JPS5816687A - リンホトキシンの製造方法 - Google Patents

リンホトキシンの製造方法

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JPS5816687A
JPS5816687A JP56112913A JP11291381A JPS5816687A JP S5816687 A JPS5816687 A JP S5816687A JP 56112913 A JP56112913 A JP 56112913A JP 11291381 A JP11291381 A JP 11291381A JP S5816687 A JPS5816687 A JP S5816687A
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治夫 大西
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Hayashibara Seibutsu Kagaku Kenkyujo KK
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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】 本発明は、リンホトキシン製造に際し、培養株化された
ヒト由来の細胞をヒト以外の温血動物体内に直接郡部す
るか、または拡散チャンバー内へ接種して、その温血動
物の体液の供給を受けながら増殖させて得られる細胞に
、生体内または生体外でリンホトキシン誘導剤を作用さ
せてリンホトキシンを生成させ、生成したリンホトキシ
ンを精製分取することを特徴とするリンホトキシンの製
造方法に関する。
リンホトキシンは、青木隆−ほか共著「リンホカイン」
、新免疫学叢書6.1979年、医学書院、Bloom
、 B、R,& Glade、p、R,共編r ■n 
vitro methoasin cell medi
ated irrmunity J Academic
 Press、 t971紙などにも記載されているよ
うに、例えば、感作されたリンパ細胞に抗原を作用させ
るか、ミトーゲントシてフィトヘマグルチニン、フンカ
ナバリンAをはじめとするリンホトキシン誘導剤を細胞
に作用させることによって、その細胞内外に誘導生成す
る蛋白様物質であって、細胞障害機能を持つ物質に与え
られ大名称であり、特に腫瘍細胞に対して細胞障害機能
を持っていることは公知である、リンホトキシンの持つ
このような機能から、リンホトキシンはその発見の当初
より悪性腫瘍治療剤として期待された来た。
リンホトキシンは、ヒトをはじめ種々、の動物のリンパ
細胞から調整された来たが、ヒトの治療に供するには、
ヒトの生細胞由来であることが、治療上に生ずる抗原性
などの副作用面において極めて安全であり、優れている
従来から、リンホトキシンの調製に使用されて来たヒト
の生細胞にゆ白血球がある。しかしながら、白血球はヒ
トの新鮮血から分離して調整されるものであり、その保
存が困難であって、大量に安価に供給することは極めて
困難である。このような理由から、ヒトの治療に供し得
るリンホトキシンの製造は、未だ工業的規模で実施され
るまでに至っていない。
本発明者らは、工業的規模で容易に実施し得るリンホト
キシンの製造方法を検討し、そのリンホトキシンが悪性
腫瘍の治療剤として有用であるか否かを鋭意研究して来
た。
その結果、培養株化されたヒト由来の細胞を生体外(i
n vitro)の栄養培地に接種し、増殖させるので
はなく、ヒト以外の温血動物体内に移植し、または、拡
散チャンバー内に接種してその動物体から栄養物を含有
する体液の供給を受けつつ増殖させ、得られる細胞に生
体内または生体外でリンホトキシン誘導剤を作用させる
ことによって、リンホトキシンが高活性で誘導生成され
、これを精製分取することによってリンホトキシンが多
量容易に製造し得ることを見いだし、そのリンホトキシ
ンが悪性腫瘍の治療剤として優れていることを確認して
本発明を完成した。
本発明において使用されるリンホトキシンの製造方法は
、生細胞を生体外(in vitro)で増殖させる場
合とは違って、高価な血清などを含む栄養培地が不要ま
たは大幅に節約できるばかりでなく、細胞増殖中の維持
管理も極めて容易であシ、その上誘導生成されるリンホ
トキシン活性が高い特徴を有している。即ち、培養株化
されたヒト由来の細胞をヒト以外の温血動物体内に移植
し、あるいは、その動物の体液の供給を受けることので
きる拡散チャンバー内に収容し、このチャンバーを動物
体内に埋設して通常の飼育をすれば、温血動物体から供
給される栄養物を含有する体液、を利用してその細胞が
容易に増殖しうるのである。更に、生体外(in vi
tro)で増殖させる場合と比較して、この細胞の増殖
が安定していること、その増殖速度が大きいこと、得ら
れる細胞量が多いこと、更には細胞当りのリンホトキシ
ンの収量が著増することも大きな特徴でちる。本発明で
使用する培養株化されたヒト由来の細胞は、ヒト以外の
温血動物体内に移植して容易に増殖し得てしかもリンホ
トキシン産生を有するものであればよく、例えばr J
ournal of C11nical Microb
iology Vol、 I J 116〜117頁(
1975)に記載されているNama l va細胞、
 ■、Miyoshi著r Nature Vol、 
267 J 843−844頁 (1977年)に記載
されているBALL−1細胞、TALL−1細胞、NA
LL−1細胞、rJournal of Immuno
logyVol、113 J1334〜1345頁(1
974年)記載のM−7002細胞、B−7101細胞
彦どが自由に使用され、本明細書に記載する株化細胞の
みに限定されるものではない。
これらの細胞は、後に述べるリンホトキシンを誘導生成
させるまでの過程で、牟独で又は2種以上を混合して自
由に使用される。必要ならば、これに、例えばヒトの新
鮮血から調整される白血球を使用することもできる。
本発明で使用する温血動物は、ヒト由来の細胞が増殖し
得るものであればよく、例えばニワ) IJ、ハトなど
の鳥類、イヌ、ネコ、サル、ウサギ、ヤギ、ブタ、ウマ
、ウシ、モルモット、ラット、ハムスター、普通マウス
、ヌードマウスなどの哺乳類が使用できる。
これらの動物にヒト由来の細胞を移植すると好ましくな
い免疫反応を起すおそれがあるので、その反応をできる
だけ抑えるため、使用する動物はできるだけ幼若な状態
、即ち卵、胚、胎児、または新生期、幼少期のものの方
が好ましい。
また、これら動物に例えば200〜600レム程度のエ
ックス線若しくはガンマ線を照射するか、または抗血清
若しくは免疫抑制剤などを注射するなどの前処理をほど
こして、免疫反応を弱めて移殖してもよい。
使用する動物がヌードマウスの場合には、成長したもの
であっても免疫反応が弱いのτ、これらの前処理を必要
とすることなく、培養株化されたヒト由来の細胞が移殖
でき、急速に増殖できるので特に好都合である。
まだ、培養株化されたヒト由来の細胞を、例えば先づハ
ムスターに移植し増殖させた後、この細胞を更にヌード
マウスに移植するなどのように、ヒト以外の温血動物間
で移植してヒト由来の細胞°   の増殖をより安定化
したり、さらにそれらから誘導・生成されるリンホトキ
シン量を増加させることも自由である。
この場合、同種間、同属間は勿論のこと囲網間、同門間
郡部であってもよい。ヒト由来の細胞を移植する動物体
内の部位は、移植した細胞が増殖しうる部位であればよ
く、例えば尿液腔、静脈、腹腔、皮下など自由に選ばれ
る。
また、直接動物体内にヒト由来の細胞を移植することな
く、動物細胞の通過を阻止し得る多孔性のr過膜、例え
ば孔径的10−7〜10−3mを有するメンブランフィ
ルタ−1限外沢過膜またはフォローファイバーなどを設
けた公知の各種形状、大きさの拡散チャンバーを動物体
内、例えば腹腔内に埋設して、動物体からの栄養物を含
む体液の供給を受けつつ、そのチャンバー内で前述の培
養株化されたヒト由来の細胞を何れも増殖させることが
できる。
また必要に応じて、このチャンバー内の栄養物を含む溶
液を動物体内の体液と接続し、潅流させるようにしたチ
ャンバーを、例えば動物体表に取付け、チャンバー内の
ヒト由来の細胞の増殖状態を透視できるようにすること
も、また、このチャンバ一部分のみを着脱交換できるよ
うにして動物を屠殺せずに寿命一杯細胞を増殖させて、
動物個体当りの細胞生産量を更に高めることもできる。
これらの拡散チャンバーを利用する方法は、ヒト由来の
細胞が動物細胞と直接接触しないので、ヒト由来の細胞
のみが容易に採取できるだけでなく、好ましくない免疫
反応を起す心配も少ないので、免疫反応を抑制する前処
置の必要もなく、各種温血動物を自由に利用できる特徴
を有している。
移植した動物の維持管理は、その動物ρ通常の飼育管理
を続ければよく、移植後といえども特別の取扱いは何ら
必要としないので好都合である。
ヒト由来の細胞を増殖させるだめの期間は通常1〜10
週の期間で目的を達成することができる。
このようにして得られるヒト由来の細胞数は動物個体当
り約10’〜1012個、まだはそれ以上に達すること
も見出した。
換言すれば、本発明で使用するリンホトキシンの製造方
法により増殖させたヒト由来細胞数は、動物個体当シ郡
部した細胞数の約102〜107倍、またはそれ以上に
も達し、生体外の栄養培地に接種して増殖させる場合の
約101〜106倍、またはそれ以上にも達して、リン
ホトキシンの製造のために極めて好都合である。
このようにして増殖させたヒト由来の生細胞から、リン
ホトキシンを誘導生成させる方法は自由である。それが
増殖した動物体内のままでリンホトキシン誘導剤を作用
させることもできる。例えば、腹腔内の腹水に浮遊状で
増殖したヒト由来の細胞に、または皮下に生じた腫瘍細
胞に、リンホトキシン誘導剤を直接作用させてリンホト
キシンを誘導生成させ、次いでその腹水または腫瘍から
リンホトキシンを精製分取すればよい。
また、ヒト由来の増殖細胞を動物体内から取り出し、生
体外でリンホトキシン誘導剤を作用させてリンホトキシ
ンを誘導生成させることもできる。
例えば、腹水中で増殖したヒト由来の細胞を分取し、ま
たは皮下に生じたヒト由来の細胞を含む腫瘍を摘出、分
散し、得られる細胞を約20〜40℃に保った栄養培地
に細胞濃度が約105〜108/−になるように浮遊さ
せ、これにリンホトキシン誘導剤を作用させることによ
ってリンホトキシンを誘導生成させ、これを精製分取す
ればよい。
更に、ヒト由来の細胞を拡散チャンバー内で増殖させた
場合は、増殖させた細胞をチャンバー内のままで、また
はチャンバーから取り出して、すンホトキシン誘導剤を
作用させ、リンホトキシンを誘導生成させることもでき
る。
また、例えば増殖させたヒト由来の細胞に先づ動物体内
のままでリンホトキシンを誘導生成させた後、次いで同
一動物固体の特定の部位または全体から採取したヒト由
来の細胞に動物体外でリンホトキシンを誘導生成させる
方法、また一度リンホトキシンの誘導生成に使用した細
胞を更に2度以上リンホトキシンの誘導生成に使用する
方法、または動物体内に、埋設、若しくは接続するチャ
ンバーを交換して得られる細胞数を増加させる方法など
によって、使用する動物個体当りのリンホトキシン生成
量を更に高めることも自由である。
リンホトキシン誘導剤としては、通常、例えばフィトヘ
マグルチニン、コンカナバリンA1ポークウイードミト
ーゲン、リボポリサツカリド、エンドトキシン、多糖類
、細菌などのミトーゲンおよびウィルス、核酸などの一
種若しくは二種以上が用いられる。
また、感作化された細胞にとっては抗原もリンホトキシ
ン誘導剤である。
このようにして誘導生成されたリンホトキシンは、公知
の精製分離法、例えば、塩析、透析、f過、遠心分離、
濃縮、凍結乾燥などを行うことによって容易に精製分離
し、採取することができる。
更に高度の精製を必要とする場合には、例えばイオン交
換体への吸着−溶出、ゲルr過および等電点分画、電気
泳動などの公知の方法を組合せれば、最高純度のリンホ
トキシンを採取することも可能タカ、フィトヘマグルチ
ニン−セファロースを用いたアフイニテイクロマトグラ
フイーにより、高純度のリンホトキシンを極めて簡便か
つ迅速に製造できるので、非常に好都合である。この場
合、フィトヘマグルチニンはフィトヘマグルチニン−P
1フィトヘマグルチニン−M1フィトヘマグルチニン−
Eなどどんなフィトヘマグルチニンを用いても良い。
本発明のリンホトキシンは、リンホトキシン感受性疾患
の予防剤、治療剤として用いることができる。リンホト
キシン感受性疾患とは、リンホトキシンによって予防さ
れ、若しくは治療される疾患であり、例えば乳癌、肺癌
、肝癌、膀胱癌、子宮癌、大腸癌、胃癌、白血病、リン
パ腫、皮膚癌などの悪性腫瘍である。さらには、悪性緑
瘍に適用するにあたっては、例えば患者の腫瘍の一部を
取シ、本発明のリンホトキシンと生体外で処理すること
によって腫瘍の免疫原性を高めた後、腫瘍患者の体内に
戻すことによシ、この悪性腫瘍の治療を行うこともでき
る。
リンホトキシンは1.その分子量から、7〜9万、a5
〜5万、1〜2万の3種、すなわち、α、βおよびr−
リンホトキシンが存在することが記載されているC C
ohenら編r 13io1ogy of the I
、ymphokines JAcademic pre
ss (1979年)〕。リンホトキシンの活性は、B
loom、 B、R,& Glade、 P、R,共編
r ln vitr。
methods in cell −mediated
 imynunity J Academic Pre
ss(1971年)に報告されているマウスL細胞を使
用して、一定時間培養後の生残細胞数を測定する公知の
方法を用いた。
以下、実験例で有効性、用法、用量を説明する。
実験例L BALB/C由来ヌードマウスに人乳癌組織片を背部皮
下に移植する。腫瘍体積が約200 wn 3の時期か
ら、後に述べる実施例9で得られたα−1β−1r−リ
ンホトキシン混合品(以下、単にリンホトキシンと称す
る。)を4及び40単位/ Kq、1日2回に分けて静
注し、15日ローマウスを殺し、腫瘍重量を測定した。
その結果を第1表に示した。なお、対照はリンホトキシ
ン無含有生理食塩水を静注した。
※ 危険率5チ以下で対照の値に比し、推計学的に有意
差あり。
実験例2 体M252前後のBDF 、雄マウスを1群10匹とし
、2調角に切断したルイス肺癌を背部皮下に移植した。
移植後8白目から、後に述べる実施例9で得られたリン
ホトキシン、及びr−リンホトキシンをそれぞれ4及び
40単位/に9.1日2回に分けて連日静注し、21日
ローマウスを殺して腫瘍重量を測定した。その結果を第
2表に示した。なお、対照はリンホトキシン無含有生理
食塩水を静注した。
第  2  表 ※ 危険率5%以下で対照の値に比し、推計学的に有意
差あシ。
以下、本発明のリンホトキシンの製造方法に関する実施
例を示す。
実施例り 成長したヌードマウスの皮下に、培養株化されたBAL
L −1細胞を移植した後、通常の方法で3週間飼育し
た。皮下に生じた約109の腫瘍を摘出し細切した後、
トリプシン含有の生理食塩水に懸濁して細胞を分散分取
した。この細胞をヒト血清5V/Vチ含有するpH?2
のEagleの最少基本培地で洗浄し87℃に保った同
じ組成の培地に細胞濃度が約5X106/7!になるよ
う希釈し、これにフィトヘマグルチニンを約200μf
/m/の割合で加えて2日間保ちリンホトキシンを誘導
生成せしめた。これを約4℃、約Looorで遠心分離
し、沈殿物を除去し、得られた上清をpH72、αOI
M!Jン酸塩緩衝液を含有する生理食塩水で21時間透
析し0、更に精密r過して得たr液を濃縮し、凍結乾燥
してリンホトキシン活性を含有する粉末を得た。得られ
たリンホトキシン活性は、ヌードマウス1匹当り約36
QOOO単位であった。
実施例2 成長したヌードマウスの腹腔内に培養株化されたヒト由
来のBALL −1細胞とTALL −1細胞とを移植
後、通常の方法で5週間飼育した。この腹腔内へフィト
へマグルチニン1■を注入し、24時間後に屠殺して腹
水を得た。これを4℃、J:JL0002で遠心分離し
、得られた上清をpH72、αOIMIJン酸塩緩衝液
を含有する生理食塩水で15時間透析し、更に精密沢過
して得たF液を濃縮してリンホトキシン活性を含有する
溶液を得た。得られたリンホトキシン活性は、ヌードマ
ウス1匹当り約19QOOO単位であった。
実施例a 新生児のハムスターにウサギから公知の方法で調製した
抗血清を予め注射し、ハムスターの免疫能を弱めた後、
その皮下に培養株化されたヒト由来のJBL細胞を移植
し、その後通常の方法で4週間飼育した。
皮下に生じた約809の腫瘍を摘出した後、実施例1と
同様の方法で細胞を分散させた。
この細胞を仔ウシ血清10V/V%を含むpH74のR
PMI  1640培地で洗浄した後、37℃に保った
同じ組成の培地に細胞濃度が約2X107/m7!にな
るよう希釈した。これにコンカナバリンA 500nf
/dおよびセンダイウィルスL000赤血球凝集価/−
の割合で加え、8日間保ちリンホトキシンを誘導生成さ
せた。
以後、実施例1と同様に精製し濃縮してリンホトキシン
活性を有する溶液を得た。得られたリンホトキシン活性
は、ハムスタニ1匹当、!l) 約1.96QOOO単
位であった。
実施倒毛 成長した普通マウスに約400レムのエックス線を予め
照射してマウスの免疫能を弱めた後、そのマウスの皮下
に培養株化されたヒト由来のTALL−1細胞を移植し
、その後通常の方法で3週間飼育した。
皮下に生じた約10gの腫瘍を摘出した後、実施例1と
同様にして細胞を分散させた。
この細胞を実施例2と同様に処理してリンホトキシンを
誘導生成させ、以後、実施例2と同様に精製し濃縮して
リンホトキシン活性を有する濃縮液を得た。得られたリ
ンホトキシン活性は、普通マウス1匹当り約310,0
00単位であった。
実施例& 新生児のラットの皮下に培養株化されたヒト由来のNa
malva細胞を移植した後、通常の方法で4週間飼育
した。
皮下に生じた約502の腫瘍を摘出した後、実施例1と
陛様にして細胞を分散させた。
次いで、フィトヘマグルチニンの代シに丸山ワクチンを
1−kg/m1!の割合で加えたことを除いては実施例
1と同様に処理してリンホトキシンを誘導生成させ、更
に実施例1と同様に精製し、凍結乾燥してリンホトキシ
ン活性を有する粉末を得た。得られたリンホトキシン活
性は、ラット1匹当り約410.000単位であった。
実施例6 培養株化されたMOLT −8細胞を、先づハムスター
の皮下に実施例8の方法で移植し、8週間増殖させて得
た細胞を、生後10日口のヌードマウスの腹腔内に再移
植した。このヌードマウス1匹常の方法で5週間飼育し
た後、腹水を採取し、遠心分離して増殖細胞を得た。こ
の細胞を実施例1の方法で洗浄した後、実施例1と同様
にリンホトキシンを誘導生成させ、次いで実施例2と同
様に精製し濃縮してリンホトキシン活性を有する濃縮液
を得た。得られたリンホトキシン活性は、ヌードマウス
1匹当り約25QOOO単位であった。
実施例7 孔径約05ミクロンのメンブランフィルタ−を設けた内
容量的10−のプラスチック製円筒型チャンバー内に、
培養株化されたヒト由来のJBL細胞を生理食塩水で浮
遊させ、これを成長したラットの腹腔内に埋設し犬。
このラットを通常の方法で4週間飼育した後、このチャ
ンバーを取り出した。
これによシ得られたヒト由来の細胞濃度は、約5X10
9/m/であって、生体外の栄養培地に炭酸ガスインキ
ュベーター中で増殖させる場合の約103倍以上にも達
することがわかった。
この細胞を実施例1と同様に処理してリンホトキシン活
性を誘導生成させ、精製濃縮し、凍結乾燥してリンホト
キシン活性を有する粉末を得た。
得られたリンホトキシン活性は、ラット1匹当り約42
QOOO単位であった。
実施例& 37℃で5日間保ったニワトリの受精卵に、培養株化さ
れたヒト由来のNALL −1細胞を移植した後、37
℃で1週間保った。この卵を割卵した後、増殖細胞を採
取し、その細胞に実施例4で得たTALL −1細胞を
50%添加した後、実施例1と同様に処理してリンホト
キシンを誘導生成サセ、次いで実施例2と同様に精製濃
縮してリンホトキシン活性を有する濃縮液を得た。得ら
れたリンホトキシン活性は、受精卵10個当シ約18Q
OOo単位であった。
実施例a 実施例1の方法で調整したリンホトキシン粉末をQ、]
3odoc7)報告(Symposium on pr
eparation 。
5tandairization and clini
cal use of 1nterferon11 t
h International Jmmunobio
logical Symposium。
8 & 9 June 1977 、 Zagreb、
Yugoslavia)に準じてイオン交換への吸脱着
、ゲル沢過による分子量分画、    ゛濃縮及び精密
沢過などの手段によシインターフェロンを除去し、さら
に硫安塩析によシ濃縮精製を行ない、その後、pH74
,αOIMIJン酸塩緩衝液中でフィトヘマグルチニン
−セファロースアフィニティークロマトグラフィーを行
ない、吸着画分を(11M N−アセチル−D−ガラク
トサミン含有上記緩衝液で溶出させ、得られた画分を上
記緩衝液で透析し、濃縮後、凍結乾燥してリンホトキシ
ン活性を含有する粉末を得た。
このようにして得られたリンホトキシンは、比活性ao
、ooo単位/qであった。
さらに、ゲルr過性によシ分子量分画したととろ、α−
リンホトキシン(分子量7〜9万)、β−リンホトキシ
ン(分子量35〜5万)およびr −リンホトキシン(
分子量1〜2万)の8種類が、活性量比的1 : 1 
:、2の割合で分取された。
手  続  補  正  書 昭冒峠年10月3日 特許庁長官 島 1)春 樹 殿 L 事件の表示 昭和56年特許願第112918号 2、発明の名称 リンホトキシンの製造方法 a 補正をする者 事件との関係  特許出願人 岡山県岡山市下石井1丁目2番3号 株式会社 林原生物化学研究所 ・代表者  林 原    健 DIKマンション新橋 219号 明細書の「発明の詳細な説明」の項 (1)  明細書第5頁末行記載のrB−7101細胞
などが自由に使用され、」を、法文のように補正します
rB−7101細胞などのほか、マクロファージ、繊維
芽細胞なども自由に使用され、また、これら細胞のリン
ホトキシン産生能を持つ遺伝子を、例えばポリエチレン
グリコール、センダイライ  −ルスなどを利用する細
胞融合の手段や、DNAリガーゼ、制限酵素(ヌクレア
ーゼ)、DNAポリメラーゼなどの酵素を利用する遺伝
子組み換えの手段などによって、よシ容易に継代培養し
うる培養株化されたリンパ芽様細胞などに導入し、その
増殖速度を高めたシ、細胞当りのリンホトキシン産生能
を高めたりして使用してもよく、」 (2)明細書第12頁第5行記載の「、よって容易に精
製分離し、」を「よって、同時に誘導生成されたインタ
ーフェロンなどと容易に精製分離し、」に補正します。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  リンホトキシン産生能を有する培養株化され
    たヒト由来の細胞をヒト以外の温血動物体内に移植する
    か、または拡散チャンバー内へ接種して、その温血動物
    の体液の供給を受けながら増殖させて得られる細胞に、
    生体内または生体外でリンホトキシン、誘導剤を作用さ
    せてリンホトキシンを生成させ、生成するリンホトキシ
    ンを精製分取することを特徴とするリンホトキシンの製
    造方法。
  2. (2)精製分取の方法が、フィトヘマグルチニン−セフ
    ァロースを用いたアフィニティーカラムクロマトグラフ
    ィーによることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    のリンホトキシンの製造方法。
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