專利名稱:一種制備腫瘤特異性抗原致敏dc的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種制備腫瘤特異性抗原致敏DC的方法,是應(yīng)用無(wú)血清培養(yǎng)基將單個(gè)核細(xì)胞貼壁富集并進(jìn)而誘導(dǎo)培養(yǎng)為DC的方法。
背景技術(shù):
樹(shù)突狀細(xì)胞(Dendritic cells, DC)是機(jī)體功能最強(qiáng)的專職抗原遞呈細(xì)胞(Antigenpresenting cells, APC),它能高效地?cái)z取、加工處理和遞呈抗原,未成熟DC具有較強(qiáng)的遷移能力,成熟DC能有效激活初始型T細(xì)胞,處于啟動(dòng)、調(diào)控、并維持免疫應(yīng)答的中心環(huán)節(jié)。人樹(shù)突狀細(xì)胞起源于造血干細(xì)胞(hemopoieticstemcell)。DC的來(lái)源有兩條途徑①髓樣干細(xì)胞在GM-CSF的刺激下分化為DC,稱為髓樣DC (myeloid dendritic cells,MDC),也稱DCl,與單核細(xì)胞和粒細(xì)胞有共同的前體細(xì)胞;包括朗格漢斯細(xì)胞(Langerhanscells, LCs),間皮(或真皮)DCs以及單核細(xì)胞衍生的DCs等;②來(lái)源于淋巴樣干細(xì)胞,稱為淋巴樣 DC(Lymophiod dendritic cells, LDC)或衆(zhòng)細(xì)胞樣 DC(plasmacytoid dendriticcells,piX ;),即DC2,與T細(xì)胞和NK細(xì)胞有共同的前體細(xì)胞。樹(shù)突狀細(xì)胞(DC)盡管數(shù)量不足外周血單核細(xì)胞的I %,但其表面具有豐富的抗原遞呈分子(MHC-I和MHC-II)、共刺激因子(CD80/B7-1、CD86/B7-2、CD40、CD40L 等)和粘附因子(ICAM-1、ICAM-2、ICAM-3、LFA-1、LFA-3等),是功能強(qiáng)大的專職抗原遞呈細(xì)胞(APC)。DC自身具有免疫刺激能力,是目前發(fā)現(xiàn)的惟一能激活未致敏的初始型T細(xì)胞的APC。人體內(nèi)大部分DC處于非成熟狀態(tài),表達(dá)低水平的共刺激因子和粘附因子,體外激發(fā)同種混合淋巴細(xì)胞增殖反應(yīng)的能力較低,但未成熟DC具有極強(qiáng)的抗原吞噬能力,在攝取抗原(包括體外加工)或受到某些因素刺激時(shí)即分化為成熟DC,而成熟的DC表達(dá)高水平的共刺激因子和粘附因子。DC在成熟的過(guò)程中,由接觸抗原的外周組織遷移進(jìn)入次級(jí)淋巴器官,與T細(xì)胞接觸并激發(fā)免疫應(yīng)答。DC作為目前發(fā)現(xiàn)的功能最強(qiáng)的APC,能夠誘導(dǎo)特異性的細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞(cytotoxic T lymphocyte, CTL)生成。近年來(lái)研究表明,應(yīng)用腫瘤相關(guān)抗原或抗原多肽體外沖擊致敏DC,回輸或免疫接種于載瘤宿主,可誘發(fā)特異性CTL的抗腫瘤免疫反應(yīng)。DC與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展有著密切關(guān)系,大部分實(shí)體瘤內(nèi)浸潤(rùn)的DC數(shù)量多則患者預(yù)后好。有效的抗腫瘤免疫反應(yīng)的核心是產(chǎn)生以⑶8+T細(xì)胞為主體的細(xì)胞免疫應(yīng)答,這也是DC作為免疫治療手段的基礎(chǔ)。自從Stciman首次發(fā)現(xiàn)樹(shù)突狀細(xì)胞(dendritic cell,DC)以來(lái),人們對(duì)DC的認(rèn)識(shí)隨著它的分離與純化技術(shù)的改進(jìn)而逐步深入,認(rèn)識(shí)的深入又進(jìn)一步促進(jìn)了 DC分離與純化技術(shù)的提高。現(xiàn)已能夠從大多數(shù)組織中得到高純度的、各具特異性的DC,DC的純化方法包括兩大類(I)物理方法①根據(jù)細(xì)胞的黏附性進(jìn)行分離,有黏附分離法、尼龍毛分離法、羰基碳分離法,各種淋巴細(xì)胞的黏附能力依次為巨噬細(xì)胞> DC =抗體產(chǎn)生細(xì)胞> B細(xì)胞> T細(xì)胞;②根據(jù)細(xì)胞的大小比重進(jìn)行分離,包括聚蔗糖2泛影葡胺(Ficoll2 Paque)密度梯度離心、Percoll非連續(xù)性/連續(xù)性密度梯度離心、E花環(huán)沉淀分離;(2)免疫分選包括淘洗法(Pan2ning)、流式細(xì)胞術(shù)(fluid cytometry, FCM)、磁性細(xì)胞分離術(shù)(MACS)等。人外周血中DC含量很少,僅占單個(gè)核細(xì)胞的O. 1% 1.0%。傳統(tǒng)的DC的純化方法僅根據(jù)細(xì)胞的黏附性或細(xì)胞的大小比重進(jìn)行DC的分離純化,雖簡(jiǎn)便易行,但DC的得率較低;而采用免疫分選法,因DC在體外需與各類試劑和儀器管腔直接接觸,存在細(xì)胞被污染的隱患、并有內(nèi)毒素、支原體、衣原體感染的風(fēng)險(xiǎn),存在一定的·安全隱患,造成其在臨床的推廣應(yīng)用受到很大的局限。要實(shí)現(xiàn)DC在臨床的推廣應(yīng)用,必須提高DC細(xì)胞在體外純化的得率,并解決好在純化和培養(yǎng)過(guò)程中減少外源性污染這一安全性問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種制備腫瘤特異性抗原致敏DC的方法,該方法結(jié)合密度梯度離心和利用DC具高粘附性特點(diǎn),應(yīng)用貼壁的方法分離純化并富集外周血中DC,用于后續(xù)的DC培養(yǎng),并用患者自身腫瘤制備的特異性抗原致敏活化DC,在體外高效、安全地制備抗原致敏DC的方法。該方法克服了傳統(tǒng)方法的缺點(diǎn),使DC治療的安全性得到保障,用該方法制備抗原致敏DC具有操作方便,腫瘤抗原易于獲取和制備,經(jīng)腫瘤患者自身抗原致敏的DC特異性強(qiáng)、可激發(fā)抗腫瘤CTL有效的抗腫瘤免疫的優(yōu)點(diǎn),有利于DC在臨床推廣應(yīng)用,用于各類腫瘤的治療。本發(fā)明通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的I、患者腫瘤抗原的制備I)取手術(shù)切除的無(wú)菌腫瘤組織,用質(zhì)量百分比濃度為O. 05%醋酸洗必泰溶液(溶液能將腫瘤組織完全淹沒(méi)即可)浸泡20-40分鐘;2)無(wú)菌生理鹽水沖洗2-4遍;3)用無(wú)菌的組織剪將腫瘤組織剪碎,按每克腫瘤組織添加10_15ml的RPMI-1640培養(yǎng)液的比例添加培養(yǎng)液,研磨,經(jīng)200目鋼網(wǎng)過(guò)濾單細(xì)胞,收集單細(xì)胞懸液于Falcon離心
管中;4)用RPMI-1640培養(yǎng)液重懸細(xì)胞,并調(diào)整細(xì)胞懸液濃度為O. 5-2. 5X IO7個(gè)/ml,細(xì)胞懸液經(jīng)42°C水浴加熱1-1. 5小時(shí)后,60°C水浴繼續(xù)加熱1-1. 5小時(shí)后,液氮速凍5_15分鐘,取出室溫融化,重復(fù)以上步驟4-6次;5)300-500g離心15_25分鐘后收集上清后,上清經(jīng)O. 22 μ孔徑的無(wú)菌濾器過(guò)濾除菌,即得該腫瘤抗原;6)用BCA法測(cè)定蛋白質(zhì)濃度,用該方法制備的腫瘤抗原,蛋白濃度可達(dá)500-2000ug/ml。2、人外周血樹(shù)突狀細(xì)胞的培養(yǎng)I)人外周血單個(gè)核細(xì)胞的采集臨床明確診斷為惡性腫瘤,且外周血白細(xì)胞在正常范圍,不經(jīng)藥物動(dòng)員即可經(jīng)臨床血細(xì)胞分離機(jī)上用淋巴細(xì)胞采集程序采集患者單個(gè)核細(xì)胞(Peripheral bloodmononuclear cell, PBMC),采集50_100ml的單個(gè)核細(xì)胞自體血漿懸液,細(xì)胞總數(shù)為I. 0-5. O X 109,用于樹(shù)突狀細(xì)胞的體外培養(yǎng);
2)用淋巴細(xì)胞分離液分離去除殘留紅細(xì)胞和粒細(xì)胞將收集得到的單個(gè)核細(xì)胞血漿懸液(50_100ml)緩慢加入數(shù)個(gè)預(yù)加淋巴細(xì)胞分離液的Falcon離心管(細(xì)胞懸液體積與淋巴細(xì)胞分離液體積相等),離心管經(jīng)嚴(yán)格配平后 300-500g室溫離心20-40分鐘;3)離心后用平口巴氏滴管吸取界面層的單個(gè)核細(xì)胞,加入到RPMI-1640培養(yǎng)基中,150-250g離心5-15分鐘,洗滌2-5遍,收取細(xì)胞;4)將經(jīng)離心洗滌的單個(gè)核細(xì)胞懸浮于含10%胎牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)基中,并調(diào)整細(xì)胞數(shù)為2. 0-6. OX IO6個(gè)/ml,將所有細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入若干培養(yǎng)瓶中;5)將盛有細(xì)胞的培養(yǎng)瓶置37°C、5% CO2,飽和濕度的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)貼壁2_4小時(shí);6)將培養(yǎng)瓶取出,水平方向輕輕搖晃培養(yǎng)瓶5-10次后,使非貼壁細(xì)胞懸起,棄去含非貼壁細(xì)胞的培養(yǎng)液,再緩慢往瓶中加入10_20ml RPMI-1640培養(yǎng)基,輕輕晃動(dòng)洗去殘留非貼壁細(xì)胞,此時(shí),仍保留在培養(yǎng)瓶中的即為貼壁的DC ;7)往保留貼壁細(xì)胞的培養(yǎng)瓶中加入含10% (體積百分比,V/V)胎牛血清、30_100ng/ml重組人粒細(xì)胞巨卩遼細(xì)胞集落刺激因子(Granulocyte-macrophagecolony-stimulating factor, GM-CSF)、和 5_25ng/ml 重組人白細(xì)胞介*-4(interleukin-4, IL-4)的 RPMI-1640 培養(yǎng)基中,置 37°C、5% CO2,飽和濕度的培養(yǎng)箱
中繼續(xù)培養(yǎng);8)培養(yǎng)至第3-4天往培養(yǎng)瓶中補(bǔ)充新鮮的含10% (體積百分比,V/V)胎牛血清、30-100ng/mlrhGM-CSF、5-25ng/ml rhIL-4 的 RPMI-1640 培養(yǎng)基,繼續(xù)培養(yǎng);9)培養(yǎng)過(guò)程中每天觀察細(xì)胞形態(tài)1-3次,在培養(yǎng)的第5-7天,可見(jiàn)細(xì)胞變?yōu)槊虪?,并聚集成團(tuán);10)終止培養(yǎng)在培養(yǎng)第7-14天,用10_20ml吸管輕輕吹打貼壁細(xì)胞,使細(xì)胞從培養(yǎng)瓶壁上脫落下來(lái),將培養(yǎng)液吸入50ml離心管,100-300g離心5_15分鐘,收取細(xì)胞,經(jīng)培養(yǎng)活化后得到的DC數(shù)占起始細(xì)胞(即PBMC)數(shù)的比例為6. 0-22. 5% (見(jiàn)表I)。表I :經(jīng)培養(yǎng)活化后得到的DC數(shù)占PBMC的百分比
權(quán)利要求
1.一種制備腫瘤特異性抗原致敏DC的方法,其特征在于按如下步驟進(jìn)行(1)患者腫瘤抗原的制備取無(wú)菌腫瘤組織,完全浸沒(méi)于質(zhì)量百分比濃度為O.05%的醋酸洗必泰溶液中,浸泡20-40分鐘后,無(wú)菌生理鹽水沖洗2-4次后,剪碎,按每克腫瘤組織添加10-15ml的RPMI-1640培養(yǎng)液的比例在腫瘤組織中添加培養(yǎng)液,研磨,過(guò)濾單細(xì)胞,收集單細(xì)胞懸液;(2)用RPMI-1640培養(yǎng)液調(diào)整單細(xì)胞懸液濃度為O.5-2. 5X IO7個(gè)/ml,細(xì)胞懸液經(jīng)42°C水浴加熱1-1. 5小時(shí)后,60°C水浴繼續(xù)加熱1-1. 5小時(shí)后,液氮速凍5-15分鐘,取出后于室溫融化,重復(fù)以上步驟4-6次后,300-500g離心15-25分鐘,收集上清,上清經(jīng)無(wú)菌濾器過(guò)濾除菌后,即得腫瘤抗原,用BCA法測(cè)定蛋白質(zhì)濃度;(3)在血細(xì)胞分離機(jī)上采集腫瘤患者單個(gè)核細(xì)胞血漿懸液50-100ml,懸液中細(xì)胞總數(shù)為I. 0-5. OX IO9個(gè),將收集到的單個(gè)核細(xì)胞血漿懸液加入等體積的淋巴細(xì)胞分離液中300-500g離心20-40分鐘,然后吸取界面層的單個(gè)核細(xì)胞,加入到RPMI-1640培養(yǎng)基中,150-250g離心5-15分鐘,重復(fù)離心洗滌2_5遍,收集單個(gè)核細(xì)胞;(4)將經(jīng)離心洗滌的單個(gè)核細(xì)胞懸浮于含體積百分比10%胎牛血清的RPMI-1640培養(yǎng)基中,并調(diào)整細(xì)胞數(shù)為2. 0-6. OX IO6個(gè)/ml,將細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入無(wú)菌培養(yǎng)瓶中,于37°C、5%CO2,飽和濕度的培養(yǎng)箱中貼壁培養(yǎng)2-4小時(shí)后,取出培養(yǎng)瓶,水平方向輕輕搖晃培養(yǎng)瓶5-10次后,棄去含非貼壁細(xì)胞的培養(yǎng)液,再次緩緩加入RPMI-1640培養(yǎng)基,輕輕晃動(dòng)洗去殘留非貼壁細(xì)胞;(5)往保留有貼壁細(xì)胞的培養(yǎng)瓶中加入含體積百分比10%胎牛血清、30-100ng/ml的重組人粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞集落刺激因子和5-25ng/ml重組人白細(xì)胞介素_4的RPMI-1640培養(yǎng)基中,置于37°C、5% CO2,飽和濕度的培養(yǎng)箱中繼續(xù)培養(yǎng),培養(yǎng)至第3-4天,補(bǔ)充新鮮的含體積百分比10%胎牛血清、30-100ng/ml的重組人粒細(xì)胞巨噬細(xì)胞集落刺激因子和5-25ng/ml重組人白細(xì)胞介素_4的RPMI-1640培養(yǎng)基,繼續(xù)培養(yǎng),在培養(yǎng)到第7_14天終止培養(yǎng),用吸管輕輕吹打貼壁細(xì)胞,使細(xì)胞從培養(yǎng)瓶壁上脫落下來(lái),收集培養(yǎng)液于離心管中,100-300g離心5-15min,收集細(xì)胞,即得到未致敏的DC ;(6)將未致敏的DC重懸于含體積百分比10%胎牛血清、終濃度為30-100ng/ml的rhGM-CSF、終濃度為5-25ng/ml的rhIL_4的RPMI-1640培養(yǎng)基中,調(diào)整細(xì)胞數(shù)為1.0-3. OX IO6個(gè)/ml,加入步驟(I)中制備所得的腫瘤抗原至終濃度20_100ug/ml,置于37°C、5% CO2,飽和濕度的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)6-24小時(shí),用吸管吹打培養(yǎng)瓶使特異性抗體致敏的樹(shù)突狀細(xì)胞懸起,收集細(xì)胞懸液于離心管中,100-300g離心5-15min,收集細(xì)胞,然后用無(wú)菌生理鹽水重懸細(xì)胞,100-300g離心5-15min,重復(fù)該步驟2_5次,收集細(xì)胞,即得到特異性腫瘤抗原致敏的DC。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備腫瘤特異性抗原致敏DC的方法,其特征在于制備抗原時(shí)采用200目網(wǎng)過(guò)濾單細(xì)胞,采用O. 22 μ孔徑的無(wú)菌濾器過(guò)濾除菌。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種制備腫瘤特異性抗原致敏DC的方法,該方法利用DC具有的高粘附性,并結(jié)合密度梯度離心的方法分離純化外周血中DC的方法,用于后續(xù)的DC培養(yǎng),并用患者腫瘤制備的特異性抗原致敏活化DC,本發(fā)明方法具有如下優(yōu)點(diǎn)操作方便,腫瘤抗原易于獲取和制備,并且經(jīng)腫瘤患者自身抗原致敏的DC特異性強(qiáng)、可激發(fā)抗腫瘤CTL有效的抗腫瘤免疫,并減小了感染其它外源性疾病的風(fēng)險(xiǎn),有利于在臨床推廣應(yīng)用,用于各類腫瘤的治療。
文檔編號(hào)C12N5/0784GK102925412SQ20121046441
公開(kāi)日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月19日
發(fā)明者嚴(yán)新民, 董虹, 唐慧 申請(qǐng)人:昆明理工大學(xué)附屬醫(yī)院