JPS60190721A - 抗腫瘍特異的単クロ−ン性抗体の製造法 - Google Patents

抗腫瘍特異的単クロ−ン性抗体の製造法

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JPS60190721A
JPS60190721A JP59046683A JP4668384A JPS60190721A JP S60190721 A JPS60190721 A JP S60190721A JP 59046683 A JP59046683 A JP 59046683A JP 4668384 A JP4668384 A JP 4668384A JP S60190721 A JPS60190721 A JP S60190721A
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human
tumor
cell
antibody
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好田 肇
Nobuo Hanai
陳雄 花井
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Kyowa Hakko Kogyo Co Ltd
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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、動物とくにヒトの腫瘍に対する抗体の製造法
に関する。
ヒト腫瘍細胞または組織にのみ存在し、ヒト正常細胞ま
たは組織に存在しない抗原(腫瘍特異抗原)に反応する
抗体があれば、腫瘍の診断、治療、腫瘍抗原の解析、腫
瘍ワクチンの製造などに利用価値が高いものと期待され
る。種々の動物をヒト腫瘍細胞またはその膜成分で免疫
して、腫瘍細胞またはその膜成分とに反応する抗血清を
得ることは公知である。被免疫動物にとってヒト細胞あ
るいはその膜成分自体が異物で坐り、免疫源となるため
、ヒト腫瘍細胞およびその膜成分で免疫した場合、抗血
清はヒト腫瘍細胞のみならずヒト正常細胞とも反応して
しまい抗ヒト腫瘍特異抗体をうろことはできなかった。
1975年、ケーラーとミ/Lzシニタイ7 [Nat
ure 256 、 495〜497(1975)]に
よって、ハイブリドーマ法が報告された後、多くの研究
者によって、ヒト腫瘍細胞やその膜成分で免疫した動物
の抗体産生細胞と骨髄腫細胞を融合させてハイブリドー
マを作製し、免疫した腫瘍細胞とのみ特異的に反応する
単ローン性抗体を産生ずるクローンを選択する試みが行
われているが、はとんどのクローンが、ヒト正常細胞と
も反応する抗体を産生ずるので、腫瘍細胞とのみ反応す
る抗体を選択することは、非常に困難であった。しかも
、そのようなりローンを選び出すことができたとしても
極めて低率であるため、実用に供し得る抗体を産生ずる
°クローンを選び出すこともまた困難であった。従って
、ヒト腫瘍細胞にのみ反応し、実用に供せるような単ク
ローン性抗体はほとんどないのが現状である。
本発明者らは、悪性腫瘍に対して特異的に反応する単ク
ローン性抗体を得るべく鋭意研究を行った結果、ハイブ
リドーマ作製に際しての抗体産生細胞の供給源としての
第1動物たとえばヒトの腫瘍細胞、組織あるいはその膜
成分による被免疫動物として、第1動物の正常細胞、組
織あるいは、その膜成分に免疫学的寛容(免疫的不応答
性)になった第2動物を用いることが、第1動物の腫瘍
とのみ特異的に反応する単クローン性抗体を産生ずるハ
イブリドーマクローンを高率に得る上で、ひいては、実
用的な第1 i!l+物の腫瘍細胞にのみ特異的に反応
する単クローン性抗体を得る上で、極めて有効な方法で
あることを見い出し、本発明を完成するに至った。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明は、動物の各種腫瘍細胞または腫瘍組織もしくは
それらの膜成分に存在する腫瘍特異抗原に対する単クロ
ーン性抗体を製造する方法を提供する。
本発明によれば、ヒトの正常細胞または正常組織もしく
はそれらの膜成分に免疫的寛容になった動物(以下トン
ラント動物ともいう)を、ヒトの腫瘍細胞または腫瘍組
織もしくはそれらの膜成分(以下まとめて腫瘍抗原とい
う)で免疫し、該免疫した動物の抗体産生細胞と骨髄腫
細胞とを融合させてハイブリドーマを作製し、該ヒトの
腫瘍抗原にのみ特異的に反応する単クローン性抗体を産
生ずるハイブリドーマを選択し、該ハイブリドーマを培
地で培養するか動物で腹水化することにより、ヒトの腫
瘍抗原に特異的に反応する単クローン性抗体を製造する
ことができる。
以下に本発明の単クローン性抗体の製造法を詳述する。
(1) ヒト正常細胞またはヒト正常組織もしくはそれ
らの膜成分に対して免疫的寛容(免疫的不応答性)を獲
得した動物の誘導: ヒトの正常細胞または正常組織もしくはそれらの膜成分
に対して免疫的寛容になったトンラント動物を誘導する
には、通常、抗原(この場合はトンロジェン)を成熟動
物に高用量、あるいは低用量投与するかあるいは、胎児
期あるいは新生任期(生後24時間以内)に高用量のト
ンロジェンを投与することによって、投与したトンロジ
エンに対するトンラント動物を誘導できる。
トンラント動物としては、マウス、ラットが最適である
。トンロジェンとしては、後に免疫に用いる腫瘍と同一
臓器由来の正常細胞、組織あるいはその膜成分、あるい
は、種々の臓器由来の正常細胞、組織あるいはその膜成
分を混ぜて使うのが最適であるが、免疫する腫瘍細胞、
組織あるいはその膜成分と異なる1臓器に由来する正常
細胞、組織あるいはその膜成分をトンロシエンとして用
いても、そのトンロジェンがヒトに由来するものであれ
ば、充分に目的は達成できる。また、トンロジェンは、
異なる個体由来のものを混ぜて使用することも可能であ
る。
トンロジェンの投与量は、そのトンロジェンの性質、ト
ンラント処理を受ける動物の個体差により、−概には規
定しえないが、成熟動物における商用量トンラントには
、通常の免疫量の10倍から100倍(細胞数では5X
105〜107細胞/匹、膜成分などでは、1mg〜2
0mg/匹)、低用量トンラントには、通常の免疫量の
10分の1から100分の1(細胞数では10”〜5X
103細胞/匹、膜成分などでは、0.1μg〜10μ
g/匹)、新生仔トンラントでは、細胞数では105細
胞/匹以上、膜成分などでは、100μg/四以上の投
与が望ましい。
トンラント動物としては、成熟トンラント、新生仔トン
ラントのいずれも使用可能であるが、トンラントの強さ
、破れにくさから、新生仔トンラントの方が望ましい。
(2)トンラント動物の免疫と抗体産生細胞の調製;前
項のトンラント動物(新生仔トンラントでは、3〜10
週令、望ましくは8週令にしてから)を、ヒト腫瘍細胞
、組織あるいはその膜成分で免疫して、その動物の牌、
リンパ節、末梢血などから、抗体産生細胞を調製する。
免疫の方法は、トンラント動物の皮下あるいは静脈内あ
るいは腹腔内に、適当なアジュバント(例えば、[:o
mplete Preund−八djuvanLまたは
水酸化アルミニウムゲルと百日咳菌死菌ワクチンなど)
とともに、腫瘍抗原としてのヒトの腫瘍細胞(106〜
107細胞/匹)、ヒトの腫瘍組織またはそれらの膜成
分(10〜500μg/匹)を投与する。以後、1〜2
週問おきに腫瘍抗原を2〜5回投与する。各投与後3〜
7日目に、眼底静脈叢より採血し、その血清がヒトの正
常細胞、組織あるいはその膜成分には反応せず、ヒトの
腫瘍細胞、組織あるいはその膜成分とのみ反応すること
を以下に示す酵素免疫測定法(酵素免疫測定法:医学書
院列、1976年)などで調べる。
酵素免疫測定法: 96穴のEIA用プレー) (Flow Labora
tori’es社製)に、正常あるいは腫瘍細胞、組織
の膜成分(蛋白量として10〜1.000Mg/ml含
有)を100〜200μl/穴ずつ分注し、4℃で1〜
2晩放置して、牛血清アルブミン(BSA)をプレート
穴底面にコートし、上清を抜き去った後、レジン水ある
いは、PBS (リン酸二ナトリウム1.83g、リン
酸−カリウム0.21g。
食塩7.65g、レジン水IIl、pH7,2)でよく
洗浄後、1%B S A −’P B Sを100〜2
00μβ/穴分注し、4℃で1〜2晩放置して、プレー
ト上に残った蛋白質との結合残基をプロ、ツクした。そ
の後、BSA−PBSを捨て、レジン水あるいはPBS
てよく洗浄した後、第1抗体として、BSA=PBSで
希釈した試料(マウス血清、ハイプリドーマ培養上清、
粗精製単りローン性抗体)を100μl/穴分注し、4
℃で1晩放置する。レジン水で1回、2MNa(l溶液
で6回洗浄した後、第2抗体としてウサギの抗マウスイ
ムノグロブリンIgGあるいはP(a’b’)2−ウレ
ア−ゼ結合物([:ommonwealth Seru
m Laboratories社(以下C3L社という
)製〕の100倍希釈液を100μβ/穴分注し、室温
で2時間放置する。レジン水で3回洗浄後、ウレアーゼ
基質液(C3L社製)100μj2/穴を分注し、室温
で10〜30分放置後、1%メルチオレート20μ矛を
加え反応を停止する。600nmで比色定量し、抗体価
を算出する。この時、腫瘍細胞、組織の膜成分に対して
は強く反応し、正常細胞、組織の膜成分とは全く反応し
ないか、あるいは、無処理動物から得た血清(トンラン
ト処理をしていない動物に正常または腫瘍細胞、組織あ
るいはその膜成分で免疫した動物より得られる抗血清)
に比べ明らかに反応性の弱い動物を、ヒト正常細胞およ
び/または、組織トンラントで、かつヒト腫瘍細胞およ
び/または組織で免疫された動物としてハイブリドーマ
作製のだめの抗体産生細胞の供給源として用いる。
酵素免疫測定法を行うにあたって抗原として細胞そのも
のを用いる場合は、Falcon 3072プレート中
で、標的細胞を培養し、0,25%ゲルタールアルデヒ
ド−PBSを加え、室温に1〜2時間放置し、PBSで
よく洗浄後、1%BS’A−PB5 100〜200μ
lを加え、2時間放置し、レジン水またはPBSでよく
洗浄し、そのプレートを用いて、一般の抗原コートプレ
ートを用いると同様の方法にて抗体価の測定を行った。
細胞融合に供するにあたって、免疫化マウスに融合処理
の3〜4日前に、ヒト腫瘍細胞組織あるいはその膜成分
を2〜5XIO6細胞/匹あるいは20〜400Mg/
匹腹腔内に投与し、膵臓細胞を摘出し、牌細胞を調製す
る。lll1!臓をMEM (田水製薬社製)中で細断
し、ピンセットでほぐし、1.20Orpm、5分間遠
心分離にかけ、上清を捨て、トリス−塩化アンモニウム
緩衝液(pH7,65)で1〜2分間処理し赤血球を除
去し、MEMで3回洗浄して融合用肺細胞として提供す
る。尚、免疫に用いるヒト腫瘍の種類としては、肺癌、
胃癌、大腸癌、膵癌、肝癌、子宮体癌、子宮頚癌、腎癌
、膀胱癌、脳腫瘍なとがあけられる。
(3)骨髄腫細胞の調製: 骨髄腫細胞としては、マウスから得られた株化細胞を使
用するのが好適である。例えば、8−アザグアニン耐性
マウス(BAL口/口出C由来目髄腫細胞株P3−X6
3−Ag8−11 (P3−111) ([:urre
ntTopics in Microbiology 
and Immunology−1)[Buropea
n J、Immunology 6°511−519(
1976) )SP210−Ag14(SP−2) (
Nature 276.269−270(1978) 
)、P3−X63−八g 8.653(653) [J
、Immunology−↓23 .1548−155
0(1979) ) 、 P3−X63−八g8(X6
3) (Nature庫6 、.495−497(19
75) )などが用いられる。これらの細胞株は、8−
アザグアニン培地(RPMI−1640培地にグルタミ
7(1,5mM) 、2−メルカプトエタノール(5,
X10−5M)、ジエンクマイシン(10Mg /ml
 )および牛胎児血清(Fe2)(C3L社製)(10
%)を加えた正常培地に、さらに8−アザグアニン(1
5Mg /ml )を加えた培地〕で継代するが、細胞
融合の3〜4日前に正常培地に継代し、融合当日2X1
07以上の細胞数を確保する。
(4)細胞融合 (2)で調製した抗体産生細胞と(3)で得られた骨髄
腫細胞をMEM培地またはPBSでよく洗浄し、細胞数
が、抗体産生細胞:骨髄腫細胞−5〜10:1になるよ
う混合し、遠心分離(1,20Orpm 5分)した後
、上清を捨て、沈殿した細胞群をよくほぐした後、攪拌
しながら、37℃で、ポリエチレングライコールl、 
000 (IIBG−,1,000)jg、MEM、2
ml、ジメチルスルホキント−0,7mlの混液0.2
〜1ml/10”抗体産生細胞を加え、1〜2分毎にM
EM1〜2mlを数回加えた後、MEMを加えて全量が
50m1になるようにする。遠心後(900rplTl
、 5分)、上清を捨て、ゆるやかに細胞をほぐした後
、正常培地10 Qmlを加え、メスピペットによる吸
込み、吹出しでゆるやかに細胞を懸濁する。
この懸濁液を24穴培養用プレートに1m1/穴ずつ分
注し、5%CO2インキュベーク−中、37℃で24時
間培養する。培養プレートに1ml/穴のHAT培地〔
正常培地にヒポキサンチン(10−’M)、チミジン(
1,5X 10−5M)およびアミノプテリン(4X1
0−’M)を加えた培地〕を加え、さらに24時間培養
する。以後2日間、24時間目毎に、培養上清1mlを
捨て、新たに同量のHAT培地を加え、CO。インキュ
ベーク−中、37℃で10〜14日間培養する。
コロニー状に生育してきた融合細胞の認められる穴につ
いて、上清1mlを捨て、)IT培地(HAT培地から
アミノプテリンを除いた培地)を同量加え、以後24時
間目毎に2日間HT培地への変換を行う。
HT培地で3〜4日間培養後、培養上清の一部をとり上
記の酵素免疫測定法により、抗ヒト腫瘍抗体価を測定す
る。このとき、同様の方法で、ヒト正常細胞、組織ある
いはその膜成分な3どとの反応性も測定し、ヒト腫瘍抗
原に特異的に反応するものを選択する。腫瘍抗原に強く
反応し、ヒト正常細胞、組織あるいはその膜成分などに
反応しない穴について、限界希釈法によりり70−ニン
グを2回繰り返し、安定して腫瘍抗原に強い抗体価の認
められたものを抗ヒト腫瘍単りローン性抗体産生ハイブ
リドーマ株として選択する。
(5)単クローン性抗体の調製 ブリスタン処理(2,6,10,14−テトラメチルベ
ンクデカン(Pristane) 0.5mlを腹腔内
投与し、2週間飼育する〕した8〜10週令のBへLl
]/c雌マウスに、(4)で得られた抗ヒト腫瘍単りロ
ーン性抗体ハイブリドーマ細胞2〜4 X 106細胞
/匹をIl!腔内注射する。10〜21日でハイブリド
ーマは腹水癌化する。このマウスから腹水を採取し、遠
心(3,00Orpm、5分)して固形分を除去後、5
0%硫安、つづいて40%硫安で塩析をし、PBS(p
H7,2)で1〜2日間透析する。この透析画分を、D
BAB−セファロースカラム、プロティンAセファロー
スカラムなどに通塔し、IgG画分を集め、精製単クロ
ーン性抗体とする。
モノクローナル抗体が1gMクラスの場合は得られた腹
水から固形分を除いた後、レジン水、あるいは0.01
Mリン酸バッファー(pH6,0)で2〜4時間透析し
、出−Cきた沈殿を遠心分離によゲC集め、3〜5%食
塩水に溶解し、[1,85%食塩水で1〜2日間透析す
る。この透析画分ヲ、口BAB−セファロースカラム、
プロティンへ−セファロース力ラムなどに通塔し、Ig
M画分を集め精製単クローン性抗体とする。
抗体のインタイブの決定は、0ucl+terlony
法(二重免疫拡散法)(免疫学実験入門、生物化学実験
法15、学会出版センター刊、P、 741981年)
によって行う。
蛋白量の定量は、フォーリン法および280nmでの吸
光度[1,4(OD、、。)−イムノグロブリンlII
Ig/ml)より算出する。
得られた単クローン性抗体の特異性の決定は複数の検体
から得られたヒトの各種の臓器由来の正常あるいは腫瘍
組織あるいはその膜成分との反応性、各種のヒト正常あ
るいは腫瘍細胞培養株またはヒト胎児細胞培養株もしく
はそれらの膜成分との反応性、従来から知られている癌
胎児抗原(例えばCEA)との反応性、正常、患者ヒト
血清との反応性などを、酵素免疫測定法、螢光抗体法、
免疫組織学的判定法(PAP法)などにより行う。
また、このようにして得られた、ヒト腫瘍細胞に特異的
に反応する単クローン性抗体は、血/11検査、組織診
断、イメジーングなどによる腫瘍の診断、さらには、抗
体そのものを、あるいは抗体に制癌剤や毒素を結合させ
た、いわゆるイムノトキシンを癌患者に投与することに
より腫瘍の治療を行うことができるものと期待される。
さらに、この腫瘍特異抗原クローン性抗体を用いるアフ
ィニティーカラムにより、腫瘍特異抗原を精製し、その
抗原の解析ひいては、癌ワクチンの開発にも使用できる
ものと期待される。
以下本発明の実施例を示す。
実施例1゜ (1) ヒト正常肺細胞あるいは組織トンラントマウス
の誘導とヒト肺癌細胞、組織による免疫ならびに抗体産
生細胞の調製 ヒト正常肺細胞C[:D−8Lu (ATCCCCL−
201)8X105細胞またはヒト正常肺腺成分2mg
〜8mg(蛋白として)を、生後24時間以内の新生径
BALB/cマウスに、静脈、腹腔内右よび/または皮
下に投与した。8週間経過後、ヒト肺腺癌細胞A−54
9(ATCCCCL−185) 2〜5X106細胞あ
るいは、ヒト肺扁平上皮癌あるいはヒト肺腺癌膜成分1
00μg(蛋白として)を水酸化アルミニウムゲル(2
mg)、百日咳菌死菌ワクチン(IXIO9細胞)とと
もに腹腔内に投与し、以後、1〜2週問おきに、ヒト肺
腺癌細胞A−5492〜5X106細胞あるいは、ヒト
肺扁平上皮癌あるいは腺癌膜成分100mg(蛋白とし
て)を腹腔内に投与した。各投与後、3〜4日目に、眼
底静脈叢より採血し、抗血清を採取した。対照として、
トンラント処理をしていない8週令のBALD/cマウ
スに同様の免疫をした。
それらの抗血清の正常および腫瘍細胞、組織あるいはそ
の膜成分との酵素免疫測定法による反応性の1例を第1
表、第2表、第3表に示した。
第1表 ヒト正常肺培養株(COD−8Lu)に対する
トンラントマウスにおける血清の正常肺培養株および肺
腺癌培養株(A−549)に対する反応性 第2表 ヒト正常線膜成分に対するトンラントマウスに
おける血清の正常肺および肺扁平上皮癌膜成分に対する
反応性 第3表 ヒト正常線膜成分に対するトンラントマウスに
おける血清のヒト正常各種1藏器組織由来膜成分との反
応性 膜成分由来臓器 0Dso。
同様に、ヒト胃組織膜成分でトンラント処理をしたマウ
スあるいはヒト肺組織膜成分でトンラント処理をしたマ
ウスに、ヒト胃癌培養株あるいはヒト胃癌組織膜成分で
免疫をかけたマウスからの抗血清は、ヒト正常胃細胞、
組織あるいはその膜成分とは反応しないか、あるいは無
処理群と比べ反応性が低く、ヒト胃癌細胞、組織あるい
はその膜成分とは強く反応した。
これと同様に、トンロジェンおよび免疫源を種々変える
ことにより、ヒト正常細胞、組織あるいはその膜成分に
反応しないか、あるいは反応性が著しく低下し、かつ、
各種のヒ) II!It瘍細胞、組織あるいは、その膜
成分と強く反応する各種のヒト腫瘍に特異的に反応する
抗体産生能を持ったマウスを誘導することができた。
これらヒト腫瘍特異的抗体価の認められたマウスより、
最終免疫後3〜4日目に、膵臓を摘出し、牌細胞を調製
して、細胞融合に供した。
(2)マウス骨髄腫細胞の調製 8−アザグアニン耐性マウス骨髄腫細胞株P3−Lll
を正常培地で培養し、細胞融合時に2 XlO7以上の
細胞を得、細胞融合に親株として供した。
(3)ハイブリドーマの作製 (1)と(2)で得られた牌細胞と骨髄腫細胞を5;1
の割合で用い、前述した方法で融合させ、HΔT培地で
37℃、14日間C025%下で培養して、融合細胞を
選択し、HT培地に代えてさらに培養し、抗ヒト腫瘍抗
体価の測定をして、活性な穴を選び、さらに正常培地に
代え、2回クローニングを繰り返して、ヒト肺腫瘍に特
異的な単クローン性抗体を産生ずるハイプリドーマ株、
5LCI 〜6およびALC−1〜4を選択した。
(4)単クローン性抗体の精製 プリスタン処理した8週令晶LB/c雌マウスに(3)
で得られたハイプリドーマ株を4X106細胞/匹腹腔
内注射した。10〜21日後に、ハイブリドーマは腹水
癌化した。腹水のたまったマウスから、腹水を採取(5
〜10m1/匹〉し、遠心分離(3,00Orpm、 
5分)して固形分を除去した。
IgMクラスの抗体は、レジン水あるいは、0.OIM
 PBS(pH6,5)で2時間透M’r(、、生じた
沈殿を10,0[10rpm 15分遠心分1雄し、上
/111を除去した後、3%食塩水に溶解した後、+1
.85%食塩水で2E月111透4Uj したものを粗
精製抗体として用いた。
(5〕 抗ヒト肺癌単りローン性抗体の特異性ヒト肺扁
平上皮癌組織膜成分およびヒト肺腺癌組織膜成分で免疫
したトンラントマウスより、(1)〜(3)の方法に従
って選択したハイブリドーマを用い(4)の方法に従っ
て得た単クローン性抗体について、種々の方法でその性
質を明らかにした。第4表にその結果を示す。
第4表より明らかなように、これらの単クローン性抗体
は、ヒト正常細胞や組織とは全く反応せず腫瘍細胞、組
織とのみ特異的に反応するので、11・11瘍の診断、
治療にイ1用−Cあり、5LC−2、ΔLC−2は特に
肺癌の、S L I −1は肺扁平上皮癌の、ΔLCI
は肺腺癌の診断・治療に極めて有用である。
実施例2゜ ヒト胃癌について、実施例1に−おけるヒト正常肺細胞
CCD−3Luに替えてヒト胃癌組織を用い、ヒト肺腺
癌細胞A−549に替えてヒト胃扁平上皮癌またはヒト
腺癌の膜成分を用いる以外は実施例1と同様に実施した
結果、AMC1〜3゜SMC−1〜4の単クローン性抗
体を得た。その性質を第5表に示した。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ヒト正常細胞または正常組織もしくはそれらの膜成分に
    免疫的寛容になった動物を、ヒト腫瘍細胞または腫瘍組
    織もしくはそれらの膜成分で免疫し、咳免疫した動物の
    抗体産生細胞と骨髄腫網n包とを融合させてハイブリド
    ーマを作成し、該癌細胞または腫瘍組織もしくはそれら
    の膜成分にのみ特異的に反応する単クローン性抗体を産
    生ずるハイブリドーマを選択し、該ハイブリドーマを培
    地中で培養するか動物で腹水化することにより、該ヒト
    の腫瘍細胞または腫瘍組織もしくはそれらの膜成分に特
    異的に反応する単クローン性抗体を製造することを特徴
    とする抗腫瘍特異的単クローン性抗体の製造法。
JP59046683A 1984-03-12 1984-03-12 抗腫瘍特異的単クロ−ン性抗体の製造法 Pending JPS60190721A (ja)

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