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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Monoklonale
Antikörper
werden in den Bereichen Forschung sowie Diagnose und Behandlung
zahlreicher Erkrankungen umfassend eingesetzt. Typischerweise werden
monoklonale Antikörper
in Mäusen,
Ratten oder Hamstern produziert, da (1) mehrere Hybridomfusionspartner
von diesen Spezies abgeleitet wurden und/oder (2) stabile Heterohybridome
durch Fusion zwischen Zellen verschiedener Nagetierspezies erhalten werden
können.
Es gibt jedoch auch einen großen
Bedarf an Hybridomen von anderen Spezies, die Antigene und Epitope
erkennen können,
die von von Mäusen,
Ratten oder Hamstern abstammenden Reagenzien nicht erkannt werden.
Demgemäß ist es
ein Ziel dieser Erfindung, eine sich unbegrenzt vermehrende Plasmazytomzelllinie
aus einer Spezies wie z.B. Kaninchen zu bilden, die als ein Hybridomfusionspartner
zur Bildung monoklonaler Antikörper
verwendet werden kann.
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Die
Verfügbarkeit
von monoklonalen Kaninchen-Antikörpern
(MAb) beispielsweise ist aus zahlreichen Gründen wertvoll. Erstens sind
Kaninchen dafür
bekannt, Antikörper
gegen zahlreiche Antigene zu produzieren, die nicht besonders immunogen
in Mäusen
sind. Direkte Vergleiche von Kaninchen- und Maus-Antikörpern, die
gegen menschliche Melanomzellen gerichtet sind, zeigten, dass Kaninchen-
und Maus-Antikörper verschiedene
Epitope erkennen. Zweitens weisen Kaninchen-Antikörper im
Allgemeinen höhere
Affinität
auf als Maus-Antikörper.
Drittens gibt es relativ wenig MAb, die mit Maus- oder Ratten-Immunogenen
reagieren, da die meisten MAb in Mäusen und Ratten gebildet werden.
Dies ist darauf zurückzuführen, dass
sie keine Anti-Selbstantikörper
bilden und da Ratten und Mäuse
phylogenetisch so eng verwandt sind, dass ihre Antigene zu einem
sehr hohen Ausmaß ähnlich sind.
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Bis
heute wurde noch kein Fusionspartner entwickelt, von dem sich Kaninchen-MAb
bilden konnten, da Kaninchen-Plasmazytome nicht verfügbar waren.
Mehrere Labors entwickelten Maus-Kaninchen-Heterohybridome, doch
diese Technologie hatte nur begrenzten Erfolg. Die frühesten Maus-Kaninchen-Heterohybridome
waren instabil und/oder sekretierten nur Leichtkettenfragmente.
Obwohl spätere
Forscher versuch ten, diesem Problem durch die Verwendung von normalem
Kaninchenserum (NRS) anstelle von fötalem Kälberserum (FCS) als eine Ergänzung zum
Kulturmedium beizukommen, blieb die Methodik mangelhaft. Da die
Heterohybridome hoch instabil sind, müssen sie alle vier oder sechs
Wochen subkloniert werden, um Verlust an Antikörpersekretion zu vermeiden.
In den Labors der Erfinder erhielten diese nicht mehr als zwei bis
fünf Heterohybridome
pro Fusion. Darüber
hinaus sind solche Heterohybridome schwer zu klonieren, und die
Klone sind im Allgemeinen instabil und sekretieren Antikörper nicht über längere Zeitspannen
hinweg.
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Es
wäre wünschenswert, über Hybridome
von ein und derselben Spezies zu verfügen, in denen sowohl der Fusionspartner
als auch die zu fusionierenden Zellen von derselben Spezies abgeleitet
sind, beispielsweise Kaninchen-Kaninchen-Hybridome. Solche Ein-Spezies-Hybridome
wären stabiler
als Heterohybridome und würden
dadurch länger
bestehende Zelllinien produzieren, die über eine längere Zeitspanne hinweg Antikörper sekretieren
würden.
Das ist darauf zurückzuführen, dass
Ein-Spezies-Hybridome
weniger stark als Heterohybridome dazu neigen, Chromosomen zu zerstören. Solche
Ein-Spezies-Hybridome werden nicht nur zur Bildung monoklonaler
Antikörper
nützlich
sein, sondern auch zur Untersuchung von Immunglobulingenen einschließlich des
Mechanismus von V-, (D)- und J-Gen-Neuanordnungen, Allelausschluss
und somatischer Diversifikation.
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Hybridomtechnologie
betrifft typischerweise die Fusion von Myelomzellen mit Lymphozyten
aus Tieren, die mit einem bestimmten Antigen immunisiert wurden.
Die resultierende Hybridomzelle bildet monoklonale Antikörper, die
für eine
einzelne antigene Determinante spezifisch sind.
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Manche
Eigenschaften, die eine ideale Hybridomzelllinie aufweist, sind
(1) hohe Kloniereffizienz; (2) die Fähigkeit, rasch in einem Medium
zu wachsen, das mit Serum ergänzt
ist; (3) keine Sekretion von Myelom-Immunglobulin (Ig); (4) stabile
Produktion großer
Mengen an Ig nach der Fusion; und (5) die Fähigkeit zu wachsen, wenn sie
in die ursprünglichen
Spezies erneut insertiert werden.
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Ein
typisches Verfahren zur Herstellung von Hybridomen umfasst Folgendes:
(a) Immunisieren eines Tiers (z.B. Kaninchens) mit einem bestimmten
Immunogen; (b) Entfernen der Milz und/oder von Lymphknoten aus dem
immunisierten Tier und Herstellung einer Zellsuspension in einem
geeigneten Medium; (c) Fusion der Zellen (z.B. Milz/Lymph) mit Tier-Myelomzellen;
(d) Verdünnen
und Kultivieren des Gemisches von unfusionierten Milz/Lymph-Zellen,
unfusionierten Myelomzellen und fusionierten Zellen in einem selektiven
Medium, das das Wachstum der unfusionierten Zellen (Myelom-, Lymph-
oder Milzzellen) nicht unterstützt;
(e) Untersuchung des Überstandes
in jedem Behälter,
der Hybridom enthält,
auf die Gegenwart von Antikörper
gegen das Immunogen; und (f) Auswahl und Klonieren von Hybridomen,
die die erwünschten
Antikörper
produzieren. Nachdem das erwünschte
Hybridom selektiert und kloniert wurde, wird der resultierende Antikörper durch In-vitro-Kultivieren
des erwünschten
Hybridoms in einem geeigneten Medium hergestellt.
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Alternativ
dazu kann das erwünschte
Hybridom direkt in einen geeigneten Wirt wie beispielsweise ein Kaninchen
oder eine immungeschwächte
Maus (wie z.B. eine SCID-Maus) injiziert werden, um konzentrierte Mengen
an Antikörper
zu ergeben [Kennett et al. (Hrsg.), Monoclonal Antibodies. Hybridomas:
A new dimension in biological analyses, Plenum Press, New York (1981)].
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Kaninchen-Fusionspartner nach
in Anspruch 1. Es wurden doppelt transgene Kaninchen gezüchtet, die
zur Verwendung als Fusionspartner geeignete Lymphzellen entwickelten;
die Fusionspartner wurden dann verwendet, um Kaninchen-Kaninchen-Hybridome
herzustellen.
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Die
Erfindung betrifft weiters die Herstellung von Fusionspartnern zur
Produktion von Immunglobulinen. Ein Verfahren gemäß der Erfindung
bindet die Verwendung der Fusionspartner zur Herstellung von Ein-Spezies-Hybridomen
ein, die in der Lage sind, monoklonale Antikörper zu produzieren.
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Schließlich betrifft
die Erfindung transgene Kaninchen, die zumindest zwei Transgene,
myc und abl, in sich tragen. Die transgene Nachkommenschaft entwickelte
Plasmazytome, die kultiviert und als ein Fusionspartner verwendet
werden konnten. Dieser Fusionspartner wurde verwendet, um stabile
Kaninchen-Kaninchen-Hybridome
herzustellen, die für
das Immunogen spezifische Antikörper
sekretierten.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Insbesondere
schließt
die Erfindung eine sich unbegrenzt vermehrende Zelllinie ein, die
hierin als ein Hybridomfusionspartner bezeichnet wird. Dieser Fusionspartner
kann an einen Antikörper-sekretierenden Lymphozyten,
vorzugsweise einen B-Lymphozyten,
fusioniert werden, um ein Hybridom zu bilden, das in der Lage ist,
homogene Antikörperpräparate zu
bilden, die sich, vorzugsweise selektiv, an ein vorbestimmtes Immunogen
binden.
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Die
Erfindung schließt
weiters eine sich unbegrenzt vermehrende Lymphzelllinie ein, die
verwendet wird, um den Fusionspartner zu produzieren. Diese Lymphzellen
können
beliebig aus zahlreichen differenzierenden oder differenzierten
Lymphzellen ausgewählt
sein und sind vorzugsweise Zellen, die in der Lage sind, Immunglobulin
zu produzieren. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Lymphzellen
Plasmazytomzellen.
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Die
Erfindung schließt
weiters ein Hybridom, vorzugsweise ein Ein-Spezies-Hybridom, ein, das
durch Fusion des Fusionspartners an einen Antikörper-sekretierenden Lymphozyten hergestellt
wird. In einer bevorzugten Ausführungsform
wird ein von Plasmazytom abgeleiteter Fusionspartner an einen B-Lymphozyten
fusioniert.
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Die
Erfindung schließt
weiters transgene Kaninchen ein, die verwendet werden, um die Lymphzelllinie zu
bilden.
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Wie
hierin verwendet ist ein "Transgen" eine DNA-Sequenz,
die durch menschliches Zutun wie beispielsweise durch die zuvor
beschriebenen Verfahren in die Keimlinie eines nicht-menschlichen
Tiers eingeführt
wurde. Die Transgene der Erfindung umfassen DNA-Sequenzen, die in
der Lage sind, zugehörige
endogene Allele zu unterdrücken.
Weiters sind solche Transgene in der Lage, das Reifen eines lymphatischen
Zelltyps zu unterstützen
oder zu hemmen. Solche Transgene umfassen DNA-Sequenzen, die entweder für ein lymphatisches
Polypeptid oder eine lymphatische Polypeptidvariante kodieren, das/die
in einem transgenen Tier exprimiert werden kann.
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Transgene
sind beispielsweise von DNA-Sequenzen abgeleitet, die für zumindest
eine vom Gen abstammende Polypeptidkette oder eine Polypeptidkette
eines Immunglobulin- (Ig-) Moleküls
kodieren.
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Im
Fall von B-Zellen wird ein Derivat der schweren Kette des Ig-Moleküls bevorzugt,
um die Bildung von Antikörper-produzierenden
Plasmazellen, die von B-Zellen abgeleitet sind, zu hemmen. Im Allgemeinen werden
solche Transgene durch gänzliches
oder teilweises Zerstören
der für
die variable Region solcher Moleküle kodierende DNA-Sequenz aus
der DNA-Sequenz, die für
eine funktionell neu angeordnetes β-Ketten-, γ-Ketten- oder Schwerkettenpolypeptid
kodiert, abgeleitet. Vorzugsweise wird die gesamte variable Region zerstört, obwohl
kleine Segmente von 5'-Sequenzen, die für einen
N-terminalen Abschnitt des V-Abschnitts kodieren, und 3'-Sequenzen, die für den C-terminalen Abschnitt
des J-Segments kodieren, im Transgen erbehalten werden können. Zumindest
sollte das variable Segment vollständig oder teilweise zerstört werden.
Somit umfassen Transgene im Allgemeinen C-Regionen der β-Ketten-, γ-Ketten- oder Schwerkettenpolypeptide
von TCR- bzw. Ig-Molekülen, können jedoch
auch zusätzliche
Sequenzen einbinden, die für
die gesamten oder für Teile
von J- und D-Segmente(n) der variablen Region kodieren.
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Weiters
wird von transgenen Tieren, die Immunglobulinschwerkette enthalten,
worin die gesamte variable Region oder ein Teil davon zerstört ist,
angenommen, dass sie nicht in der Lage sind, Plasmazellen zu produzieren,
die Immunglobuline sekretieren. Dies ist darauf zurückzuführen, dass
während
der Entwicklungsphase von B-Zellen die B-Zellen ihre Ig-Schwerkettengene
als erstes neu anordnen. Nachdem ein funktionell neu angeordnetes
Ig-Schwerkettengen gebildet wurde, beginnt die Leichtkettenneuanordnung.
Diese resultiert schließlich
in der Produktion von vollständigen
IgM-Molekülen,
die zwei schwere und zwei leichte Ketten enthalten. Solche IgMs
werden nicht sekretiert, da ihre C-Regionen eine membranverankernde
Domäne
enthält. Während der
weiteren Entwicklung übertragen
die B-Zellen die Verwendung der konstanten Region auf andere konstante
Regionen, die nicht für
eine Transmembrandomäne
kodieren, z.B. IgG. Tritt diese Übertragung
ein, so werden sie zu Plasmazellen, die große Mengen an spezifischem Immunglobulin
sekretieren. Um sich zu Plasmazellen. zu entwickeln, müssen die
IgM-produzierenden B-Zellen mit anderen Zellen des Immunsystems über das
IgM, das an der B-Zelloberfläche
angeordnet ist, wechselwirken. Da die Schwerkette der IgM-Variante
die Deletion der gesamten variablen Region oder eines Teils davon
enthält,
sollten transgene, nicht-menschliche
Tiere, die ein Transgen aufweisen, das für solch eine deletierte Schwerkette
kodiert, nicht in der Lage sein, B-Zellen zu produzieren, die zur
Bildung des reifen Plasmazelltyps mit dem Immunsystem wechselwirken.
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Wie
hierin verwendet ist ein Immunogen ein Antigen oder eine andere
Substanz, das/die in einem Wirbeltierwirt die Bildung eines Antikörpers, eines
spezifischen Antikörpers
oder die Entstehung einer spezifischen Population von Lymphozyten,
die sich an die Substanz binden oder mit ihr wechselwirken, hervorruft.
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Wie
hierin verwendet bezieht sich die Bezeichnung Expressionskassette
auf eine DNA-Sequenz mit zumindest einem Gen und den für das Gen
erforderlichen Sequenzen, um in einer ausgewählten Wirtszelle exprimiert
zu werden. Beispielsweise kann das Gen ein Onkogen, z.B. myc und/oder
abl, sein. Die für
Expression erforderlichen Sequenzen umfassen, sind jedoch nicht
beschränkt
auf, eine Transkriptionsstartregion (einschließlich der Wildtyp-Sequenzen
für Replikation),
einen oder mehrere Promotoren, einen oder mehrere Induktoren, einen
oder mehrere Enhancer, eine oder mehrere Restriktionsstellen (z.B.
Polylinker) und ein Poly(A)- Additionssignat.
Die Expressionskassette kann auch einen oder mehrere selektierbare
Marker einbinden, wie beispielsweise ein Wirkstoffresistenzgen,
oder einen Screening-Marker, wie beispielsweise ein HGPRT-Gen.
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Die
DNA-Sequenzen, von denen das Transgen abgeleitet ist, werden vorzugsweise
aus dem funktionell neu angeordneten Genom derselben Tierspezies
erhalten, in die das Transgen eingeführt werden soll (d.h. Kaninchen).
Die Erfindung beschränkt
sich jedoch nicht auf Transgene, die von derselben Tierspezies abgeleitet
sind, die auch verwendet wird, um transgene Tiere zu bilden. Andere
Beispiele für
heterologe transgene Expression umfassen die heterologen Regulations-
und Struktursequenzen, die in der EPO-Veröffentlichung Nr. 0.247.494
und der PCT-Veröffentlichung
Nr. WO88/00239 offenbart sind. Somit können die DNA-Sequenzen aus
einer Spezies, die nicht die Spezies des transgenen Tiers ist ("heterologe DNA"), verwendet werden, um
die transgenen Tiere der vorliegenden Erfindung zu bilden. Solche
heterologen Sequenzen umfassen Regulations- und Sekretionssequenzen
sowie DNA-Struktursequenzen,
die, wenn sie modifiziert werden, für heterologe lymphatische Polypeptidvarianten
kodieren, die in der Lage sind, die Bildung eines reifen Lymphozyten-Zelltyps
zu hemmen. Die einzige Einschränkung
für die
Verwendung solcher heterologen Sequenzen ist eine funktionelle Einschränkung. Die
heterologen Regulationssequenzen müssen vom transgenen Tier verwendet
werden, damit sie ausreichende Mengen der lymphatischen Polypeptidvariante
exprimieren, sodass diese in der Lage ist, die Bildung eines reifen
Lymphozyten-Zelltyps zu hemmen. Weiters muss die heterologe lymphatische
Polypeptidvariante, wenn sie ordnungsgemäß im transgenen Tier exprimiert
wird, in der Lage sein, zur erwünschten
Erschöpfung
eines Lymphozyten-Zelltyps zu führen.
Darüber
hinaus sollte es möglich sein,
homologe und heterologe DNA-Sequenzen (z.B. homologe Regulatoren
mit heterologen Strukturgenen und umgekehrt) zu mischen, um funktionelle
Transgene zu produzieren, die zur Umsetzung der Erfindung verwendet
werden können.
Alternativ dazu müssen
heterologe DNA-Sequenzen, die für
die lymphatische Polypeptidvariante kodieren, in der Lage sein,
die Expression von funktionellem lymphatischem Polypeptid, für das Reifen
eines Lymphozyten-Zelltyps erforderlich, durch Unterbrechung der
Expression von zugehörigen
endogenen Allelen zu hemmen.
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Wie
hierin verwendet bezieht sich Kulturmedium oder Gewebekultur auf
ein Medium, das das Wachstum von Zellen unterstützt. Die Art der Herstellung
von Kulturmedien ist Fachleuten bekannt. Typische Bestandteile umfassen,
sind jedoch nicht beschränkt
auf, eine Kohlenstoffquelle, eine Quelle für anorganisches Ammoniak (oder
Ammoniumion), eine Phosphatquelle, einen) oder mehrere Hormone oder
Wachstumsregulatoren, ein oder mehrere Vitamine, ein oder mehrere
Salze, eine oder mehrere Aminosäuren
und gegebenenfalls andere Nährstoffquellen
(z.B. Glucose oder ganzes Serum). Spezifische Beispiele für Kulturmedien
gemäß der Erfindung
sind nachstehend noch genauer beschrieben. Der pH des Kulturmediums
liegt zwischen 4,5 und 8,5, und die Zellen werden bei etwa 37°C inkubiert.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung kann der Fusionspartner von Zellen abstammen, die
von zumindest einem transgenen Kaninchen, das myc- und abl-Transgene
in sich trägt,
erhalten wurden. Die Nachkommenschaft dieser Kaninchen entwickelt
Lymphtumoren, z.B. Plasmazytome, die geerntet und zu einem guten
Fusionspartner entwickelt werden können. Das Fusionieren dieser
von Plasmazytom abstammenden Fusionspartner mit Milzzellen immunisierter
Kaninchen führt
zu stabilen Hybridomen, die für
das Immunogen spezifische Antikörper
sekretieren. Die Hybridome können
kloniert, in Kultur oder in immungeschwächten Mäusen wie z.B. Nacktmäusen vermehrt
und ohne ihre Fähigkeit
zu ändern,
spezifische monoklonale Antikörper
zu sekretieren, eingefroren werden.
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Im
Allgemeinen umfasst ein Antikörper
zwei verschiedene Polypeptide. Das kürzere Polypeptid wirkt als
die Leichtketten des Antikörpers,
und das längere
Polypetpid wirkt als die Schwerketten des Antikörpers. Wie hierin verwendet
wird einem Antikörper
eine funktionelle Definition verliehen, d.h. er kann jedes beliebige Molekül sein,
ob natürlich
vorkommend, künstlich
induziert oder rekombinant, das spezifische immunoreaktive Aktivität aufweist.
Normalerweise bindet ein Antikörper,
wie hierin verwendet, zumindest eine variable Region aus einer schweren
oder leichten Kette ein.
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Demgemäß ist ein
natürlich
vorkommendes oder ein rekombinantes Antikörpermolekül in der Definition von "Antikörper" eingebunden. Wie
hierin verwendet schließt
ein Antikörper
ein Fab-Protein, ein F(ab')2-Protein oder ein Fv-
oder Hv-Protein ein, das immunoreaktive
Aktivität
aufweist.
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Die
Produktion des Lymphtumors beginnt mit der Auswahl des erwünschten
exogenen Moleküls
und der für
die Expression des Gens erforderlichen Sequenzen. Fachleuten ist
bekannt, dass kanzeröses
Wachstum oder Tumoren, die von bestimmten Onkogenen produziert werden,
die Produktion einer Klasse von Lymphzellen, wie z.B. Zellen der
B-Familien, stimulieren, die verschiedene Zwischenprodukte und reife
Phänotypen
haben. Jede beliebige Lymphzelle, die in der Lage ist, Immunglobulin
zu produzieren, kann gemäß der Erfindung
verwendet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind
Lymphzellen terminal differenzierte B-Lymphozyten. Diese Lymphzellen sind
Plasmazytome, Zellen, die typischerweise durch ein charakteristisches
Färbungsmuster
mit Wright-Giemsa-Farbstoff und durch chromosomale Neuanordnungen
von Immunglobulin identifiziert werden. V-(D)- und J-Gen-Neuanrodnungen
sind unter Verwendung einer Southern-Blot-Analyse nachweisbar.
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Gemäß der Erfindung
entwickeln sich die Plasmazytome als Reaktion auf die Expression
von Onkogenen. Mehr als 20 Onkogene wurden bis heute isoliert. Die
in der vorliegenden Erfindung verwendeten Onkogene sind myc und
abl.
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Es
ist auf dem Gebiet der Erfindung bekannt, wie ein Onkogen zu isolieren
und/oder zu gewinnen ist, und es ist ebenfalls bekannt, wie ein
Expressionsvektor oder eine Expressionskassette mit einem Onkogen, das
zur Expression in einem geeigneten Zelltyp in der Lage ist, zu konstruieren
ist. Beispielsweise ist auf dem Gebiet der Erfindung bekannt, wie
ein myc-Gen unter Verwendung eines Immunglobulin-Schwerkettenenhancers, wie z.B. des
Maus-Systems, beschrieben in Adams et al., Nature 318, 533–538 (1985),
hierin durch Verweis aufgenommen, exprimiert werden kann. Solch
ein System resultiert in der frühen
und starken Expression des myc-Gens.
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Gemäß der Erfindung,
wie nachstehend noch erklärt
wird, kann es wünschenswert
sein, Expression eines Onkogens langsamer und/oder mit weniger Stärke zu induzieren.
Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung kann das myc-Gen unter der Steuerung eines Immunglobulin-Leichtkettenenhancers (EK)
exprimiert werden; und das abl-Gen kann unter der Steuerung eines
Immunglobulin-Schwerkettenenhancers
(Eμ) exprimiert
werden. Werden diese Transgene in die Keimlinie eines Kaninchens
eingeführt,
so kann Expression des Transgens zu Tumorwachstum führen. Eine
aktivierte Onkogensequenz, im Sinne der Verwendung hierin, bezeichnet
ein Onkogen, das, wenn es in das Genom des Tiers inkorporiert ist,
die Wahrscheinlichkeit der Entwicklung von Neoplasmen (insbesondere
von malignen Tumoren) im Tier erhöht. Wie zuvor angemerkt bilden
sich Plasmazytome infolge des Tumorwachstums, und gemäß einem
Aspekt dieser Erfindung können
dieses Plasmazytomen aus transgenen Kaninchen isoliert werden.
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Im
Allgemeinen bringt die Erfindung ein transgenes Kaninchen zur Herstellung
der Lymphzellen hervor. Jedes Verfahren zur Herstellung der transgenen
Zellen und/oder des transgenen Kaninchens kann verwendet werden.
Beispielsweise offenbart das US-Patent Nr. 5.087.571 ein Verfahren
zur Herstellung eines transgenen Tiers, das ein aktiviertes Onkogen
aufweist. Im Allgemeinen weist das transgene Tier Keimzellen und
Somazellen auf, die zumindest zwei Gensequenzen, vorzugsweise Onkogensequenzen,
enthalten, die in das Tier oder in einen Vorfahren des Tiers eingeführt wurden.
Typischerweise wird die Onkogen-Expressionskassette in das Tier
in der Embryonalphase eingeführt,
vorzugsweise im Einzellstadium oder dem Stadium der befruchteten
Eizelle, und im Allgemeinen nicht später als etwa dem Achtzellstadium.
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DNA
kann in die Keimlinie des Tiers unter Verwendung verschiedener Verfahren
eingeführt
werden, z.B. durch Einführen
des genetischen Materials in die embryonalen Stamm- (ES) Zellen
durch Transfektion, retrovirale Infektion oder Elektroporation.
Der wichtigste Vorteil von Gentransfer in Tiere ist, dass Zellen,
die das Transgen tragen, selektiert werden können, bevor sie in eine Blastozyste
injiziert werden. Beispielsweise wurden ES-Zellen mit retroviralen
Vektoren infiziert oder mit Plasmiden transfiziert, die das neo-Gen
trugen. Dieses Gen verleiht Resistenz gegen das Antibiotikum G418.
Nur ES-Zellen, die das neo-Gen aufgenommen haben, wachsen in Medium,
das G418 enthält,
und diese G418-resistenten Zellen wurden in Maus-Blastozysten eingeführt. Nicht nur hatten die resultierenden
Tiere neo in ihre Genome eingebaut, wie durch Southern-Blotting
gezeigt wurde, das Gen wurde auch der Nachkommenschaft übertragen,
und Zelllinien aus der F2-Generation waren G418-resistent. Da ES-Zellen in vitro manipuliert
werden können,
bevor sie in den Embryo injiziert werden, können Genetiker homologe Rekombination
verwenden, um transgene Tiere mit Mutationen, spezifischen Genen
herzustellen oder um ein mutiertes Gen mit der normalen Entsprechung
zu ersetzen.
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Die "transgenen Kaninchen" der Erfindung können durch
Einführen
von "Transgenen" in die Keimlinie des
Tiers hergestellt werden. Embryonale Targetzellen in verschiedenen
Entwicklungsstadien können
verwendet werden, um Transgene einzuführen. Verschiedene Verfahren
werden je nach Entwicklungsstadium der embryonalen Targetzelle verwendet.
Die Zygote ist das beste Target für Mikroinjektion. Im Kaninchen
erreicht der männliche
Vorkern die Größe von etwa
10–20 μm im Durchmesser,
was reproduzierbare Injektion von 1–2 pI DNA-Lösung erlaubt. Die Verwendung
von Zygoten als ein Target für
Gentransfer hat einen großen
Vorteil darin, dass in den meisten Fällen die injizierte DNA vor
der ersten Spaltung in das Wirtsgen eingebunden wird (Brinster et
al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 82, 4438–4442 (1985)). Als Folge daraus
tragen alle Zellen des transgenen Tiers das eingebaute Transgen.
Dies spiegelt sich im Allgemeinen auch in der effizienten Übertragung
des Transgens auf die Nachkommenschaft des Ursprungstiers wider,
da theoretisch 50% der Keimzellen das Transgen in sich tragen.
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Ein
bevorzugtes Verfahren zur Übertragung
eines klonierten Gens in einen Embryo bindet die Mikroinjektion
der klonierten Gene in befruchtete Eizellen ein, die zwei Vorkerne
enthalten, einen aus dem Sperma (männlich) und einen aus dem Ei
(weiblich). Diese Zellen bilden schließlich etwa 2 pI Lösung, die
direkt in einen der zwei Vorkerne mirkoinjiziert werden kann; die
injizierten Embryonen werden dann in den Eileiter einer Ammenmutter übertragen
und können
sich bei darauf folgender Einnis tung im Uterus zu Ende entwickeln.
Der Prozentsatz an Zellen, die die Manipulation überleben und sich bis zu Ende
entwickeln, variiert, doch liegt er üblicherweise zwischen 10 und
30%. Bezüglich
der Überlebenden
liegt die Anzahl jener, die die fremde DNA in ihre Chromosomen eingebaut
haben, zwischen einigen wenigen Prozent und 40%. Die eingeführte DNA scheint
sich zufällig
ohne Präferenz
für eine
bestimmte Chromosomenstelle, üblicherweise
in einer Tandemanordnung mehrerer Kopien an einem einzelnen Ort,
zu integrieren. Tiere, die das fremde Gen tragen, werden als transgen
bezeichnet, und die fremde DNA wird als ein Transgen bezeichnet.
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Es
gibt mehrere Arbeitsvorschriften für das Einführen eines Onkogens in einen
Tierembryo, um also chromosomal in einem aktivierten Zustand eingebunden
zu sein. Bei einem Verfahren wird der Embryo mit dem Gen, wie es
natürlich
vorkommt, transfiziert, dann werden die transgenen Tiere, in denen
sich das Gen in das Chromosom an einem Ort integriert hat, was zur
Aktivierung führte,
selektiert.
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Andere
Aktivierungsverfahren binden die Modifikation des Onkogens oder
seiner Kontrollsequenzen vor der Einführung in den Embryo ein. Ein
solches Verfahren besteht darin, den Embryo mit einem bereits translozierten
Onkogen zu mikroinjizieren. Andere Verfahren umfassen die Verwendung
eines Onkogens, dessen Transkription unter der Steuerung eines synthetischen
Wirts oder eines viralen aktivierenden Promotors oder Enhancers
steht, oder die Verwendung eines Onkogens, das durch eine oder mehrere
Basenpaarsubstitutionen, -deletionen oder -additionen aktiviert
ist.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung bindet die Quelle des von Lymphzellen abgeleiteten
Fusionspartners die Bildung eines transgenen Tiers, das nur ein
erstes Transgen aufweist, die Gewinnung befruchteter Eizellen vom
transgenen Tier und das anschließende Mikroinjizieren (oder
sonstiges Insertieren) der Eizellen mit einem zweiten Gen ein. Die
Nachkommenschaft dieses Verwandten kann dann darauf gescreent werden,
ob sie beide Gene im Genom eingebunden hat.
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Ein
anderes typisches Verfahren bindet ein transgenes Tier, das ein
erstes Transgen aufweist, und ein anderes transgenes Tier, das ein
zweites Transgen aufweist, ein. Das Paaren des ersten transgenen
Tiers mit dem zweiten wird eine Nachkommenschaft hervorbringen,
die doppelt transgen ist, d.h. sowohl das erste Transgen als auch
das zweite Transgen in das Genom eingebunden hat.
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Wiederum
ein anderes typisches Verfahren bindet das Mikroinjizieren (oder
sonstiges Insertieren) eines ersten Gens und eines zweiten Gens
in die befruchteten Eizellen eines Tiers und das Selektieren der Nachkommenschaft,
die für
beide Gene transgen sind, ein.
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Retrovirale
Infektion kann auch verwendet werden, um ein Transgen in ein Kaninchen
einzuführen. Der
sich entwickelnde Embryo kann in vitro bis zum Blastozystenstadium
kultiviert werden. Während
dieser Zeit können
die Blastomere Targets für
retrovirale Infektion sein. Wirksame Infektion der Blastomere wird
durch enzymatische Behandlung zur Entfernung der Zona pellucida
erreicht. Das zur Einführung
des Transgens verwendete Virusvektorsystem ist typischerweise ein
Replikationsdefektes Retrovirus, das das Transgen trägt. Transfektion
wird durch Kultivieren der Blastomere auf einem Monolayer von virusproduzierenden
Zellen leicht und effizient erreicht. Alternativ dazu kann Infektion
auch in einem späteren
Stadium erfolgen. Virus oder virusproduzierende Zellen können in
das Blastozöl
injiziert werden: Die meisten der Stämme sind Mosaik für das Transgen,
da die Einbindung nur in einem Teil der Zellen erfolgt, die von
transgenen Tieren gebildet werden. Weiters kann die Stammzelle auch
verschiedene retrovirale Insertionen des Transgens an verschiedenen
Positionen im Genom enthalten, das sich im Allgemeinen in der Nachkommenschaft
segregieren wird. Darüber hinaus
ist es auch möglich,
Transgene durch intrauterine retrovirale Infektion des Embryos zur
Halbzeit des Reifeprozesses in die Keimlinie einzuführen, wenn
auch mit geringer Effizienz.
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Ein
anderer Typ von Targetzelle für
transgene Einführung
ist die embryonale Stammzelle (ES-Zelle). ES-Zellen werden aus in
vitro kultivierten Embryonen vor deren Implantation gewonnen und
mit Embryonen fusioniert. Transgene können in die ES-Zellen durch
DNA-Transfektion oder durch Retrovirus-vermittelte Transduktion
effizient eingeführt
werden. Solche transformierten ES-Zellen können hiernach mit Blastozysten aus
einem Kaninchen kombiniert werden. Die ES-Zellen kolonisieren hiernach
den Embryo und tragen zur Keimlinie des resultierenden chimären Tiers
bei. Für
einen Überblick
hierzu siehe R. Jaenisch, Science 240, 1468–1474 (1988).
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Es
wird erkannt werden, dass das Gen von Interesse in Kombination mit
anderen Zellen eingeführt werden
kann. Beispielsweise kann es wünschenswert
sein, blutbildende Stammzellen, die das Transgen tragen, in Verbindung
mit embryonalem Dottersack-, fötalem
Leber-, Thymus-, Milz- oder Lymphknotengewebe, fötalem oder erwachsenem Knochenmarkgewebe,
Pankreasgewebe, Appendixgewebe, Mandelgewebe und dergleichen einzuführen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
umfasst das Chromosom des transgenen Kaninchens eine endogene Codiersequenz
(für das
c-myc-Gen, hiernach als myc-Gen bezeichnet, und das v-abl-Gen, hiernach abl-Gen
bezeichnet), die im Wesentlichen dieselbe ist wie die Onkogensequenz,
und Transkription der Onkogensequenz erfolgt unter der Steuerung
einer Promotor/Enhancer-Sequenz, die sich von der Promotor/Enhancer-Sequenz,
die die Transkription der endogenen Codiersequenz steuert, unterscheidet.
Die Onkogensequenz kann auch unter der Steuerung einer synthetischen
Promotor/Enhancer-Sequenz stehen. In manchen Fällen kann die Promotorsequenz,
die die Transkription der Onkogensequenz steuert, induzierbar sein.
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Fachleute
werden erkennen, dass Nachkommenschaft, die das Transgen in sich
trägt,
durch Southern-Blot-Analyse, durch Polymerasekettenreaktion (PCR)
und/oder durch Northern-Blot-Analyse identifiziert werden kann.
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Nachdem
die transgenen Tiere produziert und identifiziert wurden, können die
Tiere oder ihre Nachkommenschaft wachsen gelassen werden, bis Tumoren
als Resultat der Expression des/der Onkogens/Onkogene produziert
werden. Fachleuten wird bekannt sein, dass abnormales Fressverhalten,
Appetitverlust, Lethargie, abnormale Wachstumsmuster und Gewichtsverlust äußere Indikatoren
dafür sind,
dass sich Tumoren im transgenen Tier entwickeln.
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Tiere
mit Tumorwachstum können
dann verwendet werden, um ihnen verschiedene differenzierte Zellen,
wie beispielsweise Lymphzellen, Monozyten, Makrophagen, B-Zellen, T-Zellen,
Neutrophile, Erythrozyten, Eosinophile, Blutplättchen und dergleichen, zu
entnehmen. Beispielsweise kann das Tier getötet werden, und differenzierte
Zellen, die die peripheren Blutorgane, Milz, Pankreas, Lymphknoten,
Mandeln usw., Blut, Knochenmark und andere Gewebe bevölkern, können kultiviert
werden. Gemäß der vorliegenden
Erfindung sind bevorzugte Zellen Lymphzellen, typischerweise Plasmazytomzellen.
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Diese
Lymphzellen können
gefroren und gelagert werden, oder sie können als Quelle für den Fusionspartner
verwendet werden. Wie hierin verwendet bezieht sich Fusionspartner
auf Zellen, typischerweise auf sich unbegrenzt vermehrende Zellen,
die so geändert
wurden, dass sie ein selektierbares Charakteristikum aufweisen,
nachdem der Fusionspartner verwendet wurde, um ein Hybridom zu bilden.
Fachleute werden eines von mehreren selektierbaren Charakteristika
erkennen und werden in der Lage sein, eines auszuwählen. Wie
noch ausführlicher
in den Beispielen gezeigt wird, bindet eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung das Bestrahlen der gesammelten Plasmazytomzellen und
das Kultivieren der bestrahlten Zellen in Gegenwart von 3-Azaguanin
ein, eine Arbeitsvorschrift, mittels derer bekannterweise HGPRT-Mutanten
(Hypoxanthin-Guanosin-Phosphoribosyl-Transferase) produziert und
selektiert werden. Diese mutierten Zellen sterben, sofern sie nicht
zu einem Hybridom fusioniert werden, wenn sie in HAT-Medium kultiviert
werden, d.h. diese Zellen weisen eine selektierbare Eigenschaft
auf. Wie hierin verwendet bezeichnet Fusionspartner eine von Lymphzellen
abgeleitete Zelle, die eine selektierbare Eigenschaft aufweist und
zur Fusion mit einer anderen geeigneten Zelle geeignet ist, was
zu einem Hybridom führt.
Eine HGPRT–-Plasmazytomzelle
ist der bevorzugte Fusionspartner.
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Gemäß der Erfindung
kann ein geeigneter Fusionspartner an einen Lymphozyten, vorzugsweise
einen B-Lymphozyten, fusioniert werden, um ein Hybridom zu bilden.
Typischerweise werden Milzzellen aus hyperimmunisierten Kaninchen
mit dem Fusionspartner unter Bedingungen kultiviert, die Fusion
zwischen den Zellen ermöglichen.
Wird HAT zum Kulturmedium zugesetzt, so sterben nicht-fusionierte
Fusionspartnerzellen, was das Isolieren von Hybridomen ermöglicht.
Mehr Details zu dieser Vorgehensweise sind in den Beispielen gegeben.
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Wie
auf dem Gebiet der Erfindung bekannt ist, resultiert Hyperimmunisierung
des Tiers mit einem vorher ausgewählten Immunogen letztendlich
in einem Hybridom, das monoklonale Antikörper produziert, die sich spezifisch
an das Immunogen (oder Antigen) binden. Um bestimmte Teilmengen
von T- und/oder B-Zellen zu fördern,
kann der Wirt mit einem Antigen von Interesse immunisiert werden,
um die Population von T-Zellen und B-Zellen, die sich spezifisch
an das bestimmte Antigen binden, vermehren. Der Wirt kann zusätzlichen
Immunisierungen unterzogen werden, um die erwünschte Population noch weiter
zu fördern.
Auf diese Weise können
B-Zellen produziert werden, die für das Antigen spezifisch sind,
und können
als Splenozyten, Lymphknotenlymphozyten oder andere periphere Blutlymphozyten
oder Lymphozyten von anderem Gewebe zur Fusion mit einem Fusionspartner
gemäß der Erfindung
verwendet werden. Nähere
Details zu einer beispielhaften Arbeitsvorschrift sind in den Beispielen
gegeben.
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VERFAHREN
ZUR CHARAKTERISIERUNG VON ANTIKÖRPERN
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Um
Hybridome zu selektieren, die mit dem Immunogen reaktive Antikörper sekretieren,
müssen
Kulturüberstände aus
den Hybridomen evaluiert werden. Vor dem Screenen von Hybridomüberständen kann
ein natürliches
Immunogen (500 ng/ml) auf 96-Well-Mikrotiterplatten zur Inkubation über Nacht
bei 37°C
verteilt werden. Nach Inkubation über Nacht wurden die Platten
gewaschen, und die ungebundenen Stellen auf den Platten wurden mit
Rinderserumalbumin (BSA) blockiert.
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Um
Hybride zu selektieren, die Antikörper mit der erwünschten
Reaktivität
sekretieren, wurden Tausende an Kulturflüssigkeiten getestet. Hierzu
wurden 50 μl Überstandsflüssigkeit
zu den Wells zugesetzt, die das Immunogen enthielten. Die Überstände wurden über Nacht
bei 4°C
inkubiert. Am nächsten
Tag wurde der Überstand
entfernt, und die Wells wurden mit BSA gewaschen. Jeder Well erhielt
dann 50 μl
mit 10 ng eines an Meerrettichperoxidase (HRP) konjugierten Anti-Antikörpers, verdünnt in BSA-phosphatgepufterter
Salzlösung
(PBS). Die Wells wurden 60 Minuten lang bei 37°C inkubiert. Die HRP wurde nach
Inkubation entfernt, und die Wells wurden dreimal mit dem BSA-PBS-Gemisch
gewaschen. Die Gegenwart von gebundenem HRP wurde durch Zusetzen
von 50 μl
von Substrat θ-Phenylendiamin
(OPD) in Phosphatpuffer, 0,15% Wasserstoffperoxid enthaltend, bestimmt.
HRP in Kombination mit seinem Substrat (OPD) resultiert in einem
gelb gefärbten
Produkt. Die Entwicklung des gelben Produkts wurde bei Raumtemperatur
15 Minuten lang zugelassen. Die enzymatische Reaktion wurde durch
den Zusatz von 50 μl
von 4,5 M H2SO4 beendet.
Die Messung des resultierenden Reaktionsprodukts erfolgte durch
Bestimmung der optischen Dichte (OD) bei 488 nm. Die Gegenwart von
gelber Farbe in den Wells wies darauf hin, dass der Maus-Antikörper im
Hybridomüberstand
vorhanden war. Wie zuvor beschrieben wurden diese Hybride kloniert,
Ascites wurden produziert, und gereinigter Antikörper wurde zur zusätzlichen
Charakterisierung hergestellt.
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STANDARD-ELISA-BEDINGUNGEN:
Wells können
mit Protein (500 ng/ml) als Einfangreagens beschichtet werden; 0,1
bis 1.000 ng des Antikörpers
oder Antikörperfragments
in 50 μl
pro Well phosphatgepufferter Salzlösung (PBS), die Rinderserumalbumin
(BSA) enthält,
als eine Testprobe; Übernacht-Inkubation
bei 37°C,
gefolgt von BSA-PBS-Waschen; 10 ng von Ziege-Anti-Antikörper, konjugiert
an Meerrettichperoxidase, in 50 μl
BSA-PBS als Detektionsmittel; 60 Minuten Inkubation bei 37°C, gefolgt
von BSA-PBS-Waschen; 50 μl von
o-Phenylendiamin in PBS, 0,15% Wasserstoffperoxid enthaltend, als
Substrat; 15 Minuten Entwicklung, 50 μl von 4,5 M Schwefelsäure als
Stoppmittel; und Bestimmung von optischer Dichte (OD) bei 488 nm.
-
Transgene
Kaninchen, die funktionell neu angeordnete Immunglobulingene enthalten,
können
zur Untersuchung mehrerer Aspekte von Immunglobulin-Genexpression,
z.B. von Gewebe-spezifischer Expression, des Mechanismus von Segmentneuanordnung,
Allelausschluss und Repertoireentwicklung eingesetzt werden.
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Monomere
Immunglobuline setzen sich aus vier Ketten zusammen. Die hochmolekularen
Ketten werden als schwere (H-) Ketten bezeichnet, und die niedermolekularen
Ketten als leichte (L-) Ketten. Verdau eines Immunglobulins mit
proteolytischen Enzymen wie Pepsin produziert ein F(ab)2-Molekül und kleine
Peptide. Der F(ab)2-Abschnitt wird häufig als ein immunoreaktives
Fragment bezeichnet. Ein immunoreaktives Fragment behält die biologische
Aktivität
und Spezifität
des verwandten Immunglobulins bei. Immunoreaktive Fragmente werden ähnlich den
verwandten Immunglobulinmolekülen
verwendet. Der Vorteil liegt darin, dass sie nicht spezifische Hintergrundreaktivität reduzieren.
Werden sie in vivo verwendet, so sind sie typischerweise weniger immunogen
als das gesamte Immunglobulin und sind äußerst nützlich für Immuntherapie. (Handbook
of Experimental Immunology, Bd. 1, 3. Auflage; hrsg. von M. M. Weir,
Immunochemistry, Blackwell Scientific Publications).
-
Die
Tiere der Erfindung können
auch als eine Quelle von Zellen für Zellkultur verwendet werden.
Ein Vorteil ist, dass Zellen aus den Tieren wünschenswerte Eigenschaften
von sowohl normalen als auch transferierten kultivierten Zellen
aufweisen können;
d.h. sie sind morphologisch und physiologisch normal oder beinahe
normal, können
jedoch, wie Zellen wie z.B. NIH-3T3-Zellen, über lange Zeitspannen hinweg,
möglicherweise
unbegrenzt, kultiviert werden. Ist die Promotorsequenz, die Transkriptionen
der onkogenen Sequenz steuert, weiters induzierbar, so verstärkt sich
Zellwachstum, und andere Kultureigenschaften können durch Zusetzen oder Entfernen
des Induktionsfaktors gesteuert werden.
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Gewebe
von transgenen Kaninchen können
auf die Gegenwart der aktivierten Onkogene analysiert werden, entweder
durch direkte Analyse von DNA oder RNA oder durch Testen des Gewebes
auf das durch das Gen exprimierte Protein. Zellen von Geweben, die
das Gen in sich tragen, können
unter Verwendung von Standard-Gewebekulturverfahren
kultiviert werden.
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BEISPIEL 1
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Erstellen einer sich unbegrenzt
vermehrenden Plasmazytomzelllinie aus transgenen Kaninchen
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Die
Erfinder verwendeten die Transgen- (Tg-) Methodik, um Kaninchen
mit Plasmazytomen zu bilden, aus denen eine Plasmazytomzelllinie
entwickelt werden konnte. Zwei Kaninchen, die für zwei unterschiedliche Onkogene,
c-myc und v-abl, transgen waren, wurden gepaart und ergaben eine
Nachkommenschaft, die Plasmazytome entwickelte. Eine Familie von
Tg-Kaninchen trug das myc-Onkogen gebunden an den Leichtketten-Enhancer
(EK-myc), und eine zweite Familie von Tg-Kaninchen trug v-abl gebunden
an den Schwerketten-Enhancer (Eμ-abl).
Die Erfinder paarten EK-myc-Tg-Kaninchen mit den Eμ-abl-Tg-Kaninchen
und screenten die Nachkommenschaft mittels Southern-Blot-Analyse
auf die Gegenwart von beiden Transgenen. Mehrere Nachkommen, die
sowohl EK-myc- als auch Eμ-abl-Transgene
in sich trugen, wurden im Alter zwischen 8 und 19 Monaten krank.
Als diese Kaninchen getötet
wurden, hatten sich Tumoren an verschiedenen Orten entwickelt. Histologische
Analyse dieser Tumoren zeigte, dass die Kaninchen immunoblastische
Lymphome oder frühe
Plasmazytome entwickelt hatten.
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Die
Erfinder verwendeten auch die Tg-Methodik, um Kaninchen mit Plasmazytomen
durch Mikroinjektion von Zygoten aus EK-myc-Kaninchen mit dem Eμ-abl-Tg zu
bilden. Die injizierten Embryonen wurden dann in den Eileiter des
Kaninchens implantiert, und lebende Nachkommenschaft wurde so erhalten.
Ein Nachkomme, 240E1-1, trug sowohl das Eμ-myc- als auch das Eμ-abl-Tg in
sich und wurde mit etwa zehn Monaten krank. Als dieses Kaninchen
getötet
wurde, hatten sich Tumoren an verschiedenen Stellen entwickelt.
Histologische Analyse dieser Tumoren zeigte, dass das Kaninchen
immunoblastisches Lymphom oder frühes Plasmazytom entwickelt
hatte.
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Um
Kaninchen-Plasmazytomzelllinien zu gewinnen, wurden Zellen aus den
kanzerösen
Geweben entnommen und in Kultur in Medium mit 15% FCS gegeben. Stabile
Zelllinien wurden aus fünf
der sechs Kaninchen mit Plasmazytom (300F1-2, 0022-3, 20337-7, 20337-8,
240E1-1) gewonnen. Alle diese Zelllinien synthetisierten und sekretierten
Immunglobuline.
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BEISPIEL 2
-
Kaninchen-C-myc-Gen
-
Das
Kaninchen-c-myc-Gen wurde aus dem rekombinanten Kaninchen-Phagenbibliothek
X314-6 wie zuvor beschrieben (Knight et al., J. Immunol. 134, 1245–1250) unter
Verwendung eines 5,5 kb großen
EcoRI-Fragments als Sonde, das das v-myc-Gen enthielt, kloniert
(Vennstrom et al., J. Virol. 39, 625–631 (1981)). Positive Klone
wurden Plaque-gereinigt, und einer, Klon 14, wurde restriktionskartiert.
Die 5'-3'-Ausrichtung des
Klons wurde unter Verwendung geeigneter v-myc-Sonden und eines synthetischen
DNA-Oligomers, das für
33 Basenpaare aus einer relativ konservierten DNA-Sequenz rund um
die menschliche und Maus-c-myc-TATAAT-Box kodiert, bestimmt (Bernard
et al., EMBO J. 2, 2375–2383
(1983)).
-
BEISPIEL 3
-
Kaninchen-κ-Kettenenhancer-
(EK-myc-) DNA-Konstrukt
-
Die
EK-Region von Kaninchen-DNA wurde aus der J-Ckl-Region des b4-k-Kettenlocus kloniert:
Das EK1-Fragment, ein 1,1 kb großes PstI-Fragment, und das
vorgeschlagene EK2-Fragment, ein 0,4 kb großes BgI-II-Fragment (Emorine
et al., Nature 304, 447 (1983)), wurden 5' von c-myc in pUC18 kloniert. Das EK-myc-Konstrukt wurde aus
der Plasmid-DNA als ein 7,5 kb großes Bam-HI/Hind-III-Fragment gespaltet.
-
BEISPIEL 4
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Transgene Kaninchen
-
Erwachsene
weibliche Kaninchen wurden von Scientific Small Animals (Chicago,
IL) erhalten. Kaninchenzygoten-Donoren wurden subkutan 50 IU "Pregnant-Mare"-Gonadotropin (aus dem Serum trächtiger
Stuten) (Sigma, St. Louis, MO) am Tag 4 und unmittelbar nach dem
Paaren injiziert, und intravenös
wurden ihnen 150 IU Chorion-Gonadotropin (HCG) (Sigma) injiziert.
Einzelzellzygoten wurden 19 Stunden später aus den Eileitern gespült. In manchen
Versuchen wurden den Vorkernen gemäß Hammer et al., Nature 315,
680–683 (1985),
7,5 kb großes
Bam-HI/Hind-III-DNA-Fragment
(1 μg/ml)
injiziert, das sowohl Kaninchen-c-myc- als auch κ-Kettenenhancer-DNA-Segmente enthielt,
die davor in pUC18 kloniert worden waren. In anderen Versuchen wurden
den Vorkernen 5 kb großes
Eco-RI-Fragment injiziert, das das Eμ-abl-Konstrukt enthielt (siehe Rosenbaum
et al., The EMBO Journal 9, 897–905
(1990)). Die injizierten Zygoten wurden an Tag 1 durch das Fimbrienende
in den Eileiter eines Akzeptorkaninchens implantiert, das an Tag
1 durch intravenöse
Injektion von 150 IU Chorion-Gonadotropin (HCG) oder durch Paaren
mit einem sterilen Männchen
scheinschwanger gemacht wurde.
-
BEISPIEL 5
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Entwicklung von EK-myc/Eμ-abl-doppeltransgenen
Kaninchen
-
Es
wurde eine Familie transgener Kaninchen, die das c-myc-Onkogen,
gebunden an den κ-Kettenenhancer,
in sich trug, gebildet. Die Erfinder züchteten nun eine zweite Familie
transgener Kaninchen mit dem v-abl-Onkogen, gebunden an den Immunglobulin-Schwerkettenenhancer
(Eμ), als
ein Transgen. Eine Gesamtzahl an 665 Zygoten wurde mikroinjiziert
und in 31 scheinschwangere weibliche Tiere implantiert. Von 11 trächtigen
Weibchen wurden 19 Nachkommen erhalten, von denen 2 das v-abl-Transgen in sich
trugen.
-
EK-myc/Eμ-abl-doppeltransgene
Kaninchen wurden mittels zwei Verfahren entwickelt. Im ersten. Verfahren
wurden Einzelzellzygoten aus dem EK-myc-transgenen Kaninchen gesammelt,
und ihnen wurde das Eμ-abl-DNA-Konstrukt
injiziert. Die injizierten Embryonen wurden in den Eileiter des
Kaninchens implantiert, und lebende Nachkommen wurden erhalten.
Southern-Blot-Analyse von DNA aus diesen Kaninchen zeigte, dass
eines, 24OE, doppeltransgen war, also sowohl das Eκ-myc-
als auch das Eμ-abl-Transgen
in sich trug.
-
Im
zweiten Verfahren wurden Kaninchen aus der Ek-myc-Familie, die das
Ek-myc-Transgen
in sich trugen, mit Kaninchen aus der Eμ-abl-Familie gepaart, die das
Ek-abl-Transgen
in sich trugen. Von der Nachkommenschaft trugen manche sowohl das
Ek-myc- als auch das Eμ-abl-Transgen
in sich, wie durch Southern-Analyse bestimmt wurde. Von vier Paarungen
wurden 22 Nachkommen erhalten, und von diesen trugen 5 beide Transgene
in sich. Die Plasmazytome 81E5-1 und 300F1-2 entwickelten sich in
der Nachkommenschaft transgener Kaninchen, die in den Labors der
Erfinder gezüchtet
wurden.
-
Alle
Nachkommen, die beide Transgene, c-myc und v-abl, in sich trugen,
erkrankten im Alter zwischen 8 und 19 Monaten. Tumoren hatten sich
in diesen Kaninchen an verschiedenen Stellen entwickelt. Histologische
Analyse dieser Tumoren zeigte, dass die Kaninchen immunoblastisches
Lymphom oder frühes
Plasmazytom entwickelt hatten.
-
BEISPIEL 6
-
Gewebekultur
-
Einzelzellsuspensionen
für Gewebekultur
wurden aus Milz, Mesenteriallymphknoten und Knochenmark hergestellt.
Das für
alle Suspensionen verwendete Kulturmedium war angereichertes RPMI
1640: RPMI 1640 mit den folgenden Zusätzen: Aminosäuren, nicht-essentielle
Aminosäuren,
Pyruvat, Glutamin, Vitamine, HEPES, Gentamycin, Penicillin, Streptomycin
und Fungizon. Alle Komponenten waren im Handel bei Gibco Laboratories,
Grand Island NY, erhältlich
und wurden in den vom Hersteller empfohlenen Konzentrationen verwendet.
Das Medium enthielt auch 50 μM
2-Mercaptoethanol.
Nach 6–8
Wochen in Kultur bildeten sich stabile Zelllinien aus diesen Tumorgeweben.
-
BEISPIEL 7
-
Histologische Analyse
-
Zellen,
die aus Gewebekultur der Plasmazytomzelllinien genommen werden,
und in Paraffin eingebettete Gewebeschnitte von normalen Kaninchen
und Kaninchen mit Plasmazytomen wurden mit Wright-Giemsa (Diff Quick,
American Scientific Products, McGaw Park, IL) oder Hämatoxylin
bzw. Eosin gefärbt.
-
Genomische
DNA-Analyse. Genomische DNA (10 μg),
hergestellt durch das Verfahren von Blin & Stafford (Nucleic Acid Research
3, 2303–2308
(1976)), wurde unter Verwendung der von Southern (J. Mol. Biol. 98,
503–517
(1975)) beschriebenen Verfahren analysiert. 32P-markierte
DNA-Sonden wurden wie zuvor beschrieben (Knight et al., (1985) s.o.)
hergestellt.
-
ELISA
und Immunfluoreszenz. Enzymgekoppelte Immunadsorptionsbestimmung
(ELISA) erfolgte in 96-Well-Mikrotiterplatten (Falcon 3912, Fisher),
die über
Nacht mit gereinigtem Ziege-Anti-Kaninchen-L-Ketten-Antikörper (1 μg/ml) oder
mit dem Immunogen (2 μg/ml)
beschichtet waren. Die folgenden Lösungen wurden nacheinander
1–2 h
lang bei Raumtemperatur zugesetzt: zuerst die zu testenden Überstände, dann
biotinylierte Ziege-Anti-Kaninchen-L-Ketten- oder Ziege-Anti-Kaninchen-μ-, -γ- oder -α-Ketten-Antikörper (1 μg/ml). Diesem
Schritt folgte Inkubation mit Avidin-Biotin-Meerrettichperoxidase- (HRP-)
Komplex (Vectastain ABC Kit, Vectastain, Vector Laboratories, Burlingame,
CA, 94010) und schließlich
mit Substrat, 2,2'-Azinobis(3-ethylbenzlthiazolinsulfonsäure) (ABTS),
wie vom Hersteller vorgeschlagen. Farbentwicklung wurde bei 405
nm in einem ELISA-Plattenleser abgelesen.
-
BEISPIEL 8
-
Entwicklung
eines Kaninchen-Fusionspartners
-
Um
einen HAT-empfindlichen Fusionspartner zu erhalten, wurden drei
Zelllinien zuerst mit 200 Rad röntgenbestrahlt
und dann in Gegenwart von 8-Azaguanin kultiviert, um eine mit Hypoxanthin-Guanosin-Phosphoribosyl-Transferase
(HGPRT) mutierte Zelllinie zu entwickeln, die sterben würde, wenn
sie in Gegenwart von Hypoxanthanin, Aminopterin und Thymidin (HAT)
kultiviert werden würde.
Die Konzentration von 8-Azaguanin betrug anfänglich 0,2 μg/ml und wurde langsam über eine
Zeitspanne von 10 Monaten auf 20 μg/ml gesteigert.
Die Erfinder erhielten drei 8-Azaguaninresistente Klone; 20337-7
nach einem Monat und 240E1-1-1 und 240E1-1-2 nach 8 Monaten in Kultur.
Zellen aus diesen drei Klonen waren gegenüber HAT-hältigem Medium empfindlich.
-
In
vorläufigen
Fusionen testeten die Erfinder, ob irgendeine der HAT-empfindlichen
Plasmazytomzelllinien als ein Fusionspartner verwendet werden könnte. Sie
fusionierten alle drei Zelllinien mit Milzzellen eines Kaninchens,
das mit der menschlichen T-Zelllinie Jurkat immunisiert war, und
sie erkannten, dass eine der drei Plasmazytomzelllinien, 240E1-1-2,
Hybridome produzierte. Die Erfinder verwendeten diese Zelllinie
für weitere Fusionen.
-
Die
Erfinder bestimmten die Verdoppelungsdauer der 240E1-1-2-Zellen
mit 48–72
h (wenn sie in Medium mit 15% FCS gezüchtet wurden). Durch Färben mit
Wright-Giemsa (Diff-Quick,
Amercian Scientific Products, Mc Gaw Park, Illinois) wurde erkannt,
dass die Zellen typische Eigenschaften von Plasmazellen aufwiesen,
d.h. dass sie große
Zellen mit reichlich Zytoplasma waren und dass die Zellkerne häufig "klumpiges" Chromatin enthielten.
Die Zellen hatten zahlreiche Vakuolen, was darauf hinweist, dass
sie Proplasmozyten waren. Die Erfinder testeten auf die Gegenwart
an sekretiertem und intrazellulärem
Ig mittels ELISA und fanden keine Ig-Schwer- oder -Leichtkette im Überstand
oder im Zelllysat des 240E1-1-2-Fusionspartners. Somit ist dieser Fusionspartner
unwahrscheinlich die ursprüngliche
Zelllinie 240E-1-1,
da er Ig weder produziert noch sekretiert. Solch ein nicht-sekretierender
Fusions partner hat den Vorteil, dass die Erfinder die Möglichkeit
bekommen, Hybridome durch Testen auf sekretiertes Ig und nicht auf
sekretierten Antikörper
mit Spezifität
für ein
bestimmtes Immunogen nachzuweisen.
-
BEISPIEL 9
-
Fusion von Kaninchen-Plasmazytomzelllinie
mit Kaninchen-Milzzellen
-
Milzzellen
(1,5–3 × 108) von hyperimmunisierten Kaninchen und der
Fusionspartner 240E-1-1-2 wurden in einem Verhältnis von 2:1 mit 50% PEG 4000
(EM Science, Cherry Hill, NJ 08304) bei 37°C in serumfreiem Medium fusioniert.
Die Zellen wurden in 48-Well-Mikrotiterplatten bei etwa 2 × 105 Milzzellen pro Well in Medium mit 15% FCS
ausplattiert. Nach 72 Stunden wurde HAT zugesetzt. Das Medium wurde
alle 5–6
Tage gewechselt. Klone wurden üblicherweise
nach 2 Wochen beobachtet. Nach 3–5 Wochen nach der Fusion wurden Überstände auf
die Gegenwart von Antikörper,
der für
das Immunogen spezifisch war, entweder durch Immunfluoreszenz oder
durch ELISA getestet. Hybridome wurden durch Grenz-Verdünnung in
48-Well-Mikrotiterplatten
kloniert. Als Feeder-Zellen wurde der Fusionspartner 240E1-1-2,
5 × 104 Zellen pro Well, verwendet. Diese Feeder-Zellen
wurden 5–6
Tage später
durch Zusatz von HAT getötet.
-
BEISPIEL 10
-
Herstellung von MAb
-
Um
weiter zu testen, ob sie stabilen Antikörper, der Hybridome produzierte,
gewinnen konnten, fusionierten die Erfinder die neu erstellte Plasmazytomlinie,
240E1-1-2, mit Milzzellen aus Kaninchen, die mit drei verschiedenen
Antigenen, der menschlichen T-Zelllinie, Jurkat; Ovalbumin; oder
Maus-Serumproteinen, einschließlich
Immunglobulinen, die mit 45% gesättigtem
(NH4)2SO4 gefällt
worden waren, hyperimmunisiert waren. Die Erfinder wählten diese
Immunogene wegen der folgenden Gründe aus: Jurkat-Zellen, da
sie eine Quelle für
Zelloberflächenantigene
darstellen; Ovalbumin, da es ein bekanntes Immunogen für Kaninchen
ist; und Maus-Ig, da mo noklonale Isotyp-spezifische Antikörper gegen
Maus-Ig wertvolle Reagenzien sein würden. Aus allen drei Fusionen
wurden Hybridome erhalten, die MAb sekretierten, der für das Immunogen
spezifisch war (Tabelle 1). Die Erfinder verwendeten Immunfluoreszenz,
um den Überstand
von Hybridomen zu testen, die aus Milzzellen eines Kaninchens gewonnen
wurden, das mit Jurkat-Zellen immunisiert worden war, und erkannten,
dass 10 von 104 Hybridomen Antikörper
sekretierten, die sich an Jurkat-Zellen
banden. Sie verwendeten ELISA, um den Überstand von den Hybridomen
der zwei anderen Fusionen zu testen, und erkannten, dass 9 Hybridome
für Ovalbumin
spezifische Antikörper
sekretierten und dass 43 Hybridome Antikörper sekretierten, die Antigene
der Maus-Serumproteine erkannten, welche verwendet wurden, um das
Kaninchen zu immunisieren. Die Erfinder benötigten ELISA ebenfalls, um
den Überstand
von einigen der MAb gegen Maus-Serumproteine auf deren Fähigkeit
zu testen, sich an verschiedene Maus-Ig-Isotypen zu binden. Sie
fanden heraus, dass mehrere der MAb Maus-IgG erkennen. Sie verwendeten
Immunfluoreszenz, um einen MAb zu testen, der das Maus-IgG2 erkennt,
und zeigten, dass er sich an IgG2a-exprimierende B-Lymphomzellen, A20,
bindet.
-
Die
Fusionseffizienz der drei erfolgten Fusionen lag zwischen 0,25 und
1,2 in 106 Zellen, was mit der Effizienz
vergleichbar ist, die im Allgemeinen in Maus-Maus-Fusionen erreicht
wird. Von den produzierten Hybridomen sekretierten zwischen 9% und
24% MAb, die für
die Immunogene spezifisch waren (Tabelle 1). Dieser Prozentsatz
von Hybridomen, die spezifische MAb sekretieren, ist wiederum mit
jenem vergleichbar, der bei Maus-Maus-Fusionen erreicht wurde. Mittels
ELISA bestimmten die Erfinder den Isotyp der Antikörper, die von
den Hybridomen sekretiert wurden und spezifisch für Maus-Serumproteine
waren, und erkannten, dass alle 43 von diesen vom IgG-Isotyp waren.
Von diesen 43 Antikörper-sekretierenden
Klonen subklonierten die Erfinder 7, von denen alle MAb sekretierten.
Die Hybridome konnten eingefroren und wieder aufgetaut werden, ohne
ihre Fähigkeit,
MAb zu sekretieren, zu verlieren. Diese Daten weisen darauf hin,
dass die Hybridome stabil sind und dass häufiges Klonieren, das für die Heterohybridome
erforderlich war, für
die Kaninchen-Kaninchen-Hybridome
nicht mehr notwendig ist.
-
Die
Konzentration von MAb im Überstand
wurde mittels ELISA bestimmt. Es wurde ein Ergebnis von etwa 10
ng/ml erhalten, eine geringe Konzentration, die zu erwarten ist,
wenn der Fusionspartner ein Proplasmazyt und keine reife Plasmazelle
ist. Konzentrationen an MAb von 1 μg/ml konnten in Ascites von
Nacktmäusen
erreicht werden. Sowohl Überstand
als auch Ascites können
zum Fluoreszenz-Markieren von Zelloberflächenantigenen verwendet werden.
Die meisten der Kaninchen-MAb sind vom IgG-Isotyp, und da Kaninchen-IgG
Protein A und Protein G sowie Komplement bindet, können diese
MAb auch für
Immunfällung
und Zytotoxizitätstests
nützlich
sein.
-
BEISPIEL 11
-
Häufigkeit und Stabilität von Hybridomen,
die in drei Fusionen des Kaninchen-Fusionspartners mit Milzzellen aus hyperimmunisierten
Kaninchen erhalten wurden
-
Fusionen
wurden unter Verwendung herkömmlicher
Verfahren durchgeführt:
Milzzellen (1,5–3 × 10
4) von hyperimmunisierten Kaninchen und der
Fusionspartner 240E1-1-2
wurden in einem Verhältnis
von 2:1 mit 50% PEG 4000 (EM Science, Cherry Hill, NJ 08304) bei
37°C in
serumfreiem Medium fusioniert. Die Zellen wurden in 48-Well-Mikrotiterplatten
bei etwa 2 × 10
4 Milzzellen pro Well in Medium mit 15% FCS
ausplattiert. Nach 72 h wurde HAT zugesetzt; das Medium wurde alle
5–6 Tage
ausgetauscht. Klone wurden üblicherweise nach
2 Wochen beobachtet. Nach 3–5
Wochen nach der Fusion wurden Überstände auf
die Gegenwart von für
das Immunogen spezifischen Antikörper
getestet, entweder durch Immunfluoreszenz mit Jurkat-Zellen (unter Verwendung
von FITC-Ziege-Anti-Kaninchen-L-Ketten-Antikörper als sekundäres Reagens)
(Fusion 1) oder durch ELISA (Fusionen 2 und 3). Hybridome wurden
durch Grenz-Verdünnung
in 48-Well-Mikrotiterplatten kloniert. Als Feeder-Zellen wurde der
Fusionspartner, 240E1-1-2, 5 × 10
4 Zellen pro Well, verwendet. Diese Feeder-Zellen
wurden 5–6
Tage später
durch den Zusatz von HAT getötet. TABELLE
1
- * In manchen Wells wuchsen aneinanderhaftende
Zellen, die das Wachstum der entstehenden Hybridome verhinderten.
In solchen Fällen
mussten die Hybridomklone von den aneinanderhaftenden Zellen entfernt
werden, und dies erfolgte nur bei 38 Klonen.
-
Im
ursprünglichen
Screening-Verfahren wies der Überstand
aus den meisten Wells, die Hybridome enthielten, Antikörper auf,
die für
das Antigen spezifisch zu sein schienen. Jedoch enthielten die meisten
Wells auch aneinanderhaftende Zellen, die das Wachstum von primären Lymphozyten,
die spezifischen Antikörper sekretierten, über mehrere
Wochen hinweg zu unterstützen
schienen. Erst nach dem Entfernen der Lymphozyten aus der Schicht
aneinanderhaftender Zellen konnten die Erfinder echte Hybridome
identifizieren. Diese Schwierigkeit erklärt wahrscheinlich die geringe
Anzahl an positiven Wells in dieser Fusion.
-
In
vorläufigen
Fusionsversuchen erkannten die Erfinder übermäßiges Wachstum von aneinanderhaftenden
Zellen in mehreren Wells, was die Hybridome daran hinderte, sich
selbst dort niederzulassen. Das Ausmaß dieses Wachstums variierte
zwischen den einzelnen Versuchen, und es konnte teilweise unterbunden werden,
sofern fötales
Kälberserum
(FCS) gänzlich
oder teilweise durch das normale Kaninchenserum (NRS) ersetzt wurde.
Die Hybridome schienen jedoch in Abwesenheit von FCS langsamer zu
wachsen. In einem Versuch gelang es den Erfindern, die aneinanderhaftenden
Zellen durch 6-stündige
Inkubation der Milzzellsuspension auf Kunststoffschalen bei 37°C, bevor
sie fusioniert wurden, zu entfernen. Obwohl dieses Verfahren anhaftendes
Zellwachstum nicht vollständig
hemmte, reduzierte es die Anzahl der Wells, die aneinanderhaftende
Zellen aufwiesen.
-
BEISPIEL 12
-
Immunfluoreszenz-Markieren
von Maus-B-Lymphomzellen A20 mit monoklonalem Kaninchen-Anti-Maus-IgG2-Antikörper
-
A20-Zellen
wurden mit dem Überstand
eines Kaninchen-Kaninchen-Hybridoms (Fusion 3) inkubiert, für das durch
ELISA gezeigt wurde, dass es Maus-IgG2a und -IgG2b, jedoch keinen
der anderen Maus-Ig-Isotypen erkannte. In Kontrollproben wurden
A20-Zellen mit dem Überstand
von IgG-sekretierendem Kaninchen-Kaninchen-Hybridom,
das ein irrelevantes Antigen, d.h. ein Oberflächenantigen von Jurkat-Zellen,
erkennt, inkubiert (Fusion 1). Als sekundärer Antikörper verwendeten die Erfinder
FITC-konjugierte Ziege-Anti-Kaninchen-L-Kette.
-
Um
die Nützlichkeit
dieser MAbs in Immunfluoreszenz-Versuchen zu untersuchen, testeten
die Erfinder zwei der MAbs, die IgG2a erkennen, auf Bindung an IgG2a-exprimierende B-Lymphomzellen,
A20, und erkannten, dass sich beide MAbs an A20-Zellen binden, während sich
ein MAb, für
den durch ELISA gezeigt wurde, dass er nur IgG2b erkennt, nicht
an die A20-Zellen band. Die Erfinder schließen daraus, dass die Kaninchen-MAbs
wertvolle Immunfluoreszenz-Reagenzien darstellen.
-
Die
Hybridome wurden subkloniert, dann eingefroren und wieder aufgetaut,
ohne ihre Fähigkeit,
MAb zu sekretieren, zu verlieren. Diese Daten weisen darauf hin,
dass die Hybridome stabil sind und dass häufiges Klonieren, das für die Heterohybridome
erforderlich war, nun für
die Kaninchen-Kaninchen-Hybridome nicht mehr notwendig ist.
-
BEISPIEL 13
-
Klonieren des HPRT-Gens
-
Tierzellen
mit einer homozygoten Mutation für
HPRT wurden in einem Medium gezüchtet,
das Hypoxanthin, Aminopterin und Thymidin enthielt (HAT). Nur HPRT+-Zellen
können
in diesem Medium wachsen, sodass die Zellen, die überlebten
und Kolonien entstehen ließen,
HPRT+-Revertanten waren. In-vitro-Translation von mRNA
aus solchen Zellen zeigte, dass die Zellen HPRT-mRNA überexprimierten.
Diese mRNA kann verwendet werden, um eine cDNA-Bibliothek herzustellen,
die mit radioaktiv markierten cDNAs, hergestellt aus mRNA von den
Revertanten und HPRT-Zellen,
differenziell gescreent wurde. Ein einzelner Klon, der nicht mit HPRT-Zell-cDNA hybridisierte,
doch mit HPRT+-Revertantenzell-cDNA hybridisierte,
wurde isoliert, und es wurde gezeigt, dass er durch In-vitro-Translation
von Hybrid-selektierter mRNA HPRT-cDNA enthielt. Diese Tier-cDNA
wurde dann verwendet, um eine DNA-Bibliothek bei niedriger Stringenz zu
screenen.
-
BEISPIEL 14
-
Embryonale Stammzellen
(ES-Zellen), gebildet aus Blastozysten
-
Kaninchen
werden gepaart, und 3 Tage später
werden Blastozysten isoliert und in Petrischalen kultiviert. Die
Zellen verteilen sich über
die Oberfläche
der Schale, sodass der "Zellklumpen", der die innere
Zellmasse bildet und dem zukünftigen
Embryo entspricht, entfernt werden kann. Der Zellklumpen wird unter
Verwendung von Trypsin, einem proteolytischen Enzym, in einzelne
Zellen dissoziiert. Wenn ES-Zellen auf einer flachen Kulturschalenoberfläche ausplattiert
werden, so differenzieren sie sich zu zahlreichen verschiedenen Gewebearten,
werden sie jedoch auf einer Feeder-Schicht aus Fibroblasten gezüchtet, so
vermehren sie sich kontinuierlich weiter und können wiederholt subkultiviert
werden. Eine Feeder-Schicht wie hierin verwendet bezieht sich auf
einen Monolayer aus Zellen, der so behandelt wurde, dass die Zellen
sich nicht weiter teilen können.
Sie metabolisieren weiter, und dadurch "konditionieren" sie das Kulturmedium, sodass die Zellen,
die auf diese Schicht überimpft
werden, überleben
und besser wachsen. Die Zellen können
in eine Blastozyste mikroinjiziert werden, wo sie in die innere
Zellmasse assimiliert werden und an der Bildung zahlreicher Gewebe
des chimären
Tiers teilnehmen. Üblicherweise
werden ES-Zellen
und Akzeptor-Blastozysten von Tieren mit unterschiedlichen Phänotypen
verwendet, sodass der Beitrag der ES-Zellen zur chimären Nachkommenschaft durch
einfaches Suchen nach dem Phänotyp
bestimmt werden kann.
-
BEISPIEL 15
-
Herstellung
von IgA-sekretierenden Hybridomen
-
Die
meisten der Hybridome aus Milzgewebe sekretierten IgG, und keines
sekretierte IgA (Tabelle 2). Da IgA-produzierende Hybridome wertvolle
Reagenzien sein würden,
beschlossen die Erfinder, Fusionen mit Zellen aus Peyerschen Platten
(PP) und Mesenteriallymphknoten (MLN) durchzuführen, um IgA-sekretierende Hybridome
zu erhalten. Aus zwei getrennten Fusionen sekretierten 34% der Hybridome
von MLN und 81% der Hybridome von PP IgA (Tabelle 2). Ähnliche
Resultate wurden in zwei zusätzlichen
Versuchen erhalten, d.h. 35% der Hybridome von MLN und 38% der Hybridome
von PP sekretierten IgA. Ein hoher Prozentsatz IgA-produzierender
Hybridome von MLN, PP und anderen Schleimhautgeweben wurden von
anderen Forschern für Ratten
gefunden. Dahingegen ergibt Fusion mit Milzzellen jedoch im Allgemeinen
weder bei Mäusen
noch bei Ratten IgA-sekretierende Hybridome, wie die Erfinder nun
für Kaninchen
berichten.
-
TABELLE 2
-
Durch
Kaninchen-Hybridome produzierte monoklonale Antikörper, erhalten
aus Fusionen von 240E1-1-2 mit Mesenteriallymphknoten (MLN), Peyerschen
Platten (PP) oder Milzzellen.
- *
Daten von Fusion 3, Tabelle 1: 25 von 43 spezifischen MAbs wurden
analysiert.
- ** MLN-Zellen von einem immunisierten Kaninchen wurden durch
Maus-CD40-Ligandentransfizierte CHO-Zellen 48 Stunden lang vor der
Fusion aktiviert
- *** PP-Zellen wurden wie zuvor für MLN-Zellen beschrieben behandelt
und in 400 Wells ausplattiert
-
HINTERLEGUNGEN
-
Die
Kaninchen-Plasmazytomzelllinie (als 240E1-1 bezeichnet), der Kaninchen-Fusionspartner (als 240E-1-2
bezeichnet) und ein Hybridom, das durch Fusionieren des Fusionspartners
240E1-1-2 mit Milzzellen eines hyperimmunisierten Kaninchens erhalten
wurde, wurden bei der American Type Culture Collection, 12301 Parklawn
Drive, Rockville, Maryland, 20852, USA, hinterlegt. Die Plasmazytomzelllinie
(240E1-1) erhielt die
ATCC-Zugriffsnummer CRL-11872; der Kaninchen-Fusionspartner (240E-1-2)
erhielt die ATCC-Zugriffsnummer HB-11870; und das durch Fusionieren
des Fusionspartners 240E1-1-2 mit Milzzellen gewonnene Hybridom
erhielt die Zugriffsnummer HB-11871.
-
Obgleich
die vorliegende Erfindung auch unter Bezugnahme auf besondere bevorzugte
Ausführungsformen
beschrieben wurde, ist sie nicht auf eben diese Ausführungsformen
beschränkt.
Alternative Ausführungsformen,
Beispiele und Modifikationen, die im Schutzumfang der Ansprüche liegen,
werden Fachleuten zugänglich
sein, insbesondere vor dem Hintergrund der vorangehenden Lehren.
-
Angaben
bezüglich
eines hinterlegten Mikroorganismus INDICATIONS
RELATING TO A DEPOSITED MICROORGANISM (PCT
Rule 13bis)
-
Angaben
bezüglich
eines hinterlegten Mikroorganismus INDICATIONS
RELATING TO A DEPOSITED MICROORGANISM (PCT
Rule 13bis)
-
Angaben
bezüglich
eines hinterlegten Mikroorganismus INDICATIONS
RELATING TO A DEPOSITED MICROORGANISM (PCT
Rule 13bis)