KR101290062B1 - 말초 혈액으로부터 활성화 t 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 조성물, 이를 포함하는 배양 키트 및 이를 이용하여 말초 혈액으로부터 활성화 t 임파구 세포를 유도하는 방법 - Google Patents

말초 혈액으로부터 활성화 t 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 조성물, 이를 포함하는 배양 키트 및 이를 이용하여 말초 혈액으로부터 활성화 t 임파구 세포를 유도하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 말초 혈액으로부터 T 세포를 유도하기 위한 배양 조성물, 이를 포함하는 배양 키트 및 이를 이용하여 말초 혈액으로부터 T 세포를 유도하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 아데노신 트리포스페이트(ATP), 2가 양이온, 염화물, 비타민 B6, 인슐린, G-CSF(Granulocyte colony-stimulating factors), 에리스로포이에틴 및 용매를 포함하는, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 조성물, 이를 포함하는 배양 키트 및 이를 이용하여 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하는 방법에 관한 것이다.

Description

말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 조성물, 이를 포함하는 배양 키트 및 이를 이용하여 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하는 방법{Culture composition, and culture kit for inducing from peripheral blood to activated T lymphocyte, and method for inducing activated T lymphocyte from peripheral blood using the same}
본 발명은 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 조성물, 이를 포함하는 배양 키트 및 이를 이용하여 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 말초 혈액으로부터 획득한 백혈구 세포를 유도분화시켜 CD3, CD25 양성 T 세포를 유도할 수 있도록 하는 배양 조성물, 이를 포함하는 배양 키트 및 이를 이용하여 CD3, CD25 양성 T 세포를 유도하는 방법에 관한 것이다.
T 세포란 T 임파구(T lymphocytes)로도 불리며 골수의 조혈줄기세포로부터 유래하고 가슴샘 내에서 분화하여 말초림프조직으로 이행하는 세포로서, 비장, 림프절의 가슴샘 전역에 분포한다.
이러한 T 세포는 조직 또는 혈액 내 림프구 중 60~70%를 차지하고 B세포보다 약간 많으며, 형태적으로 B세포와 구별할 수는 없지만 세포표면항원(CD4, CD8, CD3 또는 마우스에서는 Thy1 항원 등)의 차이에 의해 동정 분리할 수 있다.
T세포는 세포 표면에 발현하는 항원CD4 및 CD8 분자에 의해서 CD4+CD8- T세포와 CD4-CD8+ T세포로 크게 구분된다. 전자에 속하는 도움 T 세포, 지연형 과민 반응을 매개하는 세포, 후자에 속하는 살생 T 세포(killer T cell) 등 기능이 다른 몇 개의 아집단으로 나누어진다.
CD3는 모든 T 세포에 공통적으로 발현되는 세포표시인자이며, 세포가 T 세포임을 증명하는 세포표시인자이다. 이러한 T 세포 중에서 CD25를 발현하는 T 세포는 활성화 T 세포(activated T-lymphocyte)로 간주된다(T cell subsets A synopsis of the lecture by Dr. Steve Cobbold for the FHS Physiology Immunology Option 1/ Definitions and relationships of different T cell subsets http://users.path.ox.ac.uk/~scobbold/Teaching/TSUBSETS.pdf). 한편, CD25 양성인 세포는 활성화 T 세포(activated T-lymphocyte)로써 자가면역질환과 종양질환에 효과가 있는 것으로 알려져 있다(Romagnoli Paola, Tellier Julie, Van Meerwijik Joost Pm: Genetic control of thymic development of CD4+,CD25+FoxP3+ regulatory T lymphocytes, Eur J Immunol, 2005 Dec; 35(12):3525-32).
T 세포(T-Lymphocytes)는 암세포, 바이러스 또는 이식된 조직이나 세포에 대한 세포 면역을 중재하는 세포의 주요 유형이며, 표적을 공격하기 위해 T 세포는 휴지 상태, 및 비증식 상태에서 능동적이고, 증식이 가능한 상태로 활성화되어야 한다.
한편, 인체 내에서 이루어지는 조혈과정은 도 1에 도시된 바와 같이 다능성 조혈모세포에서 과립구, 단핵구, 림파구와 같은 기능성 성숙 분화세포로 분화되는 한 방향의 과정이다.
이와 같이 분화가 완료된 말초 혈액, 특히 그 중 성숙 백혈구로부터 활성화 T 임파구 세포로의 유도가 가능하다면 활성화 T 임파구 세포를 실험관 내에서(In vitro) 용이하게 유도배양 한 후 류마티스 관절염 이나 루프스와 같은 자가면역질환 치료 및 종양의 축소 및 사멸을 유도할 수 있는 세포 치료제 등과 관련한 다양한 분야에서의 연구 및 임상 적용이 가능할 것으로 기대된다.
이에 본 발명의 한 측면은 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 측면은 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 키트를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 측면은 및 이러한 배양 조성물 및 배양 키트를 이용하여 활성화 T 임파구 세포를 유도하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 견지에 의하면, 아데노신 트리포스페이트(ATP), 2가 양이온, 염화물, 비타민 B, 인슐린, G-CSF(Granulocyte colony-stimulating factors), 에리스로포이에틴 및 용매를 포함하는, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 조성물이 제공된다.
상기 유도된 T 세포는 CD3 및 CD25 세포표시인자가 양성인 것이다.
상기 2가 양이온은 Zn2 +, Cu2 +, Mg2 +, 및 Cr2 +로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 1종 이상인 것이 바람직하다.
상기 염화물은 염화칼륨 및 염화 브롬(Bromine Chloride)으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 1종 이상인 것이 바람직하다.
상기 비타민 B는 비타민 B6인 것이 바람직하다.
상기 용매는 증류수인 것이 바람직하다.
상기 배양 조성물은 아데노신 트리포스페이트(ATP) 10-15mg, 2가 양이온 5-7mg, 염화물 80-100mg, 비타민 B 45-55mg, 인슐린 3-7 I.U, G-CSF(Granulocyte colony-stimulating factors) 5-15 μg, 에리스로포이에틴 5 -15 I.U 및 잔부의 용매를 전체 조성물의 최종 부피가 8cc가 되도록 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 견지에 의하면, 상기와 같은 배양 조성물을 함유하며, 내부 압력이 외부 압력과 동일하게 조절된 밀폐 멸균 용기를 포함하는, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 키트가 제공된다.
본 발명의 또 다른 견지에 의하면, 혈액을 항응고제와 혼합한 후 원심분리하여 버피코트(Buffy coat) 및 혈장을 획득하는 단계; 상기와 같은 배양 조성물을 함유하며, 내부 압력이 외부 압력과 동일하게 조절된 밀폐 멸균 용기에, 상기에서 획득된 버피코트(Buffy coat) 및 혈장을 주입하는 단계; 및 상기 버피코트(Buffy coat) 및 혈장이 주입된 용기를 저온 배양기에 넣어서 배양하는 단계를 포함하는, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하는 방법이 제공된다.
상기 배양은 70 시간 내지 120 시간 동안 수행되는 것이 바람직하다.
상기 배양은 37 내지 39℃의 온도에서 수행되는 것이 바람직하다.
상기 유도된 T 세포는 CD3 및 CD25 세포표시인자가 양성인 것이 바람직하다.
말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 본 발명의 배양 조성물, 배양 키트, 및 이를 이용한 활성화 T 임파구 세포의 유도 방법을 이용하는 경우, 성체로부터 획득한 말초 혈액으로부터 다량의 활성화 T 임파구 세포를 용이하게 획득할 수 있으며, 이에 따라 획득된 활성화 T 임파구 세포를 이용하여 류마티스 관절염 이나 루프스 등과 같은 자가면역질환의 치료 및 종양의 축소와 사멸을 유도할 수 있는 세포 치료제 등과 관련한 다양한 분야에서 유용하게 이용될 수 있다.
도 1은 조혈모세포에서 성숙한 말초 혈구로 분화하는 과정을 나타낸 것이다.
도 2(a)는 본 발명의 배양 조성물을 나타낸 것이고, 도 2(b)는 본 발명의 배양 조성물에 버피코트(Buffy coat) 및 혈장(Plasma)을 주입한 직후를 나타낸 것이며, 도2(c)는 본 발명의 배양 키트를 4주간 배양한 후의 결과를 나타낸 것이다.
도 3 내지 5는 동일한 조건에서 상이한 대상으로부터 유래된 3군의 말초 혈액 시료를 각각주입한 본 발명의 배양 키트를 이용하여 28일간 배양한 후 면역조직화학(immunohistochemistry) 염색을 진행하여 현미경 하에서 관찰한 결과이다(X400). 상기 도3 내지 도5 각각에서 (a)는 CD 3의 면역조직화학 염색에 대한 결과를 나타낸 것이며, (b)는 CD25의 면역조직화학 염색에 대한 결과를 나타낸 것이다.
본 발명에 의하면 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 조성물이 제공된다. 본 발명의 배양 조성물에 의하면 유도에 의해 말초 혈액 내 분화가 완료된 혈구, 특히 백혈구(leukocytes)로부터 T 세포를 획득할 수 있다.
본 발명에 의하면 말초혈액으로부터 획득한 백혈구(leukocyte)로부터 CD3및 CD25가 양성인 활성화 T 임파구 세포를 획득할 수 있다. CD3는 모든 T 임파구 세포에 공통적으로 발현되는 세포표시인자로서 세포가 T 세포임을 증명하는 세포표시인자이며, 이러한 T 세포 중 CD25를 발현하는 T 세포는 활성화 T 임파구 세포(activated T-lymphocyte)로 간주된다.
보다 상세하게, 본 발명에 의하면 말초 혈액으로부터 분리한 버피 코트(Buffy coat)로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도할 수 있으며, 특히 상기 버피 코트에 포함된 백혈구로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도할 수 있는 것이다.
본 발명의 배양 조성물은 아데노신 트리포스페이트(ATP), 2가 양이온, 염화물, 비타민 B, 인슐린, G-CSF(Granulocyte colony-stimulating factors), 에리스로포이에틴 및 용매를 포함한다.
본 발명에 있어서 사용될 수 있는 용매는 물이며, 바람직하게는 증류수이다.
상기 아데노신 트리포스페이트는 ATP라고도 불리며, 배양 조성물에 있어서 활성화 T 임파구로의 분화를 촉진하고 분화가 유지되도록 하는 에너지원 역할을 하는 것이다.
상기 ATP는 본 발명의 배양 조성물의 최종 부피 8cc를 기준으로 하여, 10-15mg의 양으로 포함되는 것이 바람직하며, 11 내지 13 mg의 양으로 포함되는 것이 보다 바람직하다. 상기 ATP가 10mg 미만의 양으로 포함되는 경우에는 활성화 T 임파구 세포로의 유도배양이 충분히 이루어지지 않는 문제가 있으며, 15mg 를 초과하여 포함되는 경우에는 활성화 T 임파구가 아닌 다른 세포로 분화할 가능성이 있는 문제가 있다.
상기 2가 양이온은 본 발명의 배양 조성물에 있어서 세포막을 안정시키고 전해질 균형을 맞추기 위해 고안된 성분으로서, Zn2 +, Cu2 +, Mg2 +, 및 Cr2+로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 1종 이상인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 Zn2 +인 것이다. 상기 2가 양이온은 황산구리, 황산마그네슘 황산아연 등과 같이 황산염, 구연산염 등 당해 기술 분야에 알려진 적절한 염의 형태로 포함될 수 있다.
본 발명에 있어서, '1종 이상'이란 용어는 각 성분이 단독으로 사용되거나, 2종 이상의 성분이 조합으로 사용될 수 있음을 의미하는 것이다.
상기 2가 양이온은 본 발명의 배양 조성물의 최종 부피 8cc를 기준으로 하여, 본 발명의 배양 조성물에 5-7mg의 양으로 포함되는 것이 바람직하며, 5.2 내지 6.6 mg의 양으로 포함되는 것이 보다 바람직하다.
상기 2가 양이온이 5mg 미만의 양으로 포함되는 경우에는 활성화 T 임파구 세포로 유도분화가 불충분한 문제가 있으며, 7mg 를 초과하여 포함되는 경우에는 배양액의 높은 삼투압으로 인해 세포가 사멸할 수 있는 우려가 있다.
본 발명에 포함된 상기 염화물은, 배양 조성물에 있어서 양이온을 안정화시키고 배양액의 농도를 적절히 유지시키는 역할을 하는 것으로, 염화칼륨 및 염화 브롬(Bromine Chloride)으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 1종 이상인 것이 바람직하며, 염화칼륨인 것이 보다 바람직하다.
상기 염화물은 본 발명의 배양 조성물의 최종 부피 8cc를 기준으로 하여, 본 발명의 배양 조성물에 100-200mg의 양으로 포함되는 것이 바람직하며, 130-170mg의 양으로 포함되는 것이 보다 바람직하다.
상기 염화물이 100mg 미만의 양으로 포함되는 경우에는 삼투압이 과도하게 낮아지는 문제가 있으며, 200mg 를 초과하여 포함되는 경우에는 삼투압이 과도하게 높아지는 문제가 있다. 삼투압이 상기와 같이 과도하게 낮아지거나 높아지는 경우에는 세포의 배양에 있어서 부적정인 영향을 미치며, 활성화 T 임파구 세포의 유도가 원활하게 이루어지지 않을 수 있다.
상기 비타민 B는 특히 비타민 B6(피리독신)인 것이 바람직하며, 상기 비타민 B는 배양 조성물에 있어서 세포 분열의 촉매 역할을 하는 것이다.
상기 비타민 B는 본 발명의 배양 조성물의 최종 부피 8cc를 기준으로 하여, 본 발명의 배양 조성물에 45-55mg의 양으로 포함되는 것이 바람직하며, 48-52mg의 양으로 포함되는 것이 보다 바람직하다.
상기 비타민 B6가 45mg 미만의 양으로 포함되는 경우에는 세포 분열 및 분화의 효율에 문제가 있으며, 55mg를 초과하여 포함되는 경우에는 세포독성이 발생할 우려가 있다.
상기 인슐린은 배양 조성물에 있어서 세포 분화를 위한 신호전달물질의 역할을 하는 것으로, R(Regular) 인슐린을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 인슐린은 본 발명의 배양 조성물의 최종 부피 8cc를 기준으로 하여, 본 발명의 배양 조성물에 3-7 I.U의 양으로 포함되는 것이 바람직하며, 4-6 I.U의 양으로 포함되는 것이 보다 바람직하다.
상기 인슐린이 3 I.U 미만의 양으로 포함되는 경우에는 세포 분열 및 분화의 효율이 저하되는 문제가 있으며, 7 I.U 를 초과하여 포함되는 경우에는 과증식 및 세포사멸이 발생할 가능성이 있다.
상기 G-CSF(Granulocyte colony-stimulating factors)는 필그라스팀(Filgrastim)이라고도 불리며, 세포 분화 과정에 있어서 분화를 유도하는 신호전달물질의 역할을 하는 것으로, 바람직하게는 유전자 재조합 G-CSF를 사용할 수 있다.
상기 G-CSF는 본 발명의 배양 조성물의 최종 부피 8cc를 기준으로 하여, 본 발명의 배양 조성물에 5-15 μg의 양으로 포함되는 것이 바람직하며, 8-12μg의 양으로 포함되는 것이 보다 바람직하다.
상기 G-CSF가 5μg 미만의 양으로 포함되는 경우에는 세포분열 및 분화의 효율이 저하되는 문제가 있으며, 15μg를 초과하여 포함되는 경우에는 과증식 및 세포사멸이 발생할 우려가 있다.
상기 에리스로포이에틴은 역시 세포 분화 과정에 있어서 분화를 유도하는 역할을 하는 것으로, 바람직하게는 유전자 재조합 에리스로포이에틴을 사용할 수 있다.
상기 에리스로포이에틴은 본 발명의 배양 조성물의 최종 부피 8cc를 기준으로 하여, 본 발명의 배양 조성물에 5 -15 I.U의 양으로 포함되는 것이 바람직하며, 8 -12 I.U 의 양으로 포함되는 것이 보다 바람직하다.
상기 에리스로포이에틴이 5I.U 미만의 양으로 포함되는 경우에는 세포분열 및 분화의 효율이 저하되는 문제가 있으며, 15I.U를 초과하여 포함되는 경우에는 과증식 및 세포사멸이 발생할 우려가 있다.
본 발명의 배양 조성물은 가장 바람직하게는, 아데노신 트리포스페이트(ATP) 10-15mg, 2가 양이온 5-7mg, 염화물 80-100mg, 비타민 B 45-55mg, 인슐린 3-7 I.U, G-CSF(Granulocyte colony-stimulating factors) 5-15 μg, 에리스로포이에틴 5 -15 I.U 및 잔부의 용매를 전체 조성물의 최종 부피가 8cc가 되도록 포함한다.
한편, 본 발명에 의하면, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 키트가 제공된다. 본 발명의 배양 키트는 상술한 본 발명의 배양 조성물이 함유된 밀폐 용기를 포함한다.
나아가, 상기 배양 키트는 내부 압력과 외부 압력이 동일하게 조절된 밀폐 멸균 용기를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 배양 키트에 이용될 수 있는 용기는 멸균 처리된 밀폐 용기인 것이 바람직하고, 상기 용기의 재질은 특히 제한되는 것은 아니며, 배양에 적절한 어떠한 용기도 사용할 수 있으나, 유리인 것이 바람직하다. 다만, 배양 조성물을 안전하게 함유하고, 세포를 배양할 수 있는 당업계에 알려진 적절한 어떠한 다른 용기도 사용할 수 있다. 가장 바람직하게는 바이알(vial)을 이용한다.
상기 용기는 상기 본 발명의 배양 조성물을 전체 부피의 약 7/50 내지 9/50의 양으로 함유하는 것이 바람직하다.
나아가, 본 발명에 의하면 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하는 방법이 제공된다
본 발명의 방법은 상기 본 발명의 배양 조성물 및 배양 키트를 이용하며, 보다 상세하게 말초혈액을 항응고제와 혼합한 후 원심분리하여 버피코트(Buffy coat) 및 혈장을 획득하는 단계; 상기 본 발명의 배양 조성물을 함유하며 내부 압력과 외부압력이 동일하게 조절된 밀폐 멸균 용기에, 상기에서 획득된 버피코트(Buffy coat) 및 혈장을 주입하는 단계; 및 상기 버피코트(Buffy coat) 및 혈장이 주입된 용기를 저온 배양기에 넣어서 배양하는 단계를 포함한다.
말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하는 본 발명의 방법에 사용되는 배양 조성물 및 이를 포함하는 키트는 상술한 바와 같다.
본 발명의 활성화 T 임파구 세포 유도 방법은 보다 상세하게는, 먼저 인체로부터 획득한 혈액의 응고를 방지하기 위해 항응고제와 혼합한 후, 이를 원심분리하여 버피코트(Buffy coat) 및 혈장을 획득한다.
이 때 상기 혈액은 바람직하게는 인체의 말단으로부터 획득되는 말초 혈액인 것이 바람직하다. 상기 말초 혈액은 정맥으로부터 획득하는 것이 보다 바람직하며, 예를 들어 팔, 다리 등의 정맥으로부터 획득할 수 있다.
이 때 사용될 수 있는 항응고제는 소듐 시트레이트 및 헤파린으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 1종 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
항응고제는 말초 혈액 100 중량부 당 6 내지 7 중량부의 비율로 혼합하고, 바람직하게는 약 6.6 중량부의 비율로 혼합하며, 말초 혈액 100 중량부 당 6 미만의 항응고제가 혼합되는 경우 항응고 효과가 충분하지 않을 수 있으며, 7 중량부를 초과하는 양의 항응고제가 혼합되는 경우 시트레이드 독성이 발생할 수 있는 문제가 있다.
혈액의 분리를 위한 상기 원심분리는 1500 내지 1700 rpm의 범위에서 20 내지 25 분 동안 수행되며, 1600 내지 1700 rpm의 범위에서 22 내지 24 분 동안 수행되는 것이 보다 바람직하다.
원심분리가 1500 rpm 미만에서 수행되거나 20 분 미만으로 수행되는 경우 원심분리가 불충분하게 수행되는 문제가 있으며, 1700 rpm을 초과하여 수행되거나 25 분을 초과하여 수행되는 경우에는 세포가 손상될 우려가 있다.
원심분리가 완료되면 혈액은 세 층으로 분리가 된다. 가장 아래층은 약 45%를 차지하며, 적혈구(Red blood cells)로 이루어진 층이며, 중간층은 약 1%를 차지하며, 백혈구(White blood cells) 및 혈소판 (platelets) 으로 이루어진 층으로서 '버피 코트(Buffy coat)'라고 불리는 층이고, 가장 윗층은 약 54%를 차지하며 혈장(Plasma)으로 이루어진 층이다.
상술한 본 발명의 배양 조성물을 함유하고 내부 압력이 외부압력과 동일하게 조절된 밀폐 멸균 용기에, 상기에서 분리된 버피코트층 및 혈장층을 주입한다. 상기 외부 압력은 상압을 의미하며, 압력의 조절 방법은 예를 들어 주사기 바늘을 패킹된 고무 마개에 투과시킨 후 압력이 평형을 이루면 주사바늘을 제거하는 방식으로 이루어질 수 있으나 이러한 방법에 특히 제한되는 것은 아니다.
후속적으로 버피코트층 및 혈장층을 주입한 상기 용기를 저온 배양기에서 배양한다. 이 때, 상기 저온 배양은 50 시간 내지 200 시간 동안 수행되고, 바람직하게는 70 시간 내지 160 시간 동안 수행되며, 50 시간 미만으로 배양하는 경우 배양이 충분하지 않은 문제가 있으며, 200 시간을 초과하여 배양하는 경우 배양 조성물 내의 세포 농도가 과도하게 증가하여 세포사멸 혹은 세포자살이 발생하는 문제가 있다.
상기 배양은 37 내지 39℃의 온도에서 수행되며, 보다 바람직하게는 약 38℃의 온도에서 수행된다. 37℃ 미만에서 수행되는 경우에는 다른 계열의 세포로 분화할 수 있는 문제가 있고, 39℃를 초과하여 수행되는 경우에는 세포 열손상이 발생할 우려가 있다.
이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시에 불과하며, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예
< 실시예 >
1. 배양액을 포함하는 배양 키트의 제조
정맥으로부터 추출한 혈액 30cc를 응고 방지를 위해 2cc의 시트레이트 완충제(100cc 시트레이트 완충제 내에는 2.45g 덱스트로즈, 2.2g 소듐 시트레이트, 730mg 시트르산을 포함)(Fenwal)와 혼합하여 혼합액을 제조하였다.
상기 혼합액을 1670 rpm에서 24분 동안 원심분리하여 분리된 혈액으로부터 버피코트(Buffy coat) 및 혈장(Plasma)을 피펫으로 채취하여 50cc 용량의 밀폐 유리병인 배양 키트에 주입하였다.
혈액 30cc를 원심분리하여 얻은 버피코트(Buffy coat) 및 혈장(Plasma)에 대하여 상기 배양 키트에는 하기 표 1과 같은 성분을 포함하는 배양 조성물이 함유되어 있고, 여기에 용매로서 증류수(Distiled water)를 전체 조성물의 최종 부피가 8cc가 되도록 추가하였다.
실시예 1
ATP(Adenosin tri-phosphate) 15mg
염화칼륨 150mg
피리독신 50mg
아연 5mg
구리 0.6 mg
마그네슘 0.3 mg
크롬 0.004 mg
h-에리스로포이에틴 10 I.U
hG-CSF(Filgrastim) 10μg
R(Regular) 인슐린 5 I.U
상기 밀폐 유리병으로부터 27 게이지 주사기를 이용하여 패킹된 고무마개에 투과시킨 후 압력이 평형을 이루면 주사기를 제거하여 유리병 내외의 압력이 동일하도록 하였다.
도 2(a)는 본 발명의 배양 조성물을 나타낸 것이고, 도 2(b)는 본 발명의 배양 조성물에 버피코트(Buffy coat) 및 혈장(Plasma)을 주입한 직후를 나타낸 것이며, 도2(c)는 본 발명의 배양 키트를 4주간 배양한 후의 결과를 나타낸 것이다.
2. 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포의 유도 과정
3명의 지원자로부터 혈액을 채취하여 1.에서 제조된 바와 같은 배양키트 3군을 구성하여 28일 동안 같은 조건에서 각각 배양하였으며, 배양 온도는 섭씨 38℃로 하였다.
3. T 세포의 유도 결과 확인
(1) 면역조직화학(immunohistochemistry) 염색
배양이 끝난 후 각각의 배양키트 내에 포함된 각 시료를 시린지에 의해 흡입하여 10mL의 시험 튜브에 배치하고, 그 후 각각의 튜브를 3000rpm으로 10분간 실온에서 원심분리한 후 밑에 가라앉아 분리된 세포 성분(pellet)을 채취하여 파라핀에 넣어 10% 포르말린 용액에서 고정시켰다. 파라핀-포매 세포 블록을 형성한 후, 헤마톡실린-에오진 염색의 수행을 위해 각 시료의 박편을 만들고 면역조직화학 염색처리를 하였다. 면역조직화학 염색을 위해 Bond-MAX (Leica) 장치를 사용하였다.
상기와 같이 면역조직화학(immunohistochemistry) 염색을 진행한 후 현미경 하에서 관찰하였고(X400), 이에 따른 제1군의 결과를 도 3에 나타내었고, 제2군의 결과를 도 4에 나타내었으며, 제3군의 결과를 도5에 각각 나타내었다.
활성화 림파구로써의 세포 분화를 확인하기 위한 면역형광검사의 항체목록은 CD3 및 CD25이며, 본 실험에 사용된 면역조직화학 염색의 마커는 하기 표 2와 같다.
항체 제조사 희석 비율 전처리
CD3 DAKO 1:500 ER2(EDTA, pH8/9)
CD25 Leica 1:200 ER1
한편, 본 실험에서 사용된 면역조직화학 염색 시약의 정보는 하기와 같다:
Leica Microsystems
Bond TM Polymer Refine Detetion
Catalog No: DS9800
상기 도3 내지 도5에서 (a)는 CD 3에 대한 면역조직화학 염색 결과를 나타낸 것이며, (b)는 CD25에 대한 면역조직화학 염색 결과를 나타낸 것이다.
(2) 소결
도 3 내지 5를 참고하면, 상기 실험에서 나타난 바와 같이, 본 발명의 배양 조성물 및 방법을 이용하여 4주간 배양한 결과, 림프 계통의 세포 표시 인자인 CD3가 발현되었고, 이와 함께 CD 25가 발현되어 본 발명에 의해서 활성화 T 임파구 세포가 획득되는 것을 확인할 수 있으며, 나아가 3군의 실험이 모두 동일한 결과를 나타낸 것을 확인할 수 있었다.
도 3 내지 5를 참고하면, 실험 결과 다량의 혈소판과 약간의 세포질을 갖는 작은 임파구 유사 핵, 그리고 다량의 세포질을 갖는 작은 임파구 또는 단핵구 유사 핵을 포함하는 두 그룹의 핵을 갖는 세포 성분이 확인되었다. 상기 두 그룹의 세포는 모두 CD3 및 CD25에 대해 모두 강한 면역 반응성을 나타내었다.
이러한 결과는 발명의 배양 조성물, 키트 및 방법을 이용하는 경우 성숙된 말초백혈구로부터 활성화 T 세포가 유도된 것을 입증하는 것이다.

Claims (12)

  1. 아데노신 트리포스페이트(ATP), 2가 양이온, 염화물, 비타민 B, 인슐린, G-CSF(Granulocyte colony-stimulating factors), 에리스로포이에틴 및 용매를 포함하는, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 유도된 T 세포는 CD3 및 CD25 세포표시인자가 양성인, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 상기 2가 양이온은 Zn2 +, Cu2 +, Mg2 +, 및 Cr2 +로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 1종 이상인, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 상기 염화물은 염화칼륨 및 염화 브롬(Bromine Chloride)으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 1종 이상인, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 상기 비타민 B는 비타민 B6(피리독신)인, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 용매는 증류수인, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 배양 조성물은 아데노신 트리포스페이트(ATP) 10-15mg, 2가 양이온 5-7mg, 염화물 80-100mg, 비타민 B 45-55mg, 인슐린 3-7 I.U, G-CSF(Granulocyte colony-stimulating factors) 5-15 μg, 에리스로포이에틴 5 -15 I.U 및 잔부의 용매를 전체 조성물의 최종 부피가 8cc가 되도록 포함하는, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 조성물.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 배양 조성물을 함유하며, 내부 압력이 외부 압력과 동일하게 조절된 밀폐 멸균 용기를 포함하는, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하기 위한 배양 키트.
  9. 혈액을 항응고제와 혼합한 후 원심분리하여 버피코트(Buffy coat) 및 혈장을 획득하는 단계;
    제1항 내지 제7항 중 어느 한 항의 배양 조성물을 함유하며, 내부 압력이 외부 압력과 동일하게 조절된 밀폐 멸균 용기에, 상기에서 획득된 버피코트(Buffy coat) 및 혈장을 주입하는 단계; 및
    상기 버피코트(Buffy coat) 및 혈장이 주입된 용기를 저온 배양기에 넣어서 배양하는 단계
    를 포함하는, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 배양은 70 시간 내지 120 시간 동안 수행되는, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하는 방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 배양은 37 내지 39℃의 온도에서 수행되는, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하는 방법.
  12. 제9항에 있어서, 상기 유도된 T 세포는 CD3 및 CD25 세포표시인자가 양성인, 말초 혈액으로부터 활성화 T 임파구 세포를 유도하는 방법.
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