JP2003500023A - ラミニン8及びその使用方法 - Google Patents

ラミニン8及びその使用方法

Info

Publication number
JP2003500023A
JP2003500023A JP2000615756A JP2000615756A JP2003500023A JP 2003500023 A JP2003500023 A JP 2003500023A JP 2000615756 A JP2000615756 A JP 2000615756A JP 2000615756 A JP2000615756 A JP 2000615756A JP 2003500023 A JP2003500023 A JP 2003500023A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laminin
chain
cell
polypeptide
cells
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000615756A
Other languages
English (en)
Inventor
ヤルーコ コルテスマー、
カール トリググヴァソン、
Original Assignee
バイオストラタム インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by バイオストラタム インコーポレイテッド filed Critical バイオストラタム インコーポレイテッド
Publication of JP2003500023A publication Critical patent/JP2003500023A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N31/00Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
    • G01N31/22Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using chemical indicators
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/04Drugs for skeletal disorders for non-specific disorders of the connective tissue
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00Drugs for skeletal disorders
    • A61P19/08Drugs for skeletal disorders for bone diseases, e.g. rachitism, Paget's disease
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P7/00Drugs for disorders of the blood or the extracellular fluid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P9/00Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/14Vasoprotectives; Antihaemorrhoidals; Drugs for varicose therapy; Capillary stabilisers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/78Connective tissue peptides, e.g. collagen, elastin, laminin, fibronectin, vitronectin or cold insoluble globulin [CIG]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2319/00Fusion polypeptide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K2319/00Fusion polypeptide
    • C07K2319/01Fusion polypeptide containing a localisation/targetting motif
    • C07K2319/02Fusion polypeptide containing a localisation/targetting motif containing a signal sequence
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00Nanotechnology
    • Y10S977/902Specified use of nanostructure
    • Y10S977/904Specified use of nanostructure for medical, immunological, body treatment, or diagnosis
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00Nanotechnology
    • Y10S977/902Specified use of nanostructure
    • Y10S977/904Specified use of nanostructure for medical, immunological, body treatment, or diagnosis
    • Y10S977/908Mechanical repair performed/surgical
    • Y10S977/91Strengthening cell or tissue
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S977/00Nanotechnology
    • Y10S977/902Specified use of nanostructure
    • Y10S977/904Specified use of nanostructure for medical, immunological, body treatment, or diagnosis
    • Y10S977/915Therapeutic or pharmaceutical composition

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】 本発明は、実質的に精製されたラミニン8、再結合ラミニン8の作成方法、再結合ラミニン8を発現する細胞、および血管組織および間葉起源の組織への傷の治療を加速し、かつ細胞付着および細胞移動を促進するために再結合ラミニン8を使用する方法を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 相互参照 本出願は、1999年4月30日提出の暫定特許出願番号60/131,72
0、1999年8月19日提出の60/149,738、1999年9月24日
提出の60/155,945、2000年2月11日提出の60/182,01
2に優先権を主張し、全件をその全体を参照としてここに組み込む。
【0002】 発明の分野 本出願は精製ラミニン8とその使用方法に関する。
【0003】 発明の背景 基底層(基底膜)はシート状の細胞付随の細胞外マトリクスで、細胞増殖、組
織発達、および組織維持において中心的な役割をしている。それらは実質的に全
組織に存在し、胚発生の最も早い段階に出現する。
【0004】 基底層は、種々の構築と細胞相互作用の以下の機能の中枢である:(例として
MalindaとKleinman,Int.J.Biochem.Cell
Biol.28:957−959、1996年; AumailleyとKri
eg,J.Invest.Dermatology 106:209−214、
1996年 を参照) 1. 組織に対する構造上の支持体として用いられ、細胞に接着性基層を
供給する。
【0005】 2. 組織区画の間に、細胞遊走を妨害する永続選択性の障壁を作成し、
高分子の交換を受動的に調節する。これらの特質は、ほとんどのタンパク質と細
胞に対し透過性でない効果的な血液−組織障壁を作成し、重要な濾過構造として
機能する、腎糸球体基底膜により示される。
【0006】 3. 基底層は、胚発生と創傷修復の間の細胞遊走と細胞伸長を促進しう
る、高度に相互作用的な表面を作成する。損傷後に、その上で細胞が通常の組織
機能の回復を再生する表面を供給する。
【0007】 4. 基底層はそれらの構造にコードされる情報を、分化と組織維持にと
って重要な細胞に接触させることで提示する。情報は、インテグリン、ジストロ
グリカン、および細胞表面プロテオグリカンを含む、様々なレセプターを通って
細胞へ伝達される。シグナル伝達は、不十分な結合性と相互作用するマトリクス
リガンドと対応するレセプターの存在だけでなく、三次元マトリクス「ランドス
ケープ」におけるリガンドの密度、および基底層成分のクラスターレセプターの
能力といった組織分布的な要因といったような場合にも依存する。これらのマト
リクスタンパク質は長命でありうるため、基底層は基底層内で常在性および一過
性の細胞のための「表面記憶」を作成する。
【0008】 基底膜は主にラミニンと、順繰りに重合複合体へと組織化されるようになるI
V型コラーゲンヘテロ三量体から構成される。これまでに、6つのIV型コラー
ゲン鎖と少なくとも12のラミニンサブユニットが同定されている。これらの鎖
は共通しかつ独特な機能を持ち、特異的な一時的(発展的)かつ空間的(組織部
位特異的)なパターンを発現される。
【0009】 ラミニンは、主に基底膜に存在するヘテロ三量体糖タンパクのファミリーであ
る。それらは隣接細胞レセプターとの、かつラミニンネットワークを形成するこ
とにより、結合相互作用を経て機能し、そしてそれらは細胞機能に強く影響しう
る重要なシグナル伝達分子である。ラミニンは、細胞増殖と組織の修復と発達に
おける分化の促進と同様、細胞/組織表現型の維持にもまた重要である。
【0010】 ラミニンは大きな、多ドメインタンパクで、一般構造的な機構をもっている。
ラミニン分子は様々なマトリクスと、一分子への細胞相互作用機能を統合する。
【0011】 ラミニン分子は、コイルドコイル・ドメインを通じて一緒に結合されるα−、
β−、およびγ−鎖サブユニットを含む。が、他のラミニンおよび基底膜分子と
の結合活性と、膜結合レセプターを持つ同定可能ドメインは、この構造の範囲内
である。ドメインVI、IVb、およびIVaは球状構造を形成し、ドメインV
、IIIb、およびIIIa(これはシステインリッチEGF様成分を含む)は
棒状構造を形成する。(Kamiguchiら、Ann.Rev.Neuros
ci.21:97−125、1998年)三つの鎖のうちのドメインIとIIは
三本鎖コイルドコイル構造(長腕)の形成に関与する。
【0012】
【表1】 ラミニンの4つの構造的定義ファミリー群が同定されている。5つの同定され
たラミニン分子の第一群は、全てβ1とγ1鎖が共通しており、それらのα鎖成
分(α1からα5鎖)では異なっている。5つの同定ラミニン分子の第二群は、
全てβ2とγ1鎖が共通で、この場合もそのα−鎖成分が異なっている。同定ラ
ミニン分子の第三群は、一つの同定メンバー、ラミニン5をふくみ、鎖の成分は
α3β3γ2である。同定ラミニン分子の第四群は、一つの同定メンバー、ラミ
ニン12をふくみ、新規に同定されたγ3鎖を含む(α2β1γ3)。
【0013】 ドメイン構造と機能との関係の解明において、いくつかの進展が成された。(
例として、WewerとEngvall,Neuromusc.Disord.
6:409−418、1996年 を参照のこと)異なる鎖の多様での相同ドメ
インの間での全長配列の類似性は、しかしドメインVI(ラミニン多量体化の鍵
となる役目を果たすためと考えられる)で最も高く、続いてドメインV(おそら
くタンパク質−タンパク質相互作用に関わる)とドメインIII(エンタクチン
/ニドゲン結合;細胞接着可能な部位)によって、そして最も低いのがドメイン
I、II(どちらも分子間構築に含まれると考えられ、細胞接着可能な部位を含
む)およびGである。球形Gドメイン(細胞レセプター結合に関係すると考えら
れている)はα鎖にだけ存在している。他のドメインは特定の鎖の型のうちでは
、全ての鎖には存在しないかもしれない。例えば、ドメインVIはα3、α4、
およびγ2鎖にはない。(WewerとEngvall、1996年) 大分子である(>600kD)ことと特有の構造のために、ラミニン分子は電
子顕微鏡中で分解しうる。(WewerとEngvall、1996年)一般的
には、ラミニンはEM中では十字型分子として現れる。十字の3つの短い腕が3
つの分かれたラミニン鎖のそれぞれのアミノ末端部分に相当する(鎖あたり一本
の短腕)。十字の長腕は3つの鎖のC−末端部を構成し、一緒にコイルドコイル
構造を形成する。(WewerとEngvall、1996年)長腕は球形Gド
メインで終わる。
【0014】 長腕のコイルドコイル・ドメインは、ラミニンの3つの鎖の構築に決定的であ
る。(Yurchencoら、Proc.Natl.Acad.Sci.94:
10189−10194、1997年)ジスルフィド結合は長腕の最基部部位に
3つの鎖の全てを架橋し安定化し、長腕の最端部位にβおよびγ鎖を結合する。
【0015】 ラミニンレセプター促進自己構築の一つのモデルは、培養骨格筋管とシュワン
細胞について実施された研究を基盤とし、リガンドがない場合、流体膜内で自由
に拡散するそのレセプターにラミニンが結合することを予測する。レセプターの
結合はラミニンに高い局所の二次元の濃度を強制し、それらの質量作用を円滑化
が指示通りの表面多量体への構築を促進する。この経過中、結合レセプターはま
た認識され、細胞骨格再編成を伴う。(Colognato,J.Cell B
iol.145:619−631、1999年)この認識はレセプターを活性化
し、形態/行動の細胞発現の変更のシグナル伝達を引き起こす。ラミニンが、異
なるタンパク質ドメインと異なるサブユニット上に位置づけられる、細胞相互作
用と構造形成の両方の部位を持つことがその証拠である。
【0016】 ラミニンレセプターの1クラスはインテグリンで、多くの細胞マトリクスと細
胞−細胞相互作用を仲介する細胞表面レセプターである。インテグリンはヘテロ
二量体で、αおよびβサブユニットから成り立つ。16つのα−および8つのβ
−サブユニットが知られており、少なくとも22のαとβサブユニットの組み合
わせが現在までに同定されている。インテグリンのいくつかは1またはわずかな
既知リガンドを持つのみであるが、対してその他は大変無差別に混じって現れる
。インテグリンへの結合は一般に低親和性で、二価の陽イオンに依存している。
インテグリンはそのリガンドへの結合を通じて活性化され、限局性付着とマイト
ジェン活性化キナーゼのような、キナーゼ活性化カスケードを経てシグナルを伝
達する。いくつかの異なるインテグリンは、異なるラミニンアイソフォームに多
少に関わらず特異的に結合する。(Aumailleyら、ラミニンにおいて、
Timpl とEkblom編、Harwood Academic Publ
ishers,アムステルダム、127−158頁、1996年) ラミニン8は、最近同定されたラミニンで、α4、β1、およびγ1ラミニン
鎖から構成される。ラミニンα4鎖は、成体と発育段階の途中との両方に広く分
布している。(Iivanainenら、J.Biol.Chem.272:2
7862−27868、1997年)成体において、それは心臓、骨格、および
平滑筋繊維の周辺の基底膜と、肺では肺胞の隔壁に見つけられる。さらに、毛細
血管と大血管の両方の内皮基底膜と、末梢神経の神経周膜の基底膜にも、類洞内
空間、大動脈、および骨随の小細動脈と同様に見つけられる。(Frieste
rら、Eur.J.Biochemisty 246:727−735、199
7年; Minerら、J.Cell Biol.137:685−701、1
997年; Geberhiwotら、Exptl.Cell Res.253
:723−732、1999年; Guら、Blood 93:2533−25
42、1999年; Iivanainenら、J.Biol.Chem.27
2:27862−27868、1997年) ラミニン8は血管内皮の主要なラミニンアイソフォームで(Iivanain
enら、J.Biol.Chem.272:27862−27868、1997
年; Frieserら、1997年)血小板で発現し付着し(Geberhi
wotら、Exptl.Cell Res.253:723−732、1999
年)3T3−L1脂肪細胞で合成される唯一のラミニンアイソフォームで、その
合成レベルは細胞の脂肪転換が増加していることを示す。(Niimiら、Ma
trix Biology 16:223−230、1997年)ラミニン8は
さらに、結合組織内で微小血管を誘導するために間葉細胞系統に広く発現するラ
ミニンアイソフォームであると推測される。(Niimiら、1997年) ラミニン8はまた、マウス骨髄初代細胞培養、細動脈壁、および類洞内空間で
同定され、ここではデータは主要なラミニンアイソフォームが発達中の骨髄にあ
ることを示した。(Guら、1999年) ラミニンα4鎖とラミニン8の広域組織分布にも関わらず、充分量の精製ラミ
ニン8を細胞または組織原料から、研究または治療目的のために調製する手段は
なく、またラミニン8の組み換え発現の手段も開発されていない。そのような研
究および治療目的は、間葉由来の組織、例えば骨、軟骨、腱、および靱帯への創
傷治療、血管組織への創傷治療、細胞吸着と遊走の促進、治療用の血管形成誘導
と神経再生の促進、生体外細胞治療、医療用装置の生体適合性の改善、および改
善された細胞培養装置と培地の調製のための手段を含むが、これらに限定されな
い。
【0017】 よって、研究と治療の目的で本質的に精製された適量のラミニン−8を、また
ラミニン8の作製方法を、従来必要としている。このようなラミニン8は培養の
株細胞または生体組替体DNA技術により調製される。
【0018】 組替え体ラミニン−8(“r−ラミニン8”)を製造するための、ヒトの株細
胞の選択を操作するために好ましい製造方法は、組替体DNA技術の使用である
。組替え体を基本にしたラミニン−8の製造方法は、ヒトの培養の株細胞からの
分離やヒトの組織からの精製よりも幾つかの利点がある。
【0019】 1.蛋白質を製造した組替え体はヒトの病原体がない。蛋白質を製造した内在性
の細胞培養にも当てはまり、ヒトの組織に由来する蛋白質はHIV、肝炎、およ
び他の感染性の病原体混入のリスクを帯びている。
【0020】 2.蛋白質の発現レベル、および収率は、符号化した蛋白質の製造を増強する遺
伝子改変遺伝子/ベクターの使用により改良される。
【0021】 3. 商業的に生存可能な親和性の精製方法のための結合部位を用意する蛋白質
鎖への付加ペプチド配列を操作することができる。
【0022】 4.この方法は、付加、置換、脱離、および/または他の蛋白質領域構造の変更
により、蛋白質構造/機能の変更を用意できる。例えば、インテグリン結合部位
(例えばRGD)を導入すること、インテグリン認識部位を転換すること、また
は合成基質への安定な結合部位で操作することが望まれている。よって、ラミニ
ン鎖を発現する発現ベクターの創造は、今後の使用への莫大な柔軟性を生じ、第
2世代の“設計者”ラミニンを創造する基礎を作る。
【0023】 発明の概要 本発明は実質的に精製されたラミニン8蛋白質源、実質的に精製された組替え
体ラミニン8(下にr−ラミニン8として参照する。)の製造方法、ラミニン8
を構成する薬学的組成、骨、軟骨、腱および靭帯のような間葉の起点の組織の損
傷治療、血管組織の損傷治療、細胞の付着と転位の促進、生体外細胞療法、医学
装置の生体適合性の改良、および改良された細胞培養の装置及び媒体の作成のた
めのラミニン8の使用方法に対する従来の需要をみたす。
【0024】 一つの見地からは、本発明は、ラミニン8鎖を発現し、r−ラミニン8を分泌
する組替え体ホスト細胞を供給する。他の見地からは、本発明は、実質的に精製
されたラミニン8、および実質的に精製されたr−ラミニン8の製造方法を提供
する。
【0025】 さらなる見地からは、本発明は、薬学的に許容される担体と共にラミニン8を
含む薬学的組成物を提供する。このような薬学的組成物は他の細胞外基質成分と
共に随意に供給される。
【0026】 別の見地からは、本発明は、骨、軟骨、腱、靭帯のような間葉の起点の組織の
損傷治癒、血管組織の損傷治療の促進、およびこのような損傷の治療に使用され
る移植片の生体適合性の改良のための、方法およびキットを提供する。特に例を
挙げると、ラミニン8またはその薬学的組成物は、多様な方法のための有効量の
r−ラミニン8を提供することにより、 a.血管損傷の部位での再内皮化を促進 b.移植片の“取り込み”の改良 c.医学装置の生体適合性の改良 d.神経損傷の治療(神経再生) e.血管形成の調整 および d.細胞の付着および遊走の促進 に使用される。これらの全ての方法の好ましい体現において、組換え体ラミニン
8が使用される。キットは、所望の効果のための有効量のラミニン8と、その使
用のための説明書きとを含む。
【0027】 別の見地では、本発明は、改良された医学装置及び移植片と、改良された医学
装置及び移植片の作製方法を提供する。ここで、改良は、有効量の本発明のラミ
ニン8または薬学的組成物を所望の適用のための装置または移植片へ適用するこ
とを含む。
【0028】 別の見地からは、本発明は、培養物の中の細胞の成長と維持のため、細胞の引
き続いての増殖/分化/静止のための細胞培養装置への細胞付着に有効な量のラ
ミニン8を提供することにより、改良された細胞培養装置、改良された細胞培養
装置の作製方法を提供する。
【0029】 もう一つの見地からは、本発明は、細胞培養の成長補充を提供し、ラミニン8
を含む。もう一つの見地からは、本発明は、細胞培養の成長媒体を改良し、改良
はr−ラミニン8の添加を含む。
【0030】 好ましい態様の詳細な記載 全ての参照、発明および発明の適用は、参照によって全てこれにより組み込ま
れる。
【0031】 この適用の範囲で、もし他の方法で述べられなかったならば、利用された技術
は、いくつかの有名な参照のうちのどれででも見つかるかもしれない。例えば、
分子クローン:実験室マニュアル(Molecular Cloning:A Laboratory Manual)
(Sambrookら、1989,Cold Spring Harbor Laboratory Press)、遺伝子発現技術
(Gene Expression Technology)(Methods in Enzymology, 185巻、D.Goeddel
刊、1991、Academic Press,San Diego,CA)、「酵素学の手法」内の「蛋白質精製
ガイド」(”Guide to Protein Purification” in Methods in Enzymology)(M
.P.Deutshcer 刊(1990) Academic Press,Inc.);PCR手順:手法と適用(PCR
Protocols:A Guide to Methods and Applications)(Innis,ら、1990.Academic
Press,San Dego,CA)、動物細胞の培養:基本技術のマニュアル(Culture of An
imal Cells:A Manual of Basic Technique)第2版(R.I.Freshney.1987.Liss,In
c.New York,NY)、遺伝子移植と発現手順(Gene Transfer and Expression Proto
cols)109−128頁、刊E.L.Murray,The Humana Press Inc.,Clifton,N.J.
刊)、およびアンビオン(the Ambion)1998カタログ(Ambion,Austin,TX)。
【0032】 ここで「ラミニン8」は、自然発生源からのヘテロ三量体ラミニン8とr−ラ
ミニン8との双方を含む。
【0033】 ここで、語句「r−ラミニン8」は、α4、β1およびγ1鎖、またはヘテロ
三量体ラミニン8の形成とラミニン8アクティビティの維持とが可能な鎖の部分
から選ばれるラミニン8鎖を符号化する、少なくとも一つの核酸配列を含む一つ
かそれ以上の発現ベクターで形質移入された細胞により発現された組換え体ヘテ
ロ三量体ラミニン8、またはその処理された形態に当てはまる。このようなr−
ラミニン8は、単一の生物体または異なる生物体に由来するα4、β1およびγ
1配列を含む。多様なラミニン8鎖DNA配列が従来知られており、本発明のr
−ラミニン8を調製するそれぞれの使用が熟慮されている。(例えばIivanainan
ら、FEBS Letters 365:183-188(1995);FrieserらEur.J.Biochem.246:727-735(1
997);Richardsら、Eur.J.Biochem.238:813-821(1996);LiuおよびMayne、15:43
3-437(1996);Vuolteenahoら、J.Biol.Chem.265:15611-15616(1990);Kallunki
ら、J.Biol.Chem.266:221-228(1991);Sasakiら、J.Biol.Chem.263:16536-16544
(1988);SasakiおよびYamada、J.Biol.Chem.262:17111-17117(1987);Sasakiら
、Proc.Natl.Acad.Sci.84:935-939(1987);Pikkarainenら、J.Biol.Chem.262:10
454-10462(1987)参照。全ての参照は、参照によって全てこれにより組み込まれ
る。) 本発明はヘテロ三量体ラミニン8を構成する鎖の一つまたは二つが内在性ラミ
ニン8鎖により符号化されている、これらのラミニン分子を含む。好ましい態様
では、細胞は、α4、β1およびγ1鎖のそれぞれ、またはヘテロ三量体ラミニ
ン8の形成とラミニン8アクティビティの維持とが可能なそれぞれの鎖の部分を
符号化する核酸配列を含む一つかそれ以上の発現ベクターで形質移入されている
【0034】 本発明において、ラミニン8は分泌した蛋白質であり、これは、信号配列を必
ずしも含まない細胞外空間の中にこれらの蛋白質が放出されると同様に、ER、
分泌性ベシクル、および信号配列の結果としての細胞外空間に向けられることが
できる。もしも分泌された蛋白質が細胞外空間に放出されると、分泌された蛋白
質は細胞外処理を経て「完成した」蛋白質を生成する。このような処理事象は可
変であり、最終の「完成した蛋白質」の異なったバージョンを生じることができ
る。本発明における実質的に精製されたラミニン8は、充分な長さ及び任意のこ
のような処理をされたラミニン8鎖の双方を含むヘテロ三量体を含む。
【0035】 ここで用いられるように、「実質的に精製された」という用語は、そのように
称されるラミニン8がその生体内の細胞環境から分離されたことを意味する。
【0036】 ここで用いられるように、ラミニン8のポリペプチド鎖は、以下のうちの1つ
以上に一致するポリペプチド鎖にあてはまる。
【0037】 (a)次のグループから選択されるポリペプチド構造から成る。
【0038】 1.R1−R2−R3 2.R1−R2−R3(e) 3.R3 4.R3(e) 5.R1−R3 6.R1−R3(e) 7.R2−R3 8.R2−R3(e) ここで、R1はアミノ末端のメチオニンである。R2は、ポリペプチドの分泌を
導くことができるシグナル配列である。ここで、シグナル配列は、特別なラミニ
ン鎖のための自然なシグナル配列、他の分泌されたタンパク質のそれ、または人
工的な配列である。R3は、α4、β1およびγ1鎖から選ばれる分泌されたラミ
ニン鎖である。そして、R3(e)はエピトープ・タグ(例えば後述するもの)
から更に成るα4、β1およびγ1つの鎖から選ばれる分泌されたラミニン鎖であ
る。そして、それはラミニン鎖のアミノ酸配列の範囲内で、いかなる位置でも配
置されることができる。および/または (b)開示されたラミニン鎖のポリヌクレオチド配列またはその部分のうちの
1つ以上と本質的に同様であるポリヌクレオチドによってコード化される(SEQ I
D番号:1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23,25または27)。および/または (c)ここに開示された組換え型のラミニン8の鎖DNA配列(SEQ ID番号:
1,3,5,7,9,11,13、15,17,19,21,23,25,27)、またはその補足的な配列の1つ以
上の、コード領域またはその部分に対する高厳密性または低厳密性の条件の下で
交雑するポリヌクレオチドによってコード化される。および/または (d)開示されたラミニン8のポリペプチド鎖アミノ酸配列(SEQ ID番号:2,
4,6,8,10,12,14,16,18、20,22,24,26または28)の1つ以上に対して少なくとも7
0%の同一性、好ましくは少なくとも80%の同一性、そして、最も好ましくは
少なくとも約90%の同一性を有する。
【0039】 「実質的に類似した」というフレーズは、ここに開示されるラミニン8の配列
からの、欠失、挿入、逆位、反復および置換を含むがこれに限らない、1つ以上
の保存的な変異を有するポリヌクレオチドまたはポリペプチド配列に関して本願
明細書において用いられる。ここで、結果として生じるラミニン鎖は、機能的に
ここに開示されるそれらと等しい。
【0040】 例えば、保存的なポリヌクレオチド変異体は、コード領域、非コード領域、ま
たはその両方における変異を含む。特に好ましいのは、サイレント置換、付加ま
たは欠失を生じるが、コード化されたポリペプチドの特性または活性を変えない
変異を含むポリヌクレオチド変異体である。遺伝暗号の縮重によるサイレント置
換によって生じるヌクレオチド変異体は、好ましい。さらに、5−10、1−5
または1−2アミノ酸が置換、欠失または付加した変異体は、いかなる組合せで
あっても、好ましい。ポリヌクレオチド変異体は、様々な理由で生成されること
ができる。それは、これに限らないが、特別な宿主(人間のmRNAにおけるコドン
を大腸菌のようなバクテリアの宿主によって好まれるそれらに変える)のための
コドン発現を最適化することを含む。
【0041】 自然に起こる保存的な変異体は、「対立形質の変異体」と呼ばれ、有機体の染
色体上の与えられた場所を占有する遺伝子のいくつかの交替の形式の1つにあて
はまる。(Genes II, Lewin, B., ed., John Wiley & Sons, New York (1985))
これらの対立形質の変異体は、ポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチド・
レベルのどちらでも変化することができる。これに対して、非自然に起こる保存
的な変異体は、突然変異誘発技術によってまたは直接の合成によって生成される
【0042】 タンパク質工学および組み換えDNAテクノロジーの周知の方法を利用するこ
とによって、保存的なポリヌクレオチド変異体は、表れたラミニン鎖のポリペプ
チドの特徴を改善または変更するために生成される。例えば、1つ以上のアミノ
酸が、分泌されたタンパク質のN−末端またはC−末端から欠失されることがで
きる。(例えば、Ron et al., J. Biol. Chem. 268: 2984-2988 (1993); Dobel
i et al., J. Biotechnology 7: 199-216 (1988)を参照のこと。)変異体がしば
しば自然に起こるタンパク質のそれと同様の生物学的活性を維持することを、十
分な証拠が証明する。(例えば、Gayle et al., J. Biol. Chem. 268: 22105-22
111 (1993)を参照のこと。)さらに、たとえポリペプチドのN−末端またはC−
末端から1つ以上のアミノ酸を欠失することが1つ以上の生物学的機能の変更ま
たは喪失という結果になっても、他の生物学的活性は、依然として維持される。
【0043】 表現型的にサイレント・アミノ酸置換をする方法に関するガイダンスは、Bowi
e, J. U. et al., Science 247: 1306-1310 (1990)において提供される。ここで
著者は、アミノ酸配列の変化に対する許容度を研究するための2つの主要な方策
があることを示している。
【0044】 第1の方策は、進化の過程の間の自然淘汰によるアミノ酸置換の許容度を利用
する。異なる種のアミノ酸配列を比較することによって、保存されたアミノ酸を
識別することができる。これらの保存されたアミノ酸は、おそらくタンパク質機
能のために重要である。対照的に、自然淘汰によって置換が許容されるアミノ酸
の位置は、これらの位置がタンパク質機能のために重要でないことを示す。した
がって、タンパク質の生物学的活性を依然として維持する限りは、アミノ酸置換
を許容している位置は修正されてもよい。
【0045】 第2の方策は、タンパク質機能のための重要な領域を識別するために複整され
た遺伝子の特定の位置で、アミノ酸変化を導くために遺伝子工学を利用する。
【0046】 たとえば、突然変異誘発またはアラニン・スキャニング変異誘発(分子の全ての
残基への単一のアラニン変異の挿入)に向けられた部位を利用することができる
。(CurminghamおよびWells(Science 244: l08 1-1085 (1 989)))結果として
生じる変異分子は、それから生物学的活性について試験されることができる。
【0047】 著者が述べるように、これらの2つの方策は、タンパク質が意外にもアミノ酸
置換に寛容なことを明らかにした。著者は、さらに、どのアミノ酸変化がタンパ
ク質の特定のアミノ酸の位置で許容されているらしいかを示している。例えば、
大部分の埋没された(タンパク質の3次構造の範囲内で)アミノ酸残基は無極性
の側鎖を必要とするのに、表面側鎖のほとんどの特徴は一般に保存されない。さ
らに、許容される保存的なアミノ酸置換は、脂肪族かまたは疎水性アミノ酸Ala
、Val、LeuおよびIleの置換;水酸基を含む残基SerおよびThrの置換;酸性の残
基AspおよびGluの置換;アミド残基AsnおよびGlnの置換、塩基性の残基Lys、Arg
およびHisの置換; 芳香族の残基Pheの置換、TyrおよびTrpおよび小さい大きさ
のアミノ酸Ala、Ser、Thr、MetおよびGlyの置換を含む。
【0048】 本発明の「実質的に類似した」ポリペプチドも、(i)非保存されたアミノ酸
残基の1つ以上を有する置換であり、置換されたアミノ酸残基は、遺伝暗号によ
ってコード化されるものであってもなくてもよい、または(ii)置換基グルー
プを有する1つ以上のアミノ酸残基を有する置換、または(iii)他の合成物、
例えば、ポリペプチド(例えばポリエチレングリコール)の安定性および/また
は可溶性を増大する合成物を有する成熟したポリペプチドの融合、または(iv
)追加のアミノ酸、例えば、IgG Fc融合領域ペプチド配列、またはリーダー配列
または分泌配列、または精製を容易にしている配列を有するポリペプチドの融合
、を含む。このような異なるポリペプチドは、ここでの教示から当業者の範囲内
であるとみなされる。
【0049】 例えば、その他荷電されるかまたは中性のアミノ酸を有する荷電されたアミノ
酸のアミノ酸置換を含んでいるポリペプチド変異体が、改良された特徴(例えば
より少ない凝集)を有するタンパク質を生じる。製薬処方の凝集は、活性を減ら
すおよび凝集体の免疫原性活性のためにクリアランスを増やす。(Pinckard et
al., Clin. Exp. Immunol. 2: 331-340 (1967);Robbins et al., Diabetes 36:
838-845 (1987);Cleland et al., Crit. Rev. Therapeutic Drug Carrier Sys
tems 10: 307-377 (1993)) 「交雑の厳密性」は、核酸ハイブリッドが安定する条件を引用するために本願
明細書において用いられる。本発明も、ここに開示されるラミニン鎖のポリヌク
レオチドのコード配列またはそれらの補体の全てまたは部分に対する(ここに定
義されるような)より高い厳密性の条件の下で交雑する核酸を含む。交雑する核
酸の交雑している部分は、一般的に少なくとも50個のヌクレオチドの長さであ
る。当業者にとって知られるように、ハイブリッドの安定性はハイブリッドの融
解温度(TM)に反映される。TMは、配列ホモロジーの1%毎の減少によって
約1〜1.5℃低下する。一般に、ハイブリッドの安定性は、ナトリウム・イオ
ン濃度および温度の関数である。概して、交雑反応はより低い厳密性の条件の下
で実行され、続いて変化するがより高い厳密な洗浄が実行される。交雑の厳密性
との関係はこのような洗浄の条件に関連する。したがって、ここに用いられるよ
うに、高い厳密性は50%のホルムアミド、5×SSC(750mMのNaCl、75
mMのクエン酸ナトリウム)、50mMのリン酸ナトリウム(pH7.6)、5
×デンハート液、10%のデキストラン硫酸塩および20pg/mlの変性し、
剪断されたサケ精子DNAを含む溶液における42℃での一晩の培養、続く約6
5℃の0.1×SSCでのフィルタの洗浄に引用される。
【0050】 また、本発明のポリヌクレオチドに交雑するラミニン8のコード化核酸配列は
、より低い厳密性の交雑条件で意図される。交雑およびシグナル発見の厳密性に
おける変化は、主にホルムアミド濃度(ホルムアミドのより低いパーセンテージ
は、より低い厳密性という結果になる);塩分条件または温度の操作で達成され
る。例えば、より低い厳密性の条件は、6×SSPE(20×SSPE=3MNaCI;0.
2MNaH2PO4;002MEDTA、pH7.4)、0.5%SDS、30%ホルムアミド
、100ug/mlのサケ精子ブロッキングDNAから成る溶液における37℃
での一晩の培養、続く1×SSPE、0.1%SDSによって50℃での洗浄を含む。
加えて、さらに低い厳密性を提供するために、厳密な交雑に続いて実行される洗
浄をより高い塩分濃度(例えば5×SSC)で行うことができる。
【0051】 上記の条件の変化が代わりのブロッキング試薬の封入および/または置換で達
成されるという記録は、交雑実験の背景を隠したものである。代表的なブロッキ
ング試薬は、デンハート試薬、BLOTTO、ヘパリン、変性するサケ精子DN
Aおよび市販の専売の処方を含む。互換性に関する課題のために、特定のブロッ
キング試薬の封入は、上記した交雑の条件の変更を必要とする。
【0052】 ここで使用しているように、2つのアミノ酸のまたは2つの核酸の「パーセン
ト同一性」はKarlin and Altschul(Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87: 2264-226
8,1990)のアルゴリズムを利用して決定される。そして、Karlin and Altschul
(Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90: 5873-5877,1993)のように修正される。こ
のようなアルゴリズムは、Altschul et al. (J. Mol. Biol. 215: 403-410,1990
)のNBLASTおよびXBLASTプログラムに組み込まれる。本発明の核酸分子に相同な
ヌクレオチド配列を得るために、BLASTヌクレオチド検索はNBLASTプログラム、
スコア=100、ワードレングス=12によって実行される。本発明のポリペプ
チドに相同なアミノ酸配列を得るために、BLASTタンパク質検索はXBLASTプログ
ラム、スコア=50、ワードレングス=3によって実行される。比較目的のため
のギャップを有する配列を得るために、Altschul et al. (Nucleic Acids. Res.
25: 3389-3402,1997)に記載されているように、Gapped BLASTが利用される。BL
ASTおよびGapped BLASTプログラムを利用するとき、それぞれのプログラムのデ
フォルト・パラメータ(例えば、XBLASTおよびNBLAST)が利用される。http://w
ww. ncbi. nlm. nih. govを参照のこと。
【0053】 本発明の更なる実施例は、SEQ ID番号:10,12,14,16,18,20,22,24,26,28また
はそれのフラグメントに含まれるポリペプチド配列のうちの1つ以上に対して、
少なくとも70%の同一性、好ましくは少なくとも80%の同一性、そして、最
も好ましくは少なくとも90%の同一性を有しているラミニン8の鎖ポリペプチ
ドをコード化しているポリヌクレオチドを含む。
【0054】 ここで使われるように、「a4ポリヌクレオチド」は同じ名前のα4 ラミニン鎖
をコードしているポリヌクレオチドに関連する。そのようなポリヌクレオチドは
、以下のように特徴づけられることができる(a)前述したポリヌクレオチドは、S
EQ ID NO:2、4、6、8、10、12あるいはこれらの断片に記載される配列と実質上
類似のアミノ酸配列をコードすることができる(b)SEQ ID NO:2、4、6、8、10
、12あるいはこれらの断片に記載されるポリペプチド配列と、少なくとも70%、
好ましくは80%の同一配列を共有する(c)α4ポリヌクレオチドは、条件が厳
しくても厳しくなくても、SEQ ID NO:1、3、5、7、9、11あるいはこれらの断片
、もしくはこれらと相補的な断片が符号化する配列と交雑する(d)α4ポリヌ
クレオチドは(1) R1-R2 R3; (2) Rl-R2 R3(e); (3) R3; (4) R3(e); (5) R1-R3;
(6) Rl-R3(e); (7) R2-R3;及び(8) R2-R3(e)から選ばれる一般的な構造を有す
るポリペプチドをコードする。ここで、R1およびR2は上述されており、R3
およびR3(e)は上述したα4ポリペプチド鎖から分泌される。
【0055】 ここで使われる、「β1ポリヌクレオチド」は同じ名前のβ1ラミニン鎖をコ
ードしているポリヌクレオチドに関連する。そのようなポリヌクレオチドは、以
下のように特徴づけられることができる(a)前記ポリヌクレオチドは、SEQ ID NO
:14、16、18、20あるいはこれらの断片に記載される配列と実質上類似のアミノ
酸配列をコードすることができる(b)SEQ ID NO:14、16、18、20あるいはこれら
の断片に記載されるポリペプチド配列と、少なくとも70%、好ましくは少なくと
も80%、および最も好ましくは少なくとも90%の同一配列を共有する(c):β1の
ポリヌクレオチドは、条件が厳しくても厳しくなくても、SEQ ID NO:13、15、1
7、19あるいはこれらの断片、もしくはこれらと相補的な断片がコードする配列
と交雑する(d):β1ポリヌクレオチドは(1) R1-R2 R3; (2) Rl-R2 R3(e); (3) R
3; (4) R3(c); (5) R1-R3; (6) Rl-R3(e); (7) R2-R3;及び(8) R2-R3(e)から選
ばれる一般的な構造を有するポリペプチドをコードする。ここで、R1およびR2は
上述されており、R3およびR3(e)は上述したβ1ポリペプチド鎖から分泌される
【0056】 ここで使われる、「γ1ポリペプチド」は同じ名前のγ1ラミニン鎖をコードし
ているポリヌクレオチドに関連する。そのようなポリヌクレオチドは、以下のよ
うに特徴づけられることができる (a)前記ポリヌクレオチドのヌクレオチドは、
SEQ ID NO:22、24、26、28あるいはこれらの断片に記載される配列と実質上類
似のアミノ酸配列をコードすることができる(b)SEQ ID NO:22、24、26、28ある
いはこれらの断片に記載されるポリペプチド配列と、少なくとも70%、好ましく
は少なくとも80%、最も好ましくは少なくとも90%の同一配列を共有する(c)γ1の
ポリヌクレオチドは、条件が厳しくても厳しくなくてもSEQ ID NO:21、23、25
、27あるいはこれらの断片、もしくはこれらと相補的な断片がコードする配列と
交雑する(d)γ1ポリヌクレオチドは(1) R1-R2 R3; (2) R1-R2 R3(e); (3) R3; (
4) R3(e); (5) R3-R3; (6) Rl-R3(e); (7) R2-R3;及び(8) R2-R3(e)から選ばれ
る一般的な構造を有するポリペプチドをコードする。ここで、R1およびR2は上述
されており、R3およびR3(e)は上述したγ1ポリペプチド鎖から分泌される。
【0057】 ここで使用している語句「エピトープタグ」はキメラタンパク質の一部として
表されるポリペプチド配列に関連する。ここで、エピトープタグはエピトープタ
グに対する抗体、またはエピトープタグと結合できる配列を持つ他の分子を精製
する場合に使用することができる。
【0058】 ここで使用している語句「生体適合性の増加」は急性もしくは慢性の炎症性反
応に関連する。そして、ラミニン8-コーティッド生体適合物質の注入により、周
囲組織の分化のための分裂はノンコーティッド生体適合物質に比べ減少する。
【0059】 ここで使用している語句「移植片」は自然で補綴の移植片と注入に関連する。
【0060】 一つの方法では、本発明はr−ラミニンを発現する細胞を提供するが、これは
、α4、β1およびラミニン8のγ1鎖及びそれらの断片から成る、少なくとも一
つのポリペプチド配列をコードする核酸配列に連結されるプロモータ配列を発現
するベクターによってトランスフェクトされる。ここで、トランスフェクトされ
る細胞は、組み換え型のラミニン鎖を含んでいるヘテロトリメリックなラミニン
8を分泌する。好適な具体例において、細胞はプロモータ配列含む組み換えベク
ターを系統的にトランスフェクトされる。そのプロモータ配列は、α4、β1、
ラミニン8のγ1鎖から成るポリペプチド鎖をコードする核酸配列と連鎖する。
多数のトランスフェクトの後、細胞はヘテロトリマーから各々の組み換えラミニ
ン8鎖を、r−ラミニン8を媒体に入れる前に形成する。
【0061】 好ましい具体例として、α4、β1及びγ1鎖あるいはそれらの断片をコードし
ているcDNAは、ベクターにサブクローニングされる。あるいは、ラミニン8
、α4、β1及び/またはγ1の遺伝子配列は、一つ以上のイントロンを含んで使
うことができる。
【0062】 r-ラミニン8を分泌することができるどんな細胞でも使うことができる。好ま
しくは、真核生物細胞を使うことができ、より好ましくは哺乳動物の細胞を使う
ことができるが、上皮細胞系統に限定されるものではない。最も好ましい具体例
において、哺乳類の細胞が、内因性のラミニン8鎖の全てを発現するわけではな
い。炭水化物と二硫化物の翻訳後の修正は、ラミニン8タンパク質の折りたたみ
と機能のために必要だと考えられている。これは、機能性r-ラミニン8を生産す
るために好ましい真核生物生物細胞を使用できる、またより別のシステムでは、
たとえば抗体生産のために抗原を得ることに役立つ。
【0063】 「組み換え発現ベクター」は、核酸がコードする領域または遺伝子と結合する
ベクターであり、遺伝子の発現をもたらすことができるどんなプロモータにでも
結合できる。個々の鎖またはr-ラミニン8の発現をもたらすプロモータ配列は、
構成性であるかもしれないし(CMV、SV40、RSV、アクチン、EFに限定されない、
いろいろなプロモータによってもたらされる)誘導性であるかもしれない(テト
ラサイクリン、エクジソン、ステロイド反応に限定されない、いろいろなプロモ
ータによってもたらされる)。ベクターの発現は、宿主内においてエピソームま
たは宿主染色体のDNAへの組み込みによって、再生可能でなければならない。好
ましい具体例として、ベクターの発現はプラスミドから成る。しかし、本発明は
、ウィルスのような同様な機構のベクターの発現を含むつもりである。
【0064】 具体例の一つとして、少なくともラミニン鎖ポリペプチド配列の一つまたはそ
の断片は、エピトープタグをコードする核酸配列と連結する。そのため、少なく
とも鎖の一つは、エピトープタグと融合するタンパク質として発現する。エピト
ープタグは、アミノ基終点、カルボキシ基終点、またはr−ラミニン8の機能が
残る限りにおいてr−ラミニン8から成るポリペプチド鎖のいずれかの部分、と
して発現する。何れのエピトープタグも、r−ラミニン8によって得られるアフ
ィニティー精製のための塩基として使用されるかもしれない。そのようなエピト
ープタグとしては、FLAG (Sigma Chemical, St. Louis, MO)、myc (9E10) (Invi
trogen, Carlsbad, CA)、6-His (Invitrogen; Novagen, Madison, WI)、及びHA
(Boehringer Manheim Biochemicals)が挙げられるが、これらに限定されるもの
ではない。
【0065】 他の具体例として、r−ラミニン8鎖の一つは、最初のエピトープタグと融合
するタンパク質として発現する。そして少なくとも他のr−ラミニン鎖の一つは
、2番目のエピトープ・タグと結合するタンパク質として発現する。これは、精
製が繰り返されることを許容する。あるいは、同じエピトープタグは、一つ以上
のr-ラミニン鎖と融合するタンパク質をつくるのに用いられることができる。
【0066】 さらに別の具体例では、エピトープタグはr−ラミニン8から開裂するために
計画することもできる。あるいは、エピトープタグは何れのr−ラミニン8鎖と
も融合せず、r−ラミニン8は、通常の方法であるラミニン8抗体あるいはラミ
ニン8と結合する分子を用いたアフィニティークロマトグラフィーで精製される
が、これらに限定されるものではない。
【0067】 真核生物細胞へのベクター発現のトランスフェクトは、燐酸カルシウムとの共
沈、電気泳動、あるいはリポソーム媒介、DEAEデキストラン媒介、ポリカチ
オン媒介、あるいはウィルス媒介のトランスフェクトなどの公知技術を用いて行
うことができるが、これらに限定されるものではない。細菌細胞のトランスフェ
クトは、標準の方法によって行うことができる。
【0068】 好ましい具体例として、細胞は安定してトランスフェクトされる。安定したト
ランスフェクト方法と適切なトランスフェクト細胞の選択は公知の技術である。
最も好ましい具体例として、CMVプロモータによって引き起こされるベクター
発現は、ヒト腎臓胚293細胞系列において使用される。
【0069】 一つのラミニン鎖をトランスフェクトする細胞からの媒体は、最初ラミニン鎖
抗体を用いたウエスタンブロット(Western Blots)で分析される
。トランスフェクトに続く一つのラミニン鎖の発現は通常細胞内で起こる。トラ
ンスフェクトされた鎖に対する反応性を示しているクローンは、PCR、逆トラ
ンスフェクトPCR、あるいはトランスフェクト遺伝子を確認するための核酸の
交雑など適当な方法で検証することができる。好ましくは、そのようなクローン
からのゲノムDNA準備の分析は、ラミニン鎖特有のプライマーペアを用いたP
CRによってなされる。r−ラミニン8の分泌及び/または活性のための、トラ
ンスフェクトしたクローンが作る三つの鎖すべてからの媒体の分析は、ウエスタ
ンブロットと細胞結合アッセイを含む適当な方法で行われる。r−ラミニン8の
活性は、好ましくは細胞付着アッセイによって分析される。
【0070】 別の態様において、本発明は実質上精製されたラミニン8を、好ましくはr−
ラミニン8を提供する。具体例の一つとして、実質上精製されたラミニン8は、
α4ポリペプチド鎖から成る第1の鎖;β1ポリペプチド鎖から成る第2の鎖;
γ1ポリペプチド鎖から成る第3の鎖;から成る。あるいは、r−ラミニン8は
、実質上少なくともSEQ ID NO: 2, 4, 6, 8, 10, 12で示される配列の一つもし
くはこれらの断片に類似した第1の鎖;実質上少なくともSEQ ID NO: 14, 16, 1
8, 20で示される配列の一つもしくはこれらの断片に類似した第2の鎖;実質上
少なくともSEQ ID NO: 22, 24, 26, 28で示される配列の一つもしくはこれらの
断片に類似する第3の鎖;から成る。
【0071】 別の具体例において、実質上精製されたr−ラミニン8は、SEQ ID NO: 2, 4,
6, 8, 10, 12で示される配列の少なくとも一つ、あるいはこれらの断片と、少
なくとも約70%が同一のポリペプチドから成る第1の鎖;SEQ ID NO: 14, 16,
18, 20で示される配列の少なくとも一つ、あるいはこれらの断片と、少なくと
も70%が同一のポリペプチドから成る第2の鎖;ID NO: 22, 24, 26, 28で示
される配列の少なくとも一つ、あるいはこれらの断片と、少なくとも70%が同
一なポリペプチドから成る第3の鎖;から成り、ここで、第1、第2、第3の鎖
は、会合してラミニン8のヘテロトリメトリックに組換わる。
【0072】 好適な具体例において、実質的に精製されたヒトのr-ラミニン8の第1、第2、
第3の鎖のうち少なくとも1つは、エピトープタグと融合するタンパク質として発
現する。
【0073】 あるいは、r−ラミニン8はヘテロトリメトリックポリペプチド構造から成り
、ここでそれぞれの鎖は、(1) R1-R2-R3; (2) Rl-R2-R3(e); (3) R3; (4) R3(e)
; (5) R1-R3; (6) Rl-R3(e); (7) R2-R3;および(8) R2-R3(e)から成る。ここで
、R1はアミノ基終点メチオニン;R2はポリペプチドを直接分泌することので
きるシグナル配列、ここで、シグナル配列は特定のラミニン鎖のための天然のシ
グナル配列であるかもしれないし、他のタンパク質を分泌するもの、あるいは人
工的な配列であるかもしれない;R3はα4、β1あるいはγ1ラミニン鎖を分
泌する;そしてR3(e)はラミニンα4、β1、及びγ1鎖を分泌しこれらはラ
ミニン鎖アミノ酸配列のいずれかの部位に位置することのできるエピトープタグ
(上述したような)から成る。
【0074】 好ましい態様において、r−ラミニン8の精製は、トランスフェクトされた細
胞の培地を抗体アフィニィティーカラムに通すことにより行われる。1つの態様
において、少なくとも組み換え鎖として表現されるペプチドエピトープに対する
抗体は、アフィニィティーカラムに結合し、そして培地中に分泌されたr−ラミ
ニン8にバインドされる。カラムに過剰のペプチドを通すことにより、r−ラミ
ニン8はカラムから取り除かれる。抽出された断片は、ゲル電気泳動、ウエスタ
ンブロット分析を含む適当な方法により分析される。他の態様において、ペプチ
ドエピトープは、精製後に切断され得る。他の態様において、2又は3つのセパ
レートr−ラミニン鎖は、融合プロテインとして表現される、異なるエピトープ
タグ毎に2又は3回精製することにより、2重又は3重に精製されたr−ラミニ
ン8が得られる。エピトープタグを工作することにより、精製後のr−ラミニン
8から切断され得る。他の方法として、エピトープタグは、r−ラミニン8鎖の
いずれかに融合することはなく、またr−ラミニン8はアフィニィティークロマ
トグラフィーに限定されない標準的な方法によりラミニン8特定抗体や他のラミ
ニン8結合分子を用いることにより精製される。
【0075】 本発明はさらに、実質的に精製されたラミニン8と薬学的に適用しうる担体と
からなる組成物を提供する。好ましい態様において、薬学的組成物は実質的に精
製されたr−ラミニン8からなる。本発明のこの観点によれば、取り扱われる条
件によって、他の助剤も薬学的組成物中に含まれ得る。薬学的組成物は、さらに
1もしくはそれよりも多くの化合物を含んでもよく、前記化合物はいくつかのコ
ラーゲンに限定されることなく、他のラミニンタイプの、フィブロネクチン、ビ
トロネクチン、カドヘリン、インテグリン、α―ディストログリカン、エンタク
チン/ニドーゲン、α―ディストログリカン、グリコプロテイン、プロテオグリ
カン、ヘパランスルフェートプロテオグリカン、グリコサミノグリカン、表皮成
長因子、管内皮成長因子、線維芽細胞成長因子、又は神経成長、及びそれらのペ
プチドフラグメントが含まれる。
【0076】 実質的に精製されたラミニン8からなる薬学的製剤は、適当な形態で調製され
得るものであって、一般的にラミニン8と公知の薬学的に受け入れられ得る担体
との組み合わせからなる。担体は、注射可能な担体、局所用担体、経皮性の担体
等で有り得る。調製は都合良くは局所施用に適した形態、例えば軟膏、ゲル、ク
リーム、スプレー、ディスパーション、サスペンション又はペーストの形態で調
製してもよい。調製はさらに都合が良くは、保存料、抗菌剤、抗真菌剤、抗酸化
剤、浸透圧調節剤、並びに成分及び量が類似している通常用いられている材料を
含んでもよい。本発明において使用される適当な溶液は、無菌であって施用に対
して有害でないものであり、慣用される薬学的操作、例えば滅菌に供されてもよ
く及び/又は慣用の助剤例えば保存料、安定剤、水和剤、乳化剤、バッファー等
を含有してもよい。本発明の組成物を調製するための参考として、レミングトン
の薬学の科学、15版、マックパブリッシュング社、イーストン、Pa(197
5)が援用される。
【0077】 他の観点から、本発明はラミニン8からなる方法及びキット、又はそれらの薬
学的組成物(及びキットにラミニン8を用いるための説明)を提供する。係る発
明は、間充織の原因部、例えば骨、軟骨、腱、及び靭帯の組織の損傷の治療、管
及び神経組織の損傷治療、及び前記損傷の治療に使用されるグラフトの生物学的
適合性の改善を促進するものである。
【0078】 以下に開示される方法のそれぞれの態様において、r−ラミニン8が使用され
る。具体例として、実質的に精製されたラミニン8、r−ラミニン8、又はそれ
らの薬学的組成物は、以下のために使用される: a、管の損傷部におけるリエンドセリアライゼーションの促進 b、グラフト量の改善 c、医療器具の生物学的適合性の改善、 d、神経組織の治療(神経の再生) e、血管形成の制御,及び d、細胞の移行 この場合、効果的な量のラミニン8又はそれらの薬学的組成物を種々の方法に
適用される。
【0079】 1つの態様において、ラミニン8は、リエンドセリアライゼーションを促進し
、そして管の損傷部における異常な平滑筋細胞の増殖を阻害する。α4鎖は、間
充織的に誘導される細胞の内皮及び平滑筋細胞を含む(これらに制限されること
はない。)固体群と適合し、そしてラミニン8は管の内皮の第1の薄片として示
される。
【0080】 再狭窄/再閉塞率が50〜70%であることより、閉塞した冠状動脈を洗浄す
る血管形成の評価には制限がある。いくつかの研究により、管ステントの挿入に
より、以下のような血管形成が現れ、再狭窄の発生が減少するということが明ら
かにされているが、この治療の効果は未だに制限されているという問題がある。
再狭窄は、血管形成処置に対応して、増殖する管平滑筋のある一部に発症する。
血管形成のスクラッピング作用は問題となる閉塞だけでなく、管基部の薄片部分
を取り除くようなものである。不連続の基部の薄片は、結果として、再狭窄に導
かれる管平滑筋細胞の異常な成長に対して寄与する。
【0081】 ラミニン8を管ステントに付着することにより、リエンドセリアライゼーショ
ンが促進されて、再狭窄が制御され得る。管内皮細胞と、ラミニン8がコートさ
れたステントとの相互作用により、接着及び付着が促進され、それにより損傷/
内皮細胞の再狭窄との反応が活性化することに代わって、ホメオスタシス及び通
常の細胞成長が促される。活性化された小板はラミニン8に接着することがある
が、活性化されていない小板は接着することはない。さらに、溶解性ラミニン8
は、小板の活性化を起こさないが、古典的な活性剤例えばトロビン、コラーゲン
I、及びADP(未発表の結果である)により抗体が小板の活性に影響すること
が明らかにされてきている。リエンドセリアライゼーションの速度をより正常に
また制御することにより、再閉塞の発生率が低下し、また血管形成術の成果を改
善することになるであろう。
【0082】 同様に、人工管グラフフトは、血液凝固因子と人工グラフト材料を作用させる
ことにより、血液の凝固及び血栓症を低下させることができる。ラミニン8で管
グラフトをコーティングすると、人工管のエンドセリアライゼーションが促進さ
れることにより、血管形成性の表面が提供されることになる。基細胞膜に存在す
る他の細胞のように、管内皮細胞は、好んで適当な樹細胞膜物質に接着する。ラ
ミニン8は、管基薄膜の構成成分として認識され、また基薄膜をサポートする管
内皮細胞の付着に関与することが推測されてきた。この材料をグラフト材料とし
て提供することにより、非―血管形成性の表面が作り出され、エンドセリアライ
ゼーシンが促進し、そして内皮血管形成及び管障害が阻害されることになる。損
傷した血管への投与は、ラミニン8又はその薬学的組成物を損傷箇所に単純にコ
ーティングすることにより行われ得る。他の態様において、放出は、以下のよう
にして行うことができる。
【0083】 1、ステントをコーティングすること、 2、ステントの表面に生物学的に分解可能なスリーブをコーティングすること、
又は 3、ラミニン8もしくはその薬学的組成物を多孔質のカテーテルを介して損傷箇
所に押し付けること 他の態様において、本発明は骨を作り出す方法及び結合組織の修復方法を提供
することを目的とする。ラミニン8又はその薬学的組成物を傷口に組み込むこと
によりドレッシング及び細胞間質が修復され、並びに組織がグラフトして骨及び
結合組織の回復を促進し、正常なリガンド界面が与えられることにより正常な細
胞結合、細胞成長及び組織の発育が促進されることとなる。グラフトを多く使用
することにより、結合組織が置き換わり、細胞層が基薄皮に接着することとなる
。不適当な表面がこれらの細胞(以下のグラフティング)に供給される場合、グ
ラフトによる正常な細胞層のリストレーションが失敗するおそれがある。これら
をラミニン8でグラフトすることの利点は、正常な基薄皮充分に繰り返されて、
細胞のリポピュレーシンが生み出されることにある。本明細書において、「グラ
フト」という用語は、自然の及び補綴学のグラフトを意味する。
【0084】 本発明の方法は、腱、軟骨又は靭帯、奇形部及び欠陥、骨折、欠損の回復、並
びに腱、軟骨又は靭帯と骨もしくは他の組織の改良された固定に用いられる。さ
らに、補綴装置内へ骨質が成長することにより種々の補綴装置の効果が増幅され
る結果、人工的な部分は、人工部を取り巻く骨格のような組織(自然の骨に似た
ブリッジを介して)によって、硬くしかも永続的にアンカーされることになる。
【0085】 他の観点において、本発明は生物学的適合性が改善された医療用器具に関する
。ここで、本発明の器具は、ラミニン8又はその薬学的組成物でコートされてお
り、前記ラミニン8等はそれ自体又は他の器具表面の生物学的適合性の向上に寄
与する他のタンパク質もしくは助剤と組み合わせてコートされている。コートさ
れた器具は細胞の付着を促進し、また適用した箇所の炎症及び/又は感染を和ら
げる。
【0086】 このような医療用器具としては、人体に取り入れることができる材料であれば
どのような材料であっても使用することができるが、好ましくはステンレスもし
くはチタンのような生物学的適合性金属で構成されているか又はコートされてい
るものを使用する。他に、器具はセラミック材料、又はポリエステル、ポリグリ
コール酸もしくはポリガラクトース−ポリグリコール酸コポリマーを含む(これ
らに制限されることはない。)ポリマーで構成されているかもしくはコートされ
ている。
【0087】 本発明の好ましい用途として、目的表面への細胞の接着を増加することが挙げ
られる。ここで、細胞には、内皮、骸骨のような筋肉、平滑筋、及び他の間充織
由来の細胞が含まれる。例えば、管グラフト及びステントは、ラミニン8又はそ
の薬学的組成物でコートすると内皮細胞の付着を促進するであろう。他にも、骨
もしくは結合組織グラフト又は人工器具をラミニン8もしくはその薬学的組成物
でコートして細胞の付着を促進しまたグラフト効果を向上させてもよい。
【0088】 器具が自然の又は人工の生物学的適合性材料でメッシュ状、シート状又は織物
状に作られている場合、ラミニン8又はその薬学的組成物をそれらの表面に直接
適用してもよい。適当な細胞をその後細胞間質上で培養することで移植可能なイ
ンプラント器具が形成されるであろう。ここで、前記器具として歯科用アバント
メントピース、ニードル、金属ピンもしくはロッド、インドウエリングカテーテ
ル、コロストミーチューブ、外科用メッシュ及びその他の装置が含まれ、それら
はラミニン8でコーティングされていることが望ましい。他に、装置を移植し、
そして体内において細胞と接触させてもよい。
【0089】 実質的に精製されたラミニン8の結合は、共有結合ではないか(例えば吸着)
又は共有結合によるものであろう。器具をラミニン8又はその薬学的組成物に浸
漬、インキュベートするか、又は器具に前記ラミニン8等を噴霧してもよい。
【0090】 本発明のラミニン8を使用する種々の治療法に用いる適用量は、多くの要因に
基づいて定められる。ここで、前記要因として、年齢、体重、性別、個人の医療
状態、状態の厳しさ、及び投与のルートが含まれる。従って、適用量は、幅広く
変化するであろうが、基本的な方法を用いて医師により機械的に決められ得る。
ラミニンは、極めてよく効く分子であり、1細胞当たりに1もしくは2,3の分
子で効果が得られる。従って、効果的な施用量は、放出が最適化された場合、1
ミリリットル当たりピコグラムの範囲で使用することができる。ラミニンは、ラ
ミニンのアイソフォームや条件によるが、しばしば基膜に不溶解性の形態で存在
し約50μg/mlほどの低い濃度でポリマー化する能力を有する。ラミニンは
また約2〜3mg/mlの濃度でゲルにポリマー化できる。適用量は1ng/m
lから10ng/mlのオーダーで本明細書に開示された全ての方法に使用し得
るが、好ましくは、約1μg/mlから3mg/mlである。
【0091】 本発明はまた前記した器具への付着を促進する方法に関し、係る方法は所望の
用途に適用させるために細胞をインキュベートする前に、装置をラミニン8又は
その薬学的組成物でコーティングすることからなる。
【0092】 ラミニンの調製方法はニューロンを成長し分化することにより行われることが
知られており(米国特許第5229365号)、また前記ラミニンをタイプ1の
コラーゲンと組み合わせて使用して中空の導管をコートし、切断された神経のギ
ャップを横断するように神経の再生が促進されてきた(米国特許第501908
7号)。
【0093】 また、他の実施態様において、神経を再生する方法が提供される。その方法は、
神経再生を促進するために効果的な量のラミニン8または医薬組成物を、必要と
する物質(subject)に投与することから成る。移植片は神経の移植片または人
工器官の移植片を含有する。神経の間隙をふさぐための管として、生体再吸収性
の材料と生体非再吸収性の材料の両方を使用する(例えば、Nyilasら(Trans. Soc.
Biomater.,6,85,1983),Molanderら(Biomaterials,Vol.4,pp.276-280,October,1
983)、Colinら(Journal of Dental Research July,1984,pp.987-993)。その方法
は、神経単位や神経の機能低下及び/または変性によって特徴付けられる疾患や
損傷の治療に用いることが出来る。 ラミニンまたはラミニンを含有する細胞抽出物は、二層性の方法において脈管
形成を調整することが示されている(例えば、Nicosiaら、Dev. Biol. 164:197-20
6(1994); Bonfilら、Int. J. Cancer 58:233-239(1994)参照)。低濃度(30-300μ
g/ml)において、ラミニン-エンタクチン錯体は立体培養において脈管形成を刺激
する。しかし、3000μg/mlでは同じ錯体は脈管形成を抑制する。例えば、他の面
において、本発明は脈管形成を調整する方法を提供する。その方法は、組織または
培養基質を、脈管形成を調整するために効果的な量のラミニン8または医薬組成
物と接触させることから成る。一つの実施態様において、組織または細胞基質を、
脈管形成を促進するために効果的な量のラミニン8と接触させることによって、
ラミニン8を脈管形成を促進するために使用する。他の実施態様において、組織ま
たは細胞基質を、脈管形成を抑制するために効果的な量のラミニン8と接触させ
ることによって、ラミニン8を脈管形成を抑制するために使用する。脈管形成を
抑制するためにラミニン8と接触させる培養基質の一例は、組織工学上の目的の為
に使われるものである。
【0094】 本発明の他の面において、細胞の付着と増殖/分化/状態を刺激するために効果
的な量のラミニン8と細胞を接触させることにより、ラミニン8を細胞の培養のた
めに使用する。その細胞は、内皮細胞、神経細胞、造血系統の細胞及び間葉由来
の細胞に限定されないし、骨由来の細胞、結合組織、脂肪組織、骨格筋細胞、平
滑筋細胞に限定されない。ラミニン8を細胞培養液に、すなわち細胞培養液の補足
として供給し得る。また、ラミニン8を細胞増基質の表面において覆い得る。好ま
しい実施態様において、その方法はさらに細胞を他の化合物と接触させることを
含んでいる。他の化合物は、コラーゲン、他のラミニン類似物、フィブロネクチ
ン、α−ジストログリカン、カドヘリン、インテグリン、エンタクチン/ナイド
ジェン、α−ジストログリカン、糖たんぱく質、プロテオグリカン、ヘパラン硫
酸プロテオグリカン、グリコサミノグリカン、上皮増殖因子または神経成長因子
、血管内皮細胞増殖因子、繊維芽細胞増殖因子、ペプチドフラグメントに限定され
ない。
【0095】 細胞は一次細胞または細胞培養細胞系を含む。本発明のこの観点の方法は、生
体内、遺伝子治療、試験管内において用いることが出来る。 好ましい実施態様において、ラミニン8を用いて基質の表面を覆い、基質への
細胞の付着を促進し、細胞の増殖/分化/状態を刺激する。ここにおいて使われる
基質は望ましい基質であればいずれでも良い。研究室での使用を目的とする場合、
基質はガラスやプラスチックのような簡素な物でよい。生体内での使用を目的と
する場合、基質は細胞の付着を支援し得る生体適合性の材料であればいずれでも
良い。適当な基質材料は、コラーゲン、再生コラーゲン、ポリグリコール酸、ポリ
ガラクトース、ポリ乳酸、又はそれらの誘導体、チタンやステンレススチールの
ような生体適合金属、ヒドロキシアパタイトのような補綴材料を含むセラミック
材料、ポリエステルやナイロンを含む合成ポリマー、ポリスチレン、ポリアクリ
レート、ポリテトラフルオロエチレン及び生物分子がそれに容易く付着し得る他
の材料のような材料から形作られているか、それら材料で覆われているものを含
む。本発明のγ-ラミニン8の付着を支援する為の特定の材料の能力を決定するこ
とは、熟練した技術者による日々の研究にのみ成し得る。 更なる面において、本発明は細胞の付着や培養のための細胞成長基質を提供す
る。それは細胞培養装置への細胞の付着、次いで細胞の増殖/分化/状態に効果的
な量のラミニン8を提供することによりなる。基質は上記で検討された基質のど
れでも含む。 本発明の他の面において、改良された細胞培養培地が提供される。そこにおいて
、細胞の付着、増殖及び/または維持を促進するために、細胞培養培地に効果的
な量のラミニン8を追加することからなる改良がなされる。細胞の成長を支援し
得る細胞培養培地であればどれでも本発明において使用できる。そのような細胞
培養培地はBasal Media Eagle、Dulbecco’s Modified Eagle Medium、Iscove’
s Modifiede Dulbecco’s Medium、McCoy’s Medium、Minimum Essential Mediu
m、F-10 Nutrient Mixtures、Opti-MEN(登録商標) Reduced-Serum Medium、RPMI
Medium及びMacrophage-SFM Medium、またはそれらの組み合わせに限定されない
。 改良された細胞培養培地は濃縮された形態(すなわち10×)または濃縮されてい
ない形態のどちらで供給されても良し、液体、粉、または凍結乾燥したものとし
て供給されても良い。細胞培養は化学的に定義づけられても良いし、血清の補足を
含んでいても良い。培養メディアは商業的にGIBCO BRL (Gaithersburg, MD)及びS
igma (St. Louis, MO)のような多くの源から入手できる。より好ましい実施態様
として、ラミニン8を細胞培養補足として使う。
【0096】 本発明におけるラミニン8または医薬組成物は、ここで述べるように、さまざ
まな状態や疾患の処置に用いられる。それらは、さまざまな血管、神経及び間葉
組織の損傷に限定されないし、血管形成再狭窄、組織の虚血、神経の損傷、血管
の外科的な処置、アテローム硬化症、骨粗しょう症や変形性関節症のような骨の
弱化による結果である骨折、骨の欠損、骨の障害、歯周病、癌や医薬的処置によ
る副作用による骨の欠損、骨質量の年齢に関係する低下、間接軟骨の断裂、変形
、関節炎のような軟骨の欠損、軟骨組織の損傷、腱や帯の断裂、変形、腱炎や手
根トンネル症候群のような腱や帯の欠損、歯周帯の損傷及び腱と骨の剥離に限定
されない。
【0097】 そのような処置に使われるラミニン8または医薬組成物の量は、もちろん、処置
する状態や疾患の種類やひどさ、選択される投与経路に依存するものであり、治
療を行う医師や獣医によって決められる。ラミニン8または医薬組成物の「治療上
の効果的な量」なる語は、外因的に適用された要因が存在しない状態で、哺乳動
物の治療上の反応を生じうるよう決定されるラミニン8または医薬組成物の量を
言及する。そのような治療上、効果のある量はこの分野において通常の技術を有
する者であれば容易く決定できる。
【0098】 本発明は実施例を伴う参考と共により理解できる。それは実施例の効果を意図
するものであり、ここに添付した請求項によって定義されたような本発明の範囲
を限定するよう解釈されるべきでない。 実施例 構成の発現 C-末端 FLAGエピトープを含むヒトラミニンα4鎖の発現の為に、完全な長
さのcDNAを組み立て以下のとおり修飾した。先の研究(Iivanainenら,1995)か
らのpBluescript(商標)またはpCRscript(商標)(Stratagene)プラスミドベクター
の中で、サブクローン化した補足のDNAラムダクローンを、クローンF136を除
いて、cDNA源として用いた。FL136ラムダDNAから挿入したEcoRIをpBluescript(
商標)EcoRIサイト中でクローン化してFL136Eを作成した。クローンFL76由来の0
.78kb SacI-BamHIフラグメントはpSL1180(Pharmacia)を消化したSacI-Ba
mHI中で結合し、FL76SBを作成した。ヒトラミニンα4cDNAのヌクレオチド2378-4
274に関する配列を、鋳型としてcDNAライブラリーを用いるPCRにより詳説する
。SacIを用いて消化しFL76SB SacIサイト中でクローン化し、その配向を確認し
、HL4-SBを作成した。FL64 BamHI-SalIフラグメントをHL4-SB BamHI-Sal中でク
ローン化し、IHL4-3’を作成した。 クローンFL117由来のEco72I-XhoIフラグメントをFL136EのEco72I-XhoIサイト
中で結合し、HL4-5’を作成した。マウスとヒトラミニンα4cDNAの両方とも、幾
つかの余分の5’非翻訳領域(UTR)ATG配列と同様に、翻訳開始サイトにおいて、K
ozak-配列の保有が乏しい。効率が良く、正確な翻訳の開始を確実にするため、Ko
zak配列をコンセンサスと合うように編集し、5’UTRのレスト(rest)を標準的な
分子生物学的手法により消去した。その結果として生じた生成物はEcoRI-EagI-消
化物であり、EcoRI-EagI-消化されたHL4-5’へとクローン化し、HL4Mut-5’を作
成した。HL4Mut-5’由来のSpeI-XhoIフラグメントをHL4-3’中でクローン化し、
完全な長さのcDNAを有するクローンHL4-Fullを作成した。HL4-Full由来のEcoRI
挿入断片をpcDNA3.1/Zeo(-)発現ベクター(Invitrogen)中でクローン化し、H
L4-Full.pcDNAを作成した。(SEQID NO:1) FLAGエピトープ(SEQID NO:3)を符号化する配列を以下のように挿入した。F
L64 BamHI-HindIIIフラグメントをpUC19中でクローン化し、FL64BHを作成した。
鋳型としてHL4-3’を用い、FLAGエピトープを導入する為にプライマーを用いる
ことにより、PCRを行った。生成物をXbaIとHindIIIと共に消化し、FL64BHを消化
したXbal-HindIII中でクローン化し、HL4FLAG-3’を作成した。これは、又、最初
の3’UTRの削除の結果である。HL4FLAG-3’由来のBamHI-HindIIIフラグメントをB
amHI-HindIII-消化HL4-Full.PcDNAベクター中でクローン化し、最初のBamHI-Hi
ndIIIフラグメントを置き換えて、HL4FLAG-Bを作成した。それは、BamHI-BamHIフ
ラグメントが欠けていた。HL4FLG-Fullと称されている最終的な構成の発現は、見
えないBamHIフラグメントを正確な配向において挿入することにより成された。c
DNA配列のすべてのPCR-誘導部分は、突然変異が増幅中に起こらないことを保証
するように配列していた。 マウスラミニンβ1鎖(SEQID NO:15)の発現のために使用する構成は、既に述
べられている(Yurchencoら、Proc. Natl.Acad.Sci.U.S.A. 94(19),10189-94(1
997))。 ヒトラミニンγ1鎖の発現のためにHG1と称される構成を作成する目的で、ヒト
ラミニンγ1鎖をエンコードする完全な長さのcDNA(SEQID NO:19)をBamHI
と共にバキュロウィルス発現ベクターpVL941(発表されていない)から遊離した
。そして、pcDNA3.1/Hygro(-)mammalian発現ベクター(Invitrogen)のBamHI
サイト中でクローン化した。
【0099】 抗体、対照たんぱく質、及び細胞系統 親和力により精製されたポリクローナル抗ラミニンα4抗体(Ab)S8は、
上述した通り準備された。(Iivanainen et al.,1997
J.Biol.Chem.272(44),27862−8)ポリクローナル抗
EHSラミニンAb、抗FLAG M2モノクローナルAb(mAb)、精製さ
れた対照マウスIgG、RGDSペプチド及びへパリン(グレードI−A)は、
シグマ・ケミカル・カンパニー(Sigma Chemical Company
)(ミズーリー州、セントルイス)から購入した。抗ラミニンγ1(クローン2
2)mAbは、トランスダクション・ラボラトリーズ(Transductio
n Laboratories)(ケンタッキー州、レキシントン)からのもの
であった。インテグリンα1(クローンFB12)、インテグリンα2(クロー
ンP1E6)、及びインテグリンα3(クローンP1B5)に対するマウス機能
阻止mAbは、ケミコン(Chemicon)(カリフォルニア州、テメキュラ
(Temecula))から入手した。ラット機能阻止mAb抗インテグリンα
6(クローンGoH3)及び対照ラットIgGもまたケミコンからのものであ
った。インテグリンα5(クローンBIIG2)及びインテグリンβ1(クロー
ンAIIB2)に対するラット機能阻止mAbは、ハイブリドーマ標本としてC
.ダムスキー(C.Damsky)博士(カリフォルニア大学、サンフランシス
コ)から供与された。免疫グロブリンは、製造業社の使用説明書に従って、GA
MMABIND PLUS(商標)セファロース(ファーマシア(Pharma
cia);スウェーデン、ストックホルム)を用いて上清から精製された。二次
Ab抱合体抗ウサギIgG−HRP及び抗マウスIgG−HRPは、ダコパッツ
(Dakopatts)(デンマーク)からのものであった。EHS腫瘍からの
ラミニン1、EHS腫瘍からのコラーゲンタイプIV、及びヒトの胎盤ラミニン
は、シグマから入手した。フィブロネクチン及びEHS腫瘍からのいくらかのラ
ミニン1は、ギブコ BRL(Gibco BRL)(メリーランド州、ロック
ビル(Rockville))から購入した。EHSから得られたラミニン1/
ニドゲン複合体は、J.エンゲル(J.Engel)博士(スイス、バセル大学
(Univ. of Basel))から親切にも供与された。ヒトの線維肉腫
HT−1080(CCL−121)細胞は、アメリカン・タイプ・ティシュー・コ
レクション(American Type Tissue Collectio
n)(バージニア州、マナサス(Manassas))からのものであった。I
MMORTOMOUSE(商標)脳キャピラリー内皮(IBE,Kanda e
t al.,1999,Exp.Cell Res.248(1),203−1
3)及びウシの副腎微小血管(BCE,Folkman et al.,197
9)の細胞は、L.クレーソン−ウエルシュ(L.Claesson−Wels
h)博士(ウプサラ大学、医学生化学及び微生物学)及びK.オラウソン(K.
Olausson)博士(ウプサラ大学、医学細胞生物学)から親切にも供与さ
れた。インテグリンα3(Delwel et al.,1994,Mol.B
iol.Cell 5(2)、203−15)、α6(Delwel et a
l.,1993,J.Biol.Chem.268(34)、25865−75
)、またはα6とα4の両方(Niessen et al.,1994,Ex
p.Cell Res.211(2),360−7 Mol.Biol.Cel
l)を発現するために形質移入された3つのヒト赤白血病K562細胞系統は、
A.ソネンベルグ(A.Sonnenberg)博士(ネーデルランド・キャン
サー・インスティテュート(Netherlands Cancer Inst
itute)、オランダ、アムステルダム)により供与された。
【0100】 組換え型ラミニン8の製造及び精製 組換え型ラミニン8(「r−ラミニン8」)は、加湿された5%CO大気中
で、37℃にて、DME/ピルビン酸/10%ウシ胎児血清(FCS)中で培養
されたヒトの胚性腎細胞(HEK−293、ATCC CRL−1573)中に
生成された。野生型細胞は、上述したように(Yurchenco et al
.)ラミニンβ1発現作成物と共に安定して形質移入され、500μg/mlの
G418を用いて選択された。その他すべての細胞培養物及びクローンの増殖は
、関連する選択抗生物質の継続的な存在下で行なわれた。高度に発現しているク
ローンは、次いで、標準のリン酸カルシウム形質移入法を用いてHL4FLAG
−Full作成物と共に形質移入され、300μg/mlのゼオシンを用いて安
定したコロニーが選択された。クローンは、クローニング・リングを用いて単離
され、増殖され、抗ラミニンα4AbS8を用いた培養液のウエスタンブロット
法によりラミニンα4の分泌のために分析された。最も高度な発現をもつクロー
ンが、HGI作成物と共に形質移入され、安定したクローンが100μg/ml
のハイグロマイシンを用いて選択された。これらのクローンは、次いで、ラミニ
ンγ1に対するmAbを用いたウエスタンブロッティング法を経てスクリーンさ
れ、最も高度な分泌を示すクローンがさらに増殖された。
【0101】 r−ラミニン8の生成のため、細胞は4日間まで培養液で成長され、その後、
培養液が収集され、細胞片を除去するために遠心分離される。収集の後、Tri
s−Cl、pH7.5が50mMに加えられ、EDTAが10mMの濃度に加え
られた。直ちに用いられない場合、培養液は−70℃で貯蔵される。血清を含ま
ない培養液へのたんぱく質の生成のため、集密的な培養物がPBSで2回洗浄さ
れ、培養液はピルビン酸、インシュリン−トランスフェリン−セレンサプリメン
ト(シグマ)及び1μg/mlアプロチニン(シグマ)で補われたDMEに変更
された。
【0102】 r−ラミニン8は、抗FLAG M2マトリックス(シグマ)を用いて親和力
を使って精製された。使用に先だって、マトリックスは、0.1Mのグリシン(
pH3.5)及びTBS(50mM Tris−HCl、pH7.5/150m
M NaCl)で製造業社の説明書に従って洗浄された。Brij−20(フル
カ(Fluka),ウィスコンシン州、ミルウォーキー)が培養液に0.05%
(v/v)の最終濃度まで加えられ、培養液はバッチモードにてマトリックス(
25μl マトリックス/ml)と共に一晩、4℃で、攪拌しながらインキュベ
ートされた。マトリックスは、培養液を焼結カラム中に通過させることによって
収集され、カラム内で最初にTBS/1mM EDTAで、次いでPBS/1m
M EDTAで広範に洗浄された。結合されたr−ラミニン8は、室温にてPB
S/1mM EDTA内に100μg/ml FLAGペプチド(シグマ)と共
に競合的に溶出された。次いで、マトリックスは製造業社に推薦されるように再
生された。溶出液は20mM NaPO/1mM EDTA(pH7.5)で
1:1に希釈され、UNO−Qイオン交換カラム(バイオ−ラッド(Bio−R
ad),カリフォルニア州、ヘラクレス)内に注入された。この塩濃度にてFL
AGペプチドは通り抜けるが、r−ラミニン8は結合される。カラムは次いで2
0mMリン酸塩/1mM EDTAで洗浄され、r−ラミニン8は20mM N
aPO/1.5M NaCl/1mM EDTAと共に溶出された。溶出液は
20mM NaPO(pH7.5)/1mM EDTAで、1:10で150
mMの最終塩濃度まで希釈され、100kDのカットオフ限外濾過(Gelma
n;ミシガン州、アナーバー)を用いてほぼ0.5mg/mlまで濃縮された。
【0103】 r−ラミニン8の特徴づけ 細胞培養液で分泌され精製された後のr−ラミニン8は、還元性の及び非還元
性の条件下で直線状の5%または6%SDS−PAGE及び3〜12%の勾配S
DS−PAGEを用いて特徴づけられた。たんぱく質は、銀染色を用いて可視化
されるか、半乾燥ブロッティングシステム(バイオ−ラッド)を用いてPVDF
膜にブロットされる。免疫検出には、ルネサンスECLシステム(デュポン,マ
サチューセッツ州、ワルサム(Waltham))が上述したAbと関連して用
いられた。たんぱく質の定量化は、280nmで吸光度を測定して、またはブラ
ッドフォード(Bradford)法(バイオ−ラッドたんぱく質アッセイキッ
ト)を用いて行なわれた。
【0104】 ロータリーシャドーイング電子顕微鏡写真(EM)が上述のように行なわれた
。(Yurchenco及びChen,1993)ロータリーシャドーイングの
ために精製するとき、マトリックスは0.15M NHHCO−アセテート
緩衝液(pH7.4)と平衡化し、r−ラミニン8は次いでFLAG−ペプチ
ドと共に同じ緩衝液内に溶出される。
【0105】 接着アッセイ及び細胞培養 接着アッセイのため、フラット−ボトム96ウェルプレート(Maxi−So
rp,Nunc;ニューヨーク州、ロチェスター)は、PBS内に希釈されたた
んぱく質で4℃にて一晩インキュベートすることによりコートされる(50μl
/ウェル)。残存するプロテイン結合能力は、PBS内に2%の熱不活化された
BSA(50μl/ウェル)を加え、さらに少なくとも4時間インキュベートす
ることによって飽和される。アッセイする前に、コーティング/ブロッキング溶
液は吸引され、ウェルは結合培養液(100μl/ウェル)で洗浄された。コー
トされたたんぱく質の乾燥は、これが接着に有害である場合があることが認めら
れているため、避けられた。
【0106】 全ての細胞は加湿された5%CO大気中で培養された。HT−1080及び
BCE細胞は、DME/10%FCS/ピルビン酸中で、37℃にて培養され、
BCEはゼラチンでコートされたプラスチック上で培養された。IBE細胞は、
F12/10%FCS/2 U/ml γ−インターフェロン中で、33℃にて
、ゼラチンでコートされたプラスチック上で培養された。形質移入されたK56
2細胞は、1mg/mlのG418で補われたRPMI/10%FCS中で37
℃にて懸濁して成長された。α4及びβ4インテグリンの両方と共に形質移入さ
れたK562細胞には、0.7mg/mlハイグロマイシンが培養液に含まれて
いる。解離に先だって、細胞はPBSで2回洗浄される。HT−1080細胞は
、5mMのEDTAを用いてPBS中で解離され、一方、その他のものはトリプ
シン−EDTA(ギブコ−BRL)を用いて解離された。トリプシンを除去する
ため、細胞はペレット状にされ、血清を含まない培養液で2度再懸濁された。細
胞は数えられ、2〜3×10細胞/mlにて血清を含まない緩衝培養液中で懸
濁された。K562細胞は、血清を含まない培養液で2度洗浄され、10細胞
/mlにて再懸濁された。DME/25mMのHEPES/ピルビン酸がHT−
1080細胞に用いられ、F12/25mMのHEPES/0.25%BSAが
その他の細胞タイプに用いられた。
【0107】 K562細胞刺激は、5ng/mlのPMA(シグマ)を用いて行なわれた。
抗体またはその他の試験化合物が細胞懸濁に加えられ、細胞は37℃で30分間
で回復することを許された。細胞は、次いでたんぱく質がコートされた96ウェ
ルプレート(100μl/ウェル)に加えられ、37℃にて30分間(K562
)または60分間(その他の細胞)で接着することを許された。結合しなかった
細胞を除去するため、ウェルは、慎重に100μlの結合培養液を加えた後、吸
引するサイクルを2または3回繰り返すことによって洗浄された。残存する細胞
は、室温にて10分間、PBS中で1%グルタルアルデヒドと共に固定された。
細胞は0.1%クリスタルバイオレット(シグマ)で30分間染色され、結合さ
れなかった染色物は水による4回の洗浄で除去された。結合された染色物は、2
%SDS(100μl/ウェル)中で可溶化され、マイクロプレートリーダーを
用いて595nmにて吸光度を計測することにより定量化される。
【0108】 細胞系統のいずれも、目に見えるほどにBSAには結合しない。定量的結果が
計算されたとき、BSAへの結合にはゼロの値が得られ、一方、関連する対照に
は100の値が得られた。平均値とSEMはパラレルなウェルから得られた結果
から計算された。
【0109】 結果 r−ラミニン8の生成と特徴づけ 野生型HEK−293細胞からの濃縮されない培養液は、ウエスタンブロット
法にて、抗ラミニンα4、抗ラミニンγ1、抗EHSラミニン、または抗FLA
G抗体に反応せず、これは、これらの細胞が内在性のラミニンを、あるとすれば
非常に少量だけ発現することを示している。形質移入されたα4鎖は、単独で発
現されたときにでもある程度分泌され得るが、他の鎖の分泌は3つの鎖全ての同
時の発現を必要とする。ラミニンα4、β1、及びγ1鎖発現生成物と共に形質
移入された細胞は、大量の3つの鎖全てを培養液に分泌した。最良の細胞クロー
ン(「G1−2」及び「G1−3」)は、培養液1リットルに対して3〜5ミリ
グラムのr−ラミニン8を生成することが見込まれた。
【0110】 r−ラミニン8は、抗FLAG M2培養液に高い特殊性をもって結合した。
FLAGペプチドと競合的に溶出されたとき、ラミニンα4、β1、及びγ1バ
ンドだけが銀染色された3〜12%勾配SDS−PAGEゲル中に見られた。(
図1)非還元性の条件下では、精製されたたんぱく質はほとんどゲルに入らず、
これは成熟した三量体の予測される分子量が少なくとも570kDであることが
予想された。精製された三量体の微量のフラクションが非共有結合的に結合され
ているように見られた(検討を参照)。このフラクションにおいて、β1及びγ
1鎖は共有結合的に結合された二量体であり、一方α4鎖は非共有結合的に結合
されているように見られた。還元性の条件下で、たんぱく質は200kD付近で
幅の広いバンドとして見られ、これはウエスタンブロット法にてα4、EHS、
γ1、及び抗FLAG抗体と反応した。成熟したα4、β1、及びγ1ポリペプ
チドに対する予測される分子量は、それぞれ200、195、及び174kDで
ある。ラミニンは大量にグリコシル化され、これがSDS−PAGEにて観察さ
れた分子量におけるわずかな食い違いの原因になっている可能性がある。EHS
腫瘍から精製されたラミニン1のβ1及びγ1鎖は、r−ラミニン8のものと類
似かそれよりわずかに遅い可動性を示した。
【0111】 ロータリーシャドーイングEMは、予測された構造に従ってr−ラミニン8が
2本の短いアームと1本の長いアームをもつY形の分子であることを明らかにし
た。(図2)多くの場合、非常に短い(5〜10nm)ロッド状のスタブがアー
ムの接合部にて見られた。Gドメインは、二つの部分から成っていることが時々
見られた。
【0112】 γ−ラミニン8への細胞結合およびレセプター認識 我々は、アンチインテグリン抗体を相異する阻害状態として、人間の繊維状肉
腫(HT―1080)およびトランスフェクションしたK562細胞を分析試験し、γ
−ラミニン8に結合するアンチインテグリンレセプターを見分けた。また、イン
モートマウス脳毛細血管内皮細胞(IBE)および牛科の副腎微小管内皮細胞(
BCE)を使用し、内皮細胞がγ−ラミニン18に接着する事項に関して研究し
た。BCE細胞は、細胞膜貫通型接着分子であるインテグリンとして、α6β1
,α6β4,α1β1,α2β1,α3β1,α6β1,α5β1,αvβ1,
αvβ3およびα5β5を発現させており、(Kleinら1993,Mol.Biol.Cell 4(10)
973-82)、一方、IBE細胞は、インテグリンとしてα3,α5,β1だけでな
く、インテグリンα1,α2,β6をも発現させていると報告されている(Kand
aら、1999)。
【0113】 γ−ラミニン8の接着性についてγ−ラミニン1と比較する場合に、洗浄後に
両基質に結合する細胞定着数とほぼ同数の定着数として、細胞系で試験すると、
γ−ラミニン8の接着性は、γ−ラミニン8の接着性と量的には同様でありか、
またはその接着性はわずかに弱かった(図3)。図示していないが、似たような
結果が、IBE細胞およびBCE細胞においても得られた。さらに、細胞接着の
分析調査(図4〜図8)によると、細胞は、96well platesの10μg/ml
でコートされたγ−ラミニン8あるいはγ−ラミニン1へのいずれにも結合する
ことが許容された。分析調査に先立って、相異する成分を細胞培地に添加した。
数値は、制御抗体(マウスの抗体として正常マウスの抗体IgG、ラットのモノ
クローナル抗体としてラットの抗体IgG2B)の数値と相対的に表示したもの
であり、制御抗体の数値を100として表示する。他の実施例として、同量の緩
衝剤を添加した。牛科の血清アルブミン(BSA)の接着性はゼロと表示された
。培地での試験は、インテグリンのサブユニットが阻害が阻害されるか、あるい
は、加えられたサブスタンスを示している。誤差の線はSEMを示している。イ
ンテグリンのモノクローナル抗体を10μg/ml、ヘパリンを2mg/ml、EDTAを5mM
使用した。
【0114】 HT−1080細胞系のみにおいてインテグリンα1,α2に対するモノクロ
ーナル抗体を試験したが、その細胞系においては、細胞結合に全く効果がないか
あるいはわずかな効果があるにすぎず、これらのインテグリンはγ−ラミニン8
への接着に関して主に関与していなかった。(図4)タイプIVコラーゲンへの
接着は、アンチインテグリンα2mAbにより約50%減少しており、図示しな
いが、このことは活性α2インテグリンの存在を実証している。図示しないが、
インテグリンα1mAbは、単独で使用されると、コラーゲンIVへの接着効果
がごく僅かであるが、活性α2インテグリンと組み合わせて使用すると、相乗効
果を発揮する。また、同様に図示しないが、インテグリンα3に対するAbは、
単独で使用されると、HT−1080への接着効果は低いが、α2mAbと組み
合わせて使用すると相乗効果を発揮する。α2インテグリンに対するモノクロー
ナル抗体について、HT−1080細胞が(図4)、フィブロネクティンまたは
ラミニンに接着する効果はごく僅かな効果であり、それは、たとえ、細胞がα3
α1を高いレベルで発現している場合であっても効果は僅かであった(Waynerら
、1993,J.Cell Biol.121(5)1141-52)。インテグリンα5を阻害すると、γ−ラ
ミニン1およびγ−ラミニン8の両者ともにHT−1080に対して接着を僅か
に刺激する効果があり、これに対して、γ−ラミニン8についてのBCE細胞へ
の接着は僅かに減少した(図5)。図示しないが、mAbは、ほぼ完全にフィブ
ロネクティンへのHT−1080細胞の接着を阻害しており、これらの細胞中に
活性α5インテグリンが存在することを示している。
【0115】 インテグリンを含むα−6基質は、γ−ラミニン8への接着に主に関与してい
ることが認識されていた。インテグリンα6基質は、β1またはβ4のどちらか
と関わっていることが知られている。α6β1およびα6β4の結合関与を阻害
するmAb(GoH3)を用いて、HT−1080細胞およびCE細胞のγ−ラ
ミニン8への結合を完全に無くした。アンチβ1インテグリンmAb(AIIB
2)もまた、γ−ラミニン8へのHT−1080細胞の結合を阻止しており、こ
れは、インテグリンα6β1が、γ−ラミニン8への接着に対して決定的である
ことを示している(図4)。これに対して、BCE細胞の結合は、アンチβ1イ
ンテグリンmAbによってかなり阻害され(約70%)、これらの内皮細胞は、
γ−ラミニン8に接着するためにα6β1とα6β4との両方を使用することを
示している(図5)。他の内皮細胞系において、マウスIBE細胞であるアンチ
α6基質mAbは、γ−ラミニン8への結合をかなり阻止しており(約60%)
、これは、インテグリンを含有するα6基質に加え、他のレセプターを加えると
細胞が消費することを示している(図6)。
【0116】 興味深いことに、γ−ラミニン1およびラミニン8の接着を比較したときに、
アンチα6およびアンチα1インテグリンmAbを阻害すると、接着にかなり異
なる影響を及ぼすことが観察された。HT−1080細胞は、α6β1だけでな
く、インテグリンを含む他のβ1基質によりγ−ラミニン1と相互に影響し合い
、その結果として、アンチα6により部分的に阻害されるだけでなく、アンチα
1により完全に阻害される(図4)。さらに、BCE細胞がγ−ラミニン1に接
着するのは、α6β1よりもむしろβ1が関与しており(図6)、これは、接着
が、アンチβ1により完全に阻害されるが、アンチα6によりごく最小の影響を
受けたことによるものである(図5)。同様に、IBE細胞では、アンチα6に
より影響を受けなかったため(図6)、γ−ラミニン1に対しての接着は、イン
テグリンα6よりもむしろレセプターが関与していた。
【0117】 γ−ラミニン8としてのα6β1およびα6β4のインテグリンの役目を実証
するために、トランスフェクションしたK562細胞を使用した。親K562細
胞は、内在的にインテグリンα5β1のみを発現しており、それは不活性な状態
にある。通常、細胞は懸濁液で成長するが、活性化したアンチβ1Abによって
接着されるか、あるいは、PMAにより促進される場合もある。α6基質により
トランスフェクションしたK562細胞は、細胞の表面においてα6β1を発現
する(Delwel ら1993)。興味深いことに、これらの細胞は、PMAにより促進
された後にだけγ−ラミニン1を強固に結合するものであるが、このような促進
処理をしない場合にも、γ−ラミニン8を強固に結合する(図8)。この調査結
果は、γ−ラミニン8の接着特性がγ−ラミニン12とは異なっていることを実
証している。両ラミニン異性体への細胞接着は、アンチインテグリンα6あるい
はβ1 mAbsのいずれかによって阻害されており、このことは他の細胞系にて得
られた結果とも一致している(図4、図5)。不活性α6β1のほかに、α6お
よびβ1の基質によってトランスフェクションしたK562細胞は、活性α6β
4複合体を発現し、促進処理しない場合でもラミニン1に結合し得る(Niessen
ら1994)。PMAとともにβ1インテグリンを活性化すると接着が増加するが、
これらの細胞は促進処理しない場合であってもγ−ラミニン1およびγ−ラミニ
ン8の両方に結合することが判明した。促進処理しない細胞の接着は、アンチイ
ンテグリンβ1によって部分的に阻害されるだけであるが、アンチインテグリン
α6により完全に阻害され、逆に、α6β4は、γ−ラミニン8への接着に関与
する可能性を有することを示している(図7)。反対に、図示しないが、α3β
1を発現しているK562細胞は、両方のラニミン異性体にわずかに接着した。
このことは、α3トランスフェクションK562細胞では、γ−ラミニン8には
効果的に結合し、γ−ラミニン8にはわずかに結合するにすぎないという傾向が
あるという初期段階の研究と合致するものである(Delwel ら1994)。
【0118】 図4から図8までに示すように、全細胞系での試験により、5mMEDTAに
よりγ−ラミニン1およびγ−ラミニン8の両方の細胞接着が壊滅するため、γ
−ラミニン1およびγ−ラミニン8の両方への細胞接着は、2価の陽イオンによ
るものであることが判明した。また、図4から図6までに示すように、ヘパリン
を2mg/ml使用すると、ヘパリンは、HT−1080細胞,BCE細胞,I
BE細胞がγ−ラミニン8に対して接着する効果が無くなった。しかし、ラミニ
ン1では、BCEに対しての接着性が減少したが(図5)、他の細胞系には影響
が無かった(図4,図6)、RGDSペプチドは、各種のインテグリン(Piersc
hbacher,Ruoslahti,1984,Nature 309(5963),30-3)の機能を阻害すると報告され
ているが、このRGDSペプチドは、図示しないが、1mMの濃度では、HT−
1080細胞,BCE細胞,IBE細胞に対する接着性に全く影響を与えなかっ
た。
【0119】 さらに、γ−ラミニン8の細胞結合活性は、大気中下における乾燥に非常に感
度が高いことが観測された。細胞に添加する前に、コーティングされた蛋白質を
、室温下、15分間大気中に晒すと、γ−ラミニン8の細胞結合の活性は、完全
に失われた(図4)。図示しないが、15分よりも短い時間、大気中に晒した場
合であっても細胞結合の活性が失われた。プラスチック上に緩衝剤を滴下するこ
とが許容されるが、wellの残りは、短時間で空気乾燥にさらされる。乾燥した環
境下では、BCE細胞は、球状であり、細胞のうちのごく僅かは伸びた様子であ
った。湿気のある環境下では、ほぼ全ての細胞が十分に伸びており、表面にしっ
かりと付着していた。従って、洗浄すると、乾燥した環境下で存在する細胞は無
くなる。ラミニン1は、このような要因に対して敏感ではないが、乾燥すること
により、細胞結合の活性が半分程度減少する。(図4) 議論 本研究は、最新のラミニン8異性体およびそのα4鎖を記述しており、意義深
い進歩を与えている。多量のγ−ラミニン8は、培養した人間細胞では、天然3
量体たんぱく質として作り出され、そのγ−ラミニン8は、生物的に活性であり
、細胞接着特性を有することが示されている。さらに、γ−ラミニン8は、α6
インテグリンとの結合を優先的に選択することが示されている。
【0120】 本研究において生産されたγ−ラミニン8は、2人の人間の(α4,γ1)一
匹のマウスの(β1)鎖とのハイブリット種であり、そのハイブリット種が、α
4鎖のC末端にFLAG抗原決定基の断片を含んでいる。このような制限にもか
かわらず、回転シャドウEMを実証した場合に、天然のラミニンたんぱく質から
一定の方法を用いて予測した3量体の中にγ−ラミニン8が集まった。単層培養
によりHEK−293細胞から生産されたγ−ラミニン8の量は、たんぱく質の
大きさや複雑さを考慮すると、かなり多い量であった。培養培地の3−5mg/Lの量
は、例えば、バキュロウィルス昆虫細胞組織などの真核生物の組織でよく得られ
る量と近似している。
【0121】 現在特徴づけられたラミニンと同様に、γ−ラミニン8の全鎖は、相互に関連
けされて二硫化されている。微量な留分だけが、二量体および架橋されていない
α4を含有した架橋されたα1/γ1により成っている。これらの鎖は3量体に
も関連しており、その理由は、アンチFLAGmAbを使用する免疫沈降におい
て、2量体がFLAG端のα4鎖を伴うからである。γ−ラミニン8の3量体に
α4が存在することは、また以下により実証されている。図示しないが、全ての
α4鎖は、α4鎖,β1鎖およびγ1鎖を認識するアンチラニミンIAbによる
数回にわたる免疫沈降を行った後、α4の全てが免疫沈降していた。
【0122】 異なる大きさの2つの微量γ−ラミニン8がEHSおよびγ1抗体と反応する
理由は明らかではない。大きい方は2量体のサイズと一致しているが、小さい方
は説明することができない。大きさの相異は、100kD程度である。これらの
二量体および非共有結合の三量体は、過剰表現すると、完全ではなく、正確では
ない翻訳過程の前段階である可能性がある。
【0123】 精製されたγ−ラミニン8は、生物的活性を有し、この研究で得られた全ての
場合において、ラミニン1と同様にγ−ラミニン8に付着し、等しく広がった。
この活性は、たんぱく質を乾燥させることにより失われるが、このことは天然の
たんぱく質の構造であると、細胞結合の活性が十分となることが重要であること
を示している。全例においてEDTAにより細胞結合が壊滅されており、このこ
とは、細胞接着が2価の陽イオンによるものであることを示している。
【0124】 多くの種類のインテグリンは、異なるラミニン異性体に対する受容体として関
係している。この検討において、我々は、インテグリンα6β1とα6β4が、γ-
ラミニン8へ細胞が付着することの主要なメディエーターであることを証明した。
HT-1080とBCE細胞の付着は、両方の細胞系がβ1とανインテグリンの広いスペ
クトルを表し、それらの幾つかは他のラミニン異性体に結合するという事実にも
かかわらず、抗インテグリンα6 mAbによって完全に妨げられた(Confortiら,19
94,Cell Adhes. Commun. 1(4),279-93)。その付着は抗-α6 mAbによるだけでなく
、またβ1抗体によっても妨げることが可能であるので、γ-ラミニン8へのHT-10
80細胞の付着は、インテグリンα6β1によって単独で媒介される。対比して、β1
mAbはBCE細胞への付着を部分的に妨げる。α6β4はBCE細胞がγ-ラミニン8への
結合に寄与していることが示唆されている。γ-ラミニン8受容体としてのα6β4
の役割を、α6とα4移入化K562細胞の結合を分析することにより確認した。移入
化K562細胞は細胞表面にα6β1とα6β4の両方を発現するものである。実際に、
付着はα6 mAbと共に完全に妨げられ、β1 mAbと共に部分的にのみ完全に妨げら
れる。α6β4錯体は又、γ-ラミニン8へ結合することを示している。α6β1を発
現するK562細胞はγ-ラミニン8と結合し、α3β1発現細胞は結合しなかった。従
って、インテグリンα6β1がγ-ラミニン8に結合することを確認した。我々の結果
は、γ-ラミニン8への付着は抗-インテグリンα6 mAbによって激しく混乱される
ので、報告されているIBE細胞中のインテグリンα6サブユニットの欠如と多少矛
盾する(Kandaら,1999)。その結果は、γ-ラミニン8と結合するためにα6インテ
グリンの他に、これらの細胞は依然として他の受容体を使用することを示唆する
。しかしながら、ある場合、GoH3はα6β4錯体中のインテグリンα6を完全に妨
げることができない(Sonnenbergら,1993,j.Cell Sci.106(Pt 4),1083-102)。従
って、残存する付着はα6β4錯体を不完全に妨げた結果である。
【0125】 興味深いことには、γ-ラミニン8へ試験された細胞系の付着は、ラミニン1へ
の細胞系の付着よりも、インテグリンα6により大きく依存していることが分か
った。γ-ラミニン8とラミニン1の異なる粘着特性の別の兆候は、α6β1-発現K56
2細胞が刺激なしでγ-ラミニン8に結合するが、先に報告されているように(Del
welら.,1993)、表面を覆われているラミニン1に十分に結合するためにはPMAに
よって刺激を受けることを必要としている。従って、γ-ラミニン8はラミニン1
よりも、α6β1に対してより強い結合性と親和性を有していることが明らかであ
る。α6β1インテグリンは、ラミニン1への結合を不可能にする立体配座において
でさえ、γ-ラミニン8を結合するであろう。また、細胞は、未知のメカニズムに
よってγ-ラミニン8の存在下に刺激を受け得るであろう。生物学的意味において
、結合性/親和性の違いは、多数のラミニンのイソ型の存在下に対する一つの理
由である。
【0126】 インテグリンに追加して、いくつかの他の細胞表面のたんぱく質がラミニン受
容体として報告されている。収縮性の細胞骨格を細胞外マトリックスへ結合する
と考えられている骨格筋において、アルファ-ジストログリカンは、ジストロフ
ィン-ジストログリカン錯体の構成要素である。また、ジストログリカンはラミ
ニン2とジストロフィンを結合させ、その2つの間に連結を形成する(ErvastiとCa
mpbell,1993,J.Cell Biol.122(4),809-23)。間接的な証拠は、ラミニン8がα-ジ
ストログリカンと結合するであろうことを示唆する。へパリンによる抑制に対し
て感受性を示す方法において、通常の筋肉由来のラミニンと比較して、ラミニン
αd-欠陥ジスロトロフィン化筋肉由来のラミニンはジストログリカンと結合す
ることが知られている(McDearmonら,1998,J.Biol.Chem.273(37),24139-44)。ラミ
ニラン4の調整は、ラミニンα2欠陥筋肉ジストロフィーにおいて観察される(Pat
tonら,1997;Ringlemannら,1999)。ラミニンα4鎖は観察された相互作用に関係す
ることが推測され得る(Durbeejら,1998, J. Histochem. Cytochem. 46(4) ,449-
57)。最近、それは、ウシの大動脈の内皮細胞中において、ヘパリン、硫酸デキ
ストラン及びフコイダンに対して感受性を示す方法において結合して、ラミニン
1に対する受容体であることが示されている(Shimizuら, 1999, J. Biol. Chem.
274(17), 11995-2000)。ヘパリン感受性の相互作用は、この検討では見つけられ
なかったが、これは他の細胞型または生体内でのそのような相互作用の可能性を
排除するものではない。我々は、生理的塩類濃度においてγ-ラミニン8がヘパリ
ン-セファロースと結合するのを観察した。(データは示さず)。
【0127】 この検討において、培養細胞中、インテグリンα6β1とα6β4とを、γ-ラミニ
ン8に対する受容体として確認した。従って、生体内において、これらのインテグ
リンは、ラミニン8が内皮細胞や筋肉細胞のような細胞へ結合するのを媒介する
と考えられる。内皮細胞は広い種類のインテグリンが発生段階、活性状態、ロケ
ーションに依存していることを表している。内皮の基底膜(BM)中の主たるラミ
ニンイソ型はラミニン8と10であるのに反して、少なくともインテグリンα2β1、
α5β1、α6β1、α6β4及びαγβ3は、生体内の内皮細胞において見つけられ
た(Sonnenberg 1990;Conforti 1992)。内皮細胞を除く他の細胞は内皮のBMにお
いてラミニン8と相互に作用すると考えられ、α6β1を用いて血小板を刺激し、付
着した時に、血小板はラミニン8を含み、分泌する。
【0128】 又、ラミニン8と9は、発育中の筋肉、末梢神経系において見つけられ、インテグ
リンα6と共に発現することと重なっている。ラミニンα2-欠陥筋肉において、ラ
ミニンα4とインテグリンα6は両方とも調整される。(Vachonら,1997,J.Clin.Inv
est.100(7),1870-81)。興味深いことには、インテグリンα6とインテグリンβ4
はepidemolysis bullosaにおいてすばらしい成果であるが(Georges-Labouesseら
,1996,Nat.Genet.13(3),370-3;van der Neutら,1996,Nat.Genet.13(3)366-9)、
筋肉または血管表現型は報告されていなかった。
【0129】 本発明は上記の特定の好ましい実施形態により制限されることはない。この分
野の通常の知識を有する者にとってこの発明の概念から外れることなく開示され
た好ましい実施形に種々の改変を行うことができよう。そのようなすべての改変
は本発明の範囲内にあるものと意図される。
【配列表】
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、SDS−PAGEゲルの3−12%勾配の写真である。LN−1は、
成分鎖の同一性が左に示されているラミニン1/ニドゲン(ndg)複合体であ
る;LN−8は組換え体ラミニン8である。r−ラミニン8蛋白質帯の同一性の
解釈は、ウエスタンブロット法データにより示される:α4=抗ヒト ラミニン
α4及び抗FLGA単クローン抗体(mAb)との反応性;β1=ポリクローン
の抗マウスのラミニンα1/β1/γ1との反応性;γ1=抗ヒトラミニンγ1
mAbとの反応性;=抗ラミニン γ1 mAb及び抗マウスα1/β1/
γ1との反応性。両サンプルは同じゲル上で実験され、その後銀染色された。
【図2】 図2はr−ラミニン8のロータリシャドウ電子顕微鏡写真である。上:幾つか
のr−ラミニン8分子を示す低拡大率の視野である。下:個々の分子。それぞれ
の分子は二つの短い腕と一つの長い腕を持つ。いくつかの分子では非常に短い(
5−10nm)ロッド状の根が腕の分岐点で見られる。矢印:幾つかの分子で二
つの部分からなるG−ドメインが見られる。(線=50nm)
【図3】 図3はr−ラミニン8またはラミニン1への細胞癒着の滴定を示すグラフであ
る。
【図4】 図4は多様な機能遮断性インテグリン抗体及び他の化合物の存在下または非存
在下で、96穴プレートに10μg/mlでコートしたr−ラミニン8またはラ
ミニン1へのHT−1080細胞の癒着を示すグラフである。
【図5】 図5は多様な機能遮断性インテグリン抗体及び他の化合物の存在下または非存
在下で、96穴プレートに10μg/mlでコートしたr−ラミニン8またはラ
ミニン1へのウシの毛管内皮(BCE)細胞の癒着を示すグラフである。
【図6】 図6は多様な機能遮断性インテグリン抗体及び他の化合物の存在下または非存
在下で、96穴プレートに10μg/mlでコートしたr−ラミニン8またはラ
ミニン1へのインモルトなマウスの脳の内皮(IBE)細胞の癒着を示すグラフ
である。
【図7】 図7は多様な機能遮断性インテグリン抗体及び他の化合物の存在下または非存
在下で、96穴プレートに10μg/mlでコートしたr−ラミニン8またはラ
ミニン1へのインテグリンα6β4形質移入したK562細胞の癒着を示すグラ
フである。
【図8】 図8は多様な機能遮断性インテグリン抗体及び他の化合物の存在下または非存
在下で、96穴プレートに10μg/mlでコートしたr−ラミニン8またはラ
ミニン1へのインテグリンα6形質移入したK562細胞の癒着を示すグラフで
ある。
───────────────────────────────────────────────────── 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) A61P 19/04 A61P 25/00 4H045 19/08 C07K 14/47 25/00 C12N 1/15 C07K 14/47 1/19 C12N 1/15 1/21 1/19 C12P 21/02 C 1/21 C12R 1:91 5/06 C12N 15/00 ZNAA 5/10 5/00 A C12P 21/02 E //(C12P 21/02 A61K 37/02 C12R 1:91) (31)優先権主張番号 60/155,945 (32)優先日 平成11年9月24日(1999.9.24) (33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 60/182,012 (32)優先日 平成12年2月11日(2000.2.11) (33)優先権主張国 米国(US) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZW ),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU, TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ, BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,C R,CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES,FI ,GB,GD,GE,GH,GM,HR,HU,ID, IL,IN,IS,JP,KE,KG,KP,KR,K Z,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MA ,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ, PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,S K,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG ,US,UZ,VN,YU,ZA,ZW Fターム(参考) 4B024 AA01 BA21 BA80 CA04 DA02 EA04 GA11 HA01 HA12 HA15 4B064 AG01 AG02 AG31 CA10 CA19 CC24 CE12 DA01 4B065 AA93X AA93Y AB01 AC14 BA02 BB19 BC41 CA24 CA44 4C081 AB04 AB18 BA12 CE02 4C084 AA02 AA06 AA07 BA44 MA01 NA14 ZA012 ZA512 ZA942 ZA962 4H045 AA10 AA11 AA20 AA30 BA10 BA53 CA40 DA01 DA86 EA24 EA27 EA34 FA74 GA26

Claims (42)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 実質的に精製されたラミニン8。
  2. 【請求項2】 組換えラミニン8からなる請求項1に記載の実質的に精製さ
    れたラミニン8。
  3. 【請求項3】 α4ラミニン鎖とほぼ類似のポリペプチドからなる第1の鎖
    と、 β1ラミニン鎖とほぼ類似のポリペプチドからなる第2の鎖と、 γ1ラミニン鎖とほぼ類似のポリペプチドからなる第3の鎖と、 からなり、前記第1、第2及び第3の鎖は組換えヘテロトリメリック・ラミニン
    8に組み立てられる請求項2に記載の実質的に精製された組換えラミニン8。
  4. 【請求項4】 高い緊縮条件下で配列番号1,3,5,7,9またはそのフ
    ラグメントの1つ以上のコード領域にハイブリッド形成するポリヌクレオチドに
    よりコード化された第1の鎖と、 高い緊縮条件下で配列番号11,13,15,17またはそのフラグメントの
    1つ以上のコード領域にハイブリッド形成するポリヌクレオチドによりコード化
    された第2の鎖と、 高い緊縮条件下で配列番号19,21,23,25またはそのフラグメントの
    1つ以上のコード領域にハイブリッド形成するポリヌクレオチドによりコード化
    された第3の鎖と、 からなり、前記第1、第2及び第3の鎖は組換えヘテロトリメリック・ラミニン
    8に組み立てられる請求項2に記載の実質的に精製された組換えラミニン8。
  5. 【請求項5】 配列番号2,4,6,8,10またはそのフラグメントと少
    なくとも70%同等なポリペプチドからなる第1の鎖と、 配列番号12,14,16,18またはそのフラグメントと少なくとも70%
    同等なポリペプチドからなる第2の鎖と、 配列番号20,22,24,26またはそのフラグメントと少なくとも70%
    同等なポリペプチドからなる第3の鎖と、 からなり、前記第1、第2及び第3の鎖は組換えヘテロトリメリック・ラミニン
    8に組み立てられる請求項2に記載の実質的に精製された組換えラミニン8。
  6. 【請求項6】 第1、第2及び第3のポリペプチド鎖からなり、前記第1、
    第2及び第3のポリペプチド鎖はそれぞれ、(1)R1−R2−R3,(2)R
    1−R2−R3(e),(3)R3,(4)R3(e),(5)R1−R3,(
    6)R1−R3(e)、(7)R2−R3及び(8)R2−R3(e)からなる
    群から選択された一般構造を有し、 ここで、R1はアミノ端末メチオニンであり、R2はポリペプチドの分泌に向
    けることが可能な信号配列であり、ここで、上記信号配列はもう1つの分泌され
    たタンパク質である、特定のラミニン鎖のための天然の信号配列であって良く、
    または人工の配列であっても良く、R3は第1のポリペプチド鎖のための分泌さ
    れたα4ラミニン鎖、第2のポリペプチド鎖のための分泌されたβ1ラミニン鎖
    及び第3のポリペプチド鎖のための分泌されたγ1ラミニン鎖であり、R3(e
    )はR3と同じであるが、さらにエピトープ・タグを含む、 請求項2に記載の実質的に精製された組換えラミニン8。
  7. 【請求項7】 組換えラミニン8発現宿主細胞。
  8. 【請求項8】 細胞は、 α4ラミニンポリペプチドとほぼ類似の組換えポリペプチドからなる第1の鎖
    と、 β1ラミニンポリペプチド配列とほぼ類似の組換えポリペプチドからなる第2
    の鎖と、 γ1ラミニンポリペプチド配列とほぼ類似の組換えポリペプチドからなる第3
    の鎖と、 からなる組換えラミニン8を発現し、細胞は前記第1、第2及び第3の鎖を発現
    し、前記第1、第2及び第3の鎖は培養された細胞によってメディアに分泌され
    た組換えラミニン8に組み立てられる請求項7に記載の組換えラミニン8発現宿
    主細胞。
  9. 【請求項9】 細胞は、 高い緊縮条件下で配列番号1,3,5,7または9またはそのフラグメントの
    1つ以上のコード領域にハイブリッド形成するポリペプチドによりコード化され
    た第1の鎖と、 高い緊縮条件下で配列番号11,13またはそのフラグメントの1つ以上のコ
    ード領域にハイブリッド形成するポリペプチドによりコード化された第2の鎖と
    、 高い緊縮条件下で配列番号15,17またはそのフラグメントの1つ以上のコ
    ード領域にハイブリッド形成するポリペプチドによりコード化された第3の鎖と
    、 からなる組換えラミニン8を発現し、細胞は前記第1、第2及び第3の鎖を発現
    し、前記第1、第2及び第3の鎖は培養された細胞によってメディアに分泌され
    た組換えラミニン8に組み立てられる請求項7に記載の組換えラミニン8発現宿
    主細胞。
  10. 【請求項10】 配列番号2,4,6,8,10またはそのフラグメントの
    1つ以上と少なくとも70%同等なポリペプチドからなる第1の鎖と、 配列番号12,14,16,18またはそのフラグメントの1つ以上と少なく
    とも70%同等なポリペプチドからなる第2の鎖と、 配列番号20,22,24,26またはそのフラグメントの1つ以上と少なく
    とも70%同等な組換えポリペプチドからなる第3の鎖と、 からなる組換えラミニン8を発現し、細胞は前記第1、第2及び第3の鎖を発現
    し、前記第1、第2及び第3の鎖は培養された細胞によってメディアに分泌され
    た組換えラミニン8に組み立てられる請求項7に記載の組換えラミニン8発現宿
    主細胞。
  11. 【請求項11】 細胞は第1、第2及び第3のポリペプチド鎖からなる組換
    えラミニン8を発現し、前記第1、第2及び第3のポリペプチド鎖はそれぞれ、
    (1)R1−R2−R3,(2)R1−R2−R3(e),(3)R3,(4)
    R3(e),(5)R1−R3,(6)R1−R3(e)、(7)R2−R3及
    び(8)R2−R3(e)からなる群から選択された一般構造を有し、 ここで、R1はアミノ端末メチオニンであり、R2はポリペプチドの分泌に向
    けることが可能な信号配列であり、ここで、上記信号配列はもう1つの分泌され
    たタンパク質である、特定のラミニン鎖のための天然の信号配列であって良く、
    または人工の配列であっても良く、R3は第1のポリペプチド鎖のための分泌さ
    れたα4ラミニン鎖、第2のポリペプチド鎖のための分泌されたβ1ラミニン鎖
    及び第3のポリペプチド鎖のための分泌されたγ1ラミニン鎖であり、R3(e
    )はR3と同じであるが、さらにエピトープ・タグを含む、 請求項7に記載の実質的に精製された組換えラミニン8。
  12. 【請求項12】 前記宿主細胞が哺乳動物細胞である、請求項7−11のい
    ずれかの宿主細胞。
  13. 【請求項13】 前記第1、第2、第3の鎖の少なくとも1つがワクチンタ
    グを有する融合タンパクとして発現される、請求項12の宿主細胞。
  14. 【請求項14】 a.請求項12の前記宿主細胞を供給し; b.細胞培養培地にて前記再結合ラミニン8鎖の発生を刺激する条件下で前記
    細胞を成長させ; c.前記再結合ラミニン8に結合する化合物を含むカラムを用いた、アフィニ
    ティークロマトグラフィーカラムに前記細胞培養培地を通過させ; d.結合しなかった物質を取り除くために前記アフィニティーカラムを洗浄し
    ;かつ e.前記カラムから結合した再結合ラミニン8を溶離する; ことを含む、再結合ラミニン8を精製する方法。
  15. 【請求項15】 請求項14の方法により単離される実質的精製された再結
    合ラミニン8。
  16. 【請求項16】 a.ラミニン8;および b.医薬的に許容される担体、 を含む医薬組成物。
  17. 【請求項17】 ラミニン8が再結合ラミニン8を含む、請求項16の医薬
    組成物。
  18. 【請求項18】 血管組織の損傷箇所の再内皮化を促進するためにラミニン
    8の有効な量を前記血管組織の損傷箇所に接触させることを含む、血管組織の損
    傷箇所の修復を加速するための方法。
  19. 【請求項19】 血管損傷が、血管形成再狭窄、血管の外科的処置、動脈瘤
    、およびアテローム性動脈硬化症からなる群から選択される、請求項18の方法
  20. 【請求項20】 骨または結合組織の損傷の修復を加速するためにラミニン
    8の有効な量を前記骨または結合組織の損傷箇所に接触させることを含む、骨ま
    たは結合組織の損傷箇所の修復を加速するための方法。
  21. 【請求項21】 修復が包帯、マトリックス、組織移植片への再結合ラミニ
    ン8の混入によって達成される、請求項20の方法。
  22. 【請求項22】 骨または結合組織の損傷が、破砕、引裂け、変形、または
    骨、腱、軟骨および靭帯の欠陥からなる群から選択される、請求項20の方法。
  23. 【請求項23】 医療機器または移植片の生物学的適合性を改良するために
    ラミニン8の有効な量を前記医療機器または移植片に接触させることを含む、医
    療機器または移植片の生物学的適合性を改良するための方法。
  24. 【請求項24】 改良された医療機器または移植片であって、医療機器また
    は移植片の生物学的適合性を改良するためにラミニン8の有効な量を前記医療機
    器または移植片に供給することからなる、改良された医療機器または移植片。
  25. 【請求項25】 血管形成を調整するためにラミニン8の有効な量を血管形
    成を必要とする箇所に接触させることを含む、血管形成を調整するための方法。
  26. 【請求項26】 神経再生を促進するためにラミニン8の有効な量を神経再
    生を必要とする箇所に接触させることを含む、神経再生を促進するための方法。
  27. 【請求項27】 表面への細胞付着を促進するためにラミニン8の有効な量
    を細胞に接触させることを含む、表面への細胞付着を促進するための方法。
  28. 【請求項28】 改良された細胞成長基質であって、細胞成長基質への細胞
    付着を促進するためにラミニン8の有効な量で覆われた前記細胞成長基質を提供
    することからなる、改良された細胞成長基質。
  29. 【請求項29】 ラミニン8が再結合ラミニン8を含む、請求項18−28
    のいずれかの方法。
  30. 【請求項30】 血管組織の損傷箇所の再内皮化を促進するために請求項1
    6または17の医薬組成物の有効な量を前記血管組織の損傷箇所に接触させるこ
    とを含む、血管組織の損傷箇所の修復を加速するための方法。
  31. 【請求項31】 血管損傷が、血管形成再狭窄、血管の外科的処置、動脈瘤
    、およびアテローム性動脈硬化症からなる群から選択される、請求項30の方法
  32. 【請求項32】 骨または結合組織の損傷の修復を加速するために請求項1
    6または17の医薬組成物の有効な量を前記骨または結合組織の損傷箇所に接触
    させることを含む、骨または結合組織の損傷箇所の修復を加速するための方法。
  33. 【請求項33】 修復が包帯、マトリックス、組織移植片への再結合ラミニ
    ン8の混入によって達成される、請求項32の方法。
  34. 【請求項34】 骨または結合組織の損傷が、破砕、引裂け、変形、または
    骨、腱、軟骨および靭帯の欠陥からなる群から選択される、請求項32の方法。
  35. 【請求項35】 医療機器または移植片の生物学的適合性を改良するために
    請求項16または17の医薬組成物の有効な量を前記医療機器または移植片に接
    触させることを含む、医療機器または移植片の生物学的適合性を改良するための
    方法。
  36. 【請求項36】 改良された医療機器または移植片であって、医療機器また
    は移植片の生物学的適合性を改良するために請求項16または17の医薬組成物
    の有効な量を前記医療機器または移植片に供給することからなる、改良された医
    療機器または移植片。
  37. 【請求項37】 血管形成を促進するために請求項16または17の医薬組
    成物の有効な量を血管形成を必要とする箇所に接触させることを含む、血管形成
    を促進するための方法。
  38. 【請求項38】 神経再生を促進するために請求項16または17の医薬組
    成物の有効な量を神経再生を必要とする箇所に接触させることを含む、神経再生
    を促進するための方法。
  39. 【請求項39】 表面への細胞付着を促進するために請求項16または17
    の医薬組成物の有効な量を細胞に接触させることを含む、表面への細胞付着を促
    進するための方法。
  40. 【請求項40】 改良された細胞成長基質であって、細胞成長基質への細胞
    付着を促進するために請求項16または17の医薬組成物の有効な量で覆われた
    前記細胞成長基質を提供することからなる、改良された細胞成長基質。
  41. 【請求項41】 (a)前記方法を行うためのラミニン8の有効な量;およ
    び (b)前記方法を行うためのラミニン8を使用するための指導書 を含む、請求項18−28のいずれかの方法を行うためのキット。
  42. 【請求項42】 ラミニン8への細胞付着を阻害するためにインテグリンα
    6β1およびα6β4の少なくとも1つのアンタゴニストの有効な量を細胞に接
    触させることを含む、ラミニン8への細胞付着を阻害するための方法。
JP2000615756A 1999-04-30 2000-04-28 ラミニン8及びその使用方法 Pending JP2003500023A (ja)

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13172099P 1999-04-30 1999-04-30
US60/131,720 1999-04-30
US14973899P 1999-08-21 1999-08-21
US60/149,738 1999-08-21
US15594599P 1999-09-24 1999-09-24
US60/155,945 1999-09-24
US18201200P 2000-02-11 2000-02-11
US60/182,012 2000-02-11
PCT/US2000/011543 WO2000066732A2 (en) 1999-04-30 2000-04-28 Laminin 8 and methods for its use

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003500023A true JP2003500023A (ja) 2003-01-07

Family

ID=27494924

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000615756A Pending JP2003500023A (ja) 1999-04-30 2000-04-28 ラミニン8及びその使用方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6638907B1 (ja)
EP (1) EP1177291A2 (ja)
JP (1) JP2003500023A (ja)
AU (1) AU4678400A (ja)
WO (1) WO2000066732A2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019514425A (ja) * 2016-04-26 2019-06-06 アイレットワン・アーベー 多能性細胞の誘導及び自己再生並びにその使用

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6703363B1 (en) * 1999-04-30 2004-03-09 Biostratum, Inc. Recombinant laminin 5
US6933273B2 (en) 2000-12-21 2005-08-23 Karl Tryggvason Isolated laminin 10
US8951799B2 (en) 2007-01-04 2015-02-10 Biolamina Ab Composition and method for enabling proliferation of pluripotent stem cells
US10829733B2 (en) 2007-01-04 2020-11-10 Biolamina Ab Composition and method for enabling proliferation of pluripotent human stem cells
EP2803355A1 (en) * 2007-10-09 2014-11-19 Board Of Regents Of The Nevada System Of Higher Education, On Behalf Of The University Of Nevada, Reno Laminin-1 for use in enhancing muscle regeneration after injury or for improving wound healing if administered systemically
BRPI0805852A8 (pt) * 2008-09-05 2021-06-29 Univ Rio De Janeiro polímeros ácidos protéicos, processos de produção, uso de polímeros ácidos protéicos, composição farmacêutica e método de tratamento
US9534038B2 (en) 2011-03-01 2017-01-03 Biolamina Ab Isolated laminin-421
US9566310B2 (en) 2012-09-10 2017-02-14 Board Of Regents Of The Nevada System Of Higher Education On Behalf Of The University Of Nevada, Reno Methods of treating muscular dystrophy
EP2968273A4 (en) 2013-03-15 2016-08-31 Univ Nevada METHOD FOR THE TREATMENT OF MUSCLE DYSTROPHIES
JP2017514458A (ja) * 2014-03-12 2017-06-08 プロセナ バイオサイエンシーズ リミテッド Lg4−5に対して特異的な抗−ラミニン4抗体

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES8802441A1 (es) 1985-06-03 1988-06-16 Meloy Lab Procedimiento para preparar laminina humana
US5019087A (en) 1986-10-06 1991-05-28 American Biomaterials Corporation Nerve regeneration conduit
WO1990002556A1 (en) * 1988-09-14 1990-03-22 La Jolla Cancer Research Foundation Methods for modifying the binding of cell adhesion receptors
CA2074361A1 (en) 1990-01-30 1991-07-31 Eva Engvall Merosin, nucleic acids encoding, fragments and uses thereof
US5624905A (en) 1990-01-30 1997-04-29 La Jolla Cancer Research Foundation Merosin fragments and uses thereof
US5872231A (en) 1990-01-30 1999-02-16 La Jolla Cancer Research Foundation Nucleic acids encoding merosin
US5770562A (en) 1991-03-26 1998-06-23 Oregon Health Sciences University Products and methods for improving keratinocyte adhesion to the dermis
US5229365A (en) 1991-05-15 1993-07-20 President And Fellows Of Harvard College Endocrine cell stimulation by neurotrophic agents
CA2078817A1 (en) * 1991-10-18 1993-04-19 Beat A. Imhof Anti-.alpha.6-integrin-antibodies
US5510263A (en) 1993-04-05 1996-04-23 Desmos, Inc. Growth of pancreatic islet-like cell clusters
US5585267A (en) 1993-04-05 1996-12-17 Desmos, Inc. Cellular attachment to trans-epithelial appliances
US5541106A (en) 1993-04-05 1996-07-30 Desmos, Inc. Cell matrix stimulated attachment and hemidesmosome assembly
US5422264A (en) 1993-11-12 1995-06-06 Desmos, Inc. Soluble factor stimulation of attachment and hemidesmosome assembly in epithelial cells
CA2151547C (en) 1994-06-10 2010-10-12 Elliott A. Gruskin Recombinant chimeric proteins and methods of use thereof
US5863743A (en) 1994-08-12 1999-01-26 University Of Iowa Research Foundation Merosin deficiency-type congenital muscular dystrophy
US5681587A (en) 1995-10-06 1997-10-28 Desmos, Inc. Growth of adult pancreatic islet cells
US5672361A (en) 1996-03-29 1997-09-30 Desmos, Inc. Laminin 5 for growth of pancreatic islet cells
FR2757874B1 (fr) * 1996-12-17 2003-04-25 Biocem Collagenes recombinants et proteines derivees produits par les plantes, leurs procedes d'obtention et leurs utilisations

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019514425A (ja) * 2016-04-26 2019-06-06 アイレットワン・アーベー 多能性細胞の誘導及び自己再生並びにその使用

Also Published As

Publication number Publication date
WO2000066732A2 (en) 2000-11-09
AU4678400A (en) 2000-11-17
WO2000066732A3 (en) 2001-03-15
US6638907B1 (en) 2003-10-28
EP1177291A2 (en) 2002-02-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Koch et al. A novel member of the netrin family, β-netrin, shares homology with the β chain of laminin: identification, expression, and functional characterization
US6632790B1 (en) Laminin 2 and methods for its use
Hsieh et al. Differential regulation of macrophage inflammatory activation by fibrin and fibrinogen
US5211657A (en) Laminin a chain deduced amino acid sequence, expression vectors and active synthetic peptides
Fang et al. Stimulation of new bone formation by direct transfer of osteogenic plasmid genes.
US7563596B2 (en) Method of modulating tissue growth using Frzb protein
CA2125174C (en) Novel polypeptides for promoting cell attachment
US8691944B2 (en) Fibronectin polypeptides and methods of use
JPH09509825A (ja) 骨細胞を刺激するための方法および組成物
JP2003517275A (ja) 哺乳動物vegfレセプター−2に結合し、これを活性化するオルフウイルスnz2由来の血管内皮細胞増殖因子様タンパク質
CA2690734A1 (en) Polypeptides and methods of use
Preis et al. Effects of fibulin-5 on attachment, adhesion, and proliferation of primary human endothelial cells
JP2003500023A (ja) ラミニン8及びその使用方法
US6933273B2 (en) Isolated laminin 10
JP2002542824A (ja) 組換えラミニン5
US6703363B1 (en) Recombinant laminin 5
Sheu et al. Mechanisms in the inhibition of neointimal hyperplasia with triflavin in a rat model of balloon angioplasty
US6884871B2 (en) Isolation and use of tissue growth-inducing Frzb protein
TW201245221A (en) FGF based fibrin binding peptides
JP3795805B2 (ja) 細胞接着および創傷治癒のための方法
US7049291B2 (en) Isolation and method of using tissue growth-inducing Frzb protein
US9534038B2 (en) Isolated laminin-421
JP2001172196A (ja) 神経再生用組成物
Lu et al. Murphy et al.
Zeyer Dipeptidylpeptidase-4-mediated fibronectin interaction promotes deposition of a profibrotic extracellular matrix

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040511