ヒト白血病性B細 胞株に関する研究

ヒ ト白血病性B細 胞株 に関 す る研 究
第1編
ヒ ト古 血 病 性B細
胞 株(BALL-1株)の
樹 立 とそ の 性 状
岡 山大学 医 学部 第2内 科学 教 室(主 任:木 村 郁郎 教 授)
中
村
一
夫
(昭和55年6月3日
Key
words:
human
acute
leukemic
緒
近 年,リ
lymphoblastic
B-cell
細 胞 一 に 分 け ら れ,各
tissue
culture,
れ る こ と は 極 め て 興 味 深 く,今 後 そ れ ぞ れ の 細
胞 型 に 最 適 な 治 療 法 の 確 立 が 期 待 さ れ る.
原 性,
機 能 等 の 違 い か ら,細 胞 起 源 の 異 な る2つ
腺 由 来 のT細
leukemia,
line.
言
ンパ 球 は 細 胞 表 面 マ ー カ ー,抗
population-胸
受稿)
さ て,こ
のsub-
れ らの リン パ 系 腫 瘍 に つ い て は,従
来 か ら 臨 床 的,病 理 組 織 学 的 研 究 が 進 め ら れ る
一方
,腫 瘍 研 究 の 場 をinvitroに
移 す手 段 と し
胞 と骨 髄 由 来 のB
種疾 患 に おけ るその動 態
て 様 々 な 組 織 培 養 法 が 古 くか ら試 み ら れ て き た.
が追 求 さ れ て い る1)-3).一般 に りン パ 増 殖 性 疾 患
造 血 器 系 細 胞 の 長 期 培 養 と して は, 1964年Eps
は単 一 ク ロー ン増 殖 性 疾 患 と考 え ら れ る と こ ろ
teinとBarr13)がBurkittリ
か ら,腫 瘍 細 胞 の 細 胞 表 面 マ ー カ ー,抗
パ 芽 球 様 細 胞 株 の樹 立 に 成 功 して 以 来 ,悪 性 疾 患
原 性,
ン パ 腫 患 者 か ら リン
細 胞生 化 学 的 特 異 性,超
微 細 構 造 等 の 面 か ら詳
患 者 の み な らず 伝 染 性 単 核 症 患 者 や 正 常 人 か ら
細 な検 討 が 加 え ら れ,そ
の 細 胞 起 源 が 議 論 され
も 多 数 の 同様 の 細 胞 株 が 樹 立 され て い る14)-17).
る よ うに な っ て き た.リ
ン パ 増 殖 性 疾 患 の う ち,
多発 性 骨 髄 腫, Waldenstrom's
nemia,
non-Hodgkin
性 白血 病 の 多 くはB細
Sezary症
と こ ろが 小 数 の 例 外18)-33)を除 い て は,従 来 報 告
macroglobuli
lymphoma,慢
さ れ て い る 細 胞 株 の ほ と ん ど はEpstein-Barr
性 リン パ
virus (EBV)に
胞 表 面 マ ー カー を 有 し,
候 群,mycosis
fungoidesはT細
し た,い
胞表
よ っ て正 常B細
胞 がtransfom
わ ゆ る リン パ 芽 球 様 細 胞 株 と考 え ら れ
て お り14)-17)-34),35),造
血 器腫 瘍細 胞 に 由来 す る細
面 マ ー カ 一 を有 す る とい わ れ て い る1)-6)急 性 リ
胞 株 の 樹 立 は 容 易 な こ と で は な く,こ
ンパ 性 白血 病(ALL)で
病 細 胞株 の樹 立 は極 め て 困難 で数 系 の報 告 をみ
よびB細
の 約3/4はTお
胞 表 面 マ ー カ ー を も た な いNull細
型 で あ り,T細
ALLは
は,そ
胞 型ALLが
少 数 と され て い る.さ
約1/4,
胞
る に す ぎ な い18)-23),31),32).
B細 胞 型
最 近,著
者 はB細
胞 型ALLの1例
me陰
そ れ ぞ れ 特 徴 を有 し て お り,
功 し た の で,そ
T細 胞 型ALLと
治 療 に 抵 抗 性 で,こ とに 後 者 の
性 白血 病 性B細 胞 株(BALL-1)の
抗 白血 病 剤 感 受 性,予
症
床 像,
後 に 明 らか な相違 が み ら
患 者: 75才,男
763
樹立 に成
の 性 状 に 若 干 の 文 献 的 考 察 を加
え て 報 告 す る.
予 後 の 悪 い こ とが 報 告 さ れ て い る7)-12).こ の よ
っに細 胞 表 面 マ ー カー の 違 い に よ っ て,臨
を 経 験 し,
患 者 の 白 血 病 細 胞 由 来 と 考 え ら れ るEBV-geno
らに 細 胞 型 の 違 い
に よ る発 症 頻 度 の 差 ば か りで な く,臨 床 的 に も
B細 胞 型ALLは
とに 白血
性.
例
764
中
主 訴:血
尿,全
既 往 歴,家
実 験 材 料 と方 法
来健康 であ っ たが
中 旬 よ り全 身 倦 怠 感,下
頻 尿 を き た し た.さ
院 時,理
和51年1月
指 触知 す る以 外 には
床 検 査 上,尿
104/cmm,
%,リ
Thr
WBC
7.8×104/cmmで
認 め た.肝
398×
ン パ 芽 球83
葉 好 中 球1%,単
あ っ た.骨
数25×104/cmmで,末
め な か っ た.血
RBC
25×104/cmm(リ
ン パ 球15%,分
95%を
蛋白
沈 渣 に 赤 血 球 と 白血 球 を 多数 認 め た.
末 梢 血 液 検 査 で はHb12.3g/dl,
球1%),
梢 血 と 同 様 の リ ンパ 芽 球
機 能 お よび 腎機能 は 異常 を認
と に γglobulinが0.57g/dlと
採 血 し,培 養 に 用 い た.採
た(図 ①).こ
の83%が
子 量264,000,
減 少 し て い た.末
浮 遊 させ,直
み, 37℃,
養 液2.5mlに
径35mmの
7.5%
牛 血 清(FCS,
含 むRPMI
GIBCO製)を
あ る こ とよ
量 を 静 か に 更 新 した2.
daunoru
下 に は 減 少 せ ず,休 薬 中 ふ
た た び 急 増 し た.次
soloneを
い でneocarzinostatin,
cytosine
arabinoside,
cyc
predni
加 え た も の と, 20%
ご とに 半
ゼ ッ トお よ び 細 胞 表 面 免
投 与 し た と こ ろ,末 梢 白血 球 数 は 一 時
こ れ ら の 検 索 は,い
ず れ もJondalとKlein35)
の 方 法 に準 じ て行 な っ た.ヒ
Alsever液
中 で4℃
に 保 存 し, phosphate
ered saline (PBS)に
家 兎 抗E抗
ツ ジ赤 血 球(E)は
て3回
体: E5×109個
を計10回 家 兎 に静
注 し,そ
た た め 上 記 治 療 を再 度 追 加 し た.な
得 られ た抗E抗 体 をセ フ ァデ ッ クスG200カ
過
の1週
間 後 に 採 血 して 抗E抗
中 に 軽 度 の 神 経 症 状 が 出 現 し,髄 液 中 に 白 血 病
ロ マ ト グ ラ フ ィー に てIgG
細 胞 多数 を認 め た た めmethotrexate,
分 画 に 分 離 し た.そ
arabinoside,
prednisoloneを
cytosine
髄 注 し た.同
年2
月 岡 山 大 学 医 学 部 第 二 内 科 に 転 院 し た が,転
後 も 血 尿 が 続 き,尿
さ れ た.胸
認 め,高
剤,艶
培 養 でCitrobacterが
院
検出
部 レ線 検 査 で 左 下 肺 野 に 浸 潤 影 を
熱 が 出 現 し た た め 抗 生 物 質,抗
真菌
グ ロ プ リ ン製 剤 を大 量 投 与 した が効 果
管,中
門 部 リ ン パ 節,
枢 神 経 系 に 認 め た.
な わち
ゼ ッ トに, IgM分
Eロ ゼ ッ ト:培 養 細 胞4×106/meをFCSに
EのFCS浮
ず つ 等 量 混 合 し, 500rpm
の1滴
血 病 細 胞 浸 潤 を 骨 髄,肺
1時 間 の 反
ゼ ッ トに 使 用 し た.
遊 させ た も の と, 1%
時 間 反 応 させ た.そ
脾 臓,尿
れ ぞ れEと37℃
画 は20倍 希 釈 でEACロ
死 亡 し た.病
で,白
ラム ク
(7S)分 画 とIgM (19S)
画 は400倍 希 釈 でEAロ
な く,全 身 状 態 が 急 速 に 悪 化 し,同 年3月11日
理 解剖 診 断 は急性 リンパ性 白血病
体 を得 た.
応 で 凝 集 を お こ さ な い 最 少 希 釈 濃 度,す
IgG分
buff
洗 浄 後 検 索 に 用 い た.
減 少 した が 休 薬 す る と短 期 日で ふ た た び 増 加 し
お,経
児
家 製)を 加 え た もの の
養 液 は3∼4日
EACロ
ペニシ
1640に20%胎
疫 グ ロ ブ リ ン(Ig)
bicinに よ る 化 学 療 法 を 開 始 し た が,末 梢 白 血 球
lophosphamide,
E, EA,
を
卵 器 に て 静 置 培 養 した 。
培 養 液 は ス トレ プ トマ イ シ ン100γ/mlと
2種 類 を使 用 し た.培
数 は5×104/cmm以
洗 浄 後,
細 胞2.5×107個
ガ ラ ス シャー レに植 えこ
CO2ふ
胞
zinostatin, vincristine, prednisolone,
割合
1640 (Flow製)で1回
ヒ ツ ジ 赤 血 球 との ロ ゼ ッ ト陽 性 細 胞1%,細
診 断 さ れ た.直 ち にneocar
キ ス トラ ン(分
白血 球 が 濃 厚 と な っ た 血 漿 層 を遠 沈 し,得 ち れ
た 細 胞 をRPMI
ヒ ト臍 帯 血 血 清(HCS,自
りB細 胞 型ALLと
リ ンパ 芽 球 で あ っ
Pharmacia製)を5:1の
梢 血 リ ンパ 系 細 胞 の 細 胞 表 面 マ ー カー の 検 索 で,
表 面 免 疫 グ ロ プ リ ン陽 性 細 胞99%で
梢 白血球数
に 混 じ, 37℃ ふ 卵 器 内 で45分 間 垂 直 に 静 置 し た.
リ ン100単 位/mlを
低 値 で,こ
血 時,末
の 静 脈 血 に6%デ
培 養 に 用 い た.培
髄 は 有核 細 胞
清 蛋 白 は5.3g/dlと
養方法
25×104/cmmで,そ
某 病 院 に 入 院 し た.入
異 常 所 見 を認 め な か っ た.臨
1.培
未 治 療 時 の 患 者 か らヘ パ リ ン加 静 脈 血10mlを
腹 部 痛,
ら に 血 尿 と排 尿 障 害 が 出 現
学 的 に は 脾 を1横
陽 性,尿
夫
も に 特 記 事 項 な し.
現 病 歴 な らび に 臨 床 経 過:生
した た め,昭
一
身 倦 怠 感.
族 歴:と
昭 和50年12月
村
した.被
EAロ
3分 間 遠 沈 後, 4℃ 1
の 後 静 か に 再 浮 遊 させ,そ
を ス ラ イ ドグ ラ ス に と り, 400倍 に て 鏡 検
検 細 胞 を300個 以 上 数 え,
付 着 し た 細 胞 をEロ
Eを37℃
浮
遊 液 を0.1me
Eが3個
以上
ゼ ッ ト陽 性 細 胞 と判 定 した.
ゼ ッ ト:抗E抗
体IgG分
30分 間 反 応 させ(EA),
画(A)で5%
PBSに
て3回 洗
ヒ ト白血 病 性B細
胞株 に関 す る研 究
765
図 ①: 患 者 末 梢 血 のMayGrunwaid-Giemsa染
色 標 本.
×1200倍.図
の よ うな リ ン パ
芽 球 が83%を
占 め,細
胞の 胞
体 は 幅 狭 く,核 は 大 型,核
網
は 繊 細 で,し ば しば1∼ 数 個
の 明 瞭 な 核 小 体 を認 め る.
図②: BALL-1細
胞 の位 相
差 像. ×150倍.細
胞 集 塊 を形
成 せ ず,単
遊 状 態 で増
一,浮
殖 し,個 々 の 細 胞 は ほ ぼ 球 形,
均 一 で,少 数 の 細 胞 に 突 起 を
認 め る.
図③: BALL-1細
胞 のMayGrunwald-Giemsa染
色 標 本.
×1200倍.図
① に み られ る 患
者 の 白 血 病 細 胞 に 類 似 し,時
に 胞体 内 に数 個 の空 胞 を認め
る.少
数 の 細 胞 は,小
型 で核
小 体 を 欠 き成 熟 リ ン パ 球 に 類
似 す る.
766
中
村
一
夫
細 胞 表 面Ig:
FITC標
μ,δ,ε,κ,λ chain
識 ヤ ギ抗 ヒ トIg-γ.α.
specific-はHyland製
の を使 用 し た.培
養 細 胞 をPBSに
10倍 希 釈 の 抗 血 清0,3meに
させ,
の も
て3回 洗 浄後,
細 胞4×105個
を浮 遊
4℃ 30分 間 反 応 さ せ た 。次 い でPBSに
3回 洗 浄 後,
50%グ
て
リセ リ ン緩 衝 液 で封 入 し,
オ リ ン パ ス 螢 光 顕 微 鏡(落 射 型)で 観 察 した-被
検 細 胞 を300個 以 上 数 え,明 ら か に 膜 螢 光 を発 す
る もの を 陽 性 と判 定 し た.
3.
EBV特
異 核 抗 原(EBNA)の
ReedmanとKlein36)の
図 ④:
BALL-1細
胞 の 透 過 型 電 顕 写 真.
細 胞 質 に 乏 し くorganelleの
型 のmitochondriaを
lipid dropletが
×7500倍.
発 達 は 未 熟 で,や
数 個 認 め,し ば し ば1∼
存 在 す る.核
は 大 型,ほ
や大
数個 の
ぼ 円 形 で,
大 多 数 に 小 型 の 核 小 体 を 認 め る. microvilliは
B細
正常
を用 い た.培
検索
螢光抗体 補体法 の変法
養 細 胞 の 塗 抹 標 本 を一 晩 乾 燥 後,
四 塩 化 炭 素 で 室 温 に て15分 間 固 定 し,ま ず 非 働
化 したEBNA陽
性 血 清 とEBNA陰
体(非 働 化 して い な いEBNA陰
性血 清に補
性 血 清)を そ れ ぞ
れ 混 じた もの(い ず れ も 最 終 濃 度10倍 希 釈)を37
胞 に 比 べ 少 数 で あ る.
℃30分 間 反 応 させ た.次
tion (BSS)に
い でbalanced
て 洗 浄 後,抗
salt solu
ヒ トβIC/βIAヤFI-
TC標
識 抗 体(40倍 希 釈)を37℃
た.ふ
た た びBSSで
30分 間 作 用 させ
洗 浄 後, 50%グ
リセ リ ン緩
衝 液 を 滴 下 し,ガ バ ー グ ラ ス を か ぶ せ て オ リン
パ ス 螢 光 顕 微 鏡(落 射 型)で 観 察 した .
4.電
子顕 微 鏡観 察
培 養 細 胞 を2000rpm
を 作 り,3%グ
定 し た 後,1%オ
図⑤: BALL-1細
胞 の 膜 螢 光 抗 体 写真.
×1400倍.
10分 間 遠 沈 し, cell pellet
ル タ-ル
ア ル デ ヒ ドで1時 間 固
ス ミ ウ ム 酸 で30分 間 固 定 した.
次 い で エ チ ル ア ル コー ル 系 列 で 脱 水 し,プ ロ ピ
ほ とん どす べ て の細 胞 は,図 の よ うに 細 胞 表面Ig強
レ ン オ キ サ イ ドを経 て エ ポ ン812に 包埋 し た. LKB
陽性 を示 す-
ウ ル トラ トー ム を 用 い て ガ ラ ス ナ イ フ で超 薄 切
片 を 作 製 し,酢
浄 後1%
EAと
106/meのPBS浮
rpm
し た.
1%
EAと
培 養 細 胞4×
遊 液 を0.1meず つ 等 量 混 合 し, 500
3分 間 遠 沈 後, 37℃ 30分 間 反 応 させ,
Eロ
ゼ ッ ト と同 様 に 陽 性 細 胞 を 算 定 し た.
EACロ
%Eと37℃
ゼ ッ ト:抗E抗
回 洗 浄 後,さ
清(C)を
画(A)を5
PBSに
0.1meず つ 等 量 混 合 し, 500rpm
37℃ 30分 間 反 応 させ,
細 胞 を算 定 し た.
て3
マ ウ ス新鮮 血
に て30分 間complement
て3回
培 養 細 胞4×106/meのPBS浮
HS-8型
電 子 顕 微 鏡 で観
察 した.
5.染
色体 分析
染 色 体 分 析 は 原 則 と してMoorheadら37)の
PBSに
ら に10倍 希 釈 のA系
等 量 加 え,37℃
を反 応 さ せ た(EAC).
% EACと
体IgM分
30分 間 反 応 させ(EA),
酸 ウ ラ ニ ル お よ び クエ ン酸 鉛 で
重 染 色 を施 し, Hitachi
洗 浄 後, 1
遊液 を
3分 間 遠 沈 後,
Eロ ゼ ッ トと 同 様 に 陽 性
方
法 に 準 じ て 行 な っ た.す な わ ち,培 養 シ ャー レに
1γ/mEの 濃 度 の コ ル ヒチ ン を加 え, 37℃ 60分 間
静 置 し た 後, 0.9%ク
エ ン酸 ソ ー ダ に よ り低 調 処
理 を行 な っ た.次 い で メ タ ノー ル と氷 酢 酸 の等 量
混 合 液 に て 固 定 し,細
下 し,乾
燥 後Giemsa染
胞 を ス ラ イ ドグ ラ ス に 滴
色 し,顕 微 鏡 写 真 撮影
に よ り染 色 体 分 析 し た.次
に よ りbandingに
な わ ち,写
にKajiiら38)の
方法
よ る染 色 体 分 析 を行 な っ た,す
真 撮 影 の 終 っ たGiemsa染
色標本 を
ヒ ト白 血 病 性B細
胞 株 に 関 す る研 究
脱 色 し,ト
767
リプ シン 処 理 の 後,ふ
た た びGiemsa
染 色 して 顕 微 鏡 写 真 撮 影 に よ り分 析 し た.
結
1.培
果
養経 過
用 い た2種 の 培 養 液 の う ち,培 養 液80%
1640+20%
後5日
FCSに
RPMI
は,培
1640+20%
図⑥:
BALL-1細
胞 の 染 色 体 分 布 図.モ
ー ドは46
HCSに
方,培
養液
植 え こん だ細 胞
養 開 始 後 徐 々 に 変 性 し, 14日 目頃 に は 生
細 胞 が 約60%に
本 で あ る.
養 開始
目頃 よ り急 速 に 変 性 し, 14日 目頃 に は ほ
と ん ど 生 細 胞 を 認 め な くな っ た.一
80%
RPMI
植 え こ ん だ細 胞 は,培
減 少 し たが,そ
の 頃 よ り生 細 胞
は 漸 次 増 加 し始 め, 34日 目に 最 初 の 継 代 培 養 に
成 功 した.そ
を 重 ね,現
の 後 は7∼10日
目ご とに継代 培 養
在 培 養 開 始 後25ヶ 月 を 経 過 し て い る.
細 胞 株 樹 立 後 約1年
間 は80%
FCS+5%
HCSで
培 養 を続 け,現
% RPMI
1640+15%
あ る.細
胞 分 裂 指 数 は1.0で,細
timeは
FCSで
培 養 液80%
時 間,培
RPMI
養 液80%
間 で, maximum
あ っ た.位
た.個
1640+15%
在 培 養 液85
も培 養 維 持 が 可 能 で
胞 のdoubling
1640+20%
RPMI
HCSで80
1640+20%
FCSで66時
cell densityは3.7×106/meで
相 差 顕 微 鏡 に よ る 観 察 で は,培
胞 は 細 胞 集 塊 を形 成 せ ず,単
殖 し,ガ
RPMI
一,浮
養細
遊 状 態 で増
ラ スシ ャー レ底へ の付 着 は 認め な か っ
々 の 細 胞 は ほ ぼ 球 形 を呈 し,均 一 で 細 胞
質 突 起 は ほ とん ど 認 め な か っ た(図 ②).樹
胞 株 はBALL-1株
2.細
立細
と名 づ け た.
胞形態
BALL-1細
胞 はMay-Gruwald-Giemsa染
色
標 本 上,形 態 学 的 に 患 者 の 白血病 細 胞(図 ①)に 類
似 し,細
胞 の 直 径 は10∼21μ(平 均14μ)で,胞
は 幅 狭 く,中 等 度 の 好 塩 基 性 を 示 し,時
の 空 胞 を 認 め た(図 ③).核
核 網 は 繊 細 で あ り,し
核 小 体 を認 め た.少
は 大 型,ほ
ば し ば1∼
体
に数個
ぼ 円形 で
数 個 の 明瞭 な
数 の細 胞 は小 型 で核 クロマ
チ ンが 凝 集 し,核 小 体 を 欠 き,成
熟 リンパ球 に
類 似 して い た.
透 過 型 電 子 顕 微 鏡 に よ る 観 察 で は,
図 ⑦:
Giemsa-bandi㎎
法 に よ るBALL-1細
胞の
核 型. 4本 の マ ー カ ー 染 色 体(大 き いmetacentricと
telocentric各1本
,中 等 大 のtelocentric
2本)を
有
す るpseudodiploidで
あ る こ と を 示 す.そ の 他 に も 複
雑 な 染 色 体 異 常 が 存 在 す る.
細 胞 は 細 胞 質 に 乏 し く,
熟 で,や
rough
organelleの
や 大型 のmitochondriaを
endoplasmic
しば し ば1∼
reticulumの
数 個 のlipid
BALL-1
発達 は 未
数 個 認 め た.
発 達 も悪 く,
dropletを 認 め た.核
768
中
は 大 型,ほ
村
ぼ 円 形 で 大 多数 に 小 型 の 核 小 体 を認
め た(図 ④).な
お,ウ
ィ ル ス様 粒 子 の 存 在 は 認
め られ な か っ た.
3-細
胞 の 細 胞 表 面 マ-カ
EACロ
EAロ
ー の 検 索 で は,
ゼ ッ ト陽性 細 胞
ゼ ッ ト陽 性 細 胞35.6%,細
面Ig陽 性 細 胞(図 ⑤) 100%で
胞表
あ っ た.細 胞 表 面Igの
subclassの 検 索 で は, γ-10%以 下, α-0%,
μ-100
%, δ-100%, ε-0%, κ-0%, λ-100%で あ り, BALL-1
細 胞 が λ型 のIgMとIgDの2種
方,患
パ 系 細 胞 の 細 胞 表 面 マ-カ-の
ゼ ッ ト陽 性 細 胞1%,
EACロ
4.
EAロ
者末 梢 血 リン
検 索 で は,
Eロ
ゼ ッ ト陽 性 細 胞40.5
ゼ ッ ト陽 性 細 胞59.5%,細
Ig陽 性 細 胞99%で
胞表 面
あ っ た.
あ る と い う.そ
め他の報告
B細 胞 型ALLの
胞 型ALLとT細
胞 型ALL,
間 に は 発 症 頻 度 の差 ば か りでな く,
臨 床 像 に も明 らか な相 違 が 認 め られ,こ とにB細 胞
型ALLの
予 後 の 悪 い こ とが 知 られ て い る7)-12).
私 達 の 症 例 は, 75才 と い う高 令 者 に 発 症 し た
ALLで,末
梢 白 血 球 数 は 著 増 し,そ
ま た,臨
の ほ とん ど
髄 像 も同 様 で あ っ た.
床 経 過 の 面 か らは,強
力 な化学 療法 を
行 な っ た に もか か わ ら ず 治 療 に抵 抗 性 で,寛 解 を
得 る こ と な く急 速 な経 過 で 死 亡 し た.こ
点 は,大
多 数 のALLの
の 白 血 病 細 胞 がB細
れ らの
臨 床 像 と一 致 せ ず,患 者
胞 表 面 マ ー カー を有 した 点
細 胞 型 と臨床
像 との 間 に 緊 密 な 相 関 が み られ る こ とは 極 め て
BALL-1細
胞 のEBNAは,細
胞株 樹 立 後早 期
よ り数 回 に わ た っ て 検 索 した が 常 に 陰性 で あ っ た.
色体
培 養9ヶ
れ ぞ れ26%,4%で
が 注 目 さ れ る.こ の よ うにALLの
EBNA
5.染
胞 表 面 マ ー カ ー を有 す る も の は そ
を リ ン パ 芽 球 が 占 め,骨
類 の 細 胞 表 面Ig
を有 す る こ と を 示 し た.一
%,
Tお よ びB細
に,大 多数 のNull細
Eロ ゼ ッ ト陽 性 細 胞0%,
40.1%,
夫
で も大 体 同 様 の 結 果 が 得 ら れ て い る7)-11).さ ら
胞 表面 マ ー カー
BALL-1細
一
興 味 深 く,こ の こ と はALLが
能 性 を示 し, in vivoに
単 一 疾 患 で な い可
お け る そ れ ぞれ の細 胞性
格 が 臨 床 像 に 反 映 さ れ て い る の か も知 れ な い.
月 目 にBALL-l細
胞50個 の 核 板 に つ
い て染 色 体 分 析 を行 な っ た.染 色 体 数 の モ ー ドは
した が っ て, ALLに
こ の よ う な 細 胞 型 分 類 を試
み る こ と は, Wybran2)やBelpommeら12)の
い
46本 に あ り(図 ⑥),こ れ ら は す べ てpseudodiploid
う よ う に 予 後 の 判 定 や 治 療 面 で よ り有 効 かつ 選
で, 4本 の マ ー カ ー 染 色 体(大 き いmetacentric
択 的 な化 学 療 法 を 確 立 して ゆ く上 か ら も有 意義
とtelocentric各1本,中
等 大 のtelocentric
2
本)を 有 し(図 ⑦),そ の ほ か に も複 雑 なbanding
で あ ろ う.
腫 瘍 研 究 の 場 をin
vitroに 移 す 手 段 と して種
異 常 が 認 め られ た 。 患 者 の 白血 病 細 胞 に つ い て
々 の 培 養 法 が 古 くか ら試 み ら れ て きた.造
も染 色 体 分 析 を行 な い,分 析 可 能 な2個
系 細 胞 の 長 期 培 養 に つ い て は,
と も にpseudodiploidで
の核 板 は
あ っ た.
考
とBarr13)がBurkittリ
1964年Epstein
ンパ 腫 患 者 の リンパ 節生
検 材 料 か ら リ ンパ 芽 球 様 細 胞 株 の 樹 立 に 成功 し
察
て 以 来,悪
1970年 頃 よ り,動 物 に お け る リ ンパ 球 のsubpopulationの
血器
性 腫 瘍 患 者 の み な らず,伝
染 性単核
症 患 者 や 正 常 人 か ら も 多数 の 同 様 の 細 胞 株 が 樹
知 見 か ら,ヒ
トに つ い て も 同 様 の
立 され て い る14)-17).と こ ろ が 最 近,多
概 念 が 導 入 さ れ は じめ,正
常 人や 各種 疾 患 にお
者 に よ っ て,正 常 ヒ ト リ ン パ 球 がEBVに
くの 研 究
感染す
け る そ の 動 態 が 追 求 さ れ て き た1)∼3).リン パ 性 白
る とtransformationを
血 病 は,従
で 恒 久 的 増 殖 系 とな る こ とが 報 告 され14)-17),34)-36),
来 よ り臨 床 経 過 や 細 胞 形 態 の 面 か ら
慢 性 リン パ 性 白 血 病(CLL)と
お こ し,容 易 にinvitro
急 性 リン パ 性 白 血
サ ル の リ ン パ 球 に つ い て も ま っ た く同 様 の結 果
病(ALL)に
分 け られ て き た が,細 胞 表 面 マ ー カ
ー の 検 索 が 進 む に つ れ て 次 の よ う な こ とが 明 らか
が 得 られ て い る36),39).こ れ らの 細 胞 は,形 態 学
とな っ て き た.す
由 来 す る 細 胞 と悪 性 腫 瘍 患 者 に 由 来 す る 細 胞 と
胞 表 面 マ-カ
な わ ち, CLLの
大 多数 がB細
ー を有 す る5)の に 対 し, Belpomme
ら12)の報 告 に よ る と, ALLの70%はTお
細 胞 表 面 マ ー カ-を
も た な いNull細
よ びB
胞 型 で あ り,
的 に リ ン パ 系 幼 若 細 胞 の 形 態 を 呈 し,正 常 人 に
が 極 め て 類 似 し, EBV抗
原 やEBNAが
陽 性 で,
B細 胞 性 格 を 有 す る こ とが 明 らか と な った.さ
ら に,そ の 細 胞 表 面Igが
し ば しば 多 ク ロー ン性
ヒ ト白 血 病 性B細
胞 株 に 関 す る研 究
769
を示 す こ と,培 養 液 中 で 細 胞 集 塊 を 形 成 す る こ
を 占め るNull細
と,活 発 な 運 動 能 を 有 し,形 態 学 的 に しば しば
ー カ ー を有 し な い と さ れ て い る が ,こ れ が リ ン
hand-mirror
パ 球 の 腫 瘍 化 に 伴 う現 象 で あ る の か,あ
shapeを
呈 す る こ と,成 熟 度 の 異
胞 型ALLは
既 知 の細 胞表 面 マ
る いは
な る リ ンパ 系 細 胞 が 混 在 す る こ と,正 常 な 染 色
リ ン パ 球 の 機 能 分 化 の 過 程 で よ り幼 若 な 段 階 に
体 構 成 を有 す る もの が 多 い こ と な ど 多 くの 共 通
あ る 細 胞 が 腫 瘍 化 した の か と い う 問 題 も解 決 さ
し た特 性 を 有 す るこ とが知 ら れ て い る14)-17)-34)-36)
れ て い な い.最
こ の結 果,少
ト, EACロ
数 の 例 外18)-33)を除 い て は,こ
れら
近,
BALL-1細
胞 にEAロ
細 胞 株 の ほ とん どは 培 養 に 用 い た 細 胞 に 少 数 混
な り,こ れ は 長 期 培 養 の 経 過 でEAレ
在 し た正 常B細
EACレ
し た,い
胞 がEBVに
よ っ てtransform
わ ゆ る リ ン パ 芽 球 様 細 胞 株 と考 え ら れ
て お り,ヒ
トの 造 血 器 腫 瘍 細 胞 自身 に 由 来 す る
細 胞 株 の 樹 立 は 容 易 な こ と で は な い.
こ の こ とが 細 胞 の 分 化 や 幼 若 化 と関 係 して い る
か ど うか に つ い て も明 ら か で な い.こ
来 し て い る こ と は 次 の 点 か ら 明 ら か で あ る.す
胞 が形 態学 的 に患者 の 白
す べ き で,将
来,細
胞生 化学 や細 胞機 能 面 か ら
の 積 極 的 ア プ ロー チ が 必 要 と な ろ う.
BALL-1株
樹 立 の 経 過 でFCS添
血病 細 胞 に 極 め て 類 似 し て い る こ と, ② BALL-1
は 樹 立 さ れ ず, HCS添
細 胞 の細 胞 表 面 マ ー カ ー がEロ
れ た こ と は 興 味 深 く, HCSがin
ゼ ッ ト0%,
EACロ
面Ig 100%で,患
者 の 白血 病 細 胞 の 細 胞 表 面 マ
EBNA陰
ゼ ッ ト35 .6%,細
EA
ロ ゼ ッ ト40.1%,
ー カー と-致
性 で あ っ た こ と, ④ BALL-1細
dodiploidで
胞表
し た こ と, ③ 数 回 に わ た る検 索 で
色体 構 成 が4本
胞の 染
の マ ー カ ー染 色 体 を 有 す るpseu-
あ り,患 者 の 白 血 病 細 胞 の 染 色 体 構
成 もpseudodiploidを
の よ う に,
こ と は 難 し く,そ の 検 査 結 果 の 解 釈 も慎 重 を期
胞 性 格 を有 し,患 者 の 白 血 病 細 胞 に 由
な わ ち, ① BALL-1細
セ プ タ ー,
セ プ ター が 消 失 した もの と考 え られ る が,
現 在 細 胞 表 面 マ ー カ ー の 意 義 を正 当 に 評 価 す る
今 回,.私 達 が 樹 立 に 成 功 した 細 胞 株(BALL-1
株)はB細
ゼ ッ
ゼ ッ ト陽 性 細 胞 を ほ と ん ど 認 め な く
示 し た こ と で あ る.こ
れ
加培養 液か ら
加 培養 液か らのみ 樹 立 さ
vitroに お け る
細 胞 の 増 殖 開 始 に 促 進 的 に 働 くな ん らか の 物 質
を 有 し,培 養 細 胞 中 に 少 数 混 在 し た正 常B細
のEBVに
よ るtransformationを
と 考 え ら れ る.ヒ
胞
抑制 した もの
トの 造 血 器 腫 瘍 細 胞 に 由 来 す
る細 胞 株 の 樹 立 は 容 易 な こ とで な く,現 在 ま で
にALL18)-23). 33),リ ンパ 腫24)-27),多 発 性 骨 髄 腫
28)-30)
,急 転 時CML31)-32)患
者 か ら少 数 の 細 胞 株
ら の 点 は 前 述 の リ ンパ 芽 球 様 細 胞 株 の 特 性 と は
の 樹 立 が 報 告 され て い る に す ぎ な い.こ
ま っ た く異 な っ て い る.な
血 病 細 胞 に 由 来 す る細 胞 株 の 樹 立 は 極 め て 困 難
細 胞 表 面Igのheavy
が λ型 を示 し た が,こ
お, BALL-1細
chainが
の こ とはRowe40)やFu
ら41)がそ れ-それ,正 常 リン パ 球, CLL細
た よ うに 同 一 細 胞 表 面 に2種
と考 え ら れ,染
胞 株 が 単-ク
胞の
μ, δ,light chain
胞 で示 し
のIgを 有す る も の
色体 分析 の 結果 とともに この細
ロ ー ン 細 胞 か ら成 る こ と を強 く示
で あ る.造
血 細 胞 の う ち,リ
とに 白
ンパ 系 の 腫 瘍 細 胞
に 由 来 す る 細 胞 株 に つ い て は, 1972年Minowadaら18)がALL患
者 か らEBV抗
原 陰 性 で, T細
胞 表 面 マ ー カ-を
有 す るMOLT株
の 樹 立 を初
め て 報 告 した.そ
の 後, T19)-22), B23)-30), Null
19),27).32).33)細
胞 性 格 を有 す る リンパ 系 腫 瘍 細 胞 株
唆 す る.本 症 例 で 低 γグ ロ プ リ ン血 症 を 認 め,
が そ れ ぞ れ数 系 ず っ樹 立 され て い る.文
す べ て の 免 疫 グ ロ プ リン 分 画 が 減 少 し て い た こ
とに つ い て は い くつ か の 可 能 性 が 考 え ち れ る.
骨 髄 腫 細 胞 と リ ン パ 腫 細 胞 に 由 来 す るB細 胞 株
24)-30)を除 い て は
,ヒ ト白 血 病 性B細 胞 株 と して
す な わ ち,白
の 報 告 は, Minowadaら23)がALL患
血病 細 胞の 著増 の ため 正常 な免疫
グ ロブ リ ン産 生 細 胞 やhelper細
胞 が 減 少 した こ
に 成 功 し たBALM株
と,白 血 病 細 胞 に よ る こ れ らの 細 胞 へ の 抑 制 効
がBALM株
果,あ
考 え た 根 拠 は,細
る い は 多発 性 骨 髄 腫 やWaldensttrom's
macroglobulinemiaの
細 胞 が 細 胞 表 面Igを
献 上,
者 よ り樹 立
を み る だ け で あ る.彼
ら
を患者 の 白血病 細 胞 に由 来 す る と
胞 表 面Igのsubclassが
それぞ
場 合 とは 異 な リ,白 血 病
れ 一 致 し,同
じマ ー カ ー 染 色 体 の 存 在 を 認 め た
有 して もその分 泌能 を欠 い
点 で あ る.と
こ ろ がBALM株
て い た こ と な どの 可 能 性 で あ る. ALLの
大 多数
胞 集 塊 を形 成 し, EBNA陽
は培 養 液 中に 細
性 で あ る.こ
の こと
770
中
村
一
夫
た,い
わ ゆ る リンパ芽球 様細
期 に あ っ た か は 不 明 で あ る に して も, Burkittリ
胞 株 と考 え られ, EBNA陽
性 で あ る こ とが 特 徴
ンパ 腫 由 来 の 細 胞 株 以 外 に もEBNA陽
的 と され て い る.今 回,著 者 が 培 養 樹 立 に 成 功 し
は, EBV感
染 がBALM株
樹立 の経 過 の どの 時
性 の リン
よ りtransformし
パ系 腫瘍 細 胞株 が樹 立 され る可 能性 を示す 知 見
たBALL-1株
と して 重 要 で あ ろ う.私 達 の 樹 立 し たBALL-1
が そ れ ぞ れ 患 者 の 白血 病 細 胞 の もの と一 致 し,
株 はEBNA陰
EBNA陰
性 で あ る 点 がBALM株
た く異 な り, EBNA陰
とは ま っ
性 の ヒ ト白 血 病 性B細
胞
胞 回 転,細
は,ヒ
トの 白 血 病 細 胞 の 代 謝,細
胞 機 能,抗
胞 表 面 マ ー カー
くの 点 で リ ン パ 芽 球 様 細
胞 株 の 性 格 と は 異 な っ て い た.細
り扱
胞株 樹立 の経
加 培 養 液 か らの み 樹 立 され た こ と
は 興 味 深 く, HCSがEBVに
原 性 な ど を研 究 す る上 で,
純 粋 な 細 胞 材 料 を常 に容 易 に 供 給 で き,取
胞 形 態,細
性 で あ り,多
過 で, HCS添
株 と して は 最 初 の 報 告 で あ る.
BALL-1株
は,細
transformationを
よ る 正 常B細
胞の
抑 制 し, in vitroに お け る細
胞 の 増 殖 開 始 に 促 進 的 に働 くな ん ら か の 物 質 を
い が 簡 便 で あ る こ とか ら, in vitroに お け る 種
有 す る こ と を示 唆 す る が,そ
々 の 実 験 系 の 成 立 を可 能 に す る.さ ら に, in vitro
未 だ 明 らか で な い.リ ンパ 腫 や 骨 髄 腫 に 由 来す る
に お け る抗 白 血 病 剤 の 薬 剤 効 果 の 判 定 に 有 用 で
B細 胞 株 を 除 い て は,ヒ
あ る ば か りで な く, in vivoに
と して の 報 告 はMinowadaら
お け る種 々 の 実 験
系 成 立 へ の 可 能 性 を秘 め て い る 点 か ら も,す
ぐ
れ た 実 験 手 段 を提 供 す る もの と して 重 要 で あ る.
で あ る.と
著 者 はB細
語
胞 表 面 マ ー カー を 有 し,治 療 に 抵
ち に,こ
の 樹 立 に 成 功 した.文
例
の患 者 の末 梢 血 中の リ
ン パ 系 細 胞 を培 養 に 用 い,細
こ ろ がBALM株
はEBNA陽
だけ
性 であ
とは ま っ た く
性 の ヒ ト白血 病 性B細
胞株 と
は,
今 後 多 方 面 に わ た る 白 血 病 研 究 の 上 で極 め て 有
用 で あ り,す
ぐれ た 手 段 を 提 供 す る もの と考 え
ら れ る.
胞 株(BALL-1株)
献 上,現
在 ま で 多数 の リ
ン パ 系 細 胞 株 の 報 告 が あ る が,今
細 胞 株 の ほ とん ど は 正 常B細
胞株
のBALM株
し て は 著 者 の 報 告 が 最 初 で あ る. BALL-1株
抗 性 で 急 速 な 臨 床 経 過 をた ど っ たALLの1症
を 経 験 した.さ
トの 白 血 病 性B細
る 点 が 著 者 の 樹 立 したBALL-1株
異 な り, EBNA陰
結
の性 状 につ いては
日では これ ら
胞 がEBV感
染に
本論 文 を欄 筆 す るに あ た り,御 懇篤 な る御 指 導な
らび に御 校 閲 を賜 わ った 恩 師 木 村郁 郎 教 授 に深 甚の
謝 意 を表 します.ま
た,終 始 御 懇 篤 な る御 指導 を賜
わ っ た三 好 勇 夫 講 師,平 木 俊 吉博 士 に深 謝 します.
文
献
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ヒ ト白 血 病 性B細
胞 株 に 関 す る研 究
773
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Part I. Establishment and characterization
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Kazuo NAKAMURA
The Second Department of Internal Medicine,Okayama UniversityMedical School,
Okayama, Japan
(Director: Prof. I. Kimura)
A human B-cellline designatedas BALL-1was establishedfrom the peripheral blood of
a patient with acute lymphoblasticleukemia (ALL). Neither Epstein-Barrvirus (EBV) nor
its genomewas detectable. The morphologicaland growthcharacteristicswereclearlydistinct
fromthose of numerousEBV-positivelymphoblastoidcell lines previouslyreported. BALL-1
cellsprobablyoriginatedfrom the donor's leukemiccells judgingfrom their cytogenetic,mor
phologicaland surfacefeatures. This BALL-1line is the first EBV-negativeB-cellline establish
ed from ALL.