JPS6030657B2 - ヒト細胞増殖促進因子の製造方法 - Google Patents

ヒト細胞増殖促進因子の製造方法

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JPS6030657B2
JPS6030657B2 JP55185731A JP18573180A JPS6030657B2 JP S6030657 B2 JPS6030657 B2 JP S6030657B2 JP 55185731 A JP55185731 A JP 55185731A JP 18573180 A JP18573180 A JP 18573180A JP S6030657 B2 JPS6030657 B2 JP S6030657B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ヒト細胞増殖促進因子(humanMult
iplication−Stim山atingActi
mviV、以下hMSAと略記する)の製造方法に関す
る。
hMSAは、主として血清中に見し、出されるホルモン
で、その作用が成長ホルモン依存性を示すことと多組織
に及ぶことから、いわゆるソマトメディン(Somaの
medine)様物質と呼ばれる一群の生長促進因子に
分類されている。hMSAは、多組織において細胞増殖
を、また脂肪組織のブドウ糖酸化を促進するとともに、
ィンビボに投与すると低血糖作用を示すなど、いわゆる
ィンスリン様作用を持つことが知られている。その作用
機序については充分解明が進んでいないが、細胞の再生
・増殖などのメタボリズム現象に深くかかわっているこ
とは周知であり、その薬剤としての実用化が待たれてい
る。しかしながら、従来のように大量の血清から繁雑な
工程を経て分取精製する方法やィンビトロでの組織培養
により製造する方法では臨床・治療に供するに十分な量
のhMSAを提供することは不可能であった。本発明者
は、大量かつ品質の一定したhMSAを製造する方法に
ついて種々検討したところ、意外にもhMSA産生能を
有するヒト由来の細胞をヒト以外の溢血動物を利用して
増殖させた細胞は、これをィンピトロの組織培養して得
られる細胞よりhMSA産生能において格段に優れてお
り、細胞当りに換算して約2〜5ぴ音、又はそれ以上に
も達することを見し、出して本発明を完成させるに到っ
た。
すなわち本発明は、hMSA産生能を有するヒト由来の
細胞をヒト以外の溢血動物の体内に移植、またはその溢
血動物の体液の供給を受けながら増殖させ、得られる細
胞からhMSAを産生せしめることを特徴とするhMS
Aの製造方法に関するものである。本発明の方法により
ヒト由来の細胞を増殖させる場合、ィンビト口の組織培
養と比較して大量のhMSAが産生するだけでなく、高
価な血清などを含む栄養塔地が不要、あるいは大幅に節
約することができ、加うるに細胞増殖中の維持費理が極
めて容易である。
すなわち、hMSA産生館を有するヒト由来細胞をヒト
以外の溢血動物体内に移植し、またはその動物の体液の
供給を受けることのできるチャンバーに収容し、通常の
飼育をすれば、塩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もので
ある。
更に、公知のィンビトロの組織培養により増殖させる場
合と比較して、増殖速度が大きいこと、大量の細胞が容
易に得られること、更には細胞当りのhMSA産生量が
大きいなどの諸特徴を挙げることができる。本発明で使
用するヒト由来の細胞は、hMSA魔生能を有し、かつ
ヒト以外の温血動物の体内に移植して容易に増殖するも
のであればよい。
例えば、ヒト肝臓細胞、またはこれを各種ウイルス、薬
剤、放射線などで腫場化させるか、または肝臓癖患者か
ら得られる肝臓癌細胞など、本来hMSA産生能を有す
る細胞、及び肺癌細胞などの異所性hMSA産生能を有
する細胞、更にこれら細胞を培養株化させた細胞などが
好適である。また、これら細胞のhMSA産生能を持つ
遺伝子を例えば、ポリエチレングリコールやセンダイウ
ィ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
、より容易に継代培養しうる培養株化されたヒトリンパ
芽球様細胞に導入して使用することは、その増殖速度が
大きいだけでなく、細胞当りのhMSA産生能が約2〜
1針音、またはそれ以上にも高まるので特に好都合であ
る。
また、培養株化されたヒトリンパ芽球様細胞の利用は、
ヒト以外の溢血動物に移殖する時に、その宿主動物の細
胞と混りにくし、欧腹福を形成しやすく、摘出後の分散
も容易なので、生きたヒトリンパ芽球様細胞のみの採取
に極めて有利である。このようなヒトリンパ芽球様細胞
には、ヒト白血病もしくはヒト悪性リンパ種由来の細胞
株が適しており、例えばナマルバ(Namalva)細
胞、BALL−1細胞、NALL−1細胞、TALL−
1細胞、JBL細胞などの公知ヒト由来細胞株が、特に
有利に使用しうる。本発明のhMSAの製造方法に使用
する溢血動物は、hMSA産生能を有するヒト由来の細
胞が増殖しうるものであればよく、例えば、ニワトリ、
ハトなどの鳥類、イヌ、ネコ、サル、ャギ、ブタ、ウシ
、ウマ、ウサギ一、モルモット、ラツト、ヌードラツト
、ハムスター、普通マウス、ヌードマウスなどの0甫乳
類などが使用できる。
これら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
だけおさえるために、使用する動物は、できるだけ幼若
な状態、すなわち卵、舷、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、約200〜600レムのエ
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置をほど
こして、免疫反応を弱めて移植してもよい。
使用する動物がヌードマウスやヌードラットのような免
疫不全動物の場合には、成長したものであっても免疫反
応が弱いので、これらの前処置を必要とすることなく、
培養株化されたヒトの由来の細胞が移植でき、急速に増
殖できるので好都合である。また、ヒト由来の細胞を、
例えば先ず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
に溢血動物間で移植して、ヒト由来の細胞の増殖をより
安定化させたり、更にそれから産生されるhMSA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同綱間、同門間
移植であってもよい。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得る部位であればよ
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猿過膜、例え
ば孔径約10‐7〜10‐5肌を有するメンブランフィ
ルター、限外燈過膜またはホローフアィバーなどを設け
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公知の培養
株化されたヒト由来の細胞をいずれも増殖させることが
できる。
また、必要に応じて、この拡散チャンバー内の栄養物を
含む体液を動物体内のそれと接続し溝流させるようにし
た拡散チャンバーを、例えば動物体表に取付け、拡散チ
ャンバ−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、この拡散チャンバー部分のみを
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、ヒと由釆の
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、免液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、その動物の通常の飼育を続
ければよく、移植後と言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ための期間は通常1〜20
週である。移植する培養株化された細胞が腫湯細胞であ
るかりンパ芽細胞である場合には、その増殖速度が特に
大であり、通常1〜5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107〜1び2、またはそれ以上に達す
ることも見し・出した。換言すれば、本発明で使用する
hMSAの製造方法により増殖させたヒト由釆の細胞数
は、動物個体当り移植した細胞数の約1び〜107倍、
またはそれ以上にも達し、ィンビトロで栄養培地に接種
して増殖させる場合の約1び〜1び倍、またはそれ以上
にも達して、hMSAの製造にはきわめて好都合である
このようにして増殖させたヒト由来の生細胞からhMS
Aを産生させる方法は自由である。
例えば、腹腔内の腹水に浮遊状で増殖したヒト由釆の細
胞を採取し、または皮化で増殖した瞳癌を摘出し、分散
させた後孫取し、この細胞を約20〜40『0に保った
栄養培地に細胞濃度が約1ぴ〜1ぴ/泌になるように浮
遊させ約1〜数週間この温に保ってhMSAを産生させ
ればよい。このとき必要に応じて定期的に栄養塔地を取
り代え細胞に新鮮な栄養分を補給することもできるし、
古い培地中に放出されたhMSAを分取精製することも
できる。このように産出させたhMSAは、公知の精製
分離法、例えば、塩析、櫨過、遠心分離、濃縮、凍結乾
燥などを行な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、脱着、分子量分画、アフィニティーク
ロマトグラフィー、等露点分画、亀気泳動などの公知の
方法を更に組み合わせればよく、最高純度のhMSAを
採取することも可能である。
このようにして得たhMSAは、従来法により得られた
ものと免疫学的にも物理化学的にも差異がないことはも
とより、その作用発現において強力であることから、単
独でまたはこれにその他の−種もしくは二種以上の物質
を含有せしめ、例えば、注射薬、外用薬、内服薬、診断
薬としてヒト疾病の予防・治療やその他の各種の関連用
途に有利に利用できる。
明細書を通して、hMSAの産生量は、NormanC
.D山ak and Howard M.Tennis
、Journal ofCell山ar Physio
logy、Vol.81、PP.161一170(19
73)に記載されている方法に準じて測定した。
hMSA一単位とは、仔牛血清を使用した場合蛋白質の
c当りの活性と同等の3日ーチミジン取込みを促進する
活性量と定義する。以下2〜3の実施例を挙げて更に詳
細に本発明を説明するが、この実施例は、本発明の好ま
しい実施態様の単なる例示にすぎず、本発明を加ら限定
するものではないことは言うまでもない。
実施例 1成長したヌードマウスの皮下に、肝臓癖患者
から摘出、細切、分散させて得たヒト肝臓癌細胞を移植
した後、通常の方法で4週間飼育した。
皮下に生じた腰痛約9夕を摘出して細切した後、トリプ
シン含有生理食塩水に浮遊させ細胞を分散させた。この
細胞を血清無含有RPMI1640培地(pH7.2)
で洗浄した後、細胞濃度約1×1び/肌になるように同
培地に浮遊させ、定期的に培地を新鮮なものととり代え
ながら370で15日間保ってhMSAを産生させた。
古い培地は、直ちに一20午0で凍結させ、保存した。
培養終了後、細胞浮遊液を解凍した古い培地とともに約
800仇pmで30分間遠心分離し得られる上情に含ま
れるhMSAの量を測定したところ浮遊液の【当りのh
MSA産生量は約750■単位であった。これに対して
、同じヒト癌細胞を仔牛血清lv/v%及び肉エキス2
仇′v%を含有するEage培地(pH7.2)を用い
370、インビトロを組織培養して得た対照の細胞を用
いて、前記同様にhMSAを産生せしめたところ浮遊液
私当り約25山単位の産生量にすぎなかった。
実施例 2 肝臓建患者から摘出、細切、分散させた癌細胞とりンパ
芽球様ナマルバ細胞(NamalvaCell)とを1
40のM NaC1、54のM KC1、1mMNa均
P04、2仇M CaC12を含有する塩類溶液にそれ
ぞれ約1ぴ/泌になるように浮遊させ、これに予め紫外
線で不活化したセンダィウィルスを含有する前記塩類溶
液を、氷冷下で混合し、約5分後に370恒温水槽に移
して、約30分間燈拝しつつ細胞融合させ、リンパ芽球
様ナマルバ細胞にhMSA産生能を導入した。
このリンパ芽球様ナマルバ細胞を成長したヌードマウス
の腹腔内に移楯した後、通常の方法で5週間飼育した。
生じた腫燈約14夕を摘出し、実施例1と同様に処理し
てhMSAを産生せしめた。
浮遊液の【当りのhMSA産生量は約3200山単位で
あった。対照として細胞融合させたりンパ芽球様ナマル
バ細胞を実施例1と同様にィンピトロで組織培養し、h
MSAを産生せしめたところ、浮遊液叫当り約110の
単位のhMSA産生量にすぎなかった。実施例 3ハム
スター新生児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、ハムスターの免疫反応を弱めた後、その
皮下に、実施例2の方法に準じてhMSA産生能を導入
したりンパ芽球様JBL細胞を移植し、その後通常の方
法で3週間飼育した。
生じた腫癌11夕を摘出し、実施例1と同様に処理した
後、RPMI1640培地に代えて、肉エキス20v/
v%を含有するEage培地(pH7.2)を用いたこ
と以外は実施例1と同様にしてhMSAを産生させた。
浮遊液の‘当りのhMSA産生量は約4500山単位で
あった。対照として細胞融合させたりンパ芽球禄針BL
細胞を実施例1と同様にインビトロで培養増殖させ、次
いでhMSAを産生せしめたところ、浮遊液の‘当り約
210■単位の産生量にすぎなかった。
実施例 4ラット新生児の静脈内へ、リンパ芽球様ナマ
ルバ細胞の代りにリンパ芽球様BALL−1細胞を用い
た以外実施例2と同様にしてhMSA産生能を導入した
りンパ芽球様BALL−1細胞を移植し、通常の方法で
4週間飼育した。
生じた瞳癖約38夕を摘出し、実施例1と同様に処理し
てMMSAを産生せしめた。
浮遊液泌当りのhMSA産生量は約4200山単位であ
った。これに対して、対照としてィンビトロで培養増殖
させ、hMSAを産生せしめたものは、浮遊液奴当り約
190山里位の産生量にすぎなかった。実施例 5成長
した普通マウスに、約400レムのガンマ線を照射して
マウスの免疫反応を弱めた後、その皮下に実施例1と同
様に調製した肝臓癌細砲を移植し、その後通常の方法で
4週間飼育した。
皮下に生じた腫癖約15夕を摘出し、実施例3と同様に
処理してhMSAを産生せしめた。
浮遊液似当りのhMSA産生量は約960山単位であっ
た。これに対して、対照としてィンビトロで培養増殖せ
しめ次いでhMSAを産生させたものでは浮遊液の【当
り約28■単位の産生量にすぎなかった。実施例 6孔
蓬約0.5ミクロンのメンブランフィルターを設けた内
容量約10の上のプラスチック製円筒型拡散チャンバー
内に、実施例3の方法でhMSA産生能を導入したりン
パ芽球様JBL細胞を生理食塩水に浮遊させ、これを成
長したラットの腹腔内に埋設した。
このラットを通常の方法で4週間飼育した後、この拡散
チャンバーを取り出した。
これにより得られたヒト由来の細胞濃度は、約2×1ぴ
/羽にも達し、インビトロの炭酸ガスインキュベーター
中で培養する場合の約1ぴ倍以上にも達することが判明
した。こうして得た増殖細胞を実施例3と同様に処理し
てhMSAを産生せしめた。
浮遊液似当りのhMSA産生量は約5700山単位であ
った。実施例 7予め370で5日間保温しておいたニ
ワトリの受精卵に実施例4の方法でhMSA産生能を導
入したりンパ芽球様BALL−1細胞を移植し、次いで
37℃に1週間保った。
この卵を割卵して増殖細胞を採取し、実施例1と同機に
処理してhMSAを産生せしめた。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 ヒト細胞増殖促進因子産生能を有するヒト由来の細
    胞をヒト以外の温血動物体内に移植、またはその温血動
    物の体液の供給を受けながら増殖させ、得られる細胞に
    ヒト細胞増殖促進因子を産生せしめることを特徴とする
    ヒト細胞増殖促進因子の製造方法。
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