えられる。実際にこうし
たペプチドを用いてCD4+細胞を捕集する場合には、
血液中でのCD4分子との反応様式に近い状態を再現す
る必要がある。また血液中に存在する場合の構造の安定
性や、あるいは担体に固定化する場合には水系溶媒に対
する溶解性を大きくしたりすることを考慮する必要があ
ることが多い。
【0016】そこで上記に示したペプチド領域の一方の
末端または両末端の領域を各タンパク質のアミノ酸配列
に従って領域を延長したり、たとえばリジンのような水
溶性を大きくするようなアミノ酸を数個末端に結合させ
たり、システインのようなアミノ酸を末端に結合させて
担体に固定化しやすくするなどすることが好ましい。実
際に用いるペプチドまたは修飾ペプチドの全アミノ酸残
基数としては70個以内であることが好ましいが、合成
の困難さやコスト,安定性などを考慮すると30個以内
がより好ましい。さらに免疫原性を発現するのに要する
高次構造の形成しやすさなども考慮すると10ないし2
5個が最適であると言える。
【0017】また固定化反応や安定性などを考慮して、
たとえばN末端をアミド化したり、末端に適当な官能基
を導入したりして上記ペプチドを修飾した有機化合物を
用いることも好ましい。また複数のペプチドを−A−
(CH2 n −B−(A,BはNHまたはCOを示す)
で示されるような側鎖を用いて結合させたものもCD4
+細胞との結合性をより高めることが可能である。この
場合のnの値は1ないし20が好ましく3ないし10が
より好ましい。
【0018】ペプチドの合成の方法については特に限定
されないが、液相合成法よりも固相合成法を適用する方
が操作が簡単である。この場合有機溶媒に不溶性である
支持体に合成するペプチドのC末端に対応するアミノ酸
を結合させ、N末端方向にαカルボキシル基以外のαア
ミノ基などの官能基を保護した対応するアミノ酸を順に
縮合反応により結合させた後、結合した後その保護基を
脱離させる反応を交互に繰返すことによりペプチド鎖を
延長させる。
【0019】目的とするペプチドを得た後、ペプチド鎖
を支持体から切断および脱保護基を行なう。これにはフ
ッ化水素がしばしば用いられるが、安全性,取扱いやす
さの点からトリフルオロメタンスルホン酸(以下TFM
SAと言う)を用いるのが適当である。チオアニソー
ル,1,2−エタンジチオールとTFMSA中で反応さ
せ脱保護基を行なった後、トリフルオロ酢酸(以下TF
Aと言う)により支持体からの切断を行ないペプチドを
回収する。これを凍結乾燥することによりクルードペプ
チドが得られる。
【0020】上記クルードペプチドは逆相系カラムを用
いた高速液体クロマトグラフィ(以下HPLCと言う)
に供することにより分取,精製を行なう。HPLC条件
は通常タンパク質の精製に用いる系を基本として最適化
を行なうのがよい。得られたクロマトピークに相当する
画分を分取しこれを凍結乾燥する。得られた精製ペプチ
ド画分についてマススペクトル分析による分子量解析,
アミノ酸組成分析あるいはアミノ酸配列解析などにより
同定を行なう。
【0021】上記ペプチドあるいは修飾ペプチドを固定
化する場合に用いる不織布の種類は特に限定されるもの
ではないが、血液浄化に用いる場合には血液中成分と接
触した際の補体系や凝固系などへの影響を考慮する必要
性があることから、ポリエチレンテレフタレート(PE
T),ポリプロピレン(PP),ポリエチレン(P
E),ポリアミド,セルロース(綿)およびレーヨンな
どが挙げられるが、改質の容易さや改質後の強度保持性
を考慮すると、PET,PE,綿またはレーヨンが好ま
しい。
【0022】不織布にエポキシ基を導入する方法は種々
のものが挙げられる。たとえばPP,PEの場合には、
あらかじめエポキシ基を有するビニル化合物たとえば化
1および化2で表わされるようなグリシジルメタクリレ
ートやグリシジルアクリルアミドなどの化合物を共重合
して不織布を製造する方法がある。またこれらの素材に
電子線,紫外線またはオゾンを照射してラジカルやイオ
ンを発生させ、化1または化2のようなエポキシ基を有
するビニル化合物をグラフト重合させる方法がある。こ
の場合他のビニルモノマーを共存させてもよい。
【0023】
【化1】
【0024】
【化2】 上記化1、化2においてRは水素原子またはメチル基を
示し、nは1〜5の数を示す。
【0025】綿やレーヨンの場合には過ヨウ素酸により
酸化してそのグリコール部位を開裂させてアルデヒド基
を導入して、さらにアンモニア,エチレンジアミン,ヘ
キサメチレンジアミン,ポリエチレンイミンのような少
なくとも一級のアミノ基を1個以上有する化合物を反応
させてシッフ塩基を形成し、これを還元してアミノ基を
導入した後、エピクロルヒドリン,エピブロムヒドリン
などによる処理を行なうことによりエポキシ基を導入す
るのがよい。なおポリエチレンイミンを用いる場合の分
子量は100ないし100万が好ましく、200ないし
10万がより好ましい。
【0026】さらに電子線照射によりエポキシ基を導入
する方法としては、化1または化2のようなエポキシ基
を有するビニル化合物を直接または適当な溶媒に溶解し
た後乾燥させ電子線を照射する方法がある。この際にビ
ニル化合物の沸点が低いと乾燥条件で蒸発しグラフト量
の制御が困難であり、この場合には高沸点化合物と混合
して塗布し蒸発を抑えることが好ましい。混合する高沸
点の溶媒としてはエチレングリコール,ジエチレングリ
コール,重合度10以下のポリエチレングリコール,,
グリセリンなどの多価アルコール類が特に好ましい。
【0027】また化1および化2で例示されるエポキシ
基を有するビニル化合物のグラフト効率を上げるため
に、多官能性の架橋性ビニル化合物と混合して用いるこ
とが好ましい。これらの架橋性ビニル化合物としては、
メチレンビスアクリルアミド,トリメチロールプロパン
ジアクリレート,トリメチロールプロパントリアクリレ
ート,テトラメチロールメタンテトラアクリレート,ト
リアリルイソシアヌレートのようなビニル基を複数個有
するモノマーの他に、化3のような一般式で示される化
合物が挙げられる。
【0028】これらの架橋性化合物のうちで化3を用い
た場合がエポキシ基の導入率が最も良好で、エポキシ基
含量を自在に制御することも可能である。化3における
1,R2,R3 はそれぞれ水素原子またはメチル基を示
す。またnは1ないし300の整数を示す。
【0029】
【化3】
【0030】さらに化3と化1および化2で示される化
合物とを混合して用いることによりグラフトしてエポキ
シ基を導入することができる。化3におけるnの値は2
ないし150であることが好ましく、5ないし70であ
ることがさらに好ましい。
【0031】これらの化合物を塗布するための溶液の濃
度は0.1ないし20%、好ましくは0.5ないし10
%であり、用いる溶媒は架橋性化合物とエポキシ基を含
有する化合物の両方を溶解する溶媒であればすべて使用
できるが、水,メタノール,エタノール,塩化メチレ
ン,クロロホルム,アセトン,ジオキサン,テトラヒド
ロフランまたはこれらの混合溶媒を用いることができ
る。エポキシ基を有する化合物と架橋性化合物との混合
比は50:1ないし1:50、好ましくは30:1ない
し1:30である。
【0032】不織布へのエポキシ基の導入方法を種々検
討したところ、化1,化2の単位を10モル%以上を含
有させて他のビニル化合物と共重合させて得られるポリ
マーと化3で示される化合物とを混合して不織布に塗布
した後、電子線照射によりグラフトさせる方法が簡便で
強度低下などの劣化が少ないことから特に好ましい。こ
の場合に用いられる不織布の素材としてはPET,P
E,レーヨンおよび綿が好ましく、特にPETが好まし
い。照射線量は1ないし20Mradが好ましく、2な
いし10Mradがさらに好ましい。
【0033】このようにして導入されるエポキシ基の含
量は1μeq/gないし5meq/g、好ましくは10
μeq/gないし3meq/g、さらに好ましくは30
μeq/gないし2meq/gである。こうして導入さ
れたエポキシ基のペプチド固定化後の残存量は、血小板
のような血球成分の粘着を抑えるためには0.1μeq
/gないし1meq/gであり、好ましくは0.5μe
q/gないし0.5meq/g、さらに好ましくは1μ
eq/gないし0.3meq/gである。
【0034】上記のように化3で示される化合物とエポ
キシ基を有するポリマーからエポキシ基を導入した場合
は、血小板,白血球などの粘着が少なく、血液の補体活
性や凝固因子活性も抑制されている。したがって抗血小
板抗体の吸着除去に際し血漿と血球成分とを分離した後
血漿から抗体を吸着して血漿と血球成分を再混合して患
者に返す必要がなく全血処理により一段階で抗体を吸着
することができる。この際の不織布の充填密度は0.6
g/ml以下が好ましく、0.4g/ml以下がより好
ましい。
【0035】エポキシ基の導入された不織布への抗血小
板抗体との結合性を有する上記のようなペプチド類の固
定化に関しても種々の方法がある。この場合リガンドに
用いるペプチドや修飾ペプチドは比較的安定で低分子量
の物質であり、たとえば酵素や抗体のような高分子量の
タンパク質を固定化する場合と比較してその固定化反応
条件は制約が少なくなることも有利な要因の一つであ
る。したがって固定化方法については特に限定されるも
のではないが、以下のような方法によるものが好まし
い。
【0036】通常は立体障害を小さくすることにより抗
体の吸着効率,結合性を向上させ、また非特異的吸着を
抑えることを目的として、親水性スペーサーを導入し
て、その末端にペプチド類を固定化するのが好ましい。
親水性スペーサーとしては導入したエポキシ基を利用で
きるものが好ましく、両末端にアミノ基またはカルボキ
シル基を有するポリエチレングリコールを用いることが
好ましいが、反応収率やその条件のマイルドな点からア
ミノ基の方がより好ましい。この場合のポリエチレング
リコールの分子量は100ないし20000、好ましく
は200ないし10000、さらに好ましくは500な
いし5000である。
【0037】両末端にアミノ基あるいはカルボキシル基
を有するポリエチレングリコール(以下それぞれPEO
アミンおよびPEO酸と言う)を用いる場合、まず不織
布のエポキシ基とアルカリ条件下においてエポキシ基の
開環反応により結合させ、次にもう一方のアミノ基ある
いはカルボキシル基とペプチドのカルボキシル基または
アミノ基末端を縮合剤の存在下に縮合させてアミド基を
介した固定化を行なう。エポキシ基の開環反応を行なう
際に、アミノ基の場合には反応pHは10ないし11が
好ましく、カルボキシル基の場合には12ないし13が
適当である。
【0038】しかし化1あるいは化2から得られる誘導
体ポリマーと化3を用いてエポキシ基を導入した場合に
おいては、グラフトされたこれらの誘導体ポリマー自体
が親水性スペーサーの役割を果たしており、このことか
らも好ましいものである。すなわちグラフトされたこれ
らの誘導体ポリマーのエポキシ基とペプチドのアミノ基
末端を上記の方法により縮合させることによる固定化が
他の方法と比較して有利である。
【0039】
【実施例】本発明におけるペプチド類のエポキシ基を導
入した不織布への導入方法は上記に述べたものを基本と
すれば特に限定されるものではない。以下に実施例を用
いて本発明を説明する。
【0040】<実施例1> Thr−Ile−Ser−
Cys−Lys−Ala−Ser−Gln−Ser−V
al−Asp−Tyr−Asp−Gly−Asp−Se
r−Tyr−Met−Asnの不織布への固定化 (1)ペプチドの合成 抗Leu3抗体の軽鎖の可変領域における20ないし3
8番目までに相当する領域であるThr−Ile−Se
r−Cys−Lys−Ala−Ser−Gln−Ser
−Val−Asp−Tyr−Asp−Gly−Asp−
Ser−Tyr−Met−Asnの配列を有するペプチ
ドの合成をペプチドシンセサイザーModel430A
(アプライドバイオシステムズ社製)を用いて固相合成
法により行なった。C末端のアスパラギンの結合した支
持体であるPAMアスパラギン(t−Boc−L−As
n)0.5mmol(アプライドバイオシステムズ社
製)を用いて、N末端の方向に順に上記ペプチドシンセ
サイザーに掲載されている合成プログラムにより脱保護
基反応および縮合反応を繰返してペプチド鎖を延長し
た。すなわちTFAおよびジクロロメタン(以下DCM
と言う)により保護基であるt−ブトキシカルボニル基
の除去を行ない、DCMで洗浄し、ジイソプロピルエチ
ルアミンおよびDCMで中和した後、ジメチルホルムア
ミド(以下DMFと言う)で洗浄しDCCで縮合反応を
行ない、DCMで洗浄する操作を繰返した。アミノ酸は
t−Boc−L−Thr(Bzl),t−Boc−L−
Ile・1/2H2 O,t−Boc−L−Ser(Bz
l),t−Boc−L−Lys(Cl−Z),t−Bo
c−L−Ala,t−Boc−L−Gln,t−Boc
−L−Val,t−Boc−L−Asp(OBzl),
t−Boc−L−Tyr(Br−Z),t−Boc−L
−Gly,t−Boc−L−Met(いずれもアプライ
ドバイオシステムズ社製)の2.0mmolのカートリ
ッジを用いた。
【0041】(2)脱保護基,ペプチド鎖の切断 上記の反応が終了した支持体1gにチオアニソール1m
l,1,2−エタンジチオール0.5mlを加えて10
分間攪拌した後、氷水で冷やしながらTFA10mlを
加えて10分間攪拌した。さらにTFMSA1mlを加
えて室温で30分間攪拌した。これにあらかじめ冷やし
ておいたジエチルエーテルを沈殿が現れなくなるまで加
えて攪拌し、ミディアム孔のガラスフィルターを用いて
ジエチルエーテルで共洗いしながら濾過し、TFAを加
えてペプチドを溶解してエーテル中に捕集した。エーテ
ル中のペプチドをファイン孔のガラスフィルターで濾過
し、ガラスフィルター上のペプチドを2N酢酸に溶解し
て、凍結乾燥を行ないクルードペプチドを得た。
【0042】(3)ペプチドの精製 上記クルードペプチドを再度2N酢酸に溶解して、0.
2μmのメンブレンフィルターで濾過した溶液をHPL
Cに供した。HPLCはModel130Aシステム
(アプライドバイオシステムズ社製)を用い、カラムは
逆相系のAquapore Prep−10,C8(ア
プライドバイオシステムズ社製)を用いた。移動相は
0.1%TFAを含む水をA液,0.1%TFAを含む
70%アセトニトリル/水(v/v)をB液として、A
液からB液への濃度直線勾配により溶出した。クロマト
ピークはほぼ単一なものが得られ、相当画分を分取し
た。分取を数回繰返し、これを凍結乾燥することにより
精製ペプチドを得た。得られたペプチドはBIOION
20マスアナライザー(アプライドバイオシステムズ社
製)により解析して目的ペプチドが得られていることを
確認した。
【0043】(4)不織布の改質 化3においてR1,R2,R3 が水素原子でありnの値が9
であるポリエチレンジアクリレート(CH2 =CH−C
OO−(CH2 CH2 O)9 −OC−CH2 =CH2
1gおよび化1におけるRがメチル基であるグリシジル
メタクリレート0.75mlを200mlのメタノール
に溶解し、15cm平方の大きさに切断した繊維径3.
5μmのPET製不織布をこの溶液に浸した後、5Mr
adずつ合わせて10Mradの電子線を不織布の両面
に照射した。電子線照射の終了した不織布を水およびメ
タノールで3回ずつ洗浄を行ない風乾した。
【0044】得られた不織布のエポキシ基含量の定量は
次のようにして行なった。不織布約200mgを精秤
し、0.1Nの塩酸−ジオキサン溶液10ml,イオン
交換水約50mlを加えて60℃で1時間加熱を行なっ
た。これによりエポキシ基は塩酸と反応し、エポキシ環
が開環すると同時に塩酸が消費される。エポキシ基と塩
酸の反応は1:1のモル比で進行するので消費された塩
酸の量がエポキシ基の含量に等しい。したがって加熱を
行なった試料を0.1N水酸化ナトリウム水溶液で滴定
することにより、消費された塩酸の量が算出される。こ
の消費された塩酸の量よりエポキシ基の量が得られる。
こうして得られた改質された不織布のエポキシ基の含量
は0.12meq/gであった。
【0045】(5)ペプチドの不織布への導入 (3)で得た精製ペプチド25mgをpH11の炭酸酸
緩衝液に溶解した後、上記の改質した不織布を加えて、
室温で24時間振盪して反応させた。反応の終了した不
織布を水で3回洗浄して、目的である捕集材を得た。ペ
プチドの固定化率は反応残液中の窒素含量をマイクロケ
ルダール法により定量して算出し80%が導入されてい
た。
【0046】(6)ペプチド固定化捕集材の性能評価 上記捕集材のCD4+細胞との結合性をヒト血液を用い
て評価した。一辺7cmの菱形のポリカーボネート製モ
ジュールケースの形状およびその大きさに切断した上記
捕集材を20枚充填したカラムを組立て、100U/m
lのヘパリンを含む生理食塩水100ml、次いで1U
/mlのヘパリンを含む生理食塩水100mlでカラム
内および血液回路内を洗浄した。一方クエン酸を添加し
たヒト血液100mlをビーカーに取り、カラムを通し
て再びビーカーに戻すような血液回路を組み、この装置
を用いて血液流量30ml/分で1時間連続して潅流実
験を行なった。
【0047】本処理を行なう前後の血清中のCD4+細
胞およびCD8+細胞数の変化をフローサイトメトリー
法により定量した。細胞はFicoll−Conray
法により調製を行ない、フルオレセインイソチオシアネ
ートで標識したLeu3aおよびLeu2a抗体を用い
て実施した。またフローサイトメトリーはEPICS−
PROFILE2(コールター社製)を用いた。結果は
表1に示す通りであり、本処理を行なう前と比較した各
細胞数の減少率[%]で示した。またアルブミンの非特
異的吸着に関しても、アルブミンBーテストワコー(和
光純薬工業製)を用いて定量した。結果は表1に示す通
りであり吸着率[%]で示した。また血小板の粘着性に
ついても本処理を行なう前後の血小板数をコールターカ
ウンターZM型(コールターエレクトロニクス社製)を
用いて定量することにより調べた。結果は表1に示す通
りであり血小板数の減少率[%]で示した。
【0048】
【表1】
【0049】<実施例2> Gln−Pro−Pro−
Lys−Leu−Leu−Ile−Tyr−Ala−A
la−Ser−Asn−Leu−Glu−Serの不織
布への固定化 抗Leu3抗体の軽鎖の可変領域における46ないし6
0番目までに相当する領域であるGln−Pro−Pr
o−Lys−Leu−Leu−Ile−Tyr−Ala
−Ala−Ser−Asn−Leu−Glu−Serの
配列を有するペプチドの合成に関してもPAMセリン
(t−Boc−L−Ser(Bzl))(アプライドバ
イオシステムズ社製)およびt−Boc−L−Gln,
t−Boc−L−Pro,t−Boc−L−Lys(C
l−Z),t−Boc−L−Leu・H2 O,t−Bo
c−L−Ile・1/2H2 O,t−Boc−L−Ty
r(Br−Z),t−Boc−L−Ala,t−Boc
−L−Ser(Bzl),t−Boc−L−Glu(O
Bzl)(いずれもアプライドバイオシステムズ社製)
を用いて実施例1と同様にして実施した。合成の終了し
た支持体の脱保護基,ペプチド鎖の切断,逆相系HPL
Cによる精製および同定についても実施例1と同様にし
て行なった。
【0050】化2においてRが水素原子であり、nの値
が1である化合物10ml,N−イソプロピルアクリル
アミド40g,アリルアミン2ml,アゾイソブチルニ
トリル0.4gをエタノール160mlに窒素存在下で
攪拌しながら溶解し、さらに30分間窒素を送って系内
を完全に窒素置換した。さらに50℃の湯浴中にて窒素
存在下で2時間の攪拌により重合を行なった。沈殿物を
50ないし60℃の蒸留水で洗浄して、デカンテーショ
ンにより水を除去した後40℃にて減圧乾燥してエポキ
シ基を含有するポリマーを得た。
【0051】上記ポリマー3gをメチレンビスアクリル
アミド0.5gとともにメタノール150mlに溶解
し、実施例1と同様に15cm平方の大きさに切断した
繊維径3.5μmのPET製不織布をこの溶液に浸した
後、5Mradずつ合わせて10Mradの電子線を不
織布の両面に照射した。電子線照射の終了した不織布を
水およびメタノールで3回ずつ洗浄を行ない風乾した。
得られた不織布のエポキシ基含量の定量を実施例1と同
様にして行なったところ、0.077meq/gであっ
た。
【0052】上記ペプチド50mgを実施例1と同様に
pH11の炭酸緩衝液に溶解した後、上記の改質した不
織布を加えて、室温で24時間振盪して反応させた。反
応の終了した不織布を水で3回洗浄して、目的である捕
集材を得た。ペプチドの固定化率は反応残液中の窒素含
量をマイクロケルダール法により定量して算出し71%
が導入されていた。得られた捕集材の性能評価を実施例
1と同様にして、カラムを組立てた後ヒト血液を用いた
潅流実験により行なった。処理後の血清中のCD4+細
胞,CD8+細胞の量およびアルブミン量を実施例1と
同様にして定量した。結果を表1に減少率[%]で示し
た。血小板粘着性についても実施例1と同様に検討した
結果を表1に血小板数の減少率[%]で示した。
【0053】<実施例3> Glu−Gly−Thr−
Ala−Thr−Tyr−Tyr−Cys−Gln−G
ln−Ser−Tyr−Glu−Asp−Pro−Pr
o−Thrの不織布への固定化 抗Leu3抗体の軽鎖の可変領域における85ないし1
01番目までに相当する領域であるGlu−Gly−T
hr−Ala−Thr−Tyr−Tyr−Cys−Gl
n−Gln−Ser−Tyr−Glu−Asp−Pro
−Pro−Thrの配列を有するペプチドの合成に関し
てもPAMトレオニン(t−Boc−L−Thr(Bz
l))(アプライドバイオシステムズ社製)およびt−
Boc−L−Glu(OBzl),t−Boc−L−G
ly,t−Boc−L−Thr(Bzl),t−Boc
−L−Ala,t−Boc−L−Tyr(Br−Z),
t−Boc−L−Cys(4CH3 Bzl),t−Bo
c−L−Gln,t−Boc−L−Ser(Bzl),
t−Boc−L−Asp(OBzl),t−Boc−L
−Pro(いずれもアプライドバイオシステムズ社製)
を用いて実施例1と同様にして実施した。合成の終了し
た支持体の脱保護基,ペプチド鎖の切断,逆相系HPL
Cによる精製および同定についても実施例1と同様にし
て行なった。
【0054】分子量1000のPEOアミン30gをp
H11の炭酸酸緩衝液500mlに溶解した後、実施例
1と同様にして得たエポキシ基を導入(0.13meq
/g)した改質不織布30枚を、上記PEOアミン溶液
中で室温で振盪させることにより24時間反応させた。
反応終了後不織布を水で3回洗浄して、PEOアミンを
導入した不織布を得た。アミノ基含量はの定量は水酸化
ナトリウム水溶液による滴定により行ない0.068m
eq/gであった。
【0055】上記ペプチド25mgをpH4.5のクエ
ン酸緩衝液に溶解した後氷冷を行ない、EDC10mg
を加えて氷冷しながら30分間攪拌した。さらに上記の
PEOアミンの導入された不織布を加えて、室温で24
時間振盪して反応させた。反応の終了した不織布を水で
3回洗浄して、目的である捕集材を得た。ペプチドの固
定化率を実施例1と同様にして求め78%が導入されて
いた。得られた吸着材の性能評価を実施例1と同様にし
て、カラムを組立てた後ITP患者の血液を用いた潅流
実験により行なった。処理後の血清中の抗血小板抗体量
およびアルブミン量を実施例1と同様にして定量した。
結果をそれぞれ表1に吸着率[%]で示した。血小板粘
着性についても実施例1と同様に検討した結果を表1に
血小板数の減少率[%]で示した。
【0056】<実施例4> Tyr−Phe−Cys−
Ala−Arg−Arg−Gly−Lys−Gly−T
hrの不織布への固定化 抗Leu3抗体の重鎖の可変領域における94ないし1
03番目までに相当する領域であるTyr−Phe−C
ys−Ala−Arg−Arg−Gly−Lys−Gl
y−Thrの配列を有するペプチドの合成に関してもP
AMトレオニン(t−Boc−L−Thr(Bzl))
(アプライドバイオシステムズ社製)およびt−Boc
−L−Tyr(Br−Z),t−Boc−L−Phe,
t−Boc−L−Cys(4CH3 Bzl),t−Bo
c−L−Ala,t−Boc−L−Arg(Tos),
t−Boc−L−Gly,t−Boc−L−Lys(C
l−Z),(いずれもアプライドバイオシステムズ社
製)を用いて実施例1と同様にして実施した。合成の終
了した支持体の脱保護基,ペプチド鎖の切断,逆相系H
PLCによる精製および同定についても実施例1と同様
にして行なった。
【0057】分子量5000のPEOアミン6gをpH
11の炭酸酸緩衝液500mlに溶解した後、実施例2
と同様にして得たエポキシ基を導入(0.071meq
/g)した改質不織布30枚を、上記PEOアミン溶液
中で室温で振盪させることにより24時間反応させた。
反応終了後不織布を水で3回洗浄して、PEOアミンを
導入した不織布を得た。アミノ基含量はの定量は水酸化
ナトリウム水溶液による滴定により行ない0.050m
eq/gであった。
【0058】上記ペプチド50mgを実施例1と同様に
pH4.5のクエン酸緩衝液に溶解した後氷冷を行な
い、EDC10mgを加えて氷冷しながら30分間攪拌
した。さらに上記のPEOアミンの導入された不織布を
加えて、室温で24時間振盪して反応させた。反応の終
了した不織布を水で3回洗浄して、目的である捕集材を
得た。ペプチドの固定化率を実施例1と同様にして求め
71%が導入されていた。得られた吸着材の性能評価は
実施例1と同様のカラムを組立てた後ITP患者の血液
を用いた潅流実験により行なった。処理後の血清中の抗
血小板抗体量およびアルブミン量を実施例1と同様にし
て定量した。結果をそれぞれ表1に吸着率[%]で示し
た。血小板粘着性についても実施例1と同様に検討した
結果を表1に血小板数の減少率[%]で示した。
【0059】
【比較例】
<比較例1> Thr−Ile−Ser−Cys−Ly
s−Ala−Ser−Gln−Ser−Val−Asp
−Tyr−Asp−Gly−Asp−Ser−Tyr−
Met−Asnの不織布への固定化 実施例1で得たThr−Ile−Ser−Cys−Ly
s−Ala−Ser−Gln−Ser−Val−Asp
−Tyr−Asp−Gly−Asp−Ser−Tyr−
Met−Asnの綿不織布への導入を次のようにして実
施した。15cm平方の大きさに切断した繊維径12μ
mの綿不織布30枚に、イオン交換水100ml,2N
水酸化ナトリウム水溶液200mL,エピクロルヒドリ
ン80mlを加えて、室温で振盪により24時間反応さ
せた。反応終了後不織布を水で3回洗浄して、エポキシ
基の導入された不織布を得た。エポキシ基含量は実施例
1と同様にして定量を行ない0.15meq/gであっ
た。
【0060】上記ペプチド25mgをpH11の炭酸緩
衝液500mlに溶解して、上記エポキシ基導入不織布
を加えて室温にて振盪により24時間反応を行なった。
反応終了後不織布を水で3回洗浄して目的の捕集材を得
た。ペプチドの固定化率を実施例1と同様にして求め8
0%が導入されていた。得られた捕集材の性能評価を実
施例1と同様にして、カラムを組立てた後ヒト血液を用
いた潅流実験により行なった。処理後の血清中のCD4
+細胞,CD8+細胞の量およびアルブミン量を実施例
1と同様にして定量した。結果を表1に減少率[%]で
示した。血小板粘着性についても実施例1と同様に検討
した結果を表1に血小板数の減少率[%]で示した。
【0061】<比較例2> Ser−Leu−Ala−
Val−Ser−Leu−Gly−Gln−Arg−A
la−Thrの不織布への固定化 抗Leu3抗体の軽鎖の可変領域における10ないし2
0番目までに相当する領域であるSer−Leu−Al
a−Val−Ser−Leu−Gly−Gln−Arg
−Ala−Thrの配列を有するペプチドの合成に関し
て、PAMトレオニン(t−Boc−L−Thr(Bz
l))(アプライドバイオシステムズ社製)およびt−
Boc−L−Ser(Bzl),t−Boc−L−Le
u・H2O,t−Boc−L−Ala,t−Boc−L
−Val,t−Boc−L−Gly,t−Boc−L−
Gln,t−Boc−L−Arg(Tos)(いずれも
アプライドバイオシステムズ社製)を用いて実施例1と
同様にして実施した。このペプチド領域も親水性の比較
的大きな領域である。合成の終了した支持体の脱保護
基,ペプチド鎖の切断,逆相系HPLCによる精製およ
び同定についても実施例1と同様にして行なった。
【0062】比較例1と同じ条件を用いてエポキシ基を
導入(0.18meq/g)した綿不織布に、上記ペプ
チドの綿不織布への導入を比較例1と同じ反応条件によ
り行なった。ペプチドの固定化率は実施例1と同様にし
て求め80%が導入されていた。得られた捕集材の性能
評価は実施例1と同様にして、カラムを組立てた後ヒト
血液を用いた潅流実験により行なった。処理後の血清中
のCD4+細胞,CD8+細胞の量およびアルブミン量
を実施例1と同様にして定量した。結果を表1に減少率
[%]で示した。血小板粘着性についても実施例1と同
様に検討した結果を表1に血小板数の減少率[%]で示
した。
【0063】
【発明の効果】本発明により血液中のCD4+細胞と効
果的に結合させることが可能であり、体外循環療法など
により生体内の免疫系バランスを制御することにより種
々の自己免疫疾患の治療へ適用することが可能である。
本発明におけるCD4+細胞捕集材を用いた血液浄化療
法は他と比較しても副作用もなく安全であり、保存によ
る安定性の面でも非常に優れている。不織布を利用する
ことにより従来のような血漿分離を必要としない全血処
理による体外循環が可能であることも大きな特徴であ
る。またエポキシ基が存在することによりリガンドであ
るペプチド類の導入も容易である。さらにはオートクレ
ーブ処理による蒸気滅菌を行なってもリガンドとしての
活性の低下がほとんどない点でも医療機材として有利で
ある。
フロントページの続き (72)発明者 田中 昌和 滋賀県大津市堅田二丁目1番1号 東洋紡 績株式会社総合研究所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面にエポキシ基を有している平均繊維
    径が1ないし30μmの繊維からなる不織布に、抗CD
    4抗体における重鎖または軽鎖の可変領域を構成してい
    るアミノ酸配列中の相補性決定領域を形成しうるアミノ
    酸配列のペプチドまたはその修飾ペプチドを固定化した
    ことを特徴とするCD4陽性細胞捕集材。
  2. 【請求項2】 請求項第1項記載の修飾ペプチドが、抗
    CD4抗体の重鎖または軽鎖の可変領域を構成するアミ
    ノ酸配列において相補性決定領域を形成している領域の
    うちの少なくとも1つを含んでおり、その両端または片
    端がアミノ酸,ペプチドまたは−A−(CH2 n −B
    −(A,BはNHまたはCO,nは1ないし20の整
    数)で示されるもののいずれかがペプチド結合により結
    合しているもので、全アミノ酸残基数が70個以内であ
    ることを特徴とするCD4陽性細胞捕集材。
JP50A 1993-01-25 1993-01-25 Cd4陽性細胞捕集材 Pending JPH06218051A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19810382C1 (de) * 1998-03-11 1999-11-18 Daimler Chrysler Ag Flammspritzverfahren zur Vorbehandlung und Beschichtung von Oberflächen und Anwendung des Verfahrens
WO2008001802A1 (fr) 2006-06-27 2008-01-03 Asahi Kasei Kabushiki Kaisha Substrat pour traitement de fluide biologique

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DE19810382C1 (de) * 1998-03-11 1999-11-18 Daimler Chrysler Ag Flammspritzverfahren zur Vorbehandlung und Beschichtung von Oberflächen und Anwendung des Verfahrens
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