JP2001500117A - 抗クラミジアの方法及び物質 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、クラミジア感染症に見舞われた被験者に、殺菌性/透過性誘導(BPI)タンパク質産物を投与する工程を含む、クラミジア感染症を処置するための方法に関する。
Description
【発明の詳細な説明】
抗クラミジアの方法及び物質
発明の背景
本発明は一般に、殺菌性/透過性増強(BPI)タンパク質産物の投与による
、クラミジア感染症を処置する方法に関する。
BPIは、侵入してくる微生物に対する防御において必須の血液細胞である、
哺乳動物の多形核白血球(PMNまたは好中球)の顆粒から単離されたタンパク
質である。ヒトBPIタンパク質は、イオン交換クロマトグラフィー[Elsbach
ら、J.Biol.Chem.、254巻、11000頁(1979)]または大腸菌アフィニティークロマ
トグラフィー[Weissら、Blood、69巻、652頁(1987)]のいずれかと、酸抽出と
を併用してPMNから単離されている。このようにして得られたBPIを、本明
細書中では天然型BPIと称するが、これは広範囲にわたるグラム陰性細菌に対
して強力な殺菌活性を有することが示されている。ヒトBPIの分子量はおよそ
55,000ダルトン(55kD)である。ヒトBPIタンパク質全体のアミノ酸配列、及
び係るタンパク質をコードするDNAの核酸配列は、Glayら、J.Biol.Chem.、26
4巻、9505頁(1989)の図1にて報告されており、係る文献を引用することにより
、本明細書に組み入れることとする。Grayらのアミノ酸配列を、本明細書中では
配列番号:1で示す。
BPIは、強い陽イオン性のタンパク質である。BPIのN−末端半分は、高
い正の実効電荷を担い、この分子のC−末端半分は、-3の実効電荷を有している
[Elsbach及びWeiss(1981)、前出]。約25kDの分子量を有するBPIのタンパク
質分解N
−末端断片は、両親媒性の特性を有しており、疎水性及び親水性領域を交互に含
んでいる。ヒトBPIの係るN末端断片は、天然に由来する55kDのヒトBPIホ
ロタンパク質の抗菌効力を保有している。[Ooiら、J.Biol.Chem.、262巻、1489
1〜14894頁(1987)]。N末端部分とは対照的に、単離されたヒトBPIタンパク
質のC末端領域は、グラム陰性生物に対して、ほんのわずかに検出可能な抗細菌
活性を呈するに過ぎない。[Ooiら、J.Exp.Med.、174巻、649頁(1991)]。「r
BPI23」と称される、およそ23kDのN−末端BPI断片が、組換え法によって
製造されており、これもグラム陰性生物に対する抗細菌活性を保有している。Ga
zzano-Santoroら、Infect.Immun.、60巻、4754〜4761頁(1992)。
BPIの殺菌効果は、例えばElsbach及びWeiss、Inflammation:Basic Princip
les and Clinical Correlates、Gallinら編、30章、Raven Press,Ltd.(1992)
におけるごとく、グラム陰性の種に特異性が高いとの報告がなされている。この
ように報告された標的細胞の特異性は、グラム陰性生物の外膜(すなわちエンベ
ロープ)に固有のリポ多糖(LPS)に対するBPIの強い誘引力の結果である
と考えられた。一般にBPIは、酵母を含む他の微生物に対して、そして高等真
核細胞に対しては無毒であると考えられていたが、前述のごときBPIタンパク
質産物は、グラム陽性細菌、マイコプラズマ、マイコバクテリア、真菌、及び原
生動物に対して活性を呈することが近年になって見出されている。[1995年1月
13日に出願せる、許可された共有で係属中の米国特許出願第08/372,793号(この
開示を引用することにより本明細書に組み入れることとする);共有で係属中の
米国特許出願第08/626,646号(この開示を引用することにより本明細書に組み入
れることとする);共有で
係属中の米国特許出願第08/372,105号(この開示を引用することにより本明細書
に組み入れることとする);及び共有で係属中の米国特許出願第08/273,470号(
この開示を引用することにより本明細書に組み入れることとする)を参照された
い。]また、BPIタンパク質産物が細菌に対する抗生物質の活性を増強する能
力を有することも、見出されている。[米国特許第5,523,288号(この開示を引
用することにより本明細書に組み入れることとする);及び許可された共有で係
属中の米国特許出願第08/372,783号を参照されたい。]
BPIがグラム陰性細菌を殺傷する際の正確な機構は未だ完全には解明されて
いないが、まず、陽イオン性BPIタンパク質とLPS上の陰性に荷電した部位
との間の静電気的相互作用及び疎水性相互作用を通して、細菌の表面にBPIが
結合しなければならないと考えられている。LPSは、それが刺激する強い炎症
応答(すなわち、回復不能の内毒性ショックを最終的には引き起こしうる宿主炎
症細胞によるメディエータの放出)のゆえに、「内毒素」と称されている。BP
IはリピドAに結合するのであるが、これはLPSの最も毒性が強く且つ最も生
物学的活性を有する成分であると報告されている。
感受性のグラム陰性細菌において、BPIの結合はLPS構造を崩壊させ、リ
ン脂質及びペプチドグリカンを分解する細菌酵素の活性化を導き、細胞外膜の透
過性を変化せしめ、そして、最終的には細胞死へと誘導する事象を開始させると
考えられる。[Elsbach及びWeiss(1992)、前出]。BPIは2段階にて作用する
と考えられる。第一は、即時的生育停止、外膜の透過性亢進(permeabilization
)ならびにリン脂質及びペプチドグリカンを加水分解する細菌酵素の選択的な活
性化によって特徴付けられる亜致死的段階である。この段階での細菌は、血清ア
ルブミンを追加した培地中で生育させることにより救助できる[Mannionら、J.C
lin.Invest.、85巻、853〜860頁(1990)]。第二段階は、血清アルブミンで回復
しえない生長阻害により規定されるものであるが、細菌をさらに長い間BPIに
曝した後に起こるものであり、細胞質内膜への明白な損傷を含む、広範囲の生理
学的及び構造的変化により特徴付けられる。
BPIがLPSにまず結合して、正常時においてMg++及びCa++の結合を通
して外膜を安定化させる、LPSの陰イオン性基への結合におそらくは起因した
、組織的な変化が惹起される。グラム陰性細菌の外膜へのBPIの付着によりア
クチノマシンDなどの疎水性物質への外膜の迅速な透過性亢進がなされる。BP
Iの結合及びそれに続くグラム陰性細菌殺傷は、少なくとも部分的にLPS多糖
の鎖長に依存するものであり、長いO−鎖を持っている「スムーズ」生物は、短
いO−鎖を持っている「ラフ」生物よりもBPIの殺菌効果に対して耐性である
[Weissら、J.Clin.Invest.、65巻、619〜628頁(1980)]。このBPIの作用の
第一段階であるグラム陰性外側エンベロープの透過性亢進は、BPIの解離に際
しては可逆性であり、これは、二価陽イオンの存在及び新規LPSの合成を必要
とするプロセスである[Weissら、J.Immunol.、132巻、3109〜3115頁(1984)]。
しかしながら、グラム陰性細菌の生育力喪失は、エンベロープの完全性を修復す
るプロセスによっては回復せず、従って殺菌作用は標的生物に誘導される付加的
な障害により媒介されるのであり、それは細胞質膜に位置するかもしれないこと
が示唆される[Mannionら、J.Clin.Invest.、86巻、631〜641頁(1990)]。この
可能性を特に精査して、モルベースで、BPIは少なくともポリミキシンBと同
等に細胞質膜小胞機能を阻害することが示されている[In't Veldら、Infection
and
Immunity、56巻、1203〜1208頁(1988)]ものの、正確な機構ならびに、このよう
な小胞と無傷の生物の研究との関連は、未だ解明されていない。
クラミジアは、非運動性でグラム陰性の偏性細胞内細菌であり、他の科の細菌
とクラミジアとを系統発生的に分別する特異な生物学的特性を有している。クラ
ミジアは目下、それ自体の目であるクラミジア目、クラミジア科、1つの属のク
ラミジア属に分類されている。[Schachter及びStamm、Manual of Clinical mic
robiologyに掲載のChlamydia、669〜677頁、American Society for Microbiolog
y、Washington,DC(1995)。]4つの種、すなわち、Chlamydia trachomatis(
トラコーマクラミジア)、C.pneumoniae(クラミジア・ニューモニエ)、C.ps
ittaci(オーム病クラミジア)及びC.pecorum(クラミジア・ペコラム)があり
、これらは広範囲のヒト疾患を引き起こす。発展途上国では、C.trachomatisが
トラコーマを引き起こし、この疾患は予防可能な失明の世界中での主たる原因と
なっているものである。1億5000万人を越える小児が活性型トラコーマに罹って
おり、そして現在のところ600万人を越える人々がこの疾患に起因して失明して
いる。先進産業国では、C.trachomatisは最も流行性の、性的に伝染される疾患
の原因であり、尿道炎、子宮頸管炎、精巣上体炎、子宮外妊娠及び骨盤内炎症性
疾患を引き起こす。昨年だけでも、概算3億人の人々が性的に伝染されるクラミ
ジア感染症に罹患していた。米国での1年当たり250,000症例の骨盤内炎症性疾
患のうち、毎年およそ25,000名の女性が不妊症になっている。感染した母親から
誕生時に罹患したものである、新生児のC.trachomatis感染症は、1年当たり数
十万から数百万の結膜炎を引き起こし、これらの感染児のうち約半数に肺炎が発
症した。近年、C.pneumoniaeは伝染性
ヒト肺炎の一般的な原因として関わっていると考えられている。この属のメンバ
ーは、重要なヒトの病原体であるばかりでなく、他の哺乳動物及び鳥類でも有意
な罹患を引き起こす。しかして、クラミジアは動物界において最も普遍的な病原
体の一つなのである。[Zhangら、Cell、69巻、861〜869頁(1992)。]
クラミジアの独自の発育周期によって、他のすべての微生物とクラミジアとが
分別される。クラミジアは、ATPを合成することができない偏性細胞内寄生体
であり、従って生存するために宿主細胞のエネルギーに依存している。ウイルス
とは異なり、それらは常にDNA及びRNAの双方を含み、二分裂によって分裂
し、リボソームを含み、そしてタンパク質を合成することができる。クラミジア
はグラム陰性細菌の細胞壁と同様の構造の細胞壁を有しており、そしてこの属の
メンバーのすべては、特定のグラム陰性細菌のLPSの類似体であるかもしれな
い、「補体結合(CF:complement fixation)抗原」と称される独自のLPS
様抗原を保有している。[Schachter及びStamm、前出]クラミジアは、種特異的
及び亜種特異的の双方の抗原を含む主要外膜タンパク質(MOMP)も保有して
いる。
クラミジアの感染性の型は、基本小体(EB)であり、これが宿主細胞に接着
して宿主に由来する食細胞小胞(エンドソーム)内へ進入することによって哺乳
動物細胞に感染し、この中で生育周期全体が完遂する。生体内における標的宿主
細胞は、典型的には円柱上皮細胞であり、そして進入の主たる様式は受容体によ
って媒介されるエンドサイトーシスであると考えられている。EBが一旦細胞に
進入すれば、EBよりも大きくて代謝的に活性である網状体(RB)へと再組織
化して、DNA、RNA及びタンパク質を合成する。EBは、細胞外での生存に
特に適応したものであり、一方代謝的に活性なRBは、宿主細
胞の外では良好に生存せず、細胞内環境に適応しているようである。およそ8時
間の後、RBは二分裂による分裂を開始する。それらは宿主細胞のエンドソーム
内で複製するにつれ、光学顕微鏡によって視ることができる、特徴的な細胞内封
入体を形成する。生育及び分裂の時期を経た後、RBは再組織化して濃縮し、感
染性のEBを形成する。発育周期は、宿主細胞の溶解またはクラミジアのエキソ
サイトーシスが起こると完逐し、EBが放出されて感染症のさらなる周期が開始
される。完全な発育周期の長さは、細胞培養モデルにて調べた場合、48から7
2時間であって、これは感染株、宿主細胞及び環境条件の関数により変動する。
[Beattyら、Microbiol.Rev.、58巻、686〜699頁(1994)。]
少なくともC.trachomatisについては、[クラミジア生物の宿主細胞への接着
が、クラミジアの表面上に存在するヘパラン硫酸様グリコサミノグリカン(GA
G)によって媒介されていることが立証されている。精製されたヘパリン、ヘパ
リン硫酸、またはヘパリン受容体類似体(血小板因子4及びフィブロネクチンな
ど、これら双方ともヘパリン硫酸に結合することが知られている)のいずれかを
用いてクラミジアを処置すると、宿主細胞へのクラミジアの接着及び感染性が阻
害された。ヒアルロン酸塩、コンドロイチン硫酸、またはケラチン硫酸などの、
ヘパリン以外のGAGを用いた場合には、阻害は認められなかった。ヘパリチナ
ーゼを用いてC.trachomatisを処置した場合、接着及び感染性は90%以上減じ
られた。続いて外来性ヘパラン硫酸を用いて処置すると、処理生物が宿主細胞へ
接着する能力を用量依存的に回復させることができた。ヒアルロン酸塩、コンド
ロイチン硫酸、またはケラチン硫酸などの他のGAGが、接着能を回復させるこ
とはなかった。これらのデータから、
ヘパリン硫酸様のGAGは、宿主細胞表面上と、クラミジア外膜表面上との共通
のGAG受容体を架橋することによって、クラミジアの宿主細胞への接着を媒介
するのであることが示唆される。[Zhangら、Cell、69巻、861〜869頁(1992)]
C.trachomatisは、ほぼ専らヒトの病原体となり、そしてトラコーマ、封入体
結膜炎、性病性リンパ肉芽腫(LGV)、及び生殖管疾患の原因となる。[Scha
chter及びStamm、前出]この種のうち、血清型A、B、Ba、及びCは、地方病
性のトラコーマ(予防可能な失明の、世界中で最も主要な原因)に関わっている
。トラコーマは、結膜及び角膜の慢性的な炎症であり、性的に伝染されるもので
はない。トラコーマの、潜在的に失明を引き起こす可能性がある後遺症には、眼
瞼の歪曲、睫毛乱生(睫毛が生える方向の乱れ)、及び眼瞼内反(眼瞼辺縁の内
側への変形)が含まれる。これらは、角膜潰瘍を引き起こす可能性があり、その
後視力の喪失を伴うことがある。C.trachomatisの血清型L1、L2、及びL3
は、LGVに関わっている。未処置の、性病性リンパ肉芽腫は、三段階で進行し
、各段階ではそれぞれの前段階よりも重症となっている。存在する場合、初期感
染巣は、生殖器に現れる。第二段階は、局部リンパ節症によって顕示される横痃
状態であり、この間に横痃は化膿して排膿性の瘻孔になることがある。直腸狭窄
及びリンパ閉塞が、第三段階で出現しうる。性病性リンパ肉芽腫は、熱帯性また
は亜熱帯性気候の発展途上国、とりわけ社会経済レベルの低い群の間に共通の問
題となっている。
C.trachomatisはまた、性的に伝染する疾患の最も主要な物質でもある。男性
においては、血清型DからKまでが、非淋菌性尿道炎の主たる同定可能な原因で
あり、そして精巣上体炎、ライター症候群、及び直腸炎も引き起こす。クラミジ
ア感染症
は、この感染症が無症候性であることがあるため、そして他の病原体が同様の症
候を引き起こしうるため、臨床的症候のみによって男性で容易に同定されるもの
ではない。クラミジア性の尿道炎は、集団によっては淋菌性の尿道炎(淋疾)の
2倍程度の頻度で発症しており、その発生率は上昇傾向にある。N.gonorrhea(
淋菌)が存在することが示された場合にも、尿道炎は第2の生物が関与する二重
または三重の感染に起因するのかもしれないのである。C.trachomatis及びN.g
onorrheaの同時感染は、淋疾の男性の約25%であると報告されている。精巣上
体炎は、クラミジア性尿道炎の、男性において最も重大な合併症である。C.tra
chomatisは、米国における若年層の男性の尿道炎の症例の2例に1例の原因とな
っており、不妊の可能性をはらんだ結果を招いている。ライター症候群は、男性
におけるクラミジア感染症の別の徴候である。これは、尿道炎、結膜炎及び関節
炎の症候を旧来より含む、有痛性の全身病である。尿道炎及び関節炎は、はるか
に頻度の高い併発病であり、クラミジアの尿道感染が関節炎を誘発するのかもし
れないと考えられる。C.trachomatisは、特に同性愛者の男性に、直腸炎(肛門
炎症)も引き起こす可能性がある。
女性にあっては、性的に伝染する血清型によるクラミジア感染症は、子宮頸管
炎、尿道炎、子宮内膜炎、卵管炎、及び直腸炎を引き起こし、卵管炎の重篤な合
併症には、卵管瘢痕、不妊症、及び子宮外妊娠が含まれる。女性においては認識
されていないクラミジア感染症が頻発している。クラミジアに感染しているおよ
そ50%の女性が無症候性である。C.trachomatisは、粘液膿性子宮頸管炎及び
尿道症候群、さらには子宮内膜炎及び卵管炎を引き起こす。これらの生殖管上部
のクラミジア感染は、不妊または子宮外妊娠の素因を引き起こし得、これらは、
女性でのクラミジア感染症の最も重大な合併症である。すべての母体死亡の10
%は、子宮外妊娠に起因するものである。
C.trachomatisは、粘液膿性子宮頚管炎の症例の30%以上を引き起こしている
。淋菌性子宮頸管炎の女性の半分もが、随伴するクラミジア感染症になっている
。淋菌感染がペニシリンで処置された場合、随伴するクラミジア性子宮頸管炎は
検出されず処置されないままであり、そして骨盤の炎症性疾患(卵管炎)にまで
進行する場合があり、これは不妊症及び子宮外妊娠を導きうるのである。C.tra
chomatisは、女性における尿道症候群の原因である。クラミジア感染は、子宮頸
部から子宮内膜へと上行し、この子宮内膜で、C.trachomatisは子宮腔の上皮管
壁(lining)に認められている。子宮頸管炎の女性全体の約半分が、子宮内膜炎
になっていると見積もられる。子宮外妊娠及び不妊の主たる原因である卵管炎は
、女性の性器感染症の最も重篤な合併症である。上腹部痛は、肝周囲炎(perihe
patitis)の主症状である。C.trachomatis及びN.gonorrhoeaは、双方とも肝周
囲炎を引き起こすことができる。この状態は、炎症を受けたファローピウス管か
ら肝表面に感染生物が広がる女性においてほぼ例外なく起こっている。
C.trachomatisに感染した女性は、感染した産道を新生児が通過する際に、係
る新生児に疾患を引き渡すこともある。これらの新生児は、最も多くの場合封入
体性結膜炎またはクラミジア性肺炎を発症するが、膣の、咽頭の、または腸の感
染も発症することがある。失明に至るほどのものでないにしても、封入体性結膜
炎は慢性化する可能性があり、未処置のままでは穏やかな瘢痕及びパンヌスの形
成を引き起こすものである。産道の通過の際に、クラミジアによる生殖器感染症
の母体に生まれた乳児の3分の2までもが、やはり感染しているようである。世
界のある地域では、クラミジア性子宮頸管炎を有する妊婦10名のうち1名もで
、新生児に対する危険性が無視できないものとなっている。クラミジア肺炎は、
感染した母体に生まれた乳幼児の10%から20%に引き起こされている。
C.trachomatisは、生後6カ月間での肺炎全体の20%から60%の原因となっ
ている。
C.trachomatis株は、テトラサイクリン類、マクロライド類及びスルホンアミ
ド類の作用に対して感受性であり、またヨウ素で染色される封入体空胞内のグリ
コーゲン用物質を生産する。
C.psittaci株は、多くの鳥類の種及び哺乳動物に感染して、オウム病、オル
ニトーシス、ネコの肺炎、及びウシの流産などの疾患を起こすものである。[Sc
hachter及びStamm、前出]
C.psittaciは、鳥類種間に偏在するもので、鳥での感染は、通常腸管に関わっ
ている。この生物は、糞便中に排出され、環境を汚染し、そして噴霧質により分
散/蔓延される。
C.psittaciは、家畜(哺乳類)における数多くの全身性消耗性疾患の原因とな
り、そして最も重要なこととしては流産を引き起こしうるので、世界の特定の地
域では、これらの感染が重要な経済的影響に帰することになる。この物質による
ヒトのクラミジア感染症は通常、感染した鳥類種への曝露に起因するが、感染し
た家畜への曝露後にも引き起こされる。この種は、スルホンアミドの作用に対し
ては耐性であり、ヨウ素では染色しない封入体を生産する。
C.Pneumoniaeは、他の種に対するDNAの相関性が10%未満であり、基本
小体(EB)が丸形でなく西洋ナシ形を有している。C.trachomatisと同様に、
それは保因動物なく専らヒトの病原体となっているらしい。C.pneumoniaeは、
様々な呼吸器
疾患の原因として同定されており、世界中に分布している。
[Schachter及びStamm、前出]一般的に、幼年期の後期、青年期、及び青年期の
初期に感染症に陥り、30から40歳の年齢の人々のうち40から50%の血清
での有病率の原因となっている。感染症の徴候には、咽頭炎、気管支炎、及び軽
微な肺炎が含まれ、そして、その伝染は主として呼吸分泌物を媒介する。血清疫
学的研究で、これらの感染症は冠状動脈疾患と関連付けられ、そしてアテローム
性動脈硬化におけるその役割が、目下精査されているところである。
病原体としてのC.pecorumの役割は明らかでなく、そして、その同定のために
は特殊な試薬が必要とされる。
クラミジアの一次単離のために推奨される手法は、細胞培養である。クラミジ
アは、胚を有する雌鶏の卵黄嚢において、さらに細胞培養中(ある程度の変動を
伴う)で生育するはずである。C.trachomatisは、マッコイ(McCoy)の異数体
ネズミ細胞、HeLa 299細胞、BHK-21細胞、またはL-929細胞などの種々の細胞系
に感染することができる。HL細胞及びHep-2細胞は、C.pneumoniaeの再生に対
する感受性が、より高いかもしれない。最も一般的な技術には、シクロヘキシミ
ドで処理したマッコイ細胞への臨床検体の接種が含まれる。基本原理は、細胞単
層上への接種物の遠心沈殿と、その単層の48〜72時間のインキュベーション
と、そして適切な免疫蛍光、ヨウ素またはギムザ染色法による、典型的な細胞質
内封入体の立証を含んでいる。細胞培養には通常、インキュベーション時間が必
要であるため、完了までに2から6日を要する。
クラミジアはまた、直接蛍光抗体(DFA)試験による試料でも検出されうる
。この試験では、スライドを、フルオレセインを接合したモノクローナル抗体と
インキュベートし、そして
蛍光を発している基本小体を蛍光顕微鏡を用いて検出する。この試験は、80%
〜90%の感度を有し、また、理想的な条件下に双方の試験を実施した場合、細
胞培養と比較して98%〜99%の特異性がある。[Schachter及びStamm、前出
]
数多くの市販の製品で、酵素免疫アッセイ(EIA)法を用いることにより臨
床検体中のクラミジア抗原を検出することができる。これらの製品のほとんどは
、クラミジアのLPSを検出し、これはMOMPよりも可溶性である。確証はな
いが、この試験は97%程度の特異性を有している。[Schachter及びStamm、前 出
]様々な核酸プローブも市販されている。1つの市販プローブ試験(GenProbe
)は、クラミジアのRNAを検出することによって感度を高めるための試みにお
いて、DNA−RNAハイブリダイゼーションを利用している。
補体結合(CF)試験は、最も頻繁に実施されている血清学的試験であり、こ
れにより補体に結合している抗体(CF抗原群に対する抗体)の血清レベルが測
定される。これはオウム病を診断するために有用であり、この場合、急性期及び
回復期のペア血清は時として、力価にして4倍以上の増大を示す。多くのC.pne
umoniae感染症についても同じことが当てはまるようである。これらの感染症の
うちおよそ50%がCF陽性であるものの、血清変換(seroconversion)を検出
するのに24週間もかかることがある。CF試験はLGVを診断するのにも有用
であり、この場合1:64を越える力価の一点で、この臨床的診断が高度に支持
されることになる。[Schachter及びStamm、前出]補体結合抗体の高力価は、ク
ラミジア性結膜炎または生殖管感染症においては認められず、従って、これらの
感染症に対しては感受性を有しない。
微量免疫蛍光(micro-IF)法は、抗クラミジア抗体を測定
するために、格段に感度の高い方法である。この間接蛍光抗体法では、各クラミ
ジア血清型を持つ受精ニワトリ胚の卵黄嚢を感染させることによって調製された
抗原が使用される。患者血清の連続希釈液を調製した抗原に添加し、そして血液
試料中の抗体のレベルを免疫蛍光を使用して定量する。トラコーマ、封入体性結
膜炎、及び生殖管感染症は、適切な時限のペア血清を得ることができる場合にmi
cro-IF技術によって診断されうる。しかし、ペア検体の抗体力価が4倍以上変
化していることの実証を必要とするので、そして尿道炎などの表在性性器感染症
の患者には力価の変化がないかもしれないので、この方法は臨床での利用に限度
がある。しかしながら、ライター症候群の患者由来の単一血清検体における高い
抗体力価と、肺炎の幼児の血清中の高いIgM力価とは、診断を樹立するのに有
望なものである。
抗微生物の感受性プロファイル及び新たに獲得する薬物耐性における株間の変
化は双方とも、クラミジア間では極めて希である。C.trachomatis、C.pneumon
iae、及びC.psittaciに対してイン・ビトロで最も活性な薬物のなかに含まれる
のは、テトラサイクリン及びドキシサイクリンなどのサイクリン類、エリスロマ
イシン及びアジスロマイシンなどのマクロライド類、シプロフロキサシン及びオ
フロキサシンなどのキノリン類、クロラムフェニコール、リファンピシン、クリ
ンダマイシン及びスルホンアミド類である。テトラサイクリン類及びマクロライ
ド類は一般に、クラミジアに起因する感染に対する治療の頼みの綱になっている
。[Schachter及びStamm、前出;Goodman及びGilman,.The Pharmacological Ba
sis of Therapeutics、第9版、McGraw-Hill、ニューヨーク、ニューヨーク(199
6)。]
抗微生物の感受性試験は、クラミジア感染に対しては希にし
か行われないが、以下のように実施されうる。試験用の生物を、抗生物質を含ま
ない培地にて採収前に培養した細胞で少なくとも2継代生育する。次いで、微量
定量ウェル当たりほぼ100(〜100)の封入体形成単位の、調整された播種
物を使用して、抗生物質を含まない細胞の単層に感染させる。その播種物を単層
上に遠心沈殿させた後、被験抗生物質の連続希釈液を直ちに、またはその後の2
4時間にわたり様々な時間間隔にて添加する。48時間後に、フルオレセインが
接合されたモノクローナル抗体を使用して、最小阻害濃度(MIC)、すなわち
、細胞内封入体型性を阻害する最高の抗体希釈濃度を同定する。一般的には、単
層も破壊されて、最小殺菌濃度(MBC)すなわち、継代中に検出されるうち生
存クラミジアの妨げになる抗生物質の最高希釈濃度(MBC)を規定すべく、さ
らなる継代が行なわれる。
発明の要約
本発明は、治療上有効量のBPIタンパク質産物を投与することによる、クラ
ミジア感染症に見舞われた被験者の処置方法を提供するものである。本発明は、
BPIタンパク質産物がクラミジアの感染性を阻害し、そして樹立された細胞内
感染でのクラミジアの増殖を阻害するという、驚くべき発見に基づくものである
。BPIタンパク質産物は、単独で、または他の既知の抗クラミジア剤と組み合
わせて投与してもよい。補助的治療法が被験者に施される場合、BPIタンパク
質産物の投与によって、有効な治療のために必要とされるBPIタンパク質産物
以外の薬剤の量が低減されえ、しかして毒性の応答の可能性及び/または処置費
用の高騰を局限することができる。BPIタンパク質産物の投与によって、係る
薬剤の効果も増強されえ、
係る薬剤の効果を促進し、あるいは係る薬剤に対するクラミジアの耐性を逆転す
ることもできる。
加えて、本発明は、クラミジアをBPIタンパク質産物に接触させる工程を含
む、クラミジアを殺傷するかまたは生育を阻害する方法を提供する。この方法は
、イン・ビボ、または流体及び表面の汚染を除くため、ならびに外科用及び他の
医療用装置、そして人工関節及び留置侵入性(観血的)器具を包含する植込可能
な器具を滅菌するための用途などといった、様々なイン・ビトロでの用途におい
て実施することができる。
本発明のさらなる特徴として、本発明は、クラミジア感染症の処置用の薬物の
製造のためのBPIタンパク質産物の使用を企図するものである。薬物には、B
PIタンパク質産物に加えて、BPIタンパク質産物以外の抗クラミジア剤など
の他の化学療法剤が含まれうる。
現在のところ好ましい実施態様を記載した以下の発明の詳細な説明を当業者が
考慮すれば、本発明の数多くのさらなる特徴及び利点が明らかになるであろう。
発明の詳細な説明
本発明は、BPIタンパク質産物を投与して、クラミジア感染症に見舞われた
被験者を処置することができるという驚くべき発見に関するものであって、係る
感染症を予防的または治療的に処置する方法を提供する。予期せざることである
が、BPIタンパク質産物は、例えば宿主細胞中に認められる生殖体(reproduc
tive body)の数の減少によって測定した場合に、抗クラミジア活性を有するこ
とが立証された。C.trachomatis、C.pneumoniae、C.psittaci及びC.pecorum
によって引き起こされる感染症を含め、様々なクラミジア感染症を本発明によっ
て処置することができる。
本明細書中で用いる「処置する」または「処置」なる語には、予防的及び治療
的処置の双方が含まれる。
BPIタンパク質産物は、全身に、あるいは局所に投与することができる。全
身投与の経路には、経口、静脈内、筋肉内もしくは皮下注射(長時間放出用のデ
ポ剤に含有せしめられる)、眼内及び眼球後部、鞘内、腹膜組織内(例えば腹腔
組織内灌流による)、エアゾル化もしくは霧状にした薬物を用いた経肺、または
経皮経路が包含される。局所経路には、軟膏剤、クリーム剤、ジェリー剤、眼用
滴剤または眼用軟膏、耳用滴剤、膣用座剤などの座剤、または潅注液(例えば創
傷の潅注用)の剤形での投与が包含される。
非経口投与される場合、BPIタンパク質産物組成物は一般に、1日当たり1
μg/kgから100mg/kgの範囲の量で、好ましくは1日当たり0.1mg/kgから20mg/kg
の範囲の量で、さらに好ましくは1から20mg/kg/日の範囲の量で注射される。処
置は、継続的注入または間欠的注射もしくは注入、またはこれらの組合せによっ
て継続されるとよく、同時に、処置担当の医師が決定する限りにおいて、1日当
たりの用量を減少または増加してもよい。局所投与される場合、BPIタンパク
質産物組成物は一般に、1μg/mLから1グラム/mLの範囲の単位投与量で、そして
好ましくは、1μg/mLから100mg/mLの範囲の投与量で適用される。当業者であれ
ば、良好な医療実務及び個々の患者の臨床状態によって判定されるとおり、BP
Iタンパク質産物及び/または他の抗クラミジア剤に対する有効投与量及び単一
療法もしくは併用投与の計画を難なく至適化できるはずである。
BPIタンパク質産物は、目下のところ有効であることが知られている他の抗
クラミジア剤と組み合わせて投与してもよい
。この目的のために好ましい抗クラミジア剤には、テトラサイクリン及びドキシ
サイクリンなどのサイクリン類、エリスロマイシン及びアジスロマイシンなどの
マクロライド類、シプロフロキサシン及びオフロキサシンなどのキノリン類、ク
ロラムフェニコール、リファンピシン、クリンダマイシン及びスルホンアミド類
などである。抗クラミジア剤とのBPIタンパク質産物の併用投与によって、係
る抗クラミジア剤の治療的有効性が向上することが期待される。このことは、ク
ラミジアの生育、例えば、複製を根絶または阻害するのに必要とされる抗クラミ
ジア剤の濃度を低減させることを通じて起こりうる。薬剤によっては、その全身
毒性または法外に高い価格によってその使用が限定されてしまうので、治療上の
有効性のために必要な抗クラミジア剤の濃度を低減することは、毒性及び/また
は処置費用を減じ、かくして当該薬剤をさらに広範に使用することを許容するこ
とになる。BPIタンパク質産物及び他の抗クラミジア剤の併用投与によって、
いずれかの薬剤のみ単独を用いた場合の達成可能な殺菌または静菌効果よりも、
さらに迅速な、またはさらに完全な効果が生じうる。BPIタンパク質産物の投
与によって、抗クラミジア剤に対するクラミジアの耐性が逆転することがある。
また、BPIタンパク質産物の投与によって、静菌剤と殺菌剤に変換させること
もできる。
本発明の利点は、様々な生物に対するBPIタンパク質産物の広範囲の活性と
、抗生物質の活性を増強するための補助的治療法としてのBPIタンパク質産物
の使用によって、BPIタンパク質産物が、クラミジア及びグラム陰性細菌であ
る淋菌などの別の生物による二重または三重の感染症の処置に対する優れた選択
肢となることにある。かくして、BPIタンパク質産物は、淋/クラミジアの二
重感染を含むことが多い、性的に伝
染する疾患の伝染を阻害するうえで特に有用である。従って、BPIタンパク質
産物を、例えば、殺精子クリームまたはジェリー中に配合したり、コンドームの
表面に被覆したりして、避妊組成物及び避妊具へ取り込ませることが企図される
。
別の利点は、既知の抗クラミジア剤に対して耐性を獲得しているクラミジアを
処置する能力である。BPIと、望ましくない副作用を有する抗クラミジア剤と
の併用投与のさらなる利点は、有効な治療のために必要とされる抗クラミジア剤
の量を減じることができることにある。本発明はまた、深刻な院内(病院で陥っ
た)感染の危険性を減じると共に、例えば治療期間の短縮、集中治療室への滞在
期間の短縮または入院期間の短縮などに起因する生活の質の向上への寄与をも提
供することができる。
本明細書中で使用する「併用投与」には、薬剤を一緒に、あるいは相前後して
投与することが包含される。BPIタンパク質産物及び抗クラミジア剤は、異な
る経路によって投与されてもよい。例えば、BPIタンパク質産物を静脈内に投
与して、抗クラミジア剤は筋肉内、静脈内、皮下、経口または腹腔内に投与して
もよい。あるいは、BPIタンパク質産物を腹腔内投与して抗クラミジア剤は腹
腔内もしくは静脈内に投与しても、またはBPIタンパク質産物をエアゾル化も
しくは霧状にした形態で投与し、抗クラミジア剤は例えば静脈内に投与してもよ
い。BPIタンパク質産物及び抗クラミジア剤を双方とも、静脈内に注射しても
よい。BPIタンパク質産物及び抗クラミジア剤は、同じ静脈内ラインを介して
(間に洗浄をした後)引き続き与えるか、または異なる静脈内ラインを介して与
えてもよい。BPIタンパク質産物及び抗クラミジア剤は、双方の薬剤とも感染
の部位において有効濃度に達することを許容するに充
分なように与えられる限りにおいて、同時にまたは引き続き投与すればよい。
BPIタンパク質産物及び抗生物質の併用投与によって、クラミジア感染症の
さらに効果的な処置が提供されると予測される。2つの薬剤の併用投与で、どち
らかの薬剤を単独で投与した場合よりも、イン・ビボにおいて大きな治療効果を
提供することができる。例えば、併用投与によって、同等の治療効果を達成しつ
つ、一方または双方の薬剤の投与量を低減させることができる。あるいは、併用
投与によって、いずれかの薬剤を単独で用いた場合に達成可能な効果よりも迅速
または完全な殺細菌/静細菌効果を生じうる。
治療上の有効性は、首尾良い臨床上の成果に基づくものであり、感染に関わる
生物の100%を抗クラミジア剤または薬剤が死滅させることが必要なわけでは
ない。成功は、宿主にとって利となるように平衡を傾けるよう、クラミジアを阻
害するに充分な、感染部位における抗クラミジア活性のレベルを達成することに
依存するものである。宿主の防御が最大級に効果的である場合には、必要な抗ク
ラミジア作用は、かなり低くてもよい。1の(常用)対数(指数10)にまで生
物への負荷量を減じてでさえも、感染を制御するための宿主自身の防御が許容さ
れるかもしれない。加えて、初期の殺細菌/静細菌作用を増大させることが、長
期間の殺細菌/静細菌作用よりも重要でありうる。これらの初期の成果によって
、宿主の防御機構を活性化する時間が与えられるので、係る成果は重要であり、
治療の成功に決定的な部分となる。
BPIタンバク質産物は、補体、p15及びLBPを含む全血または血清、なら
びに他の細胞及び免疫系の成分に存在する種々の宿主防御要素と相互作用すると
考えられる。このような相
互作用は、BPIタンパク質産物の活性の強化を導きうる。これらの相互作用の
ために、BPIタンパク質産物はイン・ビトロよりもイン・ビボで、さらに強い
活性を発揮することが期待できる。しかして、イン・ビトロ試験でイン・ビボに
おける実用性が予見はされるものの、イン・ビトロで活性がないことが必ずしも
イン・ビボにおいて活性がないことを示唆するものではない。例えば、BPIは
、旧来の培地を用いたアッセイにおけるよりも、全血または血漿アッセイで、グ
ラム陰性細菌に対してより大きな殺菌効果を呈することが観察されている。
[Weissら、J.Clin.Invest.90巻、1122〜1130頁(1992)]。
これは、旧来のイン・ビトロ系が、イン・ビボにおけるBPIの機能を助長する
かもしくは強化する血液成分を欠くためか、または、旧来の培地がBPIタンパ
ク質産物の活性の典型的な活性阻害剤であるマグネシウム及びカルシウムを生理
学的濃度よりも多量に含有しているからかもしれない。さらに、宿主においてB
PIタンパク質産物は、グラム陰性細菌の転位を中庸化し、付随する菌体内毒素
の放出を無効にするのに役立ち、抗細菌活性のイン・ビトロ試験によって認めら
れない、または予測されないさらなる臨床上の利益を提供する。
BPIタンパク質産物の抗クラミジア活性を包含するBPIタンパク質産物の
活性を強化する他の産物と共に、BPIタンパク質産物を投与することも企図さ
れる。例えば、血清補体は、BPIタンバク質産物の殺グラム陰性細菌活性を強
化し、BPIタンパク質産物と血清補体との組合せによって、相乗的な殺細菌/
生長阻害効果が提供される。例えば、Ooiら、J.Biol.Chem.、265巻、15956頁(19
90)、及びBPI殺細菌活性を強化する、天然に存在する15kDタンパク質につい
て述べられている、Levyら、J.Biol.Chem.、268巻、6038〜6083頁(1993)を参照
され
たい。また、1993年7月14日出願の米国特許出願第08/093,201号の一部継続出願
である、1994年7月11日出願の米国特許出願第08/274,303号に対応する、1994年7
月13日出願の共有で係属中であるPCT出願第US94/07834号も参照されたい。こ
れらの出願は、すべて引用することによりその開示が本明細書に含まれるもので
あり、リポ多糖結合タンパク質(LBP)及びLBPタンパク質産物を投与する
ことによってBPIタンパク質産物の殺グラム陰性細菌活性を強化する方法が記
載されているものである。CD−14免疫促進特性を欠くLBPタンパク質誘導体
及び誘導体ハイブリッドが、1993年6月17日出願の米国特許出願第08/079,510号
の一部継続出願である、1994年6月17日出願の、共有で係属中である米国特許出
願第08/261,660号に対応する、1994年6月17日出願のPCT出願第US94/06931号
に記載されており、これらの出願は、すべて引用することによってその開示が本
明細書に含まれるものである。1995年1月13日出願の米国特許出願第08/372,104
号の一部継続出願である、1995年9月19日出願の米国特許出願第08/530,599号の
一部継続出願である、1996年1月12日出願のLambertの米国出願第08/586,133号(
これらすべてが、PCT出願第PCT/US96/01095号に対応する)に記載されている
ように、ポロキサマー界面活性剤がBPIタンパク質産物の抗細菌活性を増強さ
せることも観察されており、ポロキサマー界面活性剤は、抗クラミジア剤の活性
をも増強するかもしれない。
加えて、本発明は、クラミジアをBPIタンパク質産物に接触させることを含
む、クラミジアの殺傷または生長阻害の方法を提供する。この方法は、イン・ビ
ボまたは、流体及び表面の汚染を除くため、または人工気管及び子宮内用器具を
包め、外科用及び他の医療用装置そして植込可能な器具を滅菌するため
の用途などの、様々なイン・ビトロでの用途において実施することができる。こ
れらの方法は、感染巣となることが多い、静脈内ライン及びカテーテルなどの留
置侵入性(観血的)器具のイン・サイチュ(設置場所で)の滅菌のためにも使用
することができる。
本発明のさらなる特徴には、クラミジア感染症の処置用の医薬の製造のための
、BPIタンパク質産物の使用が包含される。医薬には、BPIタンパク質産物
に加えて、抗クラミジア剤などの他の化学療法剤が含まれていてもよい。医薬は
任意に、製薬上容認されうる賦形剤、佐剤または担体を含むことができる。
本明細書において用いられる「BPIタンパク質産物」なる語には、天然に、
及び組換えにより製造されるBPIタンパク質;天然、合成、及び組換えの、B
PIタンパク質の生物学的活性を有するポリペプチド断片;ハイブリッド融合タ
ンパク質及びダイマーを含む、BPIタンパク質の生物学的活性を有するポリペ
プチド変異体またはその断片;システインで置換された類似体を含む、BPIタ
ンパク質の生物学的活性を有するポリペプチド類似体またはその断片または変異
体;ならびにBPI由来ペプチドが包含される。本発明に従って投与されるBP
Iタンパク質産物は、当該技術分野において知られているいかなる手段によって
生産及び/または単離してもよい。引用することによりその開示が本明細書に含
まれるものである、米国特許第5,198,541号に、rBPIと称される組換えBP
Iホロタンパク質及びBPIの組換え断片を含むBPIタンパク質をコードする
組換え遺伝子、及びその発現のための方法が開示されている。共有であり係属中
の米国特許出願第07/885,501号及びその一部継続出願である1993年5月19日出願
の米国特許出願第08/
072,063号及び1993年5月19日出願の対応国際出願第93/04752号(すべて引用する
ことによりその開示が本明細書に含まれるものである)は、培養において遺伝的
に形質転換した哺乳動物宿主細胞で発現され、そして当該細胞から分泌される組
換えBPIタンパク質産物の新規精製方法を開示しており、また、安定で均質な
医薬製剤に配合するのに好適な、大量の組換えBPI産物をどのように製造する
かを開示している。
BPIの生物学的活性を有する断片(BPI断片)には、その断片分子が、ホ
ロタンパク質のアミノ末端アミノ酸、内部アミノ酸、及び/またはカルボキシ末
端アミノ酸を欠くことを除いては、天然のヒトBPIホロタンパク質と同じまた
は類似のアミノ酸配列を有する、生物学的活性を有する分子が包含される。この
ような断片の例に、Ooiら、J.Exp.Med.、174巻、649頁(1991)に記載されるおよ
そ25kDの天然ヒトBPIのN-末端断片、及びGazzano-Santoroら、Infect.Immun
.60巻、4754〜4761頁(1992)に記載され、rBPI23と称されている天然ヒトB
PIの第1位よりおよそ第193または199位までのN-末端アミノ酸をコードする
DNAの組換え発現産物が包含されるが、これらに限定されるものではない。係
る出版物において、Grayら、前出の図1に示されるごとき、31残基のシグナル配
列及び成熟ヒトBPIのN-末端の最初の199アミノ酸を有する組換え発現産物(
rBPI23)をコードするDNA(第151位のバリンがGTCでなくGTGで特
定され、第185位の残基がリジン(AAGで特定される)でなくグルタミン酸
(GAGで特定される)であるという例外を含む)の供給源として、発現ベクタ
ーが用いられた。Grayら、前出の図1に示される配列(配列番号:145及び1
46)(rBPI23について注解した例外、及び第417位の残基がバリン(G
TTで特定される)でなくアラニン(G
CTで特定される)であるという例外を含む)を有する組換えホロタンパク質(
rBPI)も製造されている。他の例には、共有であり係属中の1994年3月11日
出願の米国特許出願第08/212,132号及び対応国際出願第PCT/US95/03125号(引用
することによりその開示が本明細書に含まれるものである)に記載されるごとき
、BPI断片の二量体型が包含される。好ましい二量体産物には、その単量体が
BPIホロタンパク質の約1〜175位から、約1〜199位までのN−末端残基を有す
るアミノ末端BPI断片である、二量体BPIタンパク質産物が包含される。特
に好ましい二量体産物は、rBPI42二量体と命名された、第1位から193位まで
のN−末端残基を有する、BPI断片の二量体型である。
BPIの生物学的活性を有する変異体(BPI変異体)には、BPIホロタン
パク質またはその生物学的活性を有する断片、及び他のポリペプチドの少なくと
も一部を含む組換えハイブリッド融合タンパク質、ならびにBPI変異体の二量
体型が包含されるが、これらに限定されない。このようなハイブリッド融合タン
パク質及び二量体型の例は、共有であり係属中の米国特許出願第07/885,911号(
Theofanらによる)及びその一部継続出願である1993年5月19日出願の米国特許出
願第08/064,693号と1993年5月19日出願の対応国際出願第US93/04754号(引用す
ることによりそれらのすべてが本明細書に含まれるものである)に記載されてお
り、アミノ末端端部でBPIタンパク質またはその生物学的活性を有する断片、
及びカルボキシ末端端部で少なくとも1つの免疫グロブリン重鎖の定常ドメイン
またはその対立変異体を含む、ハイブリッド融合タンパク質が包含される。
BPIの生物学的活性を有する類似体(BPI類似体)には、1以上のアミノ
酸残基が異なるアミノ酸に置換されているB
PIタンパク質産物が包含されるが、これらに限定されない。例えば、共有で係
属中の1993年2月2日に出願された米国特許出願第08/013,801号及び1994年2月2日
に出願された対応国際出願第US94/01235号(引用することによりその開示が本明
細書に含まれるものである)に、システイン残基が異なるアミノ酸で置換された
BPI及びBPI断片のポリペプチド類似体が開示されている。この出願に記載
された安定なBPIタンパク質産物は、BPIホロタンパク質のN-末端アミノ
酸の第1位からおよそ第193または199位までのアミノ酸をコードするDNAの発
現産物(但し、第132番目のシステイン残基がアラニンで置換されており、rB
PI21ΔcysまたはrBPI21と名付けられている)である。他の例としては
、BPI類似体の二量体型、例えば、1994年3月11日に出願された、共有であり
係属中の米国特許出願第08/212,132号及び対応国際出願第US95/03125号(引用す
ることによりその開示が本明細書に含まれるものである)が挙げられる。
本発明の方法に有用な他のBPIタンパク質産物は、1995年7月20日出願の、
共有且つ係属中の1994年9月15日出願の米国特許出願第08/306,473号に対応する
、1994年9月15日に出願された共有で係属中の国際出願第US94/10427号、及び199
4年3月11日に出願された米国特許出願第08/209,762号に対応する、1994年3月11
日出願の国際出願第US94/02465号、これは1994年1月14日出願の米国特許出願第0
8/183,222号の一部継続出願であり、さらにこれは1993年7月15日出願の米国特許
出願第08/093,202号の一部継続出願であって、これに対応するのが、1994年3月1
1日に出願された国際出願第US94/02401号で、これは1993年3月12日出願の米国特
許出願第08/030,644号の一部継続出願である(これらはすべて、引用することに
よりその開示が本明細書に含まれるも
のである)に記載されたものなどの、組換えもしくは合成手段によって生産され
たBPIに由来するか、または係るBPIに基づくペプチド(BPI由来ペプチ
ド)である。
現在のところ好ましいBPIタンパク質産物には、組換えによって製造される
BPIのN-末端断片、特にrBPI21もしくはrBPI23などの、およそ21
から25kDの間の分子量を有するもの、または、これらN-末端断片の二量体型
(例えば、rBPI42二量体)が包含される。加うるに、好ましいBPIタンパ
ク質産物には、rBPI及びBPI由来ペプチドが包含される。
BPIタンパク質産物の投与は、好ましくは、BPIタンパク質産物と、製薬
上容認されうる賦形剤、佐剤、または担体とを含む医薬組成物を用いて成し逐げ
られる。BPIタンパク質産物は、既知の界面活性剤、他の化学療法剤もしくは
さらなる既知の抗クラミジア剤と組み合わせて、またはそれらと組み合わせるこ
となく投与されるとよい。BPIタンパク質産物(例えば、rBPI、rBPI23
)を含有する安定な医薬組成物は、0.1重量%のポロキサマー188(Pluronic F
-68、BASF Wyandotte、Parsippany、ニュージャージー州)及び0.002重量%ポリ
ソルベート80(Tween 80、ICI Americans Inc.、Wilmington、デラウェア州)を
含むクエン酸緩衝性生理食塩水(5または20mMクエン酸塩、150mM NaCl、pH5.0)
中に、1mg/mlの濃度でBPIタンパク質産物を含むものである。BPIタンパク
質産物(例えばrBPI21)を含有する他の安定な医薬組成物は、5mMクエン酸
塩、150mM NaCl、0.2%ポロキサマー188及び0.002%ポリソルベート80中に2mg/m
lの濃度でBPIタンパク質産物を含むものである。このような好ましい組合せ
が、1994年2月2日出願の米国特許出願第08/190,869号及び1993年2月2日出願の米
国特許出願第08/012,360号に対応する、共有
で係属中の、1994年2月2日出願の国際出願第US94/01239号に記載されており、こ
れらはすべて引用することによりその開示が本明細書に含まれるものである。
本発明の他の特徴及び利点は、以下の実施例を考慮することで明らかになるで
あろう。実施例1には、クラミジアでの誘発と同時にBPIタンパク質産物を投
与した場合における、クラミジアによる宿主細胞の感染を阻害するためのBPI
タンパク質産物の使用を示す。実施例2には、クラミジアで感染した宿主細胞で
の、BPIタンパク質産物の抗クラミジア活性を示す。
実施例1
クラミジアによる宿主細胞の感染を阻害するための
BPIタンパク質産物の使用
A.クラミジア・ストックの調製
トラコーマクラミジア(ct)血清型L2ストックを、以下の通りに調製した
。マッコイ細胞(ATCC受託番号CRL1696)を、1%ピルビン酸ナトリウム
(S−8636、シグマ(Sigma)社)及び10%胎児ウシ血清(FBS、A115−L、
ハイクローン(Hyclone)社、Logan、バーモント州)を含む生育培地[イーグル
培地栄養混液(Eagles Medium Nutrient Mixture;MEM)、M−3786、シグマ
社、St.Louis、ミズーリ州]にて終夜培養した。培地を吸引して、Ctのバイ
アルを速やかに解凍し、そしてダルベッコ・リン酸緩衝生理食塩水(PBS)シ
グマ社)及び7%シュクロース(DPBS−7)30mLと混合した。懸濁液10mLをそ
れぞれ、3T150フラスコに添加し、このフラスコを37℃にて2時間、播種物が
分布するように断続的に振盪しながらインキュベートした。DPBS−7をフ
ラスコから吸引し、各フラスコに50mLの生育培地を添加した。5%CO2中で37℃
にて3日間インキュベートした後、以下のごとくにCtを回収した。生育培地を
フラスコから吸引し、そしてほぼ0.25インチの深さまでフラスコにガラスビーズ
を加えた。10mLのイーグルMEM(FBS不含)を各フラスコに添加し、そして
すべての細胞が剥がれるまで、単層上にビーズを振盪させた。ビーズ及び細胞デ
ブリスを、50mLのネジ蓋付き遠心チューブの中に集め、フラスコをPBSで2回
洗浄し、そして洗液はビーズの懸濁液に加えた。各チューブを氷上に載置し、そ
して細胞を破壊するために60秒間超音波処理した。破壊された細胞/ビーズ懸
濁液は、低速(〜800rpm)で遠心分離した。上清を取り出して250mLのポリカー
ボネート製遠心ボトルに集め、次に高速(〜25,000xg)にて1時間遠心分離した
。ペレットを、#16ゲージの針及びシリンジに繰り返し通過させることにより、
FBS(40mL)中に再懸濁した。1mLのアリコートをNUNC(商標名)(Naper
ville、イリノイ州)凍結用バイアルに分配し、−70℃にて凍結した。
B.クラミジア・ストックの滴定
段落Aで前記したと同様に調製したCtストックのバイアル3本を、37℃にて
速やかに解凍し、血清を含まないイーグルMEMまたはDPBS−7で連続的に
10倍濃度に希釈した。24時間のマッコイ細胞単層を各ウェルに含む、カバー
スリップ付きの24ウェルのプレートを準備した。培地を吸引し、ウェルをPB
Sで1回洗浄して、イーグルMEMまたはDPBS−7のいずれかを用いた各C
t希釈液の1mLを、マッコイ細胞の四重のセットに加えた。プレートを、5%CO2
中で37℃にて2時間インキュベートし、培地を吸引し、そして2mLの生育培地
を添加した。次いで、プレートを5%CO2中で27℃にて3日間再度インキュベー
トし、メタノール中で固定し、そしてFITCでラベルしたマウスモノクローナ
ル抗クラミジア抗体(Syva MicroTrak(商標名)、トラコーマクラミジア培養確
認試験)を用い、湿潤チャンバーの中で30分間染色した。染色したカバースリ
ップは、水洗し、風乾して封入液(50%グリセロール;50% PBS)1滴へと
反転し、そしてLeitz蛍光顕微鏡を用いて25倍の対物レンズで鏡検した(励起
波長480nm、放射波長520nm)。封入体を計数したところ、イーグルMEM及びD
PBS−7中で調べた10-2〜10-10の濃度にわたって、同等の結果が得られた。
ストック調製液の10-5の濃度の希釈液によって100〜300の封入体形成単位
/mLが得られ、Ctストックを用いる以降の全実験において使用するために、こ
の希釈液を選択した。Basal Medium Eagle(BME、シグマ社)、イーグルME
M(E−MEM、シグマ社)、HEPES添加RPMI−1640(シグマ社)、H
EPES無添加RPMI−1640(シグマ社)、F−12(ギブコ(Gibco)社)及
びダルベッコ変法イーグル培地栄養混液F−12Ham(DMEM/F−12、ギブコ
社)を用いて、さらなる培地の試験を実施した。FBSを含まないDMEM/F
−12を、次なるクラミジア感染性試験での使用のために選択した。FBSを含ま
ない培地を選択したのは、前記被験培地に10%のFBSを添加すると、Ctによ
るマッコイ細胞の感染が阻害されたためである。
C.BPIタンパク質産物の存在下または非存在下でのクラミジアによる感染
試験に供したBPIタンパク質産物は、rBPI21[0.2%PLURONIC(商標名
)P123、BASF Wyandotte、Parsippany、ニュ
ージャージー州)0.002%ポリソルベート80(TWEEN(商標名)80、ICI American
s Inc.、Wilmington、デラウェア州)及び0.05%EDTAを含む5mMクエン酸ナ
トリウム、150mM塩化ナトリウム、pH5.0の、2mg/mL溶液]であった。等容量の製
剤用緩衝液[0.2%PLURONIC(商標名)P123、0.002%ポリソルベート80及び0.05
%EDTAを含む5mMクエン酸ナトリウム、150mM塩化ナトリウム、pH5.0]のみ
を、対照として用いた。rBPI21の連続希釈液または製剤用緩衝液を、その連
続希釈液がCtストックの10-4希釈液1mLと9:1の割合で添加された場合に、
Ctの最終濃度がCtストックの10-5希釈となり、そしてrBPI21の最終濃度
が128、64、32、16及び8μg/mLとなるように、DMEM/F−12(FBS不含
)を用いて調製した。最終的に得られた懸濁液を、水浴中で37℃にて30分間イ
ンキュベートした。
DMEM/F−12/10%FBS中のマッコイ細胞を24ウェルの組織培養プレ
ート(コーニング(Corning)社、#25820)へ、2x105細胞数/ウェルで播種し
、24時間インキュベートして培地を吸引した。BPI添加または無添加のCt
を、各rBPI21濃度で、二重試験としたウェルに、1mLにて添加した。プレ
ートを2500rpmで30分間遠心沈殿し、5%CO2中で37℃にて2時間インキュベ
ートし、次いで培地を吸引した。各ウェルに2mLのDMEM/F−12/10%FB
S及び1μg/mLのシクロヘキシミド(シグマ社)を入れ、そしてプレートを再
度、3日間インキュベートした。培地を除いた後、ウェルをリン酸緩衝性生理食
塩水(PBS)で洗浄し、風乾し、メタノールで固定してグラムヨウ素で染色し
た。あるいは、細胞を前記段落Bに記載したと同様に、FITCでラベルした抗
クラミジア抗体で染色してもよい。
倒立顕微鏡を用いて、封入体の存在について各ウェルの100%を走査した。当
該封入体は、生殖体によって製造される空胞中の高濃度グリコーゲンに起因して
グラムヨウ素で褐色に染色されるのである。結果を、以下の表1に示す。三つの試験のうちの一つから得られたこれらの代表的な結果は、rBPI21が許
容細胞の感染を阻害することができることを示唆するものである。
実施例2
クラミジアで感染した宿主細胞に対する
BPIタンパク質産物の抗クラミジア活性
実施例1に記載した通りに調製したトラコーマクラミジア
(Ct)血清型L2ストックを、10%胎児ウシ血清(FBS)を含むダルベッ
コ変法イーグル培地栄養混液F−12Ham(DMEM/F−12)を用いて10-5にま
で希釈した。
DMEM/F−12/10%FBS中のマッコイ細胞を、24ウェルの組織培養プ
レート(コーニング社、#25820)へ、1x105細胞数/ウェルで播種し、24時間
インキュベートして、培地を吸引した。Ct(10-5ストック1mL)を、プレート
1枚当たり2つの陰性対照を除いて、4枚のプレートの各ウェルに添加した。プ
レートを2500rpmで30分間遠心沈殿し、5%CO2中で37℃にて24時間インキ
ュベートし、次いで培地を吸引した。
実施例1に記載したと同様のrBPI21を、DMEM/F−12で128、64、3
2、16及び8μg/mLの最終濃度となるように希釈し、そして各プレートで適切な
二重試験用のウェルに1.0mLを添加した。実施例1に記載したと同様の比較用製
剤緩衝液の対照も調製した。プレートを2時間インキュベートし、すべてのウェ
ルに1mLのDMEM/F−12/20%FBS及び2μg/mLのシクロヘキシミドを添
加して、rBPI21の濃度を2倍だけ減少させた。プレートは再度、5日目まで
インキュベートした。
24、48、72及び120時間で、培地を一枚のプレートから除去し、ウェ
ルをPBSで洗浄して風乾し、メタノールで固定してグラムヨウ素で染色した。
倒立顕微鏡を用いて、封入体の存在について各ウェルの100%を走査した。結果
を、以下の表2に示す。
この初期濃度は、インキュベーションの最初の2時間に存在した濃度であり、
5日間のインキュベーション後の残余については、この初期濃度の半分にまで減
少していた。
二つの試験のうちの一つから得られたこれらの代表的な結果は、16μg/mLから1
28μg/mLの範囲の初期濃度のrBPI21が、Ctでの誘発から24時間後に投
与された場合に、Ctで感染した細胞の細胞内封入体の数を減少させることがで
きることを示唆するものである。
当業者であれば、如上の本発明の目下好ましい実施態様に関する記載を考慮の
うえで、本発明を実施する際に施される多くの修正及び変更を想起するものと考
えられる。従って、本発明は、添付の特許請求の範囲における記載のみによって
しか限定を受けるべきではない。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(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(GH,KE,LS,MW,S
D,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG
,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM,AT
,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA,
CH,CN,CU,CZ,DE,DK,EE,ES,F
I,GB,GE,GH,HU,IL,IS,JP,KE
,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,
LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,MW,M
X,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG
,SI,SK,SL,TJ,TM,TR,TT,UA,
UG,UZ,VN,YU,ZW
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.クラミジア感染症を処置する方法であって、クラミジア感染症に見舞われ た被験者に、治療上有効量の殺菌性/透過性増強(BPI)タンパク質産物を投 与する工程を含む方法。 2.前記BPIタンパク質産物が、BPIのN末端断片またはそのダイマーフ ォームである請求の範囲第1項記載の方法。 3.前記N末端断片が、およそ21kDから25kDの範囲の分子量を有する 請求の範囲第2項記載の方法。 4.前記BPIタンパク質産物が、BPIホロタンパク質、rBPI23または rBPI21である請求の範囲第1項記載の方法。 5.前記BPIタンパク質産物が、1日当たり1μg/kgから100mg/kgの範囲の 投与量にて経口または非経口的に投与される請求の範囲第1項記載の方法。 6.前記BPIタンパク質産物が、1μg/mLから1gm/mLの範囲の単位投薬量 にて局所投与される請求の範囲第1項記載の方法。 7.前記クラミジア感染症が、C.trachomatis、C.pneumoniae、C.psittaci 及びC.pecorum種よりなる群から選択されるクラミジア種に関係する請求の範囲 第1項記載の方法。 8.前記クラミジア種が、C.trachomatisである請求の範囲第6項記載の方法 。 9.BPI以外の抗クラミジア薬剤を投与するさらなる工程を含む請求の範囲 第1項記載の方法。 10.クラミジアを殺傷するかまたは複製を阻害する方法であって、クラミジア を殺菌性/透過性増強(BPI)タンパク質に接触させる工程を含む方法。 11.クラミジア種を、BPI以外の抗クラミジア薬剤に接触させる工程をさら に含む請求の範囲第10項記載の方法。
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