JPS61268177A - ヒト肝癌由来の変異細胞株huGK−14 - Google Patents

ヒト肝癌由来の変異細胞株huGK−14

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JPS61268177A
JPS61268177A JP60292427A JP29242785A JPS61268177A JP S61268177 A JPS61268177 A JP S61268177A JP 60292427 A JP60292427 A JP 60292427A JP 29242785 A JP29242785 A JP 29242785A JP S61268177 A JPS61268177 A JP S61268177A
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cell
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mutant
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Katsuro Koike
克郎 小池
Haruo Sugano
晴夫 菅野
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/01Preparation of mutants without inserting foreign genetic material therein; Screening processes therefor

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  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
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  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (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、B型肝炎つィルス表面抗M (HBsAg)
を著量産生しかつ無血清培養することのできるヒト肝癌
由来の変異株huGK−14に関する。
従来の技術 B型肝炎ウィルス(以下HBVという)の表面抗原はB
lumbargらにより、1964年オーストラリア原
住民の血清から発見された。
さらにこのHBVの表面抗原は感染性のあるHBVのD
ane粒子の外被膜として発見されるに至り、HBVの
表面抗原)(BsAgと定義された。
表面抗原HBsAgの発見により、HBVの存在と病気
との関連について研究が進み、HBVはヒトのB型肝炎
を起すウィルスとして、知られる様になった。
このHBVは感染力が強く、母親から子供への感染が顕
著であるが、輸血を要する患者や医療従事者で血液に接
触する機会の多い外科系医師、看護婦、検査技師等にも
しばしば感染する。  HBVに感染すると、急性およ
び慢性肝炎になったり、慢性肝炎から肝硬変、肝癌へと
進行したりするので、大きな医学上の問題となっている
HBVに対する研究は進み、HBVに於いてはII B
 s A gのほかに内部抗原(HBcAg)更にe抗
原(HBeAg)があり、また感染者に於いては、これ
等に対するHBs抗体、HBe抗体と言った抗体をもっ
ことも知られた。
今日、HBsAgがHBVの感染を予防し得ることが知
られている。
既に、キャリヤー(不顕性感染者)の血液を原料とした
HBeAgから成るワクチンの研究がなされ、実用化の
段階に達しようとしている。通常、キャリヤーの血液の
中には、粒子状のHBsAgおよび42n履の直径を有
するDane粒子とHBsAgに対する抗体も見い出さ
れる。
llBsAgはHBVの抗原であって免疫原性をもつ、
即ちHBs抗体の産生を誘発しうると言われている。
HBsAgは約116−25nの範囲の直径を有する球
状あるいは管状粒子であり、いわゆるIt’22nm粒
子」の形態をなし、HBVの感染者の血液中にしばしば
見い出される。
又HBsAgの22nm粒子は非感染性のウィルス外被
のみから成っており、Dane粒子とは明確に区別され
る。
従ってHBsAgの22nm粒子に対する抗体は、 H
BV感染に対して予防効果を有することになり、この非
感染性の小型粒子をワクチンとして有効使用することが
可能となる。
発明が解決しようとする問題点 実際には、キャリヤーの血液からHBsAgの小型粒子
のみを分けて回収し、それをホルマリンと熱で不活化し
てワクチンとして使用する。しかしながら、この場合、
総てキャリヤーの血液を原料とするため、原料の確保が
不安定で、その供給量に制約があることから、ヒト血液
を原料としないHBsAgの製造法の研究が精力的にな
される様になった。即ち、第2世代のワクチンとして、
遺伝子工学の手法で、大腸菌や酵母にHBVの遺伝子を
組み込んでHBsAgを生産する試み(特開昭58−1
09427)や、第三世代のワクチンとして、抗原決定
基に関係するアミノ酸配列を基に化学的に合成したペプ
チドによるワクチンの開発が試みられている。
又、細胞培養によりHBsAgを生産させる方法につい
ても報告(特開昭56−150020)されている。し
かし、これ等の公知の)lBsAg生産のための細胞培
養はすべて牛脂児血清の添加によって行なわれており、
その生産量は小量に過ぎない。
又、宿主として大腸菌や酵母を用いた場合、生産される
HBsAgは免疫原性が低いとの報告もある。
動物細胞の培養には、通常、培地中に動物の血清、特に
牛脂児血清の添加が必要とされている。
ところが、血清の添加によって有用物質の回収精製が困
難になり、その操作に於いて、多大のコストを必要とす
ることになる。更には、添加する血清そのものが高価で
あることから、有用物質の工業生産に大きな障害となっ
ている。
これは、HBsAgの生産においても、同様であり、H
BsAgが無血清培地で生産することが可能となれば、
培地の価格に於いて不利な点をなくし、回収精製も容易
であり、HBsAgの生産に於ける画期的方法となるも
のである。
問題点を解決するための手段 本発明者らは、B型肝炎に対する予防ワクチンとして有
効な抗原を大量に生産すべく研究を行ったところ、ヒト
肝癌細胞株の中から、adr型HBVのDNAの一部が
組込まれており、HBsAgを著量生産する変異細胞株
huGK−14をクローニングすることに成功した。h
uGK−14は、先に小泡らによって樹立されたヒト肝
癌細胞株huSP(特許出願昭58−148774)を
HB s A gの産生量の高いコロニーのセレクトを
繰り返し、さらに数多くのクローニングの結果、huS
Pと比べて極めてHBsAg産生量が高く、かつhuS
Pが高い血清要求性細胞株であるのに対して無血清でも
培養できる性質を得たものである。
本発明のhuGK−14は一196℃にほぼ永久的に凍
結保存が可能であって、財団法人癌研究会癌研究所に登
録保管されており、頒布可能な状態にある。
次にhuGK−14の細胞学的性質を示す。
(1)ヒト肝癌細胞由来変異株である。
(2)染色体モード数は51である。
(3) adr型B肝炎ウィルス表面抗原をコードする
遺伝子を含むDNAフラグメントが、染色体ハプロイド
当たり約8ケ所組み込まれている。
(4) adr型B型肝炎、ウィルス表面抗原を著量産
生する。
(5)細胞は不正円形で上皮性である。
(6)接着型の細胞である。
(7)生育温度は36.5±1℃が適している。
(8)抗原の産生量は、細胞密度が飽和状態に達した後
急激に増加する。
(9)細胞の増殖はDM−160基礎培地に10%以上
の血清を添加したものが適当であるが、無地溝培地のウ
ィリアムスE基礎培地でも良好な***増殖を示す。
(10)抗原産生の培地としてはウィリアムスE基礎培
地が最も適しており、培地交換のみで長期にわたり産生
物回収が可能である。
(11)デキサメサゾン添加により、adr型B型肝炎
ウィルス表面抗原の産生量を増加させることができる。
ちなみにヒト肝癌由来細胞株huSPは、53歳の日本
人の男性の肝癌組織より分離されたhuH−1細胞系(
日本癌学会総会第37回120頁1978年参照)から
樹立された細胞株であり、その細胞学的な性質は次の通
りである。
■)細胞由来:ヒト肝細胞癌組織。
2)細胞の形態:上皮性細胞。
3)染色体数:染色体モードは69゜ 4)細胞の増殖温度:32〜42℃。
5)凍結保存ニー70℃限界なく継代培養可能。
6) 血性要求性:血性要求性が高い(牛胎児血清10
%要求する)。
?)  HBウィルスDNA :染色体ハプロイド当た
り約9ケ所に組込まれている。
8)  HBウィルスの遊離:認められない。
9)  HBsAgの遊離:培養時に培養液中へ多量に
分泌する。
これら2つの細胞株(huGK −14とhuSP)に
は明らかに変異がみられる。
huGK −14細胞株の培養は、細胞増殖期と抗原生
産期に特徴的に分けられる。即ち細胞***増殖状態にあ
る時(細胞増殖期)のHBsAg産生量は少なく、細胞
密度が飽和状態に達した後(抗原生産期)HBsAg産
生量は急激に増加する(図1参照)。
(イ)細胞増殖用の培地として適性をみるために。
幾つかの代表的な培地での細胞増殖とそれに血清添加し
た場合の増殖を調べた。結果を図2に示す。
細胞の増殖には、10%牛脂児血清(Fe2)添加Dト
160培地(極東製薬(株))が適当であるが、無血清
のウィリアムスE基礎培地でも良好な増殖を示す。
(ロ)抗原用の培地としての適性をみるために。
DM−160培地とウィリアムスE培地についてデキサ
メサゾンを添加した場合と添加しない場合のHBsAg
産生量をみた。結果を表1に示す。
表1 培地             HBsAg産生量(n
g/mQ)デキサメサゾン(−)  DM−16099
0ウイリアムスE      1340 デキサメサゾン(+)  DM−1601370ウイリ
アムスE      2400 抗原生産期の培地としては血清を添加しないウィリアム
スE培地(GIBCO社)が最適である。またデキサメ
サゾンは、HBsAgの産生促進物質として有効である
。デキサメサゾンの添加量は10−’M〜10−5Mの
範囲で良いが104M程度が好ましい。
(イ)、(ロ)の結果から細胞増殖の各フェーズのHB
sAg産生量を測定するためにデキサメサゾン10−’
Mを添加したウィリアムスE基礎培地で細胞の増殖と)
IBsAg産生量の関係をみた。結果を図1に示す。H
BsAgは細胞密度が飽和状態に達した後急激に増加し
ている。
培地中に分泌されたI(BsAgの定量は、EIA法(
「酵素免疫測定法」医学書院1982年第2版第1刷石
川英治gP41−P43)に使用する市販のHBsAg
測定キット(米国ダイナボット社)によって測定するこ
とができる。培地の回収は抗原生産期に入ってから、6
日間隔で5回以上可能であり、回収した培地のHBsA
gは2400ng/mQ程度の含有量がある。
培養後、口過して得られた培養口演を用いた1(BsA
gの精製法としては、限外口過膜により10乃至30倍
濃縮後、硫安塩析ないしは超遠心分離を行ない、その後
、塩化セシウムによる平衡遠心法。
庶糖濃度勾配遠心法を組み合わせる方法等がある。
血清添加培地では、血清蛋白質が多い為、前記の膜濃縮
が困難であるとともに、その後の各超遠心工程を数回繰
返すと言う煩雑な精製工程を必要とするが、本発明の細
胞株huGK−14の無血清培養で得られたHBsAg
の標品は、血清添加培地のそれと比較して簡単に調整さ
れ、かつ満足のいく精製標品である。
この様に、本発明の細胞株huGK−14を用いると。
極めて安価な培地で、極めて容易に精製できるHBsA
gの大量生産が可能であり、得られたHBsAgは、ワ
クチン原料として極めて有用であり、又HBV感染診断
剤の原料としても有用である。
実施例1  huGK−14の無血清培養細胞株huG
K−14完全無血清培養で、硫酸カナマイシン60μg
/rnn、接着因子ファイプロネクチンを添加したウィ
リアムスE培地(Flow社)を使用し、5%炭酸ガス
を含む空気、37℃で完全無血清培地にて培養した。容
器は24穴プレート(1mQ/ウェル)をもちい、接種
密度は2〜3 X 10’ cells/aJとした。
細胞密度の飽和状態時点で常法通りトリプシン処理し、
細胞を新たなプレートに接種し、完全無血清培地で培養
を継続する。以後2日間隔で培地交換をしながら14日
〜16日の単位で継代培養を繰り返す。
その結果を第3図に示す。無血清培地でも細胞密度は1
.2〜2.0X10’ cells/a#に達し、継代
培養も少なくとも5代は可能である。
また継代数が増加しても、細胞増殖が認められた。
実施例2  HBsAg生産 培地としては、デキサメサゾン(Sigma社)10−
’M。
硫酸カナマイシン60μgIQ、接着因子ファイプロネ
クチンを添加したウィリアムスE基礎培地(Flo%1
社)を使用した。5%炭酸ガスを含む空気、37℃、培
地交換を2〜3日毎の条件で培養した。
容器24穴プレート(1mQ/ウェル)をもちい、接種
密度は、2.5申10’cells/a#とした。増殖
・回収は同一培地で行なった。13日で細胞密度は飽和
状態になり、この時点で新たに培地を交換し以降30日
間(6日間毎に培地回収を5回)のHBsAgの生産回
収を行なった。結果を表2に示す。回収した培地中のH
B s A gはEIAで測定した。
表2 回収回数   培養日数   培養液中の)HBsAg
量(ng/ml2)1回目     6日後     
    2,4002      12日後     
     2,7603      18日後    
     2,5804      24日後    
      2,3905      30日後   
      2,420
【図面の簡単な説明】
図1は、huGK −14培養時の細胞増殖期と抗原生
産期とを示す。図2は、DM−160培地とウィリアム
スE培地について各々血清を添加する場合としない場合
についてのhuGK −14の増殖曲線を示す。図3は
、無血清のウィリアムスE培地を用い、細胞株huGK
 −14を5代継代培養した時の増殖曲線を示す。 図面の浄書(内容(こ変更なし) 図 1 焙養IIM  (日数) 図面の浄書r内容に変更なし) 図  2 A−−Fe210°ムDM 鱒1蚤日数 (日) 図3 y昔姿日委父(gン 手続補正書(方式) %式% 1、事件の表示 特願昭60−292427 2、発明の名称 ヒト肝癌由来の変異細胞株huGK−143、補正をす
る者 事件との関係  特許出願人 住 所  東京都豊島区上池袋1丁目37番1号名称 
財団法人癌研究会 代表者  安 西  浩 4、代 理 人 住 所  〒105東京都港区虎ノ門−丁目19番14
号5、補正命令の日付 6、補正の対象   明細書及び図面 7.補正の内容 (1)明細書全文を別紙の通り補正する。(内容に変更
なし)(2)図1及び図2を別紙の通り補正する。(内
容に変更なし)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 下記の細胞学的性質を有する変異細胞株huGK−(1
    )ヒト肝癌細胞由来変異株である。 (2)染色体モード数は51である。 (3)adr型B肝炎ウィルス表面抗原をコードする遺
    伝子を含むDNAフラグメントが、染色体ハプロイド当
    たり約8ケ所組み込まれている。 (4)adr型B型肝炎ウィルス表面抗原を著量産生す
    る。 (5)細胞は不正円形で上皮性である。 (6)接着型の細胞である。 (7)生育温度は36.5±1℃が適している。 (8)抗原の産生量は、細胞密度が飽和状態に達した後
    急激に増加する。 (9)細胞の増殖はDM−160基礎培地に10%の血
    清を添加したものが適当であるが、無血清のウィリアム
    スE基礎培地でも良好な***増殖を示す。 (10)細胞密度が飽和状態に達した後の維持培地とし
    てはウィリアムスE基礎培地が最も適しており、培地交
    換のみで長期にわたり産生量回収が可能である。 (11)デキサメサゾン添加により、adr型B型肝炎
    ウィルス表面抗原の産生量を増加させることができる。
JP60292427A 1984-12-28 1985-12-27 ヒト肝癌由来の変異細胞株huGK−14 Granted JPS61268177A (ja)

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JP27459384 1984-12-28
JP59-274593 1984-12-28

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JPS61268177A true JPS61268177A (ja) 1986-11-27
JPH0534949B2 JPH0534949B2 (ja) 1993-05-25

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02302669A (ja) * 1989-05-17 1990-12-14 Shinotesuto:Kk B型肝炎ウイルス抗体検出システム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02302669A (ja) * 1989-05-17 1990-12-14 Shinotesuto:Kk B型肝炎ウイルス抗体検出システム

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JPH0534949B2 (ja) 1993-05-25

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