DD251995A5 - Process for the preparation of tissue plasminogen activators - Google Patents
Process for the preparation of tissue plasminogen activatorsInfo
- Publication number
- DD251995A5 DD251995A5 DD251995A5 DD 251995 A5 DD251995 A5 DD 251995A5 DD 251995 A5 DD251995 A5 DD 251995A5
- Authority
- DD
- German Democratic Republic
- Prior art keywords
- tpa
- cells
- pro
- serum
- item
- Prior art date
Links
- 210000001519 tissues Anatomy 0.000 title claims abstract description 29
- 102000001938 Plasminogen Activators Human genes 0.000 title claims abstract description 15
- 108010001014 Plasminogen Activators Proteins 0.000 title claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 24
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 18
- 210000002966 Serum Anatomy 0.000 claims abstract description 82
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims abstract description 37
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims abstract description 37
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 claims abstract description 28
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 229920000406 phosphotungstic acid polymer Polymers 0.000 claims description 147
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 32
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 22
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 22
- 230000001419 dependent Effects 0.000 claims description 20
- 229940088598 Enzyme Drugs 0.000 claims description 19
- 229940012957 Plasmin Drugs 0.000 claims description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 18
- 230000000896 plasminic Effects 0.000 claims description 18
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 16
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 claims description 9
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims description 9
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 9
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 8
- 108010039627 Aprotinin Proteins 0.000 claims description 7
- ZPNFWUPYTFPOJU-LPYSRVMUSA-N Iniprol Chemical group C([C@H]1C(=O)NCC(=O)NCC(=O)N[C@H]2CSSC[C@H]3C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@H](C(N[C@H](C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC=4C=CC(O)=CC=4)C(=O)N[C@@H](CC=4C=CC=CC=4)C(=O)N[C@@H](CC=4C=CC(O)=CC=4)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CSSC[C@H](NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@H](CC=4C=CC=CC=4)NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC2=O)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CSSC[C@H](NC(=O)[C@H](CC=2C=CC=CC=2)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H]2N(CCC2)C(=O)[C@@H](N)CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N2[C@@H](CCC2)C(=O)N2[C@@H](CCC2)C(=O)N[C@@H](CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)NCC(=O)N2[C@@H](CCC2)C(=O)N3)C(=O)NCC(=O)NCC(=O)N[C@@H](C)C(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@H](C(=O)N[C@@H](CC=2C=CC=CC=2)C(=O)N[C@H](C(=O)N1)C(C)C)[C@@H](C)O)[C@@H](C)CC)=O)[C@@H](C)CC)C1=CC=C(O)C=C1 ZPNFWUPYTFPOJU-LPYSRVMUSA-N 0.000 claims description 7
- 238000001042 affinity chromatography Methods 0.000 claims description 5
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims description 5
- 238000004114 suspension culture Methods 0.000 claims description 5
- MUCZHBLJLSDCSD-UHFFFAOYSA-N Diisopropyl fluorophosphate Chemical compound CC(C)OP(F)(=O)OC(C)C MUCZHBLJLSDCSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 108090001123 antibodies Proteins 0.000 claims description 4
- 102000004965 antibodies Human genes 0.000 claims description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 4
- 229960005051 fluostigmine Drugs 0.000 claims description 4
- 108090000373 Tissue plasminogen activator Proteins 0.000 claims description 3
- 102000003978 Tissue plasminogen activator Human genes 0.000 claims description 3
- 238000004115 adherent culture Methods 0.000 claims description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims description 3
- 239000000137 peptide hydrolase inhibitor Substances 0.000 claims description 3
- 229960000187 tissue plasminogen activator Drugs 0.000 claims description 3
- LFSSKVNGGXGGLL-UHFFFAOYSA-M NC(=N)NC1=C(C([O-])=O)C=CC([N+]([O-])=O)=C1C1=CC=CC=C1 Chemical compound NC(=N)NC1=C(C([O-])=O)C=CC([N+]([O-])=O)=C1C1=CC=CC=C1 LFSSKVNGGXGGLL-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 229960004405 aprotinin Drugs 0.000 claims description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 20
- 230000000069 prophylaxis Effects 0.000 abstract 1
- 230000001225 therapeutic Effects 0.000 abstract 1
- 210000004027 cells Anatomy 0.000 description 222
- 239000002609 media Substances 0.000 description 72
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 33
- BWGVNKXGVNDBDI-UHFFFAOYSA-N Fibrin Chemical compound CNC(=O)CNC(=O)CN BWGVNKXGVNDBDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 206010025650 Malignant melanoma Diseases 0.000 description 25
- 201000001441 melanoma Diseases 0.000 description 25
- 229950003499 FIBRIN Drugs 0.000 description 24
- 102000009123 Fibrin Human genes 0.000 description 24
- 108010073385 Fibrin Proteins 0.000 description 24
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 23
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 20
- 108010088842 Fibrinolysin Proteins 0.000 description 18
- 239000003636 conditioned culture media Substances 0.000 description 17
- 239000007759 RPMI Media 1640 Substances 0.000 description 16
- 230000001464 adherent Effects 0.000 description 14
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 13
- 102000013566 Plasminogen Human genes 0.000 description 12
- 108010051456 Plasminogen Proteins 0.000 description 12
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M buffer Substances [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 229920002684 Sepharose Polymers 0.000 description 11
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 9
- 210000004369 Blood Anatomy 0.000 description 8
- 229920004890 Triton X-100 Polymers 0.000 description 8
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 8
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N edta Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N insulin Chemical compound N1C(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(NC(=O)CN)C(C)CC)CSSCC(C(NC(CO)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CSSCC(NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2NC=NC=2)NC(=O)C(CO)NC(=O)CNC2=O)C(=O)NCC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC(O)=CC=3)C(=O)NC(C(C)O)C(=O)N3C(CCC3)C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C)C(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(O)=O)=O)NC(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C(CO)NC(=O)C(C(C)O)NC(=O)C1CSSCC2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(N)CC=1C=CC=CC=1)C(C)C)CC1=CN=CN1 NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229920000936 Agarose Polymers 0.000 description 7
- 229960005356 Urokinase Drugs 0.000 description 7
- 108090000435 Urokinase-type plasminogen activator Proteins 0.000 description 7
- 102000003990 Urokinase-type plasminogen activator Human genes 0.000 description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 7
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 230000003024 amidolytic Effects 0.000 description 6
- 238000004166 bioassay Methods 0.000 description 6
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 6
- 230000001605 fetal Effects 0.000 description 6
- 230000003480 fibrinolytic Effects 0.000 description 6
- 230000001965 increased Effects 0.000 description 6
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 6
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 6
- 239000000825 pharmaceutical preparation Substances 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 229940064005 Antibiotic throat preparations Drugs 0.000 description 5
- 229940083879 Antibiotics FOR TREATMENT OF HEMORRHOIDS AND ANAL FISSURES FOR TOPICAL USE Drugs 0.000 description 5
- 229940042052 Antibiotics for systemic use Drugs 0.000 description 5
- 229940042786 Antitubercular Antibiotics Drugs 0.000 description 5
- 229940093922 Gynecological Antibiotics Drugs 0.000 description 5
- ZNNZYHKDIALBAK-UHFFFAOYSA-M Potassium thiocyanate Chemical compound [K+].[S-]C#N ZNNZYHKDIALBAK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 229940024982 Topical Antifungal Antibiotics Drugs 0.000 description 5
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 5
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 5
- 230000003115 biocidal Effects 0.000 description 5
- 239000012531 culture fluid Substances 0.000 description 5
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 5
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 5
- 229940079866 intestinal antibiotics Drugs 0.000 description 5
- 229940005935 ophthalmologic Antibiotics Drugs 0.000 description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 5
- UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N 1-[(1S,2R,3R,4S,5R,6R)-3-carbamimidamido-6-{[(2R,3R,4R,5S)-3-{[(2S,3S,4S,5R,6S)-4,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)-3-(methylamino)oxan-2-yl]oxy}-4-formyl-4-hydroxy-5-methyloxolan-2-yl]oxy}-2,4,5-trihydroxycyclohexyl]guanidine Chemical compound CN[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@](C=O)(O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@H]1O UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N 0.000 description 4
- AUUIARVPJHGTSA-UHFFFAOYSA-N 3-(aminomethyl)chromen-2-one Chemical compound C1=CC=C2OC(=O)C(CN)=CC2=C1 AUUIARVPJHGTSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 101710027066 ALB Proteins 0.000 description 4
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 4
- 102000004877 Insulin Human genes 0.000 description 4
- 108090001061 Insulin Proteins 0.000 description 4
- 102000035443 Peptidases Human genes 0.000 description 4
- 108091005771 Peptidases Proteins 0.000 description 4
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 4
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 4
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 4
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000007421 fluorometric assay Methods 0.000 description 4
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 4
- 239000001963 growth media Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- XRZWVSXEDRYQGC-UHFFFAOYSA-N 4-cyclohexylpyrrolidin-1-ium-2-carboxylate Chemical compound C1NC(C(=O)O)CC1C1CCCCC1 XRZWVSXEDRYQGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 101700071182 BPT1 Proteins 0.000 description 3
- 229940110715 ENZYMES FOR TREATMENT OF WOUNDS AND ULCERS Drugs 0.000 description 3
- 206010018987 Haemorrhage Diseases 0.000 description 3
- 108020004511 Recombinant DNA Proteins 0.000 description 3
- 206010067171 Regurgitation Diseases 0.000 description 3
- 239000006146 Roswell Park Memorial Institute medium Substances 0.000 description 3
- 229920005654 Sephadex Polymers 0.000 description 3
- 239000012507 Sephadex™ Substances 0.000 description 3
- 229960005202 Streptokinase Drugs 0.000 description 3
- 108010023197 Streptokinase Proteins 0.000 description 3
- 229960004319 Trichloroacetic Acid Drugs 0.000 description 3
- YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N Trichloroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(Cl)(Cl)Cl YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 3
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 3
- 229940019336 antithrombotic Enzymes Drugs 0.000 description 3
- 230000024881 catalytic activity Effects 0.000 description 3
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 239000003527 fibrinolytic agent Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229940020899 hematological Enzymes Drugs 0.000 description 3
- 239000002953 phosphate buffered saline Substances 0.000 description 3
- 235000010482 polyoxyethylene sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 3
- 229920000053 polysorbate 80 Polymers 0.000 description 3
- 230000002760 pro-activator Effects 0.000 description 3
- 230000002285 radioactive Effects 0.000 description 3
- 230000002829 reduced Effects 0.000 description 3
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 3
- 230000004083 survival Effects 0.000 description 3
- 230000002537 thrombolytic Effects 0.000 description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 3
- UKIDUMMXBQMTKO-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-1-nitro-2-nitrosoguanidine Chemical compound [O-][N+](=O)N(C)C(=N)NN=O UKIDUMMXBQMTKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000020998 Acacia farnesiana Species 0.000 description 2
- 235000003074 Acacia farnesiana Nutrition 0.000 description 2
- 239000004475 Arginine Substances 0.000 description 2
- 108010062580 Concanavalin A Proteins 0.000 description 2
- ATDGTVJJHBUTRL-UHFFFAOYSA-N Cyanogen bromide Chemical compound BrC#N ATDGTVJJHBUTRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N D-Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- 229920002307 Dextran Polymers 0.000 description 2
- 102100010813 EGF Human genes 0.000 description 2
- 101700033006 EGF Proteins 0.000 description 2
- 208000005189 Embolism Diseases 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N HCl Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N Imidazole Chemical compound C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010050904 Interferons Proteins 0.000 description 2
- 102000014150 Interferons Human genes 0.000 description 2
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 2
- 229940049954 Penicillin Drugs 0.000 description 2
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 2
- 210000002381 Plasma Anatomy 0.000 description 2
- JQYMGXZJTCOARG-UHFFFAOYSA-N Reactive blue 2 Chemical compound C1=2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C=2C(N)=C(S(O)(=O)=O)C=C1NC(C=C1S(O)(=O)=O)=CC=C1NC(N=1)=NC(Cl)=NC=1NC1=CC=CC(S(O)(=O)=O)=C1 JQYMGXZJTCOARG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960005322 Streptomycin Drugs 0.000 description 2
- 208000001435 Thromboembolism Diseases 0.000 description 2
- 102000004338 Transferrin Human genes 0.000 description 2
- 108090000901 Transferrin Proteins 0.000 description 2
- 229940108519 Trasylol Drugs 0.000 description 2
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Tris Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 239000003146 anticoagulant agent Substances 0.000 description 2
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 2
- 108091007172 antigens Proteins 0.000 description 2
- 102000038129 antigens Human genes 0.000 description 2
- 229960000626 benzylpenicillin Drugs 0.000 description 2
- 230000000740 bleeding Effects 0.000 description 2
- 231100000319 bleeding Toxicity 0.000 description 2
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000032823 cell division Effects 0.000 description 2
- 230000003196 chaotropic Effects 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000011097 chromatography purification Methods 0.000 description 2
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 2
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 2
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002552 dosage form Substances 0.000 description 2
- 230000002255 enzymatic Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 2
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 2
- 230000020764 fibrinolysis Effects 0.000 description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 2
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001900 immune effect Effects 0.000 description 2
- 229940079322 interferon Drugs 0.000 description 2
- 238000011031 large scale production Methods 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- 238000007911 parenteral administration Methods 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 239000000546 pharmaceutic aid Substances 0.000 description 2
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 2
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 2
- WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M potassium chloride Chemical compound [Cl-].[K+] WCUXLLCKKVVCTQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N precursor Substances N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 2
- 230000002797 proteolythic Effects 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000004017 serum-free culture media Substances 0.000 description 2
- PXIPVTKHYLBLMZ-UHFFFAOYSA-N sodium azide Chemical compound [Na+].[N-]=[N+]=[N-] PXIPVTKHYLBLMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 2
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002415 sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000012581 transferrin Substances 0.000 description 2
- 210000004881 tumor cells Anatomy 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- HOVAGTYPODGVJG-BWSJPXOBSA-N (2R,3S,4S,5S)-2-(hydroxymethyl)-6-methoxyoxane-3,4,5-triol Chemical compound COC1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O HOVAGTYPODGVJG-BWSJPXOBSA-N 0.000 description 1
- VHJLVAABSRFDPM-UHFFFAOYSA-N 1,4-dimercaptobutane-2,3-diol Chemical compound SCC(O)C(O)CS VHJLVAABSRFDPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YRULUXDRMGWMDA-UHFFFAOYSA-K 2-(2-ethylhexanoyloxy)ethanethiolate;methyltin(3+) Chemical compound CCCCC(CC)C(=O)OCCS[Sn](C)(SCCOC(=O)C(CC)CCCC)SCCOC(=O)C(CC)CCCC YRULUXDRMGWMDA-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LGKDEBYYRWXEDL-UHFFFAOYSA-N 2-aminobenzenecarboximidamide Chemical compound NC(=N)C1=CC=CC=C1N LGKDEBYYRWXEDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101710006356 ACTI Proteins 0.000 description 1
- 102100001249 ALB Human genes 0.000 description 1
- 208000003200 Adenoma Diseases 0.000 description 1
- 206010001233 Adenoma benign Diseases 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 206010003210 Arteriosclerosis Diseases 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 102000024969 Bacterial Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010077805 Bacterial Proteins Proteins 0.000 description 1
- PXXJHWLDUBFPOL-UHFFFAOYSA-N Benzamidine Chemical compound NC(=N)C1=CC=CC=C1 PXXJHWLDUBFPOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940098773 Bovine Serum Albumin Drugs 0.000 description 1
- 108091003117 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- 210000000481 Breast Anatomy 0.000 description 1
- 101700046715 CSTI Proteins 0.000 description 1
- 206010008118 Cerebral infarction Diseases 0.000 description 1
- NKLPQNGYXWVELD-UHFFFAOYSA-M Coomassie Brilliant Blue Chemical compound [Na+].C1=CC(OCC)=CC=C1NC1=CC=C(C(=C2C=CC(C=C2)=[N+](CC)CC=2C=C(C=CC=2)S([O-])(=O)=O)C=2C=CC(=CC=2)N(CC)CC=2C=C(C=CC=2)S([O-])(=O)=O)C=C1 NKLPQNGYXWVELD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KAZBKCHUSA-N D-Mannitol Natural products OC[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KAZBKCHUSA-N 0.000 description 1
- 101700020566 DEFA4 Proteins 0.000 description 1
- 206010012601 Diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 1
- 229940116977 Epidermal Growth Factor Drugs 0.000 description 1
- 241000219766 Erythrina Species 0.000 description 1
- 241000219769 Erythrina latissima Species 0.000 description 1
- 229940012952 Fibrinogen Drugs 0.000 description 1
- 108010049003 Fibrinogen Proteins 0.000 description 1
- 102000008946 Fibrinogen Human genes 0.000 description 1
- 229940019698 Fibrinogen containing hemostatics Drugs 0.000 description 1
- 108050007372 Fibroblast growth factor family Proteins 0.000 description 1
- 102000018233 Fibroblast growth factor family Human genes 0.000 description 1
- 102000016359 Fibronectins Human genes 0.000 description 1
- 108010067306 Fibronectins Proteins 0.000 description 1
- 208000005017 Glioblastoma Diseases 0.000 description 1
- 230000036499 Half live Effects 0.000 description 1
- 229940088597 Hormone Drugs 0.000 description 1
- 210000004408 Hybridomas Anatomy 0.000 description 1
- 206010020751 Hypersensitivity Diseases 0.000 description 1
- 101710006353 IP3R Proteins 0.000 description 1
- 101700035656 ISOTI Proteins 0.000 description 1
- 101700035039 ITI Proteins 0.000 description 1
- 101700052013 ITR2 Proteins 0.000 description 1
- 101700068039 ITRP Proteins 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-UUNJERMWSA-N Lactose Natural products O([C@@H]1[C@H](O)[C@H](O)[C@H](O)O[C@@H]1CO)[C@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](CO)O1 GUBGYTABKSRVRQ-UUNJERMWSA-N 0.000 description 1
- 206010024612 Lipoma Diseases 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- 101700036939 MTI Proteins 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- 206010027191 Meningioma Diseases 0.000 description 1
- VZUNGTLZRAYYDE-UHFFFAOYSA-N Methylnitronitrosoguanidine Chemical compound O=NN(C)C(=N)N[N+]([O-])=O VZUNGTLZRAYYDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000010125 Myocardial Infarction Diseases 0.000 description 1
- 229940053128 Nerve Growth Factor Drugs 0.000 description 1
- 108010025020 Nerve Growth Factor Proteins 0.000 description 1
- 102000015336 Nerve Growth Factor Human genes 0.000 description 1
- 206010029260 Neuroblastoma Diseases 0.000 description 1
- 108010061543 Neutralizing Antibodies Proteins 0.000 description 1
- 206010058046 Post procedural complication Diseases 0.000 description 1
- 206010050902 Postoperative thrombosis Diseases 0.000 description 1
- 230000018199 S phase Effects 0.000 description 1
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 1
- 206010039491 Sarcoma Diseases 0.000 description 1
- 102000012479 Serine Proteases Human genes 0.000 description 1
- 108010022999 Serine Proteases Proteins 0.000 description 1
- 101700062451 TI Proteins 0.000 description 1
- 108090000190 Thrombin Proteins 0.000 description 1
- 208000007536 Thrombosis Diseases 0.000 description 1
- WBPYTXDJUQJLPQ-VMXQISHHSA-N Tylosin Chemical compound O([C@@H]1[C@@H](C)O[C@H]([C@@H]([C@H]1N(C)C)O)O[C@@H]1[C@@H](C)[C@H](O)CC(=O)O[C@@H]([C@H](/C=C(\C)/C=C/C(=O)[C@H](C)C[C@@H]1CC=O)CO[C@H]1[C@@H]([C@H](OC)[C@H](O)[C@@H](C)O1)OC)CC)[C@H]1C[C@@](C)(O)[C@@H](O)[C@H](C)O1 WBPYTXDJUQJLPQ-VMXQISHHSA-N 0.000 description 1
- 230000036462 Unbound Effects 0.000 description 1
- 210000002700 Urine Anatomy 0.000 description 1
- 206010047249 Venous thrombosis Diseases 0.000 description 1
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 1
- 238000005377 adsorption chromatography Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- 229940050528 albumin Drugs 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical group 0.000 description 1
- 230000003698 anagen phase Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 239000002870 angiogenesis inducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 1
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 1
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 description 1
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 1
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 1
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 1
- 230000001413 cellular Effects 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000001427 coherent Effects 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 210000004748 cultured cells Anatomy 0.000 description 1
- 230000009089 cytolysis Effects 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 230000004059 degradation Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 1
- 230000001809 detectable Effects 0.000 description 1
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 1
- 201000009910 diseases by infectious agent Diseases 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- -1 dissolution aids Substances 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drugs Drugs 0.000 description 1
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 1
- 239000002895 emetic Substances 0.000 description 1
- 230000000095 emetic Effects 0.000 description 1
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000000208 fibrin degradation product Substances 0.000 description 1
- 230000037320 fibronectin Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 1
- 238000001502 gel electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 238000002523 gelfiltration Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 102000035362 glycosylated proteins Human genes 0.000 description 1
- 108091005600 glycosylated proteins Proteins 0.000 description 1
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 1
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000036512 infertility Effects 0.000 description 1
- 239000003978 infusion fluid Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000007918 intramuscular administration Methods 0.000 description 1
- 238000007912 intraperitoneal administration Methods 0.000 description 1
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 1
- 238000004255 ion exchange chromatography Methods 0.000 description 1
- 210000003292 kidney cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000008101 lactose Substances 0.000 description 1
- GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N lactose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](CO)O[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O GUBGYTABKSRVRQ-XLOQQCSPSA-N 0.000 description 1
- 235000021374 legumes Nutrition 0.000 description 1
- 230000002934 lysing Effects 0.000 description 1
- 210000004962 mammalian cells Anatomy 0.000 description 1
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 108010045030 monoclonal antibodies Proteins 0.000 description 1
- 102000005614 monoclonal antibodies Human genes 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic Effects 0.000 description 1
- 230000004660 morphological change Effects 0.000 description 1
- 239000008164 mustard oil Substances 0.000 description 1
- 230000003505 mutagenic Effects 0.000 description 1
- 239000003471 mutagenic agent Substances 0.000 description 1
- 231100000707 mutagenic chemical Toxicity 0.000 description 1
- 239000002858 neurotransmitter agent Substances 0.000 description 1
- 235000021048 nutrient requirements Nutrition 0.000 description 1
- 229920002113 octoxynol Polymers 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic Effects 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 230000036961 partial Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic Effects 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 230000033885 plasminogen activation Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000002335 preservative Effects 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory Effects 0.000 description 1
- 238000004007 reversed phase HPLC Methods 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 231100000486 side effect Toxicity 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000011146 sterile filtration Methods 0.000 description 1
- 230000001954 sterilising Effects 0.000 description 1
- 231100000803 sterility Toxicity 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 238000007920 subcutaneous administration Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing Effects 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 229960000103 thrombolytic agents Drugs 0.000 description 1
- 201000005060 thrombophlebitis Diseases 0.000 description 1
- 238000004448 titration Methods 0.000 description 1
- 230000001131 transforming Effects 0.000 description 1
- 239000002753 trypsin inhibitor Substances 0.000 description 1
- 235000019375 tylosin Nutrition 0.000 description 1
- 201000011528 vascular disease Diseases 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N β-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
Abstract
Die Erfindung betrifft die Herstellung von Gewebeplasminogenaktivatoren mit Hilfe neuer serumunabhaengiger Humanzellinien, Proteine sind in entsprechender Arzneimittelform fuer die prophylaktische und therapeutische Behandlung des menschlichen Koerpers geeignet. Ziel der Erfindung ist es, das Verfahren oekonomisch zu gestalten. Erfindungsaufgabe ist die Bereitstellung eines neuen Herstellungsverfahrens unter Zuhilfenahme einer Humanzellinie, das serumunabhaengig arbeitet. Erfindungsgemaess besteht das Verfahren darin, eine serumunabhaengige Zellinie in einem serumfreien Medium zu kultivieren und die Gewebeplasminogenaktivatoren aus der Erntefluessigkeit zu isolieren.The invention relates to the production of tissue plasminogen activators using novel serum-independent human cell lines, proteins are suitable in appropriate pharmaceutical form for the prophylactic and therapeutic treatment of the human body. The aim of the invention is to make the method economical. The object of the invention is the provision of a new production method with the aid of a human cell line which operates independently of serum. According to the invention, the method consists in culturing a serum-independent cell line in a serum-free medium and isolating the tissue plasminogen activators from the harvest fluid.
Description
Die Erfindung betrifft die Herstellung von Gewebepiasminogenaktivatoren mit Hilfe von Humanzellinien, die bei Abwesenheit von Serum oder irgendeinem exogenen makromolekularen Wachstumsfaktor proliferieren. Die von den genannten Zeliinien produzierten Proteine können bei der Behandlung bestimmter menschlicher Krankheiten eingesetzt werden.The invention relates to the production of tissue biotin activators by means of human cell lines that proliferate in the absence of serum or any exogenous macromolecular growth factor. The proteins produced by said cells can be used in the treatment of certain human diseases.
Mit der in den letzten Jahren erfolgten Entwicklung der rekombinanten DNS-Technologie sowie der Entwicklung von Zellkulturtechniken ist die Möglichkeit einer gesteuerten biologischen Produktion von nützlichen und pharmakologisch interessierenden Verbindungen - insbesondere Proteinen - wie etwa von Interferon, Insulin und Antigenen entstanden. Es besteht ein steigender Bedarf hinsichtlich der Entwicklung biologischer Systeme, die die großtechnische Produktion weiterer Proteine von biologischem und insbesondere pharmakologischem Interesse gewährleisten.With the recent development of recombinant DNA technology and the development of cell culture techniques, the possibility of controlled biological production of useful and pharmacologically interesting compounds - especially proteins - such as interferon, insulin and antigens has emerged. There is an increasing demand for the development of biological systems that ensure the large-scale production of other proteins of biological and especially pharmacological interest.
Der Begriff „Protein", wie er weiter oben sowie im folgenden gebraucht wird, soll Polypeptide hoher relativer Molekülmasse - z. B. über etwa 34000 - aber auch Polypeptide geringerer relativer Molekülmasse - z. B. unter etwa 34000 - sowie deren Derivate wie etwa glycosylierte, phosphatierte und sulfatierte Derivate beinhalten.The term "protein" as used above as well as hereinafter is meant to include high molecular weight polypeptides - e.g., above about 34,000 - but also lower molecular weight polypeptides - eg, below about 34,000 - and their derivatives, such as glycosylated, phosphated and sulfated derivatives.
- λ - ^O I 33Ο- λ - ^ OI 33Ο
Die Fortschritte auf dem Gebiet der rekombinanten DNS-Technologie machen es möglich, ein gewünschtes Protein kodierendes Gen in Mikroorganismen einzuführen und dann die Mikroorganismen zu veranlassen, das Protein zu synthetisieren. Viele biologisch bedeutsame Moleküle können mittels dieser Technologie jedoch nicht synthetisiert werden. Dies gilt insbesondere für jene Moleküle, deren Aufbau noch nicht bekannt ist. In den meisten Fällen handelt es sich bei den von genetisch modifizierten Mikroorganismen abgesonderten Proteinen nicht um eine originalgetreue Wiedergabe der authentischen Moleküle, diese differieren vielmehr von den letztgenannten hinsichtlich der N- und C-Terminale der Aminosäuresequenz. Diese Tatsache ist auf die experimentelle Verfahrensweise bei der rekombinanten DNS-Technologie zurückzuführen. Darüber hinaus können glycosylierte Proteine nicht von Mikroorganismen, wie etwa Bakterien und zu einem gewissen Ausmaß auch Hefen produziert werden, denen der erforderliche zelluläre Mechanismus fehlt. In vielen Fällen kann von der Zeil- und Gewebekultur-Technik vorteilhafter Gebrauch gemacht werden. Da Zellkulturen von intakten Organismen herrühren, entsprechen die von den Zellkulturen produzierten Proteine den natürlicherweise vorkommenden Proteinen in jeder Hinsicht.Advances in the field of recombinant DNA technology make it possible to introduce a gene encoding a desired protein into microorganisms and then cause the microorganisms to synthesize the protein. However, many biologically important molecules can not be synthesized by this technology. This applies in particular to those molecules whose structure is not yet known. In most cases, the proteins secreted by genetically modified microorganisms are not a faithful reproduction of the authentic molecules, but differ from the latter in the N and C terminals of the amino acid sequence. This fact is due to the experimental procedure in recombinant DNA technology. In addition, glycosylated proteins can not be produced by microorganisms such as bacteria and, to some extent, yeasts lacking the requisite cellular mechanism. In many cases, use can be made of the cell and tissue culture technique more advantageous. Since cell cultures are derived from intact organisms, the proteins produced by the cell cultures correspond to the naturally occurring proteins in all respects.
Nichtsdestoweniger ist die Kultivierung von Zellen höherer Organismen - wie etwa von Säugerzellen — in großtechnischem Umfang ein schwieriges Problem. Die Nährstofforderungen derartiger Zellen sind zwingender als jene der meisten Mikroorganismen, die in künstlichen Medien wachsen. Zum Wachstumsmedium der meisten bislang beschriebenen Säuterzellen gehört mehr — teueres Serum. Der Kostenaufwand für das Serum bestimmt in großem Maße die ökonomische Durchführbarkeit der Zellkulturtechnik und kann deren Anwendbarkeit auf die Produktion von anderweitig nicht verfügbaren Proteinen begrenzen. Einige Zellen können in serumfreiem Medium kultiviert werden, das mit Hormonen oder Wachstumsfaktoren wie etwa Transferrin, Insulin, Epidermal-, Fibroblast- oder Nerven-Wachstumsfaktor ergänzt wurde. In den meisten Fällen werden sich die Zellen in diesen serumfreien Medien nicht unbegrenzt vermehren.Nonetheless, the cultivation of higher organism cells - such as mammalian cells - on a large scale is a difficult problem. The nutrient requirements of such cells are more stringent than those of most microorganisms that grow in artificial media. The growth medium of most of the hereditary cells described so far includes more expensive serum. The cost of serum greatly determines the economic feasibility of the cell culture technique and may limit its applicability to the production of otherwise unavailable proteins. Some cells can be cultured in serum-free medium supplemented with hormones or growth factors such as transferrin, insulin, epidermal, fibroblast or nerve growth factor. In most cases, the cells will not proliferate indefinitely in these serum-free media.
In einem serumfreien Medium wachsende Zellinien sind von spezieller Bedeutung bei der Herstellung jener Proteine, die für die Zerstörung oder Kontamination durch Serum oder exogen zugeführte Wachstumsfaktoren empfänglich sind. Ein derartiges Protein ist beispielsweise Pro-Gewebe Plasminogen Aktivator (Pro-TPA).Cell lines growing in a serum-free medium are of particular importance in the production of those proteins susceptible to destruction or contamination by serum or exogenously supplied growth factors. Such a protein is, for example, pro-tissue plasminogen activator (Pro-TPA).
Die sogenannten Plasminogen-Aktivatoren wurden Gegenstand wissenschaftlicher Untersuchungen, die deren evidente klinische Anwendbarkeit bei der Auflösung von Blutgerinnseln zeigten. Blutgerinnsel setzen sich aus Fibrin zusammen, welches aus seinem löslichen Vorläufer Fibrinogen unter der Einwirkung des Enzyms Thrombin gebildet worden ist. Sie sind eine der Hauptursachen für Erkrankung und Sterblichkeit bei Menschen; deren Auflösung ohne Nebenwirkungen ist schwer zu erreichen. Säugerplasma enthält ein enzymatisches System, welches imstande ist, das Fibrin in Blutgerinnseln aufzulösen. Eine Komponente des fibrinolytischen Systems besteht aus den Enzymen - Plasminogenaktivatoren - welche Plasminogen (eine inaktive Proenzym-Form von Plasmin) in das proteolytische Enzym Plasmin umwandelt. Plasmin baut sodann das Fibrin-Netzwerk der Blutgerinnsel unter Bildung löslicher Produkte ab. In Fällen, in denen das thrombolytische Potential des Körpers nicht ausreicht, um gebildete intravaskulare Thrombi zu beseitigen — beispielsweise bei Patienten, die unter Thromboembolie oder postoperativen Komplikationen leiden, kann es sich als unerläßlich erweisen, zusätzlich thrombolytische Agenzien zu verabreichen. Es gibt zwei Aktivatoren für Human-Plasminogen, die für die thrombolytische Therapie kommerziell verfügbar sind: Urokinase, eine aus menschlichen Urin oder menschlichen kultivierten Nierenzellen isolierte Serinprotease, und Streptokinase, ein aus Streptokokken gewinnbares bakterielles Protein. Da keines der beiden Enzyme eine spezifische Affinität für Fibrin aufweist, ist die Thrombolyse mit diesen Substanzen mit einer systemischen Aktivierung von Plasminogen verbunden, welche eine unterschiedslose Aufarbeitung von Koagulationsproteinen und damit eine signifikante Steigerung der Gefahr innerer Blutungen (Blutsturz) während der Behandlung hervorrufen kann. Ein weiterer Nachteil von Urokinase ist ihre sehr kurze nutzbare Halbwertszeit nach ihrer Injektion beim Menschen. Aus diesem Grunde sind hohe Urokinase-Dosen erforderlich, um eine wirkungsvolle Fibrinolyse zu erreichen. Bei Streptokinase handelt es sich um ein für den Menschen fremdes Eiweiß, was wiederum die Gefahr der Bildung von neutralisierenden Antikörpern mit sich bringt, die dessen Wirkung blockieren und zu allergischen Reaktionen führt, die schmerzhaft und potentiell tödlich sein können.The so-called plasminogen activators have been the subject of scientific research demonstrating their evident clinical applicability in dissolving blood clots. Blood clots are composed of fibrin, which has been formed from its soluble precursor fibrinogen under the action of the enzyme thrombin. They are a major cause of illness and mortality in humans; their resolution without side effects is difficult to achieve. Mammalian plasma contains an enzymatic system capable of dissolving the fibrin in blood clots. One component of the fibrinolytic system consists of the enzymes - plasminogen activators - which converts plasminogen (an inactive proenzyme form of plasmin) into the proteolytic enzyme plasmin. Plasmin then breaks down the fibrin network of the blood clots to form soluble products. In cases where the thrombolytic potential of the body is insufficient to remove formed intravascular thrombi, for example in patients suffering from thromboembolism or postoperative complications, it may prove necessary to administer additional thrombolytic agents. There are two activators of human plasminogen that are commercially available for thrombolytic therapy: urokinase, a serine protease isolated from human urine or human cultured kidney cells, and streptokinase, a streptococcal-recoverable bacterial protein. Since neither of the two enzymes has a specific affinity for fibrin, thrombolysis with these substances is associated with a systemic activation of plasminogen, which can cause indiscriminate processing of coagulation proteins and thus a significant increase in the risk of internal bleeding (hemorrhage) during treatment. Another disadvantage of urokinase is its very short useful half-life after its injection in humans. For this reason, high urokinase doses are required to achieve effective fibrinolysis. Streptokinase is a protein foreign to humans, which in turn creates the risk of neutralizing antibodies that block its action and lead to allergic reactions that can be painful and potentially fatal.
Von einer weiteren Gruppe von Plasminogenaktivatoren, den sogenannten Gewebe-Plasminogenaktivätoren (im folgenden als „TPAs" bezeichnet) ist bekannt, daß sie in den meisten humanen Geweben existieren. Aus unterschiedlichen Geweben stammende TPAs unterscheiden sich möglicherweise voneinander hinsichtlich ihrer molekularen Eigenschaften, immunologisch sind sie einander jedoch ähnlich. Von der Urokinase unterscheiden sie sich hinsichtlich ihrer chemischen und immunologischen Eigenschaften, hinsichtlich ihrer in starkem Maße gesteigerten fibrinolytischen Wirkung in Anwesenheit von Fibrin wie auch hinsichtlich ihrer hohen Affinität für Fibrin (vgl. S. Thorsen et al., Thromb. Diath. Haemorrh. 28, 65-74 [1972], D. C. Rijken and D. Collen, J. Biol. Chem. 256, 7035-7041 [1981]). Auf Grund ihrer hohen Affinität für Fibrin begrenzt sich die Wirkung der TPAs auf das Blutgerinnsel selbst, wodurch die Gefahr einer unkontrollierten Blutung beträchtlich vermindert wird. Das folgende Schema zeigt die Beziehung zwischen Plasminogen, Plasmin, Fibrin und den verschiedenen Plasminogenaktivatoren.Another group of plasminogen activators, called "tissue plasminogen activators" (hereinafter referred to as "TPAs"), are known to exist in most human tissues, TPAs derived from different tissues may be different in molecular properties, immunological They differ from urokinase in their chemical and immunological properties, in terms of their greatly enhanced fibrinolytic activity in the presence of fibrin, as well as their high affinity for fibrin (see S. Thorsen et al., Thromb Haemorrh., 28, 65-74 [1972], DC Rijken and D. Collen, J. Biol. Chem., 256, 7035-7041 [1981]). Because of their high affinity for fibrin, the effect of TPAs is limited to that Blood clots themselves, which significantly reduces the risk of uncontrolled bleeding shows the relationship between plasminogen, plasmin, fibrin and the various plasminogen activators.
UROKIMSB STREPTOKINASEUROKIMSB STREPTOKINASE
Plasminogen (Inaktiver. Vorläufer im Blut)Plasminogen (Inactive progenitor in the blood)
Plasmin plasmin
(im Blut aktives Enzym, welches.Blutgerinnsel auflöst und Pro-TPA aktiviert(Blood-active enzyme that dissolves blood clot and activates Pro-TPA
GEWEBE-PLASMINOGEIiAKT IVAT ORTISSUE PLASMINOGEIACT IVAT OR
4\4 \
PRO-GEWEBE- . ' . .PRO-TISSUE-. '. ,
PLASMINOGEIAKTIVATORPLASMINOGEIAKTIVATOR
Kürzlich sind zwei unter Koagulationsversagen leidende Patienten erfolgreich mit einem TPA behandelt worden, der aus der Kulturflüssigkeit einer humanen Melanom-Zellinie isoliert worden ist (vgl. W. Weimar et al., The Lancet [1981], 1018-1020). Es gibt zwei molekulare Formen von TPA: die aktive zweikettige Form sowie eine inaktive einkettige Form (Vorläufer-TPA oder „Pro-TPA"; vgl. auch D. C. Rijken und D. Collen, loc. cit.; D. C. Rijken et al., J. Biol. Chem. 257, 2920-2925 [1982] sowie P. Wallen et al., Progr. Fibrin. 5, 16-23 [1982]). Pro-TPA kann in den aktiven TPA durch Inkubation mit Fibrin oder durch den Einfluß von Plasmin umgewandelt werden, welches durch diese kaskadenartige Reaktion seine eigene Synthese auslöst.Recently, two patients suffering from coagulation failure have been successfully treated with a TPA isolated from the culture fluid of a human melanoma cell line (see W. Weimar et al., The Lancet [1981], 1018-1020). There are two molecular forms of TPA: the active two-chain form and an inactive one-chain form (precursor TPA or "Pro-TPA"; see also DC Rijken and D. Collen, loc cit, DC Rijken et al., J Biol. Chem. 257, 2920-2925 [1982] and P. Wallen et al., Progr. Fibrin., 5, 16-23 [1982]). Pro-TPA can be converted into the active TPA by incubation with fibrin or by the Influence of plasmin are converted, which triggers its own synthesis by this cascade-like reaction.
Zu den Human-TPA-Quellen gehören Extrakte verschiedener humaner Gewebe (die für eine kommerzielle Ausnutzung nicht zur Verfügung stehen) wie auch verschiedene humane Tumorzellen, von denen es sich gezeigt hat, daß sie TPAs in einem unterschiedlichen Ausmaß freisetzen (E. L. Wilson et al., Cancer Research 40, 933-938 [1980]; E. L. Wilson et al., Blood 61, 568-574 [1983]).Human TPA sources include extracts of various human tissues (which are not available for commercial use) as well as various human tumor cells that have been shown to release TPAs to varying degrees (EL Wilson et al. , Cancer Research 40, 933-938 [1980]; EL Wilson et al., Blood 61, 568-574 [1983]).
Nach der EP-OS 41 766 (Erfinder D. Collen, D. C. Rijken und O. Matsuo) wird ein TPA mit einer relativen Molekülmasse von 72000 beschrieben, der von einer kultivierten humanen Melanom-Zellinie (Bowes) isoliert worden ist und der wahrscheinlich mit dem TPA identisch ist, der bereits von E. L. Wilson et al. (Cancer Research 40, 933—938 [1980]) beschrieben wurde. Gleich anderen bereits bekannten Zellinien erfordert diese humane Melanom-Zellinie - Bowes - für ihr Wachstum die Anwesenheit von Serum wie beispielsweise von fötalem Kälberserum. Serum ist jedoch sehr teuer und enthält darüber hinaus proteinartige Bestandteile, welche den produzierten TPA kontaminieren und die Isolation großer Mengen von Pro-TPA verhindern. Dies kann zu einer langwierigen und arbeitsaufwendigen Reinigungsprozedur entweder bei TPA oder Pro-TPA führen.EP-OS 41,766 (inventors D. Collen, DC Rijken and O. Matsuo) describes a 72,000 molecular weight TPA isolated from a cultured human melanoma cell line (Bowes) and which is likely to be linked to the TPA, which has already been described by EL Wilson et al. (Cancer Research 40, 933-938 [1980]). Like other cell lines already known, this human melanoma cell line - Bowes - requires the presence of serum such as fetal calf serum for its growth. However, serum is very expensive and also contains proteinaceous components which contaminate the produced TPA and prevent the isolation of large amounts of Pro-TPA. This can lead to a tedious and laborious cleaning procedure on either TPA or Pro-TPA.
Die vorliegende Erfindung überwindet die Nachteile der bekannten Verfahren zur Herstellung von TPA und ermöglicht eine ökonomisch rationelle Erzeugung von TPA mit Hilfe neuer Humanzellinien, die in Abwesenheit von Serum oder irgendeinem exogenen makromolekularen Wachstumsfaktor wachsen.The present invention overcomes the disadvantages of the known processes for producing TPA and enables economically efficient production of TPA with the aid of new human cell lines growing in the absence of serum or any exogenous macromolecular growth factor.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von TPA mit Hilfe einer Serumunabhängigen Humanzellinie oder einer daraus abgeleiteten serumunabhängigen mutanten Zellinie zu entwickeln.The object of the invention is to develop a process for the production of TPA with the aid of a serum-independent human cell line or a serum-independent mutant cell line derived therefrom.
Erfindungsgemäß werden neue Humanzellinien verwendet, die in Abwesenheit von Serum oder irgendeinem exogenen maktomolekularen Wachstumsfaktor wie etwa Insulin, Tcansferrin, epidermalem Wachstumsfaktor usw. wachsen. Die erfindungsgemäß verwendeten Zellen sind imstande, selbst in Abwesenheit von Serum oder Fibronectin am Kulturgefäß zu haften.According to the invention, new human cell lines are used which grow in the absence of serum or any exogenous mollomolecular growth factor such as insulin, transferrin, epidermal growth factor, etc. The cells used in the invention are capable of adhering to the culture vessel even in the absence of serum or fibronectin.
Die Hauptvorteile der erfindungsgemäß verwendeten neuen Zellinien sind:The main advantages of the novel cell lines used according to the invention are:
eine enorme Kosteneinsparung, da Serum wie etwa fötales Kälberserum sehr teuer ist, die außerordentlich billige und einfache Reinigung der Produkte, die von den neuen Zellinien erzeugt werden, da es. im Medium keine Serumverunreinigungen gibt und das Produkt ohne weiteres vom serumfreien Medium gereinigt werden kann, und die Möglichkeit des Erzeugens von Proteinen, die - auf Grund der Anwesenheit von Proteasen in Serum - aus serumabhängenden Zellinien nicht (oder nur in geringen Ausbeuten) gewonnen werden können.a tremendous cost saving, since serum such as fetal calf serum is very expensive, the extremely cheap and easy purification of the products produced by the new cell lines, as it is. There is no serum contamination in the medium and the product can be readily purified from the serum-free medium, and the possibility of producing proteins that can not be recovered (or only in low yields) from serum-dependent cell lines due to the presence of proteases in serum ,
Das Verfahren der Herstellung der neuen serumunabhängigen Humanzellinien besteht aus folgenden Schritten:The process of making the new serum-independent human cell lines consists of the following steps:
a) Entfernen von serumhaltigem Medium von der Kultur einer serumabhängigen Humanzellinie und sein Ersetzen durch serumfreies Medium,a) removing serum-containing medium from the culture of a serum-dependent human cell line and replacing it with serum-free medium,
b) Zuführung von serumfreiem Medium zu den zusammengewachsenen oder.nicht zusammengewachsenen Zellen, undb) delivery of serum-free medium to the coalesced or non-coalesced cells, and
c) Wachsenlassens der Zellen, bis sich eine serumunabhängige Zellinie gebildet hat.c) allowing the cells to grow until a serum-independent cell line has formed.
Der Begriff „serumfreies Medium", wie er weiter oben sowie im folgenden verwendet wird, soll ein Medium bezeichnen, welchem nicht nur Serum, sondern auch jeglicher makromdekulare Wachstumsfaktor entzogen worden ist. Dementsprechend wird eine Zellinie, die in Abwesenheit sowohl von Serum als auch von exogenen makromolekularen Wachstumsfaktoren wächst, als „serumunabhängige Zellinie" bezeichnet.The term "serum-free medium" as used hereinbefore and hereinafter is intended to mean a medium to which not only serum but also any macro-dermocular growth factor has been withdrawn Accordingly, a cell line obtained in the absence of both serum and serum exogenous macromolecular growth factors grows, referred to as "serum-independent cell line".
Bei der im obigen Verfahren als „Ausgangsmaterial" verwendeten serumabhängigen Humanzellinie handelt es sich speziell um eine kontinuierliche Linie; sie kann von humanen Neoplasmen wie etwa von einem Melanom, maligem Tetratom, Sarkom, Glioblastom, Meningiom, Neuroblastom, Lipom; Adenom, Brust- oder Blasenkarzinom stammen. Bevorzugte Zellinien sind jene, die TPA und/oder Pro-TPA produzieren. In einer bevorzugten Verkörperung der vorliegenden Erfindung wird eine humane Melanom-Zellinie und dabei speziell die Bowes-Melanom-Zellinie (im folgenden als „Bowes I"-Zellinie bezeichnet) verwendet. Es können auch Zellinien als „Ausgangsmaterial" verwendet werden, die von normalem Humangewebe stammen, wobei diese aber eine begrenzte in vitro Lebenszeitspanne aufweisen (das Wachstum hört nach beispielsweise etwa 50 Zellteilungen auf) und in bezug auf die vorliegende Erfindung von geringerer Bedeutung sind.The serum-dependent human cell line used in the above method as a "starting material" is specifically a continuous line and can be derived from human neoplasms such as melanoma, tetratom, sarcoma, glioblastoma, meningioma, neuroblastoma, lipoma, adenoma, breast or Preferred cell lines are those that produce TPA and / or pro-TPA In a preferred embodiment of the present invention, a human melanoma cell line, specifically the Bowes melanoma cell line (hereinafter referred to as "Bowes I" cell line referred to) used. Cell lines derived from normal human tissue may also be used as "starting material", but with limited in vitro lifetime (growth ceases after, for example, about 50 cell divisions) and are of lesser importance with respect to the present invention.
Das serumfreie Nährmedium ist beispielsweise ein im Handel erhältliches Medium wie etwa minimal Eagle's medium (MEM), MEM-Spinners medium, Dubecco's modified Eagle's medium (DMEM) oder Roswell Perk Memorial Institute culture medium (RPMi)-1640. Desgleichen können andere äquivalente Medien verwendet werden. Das serumfreie Medium kann eine ausreichende Menge eines Puffers enthalten - etwa in Gestalt von Natriumhydrogenkarbonat - um so einen stabilen p-Wert aufrechtzuerhalten. Da in Kultur befindliche Zellen des vollkommenen Immunabwehrsystems als eines integralen Teiles des intakten Organismus beraubt sind, werden vorteilhafterweise Antibiotika wie etwa Penizillin, Streptomyzin, Tylozin und dergleichen einbezogen, um eine Infektion der Kultur zu verhindern.The serum-free nutrient medium is, for example, a commercially available medium such as minimal Eagle's medium (MEM), MEM spinner medium, Dubecco's modified Eagle's medium (DMEM) or Roswell Perk Memorial Institute culture medium (RPMi) -1640. Likewise, other equivalent media may be used. The serum-free medium may contain a sufficient amount of a buffer, such as sodium bicarbonate, to maintain a stable p-value. Since cultured cells of the complete immune defense system are deprived as an integral part of the intact organism, antibiotics such as penicillin, streptomycin, tylocine and the like are advantageously included to prevent infection of the culture.
Normale Humanzellen werden lediglich dann ordnungsgemäß wachsen, wenn sie an der Oberfläche angebracht sind, wohingegen Tumorzellen häufig besser gedeihen, wenn sie sich in Suspension befinden. Laborgefäße zum Verankern abhängiger Zellen sind im Fachgebiet weithin bekannt. Sie reichen von „Mikrowellen"-Schalen sowie flachbödigen Petrischalen bis zu Gewebekolben verschiedener Größen oder zylindrischen Flaschen, als Walzenflaschen bezeichnet, die ununterbrochen rotieren. Verankerungsunabhängige'Zellen können in Kulturgefäßen angebaut werden, die mechanisch bewegt werden, oder bei denen durch Vermischen mit einem Gasstrom eine homogene Suspension aufrechterhalten wird. Das Verfahren kann beispielsweise in einem Gewebekulturkolben mit einer zusammengewachsenen oder auch nahezu zusammengewachsenen Monoschicht einer Humanzellinie wie beispielsweise einer humanen Melanom-Zellinie — speziell Melanom Bowes I — durchgeführt werden, die in einem serumhaltigen Nährmedium angebaut wurde. Die weitere Prozedur erfolgt in einer Kohlendioxid enthaltenden humiden Atmosphäre, beispielsweise in einer humiden Atmosphäre von ungefähr 95% Luft und ungefähr 5% CO2, bei einer Temperatur zwischen etwa 350C und etwa 4O0C und insbesondere bei etwa 370C. Das serumhaltige Medium wird verworfen und durch ein serumfreies Medium wie beispielsweise RPMI-1640 oder DMEM ersetzt. Nach ein paar Tagen beginnen sich die Zellen von der Kolbenoberfläche abzulösen und frei im Medium zu schwimmen. Nach ein paar Wochen werden der Großteil der Zellen in einem von Serum oder irgendwelchen Wachstumsfaktoren freien Medium abgestorben sein. Zur Erhaltung der Lebensfähigkeit der Zellen wird den Kulturen während der Anpassungsperiode an serumfreies Medium ein konditioniertes Medium zugesetzt. Das konditionierte Medium kann von einer Begleit-Zellkultur gesammelt werden, die für eine gewisse Zeitspanne — beispielsweise 24 h — in serumfreiem Medium gehalten wurde. Konditioniertes Medium enthaltendes serumfreies Medium muß in Abständen von beispielsweise 3 bis 7 Tagen ausgewechselt werden, bis sich die Zellenanzahl ausreichend erhöht hat, d. h. bis ungefähr ein Drittel der Gefäßoberfläche bedeckt ist. In diesem Stadium wird das konditionierte Medium nicht langer benötigt, und die Zellen werden nun ausschließlich mit serumfreiem Medium gespeist. Nachdem sich eine konfluente Monoschicht gebildet hat, müssen die Zellen passiert werden - beispielsweise durch kräftiges Aufstoßen des Gefäßes -, wodurch die meisten der Zellen von der Oberfläche abgetragen werden, oder aber mit Hilfe von Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA), wobei darauf zu achten ist, daß zwecks Gewährleistung des Oberlebens die Neuansetzung der frischen Kulturkoben bei einer ausreichend hohen Zelldichte erfolgt. Das Anbauen und Passieren der Zellen bei Konfluenz wird solange fortgesetzt, bis die Zelle als stabile und adhärente Monoschichten wachsen. Auf diese Weise wird über eine Periode von beispielsweise 1 bis 6 Monaten - speziell 1 bis 3 Monaten — eine serumunabhängige Zellinie etabliert.Normal human cells will grow properly only when attached to the surface, whereas tumor cells often thrive better when in suspension. Laboratory vessels for anchoring dependent cells are well known in the art. They range from "microwave" bowls and flat-bottomed petri dishes to tissue flasks of various sizes or cylindrical bottles, referred to as roller bottles that rotate uninterrupted. "Anchor-independent cells can be grown in culture vessels that are moved mechanically or by mixing with a gas stream The process can be carried out, for example, in a tissue culture flask with a coalesced or nearly coalesced monolayer of a human cell line such as a human melanoma cell line - especially Melanoma Bowes I grown in a serum-containing nutrient medium is carried out in a humid atmosphere containing carbon dioxide, for example in a humid atmosphere of about 95% air and about 5% CO 2 , at a temperature between about 35 0 C and about 40 0 C and in particular at about 37 0 C. D The serum-containing medium is discarded and replaced with a serum-free medium such as RPMI-1640 or DMEM. After a few days, the cells begin to detach from the piston surface and float freely in the medium. After a few weeks, most of the cells will have died in a serum-free or growth-factor-free medium. To maintain the viability of the cells, a conditioned medium is added to the cultures during the adjustment period to serum-free medium. The conditioned medium may be collected from a companion cell culture which has been kept in serum-free medium for a period of time, for example 24 hours. Serum-free medium containing conditioned medium must be changed at intervals of, for example, 3 to 7 days until the number of cells has increased sufficiently, ie until about one third of the surface of the vessel is covered. At this stage, the conditioned medium is no longer needed and the cells are now fed exclusively with serum-free medium. After a confluent monolayer has formed, the cells must be passed through, for example, vigorous regurgitation of the vessel, removing most of the cells from the surface, or with the aid of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) in order to ensure the survival, the fresh culture of the fresh culture is carried out at a sufficiently high cell density. Culturing and passing the cells at confluence is continued until the cells grow as stable and adherent monolayers. In this way, a serum-independent cell line is established over a period of, for example, 1 to 6 months, especially 1 to 3 months.
In einer alternativen Variante kann die serumunabhängige Zellinie ohne ein Zusetzen von konditioniertem Medium, welches von der serumabhängigen Begleit-Zellkultur gesammelt wurde, angelegt werden, sofern die Zelldichte hoch genug ist. In diesem Falle konditionieren die Zellen ihr eigenes Medium. Die Zelldichte kann hoch gehalten werden, indem die nichtadhärenten Zellen nicht ausgeschieden werden. Nach wenigen Tagen im serumfreien Medium löst sich beispielsweise die Mehrheit der Zellen vom Gewebekulturgefäß ab und schwimmt frei im oben beschriebenen Medium. Die sich ablösenden Zellen bleiben solange lebensfähig, solange sie bei einer ausreichend hohen Dichte gehalten werden. Wird das die nicht anhaftenden, aber lebensfähigen Zellen enthaltende serumfreie Medium zentrifugiert und wird das Zellpellet in frisches serumfreies Medium aufgenommen und in den die wenigen anhaftenden Zellen enthaltenden Kolben zurückgesetzt, dann werden die adhärenten Zellen zu wachsen anfangen. In diesem Falle konditionieren die in Suspension befindlichen Zellen gemeinsam mit den anhaftenden Zellen ihr eigenes Medium. Nach zwei bis drei Wochen werden die zuvor in Suspension befindlichen Zellen damit beginnen, sich erneut an die Oberfläche des Kulturgefäßes anzusetzen, diese Zellen haften mit der Zeit an und können - sind sie erst einmal wieder zusammengewachsen durch kräftiges Aufstoßen oder aber mit Hilfe von EDTA in der oben beschriebenen Weise wieder abgetragen werden. Eine weitere Methode des Herstellens des „konditionierten Mediums" in Anwesenheit der anhaftenden Zellen besteht im Ersetzen eines Teiles des serumfreien Mediums - ungefähr der Hälfte davon - durch frisches serumfreies Medium sowie im Wiederholen dieses Vorganges alle 24 bis 72 h, bis eine ausreichend hohe Zelldichte erreicht ist (nach ungefähr 3 Wochen). Die Zellen können dann - beispielsweise unter Anwendung von EDTA - passiert werden. Bei der ersten Passage wird das frische serumfreie Medium in einem Umfang von etwa 40% des vor der EDTA-Behandlung von der Kultur entfernten konditionierten Mediums ergänzt, worauf die Zellen in Abwesenheit des konditionierten Mediums fortfahren werden, sich zu teilen. Die Zelldichte sollte ausreichend hoch sein, d. h. einer etwa 30%igen oder höheren - vorzugsweise etwa 60 bis 70%igen - Konfluenz entsprechen. Bei einer geringen Zelldichte, d. h. bei etwa 20%iger Konfluenz oder bei etwa 1 x 105 Zellen/ml im Falle von Suspensionskulturen benötigen die Zellen konditioniertes Medium für ihr Wachstum. Bei einer hohen Zelldichte, d. h. bei etwa 60 bis 70%iger Konfluenz oder bei etwa 2 χ 105 bis 5 x 105 oder mehr Zellen/ml im Falle von Suspensionskulturen werden die Zellen im serumfreien Medium ohne das Zusetzen von konditionierten Medium wachsen und proliferieren.In an alternative variant, the serum-independent cell line can be applied without the addition of conditioned medium collected from the serum-dependent companion cell culture, as long as the cell density is high enough. In this case, the cells condition their own medium. The cell density can be kept high by not excreting the non-adherent cells. After a few days in the serum-free medium, for example, the majority of the cells detach from the tissue culture vessel and float freely in the medium described above. The peeling cells remain viable as long as they are maintained at a sufficiently high density. When the serum-free medium containing the non-adherent but viable cells is centrifuged and the cell pellet is taken up in fresh serum-free medium and returned to the flask containing the few adherent cells, the adherent cells will begin to grow. In this case, the cells in suspension together with the adherent cells condition their own medium. After two to three weeks, the cells previously in suspension will begin to re-attach themselves to the surface of the culture vessel, these cells will adhere with time and, once re-grown by vigorous regurgitation or with the aid of EDTA be removed again as described above. Another method of preparing the "conditioned medium" in the presence of the adherent cells is to replace a portion of the serum-free medium - approximately half of it - with fresh serum-free medium and repeat this procedure every 24 to 72 hours until a sufficiently high cell density is achieved The cells may then be passed (for example, using EDTA) At the first passage, the fresh serum-free medium is about 40% of the conditioned medium removed from the culture prior to EDTA treatment The cell density should be sufficiently high, ie corresponding to about 30% or higher - preferably about 60 to 70% - confluency at about 20% confluence or at about 1 x 10 5 cells / ml in the case of suspension cultures, di e cells conditioned medium for their growth. At a high cell density, ie at about 60 to 70% confluency or at about 2 x 10 5 to 5 x 10 5 or more cells / ml in the case of suspension cultures, the cells will grow and proliferate in the serum-free medium without the addition of conditioned medium ,
Die serumunabhängigen Zellinien können als anhaftende Kulturen - beispielsweise an der Innenwandung eines Laborgefäßes — oder als Suspensionskulturen angewendet werden.The serum-independent cell lines can be used as adherent cultures - for example on the inner wall of a laboratory vessel - or as suspension cultures.
Es können" auch mutante Zeliinien verwendet werden, die aus den erfindungsgemäßen Zeliinien gewonnen werden können und die in der Lage sind, in einem serumfreien Kulturmedium zu proliferieren. Die Mutanten bilden sich spontan oder können in einer an und für sich bekannten, Weise hergestellt werden. Die Mutanten können zum Beispiel durch chemische Mittel wie etwa durch die Einwirkung eines Mutagens wie N-Methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidin oder Senföle, oder auch durch Bestrahlung beispielsweise mit Ultraviolett- oder Röntgenstrahlen gewonnen werden.It is also possible to use mutant cells which can be obtained from the cells according to the invention and which are able to proliferate in a serum-free culture medium The mutants form spontaneously or can be prepared in a manner known per se. The mutants can be obtained, for example, by chemical means such as by the action of a mutagen such as N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine or mustard oils, or by irradiation with, for example, ultraviolet or X-rays.
Bevorzugte erfindungsgemäß verwendete serumunabhängige Zeiiinien und mutante Zeliinien sind jene, die TPA und/oder Pro-TPA produzieren.Preferred serum-independent cell lines and mutant cell lines used in accordance with the invention are those which produce TPA and / or pro-TPA.
Die erfindungsgemäß verwendeten Humanzellinien sowie die daraus gewonnenen mutanten Zeliinien haben eine unbegrenzte Lebenszeitspanne und können in einer ähnlichen Weise wie die originalen serumabhängigen Zeliinien eingesetzt werden; so etwa zur kommerziellen Produktion biologisch aktiver Verbindungen wie etwa Proteinen wie beispielsweise Interferone^ Antigenen, angiogenen Faktoren und insbesondere Plasminogenaktivatoren unter serumfreien Bedingungen oder zur Herstellung von Hybridomzellinien.The human cell lines used in this invention, as well as the mutant cell lines derived therefrom, have an indefinite lifetime and can be used in a similar manner to the original serum dependent cell lines; such as for the commercial production of biologically active compounds such as proteins such as interferon antigens, angiogenic factors and in particular plasminogen activators under serum-free conditions or for the production of hybridoma cell lines.
Wie bereits weiter oben erwähnt, ist die Melanom-Zellinie Bowes I dafür bekannt, in hohem Maße Gewebe-Plasminogenaktivator auszuscheiden (vgl. EP 41766); im obigen Verfahren wird sie vorzugsweise als „Ausgangsmaterial" verwendet. Die daraus resultierende serumunabhängige neue Zellinie wird im folgenden als „Bowes II" bezeichnet.As already mentioned above, the melanoma cell line Bowes I is known to excrete tissue plasminogen activator to a high degree (see EP 41766); in the above process, it is preferably used as the "starting material." The resulting serum-independent new cell line is hereinafter referred to as "Bowes II".
Die neuen serumunabhängigen Zeiiinien unterscheiden sich von den entsprechenden serumabhängigen Elternzellinien in vielerlei Hinsicht. Beispielsweise unterscheiden sich Bowes-Il-Zellen von den elterlichen Bowes-I-Melanomzellen in bezug auf ihr morphologisches Erscheinungsbild. Bei Prüfung unter dem Phasenkontrollmikroskop zeigt sich, daß es bei Bowes-Il-Zellen im Vergleich zu serumberaubten Bowes-I-Zellen zu merklich häufigeren Mitosen kommt. Das Zusetzen von Serum zu Bowes-Il-Zellen ruft eine auffallende morphologische Veränderung vor.The new serum-independent cell lines differ from the corresponding serum-dependent parent cell lines in many respects. For example, Bowes II cells differ from the parental Bowes I melanoma cells in their morphological appearance. Examination under the phase control microscope shows that Bowes-Il cells show markedly more frequent mitoses compared to serum-spilled Bowes I cells. The addition of serum to Bowes II cells causes a striking morphological change.
Die bevorzugten serumunabhängigen Zeliinien der vorliegenden Erfindung - speziell die Bowes-Il-Zellinie - scheiden in hohem Maße Gewebe-Piasminogenaktivate aus, der - im Gegensatz zu den elterlichen serumabhängigen Zeliinien wie etwa der Bowes-I-Zellinie — vorwiegend als Proaktivator vorliegt. Außer TPA und Pro-TPA erzeugen die neuen Zeiiinien auch noch anderweitige pharmakologisch wertvolle Substanzen. Beispielsweise erzeugt die Bowes-Il-Zellinie ihren eigenen Wachstumsfaktor sowie einen tumornekrotischen Faktor.The preferred serum-independent cell lines of the present invention - especially the Bowes II cell line - excrete highly tissue piasminogen activates which, unlike the parental serum-dependent cell lines such as the Bowes I cell line, are predominantly proactivators. Apart from TPA and Pro-TPA, the new lines also produce other pharmacologically valuable substances. For example, the Bowes II cell line produces its own growth factor as well as a tumor neurotransmitter.
Kultivierung serumunabhängiger Humanzellen sowie Ernte der Kulturflüssigkeiten Serumunabhängige Humanzellen können im wesentlichen nach der oben beschriebenen Art und Weise kultiviert werden. Zum Beispiel werden Bowes-Il-Zellen mit einer zur Gewährleistung des Überlebens ausreichenden Zelldichte in Gewebekulturkolben eingesät, und in einem serumfreien Medium - z. B. RPMI-1640 -, ergänzt mit Antibiotika, bei einer Temperatur zwischen etwa 35 °C und etwa 40°C - speziell bei etwa 37°C - in einer etwa 5% CO2 enthaltenden humiden Luftatmosphäre angebaut. Das Abnehmen von Ernteflüssigkeiten kann begonnen werden, sobald die Zellen adhärend werden, und es kann beispielsweise in 23-h-lntervallen wiederholt werden. Das tägliche Entnehmen von Ernteflüssigkeiten kann fortgesetzt werden, bis das Zusammenwachsen der Monoschichten das Überführen in frische Kulturgefäße erforderlich macht. Da die Proliferationsgeschwindigkeit von Bowes-Il-Zellen, die in serumfreien Medium kultiviert werden, sehr niedrig ist (das Verdoppeln dauert bis zu 6 Tagen; verglichen mit einer Verdoppelungszeit von ungefähr 1 Tag bei den elterlichen Bowes-I-Melanomzellen), ist das Überführen lediglich in längeren Abständen (in Intervallen von etwa 4 bis 6.Wochen) erforderlich, und die Ernteflüssigkeit können von einem Kolben für eine Zeitspanne von etwa 3 bis 6 Monate gesammelt werden, wodurch beträchtliche Zeit und Mühe eingespart und das Sammeln der Flüssigkeiten zu einer einfachen Aufgabe gemacht wird. Desgleichen ist es möglich, die Proliferationsgeschwindigkeit von Bowes-Il-Zellen zu steigern, indem dem Kulturmedium gelegentlich ein Wachstumsfaktor wie z. B. Insulin zugesetzt wird. Petrischalen, Gewebekulturkolben und andere in der Laborarbeit brauchbare Gefäße reichen nicht aus, um ein genügend großes Oberflächen-Volumen-Verhältnis für die praktische großtechnische Kultur der an der Oberfläche haftenden serumunabhängigen Zellen zu bieten. Für die großtechnische Produktion kann das Flächen-Volumen-Verhältnis durch verschiedene der.im Fachgebiet bekannten Hilfsmittel gesteigert werden. Beispielsweise können die Zellen auf schwammigen Polymeren, auf Gestellen dünner Scheiben, auf kleinen Kügelchen und dergleichen angebaut werden. Alternativ hierzu können die neuen serumunabhängigen Zeliinien wie etwa Bowes Il in Suspension angebaut werden. Großtechnische Gärbottische, die für eine Kultivierung in Suspension geeignet sind, sind im Fachgebiet weithin bekannt; Si1B wurden durch Modifizierung der Gärbehälter für einzellige Mikroorganismen entwickelt. Um die Zellen gleichmäßig' in Mediurp suspendiert zu halten und um aufgelöste Gase (z. B. Sauerstoff) gleichmäßig zu verteilen, ist ein Umrühren erforderlich. Dies kann von herkömmlichen Turbinenrühren, Rührern in Schiffsschraubenform, vertikal oszillierenden Vibrationsmischern und dergleichen übernommen werden. Bevorzugt wird ein langsames Umrühren, um die Zellen vor Beschädigungen zu schützen. Ein homogenes Bewegen kann auch aufrechterhalten werden, indem ein Gasstrom durch die Kultur hindurchgeleitet wird.Culturing serum-independent human cells and harvesting the culture fluids Serum-independent human cells can be cultured substantially in the manner described above. For example, Bowes II cells are seeded in tissue culture flasks of sufficient cell density to ensure survival, and stored in a serum-free medium - e.g. B. RPMI-1640 -, supplemented with antibiotics, at a temperature between about 35 ° C and about 40 ° C - especially at about 37 ° C - grown in a humid air atmosphere containing about 5% CO 2 . The harvesting of harvesting liquids can be started as soon as the cells become adherent, and it can be repeated, for example, at 23-hour intervals. The daily harvesting of harvest fluids can be continued until the monolayer coalescence requires transfer to fresh culture vessels. Since the proliferation rate of Bowes II cells cultured in serum-free medium is very low (doubling lasts up to 6 days, compared to a doubling time of about 1 day in the Bowel I parental melanoma cells), the transformation is only at longer intervals (at intervals of about 4 to 6 weeks), and the harvest liquid can be collected from a flask for a period of about 3 to 6 months, thereby saving considerable time and effort, and collecting the liquids to a simple one Task is done. Likewise, it is possible to increase the proliferation rate of Bowes II cells by occasionally adding a growth factor, such as. B. insulin is added. Petri dishes, tissue culture flasks, and other laboratory useful vessels are insufficient to provide a sufficient surface to volume ratio for the large scale, practical culture of surface-adherent serum-independent cells. For large-scale production, the area-volume ratio can be increased by various tools known in the art. For example, the cells can be grown on spongy polymers, on slices of thin slices, on small pellets, and the like. Alternatively, the new serum-independent cell lines, such as Bowes II, can be grown in suspension. Large scale fermentation taverns suitable for suspension culture are well known in the art; Si 1 B were developed by modifying the fermentation tanks for unicellular microorganisms. In order to keep the cells evenly suspended in Mediurp and evenly distribute dissolved gases (eg oxygen), agitation is required. This can be done by conventional turbine stirrers, propeller stirrers, vertically oscillating vibratory mixers, and the like. A slow stirring is preferred in order to protect the cells from damage. Homogeneous agitation can also be maintained by passing a gas stream through the culture.
Die von den serumunabhängigen Humanzellen wie etwa Bowes-Il-Zellen gewonnenen Ernteflüssigkeiten müssen zwecks Beseitigung abgelöster Zellen und Zellbruchstücke zentrifugiert werden. Es empfiehlt sich, dem Medium ein nichtionisches Detergens zuzusetzen, um so die Adsorption von TPA, Pro-TPA, und anderen von den Zellen abgesonderten wertvollen Substanzen an der Gefäßoberfläche zu verhindern und die Enzymaktivität zu bewahren. Vorzugsweise wird das nichtionische Detergens wie etwa Triton X-100® oder Tween 80® in einer finalen Konzentration von ungefähr 0,01 bis 0,1 % zugesetzt. Da die höchste Aktivität bie einem pH von 5,5, bis 6,0 aufrechterhalten wird, werden die Ernteflüssigkeiten mit einer schwachen Säure azidifiziert. Dies erfolgt beispielsweise mit einer niederen Alkansäure wie etwa Essigsäure, wobei die Flüssigkeiten vor der Niedertemperaturlagerung - z. B. bei etwa 40C für eine 48stündige Lagerung oder bei -200C für eine ausgedehnte Lagerung - auf den genannten pH-Wert eingestellt werden.The harvested fluids from serum-independent human cells, such as Bowes II cells, must be centrifuged to remove detached cells and cell debris. It is advisable to add a non-ionic detergent to the medium so as to prevent the adsorption of TPA, Pro-TPA and other valuable substances secreted by the cells on the surface of the vessel and to preserve the enzyme activity. Preferably, the nonionic detergent such as Triton X-100® or Tween 80® is added at a final concentration of about 0.01 to 0.1%. Since the highest activity is maintained at a pH of 5.5 to 6.0, the harvest fluids are acidified with a weak acid. This is done for example with a lower alkanoic acid such as acetic acid, the liquids before the low temperature storage -. B. at about 4 0 C for a 48-hour storage or at -20 0 C for extended storage - be adjusted to said pH.
Der Gehalt an TPA, Pro-TPA und anderen wertvollen Substanzen in den Ernteflüssigkeiten kann unter Anwendung herkömmlicher Techniken ermittelt werden. Beispielsweise kann der TPA-Gehalt unter Anwendung des 125l-Fibrin-Assay oder vermittels eines fluorometrischen Assayverfahrens gemessen werden. Beim erstgenannten Verfahren wird der zeitliche Verlauf der plasminogenabhängigen Freisetzung von radioaktiven Fibrin-Degradationspeptiden aus 126l-markiertem Fibrin gemessen, welches als eine unlösliche Beschichtung auf der Oberfläche von Kunststoffgestellen aufgetragen wurde (vgl. E. L. Wilson und E. Dowdle, Int. J. Cancer 22, 390-399 [1978]). Im zweiten Falle wird der Fluoreszenzanstieg gemessen, der sich aus der Amidolyse eines geeigneten synthetischen Substrates wie etwa Cbz-Gly-Gly-Arg-AMC (AMC: Aminomethylkumarin-Rückstand) oder Boc-Val-Gly-Arg-AMC ergibt (vgl. M. Zimmermann et al., Proc. Natl. Acad. Sei. USA 75, 750-753 [1978]). Während das '25I-Fibrin-Assay die gesamte Enzymaktivität sowohl von TPA als auch von Pro-TPA angibt, kann die iluorimetrische Bestimmung in einer Weise durchgeführt werden, daß lediglich die die TPA-Aktivität gemessen wird oder - alternativ hierzu - daß nach demThe content of TPA, Pro-TPA and other valuable substances in the harvest fluids can be determined using conventional techniques. For example, the TPA content can be measured using the 125 L fibrin assay or by a fluorometric assay method. In the former method, the time course of plasminogen-dependent release of radioactive fibrin degradation peptides from 126 L-labeled fibrin was measured, which was applied as an insoluble coating on the surface of plastic racks (see EL Wilson and E. Dowdle, Int 22, 390-399 [1978]). In the second case, the fluorescence increase resulting from the amidolysis of a suitable synthetic substrate such as Cbz-Gly-Gly-Arg-AMC (AMC: aminomethylcoumarin residue) or Boc-Val-Gly-Arg-AMC is measured (see M Zimmermann et al., Proc Natl Acad., USA 75, 750-753 [1978]). While the '25 I-fibrin assay indicates the total enzyme activity of both TPA and Pro-TPA, the iluorimetric determination can be made in a manner that measures only TPA activity or, alternatively, that after
Behandeln der Ernteflüssigkeit mit Plasmin, welches Pro-TPA zu TPA umwandelt, sowohl TPA als auch Pro-TPA einbezogen werden.Treating the harvesting liquid with plasmin, which converts pro-TPA to TPA, both TPA and Pro-TPA are included.
Unter Anwendung der obigen TPA-Bestimmungen kann nachgewiesen werden, daß die erfindungsgemäß gewinnbaren Ernteflüssigkeiten Pro-TPA in einem hohen Prozentsatz enthalten. Dies ist wahrscheinlich auf die Tatsache zurückzuführen, daß im verwendeten Kulturmedium Plasmin oder andere Proteasen fehlen, welche Pro-TPA zu TPA umwandeln können. Das Überwiegen von Pro-TPA in Ernteflüssigkeiten, die beispielsweise aus kultivierten Bowes-Il-Zellen gewonnen wurden, kontrastiert in augenfälliger Weise mit Ernteflüssigkeiten von Bowes-I-Melanomzellen, die Pro-TPA nur in geringem Ausmaß enthielten.Using the above TPA determinations it can be demonstrated that the harvestable harvestable liquids according to the invention contain Pro-TPA in a high percentage. This is probably due to the fact that the culture medium used lacks plasmin or other proteases which can convert pro-TPA to TPA. The preponderance of Pro-TPA in harvested fluids obtained, for example, from cultured Bowes II cells strikingly contrasts with harvest fluids from Bowes I melanoma cells that contained only a small amount of Pro-TPA.
Isolation und Reinigung von Proteinen, die von serumunabhängigen Zellen abgesondert werden Die Isolation der gewünschten Proteine von der aus serumunabhängigen Zellen wie etwa Bowes-Il-Zellen gewonnenen Kulturflüssigkeit sowie deren Reinigung kann im Prinzip auf jede geeignete Weise erfolgen, wie sie in der Proteinchemie üblich ist; so etwa vermittels fraktionierter Ausfällung beispielsweise mit anorganischen Salzen, durch Gelfiltration beispielsweise auf vernetzten Dextranen oder Agarose, durch Gelelektrophorese oder chromatografische Mittel wie etwa beispielsweise Adsorptionschromatografie, lonenaustauschchromatografie oder Affinitätschromatografie. Entsprechende Methoden der Isolation und Reinigung von TPA und Pro-TPA umfassen beispielsweise die folgenden:Isolation and Purification of Proteins Secreted by Serum-Independent Cells The isolation of the desired proteins from the culture fluid obtained from serum-independent cells such as Bowes II cells and their purification can, in principle, be effected in any suitable manner as is customary in protein chemistry ; such as by fractional precipitation, for example, with inorganic salts, by gel filtration, for example, on crosslinked dextranes or agarose, by gel electrophoresis or by chromatographic means such as, for example, adsorption chromatography, ion exchange chromatography or affinity chromatography. Corresponding methods of isolation and purification of TPA and Pro-TPA include, for example, the following:
— Chromatografie auf Zinkchelatagarose, Concanavalin-A-Agarose und Sephadex G-150® (vgl. D. C. Rijken und D. Collen, J. Biol. Chew. 246, 7035-7041 [1981]). Die Ernteflüssigkeit wird durch eineZinkchelatagarose-Säule durchgesetzt. Das adsorbierte Enzym wird mit einem imidazolhaltigen Puffer eluiert. Die so gewonnene Lösung wird einer Concanavalin-A-Agarose-Säule appliziert. Die Elution kann mit Methylmannosid und KSCN vorgenommen werden. Im letzten Schritt wird das Enzym auf einer Sephadex-G-150® Säule einer Gelfilterung unterzogen.Chromatography on zinc chelated agarose, concanavalin A agarose and Sephadex G-150® (see D. C. Rijken and D. Collen, J. Biol. Chew 246, 7035-7041 [1981]). The harvest liquid is passed through a zinc chelator agarose column. The adsorbed enzyme is eluted with an imidazole-containing buffer. The solution thus obtained is applied to a concanavalin A agarose column. Elution can be done with methylmannoside and KSCN. In the final step, the enzyme is gel-filtered on a Sephadex G-150® column.
K — Chromatografie auf Affi-Gel Blue® und Aminobenzamidin-Sepharose® (vgl. L. C. Gilbert und J. T. Wachsmann, Biochim. Biophys. Acta 704, 450-460 [1982]). Das Enzym wird nacheinander an Affi-Gel Blue® und Aminobenzymidin-Sepharose® adsorbiert. Die Desorption kann mit einem argininhaltigen Puffer vorgenommen werden. K - Chromatography on Affi-Gel Blue® and Aminobenzamidine Sepharose® (see LC Gilbert and JT Wachsmann, Biochim Biophys Acta 704, 450-460 [1982]). The enzyme is sequentially adsorbed on Affi-Gel Blue® and Aminobenzymidine-Sepharose®. The desorption can be carried out with an arginine-containing buffer.
— Selektive Adsorption von TPA und Pro-TPA auf einem Trägerstoff von spezifischer Affinität löslicher Fibrinfragmente, die kovalent an eine unlösliche Matrix wie etwa Dextran gebunden sind (vgl. Europäisches Patent Nr. 23 860). Das adsorbierte Enzym kann mit einem Essigsäurepuffer eines pH-Wertes von 4,2 eluiert werden.Selective adsorption of TPA and Pro-TPA on a carrier of specific affinity of soluble fibrin fragments covalently bound to an insoluble matrix such as dextran (see European Patent No. 23,860). The adsorbed enzyme can be eluted with an acetic acid buffer of pH 4.2.
— Chromatografie auf einer Immunoaffinitätssäule von Anti-TPA-Antikörpern - speziell monoklonalen Anti-TPÄ-Antikörpern - die an eine unlösliche Matrix wie etwa Affi-Gel® oder Sephadex-48® gebunden sind.Chromatography on an immunoaffinity column of anti-TPA antibodies - especially monoclonal anti-TPA antibodies - bound to an insoluble matrix such as Affi-Gel® or Sephadex-48®.
— Affinitätschromatografie auf DE-3-Sepharose®. Die Samen der Leguminose Erythrina latissirna enthalten einen als DE-3 bezeichneten Trypsininhibitor, (F. J. Joubert et al., Hoppe-Seyler's Zeitschr. Physiol. Chem. 302, 531-538 [1981]). Es hat sich gezeigt, daß DE-3 auch die TPA-Aktivität zu inhibieren vermag. Mithin kann der gereinigte DE-3-lnhibitor unter Anwendung von Standardverfahren an eine unlösliche Matrix geknüpft werden. Das TPA und Pro-TPA enthaltende Medium wird adsorbieren Und kann durch einen chaotropes Agens enthaltenden Puffer(wie z. B. KSCN eluiert werden.Affinity chromatography on DE-3-Sepharose®. The seeds of legume Erythrina latissirna contain a trypsin inhibitor designated DE-3, (FJ Joubert et al., Hoppe-Seyler's Zeitschr Physiol. Chem. 302, 531-538 [1981]). It has been shown that DE-3 is also capable of inhibiting TPA activity. Thus, the purified DE-3 inhibitor can be linked to an insoluble matrix using standard techniques. The medium containing TPA and Pro-TPA will adsorb and may be eluted by a chaotropic agent-containing buffer ( such as KSCN).
— Elektrophorese auf Polyacrylamidgele enthaltendem SDS (SDS-PAGE). Diese Methode eignet sich insbesondere für · Analysenzwecke sowie für die Bestimmung relativer Molekülmassen.Electrophoresis on SDS (SDS-PAGE) containing polyacrylamide gels. This method is particularly suitable for analysis purposes as well as for the determination of relative molecular masses.
Zwecks Erlangung eines ausreichend reinen Produktes können ein einzelner Reinigungsgang oder einige aufeinanderfolgende Reinigungsschritte gewählt werden. Darüber hinaus können sich zusätzliche Reinigungsschritte wie beispielsweise eine Dialyse in einer geeigneten Puffermischung, Umkehrphasen-HPLC und dergleichen erforderlich machen.In order to obtain a sufficiently pure product, a single cleaning cycle or several successive purification steps can be selected. In addition, additional purification steps such as dialysis in a suitable buffer mixture, reverse phase HPLC, and the like may be required.
Zum Beispiel können die Ernteflüssigkeiten einer Chromatografie auf Zink-Chelat-Agarose, Concanavaiin-A-Agarose und Sephadex-G-150® als einem ersten Isolationsschritt unterzogen werden (der auch dazu dienen kann, das in den großen Volumina an . Ernteflüssigkeit vorhandene gewünschte Protein zu konzentrieren), worauf das so gewonnene angereicherte Protein abschließend vermittels Affinitätschromatografie gereinigt werden kann.For example, the harvest fluids may be subjected to chromatography on zinc chelate agarose, concanavaiin A agarose, and Sephadex G-150® as a first isolation step (which may also serve to provide the desired protein present in the large volumes of harvest fluid then the enriched protein thus obtained can be finally purified by affinity chromatography.
In einer bevorzugten Verkörperung der vorliegenden Erfindung wird die aus serumunabhängigen Humanzellen — wie etwa Bowes-Il-Zellen - gewonnene und TPA sowie Pro-TPA enthaltende Ernteflüssigkeit zwecks Beseitigung ganzer Zellen und Zellbruchstücke zentrifugiert und wird dann bei Raumtemperatur durch eine Säule durchgesetzt, die aus einer unlöslichen Matrix besteht, an welche ein hinsichtlich TPA und Pro-TPA selektives Affinitätsreagens angeschlossen ist - beispielsweise BrCN-aktivierte Sepharose® -, an welches wiederum der DE-3-lnhibitor angeknüpft worden ist. Nach dem Waschen der Säule wird der adsorbierte TPA und Pro-TPA durch Behandeln der Säule mit einer Pufferlösung wie beispielsweise phosphatgepufferter physiologischer Kochsalzlösung mit einem pH-Wert von etwa 5,5—6,0 sowie mit Gehalt an einem chaotropen Reagens wie etwa KSCN - etwa 1,4 bis 2,0 molar, vorzugsweise 1,6 molar - desorbiert. Alternativ hierzu können Benzamidin oder Arginin als desorbierendes Agens gewählt werden.In a preferred embodiment of the present invention, the harvested liquid obtained from serum-independent human cells such as Bowes II cells and containing TPA and Pro-TPA is centrifuged to remove whole cells and cell debris and is then passed through a column of room temperature at room temperature insoluble matrix to which an TPA and Pro-TPA selective affinity reagent is attached - for example, BrCN-activated Sepharose® - to which in turn the DE-3 inhibitor has been attached. After washing the column, the adsorbed TPA and Pro-TPA are treated by treating the column with a buffer solution such as phosphate buffered saline at pH about 5.5-6.0 and containing a chaotropic reagent such as KSCN.RTM. about 1.4 to 2.0 molar, preferably 1.6 molar - desorbed. Alternatively, benzamidine or arginine may be chosen as the desorbing agent.
In einer alternativen Annäherung werden TPA und Pro-TPA durch Chromatografie auf einer monoklonalen Antikörpersäule isoliert, die durch Anknüpfung von monoklonalen Anti-TPA-Antikörpern beispielsweise an Affi-Gel® hergestellt worden ist. Vorteilhafterweise wird sämtlichen in den Reinigungsschritten verwendeten Pufferlösungen ein Detergens und dabei speziell ein nichtionisches Detergens wie etwa Triton-X-TOO® oder Tween 80® zugesetzt, um auf diese Weise die Adsorption von TPA und Pro-TPA an die Gefäßoberfläche zu verhindern und die Stabilität zu verbessern. Das Detergens kann auf eine finale Konzentration von 0,01 bis 0,1 % zugesetzt werden.In an alternative approach, TPA and Pro-TPA are isolated by chromatography on a monoclonal antibody column prepared by attaching monoclonal anti-TPA antibodies to, for example, Affi-Gel®. Advantageously, a detergent and especially a non-ionic detergent such as Triton-X-TOO® or Tween 80® is added to all of the buffer solutions used in the purification steps so as to prevent the adsorption of TPA and Pro-TPA on the vessel surface and the stability to improve. The detergent may be added to a final concentration of 0.01 to 0.1%.
Die resultierende gereinigte Lösung enthält TPA und Pro-TPA. Zur Herstellung von TPA, der frei von jedwedem Pro-TPA ist, kann der Pro-TPA enzymatisch in TPA umgewandelt werden, dies beispielsweise durch das Einwirken von Plasmin oder einem Enzym mit einem gleichwertigen Effekt auf Pro-TPA.The resulting purified solution contains TPA and Pro-TPA. For the production of TPA free of any Pro-TPA, the Pro-TPA can be enzymatically converted to TPA by, for example, the action of plasmin or an enzyme having an equivalent effect on Pro-TPA.
In einer bevorzugten Verkörperung der vorliegenden Erfindung wird Pro-TPA in im wesentlichen reiner Form und frei von TPA isoliert: Bei Pro-TPA handelt es sich um ein echtes Proenzym, d. h. es ist die enzymatisch inaktive Form von TPA, Pro-TPA adsorbiert in einem größeren Ausmaß als TPA an Fibrin, er wirkt daher bei der Herbeiführung der Fibrinolyse selektiver als TPA, da er sich als erster an Fibrin angelagert und nur dann zu TPA umgewandelt wird, wohingegen im Falle von TPA nur eine begrenzte Möglichkeit dafür besteht, daß er einiges Plasminogen im Blutstrom vor jener Fibrinstelle aktivieren wird, an der die lokalisierte Wirkung eigentlich erst erwünscht ist. Zur Herstellung von im wesentlichen TPA-f r.eiem pro-TPA wird vorteilhafterweise während des Reinigungsvorganges ein Proteaseinhibitor wie etwa Aprotinin oder ein basischer pankreatischer Trypsininhibitor einbezogen, um Spuren von Proteasen zu inhibieren, die vorhanden sein können und die eine (teilweise) Umwandlung von Pro-TPA in TPA hervorrufen können. Die abschließende Reinigung erfolgt dann vermittels Chromatografie auf einer ein selektives Affinitätsreagens wie etwa DE-3 enthaltenden Säule in Anwesenheit eines Inhibitors, der, wie beispielsweise Diisopropylfluorophosphat oder Nitrophenylguanidinobenzoat selektiv nur TPA und nicht Pro-TPA bindet. Diese Reagenzien verhindern, daß TPA an dieIn a preferred embodiment of the present invention, Pro-TPA is isolated in substantially pure form and free of TPA: Pro-TPA is a true proenzyme, i. H. it is the enzymatically inactive form of TPA, which adsorbs Pro-TPA to a greater extent than TPA on fibrin, thus acting more selectively than TPA in inducing fibrinolysis since it is the first to attach to fibrin and only then to TPA, whereas in the case of TPA, there is limited possibility that it will activate some plasminogen in the bloodstream before that fibrin site where the localized effect is actually desired. For the production of substantially TPA for pro-TPA, advantageously during the purification process a protease inhibitor such as aprotinin or a basic pancreatic trypsin inhibitor is included to inhibit traces of proteases which may be present and which is a (partial) conversion of Pro-TPA in TPA can cause. The final purification is then carried out by chromatography on a column containing a selective affinity reagent, such as DE-3, in the presence of an inhibitor which, such as diisopropylfluorophosphate or nitrophenylguanidinobenzoate, selectively binds only TPA and not Pro-TPA. These reagents prevent TPA from reaching the
Affinitätssäble adsorbiert wird. Demzufolge wird der gebundene TPA durch die DE-3-Säule hindurchgehen, wohingegen Pro-TPA an der Säule adsorbieren kann.Affinity Säbs adsorbed. As a result, the bound TPA will pass through the DE-3 column, whereas Pro-TPA may adsorb to the column.
Dementsprechend besteht die vorliegende Erfindung in der Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung von TPA, Pro-TPA oder deren Gemischen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß zur Erzeugung von TPA, Pro-TPA oder deren Gemischen fähige serumunabhängige Humanzellen oder deren Mutanten wie etwa Bowes-Il-Zellen in einem serumfreien Medium kultiviert und die gewünschten Proteine aus der Ernteflüssigkeit isoliert werden und daß - sofern gewünscht — eine Mischung der so gewonnenen Proteine in die einzelnen Komponenten separiert oder umgewandelt wird. Speziell vermittelt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Pro-TPA-freiem TPa, gekennzeichnet dadurch, daß in einer gewonnenen Mischung vorliegender Pro-TPA enzymatisch in TPA umgewandelt wird. Speziell vermittelt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von TPA-freiem Pro-TPA, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß während der Isolation ein Protaseinhibitor einbezogen wird und daß die Reinigung einschließlich der abschließenden Reinigung in Anwesenheit eines Inhibitors vorgenommen wird, welcher TPA selektiv inhibiertAccordingly, the present invention is to provide a process for the preparation of TPA, Pro-TPA or mixtures thereof which is characterized in that serum-independent human cells capable of producing TPA, Pro-TPA or mixtures thereof or their mutants such as Bowes II Cells are cultured in a serum-free medium and the desired proteins are isolated from the harvesting liquid and that - if desired - a mixture of the proteins thus obtained is separated or converted into the individual components. Specifically, the present invention provides a process for the preparation of Pro-TPA-free TPa, characterized in that in a recovered mixture of present Pro-TPA is enzymatically converted to TPA. Specifically, the present invention provides a process for the preparation of TPA-free pro-TPA which is characterized in that a protase inhibitor is included during isolation and that the purification, including the final purification, is carried out in the presence of an inhibitor which selectively inhibits TPA
Pharmazeutische Präparationen Pharmaceutical preparations
Die neuen Proteine, speziell TPA und Pro-TPA, die erfindungsgemäß beispielsweise aus kultivierten Bowes-Il-Zellen gewonnen werden können, weisen wertvolle pharmakologische Eigenschaften auf. So können TPA und Pro-TPA aus Bowes-Il-Zellen in Analogie zu bekannten Plasminogen-Aktivatoren bei Menschen zur Verhütung oder Behandlung von Thrombose oder anderen Zuständen verwendet werden, bei denen es gewünscht wird, über den Mechanismus der Plasminogenaktivierung eine lokale fibrinolytische oder proteolytische Aktivität zu erzeugen. Dies betrifft Krankheiten wie etwa Arteriosklerose, myokardialen und zerebralen Infarkt, Venenthrombose, Thromboembolie, postoperative Thrombose, Thrombophlebitis und diabetesbedingte Gefäßerkrankungen.The novel proteins, especially TPA and Pro-TPA, which can be obtained according to the invention from, for example, cultivated Bowes II cells, have valuable pharmacological properties. Thus, TPA and Pro-TPA from Bowes II cells can be used in analogy to known plasminogen activators in humans for the prevention or treatment of thrombosis or other conditions where it is desired to have a local fibrinolytic or proteolytic via the mechanism of plasminogen activation To generate activity. This concerns diseases such as arteriosclerosis, myocardial and cerebral infarction, venous thrombosis, thromboembolism, postoperative thrombosis, thrombophlebitis and diabetes-related vascular diseases.
Die Erfindung bezieht sich darüber hinaus auf pharmazeutische Präparate, die eine therapeutisch wirksame Menge des aktiven Bestandteiles (insbesondere TPA, Pro-TPA oder deren Gemische) gemeinsam mit organischen oder anorganischen, festen oder flüssigen pharmazeutisch annehmbaren Trägerstoffen enthalten, wobei sich letztere für eine parenterale, d. h. intramuskuläre, subkutane oder intraperitonale Verabreichung eignen müssen und keine nachteilige Wechselwirkung mit den Wirkstoffen entwickeln dürfen.The invention further relates to pharmaceutical preparations containing a therapeutically effective amount of the active ingredient (in particular TPA, Pro-TPA or mixtures thereof) together with organic or inorganic, solid or liquid pharmaceutically acceptable excipients, the latter being for a parenteral, d. H. intramuscular, subcutaneous or intraperitoneal administration and must not develop adverse interaction with the drugs.
Besonders geeignet erscheinen Infusionslösungen und dabei zugsweise wäßrige Lösungen oder Suspensionen, wobei es möglich ist, diese vor der Anwendung beispielsweise aus gefriergetrockneten Präparaten herzustellen, welche den Wirkstoff allein oder gemeinsam mit einem Trägerstoff wie etwa Mannitol, Laktose, Glukose, Albumin und dergleichen enthalten. Das pharmazeutische Präparat kann sterilisiert und - sofern gewünscht - mit Zusatzstoffen wie etwa Konservierungsmittel, Stabilisatoren, Emulgatoren, Lösungshilfsmitteln, Puffern und/oder Salzen zur Regulierung des osmotischen Druckes vermischt werden. Die Sterilisierung kann durch sterile Filtration durch Filter kleiner Porengröße (0,45 μπ\ Durchmesser oder kleiner) erreicht werden, worauf das Präparat bei Bedarf lyophilisiert werden kann. Desgleichen können Antibiotika zugesetzt werden, um zur Erhaltung der Sterilität beizutragen. Das erfindungsgemäße pharmazeutische Präparat wird in einheitlichen Dosierungsformen verteilt, so beispielsweise in Form von Ampullen mit 1 bis 2000 mg eines pharmazeutisch annehmbaren Trägerstoffes pro Dosierungsform sowie etwa 1 bis 20 mg vorzugsweise etwa 3 bis 15 mg - des aktiven Bestandteiles (TPA, Pro-TPA oder deren Gemische) pro Dosierungseinheit. Je nach Art der Krankheit sowie nach Alter und Zustand des Patienten liegt die zur Behandlung eines Patienten von etwa 70 kg Körpermasse zu verabreichende tägliche Dosis im Bereich von 3 bis 15 mg - vorzugsweise 5 bis 10 mg — pro 24 Stunden. Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf ein Verfahren zur Herstellung eines pharmazeutischen Präparates, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß ein erfindungsgemäßes biologisch aktives Protein einem pharmazeutisch annehmbaren Trägerstoff beigemischt wird. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Verfahren zur Herstellung der in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Proteine.Particularly suitable appear infusion solutions and thereby preferably aqueous solutions or suspensions, it being possible to prepare them before use, for example, freeze-dried preparations containing the active ingredient alone or together with a carrier such as mannitol, lactose, glucose, albumin and the like. The pharmaceutical preparation can be sterilized and, if desired, mixed with additives such as preservatives, stabilizers, emulsifiers, dissolution aids, buffers and / or salts for regulating the osmotic pressure. Sterilization can be achieved by sterile filtration through small pore size filters (0.45 μπ \ diameter or smaller), after which the preparation can be lyophilized if desired. Likewise, antibiotics can be added to help maintain sterility. The pharmaceutical preparation according to the invention is divided into unitary dosage forms, for example in the form of ampoules containing 1 to 2000 mg of a pharmaceutically acceptable carrier per dosage form and about 1 to 20 mg, preferably about 3 to 15 mg, of the active ingredient (TPA, Pro-TPA or their mixtures) per dosage unit. Depending on the nature of the disease, as well as the age and condition of the patient, the daily dose to be administered to a patient of about 70 kg body weight will be in the range of 3 to 15 mg - preferably 5 to 10 mg - per 24 hours. The invention also relates to a process for the preparation of a pharmaceutical preparation which is characterized in that a biologically active protein according to the invention is admixed with a pharmaceutically acceptable excipient. The invention relates in particular to the processes for the preparation of the proteins described in the exemplary embodiments.
Die folgenden Ausführungsbeispiele dienen zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung, ohne daß diese dadurch eingegrenzt werden soll.The following embodiments serve to illustrate the present invention without it being intended to be limited thereby.
Experimenteller TeilExperimental part
Im experimentellen Teil verwendete AbkürzungenAbbreviations used in the experimental part
BPTI basischer pankreatischer TrypsininhibitorBPTI basic pancreatic trypsin inhibitor
BSA bovines SerumalbuminBSA bovine serum albumin
DEP DiisopropylfluorophosphatDEP diisopropylfluorophosphate
DMEM Dulbecco's modifiziertes Eagle's MediumDMEM Dulbecco's Modified Eagle's Medium
DTT 1,4-DithiothreitolDTT 1,4-dithiothreitol
EDTA EthylendiamintatraessigsäureEDTA ethylenediaminotetracetic acid
FCS fötales KälberserumFCS fetal calf serum
PBS phosphatgepufferte physiologische Kochsalzlösung 8 mM Na2HPO4; 1,5 mM KH2PO„;0,14 M NaCI; 2,7 mM KCI)PBS phosphate buffered saline 8 mM Na 2 HPO 4 ; 1.5 mM KH 2 PO "; 0.14 M NaCl; 2.7 mM KCl)
RPMI-1640 Roswell Park Memorial Institute Kulturmedium 1640RPMI-1640 Roswell Park Memorial Institute Culture Medium 1640
SDS NatriumdodecylsulfatSDS sodium dodecyl sulfate
TCA TrichloressigsäureTCA trichloroacetic acid
Tris tris-(Hydroxymethyl)-aminomethanTris tris (hydroxymethyl) aminomethane
T-T (0,1) 0,1 M Tris · HCIpH 9,1, 0,1 %TritonX-100 enthaltendT-T (0.1) 0.1 M Tris · HClPH 9.1, containing 0.1% TritonX-100
Ausführungsbeispiel 1: Anlegen der serumunabhängigen Zellinie Bowes IlExemplary embodiment 1: application of the serum-independent cell line Bowes II
a) Anlegen der Bowes-Il-Zellinie mit Hilfe des von Bowes-I-Zellen gesammelten konditionierten Mediums Eine humane Melnsomzellinie (Bowes-RPMI 7272; beschrieben von D. C. Rijken und D. Collen, J. Biol. Chem. 256, 7035-7041 (1981) wurde über Dr. E. Reich, Rockefeller University, NewYork bezogen. Die Zellinie wird in Gewebekulturkolben (150 cm2, Coster) bei 37 °C CO2 in einer humiden Atmosphäre von 95% Luft und 5% CO2 kultiviert. Die Zellen wachsen als adhärente Monoschichten in Roswell Park Memorial Institute (RPMI) Medium-1640 (Gibco), welches durch Natriumbikarbonat (2 g/l). Antibiotika (300 μg/mla) Creation of the Bowes II cell line using the conditioned medium collected from Bowes I cells A human melanoma cell line (Bowes RPMI 7272, described by DC Rijken and D. Collen, J. Biol. Chem. 256, 7035-7041 (1981) was obtained from Dr. E. Reich, Rockefeller University, New York The cell line is cultured in tissue culture flasks (150 cm 2 , Coster) at 37 ° C CO 2 in a humidified atmosphere of 95% air and 5% CO 2 . The cells grow as adherent monolayers in Roswell Park Memorial Institute (RPMI) Medium-1640 (Gibco), which is replaced by sodium bicarbonate (2 g / l). Antibiotics (300 μg / ml
Penizillin; 200 μg/ml Streptomyzin; 10 ug/ml Tylozin) sowie 10%iges hitzeinaktiviertes (560C; 30 min) fötales Kälberserum (FCS) ergänzt ist.Penicillin; 200 μg / ml streptomycin; 10 ug / ml Tylozin) and 10% heat-inactivated (56 0 C; 30 min fetal) calf serum (FCS) is added.
Ein eine adhärente Zellen-Monoschicht enthaltender Gewebekulturkolben wird ausgewählt. Bei Konfluenz wird das serumhaltige Mediums entfernt und durch 50 ml des durch Antibiotika ergänzten (siehe oben) RPMI-1640-Mediums ersetzt. In dieses Medium werden keine anderen Zusätze einbezogen. Die Zellen werden bei 37°C in feuchter atmosphärischer Luft gehalten, die mit 5% CO2 angereichert wurde. Das Medium wird in 24-h-lntervallen ausgewechselt. Anfangs erscheinen die Zellen gesund und bleiben adhärent. Nach 12 Tagen beginnen sich die Zellen vom Kulturgefäß abzulösen und schwimmen frei im Medium. Nach 14 Tagen hat sich die Mehrzahl der Zellen abgelöst, und nur noch ein geringer Anteil lebensfähiger Zellen verbleibt am Kolben haftend. Das die abgelösten Zellen enthaltende Medium wird beseitigt. Die spärliche adhärente Kultur von Melanomzellen, der das Serum über eine langer Zeitspanne hinweg entzogen worden ist, wird mit 50 ml neuen Mediums bedeckt, welches sich aus „konditioniertem Medium" zusammensetzt, welches mit einem gleichen Volumen an RPMI-1640 verdünnt wurde. Das „konditionierte Medium" wird folgendermaßen gewonnen:A tissue culture flask containing an adherent cell monolayer is selected. At confluency, the serum-containing medium is removed and replaced with 50 ml of the antibiotic-supplemented (see above) RPMI-1640 medium. No other additives are included in this medium. The cells are maintained at 37 ° C in humid atmospheric air which has been enriched with 5% CO 2 . The medium is changed at 24-hour intervals. Initially the cells appear healthy and remain adherent. After 12 days, the cells begin to detach from the culture vessel and float freely in the medium. After 14 days, most of the cells have detached and only a small proportion of viable cells remain adherent to the flask. The medium containing the detached cells is removed. The sparse adherent culture of melanoma cells deprived of serum over a long period of time is covered with 50 ml of new medium composed of "conditioned medium" diluted with an equal volume of RPMI-1640. conditioned medium "is obtained as follows:
Se.rumhaltiges Medium wird von zusammenhängenden serumabhängigen Melanomzellen Bowes-RPMI 7272 abgenommen und durch RPMI-1640-Medium allein ersetzt. 24 h später wird dieses Medium geerntet, 5 min lang bei 2000 U/min zentrifugiert und durch einen 0,45 μητι Milliporenfilter durchgesetzt. Die resultierende Lösung wird als „konditioniertes Medium" bezeichnet und wird unverzüglich mit einem gleichen Volumen RPMI-1640 verdünntSe.rumhaltiges medium is taken from coherent serum-dependent melanoma cells Bowes-RPMI 7272 and replaced by RPMI-1640 medium alone. 24 h later, this medium is harvested, centrifuged for 5 min at 2000 U / min and enforced by a 0.45 μητι Milliporenfilter. The resulting solution is termed a "conditioned medium" and is immediately diluted with an equal volume of RPMI-1640
Mit frischem RPMI-1640 verdünntes „konditioniertes Medium" wird der Kultur in Abständen von 4 bis 5 Tagen über eine Periode von Conditioned medium diluted with fresh RPMI-1640 is added to the culture at intervals of 4 to 5 days for a period of
3 Monaten hinweg zugesetzt. Nach dieser Zeit hat sich die Zellanzahl beträchtlich gesteigert, und die serumfreie Kultur benötigt kein weiteres „konditioniertes Medium". Die Kultur wird dann einzig und allein mit RPMI-1640-Medium gespeist.3 months added. After this time, the cell count has increased considerably and the serum-free culture needs no further "conditioned medium." The culture is then fed solely with RPMI 1640 medium.
Die auf diese Weise gewonnenen serumunabhängigen Zellen werden in Gewebekulturkolben (150 cm2, Costar) kultiviert und müssen zwecks Sicherung des Überlebens in einer Dichte von ungefähr 106 Zellen/ml Medium eingesät werden, typischerweise werden die Zellen mit 5 x 107 Zellen/50 ml RPMI-1640/150 cm2 Kolben eingesät. Die Zellen wachsen im serumfreien Medium sehr langsam und zeigen eine Generationszeit von ungefähr 6 Tagen (verglichen mit einer Generationszeit von ungefähr 24 Stunden bei der serumabhängigen Zellinie Bowes-RPMI 7272). BeiXonfluenz werden die Zellen durch lebhaftes Aufstoßen des Kolbens abgelöst, um adhärente Zellen in das Medium zu übertragen. Die auf diese mechanische Weise umgesetzten Zellen werden mit einer Konzentration von etwa 106 Zellen/ml in RPMI-1640 suspendiert und dazu verwendet, erneut frische Gewebekulturkolben zu bestellen. Die durch das Aufstoßen nicht abgelösten Zellen werden mit frischem RPMI-1640-Medium versorgt. Auf diese Weise wird über eine Gesamtzeitspanne von 5 Monaten hinweg eine Kultur der serumunabhängigen Zellinie Bowes-Il angelegt. b) Anlegen der Bowes-H-Zellinie in Abwesenheit des von Bowes-I-Zellen gesammelten konditionierten MediumsThe serum-independent cells obtained in this manner are cultured in tissue culture flasks (150 cm 2 , Costar) and must be seeded at a density of approximately 10 6 cells / ml medium for survival purposes, typically the cells are seeded at 5 × 10 7 cells / 50 ml RPMI-1640/150 cm 2 pistons sown. The cells grow very slowly in the serum-free medium and show a generation time of about 6 days (compared to a generation time of about 24 hours in the serum-dependent cell line Bowes-RPMI 7272). In conflonence, the cells are detached by vigorous bursting of the flask to transfer adherent cells into the medium. The cells reacted in this mechanical manner are suspended at a concentration of about 10 6 cells / ml in RPMI-1640 and used to re-order fresh tissue culture flasks. The cells not relieved by the regurgitation are supplied with fresh RPMI 1640 medium. In this way, a culture of the serum-independent cell line Bowes-Il is applied over a total period of 5 months. b) applying the Bowes H cell line in the absence of the conditioned medium collected from Bowes I cells
4 ml eines gefrorenen Vorrates der serumabhängigen Melanomzellinie Bowes-RPMI 7272 (2,5 x 106 Zellen/ml in DMEM), 15% fötales Kälberserum um 10% DMSO enthaltend, werden aufgetaut und zu 15 ml serurhfreiem vorgewärmtem DMEM in einem 75-cm2-Gewebekulturkolben zugesetzt. Die Zellen werden über Nacht bei 370C in humider atmosphärischer Luft, die durch 5% CO2 ergänzt wurde, bebrütet. Nach dieser Zeitspanne wird das gesamte Medium einschließlich nicht adährenter Zellen abgeführt und durch 15 ml serumfreies DMEM ersetzt. Die Bebrütung wird fortgesetzt, bis die Zellen unter dem Mikroskop granuliert erscheinen (24 bis 72 Stunden); zu diesem Zeitpunkt werden 50% des Mediums entfernt und durch frisches serumfreies DMEM ersetzt. Diese Prozedur wird alle zwei bis drei Tage je nach Erfordernis (mikroskopisches Erscheinungsbild der Zellen, pH-Veränderung des Mediums) wiederholt, wobei das Gesamtvolumen des Mediums allmählich auf 30 ml gesteigert wird. Nachdem eine 60 bis 70%ige Konfluenz erreicht ist (nach etwa 3 Wochen), werden die Zellen in zwei neuen Kolben gleicher Größe überführt, wobei 0,02%ige EDTA zu verwenden ist, um die Zellen von der Oberfläche der Kulurschale abzulösen. Beim ersten Überführen wird serumfreies DMEM zu 40% mit Medium ergänzt, welches vor der EDTA-Behandlung von der Kultur abgenommen worden war. Zu diesem Zeitpunkt ist die serumfreie Linie angelegt, und die Zellen werden fortfahren, sich in Abwesenheit von konditioniertem Medium zu teilen, sofern eine ausreichend hohe Zelldichte, d. h. eine mindestens 30%ige Konfluenz aufrechterhalten wird.4 ml of a frozen stock of the serum-dependent melanoma cell line Bowes-RPMI 7272 (2.5 x 10 6 cells / ml in DMEM) containing 15% fetal calf serum containing 10% DMSO are thawed and added to 15 ml of serum-free prewarmed DMEM in a 75-cm 2 tissue culture flask added. The cells are incubated overnight at 37 ° C. in humid atmospheric air supplemented with 5% CO 2 . After this period, the entire medium, including non-adherent cells, is removed and replaced with 15 ml of serum-free DMEM. The incubation is continued until the cells appear granulated under the microscope (24 to 72 hours); At this point, 50% of the medium is removed and replaced with fresh serum-free DMEM. This procedure is repeated every two to three days as required (microscopic appearance of the cells, pH change of the medium), gradually increasing the total volume of the medium to 30 ml. After reaching 60 to 70% confluency (after about 3 weeks), the cells are transferred to two new equal size flasks, using 0.02% EDTA to detach the cells from the surface of the culture dish. At the first transfer, 40% serum-free DMEM is supplemented with medium taken from the culture prior to EDTA treatment. At this time, the serum-free line is established and the cells will continue to divide in the absence of conditioned medium, as long as a sufficiently high cell density, ie at least 30% confluence, is maintained.
Ausführungsbeispiel 2: Kultivierung von Bowes-Il-Zellen in SubmerskulturExemplary embodiment 2: Cultivation of Bowes II cells in submerged culture
In Gewebekulturkolben sowie in serumfreiem Medium RPMI-1640 bis zur Konfluenz angebaute Bowes-Il-Zellen werden durch kräftiges Aufstoßen der Kolben per Hand abgelöst, zwecks Erbringung von 0,6 I Suspension mit 2 x 105 Zellen/ml zusammengefaßt und in einen dampfsterilisierten 3-l-Glasbehälter überführt. Die Zellsuspension wird mit einem mechanischen Rührer langsam bewegt (40 U/min). Die Temperatur wird auf 37 ±0,1 0C eingeregelt, und die Kultur wird durch Oberflächenbelüftung mit 5% CO2 enthaltender Luft bei einer Strömungsmenge von 0,2 l/min mit Sauerstoff versorgt. Das Abfallen des pH-Wertes unter 6,9 wird durch Zurückgreifen auf reine Luft verhindert. Während der anfänglichen Anpassungsperiode von etwa einer Woche wird frisches serumfreies Medium zugesetzt, um ein Erschöpfen der Glukose zu verhindern. Das abschließende Kulturvolumen beträgt 1 Liter. Nach dem Erreichen einer Zelldichte von 3...4 x 105 wird mit dem Abziehen der Kulturflüssigkeit in periodischen Abständen begonnen. Alle 2 bis 4 Tage wird das Umrühren für 3 Stunden unterbrochen, um dem Großteil der lebensfähigen Zellen Gelegenheit zu geben, sich abzusetzen, worauf die oberen 50% des verbrauchten Mediums abgezogen und durch frisches serumfreies Medium ersetzt werden. Die Ernteflüssigkeiten werden 5 min lang bei 2000 U/min (~ 300 g) zentrifugiert, um ganze Zellen und Zellbruchstücke zu beseitigen. Die Lösungen werden mit Triton X-100 · ® auf eine finale Konzentration von 0,1 % stabilisiert und vor der Lagerung bei -200C mit Essigsäure auf einen pH-Wert von 5,5...6,0 azidifiziert.Bowes II cells grown to confluence in tissue culture flasks and RPMI-1640 serum-free medium are detached by forceful bursting of the flasks by hand, combined to give 0.6 l of suspension at 2 × 10 5 cells / ml and placed in a steam-sterilized 3 -l glass container transferred. The cell suspension is slowly agitated (40 rpm) with a mechanical stirrer. The temperature is adjusted to 37 ± 0.1 0 C, and the culture is oxygenated by surface aeration with air containing 5% CO 2 at a flow rate of 0.2 l / min. The drop in pH below 6.9 is prevented by resorting to clean air. During the initial adjustment period of about one week, fresh serum-free medium is added to prevent depletion of the glucose. The final culture volume is 1 liter. After reaching a cell density of 3 ... 4 x 10 5 , the culture fluid is withdrawn at periodic intervals. Stirring is discontinued every 2 to 4 days for 3 hours to allow most of the viable cells to settle, whereupon the top 50% of the spent medium is withdrawn and replaced with fresh serum-free medium. Harvest fluids are centrifuged for 5 min at 2000 rpm (~ 300 g) to remove whole cells and cell debris. The solutions are stabilized with Triton X-100 · ® to a final concentration of 0.1% and acidified with acetic acid to a pH value of 5.5 ... 6.0 prior to storage at -20 0 C.
Ausführungsbeispiel 3: Kultivierung von Bowes-Il-Zellen in Gewebekulturkolben sowie Sammlung von ErnteflüssigkeitenExemplary Embodiment 3 Cultivation of Bowes II Cells in Tissue Culture Flasks and Collection of Harvest Fluids
Die serumabhängige Zellinie Bowes-Il wird mit 5 χ 107 Zellen/150 cm2 Gewebekulturkolben (Costar) in 50 ml RPMI-1640, welches mit Antibiotika ergänzt ist (vgl. Ausführungsbeispiel 1) bei 370C in einer humiden Atmosphäre aus 95% Luft und 5% CO2 inokuliert. Nach dem Anhaften der Zellen wird das Medium von den Zellen abgesammelt und durch frisches, mit Antibiotika ergänztes RPMI-1640 ersetzt. Das Abnehmen von serumfreien Ernteflüssigkeiten wird in 24-h-lntervallen wiederholt, bis das Zusammenwachsen der Monoschicht ein Abtragen erforderlich macht. Konfluenz wird nach ungefähr 5 Wochen erreicht. Das Abtragen erfolgt in der in Ausführungsbeispiel 1 beschriebenen Weise. Die Ernteflüssigkeit wird in der in Ausführungsbeispiel 2 beschriebenen Weise aufbereitet.The serum-dependent cell line Bowes-II is incubated with 5 × 10 7 cells / 150 cm 2 tissue culture flasks (Costar) in 50 ml of RPMI-1640 supplemented with antibiotics (see Example 1) at 37 ° C. in a humid atmosphere of 95%. Air and 5% CO 2 inoculated. After adherence of the cells, the medium is collected from the cells and replaced with fresh antibiotic-supplemented RPMI-1640. The removal of serum-free harvest fluids is repeated at 24 hour intervals until the monolayer coalescence requires ablation. Confluence is reached after about 5 weeks. The removal takes place in the manner described in Example 1. The harvesting liquid is processed in the manner described in Example 2.
Ausführungsbeispiel 4: Bestimmung des Gehaltes an TPA und Pro-TPA in ErnteflüssigkeitenExemplary embodiment 4: Determination of the content of TPA and Pro-TPA in harvesting liquids
Die TPA und Pro-TPA enthaltenden Ernteflüssigkeiten werden mit 3H-DFP (Diisopropylfluorophosphat) von bekannter spezifischer Wirksamkeit behandelt. Nach der Inkubation werden die markierten Enzyme zurückgewonnen und von nicht in Reaktion gegangenen radioaktivem DFP befreit, indem seine Ausfällung und Waschung mit Trichloressigsäure unter Anwendung jener Verfahren vorgenommen wird, die in der Literatur für Serienproteasen empfohlen werden {J. A. Cohen et al., Methode in Enzymology, Bd. Xl, S. 768 [1967]). Diese Titration der aktiven Stellen des Aktivators bewirkt, daß die von serumunabhängigen Bowes-Il-Zellen abgesammelten Ernteflüssigkeiten ungefähr 10...20 nMol Gesamt-TPA pro Liter enthalten.Harvest fluids containing TPA and Pro-TPA are treated with 3 H-DFP (diisopropylfluorophosphate) of known specific activity. After incubation, the labeled enzymes are recovered and freed from unreacted radioactive DFP by making its precipitation and washing with trichloroacetic acid using the methods recommended in the literature for series proteases {JA Cohen et al., Method in Enzymology , Vol. Xl, p. 768 [1967]). This titration of the active sites of the activator causes the harvested harvested from serum-independent Bowes II cells to contain approximately 10 to 20 nmoles of total TPA per liter.
Die Freisetzung von Gesamt-TPA (TPA und Pro-TPA) durch Bowes-I- und Bowes-Il-Zellen über 4 aufeinanderfolgende Tage hinweg kann folgendermaßen bestimmt werden:The release of total TPA (TPA and Pro-TPA) by Bowes I and Bowes II cells over 4 consecutive days can be determined as follows:
Über 4 Tage hinweg werden alle 24 Stunden die Ernteflüssigkeiten von Bowes-I-Melanomzellen entnommen, die in 75-cm2-Gewebekulturkolben (1,3 x 105 Zellen/cm2; 20 ml/Kolben) angebaut werden oder sie werden von Bowes-Il-Zellen entnommen, die in 150-cm2-Kolben (4105 Zellen/cm2; 50 ml/Kolben) angebaut werden. Die Aktivität des Plasminogenaktivators wird in der '25I-Fibrin-Bestimmung (siehe weiter unten) gemessen. Im Falle der Bowes-Il-Zellen bleibt die TPA-Freisetzung über die viertägige Zeitspanne hinweg konstant, wohingegen im Falle der Bowes-i-Melanomzellen die TPA-Aktivität während der ersten 3 Tage leicht, ansteigt, um dann am vierten Tag abzusinken. Während dieser Zeit hatten sich viele der Zellen von der Oberfläche abgelöst, worauf mit 10% FCS ergänztes RPMI zugesetzt werden muß, um die Adhäsion wiederherzustellen (vgl. Tabelle 1). Bei der125l-Fibrin-,Bestimmung (E. L. Wilson und E. Dowdle, Int. J. Cancer 22, 390-399 [1978]) wird ein Festphasensubstrat geschaffen, indem radioaktives '25I-Fibrinogen/Fibrin als eine dünne Schicht auf der Boden-Innenfläche von Kunststoff-Gewebekulturgestellen abgeschieden wird. Proben der zu bestimmenden Ernteflüssigkeiten werden den Gestellen zugesetzt, worauf die TPA-Aktivität als plasminogenabhängige Löslichmachung von Radioaktivität in Abhängigkeit von der Zeit gemessen wird. Da die 125l-Fibrinbestimmung sowohl die TPA- als auch die Pro-TPA-Aktivität mißt, beziehen sich die in Tabelle 1 angegebenen Ergebnisse zur TPA-Aktivität auf das Gesamtenzym.For 4 days, the harvest fluids are collected from Bowes I melanoma cells every 24 hours, which are grown in 75 cm 2 tissue culture flasks (1.3 x 10 5 cells / cm 2 , 20 ml / flask) or are provided by Bowes -Il cells grown in 150 cm 2 flasks (410 5 cells / cm 2 , 50 ml / flask). The activity of the plasminogen activator is measured in the 25 I-fibrin assay (see below). In the case of Bowes II cells, TPA release remains constant throughout the four-day period, whereas in the case of Bowes i melanoma cells, TPA activity increases slightly during the first 3 days, then decreases on the fourth day. During this time, many of the cells had detached from the surface, whereupon RPMI supplemented with 10% FCS must be added to restore adhesion (see Table 1). In the 125 l fibrin assay (EL Wilson and E. Dowdle, Int. J. Cancer 22, 390-399 [1978]), a solid phase substrate is created by exposing radioactive 25 I-fibrinogen / fibrin as a thin layer the bottom inner surface of plastic tissue culture racks is deposited. Samples of the harvested fluids to be assayed are added to the racks, whereupon the TPA activity is measured as plasminogen-dependent solubilization of radioactivity with time. Since 125 l fibrin determination measures both TPA and pro-TPA activity, the results on TPA activity given in Table 1 refer to the overall enzyme.
Gesamt-TPA-Freisetzung durch serumabhängige Bowes-I-Melanomzellen sowie serumunabhängige Bowes-Il-Zellen in Gewebekulturkolben, ausgedrückt in internationalen Urokinase (UK)-Einheiten.Total TPA release by serum-dependent Bowes I melanoma cells and serum-independent Bowes II cells in tissue culture flasks expressed in international urokinase (UK) units.
Zusätzlich werden die Kulturflüssigkeiten sowohl der serumabhängigen Bowes-Melanomzellen als auch der serumunabhängigen Bowes-Il-Zellen hinsichtlich ihres individuellen Gehaltes an TPA und Pro-TPA untersucht:In addition, the culture fluids of both the serum-dependent Bowes melanoma cells and the serum-independent Bowes II cells are examined for their individual content of TPA and Pro-TPA:
Bowes-I-Melanomzellen werden mit 5 x 105 Zellen pro 35-mm-Replikatschale in 2 ml 10% FCS enthaltendem RPMI plattiert. Nach 24 h wird das Medium durch serumfreies RPMI ersetzt, und 3 aufeinanderfolgende Tage lang wird alle 24 h Ernteflüssigkeit abgesammelt. Am Ende jeder der 24-h-Perioden wird die Zellzahl pro Platte gezählt. Bowes-Il-Zellen werden mit 3 x 106 Zellen pro 35-mm-Schale in 2 ml RPMI plattiert.Bowes I melanoma cells are plated with 5 x 10 5 cells per 35 mm replicate dish in 2 ml of RPMI containing 10% FCS. After 24 hours, the medium is replaced with serum-free RPMI and harvested every 24 hours for 3 consecutive days. At the end of each of the 24-h periods, the number of cells per plate is counted. Bowes II cells are plated at 3 x 10 6 cells per 35 mm dish in 2 ml of RPMI.
Die Bestimmung der Plasminogenaktivator-Aktivität erfolgt unter Anwendung der fluoromatrischen Bestimmung, wobei als Substrat Cbz-Gly-Gly-Arg-AMC verwendet wird. Die direkte amidolylische Wirkung des TPA wird fluorometrisch gemessen, indem die Fluoreszenz-Steigerungsrate bei 455 nm verfolgt wird, die sich aus der amidolytischen Freisetzung von Aminomethylkumarin (AMC) aus dem fluorogenen Substrat ergibt (vgl. M. Zimmermann et al., Proc. Natl. Acad. Sei. USA 75, 750-753 [1978]). 1 FU entspricht jener Menge Enzym, die 10 pMol Substrat in einer Minute in der amidolytischen Bestimmung hydrolysiert. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt.Plasminogen activator activity is determined using the fluorometric assay using as substrate Cbz-Gly-Gly-Arg-AMC. The direct amidolylic effect of the TPA is measured fluorometrically by monitoring the fluorescence enhancement rate at 455 nm resulting from the amidolytic release of aminomethylcoumarin (AMC) from the fluorogenic substrate (see M. Zimmermann et al., Proc. Natl Acad., USA 75, 750-753 [1978]). 1 FU corresponds to the amount of enzyme that hydrolyzes 10 pmoles of substrate in one minute in the amidolytic assay. The results are shown in Table 2.
Tabelle 2: TPA- und Pro-TPA-Freisetzung durch serumabhängige Bowes-I. Melanomzellen und serumunabhängige Bowes-Il-Zellen ' .Table 2: TPA and Pro-TPA release by serum-dependent Bowes I. Melanoma cells and serum-independent Bowes II cells.
a) Die Gesamt-TPA-Aktivität wird nach Inkubation von 295 μΙ Ernteflüssigkeit mit 5 μΙ Plasmin (0,1 mg/ml) über 60 min hinweg bei Raumtemperatur gemessen. Für die Bestimmung wird Plasmin durch Trasylol® inhibiert.a) The total TPA activity is measured after incubation of 295 μΙ harvest liquid with 5 μΙ plasmin (0.1 mg / ml) for 60 min at room temperature. For the determination, plasmin is inhibited by Trasylol®.
b) Die Menge an Proaktivator (Pro-TPA) wird ermittelt, indem die ohne Piasminaktivierung gemessene Aktivität von der Gesamtaktivität abgezogen wird. 'b) The amount of proactivator (Pro-TPA) is determined by subtracting the activity measured without piasmin activation from the total activity. '
Wie aus Tabelle 2 zu ersehen ist, liegen annähernd 10% des von den serumabhängigen Bowes-Il-Zellen abgesonderten TPA in Form des aktiven Enzyms vor, während annähernd 90% in Form des Proenzyms (Pro-TPA) vorliegen. Im Gegensatz hierzu enthält das von den serumabhängigen Bowes-I-Melanomzellen gesammelte Medium 90%TPA und ungefähr 10% Pro-TPA.As can be seen from Table 2, approximately 10% of the serum-dependent Bowes II cells secreted TPA are in the form of the active enzyme, while approximately 90% are in the form of the proenzyme (Pro-TPA). In contrast, the medium collected from serum-dependent Bowes I melanoma cells contains 90% TPA and approximately 10% Pro-TPA.
Ausführungsbeispiel 5: Darstellung und Reinigung von TPA und Pro-TPAExemplary embodiment 5: Preparation and purification of TPA and Pro-TPA
a) Herstellung einer DE-3 Sepharose® Säulea) Preparation of a DE-3 Sepharose® column
26 mg gereinigter DE-3-lnhibitor von Erythrina latissima (F. J. Joubert et al., Hoppe-Seyler's Zeitschr. Physiol. Chem. 302, 531-538 [1981]) werden an 5 ml cyanogenbromidaktivierte Sepharose 4b® (Pharmacia) entsprechend den Anweisungen des Herstellers angeschlossen. Die Matrix wird mitO,4 M NaCI, 0,1 %Triton X-100® und 0,02% Natriumazid enthaltender phosphatgepufferter Kochsalzlösung („PBS") pH 7,4 ins Gleichgewicht gebracht. Die Matrix wird sodann in eine 5-ml-Säule gepackt.26 mg of purified DE-3 inhibitor of Erythrina latissima (FJ Joubert et al., Hoppe-Seyler's Zeitschr Physiol. Chem. 302, 531-538 [1981]) are added to 5 ml of cyanogen bromide-activated Sepharose 4b® (Pharmacia) according to the instructions connected by the manufacturer. The matrix is equilibrated with O, 4M NaCl, 0.1% Triton X-100® and 0.02% sodium azide-containing phosphate buffered saline ("PBS") pH 7.4, and the matrix is then placed in a 5 ml tube. Pillar packed.
b) Chromatografische Reinigung von TPA und Pro-TPA enthaltenden Emteflüssigkeiten auf DE-3 Sepharose 4b® Zwei Liter der von serumunabhängigen Bowes-Il-Zellen gewonnenen Ernteflüssigkeit (siehe Ausführungsbeispiel 3) werden hinsichtlich NaCI auf 0,4 M eingestellt sowie hinsichtlich Triton-X-100® auf eine Konzentration von 0,1 % eingestellt und durch eine 0,45 μηη Membran (Millipore) gefiltert. Die Ernteflüssigkeit wird dann der DE-3-Sepharose®:Säule (siehe weiter oben) mit einer Durchlaufgeschwindigkeit von 45 ml/h bei Raumtemperatur appliziert, worauf das abfließende Medium verworfen wird. Nach dem Durchsetzen des gesamten Ernteflüssigkeitsvolumens wird die Säule mit etwa 50 ml PBS gewaschen, die 0,4 M NaCI und 0,1 % Triton X-100® enthält. Die adsorbierten Proteine werden dann unter Verwendung von 1,6 M KSCN, 0,4 M NaCI und 0,1 % Triton X-100® enthaltender PBS eluiert, worauf bei 4°C 2-ml-Fraktionen gesammelt werden. Der Proteingehalt jeder der Fraktionen wird durch Messen der UV-Extinktion bei 280 nm bestimmt. Es zeigt sich, daß das adsorbierte Protein als ein scharfer Gipfel eluiert ist. Die Fraktionen mit der höchsten UV-Extinktion sowie der höchsten fibrinolytischen Aktivität gemäß Bestimmung in der 125l-Fibrinbestimmung werden zusammengefaßt, um 8 ml Lösung zu ergeben, welche bei -200C gelagert wird. Diese Lösung repräsentiert annähernd 70...80% der der Säule applizierten Gesamtaktivität. Die Fraktionen niedrigerer Aktivität werden separat zusammengefaßt. Die Gesamtaktivität in beiden Zusammenfassungen macht gewöhnlich 90...100% aus.b) Chromatographic purification of emut fluids containing TPA and Pro-TPA on DE-3 Sepharose 4b® Two liters of harvested liquid obtained from serum-independent Bowes II cells (see Example 3) are adjusted to 0.4 M with respect to NaCl and to Triton-X -100® to a concentration of 0.1% and filtered through a 0.45 μηη membrane (Millipore). The harvest fluid is then the DE-3 Sepharose®: column (see above) was applied with a flow rate of 45 ml / h at room temperature and the effluent is discarded. After passing through the entire harvest liquid volume, the column is washed with about 50 ml of PBS containing 0.4 M NaCl and 0.1% Triton X-100®. The adsorbed proteins are then eluted using PBS containing 1.6 M KSCN, 0.4 M NaCl and 0.1% Triton X-100® followed by collecting 2 ml fractions at 4 ° C. The protein content of each of the fractions is determined by measuring the UV absorbance at 280 nm. It turns out that the adsorbed protein is eluted as a sharp peak. The fractions with the highest UV absorbance and highest fibrinolytic activity as determined in the 125 l-fibrin are combined to give 8 ml of solution which is stored at -20 0C. This solution represents approximately 70-80% of the total activity applied to the column. The fractions of lower activity are summarized separately. The total activity in both summaries usually amounts to 90 ... 100%.
Dem Bestand wird eine Probe entnommen. Das Protein wird durch Zusetzen von Trichloressigsäure bis zu einer Endkonzentration von 10% ausgefällt und einer SDS-Polyacrylamidgel-Elektrophorese unterzogen. Das Elektrophoretogramm zeigt ein einzelnes Proteinband mit einer ungefähren relativen Molekülmasse von 73000 Dalton bei Bestimmung entsprechend der Methode von Weber und Osborne (J. Biol. Chem. 244,4406-4412 [1969]) unter Verwendung von gleichzeitig der Elektrophorese unterzogenen Marker-Proteinen mit bekannter relativer Molekülmasse.The stock is sampled. The protein is precipitated by adding trichloroacetic acid to a final concentration of 10% and subjected to SDS-polyacrylamide gel electrophoresis. The electrophoretogram shows a single protein band of approximate molecular weight 73,000 daltons as determined by the method of Weber and Osborne (J. Biol. Chem. 244,4406-4412 [1969]) using co-electrophoresed marker proteins known molecular weight.
Der TPA- und Pro-TPA-Gehalt des zusammengefaßten Bestandes wird unter Anwendung der fluorometrischen Bestimmung mit CBz-Gly-Gly-Arg-AMC als Substrat ermittelt (vgl. Ausführungsbeispiel 4). Die Gesamt-Aktivität wird nach Inkubation mit Plasming gemessen, das für die Bestimmung mit Trasylol® inhibiert wird. Die Menge an Pro-TPA wird durch Subtrahieren der ohne Piasminaktivierung gemessenen Aktivität von der Gesamtaktivität berechnet. Es kann festgestellt werden, daß die Reinigung des Plasminogenaktivators aus dem Medium von Bowes-Il-Zellen ein Gemisch aus TPA und Pro-TPA in etwa gleichen Proportionen erbringt. Mithin wird während des Isolationsvorganges Pro-TPA teilweise in das aktive Enzym überführt, da in den von Bowes-Il-Zellen gesammelten unverarbeiteten Emteflüssigkeiten der Anteil von TPA 10% und der Anteil von Pro-TPA 90% beträgt (vgl. Ausführungsbeispiel 4, Tabelle 2).The TPA and Pro-TPA content of the pooled stock is determined using the fluorometric determination with CBz-Gly-Gly-Arg-AMC as substrate (see Example 4). The total activity is measured after incubation with Plasming, which is inhibited for the determination with Trasylol®. The amount of Pro-TPA is calculated by subtracting the activity measured without piasmin activation from the total activity. It can be stated that the purification of the plasminogen activator from the medium of Bowes II cells yields a mixture of TPA and Pro-TPA in approximately equal proportions. Thus, during the isolation process, Pro-TPA is partially converted into the active enzyme, since in the unprocessed Emteflüssigkeiten collected from Bowes Il cells, the proportion of TPA 10% and the proportion of Pro-TPA is 90% (see Example 4, Table 2).
Die Behandlung der Emteflüssigkeiten aus der serumunabhängigen Bowes-Il-Zellinie mit niedrigen Konzentrationen von föralem Kälberserum (0,01 %) resultiert in einer Umwandlung von Pro-TPA zu TPA. Dies ist höchstwahrscheinlich auf das Vorhandensein von Plasmin im FCS zurückzuführen.Treatment of emetic fluids from the serum-independent Bowes II cell line with low levels of whole calf serum (0.01%) results in conversion of Pro-TPA to TPA. This is most likely due to the presence of plasmin in the FCS.
c) Chromatografische Reinigung von TPA- und Pro-TPA-haltigen Emteflüssigkeiten auf DE-3-Sepharose 4b in Anwesenheit eines Proteinaseinhibitorsc) Chromatographic purification of TPA- and Pro-TPA-containing Emte liquids on DE-3-Sepharose 4b in the presence of a proteinase inhibitor
Die Chromatografie der von serumunabhängigen Bowes-Il-Zellen gewonnenen Emteflüssigkeiten wird in ähnlicher Weise vorgenommen, wie sie in Ausführungsbeispiel 5b beschrieben worden ist: eine Ausnahme besteht insofern, als basischer pankreatischer Trypsininhibitor (BTI) mit 0,1 KlU/mi in das Verfahren eingezogen wird. Unter Anwendung der fluorometrischen Bestimmung mit Cbz-Gly-Gly-Arg-AMC als Substrat (siehe weiter oben) werden die TPA- und Pro-TPA-Gehalte der gereinigten Lösung ermittelt; 90% des TPA liegt in der Proenzymform und 10% in der aktiven Form vor. Mithin wird die Umwandlung von Pro-TPA zu TPA während des Reinigungsvorganges durch BPTI inhibiert.Chromatography of Emte fluids derived from serum-independent Bowes II cells is performed in a manner similar to that described in Example 5b, except that basic pancreatic trypsin inhibitor (BTI) is included in the process at 0.1 KlU / ml becomes. Using the fluorometric determination with Cbz-Gly-Gly-Arg-AMC as substrate (see above), the TPA and Pro-TPA contents of the purified solution are determined; 90% of the TPA is in the proenzyme form and 10% in the active form. Thus, the conversion of Pro-TPA to TPA during the purification process is inhibited by BPTI.
-11 - zö ι aab-11 - zö ι aab
Ausführungsbeispiel 6: Nachweis des Vorhandenseins einer Kette Pro-TPA in gereinigten TPA-PräparationenEmbodiment 6: Demonstration of the presence of a Pro-TPA chain in purified TPA preparations
Von der serumunabhängigen Zellinie Bowes Il gewonnene Ernteflüssigkeiten werden gemäß Beschreibung in Ausführungsbeispiel 5c durch Affinitätschromatografie auf DE-3 Sepharose® gereinigt. In der resultierenden gereinigten Lösung liegen annähernd 90% des TPA in der Proenzymform und annähernd 10% in Form des aktiven Enzyms vor, wie sich anhand der amidolytischen Bestimmung vor und nach der Piasminbehandlung zeigt. Die Lösung wird in T-T (0,1) dialysiert. Proben dieser Lösung werden mit gleichen Volumina PBS oder 5 Mg/ml Plasmin enthaltender PBS vermischt. Nach 16stündiger Bebrütung bei 20°C wird SDS auf eine finale Konzentration von 0,1 % zugesetzt, worauf die Proteine mit 6%iger TCA ausgefällt werden. Die Präzipitate von 200^I-Proben der originalen Enzymlösung werden in Aceton gewaschen und in 20 μ! 1 % SDS und 10% Glycerol enthaltender 0,06 M Tris-HCI pH 6,8 wieder aufgelöst. Sofern erforderlich, werden diese Proben in diesem Stadium durch Zusetzen von 2 μ11 M DTT reduziert und 30 min lang bei 370C bebrütet. Sodann werden sämtliche Proben 1 min lang gekocht, und 20 μΙ jeder Probe werden in einer 0,1 % SDS enthaltenden 5...15% Polyacrylamidgel-Platte einer Elektrophorese unterzogen. Nach der Elektrophorese wird das Gel mit Coomassie brilliant blue® gefärbt und wie gewöhnlich entfärbt. Die elektrophoretischen Spuren enthalten (a) Marker der relativen Molekülmasse, (b) unbehandelte und nichtreduzierte TPA-Lösung, (c) unbehandelte und reduzierte TPA-Lösung sowie (d) plasmrnbehandelte und reduzierte TPA-Lösung.Harvesting fluids obtained from the serum-independent cell line Bowes II are purified as described in Example 5c by affinity chromatography on DE-3 Sepharose®. In the resulting purified solution, approximately 90% of the TPA is in the proenzyme form and approximately 10% is in the form of the active enzyme as evidenced by the amidolytic assay before and after the piasmine treatment. The solution is dialyzed in TT (0.1). Samples of this solution are mixed with equal volumes of PBS or 5 μg / ml plasmin-containing PBS. After incubation for 16 hours at 20 ° C SDS is added to a final concentration of 0.1%, after which the proteins are precipitated with 6% TCA. The precipitates of 200 ^ I samples of the original enzyme solution are washed in acetone and dissolved in 20 μ! 0.06 M Tris-HCl pH 6.8 containing 1% SDS and 10% glycerol was redissolved. Where necessary, these samples are reduced at this stage by adding 2 M DTT and μ11 30 min incubated at 37 0 C. All samples are then boiled for 1 minute and 20 μΙ of each sample are electrophoresed in a 5 to 15% polyacrylamide gel 0.1% SDS plate. After electrophoresis, the gel is stained with Coomassie brilliant blue® and decolorized as usual. The electrophoretic lanes contain (a) molecular weight markers, (b) untreated and unreduced TPA solution, (c) untreated and reduced TPA solution, and (d) plasma treated and reduced TPA solution.
Spur (b) zeigt lediglich ein Proteinband mit einer relativen Molekülmasse von annähernd 73000. Unter reduzierenden Bedingungen (Spur c) wandert der größte Teil des TPA ebenfalls in die 73000-Dalton-Regierung. Es können allerdings auch zusätzliche schwache Bänder in der 35000-Dalton-Region beobachtet werden. Die Piasminbehandlung sowie die Reduktion mit DTT wandelt das 73000-Dalton-Protein in zwei Untereinheiten mit apparenten relativen Molekülmassen von 35000 Dalton bzw. 38000 Dalton um. Diese Experimente demonstrieren, daß die einzelne Kette Pro-TPA mit einer relativen Molekülmasse von 73000 Dalton durch Piasminbehandlung zu der S—S-verknüpften zweikettigen Form (TPA) umgewandelt wird. TPA wird dann unter reduzierenden Bedingungen gespalten, um die beiden Untereinheiten zu ergeben.Lane (b) shows only one protein band with a molecular weight of approximately 73,000. Under reducing conditions (lane c), most of the TPA also migrates into the 73,000 dalton regime. However, additional weak bands can be observed in the 35,000 dalton region. Piasmin treatment and reduction with DTT convert the 73,000 dalton protein into two subunits with apparent molecular weights of 35,000 daltons and 38,000 daltons, respectively. These experiments demonstrate that the single chain Pro-TPA having a molecular weight of 73,000 daltons is converted by Piasmin treatment to the S-S linked two-chain form (TPA). TPA is then cleaved under reducing conditions to give the two subunits.
Proben (500 μΙ) einer ungefähr 20 FU/ml Gesamtaktivator (TPA und Pro-TPA) in T-T (0,1) enthaltenden TPA-Präparation werden in Anwesenheit (a und b) oder in Abwesenheit (c und d) von 5 mM DFP 60 min lang bei 2O0C bebrütet. Freies DFP wird nach der Methode von H. S. Penefsky (J. Siol. Chem. 252, 2891-2899 [1977]) entfernt, indem Proben von jeweils 100 μΙ der Reaktionsmischungen durch 1-ml-Säulen zentrifugiert werden, die mit T-T (0,1) genau ins Gleichgewicht gebrachtes Sephades G25® enthalten. Diesen Proben werden Volumina von 3 μΙ 0,5 mg/ml Plasmin (b und d) oder 3 μΙ PBS (a und c) zugesetzt, worauf die Proben 30 min lang bei 200C bebrütet werden. Fünfzig Mikroliter jeder Probe werden dann der Lösung entnommen und zu 10 μΙ BPTI (1 000 KlU/ml) zugesetzt, um die Piasminaktivität zu inhibieren. Unter Anwendung der fluorometrischen Bestimmung wird die amidolytische Aktivität in jeder der Proben ermittelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 dargestellt.Samples (500 μΙ) of a TPA preparation containing approximately 20 FU / ml total activator (TPA and Pro-TPA) in TT (0.1) are assayed in the presence (a and b) or in the absence (c and d) of 5 mM DFP Incubated at 2O 0 C for 60 min. Free DFP is removed by the method of HS Penefsky (J. Siol. Chem. 252, 2891-2899 [1977]) by centrifuging samples of 100 μΙ each of the reaction mixtures through 1 ml columns labeled TT (0, 1) contain exactly balanced Sephades G25®. These samples are volumes of 3 μΙ 0.5 mg / ml plasmin (b and d) or 3 μΙ PBS (a and c) is added, after which the samples are incubated for 30 min at 20 0 C. Fifty microliters of each sample are then removed from the solution and added to 10 μΙ BPTI (1,000 KlU / ml) to inhibit piasm activity. Using the fluorometric assay, the amidolytic activity is determined in each of the samples. The results are shown in Table 3.
Behandlung AktivitätTreatment activity
a) + 0,00a) + 0.00
b) + + 8,23b) + + 8.23
c) - . - 6,25c) -. - 6.25
d) - + 17,48d) - + 17.48
Die Probe hat einen Gesamt-TPA-Gehalt von 17,48 FU/ml (d), davon liegen 6,25 FU/ml in aktiver Enzymform vor (c). Durch Behandlung mit DFP (a) wird das wirksame Enyzm auf nicht nachweisbare Pegel inhibiert. Nach der Behandlung mit DFP kann das aktive Enzym durch Inkubation mit Plasmin (D) erzeugt werden, woraus sich zeigt, daß Pro-TPA gegenüber DFP-Behandlung resistent ist und meßmarer Enzymaktivität ermangelt.The sample has a total TPA content of 17.48 FU / ml (d), of which 6.25 FU / ml are in active enzyme form (c). Treatment with DFP (a) inhibits the effective enzyme to undetectable levels. After treatment with DFP, the active enzyme can be generated by incubation with plasmin (D), demonstrating that Pro-TPA is resistant to DFP treatment and lacks moderate enzyme activity.
Die gemäß Beschreibung in Ausführungsbeispiel 5c gewonnene Lösung von TPA (10%) und Pro-TPA (90%) wird mit0,1 %Triton X-100® enthaltender 0,1 M Tris · HCI auf pH 8,0 eingestellt und in bezug auf DFP auf 1 mM adjustiert. Nach vierstündiger Inkubation bei 37°C wird das Gemisch durch eine 5 ml DE-3 Sepharose® Säule durchgesetzt (vgl. Ausführungsbeispiel 5a). Das den irreversibel inhibierten TPA enthaltenden abfließende Medium wird verworfen. Die Säule wird mit 6 Säulenvolumina PBS gewaschen, welche 0,4 M NaCI und 0,1 %Triton X-100® enthält, anschließend wird sie gemäß Beschreibung in Ausführungsbeispiel 5b mit PBS eluiert, die 1,6 M KSCN, 0,4 M NaCI und 0,1 % Triton X-100® enthält. Die Fraktionen mit der höchsten UV-Extinktion werden zusammengefaßt. Der so erhaltene Bestand enthält Pro-TPA in im wesentlichen reiner Form, da in der fluorometrischen Bestimmung unter Verwendung von Cbz-Gly-Gly-Arg-AMC als Substrat keine amidolytische Aktivität nachweisbar ist. Die amidolytische wie auch die fibrinolytische Aktivität können dureh Behandlung mit Plasmin, welches Pro-TPA in das aktive Enzym umwandelt, wiederhergestellt werden.The solution of TPA (10%) and Pro-TPA (90%) obtained according to the description in Example 5c is adjusted to pH 8.0 with 0.1% Triton X-100® containing 0.1 M Tris. HCl and measured with respect to DFP adjusted to 1 mM. After four hours of incubation at 37 ° C., the mixture is passed through a 5 ml DE-3 Sepharose® column (see Example 5a). The effluent containing the irreversibly inhibited TPA is discarded. The column is washed with 6 column volumes of PBS containing 0.4 M NaCl and 0.1% Triton X-100®, then eluted as described in Example 5b with PBS containing 1.6 M KSCN, 0.4 M NaCl and 0.1% Triton X-100®. The fractions with the highest UV absorbance are summarized. The resulting stock contains Pro-TPA in substantially pure form as no amidolytic activity is detectable in the fluorometric assay using Cbz-Gly-Gly-Arg-AMC as the substrate. Both amidolytic and fibrinolytic activity can be restored by treatment with plasmin, which converts pro-TPA into the active enzyme.
Ausführungsbeispiel 9: Die Bindung von TPA und Pro-TPA an unlöslich gemachtes FibrinEmbodiment 9: The binding of TPA and Pro-TPA to insolubilized fibrin
Fünf TPA und Pro-TPA ih unterschiedlichen Anteilen enthaltende Proben werden gemäß Beschreibung in Ausführungsbeispiel 5c oder durch Umwandeln von Pro-TPA in TPA in einer solchen Lösung gewonnen. Ihre Gehalte an aktivem TPA und Pro-TPA werden aus den Ergebnissen der fluorometrischen Bestimmung vor und nach der Piasminbehandlung gemäß Beschreibung in Ausführungsbeispiel 4 bestimmt. Diese Proben werden dann in T-T (0,1) verdünnt, so daß - bei Vorhandensein von 2 Mg Plasminogen - 0,2 ml ungefähr 30...50% des auf dem Boden von Linbro-Gestellen aufgebrachten 125l-Fibrins während des VerlaufesFive samples containing TPA and Pro-TPA in different proportions are recovered as described in Example 5c or by converting Pro-TPA to TPA in such a solution. Their contents of active TPA and Pro-TPA are determined from the results of the fluorometric determination before and after the piasmin treatment described in Embodiment 4. These samples are then diluted in TT (0.1) so that, in the presence of 2 μg plasminogen, 0.2 ml will contain approximately 30-50% of the 125 l fibrin applied to the bottom of linbro racks during the course
von 1 Stunde freisetzen würden.of 1 hour.
Sodann werden aliquote Mengen (0,2 ml) der Proben in vierfacher Wiederholung Linbro-Gestellen zugesetzt, die mit 125l-Fibrin (30 Mg; 100000 cpm) beschichtet sind. Nach einstündiger Inkubation bei O0C werden jeweils zwei Gestelle eines jeden Vierfachsatzes dreimal mit T-T (0,1) gewaschen, um ungebundene TPA-Proteine zu entfernen.Aliquots (0.2 ml) of the samples are added in quadruplicate to linbro racks coated with 125 l fibrin (30 mg, 100,000 cpm). After incubation at 0 ° C for 1 hour, two racks of each quadruple set are washed three times with TT (0.1) to remove unbound TPA proteins.
Als Bindungsaktivität wird jene Menge an 125l-Fibrin gemessen, die in 1 h nach dem Zusetzen von 0,3 ml 2 Mg Plasminogen und 80Mg BSA enthaltende Trie · HCI pH 8,1 löslich gemacht wurde. Die den Gestellen zugesetzte Gesamt-TPA-Aktivität wird als jene Menge 125l-Fibrin gemessen, die innerhalb von einer Stunde nach dem Zusetzen von 2 Mg Plasminogen und 80 Mg BSA (0,3 ml des gleichen Puffers) zu Gestellen, die nicht gewaschen worden sind, löslich gemacht wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 dargestellt.The binding activity is measured to be the amount of 125 l-fibrin which has been solubilized in 1 h after adding Trie.HCl pH8.1 containing 0.3 ml of 2 μg plasminogen and 80 μg BSA. The total TPA activity added to the racks is measured as the amount of 125 l-fibrin that did not wash within one hour after adding 2 μg plasminogen and 80 μg BSA (0.3 ml of the same buffer) to racks been solubilized. The results are shown in Table 4.
Tabelle 4: Die Bindung von Pro-TPA an unlöslich gemachtes FibrinTable 4: The binding of Pro-TPA to insolubilized fibrin
Probesample
, Pro-TPA, Pro-TPA
Fibrinolytische Aktivität {% I-Fibrin in 60 min löslich gemacht)Fibrinolytic activity {% I-fibrin solubilized in 60 min)
Gesamtaktivitättotal activity
Aktivität nach der WäscheActivity after the wash
ι gebundenι bound
88,7 34,0 64,0 87,0 88,088.7 34.0 64.0 87.0 88.0
29,83 45,90 56,56 48,88 53,8529.83 45.90 56.56 48.88 53.85
Tabelle 4 zeigt, daß ein größerer Prozentsatz von Gesamt-TPA-Enzym an unlöslich gemachtes Fibrin gebunden wird, wenn sich das TPA-Präparat in der PrO-Aktivatorform befindet.Table 4 shows that a greater percentage of total TPA enzyme is bound to insolubilized fibrin when the TPA preparation is in the PrO activator form.
Ausführungsbeispiel 10: Pharmazeutisches Präparat für die parenterale VerabreichungEmbodiment 10: Pharmaceutical preparation for parenteral administration
Eine gemäß Beschreibung in Ausführungsbeispiel 5b, 5c oder 8 gewonnene TPA und/oder Pro-TPA enthaltende Lösung wird gegenüber 0,01 % Tween 80® enthaltendes 0,3 molares Natriumchlorid dialysiert und bei -80°C gelagert. Vor der Verabreichung wird die Konzentration auf 75 Mg/ml Gesamt-TPA (d.h. TPA oder Pro-TPA oder TPA plus Pro-TPA) sowie 0,3 M NaCI eingestellt. Die Lösung wird vermittels Filtration durch einen 0,22 Mm-Membranfilter sterilisiert.A solution containing TPA and / or Pro-TPA obtained as described in Example 5b, 5c or 8 is dialyzed against 0.3 molar sodium chloride containing 0.01% Tween 80® and stored at -80 ° C. Prior to administration, the concentration is adjusted to 75 μg / ml total TPA (i.e., TPA or Pro-TPA or TPA plus Pro-TPA) and 0.3 M NaCl. The solution is sterilized by filtration through a 0.22 μm membrane filter.
Diese Verfahrensweise eignet sich für die Herstellung von Lösungen von TPA, Pro-TPA oder TPA plus Pro-TPA für die partenterale wie etwa intravenöse Verabreichung.This procedure is suitable for the preparation of solutions of TPA, Pro-TPA or TPA plus Pro-TPA for both parenteral and intravenous administration.
Ausführungsbeispiel 11: Selektion einer Mutante der serumunabhängigen Zellinie Bowes II, die zur Erzeugung gesteigerter TPA-Pegel imstande istExemplary embodiment 11: Selection of a mutant serum-independent cell line Bowes II which is capable of producing increased TPA levels
Einer Petrischalenkultur der serumunabhängigen Bowes-lI-Zellinie wird 5% fötales Kälberserum zugesetzt, um die Wachstumsgeschwindigkeit der Zellen zu steigern und zu gewährleisten, daß sich zu einem bestimmten Zeitpunkt mehr Zellen in der s-Phase befinden. Zum Zeitpunkt eines raschen Teilens der Zellen sowie in der exponentiellen Wachstumsphase und wenn eine ungefähr 70%ige Konfluenz erreicht ist, werden der Kultur 0,1 mM N-Methyl-N-nitro-N'-nitrosoguanidin (MNNG) zugesetzt. Diese Konzentration bewirkt den Tod von ungefähr 70 bis 80% der Zellen. Nach 36 Stunden werden die verbleibenden lebensfähigen Zellen durch Trypsinisation von der Petrischale entfernt. Die Zellen werden mit einer Dichte von 1 x 105 Zellen/60 mm Petrischale wieder ausgesät. Zwei Wochen später werden Kolonien von Zellen auf dem Boden der Schale beobachtet, wobei jede Kolonie die Nachkommenschaft einer einfachen, die Mutsgenese überlebt habenden Zelle, darstellt. Diese Kolonien werden dann mit 1 ml einer überlagernden Lösung bedeckt, welche sich zusammengesetzt aus:5% fetal calf serum is added to a Petri dish culture of the Bowes-lI serum-independent cell line in order to increase the growth rate of the cells and to ensure that more cells are in the s-phase at a certain time. At the time of rapid cell division as well as in the exponential growth phase and when approximately 70% confluency is reached, 0.1 mM N-methyl-N-nitro-N'-nitrosoguanidine (MNNG) is added to the culture. This concentration causes the death of approximately 70 to 80% of the cells. After 36 hours, the remaining viable cells are removed from the Petri dish by trypsinization. The cells are reseeded at a density of 1 × 10 5 cells / 60 mm Petri dish. Two weeks later, colonies of cells are observed on the bottom of the dish, each colony representing the progeny of a simple cell surviving the genesis. These colonies are then covered with 1 ml of an overlying solution composed of:
50 μΙ Plasminogen (1 mg/ml),50 μΙ plasminogen (1 mg / ml),
300 μΙ 8% Kasein in isotonischer Kochsalzlösung,300 μΙ 8% casein in isotonic saline,
600 μΙ 2,5% Ager in isotonischer Kochsalzlösung sowie600 μΙ 2.5% agar in isotonic saline solution as well
800 μΙ RPMI-1640-Medium.800 μM RPMI-1640 medium.
Um die TPA erzeugenden Klone herum entwickeln sich Lysis-Areale, wobei die größten Lysin-Flächen um jene Klone herum beobachtet werden, welche den meisten TPA produziert. Der den höchsten TPA-Pegel erzeugende Klon wird isoliert und auf einer Petrischale expandiert.Around the TPA-producing clones, lysis areas develop, with the largest lysine areas observed around those clones producing the most TPA. The highest TPA-producing clone is isolated and expanded on a Petri dish.
Claims (14)
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR900008740B1 (en) | Process for the preparation of cell lines | |
DE69434332T2 (en) | THROMBIN MUTANTS | |
DE69333127T2 (en) | Variants of the tissue plasminogen activator with improved therapeutic effect | |
DE3689943T2 (en) | Degraded tissue plasminogen activator species, pharmaceutical preparation, and method of making the same. | |
WO2003066842A2 (en) | Method for producing recombinant proteins in micro-organisms | |
DE69123099T2 (en) | Vibrio-produced protease-containing compositions and methods for use in debridement and wound healing | |
DE3617752A1 (en) | TISSUE PLASMINOGEN ACTIVATOR, THE PHARMACEUTICAL FORMULATIONS CONTAINING THEM, THEIR PRODUCTION AND THEIR USE IN HUMAN AND VETERINE MEDICINE | |
EP0297294B1 (en) | Process for preparing a solution with a high specific volume activity of a protein with a tissue plasminogen activator activity (t-pa), solution containing the protein with t-pa activity and use of the solution in human and veterinary medicine | |
DE69936306T2 (en) | C3A SERUM-FREE CLONAL CELL LINE AND ITS APPLICATIONS | |
DD257087A5 (en) | Process for the preparation of biologically active plasminogen activator | |
WO1993015757A1 (en) | Antidote for hirudin and synthetic thrombin inhibitors | |
AT404597B (en) | PROCESS FOR PRODUCING PROTEINS | |
EP0315782B1 (en) | Method for the production of proteins | |
DD251995A5 (en) | Process for the preparation of tissue plasminogen activators | |
DE69719382T2 (en) | METHOD FOR PRODUCING rDSPA Alpha1 | |
DD234279A5 (en) | METHOD FOR PRODUCING A SERUM INDEPENDENT HUMAN CELL LINE | |
WO1996001312A1 (en) | Non-glycosylated plasminogen activator derivatives and their use in conditions involving a high risk of bleeding | |
Murakami et al. | Renin precursor and its activation mechanism in hog kidney | |
WO1998005762A1 (en) | Plasminogen activator capable of being activated by thrombin | |
DE3738649A1 (en) | Process for the preparation of proteins | |
DE4443273A1 (en) | Treatment of thromboembolic diseases | |
DD249712A1 (en) | PROCESS FOR PREPARING LIPASE | |
WO1999009184A1 (en) | Plasminogen activator with enhanced zymogenic power and reduced fibrin linking | |
DE4436772A1 (en) | New dipeptide derivative, process for its preparation and medicinal products containing this compound | |
WO1999009185A1 (en) | Plasminogen activator with improved zymogenity |