JP2000513201A - 上皮小体ホルモン様たんぱく質に関連する化合物および方法 - Google Patents

上皮小体ホルモン様たんぱく質に関連する化合物および方法

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、上皮小体ホルモン関連たんぱく(PTHRP)140−173および/あるいはPTHRP109−141上の単数または複数のエピトープに特異的に結合することができる抗体および他のエピトープ特異的結合分子を提供する。本発明の他の側面は、本発明のエピトープ特異的結合分子に結合することができる種々のポリペプチドおよび他の分子を提供すること、ならびに組織、細胞および/あるいは体液中のPTHRPの検出と種々の疾患の診断、監視および/あるいは治療のためのアッセイとキットを提供することを含む。

Description

【発明の詳細な説明】 上皮小体ホルモン様たんぱく質に関連する化合物および方法 米国政府はNo.CA49474に従い、本発明を許諾する権利を有する。 発明の分野 本発明の分野は上皮小体ホルモン様たんぱく質に関連する化学である。 発明の背景 悪性の体液性高カルシウム血症(HHM)とも称される悪性疾患関連の高カル シウム血症は、多くの形態の癌、腫瘍および他の新生物の重要な病理徴候である 。悪性疾患関連高カルシウム血症はしばしば上皮小体ホルモン様たんぱく質(文 献中では上皮小体ホルモン関連たんぱく質とも称される)(PTHRP)(配列 番号1)の過剰発現によって引き起こされる。上皮小体ホルモン様たんぱく質は 、骨吸収および腎におけるカルシウムの再吸収を刺激して、血液中のカルシウム 濃度を危険レベルまで上昇させる。上皮小体ホルモン様たんぱく質の分泌は数多 くの組織から誘導される腫瘍に結びついており、PTHRPの過剰発現は腎臓癌 、膀胱癌、前立腺癌、乳癌および卵巣癌を含め た多くの異なる種類の癌に結びついてきた。PTHRP(配列番号1)の検討は Burtis,Clin.Chem.38:2171−2183(1992)の 中に認められる。 遺伝子構造の解析によって決定されるように、ヒト上皮小体ホルモン様たんぱ く質は、Suvaら、Science237:893−896(1987)およ びMagninら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA85:59 7−601(1988)に述べられているように、36個のアミノ酸リーダー配 列、1−139アミノ酸たんぱく質および1−141アミノ酸たんぱく質を持つ 前駆体分子から誘導される173アミノ酸たんぱく質から成る。特に異なる指示 がない限り、本文中で使用される時、「PTHRP」および「上皮小体ホルモン 様たんぱく質」の語はヒトPTHRP分子(配列番号1)を指す。上皮小体ホル モン様たんぱく質の構造および上皮小体ホルモン様たんぱく質をコードする遺伝 子の検討は、特に、Burtis、Clin.Chem.38:2171−21 83の中に認められる。 上皮小体ホルモン様たんぱく質は体内でいくつかのたんぱく分解性開裂を受け る。PTHRP(配列番号1)の様々な領域 が様々な濃度で血流中に循環していることが、Ratcliffeら、Clin .Chem.37:1781−1787(1991)、むBurtisら、J. Bone.Miner.Res.6(補遺1):5229(1991)の中に認 められている。さらに、種々のPTHRP分子の特異的個体群はまた新生物の進 行の従っても異なりうる。それ故、PTHRPの多くの異なるプロセシングされ た形態、すなわちPTHRPの「アイソフォーム」が新生物細胞において様々な レベルの量で産生される。従って、PTHRPの種々の領域に特異的な抗体は、 種々の体液、組織および細胞における使用可能な抗体結合部位の相対的な量に依 存して種々の強さの結合シグナルを産生する。 個体における種々のプロセシングされた形態のPTHRP間の変動性は、PT HRPアッセイならびに新生物の治療と診断にとって重要な意味を持つ。1−1 73PTHRP配列(配列番号1)を含むPTHRP配列の種々の領域に特異的 な種々の抗体は、分子を検出する能力が有意に異なると考えられるからである。 それ故、種々のPTHRP特異的抗体は、どれほど良好にPTHRPを検出する ことができるか、またその結果としてどれほど良好に新生物を検出することがで きるかに関して差 がある。 新生物細胞における上皮小体ホルモン様たんぱく質の頻繁な過剰発現と、過剰 レベルの上皮小体ホルモン様たんぱく質産生の病的影響を考慮すると、未変性分 子の特異的ペプチドを含めて、上皮小体ホルモン様たんぱく質の感受性の高い検 出のための抗体を提供することは興味深い。 発明の要旨 本発明はPTHRP(配列番号1)に関連する多くの異なる化合物および方法 を提供する。本発明の1つの側面は、PTHRP140−173(配列番号2) 上の少なくとも1個のエピトープあるいはPTHRP109−141(配列番号 3)上の少なくとも1個のエピトープに特異的に結合することができるエピトー プ特異的結合分子を提供する。エピトープ特異的結合分子は、各々1D5と9H 7の同定番号を持つハイブリドーマによって産生される抗体、および該抗体と同 様の特異性を持つ分子刷り込み(molecular imprinting)によって調製されるも ののような非抗体分子を含む。 本発明の他の側面は、エピトープ特異的結合分子に結合する標的分子を提供す る。かかる標的分子は、PTHRPのアミノ 酸140−173(配列番号2)あるいは109−141(配列番号3)あるい はそのサブセットから成るポリペプチド、および他の非ペプチド分子を含む。 本発明の他の側面は、新生物細胞および種々の体液中のPTHRP(配列番号 1)の検出、およびPTHRPが生じさせる種々の疾患の診断と監視のためのi n vitroおよびin vivoのアッセイとキットを提供する。 本発明のさらに別の側面は、in situあるいはex situで、本発 明の1つ以上の異なるエピトープ特異的結合分子を患者にあるいは患者の体液ま たは組織に投与することを含む方法のような、新生物を治療する方法を提供する 。 特定態様の詳細な説明 本発明は、PTHRP(配列番号1)のアミノ酸残基140−173(配列番 号2)から成るペプチドに反応して生じるモノクローナル抗体およびPTHRP (配列番号1)のアミノ酸残基109−141(配列番号3)から成るペプチド に反応して生じるモノクローナル抗体が、単独であるいは組合せとして、PTH RP分子(配列番号1)の他の領域に特異的に結合することができる他のモノク ローナル抗体よりもはるかに高い感受 性でPTHRP発現新生物細胞を検出することができ、またかかるモノクローナ ル抗体によるPTHRP(配列番号1)の検出が、他のPTHRP特異的抗体よ りも良好に新生物、特に乳癌および前立腺癌の存在と相関したという驚くべき発 見を利用するものである。 エピトープ特異的結合分子 本発明のひとつの側面は、PTHRP140−173(配列番号2)上に存在 する1個以上のエピトープに特異的な、エピトープ特異的結合分子を提供する。 かかる分子は様々な抗体、特にサンディエゴのカリフォルニア大学、Dr.Le onard Deftosの研究室およびSan Diego Veteran s Affairs Medical Centerにおいて作製されたハイブ リドーマ1D5によって産生されるモノクローナル抗体を含む。ハイブリドーマ 1D5によって産生されるモノクローナル抗体と同様の結合特性を持つ抗体は、 数ある方法の中でも特に、PTHRP140−173(配列番号2)でマウスを 免疫し、従来のハイブリドーマ生成手法を用いることによって得られうる。ハイ ブリドーマ1D5によって産生されるモノクローナル抗体と同様の結合特異性を 持つ抗体は、PTHRP 140−173(配列番号2)に対する結合アッセイあるいは以下に述べるよう な他のアッセイを実施することによって確認できる。 本発明のもうひとつの側面は、PTHRP109−141(配列番号3)上に 存在する1個以上のエピトープに特異的な抗体を提供する。かかる分子は様々な 抗体、特にサンディエゴのカリフォルニア大学、Dr.Leonard Def tosの研究室およびSan Diego Veterans Affairs Medical Centerにおいて作製されたハイブリドーマ9H7によ って産生されるモノクローナル抗体を含む。ハイブリドーマ9H7によって産生 されるモノクローナル抗体と同様の結合特性を持つ抗体は、数ある方法の中でも 特に、PTHRP109−141(配列番号3)でマウスを免疫し、従来のハイ ブリドーマ生成手法を用いることによって得られるであろう。ハイブリドーマ9 H7によって作製されるモノクローナル抗体と同様の結合特異性を持つ抗体は、 PTHRP109−141(配列番号3)に対する結合アッセイあるいは以下に 述べるような他のアッセイを実施することによって確認できる。 本文中で使用する時、「抗体」の語は免疫グロブリンG (IgG)およびM(IgM)のような従来の抗体を含み、またそれらが誘導さ れた抗体の結合特異性と同様の結合特異性を持つ様々な抗体誘導分子を指す。か かる抗体誘導分子の例は、Fabフラグメント、Fabcフラグメント、Fab ’フラグメント、F(ab’)フラグメント、抗体融合たんぱく質、一本鎖抗体 、ダイアボディ(diabody)、二機能性抗体、キメラ抗体、CDRグラフト化ヒ ト化抗体等々を含む。 本発明の抗体は、ウサギ、ラット、マウス、サル等々を含む様々な動物から作 製されるモノクローナルおよびポリクローナル抗体を含む。それから誘導体が誘 導される抗体の結合特異性と同様の結合特異性を持つ抗体誘導分子の種々のタイ プ、およびそれらを作製する方法についての情報は、数ある中でも特に、Bor reback、Antibody Engineering:第2版、Oxfo rd Press(1994),WinterとMilstein、Natur e349:293−299(1991)等において認められる。本発明の抗体は 、免疫グロブリンのクラスおよびアロタイプの両方において差があると考えられ る。従来の抗体およびモノクローナル抗体作製のための手法は、数ある中でも特 に、HarloweとLane、 Antibodies:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Press(1988)、PeterとBaum garten,Monoclonal Antibodies,Springe r−Verlag,New York,NY(1992)において認められる。 本発明の抗体は、Huseら、Science256:1275−1281(1 989)が述べている組合せライブラリーの使用およびin vitroでの抗 体スクリーニングのための同様の手法のような、in vitroでの選択手法 を通して最初に分離される様々な抗体誘導分子を含む。このようなin vit roで選択された分子は、本発明の標的分子でライブラリーをスクリーニングす ることによって分離されうる。 本文中で使用する時、「エピトープ特異的結合分子」の語は、上述したようの 両方の抗体を含み、また抗体と無視しうる程度の構造相同性を持つが、それでも PTHRP140−173(配列番号2)、PTHRP104−143(配列番 号4)、あるいはこれらのペプチドから誘導される他のサブフラグメントに特異 的に結合することができる特性を持った様々な非抗体分子も含む。非抗体エピト ープ特異的結合分子の例は、「分子イン プリント」を含む。どのようにして分子インプリントを作製するかの説明は、特 に、米国特許第5,110,833号(Mossbach)、O’Shanne ssyら、Anal.Biochem.177:144−149(1989)、 Anderssonら、J.Chromatog.513:167−179(1 990)、Anderssonら、J.Chromatog.516:313− 322(1990)、Anderssonら、J.Chromatog.516 :323−331(1990)、Dalulisら、Biotech.and Bioeng.39:176−184(1992)、およびGladら、J.C hromatog.347:11−13(1985)において教示される。本文 中で提供される非抗体エピトープ特異的結合分子は、アッセイ、キット、治療プ ロトコールおよび本発明の他の側面において抗体と置換されうる。 本発明のもうひとつの側面は、対象となる化学的あるいは生物学的特性を持っ た検出可能なマーカで標識したもののような、エピトープ特異的結合分子の様々 な結合体を提供する。対象となるマーカは、放射性核種(たとえば131I、125I 、99Tc)、 蛍光体、酵素、発色団、ビオチン、常磁性アイソトープ、コロイド状金、ラジオ オパーク造影化合物等々を含む。本発明の標識抗体は、免疫測定法および疾患治 療を含む様々な処置において使用しうる。抗体、抗体の誘導体、および他の分子 を標識する手法は当業者には周知であり、標識のための詳細な説明および手順は 、特に、HarloweとLane、Antibodies:A Labora tory Manual,Coldspring Harbor Press( 1988)、Catty、Antibodies:A Practical A pproach(第1および2巻)、IRL Press,New York( 1989)等々において認められる。 本発明のもうひとつの側面は、本発明のモノクローナル抗体作製のためのハイ ブリドーマを提供する。かかるハイブリドーマは、1D5、9H7およびPTH RPエピトープに対して同様の結合特性を持ったモノクローナル抗体を作製する 他のハイブリドーマを含む。ハイブリドーマの作製手法は、特に、Peterと Baumgarten、Monoclonal Antibodies,Spr inger−Verlag,New York,NY(1992)に記述されて いる。モノ クローナル抗体作製のための従来の手法が本発明のハイブリドーマの作製に好都 合に採用されうる。たとえばマウスにPTHRP140−173(配列番号2) あるいは適切なエピトープを含む本発明の他の標的分子を接種して、ハイブリド ーマ形成のための適当な融合パートナーおよびPTHRPエピトープに対して同 様の結合特性を持ったモノクローナル抗体を産生する他のハイブリドーマを提供 することができる。 本発明のもうひとつの側面は、組換えDNAテクノロジーによって本発明の抗 体発現のための細胞、すなわち自然には本発明の抗体を産生しない細胞を提供す る。かかる抗体の組換えDNA発現は、かかる抗体をコードするポリヌクレオチ ド配列の使用を通して行われうる。本発明の抗体発現のための組換え細胞は、原 核細胞あるいは真核細胞のいずれでもよい。抗体の組換え産生のための一般的手 法は、特に、米国特許第4,816,397号(Bossら)、米国特許第4, 816,567号(Cabillyら)、英国特許第2,188,638号(W interら)、および英国特許第2,209,757号に記述されている。組 換え抗体産生のためのこれらの一般的手法が、当業者によって本発明の抗体に適 合されうる。 本発明のもうひとつの側面は、本発明の抗体をコードするポリヌクレオチド配 列ならびにかかるポリヌクレオチドによってコードされる抗体の発現のための発 現ベクターを提供する。本発明の抗体をコードする本発明のポリヌクレオチドは 、当業者には周知の組換えDNAクローニング手法を用いて容易に入手されうる 。たとえば、PTHRP140−173(配列番号2)に特異的な抗体をコード する遺伝子は、ハイブリドーマ誘導ライブラリーの核酸ハイブリダイゼーション スクリーニングによって、あるいはPCR(ポリメラーゼ連鎖反応)を実施する ことによって、かかる抗体を産生することのできるハイブリドーマ、たとえばハ イブリドーマ1D5から分離されうる。ハイブリドーマから抗体をコードする遺 伝子を分離するための方法は、特に、Orlandi,R.ら、Proc.Na tl.Acad.Sci.USA86:3833−3837(1989)に記述 されている。 標的分子 本発明のさらに別の側面は、本発明の抗体に特異的に結合することができる標 的分子を提供する。かかる標的分子は、PTHRP140−173(配列番号2 )、PTHRP109 −141(配列番号3)、およびそれらのサブフラグメントと誘導体を含む。標 的分子はペプチドあるいは非ペプチド分子を含みうるが、好ましくはペプチドで ある。PTHRP140−173(配列番号2)誘導の標的分子の特に好ましい 例は、次の配列のPTHRP(配列番号1)のアミノ酸140−173(配列番 号2)から成るポリペプチド、PTHRP140−173(配列番号2)である : PTHRP109−141(配列番号3)標的分子の特に好ましい例は、次の配 列のPTHRP(配列番号1)のアミノ酸109−141(配列番号3)から成 るポリペプチド、PTHRP109−141(配列番号3)である: PTHRP140−173(配列番号2)およびPTHRP109−141(配 列番号3)に加えて、本発明はPTHRP 140−173(配列番号2)およびPTHRP109−141(配列番号3) の各々の誘導体である標的分子を提供し、かかる誘導体は、各々1D5と9H7 の番号を持つハイブリドーマによって産生される抗体および本発明の他の抗体の 抗原認識部位に結合することができるエピトープを含む。かかる誘導体は、PT HRP140−173(配列番号2)あるいはPTHRP109−141(配列 番号3)のアミノ酸配列を含み、さらに付加的なアミノ酸を含むペプチドを包含 する。本発明の標的分子であるPTHRP140−173(配列番号2)および PTHRP109−141(配列番号3)誘導体はまた、各々PTHRP140 −173(配列番号2)あるいはPTHRP109−141(配列番号3)の完 全ではないアミノ酸配列(即ち、全長アミノ配列より短い配列)、および他のス プライシング変異体から成るポリペプチドも包含する。PTHRP140−17 3(配列番号2)の完全ではないアミノ酸配列を含むPTHRP140−173 (配列番号2)誘導体は、PTHRP140−173(配列番号2)のサブ領域 から成るポリペプチドを系統的に生成し、かかるサブ領域をハイブリドーマ1D 5によって産生される抗体あるいは本発明の他の抗体に特異的に 結合する特性に関して試験することにより、容易に入手することができる。本発 明の標的分子はまた、PTHRP140−173(配列番号2)の1個以上のア ミノ酸残基が異なるアミノ酸残基で置換されているPTHRP140−173( 配列番号2)誘導体も包含する。好ましくはかかるアミノ酸残基の置換は保存的 置換である、すなわちアミノ酸残基が同様の化学特性を備えた側鎖のあるアミノ 酸残基で置換されている、たとえばバリンがアラニンで置換されている、ロイシ ンがイソロイシンで置換されている、等々である。本発明は同様に、追加的な( 付加)PTHRP109−141(配列番号3)誘導の標的分子を提供する。本 発明は数多くの抗体、標的分子およびアッセイを提供する。 本発明の抗体、特にモノクローナル抗体の抗原結合部位と相互作用するPTH RP140−173(配列番号2)の特異的たんぱく質が分子生物学における従 来手法を用いて容易に決定しうることは、当業者によって認識されるであろう。 たとえば、小さなポリペプチド、たとえば6個のアミノ酸の連続的なセットは 、in vitroでの合成と、ハイブリドーマ1D5によって産生されるモノ クローナル抗体に実際に結 合するポリペプチドについての試験によって作製されうる。ハイブリドーマ9H 7によって産生されるモノクローナル抗体と特異的に相互作用するPTHRP1 09−141(配列番号3)のエピトープは、類似の方法によって検出されうる 。 本発明の標的分子は、抗体結合アッセイ、たとえばハイブリドーマ1D5によ って産生されるモノクローナル抗体あるいはPTHRP140−173(配列番 号2)に反応して産生される他の抗体(モノクローナルまたはポリクローナル) と、PTHRP140−173(配列番号2)間の結合に関する競合のような、 従来の免疫学的手法によって同定されうる。本発明の標的分子は、当業者には周 知の様々なスクリーニング法によって分離されうるが、かかるスクリーニング法 は本発明の抗体を用いる。かかる方法は、ランダムペプチドライブラリーあるい はPTHRP140−173(配列番号2)あるいはPTHRP109−141 (配列番号3)から誘導されるペプチド変異体のライブラリーのスクリーニング を含む。ペプチドに関するライブラリーをスクリーニングする方法の詳細な説明 は、特に、ClacksonとWells、Trendsin Biotech .12:173−184(1994)、 Kayら、Gene128:59−65(1993)、LaneとStephe n、Curr.Opin.Immunol.23:709−715(1993) 、Kellerら、Virology193:709−716(1993)、G laserら、J.Immunol.149:3903−3913(1992) 、およびArkinとYonvan、Bio/Technology10:29 7−300(1992)の中に認められる。本発明の標的分子に関してスクリー ニングされるライブラリーは、in vitroで合成されたライブラリーであ るか、もしくはファージライブラリーの使用を含みうる。ファージでのペプチド ライブラリーの作製とスクリーニングの詳細な手順は、たとえば、Smith、 Science228:1315−1317(1985)、Corteseら、 Trends Biotech.12:262−267(1994)、Smit h、Curr.Opin.Biotech.2:668−673(1991)、 およびFeliciら、Gene128:21−27(1993)の中に認めら れる。 標的分子についてのスクリーニングは、本発明の抗体、たとえばハイブリドー マ9H7および1D5によって産生される抗 体で種々のペプチドのライブラリーをスクリーニングすることによっても達成し うる。本発明の抗体による分子の種々のライブラリーのスクリーニングは、本発 明の抗体に特異的に結合する非ペプチド分子を分離するために非ペプチド分子ラ イブラリーに適用することができる。非ペプチドライブラリーの作製とスクリー ニングは、特に、Delvinら、Science249:404−406(1 990)、Kayら、Gene128:59−65(1993)、Scottら 、Proc.Natl.Acad.Sci.USA89:5398−5402( 1992)、Oldenburg、Proc.Natl.Acad.Sci.U SA89:5393−5397(1992)、およびHoessら、Gene1 28:43−49(1993)の中に記述されている。さらに、PTHRP14 0−173(配列番号2)およびTHRP109−143の三次元構造は、核磁 気共鳴(NMR)やX線結晶学のような手法によって(少なくとも部分的に)決 定しうる。PTHRP140−173(配列番号2)およびPTHRP109− 141(配列番号3)の三次元構造情報は、当業者が各々PTHRP140−1 73(配列番号2)およびPTHRP109−141(配列番号3)の 様々な誘導体をデザインするのに使用しうる。 PTHRP140−173(配列番号2)とPTHRP109−141(配列 番号3)、ならびにペプチドである本発明の他の標的分子は、Bodanszk y,Peptide Chemistry:A Practical Text book,Springer−Verlag,New York,NY(198 8)、およびBailey,An Introduction To Pept ide Chemistry,John Wiley & Sons,New York,NY(1992)に記述されているもののような、従来の固相法ポリ ペプチド合成手法によってin vitroで生成しうる。所望するアミノ酸配 列を持ったポリペプチドの自動合成装置は、多くの供給業者、たとえばAppl ied Biosystemsから市販されており、ペプチドである本発明の標 的分子を生成するのに使用することができる。さらに、PTHRP140−17 3(配列番号2)、PTHRP109−141(配列番号3)および本発明の他 の標的分子は、PTHRP(配列番号1)(天然にあるいは組換えDNAテクノ ロジーによって生成される)を酵素的あるいは化学的により小さなポリペプチド フラグメントに開裂 することによって生成されうる。さらに、PTHRP140−173(配列番号 2)、PTHRP109−141(配列番号3)および本発明の他の標的分子は また、Goedel,Gene Expression Technology ,Methods In Enzymology185巻、Academic Press,San Diego(1991)に記述されているもののような、 周知の組換えDNA手法によっても生成できる。 本発明の標的分子は、当業者には明白な数多くの用途を持つ。たとえば、本発 明の標的分子はPTHRP(配列番号1)を検出するための免疫測定法において 使用しうる。本発明の標的分子はまた、本発明のPTHRP特異的抗体を作製す るためにも使用できる。かかる抗体は、モノクローナル抗体あるいはポリクロー ナル抗体作製のための従来の手法によって作製することができ、かかる手法にお いては、PTHRP(配列番号1)のカルボキシ末端に特異的な抗体の産生を誘 発するように、動物に本発明の標的分子を注射する。 アッセイおよびキット 本発明のもうひとつの側面は、PTHRP(配列番号1)の 検出のためのアッセイを提供する。本文中で使用する時、「アッセイ」の語は、 アッセイを実施する方法と物質としてのアッセイ装置(および/あるいはアッセ イ試薬)の両方を指す。本発明によって提供されるアッセイおよびアッセイ方法 は、本発明の抗体および/あるいは抗体分子を用いる用途に特異的に適合されて きた数多くの免疫測定法を含む。免疫測定法は、高い親和性と特異性で互いに特 異的に結合することができる分子対の使用を含みうる。かかる特異的結合分子対 の典型は、抗体と該抗体上の結合部位によって認識される分子、たとえば分析物 である。 免疫測定法は、特異的結合分子対の構成員間、たとえば抗体と該抗体によって 認識される分析物との間での複合体の形成(あるいは形成の欠如)の測定を含む 。免疫測定法は直接分析物を検出することができる、すなわち分析物の濃度と直 接相関するシグナルを生じるように抗体と分析物の間で複合体の形成が起こる。 分析物の濃度はまた複合体形成の阻害を測定することによっても検出でき、その 場合、分析物が検出可能な複合体の形成に干渉する。本発明の抗体と標的分子は 、次のものを含むがそれらに限定されない様々な免疫測定法において特異的結 合対成分として使用しうる:ELISA、放射免疫測定法 本発明のアッセイの好ましい例は、サンドイッチ中の抗体のひとつが本発明の PTHRP140−173(配列番号2)特異的抗体であり、「サンドイッチ」 の他方の抗体が本発明のPTHRP109−141(配列番号3)特異的抗体で ある、サンドイッチ型アッセイである。サンドイッチ型アッセイは、分析物tb を固形支持体(常磁性ビーズおよびマイクロタイター皿を含む)または同様のも のに結合するための第一抗体と、第一抗体によって結合される分析物に結合する 特性を持つ第二抗体を用いる。溶液中の分析物を定量するように結合した第二抗 体の量を測定することができる。サンドイッチアッセイにおいて使用するための 特に好ましい抗体は、互いに組み合わせて使用した時の、ハイブリドーマ1D5 およびハイブリドーマ9H7によって産生される抗体である。本発明の抗体およ び/あるいは抗体結合分子を用いる用途に容易に適合しうる多くの免疫測定法の 一部に関する詳細なプロトコールは、D.Catty,Antibodies: A Practical Approach1および2巻、IRL(1989) 、T.Chard,An Introduction To Radioimmunoassay and Related Techniques,Elsevier Press(1 990),J.Clausen,Immunochemical Techni ques For The Identification and Esti mation of Macromolecules:Laboratory Techniques In Biochemistry and Molec ular Biology 3版、Elsevier Science Pub lishers(1988)等々において認められる。本発明のアッセイは定量 的あるいは定性的のいずれかである。 本発明のもうひとつの側面では、PTHRP(配列番号1)の1−173スプ ライシング変異体をコードするDNAまたはRNAを検出するアッセイが実施さ れる。ここでもやはり、ひとたびかかる変異体を検討すべきであることが認識さ れれば、かかる検出を行うためのアッセイは標準的な手順を用いて実施すること ができ、またそのアッセイは当業者の通常の技術範囲内である。 本発明はまた、本発明の1つ以上の抗体あるいは他のエピトープ特異的結合分 子を被験者に投与する、in vivoでの 診断アッセイを提供する。好ましくは、抗体を検出可能なマーカで標識して、本 発明の該標識抗体が結合している細胞の検出を行うが、かかる標識の例は放射性 核種および陽性(ラジオオパーク)造影剤を含む。かかる診断方法は、検出可能 に標識した抗体を被験者に投与し、それによって該抗体とPTHRP(配列番号 1)の間に複合体が形成される段階と、かかる複合体を検出する段階を含みうる 。 本発明のアッセイはin vitroまたはin vivoのいずれかである 。本発明のアッセイはまた、Cuello,Immunohistochemi stry II,John Wiley & Sons(1993)、Bull ockら、Techniques In Immunocytochemist ry1および2巻、Academic Press(1983)に記述されてい る手法のような免疫組織化学的手法によってPTHRP(配列番号1)発現細胞 を検出するためのアッセイを含み、その場合PTHRP(配列番号1)に結合し た抗体は蛍光あるいは同様の手法によって視覚化されうる。免疫組織学的手法は 、組織標本を本発明の標識抗体(直接または間接的に標識した)と共にインキュ ベートし、組織標本中で標識によって抗体が結 合しているかどうかを検出する段階を含みうる。本発明のアッセイの一部の例で は、アッセイは、分析標本に抗体を加え、分析標本中のPTHRP(配列番号1 )への抗体の結合を測定する段階を含む。かかるアッセイにおいて使用する抗体 は直接あるいは間接的に標識することができる。本発明のアッセイの他の例では 、分析標本中のPTHRP(配列番号1)は、本発明の標的分子のPTHRP( 配列番号1)への本発明の抗体の結合に干渉する。本発明の抗体はまた、PTH RP(配列番号1)産生細胞あるいは非産生細胞を同定するためにフロー・サイ トメトリと同時に使用することもできる。 本発明のもうひとつの側面は、本発明の種々の側面のひとつ以上を実施するた めのキットを提供する。かかるキットは、本発明の免疫測定法を実施するために 必要なひとつ以上に試薬を含み、また該方法を実施する時の精度と正確さを確保 するために既知量の試薬と対象化合物を含みうる。キットはまた、本発明の方法 を実施するための指示書を含みうる。本発明のキットは以下のもののひとつ以上 を含みうる:本発明の抗体、本発明の標的分子、既知の濃度の標準品、緩衝液、 抗体標識試薬、反応容器等々。 好ましい実施例では、本発明のキットは、該アッセイを実施する際に使用しう る少なくとも2つの試薬を含む。サンドイッチアッセイを実施するためのキット は、PTHRP109−141(配列番号3)に特異的に結合する特性を持った 本発明の抗体、およびPTHRP140−173(配列番号2)に特異的に結合 する特性を持った本発明の抗体を含みうる。本発明のキットはさらに本発明の標 的分子を含みうる。該キットに含まれる抗体および標的分子は、検出可能なマー カで標識されうる。本発明のキットはまた本発明のアッセイを実施するために有 用な様々な他の試薬を含みうるが、かかる試薬は緩衝液、固形支持体、酵素基質 、二次標識抗体、PTHRP(配列番号1)の陽性対照、PTHRP(配列番号 1)の陰性対照などを含む。 治療 本発明のもうひとつの側面は、PTHRP(配列番号1)の産生に関連した新 生物および他の疾患を治療する方法を提供する。本文中で使用する時、「治療」 の語は、治癒だけでなく症状の軽減あるいは疾患の進行速度の低下も表わす。 治療方法は、PTHRP(配列番号1)特異的抗体を含めた本発明の1つ以上 のエピトープ特異的結合分子の有効量の投与 を含みうる。かかるエピトープ特異的結合分子は、標識されているかあるいは未 標識でもよく、また毒素、放射性核種、抗癌薬等々のような治療薬と結合させる ことができる。治療的用途のための本発明の抗体は、好ましくは治療する動物の 種と同じ種から誘導される抗体である。たとえば、治療する対象がヒトである時 には、患者に投与するPTHRP(配列番号1)特異的抗体は、好ましくはヒト 抗体あるいはヒト化抗体、たとえばWinterの米国特許第5,225,53 9号に記載されているようなCDRグラフト化抗体あるいはヨーロッパ特許願第 120694号(CellTech)に記載されているようなキメラ抗体である 。新生物細胞を死滅させるあるいは新生物細胞の増幅を中止させる治療方法を提 供することに加えて、本発明はまた、抗体あるいはエピトープ特異的結合分子を 使用して全身循環中のPTHRP(配列番号1)を取り除くかあるいは「不活化 」し、それによってPTHRP(配列番号1)の分泌に関連した高カルシウム血 症を軽減する治療方法を提供する。 本発明のもうひとつの側面は、本発明の抗体あるいは他のエピトープ特異的結 合分子を含む医薬組成物を提供する。該組成物は、厳密な処方に依存して、治療 とin vivo診断の両 方に使用することができる。本発明の抗体は多くの方法で、たとえば代表的には 、経口的、鼻腔内、注射あるいは吸入によって投与することができる。本発明の 抗体はまた、1つ以上の不活性キャリア物質と共に使用することもできる。 本発明の抗体を投与するための好ましい手段は非経口的投与であるので、本発 明の好ましい剤型は非経口投与用に至適化される。注射による非経口投与のため に、剤型は、本発明に従った活性酸の製薬学的に許容される水溶性の塩の水溶液 を、望ましくは0.05−10%の濃度で含み、また任意に、水溶液中に安定剤 および/あるいは緩衝剤も含みうる。溶液の投与単位は、アンプル中に好都合に 納めることができる。 本発明の抗体を投与する用量は広い範囲内で変動し、また、たとえば抗体を診 断あるいは治療のために使用するかどうか、疾患の重症度、患者の年齢、PTH RP(配列番号1)に対する特定抗体の結合親和性等々のような様々な因子に依 存するであろう。1日当りに投与しる抗体の量の可能な開始範囲は約0.001 mgから約200mgまでである。 治療のひとつの方法では、身体から血液を取り、その血液を抗体で処置してP THRP(配列番号1)を除去し、処置した 血液を再び体内に戻すことにより、患者から過剰のPTHRP(配列番号1)を 取り除く。 以下の実施例は本発明を例証するために提示するものであり、本発明を制限す るためのものではない。 実施例 好ましくはプラスチック製の容器あるいはビーズを、好ましくはモノクローナ ルの抗体で処理して、上皮小体ホルモン様たんぱく質のアミノ酸140−173 (配列番号2)を抗原決定し、該容器あるいはビーズの表面に該抗体を吸着させ る。未知のレベルの上皮小体様ホルモンを含む血清サンプルを、好ましくはモノ クローナルの標識した誘導体と共に被覆した容器あるいはビーズに加えて、上皮 小体ホルモン様たんぱく質のアミノ酸109−141(配列番号3)を抗原決定 する。該混合物をインキュベートして、2つの抗体と上皮小体ホルモン様たんぱ く質を複合化させ、その固相を洗浄して複合化していない物質を取り除き、標識 を検出する。シグナルは血清サンプルの上皮小体ホルモン様たんぱく質のレベル に直接比例しており、既知の濃度のキャリブレータ(較正物質)と比較した時に 、上皮小体ホルモン様たんぱく質レベルの特異的決定が実施できる。 代替的な実施例では、競合的アッセイが使用でき、たとえば、標識した上皮小 体ホルモン様たんぱく質あるいは該140−173(配列番号2)エピトープの ペプチドを上述した固相と血清サンプルに加えることができる。内因性上皮小体 ホルモン様たんぱく質はこの標識物質と競合して固相と結合する。洗浄して標識 を検出したのち、既知の上皮小体ホルモン様たんぱく質濃度の標準曲線を用いて 、検出されたシグナルと逆比例する、サンプル中の上皮小体ホルモン様たんぱく 質の量を決定することができる。 上記の実施例の方法のいずれもが、その後の結合あるいは抗体結合標識を分離 するための沈降反応を伴って液相で達成することができる。固相は常磁性であっ てもよいし、そうでなくてもよい。 さらに他の実施例では、PTHRP(配列番号1)の異なる部分に対して惹起 したモノクローナル抗体を、新生物細胞中のPTHRP(配列番号1)を検出す る能力に関して試験する実験を行った。検討した抗体は、PTHRP(配列番号 1)のPTHRP109−141(配列番号3)、およびPTHRP(配列番号 1)の140−173(配列番号2)のアミノ酸残 基1−34から成るペプチドに応答して調製された。モノクローナル抗体は、サ ンディエゴのカリフォルニア大学、Dr.Leonard Deftosの研究 室,University of California,San Diego ,Veterans Administration Hospitalから入 手した。PTHRP109−141(配列番号3)特異的抗体はハイブリドーマ 9H7によって作製した。PTHRP140−173(配列番号2)特異的抗体 はハイブリドーマ1D5によって作製した。これらの実験は、免疫測定法および 免疫組織化学的手法のいずれでも、該抗体が手術標本および組織培養を含めた様 々な新生物細胞において、特にいくつかの異なる乳癌細胞系においてPTHRP (配列番号1)の各々のエピトープの発現を示すことを明らかにした。後者の場 合には、該細胞系においてPTHRP(配列番号1)をコードするmRNAが産 生されることを明らかにするために、逆転写酵素PCR(RT−PCR)を実施 した。 均等性 上記に記載した明細書は当業者が本発明を実施するのに十分であると考えられ る。実際に、感染症、生化学の分野あるいは 関連分野における同業者にとっては明白な、本発明を実施するための上述の方法 の様々な修正は以下の特許請求の範囲内であるとみなされる。 参照による包含 本明細書において言及されるすべての出版物および特許出願は、本発明が関わ る当業者の技術水準を示すものである。すべての出版物および特許出願は、各々 の出版物あるいは特許出願が参照によって包含されることが特定的且つ個々に指 示されている場合と同程度に、参照によって本文中に包含される。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成8年12月11日(1996.12.11) 【補正内容】 請求の範囲 1.PTHRP140−173(配列番号2)上の少なくとも1個のエピトープ に特異的に結合するエピトープ特異的結合分子(ESBM)。 2.抗体を含む請求項1に記載のESBM。 3.モノクローナル抗体を含む請求項1に記載のESBM。 4.該モノクローナル抗体が、PTHRP(配列番号1)のアミノ酸140−1 73(配列番号2)の少なくとも一部から成るペプチドに応答して惹起される、 請求項3に記載のESBM。 5.該モノクローナル抗体が組換え宿主細胞によって産生される請求項1に記載 のESBM。 6.該モノクローナル抗体がハイブリドーマ1D5によって産生される請求項1 に記載のESBM。 7.PTHRP104−141上の少なくとも1個のエピトープに特異的に結合 するエピトープ特異的結合分子(ESBM)。 8.抗体を含む請求項1に記載のESBM。 9.モノクローナル抗体を含む請求項1に記載のESBM。 10.該モノクローナル抗体が、PTHRP(配列番号1)の アミノ酸140−173(配列番号2)の少なくとも一部から成るペプチドに応 答して惹起される、請求項3に記載のESBM。 11.該モノクローナル抗体が組換え宿主細胞によって産生される請求項1に記 載のESBM。 12.該モノクローナル抗体がハイブリドーマ9H7によって産生される請求項 1に記載のESBM。 13.サンプル中のPTHRP(配列番号1)を検出する方法であって:PTH RP140−173(配列番号2)の少なくとも1個のエピトープに特異的に結 合するエピトープ特異的結合分子(ESBM)を提供する;該ESBMを該サン プルに加えて複合体を形成させる;及び該複合体形成量を測定することからなる 方法。 14.サンプル中のPTHRP(配列番号1)を検出する方法であって:PTH RP140−173(配列番号2)の少なくとも1つの第1のエピトープに特異 的に結合する第一ESBMを提供する;PTHRP104−141の少なくとも 1つの第2のエピトープに特異的に結合する第二ESBMを提供する;該第一お よび第二ESBMを該サンプルに加えて複合体を形成させる;及び該複合体形成 量を測定することからなる方法。 15.さらにESBMの少なくとも1個をモノクローナル抗体として提供するこ とを含む、請求項13−14のいずれかに記載の方法。 16.該サンプルが組織サンプルであり、さらに標識によって抗体の結合部位を 同定することを含む、請求項13−14のいずれかに記載の方法。 17.さらにESBMの少なくとも1個を検出可能なマーカで標識することを含 む、請求項13−14のいずれかに記載の方法。 18.さらにESBMの少なくとも1個を、酵素、ビオチン、ハプテン、蛍光体 、発色団、重金属、常磁性アイソトープ、コロイド状金、放射性同位体、および 発光団の内の少なくともひとつを含む検出可能なマーカで標識することを含む、 請求項13−14のいずれかに記載の方法。 19.該サンプルが組織サンプルである請求項13−14のいずれかに記載の方 法。 20.PTHRP140−173(配列番号2)の少なくとも1個のエピトープ に特異的に結合するエピトープ特異的結合分子(ESBM)を含むアッセイ。 21.サンプル中のPTHRP(配列番号1)をコードする1−173cDNA を検出するためのアッセイであって:スプライシング変異体に特異的に結合する ESBMを提供する;該ESBMを該サンプルに加えて複合体を形成させる;及 び該複合体形成量を測定することを含むアッセイ。 22.サンプル中のPTHRP(配列番号1)をコードする1−173RNAを 検出するためのアッセイであって:スプライシング変異体に特異的に結合するE SBMを提供する;該ESBMを該サンプルに加えて複合体を形成させる;及び 該複合体形成量を測定することを含むアッセイ。 23.ESBMの少なくとも1つがモノクローナル抗体である請求項20−22 のいずれかに記載のアッセイ。 24.ESBMの少なくとも1つを、酵素、ビオチン、ハプテン、蛍光体、発色 団、重金属、常磁性アイソトープ、コロイド状金、放射性同位体、および発光団 の内の少なくともひとつを含む検出可能なマーカで標識する、請求項20−22 のいずれかに記載のアッセイ。 25.さらに既知量の試薬、指示書および少なくとも1つの反応容器を含む、請 求項20−22のいずれかのキット。 26.上皮小体ホルモン関連たんぱく質の産生を特徴とする疾患を治療する方法 であって:請求項1−12のいずれかに記載の1つ以上のESBMの有効量を患 者に投与することを含む方法。 27.さらに、ESBMの少なくとも1つを毒素、放射性核種および抗癌薬の少 なくともひとつと結合させることを含む、請求項26に記載の方法。 28.ESBMの少なくとも1つをヒト抗体およびヒト化抗体として提供するこ とを含む、請求項26に記載の方法。 29.さらに、患者の全身循環中のPTHRP(配列番号1)を除去あるいは「 不活化する」ためにESBMの少なくとも1つを使用することを含む請求項26 に記載の方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61K 45/00 A61P 35/00 A61P 3/14 43/00 111 35/00 C07K 14/00 43/00 111 16/00 C07K 14/00 C12P 21/08 16/00 G01N 33/53 D C12N 5/10 Y C12P 21/08 33/577 B G01N 33/53 C12N 5/00 B A61K 37/02 33/577 37/24 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S Z,UG),AL,AM,AT,AU,AZ,BB,B G,BR,BY,CA,CH,CN,CZ,DE,DK ,EE,ES,FI,GB,GE,HU,IL,IS, JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LK,LR,L S,LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,MW ,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD, SE,SG,SI,SK,TJ,TM,TR,TT,U A,UG,UZ,VN

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.PTHRP140−173(配列番号2)上の少なくとも1個のエピトープ に特異的に結合するエピトープ特異的結合分子(ESBM)。 2.抗体を含む請求項1に記載のESBM。 3.モノクローナル抗体を含む請求項1に記載のESBM。 4.該モノクローナル抗体が、PTHRP(配列番号1)のアミノ酸140−1 73(配列番号2)の少なくとも一部から成るペプチドに応答して惹起される、 請求項3に記載のESBM。 5.該モノクローナル抗体が組換え宿主細胞によって産生される請求項1に記載 のESBM。 6.該モノクローナル抗体がハイブリドーマ1D5によって産生される請求項1 に記載のESBM。 7.PTHRP104−141上の少なくとも1個のエピトープに特異的に結合 するエピトープ特異的結合分子(ESBM)。 8.抗体を含む請求項1に記載のESBM。 9.モノクローナル抗体を含む請求項1に記載のESBM。 10.該モノクローナル抗体が、PTHRP(配列番号1)の アミノ酸140−173(配列番号2)の少なくとも一部から成るペプチドに応 答して惹起される、請求項3に記載のESBM。 11.該モノクローナル抗体が組換え宿主細胞によって産生される請求項1に記 載のESBM。 12.該モノクローナル抗体がハイブリドーマ9H7によって産生される請求項 1に記載のESBM。 13.PTHRP140−173(配列番号2)の少なくとも1個のエピトープ に特異的に結合するエピトープ特異的結合分子(ESBM)を提供する;該ES BMをサンプルに加えて複合体を形成させる;及び該複合体形成量を測定するこ とからなるサンプル中のPTHRP(配列番号1)を検出する方法。 14.PTHRP104−141の少なくとも1個のエピトープに特異的に結合 するエピトープ特異的結合分子(ESBM)を提供する;該ESBMをサンプル に加えて複合体を形成させる;及び該複合体形成量を測定することからなるサン プル中のPTHRP(配列番号1)を検出する方法。 15.PTHRP140−173(配列番号2)の少なくとも1個の第一エピト ープに特異的に結合する第一ESBMを提供する;PTHRP104−141の 少なくとも1個の第二エピ トープに特異的に結合する第二ESBMを提供する;該第一および第二ESBM をサンプルに加えて複合体を形成させる;及び該複合体形成量を測定することか らなるサンプル中のPTHRP(配列番号1)を検出する方法。 16.さらにESBMの少なくとも1個をモノクローナル抗体として提供するこ とを含む、請求項13−15のいずれかに記載の方法。 17.該サンプルが組織サンプルであり、さらに標識によって抗体の結合部位を 同定することを含む、請求項13−15のいずれかに記載の方法。 18.さらにESBMの少なくとも1個を検出可能なマーカで標識することを含 む、請求項13−15のいずれかに記載の方法。 19.さらにESBMの少なくとも1個を、酵素、ビオチン、ハプテン、蛍光体 、発色団、重金属、常磁性アイソトープ、コロイド状金、放射性同位体、および 発光団の内の少なくともひとつを含む検出可能なマーカで標識することを含む、 請求項13−15のいずれかに記載の方法。 20.該サンプルが組織サンプルである請求項13−15のい ずれかに記載の方法。 21.アミノ酸配列PTHRP140−173(配列番号2)を含むポリペプチ ド。 22.アミノ酸配列PTHRP109−141(配列番号3)を含むポリペプチ ド。 23.請求項1−12のESBMのひとつに特異的に結合することができる標的 分子。 24.標的分子がポリペプチドである請求項21の標的分子。 25.さらにPTHRP140−173(配列番号2)およびPTHRP109 −141(配列番号3)のうちのひとつのサブフラグメントを含む、請求項22 に記載の標的分子。 26.さらにPTHRP140−173(配列番号2)およびPTHRP109 −141(配列番号3)のうちのひとつの誘導体を含む、請求項21に記載の標 的分子。 27.PTHRP140−173(配列番号2)の少なくとも1個のエピトープ に特異的に結合するエピトープ特異的結合分子(ESBM)を含むアッセイ。 28.PTHRP104−141の少なくとも1個のエピトープに特異的に結合 するエピトープ特異的結合分子(ESBM) を含むアッセイ。 29.PTHRP140−173(配列番号2)の少なくとも1個のエピトープ に特異的に結合する第一のエピトープ特異的結合分子(ESBM);及びPTH RP104−141の少なくとも1個のエピトープに特異的に結合する第二のE SBMを含むサイドイッチアッセイ。 30.サンプル中のPTHRP(配列番号1)の1−173スプライシング変異 体を検出するためのアッセイであって:スプライシング変異体に特異的に結合す るESBMを提供する;該ESBMを該サンプルに加えて複合体を形成させる; 及び該複合体形成量を測定することを含むアッセイ。 31.サンプル中のPTHRP(配列番号1)をコードする1−173cDNA を検出するためのアッセイであって:スプライシング変異体に特異的に結合する ESBMを提供する;該ESBMを該サンプルに加えて複合体を形成させる;及 び該複合体形成量を測定することを含むアッセイ。 32.サンプル中のPTHRP(配列番号1)をコードする1−173RNAを 検出するためのアッセイであって:スプライシング変異体に特異的に結合するE SBMを提供する;該 ESBMを該サンプルに加えて複合体を形成させる;及び該複合体形成量を測定 することを含むアッセイ。 33.ESBMの少なくとも1個がモノクローナル抗体である請求項27−32 のいずれかに記載のアッセイ。 34.ESBMの少なくとも1個を、酵素、ビオチン、ハプテン、蛍光体、発色 団、重金属、常磁性アイソトープ、コロイド状金、放射性同位体、および発光団 の内の少なくともひとつを含む検出可能なマーカで標識する、請求項27−32 のいずれかに記載のアッセイ。 35.さらに既知量の試薬、指示書および少なくとも1つの反応容器を含む、請 求項27−32のいずれかのキット。 36.上皮小体ホルモン関連たんぱく質の産生を特徴とする疾患を治療する方法 であって:請求項1−12の1個以上のESBMの有効量を患者に投与すること を含む方法。 37.さらに、ESBMの少なくとも1個を毒素、放射性核種および抗癌薬の少 なくともひとつと結合させることを含む、請求項36に記載の方法。 38.ESBMの少なくとも1個をヒト抗体およびヒト化抗体として提供するこ とを含む、請求項36に記載の方法。 39.さらに、患者の全身循環中のPTHRP(配列番号1)を除去あるいは「 不活化する」ためにESBMの少なくとも1つを使用することを含む請求項36 に記載の方法。
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