JPS6025929A - カプセル化細胞、その製造方法および用途 - Google Patents

カプセル化細胞、その製造方法および用途

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JPS6025929A
JPS6025929A JP58131097A JP13109783A JPS6025929A JP S6025929 A JPS6025929 A JP S6025929A JP 58131097 A JP58131097 A JP 58131097A JP 13109783 A JP13109783 A JP 13109783A JP S6025929 A JPS6025929 A JP S6025929A
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  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (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】 この発明はカプセル化した生活細胞、その製造方法およ
びその用途に関する。
試験管中での細胞(動物又は植物源のいずれを問わず)
の使用は最近の技術進歩にともなって新らたに注目され
つつある。たとえば試験管中でのバイブリドマスの培養
は特異性のモノクロン抗体の製造に今日、日常的に利用
されている。ノjン細娠ラインが試験管中でこのような
バイブリドマスの形成および潜在的発ガン性および枕元
ガン性化合物の選別および試験のために利用される。又
、すい臓細胞がインシュリンの製造および導出のために
試験管中および生体中で利用される。さらに、分離され
た非可動化細胞の工業的利用が注目を集めている。なぜ
ならば、これらは生化学反応の触媒として用いることが
でき、これらの反応が合成および分析判定に重要な手段
として使用できるからである( V@nkatsubr
amanian+ ”非可動化微生物細胞l′。
1.06 ASCシンポジウムシリーズ(1979)参
照)。
多くの場合、宿主への異物細胞の直接的導入は宿主中に
きびしい免疫応答を生じさせる。たとえば、宿主、たと
えばマウスの腹水にハイブリドマ細胞を生育させる場合
、マウスは免疫応答を防止するため予備処理しなければ
ならない。
全インシーリン細胞をヒトに注射する2、複雑な様相の
免疫応答が現われる。したがって、宿主にそのような細
胞を導入することを容易にし、試験管中で細胞の操作を
容易にする対策が要請される。
生活細胞ではないが生物学的に活性な物質のカプセル化
又は捕捉について多くの方法が提案されている。
たとえば、米国特許!4,251.387 ;属4.2
55.411 ; & 4.257.884には界面重
合により半透膜マイクロカプセルの製造法、および免疫
分析およびクロマトグラフィにおける利用が開示されて
いる。カプセル化される物質および親水性モノマーを疎
水性連続相中で乳化し、重合はこの連続相中に第2のモ
ノマーを溶解させることによって開始され、重合は親水
性滴状体と疎水性連続相との界面でのみ形成され、その
結果、マイクロポーラスで不明確なカプセル膜が形成さ
れる。親水性モノマーに対する連続相の親和性は連続相
の極性を変えることにより変化させることができ、均一
なカプセル膜および所定の透過性を有するマイクロカプ
セルがつくられる。米国特許A3,780,195には
活性物質のカプセル化が開示されている。それによれば
、殻組成物用溶媒中に活性物質と殻組成物とを分散させ
てカプセル組成物全形成し1これを分散相中に活性物質
を含む粒子となし、ついで低分子ポリグリコールを添加
することにより殻組成物から溶媒を除去する。この脱溶
媒化操作は最初にカプセル組成物を粘性の白鉱物油に分
散させて個々に分離した粒子を形成させ、ついで無水ポ
リグリコールを添加することにより促進される。この殻
物質としては卵および血液アルブミン等のタン・fり質
が用いられる。その他米国特許屋2,889,252 
;A3,691,090;煮3,714,065;應3
,516,942;A3,664,93.6 ;A3,
642,978 ;A 3.137.631に薬剤のカ
プセル化が開示されている。米国特許A 3.137.
631にはアルブミンの如き天然物質中にてカプセル化
をおこない、ついでホルムアルデヒド、グリオキサール
等の架橋剤で処理してカプセル膜の安定性を向上させる
方法が開示されている。
各種薬剤を均質に分散させて軟質固形マイクロ粒子(カ
プセルではない)を形成する方法が米国特許A4,18
7.285 (アルブミン中にテクネチウム−9,9m
’z分散させたもの);煮4、147.767 (血清
アルブミン中に薬剤を分散させたもの);煮4,107
,288(架橋された血清アルブミン粒子に薬剤を分散
させたもの〕;煮3,937,668(薬剤、殺虫剤、
染料等を含有させたアルブミン粒子) ;A4,024
,233(錫を分散させたマイクロ凝集化ヒト血清アル
ブミン) ;A4,094,965等に開示されている
又、種々の微生物、たとえば・々クチリア、ウィルス等
の抗原を含む多種の物質のマイクロカプセル化が本願発
明と同時に係属する米国特許出願A194,127に記
載されている。その出願の方法は溶媒中に活性剤を溶解
又は分散させ、この溶媒中にさらに膜壁形成物質を溶解
させる方法、すなわち、活性剤と膜壁形成物質を含む溶
媒を連続軸加工媒体中に分散させ、分散工程からの溶媒
の一部を揮散させて、懸濁液中に活性物質を含むマイク
ロカプセルを形成させ、最後に、マイクロカプセルから
溶媒の残りを抽出させる方法である。
これらの多くの公知技術を生活細胞に適用するとなると
多くの問題が生ずる。すなわち、公知技術の多くは生活
細胞の生存を維持させるのには条件がきびしすぎる。た
とえば、有機溶媒、高温、反応性モノマー、架橋条件の
使用は生活細胞の生存を危くする。さらに細胞の脱水又
は浸透圧破損を避けるのも容易ではない。さらに大きい
問題は栄養分と排出生成物の透過を膜壁に具備させるこ
との必要性である。もし、細胞がマイクロ分子又は生物
学的集団、たとえば抗体又はプイリオンの源として使用
される場合、このようなマイクロ分子の排出を許容する
大きさの孔を膜壁に具備させなければならない。細胞が
カプセル化され、それが宿主に注射されたときは、これ
らが、マイクロ分子又は生物学的集団の源とならなけれ
ばならず、その孔はマイクロ分子又は集団の排出を許容
し得る正しい直径のもので、かつ宿主の免疫システムの
ためにマイクロカプセル化された細胞を破壊するような
宿主の分子又は細胞の浸入を防止し得る径のものでなけ
ればならない。
そのため、生活細胞の生活力を維持させ得るゆるい条件
下で生活細胞をカプセル化することができ、かつカシセ
ルの膜壁に適当に制御された孔を形成し得る方法が要望
されていた。
この発明は上記事情に@みてなされたものであって、生
活細胞のカプセル化およびその用途を提供することを目
的とする。
すなわち、この発明は架橋化タン・やり室壁からなるカ
シセル中に収容してなる生活細胞を含む組成物を提供す
るものである。
さらに、この発明は (、) 生活細胞をカプセル壁形成タン・臂り質の水溶
液中に分散させる工程と; (b) 水性非混和性、細胞相容性連続的処理媒体中に
て」二艷細胞含有媒体の水性滴状物を形成する工程と; (c)該処理媒体に可溶で上記水性滴状物に実質的に不
溶性の架橋剤で上記タン・臂り質を架橋させる工程と; を具備する生活細胞のカプセル化法を提供するものであ
る。
本発明はカプセル化生活細胞のゆるやかで、かつ効率的
な製造を提供するものであり、これは制御された多孔質
カプセル膜壁の形成に適した条件を見出したことに基づ
くもので、その結果、ハイブリドマ生育、薬剤導出等積
々の領域においてカプセル化細胞の使用が可能となる。
上述の如く本発明の方法は3つの段階、すなわち、 (、) 生活細胞をカプセル壁形成タンパク質の水溶液
中に分散させる工程と; (b) 水性非混和性、細胞相容性連続的処理媒体中に
て上記細胞含有媒体の水性滴状物を形成する工程と; (、) 該処理媒体に可溶で上記水性滴状物に実質的に
不溶性の架橋剤で上記タン・母り質を架橋させる工程と
; ふらなるものである。
この方法の第1の工程は最終的にカプセル膜壁を形成す
るタンパク質溶液の形成である。したがって、この膜壁
物質は水は実質的に水性の溶液に可溶でなければならず
、架橋されてカプセルを形成し得るものでなければなら
ない。この水溶性タンノック質の適当な例としてはカゼ
イン、コラーゲン、ゼラチン、大豆タンノ’?り、グル
テン、アルブミン、免疫グロブリン、又はこれらの変性
物あるいは誘導体である。この殻形成タンパクは水性溶
媒中に、好ましくはその実用的最少量を用いて、溶解す
る。その溶媒量は装置で取扱い可能な粘度を超えるもの
であってはならない。さらに、その粘度は細胞の良好な
分散が得られる程度としなければならない。たとえばタ
ン・臂り質を5〜95重量係、好ましくは5〜25重量
%含むようにする。この段階で、抗酸化剤、保存剤、界
面活性剤を含めてもよい。
このタン/J?り賃金有殻形成溶液に対し、カプセル化
されるべき細胞の懸濁液を加える。これら細胞は後述の
如く、適当な栄養含有媒体、たとえば塩、還元剤、抗生
物質、血清、緩衝剤等を含む培養媒体に添加して用いら
れる。試験管中での動物細胞ラインのための、又は微生
物のための培養媒体は公知である。細胞は破壊を防止す
るため、ゆるやかな方法を用いて殻形成タンパク含有溶
液に均一に分散される。他の方法としては、殻形成タン
パク含有溶液を最初に適当な培養媒体に添加し、この中
間溶液を滅菌し、これに生活細胞を含むペレットその他
の適当な形状のものを添加する。これらの細胞をついで
懸濁液中に分散させる。添加される細胞の数はマイクロ
カプセル中の所望濃度によって定められるが、一般に溶
液1ゴ当り10 〜10 個、好ましくは104〜10
8個の範囲で使用される。
この発明の方法の第2の段階は連続的処理媒体(又は加
工媒体)中に水相を分散させることである。この処理媒
体は水相と混和しないものでなければならない。この水
性非混和相の剥きしては鉱油又は非鉱質油であって、生
活細胞と、この連続媒体が相容性全有することが条件と
される@すなわち、この連続相は製造中において、細胞
代謝を害しないか妨害しないことが必要とされる。この
水性非混和相の例としては、シリコーンオイル、ピーナ
ツ油、綿実油、ゴマ油等である。界面活性剤(乳化剤)
をこの連続的処理媒体に加えて、マイクロカプセルが凝
集するを全防止したり、エマル−)ヨン中でのマイクロ
滴状体の大きさを制御するようにしてもよい。
この分散体はコロイドミル、ホモ?ナイザー等の装置に
よって連続相処理媒体を機械的に攪拌することによって
得られる。簡単な機械的攪拌器を用いることもでき、又
そのようなものはより好ましいと云える。その理由は細
胞の破壊を防止するために十分にゆるやかな攪拌が要請
されるからである。エマルジョンはこの連続相処理媒体
に水溶液の小滴を添加することによって形成することも
できる。この分散工程の好ましい例としては水溶液をゴ
マ油中に分散させることである。
水溶液の形成およびこの水溶液の処理媒体中への分散に
おける温度は特に制限はないが、マイクロカプセルの大
きさ、品質に影きょうを与える。さらに、用いられる連
続相処理媒体の種類によっては、その温度は低過ぎては
ならない。
低過ぎると水性溶媒および処理媒体が固化するか重粘に
なり過ぎて実用的に取扱い不能となるからである。他方
、この温度が高すぎても、処理媒体が蒸発して細胞の生
活力が失われることになる。したがって、この分散工程
は安定な操作条件に維持し得る温度、好ましくI′io
℃ないし40℃の範囲、特に好ましくは25℃ないし3
7℃の範囲とすべきである。
第2の工程において、安定なエマルションを維持し得る
ものであれば水性滴状体の量についての制限はない。し
力≧し、その量が大きすぎて2つの異なる滴状体間で架
橋が生じたり、逆に小さすぎて処理後にマイクロカプセ
ルが回収できなくなっても良くない。理想的には水相対
処理媒体の割合は0.1〜99容量部対100容量部の
範囲、より好ましくは1〜50容量部対100容量部の
範囲とすべきである。
処理媒体中の水性滴状体の安定なエマルジョンに対して
架橋剤が次に添加される。この架橋剤は官能基および構
造について多くの条件が必要である。第1に架橋剤は連
続的処理媒体に実質的に可溶であり、水性滴状体に不溶
でなければならない。この条件は極めて重要である。な
ぜならば、これが水性滴状体への架橋剤の導入を防止し
、したがって細胞相互の広範な架橋又は細胞とカプセル
の内壁との架橋の可能性を防止するための制御要−累と
なるからである。はとんどの細胞が表面にタン・ぞり質
を含み、これらのクン・臂り質が架橋剤と架橋し得る基
を有するから、架橋剤の水溶性は回避されなければなら
ない。この架橋剤がほとんど排他的に非水性連続相に可
溶であるため、架橋反応は水性滴状体と非水性連続相と
の間の界面でほとんど起り、界面型架橋が得られる。
第2の条件は架橋剤の架橋能が適当な製造温度で起るこ
とである。第3の条件は少なくとも二官能価のものであ
って、タンノeり質殻物質上で少なくとも2以上の架橋
可能域で架橋できるものであることである。第4の条件
は架橋剤が安定なエマルジョンの条件の下でタン・fり
質の天然の官能基と容易に反応する基を有することが必
要とされる。このような官能基の例は水酸基、アミノ基
、カルブキシル基、チオール基である。より好ましくけ
末端アミン基又はリシンのε−基の如きタンパク質のア
ミン基が利用される。
本発明における架橋剤の好ましい例としては油溶性ハロ
ダン化二酸でありて、タン・母り質アミノ基とアミド結
合を形成し得るものである。
たとえば、X0C−(CH2)n−COX (fc タ
’ L、Xはハロダン、好ましくはふつ素、臭素、塩素
、nは−般の4〜12の整数〕で表わされる化合物であ
る。最も好ましい例はアジポイルクロリド又はセバコイ
ルクロリドである。・一般に、ヒドロキシ又はアミン−
反応性多官能価油溶性架橋剤の全てのものを使用できる
。第5の条件は架橋剤が連続相処理媒体と反応しないこ
とである。
この処理媒体中の架橋剤の濃度は任意に調整でき、その
下限はカシセル膜壁が自己支持力を形成し得ない濃度で
あり、上限は架橋が多過ぎて固くなりすぎ、不透過性と
なる濃度である。
この上限は連続相処理媒体中での架橋剤の溶解度によっ
ても左右される。この架橋剤の濃度は当業者が容易に判
断し易るものであり、一般に0.001〜10■/10
0m1(処理媒体)の範囲で用いられる。
殻形成タンパク質に対する架橋剤の割合は所望とする架
橋剤の緊張度、使用するタン・やり質の活性架橋性官能
基の数、滴状体のサイズ、反応時間、膜厚によっても左
右される。一般にこの適当な割合はタン・やり質1モル
当り架橋剤1〜1,000モルであろう。
架橋剤の添加後、得られた懸濁液を連続的に攪拌して、
エマルジョン中の滴状体を所望の架橋が得られるまで維
持する。架橋剤の反応温度条件は前述の如く維持し、又
は架橋を促進させるために若干上昇させる。この時間は
一般に数分ないし数時間、好ましくけ5〜10分ないし
2時間、より好ましくは15分ないし1時間である。
多くの場合、処理媒体中に得られるマイクロカプセルの
懸濁液を、たとえばカプセル化バイブリドマスの注射に
おいて動物の復膜に直接使用できる。この方法は処理媒
体が反応終了時に架橋剤を全く含まない場合、およびカ
プセルの形成に生物との相客性を有する処理媒体、たと
えばゴマ油を利用した場合に特に好ましい。この方法に
よれば、現場でマイクロカプセルを作り、その得られた
カプセル分散物を動物中に注射することができる。
そのほか、処理媒体からカプセルを分離し、水性又は非
水性洗浄液で洗うようにしてもよい。
この分離は攪拌を中断し、ついでデカンテーション又は
遠心分離によっておこなうことができる0さらに、処理
媒体を水相上に層として形成させ、この二11構造物を
遠心分離してマイクロカプセルを処理媒体力・ら水相へ
強制的に移すようにしてもよい。この場合の水相はカプ
セル化細胞の生育を促す培養媒体であることが好ましい
O 本発明の好ましい具体例として、出発タン・ぐり質溶液
は水溶性ポラータン化合物(すなわち孔形成又は乱発生
化合物)、たとえば目?す(ビニルアルコール)、カル
はキシメチルセルロース、ポリ(ビニルピロリドン)、
でん粉、最も好ましくは多価グリコール等のグリコール
を含むものであってもよい。この化合物の存在はカプセ
ル化の際に細胞を保穫し、カプセルfiJ m中に多く
の孔を形成させる。このポラータン化合物は架橋工程に
おいて、タン/4′り質分子相互間に捕捉され、水溶液
とカプセルとの接触の際に除去され、カプセルの膜壁に
多くの孔を形成させるものと思われる。このポラータン
化合物の添加量は比較的広範囲で変えることができ、細
胞の数、所望とする多孔度、ポラーケ9ンの溶解度、カ
プセル組成物の賞等によっても左右される。一般に、そ
の水溶液中の濃度はlyy/mlないL 19 /rn
l 、好tL<1d200〜600塾偵であろう。ボラ
−ダンのタンパク質に対する割合fdl:10〜10:
1(重量)である。本発明で用いられるポリグリコール
なま分子m″が100〜1’0.000のものである。
このうち、ノリエチレングリコール、特に分子74,0
00〜6,000のもの(より好ましくはこの上限に近
いもの)が用いられる。
本発明の他の好ましい態様は形成されたカプセルにカプ
セル膜壁分解酵素(又は劣化酵素)全接触させるこさに
よシカプセルの膜壁の孔径を訓節する方′法である。カ
プセルの膜壁が主としてタン・ぞり質からなる場合はタ
ンパク質分解酵素、たとえばトリゾシン、ギモトリグシ
ン等をカプセルの緩衝水性懸濁液に加えて十分な時間繁
殖させて所望のサイズに孔を拡大させる。
一般にこの時間は1〜2分から1〜2時間、好ましくは
1〜2分から30分の間である。この酵素消化は、酵素
抑制剤、たとえばタン・ぐり分解抑制剤、たとえば大豆
トリノシン抑制剤をカプセル分散体に加えるか、又はカ
プセル力≧ら酵素を洗い流すことによって中止させるこ
ともできる。
他の好ましい態様として、力!セルの膜壁がタン・セフ
質を主成としていないで0.1〜80重量係が酵素分解
性の他の物質、たとえばポリサッカライド、ケラチン、
DNA 、 RNA 、コラ−ダン等の物質で形成され
ている場合である。タンパク質および他の酵素分解性物
質で膜壁がつくられているカプセルの形成後、カプセル
の孔径はこの他の酵素分解性物質を分解する酵素で処理
することにより拡大させることができる。この物質がポ
リサッカライドの場合はぼりサツカライド分解酵素が用
いられる。セルロース1コラーゲン、pNA 、 RN
A1でん粉、ケラチンが添加された場合はセルラーゼ、
コラナーゼ、DNアーゼ、RNアーゼ、アミラーゼ、ケ
ラチナーゼ・等を用いて孔径を拡大し得る。この分解酵
素による処理時間は上述のタン・やり分解酵素の場合と
同様にして調節し得る。
本発明のカプセルは球形粒子であり、場合によっては不
規則な形状としてもよい。カプセルは1μm以下から数
ミリの直径に変えることができる。標準注射針での投与
のためには1μm以下ないし250μmの径のもの(マ
イクロカシセル)が好ましい。
膜壁の孔径は少なくとも細胞の生育および生活力を維持
するために必要な栄養の出入りを許容し得る大きさを有
し、力λつ細胞自体の排出を防止し得る程度に小さくな
くてはならない。理想的には分子量10,000〜50
0.’000のマイクロ分子(公知の免疫グロブリン又
はグイリオンを含めて)の排出を許容し得る孔径のもの
が好ましい。り゛イリオンは通常約3.’000 X以
下の直径を有するから、孔径は5x〜15μm、よυ好
ましくは20X〜0.3μmとする・本発明でカプセル
化可能な細胞の性質、種類について特に制限はなく、動
物からのもの、植物からのもの、微生物からのもののい
ずれであってもよい。又細胞はノ・イプリドマ細胞の如
く人工のものであってもよい。この人工のものけカプセ
ル化にとって好ましいものの一つであるO細胞ラインか
ら得られる他の細胞、たとえばミエロマ(myelom
a )細胞もカプセル化可能である。さらに、バクテリ
ヤ細胞の如き微生物細胞もカプセル化可能である。これ
らのうち最も好ましいバクテリヤ細胞は薬理学的に有用
な物質を分泌するものおよびDNA再結合技法によりつ
くられる新規なバクテリヤ棟であって咄乳動物、ドナー
等の異質物からの遺伝子によりてコードを付された物質
を表わすバクテリヤである。この異質の遺伝子を表わす
バクテリヤ細胞の例としてはインターフェロン、生育モ
ルモン、インシュリン(すい1藏細胞自体によってつく
り得るものであることはもちろんである)、その他のモ
ルモン、ノロモルモンm分子等である01カッセル当り
の細胞の数はカプセルの大きさにもよるが、1〜100
0.好ましくは1〜100程度であろう。生育および再
生によりカプセル内の細胞密度は増大し、生育は飽和レ
ベルに達することになる。この飽和レベルは細胞の種類
、カッセルのサイズによっても異なる。
これらは実験的に、特定の細胞/カプセルサイズについ
ての飽和限度を知ることかで亀よう。
本発明はさらに所望の細胞のカプセル化のため使用者に
利用されるキットの製造を提供するものである。このキ
ットは一般に試験管、薬ビン、グラス、球状物等を収容
するために区分した容器金1以上有するキャリヤーから
なる。この容器はさらにポラダン、その他の酵素分解可
能物質、栄養媒体、界面活性剤等とともに膜壁形成タン
・やり質からなる第1の容器手段を具備するものであっ
てもよい。この膜壁形成物質は溶液又は凍結乾燥し念状
態で存在させることができる。第2の容器手段として、
適当な架橋剤を収容するもの、第3の容器手段として、
水非混和性処理媒体を収容するものが考えられる。
他の容器手段としては所望の細胞、分解酵素、他の膜壁
形成物質等を収容するものが挙げられる。このキットは
通常カタログ、小冊、ノヤンフレット等による指示書を
収容させる・このキットを利用する場合、使用者は第1
の容器手段内の物質の溶液をつくり、カプセル化すべき
細胞の分散体を形成し、上記溶液を処理媒体に加え、水
性の滴状体を分散させて安定なエマルジョンを形成し、
架橋剤を加えて膜壁形成を生じさせるだけでよい。もち
ろん、その他の任意の工程をさらに付加してもよい。
本発明のカプセルは特に動物の、細胞に対する免疫応答
を最少限にしたい場合に、その動物への該細胞の投与に
特に適している・したがって、ハイブリドマ細胞を含む
カッセルを動物中に注射することにより、該細胞を該動
物内で生育させることができる。薬剤投与も、薬理学的
活性物質を生成させる細胞を含むカッセルを動物に注射
することにより、著るしく容易となる。
インシュリンを生成さきたり、生長ホルモン又はインタ
ーフェロンを生成させたりして、これらの活性物質の速
効的および連続的供給源を与える再結合バクテリヤを動
物中に注、射することもできる。カシセル化したすい臓
細胞を糖尿病患者に注射してインシュリンの供給源とす
ることもできる。抗体、酵素、その他生物学的活性物質
を生成させる細胞を投与することもできる。
ここで興味深いことは投与の対象又は宿主として使われ
る動物からのタン・ぐり質を用いてマイクロカプセル又
はカッセルの製造をおこなう方法である。これによって
、免疫応答の問題は減少する。たとえばBSA 壁の使
用は受理上として牛科動物の使用を容易にする。ヒト血
清アルブミンからなるタン/マク質膜壁の使用はヒトへ
のカプセルの投与を容易にする。
カプセルの投与は局部投与、静脈投与、腹膜内注射、筋
肉注射、輸液、環流等によっておこなうことができる。
そのほか、本発明のカプセルは他の用途を有する。たと
えば、従来の非可動化微生物細胞又は酵素の代りに触媒
物質として役立てることがテキル。又、分解カプセル化
微生物を利用して酸素等のガスを解放させ、これを酸素
電極によりモニターすることなどにより分析等に使用す
ることもできる。
マイクロカプセルを治療を目的として用いる場合、投与
量は年令、性別、患者の状態、他の同時投与薬剤、副作
用等を考慮して決定される。
たとえば、一定時間当り循環系にどの程度インシーリン
、インターフェロンを放出させるかは所定の対象につき
容易に計算することができ、これにより所定の細胞を含
むマイクロカシセルの適量を注射することができる。
タン・9り壁形成物質の一部又は全体に免疫グロブリン
からのものを用いたカッセルは特に有用である。免疫グ
ロブリンの特定の種類のものを選び、膜壁含有抗体の補
助として抗原部に向けられるカプセルをつくることがで
き、このカプセルを生活細胞の指定されたキャリアシス
テムに変えることができる。
(実施例) すべてのマイクロカプセル化用装置を消毒したのち、ウ
シ血清アルブミン、BSA(100m9)をRPMI 
1640培養基(重炭酸ソーダ、2−メルカ7’)エタ
ノール、被ニジリン、ストレプトマイシン、カビ菌帯お
よび10チの熱不活性化ウシ胎児血清を含む) 1 m
l中に溶解させた。この溶o、ヲミリポアフィルタ(タ
イ7’HA、0.45μm、ミリボア社Bedford
 、マサチューセット州。
米国)を介して滅菌試験管に通過させることにより滅菌
した。次にポリエチレングリコール(PEG 、 Ca
rbowax 6,000 (商品名) Fisher
Scientific社、ビッツ・々−り、米国)20
0叩をこのBSA溶液に溶解させ、約10ノ・イブリド
マ細胞を含むペレットをBSA −PEG媒体混合物0
.5ゴ中に懸濁させた。
この懸濁液を、50ゴ樹脂釜に収容した滅菌ゴマ油20
m1に、温度37℃、攪拌速度1.20Orpm、で滴
下しながら加えた。その結果、BSA。
PEG 、細胞および培養基からなる水性マイクロ滴状
体を含む水/オイルエマルジョンが得られた。この水相
をゴマ油に添加した1分後に塩化セバコイル(2mlの
ゴマ油に0.2d溶解させたもの)を上記樹脂釜に添加
した。この添加ののち2分後攪拌速度を1.20 Or
pm、から90 Orpm。
に減少させた。この状態で40分間維持し、塩化セバコ
イルをBSAに架橋させてマイクロカプセル壁を形成さ
せた。さらに40分後、樹脂釜を静カ・に遠心分離して
マイクロカプセルを沈降させた。上澄液を除去したのち
、マイクロカプセルを新しい戚閑ゴマ油で洗浄し、残留
する塩化セバコイルを除去した。
このマイクロカシセルを培養基に移すため、マイクロカ
プセルを再び遠心分離し、上澄液を除去した。さらにヘ
ゲタン2d’rマイクロカプセルベレツトに加え、さら
に直ちに5 mlの培養基と混合した。この混合物をつ
いで遠心分離し、上澄液を除去し、マイクロカプセルペ
レットを新しい培養基で再度洗浄し、適当なPHに調節
した。
マイクロカプセル化後の細胞生活力をこのマイクロカッ
セルを中性赤中で培養することにより実証することがで
きた。すなわち、このマイクロカプセル化細胞はこの中
性赤を汚どし生活力を有することを示した。第2の手段
として、このマイクロカプセルを開き、露出した細胞を
トリ・ンン青で培養した。その結果、細胞の染色が見ら
れず\これによって細胞の生活力が認められた。この細
胞は少なくとも2ケ月間生活力を示した。
出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦■、事件の表示 特願昭58−131097号 2、発明の名称 カプセル化細胞、その製造方法および用途3 補正をす
る者 事件との関係 特許出に111人 ザーストール・リサーチ・アンド・デイペロツデメント
・コーポレーション 4代理人 住所 東京都港区虎ノ門1丁[126市55 第17森
ビル〒105 li占03 (502) 3181 (
大代表) 37、補正の内容 別紙の通り 明細書の浄書(内容に変更なし) 192−

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)架橋化タンパク胃壁からなるカプセル中に収容し
    てなる生活細胞を含む組成物。 (2) タンパク質がアルブミン、カゼイン、コラ−ダ
    ン、ゼラチン、大豆タンパク、グルテンおよび免疫グロ
    ブリンから選ばれるものである特許請求の範囲第1項記
    載の組成物。 (3) 該タンパク胃壁がさらに水溶性ポラダン化合物
    を含む特許請求の範囲第1項記載の組成物。 (4) 該タンパク胃壁がさらに酵素劣化物質を含む特
    許請求の範囲第1項記載の組成物。 (5)酵素劣化物質がポリサツカリド、タンパクまたは
    核酸である特許請求の範囲第4項記載の組成物。 (6)架橋化タンパク胃壁が多孔質であって、細胞養分
    の通過を許容し得るものである特許請求の範囲第1項記
    載の組成物。 (7) 架橋イヒタン・やり室壁が多孔質であって、分
    子i(500,000以下の分子又は粒子を通過させ得
    るものである特許請求の範囲第1項記載の組成物。 (8)該分子が免疫グロブリンである特許請求の範囲第
    7項記載の組成物。 (9) 免疫グロブリンがモノクロン抗体である特許請
    求の範囲第8項記載の組成物。 01 該分子がヴイリオンである特許請求の範囲第7項
    記載の組成物。 α力 該タンパク胃壁が直径5Xないし15μmの孔を
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の組成物。 (6)該細胞が動物、植物、微生物、および人工の細胞
    から選ばれるものである特許請求の範囲第1項記載の組
    成物。 (13該細胞がハイブリドマ細胞である特許請求の範囲
    第12項記載の組成物。 αゆ 該細胞がウィルス感染細胞である特許請求の範囲
    第12項記載の組成物。 α0 該細胞がバクテリヤ細胞である特許請求の範囲第
    12項記載の組成物。 αQ 該バクテリヤ細胞が該バクテリヤのDNAに再結
    合された非バクテリヤ遺伝子によってコードを付された
    生成物を表わしている特許請求の範囲第15項記載の組
    成物。 0f)該非バクテリヤ遺伝子が哺乳動物遺伝子である特
    許請求の範囲第16項記載の組成物。 (11G 該細胞のための栄養媒体と結合されている特
    許請求の範囲第1項記載の組成物。 αリ 栄養媒体が試験管媒体である特許請求の範囲第1
    8項記載の組成物。 (イ)栄養媒体が生体媒体である特許請求の範囲第10
    項記載の組成物。 Qツ 生体媒体が動物の腹水である特許請求の範囲第2
    0項記載の組成物。 磐 該カプセルが平均直径250μm以下のものである
    特許請求の範囲第1項記載の組成物。 に)(a) 生活細胞をカプセル壁形成タンパク質の水
    溶液中に分散させる工程と; (b) 水性j−混和性、細胞相容性連続的処理媒体中
    にて上記細胞含有媒体の水性滴状物を形成する工程と; (c) 該処理媒体に可溶で上記水性滴状物に実質的に
    不溶性の架橋剤で上記タン・す1tl−架橋させる工程
    と; を具備する生活細胞のカプセル化法。 (ハ)該タンパク質の水溶液が該細胞のための栄養を含
    む特許請求の範囲第23項記載の方法。 (ハ) 該タンパク質がアルブミン、カゼイン、コラ−
    ダン、ゼラチン、大豆タン・セフ、グルテン、免疫グロ
    ブリン必ら選ばれるものである特許請求の範囲第23項
    記載の方法。 (ハ) 該溶液がさらに酵素劣化物質を含む特許請求の
    範囲第23項記載の方法。 (イ)酵素劣化物質がポリサツカリド、タン・ぐりま゛
    たは核酸である特許請求の範囲第26項記載の方法。 (ハ)該細胞が動物、植物、微生物、および人工の細胞
    から選ばれるものである特許請求の範囲第23項記載の
    方法。 (ハ) 該細胞がノ・イブリドマ細胞である特許請求の
    範囲第28項記載の方法。 (ト)該細胞がバクテリヤ細胞である特許請求の範囲第
    28項記載の方法。 0め 該バクテリヤ細胞が該バクテリヤのDNAに再結
    合された非バクテリヤ遺伝子によってコードを付された
    生成物を表わしている特許請求の範囲第30項記載の方
    法。 02 該非バクテリヤ遺伝子が哺乳動物遺伝子である特
    許請求の範囲第31項記載の方法。 03 該カプセルが平均直径250μm以下のものであ
    る特許請求の範囲第23項記載の方法。 (ロ)処理媒体が植物油又は鉱物油である特許請求の範
    囲第23項記載の方法。 (→ 処理媒体がピーナツ油、ごま油、綿実油から選ば
    れるものである特許請求の範囲第23項記載の方法。 (ト)架橋剤がタンノクク質のアミノ基、水酸基、カル
    ?キシ基又はチオール基と反応し得る少なくとも二宮着
    目性物質である特許請求の範囲第23項記載の方法。 0乃 架橋剤がノ・ロダン化工酸である特許請求の範囲
    第36項記載の方法。 0→ 該ハロダン化二酸が XOC−(CH2)□−cox (但し、Xは/% 7:y j’ン、nは4〜12の整
    数)、の構造式からなるものである特許請求の範囲第3
    7項記載の方法。 0→ 水性不溶性溶媒で架橋化されたカプセルを洗浄す
    る工程をさらに含む特許請求の範囲第23項記載の方法
    。 θQ カプセル壁形成タン・々り質の水性溶液がさらに
    水溶性ポラダン化合物を含む特許請求の範囲第23項記
    載の方法。 14]) 該ポラダン化合物を該溶液中に1ダ〜19/
    ml含む特許請求の範囲第40項記載の方法。 0埠 該ポラダン化合物がポリ(ビニルアルコール)、
    カル?キシメチルセルロース、ポリ(ビニルピロリドン
    )、でん粉又はグIJ =+−ルである特許請求の範囲
    第40項記載の方法〇0) 該ポラダン化合物が分子量
    100ないし10.000のポリグリコールである特許
    請求の範囲第40項記載の方法。 LL4◆ 形成された架橋化カプセルにカプセル壁劣化
    酵素を十分な時間添加して該壁中の孔を所定の平均サイ
    ズに拡大させる工程をさらに含む特許請求の範囲第23
    項記載の方法。 (6)該酵素がタンパク質分解酵素である特許請求の範
    囲第44項記載の方法。 (ト) 形成された架橋化カプセルにカプセル壁劣化酵
    素を十分な一時間添加して該壁中の孔を所定の平均サイ
    ズに拡大させる工程を含む特許請求の範囲第26又は2
    7項記載の方法。 G1)該酵素がポリサツカリド分解酵素、DNアーゼ、
    RNアーゼ、ケラチナーゼ、セルラーゼ、アミラーゼ、
    コラーダナーゼから選ばれるものである特許請求の範囲
    第46項記載の方法。 (40細胞を架橋化タン・ぞり質からなる壁面からなる
    カプセル中で生育することを特徴とする細胞の繁殖方法
    。 (6)該壁面が分子量500,000以下の分子・直径
    3,009X以下の粒子を通過させるのに十分な孔を特
    徴とする特許請求の範囲第48項記載の方法。 −分子が免疫グロブリンである特許請求の範囲第49項
    記載の方法。 (財) 免疫グロブリンがモノクロン抗体である特許請
    求の範囲第50項記載の方法。 6つ 該細胞が動物、植物、微生物、および人工の細胞
    から選ばれるものである特許請求の範囲第48項記載の
    方法。 63 該細胞がノ・イブリドマ細胞である特許請求の範
    囲第52項記載の方法。 ■ 該細胞がウィルス感染細胞である特許請求の範囲第
    52項記載の方法。 曽 該細胞がバクテリヤ細胞である特許請求の範囲第5
    2項記載の方法。 曽 該バクテリヤ細胞が該バクテリヤのDNAに再結合
    された非バクテリヤ遺伝子によってコードを付された生
    成物を表している特許請求の範囲第55項記載の方法。 6′/)該非バクテリヤ遺伝子が哺乳動物遺伝子である
    特許請求の範囲第56項記載の方法。 競 該細胞を動物の体内で生育させる特許請求の範囲第
    48項記載の方法。 曽 該細胞を動物の腹水中で生育させる特許請求の範囲
    第58項記載の方法◇ ■ 該カプセルの膜壁に含まれるタンパク質が該動物か
    ら得られたものである特許請求の範囲第58項記載の方
    法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55157502A (en) * 1979-03-28 1980-12-08 Damon Corp Live tissue encapsulation and tissue transplantation
JPS57202289A (en) * 1981-03-13 1982-12-11 Damon Corp Culturing of uncourage dependent cell
JPS5816693A (ja) * 1981-03-13 1983-01-31 デイモン・バイオテック・インコ−ポレ−テッド 細胞により産生される物質の製造方法

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