JPH0453497A - 血液細胞処理剤 - Google Patents

血液細胞処理剤

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JPH0453497A
JPH0453497A JP2162794A JP16279490A JPH0453497A JP H0453497 A JPH0453497 A JP H0453497A JP 2162794 A JP2162794 A JP 2162794A JP 16279490 A JP16279490 A JP 16279490A JP H0453497 A JPH0453497 A JP H0453497A
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JP
Japan
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blood cell
molded product
treatment agent
insoluble carrier
treating agent
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Application number
JP2162794A
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English (en)
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Kazuo Teramoto
和雄 寺本
Takayoshi Ogawa
小川 恭喜
Noriko Nakamura
紀子 中村
Tetsuhisa Sudo
哲央 須藤
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BIO MATERIAL KENKYUSHO KK
Original Assignee
BIO MATERIAL KENKYUSHO KK
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  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • External Artificial Organs (AREA)

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】 (産業上の利用分野) 本発明は、血液細胞に作用して有用物質を産生させ得る
血液細胞処理剤および当該処理剤による各種有用物質の
製造方法に関する。
(従来の技術) 生理活性物質を不溶性担体に固定化したものはアフィニ
ティークロマトグラフ用吸着剤、治療用血液処理剤、抗
菌性材料その他分析用試薬などとして広く利用されてお
り、今後さらに幅広い応用が期待される重要な物質であ
る。
治療用血液処理剤のなかでも血液細胞を対象としたもの
としてはダラム陰性菌細胞壁由来のリポ多糖体を固定化
したもの(特開昭59−21145)やポー、クラッド
マイトジェン等の植物レクチンを固定化したもの〔須賀
原はか、人口臓器 18(3)。
1401 (1989):]等が知られているが、これ
等は毒性の強い物質を固定化したものである。
従って、それらの使用時にこれらリガンドの溶出があっ
てはならないが、化学構造が複雑な天然物を固定化した
ものであるため、その可能性が皆無である補償がないと
いう問題点があり、また、リガンドが高分子であるため
その分子の中に複数の活性部位を持ち、それ故その作用
が複雑であるという問題点がある。
(発明が解決しようとする課題) 本発明者らは、かかる従来技術の問題点に鑑み、毒性の
ない低分子化合物を不溶性担体に固定化し、これを血液
細胞と接触させることによってサイトカイン等の有用物
質を産生させられないか検討した結果、細胞膜の構成成
分であるN−グリコリルノイラミン酸を固定化したもの
が単核球系細胞にインターロイキン−1、インターロイ
キン−6、TNFSG−C8FおよびGM−C8F等を
産生させることを見出だし、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、血液細胞に作用してサイトカイン
等の有用物質を産生させ得る新規血液細胞処理剤を提供
することを目的とするものである。
さらに、本発明は、このような血液処理剤を使用したサ
イトカインの製造方法を提供することを目的とするもの
である。
(課題を解決するための手段) このような目的を達成するための本発明の構成は、以下
の(1)〜(6)の技術的手段から構成される。
(1)不溶性担体の表面にN−グリコリルノイラミン酸
をアミド結合で固定化して成る血液細胞処理剤。
(2)不溶性担体が、シャーレ、瓶、膜、繊維、中空糸
、粒状物またはこれ等を用いた組み立て品であることを
特徴とする上記(1)記載の血液細胞処理剤。
(3)血液細胞を請求項第(1)項記載の血液細胞処理
剤と接触させることを特徴とするサイトカインの製造方
法。
(4)血液細胞が白血球であることを特徴とする請求項
第(3)項記載のサイトカインの製造方法。
(5)サイトカインが、インターロイキン−1であるこ
とを特徴とする請求項第(3)項または第(4)項記載
のサイトカインの製造方法。
(6)不溶性担体が、スチレンまたはα−メチルスチレ
ンを主体とするビニル重合体成型品の表面にアミノメチ
ル基を導入したものであることを特徴とする請求項第(
1)項記載の血液細胞処理剤。
本発明でいう不溶性担体とは、実質上不溶性で、第1級
または第2級アミノ基を有し、かつ、Nグリコリルノイ
ラミン酸をアミド結合で固定することのできる担体を意
味する。該不溶性担体の形状はシャーレ、瓶、管、膜、
繊維、中空糸、粒状物またはこれ等を用いた組み立て品
のいずれでもよいが、とりわけ、これ等に光透過性があ
ると細胞の観察が容易にでき、細胞の管理がしやすいの
で好ましい。
本発明でいう不溶性担体の具体例をあげると、■スチレ
ンまたはα−メチルスチレンの単独重合体もしくはこれ
らを主成分とする芳香族ビニル系共重合体をシャーレ、
試験管、管、フィルム、瓶、注射筒、カテーテルなどに
成型したものの表面にアミノメチル基を導入したもの、
■スチレン/エチレン会ブチレンのABAブロックコポ
リマの膜にアミノメチル基を導入したもの、■ポリプロ
ピレン補強ポリスチレン繊維の表面にアミノメチル基を
導入したもの、■ポリスチレンまたはスチレン・ジビニ
ルベンゼン共重合体ビーズに、アミノメチル基を芳香核
置換基として導入したもの、■アミノプロピル化ガラス
ピーズなどがあげられるが、これ等に限定されるもので
はない。また、これらのなかでも、■と■が光透過性が
高く、且つ、取り扱いやすいので、特に、好ましく用い
られる。
■の場合、成型品の厚みには特に制限はないが、実用に
耐える強度を維持するためには、通常、100ミクロン
以上の厚みを持つものが好ましく用いられる。また、そ
の光透過性に関しては該成型品の底面または側面の反対
側に存在する物質の形を確認可能にするに十分な光透過
性を有することが望ましい。該成型品の光透過性は主と
して表面での散乱によって決まるので、表面が完全に平
滑でなければならない。該成型品の場合、500〜70
0ナノメーターの波長の光に対する吸光度が3以下、と
りわけ、1以下であることが必要である。二の吸光度が
小さいほど該成型品の光透過性が良く、吸光度が0.1
以下であればさらに好ましい。
本発明の血液細胞処理剤の製造は、不溶性担体をN−グ
リコリルノイラミン酸とカルボジイミドの混合溶液に加
えるか、N−ヒドロキシスクシンイミドエステルで代表
される活性エステルの溶液中に浸漬することにより容易
に達成される。
本発明でいうサイトカインとは、インターロイキン−1
、インターロイキン−2、インターロイキン−6等で代
表されるインターロイキン類、GM−C3FSG−C8
F等で代表されるコロニ刺激因子、インターフェロン、
TNF等を意味する。
本発明で用いるN−グリコリルノイラミン酸は動物界に
広く存在する炭素数が9個のα−ケト酸であるが、有機
合成の手段でも得ることができる。
水酸基をカルボン酸エステルにしたものも細胞が分泌す
る加水分解酵素によって容易に脱エステル化されるので
、同様に用いることができる。なお、この物は固定化し
ない状態ではサイトカインの誘導能は殆どない。不溶性
担体に固定化して初めて活性がでる。
コロニー刺激因子は軟寒天中で顆粒球、マクロファージ
の幹細胞を刺激して、成熟した顆粒球やマクロファージ
から成るコロニーを形成させる特異的刺激因子として知
られている糖蛋白質である。
コロニー刺激因子の中には、GM−C8FSG−C8F
SM−C8F等があることが知られている。
また、これ等は、単球、マクロファージ、線維芽細胞、
血管内皮細胞、骨髄ストローマ等によって産生されるこ
とが知られている。GM−C8Fは白血球の数の増加だ
けでなく、顆粒球機能の光道の作用もあることが知られ
ており、骨髄性白血病の治療、AIDSや癌の化学療法
後の白血球減少症の治療のためにも使われている(実験
医学 7(15)(増刊>198−203 (1989
))。
また、G−C5Fも同様に重症感染症の予防や治療に用
いられる(実験医学 7(15)(増刊)191−19
7 (1989))。
インターロイキン−1、は白血球が産生ずる発熱物質と
して古くから知られているが、最近ではいろんな作用の
あることが知られており、特に抗腫瘍効果や造血促進作
用があり、臨床への利用が試みられている(実験医学 
7(15)(増刊)170−177 (1989))。
血液細胞を本発明の血液細胞処理剤と接触させながら培
養すると、血液細胞は活性化されて、高濃度の種々のサ
イトカインを産生ずることが判明した。この場合、血液
細胞の中から単球だけを取り出して処理することもでき
るし、いろんな血液細胞の混合物を処理することも可能
である。産生されたサイトカイン、はin vivoお
よびin vitr。
での白血球増加剤として利用できる。
本発明の血液細胞処理剤の利用としては、例えば、血液
回路、細胞培養用器具、体外循環用カラム充填材料等へ
の利用があげられる。
(発明の効果) 本発明の血液細胞処理剤は、■サイトカイン等の有用物
の産生に用いることができること、■化学的に安定なア
ミド結合で固定化されているので、溶出の心配がないこ
と、■万一、溶出しても無毒な化合物であること、等の
利点を有する。
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。
なお、実施例中の評価方法は、以下に従った。
1、芳香族ビニル系重合体成型品の化学的解析成型品を
塩化メチレンでソックスレー抽出すると不溶性の膜状物
が得られるので、これを真空乾燥し、重量を量り、赤外
線吸収スペクトル測定等を行った。
2、赤外線吸収スペクトル 島津フーリエ変換赤外分光光度計FT I R−430
0を用いKBr錠剤法で測定した。
3、成型品の光透過性の測定 島津分光光度計UV2100を用い、500ナノメータ
ーで板状成型品に垂直方向の吸光度を測定した。対照と
して同じ厚さのポリスチレン板状成型品の吸光度を測定
し、両者の差をA300とした。従って、その値が小さ
いほど成型品の光透過性が高いことになる。
4、N−グリコリルノイラミン酸の定量シアル酸の定量
法(生化学実験法 23 糖蛋白質実験法 17頁 学
会出版センター)にもとずいて、蛍光標識1,2−ジア
ミノ−4,5−メチレンジオキシベンゼンを反応させ、
高速液体クロマトグラフィーで定量した。
5、サイトカインの定量 インターロイキン−1はMTT法(T 、 Mo5n+
anジヤーナル オブ ザ イミュノロジカル メソッ
ズ 6555〜63 (1983))により分析した。
TNFはL929をインジケーターセルとした殺細胞能
により定量した。
実施例1゜ 1−ニトロプロパン500m1と硫酸272m1の混合
溶液を0℃に冷却し、20.4gのN−メチロールーα
−クロルアセトアミドを加え、0〜10℃で溶解した。
この溶液を10℃に昇温したのち、φ3.5cmX1.
2mmHのポリスチレン製培養皿(厚み1mm)に11
m1ずつ入れ、室温でlhr反応させた。反応液を捨て
、培養皿を零下20℃のメタノールに浸し、さらにメタ
ノ−および水で洗った後、真空乾燥して、内部表面だけ
クロルアセトアミドメチル化された成型品Aを得た。こ
の成型品のA 500は0.050であった。
上記で得た成型品A1個を、塩化メチレンでソックスレ
ー抽出したところ、薄膜状の不溶物3.1■gが得られ
た。培養皿の反応面の表面積は21cdであるので、反
応部の厚みは大体1.2μと考えられる。また、この不
溶物の赤外線吸収スペクトルでは、1659cm−1(
アミド−I) 、1529cm”(アミド−■)および
3297cm ” (N−H)にアミド基の強い吸収が
認められたことからその構造を確認した。
上記で得た成型品A40個を、2000m1の10%ジ
メチルアミノエタノール・ジメチルスルホキサイド溶液
中に浸し、室温で18hr静置した後、2000m1の
10%ジメチルアミノエタノール水溶液中、70℃で2
hr加熱した。成型品を水洗後、乾燥して、アミノメチ
ル化成型品Bを得た。
この成型品のA、。。は0.05であった。
上記本発明の成型品B1個を、塩化メチレンでソックス
レー抽出したところ、薄膜状の不溶物2.3■が得られ
た。この不溶物の赤外線吸収スペクトルでは、成型品A
で認められた1659cm−1(アミド−■)および1
529cm−’(アミド−■)の第一級アミド基の強い
吸収Cm−1が完全に消失していたことからその構造を
確認した。
上記本発明の成型品810個を500m1の水に浸し、
N/100−塩酸でpH5〜6に調整した後、成型品B
の各々の内部に0. 2■g/mlのN−グリコリルノ
イラミン酸水溶液4mlと1−エチル−3−(3−ジメ
チルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩4■を加え
、室温で48hr静置した。反応液を捨て、水洗して、
本発明の血液細胞処理剤である成型品Cを得た。母液中
のN−グリコリルノイラミン酸の濃度から0.012m
g固定化されたことが確認された。また、成型品上のN
−グリコリルノイラミン酸はN/4O−NaOHで洗浄
しても溶出の無いことを確認した。
実施例2 マウスマクロファージ株TME9 (小川恭喜ほか、日
本免疫学会総会・学術集会記録、17599 (198
7))を3X10−5Mの2−メルカプトエタノール、
50U/mlのペニシリン(万有)、50μg / m
lのストレプトマイシン(明治製菓)およびウシ胎児血
清を10%含むRPM11640(Gibco)に3X
10−’個/ml浮遊したものを、実施例1で得られた
、N−グリコリルノイラミン酸を固定化した2個の成型
品C(紫外線照射滅菌)とN−グリコリルノイラミン酸
を固定化してない2個の成型品Aおよび2個の成型品B
(共に紫外線照射滅菌)とに1mlずつ入れ、インキュ
ベーター中(37℃、5%C02)で20hr培養した
。培養上清を取ってその中のサイトカインを調べたとこ
ろ、N−グリコリルノイラミン酸を固定化した2個の成
型品ではインターロイキン1は4 、 5 U / m
l、TNFは9.8U/ml、といずれも高い活性が認
められた。一方、N−グリコリルノイラミン酸を固定化
してない成型品Aおよび成型品Bでは、いずれも、イン
ターロイキン−1は1,5U/m1以下、TNFは0.
3U/m1以下と活性が認められ無かった。また、N−
グリコリルノイラミン酸のかわりにラクトビオン酸を実
施例1と同様に固定化した成型品(固定化量0゜068
mg:紫外線照射滅菌)でもインターロイキン−1は1
.5U/m1以下、TNFは0.3U/m1以下と活性
が認められ無かった。
同様に、インターロイキン−6、G−C8F。
GM−C8Fなどのサイトカインが高濃度に産生される
ことが確認された。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)不溶性担体の表面にN−グリコリルノイラミン酸
    をアミド結合で固定化して成る血液細胞処理剤。
  2. (2)不溶性担体の形状が、シャーレ、瓶、膜、繊維、
    中空糸、粒状物またはこれ等を用いた組み立て品である
    ことを特徴とする請求項第(1)項記載の血液細胞処理
    剤。
  3. (3)血液細胞を請求項第(1)項記載の血液細胞処理
    剤と接触させることを特徴とするサイトカインの製造方
    法。
  4. (4)血液細胞が白血球であることを特徴とする請求項
    第(3)項記載のサイトカインの製造方法。
  5. (5)サイトカインが、インターロイキン−1であるこ
    とを特徴とする請求項第(3)項または第(4)項記載
    のサイトカインの製造方法。
  6. (6)不溶性担体が、スチレンまたはα−メチルスチレ
    ンを主体とするビニル重合体成型品の表面にアミノメチ
    ル基を導入したものであることを特徴とする請求項第(
    1)項記載の血液細胞処理剤。
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