CN103930123A - 可溶性介体 - Google Patents

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Abstract

本本发明涉及可溶性CD52糖蛋白和其在治疗受效应T细胞调节的疾病(例如自身免疫疾病如类型1糖尿病)中的用途。本发明还涉及包含可溶性糖蛋白的融合蛋白,涉及表达高水平CD52的细胞,并且涉及基于检测受试者中CD52表达水平的诊断方法。

Description

可溶性介体
发明领域
本公开总体上涉及能够抑制T细胞活化的细胞群体和可溶性介体,并且涉及这类细胞群体和可溶性介体抑制T细胞激活的用途,如用于治疗由效应T细胞功能介导的疾病或病状。本公开还涉及检测受试者中标志物存在的方法,所述标志物指示受试者针对效应T细胞功能介导的疾病或病状的易感性。
发明背景
调节性T-细胞(Treg细胞;也称作抑制性T细胞)是维持免疫稳态和帮助避免自身免疫性疾病的T细胞亚群(Sakaguchi等人,2008;Shevach,2006;Vignali等人,2008)。对于Treg细胞的兴趣主要集中在由转录因子FoxP3编程的原型CD4+CD25+Treg细胞(Fontenot等人,2003;Hori等人,2003)。在静息的多特异性群体中,这些Treg细胞在小鼠中均表征为'天然'、胸腺衍生和诱导的'适应性'细胞,所述适应性细胞抑制其他T细胞的活化、增殖和功能(Sakaguchi等人,2008;Shevach,2006)。然而,在人血液中,CD4+Treg细胞并不因FoxP3表达而可靠地区分(Roncarolo和Gregori,2008;Allan等人,2007;Gavin等人,2006)。因而,显示带原生细胞标志物或记忆细胞标志物的CD4+T细胞具有相似的抑制功能,尽管分别低表达和高表达FoxP3(Miyara等人,2009)。人CD4+CD25+FoxP3+Treg细胞的其他表面标志物如IL-7受体CD127表达减少(Liu等人,2006;Seddiki等人,2006)不是Treg细胞特异的。
除了缺乏特异性细胞表面标记物外,作为CD4+CD25+FoxP3+Treg细胞抑制作用基础的机制仍存在争议。在小鼠中,已经显示离体抑制作用需要细胞-细胞接触,但是已经归因于多种机制(Vignali等人,2008;Shevach,2009;Sakaguchi等人,2009);甚至关于相似性人Treg细胞的功能知之更少。另外,已经各种组织部位或疾病背景下描述了在已提出的抑制功能机制方面不同的CD4+Treg细胞和CD8+Treg细胞的其他类型(Vignali等人,2008)。
已经显示通过施用自体抗原诱导的Treg细胞在某些动物模型中保护免遭一些自身免疫疾病(综述见von Herrath和Harrison,2003)。例如,在I型糖尿病(T1D)的非肥胖型糖尿病(NOD)小鼠模型中,已经在显示由施用的胰岛自体抗原如胰岛素(Bergerot等人,1994)或谷氨酸脱羧酶65(GAD65)(Tisch等人,1999)诱导的CD4+Treg细胞或由胰岛素原(Every等人,2006)或推定性胰岛抗原(Tang等人,2004)诱导的CD4+Treg细胞转移保护免遭自身免疫性糖尿病。然而,在这些模型中,在静息、多特异性群体中研究Treg细胞并且未在宿主针对特定抗原反应期间研究Treg细胞。最近,产生了胰岛素原特异性和GAD65特异性CD4+T细胞克隆并且Treg克隆因它们的体外抑制功能区分(Dromey等人,2011)。显示细胞表面膜锚定的糖蛋白CD52在这些扩充的CD4+Treg克隆中上调。然而,免疫抑制的机制先前未曾表征。
发明概述
本发明人已经鉴定了Treg细胞抑制的可溶性介体。因此,本公开提供一种药物组合物,其包含以下任一种或多种:
i)可溶性CD52糖蛋白,
ii)包含作为第一蛋白质的可溶性CD52糖蛋白和第二蛋白质的融合蛋白;
iii)多核苷酸,编码部分i)的可溶性CD52糖蛋白的肽部分或部分
ii)的融合蛋白;
iv)包含部分iii)的多核苷酸的载体;
v)分离的细胞,包含部分iii)的多核苷酸或部分iv)的载体;
vi)能够产生可溶性CD52糖蛋白的分离的CD52hi细胞;
vii)分离的细胞群体,包含能够产生可溶性CD52糖蛋白的多个CD52hi细胞;
viii)从细胞培养物分离的包含可溶性CD52糖蛋白的细胞培养基或其级分,所述细胞培养物包含部分vi)的细胞或部分vii)的细胞群体;和
ix)能够增加细胞的可溶性CD52糖蛋白表达水平的药剂;和可药用载体。
在一个优选实施方案中,可溶性CD52糖蛋白包含与GQNDTSQTSSPS(SEQ ID NO:3)、SQNATSQSSPS(SEQ ID NO:4)、GQATTAASGTNKNSTSTKKTPLKS(SEQ ID NO:5)、GQNSTAVTTPANKAATTAAATTKAAATTATKTTTAVRKTPGKPPKA(SEQ ID NO:6)或GNSTTPRMTTKKVKSATPA(SEQ ID NO:7)中任一者或多者的氨基酸序列至少60%相同的氨基酸序列和糖。更优选地,该糖蛋白包含与SEQ ID NO:3、4、5、6或7中所确定的任一个或多个氨基酸序列至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%相同或100%相同的氨基酸序列。
在一个例子中,该糖蛋白包含与表示人可溶性CD52片段的SEQID NO:3的氨基酸序列至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%相同或100%相同的氨基酸序列。
优选地,可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、多核苷酸、载体、细胞、细胞群体、细胞培养基和药剂中任一者或多者以足够抑制效应T细胞功能和/或免疫反应的量存在。
在又一个实施方案中,可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、多核苷酸、载体、细胞、细胞群体、细胞培养基和药剂中任一者或多者以足够的量存在,从而免疫反应的抑制导致针对至少一种抗原如自体抗原的耐受性。
在另一个实施方案中,可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、细胞、细胞群体、细胞培养基和药剂中任一者或多者能够抑制效应T细胞功能和/或能够减少免疫反应如针对自体抗原的免疫反应。
在一个实施方案中,该组合物包含可溶性CD52糖蛋白,融合蛋白、细胞培养基或药剂中的一种或多种并且配制用于粘膜施用和/或透皮施用。
在又一个实施方案中,该组合物还包含胰岛素和/或自体抗原。
本公开还提供了包含作为第一蛋白质的可溶性CD52糖蛋白和第二蛋白质的融合蛋白。
优选地,融合蛋白的可溶性CD52糖蛋白包含与SEQ ID NOs:3、4、5、6或7中所确定的任一个或多个氨基酸序列至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%相同或100%相同的氨基酸序列。
优选地,该融合蛋白能够抑制效应T细胞功能和/或能够减少免疫反应如针对自体抗原的免疫反应。在一个实施方案中,融合蛋白减少免疫反应至这样的程度,从而它导致针对至少一种抗原如自体抗原的耐受性。
第二蛋白质可以是能够增加可溶性CD52糖蛋白的稳定性和/或溶解度、增进通过重组方法制造可溶性CD52糖蛋白的过程,或增强可溶性CD52糖蛋白的治疗效果的任何蛋白质。在一个例子中,第二蛋白质可以包含抗体片段,如Fc。
优选地,融合蛋白是可溶性的。
本公开还提供分离或重组的多核苷酸,其编码本文中公开的融合蛋白。
本公开还提供载体,其包含本文中公开的多核苷酸。
本公开还提供分离的细胞,其包含本文中公开的多核苷酸和/或载体。细胞可以是哺乳动物细胞。在一个例子中,细胞是如HEK293T细胞。在另一个例子中,细胞是Daudi B淋巴母细胞。
此外,本公开提供一种产生融合蛋白的方法,所述方法包括在允许糖基化的条件下表达本文中公开的多核苷酸或载体。
在一个实施方案中,允许糖基化的条件包括在宿主细胞如哺乳动物细胞中表达融合蛋白。
本公开还提供以下任一者或多者用于抑制效应T细胞功能和/或旨在减少免疫反应,如针对自体抗原的免疫反应的用途:
i)可溶性CD52糖蛋白,
ii)包含作为第一蛋白质的可溶性CD52糖蛋白和第二蛋白质的融合蛋白;
iii)多核苷酸,编码部分i)的可溶性CD52糖蛋白的肽部分或部分ii)的融合蛋白;
iv)包含部分iii)的多核苷酸的载体;
v)分离的细胞,包含部分iii)的多核苷酸或部分iv)的载体;
vi)能够产生可溶性CD52糖蛋白的分离的CD52hi细胞;
vii)分离的细胞群体,包含能够产生可溶性CD52糖蛋白的多个CD52hi细胞;
viii)从细胞培养物分离的包含可溶性CD52糖蛋白的细胞培养基或其级分,所述细胞培养物包含部分vi)的细胞或部分vii)的细胞群体;
ix)能够增加细胞的可溶性CD52糖蛋白表达水平的药剂;和
x)本发明的药物组合物。
本公开还提供一种在受试者中治疗或预防由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的方法,所述方法包括给受试者施用治疗有效量的以下任一者或多者:
i)可溶性CD52糖蛋白,
ii)包含作为第一蛋白质的可溶性CD52糖蛋白和第二蛋白质的融合蛋白;
iii)多核苷酸,编码部分i)的可溶性CD52糖蛋白的肽部分或部分ii)的融合蛋白;
iv)包含部分iii)的多核苷酸的载体;
v)分离的细胞,包含部分iii)的多核苷酸或部分iv)的载体;
vi)能够产生可溶性CD52糖蛋白的分离的CD52hi细胞;
vii)分离的细胞群体,包含能够产生可溶性CD52糖蛋白的多个CD52hi细胞;
viii)从细胞培养物分离的包含可溶性CD52糖蛋白的细胞培养基或其级分,所述细胞培养物包含部分vi)的细胞或部分vii)的细胞群体;
ix)能够增加细胞的可溶性CD52糖蛋白表达水平的药剂;和
x)本发明的药物组合物。
在一个实施方案中,将可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、细胞培养基、药剂或组合物施用在粘膜部位或经皮部位。
本公开还提供以下任一者或多者:
i)可溶性CD52糖蛋白,
ii)包含作为第一蛋白质的可溶性CD52糖蛋白和第二蛋白质的融合蛋白;
iii)多核苷酸,编码部分i)的可溶性CD52糖蛋白的肽部分或部分ii)的融合蛋白;
iv)包含部分iii)的多核苷酸的载体;
v)分离的细胞,包含部分iii)的多核苷酸或部分iv)的载体;
vi)能够产生可溶性CD52糖蛋白的分离的CD52hi细胞;
vii)分离的细胞群体,包含能够产生可溶性CD52糖蛋白的多个CD52hi细胞;
viii)从细胞培养物分离的包含可溶性CD52糖蛋白的细胞培养基或其级分,所述细胞培养物包含部分vi)的细胞或部分vii)的细胞群体;
ix)能够增加细胞的可溶性CD52糖蛋白表达水平的药剂;和
x)本发明的药物组合物,
用于治疗或预防由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状。
另外,本公开提供以下任一者或多者在用于制造治疗或预防由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的药物中的用途:
i)可溶性CD52糖蛋白,
ii)包含作为第一蛋白质的可溶性CD52糖蛋白和第二蛋白质的融合蛋白;
iii)多核苷酸,编码部分i)的可溶性CD52糖蛋白的肽部分或部分ii)的融合蛋白;
iv)包含部分iii)的多核苷酸的载体;
v)分离的细胞,包含部分iii)的多核苷酸或部分iv)的载体;
vi)能够产生可溶性CD52糖蛋白的分离的CD52hi细胞;
vii)分离的细胞群体,包含能够产生可溶性CD52糖蛋白的多个CD52hi细胞;
viii)从细胞培养物分离的包含可溶性CD52糖蛋白的细胞培养基或其级分,所述细胞培养物包含部分vi)的细胞或部分vii)的细胞群体;
ix)能够增加细胞的可溶性CD52糖蛋白表达水平的药剂;和
x)本发明的药物组合物。
在一个实施方案中,将药物配制用于粘膜部位或经皮部位处施用。
在一个例子中,由效应T细胞功能介导的疾病是自身免疫性疾病,如I型糖尿病或类风湿性关节炎。在另一个例子中,由效应T细胞功能介导的病状是同种异体移植排斥或移植物抗宿主反应。
本公开还提供一种诊断受试者形成由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的易感性的方法,所述方法包括:
检测取自所述受试者的样品中的可溶性CD52糖蛋白水平;并且
将取自所述受试者的样品中检测到的可溶性CD52糖蛋白水平与从一位或多位健康受试者测定的参考水平比较,
其中与参考水平相比,取自所述受试者的样品中检测到的较低可溶性CD52糖蛋白水平表示所述受试者具有增加的形成由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的易感性。
本公开还提供一种诊断受试者形成由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的易感性的方法,所述方法包括:
检测取自受试者的样品中CD52hi细胞的频率;并且将取自所述受试者的样品中检测到的CD52hi细胞的频率与从一位或多位健康受试者测定的参考水平比较,其中与参考水平相比,取自所述受试者的样品中检测到的较低CD52hi细胞频率表示所述受试者具有增加的形成由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的易感性。
本公开还提供一种诊断受试者形成由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的易感性的方法,所述方法包括:
检测取自受试者的样品中CD52hi细胞的活性;并且
将取自所述受试者的样品中检测到的CD52hi细胞的活性与从一位或多位健康受试者测定的参考水平比较,其中与参考水平相比,取自所述受试者的样品中检测到的降低的CD52hi细胞活性表示所述受试者具有增加的形成由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的易感性。
在一个例子中,通过检测样品中膜结合型CD52的水平、通过检测在样品中CD52蛋白的表达水平,和/或通过检测样品中CD52mRNA的表达水平,确定CD52hi细胞的频率。
在一个实施方案中,样品是取自已经向其施用抗原的受试者。
在另一个实施方案中,样品取自受试者中的局部发病部位。
本公开还提供一种确定受试者进入药物筛选试验的适宜性的方法,包括执行本发明的方法并且如果与参比样品相比,所述受试者具有较低的可溶性CD52糖蛋白水平、较低的CD52hi细胞频率或降低的CD52hi细胞活性,则鉴定受试者为更适于进入药物筛选试验。例如,药物筛选试验是抗糖尿病药物筛选试验。
此外,本公开还提供一种鉴定能够模拟抑制效应T细胞和/或抑制免疫反应、可溶性CD52糖蛋白功能的药剂的方法,所述方法包括确定测试药物是否抑制效应T细胞功能和/或免疫反应。
本公开还提供一种鉴定用于治疗或预防由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的潜在治疗药剂的方法,所述方法包括使测试药剂与CD52hi细胞或CD52hi细胞群体接触,并且检测以下任一者或多者:由所述细胞或细胞群体产生的可溶性CD52糖蛋白水平、CD52hi细胞的频率和/或CD52hi细胞的活性,并且如果可溶性CD52糖蛋白水平、CD52hi细胞的频率和/或CD52hi细胞的活性在接触于测试药剂后增加,则鉴定测试药物为用于治疗或预防由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的潜在治疗药剂。
除非另外特别声明,否则在已作必要修正的情况下,本文所述的任何实施方案的特征应当适用于任何其他实施方案。
本公开不限于本文所述具体实施方案的范围,所述具体实施方案仅意在起到示例目的。如本文所述,功能等同的产物、组合物和方法显然处于本发明的范围内。
在整个这份说明书范围内,除非另外特别声明,否则或另外上下文要求,对单个步骤、主题组合物、步骤群组、主题组合物群组的提及应当理解为涵盖一个和多个(即一种或多种)的这些步骤、主题组合物、步骤群组、主题组合物群组。
本发明此后通过以下非限制性例子并参考附图进行描述。
附图简述
图1:GAD65特异性CD4+抑制T细胞克隆显示更高的CD52表达。
(A)GAD65特异性T细胞克隆在自体抑制性克隆存在下的增殖。所用的GAD65是人重组谷氨酸脱羧酶65。将固定数目(25,000个)的GAD65特异性非Treg克隆(3.19)细胞与渐增数目的自体GAD65特异性Treg克隆(1.4)在GAD65和作为抗原呈递细胞的(100,000个)照射的PBMC存在或不存在下共培养。72小时后测量3H-胸苷摄入量。结果(三次重复的均值±均值标准误差)代表如先前所描述的多个自体抑制性克隆和非抑制性克隆对(Dromey等人,2011)。(B)活化的GAD65特异性抑制性克隆具有更高的CD52表达。在通过平板结合的抗CD3抗体过夜刺激后自体GAD65特异性抑制(实线)克隆和非抑制(短划线)克隆的CD52表达的流式细胞计数直方图。同种型对照抗体染色以灰色显示。结果代表来自3位个体的3个克隆对。
图2:CD52的高表达是具有抑制功能的抗原活化的血液CD4+T细胞的标志物。
(A)破伤风类毒素(TT)刺激、FACS分选的CD4+T细胞的增殖,所述CD4+T细胞在GAD65活化的并分选的CD52hi或CD52lo CD4+细胞存在下用TT再活化。通过CFSE标记的PBMC与GAD65或TT温育7日,产生活化的CD4+细胞(A1)。随后通过FACS分离GAD65活化的CD52hi CD4+和CD52lo CD4+T细胞和TT活化的CD4+T细胞。在GAD65存在下,由TT再活化的细胞的增殖被GAD65活化的CD52hi CD4+细胞抑制。在一份3日培养物的最后16小时范围内测量3H-胸苷摄取量(A2)。结果(三次重复的均值±均值标准误差)代表在来自5位个体的细胞上的独立实验。
(B)在GAD65不存在或的存在下GAD65活化和分选的CD4+T细胞的IFN-γ分泌。将CFSE标记的PBMC与GAD65温育7日并分选成CD52hi CD4+T细胞和CD52lo CD4+T细胞。将分选的细胞(5,000个)在ELISpot平板中与照射的PBMC(20,000个)温育。结果(三次重复的均值±均值标准误差)代表在来自5位个体的细胞上的多个独立实验。
(C)在TT±IL-2(10U/ml)不存在或存在下TT活化和分选的CD4+T细胞的IFN-γ分泌。如同(B)中,例外在于通过TT从CFSE标记的PBMC分选出CD52hi CD4+群体和CD52lo CD4+群体。结果是三次重复的均值±均值标准误差。
(D)在CFSE标记及在GAD65不存在或存在下温育7日之前最初通过CD52hi CD4+细胞或CD52lo CD4+细胞的FACS所耗尽的PBMC的增殖。结果代表两个实验。
图3:CD4+CD52hiT细胞不衍生自静息CD4+CD25+T细胞。从PBMC最初耗尽CD25hi细胞后,在不存在(空心图标)或存在(填充图标)TT下TT活化和分选的CD4+T细胞的IFN-γ分泌。
图4:抗原活化的CD52hi CD4+T细胞不因常规CD4+CD25+Treg细胞的标志物而区分。
PBMC与TT温育7日后,在分裂的CD52hi(黑线)CD4+T细胞和CD52lo(灰线)CD4+T细胞上(A)CD25、(B)FoxP3、(C)表面和(D)胞内CTLA-4、(E)GITR、(F)CD127、(G)CD24和(H)CD59的流式细胞计数表达。同种型对照抗体染显示为灰色填充。结果代表5位个体。
图5:相对于CD52lo CD4+T细胞,CD52基因表达在CD52hi CD4+T细胞中更高。
相对于CD52lo CD4+T细胞,CD52hi CD4+T细胞中基因的表达。在由GAD65活化后7日,在一式三份RNA样品中进行定量性RT-PCR,所述RNA样品从来自三位个体的经分选的CFSE标记的CD52hi CD4+T细胞和CD52lo CD4+T细胞提取。结果表述为中位数+四分位数范围。
图6:CD24表达没有描述具有抑制功能的CD52hi CD4+T细胞。
TT活化并分选的CD52lo CD4+T细胞的IFN-γ分泌,所述CD52loCD4+T细胞在TT刺激并分选的CD52亚群和CD24亚群存在下用TT再刺激。结果是三次重复的均值±均值标准误差。
图7:对于被CD52hi CD4+T细胞抑制,不要求细胞-细胞接触。
图8:可溶性CD52的释放解释了CD52hi CD4+T细胞的抑制作用。
(A)由GAD65活化的CD52hi或CD52lo CD4+T细胞条件化,随后由GAD65再活化的培养基的免疫印迹。将CFSE标记的PBMC与GAD65温育7日并分选成CD52hi CD4+T细胞和CD52lo CD4+T细胞。分选的细胞用GAD65再活化并且在24小时后收集培养基。将培养基浓缩10倍,通过SDS-PAGE分离,转移至PDVF膜并用针对CD52的兔多克隆抗体印迹。标示天然可溶性CD52的近似分子量。
(B)由TT活化的PBMC+/-磷脂酶C抑制剂U73122条件化的培养基的免疫印迹。将CFSE标记的PBMC与TT温育并且将1小时后收集的培养基如(A)中那样处理。
(C)磷脂酶C抑制剂对TT活化的CD52hi CD4+T细胞的抑制作用的影响。将CFSE标记的PBMC与TT温育7日并且分选成CD52hiCD4+T细胞和CD52lo CD4+T细胞,所述CD4+T细胞随后一起(每种5,000个)在ELISpot板中与照射的PBMC(20,000个)和TT±磷脂酶C抑制剂U73122温育。结果是三次重复的均值±均值标准误差。在TT不存在时不存U73122的影响。
(D)针对CD52的糖部分的抗体对TT活化的CD52hi CD4+T细胞的抑制作用的影响。方法如(C)中那样,不同在于ELISpot测定法中的细胞与或不与TT及10μg/ml抗CD52(CF1D12)或同种型对照(IgG3)单克隆抗体温育。结果(均值±均值标准误差)代表三次独立实验。
图9:从Daudi细胞产生的可溶性CD52直接抑制T细胞增殖和效应子功能。
(A)由细胞系条件化的培养基的免疫印迹。将培养基浓缩10倍,通过SDS-PAGE分离,转移至PDVF膜并用针对CD52的兔多克隆抗体印迹。
(B)Daudi细胞条件化的培养基抑制T细胞增殖。将PBMC(200,000个细胞)在IMDM中培养7日,所述IMDM含有20%Daudi细胞条件化的培养基连同TT和抗CD52(CF1D12)或同种型对照抗体(10μg/mL)。为耗尽可溶性CD52,将Daudi培养基与兔抗CD52多克隆抗体(1μg/ml培养基)温育过夜,随后在4℃用蛋白G-琼脂糖凝胶沉淀1小时。结果(均值±均值标准误差)代表三次独立实验。
图10:用于慢病毒载体中表达的DNA构建体。
SigP=信号肽;ECD=胞外结构域;Strep2=编码与Strep-Tactin(一种专门工程化的链霉亲和素)结合的8个氨基酸的纯化标签。
图11:可溶性CD52融合蛋白直接抑制T细胞增殖和效应子功能。
重组CD52-Fc抑制T细胞增殖。在所指示浓度的重组CD52-Fc蛋白或Fc对照蛋白存在的情况下,将PBMC(200,000个)与TT一起培养7日(A)并且将纯化的CD4+T细胞(20,000个)与抗CD3(100ng/ml)和抗CD28(200ng/mL)抗体一起培养48小时(B),同时存在200μl圆底孔中4倍数目照射的PBMC。在温育的最后16小时范围内测量3H-胸苷摄入量。结果(三次重复的均值±均值标准误差)代表六次独立实验。
(C)重组CD52-Fc抑制细胞因子分泌。在48小时温育后,对来自用(C)中的TT±3.3μM CD52-Fc蛋白或Fc蛋白活化的PBMC的培养基采样并且通过多重珠阵列测定细胞因子。
(D)切除N联糖后的CD52-Fc的受损抑制作用。将CD52-Fc(20μg)在37℃与或不与20μl PBS中的PNGaseF(1,000单位)温育1小时,并且通过在75℃加热10分钟终止反应。将PBMC在37℃与TT及处理的或未处理的CD52-Fc(最终2.5μM)温育7日,并且随后如(C)中那样测量3H-胸苷摄入量。上图显示通过SDS-PAGE和考马斯染色确定CD52-Fc的大小在PNGaseF处理后下降。
图12:对于可溶性CD52效应子功能,需要CD52糖与Siglec-10结合。
(A)通过CD52-Fc±神经氨酸酶处理抑制T细胞活化。将CD52-Fc(3.3μM)在37℃与20μl中的神经氨酸酶(1单位)或仅载体缓冲液温育30分钟。将PBMC随后在37℃与48孔平板中的TT±神经氨酸酶处理的或未处理的CD52-Fc(终浓度0.33μM)温育1小时,此后,将非贴壁细胞转移至ELISpot板并在24小时后于37℃对IFN-γ点显色。
(B)在T细胞活化后人T细胞上的Siglec-10表达。在PBMC与TT或可溶性抗CD3抗体温育4日后CD4+T细胞上的Siglec-10表达的流式细胞计数直方图。
(C)与抗Siglec-10抗体共温育时,CD52-Fc抑制T细胞功能。将PBMC在ELISpot板中与TT和CD52-Fc(3.4μM)及不同浓度的亲和纯化的针对Siglec-10胞外结构域的山羊抗体或Fc(0.34μM)±抗体温育,此后,将非贴壁细胞转移至ELISpot板持续24小时以便IFN-γ点显色。
(D)与可溶解性重组Siglec-10-Fc共温育时,CD52-Fc抑制T细胞功能。将PBMC在48孔平板中与TT和CD52-Fc(3.4μM)及不同浓度的Siglec-10-Fc温育,此后,将非贴壁细胞转移至ELISpot板持续24小时以便IFN-γ点显色。
(E)阻断Siglec-10,但是不阻断其他Siglec,减少了CD52-Fc的T细胞抑制作用。如所示,将CD4+T细胞(20,000个)在37℃在一式三份ELISpot板孔中与TT连同CD52-Fc或Fc(各自3.4μM)和抗人Siglec抗体(各自10μg/ml)或重组人Siglec2-Fc(20μg/mL)一起温育。在20小时后,将各孔洗涤并对IFN-γ点显色。
图13:CD52-Fc不影响纯化的血液树状细胞的T细胞刺激能力。
将FACS分选的人血液CD1b/c+DC与CD52-Fc蛋白或Fc蛋白预温育,洗涤2次并且与同种异型CFSE标记的CD4+T细胞共培养6日。通过流式细胞术确定鉴定为CFSElo的正在分裂的CD4+T细胞的频率。结果代表采用不同供体的两个独立实验。对于CD304+血浆DC和CD14+单核细胞(数据未显示),获得相似的结果。
图14:转移CD52hi耗尽的脾细胞在NOD.SCID小鼠中诱导糖尿病的快速发作。
将来自耗尽或虚拟耗尽CD52hi细胞的野生型NOD小鼠中的总脾细胞静脉内注射至(A)8周龄RIP.B7/NOD.SCID小鼠(2×106个细胞)和(B)照射(750rad)的8周龄雄性NOD小鼠(1.2×107个细胞)中。通过使用Diastix(Bayer)每周二次测量尿葡萄糖监测小鼠并且通过在连续日测得血糖>14mM证实糖尿病。结果显示在转移相应的细胞群体后随时间推移的存活百分数。
图15:CD52hi耗尽的CD3+T细胞在照射的NOD小鼠中加速糖尿病的发作。
照射(750rad)的8周龄雄性NOD小鼠以衍生自10周龄非糖尿病雌性NOD小鼠的1.2×107个脾细胞或CD3+CD52hi耗尽的脾细胞注射。通过使用Diastix(Bayer)每周二次测量尿葡萄糖监测小鼠并且通过在连续日测得血糖>14mM证实糖尿病。结果显示(A)在转移相应的细胞群体后随时间推移的存活百分数和(B)4周后的胰岛炎评分(n=4/组)。
图16:响应于GAD65刺激所生成的CD52hi CD4+T细胞的频率在1型糖尿病中受损。
按以下标准对个体显示响应于(A)GAD65和(B)TT从PBMC扩充的CD52hi CD4+T细胞的比例:Pre-T1D-存在I型糖尿病的风险;T1D-患有I型糖尿病;健康者-无疾病HLA DR3和/或DR4年轻成人;T2D-2型糖尿病。水平标度是每个组的中位数。通过Kruskal-Wallis检验确定所示的方差分析的总P值;Dunn多重比较检验随后以P<0.05揭示与健康者或T2D相比,Pre-T1D和T1D之间的显著差异。
图17:响应于GAD65生成的CD52hi CD4+细胞的抑制作用在临床前T1D中受损。
在抗原不存在(空心)或存在(实心)下由TT或GAD65活化和分选的CD4+T细胞的IFN-γ分泌。结果(三次重复的均值±均值标准误差)代表对来自具有胰岛细胞自身抗体的六位个体的细胞的实验,所述个体存在1型糖尿病风险。
图18:用CD52-Fc治疗逆转了糖尿病近期发作的NOD小鼠中的高血糖。
通过每周检验尿葡萄糖监测雌性NOD小鼠中的血糖水平并且通过血糖浓度>14mM在具有阳性尿检验的小鼠中诊断糖尿病。只要证实高血糖,则给予小鼠CD52-Fc或Fc,20μg i.p.,间隔一日六次给药,并且随后每周二次监测它们的血糖浓度。显示接受CD52-Fc(A)或Fc对照(B)的两对小鼠的结果。
图19:在转移来自糖尿病NOD小鼠的用hCD52-Fc或Fc离体处理的脾细胞后NOD.SCID小鼠中糖尿病的形成。将重组人CD52Fc处理或Fc处理的糖尿病NOD脾细胞注射至NOD.SCID小鼠中。分离来自雌性糖尿病小鼠的脾细胞并且与'CD52缓冲液'中的重组hCD52-Fc或Fc蛋白温育。将细胞重悬并注射至雄性NOD.SCID小鼠中(每组6只;见实施例18中的方法)。
图20:人CD52-Fc抑制小鼠卵清蛋白(Ova)特异性TCR转基因CD4(OT-II)T细胞的增殖。
将来自10周龄雌性OT-II小鼠的脾细胞(1×105个)在圆底96孔板中的200ml RPMI-1640培养基内温育3日,所述培养基含有5%FCS和所示浓度的卵清蛋白或肽或者抗CD3抗体(克隆2C-11)及重组人CD52-Fc蛋白或Fc蛋白。在培养的最后16小时范围内测量3H-胸苷摄取量。结果是三次重复的均值±均值标准误差。
图21:通过ELISA鉴定人精液样品中的CD52。
显示精液样品(n=26)的连续稀释物中可溶性CD52在450nm处的吸光度。
图22:精液来源的CD52抑制人T细胞增殖。
在未用对照IgG('Octagam')或抗CD52IgG(Campath)免疫耗尽或耗尽的情况下对两份精液样品(稀释度1:20)显示响应于破伤风类毒素(TT,5Lfu/ml)的对T细胞增殖(细胞分裂指数;CDI;CFSE染料稀释度中计算)的影响。
图23:T细胞增殖(CFSE染料稀释度)与破伤风类毒素:精液±阻断性抗体对CD52的影响。
对精液样品(1:20)±阻断性抗体CF1D12(20μg/ml)显示响应于破伤风类毒素(TT,5Lfu/ml)的对T细胞增殖(CDI,从CFSE染料稀释度计算)的影响。
图24:hCD52-Fc抑制THP1细胞响应于LPS分泌IL-1β。将THP-1细胞在LPS存在下与不同剂量的CD52-Fc或Fc对照温育,收集培养基并通过ELISA测量IL-1β的浓度。
图25:hCD52-Fc抑制THP1细胞响应于Pam3CSK分泌IL-1β。
将THP-1细胞在TLR-2激动剂Pam3CSK存在下与不同剂量的CD52-Fc或Fc对照温育,收集培养基并通过ELISA测量IL-1β的浓度。
图26:hCD52-Fc(50μg/ml)抑制分化的THP1细胞响应于明矾分泌IL-1β。
将THP-1细胞用佛波醇-12-肉豆蔻酸-13-乙酸酯(PMA)分化,洗涤并且与CD52-Fc或Fc对照温育。收集培养基并通过ELISA测量IL-1β的浓度。
图27:mCD52-Fc抑制小鼠骨髓衍生的树状细胞响应于一系列天然免疫刺激分泌IL-1β。
来自C57/B6小鼠的骨髓衍生树状细胞(BMDC)与小鼠CD52-Fc或PBS(对照)在LPS、CPG或单核增生李斯特菌(Listeriamonocytogenes)存在下温育,用LPS致敏并且随后用已知的炎性体激动剂类、尿酸单钠(MSU)、明矾和尼日利亚菌素刺激。通过多重细胞因子阵列测定法测量培养基中的细胞因子浓度。
图28:用产脲节杆菌(A.ureafaciens)神经氨酸酶处理消除了mCD52-Fc对LPS诱导的THP-1细胞产生IL-1β的抑制作用。
将THP-1细胞与神经氨酸酶处理或反应缓冲液处理的mCD52-Fc在LPS的存在下温育。收集培养基并通过ELISA测量IL-1β的浓度。
图29:用移除N联低聚糖的PNGase-F处理消除了hCD52-Fc对LPS诱导的THP-1细胞分泌IL-1β的抑制作用。
在LPS存在的情况下,使用以或不以移除N联低聚糖的PNGaseF处理的人CD52-Fc(300μg)处理THP-1细胞。收集培养基并通过ELISA测量IL-1β的浓度。
序列表要点
SEQ ID NO.:1人CD52mRNA转录物(NCBI参考序列:NM_001803.2)
SEQ ID NO:2  人CD52的氨基酸序列
SEQ ID NO:3  人CD52的12氨基酸可溶性肽
SEQ ID NO:4  直向同源的猴可溶性CD52肽
SEQ ID NO:5  直向同源的小鼠可溶性CD52肽
SEQ ID NO:6  直向同源的大鼠可溶性CD52肽
SEQ ID NO:7  直向同源的犬可溶性CD52肽
SEQ ID NO:8  CD52F引物
SEQ ID NO:9  CD52R引物
SEQ ID NO:10  FOXP3F引物
SEQ ID NO:11  FOXP3R引物
SEQ ID NO:12  CTLA-4F引物
SEQ ID NO:13  CTLA-4R引物
SEQ ID NO:14  GITR F引物
SEQ ID NO:15  GITR R引物
SEQ ID NO:16  CD127F引物
SEQ ID NO:17  CD127R引物
SEQ ID NO:18  IL-2α正向引物
SEQ ID NO:19  IL-2α反向引物
SEQ ID NO:20  IL-27β正向引物
SEQ ID NO:21  IL-27β反向引物
SEQ ID NO:22  IL-12α正向引物
SEQ ID NO:23  IL-12α反向引物
SEQ ID NO:24  1F1引物
SEQ ID NO:25  1R1引物
SEQ ID NO:26  1F2引物
SEQ ID NO:27  1R2引物
SEQ ID NO:28  2F引物
SEQ ID NO:29  2R1引物
SEQ ID NO:30  2R2引物
SEQ ID NO:31  CD52正向引物
SEQ ID NO:32  CD52反向引物
SEQ ID NO:33  IL-2正向引物
SEQ ID NO:34  IL-2反向引物
SEQ ID NO:35  IL-4正向引物
SEQ ID NO:36  IL-4反向引物
SEQ ID NO:37  IL-10正向引物
SEQ ID NO:38  IL-10反向引物
SEQ ID NO:39  IL-13正向引物
SEQ ID NO:40  IL-13反向引物
SEQ ID NO:41  FoxP3正向引物
SEQ ID NO:42  FoxP3反向引物
SEQ ID NO:43  CD127正向引物
SEQ ID NO:44  CD127反向引物
SEQ ID NO:45  CTLA-4正向引物
SEQ ID NO:46  CTLA-4反向引物
SEQ ID NO:47  FASLG正向引物
SEQ ID NO:48  FASLG反向引物
SEQ ID NO:49  TGFb1正向引物
SEQ ID NO:50  TGFb1反向引物
SEQ ID NO:51  TGFb2正向引物
SEQ ID NO:52  TGFb2反向引物
SEQ ID NO:53  IFNg正向引物
SEQ ID NO:54  IFNg反向引物
SEQ ID NO:55  IL-12α正向引物
SEQ ID NO:56  IL-12α反向引物
SEQ ID NO:57  Ebi3正向引物
SEQ ID NO:58  Ebi3反向引物
SEQ ID NO:59  RARA正向引物
SEQ ID NO:60  RARA反向引物
SEQ ID NO:61  GITR正向引物
SEQ ID NO:62  GITR反向引物
SEQ ID NO:63  GRANZMB正向引物
SEQ ID NO:64  GRANZMB反向引物
SEQ ID NO:65  ALDH1A2正向引物
SEQ ID NO:66  ALDH1A2反向引物
SEQ ID NO:67  ACTIN正向引物
SEQ ID NO:68  ACTIN反向引物
SEQ ID NO:69  人Siglec-10蛋白质序列(GenBank登录号AF310233.1)
发明详述
一般技术和定义
除非另外具体限定,否则本文所用的全部技术术语和科学术语应当理解为具有如本领域(例如,细胞培养、分子遗传学、免疫学、免疫组织化学、蛋白质化学和生物化学领域)普通技术人员共同理解的相同意思。
除非另外说明,否则本发明中利用的重组蛋白、细胞培养和免疫技术是本领域技术人员熟知的标准程序。这类技术在作为来源的以下文献中全面描述和解释,如J.Perbal,A Practical Guide to MolecularCloning,John Wiley and Sons(1984),J.Sambrook等人,MolecularCloning:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbour LaboratoryPress(1989),T.A.Brown(编者),Essential Molecular Biology:APractical Approach,第1和第2卷,IRL Press(1991),D.M.Glover和B.D.Hames(编者),DNA Cloning:A Practical Approach,第1-4卷,IRL Press(1995年和1996年),和F.M.Ausubel等人,(编者),CurrentProtocols in Molecular Biology,Greene Pub.Associates andWiley-Interscience(1988,包括至今的全部更新),Ed Harlow和DavidLane(编者)Antibodies:A Laboratory Manual,Cold Spring HarbourLaboratory,(1988),和J.E.Coligan等人(编者)Current Protocols inImmunology,John Wiley&Sons(包括至今的全部更新)。
术语“和/或”,例如“X和/或Y”应当理解为意指“X和Y”或“X或Y”并且应当视作为两种意思或任一种意思提供明确支持。
如本文所用,术语“约”,除非相反陈述,指所命名值的+/-20%、更优选地+/-10%、更优选地+/-5%。为避免疑问,后附所命名值的术语“约”应解读为还涵盖确切的所命名值本身(例如,“约10”还确切涵盖10)。
在整个这份说明书范围内,词语“包含(comprise)”,或变型如“包括(comprises)”或“包含(comprising)”,将理解为暗示包含所述的要素、整数或步骤,或者要素、整数或步骤群组,但是不排斥任何其它要素、整数或步骤,或者要素、整数或步骤群组。
如本文所用,术语“免疫反应”具有其在本领域的普通含义,并且包括体液免疫力和细胞免疫力。免疫反应可以由以下一者或多者介导:T细胞活化、B-细胞活化、天然杀伤细胞激活、抗原呈递细胞(例如、B细胞、DC、单核细胞和/或巨噬细胞)活化、细胞因子产生、趋化因子产生、特定细胞表面标记物表达,尤其共刺激分子表达。在一个优选实施方案中,使用本发明方法抑制的免疫反应是至少效应T细胞功能,即减少这个细胞类型的存活、活性和/或增殖。在另一个优选实施方案中,使用本发明方法抑制的免疫反应是至少单核细胞、巨噬细胞或树状细胞功能中的一种或更多种,即减少这些细胞类型中一种或多种的存活、活性和/或增殖。在又一个优选的实施方案中,将免疫反应抑制到这种程度,从而它诱导针对抗原如自体抗原的耐受性。
如本文所用,“耐受性”指针对受试者正常情况下对其应答的特定抗原或抗原群组免疫不应答的状态。免疫耐受性在抑制免疫反应的条件下实现并且不只是不存在免疫反应。
如本文所用,术语“治疗(treating)”、“治疗(treat)”或“治疗(treatment)”包括施用治疗有效量的足以减少或消除至少一种疾病症状的药剂。
如本文所用,术语“预防(preventing)”、“预防(prevent)”或“预防(prevention)”包括施用治疗有效量的足以预防至少一种疾病症状表现的药剂。
如本文所用,术语“抑制”包括减少任何可定量的量。
如本文所用,术语“受试者”指动物,例如,哺乳动物。在一个优选实施方案中,受试者是哺乳动物,例如人。其他优选实施方案包括家畜动物如马、牛、绵羊和山羊,以及伴侣动物如猫和犬。
如本文所用,术语“宿主”指通过任何手段从其中可以分离可溶性CD52或其中可以产生可溶性CD52的任何生物。宿主可以是完整器官或可以是来自其中的细胞。宿主可以是动物,例如,哺乳动物。在一个优选实施方案中,宿主是哺乳动物,例如人。其他优选的宿主包括小鼠、大鼠、猴、仓鼠、豚鼠、兔和可以充当从其中可以分离可溶性CD52或其中可以产生可溶性CD52的合适宿主的任何动物或细胞。
如本文所用,术语“连接”、“接合”、“缀合”、“结合”,“偶联”或其变体广义地用来指任何形式的共价或非共价缔合作用,所述缔合作用将一个实体接合至另一个实体持续任何时间段。
可溶性CD52
本公开首次描述了通过可溶性CD52糖蛋白片段抑制免疫细胞如效应T细胞、单核细胞和树状细胞。CD52是在大部分淋巴样细胞上存在的糖基磷脂酰肌醇(GPI)锚定的表面糖蛋白,起初视为治疗性地用来耗尽淋巴细胞的补体结合性CAMPATH单克隆抗体的靶(Treumann等人,1995;Xia等人,1991;Hale,2001)。人CD52基因的mRNA转录物在SEQ ID NO:1中显示并且翻译的氨基酸序列在SEQ ID NO:2中显示。由其GPI锚形体系留的成熟CD52仅包含12个氨基酸和一个天冬酰胺(N)连接的末端糖。
除非另外声明,否则术语“可溶性CD52糖蛋白”、“可溶性CD52”、“可溶性糖蛋白”及其变体在本文中互换地使用。
膜锚定的CD52可以被切割(例如,酶促方式)以释放包含氨基酸序列GQNDTSQTSSPS(SEQ ID NO:3)的可溶性肽片段。本文中公开的可溶性CD52糖蛋白可以包含与SEQ ID NO:3的氨基酸序列至少60%相同或与其他已知的直向同源CD52可溶性片段序列的氨基酸序列至少60%相同的氨基酸序列。因而,本公开涵盖可溶性CD52肽片段的直向同源序列。这类种序列包括但不限于猴序列SQNATSQSSPS(SEQ ID NO:4)、小鼠序列GQATTAASGTNKNSTSTKKTPLKS(SEQ ID NO:5)、大鼠序列GQNSTAVTTPANKAATTAAATTKAAATTATKTTTAVRKTPGKPPKA(SEQ ID NO:6)、犬序列GNSTTPRMTTKKVKSATPA(SEQID NO:7),和从已知的CD52多肽和多核苷酸序列容易地可辨认的其他直向同源序列。
可以通过本领域已知的方法确定本文中公开的任一个氨基酸序列或多核苷酸序列的同一性百分数。例如,可以手工地或通过使用利用多种算法如BLAST(基本局部比对检索工具;Altschul等人,1993);还见www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/)、Clustal比对方法(Higgins和Sharp,1989)和其他算法的基于计算机的序列比较和鉴定工具比较氨基酸序列和多核苷酸序列,其中如本领域技术人员将理解,可以选择用于每个特定序列比较的适宜参数。本文中公开的糖蛋白的肽部分的氨基酸序列可以与SEQ ID NO:3、4、5、6或7中所确定的任一个或多个氨基酸序列至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%相同或至少99%相同。例如,本文中公开的糖蛋白的肽部分的氨基酸序列可以与SEQ ID NO:3、4、5、6或7中所确定的任一个氨基酸序列100%相同。
分离的可溶性CD52糖蛋白可以用来产生本发明的药物组合物。术语“分离的”在本文中用来限定可溶性CD52糖蛋白的分离,从而它以适于应用的形式存在于药物组合物中。因而,本文中公开的糖蛋白与宿主细胞或流体或表达系统的其他组分分离至将糖蛋白配制为药物组合物所需要的程度。分离的糖蛋白因此以基本上不含可能阻碍糖蛋白的药物作用的宿主细胞其他组分(例如,蛋白质)的形式提供。因而,分离的糖蛋白可以不包含或基本上不含与它天然接合的物质,如与它在其天然环境或当通过体外或体内实施的重组DNA技术进行这种制备时,其中制备它的环境(例如细胞培养物)中一起存在的其他糖蛋白、多肽或核酸。
可溶性糖蛋白可以通过本领域已知的方法从宿主细胞或流体或表达系统分离。
术语“可溶性”在本文中用来限定不与细胞膜结合的肽或糖蛋白。可溶性肽或糖蛋白可以在任何溶剂或流体如体液中能够自由移动。例如,可溶性肽或糖蛋白可以能够在血液中循环。
糖可以是与可溶性CD52肽片段连接的任何糖部分。例如,糖可以是在宿主中发现与CD52蛋白的胞外部分连接的任何糖部分。因此,糖可以是能够通过已知在宿主中发生的糖基化反应与CD52蛋白的胞外部分连接的任何糖。
可以通过已知的方法(如在等人(1999)中描述的那些)鉴定在天然存在的CD52糖蛋白上存在的糖部分。这类糖部分可以从表达CD52的任何宿主细胞上和尤其从淋巴细胞如CD4+或CD8+T细胞、单核细胞或生殖道细胞如精子细胞或附睾管细胞上存在的CD52糖蛋白鉴定。因而,可以通过使用方法如质谱法(例如基质辅助激光解吸附/电离-时间飞行质谱法(MALDI-TOF)),单Q阴离子交换层析,高pH阴离子交换层析(HPAEC-PAD)、甲基化分析、内切-β-半乳糖苷酶消化和其他方法确定糖部分的精确结构。N-聚糖可以使用已知的切割酶如肽-N4-(N-乙酰基-β-D-葡糖胺基)天冬酰胺酰胺酶F('PNGaseF'来自脑膜败血黄杆菌(Flavobacteriummeningosepticum),来自大肠杆菌的重组体;从商业供应商如Roche可获得)从天然存在的CD52糖蛋白分离。N-聚糖可以使用已知的色谱方法,如C8-反相色谱分离以便进一步表征。在一个例子中,糖可以包含可末端唾液酸化的一个或多个二-、三-或四-天线状糖。例如,糖可以包含一个或多个四-天线状糖。糖可以是分枝或不分枝的。糖可以包含近端岩藻糖。因而,糖可以岩藻糖化。糖可以包含一个或多个N-乙酰基乳糖胺重复序列。因而,糖可以包含聚乳糖胺单位。此外,糖可以包含甘露糖芯。
糖可以具有Treumann等人,(1995)中所述的任一种或多种结构。因此,例如,糖可以具有以下结构的任一种:
因而,糖可以包含一个或多个唾液酸。一个或多个唾液酸可以位于糖的任何部分。例如,一个或多个唾液酸可以是末端唾液酸。在一个具体实施例中,糖可以包含末端α2-6唾液酸。因而,糖可以包含一个或多个表面α2-6-唾液乳糖基。一个或多个唾液酸可以与半乳糖按β1-4键以N-乙酰葡糖胺连接。
本公开表明可溶性CD52糖蛋白至少部分地借助与唾液酸结合性Ig样凝集素-10(Siglec-10)(一种携带两个基于胞质免疫受体酪氨酸的抑制基序的细胞表面跨膜受体和免疫球蛋白超家族成员(ITIM))结合,产生其抑制作用(Munday等人,2001;Crocker等人,2007)。因此,本文中公开的可溶性糖蛋白可以能够与Siglec-10结合。例如,本文中公开的可溶性糖蛋白可以包含能够与Siglec-10结合的糖部分。在一个例子中,该糖部分包含能够与Siglec-10结合的一个或多个表面α2-6-或α2-3-唾液乳糖基。可选地,该糖部分可以包含能够与Siglec-10结合的任何其他表面基团。
因此,本文中公开的可溶性糖蛋白可以能够与来自任何物种的Siglec-10结合。例如,本文中公开的可溶性糖蛋白可以能够与来自任何哺乳动物物种的Siglec-10结合。优选地,本文中公开的可溶性糖蛋白能够与人Siglec-10结合。人Siglec-10的多肽序列在Munday等人(2001)中以GenBank登录号AF310233.1并且在SEQ ID NO:69中定义。
本文中公开的可溶性糖蛋白可以能够借助Siglec-10受体实现信号传导。因而,本文中公开的可溶性糖蛋白可以能够与Siglec-10结合至足以借助Siglec-10受体实现信号传导的任何程度。因而,与Siglec-10结合的精确程度可以变动。用于确定给出的糖蛋白是否能够与Siglec-10结合的方法和用于确定给出的糖蛋白是否能够借助Siglec-10受体实现信号传导的方法是本领域已知的。
本文中公开的糖蛋白可以包含的N联CD52糖的其他例子是从宿主淋巴细胞CD52糖蛋白或生殖道细胞CD52糖蛋白衍生或可衍生的那些。
归因于已知与人CD52的胞外蛋白质部分连接的许多天然存在性糖部分的复杂性质和这些结构中可以因不同糖基化模式而产生的许多变异,应当理解在本文公开的糖蛋白中存在的糖部分的精确性质可以变动。如上文所述,多种方法可用于精确地鉴定来自天然存在的CD52糖蛋白的特定糖部分。此外,通过在不同糖基化条件下表达CD52,可以将许多不同的糖部分添加至CD52的可溶性肽片段。例如,本文中公开的可溶性糖蛋白可以在宿主淋巴细胞、单核细胞或宿主生殖道细胞(例如精子细胞或附睾管细胞)或精液中表达和/或从中分离并且作为结果,可以因此包含不同的糖基团。发明人已经显示人精液中存在的可溶性CD52,类似于从淋巴细胞如DaudiB细胞释放的可溶性CD52,能够抑制T细胞功能和/或免疫反应。为了在可溶性糖蛋白上提供替代形式的糖,可以选择提供不同糖基化条件的替代性宿主细胞用于表达可溶性CD52。
糖可以与肽中能够使糖部分与之连接的任一个或多个氨基酸连接。例如,糖可以与一个或多个天冬酰胺、丝氨酸、苏氨酸、酪氨酸、羟赖氨酸、羟脯氨酸、磷酸化丝氨酸或色氨酸残基连接,如果存在于氨基酸序列中的话。在一个例子中,糖与肽部分中的天冬酰胺(N)残基连接,所述肽部分具有与SEQ ID NO:3中所述的氨基酸序列至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%相同或100%相同的序列。
本公开还提供本文公开的糖蛋白的变体、突变体、生物活性片段、修饰物、类似物和/或衍生物。这类化合物可以通过使用多种方法(包括本文所公开的任何方法),筛选出模拟本文所公开多肽的结构和/或功能的化合物进行鉴定。
可溶性CD52功能
本文公开的糖蛋白优选地能够抑制免疫细胞的活性(“功能”),所述免疫细胞包括淋巴细胞(如T细胞)和单核细胞。例如,本文公开的糖蛋白能够抑制一种或多种效应T细胞、单核细胞、巨噬细胞和树状细胞功能。效应T细胞、单核细胞、巨噬细胞和树状细胞和它们的功能将是本领域技术人员已知的。
T细胞可以因本领域已知的任何一种或多种T细胞标志物的存在而容易地鉴定。本文中公开的糖蛋白能够减少响应于抗原攻击的T细胞增殖,和/或能够减少T细胞因子产生(如产生以下任一者或多者:IFN-γ、IL-2、IL-10、IL-17、G-CSF、TNF-α和已知由活化的T细胞分泌的其他细胞因子)。例如,可溶性CD52能够减少T细胞产生IFN-γ。
在另一个例子中,可溶性CD52能够减少单核细胞、巨噬细胞和树状细胞分泌IL-1β。
因此,本文中公开的糖蛋白能够减少宿主中的免疫反应。发明人已经显示本文中公开的糖蛋白能够减少响应于任何抗原攻击的效应T细胞功能。抑制性功能不依赖于攻击中所用的特定抗原。因而,本文中公开的糖蛋白能够减少针对任何抗原的免疫反应。在一个例子中,抗原是自体抗原。
可以使用确定对T细胞功能和/或免疫反应抑制的任何已知方法,如(但不限于)本文实施例中描述的那些。因而,所述方法可以包括确定本文中公开的糖蛋白对效应T细胞、单核细胞、巨噬细胞和树状细胞增殖中一者或多者的影响和/或对产生以下任一者或多者的影响:IFN-γ、IL-2、IL-10、IL-17、G-CSF、TNF-α和已知由活化的T细胞、单核细胞、巨噬细胞或树状细胞分泌的其他细胞因子。
融合蛋白
本文中公开的CD52糖蛋白的肽部分可以例如与第二蛋白质缀合作为融合蛋白。第二蛋白质可以是能够增加糖蛋白的稳定性和/或溶解度、增进通过重组方法制造糖蛋白的过程,或增强糖蛋白的治疗效果的任何蛋白质。因而,第二蛋白质可以能够增加本文中公开的糖蛋白的半寿期。
第二蛋白质可以具有任何合适的长度。在一个实施方案中,第二蛋白质可以是相对短的。例如,第二蛋白质可以由1、2、3、4、5、6、7、8、9、10中任一数目或更多个氨基酸组成。第二蛋白质可以包含至少1、至少2、至少3、至少4、至少5、至少6、至少7、至少8、至少9或至少10个氨基酸。第二蛋白质也可以包含多于10个氨基酸。例如,第二蛋白质可以包含至少10、至少15、至少20、至少25、至少30或至少50个氨基酸。
在一个例子中,第二蛋白质是抗体片段。合适的抗体片段包括能够活化免疫系统的任何抗体片段。抗体片段可以是可结晶(Fc)区的片段(其可以是单一多肽)或来自Fc区的任一种或多种重链恒定域(例如CH结构域2、3和/或4)。在一个例子中,第二蛋白质是Fc片段。
在另一个例子中,第二蛋白质可以是纯化标签。纯化标签的许多例子是已知的,并且包括(而不限于)His标签、T7标签、FLAG标签、S-标签、HA标签、c-Myc标签、DHFR、壳多糖结合结构域、钙调蛋白结合结构域、纤维素结合结构域、Strep2标签(编码与Strep-Tactin(一种专门工程化的链霉亲和素)结合的8个氨基酸的纯化标签(Schmidt和Skerra,2007)及其他。
第二蛋白质可以增加表达的蛋白质的溶解性。这类蛋白质包括(而不限于)NusA、硫氧还蛋白、遍在蛋白样小调节物(SUMO)、遍在蛋白和本领域已知的其他蛋白质。
第二蛋白质可以增加表达的蛋白质的溶解性以及增强纯化方法。这类蛋白质包括(而不限于)GST、MBP、T7基因10和本领域已知的其他蛋白质。
纯化标签可以任选地在融合蛋白产生后从其中移除。从融合蛋白移除纯化标签的合适方法将根据所用的具体纯化标签变动。这类方法将总体上是本领域已知的。
本文中公开的融合蛋白可以按任何组合包含上文描述的任意第二蛋白质中的一种或多种。因而,融合蛋白可以包含抗体片段(如Fc)和纯化标签(如Strep2标签)。
多核苷酸
本公开还提供分离的或重组的多核苷酸,所述多核苷酸编码可溶性CD52糖蛋白的蛋白质组分或融合蛋白。这类多核苷酸的序列是从本文所述的CD52蛋白和可溶性CD52肽片段的氨基酸序列和包含于融合蛋白内部的第二蛋白质的氨基酸序列可推导的。本文中公开的多核苷酸也可以编码全长CD52蛋白,所述全长CD52蛋白可以例如是成熟形式或其前体。
术语“分离的多核苷酸”意指一种多核苷酸,所述多核苷酸已经总体上与从其天然状态下与之结合或连接的多核苷酸序列分离。优选地,分离的多核苷酸是至少60%不含、更优选地至少75%不含并且更优选地至少90%不含与之天然结合的其他组分。另外,术语“多核苷酸”在本文中与术语“核酸分子”、“基因”和“mRNA”可互换地使用。
术语“重组”在多核苷酸的语境下指在细胞中存在或在无细胞表达系统中存在时,与其天然状态相比处于改变的量的多核苷酸。在一个实施方案中,细胞是不天然地包含该多核苷酸的细胞。然而,细胞可以是包含非内源多核苷酸的细胞,所述非内源多核苷酸导致产生量改变的、优选产生量增加的所编码多肽。本发明的重组多核苷酸包括多核苷酸,所述多核苷酸尚未与其中它存在的转基因(重组)细胞或无细胞表达系统的其他组分和在这类细胞或无细胞系统中产生的随后与至少一些其他组分纯化出来的多核苷酸分离。
“多核苷酸”指寡核苷酸、多核苷酸或其任何片段。它可以是基因组或合成来源的、双链或单链的DNA或RNA并且与糖、脂类、蛋白质或其他物质组合以执行本文限定的特定活性。
与天然存在的分子(如编码CD52或其可溶性片段的基因组多核苷酸)相比时,本文中公开的多核苷酸可以拥有一个或多个突变,所述突变是核苷酸残基的缺失、插入或替换。突变体可以是天然存在的(也就是说,从天然来源分离)或合成的(例如,通过执行位点定向诱变或DNA改组技术产生,如Harayama(1998)广泛地描述)。因此显而易见本发明的多核苷酸可以是天然存在的或重组的。
可以从肽序列确定多核苷酸的具体序列。归因于遗传密码的冗余性,不同序列可以用来编码相同的肽。此外,可以特异性改变多核苷酸序列,从而增强它在特定宿主细胞中的表达。这个过程在本领域中熟知为“密码子优化”。因而,本文中公开的多核苷酸可以经密码子优化以增强在宿主细胞中的表达。
载体
本文中公开的多核苷酸可以插入核苷酸载体中,以便促进糖蛋白的蛋白质组分或融合蛋白表达。因此,本公开提供一种包含多核苷酸的载体,所述多核苷酸编码本文中公开的糖蛋白的蛋白质组分或本文中公开的融合蛋白。载体可以是RNA或DNA,是原核或真核的,并可以是转座子(如在US5,792,294中描述)、病毒或质粒。
优选地,编码糖蛋白的蛋白质组分或融合蛋白的多核苷与能够在合适条件下表达肽的启动子有效连接。如本文所用,“有效连接”指两个或更多个核酸(例如,DNA)区段之间的功能性关系。一般,它指转录调节元件与已转录序列的功能性关系。例如,如果一种启动子刺激或调节编码序列(如本文中限定的多核苷酸)在适宜细胞或无细胞表达系统中的转录,则它与该编码序列有效连接。通常,与已转录序列有效连接的启动子转录调节元件在物理上与已转录序列连续,即,它们是顺式作用的。然而,一些转录调节元件(如增强子)不需要物理上与转录它们增强的编码序列连续或与之紧邻。
载体优选地是表达载体。如本文所用,表达载体是能够转化宿主细胞并能够实现指定的多核苷酸分子表达的DNA载体或RNA载体。优选地,表达载体还能够在宿主细胞内部复制。表达载体可以是原核的或真核的,并且一般是病毒或质粒。本文中公开的表达载体包括在本文公开的重组细胞(包括在动物细胞中)或在合适的无细胞表达系统中发挥作用(即,指导基因表达)的任何载体。
具体而言,本文中公开的表达载体可以含有调节序列如转录控制序列、翻译控制序列、复制起点和与重组细胞或无细胞表达系统相容并且控制本文中公开的多核苷酸分子表达的其他调节序列。具体而言,本文中公开的载体可以包括转录控制序列。转录控制序列是控制转录起始、延伸和终止的序列。特别重要的转录控制序列是控制转录启动的那些,如启动子、增强子、操纵基因序列和阻遏物序列。合适的转录控制序列包括可以在文所述的至少一种重组细胞或无细胞表达系统中发挥作用的任何转录控制序列。众多的这类转录控制序列是本领域技术人员已知的。
本文中公开的载体也可以含有(a)使表达的蛋白质或肽从产生该肽的细胞分泌成为可能的分泌信号(即,信号片段核酸序列)和/或(b)导致本文中公开的肽作为融合蛋白表达的融合序列。合适信号片段的例子包括能够指导本文中公开的糖蛋白或融合蛋白分泌的任何信号片段。载体也可以包括包围编码本文所公开肽的核酸序列和/或在其内部的间插序列和/或非翻译序列。
多核苷酸或载体可以在宿主细胞中或在无细胞表达系统中表达,以便产生本文中公开的糖蛋白或融合蛋白。这种表达可以例如在哺乳动物细胞、杆状病毒表达系统、真菌表达系统中进行(可以选择所述系统从而允许表达的蛋白质的糖基化)。
宿主细胞可以是能够产生本文中公开的糖蛋白或融合蛋白的任何细胞。因而,在一个例子中,宿主细胞能够允许本文中公开的糖蛋白的蛋白质组分糖基化。合适的宿主细胞可以由技术人员容易地确定,并且例如包括动物细胞,如哺乳动物细胞。在一个例子中,宿主细胞是CHO细胞、骨髓瘤细胞(如小鼠骨髓瘤NS-O或SP2-O细胞)或HEK293T细胞。在另一个例子中,宿主细胞是Daudi B淋巴母细胞(Hu等人,2009)。
此外,可以将多核苷酸或载体引入用于施用至受试者的宿主细胞中。因此,本文中公开的药物组合物可以包含这样的细胞,其包含本文中公开的多核苷酸或载体。细胞可以是分离的细胞。细胞优选地是重组细胞。因而,细胞优选地用本文中公开的多核苷酸或载体转染。可以使用适于施用至受试者的任何宿主细胞。在一个例子中,细胞可以是取自待治疗的受试者的细胞。因而,细胞可以是自体细胞。因此,一个或多个细胞可以取自受试者,可以将如本文中公开的多核苷酸或载体引入该受试者的细胞中,并且随后可以将所述细胞施用至相同的受试者。在一个例子中,细胞可以是淋巴细胞,如T细胞,如CD4+T细胞。用于在这个方面从受试者取得合适细胞样品的方法将是本领域已知的。在待使用的细胞是淋巴细胞的情况下,所述方法可以包括淋巴细胞提取法(lymphocytapheresis)。可以同等地使用其他合适的宿主细胞,这些宿主细胞不需要必定来自于待治疗的受试者。多核苷酸或载体在细胞中的表达优选地导致本文中公开的糖蛋白产生和/或分泌。
可以通过本领域已知的任何合适方法完成多核苷酸转化入宿主细胞中。转化技术包括但不限于转染、电穿孔、微量注射、脂质体转染和吸附。重组细胞可以仍是单细胞的或可以生长成组织、器官或多细胞生物。如本文中公开的转化的多核苷酸分子可以仍是染色体外的或可以按这种方式整合入转化(即,重组)细胞的染色体内部的一个或多个位点,从而保留它们待表达的能力。
合适的待转化宿主细胞包括可以用如本文中公开的多核苷酸转化的任何细胞。宿主细胞可以内源地(即,天然地)能够产生本发明的多肽或可以在用如本文中公开的至少一种多核苷酸分子转化后,使它们能够产生这类多肽。
通过操作例如宿主细胞内多核苷酸分子的拷贝数、转录这些多核苷酸分子的效率、翻译所得转录物的效率和翻译后修饰的效率,重组DNA技术可以用来改善转化的多核苷酸分子的表达。可用于增加如本文中公开的多核苷酸分子表达的重组技术包括但不限于将多核苷酸分子有效连接至高拷贝数质粒、将多核苷酸分子整合至一个或多个宿主细胞染色体中、向质粒添加载体稳定性序列、替换或修饰转录控制信号(例如,启动子、操纵基因、增强子)、替换或修饰翻译控制信号(例如,核糖体结合位点、Shine-Dalgarno序列)、修饰如本文中公开的多核苷酸分子以对应于宿主细胞的密码子选择和删除去稳定化转录物的序列。
宿主细胞可以在有效产生糖蛋白或融合蛋白的条件下培养。一旦在宿主细胞中表达,糖蛋白或融合蛋白可以由本领域已知的常规方法分离。因而,在一个实施方案中,通过以下方式产生如本文所述的分离的糖蛋白或融合蛋白:在有效产生糖蛋白或融合蛋白的条件下培养能够表达所述糖蛋白或融合蛋白的细胞并且分离所述糖蛋白或融合蛋白。有效的培养条件包括但不限于允许糖蛋白或融合蛋白产生并尤其允许糖基化的有效培养基、生物反应器、温度、pH和氧条件。有效培养基指其中培养细胞以产生如本文中公开的糖蛋白或融合蛋白的任何培养基。这类培养基一般包含具有可同化碳源、氮源和磷酸源和适宜盐、矿物质、金属和其他养分如维生素的含水培养基。可以在常规的发酵生物反应器、摇瓶、试管、微量滴定盘和培养板中培养宿主细胞。可以在对重组细胞适宜的温度、pH和含氧量实施培养。这类培养条件处于领域普通技术人员的专业知识范围内。
也可以使用适于表达本文中公开的多核苷酸的任何无细胞表达系统。合适的无细胞表达系统包括允许糖蛋白或融合蛋白的蛋白质组分糖基化的那些。这类条件可以由本领域技术人员确定。
也可以通过以下方式产生本文中公开的糖蛋白:在分离的宿主细胞中诱导CD52表达并且分离由宿主细胞产生的可溶性CD52糖蛋白。因而,可以使用天然产生可溶性CD52的细胞产生该糖蛋白。合适的细胞将是本领域技术人员可确定的并且包括(而不限于)淋巴细胞、生殖道区细胞(如精子细胞)、Daudi B淋巴母细胞(Hu等人,2009)、K562细胞和其他。可以通过筛选可溶性CD52分泌鉴定能够天然产生可溶性CD52的其它细胞系。因此,可以对癌细胞筛选它们分泌可溶性CD52的能力。
从天然产生可溶性CD52的分离的宿主细胞产生本文中公开的糖蛋白的方法可以包括刺激该宿主细胞以产生更高水平的可溶性CD52。这可以例如通过使宿主细胞与抗原接触来实现。可以使用任何抗原。在一个例子中,抗原是自体抗原,如GAD65。在另一个例子中,抗原是破伤风类毒素。
从天然产生可溶性CD52的分离的宿主细胞产生本文中公开的糖蛋白的方法也可以包括选择天然表达CD52的细胞并且使该细胞与能够切割膜结合型CD52的胞外部分的酶接触以释放可溶性CD52。合适的酶是本领域已知的并且包括磷脂酶如磷脂酶C。
本文所述的方法可以在尺寸足以产生所需量的可溶性CD52的分离的细胞或细胞群体上进行。
CD52hi细胞
本公开还提供显示CD52高表达水平的分离的细胞和细胞群体。“高”意指与给定的细胞群体中CD52表达水平相比,CD52的表达水平相对高。给定的细胞群体可以例如是淋巴细胞群体。淋巴细胞群体可以包含Treg细胞和非Treg细胞。此外,淋巴细胞群体可以已经与抗原接触,以刺激淋巴细胞活性。可选地,细胞群体可以是生殖道细胞,如精子细胞。相反,相对于给定的细胞群体,CD52lo细胞显示出相对低水平的CD52。
在一个例子中,如果一种细胞中CD52的表达水平落在细胞群体中前1%、5%、10%、20%、30%、40%或50%CD52表达水平范围内,则可以确定该细胞是CD52hi细胞。优选地,CD52hi细胞具有在细胞群体中观察到的前10%CD52表达范围内的表达水平。
在一个例子中,如果一种细胞中CD52的表达水平落在细胞群体中后1%、5%、10%、20%、30%、40%或50%CD52表达水平范围内,则可以确定该细胞是CD52lo细胞。优选地,CD52lo细胞具有在细胞群体中观察到的后10%CD52表达范围内的表达水平。
CD52hi细胞可以从自其中鉴定它的细胞群体分离。可选地,CD52hi细胞群体可以从自其中鉴定CD52hi细胞的初始细胞群体分离。因而,可以针对CD52hi细胞富集本文中公开的细胞群体。
本公开因此提供一种分离的细胞群体,其包含多个CD52hi细胞。CD52hi细胞可以占到至少15%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%或95%总的富集的细胞群体。
本文中公开的分离的CD52hi细胞和CD52hi细胞群体能够产生本文中公开的可溶性CD52糖蛋白。
这些分离的细胞和细胞群体可以因存在一个或多个另外的细胞标志物进一步限定。在一个例子中,CD52hi细胞是CD4+CD52hi细胞。可选地,CD52hi细胞是CD8+CD52hi细胞。表征这些细胞的另外的标记包括处于任何组合的以下任一者或多者:糖皮质激素诱导的肿瘤坏死因子受体相关蛋白(GITR)、CD127、Fas配体(FasL或CD95L)、鞘氨醇-1-磷酸受体(S1PR)、GPI锚定的糖蛋白CD24、CD25、FoxP3、CTLA-4和其他标志物。发明人已经发现,与CD52lo细胞相比,GITR、CD127、Fas L、S1PR和CD24表达水平可以在CD52hi Treg细胞中更高。这些标志物可以因此用来进一步限定如本文所述的CD52hi细胞或CD52hi细胞群体。
此外,给定细胞的功能可以用来限定如本文所述的CD52hi细胞或CD52hi细胞群体。例如,表达CD52的细胞如本文所述的减少效应T细胞功能的能力可以用来鉴定CD52hi细胞或CD52hi细胞群体。
细胞培养基
可以培养如本文所述的CD52hi细胞或CD52hi细胞群体,从而产生包含本文中公开的可溶性糖蛋白的培养基。合适的培养条件对于本领域技术人员将是明显的。可以额外地通过任何合适的方法诱导培养的细胞以增加它们的可溶性CD52表达水平,包括通过使细胞与抗原接触。
离体细胞处理
本发明还提供一种包含细胞、优选地免疫细胞和可药用载体的药物组合物,其中所述细胞已经用以下任一者或多者离体处理:
i)可溶性CD52糖蛋白,
ii)包含作为第一蛋白质的可溶性CD52糖蛋白和第二蛋白质的融合蛋白;
iii)多核苷酸,编码部分i)的可溶性CD52糖蛋白的肽部分或部分ii)的融合蛋白;
iv)包含部分iii)的多核苷酸的载体;
v)分离的细胞,包含部分iii)的多核苷酸或部分iv)的载体;
vi)能够产生可溶性CD52糖蛋白的分离的CD52hi细胞;
vii)分离的细胞群体,包含能够产生可溶性CD52糖蛋白的多个CD52hi细胞;
viii)从细胞培养物分离的包含可溶性CD52糖蛋白的细胞培养基或其级分,所述细胞培养物包含部分vi)的细胞或部分vii)的细胞群体;和
ix)能够增加细胞的可溶性CD52糖蛋白表达水平的药剂。
所述组合物的细胞可以例如是全血或其细胞级分如外周血单核细胞(PBMC)。
这类离体处理的细胞可以在本发明中使用,例如用于治疗或预防由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状。
在一个实施方案中,相对于待施用这些细胞的受试者而言,细胞是自体的。在另一个实施方案中,细胞是同种异型的。
药物组合物
本公开提供一种药物组合物,其包含以下任一种或多种:本文所述的可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、多核苷酸、载体、细胞、细胞群体及细胞培养基和能够增加细胞中CD52表达水平的任何药剂,以及可药用载体。
可药用载体包括适用于施用至动物如哺乳动物和至少优选地施用至人的载体。在一个例子中,术语“可药用的”意指由联邦或州政府的监管机构批准或者列于美国药典或其他普遍认可的药典中,用于动物并且更具体适用于人类中。术语“载体”指与治疗药一起施用的稀释剂、赋形剂或载体。这类药用载体可以是无菌液体,如水和油,包括石油、动物、蔬菜或合成来源的那些油,如花生油、大豆油、矿物油、芝麻油等。
治疗性组合物可以通过将具有适宜纯度的所需化合物与任选的可药用载体、赋形剂或稳定剂混合(Remington's PharmaceuticalSciences,第16版,Osol,A编著(1980))制备,处于冻干制剂、水溶液剂或水质混悬剂形式。可接受的载体、赋形剂或稳定剂优选地是在所用的剂量和浓度对接受者无毒的,并且包括缓冲剂如Tris、HEPES、PIPES、磷酸盐、柠檬酸和其他有机酸;抗氧化剂(包括抗坏血酸和甲硫氨酸);防腐剂(如十八烷基苄基二甲基氯化铵;六甲氯铵;苯扎氯铵、苯扎溴铵;苯酚、丁醇或苄醇;烷基尼泊金酯如尼泊金甲酯或丙酯;儿茶酚;雷琐辛;环己醇;3-戊醇和间甲酚);低分子量(少于约10个残基)多肽;蛋白质,如血清白蛋白、明胶或免疫球蛋白;亲水聚合物如聚乙烯吡咯烷酮;氨基酸如甘氨酸、谷氨酰胺、天冬酰胺、组氨酸、精氨酸或赖氨酸;单糖、二糖和其他碳水化合物包括葡萄糖、甘露糖或糊精;糖如蔗糖、甘露糖、海藻糖或山梨糖;形成盐的反离子如钠和/或非离子表面活性剂如TWEENTM、PLURONICSTM或聚乙二醇(PEG)。这类载体的额外例子包括离子交换剂、氧化铝、硬脂酸铝、卵磷脂、血清蛋白、如人血清白蛋白、缓冲物质如甘氨酸、山梨酸、山梨酸钾、饱和植物脂肪酸的部分甘油酯混合物、水、盐、或电解质如硫酸鱼精蛋白、磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、氯化钠、胶体二氧化硅、三硅酸镁、聚乙烯吡咯烷酮和基于纤维素的物质。
将如本文中公开的药物组合物配制与其预期施用途径相容。施用途径的例子包括肠胃外(例如,静脉内、皮内、皮下、肌内、腹膜内、鞘内)、粘膜(例如,口服、直肠、鼻内、颊部、阴道、呼吸道)、肠内(例如,经口、如通过片剂、胶囊剂或滴剂、经直肠)和经皮(局部用,例如,表皮、吸入、鼻内、滴眼剂、阴道)途径。用于肠胃外、皮内、肠内或皮下施加的溶液剂或混悬剂可以包含以下组分:无菌稀释剂如注射用水、盐溶液、不挥发性油、聚乙二醇、甘油、丙二醇或其他合成溶剂;抗细菌剂剂如苄醇或尼泊金甲酯;抗氧化剂如抗坏血酸或亚硫酸氢钠;络合剂如乙二胺四乙酸;缓冲剂如乙酸盐、柠檬酸盐或磷酸盐和用于调节张性的物质如氯化钠或右旋糖。pH可以用酸或碱(如盐酸或氢氧化钠)调节。肠胃外制剂可以装入由玻璃或塑料制成的安瓿、一次性注射器或多剂量小瓶中。
通过使治疗药暴露于患者皮肤持续延长的时间段实现经皮递送。透皮贴剂具有附加优点:向身体提供受控的药剂递送(见,例如,Transdermal and Topical Drug Delivery:From Theory to ClinicalPractice,Williams(编著),Pharmaceutical Press,UK(2003);Transdermal Drug Delivery:Developmental Issues and ResearchInitiatives,Hadgraft和Guy(编著),Marcel Dekker,Inc.,(1989))。例如,可以从衬底材料和丙烯酸酯胶粘剂制备简单的粘性贴剂。将治疗药和任何促进剂配制到粘性浇铸溶液中并允许彻底混合。将该溶液直接浇铸到衬底材料上并且在烘箱中蒸发浇铸溶剂,留下粘性薄膜。可以接合释放衬里以完成该系统。
可选地,聚氨酯基质贴剂可以用来递送治疗药。这种贴剂的诸层包含衬底、聚氨酯药物/促进剂基质、膜、胶粘剂和释放衬里。使用室温固化性聚氨酯预聚物制备聚氨酯基质。向该预聚物添加水、醇和络合物导致形成发粘坚韧的弹性体,所述弹性体仅可以直接浇铸衬底材料。
本发明的又一个实施方案将利用水凝胶基质贴剂。一般,水凝胶基质将包含醇、水、药物和几种亲水聚合物。这种水凝胶基质可以在衬底层和粘结层之间并入透皮贴剂中。
对于被动式递送系统,一般通过置于储器和皮肤之间的膜控制、通过来自单块装置的扩散或通过在递送系统中充当速率控制屏障的皮肤本身控制释放速率(见US4,816,258;4,927,408;4,904,475;4,588,580,4,788,062)。递送速率将部分依赖于膜的性质。例如,身体内部跨膜递送速率是通常高于跨皮肤屏障递送速率。
可以基于所需程度的通透性、复合物的性质和与构建该装置相关的机械考虑事项选择合适的可透性膜材料。示例性可透性膜材料包括广泛类型的天然和合成聚合物,如聚二甲基硅氧烷(硅橡胶)、乙烯醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚氨酯、聚氨酯-聚醚共聚物、聚乙烯、聚酰胺、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯、聚碳酸酯、聚四氟乙烯(PTFE)、纤维素材料,例如,三乙酸纤维素和纤维素硝酸/乙酸酯,和水凝胶,例如,2-羟乙基甲基丙烯酸酯(HEMA)。
取决于所需的装置特征性,可以在装置中含有其他物品,如治疗产品的其他常规组分。例如,本发明的组合物也可以包含一种或多种防腐剂或抑菌剂,例如,羟基苯甲酸甲酯、羟基苯甲酸丙酯、氯甲酚、苯扎氯铵等。这些药物组合物还可以含有其他有效成分如抗微生物剂,特别是抗生素、麻醉药、镇痛药和止痒剂。
本发明的另一个实施方案提供药物组合物的局部递送。这个治疗方案适用于全身性施用药剂或局部疗法,即,直接针对病理或患病组织。可以通过将药剂-化学改进剂复合物与局部用干态制剂、液体制剂、乳膏制剂和气溶胶制剂中通常使用的常规药物稀释剂和载体合并,制备局部用制品。油膏剂和乳膏剂可以例如用水性或油性基质配制,同时添加合适的增稠剂和/或胶凝剂。这类基质可以包括水和/或油如液体石蜡或植物油如花生油或蓖麻油。可以根据基质性质使用的增稠剂包括软石蜡、硬脂酸铝、鲸蜡硬脂醇、丙二醇、聚乙二醇、羊毛脂、氢化羊毛脂、蜂蜡等。洗剂可以用水性或油性基质配制并通常还将包括以下一种或多种:稳定剂、乳化剂、分散剂、助悬剂、增稠剂、着色剂、香料等。散剂可以借助任何合适的粉状基质例如滑石、乳糖、淀粉等形成。滴剂可以用还包含一种或多种分散剂、助悬剂、增溶剂等的水性基质或非水性基质配制。
局部施用的剂型包括散剂、喷雾剂、油膏剂、糊剂、乳膏剂、洗剂、凝胶剂、溶液剂、贴剂和吸入剂。活性化合物可以在无菌条件下与可药用载体并且与可能需要的任何防腐剂、缓冲液或推进剂混合。油膏剂、糊剂、乳膏剂和凝胶还可以含有赋形剂,如动物和植物脂肪、油、蜡、石蜡、淀粉、黄蓍胶、纤维素衍生物、聚乙二醇、硅氧烷类、膨润土、滑石和氧化锌或它们的混合物。粉末和喷雾剂还可以含有赋形剂如乳糖、滑石、氢氧化铝、硅酸钙和聚酰胺粉或这些物质的混合物。喷雾剂可以额外地含有定制推进剂,如氯氟烃和挥发性非取代烃,如丁烷和丙烷。
粘膜(例如,胃肠道膜,舌下膜,颊膜,鼻膜,肺膜,阴道膜、角膜和眼膜)药物递送导致活性物质高效进入全身循环并减少肝脏和肠壁菌群的立即代谢(见,例如,Lee,2001;Song等人,2004;Hearnden等人,2012)。一般保持透粘膜药物剂型(例如,片剂、栓剂、软膏剂、凝胶、油膏剂、乳膏剂、子宫托、膜和散剂)与粘膜接触并且快速崩解和/或溶解以允许立即全身性吸收。
为了递送至颊膜或舌下膜,一般将使用口服制剂,如锭剂、片剂或胶囊剂。制造这些制剂的方法是本领域已知的,包括但不限于添加药剂-化学改进剂复合物至预制片剂;冷压惰性填料、粘合剂和药剂-化学改进剂复合物或含有该复合物的物质(如US4,806,356中所述)并且封装。
口服组合物通常包含惰性稀释剂或可食用载体。可以将它们封闭于明胶胶囊中或压缩成片剂。出于口服治疗性施用目的,可以将活性化合物随赋形剂一起并入并且以片剂、药锭剂或胶囊剂的形式使用。口服组合物还使用流体载体制备,用作漱口剂,其中将流体载体中的化合经口施加,快速洗漱并吐出或吞咽。可以包含药物相容的粘合剂和/或辅助材料作为组合物的部分。片剂、丸剂、胶囊剂、药锭剂等可以含有以下成分或具有相似性质的化合物的任一种:粘合剂如微晶纤维素,黄蓍胶或明胶;赋形剂如淀粉或乳糖、崩解剂如海藻酸、Primogel或玉米淀粉;润滑剂如硬脂酸镁或Sterote;助流剂如胶态二氧化硅;甜味剂如蔗糖或糖精;或矫味剂如胡椒薄荷、水杨酸甲酯或橙味矫味剂。
另一种口服制剂是可以随胶粘剂如纤维素衍生物、羟丙基纤维素一起施加至口腔粘膜的一种口服制剂,例如,如US4,940,587中所述。在施加至颊粘膜时,这种颊用粘性制剂允许药剂-化学改进剂复合物受控释放入口中并穿过颊粘膜。
为了递送至鼻膜和/或肺膜,一般使用气溶胶制剂。术语“气溶胶剂”包括药剂-化学改进剂复合物的任何气源悬浮相,所述气源悬浮相能够被吸入细支气管或鼻通道中。具体而言,气溶胶剂包括本发明化合物的液滴的气源混悬剂,如可以在定量吸入器或雾化器中或在弥雾器中产生。气溶胶剂还包括悬浮于空气或其他载气中的药剂-化学改进剂复合物的干粉组合物,所述干粉组合物可以通过吸入从吸入装置递送。
对于粘膜或经皮施用,对于待渗透的屏障适宜的渗透剂可以用于制剂中。这类渗透剂通常是本领域已知的,并且例如对于粘膜施用,包括去垢剂、胆盐和夫西地酸衍生物。
适于可注射用途的药物组合物包括无菌水溶液剂(其为水溶性)或用于现场制备无菌注射溶液剂或分散体的分散体和无菌粉末。位于静脉内施用,合适的载体包括生理盐水、抑菌水、CremophorTM(BASF,Parsippany,N.J.)或磷酸盐缓冲盐水(PBS)。在全部情况下,组合物必须是无菌的并且应当保持流动至存在容易可注射性的程度。它必须在制造和储存条件下稳定并且必须针对微生物(如细菌和真菌)的污染作用进行保护。载体是含有例如水、乙醇、多元醇(例如,丙三醇、丙二醇和液态乙二醇等)及其适宜混合物的溶剂或分散介质。例如通过使用包衣材料如卵磷脂、在分散体的情况下通过维持所要求的粒度并通过使用表面活性剂,维持适宜的流动性。可以用各种抗细菌剂和抗真菌剂,例如,尼泊金酯、氯丁醇、苯酚、抗坏血酸等实现对微生物作用的阻止。在许多情况下,优选在组合物中包含等渗剂例如,糖、多元醇如甘露醇、山梨醇、氯化钠。通过在组合物中包含延迟吸收的物质例如单硬脂酸铝和明胶,引起可注射组合物的吸收延长。
可以通过以下方式制备无菌注射溶液:将活性化合物以所要求的量连同一种上文所列组分或其组合一起并入适宜溶剂中,如需要,随后过滤消毒。通常,通过将活性化合物并入无菌载体中制备分散体,所述无菌载体含有基础分散介质和来自上文列举的那些成分中的所需其他成分。在用于制备无菌注射溶液剂的无菌粉末情况下,优选的制备方法是从其先前无菌过滤的溶液产生有效成分的粉末外加任何额外所需成分的真空干燥和冷冻干燥。
可药用载体理解为表示进入药物组合物中的混合物或混合物组合,所述混合物或混合物组合不造成副作用并且使得例如以下情况成为可能:促进活性化合物的施用、增加其寿命和/或其体内功效、增加其在溶液中的溶解度或可选地增强其保存。这些药学上可接受载体是熟知的并且将由本领域技术人员所选择的活性化合物的性质和施用模式改造。
待体内施用的药物组合物应当是无菌的。这通过在冻干和复水之前或之后,经过无菌滤膜过滤而容易地完成。如果全身施用,组合物可以按冻干的形式或在溶液中贮藏。如果处于冻干的形式,一般将它与其他成分组合配制以便在使用时间用适宜的稀释剂重构。液态制剂的例子是无菌、清亮、无色未防腐的溶液剂,其填充在用于皮下注射的单次剂量小瓶中。
药物组合物通常置于具有无菌接入口的容器(例如,静脉内输液袋)或具有皮下注射针头可穿透的瓶塞的小瓶中。组合物优选地以肠胃外方式施用,例如,作为静脉内注射剂或输注剂,或施用至体腔中。
本文中公开的药物组合物还可以包含已知抑制效应T细胞功能和/或免疫反应的额外治疗药。
在一个实施方案中,该组合物还包含胰岛素。
在另一个实施方案中,该组合物还包含自体抗原。可用于本发明组合物中的自体抗原的例子包括但不限于表1中列出的那些(Lernmark,2001)。
表1.由与人自身免疫疾病相关自身抗体识别的重组或纯化自体抗原。
治疗方法
本文所述的可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、多核苷酸、载体、细胞、细胞群体、细胞培养基和药物组合物和能够增加细胞中CD52表达水平的任何药剂可以用来抑制效应T细胞功能、炎症或败血症。本文所述的可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、多核苷酸、载体、细胞、细胞群体、细胞培养基和药物组合物和能够增加细胞中CD52表达水平的任何药剂可以用来治疗由效应T细胞介导的任何疾病或病状,包括炎症或败血症。
在一个例子中,由效应T细胞介导的疾病或病状可以是自身免疫性疾病、同种异体移植排斥、移植物抗宿主反应或过敏性疾病。术语“自身免疫性疾病”指其中身体针对其自身组织的一些组分产生免疫原性(即,免疫系统)反应的任何疾病。自身免疫疾病可以划分成其中一个器官主要受累的那些疾病(例如,溶血性贫血和抗免疫甲状腺炎),和其中自身免疫性疾病过程扩散遍及许多组织的那些疾病(例如,系统性红斑狼疮)。自身免疫性疾病可以是(但不限于)以下任一种或多种:胰岛素依赖性糖尿病(或I型糖尿病)、胰岛素自身免疫综合征、类风湿性关节炎、银屑病关节炎、慢性莱姆病关节炎、狼疮、多发性硬化、炎性肠病,包括Crohn病、溃疡性结肠炎、乳糜泻、自身免疫性甲状腺病、自身免疫性心肌炎、自身免疫性肝炎、天疱疮、抗肾小管基底膜疾病(肾)、家族性扩张型心肌病、肺出血肾炎综合征、Sjogren综合征、重症肌无力、多内分泌衰竭(polyendocrinefailure)、白斑症、周围神经病、自身免疫性多腺体综合征I型、急性肾小球肾炎、成人发作型特发性甲状旁腺功能减退(AOIH)、全秃、桥本氏甲状腺炎(Hashimoto's thyroiditis)、Graves病、阿狄森病、慢性铍综合征(chronic beryllium syndrome)、强直性脊柱炎、青少年皮肌炎、多软骨炎、硬皮病、局限性肠炎、节段性回肠炎、肉芽肿肠炎、局限性回肠炎和末端回肠炎、肌萎缩侧索硬化、强直性脊柱炎、自身免疫再生障碍性贫血、自身免疫溶血性贫血、Behcet病、乳糜泻、慢性活动性肝炎、CREST综合征、皮肌炎、扩张型心肌病、嗜酸粒细胞增多症-肌痛综合征、获得性大疱性表皮松解(epidermolisisbullosa acquisita)(EBA)、巨细胞动脉炎、肺出血肾炎综合征、Guillain-Barr综合征、血色素沉着症、Henoch-Schonlein紫癜、特发性IgA肾病、胰岛素自身免疫综合征、幼年型类风湿关节炎、Lambert-Eaton综合征、线状IgA皮肤病、心肌炎、发作性睡病、坏死性血管炎、新生儿狼疮综合征(NLE)、肾病综合征、类天疱疮、天疱疮、多发性肌炎、原发性硬化性胆管炎、银屑病、快速进展性肾小球肾炎(RPGN)、Reiter综合征、僵人综合征、炎性肠病、骨关节炎、甲状腺炎和其他。在一个例子中,自身免疫性疾病是I型糖尿病。在另一个例子中,自身免疫性疾病是类风湿性关节炎。在另一个例子中,疾病是同种异体移植排斥或移植物抗宿主反应。因而,本文所公开的方法可以包含施用可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、多核苷酸、载体、细胞、细胞群体、细胞培养基、药剂和药物组合物中任一者或多者至移植受体。
过敏性疾病可以是(但不限于)食物过敏、气源过敏、家居尘螨过敏、猫过敏或蜂毒液过敏或其他过敏中的任一者或多者。
炎症可以作为对物理、化学或生物介质引起的损伤或异常刺激的反应出现。炎症反应可以包括局部反应和所产生的形态学变化、破坏或移除有害物质如感染生物,和导致修复和愈合的反应。
炎症在炎性疾病中出现。在指称病症使用时,术语“炎性”指由炎症引起、因炎症产生或导致炎症的病理过程,所述炎症是不适宜的或未以正常方式平息。炎性疾病可以是全身性的或局限于特定的组织或器官。已知炎症出现在许多病症(其中一些是自身免疫疾病)中,所述病症包括但不限于全身性炎症反应(SIRS);阿尔茨海默病(和相关病状及症状,包括:慢性神经炎症、神经胶质细胞活化;增加的小胶质细胞;神经炎性斑块形成;肌萎缩侧索硬化(ALS)、关节炎(和相关病状及症状,包括但不限于:急性关节炎症、抗原诱导的关节炎、与慢性淋巴细胞性甲状腺炎相关的关节炎、胶原蛋白诱导的关节炎、青少年关节炎、类风湿性关节炎、骨关节炎、预后和链球菌引起的关节炎、脊椎关节病和痛风性关节炎)、哮喘(和相关病状及症状,包括:支气管哮喘;慢性阻塞性气道病、慢性阻塞性肺病、青少年哮喘和职业性哮喘);心血管疾病(和相关病状及症状,包括:动脉粥样硬化、自身免疫性心肌炎、慢性心脏缺氧、充血性心力衰竭、冠状动脉病、心肌病和心肌细胞功能障碍,包括主动脉平滑肌细胞活化、心肌细胞凋亡和心肌细胞功能的免疫调节);糖尿病(和相关病状,包括:自身免疫性糖尿病、胰岛素依赖性(I型)糖尿病、糖尿病性牙周炎、糖尿病性肾病和糖尿病性肾病);胃肠道炎症(和相关病状及症状,包括乳糜泻、相关的骨量减少、慢性结肠炎、Crohn病、炎性肠病和溃疡性结肠炎);胃溃疡;肝炎症如病毒型和其他类型的肝炎、胆固醇胆结石和肝纤维化;HIV感染(和相关病状,包括变性反应、神经变性反应和HIV相关霍奇金病);Kawasaki综合征(和相关疾病及病状,包括粘膜皮肤淋巴结综合征、颈淋巴结病、冠状动脉损害、水肿、发热、白细胞增加、轻度贫血、皮肤脱屑、皮疹、结膜发红、血小板增多);肾病(和相关疾病及病状,包括糖尿病性肾病、末期肾病、急性和慢性肾小球肾炎、急性和慢性间质性肾炎、狼疮肾炎、肺出血肾炎综合征、血液透析存活和肾缺血性再灌注损伤);神经变性病或神经病理病状(和相关疾病及病状,包括急性神经变性、衰老和神经变性病中IL-1的诱导、IL-1诱导的下丘脑神经元塑性和慢性应激高反应性、肌病);眼病(和相关疾病及病状,包括糖尿病性肾病、Graves眼病、与角膜损伤或感染相关的炎症(包括角膜溃疡)和葡萄膜炎)、骨质疏松症(和相关疾病及病状,包括牙槽、股部、桡侧、脊椎或腰部骨量丢失或骨折发生率、绝经性骨量丢失、骨折发生率或骨量丢失率);中耳炎(成人或儿童);胰腺炎或胰腺泡炎;牙周病(和相关疾病及病状,包括成年、早期发作和糖尿病性牙周病);肺病,包括慢性肺病、慢性窦炎、透明膜疾病、缺氧和SIDS中的肺病;冠状动脉或其他血管移植体的再狭窄;风湿病,包括类风湿性关节炎、风湿性阿绍夫小体、风湿病和风湿性心肌炎;甲状腺炎,包括慢性淋巴细胞性甲状腺炎;尿路感染,包括慢性前列腺炎、慢性盆腔疼痛综合征和尿路结石症;免疫失调,包括自身免疫疾病,如斑秃、自身免疫性心肌炎、Graves病、Graves眼病、硬化性苔癣、多发性硬化、银屑病、系统性红斑狼疮、全身性硬化症、甲状腺疾病(例如甲状腺肿和淋巴瘤性甲状腺肿(桥本氏甲状腺炎、淋巴腺样甲状腺肿);肺损伤(急性出血性肺损伤、肺出血肾炎综合征、急性缺血性再灌注)、由职业污染物和环境污染物引起的心肌功能障碍(例如毒油综合征矽肺易感性)、辐射创伤和伤口愈合反应的效率(例如烧伤或热伤、慢性伤口、手术伤和脊髓损伤)、败血症、急性期反应(例如发热反应)、全身炎症反应、急性呼吸窘迫反应、急性全身性炎症反应、伤口愈合、粘连、免疫-炎症反应、神经内分泌反应、发热形成和抵抗、急性期反应、应激反应、疾病易感性、重复性运动应力、网球肘和疼痛管理及反应。
治疗方法可以包括向有需求的受试者施用治疗有效量的以下任一者或多者:本文所述的可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、多核苷酸、载体、细胞、细胞群体、细胞培养基或药物组合物或能够增加细胞中CD52表达水平的任何药剂。
治疗有效量可以由临床医生决定并且取决于诸多因素如年龄、重量、性别和其他因素,可以在患者之间变动。
诊断方法
基于发明人的发现:可溶性CD52是Treg功能的介体,本公开还提供了确定受试者对如本文所述的由效应T细胞、炎症或败血症介导的任何疾病或病状的易感性的方法。该诊断方法可以基于检测取自受试者的样品中可溶性CD52水平、CD52hi细胞频率和CD52hi细胞功能中的任一者或多者。
可以通过本领域已知的任何合适方法确定可溶性CD52的水平。例如,可以使用与可溶性CD52结合的抗体,通过免疫测定法确定可溶性CD52的水平。合适的抗体包括人源化大鼠单克隆抗体CAMPATH-1G、针对人CD52的荧光标记小鼠单克隆抗体(如CF1D12)、针对CD52的兔多克隆抗体(Santa Cruz Biotechnology,Santa Cruz,CA,美国)和其他。
可以例如通过检测样品中细胞膜结合型CD52的水平、通过检测在样品中CD52蛋白的表达水平,和/或通过检测样品中CD52mRNA的表达水平,检测CD52hi细胞的频率。
可以使用任何合适方法,包括本文所公开的任何方法确定CD52hi细胞的功能。
可以在取自受试者的任何合适样品上进行诊断方法。在一个例子中,样品取自哺乳动物受试者如人类受试者,并且可以源自许多来源,例如包括外周血单核细胞(PMBC)、白细胞去除术或成分输血血液制品、骨髓、脐带血、肝脏、胸腺、组织活组织检查样品、肿瘤、淋巴结组织、肠相关淋巴样组织、粘膜相关淋巴结组织、脾组织或任何其他淋巴组织或源自任何发病位部位,包括胰。在一个优选实施方案中,细胞样品源于来自血液样品的PBMC,所述血液样品从受试者的外周血获得。
诊断方法可以包括在包含已经与抗原接触的PMBC的样品中检测任一种或多种可溶性CD52的水平、CD52hi细胞的频率和CD52hi细胞的功能。因此,所述方法可以包含使样品与抗原接触的步骤。在一个例子中,抗原可以是自体抗原。
在本文中公开的诊断方法的一个具体应用中,可以确定可溶性CD52的水平、CD52hi细胞的频率和/或CD52hi细胞的功能以便确定受试者进入药物筛选试验的适宜性。因此,如果受试者显示出较低的可溶性CD52糖蛋白水平、较低的CD52hi细胞频率和/或降低的CD52hi细胞功能,则可以确定该受试者为特别合适纳入针对下述药物的筛选试验,其中所述药物意在用于治疗如本文中所述的由效应T细胞、炎症或败血症介导的任何疾病或病状。在一个例子中,可以进行筛选以鉴定推定性抗糖尿病药物(尤其,抗I型糖尿病药物)。
本文所述的诊断方法还可以包括步骤:从取自一位或多位健康受试者的样品确定可溶性CD52、CD52hi细胞频率和/或CD52hi细胞功能的参考水平。可选地,可以预定参考水平。将取自受试者的样品中的可溶性CD52水平、CD52hi细胞频率和/或CD52hi细胞功能与该参考水平比较可以指示受试者对如本文所述的由效应T细胞、炎症或败血症介导的任何疾病或病状的易感性。例如,如果取自受试者的样品中可溶性CD52的水平、CD52hi细胞的频率和/或CD52hi细胞的功能低于参考水平,则该受试者可以视为更易于形成如本文所述的由效应T细胞、炎症或败血症介导的疾病或病状。样品水平和参考水平之间的更大差异可以指示受试者形成如本文所述的由效应T细胞、炎症或败血症介导的疾病或病状的更大敏感性。将可以理解指示受试者形成由效应T细胞、炎症或败血症介导的风险增加的确切值将根据许多因素变动,所述因素包括正在诊断的具体疾病或病状、用于诊断的样品、用来制备参考水平的健康个体的群体和如本领域技术人员将理解的其他因素。
本公开还提供一种筛选能够抑制效应T细胞功能和/或免疫反应的药物的方法,所述方法包括使本文所述的细胞或细胞群体(例如,CD52hi细胞或细胞群体)与测试药物接触并且随后检测可溶性CD52的水平、CD52hi细胞的频率和/或CD52hi细胞的功能,其中与测试药物接触后,更高的可溶性CD52糖蛋白水平、更高的CD52hi细胞频率和/或增强的CD52hi细胞功能表示该测试药物可能潜在地适合用作能够抑制效应T细胞功能和/或免疫反应的药物。
在另一个实施方案中,本公开还提供一种鉴定能够模拟抑制效应T细胞和/或抑制免疫系统、可溶性CD52糖蛋白功能的药物的方法,所述方法包括使本文所述的细胞或细胞群体(例如,CD52hi细胞或细胞群体)与测试药物接触并且随后检测可溶性CD52的水平、CD52hi细胞的频率和/或CD52hi细胞的功能,其中与测试药物接触后,更低的可溶性CD52糖蛋白水平、更低的CD52hi细胞频率和/或减弱的CD52hi细胞功能表示该测试药物能够模拟抑制效应T细胞和/或抑制免疫系统、可溶性CD52糖蛋白功能。
现在将进一步参考以下非限制性实施例描述本发明。
实施例
实验方法
血液供体
在获得知情同意书和人类研究伦理委员会批准情况下,从5位健康年轻成人(3位男性,2位女性)和一位存在T1D风险的年轻成年男性获得抽至肝素钠管中的静脉血,已知他们均对GAD65具有血液T细胞反应。全部供体已经针对破伤风类毒素接种。将外周血单核细胞(PBMC)在Ficoll/Hypaque(Amersham Pharmacia Biotech AB,Uppsala,瑞典)上分离,在人等张磷酸盐缓冲盐水(PBS)中洗涤2次并且重悬于含有5%合并的热灭活人血清、100mM非必需氨基酸,2mM谷氨酰胺和5×10-5M2-巯基乙醇的Iscove改良Dulbecco氏培养基中(Gibco,Melbourne,澳大利亚)(完全Iscove改良Dulbecco氏培养基[IMDM])中。
抗体和其他试剂
试剂和供应商如下:荧光标记的针对人CD52(克隆CF1D12)和CD24(克隆SN3)(Caltag)、FoxP3、GITR、ICOS、CD25、CD127和人Siglec-10(克隆5G6)的小鼠单克隆抗体(Biolegend,San Diego,CA,美国);小鼠IgG3(Caltag);针对CD52的兔多克隆抗体(SantaCruz Biotechnology,Santa Cruz,CA,美国);HRP缀合的马抗兔IgG和抗小鼠IgG(Cell Signaling,Arundal,QLD,澳大利亚);ECL试剂(GE Healthcare,Rydalmere,NSW,澳大利亚),针对CD52的人源化大鼠单克隆抗体(CAMPATH-1G)(Bayer Healthcare,Pymble,NSW,澳大利亚),针对人IFN-γ(Mabtech,Sydney,NSW,澳大利亚)和IL-10Ra(克隆37607)的小鼠单克隆抗体,山羊抗人TGF-βRII抗体和针对人Siglec-10和重组人Siglec-10-Fc的亲和纯化山羊抗体(R&D Systems,Minneapolis,MN);IL-2(NCIBRBPreclinical Repository,Rockville,MD);合成人CD52肽(GLBiochem,上海);吲哚美辛,硝基-L-精氨酸甲酯,1-甲基-dl-色氨酸,SCH58261(腺苷A2A受体拮抗剂)(Sigma-Aldrich,St.Louis,MO,美国);二乙酸羧基荧光素琥珀酰亚胺酯(CFSE)(MolecularProbes,Eugene,OR,美国);神经氨酸酶(产气荚膜梭菌(C.perfringens)V型)(Sigma-Aldrich,CastleHill,澳大利亚);3H-胸苷(ICN,Sydney,澳大利亚);0.4μm Corning Costar透明板孔(CrownScientific,Minto,NSW,澳大利亚);蛋白G-和蛋白A-琼脂糖凝胶(WEHI Monoclonal Lab,Bundoora,Victoria,澳大利亚),磷脂酶C(U7322)和D(1,10-菲咯啉)抑制剂(Sigma-Aldrich Pty.Ltd.NSW,澳大利亚),磷脂酶C(Molecular Probes,Eugene,OR,美国),PNGaseF(New England Biolabs,Ipswich,MA,美国),Strep-Tactin琼脂糖凝胶(IBA GmbH Gottingen,德国)。破伤风类毒素(TT)由CSL(Parkville,Victoria,澳大利亚)慷慨提供。在杆状病毒中产生并且如所述那样纯化的重组GAD65(Bach等人,1997)从巴黎Dr Peter Van Endert,Hópital Necker购买。通过鲎裂解物测定法(BioWhittaker,Walkerville,MD,美国)测量,GAD65母液的内毒素浓度是1.2EU/mg/ml。除非另外声明,否则TT和GAD65分别以10个Lyons絮凝单位(LFU)/ml和5μg/ml浓度使用。通过MilliplexMAP珠阵列测定培养基中的细胞因子和可溶性IL-2受体-α(CD25)(Abacus ALS,布里斯班,澳大利亚)。
统计分析
重复被表示为均值±均值标准误差。使用GraphPad PrismMacintosh用3.0cx版(GraphPad Software Inc.,San Diego,CA),通过非配对(双尾)Student t检验确定各组之间的显著性。
实施例1:GAD65特异性CD4 + T细胞克隆的分析
方法
将事先产生和针对GAD65特异性抑制功能筛选的GAD65特异性CD4+T细胞克隆解冻并如(Dromey等人,2011)所述那样培养。首先,针对固相抗体阵列(Medsaic Ptd Ltd,Sydney,澳大利亚)(Belov等人,2003)筛选抑制性克隆和非抑制性克隆的表面标志物。克隆(1×106个)直接取自培养物并在静息或在用平板结合的抗CD3(5μg/ml)刺激24小时后分析。为了通过流式细胞术进行表型分型,将细胞在冰上用适宜浓度的标记抗体染色。合并对胞内FoxP3和胞内CTLA-4的染色。
结果
使用CD抗体阵列筛选成对自体抑制性克隆和非抑制性克隆的表面表型差异揭示,一致性发现活化的抑制性克隆具有更高的CD52表达,一个由流式细胞术证实的结果(见图1)。因此,鉴定CD52为Treg细胞的潜在标志物。
实施例2:血液CD4 + CD52 hi T细胞的分析
方法
将用羧基荧光素琥珀酰亚胺酯(CFSE)染色的PBMC在96孔圆底平板中于IMDM内,在不存在或存在GAD65或TT的情况下以200μl中的2×105个细胞一式六份培养。在7日后,将重复汇集、在0.1%BSA-PBS中洗涤并且在冰上用抗人CD4-PE、CD4-PECy7或CD4-APC和CD52-PE(克隆CF1D12)抗体染色。将已经响应于GAD65发生分裂的活(碘化丙啶阴性)CFSEdim CD4+细胞在FACSAria(BD Biosciences,North Ryde,NSW,澳大利亚)分选成具有最高CD52表达至最低CD52表达的部分,并且如(Dromey等人,2011)所述那样单细胞克隆。随后,响应于GAD65或TT,分选分别对应于未分裂的CD4+细胞上前10%和末尾10%CD52表达的CD52hi和CD52lo群体用于进一步研究。选择这些临界值,原因是产生的大部分GAD65特异性抑制性克隆来自前10%的CD52+细胞(见表1)。
在连续4周内使用来自相同供体的PBMC,响应于GAD65的CD52hi对CD52lo比率的测定间变异系数是21.8%。将静息性PBMC分选成CD4+CD52hi和CD52lo细胞,并且还收集未分选的细胞作为对照。在分离实验中,在CFSE标记之前,通过AutoMACS选择(Miltenyi Biotec)使PBMC耗尽CD25+细胞;将同种型匹配的单克隆抗体用于对照'耗尽'。
以两种方式分析GAD65活化的或TT活化的CD52hi和CD52loCD4+细胞的功能。首先,将分选的CD52hi或CD52lo细胞在96孔板的6个孔中与TT活化的CD4+T细胞以1:1比率(1×104个/孔)共培养。每个孔还含有5×104个照射的自体PBMC作为APC并含有TT以刺激TT活化的自体CD4+T细胞增殖。将GAD65添加至6个孔中的3个孔以再刺激分选的细胞。作为对照,还在具有或没有GAD65的情况下培养照射的PBMC。在48小时后,将3H胸苷(37kBq)添加至每个孔,并且16小时后收获细胞。其次,将分选的CD52hi或CD52lo CD4+细胞(各自5-20,000个)在含有预结合的抗IFN-γ抗体的96孔ELISpot板(Millipore PVDF MultiScreen HTS)的6个重复孔中单独培养或以1:1比率组合培养。每个孔还含有4倍数目照射的自体PBMC作为APC。将GAD65或TT添加至6个孔中的3个孔以再刺激分选的细胞。在24小时后,通过洗涤移除细胞并且通过与生物素酰化的第二抗体温育,随后与链霉亲和素-碱性磷酸酶和BCIP/NBT颜色试剂温育,使点显色。结果表述为IFN-γ点/5,000个CD4+细胞。
结果
发现大部分(22/29,76%)的GAD65特异性抑制性克隆源自具有最高CD52表达(前10%)的GAD65活化的CD4+T细胞(表1)。因此,抑制性克隆似乎源自原代血液CD52hi CD4+T细胞而不是克隆条件的人为产物。
表1:根据CD52表达分类的源自GAD65活化的CD4+T细胞的抑制性克隆*
*已知来自具有GAD65-反应性T细胞的健康个体的PBMC用CFSE标记并且与GAD65温育7日。从每个CD52+部分,将240个已经经历分裂的单一的活(碘化丙啶阴性)CFSEdim CD4+细胞经FACS分选入96孔板的各孔中并如(Dromey等人,2001)先前描述那样克隆。
与未分裂的CD4+T细胞上的CD52表达对应。
由于大部分GAD65特异性CD4+抑制性克隆源自CD52表达与未分裂的CD4+细胞上前10%对应的分裂细胞,故这个阈值可以用来限定活化后的CD52hi CD4+群体。当用GAD65再活化时,分选的CD52hi抑制TT特异性自体CD4+T细胞增殖,但是CD52lo CD4+细胞不抑制(图2A)。为确保抑制作用是对CD52hi细胞特异并且不归因于它们的选择方法,将GAD65活化的CD4+细胞针对GPI-锚定的其他两种糖蛋白CD24和CD59,以及针对CD62L、HLA-DR、CD80和ICOS的高表达进行分选,但是这些群体不抑制TT特异性T细胞增殖(数据未显示)。
还通过ELISpot测定法展示了用GAD65再激活后分选的CD52hi和CD52lo CD4+T细胞之间的功能差异。相比于CD52lo细胞,较低比例的CD52hi细胞分泌IFN-γ,并且向CD52lo细胞添加CD52hi减少响应于再活化而分泌IFN-γ的细胞的数目[在图2B中比较CD52hi+CD52lo(p<0.002)与CD52lo+CD52lo细胞(p<0.0002)]。抑制作用不是GAD65活化的CD52hi CD4+T细胞独有的并且还在使用破伤风类毒素(TT)作为活化抗原时观察到(图2C)。因为针对TT的T细胞反应更强烈,所以后续研究大多使用TT作为抗原。补充低浓度的IL-2(10U/mL)增加响应于再活化而分泌IFN-γ的CD52hi细胞和CD52lo细胞的数目,但是不改变CD52hi细胞的抑制作用(图2C)。由未活化的多特异性PBMC分选而来的CD52hi CD4+细胞显示对GAD65或TT所活化的T细胞的弱的、通常显著的抑制作用(数据未显示)。然而,在抗原活化后,抑制性CD52hi CD4+细胞最可能源自事先存在的CD52hiCD4+细胞,因为从静息性PBMC耗尽这些细胞增加残余T细胞对GAD65的反应(图2D)。
实施例3:CD52 hi  CD4 + T细胞区别于CD4 + CD25 + Treg细胞
方法
将PBMC用抗CD25α抗体标记并且在AutoMACS柱上耗尽CD25hi细胞(与同种型对照抗体'耗尽'相比84%)。细胞随后用CFSE标记并且与TT温育7日,之后,分选成CD52hi细胞和CD52lo细胞,由TT再活化并通过ELISpot测定法分析。
结果
在耗尽CD25hi细胞后,响应于TT的分裂的CD52hi CD4+细胞的比例增加(18.1%对采用对照耗尽时的11.8%),但是它们在用TT再活化后的抑制功能保持不变(图3)。因而,抑制性CD52hi CD4+细胞似乎不源自CD4+CD25+T细胞群体。
实施例4:CD52 hi  CD4 + T细胞的表型分析
方法
PBMC与TT温育7日后,在分裂的CD52hi(黑线)CD4+T细胞和CD52lo(灰线)CD4+T细胞上(A)CD25α、(B)FoxP3、(C)表面和(D)胞内CTLA-4、(E)GITR、(F)CD127、(G)CD24和(H)CD59的流式细胞计数表达。同种型对照抗体染色显示为灰色填充。结果代表5位个体。
结果
CD4+CD25+Treg细胞具有CD25、FoxP3、CTLA-4和糖皮质激素诱导的肿瘤坏死因子受体相关蛋白(GITR)的高表达(Sakaguchi等人,2008;Shevach,2006)和CD127的低表达(Seddiki等人,2006;Liu等人,2006)。相比之下,除更高表达GITR以外,与CD52loCD4+T细胞相比,CD52hi CD4+T细胞具有相似的CD25、FoxP3和CTLA-4表达,并且总是具有更高的CD127表达(图4)。结构上与CD52相关的GPI锚定糖蛋白CD24的表达(Tone等人,1999)在CD52hiCD4+T细胞上更高,但是对于GPI锚定的CD59(图4)或CD73或对于CD103、CD40、β7整联蛋白、ICOS和PD-1(数据未显示),情况并非如此。因此,CD52hi CD4+T细胞是抑制性细胞的新群体,所述新群体不以用来限定人CD4+CD25+Treg细胞的标志物表达为特征并且在通过抗原活化的背景下检测到,表明它们有助于T细胞分裂期间的T细胞稳态。
实施例5:CD52 hi  CD4 + T细胞的基因表达分析
方法
通过定量实时RT-PCR研究CD52基因和被发现在CD52hi CD4+T细胞上表达增加的蛋白质的基因的表达。通过GAD65活化后7日,从三位个体分选CFSE标记的CD52hi和CD52lo CD4+T细胞。用RNAeasy微量试剂盒(Qiagen,Melbourne,澳大利亚)从细胞提取总RNA,将它用无RNA酶的DNA酶(Qiagen)处理并于Agilent2100Bioanalyzer定量。从10ng RNA/反应逆转录cDNA。用PrimerExpress软件设计并由Sigma-Aldrich(CastleHill,NSW,澳大利亚)合成的PCR引物是:
CD52F:CAA ACT GGA CTC TCA GGA CAA A(SEQ ID NO:8)
CD52R:CAA CTG AAG CAG AAG AGG TGG A(SEQ ID NO:9)
FOXP3F:ATG GTT TCT GAA GAA GGC AAA C(SEQ IDNO:10)
FOXP3R:GGA CTA CTT CAA GTT CCA CAA CA(SEQ IDNO:11)
CTLA-4F:AAC CTA CAT GAT GGG GAA TGA G(SEQ IDNO:12)
CTLA-4R:TTA CAT AAA TCT GGG TTC CGT T(SEQ IDNO:13)
GITR F:GGG AAA TTC AGT TTT GGC TTC(SEQ ID NO:14)
GITR R:ACA GCG TTG TGG GTC TTG TT(SEQ ID NO:15)
CD127F:CCT TTT GAC CTG AGT GTC GTG T(SEQ ID NO:16)
CD127R:CGT CCA TTT GTT TTC ATC CTT T(SEQ ID NO;17)
Power SYBR GreenPCR主混合物来自Applied Biosystems。cDNA的三重样品在ABI Prism7900仪中根据制造商的方案经历40个扩增循环。如ABI用户公告2(docs.appliedbiosystems.com/pebiodocs/04303859.pdf)中所述,根据式2-ΔΔCt,通过对比临界阈值(Ct)法将针对内源β-肌动蛋白表达归一化的mRNA表达定量。
结果
与流式细胞计数表达分析一致,CD52转录物、CD127转录物和GITR转录物在CD52hi细胞中比CD52lo细胞更高(图5)。
实施例6:CD52 hi 细胞抑制作用不受CD24表达水平影响
方法
为了分析结构上相关的CD24(GPI锚定糖蛋白)的表达,将CFSE标记的PBMC与TT温育7日并分选成CD52hiCD24lo、CD52hiCD24hi、CD52lo CD24lo和CD52lo CD24hi CD4+T细胞。将每个群体(5,000个细胞)与分选的CD52lo应答细胞(5,000个)和照射的PBMC(20,000个)温育并由ELISpot测定法分析。结果是三次重复的均值±均值标准误差。
结果
结构上与CD52相关的GPI锚定糖蛋白CD24的表达(Tone等人,1999)在CD52hi CD4+T细胞上更高。虽然不同于CD52hi CD4+T细胞,抗原活化的CD24hi CD4+T细胞不是抑制性的,但重要的是确定CD24是否更好地指示具有抑制功能的CD52hi CD4+T细胞。根据CD52表达和CD24表达,将TT活化的PBMC分选成4个不同CD4+群体并且随后用TT再活化后测试抑制功能。这揭示CD52hi细胞的抑制作用不受CD24表达影响(图6)。
实施例7:CD52 hi  Treg功能不需要细胞-细胞接触
方法
合并的或通过半透性0.4μm Transwell小室分隔并用TT再活化的TT活化并分选的CD52hi和CD52lo CD4+细胞的3H-胸苷摄入量(cpm)。将CFSE标记的PBMC与TT温育7日并分选成CD52hi和CD52lo CD4+细胞。将分选的细胞(每种100,000个)与照射的自体PBMC(400,000个)和TT温育在48孔平板中;在Transwell小室存在的情况下,两个区室均含有照射的PBMC和TT。在48小时后测量底部区室中细胞的3H-胸苷摄入量。
结果
在无细胞-细胞接触的情况下抗原活化的CD52hi CD4+T细胞的抑制功能跨Transwell小室保留(图7)。因此,本公开表明CD52hi CD4+Treg抑制作用至少部分地由可溶性介体介导。如Vignali等人,(2008)中讨论,先前已经研究抑制性细胞因子作为Treg抑制作用的可能可溶性介体,尽管结果尚不是结论性的并且总体观点仍保持为细胞-细胞接触对Treg抑制功能必需。本文中公开的结果提出CD52hi CD4+T细胞移除对于应答性T细胞的功能所要求的可溶性因子或产生抑制应答性T细胞的可溶性因子。
实施例8:在CD52 hi  Treg功能方面分析IL-2
方法
在包括使用定量实时RT-PCR以确定表达水平的许多实验中研究IL-2的作用。在定量RT-PCR分析中,用RNAeasy微量试剂盒(Qiagen,Melbourne,澳大利亚)从细胞提取总RNA,将它用无RNA酶的DNA酶(Qiagen)处理并于Agilent2100Bioanalyzer定量。从10ng RNA/反应逆转录cDNA。用PrimerExpress软件设计并由Sigma-Aldrich(CastleHill,NSW,澳大利亚)合成的PCR引物是:
IL-2α5'TACAGGATGCAACTCCTGTCTT(SEQ ID NO:18),3'GCTCCAGTTGTAGCTGTGTTTT(SEQ ID NO:19);
IL-27β5'GCTGTTCTCCATGGCTCCCTAC(SEQ ID NO:20),3'GTCGGGCTTGATGATGTGCT(SEQ ID NO:21);
IL-12α5'CTCCAGAAGGCCAGACAAACTC(SEQ ID NO:22),3'CCAATGGTAAACAGGCCTCCAC(SEQ ID NO:23)。
Power SYBR GreenPCR主混合物来自Applied Biosystems。cDNA在ABI Prism7900仪中根据制造商的方案经历40个扩增循环。如ABI用户公告2(docs.appliedbiosystems.com/pebiodocs/04303859.pdf)中所述,根据式2-ΔΔCt,通过对比临界阈值(Ct)法将针对内源β-肌动蛋白表达归一化的mRNA表达定量。
结果
认为CD52hi CD4+T细胞消耗或降解IL-2不太可能是抑制机制,这出于以下几个理由:i)外源IL-2未克服抑制作用(图2C);ii)定量RT-PCR揭示,IL-2基因表达实际上在CD52hi细胞中更高;因此,在通过GAD65再活化后24小时,CD52hi中的IL-2αmRNA的表达相对于CD52lo细胞是1.54±0.15(均值±均值标准误差,n=3);iii)CD52hi细胞的培养基中的IL-2浓度高于CD52lo细胞,在静息时(89.5±4.82对64.9±3.10pg/mL)和用GAD65再活化后(138.7±4.16对82.4±1.78pg/mL)均是如此(均值±均值标准误差,n=3;P=0.02,Kruskai-Wallis检验);iv)在其中测量IL-2的培养基中,可溶性IL-2受体-α(CD25)不可检测(数据未显示)。因而,认为移除IL-2不太可能是CD52hi Treg抑制作用的机制。
实施例9:分析CD52 hi  Treg功能的其他推定性介体
随后发现Treg抑制作用在下述物质存在的情况下未改变,所述物质阻断据报道介导CD4+Treg细胞抑制作用的因子的作用或其产生(Sakaguchi等人,2008,2009;Shevach,2006,2009;Vignali等人,2008)。这些包括单一或组合(各自10μg/ml)的针对IL-10Rα或TGF-βRII的中和性单克隆抗体、环氧合酶-2(COX-2)抑制剂吲哚美辛(20μM)(其阻断前列腺素E2产生)、泛一氧化氮合酶抑制剂N(G)-单甲基-L-精氨酸(800μM)(其阻断一氧化氮产生)、吲哚胺-2,3-双加氧酶(IDO)抑制剂1-甲基-dl-色氨酸(200μM)(其阻断抑制性色氨酸代谢物的产生)和腺苷A2A受体拮抗剂SCH58261(20μM)(其阻断腺苷的作用)(数据未显示)。最近,一种新抑制细胞因子IL-35(IL-27β(EBi3)和IL-12α(p35)亚基的异二聚体)显示由CD4+CD25+Treg细胞分泌(这还需要细胞-细胞接触以便抑制)(Collison等人,2007)。不能直接测量IL-35,因为针对IL-35或其受体的抗体不可获得。然而,在通过GAD65再活化后24小时,IL-27β及IL-12αmRNA的表达在CD52hiCD4+细胞中低于CD52lo CD4+细胞(0.423±0.188对1.38±0.224;均值±均值标准误差,n=3),这表明IL-35不可能解释CD52hi CD4+T细胞的抑制作用。
实施例10:可溶性CD52是CD52 hi  Treg抑制作用的介体
方法
将CFSE标记的PBMC与GAD65温育7日并分选成CD52hiCD4+T细胞和CD52lo CD4+T细胞。分选的细胞用GAD65再活化并且在24小时后收集培养基。将培养基浓缩10倍,通过SDS-PAGE分离,转移至PDVF膜并用针对CD52的兔多克隆抗体印迹,以便检测培养基中可溶性CD52的存在。
随后将磷脂酶C抑制剂U73122作为可溶性CD52产生的潜在抑制剂分析。将CFSE标记的PBMC与TT温育7日并分选成CD52hiCD4+T细胞。用TT再活化分选的细胞并将培养基在24小时后收集并如上所述进行免疫印迹法。分别地,将CFSE标记的PBMC与TT温育7日并且分选成CD52hi CD4+T细胞和CD52lo CD4+T细胞,所述CD4+T细胞随后一起(每种5,000个)在ELISpot板中与照射的PBMC(20,000个)和TT±磷脂酶C抑制剂U73122温育。结果是三次重复的均值±均值标准误差。
此外,将针对CD52的糖部分的抗体作为TT活化的CD52hiCD4+T细胞的抑制作用的另一种潜在抑制剂分析。方法如上文对磷脂酶C抑制剂U73122所述那样,例外在于ELISpot测定法中的细胞与或不与TT和10μg/ml抗CD52(CF1D12)或同种型对照(IgG3)单克隆抗体温育。结果(均值±均值标准误差)代表三次独立实验。
结果
免疫印迹揭示CD52存在于已经响应于GAD65而分裂的CD52hiCD4+T细胞的培养基中,并且在它们由GAD65再活化后其量增加(图8A)。在TT作为抗原发现相同的结果并且在用TT再活化之前加入的磷脂酶C抑制剂U73122减少培养基中CD52的量(图8B)。另外,对磷脂酶C的抑制以剂量依赖性方式逆转CD52hi CD4+T细胞的抑制作用(图8C)。与CD52肽上的末端糖相互作用的单克隆抗体CF1D12(Hale,2001)阻碍CD52hi对CD52lo CD4+T细胞的抑制作用(图8D)。总之,这些研究结果表明CD52hi CD4+T细胞的抑制作用归因于响应于抗原刺激由磷脂酶切割所释放的可溶性CD52。
实施例11:可溶性CD52效应子功能的进一步分析
考虑到天然可溶性CD52的更丰富来源,推测CD52可能从其中GPI生物合成因缺乏症PIGY基因产物而缺损的一些细胞系(如DaudiB淋巴母细胞系)自发地释放(Hu等人,2009)。
方法
在细胞用GAD65或TT再活化后24小时从分选的CD4+CD52hi和CD52lo细胞收集培养基。收集来自细胞系(Daudi,Raji,Jurkat和K562)的培养基并且通过冷冻干燥使其浓缩10倍。将样品通过SDSPAGE分开并转移至PVDF膜。用5%脱脂乳封闭后,将该膜与针对CD52(1μg/mL)的兔多克隆抗体温育,洗涤,与山羊抗兔IgG-辣根过氧化物酶抗体温育并通过增强型化学发光可视化。
单独地,将PBMC(200,000个细胞)在IMDM中培养7日,所述IMDM含有20%Daudi细胞条件化的培养基连同TT和抗CD52(CF1D12)或同种型对照抗体(10μg/mL)。为耗尽可溶性CD52,将Daudi培养基与兔抗CD52多克隆抗体(1μg/ml培养基)温育过夜,随后在4℃用蛋白G-琼脂糖凝胶沉淀1小时。结果(均值±均值标准误差)代表三次独立实验。
结果
筛选几个细胞系揭示CD52在Daudi和K562细胞的培养基中存在(图9A)。Daudi培养基抑制TT活化的PBMC增殖并且抑制作用由CF1D12抗体或通过免疫耗尽(由免疫印迹证实)CD52逆转(图9B),这表明T细胞抑制作用归因于该培养基中的CD52。CD52是可溶的并且不存在于外泌体(exosome)或膜颗粒中,因为抑制作用不受以100,000×g离心培养基30分钟影响(数据未显示)。
实施例12:用CD52-Fc再现可溶性CD52效应子功能
方法
为了进一步探索可溶性CD52的免疫抑制功能,将成熟的细胞表面CD52在慢病毒载体中作为融合蛋白与免疫球蛋白G的Fc片段和纯化用C端链霉亲和素-标签序列以符合可读框方式克隆。克隆仅含Fc的构建体作为对照。将构建体在Daudi细胞中稳定表达或在HEK293T细胞中瞬时表达并且通过用脱硫生物素从Streptactin树脂洗脱,从培养基纯化可溶性重组蛋白。
图10中显示用于构建编码融合蛋白的DNA的示意图。通过PCR产生与CD52信号肽(SigP)序列连接的突变型人IgG1Fc片段(Armour等人,2003)。这个片段在SigP和Fc片段之间包含柔性GGSGG接头和Precission和因子Xa蛋白酶的两个切割位点,并在Fc片段末端处包含纯化用链霉亲和素-标签II序列(Schmidt和Skerra,2007)。如图10中命名的用来产生并克隆Fc构建体的引物是:
1F1:GAAGTTCTGTTCCAGGGGCCCATCGAAGGTCGTGGTG(SEQ ID NO:24);
1R1:TCATTTTTCGAACTGCGGGTGGCTCCAGGCGCTTTTACCCGGAGACAG(SEQ ID NO:25);
1F2:GGGGGTTCCGGGGGACTGGAAGTTCTGTTC(SEQID NO:26);
1R2:CTTGATATCGAATTCTCATTTTTCGAACTG(SEQ IDNO:27);
2F:CGCTGTTACGGATCCCCACCATGAAGCGCTTCCTC(SEQ ID NO:28);
2R1:TCCACCGCTACCTCCTGAGGGGCTGCTGGT(SEQID NO:29);
2R2:TCCACCGCTACCTCCTGAGAGTCCAGTTTG(SEQ IDNO:30)。
通过PCR产生CD52-Fc构建体,所述构建体包含与Fc片段连接的CD52SigP和胞外结构域(ECD)。所用的引物是:2F、2R1、1F2和1R2。将PCR产物用BamHI/EcoRI消化并连接到FTGW慢病毒载体(Herold MJ等人,2008)中。克隆通过测序验证。通过CaPO4介导用10μg载体DNA连同三种辅助质粒(pMDLRRE、pRSV-REV和pVSV-g)一起转染在6cm碟中接种的HEK293T细胞,产生慢病毒颗粒。在转染后48小时收集含有病毒的细胞培养基并使其通过0.45μm滤器。将1毫升细胞培养基用来转导在DME培养基中培育的1×106个Daudi细胞,所述DME培养基补充有10%FCS、100mM非必需氨基酸、2mM谷氨酰胺和5×10-5M2-巯基乙醇。通过胞内染色和流式细胞术对细胞筛选最高蛋白质表达。按照制造商的说明书,通过Streptactin树脂上的单步骤亲和层析并用100mM Tris-HCl、150mM NaCl、1mM EDTA,pH8.0中的2.5mM脱硫生物素洗脱从培养基纯化出CD52-Fc蛋白或Fc对照蛋白。在透析后,SDS-PAGE揭示出具有预测大小的考马斯蓝染色的单一条带,所述条带的特异性由蛋白质印迹证实。
分析重组Fc融合蛋白的作用
将完全IMDM培养基-5%热灭活汇集人血清中的PBMC(2×105个细胞/孔)或纯化的CD4+T细胞(5×104个细胞/孔)在具有或没有10Lfu/ml TT和不同浓度CD52-Fc蛋白或Fc蛋白的情况下在圆底96孔板中以200μl总体积在37℃于5%CO2-空气下温育直到7日。添加3H-胸苷(1μCi/孔)并且在另外18小时后,收获细胞并且通过闪烁计数计数法测量掺入DNA中的放射性活度。在48小时温育后,对培养基采样用于分析细胞因子。树状细胞(DC)如所述那样从PBMC分离(Mittag等人,2011)。简言之,通过磁珠耗尽用针对谱系标志物(CD3、CD19、CD56)的抗体标记的细胞,首先将PBMC针对DC富集。随后将细胞用针对HLA-DR、CD11c、CD1b/c、CD304和CD14的荧光抗体染色并且经流式分选以纯化CD1b/c+HLA-DR+CD11c+常规DC、CD304+HLA-DR+CD11c-浆细胞样DC和CD14+CD16-CD11c+单核细胞。将纯化的DC与3.3μM的CD52-Fc蛋白或Fc蛋白在37℃预温育30分钟并洗涤2次。随后将它们在96-圆底孔平板中从6000个细胞/孔连续稀释并且与从不同供体分离的CFSE标记的CD4+T细胞(5×104个/孔)温育。在6日后,将同种异型T细胞反应计量为通过流式细胞术确定的正在分裂的CFSElo细胞的频率。
如上文描述,在所指示浓度的重组CD52-Fc蛋白或Fc对照蛋白存在的情况下,将PBMC(200,000个)与TT一起培养7日(A)并且将纯化的CD4+T细胞(20,000个)与抗CD3(100ng/ml)和抗CD28(200ng/mL)抗体一起培养48小时(B),并在200μl圆底孔中具有4倍数目照射的PBMC。在温育的最后16小时范围内测量3H-胸苷摄入量。结果(三次重复的均值±均值标准误差)代表六次独立实验。
在48小时温育后,对来自用TT±3.3μM CD52-Fc蛋白或Fc蛋白活化的PBMC的培养基采样并且通过多重珠阵列测定细胞因子。
将CD52-Fc(20μg)在37℃在20μl PBS中与或不与PNGaseF(1,000单位)温育过夜,以便切除N联糖,并且过通在75℃加热10分钟终止反应。具体而言,PNGaseF在紧邻于天冬酰胺残基的两个N-乙酰葡糖胺亚单位之间切去天冬酰胺连接的低聚糖,以产生一个N-乙酰葡糖胺残基留在天冬酰胺上的截短糖。将PBMC在37℃与TT及处理的或未处理的CD52-Fc(最终2.5μM)温育7日,并且随后如上文那样测量3H-胸苷摄入量。
结果
存在PBMC时,T细胞对TT的增殖性反应被CD52-Fc以剂量依赖性方式抑制(图11A),并且CD52-Fc抑制作为不同T细胞谱系特征的细胞因子的分泌(图11C)。CD52-Fc对T细胞功能的影响是直接的,因为它抑制纯化的CD4+T细胞响应于T细胞受体与抗CD3抗体交联和用抗CD28抗体共刺激而增殖(图11B)。通过显示纯化的树状细胞暴露于CD52-Fc并不影响它们激发同种异型T细胞反应的能力,获得CD52-Fc不需要抗原呈递细胞用于T细胞抑制的证据(图13)。
如所显示(图8D),CF1D12抗体阻断天然CD52的抑制作用的能力提示抑制作用可能由CD52的糖部分介导。为检验其在重组CD52-Fc中的作用,将N联糖用内切糖苷酶PNGaseF切除。这使CD52-Fc的分子量从~48kDa降低至~30kDa,如从丢失糖所预测那样并且降低其抑制作用(图11D),从而证实糖部分在介导可溶性CD52的抑制作用中的作用。
实施例13:CD52糖功能的进一步分析
方法
为了进一步探索CD52糖部分在介导T细胞抑制作用中的作用,将CD52-Fc(3.3μm)与20μl中的神经氨酸酶(1单位)或仅载体缓冲液在37℃温育30分钟,如供应商推荐。随后将PBMC在ELISpot板中与TT±神经氨酸酶处理的或未处理的CD52-Fc(终浓度3.4μM)温育并且在24小时后针对IFN-γ点在37℃显色。
另外,将PBMC在ELISpot板中与TT和CD52-Fc(3.4μM)及不同浓度的亲和纯化的针对Siglec-10胞外结构域的山羊抗体或Fc(3.4μM)±抗体或不同浓度的重组Siglec-10-Fc温育,此后,将非贴壁细胞在IFN-γ点显色之前转移至ELISpot板持续24小时。
为了研究以下可能性:可溶性CD52可以借助其他Siglec受体而非Siglec-10发挥作用,将CD4+T细胞(20,000个)在一式三份ELISpot板孔中在37℃与TT连同CD52-Fc或Fc(各自3.4μM)和抗人Siglec抗体(各自10μg/ml)或重组人Siglec2-Fc(20μg/ml)温育,如图12E中所示。在20小时后,将各孔洗涤并对IFN-γ点显色。
结果
用移除末端唾液酸的神经氨酸酶处理减少CD52-Fc的抑制作用(图12A)。认为CD52糖的复杂聚乳糖胺结构在α2-6唾液酸和可能在α2-3唾液酸中终止,所述唾液酸装饰具有N-乙酰葡糖胺的β1-4键中的半乳糖(Treumann等人,1995)。这种唾液酸糖苷序列由人唾液酸结合性Ig样凝集素-10(Siglec-10)(一种携带两个基于胞质免疫受体酪氨酸的抑制基序的细胞表面跨膜受体和免疫球蛋白超家族成员(ITIM))识别(Munday等人,2001;Crocker等人,2007)。虽然Siglec-10尚未在小鼠T细胞上检测到(Crocker等人,2007)并且一些其他Siglec未在人T细胞上表达(Nguyen等人,2006),但是我们发现Siglec-10在人CD4+T细胞上表达并且因活化而上调(图12B)。值得注意地,CD52-Fc对T细胞功能的抑制由针对Siglec-10胞外结构域的抗体(图12C、12E)或由可溶解性重组Siglec-10-Fc(图12D)减少。相同浓度的Siglec-10-Fc还减少由CD52hi CD4+T细胞的抑制作用(数据未显示),表明重组CD52和天然CD52均识别Siglec-10。通过针对Siglec-10之外的其他Siglec的抗体或通过重组人Siglec2-Fc,CD52-Fc的T细胞抑制作用并未被减少至相同程度。这些研究结果显示CD52的抑制作用可以至少部分地通过其与Siglec-10相互作用得以解释。
实施例14:CD52 hi T细胞保护免遭自身免疫性疾病
材料和方法
小鼠
在Walter和Eliza Hall医学研究所繁育并维持C57/B16、NODLt和RIP.B7/NODSCID小鼠。先前已经描述OVA特异性I类限制型TCR转基因小鼠(Hogquist等人,1993)和OVA特异性II类限制型TCR转基因小鼠(Barnden等人,1998)。Foxp3GFP报道分子小鼠由Yifan Zhang博士提供。
试剂、抗体和流式细胞术
在RPMI培养基中培养细胞,所述RPMI培养基补充有10%FCS、1:100GIBCOTMGlutaMAXTM-I补充物(Invitrogen)、1:10002-巯基乙醇(Sigma)、1:100NEAA(gibco)。单克隆抗CD52抗体从MBL国际获得,克隆BTG-2,PE缀合或未标记。从Santa CruzBiotechnology,Inc(sc27555)获得的多克隆抗CD52抗体用于蛋白质印迹分析。单克隆抗CD4(L3T4,克隆GK1.5)和抗CD8a(Ly-2,克隆53-6.7)抗体从eBiosciences获得。抗CD25(克隆3c7)从BioLegend获得。CD3-FITC抗体、FoxP3染色试剂盒从eBioscience获得。抗CD3(克隆2c11)、抗CD28(克隆37.51)和同种型对照单克隆抗体来自WEHI Monoclonal Antibody Lab。流式细胞计数分析在配置FACSDiva软件的FACSAria上进行。细胞用MoFlow细胞分选仪(Cytomation,Fort Collins,CO)分选。
细胞分离
收获脾并使其穿过70μm筛网,用红细胞裂解缓冲液处理并洗涤。为了活化细胞,将脾细胞在平板结合的抗CD3(2μg/ml)外加可溶性抗CD28(1μg/mL)上培育3日。在分析之前,将OTI或OTII脾细胞与0.5μg/ml OTI或5μg/ml OTII肽温育4日。对于细胞分选实验,来自C57/B16、OTI或OTII、NODLt或Foxp3-GFP小鼠的原生脾细胞或活化脾细胞用CD3-FITC(eBioscience)、CD4-APC(eBioscience)、CD8-APC(eBisoscience)和CD52-PE(MBLInternational)标记。标记的细胞用MoFlow Cytometer分离并且纯度是约95%。分离的细胞用于RNA纯化、用于T细胞增殖测定法或体内实验。
增殖测定法
分选的原生或活化CD4+CD52hi或CD8+CD52hiT细胞(2×104个,在Transwell实验中1×105个)与CD4+CD52lo或CD8+CD52loT细胞以1:1比率培养并且用1μg/mL可溶性抗CD3(2c11)外加(8×104个,在Transwell实验中4×105个)T细胞耗尽的照射的APC(2000rad辐照剂量)刺激。将0.4μM Transwells(Corning,聚碳酸酯膜Transwell插片,目录号3413)置于细胞之间。在阻断实验中,添加15μg/mL抗CD52(大鼠IgG2a,MBL International)或同种型对照。增殖测定法在96孔圆底平板中在终体积200μl含有10%胎牛血清的RPMI培养基进行72小时。添加1μCi/孔[3H]胸苷持续实验的最后10小时并且通过闪烁计数计数法测量胸苷掺入量。可选地,使用CFSE标记的响应细胞作为增殖的读出。将原生脾细胞或CD4+CD52lo或CD8+CD52loT细胞以细胞数目10×106/ml重悬于温暖的PBS+0.1%BSA中。添加5μM CFSE并迅速重悬。将细胞在37度温育5分钟,之后,用含有至少10%BSA或FCS的冷缓冲液洗涤3次。将CFSE标记的响应细胞与CD4+CD52hi或CD8+CD52hiT细胞(外加额外的对照)温育直至7日并使用FACS Aria分析。
双色测定法
根据制造商推荐用细胞分裂标志物PKH.26(Sigma)染色CD4+CD52hi或CD8+CD52hiT细胞。简而言之,将直到1×107个细胞重悬于稀释剂C(由试剂盒提供)中并且与2μM PKH.26在室温混合4分钟。将细胞用含有至少10%FCS的缓冲液洗涤3次。响应性CD4+CD52lo或CD8+CD52loT细胞如上文所述用CFSE染色。将细胞单独或合并培育4-6日。
实时RT-PCR
使用来自Qiagen的RNeasy试剂盒从分选的T细胞制备总RNA。使用遵照制造商推荐寡dT引物(Qiagen,0.4μg/μl)和M-MLV逆转录酶(4000U,Applied Biosystems)合成cDNA。使用Quantitect SYBRGreen PCR试剂盒(Qiagen,目录号204143)和经优化以扩增不同基因的100-150bp片段的特异性引物在ABI PRISM7900循环仪(AppliedBiosystems)中进行实时RT-PCR。阈值在扩增曲线的线性部分中设定并且对每个基因计算达到该阈值所需要的循环数目。通过针对参比基因(b-肌动蛋白或RPS9)归一化确定相对mRNA表达。
引物序列是:
CD52
FORW-GTT GTG ATT CAG ATA CAA AC A GGA(SEQ IDNO:31)
REV-AGG TAT TGG CAA AGA AGA GGA A(SEQ ID NO:32)
IL-2
FORW-TCA AGC TCC ACT TCA AGC TCT AC(SEQ ID NO:33)
REV-CCT GTA ATT CTC CAT CCT GCT C(SEQ ID NO:34)
IL-4
FORW-TGA GAG AGA TCA TCG GCA TTT T(SEQ ID NO:35)
REV-CTC TCT GTG GTG TTC TTC GTT G(SEQ ID NO:36)
IL10
FORW-TCG GAA ATG ATC CAG TTT TAC C(SEQ ID NO:37)
REV-ATC CTG AGG GTC TTC AGC TTC(SEQ ID NO:38)
IL-13
FORW-GAG-CTG-AGC-AAC-ATC-ACA-CAA(SEQ ID NO:39)
REV-AATCCAGGGCTACACAGAACC(SEQ ID NO:40)
FoxP3
FORW-ATG-TTC-GCC-TAC-TTC-AGA-AAC-C(SEQ ID NO:41)
REV-CAA-ATT-CAT-CTA-CGG-TCC-ACA-C(SEQ ID NO:42)
CD127
FORW-GCC CAC CAG AAA CAG TTA GAA G(SEQ ID NO:43)
REV-AGT CAG GGG ACC TAG AGG AAA G(SEQ ID NO:44)
CTLA-4
FORW-AGT TTC CTG GTC ACT GCT GTT T(SEQ ID NO:45)
REV-TTT TCA CAT TCT GGC TCT GTT G(SEQ ID NO:46)
FASLG
FORW-CGG-TGG-TAT-TTT-TCA-TGG-TTC-T(SEQ ID NO:47)
REV-TGA-TAC-TTT-AAG-GCT-TTG-GTT-GG(SEQ ID NO:48)
TGFb1
FORW-TAT TGC TTC AGC TCC ACA GAG A(SEQ ID NO:49)
REV-CAG ACA GAA GTT GGC ATG GTA G(SEQ ID NO:50)
TGFb2
FORW-TAA GAG GGA TCT TGG ATG GAA A(SEQ ID NO:51)
REV-CTG AGG ACT TTG GTG TGT TGA G(SEQ ID NO:52)
IFNg
FORW-CAA-AAG-GAT-GGT-GAC-ATG-AAA-A(SEQ ID NO:53)
REV-TTG CTG TTG CTG AAG AAG GTA G(SEQ ID NO:54)
IL-12α
FORW-TCA CGC TAC CTC CTC TTT TTG G(SEQ ID NO:55)
REV-CAT CTG TGG TCT TCA GCA GGT TT(SEQ ID NO:56)
Ebi3
FORW-CCT TCC CGG ACA TCT TCT CTC T(SEQ ID NO:57)
REV-GCA ATA CTT GGC ATG GGG TTT(SEQ ID NO:58)
RARA
FORW-GGA CAA GAA CTG CAT CAT CAA C(SEQ ID NO:59)
REV-GCT TGG GTG CCT CTT TCT TC(SEQ ID NO.:60)
GITR
FORW-CCT-AGG-TCA-GCC-GAG-TGT-AGT-T(SEQ ID NO:61)
REV-CAC-ATA-TGC-ACC-TTT-CTT-TTG-G(SEQ ID NO:62)
GRANZMB
FORW-TCC TTA TTC GAG AGG ACT TTG TG(SEQ ID NO:63)
REV-CTG GGT CTT CTC CTG TTC TTT G(SEQ ID NO:64)
ALDH1A2
FORW-ACA GGA GAG CAA GTG TGT GAA G(SEQ ID NO:65)
REV-TCC ACA CAG AAC CAA GAG AGA A(SEQ ID NO:66)
肌动蛋白
FORW-GAT CTG GCA CCA CAC CTT CT(SEQ ID NO:67)
REV-GGG GTG TTG AAG GTC TCA AA(SEQ ID NO:68)
过继转移耗尽CD52hi的脾细胞至NOD受体中
将耗尽CD52hi的总脾细胞或耗尽CD3+、CD4+或CD8+CD52hiT细胞的脾细胞静脉内注射至受体小鼠中。受体小鼠是照射的雄性NOD小鼠(8周龄雄性NOD小鼠,在转移1至1.2×107个细胞之前4小时750rad辐照剂量)或接收2×106个细胞的8周龄RIP.B7/NOD.SCID小鼠。使用来自Bayer的Diastix一周3次测量尿葡萄糖,监测小鼠的糖尿病体征。如果尿葡萄糖超过20mM,则测量血糖。如果连续血糖读数高于20mM葡萄糖,则称小鼠患有糖尿病。
胰岛炎评分
在细胞过继转移后4周,处死小鼠。将胰腺收获并在Bouin液中固定过夜并且随后转移至70%乙醇。将固定的胰腺包埋在石蜡块中,间隔至少150μm切制最小12.8μm切片。将切片用苏木素-伊红染色并在光学显微下由两位研究者独立评价胰岛炎的发生率和严重性。观察来自每只小鼠的最少10个胰岛并且使用以下等级评定单核细胞浸润的程度:0=无浸润;1=导管周浸润;2=胰岛周浸润;3=胰岛内浸润;4=β细胞破坏。
结果
转移来自8周龄NOD小鼠的耗尽CD52hi的脾淋巴细胞至NOD.scid小鼠中导致糖尿病快速发作;未耗尽的细胞没有效果(图14)。转移耗尽CD52hi的CD3+T细胞加速糖尿病发作,但是不如耗尽总淋巴细胞CD52hi细胞那样高效(图15)。因此,显示CD52hi淋巴细胞保护免遭自身免疫性糖尿病。
实施例15:响应于GAD65刺激所生成的CD52 hi  CD4 + T细胞的频率 在I型糖尿病中受损。
方法
在通过流式细胞计数分析确定CD52hi CD4+T细胞频率之前,将CFSE的染色PBMC与GAD65或TT一起培养7日。
结果
患有I型糖尿病和存在I型糖尿病风险的个体比健康个体具有响应于GAD65但是不响应于TT的更少CD52hi CD4+T细胞(图16)。水平标度是每个组的中位数。通过Kruskal-Wallis检验确定方差分析的总P值;Dunn多重比较检验随后以P<0.05揭示与健康者或T2D相比,Pre-T1D和T1D之间的显著差异。
实施例16:响应于GAD65生成的CD52 hi  CD4 + 细胞的T细胞抑制 作用在临床前I型糖尿病中受损。
方法
将CFSE标记的PBMC与GAD65温育7日并根据本文所述的方法分选成CD52hi和CD52lo CD4+T细胞,其中所述PBMC来自存在I型糖尿病风险的具有胰岛细胞自身抗体的个体。将分选的细胞(5,000个)在ELISpot板中与照射的PBMC(20,000个)温育。
结果
如图17中所示,与响应于TT而产生的CD52hi CD4+细胞的抑制功能相比,响应于GAD65而产生的CD52hi CD4+细胞的抑制功能受损。结果代表6位存在风险的受试者。因此,CD52hi CD4+细胞抑制功能在临床前T1D中受损。
实施例17:可溶性CD52大幅度降低NOD小鼠中的血糖水平。
方法
通过每周检验尿葡萄糖监测雌性NOD小鼠并且通过血糖浓度>14mM在具有阳性尿检验的小鼠中诊断糖尿病。只要证实高血糖,则给予小鼠CD52-Fc或Fc,20μg i.p.,间隔一日六次给药,并且随后每周二次监测它们的血糖浓度。
结果
显示可溶性CD52-Fc降低血糖水平(图18)。如所示,CD52-Fc的施用具有快速和显著的降低血糖水平作用,表明可溶性CD52作为治疗自身免疫疾病如I型糖尿病的治疗药的适宜性。
实施例18:在转移来自糖尿病NOD小鼠的用hCD52-Fc或Fc离体 处理的脾细胞后NOD.SCID小鼠中糖尿病的形成
方法
将5×106个rhCD52Fc处理或Fc处理的糖尿病NOD脾细胞注射至NOD.SCID小鼠中。从雌性糖尿病小鼠分离脾细胞并且将它们与50μg/ml重组人CD52-Fc蛋白或Fc蛋白在'CD52缓冲液'(Tris缓冲盐水+2mM MgCl2、CaCl2和MnCl2+5mM葡萄糖+1%小鼠血清)中温育1.5小时。使细胞重悬于PBS中并将1×107个细胞注射到雄性NOD.SCID小鼠(每组12只)中。
结果
用CD52-Fc离体处理来自糖尿病NOD小鼠的脾细胞导致向其中植入处理的脾细胞的NOD.SCID小鼠中不患糖尿病的生存期增加(图19)。这是可溶性CD52治疗自身免疫疾病如I型糖尿病的治疗性用途的又一个证据。
实施例19:人CD52-Fc抑制小鼠OT-II细胞
方法
小鼠卵清蛋白(Ova)特异性TCR转基因CD4(OT-II)T细胞是检验免疫抑制作用的便利模型,因为大约一半的CD4T细胞对卵清蛋白有特异性并且T-细胞反应因此是强烈和可预测的。将来自10周龄雌性OT-II小鼠的脾细胞(1×105个)在圆底96孔板中的200ml RPMI-1640培养基内温育3日,所述培养基含有5%FCS和在图20中所示浓度的卵清蛋白或肽或者抗CD3抗体(克隆2C-11)及重组人CD52-Fc蛋白或Fc蛋白。在培养的最后16小时范围内测量3H-胸苷摄取量。结果是三次重复的均值±均值标准误差。
结果
如图20中所示,CD52-Fc以剂量依赖性方式显著地减少响应于卵清蛋白或肽刺激的T细胞增殖,这提供可溶性CD52在治疗自身免疫疾病方面具有治疗性潜力的进一步证据。
实施例20:精液来源的可溶性CD52抑制人T细胞增殖
方法
使用以下ELISA方案在人精液样品中鉴定CD52。首先,将精液(SF)以500g离心5分钟以沉淀精子,这通过显微镜观察上清液来确认。使用抗人CD52抗体(Biolegend#338202)作为捕获剂(PBS中1:100;50μl/孔过夜;4℃)。将各孔在PBS-0.01%Tween中洗涤3次,随后在PBS中洗涤3次。5%BSA/PBS(BSA Sigma A7906)溶液用来封闭各孔(200μl/孔,在室温(RT)一小时)。如上述进行洗涤。包括空白孔作为对照。将精液样品稀释于5%BSA/PBS中并且以50μl/孔添加。将样品在室温于孔中温育3小时。如上述进行洗涤。为了检测,将Campath mAb-HRP以1:1000在5%BSA/PBS中使用(100μl/孔;在室温1小时)。如上述进行洗涤。添加3,3',5,5'-四甲基联苯胺(TMB)并且在450nm读取平板。
CD52免疫耗尽根据以下方案进行。将200μl蛋白G-琼脂糖凝胶等分入2个微量离心管中,随后用1ml PBS洗涤2次,弃去上清液。将5mg Campath mAb添加至一个微量离心管并将5mg'Octagam'(汇集的人免疫球蛋白)添加至另一个微量离心管。将管在4℃转动1.5小时,随后用1ml PBS各自洗涤3次。弃去上清液。添加500μlPBS,充分混合并且对于每份样品,将样品均匀分入5个微量离心管中。将含有Campath和Octagam的管离心并弃去上清液。将精液样品添加至适宜的管(5×不同精液样品),即精液160μl+160μl PBS,随后在4℃转动过夜。将管离心并收集上清液以1:20用于T细胞测定法中(已经1:2稀释,因此1:10稀释至测定法中)。
通过CFSE染料稀释法测量来自健康供体的PBMC中响应于抗原(TT)的T细胞增殖(Mannering等人,2003)。将CFSE标记的细胞(2×105个/孔,100μl)在96孔圆底平板中一式六份连同单独的培养基或连同TT±CF1D12抗CD52mAb(终浓度20μg/ml)一起培养。在0或20小时添加TT±CF1D12抗CD52mAb,在可溶性CD52的受体Siglec-10显示因活化而上调的情况下,后一个时间允许启动T细胞的活化(图12B)。还包括未染色的细胞并且这些细胞用来设定在流式细胞仪上的补偿。将细胞分裂指数(CDI)计算为:抗原存在情况下分裂的CFSEdim CD4+细胞的数目/20,000个未分裂的CFSEbright CD4+细胞对抗原不存在情况下分裂的CFSEdim CD4+细胞的数目/20,000个未分裂的CFSEbright CD4+细胞之比。
结果
图21显示在连续稀释下可溶性CD52在26份精液样品中的存在。通常,精液含有在几个对数稀释度滴度范围内可滴定出来的高水平可溶性CD52。
如图22中所示,单独抗原(TT)大幅度增加T细胞增殖(见图22中的'无精液'柱)。然而,在精液存在下,这种作用显著地减少(见图22中精液样品#1和#15的'TT')。使用抗-CD52抗体Campath使CD52单轮免疫耗尽部分地逆转精液的抑制性作用(见图22中精液样品#1和#15的'Campath+TT'柱)。采用对照IgG免疫耗尽的样品时,未见到显著的逆转。
如图23中所示,单独抗原(TT)大幅度增加T细胞增殖(见图23中的'无精液'柱)。添加抗CD52抗体CF1D12进一步增加T细胞增殖。然而,在精液存在的情况下,T细胞增殖大幅度减少(见图23中精液样品#14、#20和#22的'TT')。因此,精液增加未刺激的增殖并减少抗原刺激的增殖。添加抗CD52抗体CF1D12部分地逆转精液的抑制性作用。
因而,精液来源的可溶性CD52对效应T细胞功能实现与淋巴细胞来源的可溶性CD52相同的抑制作用(在这个实施例中由T细胞增殖例举),从而表明另一种糖部分可以存在于本文中公开的可溶性糖蛋白上,而不削弱其抑制性功能。
实施例21:CD52-Fc对单核细胞的影响
方法和结果
在补充有10%FCS、2mM谷氨酰胺和50μM2-巯基乙醇的RPMI-1640培养基中培育THP-1细胞(人急性单核细胞性白血病细胞系)。将细胞以2×105/孔在37℃在5%CO2下接种于含有5%汇集的热灭活人血清、100mM非必需氨基酸、2mM谷氨酰胺和50μM2-巯基乙醇的IMDM(IP5培养基)中。
将细胞与不同剂量的CD52-Fc或Fc对照在存在LPS(100ng/mL)的情况下温育24小时。收集培养基并通过ELISA测量IL-1β的浓度。这个实验的结果汇总于图24中。
在又一个实验中,将细胞与不同剂量的CD52-Fc或Fc对照在TLR-2激动剂Pam3CSK(100ng/ml)存在的情况下温育24小时。随后收集培养基并通过ELISA测量IL-1β的浓度。这个实验的结果汇总于图25中。
还用500nM佛波醇-12-肉豆蔻酸-13-乙酸酯(PMA)使THP-1细胞分化3小时。随后将细胞洗涤并且以2×105/孔接种在IP-5培养基中并在37℃在5%CO2下温育过夜。次日清晨,更换培养基并将细胞与CD52-Fc或Fc对照(50μg/ml)在明矾(100μg/ml)存在的情况下温育16小时。收集培养基并通过ELISA测量IL-1β的浓度。这个实验的结果汇总于图26中。
在KDS-RPMI培养基-10%FCS中用粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(10ng/ml)使来自10周龄C57/B6小鼠的骨髓分化7日。将骨髓衍生树状细胞(BMDC)收集,洗涤并且以2×104/孔接种在96孔板中。将细胞与40μg/ml小鼠CD52-Fc或BS对照在LPS(800ng/ml)、CPG(0.8pM)或单核增生李斯特菌(Listeria monocytogenes)(8×106个/孔)存在的情况下温育。此外,将细胞用LPS(100ng/ml)致敏3小时并且随后用已知的炎性体激动剂尿酸单钠(MSU)(150μg/ml)、明矾(150μg/ml)和尼日利亚菌素(1μM)刺激。在24小时后,收集培养基并且通过多重细胞因子阵列测定法测量细胞因子浓度。使用IL-1β的这个实验的结果汇总于图27中。对于IL-1α、TNF-α、MCP-1、IL-6、IL-9和IL-12,获得相似的结果(数据未显示)。
将小鼠CD52-Fc(250μg)在37℃与来自脲节杆菌(Arthrobacterureafaciens)的神经氨酸酶(2单位)或反应缓冲液(250mM磷酸钠,pH6.0)温育过夜,并且通过在75℃加热5分钟终止反应。将THP-1细胞与神经氨酸酶处理的或反应缓冲液处理的mCD52-Fc(终浓度12.5μg/ml)在LPS(100ng/mL)存在的情况下温育24小时。收集培养基并通过ELISA测量IL-1β的浓度。这个实验的结果汇总于图28中。
根据制造商(BioLabs Inc.)的说明书,将小鼠CD52-Fc(300μg)在相同条件下用PNGaseF处理或不用其处理。通过SDS-PAGE和考马斯蓝染色证实N联低聚糖的移除,同时CD52-Fc的分子量降低。随后通过针对无菌纯水透析使蛋白质溶液脱盐。将THP-1细胞以2×105个/孔接种在IP5培养基中并且与处理的CD52-Fc(终浓度30μg/ml)或糖基化CD52-Fc在100ng/ml LPS存在的情况下温育24小时。收集培养基并通过ELISA测量IL-1β的浓度。这个实验的结果汇总于图29中。
讨论
响应于一系列炎性刺激,CD52-Fc以剂量依赖性方式抑制人THP1单核细胞系和小鼠骨髓衍生树状细胞分泌IL-1β。另外,如对T细胞显示,CD52-Fc的这种抑制作用取决于其低聚糖部分,因为该抑制作用因采用移除末端唾液酸的神经氨酸酶或移除N联低聚糖本身的PNGase-F事先处理CD52-Fc而消除。这些研究结果显示对T细胞所显示的CD52-Fc的抑制作用扩展至参与天然免疫的其他细胞类型,并且与T细胞再次相似,假定地由Siglec受体介导。
本领域技术人员将领会,可以对如具体实施方案中所显示的发明作出众多变化和/或修改,而不脱离如广泛描述的本发明精神和范围。本发明的实施方案因此在各个方面视为说明性的并且不视为限制性的。
本申请要求来自2011年11月15日提交的US61/560,254和2012年9月26日提交的61/705,633的优先权,所述两篇文献的完整内容均通过引用的方式并入本文。
本文中讨论和/或参考的全部出版物完整地并入本文。
对本说明书中已经包括的文献、动作、材料、装置、制品等的任何讨论仅目的在于提供本发明的语境。不因它存在于本申请的每项权利要求的优先权日之前而视为承认任何或全部的这些事物构成现有技术基础的部分或是与本发明相关的领域内的公知常识。
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Claims (47)

1.药物组合物,其包含以下任一种或多种:
i)可溶性CD52糖蛋白,
ii)包含作为第一蛋白质的可溶性CD52糖蛋白和第二蛋白质的融合蛋白;
iii)多核苷酸,编码部分i)的可溶性CD52糖蛋白的肽部分或部分ii)的融合蛋白;
iv)包含部分iii)的多核苷酸的载体;
v)分离的细胞,包含部分iii)的多核苷酸或部分iv)的载体;
vi)能够产生可溶性CD52糖蛋白的分离的CD52hi细胞;
vii)分离的细胞群体,包含能够产生可溶性CD52糖蛋白的多个CD52hi细胞;
viii)从细胞培养物分离的包含可溶性CD52糖蛋白的细胞培养基或其级分,所述细胞培养物包含部分vi)的细胞或部分vii)的细胞群体;和
ix)能够增加细胞的可溶性CD52糖蛋白表达水平的药剂;
和可药用载体。
2.根据权利要求1所述的药物组合物,其中可溶性CD52糖蛋白包含与GQNDTSQTSSPS(SEQ ID NO:3)、SQNATSQSSPS(SEQ IDNO:4)、GQATTAASGTNKNSTSTKKTPLKS(SEQ ID NO:5)、GQNSTAVTTPANKAATTAAATTKAAATTATKTTTAVRKTPGKPPKA(SEQ ID NO:6)或GNSTTPRMTTKKVKSATPA(SEQ ID NO:7)中任一个或多个的氨基酸序列至少60%相同的氨基酸序列和糖。
3.根据权利要求1所述的药物组合物,其中糖蛋白包含与SEQID NO:3、4、5、6或7中所确定的任一个或多个氨基酸序列至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%相同或100%相同的氨基酸序列。
4.根据任何前述权利要求所述的药物组合物,其中可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、多核苷酸、载体、细胞、细胞群体、细胞培养基和药剂中任一者或多者以足够抑制效应T细胞功能和/或免疫反应的量存在。
5.根据任何前述权利要求所述的药物组合物,其中如果存在于氨基酸序列中,可溶性CD52糖蛋白的糖部分与一个或多个天冬酰胺残基、丝氨酸残基、苏氨酸残基、酪氨酸残基、羟赖氨酸残基、羟脯氨酸残基、磷酸化丝氨酸残基或色氨酸残基连接。
6.根据任何前述权利要求所述的药物组合物,其中可溶性CD52糖蛋白的糖部分与SEQ ID NO:3中的天冬酰胺(N)残基连接。
7.根据任何前述权利要求所述的药物组合物,其中可溶性CD52糖蛋白的糖部分是已知与宿主细胞如宿主淋巴细胞或宿主生殖道细胞中可溶性CD52糖蛋白的胞外部分连接的任何糖。
8.根据任何前述权利要求所述的药物组合物,其中可溶性CD52糖蛋白的糖部分包含一个或多个二-、三-或四-天线状糖,所述天线状糖可以是末端唾液酸化的。
9.根据任何前述权利要求所述的药物组合物,其中可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、细胞、细胞群体、细胞培养基和药剂中任一者或多者能够抑制效应T细胞功能和/或能够减少免疫反应。
10.根据权利要求9所述的药物组合物,其中免疫反应是针对自体抗原的免疫反应。
11.根据任何前述权利要求所述的药物组合物,其中融合蛋白包含第二蛋白质,所述第二蛋白质包含抗体片段。
12.根据权利要求11所述的药物组合物,其中所述抗体片段是Fc。
13.根据任何前述权利要求所述的药物组合物,其中组合物包含可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、细胞培养基或药剂中的一种或多种并且配制用于粘膜施用和/或透皮施用。
14.根据任何前述权利要求所述的药物组合物,其还包含胰岛素和/或自体抗原。
15.融合蛋白,包含作为第一蛋白质的可溶性CD52糖蛋白和第二蛋白质。
16.根据权利要求15所述的融合蛋白,其中可溶性CD52糖蛋白包含与SEQ ID NO:3、4、5、6或7中所确定的任一个或多个氨基酸序列至少60%、至少65%、至少70%、至少75%、至少80%、至少85%、至少90%、至少95%相同或100%相同的氨基酸序列。
17.根据权利要求15或权利要求16所述的融合蛋白,其中如果存在于氨基酸序列中,可溶性CD52糖蛋白的糖部分与一个或多个天冬酰胺残基、丝氨酸残基、苏氨酸残基、酪氨酸残基、羟赖氨酸残基、羟脯氨酸残基、磷酸化丝氨酸残基或色氨酸残基连接。
18.根据权利要求15-17中任一项所述的融合蛋白,其中可溶性CD52糖蛋白的糖部分与SEQ ID NO:3中的天冬酰胺(N)残基连接。
19.根据权利要求15-18中任一项所述的融合蛋白,其中可溶性CD52糖蛋白的糖部分是已知与宿主细胞如宿主淋巴细胞或宿主生殖道细胞中可溶性CD52糖蛋白的胞外部分连接的任何糖。
20.根据权利要求15-19中任一项所述的融合蛋白,其中可溶性CD52糖蛋白的糖部分包含一个或多个二-、三-或四-天线状糖,所述天线状糖可以是末端唾液酸化的。
21.根据权利要求15-20中任一项所述的融合蛋白,所述融合蛋白能够抑制效应T细胞功能和/或能够减少免疫反应。
22.根据权利要求21所述的融合蛋白,其中免疫反应是针对自体抗原的免疫反应。
23.根据权利要求15-22中任一项所述的融合蛋白,其中第二蛋白质包含抗体片段。
24.根据权利要求23所述的融合蛋白,其中所述抗体片段是Fc。
25.分离或重组的多核苷酸,其编码根据权利要求15-24中任一项所述的融合蛋白。
26.载体,其包含根据权利要求25所述的多核苷酸。
27.分离的细胞,其包含根据权利要求25所述的多核苷酸或根据权利要求26所述的载体。
28.产生根据权利要求15-24中任一项所述的融合蛋白的方法,包括在允许糖基化的条件下表达根据权利要求25所述的多核苷酸或根据权利要求26所述的载体。
29.根据权利要求28所述的方法,其中允许糖基化的条件包括在宿主细胞如哺乳动物细胞中表达融合蛋白。
30.以下任一者或多者用于抑制效应T细胞功能和/或旨在减少免疫反应,如针对自体抗原的免疫反应的用途:
i)可溶性CD52糖蛋白,
ii)包含作为第一蛋白质的可溶性CD52糖蛋白和第二蛋白质的融合蛋白;
iii)多核苷酸,编码部分i)的可溶性CD52糖蛋白的肽部分或部分ii)的融合蛋白;
iv)包含部分iii)的多核苷酸的载体;
v)分离的细胞,包含部分iii)的多核苷酸或部分iv)的载体;
vi)能够产生可溶性CD52糖蛋白的分离的CD52hi细胞;
vii)分离的细胞群体,包含能够产生可溶性CD52糖蛋白的多个CD52hi细胞;
viii)从细胞培养物分离的包含可溶性CD52糖蛋白的细胞培养基或其级分,所述细胞培养物包含部分vi)的细胞或部分vii)的细胞群体;
ix)能够增加细胞的可溶性CD52糖蛋白表达水平的药剂;和
x)根据权利要求1-14中任一项所述的药物组合物。
31.一种在受试者中治疗或预防由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的方法,所述方法包括给受试者施用治疗有效量的以下任一者或多者:
i)可溶性CD52糖蛋白,
ii)包含作为第一蛋白质的可溶性CD52糖蛋白和第二蛋白质的融合蛋白;
iii)多核苷酸,编码部分i)的可溶性CD52糖蛋白的肽部分或部分ii)的融合蛋白;
iv)包含部分iii)的多核苷酸的载体;
v)分离的细胞,包含部分iii)的多核苷酸或部分iv)的载体;
vi)能够产生可溶性CD52糖蛋白的分离的CD52hi细胞;
vii)分离的细胞群体,包含能够产生可溶性CD52糖蛋白的多个CD52hi细胞;
viii)从细胞培养物分离的包含可溶性CD52糖蛋白的细胞培养基或其级分,所述细胞培养物包含部分vi)的细胞或部分vii)的细胞群体;
ix)能够增加细胞的可溶性CD52糖蛋白表达水平的药剂;和
x)根据权利要求1-14中任一项所述的药物组合物。
32.以下任一者或多者,其用于治疗或预防由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状:
i)可溶性CD52糖蛋白,
ii)包含作为第一蛋白质的可溶性CD52糖蛋白和第二蛋白质的融合蛋白;
iii)多核苷酸,编码部分i)的可溶性CD52糖蛋白的肽部分或部分ii)的融合蛋白;
iv)包含部分iii)的多核苷酸的载体;
v)分离的细胞,包含部分iii)的多核苷酸或部分iv)的载体;
vi)能够产生可溶性CD52糖蛋白的分离的CD52hi细胞;
vii)分离的细胞群体,包含能够产生可溶性CD52糖蛋白的多个CD52hi细胞;
viii)从细胞培养物分离的包含可溶性CD52糖蛋白的细胞培养基或其级分,所述细胞培养物包含部分vi)的细胞或部分vii)的细胞群体;
ix)能够增加细胞的可溶性CD52糖蛋白表达水平的药剂;和
x)根据权利要求1-14中任一项所述的药物组合物。
33.以下任一者或多者用于制造治疗或预防由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的药物的用途:
i)可溶性CD52糖蛋白,
ii)包含作为第一蛋白质的可溶性CD52糖蛋白和第二蛋白质的融合蛋白;
iii)多核苷酸,编码部分i)的可溶性CD52糖蛋白的肽部分或部分ii)的融合蛋白;
iv)包含部分iii)的多核苷酸的载体;
v)分离的细胞,包含部分iii)的多核苷酸或部分iv)的载体;
vi)能够产生可溶性CD52糖蛋白的分离的CD52hi细胞;
vii)分离的细胞群体,包含能够产生可溶性CD52糖蛋白的多个CD52hi细胞;
viii)从细胞培养物分离的包含可溶性CD52糖蛋白的细胞培养基或其级分,所述细胞培养物包含部分vi)的细胞或部分vii)的细胞群体;
ix)能够增加细胞的可溶性CD52糖蛋白表达水平的药剂;和
x)根据权利要求1-14中任一项所述的药物组合物。
34.根据权利要求31所述的方法、根据权利要求32所述的可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、多核苷酸、载体、细胞、细胞群体、细胞培养基、药剂或药物组合物或根据权利要求33所述的用途,其中由效应T细胞功能介导的疾病是自身免疫性疾病,如I型糖尿病或类风湿性关节炎。
35.根据权利要求31所述的方法、根据权利要求32所述的可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、多核苷酸、载体、细胞、细胞群体、细胞培养基、药剂或药物组合物或根据权利要求33所述的用途,其中由效应T细胞功能介导的病状是同种异体移植排斥或移植物抗宿主反应。
36.根据权利要求31所述的方法或根据权利要求32所述的可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、细胞培养基、药剂或药物组合物,其中将可溶性CD52糖蛋白、融合蛋白、细胞培养基、药剂或组合物施用在粘膜部位或经皮部位处。
37.根据权利要求33所述的用途,其中将药物配制用于粘膜部位或经皮部位处施用。
38.诊断受试者形成由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的易感性的方法,所述方法包括:
检测取自所述受试者的样品中的可溶性CD52糖蛋白水平;和
将取自所述受试者的样品中检测到的可溶性CD52糖蛋白水平与从一位或多位健康受试者测定的参考水平比较,
其中与参考水平相比,取自所述受试者的样品中检测到的较低可溶性CD52糖蛋白水平表示所述受试者具有增加的形成由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的易感性。
39.诊断受试者形成由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的易感性的方法,所述方法包括:
检测取自受试者的样品中CD52hi细胞的频率;和
将取自所述受试者的样品中检测到的CD52hi细胞的频率与从一位或多位健康受试者测定的参考水平比较,其中与参考水平相比,取自所述受试者的样品中检测到的较低CD52hi细胞频率表示所述受试者具有增加的形成由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的易感性。
40.诊断受试者形成由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的易感性的方法,所述方法包括:
检测取自受试者的样品中CD52hi细胞的活性;和
将取自所述受试者的样品中检测到的CD52hi细胞的活性与从一位或多位健康受试者测定的参考水平比较,其中与参考水平相比,取自所述受试者的样品中检测到的降低的CD52hi细胞活性表示所述受试者具有增加的形成由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的易感性。
41.根据权利要求39所述的方法,其中通过检测样品中膜结合型CD52的水平、通过检测在样品中CD52蛋白的表达水平,和/或通过检测样品中CD52mRNA的表达水平,检测CD52hi细胞的频率。
42.根据权利要求38-41中任一项所述的方法,其中样品取自已经向其施用抗原的受试者。
43.根据权利要求38-42中任一项所述的方法,其中样品取自受试者中的局部发病部位。
44.确定受试者进入药物筛选试验的适宜性的方法,包括执行根据权利要求36-41中任一项所述的方法并且如果与参比样品相比,所述受试者具有较低的可溶性CD52糖蛋白水平、较低的CD52hi细胞频率或降低的CD52hi细胞活性,则鉴定受试者为更适于进入药物筛选试验。
45.根据权利要求44所述的方法,其中药物筛选试验是抗糖尿病药物筛选试验。
46.鉴定能够模拟抑制效应T细胞和/或抑制免疫反应、可溶性CD52糖蛋白功能的药剂的方法,所述方法包括确定测试药剂是否抑制效应T细胞功能和/或免疫反应。
47.一种鉴定用于治疗或预防由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的潜在治疗药剂的方法,所述方法包括使测试药剂与CD52hi细胞或CD52hi细胞群体接触,并且检测以下任一者或多者:由所述细胞或细胞群体产生的可溶性CD52糖蛋白水平、CD52hi细胞的频率和/或CD52hi细胞的活性,并且如果可溶性CD52糖蛋白水平、CD52hi细胞的频率和/或CD52hi细胞的活性在接触于测试药物后增加,则鉴定测试药物为用于治疗或预防由效应T细胞功能、炎症或败血症介导的疾病或病状的潜在治疗药剂。
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