JP2003286189A - 中空ナノ粒子を形成するタンパク質に疾患治療用の細胞導入物質を融合させた薬剤 - Google Patents
中空ナノ粒子を形成するタンパク質に疾患治療用の細胞導入物質を融合させた薬剤Info
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Abstract
や組織に特異的に作用する疾患治療用薬剤であって、粒
子内部にタンパク質薬剤を効率よく包含させることがで
きる薬剤、およびこの薬剤を用いた治療方法を提供す
る。 【解決手段】 肝細胞などの特定の細胞に対する認識能
を有し、粒子形成能を有するタンパク質(たとえば、B
型肝炎ウィルス表面抗原タンパク質)からなる中空ナノ
粒子において、当該タンパク質に疾患治療用の細胞導入
物質(たとえばインターフェロンまたは肝細胞成長因子
など)が融合されてなる薬剤である。
Description
成するタンパク質に疾患治療用の細胞導入物質が融合さ
れてなる薬剤に関し、より詳細には、粒子内部に疾患治
療用の細胞導入物質を包含し、この細胞導入物質を特定
細胞または組織内に特異的に導入可能な薬剤に関するも
のである。
作用し、高い効果を示す副作用の少ない薬品の開発が盛
んに行われている。特に、ドラッグデリバリーシステム
(DDS)と呼ばれる方法は、目的細胞、あるいは、目
的組織に対して特異的に薬剤等の有効成分を運搬し、目
的箇所で有効成分を作用させることのできる方法として
注目されている。
異的に薬剤となるタンパク質を送り込む方法としては、
従来、当該タンパク質をコードする遺伝子が組み込まれ
た発現ベクターをエレクトロポレーション法等により目
的細胞に導入して、この遺伝子を細胞内で発現させるこ
とによりタンパク質薬剤を細胞内に送り込むいわゆる遺
伝子導入方法が開発されてきた。しかし、このような従
来の遺伝子導入方法は、いずれも、目的細胞、あるい
は、目的組織に対して特異的にタンパク質薬剤を送り込
む方法としては不十分なものであった。他方、薬剤とな
るタンパク質を直接的に目的細胞、あるいは、目的組織
に送り込む方法については、未だ有効な方法が開発され
ていないのが現状である。
み、本発明者らは、国際公開番号WO01/64930
の国際出願(以下、「国際出願WO01/64930」
という)において、粒子形成能を有するタンパク質に生
体認識分子が導入された中空ナノ粒子を用いて、目的と
する細胞や組織に、物質(遺伝子、タンパク質、化合物
等)を特異的かつ安全に運搬、導入するための方法を提
案しているが、この方法を応用しつつ目的細胞または組
織に対して特異的に送り込むことができるタンパク質薬
剤の開発等が以下のような問題を克服する上からも更な
る課題となっていた。
や組織に特異的かつ安全に運搬、導入することが困難で
あったため、タンパク質薬剤を用いた治療は患者に大き
な負担を与えていた。
治療には、静脈注射により、タンパク質薬剤であるイン
ターフェロンを長期間全身投与する方法をとっている。
この方法は、高い治療効果が認められるものの、患部以
外にもインターフェロンが作用するため、投与のたびに
高熱、脱毛、虚脱感、免疫反応などの副作用がおきると
いう問題を有している。
であることが分かっているが、静脈注射で全身投与する
と、予測できない副作用が起こる可能性があるので、カ
テーテルにより肝臓に直接投与する方法を採用してい
る。しかし、カテーテルによる投与のためには、手術が
必要であり、長期間の治療では患者に負担がかかってい
た。
であり、その目的は、タンパク質中空ナノ粒子を用いた
目的の細胞や組織に特異的に作用する疾患治療用薬剤で
あって、粒子内部にタンパク質薬剤を効率よく包含させ
ることができる薬剤、およびこの薬剤を用いた治療方法
を提供することにある。
を重ねた結果、粒子を形成するタンパク質と、疾患治療
用のタンパク質薬剤(細胞導入物質)とが融合されたタ
ンパク質を発現するベクターを作製し、このベクターを
用いて薬剤となる粒子を製造することにより、粒子内部
にタンパク質薬剤を効率よく包含させることができるこ
とを見出し、本発明を完成させるに至った。
(たとえば肝細胞など)に対する認識能を有し、粒子形
成能を有するタンパク質からなる中空ナノ粒子におい
て、当該タンパク質に疾患治療用の細胞導入物質が融合
されてなる薬剤である。
しては、たとえばB型肝炎ウィルス表面抗原タンパク質
を挙げることができる。このタンパク質は、真核細胞で
発現させると、小胞体膜上に膜タンパク質として発現、
蓄積され、粒子として放出される。本発明の薬剤は、こ
のような粒子形成能を有するタンパク質をコードする遺
伝子と、その下流側に上記細胞導入物質(換言すれば、
タンパク質薬剤)をコードする遺伝子とを含むベクター
によって真核細胞(たとえば哺乳類等の動物細胞、酵母
または昆虫細胞)を形質転換させ、当該真核細胞に遺伝
子発現させることにより、当該タンパク質に細胞導入物
質を融合させたかたちで粒子として製造することができ
る。
疾患治療用の細胞導入物質が融合したかたちで粒子が形
成されるので、粒子形成の際、あわせて粒子内部に細胞
導入物質を包含させることができ、粒子形成後に後工程
で粒子内部に細胞導入物質を導入するといった工程が不
要になり、薬剤の製造が容易になる。さらに、粒子形成
後に粒子内部に導入することが困難な巨大分子等でも、
粒子内部に効率よく包含させることが可能になる。
を用いて形成された粒子は、肝細胞を認識し、肝細胞に
対して特異的に粒子内の物質を運搬することができるの
で、肝臓疾患治療用の物質(タンパク質薬剤)を包含さ
せることにより、肝細胞に対して特異的かつ効果的に作
用する有効な治療薬となる。この場合、粒子内部に包含
させる物資としては、たとえばインターフェロン(IF
N)または肝細胞成長因子(HGF)等のタンパク質薬
剤を挙げることができる。IFNは、ウィルス性肝炎の
治療薬として用いられており、HGFは肝硬変に冒され
た肝臓を再生させる効果がある。これらを粒子内部に包
含させることで、肝細胞特異的に導入することができ、
有効で副作用の少ない肝炎治療または肝硬変治療を行う
ことができる。
抗原タンパク質を、本来の肝細胞に対する感染能を欠失
するように改変し、さらに増殖因子や抗体を提示するよ
うに改変し、このように改変されたB型肝炎ウィルス表
面抗原タンパク質を用いて粒子を形成することで、肝細
胞以外の特定の細胞に対して特異的に粒子内の物質を運
搬することができる。たとえば、ある癌細胞を特異的に
認識する抗体を提示させることで、その癌細胞を認識
し、その癌細胞に対して特異的に粒子内の物質を運搬す
ることができる。
法で特定の細胞または組織における疾患を効果的に治療
することができ、従来の治療方法と大きく異なり、多量
の薬剤の投与あるいは遺伝子治療等における外科手術を
必要とせず、副作用の心配も極めて低く、そのまま臨床
応用可能なものである。
することによる疾患の治療方法である。
粒子は、粒子形成能を有するタンパク質に細胞導入物質
が融合されてなるものであるが、その粒子形成能を有す
るタンパク質に生体認識分子(換言すれば、特定の細胞
を認識する分子)を導入することによって、目的細胞あ
るいは目的組織に特異的に物質を運搬することができ
る。このような粒子形成能を有するタンパク質として
は、種々のウィルスから得られるサブウィルス粒子を適
用することができる。具体的には、B型肝炎ウィルス
(Hepatitis B Virus:HBV)表面抗原タンパク質等が
例示される。
パク質からなるタンパク質粒子としては、真核細胞でタ
ンパク質を発現させることにより得られるものが挙げら
れる。つまり、真核細胞で粒子形成能を有するタンパク
質を発現させると、同タンパク質は、小胞体膜上に膜タ
ンパク質として発現、蓄積され、粒子として放出される
のである。このとき、真核細胞としては、哺乳類等の動
物細胞、酵母、昆虫細胞等が適用できる。
り、遺伝子組換え酵母で上記HBV表面抗原Lタンパク
質を発現させることにより、発現されたHBV表面抗原
Lタンパク質から酵母由来の脂質二重膜に多数の同タン
パク質が埋め込まれた短径約20nm、長径約150n
mの楕円状中空粒子が形成されることを見出し、報告し
ている(J. Biol. Chem., Vol.267, No.3, 1953-1961,
1992)。このような粒子は、HBVゲノムを全く含まな
いので、ウィルスとしては機能せず、人体への安全性が
極めて高い。また、HBVの肝細胞への極めて高い感染
力を担う肝細胞特異的レセプターを粒子表面に提示して
いるため、肝細胞に対して特異的に物質を運搬する運搬
体としての効果も高いのである。
パク質粒子を形成する方法は、菌体内の可溶性タンパク
質から高効率で粒子が生産される点で好適である。
近い真核細胞であるといえ、酵母では再現しきれない糖
鎖等の高次構造をも再現できる点で異種タンパク質の大
量生産において好ましい方法といえる。従来の昆虫細胞
の系はバキュロウイルスを用いた系で、ウィルス発現を
伴うものであったために、タンパク質発現に際して細胞
が死滅したり溶解したりした。その結果、タンパク質発
現を連続的に行ったり、死滅細胞から遊離したプロテア
ーゼによりタンパク質が分解したりするという問題があ
った。また、タンパク質を分泌発現させる場合には、培
地中に含まれる大量の牛胎仔血清が混入することで、折
角培地中に分泌されても精製が困難であった。しかし、
最近になって、バキュロウイルスを介さない昆虫細胞系
で、無血清培養可能なものがInvitrogen社により開発さ
れ、市販されている。従って、このような昆虫細胞を用
いれば、精製が容易で高次構造をも再現されたタンパク
質粒子が得られる。本発明のタンパク質中空ナノ粒子で
は、以上のような種々の方法によって得られた粒子表面
のレセプターを任意の生体認識分子に改変することによ
り、肝細胞以外にも、任意の細胞及び組織に極めて高い
特異性で物質を運搬、導入することが可能となる。
は、上記のB型肝炎ウィルス表面抗原タンパク質に限ら
れるものではなく、粒子を形成することができるタンパ
ク質であれば、どのようなものでもよく、動物細胞、植
物細胞、ウィルス、菌類等に由来する天然タンパク質
や、種々の合成タンパク質等が考慮される。また、例え
ばウィルス由来の抗原タンパク質等が生体内において抗
体を惹起する可能性がある場合などは、改変して抗原性
を減少させたものを粒子形成能を有するタンパク質とし
て用いてもよい。例えば、粒子形成能を有するタンパク
質としては、国際出願WO01/64930に開示され
る抗原性を減少させたB型肝炎ウィルス表面抗原タンパ
ク質であってもよいし、同国際出願に開示されるその他
の改変型タンパク質(B型肝炎ウィルス表面抗原タンパ
ク質を、遺伝子操作技術を用いて改変したタンパク質)
であってもよい。また、B型肝炎ウィルス表面抗原タン
パク質や同タンパク質を改変した改変型タンパク質に、
さらに増殖因子や抗体などの他のタンパク質を付加した
ものを、粒子形成能を有するタンパク質として用いても
よい。粒子形成能を有するタンパク質に導入される生体
認識分子(粒子形成能を有するタンパク質に生体認識分
子が含まれる場合と、粒子形成能を有するタンパク質に
生体認識分子を融合(または直接間接に結合)させる場
合とを両方含む)としては、たとえば成長因子、サイト
カイン等の細胞機能調節分子、細胞表面抗原、組織特異
的抗原、レセプターなどの細胞および組織を識別するた
めの分子、ウィルスおよび微生物に由来する分子、抗
体、糖鎖、脂質などが好ましく用いられる。具体的に
は、癌細胞に特異的に現れるEGF受容体やIL−2受
容体に対する抗体やEGF、またHBVの提示するレセ
プターも含まれる。これらは、目的とする細胞、あるい
は組織に応じて適宜選択される。なお、ここで「生体認
識分子」とは、特定の細胞を認識する分子(換言すれ
ば、特定の細胞に対する認識能を本発明の薬剤に付与す
る分子)のことをいう。
空ナノ粒子を、粒子形成能を有するタンパク質に、目的
細胞または目的組織に導入したい物質(細胞導入物質)
を融合させたかたちで形成することによって、特定の細
胞に対して特異性を有する物質運搬体が得られる。この
物質運搬体に内包される細胞導入物質としては、前述の
ように、インターフェロン(IFNα、IFNβ、IF
Nωなど)または肝細胞成長因子(HGF)等のタンパ
ク質薬剤(ペプチドを含む)を挙げることができ、さら
に下記表1に示す物質を挙げることができる。
物質を融合させる方法としては、後述の実施例に示すと
おり、例えば、B型肝炎ウィルス表面抗原タンパク質を
コードする遺伝子と、その下流側に上記タンパク質薬剤
をコードする遺伝子とが挿入されたプラスミドを作製
し、このプラスミドを用いて真核細胞に粒子を形成させ
ることによって、粒子を形成するB型肝炎ウィルス表面
抗原タンパク質にタンパク質薬剤が融合した本発明の薬
剤を製造することができる(図1参照)。
特定の細胞に対して特異的に薬剤を送り込むものとして
有用である。例えば、本発明の薬剤として、IFNが融
合したB型肝炎ウィルス表面抗原タンパク質からなる粒
子を静脈注射などによって体内に投与すれば、当該粒子
は体内を循環し、粒子表面に提示した肝細胞特異的レセ
プターにより肝細胞に導かれ、感染する。そして、IF
Nが肝細胞中に送り込まれ、IFNの肝臓組織特異的な
導入が行われる。なお、薬剤の投与方法としては、静脈
注射による投与のほかに、経口投与、筋肉内投与、腹腔
内投与、皮下投与等が挙げられる。
ンなどのタンパク質薬剤は、副作用が強く、全身投与を
行うと患者の負担となるため、目的の細胞や組織に対し
てのみ特異的に薬剤を送り込む必要があった。本発明の
薬剤は、上述のように、特定の細胞や組織に対して選択
的に薬剤を送り込むことができるので、副作用の強い薬
剤でも患者に負担をかけずに効果的に治療を行うことが
できる。
vivoあるいはin vitroで細胞、または組織に特異的に
物質を導入することができ、特定細胞または組織に物質
を導入することを各種疾患の治療法あるいは治療法の1
ステップとして行うことも可能になるのである。
し、この発明の実施の形態についてさらに詳しく説明す
る。もちろん、この発明は以下の例に限定されるもので
はなく、細部については様々な態様が可能であることは
言うまでもない。
型肝炎ウィルス表面抗原(Hepatitis B virus surface
Antigen)を示す。HBsAgは、HBVの外被タンパ
ク質であり、図2の摸式図に示すように、HBsAgに
は、Sタンパク質、Mタンパク質、Lタンパク質の3種
類がある。このうち、Sタンパク質は、3種のタンパク
質に共通した、重要な外被タンパク質であり、Mタンパ
ク質は、Sタンパク質のN末端側に55アミノ酸(pre-
S2 peptide)が付加したものである。また、Lタンパク
質は、Mタンパク質のN末端側に、108もしくは11
9アミノ酸(pre-S1 peptide)が付加したものである。
e-S1, pre-S2)は、HBVが肝細胞を認識して結合する
際に、それぞれ重要な役割を担うことが知られている。
Pre-S1は、肝細胞に直接結合する部位を持ち、pre-S2
は、血中の重合アルブミンを介して肝細胞に結合する重
合アルブミンレセプターを有するのである。
タンパク質は、小胞体膜上に膜タンパク質として発現、
蓄積される。HBsAgのLタンパク質は、分子間で凝
集を起こし、小胞体膜を取り込みながら、出芽様式でル
ーメン側に粒子として放出される。
ク質を用いた。また、図3に以下の実施例に記載される
HBsAg粒子の発現および精製操作の概略説明図を示
した。
BsAg粒子の発現 本発明者らによって報告されたJ.Biol.Chem., Vol.267,
No.3, 1953-1961, 1992記載の方法に基づいて、pGL
DLIIP39−RcTを保持した遺伝子組換え酵母(Sa
ccharomyces Cerevisiae AH22R-株)を、合成培地High-
Piおよび8S5N-P400中で培養し、HBsAg Lタンパク
質粒子を発現させた。(図3a〜c)定常成長期(約7
2時間後)にある遺伝子組換え酵母から、Yeast Protei
n Extraction Reagent(Pierce Chemical Co.製)を用
いて、whole cell extractを準備し、ドデシル硫酸ナト
リウム−ポリアクリルアミドゲル電気泳動(SDS−P
AGE)を用いて分離して、銀染色によって試料中のH
BsAgの同定を行った。
aのタンパク質であることが明らかとなった。
換え酵母からの精製 (1)合成培地8S5N−P400で培養された遺伝子
組換え酵母(湿重量26g)をbuffer A溶液(7.5M
尿素、0.1M リン酸ナトリウム、pH7.2、15
mM EDTA、2mM PMSF、0.1% Twee
n80)100mlに懸濁し、グラスビーズを用いてビ
ードビーター(BEAD-BEATER)にて酵母を破砕した。破
砕後、上清を遠心分離により回収した。(図3c、d) (2)次に、上清を0.75倍容の33%(w/w)P
EG6000と混合し、30分間氷冷した。その後、遠
心分離(7000rpm、30分間)を行い、ペレット
を回収した。同ペレットは、Tween80を含まない
buffer A溶液中で再懸濁した。
配をかけたCsClに重層し、28000rpm、16
時間の超遠心分離を行った。遠心分離後の試料を12画
分に分け、ウェスタンブロット法(Western Blotting)
(1次抗体は、anti−HBsAgモノクローナル抗
体)によりHBsAgを含む画分を同定した。さらに、
HBsAgを含む画分をTween80を含まないbuff
er A溶液で透析した。
l)を5〜50%の勾配をかけたショ糖に重層し、28
000rpm、16時間の超遠心分離を行った。遠心分
離後、(3)と同様に、HBsAgを含む画分を同定
し、HBsAgを含む画分を尿素とTween80は含
まず、代わりに0.85%のNaClを含むbuffer A溶
液で透析した。((2)〜(4):図3e) (5)(4)と同様の操作を繰り返し、透析後の試料を
ウルトラフィルター(Ultra Filter) Q2000(ア
ドバンテック社製)を用いて濃縮し、使用する時まで4
℃にて冷蔵保存した。(図3f) CsCl平衡遠心分離後のウェスタンブロット(3)の
結果から、HBsAgは、分子量52kDaでS抗原性
を有するタンパク質であることが分かった。最終的に、
培地2.5L由来、湿重量26gの菌体から、約24m
gの精製HBsAg粒子を得た。
S−PAGEで解析した。また、精製により酵母由来の
プロテアーゼが除去されていることを確認するために、
(5)で得られたHBsAg粒子を37℃で12時間イ
ンキュベートした後、SDS−PAGEを行い、銀染色
により同定を行った。
連の精製過程において完全に除去されていることが確認
された。
合した粒子の作製 (1)EGFPとHBsAgとの融合タンパク質を発現
するプラスミドの作製(図4参照) 前述のHBsAg発現プラスミドpGLDLIIP39−
RcTをXhoIおよびAccIにより切断することで、ニワト
リリゾチーム分泌シグナルに融合されたHBVsAgL
タンパク質をコードする遺伝子断片(以下、HBsAg
遺伝子と称する)が切り出される。このとき、HBsA
g遺伝子の上流側がXhoIに切断され、下流側がAccIに切
断される。
ntech社))は、緑色蛍光タンパク質EGFPをコード
する遺伝子断片を有している。このプラスミドpEGFP-N1
をXhoIおよびAgeIにより切断して開裂させておく。この
とき、プラスミドはEGFP遺伝子とプロモーター(C
MVIE)との間で開裂し、EGFP遺伝子の上流側が
AgeIに切断され、プロモーターの下流側がXhoIに切断さ
れる。
は、公知のタンパク質であるが、HBsAgとEGFP
融合タンパク質の間に挟むことで、抗FLAG抗体によって
融合タンパク質を検出できる。FLAG tagを発現させるた
め、センス側が配列番号2のオリゴヌクレオチド、アン
チセンス側が配列番号1のオリゴヌクレオチドを用意し
た。このFLAG tagをコードする合成DNAは、上流側に
は制限酵素AccIサイトを、下流側には制限酵素AgeIサ
イトを有するように設計している。
発現プラスミドは、T4DNAリガーゼにより、同一の制限
酵素で切断された部位同士が結合される。これにより、
上記HBVsAg、FLAG tagがEGFP発現プラスミド
のプロモーターとEGFP遺伝子との間に挿入され、E
GFPとHBsAgとの遺伝子を含むプラスミドpBOP00
1を構築した。この構築によりプラスミドのCMVプロ
モーターの下流に挿入された遺伝子は、アミノ末端側か
らニワトリリゾチーム由来分泌シグナル、HBVsAg
Lタンパク質、FLAG tag、EGFPタンパク質を順に融
合したタンパク質をコードする。 (2) サル腎臓由来COS−7細胞への上記プラスミ
ドの導入とその発現 上記遺伝子の塩基配列を確認した後、上記プラスミドpB
OP001をアフリカミドリサル腎臓由来COS−7細胞に
遺伝子導入装置ジーンパルサー(バイオラッド)を用い
て導入した。導入後、1×104細胞ずつ16穴ウェル
プレートの各ウェルに播種し、37℃、5%CO2存在
下で10%ウシ胎仔血清を含むダルベッコ改変培地D-ME
Mを用いて一晩培養した。翌日、培地を無血清培地CHO-S
FMII(Gibco-BRL)に置き換えて、さらに4日間培養し、
COS−7細胞を含む培地を回収した。
が発現されているかを確かめた。IMxキット(ダイナ
ボット社)により、培地中のS抗原性を確認し培地中に
粒子が検出された。
れた一次抗体を用いて、培地中の粒子を免疫沈降し、沈
降した蛋白質に対してドデシル硫酸ナトリウム−ポリア
クリルアミドゲル電気泳動(SDS−PAGE)を行っ
たあと、ウェスタンブロッティングを行って、抗FLAG抗
体によりタンパク質を検出すると、分子量約80kDa
のバンドが検出され、融合タンパク質が構築どおり発現
していることを確認した。
EGFPの蛍光スペクトルを検出した。これにより発現
したEGFP融合型HBsAgLタンパク質がそれぞれ
の構造を維持したまま粒子を形成していることを確認し
た。 (3)酵母細胞へのプラスミドの導入とその発現 さらに、上記融合タンパク質を酵母細胞で発現させるた
めにプラスミドpBOP001を、EGFP遺伝子の翻訳停止コド
ンの3’側に存在する制限酵素NotIの認識部位で切断
し、大腸菌DNAポリメラーゼラージフラグメントで粘着
末端を埋め平滑末端とした。ここに、T4DNAリガーゼに
よりXhoIリンカー5'-CCTCCGAGG-3'を挿入して平滑末端
を閉環結合してプラスミドを構築した。このプラスミド
から、制限酵素XhoIを用いて上記融合タンパク質をコー
ドする部分を切り出し、プラスミドpGLDLIIP39
−RcTの持つHBsAg L蛋白質遺伝子と入れ換え
てプラスミドpBOP002を構築した。これを用いて、酵母
(Saccharomyces Cerevisiae AH22R-株)を形質転換
し、得られた遺伝子組換え酵母を、合成培地High-Piお
よび8S5N-P400中で培養し、EGFPタンパク質融合HBs
Ag Lタンパク質を発現させた。
組換え酵母から、Yeast Protein Extraction Reagent
(Pierce Chemical Co.製)を用いて、whole cell extr
actを準備し、IMxキットによりHBsAgのS抗原
性を検出した。
れた一次抗体を用いて、培地中の粒子を免疫沈降し、沈
降した蛋白質に対してSDS−PAGEを行ったあと、
ウェスタンブロッティングを行って、抗FLAG M2抗体(Si
gma)によりタンパク質を検出すると、分子量約80kD
aのバンドが検出された。
EGFPの蛍光スペクトルを検出した。これにより酵母
で発現したEGFP融合型HBsAgLタンパク質がそ
れぞれの構造を維持したまま粒子を形成していることを
確認した。 (4)昆虫細胞へのプラスミドの導入とその発現 次に、上記pBOP002から融合蛋白をコードする遺伝子のX
hoI断片を切り出し、大腸菌由来DNAポリメラーゼラージ
フラグメントにより末端を平滑化し、昆虫細胞安定発現
用ベクターpIZT/V5−His(Invitrogen社)の
EcoRV部位へ挿入し閉環結合させた。塩基配列を確認し
た後、このプラスミドをpBOP003と命名した。
4:Invitrogen社)は、約1ヶ月かけて次第に牛胎仔血
清入り培地から無血清培地(Ultimate Insect Serum-Fr
ee Medium:Invitrogen社)に馴化させておいた。次
に、上記プラスミドpBOP003を遺伝子導入用脂質Insecti
n-Plus(Invitrogen社)を用いて無血清培地に馴化させ
たHigh Five株を形質転換した。その後、無血清培地で2
7℃48時間培養し、抗生物質zeocin(Invitrogen社)を4
00 μg/mL含有する無血清培地でさらに細胞がconfluent
になるまで4〜7日間培養した。
し、IMxキット(ダイナボット社)により、培地中の
HBsAg粒子の発現測定したところ、HBsAg粒子
が発現していることが確認された。さらに、IMxのア
ガロースビーズに固定された一次抗体を用いて、培地中
の粒子を免疫沈降し沈降した蛋白質に対してSDS−P
AGEを行ったあと、ウェスタンブロッティングを行っ
て抗FLAG M2抗体により蛋白質を検出すると、分子量約
80kDaのバンドが検出され、融合蛋白質が構築通り
発現していることを確認した。さらに、蛍光分光器を用
いて励起光480nmでEGFPの蛍光スペクトルを検出した。
これにより発現したEGFP融合型HBsAgLタンパ
ク質がそれぞれの構造を維持したまま粒子を形成してい
ることを確認した。
質の遺伝子配列は配列番号13に、そのアミノ酸配列は
配列番号14にそれぞれ示される。
フェロンω(IFNω)が融合した粒子の作製 (1)IFNωとHBsAgとの融合タンパク質を発現
するプラスミドの作製 プラスミドpGT65-hIFN-α(InvivoGen)はIFNωをコ
ードする遺伝子断片を有している。この遺伝子断片を鋳
型としてIFNωをコードする遺伝子断片をPCR法に
より常法どおり増幅した。
番号3と配列番号4とのオリゴヌクレオチドである。上
流側にAgeIサイトを、下流側に制限酵素NotIサイトを有
するように設計した。
た後、目的のcDNAを含むバンドを回収し、TOPO TA
Cloning kit(Invitrogen社)を用いてpCR2.1-TOPOベク
ター(Invitrogen社)にサブクローニングした。挿入し
た塩基配列を情報(pORF-hIFNa v.11製品に添付された
資料)に従って確認後、制限酵素AgeIとNotIでこのcDNA
断片を切り出し、前記プラスミドpEGFP-N1のAgeIとNotI
部位を利用してEGFP遺伝子と入れ換えてプラスミドpBOP
004を構築した。
およびHBsAg遺伝子を挿入する。挿入方法は前記実
施例Cの(1)に記載した方法と同様である。これによ
り、プラスミドpBOP005を構築した。この構築によりプ
ラスミドのCMVプロモーターの下流に挿入された遺伝
子は、アミノ末端側からニワトリリゾチーム由来分泌シ
グナル、HBVsAgLタンパク質、FLAG tag、IFN
ωを順に融合したタンパク質をコードする。 (2) サル腎臓由来COS−7細胞への上記プラスミ
ドの導入とその発現 上記遺伝子の塩基配列を確認した後、上記プラスミドpB
OP005をアフリカミドリサル腎臓由来COS−7細胞に
遺伝子導入装置ジーンパルサー(バイオラッド)を用い
て導入した。導入後10%子牛胎児血清を含むダルベッ
コ改変培地を用いて一晩培養した。翌日、培地を無血清
培地CHO-SFMII(Gibco-BRL)に置き換えて、さらに4日
間培養し、COS−7細胞を含む培地を回収した。
ボット社)により確認し、培地中に粒子が検出された。
また、IMxのアガロースビーズに固定された一次抗体
を用いて、培地中の粒子を免疫沈降し、沈降した蛋白質
に対してSDS−PAGEを行ったあと、ウェスタンブ
ロッティングを行って、抗FLAG M2抗体によりタンパク
質を検出すると、分子量約70kDaのバンドが検出さ
れ、融合タンパク質が構築どおり発現していることを確
認した。これにより発現したIFNω融合型HBsAg
Lタンパク質がそれぞれの構造を維持したまま粒子を形
成していることを確認した。 (3)酵母細胞へのプラスミドの導入とその発現 さらに、上記融合タンパク質を酵母細胞で発現させるた
めにプラスミドpBOP005を、IFNω遺伝子の翻訳停止
コドンの3’側に存在する制限酵素NotIの認識部位で切
断し、大腸菌DNAポリメラーゼラージフラグメントで粘
着末端を埋め平滑末端とした。ここに、T4DNAリガーゼ
によりXhoIリンカー5'-CCTCCGAGG-3'を挿入して平滑末
端を閉環結合してプラスミドを構築した。このプラスミ
ドから、制限酵素XhoIを用いて上記融合タンパク質をコ
ードする部分を切り出し、プラスミドpGLDLIIP3
9−RcTの持つHBsAg L蛋白質遺伝子と入れ換
えてプラスミドpBOP006を構築した。これを用いて、酵
母(Saccharomyces CerevisiaeAH22R-株)を形質転換
し、得られた遺伝子組換え酵母を、合成培地High-Piお
よび8S5N-P400中で培養し、IFNωタンパク質融合型
HBsAg Lタンパク質を発現させた。
組換え酵母から、Yeast Protein Extraction Reagent
(Pierce Chemical Co.製)を用いて、whole cell extr
actを準備し、IMxキットによりS抗原性を検出し
た。また、IMxのアガロースビーズに固定された一次
抗体を用いて、培地中の粒子を免疫沈降し、沈降した蛋
白質に対してSDS−PAGEを行ったあと、ウェスタ
ンブロッティングを行って、抗FLAG M2抗体(Sigma)によ
り試料中の融合タンパク質を検出すると、分子量約70
kDaのバンドが検出された。これにより、酵母で発現
したヒトインターフェロンω融合型HBsAg Lタン
パク質がそれぞれの構造を維持したまま粒子を形成して
いることを確認した。 (4)昆虫細胞へのプラスミドの導入とその発現 次に、上記pBOP006から融合蛋白をコードする遺伝子のX
hoI断片を切り出し、大腸菌由来DNAポリメラーゼラージ
フラグメントにより末端を平滑化し、昆虫細胞安定発現
用ベクターpIZT/V5−His(Invitrogen社)の
EcoRV部位へ挿入し閉環結合させた。塩基配列を確認し
た後、このプラスミドをpBOP007と命名した。
4:Invitrogen社)は、約1ヶ月かけて次第に牛胎仔血
清入り培地から無血清培地(Ultimate Insect Serum-Fr
ee Medium:Invitrogen社)に馴化させておいた。次
に、上記プラスミドpBOP007を遺伝子導入用脂質Insecti
n-Plus(Invitrogen社)を用いて無血清培地に馴化させ
たHigh Five株を形質転換した。その後、無血清培地で2
7℃48時間培養し、抗生物質zeocin(Invitrogen社)を4
00 μg/mL含有する無血清培地でさらに細胞がconfluent
になるまで4〜7日間培養した。
し、IMxキット(ダイナボット社)により、培地中の
HBsAg粒子の発現測定したところ、HBsAg粒子
が発現していることが確認された。さらに、IMxのア
ガロースビーズに固定された一次抗体を用いて、培地中
の粒子を免疫沈降し沈降した蛋白質に対してSDS−P
AGEを行ったあと、ウェスタンブロッティングを行っ
て抗FLAG M2抗体により蛋白質を検出すると、分子量約
70kDaのバンドが検出され、融合蛋白質が構築通り
発現していることを確認した。これにより発現したヒト
インターフェロンω融合型HBsAgLタンパク質がそ
れぞれの構造を維持したまま粒子を形成していることを
確認した。
AgLタンパク質の遺伝子配列は配列番号15に、その
アミノ酸配列は配列番号16にそれぞれ示される。
フェロンβ1(IFNβ1)が融合した粒子の作製 (1)IFNβ1とHBsAgとの融合タンパク質を発
現するプラスミドの作製プラスミドpCMV (Hu beta)
はIFNβ1をコードする遺伝子断片を有している。こ
の遺伝子断片を鋳型としてIFNβ1をコードする遺伝
子断片をPCR法により常法どおり増幅した。
ス側が配列番号5のオリゴヌクレオチド、アンチセンス
側が配列番号6のオリゴヌクレオチドである。上流側に
は制限酵素AgeIサイトを、下流側には制限酵素NotIサイ
トを有するように設計した。
た後、目的のcDNAを含むバンドを回収し、TOPO TA
Cloning kit(Invitrogen社)を用いてpCR2.1-TOPOベク
ター(Invitrogen社)にサブクローニングした。挿入し
た塩基配列を情報(GenBankacceesion no. M28622)に
従って確認後、制限酵素AgeIとNotIでこのcDNA断片を切
り出し、前記プラスミドpEGFP-N1のAgeIとNotI部位を利
用してEGFP遺伝子と入れ換えてプラスミドを構築した。
BsAg遺伝子を挿入する。挿入方法は前記実施例Cの
(1)に記載した方法と同様である。これにより、プラ
スミドpBOP008を構築した。この構築によりプラスミド
のCMVプロモーターの下流に挿入された遺伝子は、ア
ミノ末端側からニワトリリゾチーム由来分泌シグナル、
HBVsAgLタンパク質、FLAG tag、IFNβ1を順
に融合したタンパク質をコードする。 (2) サル腎臓由来COS−7細胞への上記プラスミ
ドの導入とその発現 上記遺伝子の塩基配列を確認した後、上記プラスミドpB
OP008をアフリカミドリサル腎臓由来COS−7細胞に
遺伝子導入装置ジーンパルサー(バイオラッド)を用い
て導入した。導入後10%子牛胎児血清を含むダルベッ
コ改変培地を用いて一晩培養した。翌日、培地を無血清
培地CHO-SFMII(Gibco-BRL)に置き換えて、さらに1週
間培養し、COS−7細胞を含む培地を回収した。
ボット社)により確認し、培地中に粒子が検出された。
また、IMxのアガロースビーズに固定された一次抗体
を用いて、培地中の粒子を免疫沈降し、沈降した蛋白質
に対してSDS−PAGEを行ったあと、ウェスタンブ
ロッティングを行って、抗FLAG M2抗体によりタンパク
質を検出すると、分子量約70kDaのバンドが検出さ
れ、融合タンパク質が構築どおり発現していることを確
認した。これにより発現したIFNβ1融合型HBsA
gLタンパク質がそれぞれの構造を維持したまま粒子を
形成していることを確認した。 (3)酵母細胞へのプラスミドの導入とその発現 さらに、上記融合タンパク質を酵母細胞で発現させるた
めにプラスミドpBOP008を、IFNβ1遺伝子の翻訳停
止コドンの3’側に存在する制限酵素NotIの認識部位で
切断し、大腸菌DNAポリメラーゼラージフラグメントで
粘着末端を埋め平滑末端とした。ここに、T4DNAリガー
ゼによりXhoIリンカー5'-CCTCCGAGG-3'を挿入して平滑
末端を閉環結合してプラスミドを構築した。このプラス
ミドから、制限酵素XhoIを用いて上記融合タンパク質を
コードする部分を切り出し、プラスミドpGLDLIIP
39−RcTの持つHBsAg L蛋白質遺伝子と入れ
換えてプラスミドpBOP009を構築した。これを用いて、
酵母(Saccharomyces Cerevisiae AH22R-株)を形質転
換し、得られた遺伝子組換え酵母を、合成培地High-Pi
および8S5N-P400中で培養し、IFNβ1タンパク質融
合型HBsAg Lタンパク質を発現させた。
組換え酵母から、Yeast Protein Extraction Reagent
(Pierce Chemical Co.製)を用いて、whole cell extr
actを準備し、IMxキットによりS抗原性を検出し
た。また、IMxのアガロースビーズに固定された一次
抗体を用いて、培地中の粒子を免疫沈降し、沈降した蛋
白質に対してSDS−PAGEを行ったあと、ウェスタ
ンブロッティングを行って、抗FLAG M2抗体(Sigma)によ
り試料中の融合タンパク質を検出すると、分子量約70
kDaのバンドが検出された。これにより、酵母で発現
したヒトインターフェロンβ1融合型HBsAg Lタ
ンパク質がそれぞれの構造を維持したまま粒子を形成し
ていることを確認した。 (4)昆虫細胞へのプラスミドの導入とその発現 次に、上記pBOP009から融合蛋白をコードする遺伝子のX
hoI断片を切り出し、大腸菌由来DNAポリメラーゼラージ
フラグメントにより末端を平滑化し、昆虫細胞安定発現
用ベクターpIZT/V5−His(Invitrogen社)の
EcoRV部位へ挿入し閉環結合させた。塩基配列を確認し
た後、このプラスミドをpBOP010と命名した。
4:Invitrogen社)は、約1ヶ月かけて次第に牛胎仔血
清入り培地から無血清培地(Ultimate Insect Serum-Fr
ee Medium:Invitrogen社)に馴化させておいた。次
に、上記プラスミドpBOP010を遺伝子導入用脂質Insecti
n-Plus(Invitrogen社)を用いて無血清培地に馴化させ
たHigh Five株を形質転換した。その後、無血清培地で2
7℃48時間培養し、抗生物質zeocin(Invitrogen社)を4
00 μg/mL含有する無血清培地でさらに細胞がconfluent
になるまで4〜7日間培養した。
し、IMxキット(ダイナボット社)により、培地中の
HBsAg粒子の発現測定したところ、HBsAg粒子
が発現していることが確認された。さらに、IMxのア
ガロースビーズに固定された一次抗体を用いて、培地中
の粒子を免疫沈降し沈降した蛋白質に対してSDS−P
AGEを行ったあと、ウェスタンブロッティングを行っ
て抗FLAG M2抗体により蛋白質を検出すると、分子量約
70kDaのバンドが検出され、融合蛋白質が構築通り
発現していることを確認した。これにより発現したヒト
インターフェロンβ1融合型HBsAgLタンパク質が
それぞれの構造を維持したまま粒子を形成していること
を確認した。
sAgLタンパク質の遺伝子配列は配列番号17に、そ
のアミノ酸配列は配列番号18にそれぞれ示される。
長因子(HGF)が融合した粒子の作製 (1)HGFとHBsAgとの融合タンパク質を発現す
るプラスミドの作製 ヒト肝臓由来RNA(ClonTech)から、Oligo-dTプライマ
ーを用いて逆転写酵素スーパースクリプトII(Gibco-BR
L)によりcDNAを合成した。得られたcDNAを、
HGF遺伝子を特異的に増幅する配列番号7および配列
番号8のオリゴヌクレオチドをプライマーとして用いて
PCRを行うことにより、約2.2kbpのHGF遺伝
子を増幅した。このとき、プライマーは、増幅されたH
GF遺伝子が、上流側にAgeIサイトを、下流側に制限酵
素NotIサイトを有するように設計した。
た後、目的のcDNAを含むバンド(約2.2kbp)
を回収し、TOPO TA Cloning kit(Invitrogen社)を用
いてpCR2.1-TOPOベクター(Invitrogen社)にサブクロ
ーニングした。
ため、HGF遺伝子中に存在する2箇所の制限酵素認識
部位を改変した。その手順を以下に示す。
オリゴヌクレオチドとその相補配列である配列番号10
のオリゴヌクレオチド、および配列番号11のオリゴヌ
クレオチドとその相補配列である配列番号12のオリゴ
ヌクレオチドを用いて、QuickChangeTM Site-Directed
Mutagenesis Kit (Stratagene社)により上記プラスミ
ドDNAのPCRを行った。
熱性DNAポリメラーゼとしてPfuDNA polymerase
(Stratagene) を用いて、PCRを行った。PCR
は、95℃30秒間の変性、55℃1分間のアニーリン
グ、68℃30分間の合成反応を30回繰り返して行っ
た。その後、PCR産物を制限酵素Dpn Iで処理して、
大腸菌DH5αを形質転換した。そして、形質転換した
大腸菌DH5αを培養し、出現コロニーからベクターD
NAを抽出し、塩基配列を確認して、変異導入されたプ
ラスミドを選抜した。次に、得られたプラスミドを鋳型
として二組目のプライマーを用いて同様の操作を行っ
た。その結果HGFcDNAにコードされるアミノ酸を
変更することなく2ケ所のXhoI認識部位が消去されたヒ
トHGFcDNAを保持するプラスミドpBOP011が得られた。
sion no. M29145)により確認した後、制限酵素AgeIお
よびNotIでこのcDNA断片を切り出し、前記プラスミドpE
GFP-N1のAgeIとNotI部位を利用してEGFP遺伝子と入れ換
えてプラスミドを構築した。
BsAg遺伝子を挿入する。挿入方法は前記実施例Cの
(1)に記載した方法と同様である。これにより、プラ
スミドpBOP012を構築した。この構築によりプラスミド
のCMVプロモーターの下流に挿入された遺伝子は、ア
ミノ末端側からニワトリリゾチーム由来分泌シグナル、
HBsAgLタンパク質、FLAG tag、ヒトHGFを順に
融合したタンパク質をコードする。 (2) サル腎臓由来COS−7細胞への上記プラスミ
ドの導入とその発現 上記遺伝子の塩基配列を確認した後、上記プラスミドpB
OP012をアフリカミドリサル腎臓由来COS−7細胞に
遺伝子導入装置ジーンパルサー(バイオラッド)を用い
て導入した。導入後10%子牛胎児血清を含むダルベッ
コ改変培地を用いて一晩培養した。翌日、培地を無血清
培地CHO-SFMII(Gibco-BRL)に置き換えて、さらに4日
間培養し、COS−7細胞を含む培地を回収した。
ボット社)により確認し、培地中に粒子が検出された。
また、IMxのアガロースビーズに固定された一次抗体
を用いて、培地中の粒子を免疫沈降し、沈降した蛋白質
に対してSDS−PAGEを行ったあと、ウェスタンブ
ロッティングを行って、抗FLAG M2抗体によりタンパク
質を検出すると、分子量約125kDaのバンドが検出
され、融合タンパク質が構築どおり発現していることを
確認した。これにより発現したヒトHGF融合型HBs
AgLタンパク質がそれぞれの構造を維持したまま粒子
を形成していることを確認した。 (3)酵母細胞へのプラスミドの導入とその発現 さらに、上記融合タンパク質を酵母細胞で発現させるた
めにプラスミドpBOP012を、HGF遺伝子の翻訳停止コ
ドンの3’側に存在する制限酵素NotIの認識部位で切断
し、大腸菌DNAポリメラーゼラージフラグメントで粘着
末端を埋め平滑末端とした。ここに、T4DNAリガーゼに
よりXhoIリンカー5'-CCTCCGAGG-3'を挿入して平滑末端
を閉環結合してプラスミドを構築した。このプラスミド
から、制限酵素XhoIを用いて上記融合タンパク質をコー
ドする部分を切り出し、プラスミドpGLDLIIP39
−RcTの持つHBsAg L蛋白質遺伝子と入れ換え
てプラスミドpBOP013を構築した。これを用いて、酵母
(Saccharomyces Cerevisiae AH22R-株)を形質転換
し、得られた遺伝子組換え酵母を、合成培地High-Piお
よび8S5N-P400中で培養し、ヒトHGFタンパク質融合
型HBsAg Lタンパク質を発現させた。
組換え酵母から、Yeast Protein Extraction Reagent
(Pierce Chemical Co.製)を用いて、whole cell extr
actを準備し、IMxキットによりHBsAgLタンパ
ク質のS抗原性を検出した。また、IMxのアガロース
ビーズに固定された一次抗体を用いて、培地中の粒子を
免疫沈降し、沈降した蛋白質に対してSDS−PAGE
を行ったあと、ウェスタンブロッティングを行って、抗
FLAG M2抗体(Sigma)により試料中の融合タンパク質を検
出すると、分子量約125kDaのバンドが検出され
た。これにより、酵母で発現したヒトHGF融合型HB
sAg Lタンパク質がそれぞれの構造を維持したまま
粒子を形成していることを確認した。 (4)昆虫細胞へのプラスミドの導入とその発現 次に、上記pBOP013から融合蛋白をコードする遺伝子のX
hoI断片を切り出し、大腸菌由来DNAポリメラーゼラージ
フラグメントにより末端を平滑化し、昆虫細胞安定発現
用ベクターpIZT/V5−His(Invitrogen社)の
EcoRV部位へ挿入し閉環結合させた。塩基配列を確認し
た後、このプラスミドをpBOP014と命名した。
4:Invitrogen社)は、約1ヶ月かけて次第に牛胎仔血
清入り培地から無血清培地(Ultimate Insect Serum-Fr
ee Medium:Invitrogen社)に馴化させておいた。次
に、上記プラスミドpBOP014を遺伝子導入用脂質Insecti
n-Plus(Invitrogen社)を用いて無血清培地に馴化させ
たHigh Five株を形質転換した。その後、無血清培地で2
7℃48時間培養し、抗生物質zeocin(Invitrogen社)を4
00 μg/mL含有する無血清培地でさらに細胞がconfluent
になるまで4〜7日間培養した。
し、IMxキット(ダイナボット社)により、培地中の
HBsAgLタンパク質粒子の発現測定したところ、H
BsAgLタンパク質粒子が発現していることが確認さ
れた。さらに、IMxのアガロースビーズに固定された
一次抗体を用いて、培地中の粒子を免疫沈降し沈降した
蛋白質に対してSDS−PAGEを行ったあと、ウェス
タンブロッティングを行って抗FLAG M2抗体により蛋白
質を検出すると、分子量約125kDaのバンドが検出
され、融合蛋白質が構築通り発現していることを確認し
た。これにより発現したヒトHGF融合型HBsAgL
タンパク質がそれぞれの構造を維持したまま粒子を形成
していることを確認した。
ク質の遺伝子配列は配列番号19に、そのアミノ酸配列
は配列番号20にそれぞれ示される。
けるHBsAgLタンパク質粒子によるGFPの導入 指数増殖期にあるヒト肝癌細胞HepG2を1×105
cells/wellになるように、3.5cmガラス底皿シャ
ーレに植菌し、37℃、5%CO2存在下で10%ウシ
胎児血清を含むD-MEMを用いて一晩培養した。翌日、実
施例Cで使用したHBsAgLタンパク質にEGFPが
融合した粒子を10μg/wellになるように添加し、3
7℃、5%CO2存在下で6時間培養した。
来細胞A431(JCRB9009)についても同様の操作を行
った。
のGFPの発現の様子を共焦点レーザー蛍光顕微鏡にて
観察した。
FPに由来する蛍光を認めた(図5)。しかし、ヒト扁平
上皮癌由来細胞A431には蛍光を認めなかった(図
6)。
用いることにより、ヒト肝細胞に対して極めて高い特異
性と効率でタンパク質が構造を維持したまま導入される
ことが示された。したがって、この発明の物質運搬体
は、極めて有効であることが確認された。
マウスに対するHBsAgLタンパク質粒子による物質
導入 胆癌マウスは、ヌードマウス(系統:BALB/c nu/nu、
微生物学的品質:SPF、性別:オス5週齢)の両側背
部皮下に、ヒト肝癌由来細胞HuH−7(JCRB0403)を
1×107細胞皮下に注射し、移植腫瘍が直径2cm程
度の固形癌になるまで2〜4週間生育させて得た。
胞WiDr(ATCC CCL-218)についても、同様にヌード
マウスに移植した。
gLタンパク質にEGFPが融合した粒子50μgを、
腹腔内に26G注射針を使用して投与した。投与後12
時間後ににマウスを屠殺し、腫瘍部、肝臓、脾臓、腎
臓、腸管を摘出し、GFP用樹脂包埋キット(Technovi
t7100)を用いて組織を固定・包埋した。
ヒドに浸漬して行い、脱水は70%EtOHで室温2時
間、96%EtOHで室温2時間、100%EtOHで
室温1時間、予備浸漬は100%EtOH/Technovit7
100等量混合液で室温2時間行った。その後、Technovit
7100で室温24時間以内の浸漬を行い、取り出した後、
室温で1時間および37℃で1時間静置して重合反応さ
せた。
トキシンエオリン染色(一般的な組織染色)を行って、
蛍光顕微鏡によりHBsAgLタンパク質粒子投与群と
非投与群のGFPによる蛍光を比較した。
による胆癌マウスの腫瘍部にGFPに由来する蛍光を認
めた(図7)。しかし、同マウスより同時に摘出した肝
臓、脾臓、腎臓、腸管には蛍光を認めなかった。さら
に、ヒト大腸癌由来WiDr細胞による胆癌マウスの腫
瘍、肝臓、脾臓、腎臓、腸管にも蛍光を認めなかった
(腫瘍部:図8)。
用いることにより、実験動物レベルでも、ヒト肝細胞に
対して極めて高い特異性と効率でタンパク質が構造を維
持したまま導入されることが示された。したがって、こ
の発明の物質運搬体は、極めて有効であることが確認さ
れた。
脈注射などといった簡便な方法で、特定の細胞または組
織に対して選択的かつ効率的に疾患治療用の細胞導入物
質を送り込むことができるので、従来の遺伝子治療と大
きく異なり、外科手術を必要とせず、副作用の心配もき
わめて低く、そのまま臨床応用可能なものである。
入物質が融合したかたちで粒子を形成することにより、
粒子形成の際、あわせて粒子内部に細胞導入物質を包含
させることができ、薬剤の製造を容易にできる。
って、粒子を形成するHBsAgLタンパク質にタンパ
ク質薬剤が融合された状態を示す図である。
質遺伝子の各タンパク質領域を表す概略摸式図である。
1〜8は、表面抗原における各部位の働きを示してい
る。
いたHBsAgLタンパク質粒子の発現および精製操作
を例示した概略説明図である。(a)遺伝子組換え酵母
の作成、(b)High−Pi培地における培養、
(c)8S5N−P400培地における培養、(d)破
砕、(e)密度勾配遠心分離、(f)HBsAgLタン
パク質粒子。
ク質とEGFPとの融合タンパク質を発現するプラスミ
ドの作製方法を説明する図である。
ク質とEGFPとの融合タンパク質によってEGFPを
導入した、ヒト肝癌細胞HepG2の共焦点レーザー蛍
光顕微鏡写真を示した図である。
ク質とEGFPとの融合タンパク質によってEGFPを
導入した、ヒト扁平上皮癌由来細胞A431の共焦点レ
ーザー蛍光顕微鏡写真を示した図である。
ク質とEGFPとの融合タンパク質を静脈注射した、ヒ
ト肝癌由来HuH−7細胞を移植された胆癌マウスの腫
瘍部の共焦点レーザー蛍光顕微鏡写真を示した図であ
る。
ク質とEGFPとの融合タンパク質を静脈注射した、ヒ
ト大腸癌由来WiDr細胞を移植された胆癌マウスの腫
瘍部の共焦点レーザー蛍光顕微鏡写真を示した図であ
る。
アルブミンレセプター) 5 膜貫通領域1 6 膜貫通領域2 7 糖鎖2 8 膜貫通領域3
Claims (8)
- 【請求項1】特定の細胞に対する認識能を有し、粒子形
成能を有するタンパク質からなる中空ナノ粒子におい
て、当該タンパク質に疾患治療用の細胞導入物質が融合
されてなる薬剤。 - 【請求項2】上記タンパク質は、B型肝炎ウィルス表面
抗原タンパク質であることを特徴とする請求項1記載の
薬剤。 - 【請求項3】上記薬剤は、上記タンパク質をコードする
遺伝子と、その下流側に上記細胞導入物質をコードする
遺伝子とを含むベクターにて真核細胞を形質転換させ、
当該真核細胞に遺伝子発現させることにより得られるこ
とを特徴とする請求項1または2記載の薬剤。 - 【請求項4】上記真核細胞は、動物細胞、酵母または昆
虫細胞であることを特徴とする請求項3記載の薬剤。 - 【請求項5】肝臓疾患治療用に用いられることを特徴と
する請求項1〜4のいずれか1項に記載の薬剤。 - 【請求項6】上記細胞導入物質は、インターフェロンま
たは肝細胞成長因子であることを特徴とする請求項1〜
5のいずれか1項に記載の薬剤。 - 【請求項7】静脈注射により人体に投与されることを特
徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の薬剤。 - 【請求項8】請求項1〜7のいずれか1項に記載の薬剤
を投与することによる疾患の治療方法。
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