JP2003504088A - 黄斑変性に関する診断および治療 - Google Patents

黄斑変性に関する診断および治療

Info

Publication number
JP2003504088A
JP2003504088A JP2001510848A JP2001510848A JP2003504088A JP 2003504088 A JP2003504088 A JP 2003504088A JP 2001510848 A JP2001510848 A JP 2001510848A JP 2001510848 A JP2001510848 A JP 2001510848A JP 2003504088 A JP2003504088 A JP 2003504088A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
macular degeneration
disorder
arterial wall
drusen
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
JP2001510848A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2003504088A5 (ja
Inventor
グレゴリー エス. ハーグマン,
Original Assignee
ザ ユニヴァーシティー オブ アイオワ リサーチ ファンデーション
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 ザ ユニヴァーシティー オブ アイオワ リサーチ ファンデーション filed Critical ザ ユニヴァーシティー オブ アイオワ リサーチ ファンデーション
Publication of JP2003504088A publication Critical patent/JP2003504088A/ja
Publication of JP2003504088A5 publication Critical patent/JP2003504088A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/68Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
    • G01N33/6893Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids related to diseases not provided for elsewhere
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P27/00Drugs for disorders of the senses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P27/00Drugs for disorders of the senses
    • A61P27/02Ophthalmic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P29/00Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
    • 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
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6883Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/158Expression markers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
    • G01N2333/435Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from animals; from humans
    • G01N2333/78Connective tissue peptides, e.g. collagen, elastin, laminin, fibronectin, vitronectin, cold insoluble globulin [CIG]
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2800/00Detection or diagnosis of diseases
    • G01N2800/16Ophthalmology
    • G01N2800/164Retinal disorders, e.g. retinopathy
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2800/00Detection or diagnosis of diseases
    • G01N2800/32Cardiovascular disorders
    • G01N2800/329Diseases of the aorta or its branches, e.g. aneurysms, aortic dissection

Abstract

(57)【要約】 本発明は、黄斑変性についての診断および治療および動物モデルに関する。特に、本明細書中に記載される黄斑変性と動脈壁破裂障害との間の関連に関する。1つの実施形態において、本発明は、黄斑変性を診断するためのキットおよび方法を提供し、これらは、動脈瘤を含む動脈壁破裂障害に関するマーカーを同定する工程を包含する。1つの実施形態において、本発明は、黄斑変性を処置するための治療法を提供し、これは、動脈瘤を含む動脈壁破裂障害を処置するために有用な薬剤を被験体に送達する工程を包含する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (発明の分野) 本発明は、黄斑変性についての診断および治療ならびに動物モデルに関する。
特に、それらは、黄斑変性と動脈壁破裂障害との間において、本明細書中に記載
される関連に関する。
【0002】 (発明の背景) 黄斑変性は、臨床用語であり、これは、ブルーフ膜、神経網膜および網膜色素
沈着上皮の異常に関連する中心視力の進行性の喪失によってすべてが特徴付けら
れる種々の疾患を記載するために使用される。臨床的には、黄斑変性は、視野の
中心部分における視力の進行性の減退、色視の変化、および異常な暗適応および
感受性が伴う(Steirunetzら、1993;Brown & Lovi
e−Kitchin、1983;Brownら、1986;Sunnessら,
1985;Sunnessら、1988;Sunnessら、1989;Eis
ner,ら、1987;Massofら、1989;Chen,ら、1992)
。黄斑変性の発症は、50歳以上で生じるときには、この障害は、加齢性黄斑変
性(AMD)と呼ばれる。
【0003】 AMDは、北米および西欧における法的失明の原因の首位であり(Hyman
、1992)、そして50歳を超える個体の割合が増加するにつれ、顕著な健康
問題となってきている。Beaver Dam、Wisconsinの集団では
、AMDの発症は、40歳を超えるヒトについて9.2%と見積もられる(Kl
einら、1995)。Framingham Eye Studyでは、AM
Dの全体の発症率が8.8%であると見出された。ここで、27.9%の発症は
、75〜85歳の集団に起こっていた(Kahnら、1977;Leibowi
tzら、1980)。豪州の研究では、85歳を超える人の18.5%がAMD
に罹患していると見積もられる(O’Shea、1996)。見積もられる発症
における変動は、異なる研究におけるAMDの診断について異なる基準が使用さ
れた結果であるようであるか、または、それらが研究された種々の集団の間の異
なる危険因子から生じ得るからである。
【0004】 AMDの2つの主な臨床症状が記載されている。これらは両方とも、同じ患者
において生じ得る(GreenおよびKey、1977)。これらは、乾燥すな
わち萎縮性形態および湿潤すなわち滲出性形態と呼ばれる(SarksおよびS
arks、1989;ElmanおよびFine、1989;Kincaid、
1992)。乾燥形態において、RPEおよび網膜は、同時の新生血管形成なし
に変性する。生じる萎縮性の領域は、地図状萎縮(geographic at
rophy)と呼ばれる。萎縮性AMDは、代表的には、滲出性ほどは重篤では
ないと考えられる。なぜなら、その発症がそれほど突発性ではないからである。
しかし、その進行を停止または遅延させるに有効な処置はない。あまり一般的で
はないがより重篤な滲出性形態では、脈絡膜血管に由来する新生血管「膜」が、
ブルーフ膜に侵入し、漏れさせ、そしてしばしば、RPEまたは新形成網膜の剥
離を生じさせる(ElmanおよびFine、1989)。この事象は、短期間
で生じ得、そして迅速かつ恒久的な中心視力の喪失をもたらし得る。片方の眼球
に罹患した場合、別の方の眼球が脈絡膜新生血管膜をその初期事象から5年以内
に発症する確率は高い程度存在する(Macular Photocoagul
ation Study、1977)。新生血管AMDの重要な臨床症状は、灰
色−緑色新生血管膜、ドーム型RPE剥離、および円盤状瘢痕(線維膠細胞およ
び網膜神経芽細胞の増殖により生じる)を含み、これらは、蛍光血管造影におい
てその過剰蛍光により最も良好に可視化される(ElmanおよびFine、1
989)。多数の研究によって、黄斑結晶腔が萎縮性AMDおよび新生血管AM
Dの両方の発症についての強力な危険因子であることが実証された(Gass、
1973;Lovie−KitchinおよびBowman、1985;Lew
isら、1986;Sarks、1980;Sarks、1982;Small
ら、1976;Sarksら,1985;Vinding、1990;Bres
slerら、1994;Bresslerら、1990;Macular Ph
otocoagulation Study)。Pauleikhoffら(1
990)は、結晶腔の融合性(confluency)の大きさ、数、密度およ
び程度が、AMDの危険性の重要な決定因子であることを実証した。両側に結晶
腔を有する患者における新生血管合併症の発祥の危険性は、1年あたり3〜4%
であると見積もられている(Mimounら,1990)。Macular P
hotocoagulation Study Groupからの最近の研究に
よって、5以上の結晶腔を有する眼において脈絡膜新生血管を発症する相対危険
度は2.1であることが示され、そして1つ以上の大きな結晶腔を有する眼にお
いては1.5の危険度であることが示された(Macular Photoco
agulation Study,1997)。結晶腔とAMDとの間の相関は
、充分顕著であり、多くの研究者および臨床医が、失明がない状態で、斑におけ
る柔らかな結晶腔の存在に関して、「早期AMD」(Midenaら,1997
;Tolentinoら、1994)、または「早期加齢性黄斑障害」(Bir
dら、1995).と呼んでいる。黄斑結晶腔に加えて、Lewisら(198
6)は、黄斑該の結晶腔野程度もまたAMDの発症についての有意な危険因子で
あることを見出した。
【0005】 多数の集団ベースの研究によって、異なる人種集団におけるAMDの率および
AMDの家族性集中の程度の調査に基づいて、AMDが遺伝性成分を有すること
が示されている(Hymanら、1983)。例えば、コーカサス人は、ヒスパ
ニック起源の個人よりも危険性が高いようである(Cruickshanksら
、1997)。さらに、バルバドスにおける黒人集団は、進行性AMDの発症率
が、現地のコーカサス集団よりも低かった(Schachatら,1995)。
双子および他の兄弟姉妹を含む研究によって、2つの個体がより近い関係にある
と、その2つの個体は、AMDを発症する危険性が同じ程度であるようであるこ
とが実証された(Heibaら、1994;Kleinら、1994;Meye
rsおよびZacchary,1988;Meyers、1994;Meyer
sら、1995;Piguetら、1993;Seddonら、1997;Si
lvestriら、1994)。これらの知見によって、遺伝がAMDの発症の
個人での危険性に顕著に寄与することが示唆されるが、原因遺伝子は、まだ同定
されていない。最近の研究によって、光受容体ABCRの縁(rim)タンパク
質における変異が米国のAMD症例を15%まで増加させることが示唆され(A
llikinetsら、1997)、より最近のデータによって、これはそうで
もないことが示された(De LaPazら、1998;Stoneら、199
8)。従って、すべてのAMDについて原因となる遺伝子は同定されてない。
【0006】 他の黄斑障害(代表的には、AMDよりも早い発症を伴う)が記載されている
。これらには、ノースカロライナ黄斑ジストロフィー(Smallら、1993
)、ソーズビー底ジストロフィー(Caponら、1989)、シュタルガルト
病(Parodi、1994)、パターンジストロフィー(Marmorおよび
Byers、1977)、ベスト病(Stoneら、1992)、優性結晶腔(
DeutmanおよびJansen、1970)、および放射状(radial
)結晶腔(「malattia leventinese」)(Heonら、1
996)が含まれる。これらの遺伝性障害のいくつか(異なる染色体遺伝子座に
マッピングされているか、またはその遺伝子が同定されているものを含む)は、
結晶腔(または、下位RPEの空間において他の細胞外沈着)の存在によって特
徴付けられている。この情報に基づいて、以下であるようである:(1)AMD
は単一の遺伝性疾患ではないこと(なぜなら、異なる染色体遺伝子座を有する異
なる遺伝子疾患が形態上の差異を共有するからである)(Holzら、1995
a;Manserghら、1995);および(2)結晶腔が多数の異なる傷害
によって誘導される生物学的経路の結果としてか、遺伝的にか、または他の方法
で発祥し得ること。AMDは、実際には、いくつかの疾患であり、その殆どは遺
伝性であるが、環境的因子もその発症に何らかの役割を果たしている。
【0007】 多数の遺伝子座が黄斑変性に対する素因を示すとして報告されている:lp2
l−ql3(劣性シュタルガルト病または黄色斑眼底について)(Alliki
nets、R.ら Science 277:1805−1807、1997;
Anderson,K.L.ら、Am.J Hum.Genet.55.147
7、1994;Crerners、F.P.M.ら、Hum.Mol.Gene
t.7:355−362、1998;Gerber、S.ら,Am.J Hum
.Genet.56:396−399、1995;Gerber、S.ら、Ge
nomics 48:139−142、1998;Kaplan、J.ら、Na
t.Genet.5:308−311、1993;Kaplan、J.ら、Am
.J Hum.Genet.55:190、1994;Martinez−Mi
r、A.ら、Genomics 40:142−146、1997;Nason
kin、1.ら、Hum.Genet.102:21−26、1998;Sto
ne、E.M.ら、Nat.Genet.20:328−329、1998);
1q25−q31(劣性加齢性黄斑変性について)(Klein、M.L.ら、
Arch.Ophthalmol.116:1082−1088、1988);
2p16(優性放射性結晶腔、優性ドインの蜂巣状脈絡膜症またはMalatt
ia Leventineseについて)(Edwards、A.0.ら、Am
.J Ophthalmol.126:417−424、1998;Heon、
E.ら、Arch.Ophthalmol.114:193−198、1996
;Heon、E.ら,.Invest.Ophthalmol Vis.Sci
.37:1124、1996;Gregory、C.Y.ら、Hum.Mol.
Genet.7:1055−1059、1996);6p2lcen(優性黄斑
変性、成人性卵黄様変性について)(Felbor、U.ら Hum.Muta
t.10:301−309、1997);6p2l.1(優性錐体ジストロフィ
ーについて)(Payne、A.M.ら Am.J Hum.Genet.6
1:A290、1997;Payne、A.、M.ら、Hum.MoL Gen
et.7:273−277、1998;Sokol、1.ら、Mol.Cell
.2:129−133、1998);6q(優性錐体杆体ジストロフィーについ
て)(Kelsell、R.E.ら Am.J Hum.Genet.63:2
74−279、1998);6qII−q15(優性黄斑変性、シュタルガルト
様疾患について)(Griesinger、1.B.ら、Am.J Hum.G
enet.63:A30、1998;Stone、E.M.ら、Arch.Op
hthalmol.112:765−772、1994);6ql4−ql6.
2(優性黄斑変性、ノースカロライナ型について)(Kelsell、R.E.
ら、Hum.Mol.Genet.4.653−656、1995;Robb、
M.F.ら、Am.J Ophthalmol.125:502−508、19
98;Sauer、C.G.ら,J Med.Genet.34:961−96
6,1997;Small、K.W.ら、Genomics 13:681−6
85、1992;Small、K.W.ら、Mol.Vis.3:1、1997
);6q25−q26(優性網膜錐体ジストロフィー1について)(Onlin
e MendelianInheritance in Man(TM).Ce
nter for Medical Genetics、Johns Hopk
ins University、and NationalCenter fo
r Biotechnology Information、National
Library of Medicine.http://www3.ncb
i.nlm.nih.gov/omim(1998);7p21−p15(優性
嚢胞様黄斑変性について)(Inglehearn、C.F.ら、Am.J H
um.Genet.55:581−582、1994;Kremer、H.ら,
1 5 Hum.MoL Genet.3:299−302、1994);7q
3l 32(優性第三色盲タンパク質である青色錐体オプシンについて)(Fi
tzgibbon、J.ら、Hum.Genet.93:79−80、1994
;Nathans、J.ら、Science 193:193−232、198
6;Nathans、J.ら、Ann.Rev.Genet.26:403−4
24、1992;Nathans、J.ら、Am.J Hum.Genet.5
3.987−1000、1993;Weitz、C.J.ら、Am.J Hum
.Genet.50:498−507、1992;Weitz、C.J.ら,A
m.J Hum.Genet.51:444−446、1992);not 8
q24(優性黄斑変性異型卵黄様変性について)(Daiger、S.P.ら、
「Degenerative Retinal Diseases」、LaVa
ilら編.PlenumPress、1997;Ferrell、R.E.ら、
Am.J Hum.Genet.35:78−84、1983;Leach、R
.J.ら,Cytogenet.Cell Genet.75:71−84、1
996;Sohocki、M.M.ら、Am.J Hum.Genet.61:
239−24 1,1997);llpl2l3(優性黄斑変性、ベスト型(ベ
ストロフィン(bestrophin))について)(Forsman,K.ら
、Clin.Genet.42:156−159、1992;Graff、C.
ら、Genomics、24:425−434、1994;Petrukhin
、Kら、Nat.Genet.19:241−247、1998;Marqua
rdt、A.ら、Hum.Mol.Genet.7:1517−1525、19
98;Nichols、B.E.ら、Am.J Hum.Genet.54:9
5−103、1994;Stone、E.M.ら、Nat.Genet.1:2
46−250,1992;Wadeilus、C.ら、Am.J Hum.Ge
net.53:1718,1993;Weber、B.ら、Am.J Hum.
Genet.5 3:1099、1993;Weber、B.ら、Am.J H
um.Genet.5 5:1182−1187、1994;Weber、B.
H.,Genomics 20:267−274、1994;Zhaung、Z
.ら、Am.J Hum.Genet.53:1112、1993);13q3
4(優性黄斑変性、シュタルガルト型について)(Zhang、F.ら、Arc
h.Ophthalmol.112:759−764、1994);16pl2
.1(劣性バッテン病(セロイド脂褐素沈着症(ceroid−lipofus
cinosis)、ニューロン性3)若年性;タンパク質;バッテン病タンパク
質について)(Batten Disease Consortium、Cel
l 82:949−957、1995;Eiberg、H.ら,Clin.Ge
net.36:217−218、1989;Gardiner、M.ら、Gen
omics 8:387−390、1990;Mitchison,H.M.ら
、Am.J Hum.Genet.57:312−315、1995、Mitc
hison、H.M.ら、Am.J Hum.Genet.4.654−662
、1995;Mitchison、H.M.ら、Genomics 40:34
6−350,1997;Munroe、P.B.ら,Am.J Hum.Gen
et.61:310−316,1997;17p(優性輪紋状脈絡膜ジストロフ
ィーについて)(Lotery、A.J.ら、Ophthalmol.Vis.
Sci.37:1124、1996);17pl3−pl2(優性錐体ジストロ
フィー、進行性について)(Balciuniene、J.ら,Genomic
s 30:281−286、1995;Small、K.W.ら、Am.J H
um.Genet.5 TA203、1995;Small、K.W.ら、Am
.J Ophthalmol.121:13 −18、1996);l7q(錐
体杆体ジストロフィーについて)(Klystra、J.A.ら、Can.J
Ophthalmol.28:79−80、1993);18q21 q2l.
3(錐体杆体ジストロフィー、ドグルーシー(de Grouchy)症候群に
ついて)(Manhant、S.ら,Am.J Hum.Genet.5TA9
6,1995;Warburg、M.ら、Am.J Med.Genet.39
:288−293,1991);19ql3.3(優性錐体杆体ジストロフィー
;劣性、優性および「デノボ」レーバー先天性黒内障;優性RP;タンパク質:
錐体杆体otx様光受容体ホメオボックス転写因子について)(Belling
ham、J.ら、「Degenerative Retinal Diseas
es」、LaVailら編、Plenum Press、1997;Evans
、K.ら,Nat.Genet.6:210−213、1994;Evans、
K.ら、Arch.Ophthalmol.113:195−201、1995
;Freund、C.L.ら、Cell 91:543−553、1997;F
reund、C.L.ら、Nat.Genet.18:311−312、199
8;Gregory、C.Y.ら、Am.J Hum.Genet.55:10
61−1063、1994;Li、X.ら、Proc.Natl.Acad.S
ci USA95:1876−1881、1998;Sohocki、M.M.
ら、Am.J Hum.Genet.63:1307−1315、1998;S
wain、P.K.ら、Neuron 19:1329−1336、1987;
Swaroop、A.ら、Hum.Mol.Genet.In press、1
999);22ql2 ql3.2(優性ソーズビー眼底ジストロフィー、メタ
ロプロテアーゼ−3の組織インヒビター(TIMP3)について)(Felbo
r、U.ら、Hum.Mol.Genet.4:2415−2416,1995
;Felbor、U.ら、Am.J Hum.Genet.60:57−62、
1997;Jacobson、S.E.ら、Nat.Genet.11:27−
32、1995;Peters、A.ら,Retina 15:480−485
、1995;St6hr、H.ら、Genome Res.5:483−487
、1995;Weber、B.H.F.ら,Nat.Genet.8:352−
355、1994;Weber、B.H.F.ら、Nat.Genet.7:1
58−161、1994;Wijesvriya、S.D.ら、Genome
Res.6:92−101、1996);およびXp11.4(X連鎖錐体ジス
トロフィーについて)(Bartley、J.ら、Cytogenet.Cel
l.Genet.51:959、1989;Bergen、A.A.B.ら、G
enomics 18:463−464、1993;Dash−Modi、A.
ら、Invest.Ophthalmol.Vis.Sci.37:998,1
996;Hong、H.−K.、Am.J Hum.Genet 55:117
3−1181、1994;Meire、F.M.ら、Br.J Ophthal
mol.78:103−108、1994;Seymour,A.B.ら、Am
.J Hum.Genet.62:122−129、1998))(これらの教
示は、本明細書において参考として援用される)。さらに、ウェブサイトhtt
p://HVIWW.SPH.UTH.TMC.EDU/RETNET/dis
ease.htm は、黄斑変性についておよび黄斑変性にも関連し得るさらな
る網膜変性についての遺伝的多型を列挙する。しかし、上記遺伝子または多型の
いずれも、代表的な後期発症黄斑変性の有意な割合について原因であるとは見出
されていない。
【0008】 「環境」条件は、個体がAMDを発症する速度またはその疾患の重篤さを調節
し得る。光暴露が可能な危険因子として提唱されている。なぜなら、AMDは、
黄斑に最も重篤に影響を与えるからである。そこでは光暴露が高い(Young
、1988;Taylorら、1990;Schalch、1992)。戸外で
過ごした時間量は、ヒトにおける脈絡膜新生血管形成の危険性の増加と関連し、
そして帽子をかぶることおよび/またはサングラスをかけることは、軟結晶腔の
発症の減少に関連する(Cruickshanksら、1993)。マイクロ波
照射に対する事故的暴露もまた、多数の結晶腔の発症と関連することが示されて
いる(Limら、1993)。白内障および光虹彩色素沈着の除去もまた、いく
つかの研究において危険因子であると報告されている(Sandbergら、1
994)。このことは、以下を示唆する:1)白内障の傾向のある眼球はAMD
を発症するであるようであり得ること;2)白内障除去の手術のストレスが、炎
症または他の手術が誘導する因子に起因してAMDの危険性を増加させ得ること
;あるいは3)白内障は、過剰な光暴露が黄斑に入る込むのを妨害し、そしてA
MDについてある意味で予防的であること。暗虹彩色素沈着が黄斑を光傷害から
保護し得ることが可能であるが、虹彩色素沈着単独と、他の実際の危険因子であ
り得る他の同時分離する遺伝因子との間を識別することは困難である。
【0009】 食餌因子もまた、個体がAMDを発症する危険性に影響を与え得る。日本から
の逸話的証拠によると、AMDの発症は、20年前には非常に低かったが、都市
部の日本人が西洋式食餌および生活習慣を会得するにつれ、増加したことが示唆
されている(Bird、1997)。化学物質への暴露(Hymanら、198
3)、喫煙(Vingerlingら、1996)、心臓血管疾患/アテローム
硬化(Hymanら、1983;Vingerlingら、1995;Blum
enkranzら、1986)、高血圧(Christenら、1997)、太
陽に暴露されていない皮膚における皮膚弾性症変性(Blumenkranzら
、1986)、食餌脂肪摂取(Mares−Perlmanら、1995b)、
低濃度の血清リコペン(Mares−Perlmanら、1995a)、および
アルコール消費(Ritterら、1995)が、湿潤および/または乾燥のA
MDの発症のさらなる危険因子として同定された。1つの最近の希望的な食事研
究によって、黄斑色素密度および/またはルテイン(lutein)およびゼア
キサンチンの血清濃度を、食餌摂取によって上昇させることがしばしば可能であ
ることが見出された(Hammondら、1997)が、黄斑疾患を調節するに
おけるこの変更の意義は、まだ決定されていない。従って、いくらかの野菜の食
餌消費(例えば、ホウレンソウ、コラード(collard)グリーン、緑葉カ
ンラン(kale))は、AMDの発症の危険に逆に関連してい得る(Sedd
on、ら,1994)、これは、そのルテインおよびゼアキサンチンの内包にお
そらく起因する効果である。
【0010】 現在、AMDの変性進行を有意に遅延させ得る治療は存在せず、そして処置は
、罹患した患者の10〜15%に生じる網膜下新生血管膜のレーザー光凝固に限
定されている。これは、疾患の進行を停止し得るが、傷害を修復もせず、視力を
回復させることもない。いくつかの臨床的研究によって、レーザー光凝固の後に
、結晶腔が減退し、そしていくつかの症例において視力が改善したことが示され
た(Sigelman、1991;Littleら、1997;Figuero
aら、1994;Frennesonand Nilsson、1996)。予
防的なレーザー処理は、幾人かの患者に有用であり得る(Little,ら、1
997)が、他の患者は、黄斑のれ−ザー処理に対して有害に反応するようであ
る(Hyverら、1997)。さらに、光凝固の後に患者について長期の利益
が存在し得るが、これらは、この手順に頻繁に関連する視力の喪失ほどの価値が
ないかもしれない。インドシアニン緑色血管造影は、レーザー治療から利益を得
るかもしれない患者を同定することを補助し得る有望な造影ツールである。
【0011】 AMDの生物学のよりよい理解によって、この疾患の天然の履歴を変更し得る
治療の開発が可能になり得、これは、その進行を停止または反転する役割を果た
す。医学では、任意の治療的介入は、不可逆的な病理的変化が生じる前に行われ
る場合に、患者に有利な効果を有する様であることが理解される。しかし、AM
Dでは、その疾患を発症するかまたは絶え間のない進行を経験することについて
の危険にある個体を同定し得る、容易に行われるスクリーニング試験が存在しな
い。AMDの早期の同定はまた、確立されたかまたは実験的処置様相(光凝固ま
たは眼科学の当業者に周知の他の技術を含む)を用いて成功することについて高
い確率で早期の介入を可能にし得る。局所処置の特定の方法に対して顕著により
よくかまたはより悪く応答する、AMDの種々の表現型を認識することで、処置
がそれに従って選択され得る。AMDの特定の表現型についての生物学的基礎が
同定され得る場合、予防手段がその疾患の発症を妨害するかまたはその進行を減
弱化するためにように取られ得る。従って、当該分野において、その障害が治療
的介入を受け入れ得る段階になおもあり得る場合に、その障害の早期検出のため
に適合された診断方法に対する必要性が存在する。
【0012】 さらに、その疾患についての病理生理学的機構が明らかにされ得る場合、それ
らを統計学的に有意な頻度でAMDと同時に存在するようである疾患において効
果のあるような機構と比較され得る。次いで同時に存在する疾患についての治療
が同定され、同じ治療またはその類似物をAMDを処置するに適用するための合
理的基礎が存在する。従って、AMDが他の疾患実体と共有する病理学的機構を
決定するための必要性、および医学の他の分野における研究を用いてAMDの処
置に適用するためのさらなる必要性が存在する。同時に存在する疾患についての
共通する機構が理解されると、眼窩障害の発症を予防することまたはその進行を
制限することののいずれかによって、同時に存在する疾患およびAMDに有利に
影響を与える治療を処方することが望ましい。
【0013】 AMDについての危険性を診断するための方法は、食餌、環境または生活様式
への介入を行うことを臨床医に可能にさせる。この介入は、その疾患の発祥を予
防し得るか、またはその進行を制限し得る。例えば、患者の生活様式から、喫煙
および高血圧のような特定の危険因子を除去することによって、患者がAMDを
発症する確率に正の影響を与え得るか、またはその疾患の重篤性を制限し得る。
AMDを発症することについての危険性の増加を決定することによって、困難で
あるが健康な生活様式の選択を行うための動機が患者に提供されるか、またはそ
の疾患を発症する危険性を最小限にするように患者の環境を改変する動機を提供
する。さらに、AMDを発症する危険性の増加を決定することによって、患者に
は、他の栄養の改変または補充(野菜、ビタミン、ミネラルまたは栄養薬学成分
(nutriceutical)の摂取の増加(これは、AMDの発症の確率を
減少させ得るか、またはその進行の重篤性を減少させ得る))のための合理的な
基礎が提供され得る。次いで、感受性のある個体は、健康増進の改善のためおよ
びこの無能にさせかつ高度に蔓延する障害についての障害予防手段のための標的
とされ得る。
【0014】 (発明の要旨) 本発明は、動脈壁破裂障害(大動脈瘤、腹部動脈瘤などを含むがそれらに限定
されない)の発症が加齢性黄斑変性(AMD)の発症と相関するという発見に関
する。従って、本発明は、黄斑変性または黄斑変性の素因を診断するための新規
の方法、被験体における黄斑変性の発症の処置または予防のための方法(その被
験体に、薬学的有効量の動脈壁破裂障害治療剤を投与することによる)、ならび
に試験化合物をスクリーニングして黄斑変性治療剤を同定するためのインビトロ
およびインビボのアッセイを提供する。動脈壁破裂障害の発症とAMDの壮観を
決定するために使用したデータは、腹部動脈瘤(AAA)を有するヒトを使用し
たが、おそらく、例えば、身体の他の部分に発症する動脈瘤(例えば、胸部大動
脈、腸骨動脈、内臓動脈または末梢動脈(例えば、膝窩動脈、大腿骨動脈)もま
た、AMDの発症と相関する。さらに、AMDに加えて黄斑変性の他の形態がA
AAの発症と相関しているようである。好ましい実施形態において、動脈の炎症
、変性または自己免疫と関連する動脈瘤の形態は、AMDの発症と相関し得る。
いずれの特定の理論にも限定されないが、動脈瘤は、動脈硬化または感染によっ
て少なくとも部分的に生じ得る。あるいは、動脈瘤は、遺伝された結合組織障害
によって少なくとも部分的に生じ得る。
【0015】 1つの局面において、本発明は、被験体において黄斑変性を発症する素因を診
断または判定するための方法を提供する。この方法は、黄斑変性または黄斑変性
を発症する素因についての指標である動脈壁破裂障害についての1つ以上のマー
カーを検出することによる。1つの実施形態において、動脈壁破裂障害について
のマーカーは、被験体の血液、尿、組織、DNAまたはRNAにおいて検出され
る。好ましい実施形態において、動脈壁破裂障害は、動脈瘤であり、より詳細に
は、腹部大動脈瘤(AAA)である。別の好ましい実施形態において、大動脈瘤
は、胸部大動脈瘤(TAA)である。更に別の好ましい実施形態において、黄斑
変性は、加齢性黄斑変性(AMD)である。
【0016】 本発明の好ましい実施形態において、動脈壁破裂障害についてのマーカーは、
腹部における拍動量のような物理的知見であり、そして物理的試験、超音波検査
、コンピュータ連動断層撮影(CTスキャン)、磁気共鳴画像法(MRI)、お
よび血管造影からなる群より選択される技術を用いて検出される。
【0017】 別の好ましい実施形態において、そのマーカーは、サイトカイン、ケモカイン
、プロテアーゼ、コラーゲン、コラーゲンフラグメント、エラスチン、エラスチ
ン分解産物、エラスチン関連分子および免疫細胞である。ここで、大動脈瘤を有
する被験体において、または大動脈瘤を発症する素因を有する被験体において、
正常で健常な被験体と比較したときに、そのマーカーのレベルは異なる。別の好
ましい実施形態において、そのサイトカインまたはケモカインは、腫瘍壊死因子
α(TNFα)、インターロイキン−1β(IL−1β)、インターロイキン−
6(IL−6)、インターロイキン−8(IL−8)、細胞内接着分子(ICA
M)、可溶性ICAM(sICAM)または酸化型低密度リポタンパク質(LD
L)である。別の好ましい実施形態において、そのプロテアーゼは、マトリクス
メタロプロテアーゼ2および9(MMP2,MMP9)、プラスミン、プラスミ
ノゲンアクチベーターインヒビター1(PAI−1)、ウロキナーゼプラスミノ
ゲンアクチベーター(uPA)、組織型プラスミノゲンアクチベーター(tPA
)、メタロプロテアーゼの組織型インヒビター(TIMP)またはα1−アンチ
トリプシンである。別の実施形態において、エラスチン関連分子は、血清アミロ
イドβ、エミリン(emilin)、フィブリリン1、フィブリリン2、フィブ
リリン3、フィブリン、ビトロネクチン、リシルオキシダーゼ、MFAPI、W
AP2,MFAP3、MFAP4またはMAGP2である。別の実施形態におい
て、免疫細胞は、T細胞、樹状細胞、B細胞またはマクロファージであり、好ま
しくは、樹状細胞である。
【0018】 別の実施形態において、そのマーカーは、以下からなる群より選択される:イ
ムノグロブリン、アミロイドA(αlアミロイドA)、アミロイドβ成分、C5
およびC5b−9末端複合体、HLA−DR、フィブリノゲン、第X因子、およ
びプロトロンビン、補体3、補体5および補体9、補体反応性タンパク質(CR
P)、イムノグロブリンλおよびκの軽鎖、第X因子、HLA−DR、アポリポ
タンパク質A、アポリポタンパク質E、アンチキモトリプシン、β2ミクログロ
ブリン、第X因子、フィブリノゲン、プロトロンビン、トロンビスポジン、エラ
スチン、コラーゲン、ビトロネクチン、ICAM−1、LFAI、LFA3、B
7、IL−I、IL−6、IL−12、TNF−α、GM−CSF、熱ショック
タンパク質、コロニー刺激因子(GM−CSF、M−CSF)、TNFα、およ
びIL−10である。
【0019】 別の局面において、本発明は、被験体において黄斑変性を診断またはその素因
を判定するための方法を提供する。この方法は、被験体から核酸を単離すること
、およびその核酸を遺伝子型決定することによる。ここで、動脈壁破裂障害に関
連するハイブリダイゼーションプロタイプからの少なくとも1つの対立遺伝子は
、黄斑変性の危険性の増加の指標である。1つの実施形態において、本発明は、
動脈壁破裂障害と診断された家族の構成員を有する被験体において黄斑変性を診
断またはその素因を判定するための方法を提供する。この方法は、被験体から核
酸を単離すること、動脈壁破裂障害についての多型マーカーに対応する染色体の
領域を増幅するプライマーを用いてその核酸を増幅すること、およびその増幅産
物を分析することによる。ここで、動脈壁破裂障害に連鎖する対立遺伝子型の指
標となる多型の存在は、黄斑変性に連鎖する対立遺伝子型または黄斑変性を発症
することについての素因についての指標である。別の実施形態において、本発明
は、動脈壁破裂障害と診断された家族構成員を有する被験体において黄斑変性を
診断するかまたはその素因を判定するための方法を提供する。この方法は、被験
体からゲノム核酸を単離すること、そのゲノムDNAにおける短縦列反復配列を
増幅して遺伝子型を得ること、その遺伝子型を、公知のDNA配列の遺伝子型と
比較してヌクレオチド配列多型を検出することおよびその被験体のゲノムDNA
における多型の存在または非存在を判定することによる。ここで、動脈壁破裂障
害に連鎖する対立遺伝子型の指標である多型の存在は、黄斑変性または黄斑変性
を発症することについての素因に連鎖する対立遺伝子型の指標である。好ましい
実施形態において、その遺伝子型は、以下の1つにおける多型である:フィブリ
リン1、III型コラーゲン、α1アンチトリプシン、COL31、TIMP(
l)またはハプトグロブリンの遺伝子座。好ましい実施形態において、その被験
体は哺乳動物であり、より好ましくはヒトである。更に別の実施形態において、
大動脈瘤はAAAまたはTAAであり、そして黄斑変性はAMDであり、そして
好ましくは円板状の瘢痕および脈絡膜新生血管形成(DS/CNV)を含む。別
の実施形態において、本発明は、被験体において黄斑変性を診断するか、または
その素因を判定するための方法を提供する。この方法は、その被験体から得られ
たサンプルにおいて、大動脈瘤の指標である遺伝子産物について特異的な抗体を
用いてイムノアッセイを実施することによる。ここで、結合した抗体の存在の検
出は、大動脈瘤または大動脈瘤を発症する素因をその被験体が有すること、そし
てそれゆえ、黄斑変性または黄斑変性を発症することについての素因を有するこ
とを示す。本発明は、上記イムノアッセイを実施するためのキットを提供する。
別の実施形態において、本発明は、黄斑変性を診断するためのキットを提供する
。このキットは、大動脈瘤の指標となる多型を有する染色体の領域を増幅するた
めのプライマー、DNA増幅を行うための試薬、および増幅された核酸を分析す
るための試薬を備える。
【0020】 別の局面において、本発明は、被験体において黄斑変性の発症を処置または予
防するための方法を提供する。この方法は、薬学的有効量の動脈壁破裂障害治療
剤を投与することによる。1つの実施形態において、動脈壁破裂障害治療剤は、
MMP2のインヒビター、MMP9、プロプラノロール、CD18、IL−1β
、IL−6、IL−8、TNFαまたはIFNγである。別の実施形態において
、その治療剤は、サイトカイン、ケモカイン、プロテアーゼ、コラーゲン、コラ
ーゲンフラグメント、エラスチン、エラスチン分解産物エラスチン関連分子また
は免疫細胞である。好ましい実施形態において、そのサイトカインまたはケモカ
インは、TNFα、IL−1β、IL−6、IL−8、ICAM、sICAMま
たは酸化されたLDLである。別の好ましい実施形態において、そのプロテアー
ゼは、選択されたMMP2、MMP9、プラスミン、PAM、uPA、組織プラ
スミノゲンアクチベーター(tPA)、メタロプロテアーゼの組織型インヒビタ
ー(TIMP)およびαl−アンチトリプシンである。別の好ましい実施形態に
おいて、そのエラスチン関連分子は、血清アミロイドβ、エミリン、フィブリリ
ン1、フィブリリン2、フィブリリン3、フィブリン、ビトロネクチン、リシル
オキシダーゼ、MFAP4またはMAGP2である。この免疫細胞は、好ましく
は、T細胞、樹状細胞、B細胞およびマクロファージであり、特に樹状細胞であ
る。
【0021】 別の局面において、本発明は、黄斑変性を処置または予防するために有用な薬
学的組成物に関する。この組成物は、有効量の大動脈瘤治療剤および治療的に受
容可能なキャリアを含む。大動脈瘤は、好ましくは、AAAまたはTAAであり
、そして黄斑変性はAMD、特に滲出性または新生血管形成(湿潤)形態であり
、この形態は、円板状瘢痕および/または脈絡膜新生血管形成(DS/CNV)
を含む。
【0022】 別の局面において、本発明は、被験体において黄斑変性を処置または予防する
ための薬剤、またはその薬剤の効力を判定するための薬剤を同定するための方法
を提供する。この方法は、被験体に、非毒性投薬量で薬剤を投与すること、およ
び動脈瘤が拡大を停止するかまたは改善されたかどうかを判定することによる。
別の実施形態において、本発明は、被験体において黄斑変性を処置または予防す
るための薬剤を同定するための方法を提供する。この方法は、大動脈瘤について
の非ヒトモデルを、薬剤と接触させること、および大動脈瘤の1つ以上のマーカ
ーをモニタリングすることによる。ここで、1つ以上のマーカーの非存在または
消失は、黄斑変性の阻害の指標である。好ましくは、動脈壁破裂障害は、AAA
またはTAAであり、そして黄斑変性は、AMD、特に滲出性または新生血管形
成(湿潤)形態である。この形態は、円板状瘢痕および/または脈絡膜新生血管
形成(DS/CNV)を含む.別の好ましい実施形態において、そのマーカーは
、腹部における拍動量のような物理的知見であり、そして物理的試験、超音波検
査、コンピュータ連動断層撮影(CTスキャン)、磁気共鳴画像法(MRI)、
および血管造影からなる群より選択される技術を用いて検出される。あるいは、
そのマーカーは、サイトカイン、ケモカイン、プロテアーゼ、コラーゲン、コラ
ーゲンフラグメント、エラスチン、エラスチン分解産物、エラスチン関連分子お
よび免疫細胞である。ここで、大動脈瘤を有する被験体において、または大動脈
瘤を発症する素因を有する被験体において、正常で健常な被験体と比較したとき
に、そのマーカーのレベルは異なる。別の好ましい実施形態において、そのサイ
トカインまたはケモカインは、腫瘍壊死因子α(TNFα)、インターロイキン
−1β(IL−1β)、インターロイキン−6(IL−6)、インターロイキン
−8(IL−8)、細胞内接着分子(ICAM)、可溶性ICAM(sICAM
)または酸化型低密度リポタンパク質(LDL)である。別の好ましい実施形態
において、そのプロテアーゼは、MMP2,MMP9、プラスミン、PAI−1
、uPA、tPA、TIMPまたはα1−アンチトリプシンである。別の実施形
態において、エラスチン関連分子は、血清アミロイドβ、エミリン、フィブリリ
ン1、フィブリリン2、フィブリリン3、フィブリン、ビトロネクチン、リシル
オキシダーゼ、MFAPI、WAP2,MFAP3、MFAP4またはMAGP
2である。別の実施形態において、免疫細胞は、T細胞、樹状細胞、B細胞また
はマクロファージであり、好ましくは、樹状細胞である。
【0023】 別の局面において、本発明は、大動脈瘤を有するかまたはその発症の素因のあ
る、黄斑変性についての動物モデルを提供する。ここで、損動物において、大動
脈瘤についての存在、その重篤度、またはその素因は、黄斑変性についての存在
、その重篤度またはその素因の指標である。好ましい実施形態において、その動
物は、薬剤によって処置され、その結果、その動物は大動脈瘤を発症する。別の
好ましい実施形態において、その動物は、トランスジェニック動物である。
【0024】 本発明の他の特徴および利点は、以下の図面、詳細な説明、および特許請求の
範囲から明らかになる。
【0025】 (発明の詳細な説明) 本発明は、特定の動脈壁破裂障害の指標が加齢性黄斑変性(AMD)の発症と
相関するという発見に関する。特に、本発明は、AMDを診断するためまたはA
MDを発症する危険性を予想するため、または確立されたAMDにおける進行の
危険性を判定するための方法およびキットに関する。ここで、AMDの診断また
はAMDの危険性の予想または判定は、動脈壁破裂障害の診断と関連する。1つ
の実施形態において、その動脈壁破裂障害は、動脈瘤であり得る。1つの実施形
態において、その動脈瘤は、腹部大動脈において存在し得る。
【0026】 本明細書において詳細に説明される1つの実施形態において、本発明は、動脈
瘤障害の指標が加齢性黄斑変性の指標と相関することの発見に関する。本発明は
、大動脈瘤障害を特に参照して記載されているが、これらの障害において相関付
けられるそのような病理プロセスは、作用中、血管系内でより一般化された基本
に基づいて存在すると理解される(Baxter BTら、「Abdomina
l aortic anerurysms are associated w
ith altered matrix proteins of nonan
eurysmal aortic segments」、J Vasc Sur
g、19(5):792−802;考察 803 1994年5月)。動脈瘤障
害についての他の位置は、関連分野における当業者にとって周知である。これら
の位置のいくつかにおいて、大脳血管系内の動脈瘤形成において病理プロセスが
同定されており、これは、大動脈瘤と関連するものに類似している(Gaeta
ni Pら、「Metalloproteinases and intrac
ranial vascular lesions」、Neurol Res、
21(4):385−90、1999年6月)。しかし、大動脈の解剖学的特徴
(これは、コラーゲンおよびエラスチンのような構造エレメントのその変動する
分布を伴う)は、この血管を特に例示するものとして研究するようにさせる。(
Halloran BGら、「Localization of aortic
diseases is associated with intrins
ic differences in aor」 J Surg Res,59
(1):17−22 1995年7月)。従って、本発明は、大動脈を参照する
ことによって例示されるが、本明細書において記載されるきっとおよび方法は、
体内の任意の動脈における動脈壁破裂障害の存在と関係し得ることが理解される
【0027】 (4.1:定義) 以下の詳細な説明および特許請求の版において使用される特定の用語および句
の意味を以下のように定義する。
【0028】 用語「アゴニスト」とは、本明細書において使用される場合、遺伝子産物の産
生または活性を増強または上方制御(例えば、増強または補充)する薬剤をいう
ことが意味される。アゴニストはまた、別の遺伝子産物、分子または細胞との遺
伝子産物、分子または細胞の(例えば、遺伝子産物の、別の相補的もしくは異種
の遺伝子産物との、または遺伝子産物とそのレセプターとの)相互作用を増加さ
せる化合物であり得る。好ましいアゴニストは、遺伝子の上流領域に対する転写
因子の結合または活性化を増強または増加させ、それゆえその遺伝子を活性化す
る化合物である。遺伝子発現を活性化(例えば、RNAまたはタンパク質の合成
を増加させることによるか、あるいはRNAまたはタンパク質の代謝回転を減少
させることによる)するかまたは遺伝子産物活性を活性化する任意の薬剤は、そ
の薬剤がその遺伝子または遺伝子産物に直接作用するか間接的に作用する(例え
ば、遺伝子制御経路の上流で)かにかかわらず、アゴニストであり得る。アゴニ
ストは、RNA,ペプチド、抗体および低分子あるいはそれらの組合せであり得
る。
【0029】 句「AMD関連血栓(fundus)の知見」とは、AMDの指標と異常な知
見をいう。例えば、AMD関連血栓の知見は、末梢、灰色黄斑、乳頭周囲萎縮、
脈絡膜新脈管膜および/または円板状瘢痕あるいは地図状萎縮(GA)の存在を
包含し得る。AMD関連血栓の知見は、眼科学において公知の従来の光学的方法
によるか、または血栓に対して非破壊的である他の方法によってインビボで検出
される知見を包含し得る。
【0030】 用語「動物モデル」とは、本明細書において使用される場合、トランスジェニ
ック動物、天然に存在する動物であって遺伝的変異を伴うもの、および非トラン
スジェニック動物であって1つ以上の薬剤を用いて処置されたもの、あるいはそ
れらの組合せ(例えば、重症複合免疫不全症(skid)マウス)を包含する。
これらのうちいずれも、疾患(例えば、黄斑変性または大動脈瘤)についての実
験モデルとして作用し得る。例えば、トランスジェニックマウスは、遺伝子がノ
ックアウトされているか、または遺伝子が過剰発現されているマウスであり得る
【0031】 用語「アンタゴニスト」とは、本明細書において使用される場合、遺伝子産物
の産生または活性を下方制御(例えば、抑制または阻害)する薬剤をいうことが
意味される。そのようなアンタゴニストは、遺伝子産物、分子または細胞と、別
の遺伝子産物、分子または細胞との間の相互作用を阻害または減少する薬剤であ
り得る。好ましいアンタゴニストは、遺伝子の上流領域に対する転写因子の結合
または活性化を阻害または減少し、そしてそれによってその遺伝子の活性化をブ
ロックする化合物である。遺伝子発現または遺伝子産物活性を阻害する任意の薬
剤は、その薬剤がその遺伝子または遺伝子産物に直接作用するか、または間接的
に作用する(例えば、その遺伝子制御経路における上流)かどうかにかかわらず
、アンタゴニストであり得る。アンタゴニストはまた、遺伝子の発現を下方制御
するか、または存在する遺伝子産物の量を(例えば、RNAまたはタンパク質の
合成を減少すること、またはRNAまたはタンパク質の代謝回転をぞうかさせる
ことによって)減少する化合物であり得る。アンタゴニストは、RNA,ペプチ
ド、抗体および低分子、あるいはそれらの組合せであり得る。
【0032】 用語「動脈壁破裂障害(arterial wall disruptive
disorder)」とは、動脈瘤の形成によるか、または閉塞のような明白
な破裂の形成によって特徴付けられる動脈壁のような異常をいう。
【0033】 用語「関連(会合)(associate)」または「相互作用」とは、本明
細書において使用される場合、分子の間の検出可能な関係または関連(例えば、
生化学的な相互作用)(例えば、天然における、タンパク質同士の間の相互作用
、タンパク質−核酸の間の相互作用、核酸同士の間の相互作用、タンパク質−炭
水化物の間の相互作用、炭水化物同士の間の相互作用、タンパク質−脂質の間の
相互作用、脂質同士の間の相互作用など、タンパク質−低分子の相互作用、また
は核酸−低分子の間の相互作用)を包含することが意味される。
【0034】 用語「樹状細胞」または「DC」とは、本明細書において使用される場合、そ
の異常な樹状形態、その強力な抗原提示能力およびCD3、CD19、CD16
、CD14のような系統特異的なマーカーの欠如によって特徴付けられる造血細
胞をいう。ここで、そのマーカーは、T細胞、B細胞、NK細胞および単球から
、それぞれ、それらを識別する。現在、樹状細胞発生について少なくとも2つの
個体発生経路が存在する:骨髄性に向けられた造血前駆体細胞に由来する経路、
およびリンパ球に向けられた造血前駆体細胞に由来する経路。顆粒球および単球
を生じる、骨髄性に向けられた前駆体はまた、皮膚のランゲルハンス細胞および
二次リンパ組織における骨髄性関連樹状細胞へと分化する(樹状細胞についての
多数の概説につき、Lotze、M.T.およびThomson、A.W.(編
)(1999)“Dendritic Cells”、Academic Pr
ess、San Diego、CAを参照のこと。この教示は、本明細書におい
て参考として援用される)。
【0035】 用語「樹状細胞前駆体」または「DC前駆体」は、本明細書において使用され
る場合、分化および成熟の際に、樹状細胞が由来する細胞型をいう。樹状細胞前
駆体は、骨髄幹細胞、リンパ細胞系統に向けられた細胞、骨髄性細胞に向けられ
た細胞であり得る、これらの細胞から、樹状細胞が、特定のDCRMへの暴露後
に発生し得る。例えば、骨髄性系統のDC前駆体は、GM−CSFでの処置によ
り、誘導されて、DCへと分化され得る。
【0036】 用語「樹状細胞突起(process)」とは、樹状細胞の部分をいい、これ
は、樹状細胞の中心から離れる方向に向って突出または伸長する。
【0037】 「疾患」とは、本明細書において使用される場合、臨床症状および臨床的徴候
を含む臨床的事象によって特徴付けられる障害である。臨床症状とは、患者によ
って報告される経験であり、それは、臨床医にとって病原の存在を示す。臨床徴
候は、内科医または試験検査における客観的知見であり、これは、臨床医にとっ
て病理の存在を示す。
【0038】 「障害」とは、それが構造的であれ、組織的であれ、生化学的であれ、他の任
意の異常であれ、器官の任意の異常を広くいう。
【0039】 用語「結晶腔(drusen)」とは、本明細書において使用される場合、多
数の表現型を包含する。そのすべてが、ブルーフ膜の内部コラーゲン層と、RP
E基底板との間に発生する。硬い結晶腔は、均一な好酸性の材料から構成される
小さく顕著な沈着であり、そして通常傾斜した境界伴わず、丸いかまたは半球状
である。軟結晶腔は、より大きく、通常均一ではなく、そして代表的には、内包
および球状のプロファイルを含む。いくつかの結晶腔は、石灰化されてい得る。
用語「広汎性(diffuse)結晶腔」または「基底線状沈着(basal
linear deposit)」とは、ブルーフ膜の内部コラーゲン層と網膜
色素上皮(RPE)との間の層を形成する非晶性材料を記載するために使用され
る。この材料は、それが盛り上がっていないことを除いて組織的には軟結晶腔で
あるようであり得る。
【0040】 用語「結晶腔関連マーカー」とは、結晶腔形成の発生と関連し、そして最終的
には結晶腔関連眼疾患または眼障害の発生に関与する表現型または遺伝子型をい
う。表現型マーカーの例としては以下が挙げられる:機能不全および/またはR
PEの死、免疫媒介事象、樹状細胞増殖、遊走および分化、下位RPE空間への
DC突起の突出(例えば、CD88、CD1aおよびS100のような樹状細胞
マーカーの存在またはレベルを検出することによる)、地理状萎縮または円板状
瘢痕の存在、脈絡膜新生血管形成および/または脈絡膜線維症の存在(特に黄斑
における)。遺伝子型マーカーの例としては、以下が挙げられる:変異遺伝子お
よび/または異なる遺伝子発現の異なるパターン(「結晶腔発生経路」)(これ
は、結晶腔生合成に関連する眼組織を形成する結晶腔において上方制御または下
方制御される遺伝子を含む)。例えば、機能不全および/または死につつあるR
PE細胞によって発現される遺伝子としては、以下が挙げられる:HLA−DR
、CD68、ビトロネクチン、アポリポタンパク質E、クラスタリンおよびS−
100、熱ショックタンパク質70、死タンパク質、プロテアゾーム、Cu/Z
nスーパーオキシドジスムターゼ、カテプシン、および死アダプタータンパク質
RAIDD。免疫媒介事象に関与するマーカーとしては以下が挙げられる:自己
抗体(例えば、結晶腔、RPEおよび/または網膜成分)に対して指向される)
、白血球、樹状細胞、筋線維芽細胞、VI型コラーゲン、およびケモカインおよ
びサイトカインのメンバー。結晶腔に関連する分子としては以下が挙げられる:
イムノグロブリン、アミロイドA、アミロイドP成分、HLA−DR、フィブリ
ノゲン、第X因子、プロトロンビン、補体3、補体5、補体9、および補体5b
−9、C反応性タンパク質(CRP)アポリポタンパク質A、アポリポタンパク
質E、アンチキモトリプシン、β2ミクログロブリン、トロンボスポジン、およ
びビトロネクチン自己抗体(例えば、結晶腔、RPEおよび/または網膜成分に
対して指向された)、白血球およびVI型コラーゲン。結晶腔に関連する分子と
しては以下が挙げられる:アミロイドA(α1アミロイドA)、アミロイドP成
分、C5およびC5b−9末端複合体、HLA−DR、フィブリノゲン、第X因
子、およびプロトロンビン、補体3、補体5および補体9、補体反応性タンパク
質(CR−P)、イムノグロブリンのλ鎖およびκ鎖、第X因子、HLA−DR
、アポリポタンパク質A,アポリポタンパク質E,アンチキモトリプシンβ2ミ
クログロブリン、第X因子、フィブリノゲン、プロトロンビン、トロンボスポジ
ン、エラスチン、コラーゲンおよびビトロネクチン。結晶腔関連樹状細胞のマー
カーとしては以下が挙げられる:CDla、CD4、CD14、CD68、CD
83、CD86、およびCD45、PECAM、MMP14、ユビキチン、およ
びFGF。重要な樹状細胞関連補助分子であって、T細胞認識に関与するものと
しては、以下が挙げられる:ICAM−1、LFA1、LFA3、およびB7、
IL−1、IL−6、IL−12、TNF−α、GM−CSFおよび熱ショック
タンパク質。樹状細胞発現に関連するマーカーとしては、以下が挙げられる:コ
ロニー刺激因子、TNFα、およびIl−1。樹状細胞増殖に関連するマーカー
としては、以下が挙げられる:GM−CSF、IL−4、11−3、SCF、F
LT−3およびTNFα。樹状細胞分化に関連するマーカーとしては以下が挙げ
られる:IL−10、M−CSF、IL−6およびIL−4。
【0041】 用語「結晶腔関連眼疾患」とは、本明細書において使用される場合、結晶腔形
成が起こり、そして結晶腔が黄斑変性を生じるかまたはそれに寄与する、任意の
疾患をいう。結晶腔の蓄積は、物理的障害を作成し、これが脈絡毛細管板と網膜
との間の老廃物の通常の代謝および拡散を妨害するようである。結果として、網
膜およびRPEの健康を維持するために必要な酸素、グルコース、および他の栄
養素もしくは調節性血清関連分子の拡散が阻害される。
【0042】 「結晶腔関連分子」または「DRAM」とは、本明細書において使用される場
合、任意の、タンパク質、炭水化物、糖結合体(例えば、糖タンパク質または糖
脂質)、他の脂質、核酸または他の分子であって、結晶腔沈着と関連してまたは
相互作用して見出されるものをいう。DRAMは、それが、結晶腔によって影響
を受けていない限り組織において沈着してまたはそれに関連して通常見いだされ
ないか、またはその組織が結晶腔に罹患した組織および正常組織で等量では存在
しない、細胞画分またはオルガネラを含み得る。
【0043】 用語「細胞外マトリクス(ECM)」とは、例えば、コラーゲン、プロテオグ
リカン、非コラーゲン性糖タンパク質、およびエラスチンのような、細胞を囲み
、そして細胞のための構造的および機能的な支持を提供し、かつ、細胞接着、増
殖、分化およびタンパク質合成のような細胞の種々の機能を維持するものをいう
。当業者は、ECMの正確な組成および物理的特性、ならびにその機能が、種々
の細胞型の間、種々の組織の間、および種々の器官の間で変動することを認識す
る。
【0044】 「線維症関連反応」とは、組織修復に関連する任意のプロセスであり、これに
は、新血管形成(新脈管形成(angiogenesis))、線維芽細胞の移
動および増殖、細胞外マトリクスの沈着、ならびに線維性組織の成熟及び構成が
含まれる。
【0045】 「免疫媒介事象」とは、急性または慢性の炎症のプロセスの部分として生じる
事象をいう。急性および慢性の炎症の組織学的、生化学的および遺伝的なプロセ
スは、当業者には周知である。
【0046】 用語「阻害(する)」とは、本明細書において使用される場合、予防または妨
害を意味し、そして完全な阻害、部分的阻害、減少または低減を含むことが意図
される。
【0047】 用語「黄斑変性」とは、網膜黄斑が変性するかまたは機能不全になる多数上状
態(例えば、黄斑の細胞の増殖の減少、黄斑の細胞(例えば、REP細胞)の再
構成または細胞死の増加、あるいはこれらの事象の組合せの結果として)のいず
れかをいう。黄斑変性は、正常な黄斑の細胞の組織構造の統合性の喪失、および
/または黄斑の細胞の機能喪失を生じる。黄斑の統合性または機能を変更または
損傷する任意の状態(例えば、RPEまたはブルーフ膜に対する損傷)は、黄斑
変性の定義内に入るとみなされ得る。細胞変性が相関付けられている他の例の疾
患としては、網膜剥離、脈絡網膜変性、網膜変性、光受容器変性、RPE変性、
ムコ多糖症、錐体杆体機能不全、錐体杆体ジストロフィーおよび錐体変性が挙げ
られる。
【0048】 用語「マーカー」とは、本明細書において使用される場合、障害または疾患の
特徴である任意の表現型または遺伝子系をいう。この表現形としては,物理的知
見、生化学的成分、または障害または疾患において上方制御または下方制御され
る任意の分子または遺伝子産物を挙げられ得、そして、それゆえ、測定される場
合、レベルが測定される場合、障害または疾患の指標である。マーカーとして作
用し得る遺伝子型としては、特定の障害または疾患と関連する任意の多型または
変異が挙げられる。
【0049】 用語「調節」、「変更」、「調節する」または「変更する」とは、本明細書に
おいて互換的に使用されて、活性の上方制御(すなわち、活性化または刺激(例
えば、アゴナイズまたは増強))および下方制御(すなわち、阻害または抑制(
例えば、アンタゴナイズ、減少または阻害)の両方をいう。例えば、調節される
活性は、遺伝子発現であり得るか、または樹状細胞の増殖(growth)、増
殖(proliferation)、移動または分化であり得る。「調節」また
は[変更」は、プロセスの上方制御または下方制御の両方を記載することが意図
される。なぜなら、当業者に周知であるように、特定の刺激因子によって上方調
節されるプロセスは、その刺激因子に対するアンタゴニストによって阻害され得
るからである。逆に、特定の刺激因子によって下方制御されるプロセスは、その
刺激因子に対するアンタゴニストによって阻害され得る。従って、例えば、誘導
様式で、細胞応答を誘導し、細胞の挙動を調節または変更する薬剤を同定すると
、その応答は、その薬剤のインヒビターによって阻害様式において(例えば、当
該分野において十分に理解され、そして記載されるように)抗体またはアンチセ
ンスRNAによって)調節され得ることが理解される。
【0050】 用語「核酸」とは、本明細書において使用される場合、デオキシリボ核酸(D
NA)(および適切である場合、リボ核酸(RNA))のようなポリヌクレオチ
ドまたはオリゴヌクレオチドをいう。この用語はまた、ヌクレオチドアナログか
ら作られたRNAまたはDNAのいずれかの等価物、アナログとして、そして記
載される実施形態に適用可能なものとして、一本鎖(センスまたはアンチセンス
)および二本鎖のポリヌクレオチドが含まれることが理解され得る。
【0051】 用語「物理的知見(physical finding)」とは、本明細書に
おいて使用される場合、保健看護提供者による患者の面接評価の間に明らかであ
る、任意の徴候または症状をいう。次いで、物理的知見は、医療の履歴を受ける
間に患者によって記載される症状(例えば、疼痛)を含み得る。物理的知見とは
、患者の身体の観察、聴診、打診、または触診の間に同定される患者の解剖学的
特徴のそれらの特徴をいい得る。物理的知見はまた、保健看護提供者によって直
接操作される装置(例えば、内視鏡、聴診器、オトスコープ、および検視鏡)に
よって増幅される、観察、聴診、打診、または触診によって認識される患者の解
剖学的特徴のそれらの局面をいい得る。他方、観察のためのより洗練された装置
(例えば、細隙灯)は、この用語が本明細書において使用される場合、「物理的
知見」を認識し得る。本発明の範囲内には、患者に直接会っている間、健康看護
提供者の観察能力を増幅することによって生成されるそれらの知見が入る。例え
ば、フルオレセインの投与および所定の波長で細隙灯を用いてその組織への効果
を観察することにより、本明細書において使用される場合、物理的知見のセット
の決定がもたらされる。この定義に一致する他の型の物理的知見は関連分野の当
業者には容易に明らかである。大動脈瘤についての物理的知見は、例えば、拍動
性腹部塊、圧痛腹部塊、背中の疼痛、末梢拍動または腹部の雑音の変更が挙げら
れ得る。
【0052】 用語「多型」とは、遺伝子またはその部分(例えば、対立遺伝子変異体)の1
つを超える形態の共存をいう。少なくとも2つの異なる形態(すなわち、2つの
異なるヌクレオチド配列)が存在する遺伝子の一部は、「遺伝子の多型領域」と
呼ばれる。多型領域は、一本鎖ヌクレオチドであり得、その同一性は、異なる対
立遺伝子において異なる。多型領域はまた、いくつかのヌクレオチド長であり得
る。「多型遺伝子」とは、少なくとも1つの多型領域を有する遺伝子をいう。
【0053】 用語「タンパク質」、「ポリペプチド」、および「ペプチド」とは、アミノ酸
を含む遺伝子産物に言及する場合本明細書において互換的に使用される。用語「
組換えタンパク質」とは、本発明のポリペプチドであって、組換えDNA技術に
よって産生されるものをいう。ここで、一般的に、ポリペプチドをコードするD
NAは、適切な発現ベクターに挿入される。次いで、この発現ベクターを使用し
て宿主細胞を形質転換して、その異種タンパク質を産生させる。同様に、用語「
組換え核酸」または「組換えDNA」とは、本発明の核酸またはDNAであって
、組換えDNA技術によって産生されるものをいう。ここで、一般に、ポリペプ
チドをコードするDNAは、適切な発現ベクターに挿入される。次いで、この発
現ベクターを使用して宿主細胞を形質転換して、その異種タンパク質を産生させ
る。さらに、句「〜に由来する(から誘導される)」とは、組換え遺伝子に関し
て、「組換えタンパク質」の意味において、ネイティブポリペプチドのアミノ酸
配列、またはそれに類似のアミノ酸配列を有するようなタンパク質であって、そ
のポリペプチドの天然に生じる形態の置換および欠失(短縮を含む)を含む変異
によって生成されるものを含むことが意味される。
【0054】 「放射線学的知見」とは、本明細書において使用される場合、患者に対する電
離照射または音波のある用量の診断的投与から生じる任意のデジタルまたは図形
的表示をいう。放射線学的知見は、MRI、CTスキャン、IVコントラスト血
管造影、従来のX線、超音波、心エコー検査、ドップラー血管造影または放射性
核種スキャンを含む。他の型の放射線学的知見は、医療分野の当業者には明らか
である。AAAに一致する放射線学的知見としては、例えば、側方腰仙棘フィル
ム(lateral lumbosacral spine films)にお
ける石灰化、超音波における塊の認識、または血管造影、CTスキャンもしくは
MRIにおける腎臓下位大動脈の特徴的出現が挙げられる。
【0055】 「低分子(小分子)」とは、本明細書において使用される場合、約5kD未満
の分子量、そしてより好ましくは約4kD未満の分子量を有する組成物をいう。
低分子は、核酸、ペプチド、ポリペプチド、ペプチド模倣物、炭水化物、脂質(
例えば、糖脂質および豚尾脂質)または他の有機物(炭素含有)または無機分子
であり得る。多くの製薬企業が、化学物質および/または生物学的混合物(しば
しば、真菌、細菌または藻類の抽出物)の広汎なライブラリーを有しており、こ
れらは、本発明の任意のアッセイを用いてスクリーニングされて治療化合物が同
定され得る。
【0056】 「治療剤(therapeutic)」とは、本明細書において使用される場
合、結晶腔関連マーカーの生物学的活性のアゴニストまたはアンタゴニストをい
う。好ましい治療剤は、RPE細胞死、炎症応答に関与する因子、線維芽細胞せ
の増殖および移動に関与する因子を減少または阻害して、線維性細胞および/ま
たは樹状細胞の増殖、移動または結晶腔への分化を生じる。他の好ましい治療剤
は、大動脈疾患(例えば、AAA)を処置または予防するにおいていくらかの効
力が示された薬剤を含み、これらには、以下が挙げられる:抗炎症剤(例えば、
抗CD18抗体)、プロテアーゼインヒビター、エラストリシス性MMPのイン
ヒビター(例えば、ヒドロキサメートベースのRS312908、バチマスタッ
ト(batimastat))、抗生物質(例えば、ドキシサイクリン)、プロ
スタグランジン合成のインヒビターおよびβブロッカー(例えば、プロプラノロ
ール)。
【0057】 用語「転写調節配列」は、本明細書中において使用される包括的な用語であっ
て、開始シグナル、エンハンサー、およびプロモーターのようなDNA配列をい
い、これらは、それらが作動可能に連結されているタンパク質コード配列の転写
を誘導または制御する。
【0058】 本明細書において使用される場合、用語「トランスフェクション」は、核酸媒
介遺伝子移入による、核酸の、レシピエント細胞への導入(例えば、発現ベクタ
ーを介する)を意味する。「形質転換」とは、本明細書において使用される場合
、外因性DNAまたはRNAの細胞取り込みの結果として細胞の遺伝子型が変化
するプロセスをいう。
【0059】 本明細書において使用される場合、用語「導入遺伝子(トランスジーン)」と
は、細胞に導入された核酸配列(例えば、本発明のポリペプチドのいつまたはそ
れに対するアンチセンス転写物をコードする)を意味する。導入遺伝子は、それ
が導入されるトランスジェニック動物もしくは細胞に対して部分的にまたは全体
的に異種(すなわち、外来性)であり得るか、またはそれが導入されるが、それ
が挿入される細胞のゲノムを変更するような様式でその動物のゲノムに挿入され
るように設計されているかまたは挿入された(例えば、天然の遺伝子のものとは
異なるか、その挿入がノックアウトを生じるかまたは過剰発現を生じ得る位置に
挿入されている)、トランスジェニック動物もしくは細胞の内因性遺伝子に対し
て相同性であり得る 。導入遺伝子はまた、エピソームの形態で細胞に存在し得
る。導入遺伝子は、1つ以上の転写調節配列または任意の他の核酸(例えば、5
’UTR配列、3’UTR配列、またはイントロン)であって、選択された核酸
の最適な発現に必要であり得るものを包含し得る。
【0060】 「トランスジェニック動物」とは、その動物の1つ以上の細胞が人的介入(例
えば、当該分野で周知のトランスジェニック技術)によって導入された異種核酸
を含む、任意の動物、好ましくは非ヒト動物、鳥類または両生類をいう。核酸は
、直接、または細胞の前駆体に導入することによるか、意図的な遺伝子操作(例
えば、マイクロインジェクションによる)か、もしくは組換えウイルスによる感
染によって間接的に、その細胞へと導入される。用語遺伝子操作は、古典的交配
、またはインビトロ授精は包含せず、組換えDNA分子の導入に関する。この分
子は、染色体内に組み込まれ得るか、または染色体外で複製するDNAであり得
る。本明細書において記載される一般的なトランスジェニック動物 において、
導入遺伝子は、細胞が特定の正常遺伝子産物を発現させなくして1つ以上のDR
AMポリペプチドの組換え形態(例えば、アゴニスト形態またはアンタゴニスト
形態)、またはDRAMもしくは樹状細胞の生合成、蓄積もしくは再吸収を調節
する分子を発現する。例えば、樹状細胞の挙動(例えば、細胞増殖(growt
h)、増殖(proliferation)、移動、分化または遺伝子発現)に
変化をもたらすトランスジェニックノックアウトが作製され得る。例えば、Re
l−B(トランスフォーミング増殖因子b1(TGF−b 1)またはIkar
os遺伝子が破壊されているマウスは、種々の細胞系統から樹状細胞を欠如する
(Caux、C.ら、1999を参照のこと)。しかし、例えば、FLPまたは
CREのリコンビナーゼ依存性構築物として、組換えDCRMまたはDRAM遺
伝子がサイレントであるトランスジェニック動物もまた、意図される。さらに、
「トランスジェニック動物」はまた、遺伝子破壊が人的介入によって(組換え技
術およびアンチセンス技術の両方を含む)生じるような組換え動物を包含する。
【0061】 「処置(する)」または「処置」とは、本明細書において使用される場合、治
癒および状態または疾患の少なくとも1つの症状を改善することを包含すること
が意図される。動脈瘤に適用可能であるものとして、例えば、「処置」とは、存
在する動脈瘤の拡張を予防すること、または動脈瘤の動脈壁の構造的安定性を増
加させることをいい得る。
【0062】 用語「ベクター」、「クローニングベクター」または「複製クローニングベク
ター」とは、本明細書において互換的に使用され、そしてそれが連結される別の
核酸を輸送し得る核酸分子をいう。1つの型の好ましいベクターは、エピソーム
(すなわち、染色体外で複製し得る核酸)である。好ましいベクターは、それが
連結された核酸の自律的な複製および/または発現をし得るものである。それら
が作動可能に連結される遺伝子の発現を指向し得るベクターは、本明細書におい
て、「発現ベクター」と呼ばれる。用語「発現系」とは、本明細書において使用
される場合、mRNAが転写され得、そして/またはmRNAがタンパク質へと
翻訳され得る条件下での発現ベクターをいう。発現系は、市販されているか、も
しくは当該分野で公知の技術に従って容易に作製される、インビトロ発現系であ
り得るか、またはその発現ベクターを含む真核生物細胞もしくは原核生物細胞の
ようなインビボ発現系であり得る。一般に、組換えDNA技術において利用され
る発現ベクターは、しばしば、「プラスミド」の形態である。プラスミドは、一
般に、二本鎖の環状DNAループをいい、このDNAループは、それらのベクタ
ー形態において、染色体には結合していない。本明細書において、「プラスミド
」および「ベクター」は互換的に使用される。なぜなら、プラスミドが最も一般
的に使用されるベクターの形態であるからである。しかし、本発明は、等価な機
能を果たし、そして続いて当該分野において公知となるような発現ベクターのそ
のような他の形態を含むことが意図される。
【0063】 用語「野生型対立遺伝子」とは、被験体において2コピーで存在する場合に、
野生型表現型を生じる遺伝子の対立遺伝子をいう。特定の遺伝子についていくつ
かの異なる野生型対立遺伝子が存在し得る。なぜなら、ある遺伝子において特定
のヌクレオチド変化は、ヌクレオチド変化を伴った2コピーのその遺伝子を有す
る被験体の表現型に影響を与えないかもしれないからである。
【0064】 (4.2:黄斑変性および動脈壁破壊障害の病態生理学) 1つの実施形態において、本発明の方法およびキットは、AMDに罹患する患
者と動脈壁破壊障害(特に、AAA)に罹患する患者との間に、有意な病態生理
学的類似性および生物学的類似性が存在するという、本明細書中に開示された新
規な発見に依存する。これらの類似性のいくつかを、以下に要約する。
【0065】
【表1】 特定のこれらの関連は、本明細書中に援用される実施例においてより詳細に提示
されるデータによって支持される。上記に示されない他の関連は、関連分野の当
業者に容易に明らかである。以下に提示される、黄班変性および動脈壁破壊障害
の疾患プロセスの記載によって、当業者は、本発明の範囲内にあるこれらの疾患
プロセスの間の他の関連を、慣用的な実験のみで決定することが可能である。
【0066】 (4.2a:黄班変性) (4.2a(i)一般) 黄班変性は、ブルーフ膜、神経網膜および網膜色素上皮(RPE)の異常に関
連する中心視覚の進行性損失によって全て特徴付けられる、種々の疾患を説明す
るために使用される臨床用語である。これらの障害としては、高齢の患者を冒す
非常に一般的な状態(加齢性黄斑変性、すなわちAMD)、ならびに、いくつか
の場合においてに10歳代までに検出され得る、より稀な、早期発生性ジストロ
フィーが挙げられる(Best F.Z.,Augenheilkd.,13:
199−212,1905;Sorsby,A.ら、Br J.Opthalm
ol.33:67−87,1949;Stargardt,K.,Albrec
ht Von Graefes Arch Klin Exp Opthalm
ol.71:534−550,1909;Ferrell,R.E.ら、Am
J.Hum Genet.35:78−84,1983;Jacobson,D
.M.ら、Ophthalmology,96:885−895,1989;S
mall,K.W.ら、Genomics 13:681−685,1992;
Stone,E.M.ら、Nature Genet.1:246−250,1
992;Forsman,K.ら、Clin Genet.42:156−15
9,1992;Kaplan,J.S.ら、Nature Genet.5:3
08−311,1993;Stone,E.M.ら、Arch Opthalm
ol.112:763−772,1994;Zhang,Kら、Arch Op
thalmol.112:759−764,1994;Evans,K.ら、N
ature Genet.6:210−213,1994;Kremer,H.
ら、Hum Mol Genet.3:299−302,1994;Kelse
ll,R.E.ら、Hum Mol Genet.4:1653−1656,1
995;Nathans,J.ら、Science 245:831−838,
1989;Wells,J.ら、Nature Genet.3:213−21
8,1993;Nichols,B.E.ら、Nature Genet.3:
202−207,1993a;Weber,B.H.F.ら、Nature G
enet.8:352−355,1994)。黄班変性疾患としては、例えば、
加齢性黄班変性、ノースカロライナ黄班変性、ソーズビー底部ジストロフィー、
シュタルガルト病、パターンジストロフィー、ベスト病、malattia l
eventiness、ドインの蜂巣状脈絡膜症、優性結晶腔および放射状結晶
腔が挙げられる。
【0067】 組織病理学的に、この状態は、網膜色素上皮(RPE)基底膜の両側上の膜性
細片の蓄積によって特徴付けられる。病態生理学的特徴としては、結晶腔の形成
、RPE/脈絡毛細管板の萎縮、RPE剥離、および脈絡膜新血管(CNV)形
成が挙げられる。組織病理学的研究は、高齢の個体および臨床的に診断されたA
MDに罹患する患者の、RPE、脈絡膜および光受容体に関連する細胞外マトリ
クスにおける有意かつ広範な異常を実証した(Sarks,1976;Sark
sら、1988;Bird,1992a;van der Schaftら、1
992;GreenおよびEnger,1993;Feeney−Burnsお
よびEllersieck,1985;Young,1987;Kincaid
,1992)。最も顕著な細胞外マトリクス(ECM)異常は、結晶腔であり、
これは、RPE基底膜とブルーフ膜の内部膠原性層との間に蓄積する沈着物であ
る(図1)。結晶腔は、視覚を冒し、その後、視力を損失させるようであり;色
のコントラスト感度(Frennessonら、1995;Holzら、199
5b;Midenaら、1994;Stangosら、1995;Tolent
inoら、1994)、黄班回復機能、中心視野の感度および時空的なコントラ
スト感度(Midenaら、1997)における変化が、報告されている。
【0068】 結晶腔はまた、RPE単層の外側への伸長およびRPEのその直接の血管供給
部である脈絡毛細管板からの物理的置換を引き起こす。この置換は、正常な代謝
物を妨げ得、そして脈絡毛細管板と網膜との間の拡散を衰弱させ得る、物理的障
壁を作製する。おそらく、衰弱は、RPE近辺に集中され得、そして酸素、グル
コース、ならびに網膜およびRPEの健常を維持するために必要とされる他の栄
養性または調節性の血清関連分子の拡散が、阻害される。結晶腔が、杆状体およ
び網膜錐体に対して圧力を負荷することによって(Rones、1937)、そ
して/または光受容体細胞の配列を歪めることによって(Kincaid、19
92)、光受容体細胞の機能を混乱させることもまた示唆されている。
【0069】 結晶腔表現型を区別するために最も一般的に使用される用語は、硬性および軟
性であるが(例えば、Eagle,1984;Lewisら、1986;Yan
offおよびFine、1992;Newsomeら、1987;Mimoun
ら、1990;van der Schaftら、1992;Spraulおよ
びGrossniklaus,1997)、多くの表現型が存在する(Mull
insおよびHageman,Mol.Vision,1999)。硬性の結晶
腔は、均質な好酸性物質からなる小さい明確な沈着物である。組織学的に、これ
らは、球形または半球形であり、勾配性の境界を有さない。軟性の結晶腔は、よ
り大きく、かつ勾配性の不明確な境界を有する。硬性の結晶腔とは異なり、軟性
の結晶腔は、通常、均質でなく、そして代表的に、封入体性かつ球形のプロフィ
ールを有する。多くの硬性/軟性の結晶腔を有する眼は、結晶腔を有さないか、
または数個の小さな結晶腔を有する眼より、AMDの合併症を発症する危険性が
有意により高い。用語「びまん性結晶腔」または「基底の線形沈着物」は、ブル
ーフ膜の内部膠原性層とRPEとの間に層を形成する、無定形物質である。この
物質は、この物質が盛り上げられないことを除いて、軟性の結晶腔組織に類似す
るようであり得る。
【0070】 結晶腔組成の本発明者らの知見(特に、表現型に関する)は、十分ではない。
WolterおよびFalls(1962)は、結晶腔がオイルレッドOを染色
することを観察し、これは、少なくともいくつかの結晶腔における中性脂質の存
在を示す。Pauleikhoffら(1992)は、脂質ベースの組織化学染
色アプローチを使用して、結晶腔の異なる表現型がリン脂質または中性脂質のい
ずれかを含むことを示した。これらの「疎水性」結晶腔はまた、抗フィブロネク
チン抗体によって結合された。Pauleikhoffら(1992)は、リン
脂質を含有するが、中性脂肪を含有しない結晶腔が、抗フィブロネクチン抗体反
応性であると結論付けた。他の研究者らは、フィブロネクチンの結晶腔との関連
の観察を再現し得なかった(van der Schaftら、1993;Mu
llinsら、1999)。これらのデータは、結晶腔が疎水性または親水性の
いずれかであること、そして異なる結晶腔クラスが、有意に異なる病理を示し得
ることを示唆し、これは、単に形態学(すなわち、硬性および軟性)に基づくも
のでない、結晶腔の異なる組成のクラスの存在を示唆する。
【0071】 Farkasら(1971b)は、酵素消化法、有機抽出法、および組織化学
的染色法によって、炭水化物および他の分子について結晶腔組成を分析した。彼
らは、結晶腔が、シアロムチン(Oグリコシル化連結オリゴサッカリドを有する
糖タンパク質)ならびにセレブロシドおよび/またはガングリオシドからなると
結論付けた。
【0072】 Newsomeら(1987)は、フィブロネクチンに対する抗体での軟性結
晶腔の標識、ならびにIgGおよびIgMに対する抗体での硬性および軟性結晶
腔の標識を記載する。さらに、βアミロイドに対する抗体(Loefflerら
、1995)、ならびに補体因子(C1q、C3c、C3dおよびC4)(va
n der Schaftら、1993)での結晶腔の弱い標識、およびユビキ
チンに対する抗体(LoefflerおよびMangini、1997)および
TIMP−3に対する抗体(Farissら、1997)での結晶腔の強い標識
が、報告されている。他のECM分子(I型、III型、IV型およびV型コラ
ーゲン、ラミニン、ならびに硫酸ヘパリンプロテオグリカンを含む)に対する抗
体もまた、「びまん性、斑状または表在性の層状」パターンの結晶腔の成分であ
ると報告されている(Newsomeら、1987)。
【0073】 上記の免疫組織化学的研究の結果間の矛盾は、結晶腔についての汎用性の分類
系に対する不一致、凍結切片に対する、脱水した、パラフィン包理組織(これは
、いくつかの結晶腔成分の抽出を潜在的に生じる)の使用、および同じタンパク
質の異なるエピトープに対する抗体の使用に起因するようである。さらに、死後
の短い期間内に固定化または凍結された組織の使用は、偽陰性(死後の自己分解
および抗原性の損失に起因する)および偽陽性(死後の拡散および物理的障壁の
損失に起因する)を減少する。
【0074】 結晶腔の脂質、タンパク質および炭水化物組成に加えて、いくらかの研究者ら
は、結晶腔中の形質膜または細胞性オルガネラを同定した。Farkasら(1
971a)は、結晶腔中の多くの変性しているオルガネラ(リソソームと思われ
るものを含む)の存在を記載した。類似の物質が、結晶腔形成の前にブルーフ膜
のRPE側に存在するという観察に基づいて、彼らは、結晶腔の成分が、RPE
に由来すると示唆した。しかし、結晶腔内のリソソーム酵素活性は、確証されて
いない(Feeney−Burnsら、1987)。BurnsおよびFeen
ey−Burns(1980)は、小さい結晶腔中の「細胞質細片」の存在を記
載し、彼らは、これらをRPE由来であることを推測した。Feeney−Bu
rnsおよびEllersieck(1985)は、後に、結晶腔直下のブルー
フ膜における細片の欠乏を記載し、そして結晶腔が、脈絡膜が結晶腔沈着の部位
から細片を排除できないことから生じ得ることを示唆した。
【0075】 結晶腔は、多くの結晶腔関連分子(DRAM)を含み、これらには、アミロイ
ドAタンパク質、アミロイドP成分、抗キモトリプシン、アポリポタンパク質E
、β2ミクログロブリン、補体3、補体C5、補体C5b−9末端複合体、第X
因子、フィブリノーゲン、イムノグロブリン(κおよびλ)、プロトロンビン、
トロンボスポンジンまたはビトロネクチンが挙げられる。
【0076】 結晶腔生合成の総合的な理解が、欠失している。結晶腔生成について少なくと
も12の経路が、文献に示唆されている(Dule−ElderおよびDobr
ee、1967;WolterおよびFalls、1962;Ishibash
iら、1986a)。これらは、結晶腔が、RPEまたは脈絡膜のいずれに由来
するかに基づく、2つの一般的カテゴリーに分かれる。結晶腔のRPE細胞から
の誘導に関する理論は、以下の概念を含む:結晶腔が、RPEまたは光受容体由
来の異常性物質の分泌(「沈着理論」−−Muller、1856;Ishib
ashiら、1986;Young、1987);変性しているRPE細胞の結
晶腔への転換(「転換理論」−−Donders、1854;Rones、19
37;Fine、1981;El Babaら、1986)、またはこれらの経
路のいくつかの組み合わせから生じる。詳細には、いくらかの研究者らは、超微
細構造データに基づいて、結晶腔が、RPEが、おそらく損傷されたサイトゾル
を除去するための機構として(BurnsおよびFeeney Burns、1
980)、その基底細胞質をブルーフ膜に放出する場合に形成される(Ishi
bashiら、1986a)と結論付けた。しかし、これらのプロセスの確証的
想像は、ほとんど実証されていない。他者は、結晶腔が、異常なリソソーム酵素
活性に起因する、RPEの自己分解によって形成されると仮定してきたが(Fa
rkasら、1971a)、より最近の酵素組織化学的研究は、結晶腔中のリソ
ソーム酵素の存在を実証していない(Feeny−Burnsら、1987)。
他の機構(RPEのリポイド性変性(Fine、1981)および血管供給源か
らの誘導(Friedmanら、1963)を含む)もまた、仮定されている(
Duke−ElderおよびDobree、1967に要約される)。
【0077】 Duvallら(1985)は、ブルーフ膜を細片排除下に維持することにお
ける、脈絡膜周皮細胞についての役割を示唆した。彼らは、周皮細胞の機能不全
が、脈絡膜由来の物質の蓄積、またはRPEによって沈着された物質を除去でき
ないことのいずれかによって、結晶腔の形成を導くことを示唆する。Killi
ngsworthら(1990)は、AMDの血管新生段階におけるブルーフ膜
の崩壊、および結晶腔の退行に関与するマクロファージを記載し、そして結晶腔
のコアに類似する構造を示す、1つの電子顕微鏡写真を示す。Duvallおよ
びTso(1985)は、ブルーフ膜の領域における脈絡膜マクロファージが、
サルの眼における結晶腔の除去、その後のレーザー光凝固に関与することを示し
た。Penfoldおよび他者(Penfoldら、1985;Penfold
ら、1986;OppenheimおよびLeonard、1989)は、「新
生血管増殖の促進における(脈絡膜)白血球の関与についての環境的証拠」を提
供した。しかし、これらのデータは、形態学的観察のみに限定された。これらの
観察に基づいて、研究者らは、マクロファージが、結晶腔形成の血管新生段階に
関与することを示唆した。
【0078】 基底に観察されるAMDに関連する変化は、異なるAMD表現型に伴って変化
し得る。少なくとも10の異なるAMD基底パターンが、University
of Iowaで同定され、これらは、「The University o
f Iowa AMD/Drusen Classification」と称さ
れ得る。特定の基底パターンは、特定の動脈壁破壊障害に相関し得;例えば、A
AAの発症の可能性の増加、または確立されたAAAにおいて拡大を発生させる
可能性の増加に相関する、特定のパターンが同定され得るが、他の基底パターン
は、TAAAまたは解離性TAAを発症する可能性の増加を示し得る。異なる基
底パターン(動脈壁破壊障害の異なる形態のような)は、異なる根本的な遺伝パ
ターンと相関し得る。
【0079】 (4.2a(ii)結晶腔生合成の実用的仮説) 本研究所および他の研究所において作製された、新規または以前に公開された
データの大部分を援用することを試み、本明細書中に、結晶腔生合成の統一理論
を、本明細書中に提供する。この理論は、多くのAMD表現型が存在し得るとい
う認識から生じる。従って、提案された仮説のいくつかの局面のみが、任意の所
定のAMD表現型に関与し得る。重要なことに、この理論は、樹状細胞が、結晶
腔に関連するということを実証する、本研究所において作製されたデータに基づ
く。この観察は、最初、結晶腔生合成における細胞媒介性プロセスの直接的な役
割についての潜在性を呼び起こす。従って、本発明者らは、結晶腔生合成および
結晶腔関連眼性疾患の病因に関する任意の実用的仮説が、樹状細胞についての役
割を含むはずであると考える。
【0080】 炎症性病変における樹状細胞の存在は、よく認識されている。樹状細胞が、炎
症部位へ受動的に移動するよりもむしろ、漸増され、活性化され、そしてこれら
の部位へ移動するはずであることが明らかである。樹状細胞は、代表的に、種々
の化学誘引物質、熱ショックタンパク質、DNAフラグメントなどによって、組
織損傷部位に漸増される。脈絡膜樹状細胞突起は、最も小さい結晶腔に関連し、
そしてしばしば、結晶腔がそれ自体で検出可能であるときより前に、ブルーフ膜
に短絡されたRPE細胞の全体または部分に関連する、RPE下の空間において
観察される。これらの観察に基づいて、脈絡膜樹状細胞が、局所的に損傷された
RPE細胞および/または致死下傷害性のRPE細胞によって、活性化および漸
増される機構が、本明細書中に提案される。この考えは、樹状細胞、および従っ
て、先天性の免疫系が、微環境組織損傷によって活性化され得ることを示す、最
近のデータと一致する。この状況下で、これらの細胞は、組織損傷部位へ接近す
るために、ブルーフ膜を細胞突起を通って延ばす。この役割において、従って脈
絡膜樹状細胞は、局所的細胞傷害に応答する能力を有する歩哨レセプターとして
作用し得、そして最終的に免疫媒介プロセスの全体的な統合を提供し、これは、
全体的な応答の結果を決定する。
【0081】 このモデルにおいて、傷害性RPEは、それ自体で(これが生じるあらゆる機
構によって)、樹状細胞の漸増および活性化を惹起する可溶性サイトカインまた
は他の刺激因子の供給源として作用し得る。本明細書中に提示されるデータは、
年齢が一致するコントロールと比較した場合の、AMDを有するドナー由来の眼
におけるRPE細胞死の加速をはっきりと支持する。他のシステムからの利用可
能な情報、およびAMDの病因に関する以前の示唆に基づいて、RPE細胞死は
、いくつかの機構によって生じ得、これらには、いくつか列挙すると、虚血、壊
死、遺伝子媒介性傷害、ブルーフ膜誘導性機能不全、光または全身性因子(例え
ば、喫煙発生性化合物)からの酸化的傷害、リポフスチン蓄積、または自己免疫
現象が挙げられる。既存のデータに基づいて、RPE細胞死は、アポトーシスよ
りもむしろ壊死に起因する可能性が最も高いようであり、なぜなら、アポトーシ
ス性細胞死を受けている細胞は、樹状細胞を漸増しないからである。実際、これ
らのデータは、ヒトドナーの眼におけるアポトーシス性RPE細胞死の不在につ
いての強力な証拠を提供する。
【0082】 いくつかの公知の経路が、樹状細胞前駆体と傷害組織との間のレセプター−リ
ガンド相互作用を惹起し得る。これらには、サイトカイン(例えば、IL−1、
IL−6、IL−12、TNF−α、およびGM−CSF)、熱ショックタンパ
ク質、フリーラジカル存在下での細胞表面タンパク質およびDNAの改変された
発現が含まれる。結晶腔を有するドナー由来の眼のRPE細胞によるHLA−D
R、CD68、ビトロネクチン、S−100、クラスタリン(clusteri
n)およびアポリポタンパク質Eのクローン発現の新たな観察は、この局面にお
いて特に有意であり得る。さらに、発症中の結晶腔およびAMDを有する眼のR
PE/脈絡膜による、種々の細胞死関連分子および免疫関連分子の上方調節が、
ディファレンシャルディスプレイ分析および遺伝子アレイ分析を使用して同定さ
れている。さらに、フリーラジカル(RPE−網膜−脈絡膜の界面において高濃
度で存在することが公知である)が、免疫刺激性であり得るという証拠が存在す
る。壊死細胞由来のセロイド(リポフスチンの潜在的成分)が、特定の自己免疫
疾患の発生において、抗原として作用し得ることを示唆するデータもまた存在す
る。これは、酸化的ストレスおよび/またはリポフスチンが、RPE機能不全お
よびAMDの発症を導き得るという、一般的な議論を説明し得る(Mainst
er,M.A.,Light and macular degenerati
on:a biophysical and clinical perspe
ctive.Eye,1987.1(Pt2):304−10頁)。
【0083】 一旦、この病変(別名、結晶腔)が内側に発生すると、次いで、樹状細胞は、
多くの機構(免疫複合体形成、補体活性化、ならびに/または脈絡膜T細胞、他
の食細胞、およびマトリクスタンパク質分解のインサイチュ活性化を含む)によ
ってAMDの慢性(誘導性慢性炎症性病変)に寄与し得る。結晶腔における多く
の免疫関連成分(イムノグロブリン、補体タンパク質、およびいくつかの急性期
タンパク質)の存在は、このような事象によって説明され得る。一旦、局所的組
織損傷が修復されて、耐性を回復すると、樹状細胞応答が下方調節されると予測
し得る。この型の自己制限型制御は、代表的に、樹状細胞の代謝回転を介して他
の系において達成され;リンパ節への、新たな樹状細胞前駆体の流入、およびそ
れと同時の成熟樹状細胞の流入の減少は、代表的に、平衡を耐性にシフトし戻す
のに十分である。他の場合において、ナチュラルキラー細胞が、成熟樹状細胞を
標的として認識し、抗原提示に対するネガティブフィードバック効果を提供し、
この系を耐性に強制する。しかし、AMDの場合において、本発明者らは、慢性
炎症の状態が長年の間持続することを示唆する。このシナリオにおいて、RPE
細胞死の周期的な事象が、長年の期間にわたって生じ得、これが、この系を耐性
に戻させない。1つの例において、これは、RPE遺伝子変異の場合のような、
遺伝的プレプログラミング(preprograming)の結果として生じ得
る。別の例において、RPE下の領域へ漸増された樹状細胞によって惹起された
、RPE細胞による補体およびHLA−DR発現の局所的活性化は、クローン性
のRPE細胞死を導き得、これによって、慢性炎症の状態を維持する。他のシナ
リオが、確実に想定され得、そして試験されるはずである。このプロセス全体の
ネガティブな結果は、ブルーフ膜および周囲の細胞外マトリクスが分解され得、
脈管形成因子が生成され得、RPE下および網膜下の空間の日和見性の血管新生
を生じることである。しかし、樹状細胞によるマトリクス分解酵素発現に関する
文献に情報はほとんど存在しない。しかし、結晶腔コア内のMT−1−MMP発
現が観察されており、これは、DC媒介性マトリクス分解に関する潜在的機構を
示唆する。
【0084】 樹状細胞が局所的組織傷害によって活性化され得るという概念はまた、組織損
傷中に曝露される網膜抗原および/またはRPE抗原に対する自己免疫応答を引
き起こし得る。RPE細片/抗原の利用能および量は、ほとんどおそらく、その
後のどの経路が関与するかを決定する。このような自己免疫応答は、心臓に対す
る虚血または傷害の結果として実証されており、そして本発明者らは、最近、3
5kDaおよび53kDaの網膜タンパク質およびRPEタンパク質に対する、
AMDを有する個体の血清中の自己抗体を同定した。これは、異常な遅延型過敏
症応答の結果として生じ得、これはおそらく、少なくともいくつかのAMD患者
における血清自己抗体の存在を説明する。また、このプロセスについての基礎は
、RPE細胞の壊死によって若年期に引き起こされると考えられ、これは、本発
明者らが予備研究において20歳代および30歳代において観察した、末梢RP
E細胞の脱離(dropout)の波の結果を潜在的に説明する。
【0085】 本明細書中に提示されるモデルにおいて、RPE傷害事象の惹起の後に、結晶
腔関連成分の連続的な沈着が生じる。初期のDRAMマトリクス複合体(例えば
、免疫複合体)、または他の局所的リガンドは、さらなる自己凝集性のタンパク
質および/または脂質の沈着についての「核形成部位」として作用し得る。これ
らの成分は、血漿および/または局所的細胞供給源のいずれかに由来する。多く
のDRAMが循環中の血漿タンパク質であるという知見に基づき、おそらく、い
くつかのDRAMが、脈絡膜血管を出て、そしてRPEに隣接する細胞外空間に
入り、ここで、これらのDRAMは、老化した眼におけるブルーフ膜に関連する
1以上のリガンドに結合する。これらのリガンドは、基底膜成分、形質膜レセプ
ター、RPE細胞または脈絡膜細胞由来の分泌細胞、または細胞自己溶解の副産
物であり得る。本明細書中に報告されるように、多くの結晶腔関連分子(アポリ
ポタンパク質E、ビトロネクチン、フィブリノーゲン、C反応性タンパク質、お
よびトランスサイレチンを含む)が、RPEおよび/または網膜によって合成さ
れている。予測されなかったが、これらのデータは、いくつかのDRAMが局所
的に合成および分泌され得るという概念を支持する。局所的細胞によるDRAM
合成の上方調節または下方調節が、結晶腔沈着および/またはAMDと相関する
か否かはまだ決定されていない。これらの異常な沈着物のサイズが増加するにつ
れて、これらは、RPE単層を置き換え、結晶腔として臨床的に認識される。
【0086】 このモデルはまた、細胞外マトリクスの合成、分解および/または代謝回転に
おける不均衡(これによって、脈絡膜血管新生(いくつかの形態のAMD、細胞
増殖、細胞分化および間質性線維症の顕著な特徴)のような事象を導く)を予測
し得る。多くの器官において、繊維形成は、組織傷害の一般的な合併症であり、
これは、この傷害の最初の部位に非依存的である。免疫細胞の漸増、ならびに常
在性の細胞によるそれらの活性化および/または調節は、最終的に線維症を導く
事象のカスケードにおける重要な工程を提示する。最近の研究はまた、異なる機
能的な線維芽細胞表現型が、初期の線維症における中心的役割(免疫細胞の漸増
を含む)を果たし得ることを示唆する。
【0087】 脈絡膜線維症は、ドナー眼のサブセットにおいて実証されている。脈絡膜線維
症と年齢との間に有意な相関が存在する。さらに、予備的データは、脈絡膜線維
症とAMD、大動脈瘤、大動脈狭窄、および潜在的なCOPDとの間に強い相関
が存在することを示唆する。これらの脈絡膜は、通常は緩く充填された脈絡膜支
質を満たす、新たに合成されたコラーゲン原線維およびエラスチン原線維、なら
びに糸状コラーゲンおよび細糸の大量の蓄積によって、超微細構造的に特徴付け
られる。主要なコラーゲン原線維は、平均直径0.042〜0.063μmであ
り、対して、強膜における原線維コラーゲンは、平均直径0.211〜0.25
3μmである。さらに、これらのドナーにおけるコラーゲン原線維は、長軸方向
および断面において、古典的ならせん状形態を示す。らせん状コラーゲンは、原
線維の脱凝集および/または未切断プロコラーゲン分子の組み込みから生じる。
このコラーゲン表現型は、2、3の遺伝的結合組織疾患(エーレルス−ダンロー
症候群;PXE;皮膚閉塞症(dermatoparaxis))、ならびに他
の状態(コラーゲン線維症性(collagenofibrotic)糸球体症
、強皮症、アテローム性動脈硬化症、アミロイド、気腫、じゅく状斑)において
観察される。活性なエラスチン合成の明らかな指示(拡大したRER、細糸嚢、
および新たに合成されたタンパク質の形態学的特徴を示すエラスチンを含む)は
また、減衰した線維芽細胞突起に沿って観察され、そしてコラーゲン原線維間に
間隔を置いて見られる。
【0088】 公知のデータと一貫する事象の仮定の病原性順序は、1)RPE機能不全(例
えば、遺伝的感受性および/または環境的曝露によって誘発される);2)RP
Eにおける細胞内物質の蓄積(例えば、異常な基質物質の蓄積に対する、適切に
酵素分解されない正常な基質物質);3)細胞外物質(基底膜および基底の線形
沈着物)の異常な蓄積;4)ブルーフ膜組成における変化(例えば、脂質沈着お
よびタンパク質架橋の増加);5)栄養分に対するブルーフ膜透過性の変化(例
えば、ブルーフ膜を横切る水溶性血漿成分の拡散の障害);および6)代謝困難
性に対するRPEの応答(すなわち、対CNV増殖性萎縮(atrophy v
s.CNV growth))。組織病理学的および臨床的研究は、脈絡膜虚血
の領域がしばしば、AMD患者のCNV近辺に観察されることを示す。酸素送達
の減少/代謝「困難性」に応答して、RPEは、CNV増殖を導く物質を同化し
得る。おそらく、RPE萎縮、その後の脈絡毛細管板および光受容体の萎縮は、
細胞外細片の過度の蓄積の領域における、栄養分の減少/増加する代謝異常に応
答する。AMDに対する未回答の問題としては、以下が挙げられる:1)AMD
が全身性疾患の眼性発現であるか、純粋に眼性疾患であるか;2)何が、RPE
−脈絡毛細管板−光受容体の対CNV性萎縮を発症させるか否かを決定するか;
ならびに3)何が、CNVの不活性な瘢痕への成熟を誘導するか、および何が、
多くのCNVの領域中心への増殖を制限するか。
【0089】 結晶腔は、一般に、種々の他の加齢性疾患に関連する異常沈着と共に、多くの
分子成分を共有するので、結晶腔は、アミロイドーシス、弾力線維症、膜性増殖
性糸球体腎炎および/またはアテローム性動脈硬化症の眼性発現を示し得る。異
なる遺伝子および/または環境的影響によって調節されるが、これら全ての疾患
は、生物学的応答の類似のセットを誘発することによって、類似であるが区別可
能な病理学的表現型を生じ、これには、免疫系の炎症、凝固よび活性化が挙げら
れる。従って、本発明は、それ自体を沈着物または班で発現する他の加齢性疾患
と比較した、これらの類似性の価値ある認識を提供する。
【0090】 (4.2b:動脈壁破壊障害) 動脈壁破壊障害は、腹大動脈を冒し得、腹大動脈動脈瘤(AAA)の形成を生
じる。AAAは、腹部内に局在される大動脈において動脈瘤形成を引き起こす、
動脈壁破壊障害の形態である。従って、AAAは、大動脈破壊性障害の形態であ
る。これらの病変は、米国、オーストラリア、および欧州を含む先進国に共通し
て、増加傾向にある(MacSweenyら、Brit J.Surg.81:
935−941,1994)。AAAの有病率は、一般的集団において約6%(
2〜9%)であり、そして主に約65歳を超える個体を冒す(Wilmink,
A.B.およびQuick,C.R.,Brit.J.Sur.,85:152
−162,1998)。65歳を超える集団の大きさは増加し続けているので、
AAAおよび他の動脈壁破壊性疾患は、おそらく近い将来に、健常集団に対して
大きな負荷を負わせる。
【0091】 大動脈壁破壊障害はまた、胸大動脈の動脈瘤を含む。これらの動脈瘤は、一般
的に、横隔膜の下に延びる部分を有し、そのため、より正確には、胸腹動脈瘤(
TAAA)と称される。これらは、その解剖学的程度に従って分類される(Cr
awford ESら、「Thoracoabdominal aortic
aneurysms:preoperative and intraoper
ative factors determining immediate
and long−term results of operations
in 605 patients」J.Vasc.Surg.3:389−40
4,1986)。解離を有さない胸大動脈瘤は、以下の多くの因子によって引き
起こされ得る:動脈硬化症性内側変性疾患、先天性障害(例えば、マルファン症
候群およびエーレルス−ダンロー症候群)、真菌性病変および高安大動脈炎。大
動脈壁破壊性疾患はさらに、動脈瘤形成に関連するか否かに関わらず、大動脈の
解離を含む。動脈硬化症性の内側変性疾患(82%)および解離(17%)は、
全てのTAAAの95%以上の原因である(Panneton JMら、「No
ndissecting thoracoabdominal aortic
aneurysms:Part I」、Vasc.Surg.9:503−51
4,1995)。高血圧は、両群のTAAA患者において一般的に見出される。
しかし、変性性(動脈硬化症性)動脈瘤を有する患者は、冠状動脈疾患、慢性腎
不全、脳血管疾患および末梢血管疾患のより高い発生率を有する傾向がある。
【0092】 本発明のシステム、方法およびキットが、全ての解剖学的部位における動脈壁
破壊障害に関連することが本明細書中で理解されるが、本発明は、AAAまたは
TAAAにおいて最高に達する大動脈の破壊性障害に対する特定の参照によって
例示される。
【0093】 (4.2b(i)動脈壁の解剖学) 動脈は、これらの壁の解剖学に基づいて以下の3つの一般的カテゴリーに分け
られる:弾性大動脈、中程度の筋性動脈、および小動脈。全ての動脈は、3つの
層(内膜、中膜および外膜)を有する。中膜(内部および外部の弾性膜に結合さ
れる)は、コラーゲン、エラスチンおよびプロテオグリカンのマトリクスに包理
される平滑筋細胞を含む。外膜(外部弾性膜の外側に存在する)は、緩い結合組
織、線維芽細胞、毛細血管、白血球および小さい神経線維からなる。動脈壁は、
脈管の脈管と呼ばれる血管系によって栄養供給される。
【0094】 大きな弾力性のある動脈本体は、大動脈およびその主要な分岐を含む。中程度
の筋肉の動脈は、器官に対して分布している血管のほとんどを含む。これらの2
つのクラスの動脈は、中膜中に存在する弾性組織の量において主に異なる。大動
脈壁中には、十分に定義された薄層ユニットが存在する。これは、共通して方向
付けられ、そして伸張された平滑筋細胞およびそれらの周辺のマトリックスから
なる。マトリックスは、コラーゲンのメッシュワークおよびエラスチンの層を含
む(Clark,J.M.ら、「Transmural organizati
on of the arterial media:the lamella
r unit revisited」、Arteriosclerosis 5
:19、1985)。薄層ユニットは、大動脈壁の構造的および機能的なユニッ
トを示す。薄層ユニットは、明確に定義されたエラスチンの薄層が点在する平滑
筋細胞の層からなる。トロポエラスチンのモノマーは、通常は、繊維芽細胞およ
び血管平滑筋細胞(SMC)によって産生され、そしてフィブリリン(fibr
illin)および他のタンパク質の微細繊維性ネットワーク上に沈着し、そし
て、集中的な薄層に並べられる成熟した弾性繊維を形成するようにリジルオキシ
ダーゼによって架橋される。
【0095】 (4.2b(ii)AAAの遺伝学) 動脈瘤を発症する家族的な傾向は、AAAを有する患者の約15〜20%にお
いて十分に報告されている。このことは、いく人かの患者におけるAAAに対す
る遺伝的な素因、一親等の血縁関係における家族の病歴が、AAAを発症する有
意な危険因子であることを示唆する(MacSweeneyら、Brit J.
Surg.81:935−941、1994)。家族におけるAAAの出現の最
も可能性のある説明は、優性遺伝形質および低い表現度を示す単一の遺伝子であ
る(Verloes,A.ら、J.Vasc.Surg.21:646−655
、1995)。他の動脈瘤についての家族的な関連もまた、注目されている(K
ojima M.ら、「Asymptomatic familial cer
ebral aneurysms」、Neurosurgery,43(4):
776−81、1998年10月)。家族的な集積性が、これらの患者の同齢集
団におけるHLA−DR B1対立遺伝子の同定に相関する、炎症性の動脈瘤に
ついて観察されている(Rasmussen TEら、「Genetic ri
sk factors in inflammatory abdominal
aneurysms:polymorphic residue 70 in
the HLA−DR B1 gene as a key genetic
element」、J Vasc Surg,25(2):356−64、1
997年2月)。遺伝的な因子は、フィブリリンの遺伝子型、血圧、および動脈
瘤の形成に関連する1つの症例において、他の動脈瘤の症候群の発症に関連して
きた(Powell JT.ら、「Interaction between
fibrillin genotype and blood pressur
e and the develop aneurysmal disease
」、Ann NY Acad.Sci.800(−HD−):198−207、
1996年11月18日。
【0096】 AAAの根底にある遺伝的な成分(単数または複数)を定義するための試みは
、連関分析および候補遺伝子のアプローチの両方を含む、種々のストラテジーを
使用した。AAAについてのいくつかの候補遺伝子(コラーゲン、α1−抗トリ
プシン、フィブリン−2(Kuivaniemiら、Eur.J.Hum.Ge
n 6:642−646、1999)、タンパク質溶解性酵素、メタロプロテア
ーゼの組織インヒビター(TIMP)、およびハプトグロビンが、AAAの家族
性の集積性を説明するために研究されている。有意には、エラスチン遺伝子にお
ける多型は、AAAを有する患者において実証されていない。フィブリリン−1
およびIII型プロコラーゲン中の遺伝子の変異は、少数の患者(例えば、それ
ぞれ、Marfan’s症候群およびEhler−Danlos症候群)におい
ては動脈瘤の発症に関係することが見出されている。III型コラーゲンのα鎖
についての変異遺伝子は、50の家族のうちの3家族において動脈瘤の疾患と同
時に分離し、そしてIII型コラーゲン中の619位での単一の塩基変異が、1
つの家族において記載されている(Kontusaari,S.ら、Ann.N
.Y.Acad.Sci.580:556−557,1990)。大動脈の動脈
瘤の約2%が、III型プロコラーゲン遺伝子中のgly136からargへの
変異によって引き起こされると考えられる(Tromp,G.ら、J.Clin
.Invest.,91:2539−2545)。α1−抗トリプシンについて
の欠損対立遺伝子は、47人の患者のうちの5人において見出された。そしてT
IMP(1)についてのヌクレオチド置換が、6人の患者のうちの2人において
見出された。COL3A1遺伝子中の変異は、いくつかの家族性大動脈瘤の病因
に関与している(Kuivaniemi,H.ら、J.Clin.Invest
.88:1441−1444、1991に総説されている)。MZ−α1−抗ト
リプシン表現形は、AAAを有する個体において増大した頻度で見出されている
(Cohen,J.R.ら、J.Surg.Res.49:319−321、1
990)。別の研究は、AAAが、ハプトグロビンの2−1遺伝子型および1−
1遺伝子型の表現形に関連し得ることを示唆した(Norrgard,O.,H
um.Hered.34:166−169、1984)。まとめると、入手可能
なデータは、AAAは多くの症例において遺伝され得るが、AAAの症例のほと
んどに関係している遺伝子(単数または複数)は同定されていないままである。
【0097】 (4.2b(iii)他のAAAの危険因子) 不確定な遺伝的な成分を除いて、AAAの病因は、現在、アテローム性動脈硬
化症、加齢、自己免疫プロセス、性別、人種、タバコの喫煙、および高血圧を含
む種々の危険因子の間の、複雑な相互作用を通じて生じると考えられている。重
篤な脈管内膜のアテローム性動脈硬化症はほとんど必ず、外科手術または検死の
ときにAAA中に見出され、そして他の循環性のベッド中のアテローム性動脈硬
化症を有する患者は、増大したAAAの罹患率を有する。しかし、アテローム性
動脈硬化症とは異なり、AAAは、弾力性のある中膜中での退行性の変更によっ
て主に支配され、これは、種々の表皮学的な(epidemiological
)特徴を示し、そして種々の遺伝的な危険因子を有する。従って、AAAは、閉
塞的なアテローム性動脈硬化症とは異なる病理学的なプロセスを通じて生じると
考えられ、そして大動脈のアテローム性動脈硬化症は、動脈瘤の発症に十分では
なく、必ずしも必要ではないとも考えられている。実際、いくつかの証拠は、ア
テローム性動脈硬化症のプラークの退行に関連する動脈壁の再モデル化が、動脈
瘤の発症に関連し得ることを示唆した。現在の定説は、AAAは、閉塞的なアテ
ローム性動脈硬化症とは異なる病理学的なプロセスによって生じることを示し、
それでもなお、特定の研究は、それらの重複を指摘した(Robert L.ら
、「Elastin−elastase−atherosclerosis r
evisited」、Atherosclerosis,140(2):281
−95、1998年10月)。
【0098】 男性の性別はまた、AAAの危険因子であると考えられている。いくつかの研
究は、9:1程度の高さとして男性:女性の比を示している。女性においては動
脈瘤の発症に対する相対的な生物学的な耐性が存在し得る可能性は、性別に関連
する遺伝的な成分を示唆する。まだ明らかではない理由のために、白色人種では
ない集団と比較して、白色人種においては大動脈の動脈瘤についての偏愛もまた
存在するようでもある。
【0099】 持続的なタバコの喫煙とAAAとの間にもまた、約40年間のタイムラグを有
して、強力な関係が存在する(MacSweeneyら、Brit J.Sur
g.81:935−941、1994)。いく人かの研究者らは、タール以外の
煙の成分がこの疾患に寄与し得ることを示唆した(MacSweenyら、前出
)。例えば、血清コチニンの増大したレベルがα1−抗トリプシンの不活化に寄
与し得ることが提案されている。これは、続いて、タンパク質溶解性の酵素によ
る大動脈壁の崩壊を増強し得、それによって動脈瘤の拡張に寄与する。興味深い
ことに、肺気腫/COPDの発症率は、AAAを有する患者においては高く、こ
のことは、これらの患者におけるα1−抗トリプシンの不活化がさらに、大動脈
の内腔の維持に必要なエラスチンの産生を崩壊させることを示唆する(Nich
olls SCら、「Rupture in small abdominal
aortic aneurysms」、J.Vasc Surg,28(5)
:884−8、1998年11月)。
【0100】 高血圧もまた、AAAについての有意な危険因子であると考えられる。これは
、増大した罹患率および増大した破裂の危険性の両方に関連する。75mmHg
未満の拡張期の圧力を有する<3cmの動脈瘤の破裂の危険性はわずかに2%で
あるが、5cmの動脈瘤および105mmHgより大きな拡張期の圧力について
は、破裂の危険性は100%まで増大し得る(Schwartz,S.I.、9
24に前出)。
【0101】 (4.2b(iv)AAAの病因) AAAの病因は、エラスチンおよびコラーゲンの明らかな変更、慢性的な炎症
、自己免疫に関連するプロセス、新血管形成、ならびに血管の平滑筋細胞の減少
を含む、種々の生物学的なプロセスの複雑な相互作用を含む(Thompson
,R.W.、Current Opinion Cardiology 11:
504−518、1996)。これらのプロセスは、長年にわたって作用し、そ
して最終的には、大動脈壁を弱くする(Cenacchi G.ら、「The
morphology of elastin in non−specifi
c and inflammatory abdominal as aneu
rysms.A comparative transmission,sca
nning and immunoelectronmicroscopy s
tudy」、J Submiscrosc Cytol Pathol、27(
1):75−81、1995年1月)。大動脈が弱くなることは、コラーゲンと
エラスチンとの間での平衡の崩壊を含むことが明らかであるが、論証は、関連す
る機構およびそれらの相対的な重要性をを視野に入れている(Anidjar
S.ら、「Experimental study of determina
nts of aneurysmal expansion of the a
bdomen」、Ann Vasc Surg,9(2):127−36、19
94年3月)。
【0102】 定量的な分析は、エラスチンが正常な大動脈の中膜の乾燥重量の35%を含む
が、動脈瘤を有する患者の大動脈の中膜のわずかに8%しか含まないことを示す
(Campa,JS.Athersclerosis 65:13−21、19
87)。外膜中のエラスチンもまた、AAAに影響を与え得る(White J
Vら、「Adventitial elastolysis is a pri
mary event in aneurysm formation」)、J
Vasc Surg,17(2):371−80;考察380−1、1993
年2月)。大動脈壁のエラスチンにおける変更の生化学的な影響は、予想される
血液動態の影響を伴って、大動脈の罹患した領域の剛性を増大させることである
(He CMら、「The composition and mechani
cal properties of abdominal aortic a
neurysm」、J Vasc Surg,20(1):6−13、1994
年7月)。
【0103】 正常な血管組織においては、エラスチンは、平滑筋細胞によって産生され、そ
しておそらく、線維芽細胞によって産生される。エラスチンはコラーゲンと同様
に、トロポエラスチン分子としてプロデューサー細胞から分泌され、これはエラ
スチン原線維を形成するように結合する。創傷の治癒に関連する特定の因子(例
えば、TGF−β)は、エラスチンの細胞性の産生を増大し得る(Sauvag
e Mら、「Localization of elastin mRNA a
nd TGF−β in rat aorta and caudal art
ery as a function of age」、Cell Tissu
e Res.29:305−314、1998)。特定の他の因子(詳細には、
TNFのような炎症生のサイトカイン)は、エラスチンの産生に有害な影響を与
え得る(Kahari VMら、TGF−β up−regulates el
astin gene expression in human skin
fibroblasts:evidence for post−transc
riptional modulation」、Lab Invest 66:
580−8、1992)。エラスチンの生成およびエラスチンの溶解は、理想的
には定常状態のままである。
【0104】 動脈壁中でのエラスチンの崩壊とエラスチンの産生との間の関係に焦点をあて
るアテローム性動脈硬化症のモデルが、提案されている(Robert Lら、
「Elastin−elastase atherosclerosis re
visited」、Atherosclerosis 140:281−295
、1998)。このモデルに従うと、年齢に関連する血管壁の改変には、エラス
チン溶解性の酵素のアップレギュレーションが含まれる。弾性組織中の脂質の進
行性の沈着、ならびにリポタンパク質または脂質の細胞または器官培養物への添
加は、マトリックスの生合成を改変し、そしてエラスターゼの発現をアップレギ
ュレートすることが示されている。さらに、血管の平滑筋細胞上に存在するエラ
スチンラミニンレセプターは、若い被験体においてNO依存生の血管拡張作用お
よびコレステロール合成のダウンレギュレーションを誘発することが示されてい
る。これらは、年齢とともに減少するかまたは消滅する機能である(Varga
Zら、「Age−dependent changes of K−elas
tin stimulated effector functions of
human phagocytic cells:relevance fo
r athrogenesis」、Exp Gerontol 32:653−
62、1997)。これらの知見はまた、アテローム性動脈硬化症のプラーク中
に存在するTリンパ球に向って伸びている。有意には、血管の損傷(例えば、バ
ルーン血管形成術)の後、脈管内膜および中膜の平滑筋細の両方が増殖する(S
trauss BHら、「Extracellular matrix rem
odeling after ballon angioplasty inj
ury in a rabbit model of restenosis」
、Circ Res 75:650−8、1994)。アテローム性動脈硬化症
のプロセスに関連する血管の損傷においては、両方の細胞の型の同様の増殖が存
在する。エラスチンの合成および平滑筋細胞の増殖は、動脈壁の損傷の修復の間
にしっかりと調節されると考えられる(Aoyagi Mら、「Smooth
muscle cell proliferation、elastin fo
rmation,and tropoelastin transcripts
during the development of intimal t
hickening in rabbit carotid arteries
after endothelial denudation」、Histo
chem Cell Biol 107:117、1997)。
【0105】 これがどの機構によって生じるかにはかかわらず、大動脈壁中のエラスチン含
有量の減少は、動脈瘤の形成における重要なエレメントである。理論に束縛され
るべきではないが、それにもかかわらず、本発明者らは、提案されている種々の
機構を知る(Minion,DJ.ら、「Elastin is increa
sed in abdominal aortic aneurysms」、J
Surg Res,57(4):443−6、1994年10月)。さらに、
エラスチンの崩壊産物(EDP)は、大動脈壁をさらに崩壊させる炎症性のプロ
セスに寄与し得る。例えば、EDP(例えば、ペプチドVal−Gly−Val
−Ala−Pro−Gly)を注入したラットは、弱められた大動脈を生じ、そ
して樹状細胞およびマクロファージについて走化性である(Senior,R.
M.ら、J.Cell Biol.,99:870−874,1984)。
【0106】 多数の観察は、エラスチンの酵素による分解が、動脈瘤の疾患の発生において
重要な役割を果たすことを示唆する。動脈瘤の壁中に見出される1つの型のエラ
スターゼは、ヒトのマクロファージに関連している(Curci JAら、「E
xpression and localization of macrop
hage elastase matrix metalloprotein
abdominal aortic anuerysms、J.Clin.In
vest.,102(11):1900−10、1998年12月1日」。実際
、多数のタンパク質溶解性の酵素(エラスターゼ、コラゲナーゼ、およびゼラチ
ナーゼを含む)が、AAAを有する患者の大動脈の中膜中で増大した濃度で見出
されている(Brophy,CMら、J Surg Research 50:
653−657、1991;VineおよびPowell、Clinical
Sci.,81:233−239、1991)。真菌性の動脈瘤においては、好
中球に起源すると考えられるエラスターゼの増大が、動脈壁において確認されて
いる(Buckmaster,MJら、「Source of elastin
−degrading enzymes in mycotic aortic
aneurysms:bacterial or inflammatory
response?」、Cardiovasc Surg、71:16−26
、1999年1月)。エラスチンを崩壊させる能力を有する酵素である、MMP
2、MMP3、およびMMP9が発現され、そしてAAAを有するヒトの大動脈
中で増大した量で産生される(Sakalihasan,N.ら、「Activ
ated forms of MMP2 and MMP9 in abdom
inal aortic aneurysms」、J.Vasc.Surg.,
24(1):127−33、1996年7月;Davis,V.ら、「Matr
ix metalloproteinase−2 production an
d its binding to the matrix are in a
bdominal aortic aneurysms」、Arteriosc
ler Thromb Vasc Biol、18(10):1625−33、
1998年10月)。MMPの過剰発現と動脈瘤の形成との関係もまた、ラット
のモデルにおいて観察されている(Allaire,E.ら、「Local o
verexpression of TIMP−1 prevents aor
tic aneurysm degeneration an a rat m
odel」、J.Clin.Invest.,102(7):1413−20、
1998年10月1日)。MMP−9を保有しているマクロファージもまた、一
時的な動脈において同定されている。このことは、両方の状態において作用する
病理学的なプロセスの間でいくらかの類似性が存在する可能性を生じる(Nik
kari,ST.ら、「Macrophages contain 92−kd
gelatinase(MMP−9) at the site of de
generated elastic lamina in temporal
arteritis」、Am.J.Pathol.,149(5):1427
−33、1996年11月)。
【0107】 最近の研究は、増大したエラスターゼ活性が、動脈瘤の形成に応答するよりも
、第一の事象であるさらなる可能性が存在することを示唆した(Cohen,J
Rら、Annals Vascular Surgery 4:570−574
、1990)。エラスチン組成における変更が、胸部の動脈瘤の解剖において観
察されている。これはおそらく、破裂のための剥離の傾向にこの機構を関連付け
る(Cattell,MA.ら、「Increased elastin co
ntent and decreased elastin concentr
ation may be predictive factors in d
issecting aneurysms of human thoraci
c aorta」、Cardiovasc Res.,27(2):176−8
1、1993年2月)。プラスミン(これは、潜在性のMMPの活性化を通じて
直接および間接的に細胞外マトリックスを崩壊させ得る)もまた、AAA組織中
で増大される。TIMPの低下した活性は、AAAの根底にある遺伝的な根拠と
して示唆されているが、DNA配列決定は、この主張を支持する証拠を提供して
いない(Tamarina NAら、「Expression of matr
ix metalloproteinases and their inhi
bitors in aneurysms of the aorta」、Su
rgery、122(2):264−71;考察271−2、1997年8月;
Elmore JRら、「Expression of matrix met
alloproteinase and TIMPs in human ab
dominal aneurysms」、Ann Vasc Surg、12(
3):221−8、1998年5月)。
【0108】 エラスチンの断片化を生じる因子が、AAAの病因において重要であり得るが
、コラーゲンの合成および崩壊の平衡を調節する因子もまた、AAAの進行の速
度を決定し得る(Halloran,B.G.およびBaxter,B.T.、
Sem.Vasc.Surg.8:85−92、1995)。初期の研究は、コ
ラーゲンが、AAAを有する患者中の大動脈の中膜の乾燥重量の増大した割合を
含有することを示唆したが、他の研究は、正常なヒトの腹部の大動脈壁およびA
AAを有する患者の腹部の大動脈壁が、同様のコラーゲンの量、ならびに同様の
コラーゲン型間の比を含むことを示唆した(Menashi,S.、J.Vas
c.Surg.,578−582、1987)。しかし、動脈瘤の壁中でのコラ
ーゲンの可溶性およびEDTAによって誘導される剥離に対するその過敏さは、
AAA中では明らかに減少する(Sobolewski,K.ら、Act.Bi
ocim.Polonica,42:301−308、1995)。さらに、コ
ラーゲンの代謝回転は、例えば、AAA患者の血液中のIII型プロコラーゲン
のアミノ末端のプロペプチドの濃度、またはAAA患者の尿中のコラーゲンヒド
ロキシプロリンの濃度によって決定される場合に、AAA中で増大する。エラス
チンのタンパク質溶解性の分解は、動脈瘤の拡張に最も特異的に関連するようで
あるが、コラーゲンの分解は最終的には、動脈瘤の破裂に必要とされることが、
いく人かの研究者らによって考えられている(Dobrin,P.B.およびM
rkvicka,R.、Cardiovascular Surgery,2:
484−488、1994)。
【0109】 コラーゲンおよびエラスチンのレベルに加えて、AAA患者の腹部の大動脈中
では、グリコサミノグリカンの量がわずかに減少され、コンドロイチン硫酸の割
合が増大され、そして硫酸ヘパリンの割合が有意に減少される。さらに、ビグリ
カン(biglycan)mRNAレベルにおける明らかな減少は、アテローム
性動脈硬化症および再狭窄と比較して、AAAについて特有である。(Tama
rinanaら、J.Surg.Research 74:76−80、199
8)。腫瘍壊死因子α、インターロイキン−1β、インターロイキン−6、およ
びインターロイキン−8もまた、コントロールと比較してAAA組織中で増大さ
れることが示されている(Hirose,H.ら、1997)。AAA中の炎症
性のサイトカインの役割のさらなる議論が、次の節で提供される。
【0110】 大動脈壁の新血管形成もまた、AAAの顕著な成分である。AAAの内側の層
中の微小血管の密度における有意な増大が、最近報告されている(Holman
s,DRら、Gay Vasc.Surg.21:761−772、1995)
。研究は、AAAが明らかな脈管形成性の応答に関連することを実証した。これ
は、大動脈壁内の炎症の程度に関連する(Thompson,MM.ら、「An
giogenesis in abdominal aortic aneur
ysms」、Eur J Vasc Endovasc Surg,11(4)
:464−9、1996年5月)。
【0111】 AAA組織は、有意に増大した亜硝酸イオンの濃度を有する。この濃度では、
インビトロで弾力性のある線維の崩壊が公知である。AAAに関連する新血管の
ネットの内皮細胞は、マトリックス崩壊効果を有する窒素酸化物を産生し得る。
まだ確立されてはいないが、これは、AAA組織中の亜硝酸塩の供給源が内因性
(例えば、内皮細胞)または外因性(例えば、タバコの煙)、あるいはそれらの
両方であり得ることを提案する論理である。エラスチンに対する亜硝酸塩の有害
な影響が、種々の臨床的な条件下で観察されている。これは、成熟前の皮膚の加
齢および肺性の肺気腫、ならびにAAAが挙げられ、これらの全ての状態は、タ
バコの喫煙と関係することが公知である(Paik DCら、「The nit
rite/elastin reaction:implications f
or in vivo degenerative effects」、Con
nect Tissue Res,36(3):241−51,1997)。気
腫/COPD(これは、α−抗トリプシンの欠損に関連する)がAAAの病状再
燃またはAAAの開始に関連するようであることは、興味深い。MZ−α1−抗
トリプシン表現形は、1つの研究においてはAAAを有する個体中で増大した頻
度で見出されているが、これは、より大きなシリーズにおいては確認されていな
い(Cohen,JR.ら、J Surg Research 49:319−
321、1990)。
【0112】 (4.2b(v) AAA中で免疫によって媒介されるプロセス) 種々の生物学的なプロセスの複雑な相互作用(これは、長年にわたって作用し
、最終的には大動脈壁を弱める)はまた、慢性的な炎症、自己免疫に関連するプ
ロセス、新血管形成、および血管の平滑筋細胞の数における減少を含む。これら
は、マトリックスを崩壊させるプロテイナーゼとそれらのインヒビターとの間(
中でも特に、マトリックスメタロプロテイナーゼ(MMP)とプラスミノーゲン
活性化因子のファミリーとのメンバーの間)での平衡における少なくとも一部の
変更を説明し得る。
【0113】 これらの種々の生物学的なプロセスの相互作用の顕著な例が、「炎症性の腹部
の大動脈の動脈瘤」(IAAA)(大動脈壁から周辺組織へと伸びる、大量の炎
症性細胞の浸潤によって特徴付けられるAAA)の外科手術を受けた患者におい
て見出される。(Grange,J.J.ら、Cardiovasc.Surg
.,5:256−265、1997)。AAAのこの発現は外科手術を受けたA
AA患者の5〜10%において見られる。この状況では、炎症性のプロセスは、
大動脈の外膜から周辺の構造(特に、腹膜後腔)を含むよう外側に拡大する。こ
の状況は、外膜中のアレルギー型のプロセスによって生じ、これは局在化された
炎症および線維症を刺激する最終的な影響を有すると仮定されている(Di M
arzoら、「Inflammatory aneurysm of the
abdominal aorta.A prospctive clinica
l study」、J Cardiovasc Surg(Torino)、4
0(3):407−12、1999年6月)。大動脈の周辺の組織中でのコラー
ゲンの増大した沈着が、IAAAにおいて観察されており、これは、AAAにお
ける確立された関係、および慢性的な炎症と線維症の刺激との間での他の設定と
一致する(Gargiulo M.ら、「Content and turno
ver of extracellular matrix protein
in human ”nonspecfic” inflammatory a
bdominal aortic aneuurysms」、Eur J Va
sc Surg,7(5):546−53、1993年9月)。
【0114】 実際、AAAは多数の炎症性の疾患に関連する。これらには、Takayas
u病(10〜30%)および梅毒(66%)が含まれる(Pearce,W.H
.およびKoch,A.E.、Annals N.Y.Acad.Sci.,8
00:175−185、1996を参照のこと)。AAAはまた、大動脈壁の特
定の成分を標的化する自己免疫プロセスに関連し得る。さらなる研究は、アポト
ーシスおよび細胞の老化の証拠を提供する。特定の炎症性のプロセスを罹患して
いる、血管(動脈炎と呼ばれる)は、動脈瘤の形成を生じ得る。巨大な細胞の動
脈炎およびTakayasu病は、血管に影響を与える炎症性のプロセスであり
、これらの両方が、剥離を伴い得る胸部および腹部の大動脈の動脈瘤の潜在的な
発症の傾向を有する(Joyce,JW、「Uncommon arterio
pathies」、RB Rutherford編、Vascular Sur
gery、WB Saunders、1989、276−286頁)。両方の状
態が、炎症性の単核細胞の浸潤および巨大な細胞を伴う局在化された動脈周囲炎
によって特徴付けられる。これらは、動脈壁の弾性線維の破壊および断片化を伴
う。両方の障害における動脈の炎症が開始し、そしてこれは、中膜中で最も顕著
である。
【0115】 動脈炎の主な炎症性の障害中の動脈壁の崩壊の存在、および動脈壁の崩壊によ
って主に特徴付けられる障害中の炎症の存在は、炎症と血管壁に対する構造的な
攻撃との間の相関関係に注目する。しかし、さらに、これらの状態と、異常な血
管のパターンおよび血管周囲の線維症との間での関係が、観察されている。まと
めると、動脈壁破壊障害において観察される変更のスペクトルは、加速されたが
、効果のない、慢性的な損傷および慢性的な炎症に対する創傷治癒応答(これは
、大動脈壁に対して主に局在化される)を反映するようである。
【0116】 (4.2b(vi)AAAおよび動脈壁破壊障害中の線維症のプロセス) 通常の創傷の治癒は、炎症、結合組織マトリックスの崩壊および沈着、ならび
に瘢痕組織の形成の機構を含むと理解される。一般的には、創傷の治癒は、別個
の連続して起こる段階(損傷に対する最初の応答(出血、血管狭窄、および浮腫
の形成を伴う)、炎症(創傷への白血球の動員、および増殖因子の発現を伴う)
、および線維増殖(コラーゲンの合成および架橋、マトリックス中の基質の産生
、ならびに新血管の増殖を伴う)を含む)を通じて進行する。延長された(繰り
返された外傷に起因して、および根底にある病理学的な状態に起因して)創傷の
治癒は、慢性的な創傷を生じる。ここでは、創傷の修復の炎症の段階が継続し、
それによって広範囲にわたる組織の損傷、および効果のない線維増殖を生じる。
【0117】 線維芽細胞は、創傷の治癒に関与している主な間葉性の細胞である。損傷した
領域中の未分化の間葉性の細胞は、マクロファージ生成物によって刺激された場
合に、線維芽細胞への分化を誘導され得る。より最近のデータは、介在性の線維
芽細胞のサブクラスが、炎症性の細胞の直接的な動員、可溶性の媒介因子の放出
、および/または線維芽細胞対免疫細胞の情報伝達の促進によって、免疫に関連
するプロセスにおいて初期の役割を果たし得ることを示唆する。さらなる線維芽
細胞は、走化性のサイトカインによって損傷した領域に対して付着させられる。
PDGFは、例えば、線維芽細胞および平滑筋細胞の両方について走化性でであ
ることが、実証されている:(Seppa H.ら、「Platelet de
rived growth factor is a chemoattrac
tant for fibroblasts」、J.Cell Biol.92
:584−588、1984;Grotendorst GRら、「Plate
let derived growth factor is a chemo
attractant for vascular smooth muscl
e cells」、J.Cell Physiol 112:261−266、
1982)。創傷中の間葉性の細胞の集団はさらに、存在している細胞および新
しく生じた細胞の両方の増殖によって増大される。間葉性の細胞の増殖は、PG
DF、TNF、IL−1、リンホカイン、インスリン、およびIGFによって刺
激され得る。線維芽細胞は、創傷中でのコラーゲンの産生を担う。コラーゲン分
子が線維芽細胞中で合成された後、これは、プロコラーゲンの形態で細胞外空間
に分泌される。プロコラーゲンは、コラーゲン分子のα鎖の持続的ならせん状で
はない伸張によって同定され得る。細胞外空間での酵素によるこの直線状の伸張
またはレジストレーションペプチドの切断によってトポコラーゲンが生じ、これ
は、コラーゲン原線維に凝集し得る。分子間架橋が、別々のコラーゲン分子間で
形成される。これは、原線維の成熟としての共有結合によって置き換えられる。
凝集していないトポコラーゲン分子は生理食塩水中で可溶性であるが、強酸およ
び高温が、成熟によって架橋されたコラーゲンを可溶化するために必要とされる
。細胞外結合組織マトリックスは、コラーゲン以外の成分(プロテオグリカン、
接着タンパク質(例えば、フィブロネクチン)、マイクロフィラメント、および
エラスチンを含む)を含有する。エラスチンは、代表的には、炎症、創傷の治癒
、または損傷の応答の一部としては合成されないが、これは、いくつかの場合に
おいては、これらの状況から合成され得る。
【0118】 血管の損傷に対する応答は、特定の動脈壁破壊障害(詳細には、AAA)に共
通して関連している障害である、アテローム性動脈硬化症の発症を説明すること
が可能であると理解される。アテローム性動脈硬化症のプロセスは、動脈壁中で
の脂質によって誘導される生物学的な変更を含み、これは、血管壁から離れた血
液成分の液体相を維持する恒常性の崩壊を生じる。内皮に対する他の損傷もまた
、アテローム性動脈硬化症に関係している。物理的な損傷、虚血、毒素、生物学
的な損傷、機械的なストレス、および免疫学的な攻撃のような多様な損傷が、ア
テローム性動脈硬化症に関係している。少なくとも4つの細胞型が、損傷に対す
る血管壁の応答に関与している:内皮細胞、単核細胞、血小板、および平滑筋細
胞。これらのそれぞれは、損傷した血管壁の再構成のために意図される、増殖因
子、ケモカイン、線維形成誘導性のペプチド、化学接着因子、および合成の生成
物を放出し得る。
【0119】 アテローム性動脈硬化症の組織学的な進行は、最初の脈間内膜によって開始す
る。これは、内腔内の血液動態の変更に対する血管の適応を反映し得る。脈間内
膜の肥厚、およびさらなる進行性のアテローム性動脈硬化症の病変は、代表的に
は、血管の分岐によって同定される。ここでは、内皮細胞に対する乱流および剪
断ストレスが最も大きい。最初の肥厚の病変は、脂肪の条痕を形成するように進
行し得る。ここでは、脂肪は、泡細胞と呼ばれる脂肪を積み込んだマクロファー
ジによって生じた、脈間内膜の層中に微視的に見られる。脂肪の条痕は分解され
得るが、より一般的には線維状のプラークを形成するように進行する。線維状の
プラークは、血管壁のすぐ内皮下の領域に見られ、これは、線維状のキャップで
被われた組織化された平滑筋細胞のコンパクトでありそして層状になった層から
構成される。最も進行したアテローム性動脈硬化症の病変、および血管壁の動脈
瘤の拡張に関連するものは、顕著なカルシウムの沈着を有する密度の高い線維状
の組織から構成される。
【0120】 組織の損傷に対する正常な応答は炎症であるので、アテローム性動脈硬化症の
病変が、複合的な慢性的な炎症性の応答(単核細胞白血球の浸潤、細胞の増殖お
よび移動、細胞外マトリックスの再組織化、および新血管形成を含む)を示すこ
とが理解される。実際、アテローム斑は、炎症性の細胞および免疫細胞、線維状
の組織、ならびに脂肪物質(例えば、低密度の脂質(LDL)およびそれらの改
変体、ならびにα−リポタンパク質)の混合物から構成される。アテローム斑の
形成の原因および機構は完全には理解されていないが、多くの理論が存在する。
アテローム性動脈硬化症の病因の1つの理論は、以下の段階を含む:(1)内皮
細胞の不全および/または損傷、(2)単核細胞の動員およびマクロファージの
形成、(3)脂質の沈着および改変、(4)血管の平滑筋細胞の増殖、ならびに
(5)細胞外マトリックスの合成。
【0121】 その最初の段階においては、内皮細胞の損傷に対する炎症性の応答は、血管壁
に対する白血球の接着によって特徴付けられる。損傷した内皮の表面に対する白
血球の接着は、内皮および好中球の表面上のいくつかの複合的な糖タンパク質に
よって媒介される。これらの結合分子の2つが、十分に特徴付けられている:内
皮白血球接着分子−1(ELAM−1)および細胞内接着分子−1(ICAM−
1)。炎症段階の間には、関連する細胞の表面に対する好中球の接着は、大きく
増大する。これは主に、これらの結合分子のアップレギュレーションおよび増強
された発現に起因する。インターロイキン−1(IL−1)、腫瘍壊死因子α(
TNF)、リンホトキシン、および細菌の内毒素を含む物質が、組織の損傷に対
する炎症性の応答の主な媒介因子と考えられる。これらの全てが、これらの結合
物質の産生を増大する。
【0122】 損傷した血管壁への結合の後、白血球はその中に移動する。一旦血管の中の適
所にくると、白血球(特に、活性化されたマクロファージ)は、次いで、IL−
1、TNF、プロスタグランジンE2(PGE2)、bFGF、ならびに形質転換
成長因子αおよびβ(TGFα、TGFβ)を含むさらなる炎症媒介因子を放出
する。これらの炎症媒介因子の全てが、損傷した領域に対してさらに炎症性の細
胞を動員し、そして平滑筋のさらなる増殖および移動を調節する。単核細胞−マ
クロファージによって作られた周知の増殖因子は、単核細胞に由来する増殖因子
およびマクロファージに由来する増殖因子(MDGF)であり、これは、平滑筋
細胞および線維芽細胞の増殖の刺激因子である。MDGFは、血小板に由来する
増殖因子(PDGF)と類似であることが理解されている;実際、これらの2つ
の物質は同一であり得る。平滑筋細胞の増殖を刺激することによって、炎症は、
筋芽脈間内皮(myointimal)の過形成の発症および進行に寄与し得る
【0123】 炎症の上記の化学的な媒介因子によって血管壁に付着させられた白血球は、局
所的な損傷を悪化させ得そして治癒応答を延長し得る、血管壁に対して直接的な
影響を有する物質を生じる。最初に、炎症のプロセスによって活性化された白血
球は、コラーゲンおよび他の構造タンパク質を消化し得るリソソーム酵素を分泌
する。血管壁中のこれらの酵素の放出は、その細胞外マトリックスの完全性に影
響を与え得、SMC、および他の移動性の細胞が壁をより容易に通過することを
可能にする。従って、これらのリソソームプロテアーゼの放出は、筋芽脈間内皮
の過形成を導くプロセスを増強し得る。第2に、活性化された白血球は、それら
の細胞膜に対するNADPH系の作用によってフリーラジカルを産生する。これ
らのフリーラジカルは、細胞性のエレメントを直接損傷し得、これによって局所
的な損傷の拡大、または損傷−炎症−治癒のサイクルの延長を導き得る。
【0124】 この理論に従うと、アテローム性動脈硬化症の開始は、主に、おそらく、機械
的なストレスまたは化学的なストレスによる損傷の形成に起因する。この損傷に
対して体が応答する方法は、次いで、損傷がアテローム性動脈硬化症の病変に悪
化するか否か、およびどの程度迅速に悪化するかを規定する。内皮の損傷後に、
一連の修復機構が開始されることが公知である。損傷から数分以内に、血小板お
よびフィブリンの層が、損傷した内皮を被って沈着する。数時間から数日以内に
、炎症性の細胞は、損傷した領域に対する浸潤を開始する。損傷後の24時間以
内に、血管の中膜中に局在化された血管の平滑筋細胞(SMC)が、DNA合成
を開始する。数日後、これらの活性化された合成のSMCは、内部の弾力性のあ
る薄膜を通じて内腔の表面に対して移動する。新脈間内皮が、それらの持続的な
複製および細胞外マトリックスのそれらの産生によって、これらの細胞によって
形成される。脈間内皮の厚さにおける増大が、細胞性の増殖マトリックスの沈着
を進行しながら生じる。血管の治癒のこれらのプロセスが過度に進行する場合に
は、病理学的な状態が生じる。平滑筋細胞および新脈間内皮の過増殖は、例えば
、血管造影法の後の再狭窄の発症に関連する。
【0125】 上記の血管壁の損傷修復のサイクルが、内皮の損傷およびアテローム性動脈硬
化症の発症に関して詳細に記載されているが、血管壁に対する他の損傷が、損傷
の修復の匹敵するプロセスを誘発するようであることが理解される。例えば、血
管壁の損傷の供給源は、血管壁中の免疫学的に活性化された細胞から、または炎
症性のサイトカインから、または異常なタンパク質から、または遺伝子の変異も
しくは異常性から生じ得る。他の組織は、同様の組織の損傷と修復の間の相互作
用を明らかにし、これは、炎症と線維症のプロセスとの関係を含む。肺の状態(
例えば、突発性の肺の線維症)においては、これらのプロセスの相関関係が顕著
であり得、病理学的な結果としての組織の線維症を伴う。別の例としての全身的
な硬化は、散在性の組織の線維症によって特徴付けられる多発性の全身性の障害
である。ここでは、免疫学的な機構、血管の損傷、および線維芽細胞の活性化が
、重要な事象である。腎臓の腸管の線維症は、同様に、損傷の修復の免疫によっ
て媒介される成分および非免疫によって媒介される成分の組合せが顕著である。
創傷の治癒における炎症と線維症との相互作用の他の例は、医学の分野の当業者
に容易に明らかである。線維症の状態の処置のための可能性のある治療の標的と
して、損傷修復プロセス中の種々の因子に影響を与える試薬、(例えば、b1イ
ンテグリンに影響を与える試薬(ここでは、a1b1は、コラーゲン遺伝子の発
現のダウンレギュレーションを誘導するシグナルを媒介すると理解され、そして
a2b1は、MMP−1の発現を媒介すると理解される))、線維芽細胞の増殖
に影響を与える試薬、マクロファージの活性化および動員に影響を与える試薬、
平滑筋細胞の分化および増殖に影響を与える試薬、TGF−βおよび他のサイト
キナーゼおよびケモキナーゼに影響を与える試薬、ならびに遺伝子発現、導入遺
伝子に影響を与える試薬などが挙げられる。代表的な治療標的として、CTGF
、インターフェロン、リラキシン、TGFb3、HGF、プロリルヒドロキシラ
ーゼ、C−プロテイナーゼ、リジルオキシダーゼ、およびアンチセンスオリゴヌ
クレオチドが挙げられるが、他の治療標的が、慣用的にすぎない実験を使用する
ことなく関連分野の当業者によって同定される。
【0126】 表1は、「脈絡膜の線維症」中のその発現が評価されている分子のリストを示
す。これらの分子は、損傷の修復および線維症の経過に影響を与えるための治療
的な操作のさらなる標的を示す。線維症のプロセスと動脈壁破壊障害との間の関
係の認識は、AAAのような動脈壁破壊障害の発症または進行に対する有用な影
響を有するプロセスに対して指向された治療用の試薬の開発を可能にし得る。
【0127】
【表2】 従って、炎症、損傷、治癒、および関連する生物学的な現象の間での観察され
た関係に基づくと、AAAの研究の1つの主要なスラストは、炎症性のプロセス
に向けられ、そしてその動脈壁のマトリックスの再モデル化の調節に向けられる
(Grange,J.J.ら、Cardio.Vasc.Surg.5:256
−265、1997)。動脈瘤の大動脈の中膜内の炎症性の細胞の存在が、マト
リックス崩壊性のプロテイナーゼの産生を通じて、エラスチンおよびコラーゲン
の崩壊において重要な役割を果たし得ることが、提案されている(Newman
,K.M.ら、「Matrix metalloproteinases in
abdominal aortic aneurysm:character
ization,purification,and their possi
ble sources」、Connect Tissue Res.,30(
4):265−76、1994)。動脈瘤の大動脈の中膜中の炎症性の細胞の存
在は、マトリックス崩壊性のプロテイナーゼの産生を通じて、エラスチンおよび
コラーゲンの崩壊において重要な役割を果たし得る。炎症性のAAAに関連する
主な免疫細胞は、活性化T細胞、そしてマクロファージ、樹状細胞、およびB細
胞もまた、同定されている(Lebermann,J.ら、J.Vasc.Su
rg.15:569−572、1992)。免疫細胞はまた、AAAの拡大に関
連している(Freestone、T.ら、「Inflammation an
d matrix metalloproteinases in the e
nlarging abdominal a aneurysm」、Arter
ioscler Thromb Vasc Biol.,15(8):1145
−51、1995年8月)。血管の樹状細胞(CD1aおよびS100ポジティ
ブ)は、CD3、CD4、およびCD8ポジティブT細胞またはCD20ポジテ
ィブB細胞の間に接触して、動脈瘤の大動脈の中膜および外膜の両方に存在する
ことが示されている(Bobryshev,Y.V.ら、Cardiovasc
ular Surgery、6(3):240−249、1998)。T細胞の
炎症反応が動脈瘤の再配置後に解消するので、炎症性の応答を誘発する物質が動
脈瘤の壁中に存在し得る。免疫応答が動脈瘤の前にあるかまたはそれらの結果で
あるかどうかは、さらなる研究が待ちうけている。
【0128】 他の研究者(Coch,A.E.ら、Am.J.Path.,137:119
9−1213、1990)は、「炎症性のAAA」だけではなく非炎症性のAA
Aもまた、炎症により媒介される事象であることを示唆するデータを提供した。
多数の観察が、AAAが大動脈壁の成分に対する自己免疫応答によって引き起こ
され得るという主張を支持する。セロイド(「年齢色素」(「大動脈の含有物)
(これは、AAA中の周辺組織に漏れる)」が、この状態を担う免疫原であり得
ることが示唆されている(Coch,A.E.ら、AM.J.Path.,13
7:1199−1213、1990;Beckman,E.N.、AM.J.C
lin.Pathol.,85:21−24、1986;Ball,R.Y.ら
、Arc.Pathol.Lab.Med.,111:1134−1140、1
987;Brophy,C.M.ら、Annals Vasc.Surg.,5
:229−233、1991;Ball,R.Y.ら、Arc.Pathol.
Lab.Med.,111:1134−1140、1987)。セロイドは、一
般的には色素のリポフスチン基に関連し、これは、不飽和の脂質または脂質−タ
ンパク質複合体の以前の酸化に由来すると考えられる。これは、有機溶媒に不溶
性でありそしてオイルレッドOのような脂質可溶性の色素に結合する自己蛍光材
料である。AAAに関連する壊死の場合においては、セロイドは、死亡した細胞
から漏出し得、そして続いてマクロファージによって食作用され得る。同様の状
況がアテローム性動脈硬化症において生じ、ここでは、セロイドは、脈絡膜硝子
肬および他の構造中のアテローム性動脈硬化症のアテローム斑中で豊富である(
Yardleyら、Arch.Pathol.Lab.Med.111:113
4−1140、1987)。さらに、AAAの標本の組織学的な試験は、Rus
sell体の存在を明らかにする。これは、自己免疫疾患の特徴である。
【0129】 自己免疫障害のスペクトル中では、特定のHLA対立遺伝子が、種々の特異的
な状態において自己抗原としての細胞−タンパク質の提示において重要な役割を
果たす。最近の研究は、クラスII組織適合性の抗原が、ヒトのAAA中の血管
の平滑筋細胞によって発現されること、およびこれらのの変更された平滑筋細胞
が大動脈のリンパ球の浸潤の標的であり得ることのデータを提供する(Kosi
erkiewicz,T.A.ら、Surg.Forum 46:365−36
7、1995)。さらに最近の研究は、HLA−DR2(15)が日本人の集団
におけるAAAについての遺伝的な危険因子として重要な役割を有すること(H
irose,H.ら、J.Vasc.Surg.27:500−503、199
8)、および明確な遺伝的な危険性が、炎症性のAAAを有する患者のHLA−
DRB1遺伝子座にマップされ得ることを示す(Rasmussen,T.E.
ら、J.Vasc.Surg.25:356−364、1997)。
【0130】 いくつかの免疫媒介性障害(例えば、慢性関節リウマチおよび糸球体腎炎)に
おいて、イムノグロブリン沈降および補体活性化は組織の破壊に関連する。補体
系は、走化性、マクロファージ活性化、および細胞死における役割を有する、炎
症および免疫の重要な媒介物であると理解される。補体カスケードは、イムノグ
ロブリンMおよびGによる古典的な経路で、あるいは組織を有する表面を活性化
することによって活性化される。AAAにとって重要なことに、Capella
ら(J.Surg.Research 65:31−33,1996)は、AA
Aドナーの大動脈壁におけるC3およびIgGのレベルの上昇が存在することを
実証し、これは、AAAについての免疫媒介性病態生理学の概念にさらなる裏付
けを与える。AAAの変性している培地中の大量のIgGの存在は、さらに、特
定の免疫応答がAAAの病因に寄与し得るという推測を導く。B細胞もまた同定
された(Pasquinelli G,ら、「An immunohistoc
hemical study of inflammatory abdomi
nal aortic aneury」J Submiscrosc Cyto
l Pathol,25(1):103−12 1993年1月)。しかし、最
近の研究の1つにおいて、AAAにおけるイムノグロブリン重鎖遺伝子のレパー
トリーを調査することが、アテローム硬化症のAAAの大多数において、B細胞
富化外膜浸潤物が組織抗原の限られたレパートリーの自己免疫応答ではないこと
を示唆する、ということが指摘されている(Walton,L.J.ら、Alt
herosclerosis 135:65−71,1997)。
【0131】 多くの研究者が、最近、AAAから単離されたIgGが、分離されたAAA大
動脈抽出物のウエスタンブロットにおいて40kDa〜80kDaで移動する主
要なタンパク質バンドに対して反応することを実証した(Tilson,MD、
Biochem.Biophys.Research Communicati
on,213:40−43,1995;Xia,Sら、Biochem.Bio
phys.Research Communication,219:36−3
9,1996;Gregory AKら、Arc Surg,131:85−8
8,1996)。40kDaの自己抗原のさらなる研究は、それが細線維関連の
糖タンパク質(MAGP)に対して高いアミノ酸配列相同性を有することを示す
。細線維は、弾性形成の間、トロポエラスチン沈降のための構築用骨格として作
用するので、AAA中のエラスチンの酵素的分解は、細線維タンパク質関連の前
もってマスクされたエピトープを暴露すると推測され得る。次にこのことは、こ
れらのエピトープの認識および自己免疫応答の開始を導き得る。Tilsonお
よび共同研究者(J.Vasc.Surg.26:313−318,1997)
は、ヒト大動脈からウシ大動脈のMAGP−36に相同なタンパク質を精製した
(AAAP−40と示される);このタンパク質は、AAAを有する患者の血漿
および大動脈壁から精製されたIgGと免疫反応性である。AAAP−40(な
らびにMAGP−36)は、フィブリノーゲン様およびビトロネクチン様のモチ
ーフを有し、そしてκファミリーのイムノグロブリンとの類似性を共有する。T
ilsonおよび共同研究者はまた、いくつかの細菌性およびウイルス性の病原
体(例えば、CMV、ヘルペスウイルス)が、AAAP−40の分子類似物であ
り得、自己タンパク質に対して自己免疫応答を開始し得ることを示唆した(Oz
svath,K.ら、Annals NY Acad.Sci.,800:28
8−293,1996)。
【0132】 種々の炎症性サイトカイン、化学誘引物質、ペプチド増殖因子、および免疫細
胞が、動脈瘤組織において見出されており、疾患の病原論における炎症性媒介物
または免疫細胞についての可能なモデルを示唆する。腫瘍壊死因子α(TNFα
)、インターロイキン−1β(IL−β)、インターロイキン−6(IL−6)
、およびインターロイキン−8(IL−8)は、コントロールと比較した場合、
AAA組織において上昇される。(Hirose,H.ら、J.Vasc.Su
rg.26:313−318,1997)。Il−1Bは、AAAと関連してい
た。(Keen RR,ら、「Interleukin−1 beta ind
uces differential gene expression in
aortic smooth muscle」J Vasc Surg,20
(5):774−84;discussion 784−6 1994年11月
)。ことによると、上昇したIL−1レベルまたはTNF−αレベルの結果、I
CAM−1発現の有意な上昇もまたAAAにおいて実証され、これは大動脈壁へ
の炎症性細胞の漸増を高め得る。(Davis,Cら、J.Vasc.Surg
.,16:474−475A,1992;Pearce,W.H.,179で前
出)。さらに、可溶性ICAMが、おそらく膜結合性ICAM−1の切断に起因
して、AAA罹患組織の上清中で検出された。酸化されたLDLまたはエラスチ
ンのフラグメントもまた、炎症性応答を開始し得る。
【0133】 大動脈中にマクロファージおよびリンパ球を誘引する特定の因子は報告されて
いないが、走化性の弾性溶解性(elastolytic)ペプチドおよび他の
マトリックス結合した炎症の媒介物は、単球浸潤のための潜在的な刺激として作
用し得る。(Senior,R.M.ら、J.Cell Biol.,99:8
70−874,1984)。さらに、ウロキナーゼ型(uPA)プラスミノゲン
活性化因子および組織型(tPA)プラスミノゲン活性化因子の上昇したレベル
は、AAA組織において記録されており、そしてAAAに特徴的な炎症性浸潤物
内でマクロファージに局在化されていた。(Reilly,J.M.,Anna
ls NY Acad.Sci.,800:151−156,1996)。炎症
性サイトカインとアテローム硬化症との間の関連性は、十分に確立されている。
サイトカイン媒介性機構または免疫学的機構は、アテローム硬化症およびアテロ
ーム硬化性閉塞疾患と動脈壁破壊障害との間で重複し得る。
【0134】 (4.2b(vii) AAAへの薬理学的介入) AAAの処置が外科的であることは、当該分野において十分に確立されている
。現在、臨床的に用いられる薬理学的介入は存在しない。潜在的な病態生理学的
プロセスの認識は、AAAを安定化し、そしてAAAの拡大を妨げるように、A
AAの破壊を妨げるように、または必要に応じて、AAAの退化をもたらすよう
にAAAを処置する際に有用であり得る治療について、推測がなされることを可
能にした。動脈瘤関連遺伝子の同定は、AAAの発生または進行に関連したDN
A、mRNA、またはタンパク質の操作を可能にし得る。(Grange JJ
,ら、「Pathogenesis of abdominal aortic
aneurysm:an update and look toward
the future」Cardiovasc Surg,5(3):256−
65 1997年6月)。あるいは、抗炎症薬またはプロテアーゼインヒビター
の臨床試験が保証される。さらに、動脈瘤または他の動脈壁破壊障害を誘導する
か、または悪化させる試薬の同定は、臨床医にとって重要であり得、その結果、
彼らは、問題の試薬が無関係の有益な治療効果を有し得る場合でさえ、このよう
な障害の発生または進行の危険性がある患者におけるそれらの試薬の使用を避け
ることについての決定をし得る。さらに、試薬が動脈壁破壊障害を処置する際の
効力を有することが確認される場合、これらの試薬は、AMDの治療にもまた適
用可能である。
【0135】 動脈瘤性疾患が他の自己免疫疾患と特徴を共有するという概念は、AAAの処
置および予防への新しいアプローチのための道を開く。これらの処置様式は、代
わって、AMDのような関連疾患に対して有益な効果を有し得る。大動脈の自己
抗原に対する耐性が誘導されると、例えば、慢性関節リウマチを有する患者に用
いられた様式と同様の様式で、大動脈の変性の進行を調節することが可能であり
得る(Trentham,D.E.,ら、Science 261:1727−
1730,1993)。白血球CD−18分子に対するモノクローナル抗体は、
AAAに関連する炎症を減少させ、そしてその拡大を緩和することが実験的に示
された。(Ricci MA,ら、「Anti−CD 18 monoclon
al antibody slows experimental aorti
c aneurysm expansion」J Vasc Surg,23(
2):301−7 1996年2月)。AAAの拡大における、免疫関連性の細
胞表面分子および接着分子の役割のさらなる評価は、薬理学的介入の同定がこれ
らのレセプター部位を調節することを可能にする。
【0136】 弾性溶解性MMP(特に、MMP9およびMMP2)が、増加した量でヒトA
AAにおいて発現されかつ生成されるという発見は、これらの酵素がこの疾患に
おける薬物療法のための理論上の標的として作用し得る可能性を導いた(Tho
mpson,R.W.およびW.C.Parks Annals N.Y.Ac
ad.Sci.,800:157−174,1996)。実際、MMP活性の阻
害は、AAAの動物モデルにおいて、インビボで、大動脈のエラスチン分解を抑
制することを示した。(Thompson RW,ら、「MMP inhibi
tion in abdominal aortic aneurysms.R
ationale for a prospective randomize
d clinical trial」Ann NY Acad Sci,878
(−HD−):159−78 1999年6月30日)。実験的に誘導されたA
AAに対して効力を有する多数のMMPインヒビターが、同定された。ヒドロキ
サム塩ベースのMMPアンタゴニストRS312908は、エラスターゼを阻害
し、大動脈壁におけるエラスチンの維持を促進し、そしてそこでの前線維症の応
答を高めることが見出された。(Moore G,ら、「Suppressio
n of experimental abdominal aortic a
neurysms by systemic treatment with
hydeoxamate−based matrix metalloprot
einase inhibitor(RS 132908)」J Vasc S
urg,20(3):522−32 1999年5月)。MMPインヒビターB
B−94(バチマスタット(batimastat)としても公知)は、MMP
の直接的な阻害によって、および局所的な炎症応答のさらなる制御によって、実
験用のAAAの拡大を制限する。(Bigatel DA,ら、「The ma
trix metallproteinase inhibitor BB−9
4 limits expansion of experimental a
bdominal aortic aneurysms」J Vasc Sur
g,29(1):130−8;discussion 138−9 1999年
1月)。
【0137】 カルシウムチャネル遮断薬は、血管平滑筋細胞によって分泌されたメタロプロ
テイナーゼのタンパク質分解活性を増加することが示された。例えば、アムロジ
ピンは、組織培養物において、エラスチン分解を高め、そしてMMP−9活性を
増強する試薬であると同定された。(Boyle JR,ら、「Amlodip
ine potentiates metalloproteinase ac
tivity and accelerates elastin degra
dation in a model of aneurysmall dis
ease」Eur J Vasc Endovasc Surg,16(5):
408ー14 1998年11月)。この機構のさらなる精巧さによって、MM
P活性を妨げ、従って動脈壁組織をさらなる変性から保護するための介入が可能
になる。この発見はまた、動脈瘤形成の危険性が増加した患者における、他の心
臓血管の状態のためのカルシウムチャネル遮断剤の使用を避けるように、臨床医
を導き得る。動脈壁破壊障害(動脈瘤および解離を含む)の発生を開始するか、
または増加させる他の物質の同定が期待され得る。一旦このような物質が同定さ
れると、臨床医は、動脈壁破壊障害に罹患しているか、またはその危険性がある
患者にそれらを使用することを避けるようである。これらの試薬は、同様に、A
MDの発生または進行に対して有害な影響を及ぼすということが決定され得る。
【0138】 AAAの基礎科学のさらなる理解は、単核炎症性細胞に関連したプロテイナー
ゼの操作ならびに関連した炎症性プロセスの操作を含む、さらなる治療的ストラ
テジーの開発を導くようである。(Thompson RW,「Basic s
cience of abdominal aortic aneurysms
:emerging therapeutic strategies for
an unresolved clinical problem」Curr
Opin Cardiol,11(5):504−18 1996年9月)。
AAAの血管生物学のさらなる理解もまた、治療的な意味を有する予想外の発見
を生じ得る。例えば、MMP阻害性を示す特定の抗生物質(例えば、ドキシサイ
クリン)は、実験的動脈瘤の拡大に対する阻害剤としての研究である。(Boy
le JR,ら「Doxycycline inhibits elactin
degradation and reduces metalloprot
einase activity in a model of aneury
smal disease」J Vasc Surg,27(2):354−6
1 1998年2月)。1つの研究において、非抗生物質テトラサイクリンおよ
び一般的抗生物質ドキシサイクリンは、用量依存性の動脈瘤抑制効果を有するこ
とが確認され、この効果は、MMPの炎症性応答または動脈壁生成のいずれかを
変えることなく、エラスチンの破壊の制限を生じた。(Curci JA,ら「
Pharmacologic suppression of experim
ental abdominal aortic aneurysms:tri
al of doxycycline and four cheminall
y modified tetracyclines」J Vasc Surg
,28(6):1082−93 1998年12月)。
【0139】 炎症の一般的な阻害は、AAAの拡大を制限することに対していくらかの効果
を有するようである。AMDへの、関連する有益な効果が存在し得る。例えば、
PEG2の、大動脈平滑筋の生存能力およびサイトカインの分泌に対する有害な
効果が当該分野において理解される。プロスタグランジン合成を阻害する薬物は
、動脈瘤の処置または予防において有用であり得る。(Walton LJ,ら
「Inhibition of prostaglandin E2 syst
hesis in abdominal aortic aneurysms:
implications for smooth muscle cell
viability,inflammatory processes,and
the expansion of abdominal aortic a
neurysms」Circulation,100(1):48−54 19
99年7月6日)。ラットモデルにおいて、インドメタシンは、おそらくMMP
−9のマクロファージ発現を減少させることによって、動脈瘤の生長を阻害する
ことが示された。(Holmes DR,ら「Indomethacin pr
events elastase−induced abdominal ao
rtic aneurysms in the rat」J Surg Res
,63(1):305−9 1996年6月)。動脈瘤の生長を弱めることにお
けるインドメタシンの役割は、PGE2およびMMP−9を減少させる、シクロ
オキシゲナーゼのcox2アイソフォームによって媒介されると考えられる。(
Miralles M,ら「Indomerhacin inhibits e
xpansion of experimental aortic aneu
rysms via inhibiting the cox2 isofor
m of cyclooxygenase」J Vasc Surg,29(5
):884−92;discussion 892−3 1999年5月)。
【0140】 プロプラノロール(Propranalol)(β遮断薬)もまた、AAAの
マウスモデルにおいて、動脈瘤の発達を抑制すると記録されており、作用の機構
は結合組織性架橋の増強によると考えられる(Brophy,CMら、J.Su
rg.Research 46:330−332、1989)。プロプラノロー
ルおよび関連したβ遮断薬はまた、動脈瘤の拡大を促進すると理解される全身性
高血圧を減少することにおいて有効であることが知られいる。β遮断剤および他
の抗高血圧剤は、動脈解離(代表的にはAAAに付随しない動脈壁破壊性障害の
症状)の処置の主軸を形成する。(Dzau VJら、「Diseases o
f the aorta」1394−1398頁 AS Fauciら、編、H
arrison’s Principles of Internal Med
icine,第14版,McGraw−Hill 1998)。
【0141】 4.4 動脈壁破壊障害およびAMD 多数の驚くべき類似性が、眼球のRPE−ブルーフ膜−脈絡膜複合体の構造、
組成、および病理学と、動脈壁のそれとの間に存在する。さらなる類似性が、こ
れらの組織における病理学的変化によって引き起こされる疾患(すなわち、黄斑
変性および動脈壁破壊障害)種々の公知の危険因子の間に観察される。これらの
共有される危険因子には、遺伝率、高血圧による増悪(exascerbati
on)、喫煙、年齢、および慢性閉塞性肺疾患との潜在的な関連、a1アンチト
リプシン欠損、およびアテローム性動脈硬化症が含まれる。
【0142】 RPE−ブルーフ膜−脈絡膜複合体は、コンフルエントな上皮細胞単層、ブル
ーフ膜と呼ばれる層状のコラーゲン−エラスチン−コラーゲンマトリックス、お
よびゆるく構成された線維芽細胞、平滑筋細胞、周皮細胞、毛細血管、コラーゲ
ン繊維の束(強膜結合部の近く)、およびその他の細胞外マトリックス構成要素
から構成される脈絡間質から構成される。重なっている強膜は、大部分、密にパ
ッケージされたコラーゲンといくらかのエラスチンから構成される。ブルーフ膜
は、網膜のRPEと脈絡膜の一次網膜血管床(脈絡毛細管板)との間にある三重
層の細胞外マトリックス複合体である。ブルーフ膜は、エラスチンから大部分な
る中央ドメインに隣接する内部膠原層および外部膠原層と呼ばれる2つのコラー
ゲン層から構成される。網膜とその栄養素の主要供給源(脈絡膜脈管構造)との
間のブルーフ膜の戦略的な配置は、正常な網膜機能にとって必須である(Mar
shallら、1998;GuymerおよびBird、1998)。免疫組織
化学的研究により、ブルーフ膜固有層内にI型、III型、IV型、V型、およ
びVI型コラーゲンの存在が記録されている(Das,1990#670;Ma
rshall,1992#671)。VI型は、弾性層と特に関連し、IV型お
よびV型は、脈絡毛細管板およびRPEの基底層、そしてI型およびIII型は
、内部膠原層および外部膠原層と関連する。これらの組織におけるI型、III
型、IV型、およびV型コラーゲンの存在は、生化学的に確認されている。組織
化学的な研究は、ブルーフ膜におけるグリコスフィンゴ脂質の存在を示唆する(
Farkas,1971#38)。これらの構造的および組成的な類似性に加え
て、動脈壁破壊障害(AAA、TAA、TAAA、急性解離性動脈瘤、大動脈狭
窄、アテローム性動脈硬化症)について記載されるものに類似する病原的機構は
、RPE−ブルーフ膜−脈絡膜複合体内に観察される。動脈疾患と関連する明確
な病理的特徴には、タンパク質−脂質プラークの沈着および破壊;エラスチンお
よびコラーゲンの分解;種々の細胞外マトリックスタンパク質および関連する構
築物のアップおよび/またはダウンレギュレーション;炎症性細胞(樹状細胞を
含む)の浸潤;血管壁の細胞外成分に対して指向された自己抗体の生成;「慢性
炎症」;新血管新生;および繊維芽細胞および平滑筋細胞/周皮細胞の増殖が含
まれる。多くの観点において、ブルーフ膜における多くの年齢関連変化は、アテ
ローム性動脈硬化症の間に血管壁において観察されるものに匹敵する(Bila
to、1996#680)。
【0143】 老化、および、加齢に関連する疾患(AMDを含む)(動脈壁破壊性障害にお
けるものと類似する)においてブルーフ膜において生じることが知られている病
理学的な変化には、以下が含まれる:結晶腔と呼ばれる異常な細胞外沈着物、基
底層沈着物、および基底ライナー沈着物の沈着(Hageman,1997;M
arshallら、1998;GuymerおよびBird、1998)、進行
性肥厚(Feeney−BurnsおよびEllersieck,1985;B
ird,1992;Newsomeら、1987a,b;Ramrattanら
、1994)、脂質およびその他の細胞外物質の蓄積(Pauleikhoff
ら、1990,1992;Sheraidahら、1993;Holzら、19
94a,b)、カルシウム沈着および断片化の程度の変化(Spraulおよび
Grossniklaus、1997)、コラーゲンおよびエラスチンの改変お
よび分解(FeherおよびValu,1967)、進行したグリコシル化末端
(AGE)産物ペントシジンおよびカルボキシメチルリジンの増加(Ishib
ashiら、1998;Hanadaら、1999)、斑における(しかし、末
梢においてではない)非膠原タンパク質の量の増加(Hewittら、1989
;Karatowskiら、1995);および加齢に伴うブルーフ膜コラーゲ
ンの可溶性の有意な減少(最初の10年における100%〜9番目の10年にお
ける40〜50%まで)(Wojciech)。機能的に、これらのプロセスは
、加齢と伴に生じることが記録されている(Moorら、1995;Stari
taら、1996;Hodgettsら、1998a,b)ブルーフ膜の水の伝
導性における指数関数的な減少を引き起こし得、これらは、直観的に、RPE−
ブルーフ膜の界面の正常な機能を妨げなければならない。細片が内部膠原層に最
初に蓄積する事実(Feeney−BurnsおよびEllersieck,1
985;Newsomeら、1987)は、弾性層が加齢に伴う透過性に対する
抵抗性の重要な部位であることを示唆し得る。ブルーフ膜を介する巨大な流れの
この加齢に関連する妨害は、色素上皮の乖離を生じ得(Bird,1992)、
RPEの生理学に対する顕著な効果を有する。
【0144】 従って、ブルーフ膜の多くの基本的な構造および機能的な特性が、そのコラー
ゲンおよびエラスチン繊維の完全性および性質に依存する可能性が高いようであ
る。脈絡膜の新血管新生は、浸出性の形態のAMDの一般的な徴候であり、代表
的には、重篤な視覚の喪失を生じる。ブルーフ膜におけるコラーゲンおよびエラ
スチンの分解がこのプロセスの重要な工程を表すようである。実際に、MMP−
2およびMMP−9(エラストリシス特性を有する2つのメタロプロテイナーゼ
)は、ブルーフ膜において加齢と伴に増加する(Guoら、1997)。これら
のメタロプロテイナーゼ(代表的には、炎症の部位で分泌される)は、気腫、ア
テローム性動脈硬化症、および関節炎のような疾患においてエラスチンの破壊を
引き起こし、そしてブルーフ膜における類似の病理学の原因であり得る。さらに
、TIMP−3は、RPEおよび脈絡膜上皮細胞によって合成されるべきである
ことが示されており、そしてブルーフ膜および結晶腔において比較的高濃度で見
出される(Vrankaら、1997)。従って、メタロプロテイナーゼのこの
インヒビターは、ブルーフ膜におけるECMホメオスタシスを維持するにおける
主要な役割を果たし得る。エラスチンの断片化は、マクロファージの移動を誘導
し得ること(Kamisatoら、1997)、および血管形成/新血管新生の
強力な刺激剤であることがが公知である。従って、弾性層の破壊に導く任意のA
MD関連プロセスもまた、脈絡膜新血管新生を誘導し得ることを提唱することは
論理的である。
【0145】 斑の疾患における脈絡膜間質固有層において生じる変化に関しては、さらに知
られていることは少ない。特に斑において、毛細血管上皮細胞の有意な損失が存
在することは公知である。さらに、脈絡膜が加齢およびAMDと伴に薄くなると
いう、いくらかの示唆が存在していが、これは、ほとんど文献に記録されていな
い。
【0146】 本発明者らの研究室において行われた研究は、斑の変性と動脈壁の破壊障害と
の間の類似性に対するさらに新しい洞察を提供する。これらには、以下が含まれ
る: 1)AAAと血管新生AMDとの間の強力な統計学的な相関(P<0.0000
1)が、ヒトドナーの眼の大貯蔵所において記録されている。 2)小さな臨床試験において、AAAを有する8人の患者のうちの5人が、検眼
鏡で試験された場合、特徴的なAAA基底部表現型およびAMDで診断された。 3)AAAおよびAMDの両方について、過去5年間にわたるアイオワ大学にお
いて診られた患者の観察から、類似のAAA基底部表現型が明らかになる。 4)結晶腔の綿密な組織化学的および生化学的分析は、結晶腔および動脈疾患の
プラークが組成において類似していることを明らかにした。 5)有意にも、結晶腔と樹状細胞との間の新規の関連性が同定されている。 6)AMDおよび種々の動脈壁破壊性障害(AAA、TAA、TAAA、急性解
離性動脈瘤、大動脈狭窄、アテローム性動脈硬化症)を有するか、または有さな
い6時間齢から101歳の年齢までの151人のヒトドナーからの脈絡膜の超構
造的および免疫組織化学的な検査は、これらの状態に関連する新規な病理学を明
らかにした。これらの個体のうちの30の脈絡膜間質は、新たに合成されたコラ
ーゲン、エラスチン、エラスチン関連微小繊維、および他の明確な構造タンパク
質および原繊維で満たされている。予備的な免疫組織化学的分析に基づいて、こ
の状態に関連するコラーゲンは、大部分、III型およびVI型であるようであ
り、代表的には、しばしば、特定の遺伝的および後天的疾患と関連する「らせん
状」または「擦り切れた」形状を示す。この以前に記載されていない現象は、「
脈絡膜線維症」と言われ、動脈壁破壊性障害と共通の多くの病理学的特徴を共有
する。 7)一連のコントロール(非疾患)および感作された(AMD/AAA、AMD
、AMD/大動脈狭窄)ドナー由来のRPE脈絡膜複合体のRT−PCR分析は
、2つのグループ間におけるアップレギュレートされた遺伝子およびダウンレギ
ュレートされた遺伝子の発現の明確なパターンを明らかにした。これらは、b1
インテグリン、エラスチン、コラーゲンVIa2、コラーゲンa3、PI−I(
アンチトリプシン)、PI−2、ヒトメタロプロテイナーゼ(およびたぶんフィ
ブリリン−2)の「アップレギュレーション」、およびBigH3の「ダウンレ
ギュレーション」を包含する。コラーゲンIIIa1、コラーゲンIa2、コラ
ーゲン6a1、フィブリン−1、2、3、4、および5、HLA−DR、Igカ
ッパ、ラミニンレセプター、またはラミニンC2の発現レベルにおける検出可能
な差異は観察されなかった。RT−PCRの制限のために、さらなる実時間定量
的RT−PCR研究が、2つのグループにおけるこれらの遺伝子の正確なレベル
を評価するために行われている。 8)2つの特異的RPE、網膜(約35kDaおよび50kDa)、および結晶
腔関連(約42kDa)タンパク質に対して指向された自己抗体は、AMDおよ
びAAAの両方を有する患者の血清において同定されており、AMDの機構と動
脈の疾患の機構との間のさらなる類似性を示唆する。 9)AMDおよび/またはAAAを有するヒトドナーに由来するRPE/脈絡膜
組織の遺伝子アレイ分析は、これらの障害の間で病原性の共有された機構(遺伝
子発現プロフィール)について強制的な証拠を提供してきた。 10)免疫組織化学分析は、AMDドナーの斑における弾性層が、斑外領域にお
けるものより薄く、そしてより断片化されていることを記録してきた。これらの
データは、斑におけるエラスチンの分解が、末梢におけるより強固であることを
示す。反対に、ほとんどのエラスチン合成が、ヒトにおける妊娠の間に生じるた
め、斑において生じる任意の出生後のエラスチン合成が、初期に合成されるエラ
スチンに比較して、量および/または内容において有意に異なることが予想され
得る。
【0147】 (4.4 診断アッセイ) 1つの局面において、本発明は、AAAについての増大したリスクと関連する
1つ以上のマーカーを検出することによって、AMDを発症することに対する診
断、またはそれに対する素因を決定するための方法を提供する。好ましい実施形
態において、眼における黄斑変性についてのマーカーは、結晶腔の形成または結
晶腔関連マーカー(例えば、結晶腔関連分子(DRAM))もしくは結晶腔関連
分子病理の発生である。結晶腔関連分子病理の例には、以下が含まれる:斑にお
ける円板状の瘢痕および/または脈絡膜の新生血管形成および/または線維症(
例えば、らせん状のコラーゲン、エラスチン原線維、および細糸)の存在、斑の
色素沈着における変化、RPEにおける細胞死の発生、眼における特定の免疫媒
介事象の発生、およびRPE下空間(sub RPE space)における樹
状細胞の増殖、移動、および分化の発生。
【0148】 結晶腔関連マーカーは、1つ以上の眼科学的な手順(例えば、眼底フルオレセ
イン血管造影(FFA)、眼底検眼鏡検査または写真(FP)、網膜電位図(E
RG)、電気眼球図(EOG)、視野、スキャニングレーザー検眼鏡検査(SL
O)、視力測定、暗順応測定、または他の標準的な方法)によって検出され得る
【0149】 本発明の1つの方法において、結晶腔関連障害の発生は、患者の目が結晶腔の
存在について検査される、従来の眼科学的方法によって検出される。結晶腔は、
加齢性黄斑変性(AMD)に特徴的であるが、単独に関連しているのではない、
網膜下の色素上皮沈着物である。加齢性黄斑変性は、異なる臨床的症状および異
なる予後を有する2つの型の結晶腔に関連している。硬質な結晶腔は、小さい、
斑点状の、黄色小結節として現れ、そして萎縮性AMDの発生を進行し得る。結
晶腔が消滅につれて、網膜の色素上皮(RPE)、脈絡毛細管板、および外網膜
の輪紋状萎縮が発生するが、結晶腔は萎縮の徴候なしに回帰し得る。軟質な結晶
腔は、局在化した漿液性RPE分離に類似し得る、大きい(通常、直径が63ミ
クロンより大きい)、淡黄色または灰白色の、ドーム型の隆起として現れる。こ
れらは、臨床的に明白なRPE分離および脈絡膜の新生血管形成の発生に先行す
る傾向がある。滲出性黄斑障害への進行に関連した結晶腔の性質としては、結晶
腔の数(5以上)、結晶腔の大きさ(直径が63ミクロンより大きい)、および
結晶腔の集合が挙げられる。斑における限局的な色素過剰および全身性高血圧は
また、脈絡膜新血管(CNV)が発生する危険性の増加に関連している。大きな
結晶腔は、通常、基底線状沈着物(おそらくRPEから生じる小胞性物質)を有
するブルーフ膜の広範な肥厚化の徴候であり、血漿中での水溶性成分に対する拡
散バリアを構成し、ブルーフ膜の脂質化を生じ、そしてブルーフ膜(これを通し
てCNVが生長し得る)のRPE基底膜と内部膠原性層との間に潜在的な切断面
を作製する。
【0150】 他の結晶腔関連分子の病状は、眼における明瞭な眼底の出現の発生(例えば、
円板状黄斑変性を伴う白色から黄色の眼底斑(結晶腔から識別可能)または萎縮
性黄斑変性と関連している黄色沈降物)を含む。これらのAMDに関連した眼底
の所見としてはまた、地図状萎縮(GA、AMDの乾燥形態に特徴的である)お
よび円盤状瘢痕および脈絡膜の新生血管形成(DS/CNV、AMDの湿潤形態
に特徴的である)が挙げられる。他の例において、AMDに関連した眼底の所見
は、湿潤形態または乾燥形態を区別しない。
【0151】 好ましい実施形態において、マーカーは、結晶腔沈降物に関連する分子マーカ
ー(すなわち、結晶腔関連分子(DRAM))である。結晶腔は、1つ以上のD
RAM(例えば、アミロイドAタンパク質、アミロイドP成分、抗キモトリプシ
ン、アポ脂質タンパク質E、b2ミクログロブリン、補体3、補体C5、補体C
5b−9末端複合体、X因子、フィブリノーゲン、イムノグロブリン(κおよび
λ)、プロトロンビン、トロンボスポンジン、ビトロネクチン)の存在を検出す
ることによって検出され得る。別の実施形態において、結晶腔関連マーカーは、
その産生が結晶腔関連分子の病理学的プロセスにおいて変えられる分子である。
例えば、結晶腔に関連した1つの病理学的プロセスは、網膜の色素上皮(RPE
)における細胞死および/または機能不全である。多数の分子マーカーが、以下
を含むこのような機能不全のRPE細胞と関連してきた:HIA−DR、CD6
8、ビトロネクチン、アポ脂質タンパク質E、clusterin、およびS−
100。HLA−DR発現は(免疫反応の早期に細胞によって頻繁に発現される
が)、特に免疫応答性細胞に固有である。AMDに冒された眼の機能不全RPE
細胞に関連した、さらに他の分子マーカーとしては、以下のような細胞死に関連
した遺伝子産物が挙げられる:細胞死誘導タンパク質(death prote
in)、熱ショックタンパク質70、プロテアソーム、Cu/Znスーパーオキ
シドジスムターゼ、カテプシン、および細胞死誘導アダプタタンパク質RAID
D。さらに、結晶腔の生合成は、種々の免疫媒介性の事象(例えば、AMD患者
の血清中での自己抗体の作製)によって容易にされる。これらの自己抗体は、結
晶腔、RPE、および他の網膜の成分に対して指向される。従って、本発明は、
このような自己抗体の存在および抗原特異性を当該分野で公知の方法によって検
出するように設計された、診断アッセイ(標準的な免疫組織化学技術およびウェ
スタンブロット技術を含む)を提供する。Igμ鎖、Igλ鎖、IgJ鎖、およ
びIgκ鎖を含む、さらに多数の免疫系関連分子は、結晶腔の形成と共に、RP
E/脈絡膜においてアップレギュレートされる。従って、これらの免疫関連分子
は、タンパク質に基づく診断アッセイ(例えば、抗体に基づく検出法)ならびに
核酸を基にした診断アッセイ(例えば、ノーザン法およびRT−PCR法)につ
いて、別の標的を提供する。さらに他の結晶腔関連分子マーカーは、ブルーフ膜
を破り、そして球状の、小嚢が詰まった、結晶腔の中心内の「核」として終止す
る、細胞のプロセスを有する脈絡膜細胞の部分母集団と共に見出されるマーカー
である。これらの樹状細胞に関連した特異的なマーカー分子としては、以下:C
D1a、CD4、CD14、CD68、CD83、CD86、およびCD45が
挙げられる。結晶腔関連の樹状細胞核と関連しているようである他の分子マーカ
ーとしては、以下:PECAM、MMP14、ユビキチン、およびFGFが挙げ
られる。本発明の別の局面において、結晶腔関連マーカーは、樹状細胞前駆体と
損傷した組織との間のアクセプター−リガンド相互作用を介して結晶腔の発生を
容易にする、サイトカインであり得る。このようなサイトカインとしては、以下
:IL−1、IL−6、IL−12、TNF−αおよびGM−CSFが挙げられ
る。結晶腔の発生に関連した他の分子としては、GM−CSF、熱ショックタン
パク質、およびDNAフラグメントが挙げられる。
【0152】 1つの実施形態において、被験体から得られたサンプルは、当該分野において
標準的な方法に従って得られた血液または尿のサンプルである。別の実施形態に
おいて、サンプルは、生検によって得られ得る組織に由来する。あるいは、この
サンプルは、例えば、血液もしくは他の液体に由来するか、または組織に由来す
る、DNAまたはRNAのサンプルであり得、そして標準的な分子生物学の方法
に従って精製される。このマーカーは、標準的な技術によりタンパク質の存在を
分析することによってか、または、例えば、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)に
より被験体のRNAを分析することによって検出され得、それによってDRAM
のRNA発現レベルまたは他の結晶腔マーカーを決定する。
【0153】 別の実施形態において、本発明は、被験体における動脈壁破壊性障害を発生し
やすい素因を診断または検出するための方法を提供する。この方法は、黄斑変性
を示す遺伝子産物に特異的な抗体を使用して、被験体から得られたサンプルにイ
ムノアッセイを行う工程を包含し、ここで、結合された抗体の存在の検出は、被
験体が、黄斑変性または黄斑変性を発生しやすい素因を有し、従って、動脈壁破
壊性障害または動脈壁破壊性障害への素因を有することを示す。抗体は、標準的
な方法によって得られ得、そしてモノクローナル抗体またはポリクローナル抗体
であり得る。
【0154】 別の実施形態において、動脈壁破壊性障害を診断するためのキットが提供され
、このキットは、イムノアッセイを行うための試薬を含む。別の実施形態におい
て、動脈壁破壊性障害を診断するためのキットは、黄斑変性を示す多型性を有す
る染色体の領域を増幅するための特定のプライマー、DNA増幅を行うための試
薬、および増幅された核酸を分析するための試薬を含む。本明細書中に記載され
た方法は、例えば、黄斑変性を含む疾患または疾病の症状または家系を示す患者
を診断するための臨床の設置条件において、従来通りに使用され得る、本明細書
中に記載された、例えば、少なくとも1つのプローブ核酸、プライマーセット;
および/または抗体試薬を含む、予め包装された診断用キットを使用することに
よって実施され得る。このキットは、1つ以上のDRAMタンパク質、RNA、
または1つ以上のDRAMタンパク質もしくはRNAの破壊産物の、異常なレベ
ル、形態、または活性を検出し得る。本発明の実施形態において、このキットは
、DRAMタンパク質、ペプチド、または核酸に特異的な自己抗体を検出する。
例えば、このキットは、生物学的サンプル中の標識された化合物またはDRAM
タンパク質もしくはmRNAを検出し得る試薬;サンプル(例えば、血液、尿、
または生検のサンプル)中のDRAMタンパク質の量を決定するための手段;お
よび正常で健康な被験体由来のサンプルに対して、黄斑変性に罹患した被験体か
らのサンプル中のDRAMタンパク質の量を比較するための手段を含み得る。こ
の化合物または試薬は、適切な容器中に包装され得る。このキットは、DRAM
mRNAまたはタンパク質を検出するためのキットを使用するための、説明書
をさらに含み得る。このようなキットは、例えば、DRAM遺伝子もしくはその
対立遺伝子、またはその変異形態の少なくとも一部分に特異的にハイブリダイズ
し得る、1つ以上の核酸プローブを含み得る。おそらく、このキットは、1つ以
上のヌクレオチドの違いを有する、正常DRAM遺伝子とDRAM遺伝子との間
を区別し得る、少なくとも1つのオリゴヌクレオチドプライマーを含む。
【0155】 本発明の別の局面は、DRAMまたは結晶腔の他の成分に特異的に反応性であ
る抗体に関する。例えば、HarlowおよびLane偏,Antibodie
s:A Laboratory Manual,Cold Spring Ha
rbor Press,1988を参照のこと。哺乳動物(例えば、マウス、ハ
ムスター、またはウサギ)は、ペプチドの免疫原性形態(例えば、抗体応答を誘
導し得る抗原性フラグメントまたは上記のような融合ペプチド)で免疫化され得
る。タンパク質またはペプチドに免疫原性を与えるための技術としては、キャリ
アへの結合または当該分野で周知の他の技術が挙げられる。免疫化の進行は、血
漿または血清中の抗体力価の検出によってモニターされ得る。標準ELISAま
たは他のイムノアッセイは、抗体のレベルを評価するために、抗原としての免疫
原と共に使用され得る。
【0156】 本発明は、同様の方法論を使用して、DRAMに指向した抗体を得るための方
法を提供する。抗DRAM抗体は、結晶腔におけるDRAMの視覚化のため、D
RAMの機能または蓄積を阻害するため、またはDRAMの分解を促進するため
に有用である。このような抗体を得るための手順は、当該分野において周知であ
り、そして以下に簡単に提供される。
【0157】 DRAMポリペプチドまたは別の結晶腔関連分子マーカーの抗原性調製を用い
る動物の免疫化後に、特定の抗血清が得られ得、所望の場合、ポリクローナル抗
体が血清から単離される。モノクローナル抗体を作製するために、免疫化された
動物から抗体作製細胞(リンパ球)が収集され、そして不死化細胞(例えば、骨
髄腫細胞)と共に標準的な体細胞融合手順によって融合され、ハイブリドーマ細
胞を生じる。このような技術は当該分野において周知であり、そして例えば、ハ
イブリドーマ技術、KohlerおよびMilstein(1975)、Nat
ure 256:495−497、ヒトB細胞ハイブリドーマ技術、Kozba
rら(1983)、Immunol.Today 4:72、ならびにヒトモノ
クローナル抗体を作製するためのEBVハイブリドーマ技術を含む。Coleら
(1985),Monoclonal Antibodies and Can
cer Therapy,Alan R,Liss,Inc.77−96頁。ハ
イブリドーマ細胞は、樹状細胞に特異的に反応性である抗体の作製、本発明のD
RAMポリペプチド、およびこのようなハイブリドーマ細胞を含む培養物から単
離されたモノクローナル抗体について、免疫化学的にスクリーニングされ得る。
【0158】 本明細書中で使用される場合、用語、抗体は、同様に被験体の樹状細胞、DR
AMポリペプチドのうちの1つに特異的に反応性である、そのフラグメントを含
むことが意図される。抗体は、従来の技術を使用して断片化され、そしてそのフ
ラグメントは、抗体全体について上に記載したのと同じ様式で、有用性について
スクリーニングされ得る。例えば、F(ab)2フラグメントは、抗体をペプシ
ンで処理することによって生じ得る。生じたF(ab)2フラグメントは、ジス
ルフィド架橋を減少させるように処理され、Fabフラグメントを生成し得る。
本発明の抗体は、樹状細胞、この抗体の少なくとも1つのCDR領域によって与
えられるDRAMタンパク質に対する親和性を有する、二特異的(bispec
ific)な、単鎖の、ならびにキメラおよびヒト化の分子を含むことがさらに
意図される。好ましい実施形態において、この抗体は、抗体に結合され、そして
検出され得る標識をさらに含む(例えば、この標識は、放射性同位体、蛍光化合
物、酵素、または酵素補因子であり得る)。
【0159】 さらに、抗DRAM抗体を使用して、例えば、DRAMタンパク質レベルを、
個体において、例えば、検体が異常なDRAMタンパク質レベルに関連した疾患
または状態を有するか否かを決定するために、またはこのような障害(動脈壁破
壊性障害に関連する)に罹患した個々に与えられた処置レジメンの、有効性の決
定を可能にするために、それぞれモニターし得る。DRAMポリペプチドのレベ
ルは、体液(例えば、血液サンプル)中の細胞から測定され得る。DRAM組成
物またはDRAMタンパク質のレベルにおける変化は、動脈壁破壊性障害または
黄斑変性のために提供される試薬の有効性を示す。
【0160】 本発明のDRAM抗体の別の用途は、発現ベクター(例えば、λgt11、λ
gt18−23、λZAP、およびλORF8)中に構築されたcDNAライブ
ラリーの免疫学的なスクリーニングにある。正確なリーディングフレームおよび
定位に挿入されたコード配列を有する、この型のメッセンジャーライブラリーは
、融合タンパク質を産生し得る。例えば、λgt11は、アミノ末端がβガラク
トシダーゼアミノ酸配列からなり、そしてカルボキシ末端が外来ポリペプチドか
らなる、融合タンパク質を産生し得る。次いで、DRAMタンパク質の抗原性エ
ピトープ(例えば、特定のDRAMタンパク質の他のオルソログ(orthol
og)または同じ種由来の他のパラログ(paralog))は、例えば、この
ような抗体に感染したプレートから持ち上げられたニトロセルロースフィルター
を反応させる際に、抗体を用いて検出され得る。次いで、このアッセイによって
検出された陽性ファージは、感染されたプレートから単離され得る。従って、D
RAM相同体の存在は、ヒト由来のイソ型(スプライス改変体を含む)を代替し
得るように、検出され、そして他の動物からクローン化され得る。
【0161】 本発明は、DRAMに対する自己抗体を同定するための方法を提供する。例え
ば、天然に存在する自己抗体は、DRAMまたは核酸に指向された抗体に関する
自己免疫疾患によってもたらされ得る。本明細書中で開示されるDRAM核酸お
よびタンパク質は、特定のDRAM抗体の検出、単離、および特徴付けのための
アッセイ(例えば、イムノアッセイ)を提供する。例えば、DRAM自己抗体の
特徴付けは、DRAM自己抗体の抗原またはエピトープの特徴付けおよび単離を
含む。
【0162】 (4.4.1 無細胞アッセイ) 無細胞アッセイは、結晶腔関連マーカー遺伝子産物または結合パートナーと相
互作用し得る化合物を同定し、それによって結晶腔関連マーカー遺伝子タンパク
質または結合パートナーの活性を改変するために使用され得る。このような化合
物は、例えば、結晶腔関連マーカー遺伝子タンパク質または結合パートナーの構
造を改変し得、それによって、その活性をもたらし得る。無細胞アッセイはまた
、結晶腔関連マーカー遺伝子タンパク質と結晶腔関連マーカー遺伝子結合パート
ナー(例えば、標的ペプチド)との間の相互作用を調節する化合物を同定するた
めに使用され得る。好ましい実施形態において、このような化合物を同定するた
めの無細胞アッセイは、本質的に、結合パートナーの存在下または非存在下で、
結晶腔関連マーカー遺伝子タンパク質および試験化合物または試験化合物のライ
ブラリーを含む、反応混合物にある。試験化合物は、例えば、結晶腔関連マーカ
ー遺伝子結合バートナーの誘導体(例えば、生物学的に不活性な標的ペプチド、
すなわち小さな分子)であり得る。
【0163】 従って、本発明の1つの例示的なスクリーニングアッセイは、結晶腔関連マー
カー遺伝子タンパク質もしくはその機能的フラグメントまたは結晶腔関連マーカ
ー遺伝子結合パートナーを、試験化合物もしくは試験化合物のライブラリーに接
触させる工程、および複合体の形成を検出する工程を包含する。検出の目的のた
めに、分子は、特定のマーカーで標識され、そして試験化合物または試験化合物
のライブラリーは異なるマーカーで標識され得る。次いで、試験化合物と結晶腔
関連マーカー遺伝子タンパク質もしくはそのフラグメントまたは結晶腔関連マー
カー遺伝子結合パートナーとの相互作用は、インキュベーション工程および洗浄
工程の後に、2つの標識のレベルを決定することによって検出され得る。洗浄工
程後の2つの標識の存在は、相互作用を示す。
【0164】 分子間の相互作用はまた、表面プラスモン共鳴(SPR)(光学的な現象)を
検出する、リアルタイムBIA(Biomolecular Interact
ion Analysis,Pharmacia Biosensor AB)
を使用して同定され得る。検出は、生物特異的な(biospecific)界
面での高分子の質量濃度の変化に依存し、相互作用するものの標識を必要としな
い。1つの実施形態において、試験化合物のライブラリーは、例えば、微流セル
の1つの壁を形成する、センサー表面上で固定化され得る。次いで、結晶腔関連
マーカー遺伝子タンパク質、その機能的フラグメント、結晶腔関連マーカー遺伝
子タンパク質アナログ、または結晶腔関連マーカー遺伝子結合パートナーを含む
溶液は、センサー表面の上に連続的に流される。シグナル記録に示されるような
共鳴角における変化は、相互作用が生じたことを示す。この技術は、例えば、P
harmaciaによるBIAtechnology Handbokにさらに
記載される。
【0165】 本発明の別の例示的なスクリーニングアッセイは、以下の工程を包含する:(
a)(i)結晶腔関連マーカー遺伝子ポリペプチド、(ii)結晶腔関連マーカ
ー遺伝子結合パートナー、および(iii)試験化合物を含む反応混合物を形成
する工程;ならびに(b)結晶腔関連マーカー遺伝子と結晶腔関連マーカー遺伝
子結合タンパク質との相互作用を検出する工程。結晶腔関連マーカー遺伝子ポリ
ペプチドおよび結晶腔関連マーカー遺伝子結合パートナーは、組換え的に産生さ
れて、供給源(例えば、血漿)から精製され得るか、または本明細書中に記載さ
れるように化学的に合成され得る。試験化合物の非存在下における相互作用に対
する、試験化合物の存在下の結晶腔関連マーカー遺伝子と結晶腔関連マーカー遺
伝子結合タンパク質との相互作用における統計的に有意な変化(増強作用または
阻害作用)は、結晶腔関連マーカー遺伝子の試験化合物に対する生物活性の、潜
在的なアゴニスト(模倣物もしくは増強因子)またはアンタゴニスト(インヒビ
ター)を示す。このアッセイの化合物は、同時に接触され得る。あるいは、結晶
腔関連マーカー遺伝子タンパク質が、最初に、適切な長さの時間の間、試験化合
物と接触され得、次いで結晶腔関連マーカー遺伝子タンパク質結合パートナーが
反応混合物に添加される。化合物の有効性は、試験化合物の種々の濃度を使用し
て得られたデータから、用量応答曲線を生じさせることによって評価され得る。
さらに、比較の基線を提供するために、コントロールアッセイが実施され得る。
コントロールアッセイにおいて、単離され、そして精製されたMFGFポリペプ
チドまたは結合パートナーは、結晶腔関連マーカー遺伝子タンパク質結合パート
ナーまたは結晶腔関連マーカー遺伝子ポリペプチドを含む組成物に添加され、そ
して試験化合物の非存在下で、複合体の形成が定量化される。
【0166】 結晶腔関連マーカー遺伝子タンパク質と結晶腔関連マーカー遺伝子結合パート
ナーとの間の複合体形成は、種々の技術によって検出され得る。複合体の形成の
調節は、例えば、検出可能に標識されたタンパク質(例えば、放射標識されたか
、蛍光的に標識されたか、もしくは酵素的に標識された、結晶腔関連マーカー遺
伝子タンパク質または結晶腔関連マーカー遺伝子結合パートナー)を使用するか
、イムノアッセイによるか、あるいはクロマトグラフィー検出によって定量化さ
れ得る。
【0167】 代表的には、結晶腔関連マーカー遺伝子タンパク質またはその結合パートナー
のいずれかを固定化して、これらのタンパク質の1つまたは両方の非複合体形態
から複合体の分離を容易にすること、ならびに、アッセイの自動化を適応するこ
とが所望される。結晶腔関連マーカー遺伝子産物結合パートナーへの結晶腔関連
マーカー遺伝子タンパク質の結合は、反応物質を包含するために適切な任意の容
器内で達成され得る。例としては、マイクロタイタープレート、試験管、および
微量遠心管が挙げられる。1つの実施形態において、タンパク質をマトリックス
に結合させ得るドメインを付加する融合タンパク質が提供され得る。例えば、グ
ルタチオン−S−トランスフェラーゼ(GST)融合タンパク質は、グルタチオ
ンセファロースビーズ(Sigma Chemical,St.Louis,M
O)またはグルタチオンを誘導したマイクロタイタープレート上に吸収され得る
。次いで、これらを、結晶腔関連マーカー遺伝子結合パートナー(例えば、35
標識化結晶腔関連マーカー遺伝子産物結合パートナー)および試験化合物と結合
し、そして、混合物を、複合体形成を導く環境下(例えば、わずかによりストリ
ンジェントな条件が所望され得るが、塩およびpHについて生理的条件)でイン
キュベートする。インキュベーションに続いて、ビーズを洗浄して任意の未結合
標識を除去し、そしてマトリックスを固定化し、放射標識を直接(例えば、シン
チレーター内に置かれたビーズ)にか、または複合体の引き続く解離の後の上清
中で判定する。あるいは、複合体は、マトリックスから解離され得、SDS−P
AGEによって分離され、そしてビーズ画分中に見られる結晶腔関連マーカー遺
伝子産物タンパク質または関連結合パートナーのレベルは、添付の実施例に記載
されるような標準電気泳動技術を使用して、ゲルから計量された。
【0168】 マトリックス上へのタンパク質の固定化についての他の技術はまた、目的のア
ッセイにおける使用のために入手可能である。例えば、結晶腔関連マーカー遺伝
子産物またはその同属の結合パートナーのいずれかは、ビオチンおよびストレプ
トアビジンの混合物を使用して固定化され得る。例えば、ビオチン化結晶腔関連
マーカー遺伝子は、当該分野において周知の技術(例えば、ビオチン化キット、
Pierce Chemicals,Rockford,IL)を使用してビオ
チン−NHS(N−ヒドロキシ−サクシニミド)から調整され得。そしてストレ
プトアビジンコートの96穴プレート(Pierce Chemical)のウ
ェルに固定化され得る。あるいは、結晶腔関連マーカー遺伝子産物に反応する抗
体は、プレートのウェルに誘導体化され得、そしてMFGFは抗体結合によって
ウェルにトラップされる。上記のように、結晶腔関連マーカー遺伝子結合タンパ
ク質および試験化合物の調製物は、プレートの呈示するウェル内でインキュベー
トされ、そしてウェル内にトラップされた複合体の量は、計量され得る。GST
固定化複合体についての上記の方法に加えて、このような複合体の検出について
の例示的な方法は、結晶腔関連マーカー遺伝子産物結合タンパク質に反応する抗
体、または結晶腔関連マーカー遺伝子タンパク質に反応しかつ結合パートナーに
競合する抗体を使用する複合体の免疫検出法;ならびに、結合パートナーに関連
する酵素活性(内因性活性または外因性活性のいずれか)の検出に依存する酵素
結合アッセイを包含する。後者の例において、酵素は、化学的に結合され得るか
または結晶腔関連マーカー遺伝子結合パートナーとの融合タンパク質として提供
され得る。図示すると、結晶腔関連マーカー遺伝子産物結合パートナーは、西洋
ワサビペルオキシダーゼと化学的に架橋され得るか、または遺伝的に融合され得
、そして複合体中にトラップされるポリペプチドの量は、酵素の色素基質(例え
ば、3,3’−ジアミノベンジジン(benzadine)テラ塩酸塩または4
−クロロ−1−ナフトール)を用いて評価され得る。同様に、ポリペプチドおよ
びグルタチオン−S−トランスフェラーゼを含む融合タンパク質を提供し得、そ
して複合体形成を、1−クロロ−2,4−ジニトロベンゼン(Habigら(1
974)J Biol Chem 249:7130)を使用して、GST活性
を検出することによって定量し得る。
【0169】 複合体中にトラップされたタンパク質の1つを定量するための免疫検出に依存
するプロセスについて、このタンパク質に対する抗体(例えば、抗結晶腔関連マ
ーカー遺伝子産物抗体)が使用され得る。あるいは、複合体中に検出されるべき
タンパク質は、結晶腔関連マーカー遺伝子配列に加えて、抗体が容易に入手可能
な(例えば、商業的供給源から)第二のポリペプチドを含む融合タンパク質の形
態で「エピトープタグ」され得る。例えば、上記のGST融合タンパク質もまた
、GST部分に対する抗体を使用して、結合の定量に使用され得る。他の有用な
エピトープタグとして、c−myc由来の10残基配列を含むmycエピトープ
(例えば、Ellisonら(1991)J Biol Chem 266:2
1150−21157を参照のこと)、ならびにpFLAGシステム(Inte
rnational Biotechnologies,Inc)またはpEZ
Z−プロテインAシステム(Pharmacia,NJ)が挙げられる。
【0170】 無細胞系アッセイもまた、結晶腔関連マーカー遺伝子タンパク質と相互作用し
結晶腔関連マーカー遺伝子タンパク質の活性を調節する化合物を同定するために
使用され得る。さらに、1つの実施形態において、結晶腔関連マーカー遺伝子産
物タンパク質を、試験化合物と接触し、そして結晶腔関連マーカー遺伝子の触媒
活性をモニターする。1つの実施形態において、結晶腔関連マーカー遺伝子産物
の標的分子への結合能を決定する。結晶腔関連マーカー遺伝子の標的分子との結
合親和性を、当該分野において公知の方法に従って決定し得る。結晶腔関連マー
カー遺伝子の酵素活性の決定を、Holmquistら(1979)Anal.
Biochem.95:540および米国特許第5,259,045号に記載の
条件下で、基質フランアクリロイル(furanacryloyl)−L−フェ
ニルアラニル−グリシル−グリシン(FAPGG)を用いて実施し得る。
【0171】 (4.4.2.細胞ベースのアッセイ) 上記のような無細胞系アッセイに加えて、本発明によって提供されるような結
晶腔関連マーカー遺伝子タンパク質は、細胞ベースのアッセイ(例えば、低分子
アゴニストまたはアンタゴニストを同定するための)の作製を容易にする。1つ
の実施形態において、その細胞膜の外側表面上に結晶腔関連マーカー遺伝子産物
レセプタータンパク質を発現する細胞を、試験化合物単独の存在下、または試験
化合物および結晶腔関連マーカー遺伝子タンパク質の存在下でインキュベートし
、そして試験化合物と結晶腔関連マーカー遺伝子産物レセプタータンパク質との
間、または結晶腔関連マーカー遺伝子タンパク質と結晶腔関連マーカー遺伝子産
物レセプターとの間の相互作用を、例えば、微量生理機能測定器(McConn
ellら(1992)Science 257:1906)を使用することによ
って検出する。結晶腔関連マーカー遺伝子産物レセプタータンパク質と試験化合
物もしくはMFGFタンパク質のいずれかとの間の相互作用を、微量生理機能測
定器によって、培地の酸性化における変化として検出する。従って、このアッセ
イ系は、例えば、結晶腔関連マーカー遺伝子産物−レセプター相互作用を干渉す
ることによって機能する分子アンタゴニスト、ならびに、例えば、結晶腔関連マ
ーカー遺伝子レセプターを活性化することによって機能する分子アゴニストを同
定するための手段を提供する。
【0172】 細胞ベースのアッセイもまた、結晶腔関連マーカー遺伝子の発現を調節する化
合物、結晶腔関連マーカー遺伝子mRNAの翻訳を調節する化合物、または結晶
腔関連マーカー遺伝子mRNAもしくはタンパク質の安定性を調節する化合物を
同定するために使用され得る。さらに、1つの実施形態において、結晶腔関連マ
ーカー遺伝子を産生し得る細胞(例えば、網膜上皮細胞)を試験化合物とインキ
ュベートし、そして細胞培地中に産生される結晶腔関連マーカー遺伝子の量を測
定し、そして試験化合物と接触しなかった細胞から産生される結晶腔関連マーカ
ー遺伝子と比較する。結晶腔関連マーカー遺伝子に関する化合物の特異性を、種
々のコントロール分析(例えば、1つ以上のコントロール遺伝子の発現の測定)
によって確認し得る。試験され得る化合物として、低分子、タンパク質、および
核酸が挙げられる。特に、結晶腔関連マーカー遺伝子アンチセンス分子またはリ
ボザイムの効力を決定するために、このアッセイを使用し得る。
【0173】 別の実施形態において、結晶腔関連マーカー遺伝子の転写における試験化合物
の効力を、少なくとも結晶腔関連マーカー遺伝子のプロモーターの一部に動作可
能に連結されたレポーター遺伝子を用いるトランスフェクション実験によって決
定する。遺伝子のプロモーター領域を、例えば、ゲノムライブラリーから当該分
野において公知の方法に従って単離し得る。レポーター遺伝子は、容易に定量可
能なタンパク質をコードする任意の遺伝子(例えば、ルシフェラーゼ遺伝子また
はCAT遺伝子)であり得る。このようなレポーター遺伝子は、当該分野におい
て周知である。
【0174】 本発明はさらに、上記のスクリーニングアッセイによって同定された新規の薬
剤および本明細書中に記載されるような処置のためのその使用に関する。
【0175】 (4.5 予想される医薬) 本発明はさらに、予想される医薬を特色とする。これは、少なくとも部分的に
は新規のAAA/AMD関連遺伝子の同定および遺伝子における変更および被験
体におけるコードタンパク質の発現レベルおよび/または機能に影響する関連経
路遺伝子の同定に基づく。例えば、本発明は、被験体由来の核酸を単離する工程
および核酸を遺伝子型決定する工程を含む、被験体における動脈壁破裂障害の素
因を診断または決定する方法を提供し、ここで、黄斑変性関連ハプロタイプ由来
の少なくとも1つの対立遺伝子は、動脈壁破裂障害の増加する危険性を予想する
。別の実施形態において、本発明は、被験体由来の核酸を単離する工程、AMD
に対する多型マーカーに対応する染色体領域を増幅するプライマーで核酸を増幅
する工程、および増幅産物を分析する工程を含む、黄斑変性と診断された家族構
成員を有する被験体における動脈壁破裂障害の素因を診断または決定する方法を
提供し、ここで、黄斑変性に結合する対立遺伝子型の多型表示の存在は、動脈壁
破裂障害に結合する対立遺伝子型の表示または発症する動脈壁破裂障害の素因の
表示である。さらに別の実施形態において、本発明は、被験体由来の核酸を単離
する工程、遺伝子型を得るためにゲノムDNA中の短いタンデム反復配列を増幅
するする工程、この遺伝子型を公知のDNA配列と比較してヌクレオチド配列多
型を検出する工程、および被験体のゲノムDNA中に多型の存在または非存在を
決定する工程を含む、黄斑変性と診断された家族構成員を有する被験体における
動脈壁破裂障害の素因を診断または決定する方法を提供し、ここで、黄斑変性に
結合する対立遺伝子型の多型表示の存在は、動脈壁破裂障害に結合する対立遺伝
子型の表示または発症する動脈壁破裂障害の素因の表示である。好ましい実施形
態において、遺伝子型決定は、マーカーD2S2352およびD2S1364に
隣接するヒト染色体2の短腕の領域に実質的に対応する。
【0176】 さらに好ましい実施形態において、動脈壁破裂障害の遺伝子型決定を、黄斑変
性の推定部位を示すために当該分野において周知の、以下の1つ以上の染色体領
域の多型を検出することによって実施し得る:1p21〜q13、劣性シュタル
ガルト病または黄色斑眼底について(Allikmets,R.ら、Scien
ce 277:1805−1807,1997;Anderson,K.L.ら
、Am.J.Hum.Genet.55:1477,1994;Cremers
,F.P.M.ら、Hum.Mol.Genet.7:355−362,199
8;Gerber,S.ら、Am.J.Hum.Genet.56:396−3
99,1995;Gerber,S.ら、Genomics 48:139−1
42,1998;Kaplan,J.ら、Nat.Genet.5:308−3
11,1993;Kaplan,J.ら、Am.J.Hum.Genet.55
:190,1994;Martinez−Mir,A.ら、Genomics
40:142−146,1997;Nasonkin,I.ら、Hum.Gen
et.102:21−26,1998;Stone,E.M.ら、Nat.Ge
net.20:328−329,1998);1q25〜q31、劣性加齢性黄
斑変性について(Klein,M.L.ら、Arch.Ophthalmol.
116:1082−1088,1988);2pl6、 for 優勢放射状黄
斑結晶腔、優勢Doyne蜂巣状網膜変性またはMalattia Leven
tinese(Edwards,A.O.ら、Am.J Ophthalmol
.126:417−424,1998;Heon,E.ら、Arch.Opht
halmol.114:193−198,1996;Heon,E.ら、Inv
est.Ophthalmol Vis.Sci.37:1124,1996;
Gregory,C.Y.ら、Hum.Mol.Genet.7:1055−1
059,1996);6p21.2−cen、優勢黄斑変性、成人卵黄(vit
elliform)について(Felbor,U.ら、Hum.Mutat.1
0:301−309,1997);6p21.1、優勢錐体ジストロフィーにつ
いて(Payne,A.M.ら、Am.J.Hum.Genet.61:A29
0,1997;Payne,A.M.ら、Hum.Mol.Genet.7:2
73−277,1998;Sokol,I.ら、Mol.Cell.2:129
−133,1998);6q、優勢錐体−杆体ジストロフィーについて(Kel
sell,R.E.ら、Am.J.Hum.Genet.63:274−279
,1998);6q11〜q15、優勢黄斑変性、シュタルガルト様について(
Griesinger,I.B.ら、Am.J.Hum.Genet.63:A
30,1998;Stone,E.M.ら、Arch.Ophthalmol.
112:765−772,1994);6ql4−ql6.2、優勢黄斑変性、
ノースカロライナ型について(Kelsell,R.E.ら、Hum.Mol.
Genet.4:653−656,1995;Robb,M.F.ら、Am.J
Ophthalmol.125:502−508,1998;Sauer,C
.G.ら、J.Med.Genet.34:961−966,1997;Sma
ll,K.W.ら、Genomics 13:681−685,1992;Sm
all,K.W.ら、Mol.Vis.3:1,1997);6q25−q26
、優勢網膜錐体ジストロフィー1について(Online Mendelian
Inheritance in Man(TM).Center for M
edical Genetics,Johns Hopkins Univer
sity, and National Center for Biotec
hnology Information, National Librar
y of Medicine.http://www3.ncbi.nlm.n
ih.gov/omim(1998);7p21〜p15、優勢類嚢胞黄斑変性
(Inglehearn,C.F.ら、Am.J.Hum.Genet.55:
581−582,1994;Kremer,H.ら、Hum.Mol.Gene
t.3:299−302,1994);7q31.3−32、優勢第三色盲につ
いて、タンパク質:青色錐体オプシン(blue cone opsin)(F
itzgibbon,J.ら、Hum.Genet.93:79−80,199
4;Nathans,J.ら、Science 193:193−232,19
86;Nathans,J.ら、Ann.Rev.Genet.26:403−
424,1992;Nathans,J.ら、Am.J.Hum.Genet.
53:987−1000,1993;Weitz,C.J.ら、Am.J.Hu
m.Genet.50:498−507,1992;Weitz,C.J.ら、
Am.J.Hum.Genet.51:444−446,1992);8q24
以外(not 8q24)、優勢黄斑変性、非定型卵黄(atypical v
itelliform)について(Daiger,S.P.ら、’Degene
rative Retinal Diseases’、LaVailら編、Pl
enum Press、1997;Ferrell、R.E.ら、Am.J.H
um.Genet.35:78−84,1983;Leach,R.J.ら、C
ytogenet.Cell Genet.75:71−84、1996;So
hocki,M.M.ら、Am.J.Hum.Genet.61:239−24
1,1997);11p12〜q13、優勢黄斑変性、最良型について(bes
trophin)(Forsman,Kら、Clin.Genet.42:15
6−159,1992;Graff,C.ら、Genomics,24:425
−434,1994;Petrukhin,K.ら、Nat.Genet.19
:241−247,1998;Marquardt,A.ら、Hum.Mol.
Genet.7:1517−1525,1998;Nichols,B.E.ら
、Am.J.Hum.Genet.54:95−103,1994;Stone
,E.M.ら、Nat.Genet.1:246−250,1992;Wade
ilus,C.ら、Am.J.Hum.Genet.53:1718,1993
;Weber,B.ら、Am.J.Hum.Genet.53:1099,19
93;Weber,B.ら、Am.J.Hum.Genet.55:1182−
1187,1994;Weber,B.H.ら、Genomics 20:26
7−274,1994;Zhaung,Z.ら、Am.J.Hum.Genet
.53:1112,1993);13q34、優勢黄斑変性、シュツガルト型に
ついて(Zhang,F.ら、Arch.Ophthalmol.112:75
9−764,1994);16pl2.1、劣性Batten病について(セロ
イド−リポフシノーシス神経型3(ceroid−lipofuscinosi
s,neuronal3))、幼弱;タンパク質:Batten病タンパク質(
Batten Disease Consortium,Cell 82:94
9−957,1995;Eiberg,H.ら、Clin.Genet.36:
217−218,1989;Gardiner,M.ら、Genomics 8
:387−390,1990;Mitchison,H.M.ら、Am.J.H
um.Genet.57:312−315,1995,Mitchison,H
.M.ら、Am.J.Hum.Genet.56:654−662,1995;
Mitchison,H.M.ら、Genomics 40:346−350,
1997;Munroe,P.B.ら、Am.J.Hum.Genet.61:
310−316,1997;17p、優勢輪紋状脈絡膜性(areolar c
horoidal)ジストロフィーについて(Lotery,A.J.ら、Op
hthalmol.Vis.Sci.37:1124,1996);17pl3
〜pl2、優勢錐体ジストロフィー、進行性について(Balciuniene
,J.ら、Genomics 30:281−286,1995;Small,
K.W.ら、Am.J.Hum.Genet.57:A203,1995;Sm
all,K.W.ら、Am.J.Ophthalmol.121:13−18,
1996);17q、錐体杆体ジストロフィーについて(Klystra,J.
A.ら、Can.J.Ophthalmol.28:79−80,1993);
18q21.1〜q21.3、錐体−杆体ジストロフィーについて、de Gr
ouchy syndrome(Manhant,S.ら、Am.J.Hum.
Genet.57:A96,1995;Warburg,M.ら、Am.J.M
ed.Genet.39:288−293,1991);19ql3.3,優勢
錐体−杆体ジストロフィー;劣性、優勢および「デノボ」先天性黒内障;優勢R
P;錐体−杆体otx様光受容器ホメオボックス転写因子(Bellingha
m,J.ら、「Degenerative Retinal Diseases
」、LaVailら編、Plenum Press,1997;Evans,K
.ら、Nat.Genet.6:210−213,1994;Evans,K.
ら、Arch.Ophthalmol.113:195−201,1995;F
reund,C.L.ら、Cell 91:543−553,1997;Fre
und,C.L.ら、Nat.Genet.18:311−312,1998;
Gregory,C.Y.ら、Am.J.Hum.Genet.55:1061
−1063,1994;Li,X.ら、Proc.Natl.Acad.Sci
USA 95:1876−1881,1998;Sohocki,M.M.ら
、Am.J.Hum.Genet.63:1307−1315,1998;Sw
ain,P.K.ら、Neuron 19:1329−1336,1987;S
waroop,A.ら、Hum.Mol.Genet.印刷中、1999);2
2ql2.1−ql3.2、優勢ソーズビー底(Sorsby’s fund us)ジストロフィー(TIMP3)について(Felbor,U.ら、Hum
.Mol.Genet.4:2415−2416,1995;Felbor,U
.ら、Am.J.Hum.Genet.60:57−62,1997;Jaco
bson,S.E.ら、Nat.Genet.11:27−32,1995;P
eters,A.ら、Retina 15:480−485,1995;Sto
ehr,H.ら、Genome Res.5:483−487,1995;We
ber,B.H.F.ら、Nat.Genet.8:352−355,1994
;Weber,B.H.F.ら、Nat.Genet.7:158−161,1
994;Wijesvriya,S.D.ら、Genome Res.6:92
−101,1996);ならびに、Xp11.4、X関連(X−linked)
錐体ジストロフィーについて(Bartley,J.ら、Cytogenet.
Cell.Genet.51:959,1989;Bergen,A.A.B.
ら、Genomics 18:463−464,1993;Dash−Modi
,A.ら、Invest.Ophthalmol.Vis.Sci.37:99
8,1996;Hong,H.−K.,Am.J.Hum.Genet 55:
1173−1181,1994;Meire,F.M.ら、Br.J.Opht
halmol.78:103−108,1994;Seymour,A.B.ら
、Am.J.Hum.Genet.62:122−129,1998);これら
の全ては、黄斑変性に結合する多型または変異を保有するとして同定かつ特徴付
けられた;上記の参考文献は、本明細書中に援用される。従って、当該分野にお
ける多型の存在および変異対立遺伝子の遺伝子配列の存在にもかかわらず、当該
分野は、黄斑変性を引き起こすかまたは黄斑変性に関連する任意の特定の変異遺
伝子についてのPCRを実施するための適切なプライマー対を設計するために有
用なガイダンスを提供する。被験体における黄斑変性または黄斑変性の遺伝的素
因を検出することによって、動脈壁破裂障害に対する被験体の遺伝的素因をまた
、決定する。好ましい実施形態において、動脈壁破裂障害は、AAAまたはTA
AAであり、そして黄斑変性は、DS/CNV型のAMDである。
【0177】 例えば、本明細書中に記載される診断アッセイを使用して得られる情報(単独
または同一の疾患に関与する別の遺伝的欠陥の情報との結合)は、徴候を示す被
験体(例えば、AMDについて徴候を示す被験体)は、特定の疾患または障害を
引き起こすかまたは関与する遺伝的欠陥(例えば、AMD関連遺伝子または結晶
腔関連マーカー遺伝子の発現を調節する遺伝子において)を有することを診断ま
たは確認するために有用である。あるいは、情報(単独または同一の疾患に関与
する別の遺伝的欠陥の情報との結合)を、被験体における異常な活性またはタン
パク質レベルによって引き起こされるかまたは関与する疾患または状態が徴候を
示さない被験体において発症しそうか否かを予想するために予知的に使用し得る
。予知の情報に基づいて、個体における特定の疾患または状態の徴候を予防また
は延期するために有用なレジメン(例えば、食事もしくは運動)または治療プロ
トコールを、医者は推奨し得る。
【0178】 さらに、個体における不完全または不十分な遺伝子またはタンパク質を生じる
特定の変更(単数または複数)の認識(遺伝的プロファイル)の単独または同一
の疾患に関与する別の遺伝的欠陥の情報(特定の疾患の遺伝的プロファイル)と
の結合は、特定の疾患に関する治療を「ゲノム薬理学」の目標である個体の遺伝
的プロファイルにカスタマイズし得る。例えば、個体のゲノムプロファイルまた
は遺伝的変化が引き起こすかまたは関与する疾患または状態の遺伝的プロファイ
ルによって、医者は、1)疾患または状態の分子基礎に到達する薬物のより効果
的な処方;および、2)特定の薬物の適切な用量のよりよい決定、をなし得る。
例えば、結晶腔関連分子マーカー遺伝子タンパク質の発現レベルの単独または同
一の疾患に関与することが公知の他の遺伝子の発現レベルとの結合は、疾患の種
々の段階で多くの患者において測定され、疾患の転写プロファイルまたは発現プ
ロファイルを作製し得る。次いで、個々の患者の発現パターンを、疾患の発現プ
ロファイルと比較して、患者に投与される適切な薬物または用量を決定し得る。
【0179】 AAA/AMD遺伝的プロファイルに基づく最も高い臨床的利用を示すことが
予期される標的集団の能力は:1)市販の結果が期待に反した市販の薬物の再ポ
ジショニング;2)患者のサブグループに特異的な安全性または効力の限定の結
果として臨床的発症が連続しない薬物の候補の救済;および3)薬物候補の促進
する発達および高価ではない発達、ならびにより最適な薬物標識(例えば、マー
カーとしての結晶腔関連分子マーカー遺伝子の使用が有効量の最適化に有用であ
るから)を可能にし得る。
【0180】 (4.6 トランスジェニック動物) 本発明は、種々の目的(例えば、AAAおよびAMDの共通の病因に関与する
遺伝子座を同定するため、およびさらに、AMDおよびAAAの処置のための動
物モデルを作製するため)で使用され得るトランスジェニック動物を、さらに提
供する。
【0181】 トランスジェニック動物は、レポーター遺伝子のような導入遺伝子を、結晶腔
関連マーカー遺伝子プロモーターまたはそのフラグメントの制御下で含む動物で
あり得る。これらの動物は、例えば、結晶腔関連分子の産生を調節する(例えば
、ビトロネクチン、第X因子、HLA−DR、IL−6またはエラスチンの遺伝
子発現を調節することにより)薬物を同定するために、有用である。標的遺伝子
プロモーターは、例えば、ゲノムライブラリーを適切なcDNAフラグメントで
スクリーニングし、そして当該分野において公知の方法に従って特徴付けること
によって、単離され得る。本発明の好ましい実施形態において、レポーター遺伝
子を含むトランスジェニック動物を使用して、生物活性な分子のクラスを、それ
らが結晶腔関連分子マーカー(例えば、DRAM)の発現を調節する能力に関し
てスクリーニングする。本発明の範囲内の、さらに他の非ヒト動物としては、内
因性標的遺伝子の発現が変異されたかまたは「ノックアウト」された動物が挙げ
られる。「ノックアウト」動物は、特定の遺伝子(単数または複数)の、ホモ接
合またはヘテロ接合の欠失を有する動物である。これらの動物は、標的の非存在
が特定の表現型を生じるか否か、特に、これらのマウスが特定の疾患(例えば、
AAAおよび/またはAMDに対する高い感受性)を有するかまたは発達させる
傾向があるかを決定するために、有用であり得る。さらに、これらの動物は、以
下に概説するように、AAA/AMDに関連する多型性遺伝子の変異から生じる
疾患状態を軽減または低下させる薬物のスクリーニングにおいて、有用である。
これらの動物はまた、標的遺伝子における、特定のアミノ酸の差異、または対立
遺伝子改変の効果を決定するために、有用である。すなわち、標的のノックアウ
ト動物は、例えば、AAA/AMDに関連する多型マーカーを含む、標的遺伝子
の変異形態または対立遺伝子改変を発現する、トランスジェニック動物と交配さ
れ得、これによって、変異タンパク質のみを発現し、野生型標的遺伝子産物を発
現しない、動物を生じる。
【0182】 トランスジェニック動物およびノックアウト非ヒト動物を得るための方法は、
当該分野において周知である。ノックアウトマウスは、「ノックアウト」構築物
を、ノックアウトされるべき遺伝子をコードするマウス胚性幹細胞染色体に相同
的に組込むことによって、生成される。1つの実施形態において、遺伝子の標的
化(これは、動物のゲノムを改変するために相同的な組換えを使用する方法であ
る)を使用して、培養した胚性幹細胞に変化を導入し得る。ES細胞において目
的の特定の遺伝子を標的化することによって、これらの変化が動物の生殖細胞系
に導入されて、キメラを生成し得る。遺伝子標的化手順は、組織培養細胞に、標
的遺伝子座と相同性のセグメントを含み、またゲノム配列に対する意図した配列
改変(例えば、挿入、欠失、点変異)を含む、DNA標的化構築物を導入するこ
とによって、達成される。次いで、処置された細胞は、正確な標的化に関してス
クリーニングされて、適切に標的化された細胞を同定および単離する。
【0183】 胚性幹細胞における遺伝標的化は、実際に、1つ以上のTargetゲノム配
列との相同組換えを起こすよう設計された、標的化導入遺伝子構築物の使用によ
って、標的遺伝子の機能を破壊するための手段として、本発明によって意図され
るスキームである。標的化構築物は、Target遺伝子のエレメントとの組換
えの際に、ポジティブ選択マーカーがこの遺伝子のコード配列に挿入される(か
または置換する)ように、配置され得る。挿入された配列は、このTarget
遺伝子を機能的に破壊し、同時にまた、ポジティブ選択特性を提供する。例示的
な標的化構築物は、以下にさらに詳細に記載される。
【0184】 一般に、ノックアウト動物を作製するために使用される胚性幹細胞(ES細胞
)は、作製されるべきノックアウト動物と同一の種のものである。従って、例え
ば、ノックアウトマウスを作製するためには、マウス胚性幹細胞が一般に使用さ
れる。
【0185】 胚性幹細胞は、Doetschmanら(1985)J.Embryol.E
xp.MoMFGFhol.87:27−45により記載されるような、当業者
に周知の方法を使用して、生成および維持される。任意のES細胞の細胞株が使
用され得るが、選択される株は、代表的に、その細胞が、発達中の胚の生殖細胞
系に取り込まれてその一部となり、ノックアウト構築物の生殖細胞系伝達を作製
する能力に関して、選択される。従って、この能力を有すると考えられる任意の
ES細胞株が、本明細書中における使用に適する。ES細胞の産生のために代表
的に使用される、1つのマウス株は、129J株である。別のES細胞株は、マ
ウス細胞株D3である(American Type Culture Col
lection,カタログ番号CKL1934)。なお別の好ましいES細胞株
は、WW6細胞株である(Ioffeら(1995)PNAS 92:7357
−7361)。これらの細胞を、当業者に周知の方法(Robertson:T
eratocarcinomas and Embryonic Stem C
ells:A Practical Approach、E.J.Robert
son編、IRL Press、Washington,D.C.[1987]
;Bradleyら(1986)Current Topics in Dev
el.Biol.20:357−371;およびHoganら、Manipul
ating the Mouse Embryo:A Laboratory
Manual、Cold Spring Harbor Laboratory
Press、Cold Spring Harbor、NY[1986]によ
り記載される方法のような)を使用して、ノックアウト構築物を挿入するために
、培養および調製する。
【0186】 ノックアウト構築物とは、幹細胞株に導入され、そして変異されるべき目的の
遺伝子の染色体遺伝子座においてゲノムで組換えが可能である、独自に構成され
た核酸のフラグメントを言及する。従って、所定のノックアウト構築物は、破壊
のために標的とされるべき所定の遺伝子に対して特異的である。それでもなお、
多くの共通のエレメントがこれらの構築物の間に存在し、そしてこれらのエレメ
ントは、当該分野において周知である。代表的なノックアウト構築物は、変異さ
れるべき遺伝子をコードするゲノム遺伝子座の5’末端および3’末端の両方か
ら、約0.5kb以上または約10.0kb以下の核酸フラグメントを含む。こ
れら2つのフラグメントは、ネオマイシン耐性遺伝子(neoR)のようなポジ
ティブ選択マーカーをコードする核酸の介在フラグメントによって、分離される
。ポジティブ選択マーカー(これは次に、目的のゲノム遺伝子座の先端の3’末
端由来の核酸に連結される)をコードする核酸に連結する遺伝子座の先端の5’
末端由来の核酸からなる、得られる核酸フラグメントは、目的の遺伝子に対する
コード配列の大部分がノックアウトされることを省く。得られる構築物が、この
遺伝子座で染色体と相同的に組換えられる場合には、ゲノム遺伝子座から省かれ
たコード配列(そうでなければ構造的遺伝子として公知である)の欠損を生じる
。このような稀な相同組換え事象が生じた幹細胞は、ポジティブ選択マーカーを
コードする遺伝子の核酸のゲノムへの安定な組込み、および適切な薬物(この実
施例においてはネオマイシン)の存在下でこのマーカー遺伝子を発現する細胞の
引き続く選択に基づき、選択され得る。
【0187】 この基本的な技術のバリエーションがまた存在し、そして当該分野において周
知である。例えば、「ノックイン」構築物とは、ポジティブ選択マーカー(これ
が次に、3’ゲノム遺伝子座フラグメントをコードする核酸に連結する)をコー
ドする核酸に連結される5’ゲノム遺伝子座フラグメントをコードする核酸の同
じ基本的な配置を表すが、この構築物は、コード配列のいずれも省かれず、従っ
て使用される5’および3’のゲノムフラグメントが、ポジティブ選択マーカー
遺伝子をコードする核酸の導入によって破壊される前に最初は連続的であったこ
とが、異なる。従って、この「ノックイン」型の構築物は、変異されるべき遺伝
子のゲノム遺伝子座の制限された領域(例えば、単一のエキソン)のみが、クロ
ーニングおよび遺伝子操作のために利用可能である場合には、変異トランスジェ
ニック動物の構築のために非常に有用である。あるいは、「ノックイン」構築物
を使用して、標的化された遺伝子の単一の機能的ドメインを特異的に排除し得、
これによって、1つの機能を欠く標的化遺伝子のポリペプチドを発現し、一方で
コードされたポリペプチドの他のドメインの機能を保持する、トランスジェニッ
ク動物を生じる。この型の「ノックイン」変異は、頻繁に、いわゆる「優先的に
ネガティブな」変異物の特徴を有する。なぜなら、ホモ多量化するタンパク質の
場合には特に、この変異が由来する野生型遺伝子のポリペプチド産物の作用(ま
たは「毒」)を特異的にブロックし得るからである。ノックイン技術のバリエー
ションにおいて、マーカー遺伝子が目的のゲノム遺伝子座に取り込まれ、その結
果、このマーカー遺伝子の発現が、標的化遺伝子の転写調節エレメントの制御下
で起こる。マーカー遺伝子とは、その活性が検出され得る酵素(例えば、β−ガ
ラクトシダーゼ)をコードする遺伝子であり、この酵素物質が適切な条件下で細
胞に添加され得、そしてその酵素活性が分析され得る。当業者は、他の有用なマ
ーカー、および所定の細胞におけるこれらの存在を検出する手段を、熟知してい
る。このようなマーカーの全ては、本発明の教示の範囲内に含まれることが、意
図される。
【0188】 上述のように、上記「ノックアウト」構築物および「ノックイン」構築物の相
同組換えは非常に稀であり、そしてこのような構築物は頻繁に、欠失に関して標
的化された遺伝子に影響を有さない場合、および他の点では変化されることが意
図されない別の遺伝子を破壊するように潜在的に組換え得る場合に、このゲノム
のランダム領域に非相同性を挿入する。このような非相同組換え事象は、上述の
ノックアウト構築物およびノックイン構築物を、これらがいずれかの末端におい
てネガティブ選択マーカーに隣接するように改変することによって、排除され得
る(特に、チミジンキナーゼ遺伝子の2つの対立遺伝子改変物(これのポリペプ
チド産物は、当該分野において周知の適切な組織培養培地(すなわち、5−ブロ
モデオキシウリジンのような薬物を含有する培地)において細胞株を発現するこ
とにおいて排除され得る))の使用による)。従って、本発明のこのようなノッ
クアウト構築物およびノックイン構築物の好ましい実施形態は、ポジティブ選択
マーカー(これが次に、同じゲノム遺伝子座の3’末端をコードする核酸に連結
され、これが次に、ネガティブ選択マーカーをコードする第二の核酸に連結され
る)の核酸に連結されるゲノム遺伝子座の5’末端をコードする核酸に連結され
るネガティブ選択マーカーをコードする、核酸配列からなる。得られるノックア
ウト構築物とゲノムとの間の非相同組換えは、通常、これらのネガティブ選択マ
ーカー遺伝子の1つまたは両方の安定な組み込みを生じ、従って、非相同組換え
を起こした細胞は、適切な選択培地(例えば、5−ブロモデオキシウリジンのよ
うな薬物を含有する培地)における増殖によって、排除され得る。ポジティブ選
択マーカーの同時選択およびネガティブ選択マーカーの排除は、変異されること
が意図される遺伝子の遺伝子座においてノックアウト構築物が相同的に組換えら
れるクローンの大きな濃縮を生じる。得られるノックアウト幹細胞株の標的化遺
伝子座における、予測された染色体変化の存在は、当業者に周知のサザンブロッ
ト分析技術によって、確認され得る。あるいは、PCRが使用され得る。
【0189】 細胞に挿入されるべき各ノックアウト構築物は、最初は、直鎖状形態でなけれ
ばならない。従って、ノックアウト構築物がベクター(以下に記載する)に挿入
された場合には、直鎖化は、DNAを、ベクター配列内でのみ切断し、ノックア
ウト構築物配列においては切断しないよう選択される、適切な制限エンドヌクレ
アーゼで消化することにより、達成される。
【0190】 挿入のために、ノックアウト構築物は、当業者に公知のように、選択された挿
入方法のために適切な条件下で、ES細胞に添加される。例えば、ES細胞がエ
レクトロポレーションされるべきである場合には、ES細胞およびノックアウト
構築DNAは、エレクトロポレーション機を使用し、そして製造業者の使用指導
書に従って、電気パルスに曝露される。エレクトロポレーションの後に、ES細
胞は、代表的に、適切なインキュベーション条件下で回収可能である。次いで、
これらの細胞は、上で説明したように、ノックアウト構築物の存在に関してスク
リーニングされる。1つより多い構築物がES細胞に導入されるべきである場合
には、各ノックアウト構築物は同時に、または1つずつ、導入され得る。
【0191】 ノックアウト構築物を適切な位置に含む適切なES細胞が、上に概説した選択
技術によって同定された後に、これらの細胞は、胚に挿入され得る。挿入は、当
業者に公知の種々の方法で達成され得るが、好ましい方法は、マイクロインジェ
クションによる。マイクロインジェクションのために、約10〜30の細胞が、
マイクロピペットに収集され、そしてノックアウト構築物を含む外来ES細胞の
、発達中の胚への取り込みを可能にする、適切な発達段階にある胚に、注射され
る。例えば、形質転換されたES細胞が、未分化胚芽細胞にマイクロインジェク
ションされ得る。ES細胞の挿入のために使用される胚に適切な発達段階は、種
に非常に依存するが、マウスについては、約3.5日である。胚は、妊娠した雌
の子宮を潅流することによって、得られる。これを達成するための適切な方法は
、当業者に公知であり、そして例えば、Bradleyら(前出)により記載さ
れる。
【0192】 適切な発達段階の任意の胚が使用に適するが、好ましい胚は、雄性である。マ
ウスにおいて、好ましい胚はまた、ES細胞遺伝子によりコードされる毛色とは
異なる毛色をコードする遺伝子を有する。この様式で、仔は、モザイクの毛色(
ES細胞が発達中の胚に取り込まれたことを示す)を探すことによって、ノック
アウト構築物の存在に関して容易にスクリーニングされ得る。従って、例えば、
ES細胞株が白色の柔皮のための遺伝子を有する場合には、選択される胚は、黒
色または褐色の柔皮のための遺伝子を有する。
【0193】 ES細胞が胚に導入された後に、この胚は、妊娠のために、偽妊娠した養母の
子宮に移植され得る。任意の養母が使用され得るが、養母は代表的に、それが十
分に繁殖および再生する能力について、ならびにそれが子の世話をする能力につ
いて、選択される。このような養母は、代表的に、精管切除した同じ種の雄性と
交配させることにより、調製される。偽妊娠した養母の段階は、首尾よい移植の
ために重要であり、そして種に依存する。マウスに関しては、その段階は、偽妊
娠の約2〜3日である。
【0194】 この養母から生まれる仔は、最初に、毛色選択ストラテジー(上記および添付
の実施例に記載のような)が使用されたモザイクの毛色に関してスクリーニング
され得る。さらに、または代替的に、仔の尾の組織由来のDNAを、サザンブロ
ットおよび/またはPCRを上記のように使用して、ノックアウト構築物の存在
に関してスクリーニングし得る。次いで、モザイクであることがわかった仔が、
その生殖細胞系にノックアウト構築物を有すると考えられる場合には、ホモ接合
のノックアウト動物を生成するために、これらの仔を、互いに交配させ得る。ホ
モ接合は、この交配の産物であるマウス、ならびに既知のヘテロ接合体であるマ
ウスおよび野生型マウス由来のゲノムDNAの当量のサザンブロットにより、同
定され得る。
【0195】 ノックアウト仔を同定および特徴付けする他の手段が、利用可能である。例え
ば、ノーザンブロットを使用して、mRNAを、遺伝子ノックアウト、マーカー
遺伝子のいずれか、あるいは両方をコードする転写物の存在または非存在に関し
て、プローブし得る。さらに、ウェスタンブロットを使用して、仔の種々の組織
においてノックアウトされたTarget遺伝子の発現のレベルを、特定のTa
rgetタンパク質に対する抗体、またはこの遺伝子が発現されるマーカー遺伝
子産物に対する抗体でウェスタンブロットをプローブすることによって、評価し
得る。最後に、仔由来の種々の細胞のインサイチュ分析(例えば、細胞の固定お
よび抗体での標識化)および/またはFACS(蛍光活性化細胞選別)分析を、
適切な抗体を用いて実施して、ノックアウト構築物遺伝子産物の存在または非存
在を探し得る。
【0196】 ノックアウト動物または破壊トランスジェニック動物を作製するなお他の方法
もまた、一般的に公知である。例えば、Manipulating the M
ouse Embryo(Cold Spring Harbor Labor
atory Press、Cold Spring Harbor、N.Y.、
1986)を参照のこと。レコンビナーゼ依存性ノックアウトもまた、例えば、
標的配列を挿入するための相同組換えによって生成され得、その結果、組織特異
的および/またはTarget−遺伝子の不活化の一時的な制御が、レコンビナ
ーゼ配列(以下に記載)によって制御され得る。
【0197】 1つより多いノックアウト構築物および/または1つより多い導入遺伝子発現
構築物を含む動物は、いくつかの方法のいずれかにおいて、調製される。調製の
好ましい様式は、各々が所望のトランスジェニック表現型の1つを含む一連の哺
乳動物を生成することである。このような動物は、一連の交配、戻し交配、およ
び選択によって共に養育され、最終的に、全ての所望のノックアウト構築物およ
び/または発現構築物を含む単一の動物を生成し、ここでこの動物は、ノックア
ウト構築物および/または導入遺伝子の存在を除いて、他の点では野生型と類遺
伝子性(ほぼ同一)である。
【0198】 Target導入遺伝子は、タンパク質の野生型形態をコードし得るか、また
はそのホモログ(アゴニストおよびアンタゴニストの両方、ならびにアンチセン
ス構築物を含む)をコードし得る。好ましい実施形態において、導入遺伝子の発
現は、特定の細胞、組織または利用する発達段階(例えば、所望のパターンでの
発現を制御するシス活性配列)のサブセットに制限される。本発明において、T
argetタンパク質のこのようなモザイクの発現は、多くの形態の系列分析の
ために必須であり得、そして例えば、その他の点では正常な胚における組織の小
さな斑点の発達を大きく変化させ得るTargetの発現の欠損の効果を評価す
る手段を、さらに提供し得る。このために、ならびに組織特異的な調節配列およ
び条件的調節配列を使用して、特定の空間的パターンでの導入遺伝子の発現を制
御し得る。さらに、発現の一時的なパターンは、例えば、条件的組換え系または
原核生物の転写調節配列によって、提供され得る。
【0199】 導入遺伝子の発現がインビボで部位特異的な遺伝操作によって調節され得るこ
とを可能にする、遺伝技術は、当業者に公知である。例えば、標的配列の遺伝的
組換えを触媒するレコンビナーゼの発現の調節を可能にする遺伝系が、利用可能
である。本明細書中において使用する場合に、語句「標的配列」とは、レコンビ
ナーゼによって遺伝的に組換えられるヌクレオチド配列をいう。標的配列は、レ
コンビナーゼ認識配列に隣接し、そして一般に、レコンビナーゼ活性を発現する
細胞において、切断されるかまたは転化されるかのいずれかである。レコンビナ
ーゼにより触媒される組換え事象は、標的配列の組換えが、被験体Target
タンパク質の1つを発現を活性化させるかまたは抑制するかのいずれかを生じる
ように、設計され得る。例えば、組換えTarget遺伝子の発現と干渉する標
的配列(例えば、拮抗ホモログまたはアンチセンス転写物をコードする配列)の
切断は、この遺伝子の発現を活性化するよう設計され得る。タンパク質の発現と
のこの干渉は、種々の機構(例えば、Target遺伝子の、プロモーターエレ
メントまたは内部終止コドンからの空間的分離)から生じ得る。さらに、導入遺
伝子が作製され得、ここで、この遺伝子のコード配列は、レコンビナーゼ認識配
列に隣接し、そして最初に、プロモーターエレメントに対して3’から5’の配
向で細胞内にトランスフェクトされる。このような例において、標的配列の転化
は、コード配列の5’末端を、プロモーターにより駆動される転写活性を可能に
するプロモーターエレメントに対して配向させて配置することによって、被験体
遺伝子を再配向する。
【0200】 本発明のトランスジェニック動物は全て、それらの複数の細胞内に、本発明の
導入遺伝子を含み、この導入遺伝子は、細胞の増殖、死および/または分化の調
節に関して、「宿主細胞」の表現型を変化させる。本明細書中に記載の1つ以上
の導入遺伝子構築物を利用して、本発明のトランスジェニック生物を生成するこ
とが可能であるので、一般的な記載は、外因性遺伝物質を一般に参照することに
よって、トランスジェニック生物の生成に関して与えられる。この一般的な記載
は、以下に記載する方法および材料を利用して、生物に特定の導入遺伝子配列を
組込むために、当業者により受け入れられ得る。
【0201】 例示的な実施形態において、バクテリオファージP1のcre/loxPレコ
ンビナーゼ系(Laksoら、(1992)PNAS 89:6232−623
6;Orbanら(1992)PNAS 89:6861−6865)またはS
accharomyces cerevisiaeのFLPレコンビナーゼ系(
O’Gormanら(1991)Science 251:1351−1355
;PCT公開WO92/15694)のいずれかを使用して、インビボで部位特
異的遺伝子組換え系を生成し得る。Creレコンビナーゼは、loxP配列間に
位置する転化標的配列の部位特異的組換えを触媒する。loxP配列は、34塩
基対ヌクレオチド反復配列であり、これにCreレコンビナーゼが結合し、そし
てCreレコンビナーゼにより媒介される遺伝的組換えのために必要である。l
oxP配列の配向は、Creレコンビナーゼが存在する場合に転化標的配列が切
断されるか転化されるかを決定する(Abremskiら(1984)J.Bi
ol.Chem.259:1509−1514);loxP配列が直列反復とし
て配向する場合には、標的配列の切断を触媒し、そしてloxP配列が逆方向反
復として配向する場合には、標的配列の転化を触媒する。
【0202】 従って、標的配列の遺伝的組換えは、Creレコンビナーゼの発現に依存する
。このレコンビナーゼの発現は、調節制御(例えば、過剰に添加される薬剤によ
り組織特異的、発達段階特異的、誘導的または抑制的)に曝されるプロモーター
エレメントによって、調節され得る。この調節される制御は、レコンビナーゼ発
現がプロモーターエレメントによって媒介される細胞においてのみ、標的配列の
遺伝的組換えを生じる。従って、組換えTargetタンパク質の発現の活性化
は、レコンビナーゼ発現の制御によって、調節され得る。
【0203】 組換えTargetタンパク質の発現を調節するために、cre/loxPレ
コンビナーゼ系を使用することは、Creレコンビナーゼおよび被験体配列の両
方をコードする導入遺伝子を含むトランスジェニック動物の構築を必要とする。
Creレコンビナーゼおよび組換えTarget遺伝子の両方を含む動物は、「
二重」トランスジェニック動物の構築によって、提供され得る。このような動物
を提供するための好都合な方法は、各々が導入遺伝子(例えば、Target遺
伝子およびレコンビナーゼ遺伝子)を含む、2体のトランスジェニック動物を交
配させることである。
【0204】 レコンビナーゼにより媒介される発現可能フォーマットにおいて、Targe
t導入遺伝子を含むトランスジェニック動物を最初に構築することから誘導され
る1つの利点は、被験体タンパク質(作用性であっても拮抗性であっても)が、
このトランスジェニック動物の発現の際に欠失し得ることに由来する。このよう
な例において、創始者集団(ここで、被験体導入遺伝子はすべての組織において
無症候性である)が、成長および維持され得る。この創始者集団の個体は、例え
ば、1つ以上の組織および/または所望の一時的なパターンにおいてレコンビナ
ーゼを発現する動物と、交配され得る。従って、例えば、拮抗性Target導
入遺伝子が無症候性である創始者集団の作製は、その創始者由来の子孫の研究を
可能にし、ここで、特定の組織または特定の発達段階における、Targetに
より媒介される誘導の破壊は、例えば、致死の表現型を生じる。
【0205】 類似の条件的導入遺伝子は、原核生物のプロモーター配列を使用して提供され
得、これは、Target導入遺伝子の発現を容易にするために、原核生物のタ
ンパク質が同時に発現されることを必要とする。例示的なプロモーターおよび対
応するトランス活性原核生物タンパク質は、米国特許第4,833,080号に
与えられる。
【0206】 さらに、条件的導入遺伝子の発現は、トランス活性タンパク質(例えば、レコ
ンビナーゼまたは原核生物タンパク質)をコードする遺伝子が組織に送達され、
そして例えば細胞型に特異的な様式で発現される、遺伝子治療様の方法により誘
導され得る。この方法によって、TargetA導入遺伝子は、トランスアクチ
ベーターの導入によって「作動される(turned−on)」まで、成体であ
ることに無症候性のままであり得る。
【0207】 例示的な実施形態において、本発明の「トランスジェニック非ヒト動物」は、
導入遺伝子を非ヒト動物の生殖細胞系に導入することによって、生成される。種
々の発達段階における胚の標的細胞を使用して、導入遺伝子を導入し得る。胚の
標的細胞の発達段階に依存して、異なる方法が使用される。本発明を実施するた
めに使用される任意の動物の特異的株(単数または複数)は、一般的な良好な健
康、良好な胚の収率、胚における良好な前核可視性、および良好な生殖適正に関
して選択される。さらに、ハプロタイプが、重要な因子である。例えば、トラン
スジェニックマウスを生成する場合に、C57BL/6またはFVBのような株
が、しばしば用いられる(Jackson Laboratory、Bar H
arbor、ME)。好ましい株は、C57BL/6またはDBA/1のような
、H−2b、H−2dまたはH−2qハプロタイプを有する株である。本発明を実
施するために使用される株は、それ自体がトランスジェニックであり得、そして
/またはノックアウトであり得る(すなわち、1つ以上の遺伝子が部分的または
完全に抑制された動物から得られる)。
【0208】 1つの実施形態において、導入遺伝子構築物は、単一段階の胚に導入される。
この接合体は、マイクロインジェクションのための最良の標的である。マウスに
おいて、雄性の前核は、直径約20マイクロメートルの大きさに達し、これは、
再現性のある1〜2plのDNA溶液の注射を可能にする。接合体を遺伝子移入
のための標的として使用することは、ほとんどの場合において、注射されるDN
Aが、最初の分割の前に宿主遺伝子に組込まれるという、主要な利点を有する(
Brinsterら(1985)PNAS 82:4438−4442)。その
結果として、トランスジェニック動物の全ての細胞が、組込まれた導入遺伝子を
有する。このことはまた、一般に、導入遺伝子の、創始者の仔への効果的な伝達
に反映される。なぜなら、生殖細胞の50%が、導入遺伝子を収容する(har
bor)からである。
【0209】 通常は、受精した胚は、前核が現れるまで適切な培地中でインキュベートされ
る。おおよそこの時点において、導入遺伝子を含むヌクレオチド配列が、以下に
記載されるように、雌性または雄性の前核に導入される。マウスのようないくつ
かの種においては、雄性の前核が好ましい。外因性の遺伝物質が、接合体の雄性
DNA補体に付加され、その後、卵核または接合体の雌性前核によりプロセシン
グされることが、もっとも好ましい。卵核または雌性前核は、恐らく雄性DNA
の前核をヒストンと置換することによって雄性DNA補体に影響を与える分子を
放出し、これによって、雌性および雄性のDNA補体の組合せを容易にして、二
倍体の接合体を形成すると考えられる。
【0210】 従って、外因性の遺伝物質が、DNAの雄性の補体またはDNAの他の任意の
補体に付加され、その後、雌性前核の影響を受けることが、好ましい。例えば、
外因性の遺伝物質は、雄性前核の形成の可能な限り直後(これは、雄性および雌
性の前核が十分に隔離されており、そして両方が細胞膜の近くに位置するときで
ある)の、初期の雄性前核に付加される。あるいは、外因性の遺伝物質は、精子
が凝縮するよう誘導された後に、精子の核に付加され得る。次いで、外因性の遺
伝物質を含む精子が卵に添加され得るか、または凝縮した精子が卵に添加され得
、可能な限りその直後に、導入遺伝子構築物が付加される。
【0211】 導入遺伝子ヌクレオチド配列の胚への導入は、例えば、マイクロインジェクシ
ョン、エレクトロポレーション、またはリポフェクションのような、当該分野に
おいて公知の任意の手段によって、達成され得る。導入遺伝子ヌクレオチド配列
の胚への導入に続いて、この胚は、種々の量の時間にわたってインビトロでイン
キュベートされ得るか、または代理宿主に再移植され得るか、あるいはその両方
である。成熟のためのインビトロでのインキュベーションは、本発明の範囲内で
ある。1つの通常の方法は、胚を、種に依存して約1〜7日間インビトロでイン
キュベートし、次いでこれらを代理宿主に再移植することである。
【0212】 本発明の目的のために、接合体は、本質的に、完全な生物に発達し得る二倍体
細胞の形成である。一般に、接合体は、配偶子(単数または複数)由来の2つの
ハプロイド核の融合によって、天然にかまたは人工的にかのいずれかで形成され
た核を含む卵から構成される。従って、配偶子核は、天然に適合性の核(すなわ
ち、機能的生物への分化および発達を起こし得る生存接合体を生じる核)でなけ
ればならない。一般に、正倍数性の接合体が好ましい。異数体の接合体が得られ
る場合には、染色体の数は、いずれかの配偶子が起源である生物の正倍数性の数
に対して1より大きく変化するべきではない。
【0213】 類似の生物学的考察に加えて、物理的考察もまた、接合体の核または接合体の
核の一部を形成する遺伝物質に添加され得る外因性の遺伝物質の量(例えば、容
量)を支配する。遺伝物質が除去されない場合には、添加され得る外因性の遺伝
物質の量は、物理的に破壊されずに吸収される量により、制限される。一般に、
挿入される外因性の遺伝物質の容量は、約10ピコリットルを超えない。付加の
物理的効果は、接合体の生命力を物理的に破壊するほどに大きくてはならない。
DNA配列の数および変動の生物学的制限は、特定の接合体および外因性の遺伝
物質の機能に依存して変動し、そして当業者に容易に明らかである。なぜなら、
得られる接合体の遺伝物質(外因性の遺伝物質を含む)は、接合体の機能的生物
への分化および発達を、生物学的に開始および維持し得なければならないからで
ある。
【0214】 接合体に付加される導入遺伝子構築物のコピーの数は、付加される外因性の遺
伝物質の総量に依存し、そして遺伝的な形質転換が生じ得る量である。理論的に
は、1つのみのコピーが必要とされる;しかし、一般に、1つのコピーが機能的
であることを保証するために、導入遺伝子構築物の多数のコピー(例えば、1,
000〜20,000のコピー)が利用される。本発明に関しては、外因性DN
A配列の表現型発現を増強するために、挿入された外因性DNA配列の各々の1
つより多い機能的コピーを有することが、しばしば有利である。
【0215】 外因性の遺伝物質を核遺伝物質に付加することを可能にする任意の技術が、こ
の技術が細胞、核膜、または他の存在する細胞もしくは遺伝子の構造に対して破
壊的ではない限り、利用され得る。この外因性の遺伝物質は、好ましくは、マイ
クロインジェクションによって、核遺伝物質に挿入される。細胞および細胞構造
のマイクロインジェクションは、当該分野において公知であり、そして使用され
る。
【0216】 再移植は、標準的な方法を用いて達成される。通常は、代理宿主が麻酔され、
そして胚がその卵管に挿入される。特定の宿主に移植される胚の数は種によって
変動するが、通常は、その種が天然に生じる仔の数に匹敵する。
【0217】 代理宿主のトランスジェニック仔は、任意の適切な方法によって、導入遺伝子
の存在および/または発現に関して、スクリーニングされ得る。スクリーニング
はしばしば、導入遺伝子の少なくとも一部に相補的であるプローブを使用して、
サザンブロット分析またはノーザンブロット分析によって、達成される。導入遺
伝子によりコードされるタンパク質に対する抗体を使用する、ウェスタンブロッ
ト分析は、導入遺伝子産物の存在に関するスクリーニングのための代替的方法ま
たは追加の方法として、使用され得る。代表的に、DNAは尾の組織から調製さ
れ、そして導入遺伝子に関してサザン分析またはPCRによって分析される。あ
るいは、最も高いレベルで導入遺伝子を発現すると考えられる組織または細胞が
、サザン分析またはPCRを使用して、導入遺伝子の存在および発現に関して試
験されるが、任意の組織型または細胞型が、この分析のために使用され得る。
【0218】 導入遺伝子の存在を評価するための代替の方法またはさらなる方法としては、
限定しないが、適切な生化学アッセイ(例えば、酵素および/または免疫学的ア
ッセイ)、特定のマーカーまたは酵素活性のための組織学的染色、フローサイト
メトリー分析などが挙げられる。血液の分析はまた、血液中の導入遺伝子産物の
存在を検出するため、ならびに種々の型の血球および他の血液成分のレベルに対
する導入遺伝子の効果を評価するために有用であり得る。
【0219】 トランスジェニック動物の子孫は、トランスジェニック動物を適切なパートナ
ーと交配させるか、またはトランスジェニック動物から得られた卵子および/ま
たは精子の体外受精により得られ得る。パートナーとの交配が行われる場合、パ
ートナーは、トランスジェニックおよび/またはノックアウトであっても、そう
でなくてもよく;パートナーがトランスジェニックである場合、同じ導入遺伝子
もしくは異なる導入遺伝子、またはその両方を含み得る。あるいは、パートナー
は、親系統であり得る。体外受精が使用される場合、受精された胚は、代理宿主
に移植され得るか、もしくはインビトロでインキュベートされ得るか、またはそ
の両方であり得る。いずれかの方法を使用して、子孫は、上記の方法または他の
適切な方法を使用して、導入遺伝子の存在について評価され得る。
【0220】 本発明に従って作製されたトランスジェニック動物は、外因性遺伝物質を含む
。上記のように、外因性遺伝物質は、特定の実施形態において、標的タンパク質
(アゴニストまたはアンタゴニストのいずれか)の産生、およびアンチセンス転
写、または標的変異体を生じるDNA配列である。さらに、このような実施形態
において、この配列は、好ましくは特定の型の細胞における導入遺伝子産物の発
現を可能にする転写制御エレメント(例えば、プロモーター)に連結される。
【0221】 レトロウイルス感染はまた、導入遺伝子を非ヒト動物に導入するために使用さ
れ得る。発育する非ヒト胚は、インビトロで胚盤胞段階まで培養され得る。この
期間、卵割球はレトロウイルス感染の標的であり得る(Jaenich、R.(
1976) PNAS 73:1260−1264)。卵割球の効果的な感染は
、透明帯を除去するための酵素処理により得られる(Manipulating
the Mouse Embryo,Hogan編(Cold Spring
Harbor Laboratory Press、Cold Spring
Harbor,1986))。導入遺伝子を導入するために使用されるウイル
スベクター系は、代表的には導入遺伝子を輸送する複製欠損レトロウイルスであ
る(Jahnerら、(1985)PNAS 82:6927−6931;Va
n der Puttenら、(1985) PNAS 82:6148−61
52)。トランスフェクションは、単層のウイルス産生細胞上で卵割球を培養す
ることにより、容易にかつ効果的に得られる(Van der Putten
(前出);Stewartら、(1987) EMBO J.6:383−38
8)。あるいは、感染はより後の段階で行われ得る。ウイルスまたはウイルス産
生細胞は、分割腔内に注入され得る(Jahnerら、(1982)Natur
e 298:623−628)。取りこみはトランスジェニック非ヒト動物を形
成する細胞のサブセットにおいてのみ起こるため、創始者(founders)
の大部分は導入遺伝子についてモザイクである(mosaic)。さらに、この
創始者は、一般的に子孫において分離する、ゲノム中の異なる位置において、導
入遺伝子の種々のレトロウイルス挿入を含み得る。さらに、妊娠中期(midg
estation)の胚の子宮内レトロウイルス感染により、導入遺伝子を生殖
細胞系に導入することはまた可能である(Jahnerら、(1982)前出)
【0222】 導入遺伝子導入のための標的細胞の第3の型は、胚性幹細胞(ES)である。
ES細胞は、インビボで培養されて胚と融合された、着床前期(pre−imp
lantation)胚から得られる(Evansら、(1981)Natur
e 292:154−156;Bradleyら(1984)Nature 3
09:255−258;Gosslerら、(1986)PNAS 83:90
65−9069;およびRobertsonら、(1986)Nature 3
22:445−448)。導入遺伝子は、DNAトランスフェクションまたはレ
トロウイルス媒介形質導入により、ES細胞に効率的に導入される。このような
形質転換されたES細胞は、その後非ヒト動物由来の胚盤胞細胞と組合され得る
。このES細胞は、その後、胚とコロニー形成(colonize)し、そして
生じたキメラ動物の生殖細胞系に寄与する。概説については、Jaenisch
,R.(1988)Science 240:1468−1474を参照のこと
【0223】 (4.7 治療法) 別の局面では、本発明は、薬学的有効量の黄斑変性治療薬(therapeu
tic)を投与することにより、被験体における動脈壁破裂障害の発症を、処置
または予防するための方法を提供する。黄斑変性治療薬は、抗炎症剤であり得、
好ましくはTNF−a、IL−1、GM−CSF、IL−4またはIL−13の
アンタゴニストであり得る。この治療剤はまた、IL−10、M−CSF、IL
−6およびIL−4またはそれらのアゴニストであり得る。結晶腔形成またはD
S/CNVを低減するのに役立つ任意の治療薬は、同時に起こる動脈壁破裂障害
もまた処置し得るので、使用され得る。好ましい実施形態では、この薬剤は、サ
イトカイン、ケモカインおよびそれらのアゴニストおよびアンタゴニストからな
る群から選択される。有用な治療薬は、炎症を阻害する薬剤を含む。
【0224】 別の実施形態では、黄斑変性治療薬は、1つ以上のDRAM(例えば、アミロ
イドAタンパク質、アミロイドP成分、抗キモトリプシン、アポリポタンパク質
E、b2ミクログロブリン、補体3、補体C5、補体C5b−9末端複合体、第
X因子、フィブリノゲン、イムノグロブリン(κおよびλ)、プロトロンビン、
トロンボスポンジン、またはビトロネクチン)の発現のインヒビターである。別
の実施形態では、本発明は、DRAMの産生を調節すること(例えば、DRAM
の遺伝子発現または活性を阻害するかまたは拮抗すること)により、結晶腔関連
疾患を処置するための方法を提供する。結晶腔におけるアミロイドPおよびα1
−抗キモトリプシン(セリンプロテアーゼのインヒビター)の蓄積は、RPEま
たは脈絡膜細胞によって結晶腔をタンパク質分解で取除こうという試みを相殺す
るように作用し得る。例えば、アミロイドPはまた、アテローム硬化関連非アミ
ロイド沈着物(Niculescuら、1987)、ケラチン中間フィラメント
凝集物(Hintnerら、1988)、および糸球体腎症(glomerul
onephropathy)関連電子高密度沈着物(dense deposi
ts)(Yangら、1992)において、見出される。アミロイドPは、弾性
線維に関連し、そしてインビボでプロテアーゼインヒビターとして作用し得る(
LiおよびMcAdam,1984;Vachinoら、1988)。またブル
ーフ膜の正常成分であり、この場合酵素分解に対して弾性板を保護し得る(Ki
velaら、1994)。従って、これらのタンパク質の生合成のダウンレギュ
レーションは、結晶腔形成を阻害するため、または結晶腔のクリアランスまたは
融解を促進するために重要である。結晶腔形成の阻害または結晶腔クリアランス
もしくは融解の促進は、以下のような多くのレジメンにより達成され得る:1つ
以上のDRAMについてRNA合成の阻害、(2)1つ以上のDRAMのRNA
代謝回転または分解の増強、(3)1つ以上のDRAMのタンパク質ヘの翻訳の
阻害、(4)1つ以上のDRAMのタンパク質プロセシングまたは輸送の阻害;
(5)結晶腔沈着を生じるDRAMの会合に必要な、分子間および分子内結合に
関与する1つ以上の因子上の、特定のタンパク質結合部位をブロックすることに
よる、結晶腔形成の阻害;(6)(例えば、酵素を使用する)タンパク質沈着物
の消化または摂動(perturbation);(7)(例えば、酵素−抗体
技術を使用する)インサイチュでのDRAMの標的化および破壊。DRAMは、
例えば、光反応性レーザー治療または、当該分野で周知の、インサイチュでタン
パク質を標的化および破壊するための他の手段により、標的化され得る。このよ
うな手段としては、プロテアーゼ、あるいは活性化された場合に個々の成分を切
断もしくは変性するか、または2つ以上の成分の相互作用を妨害する化学物質の
ような反応性のグループに接合した抗体が挙げられ得る。
【0225】 別の実施形態では、結晶腔関連疾患のための治療薬としては、1つ以上のDR
AMの発現を調節する因子の遺伝子発現を変更する薬剤が挙げられる。このよう
な薬剤は、DRAMの生合成を直接的か間接的のいずれかで、阻害する「アンタ
ゴニスト」であり得る。この薬剤は、例えば、DRAMの転写または翻訳を特異
的に阻害し得る。あるいは、天然に存在する治療剤の合成を増加する遺伝子(単
数または複数)を、好ましくは直接的かまたは間接的にアップレギュレートし得
る。例えば、1つ以上のDRAMを分解するタンパク質分解酵素もしくはサイト
カインの増加した遺伝子発現、または免疫応答を調節する薬剤が所望され得る。
【0226】 従って、本発明はまた、結晶腔治療薬または予防処置の有効性、コア形成の不
在、治療薬または処置の有効性の証拠を与える結晶腔もしくは結晶腔コアの消失
をモニタリングするために有用である。
【0227】 1つの局面では、本発明の治療薬は、アンチセンス治療に関する。本明細書中
で使用される場合、「アンチセンス」治療は、細胞内条件で1つ以上のDRAM
をコードする細胞性mRNAおよび/またはゲノムDNAと特異的にハイブリダ
イズ(例えば、結合する)するオリゴヌクレオチド分子またはそれらの誘導体の
、これらのタンパク質の発現を(例えば、転写および/または翻訳を阻害するこ
とにより)阻害するための、投与またはインサイチュ生成に関する。この結合は
、従来の塩基対相補性、または例えば、DNA二重鎖への結合の場合、二重らせ
んの主要な溝における特異的相互作用による結合であり得る。一般に、「アンチ
センス」治療は、一般的に当該分野で使用される範囲の技術をいい、そしてオリ
ゴヌクレオチド配列への特異的結合に依存する任意の治療を含む。
【0228】 本発明のアンチセンス構築物は、例えば、細胞において転写された場合に、D
RAMタンパク質をコードする細胞性mRNAの少なくとも独特な部分に相補的
なRNAを産生する、発現プラスミドとして送達され得る。あるいは、アンチセ
ンス構築物は、エキソビボで生成され、そして細胞内に導入される場合に、mR
NAおよび/またはDRAM遺伝子のゲノム配列にハイブリダイズすることによ
り、発現の阻害を引き起こす、オリゴヌクレオチドプローブであり得る。このよ
うなオリゴヌクレオチドプローブは、好ましくは内因性ヌクレアーゼ(例えば、
エキソヌクレアーゼおよび/またはエンドヌクレアーゼ)に耐性があり、従って
インビボで安定な、改変されたオリゴヌクレオチドである。アンチセンスオリゴ
ヌクレオチドとしての使用のための例示的な核酸分子は、DNAのホスホラミデ
ートアナログ、ホスホチオエートアナログおよびメチルホスホネートアナログで
ある(米国特許第5,176,996号、同第5,264,564号および同第
5,256,775号もまた参照のこと)。アンチセンス治療において有用なオ
リゴマー構築へのアプローチは、当該分野で周知である。アンチセンスDNAに
関しては、翻訳開始部位(例えば、目的の結晶腔関連成分ヌクレオチド配列の−
10と+10領域との間)由来のオリゴデオキシリボヌクレオチドが好ましい。
【0229】 アンチセンスアプローチは、DRAM mRNAまたはそれらのアゴニストも
しくはアンタゴニストに相補的なオリゴヌクレオチド(DNAまたはRNAのい
ずれか)の設計を含む。アンチセンスオリゴヌクレオチドは、対象mRNA転写
物に結合し、そしてその転写物の翻訳を妨害するか、または分解を促進する。絶
対的な相補性が好ましいが、必要ではない。二重鎖アンチセンス核酸の場合、従
って二重鎖DNAのうちの一本鎖が、試験され得るか、または三重鎖形成がアッ
セイされ得る。ハイブリダイズする能力は、相補性の程度およびアンチセンス核
酸の長さの両方に依存する。一般に、ハイブリダイズ核酸が長いほど、より多く
のRNAとの塩基ミスマッチを含み得、そしてなお安定な二重鎖(場合によって
は三重鎖)を形成する。当業者は、ハイブリダイズした複合体の融点を測定する
ための標準的な手段の使用により、ミスマッチの寛容性の程度を確かめ得る。
【0230】 アンチセンスまたはリボザイムを調製および使用する他の特徴、ストラテジー
および方法は、U.S.S.N.09/183,972において見出され、その
教示は、本明細書中で参考として援用される。
【0231】 別の実施形態では、本発明は、有効量の黄斑変性治療薬および治療学的に受容
可能なキャリアを含む、動脈壁破裂障害を処置または予防するために有用な薬学
的組成物を提供する。薬学的調製物を調製するためのこのようなキャリアおよび
方法は、U.S.S.N.09/183,972において見出され、そしてこれ
は本明細書中に参考として援用される。
【0232】 別の局面では、本発明は、非毒性投薬量で薬剤を被験体に投与こと、および結
晶腔形成または新生血管形成が阻害されたか否かまたは融解されたか否かを決定
することにより、被験体における動脈壁破裂障害を処置または予防するための薬
剤、またはその薬剤の効力を決定するための方法を提供する。別の実施形態では
、本発明は、黄斑変性についての非ヒトモデルを薬剤に接触させ、そして黄斑変
性の1つ以上のマーカーをモニタリングすることにより、被験体における動脈破
裂障害を処置または防止するための薬剤を同定するための方法を提供し、ここで
1つ以上のこのマーカーの不在または消失は、動脈壁破裂障害の阻害を示す。上
記のように、このマーカーは、タンパク質または核酸を検出するための当該分野
で公知の任意の多数の方法によってモニタリングされ得る。黄斑変性を検出する
ために使用されるマーカーは、サブRPE空隙における結晶腔または1つ以上の
DRAM(例えば、アミロイドAタンパク質、アミロイドP成分、抗キモトリプ
シン、アポリポタンパク質E、b2ミクログロブリン、補体3、補体C5、補体
C5b−9末端複合体、第X因子、フィブリノゲン、イムノグロブリン(κおよ
びλ)、プロトロンビン、トロンボスポンジン、またはビトロネクチン)の存在
であり得る. なお別の局面では、本発明は、AAAを診断するか、またはAAAの処置に指
向されるがAMDもまた処置する薬物を試験するために使用され得るAAAにつ
いての動物モデルを提供する。AMDについての動物モデルは、小さいAAAの
臨床的進行(または後退)を調節するための治療を提供する。実施例4は、AM
Dについてのサルモデルを提供し、そしてそのためにAAAについての動物モデ
ルを提供する。実施例5は、AMDについてのラットモデルを提供し、そしてそ
のためにAAAについての動物モデルを提供する。好ましくは、斑を有する任意
の動物が、動物モデルを作製するために使用され得る。
【0233】 本発明の実施は、他に示されなければ、当該分野の技術範囲内である、細胞生
物学、細胞培養、遺伝学、分子生物学、トランスジェニック生物学、微生物学、
組換えDNA、および免疫学の従来技術を使用する。例えば、Molecula
r Cloning A Laboratory Manual,第2版、Sa
mbrook,FritschおよびManiatis(編)(Cold Sp
ring Harbor Laboratory Press:1989);D
NA Cloning,第I巻および第II巻(D.N.Glover編、19
85);Oligonucleotide Synthesis(M.J.Ga
it編、1984);Mullisら、米国特許第4,683,195号;Nu
cleic Acid Hybridization(B.D.Hamesおよ
びS.J.Higgins編、1984);Transcription An
d Translation(B.D.HamesおよびS.J.Higgin
s編、1984);Culture of Animal Cells(R.I
.Freshney,Alan R.Liss,Inc.,1987);Imm
obilized Cells And Enzymes(IRL Press
、1986);B.Perbal,A Practical Guide To
Molecular Cloning(1984);(論文)Methods
In Enzymology(Academic Press,Inc.,N
.Y.);Gene Transfer Vectors for Mamma
lian Cells(J.H.MillerおよびM.P.Calos編、1
987、Cold Spring Harbor Laboratory);M
ethods In Enzymology,第154巻および155巻(Wu
ら、編)、Immunochemical Methods In Cell
And Molecular Biology(MayerおよびWalker
編、Academic Press,London,1987);Handbo
ok Of Experimental Immunology,I〜IV巻(
D.M.WeirおよびC.C.Blackwell編、1986);Mani
pulating the Mouse Embryo(Cold Sprin
g Horbor Laboratory Press,Cold Sprin
g Horbor,N.Y.,1986);Rossner,B.,Funda
mentals of Biostatistics,Duxbury Pre
ss,Belmont,CA,370−377,199;Lewin,B.編、
Genes VI,Oxford University Press,UK,
1998を参照のこと。
【0234】 (例示) (実施例1:腹大動脈瘤/AMD相関:1998データベース) 2000対より多くのヒトドナーの眼(1日齢〜106年齢までの範囲)から
なるヒト貯蔵所(repository)(死亡(mortem)時刻後平均3
.2時間以内に処理されている)を、AMDについて眼を分析するために使用し
た。医療および眼の病歴、家族質問表、ならびに血液および血清もまた、AAA
およびAMDの存在を決定するために、大部分のドナーから得られた。全ての眼
を網膜専門医による肉眼検査に供し、そして光学顕微鏡(4%パラホルムアルデ
ヒド)および電子顕微鏡(2.0%ホルムアルデヒドおよび2.5%グルタルア
ルデヒド)、免疫組織化学、ならびに当該分野で公知の種々の生化学分析および
分子生物学分析のために処理した。従って、DNA、RNA、固定された組織お
よび凍結された組織が、貯蔵所中の全ての眼について利用可能であった。さらに
、RPE細胞株を樹立し、そしてAMDを有するか有さない全ての年齢および人
種の選択されたドナーから凍結した。収集した眼の約18%が、AMDの顕著な
サイン(円板状瘢痕、黄斑下(submacular)血管新生膜、異常な色素
沈着、および/または地図状萎縮)および/または臨床上記録されたAMDの病
歴を示す。他の眼および全身の疾患(緑内障、糖尿病、ほかの網膜および黄斑変
性、アルツハイマー病、パーキンソン病、および種々の発生異常を含む)はまた
、貯蔵所中に示される。ドナーの眼貯蔵所は、AMDの原因に関与する特定の生
物学的プロセス、遺伝子型−表現型相関、ならびにAMDおよび他の黄斑ジスト
ロフィーの原因に関連する「候補」分子および遺伝子の研究に有用である。
【0235】 1998貯蔵所からの眼が例として適する。ドナーの医療記録が、最も幅広い
のでこのデータベースを選択した。1998年に得られた全207人のドナー(
「The1998Database」)のうち、33人(全体の15.9%)が
AMDを有し、12人のドナー(全体の1.9%)がAAAを有していた。33
人のAMDドナーのうち、4人が地図状萎縮(GA、これはAMDの乾性形態の
特徴である)を有し(全体の1.9%)、11人が円板状瘢痕および脈絡膜新生
血管形成(DS/CNV、これはAMDの湿性形態の特徴である)を有し(全体
の5.3%)、そして他の18人は、診断が湿性形態と乾性形態との間で識別さ
れないAMDを有した(全体の8.7%)(表2)。
【0236】 全207人のドナーのうち、12人のドナーはAAAを有した。12人のAA
Aドナーのうち、8人はAMDも有した(AAAドナーのうち66.7%)。A
MDを有する8人のドナーのうち、6人がDS/CNV形態を有し(AAAドナ
ーのうち50%)、そして2人がGA形態を有した(16.7%)(表2)。表
3および4は、この研究の分析を示し、そして期待され、そして観察された、A
AAおよびAMDの発生および同時発生を提供し、これらの2つの疾患が、全体
の個体数から期待された頻度より10倍大きい頻度であることを証明する: (表2:AAAおよび/またはAMDおよび/またはDS/CNVを有する眼
のドナーのデータの要約) 207人の全ドナー 33人のAMDを有したドナー= 4人の地図状萎縮(GA) 11人の円板状瘢痕および脈絡膜新生血管形成(DS/CNV) 18人その他/不明 12人のAAAを有したドナー: 8人のAMD(=6人のDS/CNVおよび2人のGA) 1998データベースのw/AMDの%:15.9% 1998データベースのw/DS/CNVの%:5.3% 1998データベースのw/AAAの%:5.8% AAAドナーのw/AMDの%:66.7% AAAドナーのw/DS/CNVの%:50% (表3:AAAおよび/またはAMDの有病率)
【0237】
【表3】 a)臨床的に診断されたAMDを有するドナーについて、AAAもまた有してい
る可能性はいくらか? 貯蔵所全体におけるAAA:12/207(5.8%) AMDを有さないドナーにおけるAAA:4/174(2.3%) AMDを有するドナーにおけるAAA:8/33(24%)
【0238】
【表4】 b)DS/CNVを有するAMDドナーについて、AAAもまた有している可能
性はいくらか? 貯蔵所全体におけるAAA:12/207(5.8%) DS/CNVを有さないドナーにおけるAAA:6/196(3.1%) DS/CNVを有するドナーにおけるAAA:6/11(54.5%) (表4:実測のAMD、CNV/DSおよびAAAならびに期待されたAMD
、CNV/DSおよびAAA)
【0239】
【表5】 ここで:Obs.=実測値;Exp=期待値;
【0240】
【表6】
【0241】 (結果) 表4は、DS/CNVとAAAとの同時発生が、207ヒトドナーの上記の個
体数から期待されるよりも9.4倍高いということを示す。AMDとAAAとの
同時発生は、207のヒトドナーの眼の上記の個体数から期待されるよりも4.
2倍高い。2つの変数の同時発生の統計的分析を、フィッシャーの直接確率検定
(Rossner、B.,Fundamentals of Biostati
stics,Duxbury Press,Belmomt,CA,370−3
77,1995)により決定した。AAAおよびDS/CNVの同時発生のフィ
ッシャーの直接確率検定については、p<0.00001であった。これは、A
MDの発生率とAAAの発生率との統計学的に有意な相関であり、この疾患が、
病因または同じ遺伝子座を共有しているということを示唆する。
【0242】 (実施例2:胸大動脈瘤におけるAMDの発生率) 実施例1にしたがって得られた207のヒトドナーのうち、8人のドナーの眼
が、胸大動脈瘤(TAA)を有し、それらの全てが、AMD関連底の所見を有し
た。1人のTAAドナーはまた、AAAとともにDS/CNVを有した。
【0243】 (実施例3:AMD関連病理学) 本明細書に表5として添付されるデータベースにおいて、同定される医療状態
を記載するデータベースを提供する。
【0244】
【表7】
【0245】
【表8】 ドナーの眼からなるヒト貯蔵所は、実施例1に記載されるパラメーターに従って
収集された。医療および眼の病歴、家族質問表、ならびに血液および血清もまた
、AAAおよびAMDの存在を決定するために、大部分のドナーから得られた。
全ての眼を網膜専門医による肉眼検査に供し、そして光学顕微鏡(4%パラホル
ムアルデヒド)および電子顕微鏡(2.0%ホルムアルデヒドおよび2.5%グ
ルタルアルデヒド)、免疫組織化学、ならびに当該分野で公知の種々の生化学分
析および分子生物学分析のために処理した。従って、DNA、RNA、固定され
た組織および凍結された組織が、貯蔵所中の全ての眼について利用可能であった
。さらに、RPE細胞株を樹立し、そしてAMDを有するか有さない全ての年齢
および人種の選択されたドナーから凍結した。眼を、AMDの存在について、直
接的な検査(円板状瘢痕、黄斑下(submacular)血管新生膜、異常な
色素沈着、および/または地図状萎縮)または臨床上記録された状態の病歴を得
ることによって分析した。他の眼および全身の疾患(緑内障、糖尿病、ほかの網
膜および黄斑変性、アルツハイマー病、パーキンソン病、および種々の発生異常
を含む)はまた、貯蔵所中に示される。ドナーの眼貯蔵所は、AMDの原因に関
与する特定の生物学的プロセス、遺伝子型−表現型相関、ならびにAMDおよび
他の黄斑変性の原因に関連する「候補」分子および遺伝子の研究に有用である。
【0246】 (実施例4:AAAのサルモデル) 好ましい動物モデルは、サルのような斑を有する動物である、例えば、カニク
イザルを、当該分野で周知の方法に従って麻酔した。脈絡膜循環をブロックし、
そして360°角膜周囲切開を行い、眼をできるだけ回転させるために牽引縫合
を使用し、後球(posterior globe)へのアクセスに達した。強
膜の縁から脈絡膜を分離するために、平滑カニューレを使用し、そして60ユニ
ットの、プロテアーゼを含まないコンドロイチナーゼABC(American
Cyanimide)を含む100μlの滅菌バランス塩溶液(BSS)を、
脈絡膜支質に注射した。強膜切開を、7−0ビクリル(vicryl)縫合糸で
閉じた。間接型検眼鏡検査は、出血または色素脱失のない正常な脈絡膜および網
膜を示した。結膜は、7−0ビクリル縫合糸および3mgのCelestone
を結膜下注射した。この動物を、新生血管形成を含む底の変化をモニターするた
めに検眼鏡(opthalmoscope)を使用して、7日間非侵襲性モニタ
ーした。次いで、この動物を、過量のバルビツレート(「スリープアウェー(S
leepaway)」)で安楽死させ、そして組織学的な観察のために、当該分
野で公知の方法に従って眼を準備した。ブルーフ膜の明確な破壊が、実験の眼で
観測され、酵素がブルーフ膜に達したことを示す。
【0247】 上記の実施例は、0.05から0.50mlのBSS中の1〜100U/ml
のエラスターゼを注射するために改変され得る。あるいは、上記の方法は、酵素
の注射を、徐放性ペレットの形態での酵素の注入に置きかえるために改変され得
、このような徐放性ペレット技術は、当該分野で周知である。あるいは、大動脈
は、手術の必要なくエラスターゼまたはコンドロイチナーゼで灌流され得、そし
てこの動物を上記のようにモニターする。
【0248】 (実施例5:AAAについてのラットモデル) Anidjar/Dobrinラットを、腹大動脈への膵エラスターゼの注入
によって作成する(Anidjar,S.ら、Circulation、82:
973−981、1990、この技術は、本明細書中に参考として援用され、そ
して以下に簡単に記載される)。手短に言うと、雄性Wistarラットの腹大
動脈の1cmのセグメントを単離し、そして灌流する。この動物を、6%のナト
リウムペントバルビタール(0.1ml/100g体重)で麻酔し、PE10ポ
リエチレンカテーテルを、大腿動脈に、その先端が腎臓下腹大動脈に達するまで
外科手術用双眼顕微鏡の下で挿入する。大静脈を、側腹切開によって大動脈から
切開し、側副動脈を結紮し、そしてカテーテル先端の位置を確認した。腹大動脈
を、左腎静脈の位置でクランプし、そしてカテーテルの1cm下流の周りを結紮
する。次いで、この単離した腹大動脈のセグメントを、2mlの適切な試験溶液
(1ml/時の速度)で灌流する(例えば、2mlの標準生理食塩水中の15ユ
ニットの膵エステラーゼ(I型;1ユニット=pH8.8、37℃で20分間加
水分解された1mgのエラスチン、Sigma Chemical Co.,S
t.Louis,MO)を、管腔から培地を通って外膜へ)。コントロールラッ
トを、2mlの生理食塩水単独で灌流する。灌流の終了の際に、大動脈のクラン
プを外し、結紮糸およびカテーテルを除去し、大腿動脈を結紮し、そして大動脈
の透過性を確認する。この創傷を閉じ、ラットをそのケージに戻し、そしてAM
D(例えば、結晶腔、円板状の瘢痕または脈絡膜の新生血管形成)の存在および
AAAについてモニターする。
【0249】 あるいは、このラットを他のプロテアーゼ(例えば、コラーゲナーゼ、パパイ
ン、トリプシン、キモトリプシン、コンドロイチナーゼ、プラスミン、プラスミ
ノゲンアクチベーターまたは「エラスターゼ活性」を有する(すなわち、成熟し
た架橋エラスチンを可溶化し得る)他の任意のプロテアーゼ、あるいはエラスチ
ン性プロテアーゼ(elastinolytic protease)(例えば
、マクロファージまたは好中球誘導プロテアーゼ))で灌流し得る。チオグリコ
レートまたは他の炎症性の刺激剤の灌流もまた、大動脈において炎症性応答を誘
導し、これによってAAAまたはAMDの効果が悪化した。
【0250】 Anidjar/Dobrinラットに、代替的にエラスチン分解産物(ED
P)(これは、大動脈を衰弱させ、樹状細胞およびマクロファージに対して走化
性であることが示されてきた)を注入する。例えば、ペプチドVal−Gly−
Val−Ala−Pro−Glyを大動脈に注入し得、この大動脈の拡張をモニ
ターする(Senior,R.M.ら、J.Cell Biol.、99:87
0−874,1984)。このラットを、例えば、CD18に指向される抗体、
全ての白血球の抗原(pan−leukocyte antigen)(これら
は、解剖に役立つマクロファージの移動をブロックする)のような免疫細胞の損
傷大動脈への浸潤を阻害する薬剤(例えば、EDPによって生じる)の効果をモ
ニターするために使用し得る(Ricci,M.A.ら、J.Vasc.Sur
g.、23:301−307、1996)。
【0251】 (実施例6:アテローム硬化症、弾力線維症、アミロイドーシス、および膜性
増殖性糸球体腎炎に付随する細胞外沈積物に共通の、タンパク質を含む加齢に伴
う結晶腔および加齢性黄斑変性) 本発明者の研究室における最近の研究で、ビトロネクチンが結晶腔の主な成分
であることが明らかとなった。ビトロネクチンがまた、種々の疾患に関連する異
常沈積物の要素であるため、ヒト提供者の眼由来の結晶腔を、他の細胞外疾患沈
積物との組成上の類似性について試験した。この研究に使用された63のヒト提
供者の眼を、The University of Iowa Lions E
ye Bank(Iowa City,IA)から、死後4時間以内、提供者の
年齢が45から96歳の範囲で得た。結晶腔を、硬性または軟性として分類した
。最低5人の提供者からの組織を、使用した各抗体ででアッセイし、その少なく
とも2つは臨床的に提供されたAMDを有し、そして各結晶腔の表現型を、少な
くとも2人の提供者において試験した。ヒト提供者の組織を使用についての施設
内審査委員会の承認を、The University of IowaでHu
man Subjects Committeeから得た。29の異なるタンパ
ク質またはタンパク質複合体に対する34の抗体を、硬性および軟性の結晶腔表
現型を用いて免疫反応性について試験した。これらの分析は、結晶腔の分子組成
物の部分的なプロフィールを提供する(以下の表Aを参照のこと)。血清アミロ
イドP成分、アポリポタンパク質E、イムノグロブリン軽鎖、第X因子、および
補体タンパク質(C5およびC5b−9複合体)を、全ての結晶腔表現型におい
て同定した。これらの分子の多くをコードする転写物もまた、網膜、網膜色素化
上皮および/または脈絡膜によって合成されることを見出した(以下の表Bを参
照のこと)。結晶腔と他の疾患沈積物との間の組成上の類似性は、AMDと動脈
壁分裂疾患(アテローム硬化症を含む)との間の相関性の点では有意であり得る
(以下の表Cを参照のこと)。これらのデータは、同様の経路が、AMDの病因
および他の動脈壁分裂疾患に含まれ得ることを示唆する。
【0252】
【表9】
【0253】
【表10】
【0254】
【表11】 (実施例7:免疫仲介プロセスに関与する樹状細胞およびタンパク質は、結晶
腔に関連し、そして結晶腔生物発生において中心的役割を果たす) 結晶腔は、加齢性黄斑変性(AMD)の発達に関する有意な危険因子である。
しかし、その起源については、相対的にほとんど知られていない。本発明者らは
、最近、結晶腔内での異なる糖類で構成される集中したドメインの存在を記載し
た(J Histochem Cytochem 47;1533−9、199
9)。電子顕微鏡分析により、脈絡膜細胞由来の細胞のプロセスが、ブルーフ膜
を破り、そして結晶腔内の球状核で終わることを明らかにした。
【0255】 これらの中心終端が生じる脈絡膜細胞の免疫表現型、および結晶腔生物発生に
対するその潜在的関係を評価するための研究を行った。この研究で使用したヒト
提供者の眼を、The University of Iowa Lions
Eye Bank(Iowa City,IA)から、死後4時間以内に得た。
ヒト提供者の組織を使用についての施設内審査委員会の承認を、The Uni
versity of IowaでHuman Subjects Commi
tteeから得た。鋸状縁と斑との間にまたがる後極、または後極のウェッジを
、30人の提供者からプロセスし、OCTで包埋し、液体窒素で凍結させ、そし
て−80℃で貯蔵した。組織を、低温槽上で6〜8μmの厚さに切り出した。共
焦点レーザー走査顕微鏡および免疫組織化学を使用して、ヒト提供者の眼におけ
る結晶腔関連核を試験した。切片の免疫標識を、内皮細胞、リンパ球、顆粒球、
単球/マクロファージおよび樹状細胞を含む種々の細胞集合に対して指向された
抗体のバッテリーを使用して行った。
【0256】 抗−CD45抗体は、より小さな結晶腔においてPNA−結合核と共存する。
結晶腔核、およびそれらが誘導される細胞は、CD45、CD1a、CD83、
CD86およびHLA−DR抗体に強く反応性である。定量的研究は、これらの
結晶腔関連核が、結晶腔の約40%存在することを示す。結晶腔核は、より小さ
な結晶腔においてより蔓延することを示し、そしてまた、推定結晶腔前駆体(さ
らなる結晶腔の付着成長によって囲まれないブルーフ膜内の単独核)として検出
される。
【0257】 免疫表現型のデータは、超微細構造的な分析と組合わせる場合、結晶腔核が脈
絡膜樹状細胞から誘導される強力な証拠を提供する。小さな結晶腔および推定結
晶腔前駆体における樹状細胞由誘導核の同定は、すべての結晶腔の表現型におい
て、HLA−DR、イムノグロブリン軽鎖、ビトロネクチン、および末端補体複
合物の存在を実証する本発明者らの以前の研究を合わせる場合、結晶腔生物発生
および初期AMDにおける樹状細胞および免疫媒介プロセスの役割を示唆する。
【0258】 (実施例8:「脈絡膜線維症」の形態学的特徴) ヒト提供者の眼(臨床的に提供されるAMDおよび/または動脈壁分裂障害(
AAA、TAA、大動脈狭窄、およびアテローム硬化症(atheroscle
osis))を用いるものおよび用いないもの、そして異なる結晶腔形態学を用
いて)を、同時伝達電子顕微鏡的および免疫組織化学的な観察のために使用した
。この研究で使用される眼を、MidAmerica Transplant
Services(St.Louis、MO)、Iowa Lions Eye
Bank(Iowa City、IA)、Heartland Eye Ba
nk(Columbia、MO)およびVirginia Eye Bank(
Norfolk、VA)から得られた、死後4時間以内に処理された2000対
以上のヒト提供者の眼(0歳と102歳の間の年齢)の貯蔵所から選択した。全
ての眼、ならびに対応する眼の病歴、底の写真および血管写の全体の病理学的特
徴は、入手可能な場合、網膜外科医によって判断された。約18%の提供者は、
いくつかの形態の臨床的に診断されるAMDを有し;これらは、斑の色素変化、
黄斑結晶腔、地図状萎縮症、脈絡膜新生血管形成、および/または円板状の瘢痕
を有する眼を含む。臨床的に提供されたAMDを有する眼および有さない眼を、
この研究に使用した。
【0259】 151のこれらの提供者からのRPE−脈絡膜−強膜複合体を、伝達電子顕微
鏡検査のためにプロセスした。組織を、死後4時間以内に、半分の強さのカルノ
フスキー固定液に最低24時間固定し、そして100mMのカルコジル酸ナトリ
ウム緩衝液(pH7.4)に移し、次いで脱水、包埋、切り出し、および顕微鏡
写真を行った。
【0260】 電子顕微鏡のためにプロセスした同じ眼からの組織を、光組織学(Easta
chrome stain;H&E)および免疫組織化学の研究のためにプロセ
スした。抗ビトロネクチン抗体を、Telios(San Diego、CA)
から;コラーゲンI、III、V、およびVIをChemiconおよびSou
thern Biotechから;エラスチンをElastin Produc
tsから;フィブリリンをChemiconから;そしてフィブリン(fibu
lin)3および4をRupert Timplから得た。ヒト提供者のRPE
−脈絡膜の選択した試験片を、0.1Mカルコジル酸ナトリウム緩衝液中の4%
の(パラ)ホルムアルデヒド中に液浸することで固定し、そしてレーザー走査共
焦点顕微鏡のためにプロセスした。イメージを捕獲し、そしてNikon逆転顕
微鏡を備えたBioRad 1024レーザー走査共焦点顕微鏡を使用して表示
した。
【0261】 これらの個体の30の脈絡膜漿液腫を、新しく合成したコラーゲン、エラスチ
ン、エラスチン関連細糸、ならびに電子顕微鏡で表示されるような他の異なる構
造的タンパク質および原線維で満たした。予備的な免疫組織化学分析に基づいて
、この条件に関連したコラーゲンは、大部分がIII型およびVI型を示し、そ
して代表的には「らせん状の」または「ほつれた」形態を示し、これはしばしば
特定の遺伝性および後天性の疾患に関連する。この以前に記載されなかった現象
(「脈絡膜線維症」といわれる)は、動脈壁分裂障害に共通する多くの病理学的
特徴を共有する。
【0262】
【表12】
【0263】
【表13】
【0264】
【表14】
【0265】
【表15】
【0266】
【表16】
【0267】
【表17】
【0268】
【表18】
【0269】
【表19】 (実施例9:コントロール、AMD、および動脈壁破裂障害の脈絡膜中の線維
症分子の遺伝子発現) 全RNAを成人ヒト肝臓から単離し、そしてRPE/脈絡膜複合体を5人のコ
ントロールヒトドナー(年齢18歳から58歳)、1人のAMD/AAAドナー
、1人のAMD/大動脈弁狭窄症ドナー、およびAMDの家族病歴がある1人の
AMDドナーから単離した。得られたペレットを−80℃で保存した。得られた
RNAの質/完全性をアガロースゲルおよびノーザンブロットの両方で評価した
。cDNAを逆転写酵素によってオリゴ(dT)16をプライマーとして用いて
合成した。酵素はコントロール反応を省略した。
【0270】 この一連のコントロール(非疾患)および罹患(AMD/AAA、AMD、A
MD/大動脈弁狭窄症)ドナー由来のRPE−脈絡膜複合体のRT−PCR分析
は、2つのグループ間でアップレギュレーションおよびダウンレギュレーション
される遺伝子発現の識別的パターンを明らかにする(以下の表D参照)。これら
は、「アップレギュレーション」のb1インテグリン、エラスチン、コラーゲン
VIa2、コラーゲンa3、PI−1(アンチトリプシン)、PI−2、ヒトメ
タロラスターゼ(およびおそらくフィブリリン−2)、ならびに「ダウンレギュ
レーション」のBigHを含む。コラーゲンIIIa1、コラーゲンIa2、コ
ラーゲン6a1、フィブリン(fibulin)−1、2、3、4、および5、
HLA−DR、Igκ、ラミニンレセプター、またはラミニンC2で検出可能な
発現レベルの差異は観察されなかった。RT−PCRの限界のため、さらに実時
間定量的RT−PCRによる研究を行い、2つのグループにおけるこれらの遺伝
子の正確なレベルを評価しているところである。
【0271】 表D:AMDおよび動脈壁破裂障害における遺伝子発現
【0272】
【表20】 (実施例10:AMD/動脈壁破裂疾患に関連する自己抗体:) 結晶腔発生を含むAMDおよび動脈壁破裂障害の病因における自己抗体の役割
と取り組むために、本発明者らは、AMDおよびAAAを有するドナーの血清中
に存在し得る抗結晶腔/ブルーフ膜/RPE自己抗体の同定のため、エンリッチ
された結晶腔調製物を用いて一連の予備的実験を行った。
【0273】 #69Beaverブレードによるブルーフ膜の挫滅組織切除によって得られ
たエンリッチされた結晶腔調製物(DR+)由来のタンパク質抽出物およびコン
トロール(DR−)調製物由来のタンパク質抽出物をプロテイナーゼインヒビタ
ーカクテルおよび穏和な界面活性剤を含むPBSを用いて調製した。タンパク質
を10−20パーセントグラジエントのミニSDSゲル(Amresco)を用
いて分子量で分離し、そしてウェスタンブロット分析用のPVDFメンブレンに
移した。50の正常ヒト網膜由来のヒト網膜タンパク質を含むPVDFストリッ
プもまた、ドナー血清中の抗網膜自己抗体の検出のために用いた。
【0274】 上記と同じ8人のドナー由来の血清をスクリーニングした。1人のAMDドナ
ー由来の血清(#90−98)は、RPE(DR+およびDR−の両方)および
RPE/脈絡膜調製物において約35kDaの1つのバンドをポジティブに標識
した。約60kDaの第2のバンドはDr+タンパク質抽出物においてのみ弱く
標識された。AAAドナー由来の血清(#189−97)は約53kDaのタン
パク質と反応した。このバンドは3つのタンパク質抽出物の全てで標識された。
この血清試料がDR+試料においてのみ標識する約64kDaの1つのバンドが
あった。
【0275】 AMD/AAAを有するドナーにおける血清抗結晶腔/RPE自己抗体の存在
は、これらの障害における共通の免疫仲介プロセスに対する役割の可能性を示唆
している。
【0276】 (実施例11:AMDおよび動脈壁破裂障害における差次的遺伝子発現分析:
) 選択されたAMDおよびAAA表現型と年齢の適合したコントロールとの4組
のドナー由来のRPE/脈絡膜複合体の差次的遺伝子発現を遺伝子アレイ分析を
用いて分析した。この研究で利用したアレイはI.M.A.G.A協会由来の1
8,380の非冗長cDNAを含んでいた。各cDNAクローンを自動装置で二
連でナイロンメンブレン上に正確なパターンでスポットして、同定を容易にした
。これらの分析は典型的には、プローブmRNAの逆転写の間に放射標識された
第1鎖cDNAを用いて行われる。しかし、個別のヒトドナーの眼のRPE層か
ら単離され得るmRNAは少量なので、本発明者らはこの標準的プロトコルを改
変した。cDNAをランダムプライムされた反応で33−Pによって放射標識し
、精製し、そして遺伝子アレイにハイブリダイズさせる。アレイをホスホイメー
ジング(phosphoimaged)し、シグナルを正規化し、そしてデータ
をGenome Discovery Softwareパッケージ(Geno
me Systems)を用いて分析した。
【0277】 データの分析により、特定のAMDおよびAMD/AAA表現型の個人のRP
E/脈絡膜において、コントロールと比べて有意にアップレギュレーションおよ
び/またはダウンレギュレーションされるクローンの識別的なパターンが明らか
になった。この時点で、差次的に発現されるmRNAは3つの識別的な「経路」
:細胞外マトリックス経路、膜輸送経路、および遺伝子調節関連経路にグループ
分けされ得る。さらに、特定のAMDおよびAAA表現型のドナーのRPE−脈
絡膜において、疾患を有さないドナー由来のRPEと比べて、有意な数の特徴付
けされていない発現配列タグ(EST)が差次的に発現される。
【0278】
【表21】
【0279】
【表22】
【0280】
【表23】
【0281】
【表24】
【0282】
【表25】
【0283】
【表26】
【0284】
【表27】
【0285】
【表28】
【0286】
【表29】 (実施例12:加齢による黄斑およびAMDにおけるエラスチン分布の分析:
) 本発明者らは、ウサギポリクローナル抗大動脈エラスチン抗体とブルーフ膜の
弾性層との反応性を若年(<5歳)、中年(20−40歳)、およびAMD(>
50歳)の少人数の一連のドナーで試験した。この研究に使用した63人のヒト
ドナーの眼は、The University of Iowa Lions
Eye Bank(Iowa City,IA)から死後4時間以内に入手した
。ヒトドナー組織の使用に対するInstitutional Review
Board委員会の承認は The University of Iowaの
Human Subjects Committeeから得た。後極、または鋸
状縁と黄斑との間をつなぐ後極のウェッジを100mMカコジル酸ナトリウム中
の4%(パラ)ホルムアルデヒド(pH7.4)で固定した。固定から2−4時
間後、眼を100mMカコジル酸ナトリウムに移し、そしてアクリルアミド中で
すすぎ(3×10分)、浸透させ、包埋した。これらの組織を次にOCT中に包
埋し、液体窒素中で急激に冷凍し(snap frozen)、そして−80℃
で保存した。固定しなかった後極、またはそのウェッジをアクリルアミド浸透ま
たは包埋せずに、OCT中に直接包埋した。固定および未固定の組織の両方をク
リオスタット上で厚さ6−8?mの薄片に切った。結晶腔の存在およびタイプを
、ヘマトキシリン/エオシン、過ヨウ素酸、シッフ試薬、およびスダンブラック
B(70%エタノール中1%)で染色した隣接の切片上で記録した。
【0287】 免疫標識を以前に記載されたようにして行った(32)。隣接した切片を二次
抗体単独と共にインキュベートし、ネガティブコントロールとして役立てた。い
くつかの免疫標識された試料を、以前に記載されたように共焦レーザースキャニ
ング顕微鏡で観察した(42)。黄斑中の弾性層は3つのグループ全てにおいて
黄斑外の領域の弾性層とは顕著に異なっていた。免疫反応性エラスチンはAMD
ドナーの黄斑中で、連続的かつ厚い周辺の領域と比べて、薄く、そして高度に断
片化していた。免疫反応性エラスチンは、試験された2人の若いドナーの黄斑に
は存在しなかった。本発明者らは、これらの観察が、黄斑がなぜ変性に対して特
に感受性であり得るかに関する重要な手がかりを提供することを提案する。
【0288】 (実施例13:AMDにおける血清自己抗体の帰属) この副次的目的を行う理論的根拠は、樹状細胞が局所組織創傷によって活性化
され得るという仮説、およびこれが組織損傷または慢性炎症の間、被覆されてい
ない網膜および/またはRPE抗原に対する自己免疫反応の開始をもたらし得る
という仮説に基づく。この事象は異常な遅延型過敏症反応の結果として生じ得、
AMD患者のうちの一部において以前に観察された血清自己抗体を説明している
。それ自体、この目的はAMDおよび眼の結晶腔の患者が結晶腔なしのコントロ
ールと比べたときに特異的自己抗体のレベルが増大しているかどうかを決定する
ことに関する。AMD表現型と結晶腔の状態と疾患の「病期」との潜在的な関係
に対して得に注意が払われる。慢性炎症の自己抗体またはメディエーターの同定
はAMDの同定のための診断アッセイの開発のための手段として役立ち得る。
【0289】 研究の設計:視力測定、立体黄斑写真、および周辺写真を研究の開始時とその
後6ヶ月おきに行う。血液および血清を被験者が実験に入るときと、その後6−
12ヶ月ごとに採取する。DNAを各血液試料の一部から将来の遺伝学的研究の
ために調製する。血清自己抗体および免疫複合体の存在を標準的なプロトコルを
用いて決定する。さらに、血清をAMD有りおよび無しのドナー由来の組織切片
と反応させ、次いでヒトイムノグロブリンに対して吸着した二次抗体と反応させ
る。AMDおよび非AMDドナー由来の網膜/RPE/脈絡膜のウェスタンブロ
ットもまた血清試料と共にインキュベートして、自己抗体が反応する特異的バン
ドを同定する。さらに、以下のタンパク質、自己抗体応答、慢性炎症および/ま
たは急性期応答のさらなるインジケーターのレベルを臨床的診断的実験室でアッ
セイする。これらは、ベンス−ジョーンズタンパク質、血清アミロイドA、M成
分(component)、C反応性タンパク質、マンナン結合タンパク質、血
清アミロイドA、C3a、C5a、他の補体タンパク質、凝集タンパク質、フィ
ブリノーゲン、ビトロネクチン、CD25、インターロイキン1、インターロイ
キン6、およびアポリポタンパク質Eを包含する。血清タンパク質電気泳動、リ
ンパ球幼化、沈降速度、および自発的、全血、白血球数もまた測定される。
【0290】 以下のタンパク質(他の加齢関連状態および/またはMPGNで多く観察され
る)に対する抗体の存在もまた決定される:IV型コラーゲン、糸球体基底膜、
好中球、細胞質(c−ANCA、p−ANCA)、C3コンバターゼ(C3腎炎
因子)、アルファ−1抗トリプシンレベル(MPGN中で減少)、ε4対立遺伝
子、アポリポタンパク質E、GFAP、ANA、血清老化細胞抗原、S−100
、2型プラスミノゲン活性化因子、α−1−抗キモトリプシン、SP−40,4
0、内皮細胞、壁細胞、ミトコンドリア、Jo−1、島細胞、内耳抗原、表皮剥
離Bullosa Acquista、筋内膜IgA、癌抗原15−3、リン脂
質、ニューロン核、カルジオリピン、およびガングリオシド。 表6 免疫仲介プロセスについての血清学的試験 (自己免疫および慢性炎症) (細胞) 全血細胞数、ヘモグラムおよび示差 CBC、ヘモグラム (イムノグロブリン) イムノグロブリンA、G、M、D、E定量 IgGサブクラス定量 κ/λ軽鎖−定量および比率 (種々のタンパク質) 血清タンパク質電気泳動 補体、全ての古典的および代替 成分:C3、C4、C5定量的 ベンス−ジョーンズタンパク質 M成分 C反応性タンパク質 血清アミロイドA 凝集タンパク質 フィブリノーゲン(および/またはESR) エラスターゼインヒビター エラスチンおよびコラーゲンペプチドフラグメント 血清β−2−ミログロブリン 血清カロチン(carotine) クレアチンキナーゼ リウマチ因子 C反応性タンパク質 (免疫担当細胞) リンパ球免疫表現型(immunophenotyping)および絶対CD4
細胞数。 抗OKT3、IgG抗体。 CD34幹細胞数。 CD3細胞数。 CD4細胞数。 リンパ球マイトジェンおよび抗原プロフィールスクリーニング(LPA) リンパ球抗体スクリーニング??? NK細胞。 TおよびB細胞マーカー。(どちらをスクリーニングするか?) CD4/CD8−絶対数および比率 HLA表現型、クラスIおよびIIの両方。HLAB−27。 (サイトカイン) インターロイキン 線維芽細胞増殖因子 血管作用性腸ペプチド(VIP) (自己抗体) 抗核抗体(ANA) 抗好中球細胞質抗体(ANCA) 二本鎖DNA抗体 抗リボ核タンパク質抗体 Scl−70抗体 SM抗体 SS−A抗体(抗RO)およびSS−B(抗LA)抗体 抗ニューロン核抗体 抗ニューロン核抗体(プルキニェ細胞) Jo−1抗体 新生物随伴抗体A 抗カルジオリピン抗体 抗糸球体基底膜抗体 ミトコンドリア抗体 抗ガングリオシドアッセイ 抗ストレプトリジンOスクリーニング 抗スルファチド抗体 抗チロ細胞性(tyrocellular)抗体 内耳抗原に対する抗体 水疱性(bullos)類天疱瘡抗体 PM−1抗体 副腎皮質抗体 肝腎ミクロソーム抗体 ミトコンドリア抗体 上皮小体抗体 壁細胞抗体 天疱瘡抗体 平滑筋抗体および横紋筋抗体 島細胞抗体 狼蒼抗凝固薬 (抗ウイルスおよび抗細菌抗体) CMV抗体 グループB連鎖球菌抗原 B、E、C、A型肝炎抗体 ヘリコバクターピロリ抗体 CMV、EBウイルス、単純ヘルペス、麻疹、マイコプラスマ、風疹、水痘−帯
状疱疹に対する抗体 (その他) 癌抗原125 癌抗原15−3 癌胎児性(carcinoembrionic)抗原 小線維軸索プロフィール CNS血清学バッテリー 感覚運動ニューロパシープロフィール
───────────────────────────────────────────────────── 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 29/00 C12Q 1/68 A C12Q 1/68 G01N 33/50 P G01N 33/50 33/53 D 33/53 L N P R Z 33/564 Z // G01N 33/564 C12N 15/00 ZNAA (31)優先権主張番号 60/123,052 (32)優先日 平成11年3月5日(1999.3.5) (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 ,UZ,VN,YU,ZA,ZW Fターム(参考) 2G045 DA13 FA16 FB02 FB03 4B024 AA01 AA11 CA01 CA11 CA20 DA02 GA11 HA11 4B063 QA13 QA17 QA19 QQ42 QQ52 QQ79 QR08 QR32 QR35 QR42 QR55 QR62 QR72 QR80 QS16 QS25 QS33 QS36 QX02 QX10 4C084 AA17 NA14 ZA331 ZA441 ZB112

Claims (44)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 被験体において発症する黄斑変性に対する素因を診断、また
    は判定するための方法であって、該方法は、患者における動脈壁破裂障害につい
    ての1つ以上のマーカーを検出する工程を包含し、ここで、該マーカーは、黄斑
    変性、または発症する黄斑変性に対する素因の表示である、方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の方法であって、ここで、前記動脈壁破裂障
    害が、大動脈瘤、末梢動脈瘤、内臓動脈瘤および頭蓋内動脈瘤からなる群より選
    択される、方法。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の方法であって、ここで、前記動脈壁破裂障
    害が解離性動脈瘤である、方法。
  4. 【請求項4】 請求項2に記載の方法であって、前記大動脈が腹大動脈(A
    AA)である、方法。
  5. 【請求項5】 請求項2に記載の方法であって、ここで、前記大動脈瘤が胸
    大動脈瘤(TAA)である、方法。
  6. 【請求項6】 請求項1に記載の方法であって、ここで、前記黄斑変性が加
    齢性黄斑変性(AMD)である、方法。
  7. 【請求項7】 請求項1に記載の方法であって、ここで、前記黄斑変性が、
    滲出性または新生血管(湿潤)形態であって、該黄斑変性が円板状瘢痕および/
    または脈絡新生血管形成(DS/CNV)もしくは滲出性前駆体表現型によって
    特徴付けられる、方法。
  8. 【請求項8】 請求項1に記載の方法であって、ここで、前記マーカーが物
    理的知見を含む、方法。
  9. 【請求項9】 請求項1に記載の方法であって、ここで、前記マーカーが放
    射線学的知見を含む、方法。
  10. 【請求項10】 請求項1に記載の方法であって、ここで、前記マーカーが
    以下:イムノグロブリン類、アミロイドA(α1アミロイドA)、アミロイドP
    成分、C5およびC5b−9末端複合体、HLA−DR、フィブリノゲン、第X
    因子、ならびにプロトロンビン、補体3、補体5および補体9、補体反応性タン
    パク質(CRP)、イムノグロブリンλおよびκ軽鎖、第X因子、HLA−DR
    、アポリポタンパク質A、アポリポタンパク質E、アンチキモトリプシン、β2
    ミクログロブリン、第X因子、フィブリノゲン、プロトロンビン、トロンボスポ
    ンジン、エラスチン、コラーゲン、ビトロネクチン、ICAM−1、LFA1、
    LFA3、B7、IL−1、IL−6、IL−12、TNF−α、GM−CSF
    、熱ショックタンパク質、コロニー刺激因子(GM−CSF、M−CSF)、T
    NFαおよびIL−10からなる群より選択される、方法。
  11. 【請求項11】 請求項1に記載の方法であって、ここで、動脈壁破裂障害
    のための前記マーカーの検出が、遺伝子の発現を検出する工程を包含する、方法
  12. 【請求項12】 請求項1に記載の方法であって、ここで、動脈壁破裂障害
    のための前記マーカーの検出が、免疫媒介性事象を検出する工程を包含する、方
    法。
  13. 【請求項13】 請求項12に記載の方法であって、ここで、前記免疫媒介
    性事象の検出が、自己抗体を検出する工程、サイトカインを検出する工程、コラ
    ーゲン合成における増加を検出する工程および免疫関連分子の上方制御を検出す
    る工程からなる群より選択される、方法。
  14. 【請求項14】 請求項1に記載の方法であって、ここで、動脈壁破裂障害
    のための前記マーカーの検出が、自己抗体を検出する工程を包含する、方法。
  15. 【請求項15】 請求項1に記載の方法であって、ここで、動脈壁破裂障害
    のための前記マーカーの検出が、線維症関連反応を検出する工程を包含する、方
    法。
  16. 【請求項16】 請求項1に記載の方法であって、ここで、動脈壁破裂障害
    のための前記マーカーの検出が、遺伝子型のマーカーを検出する工程を包含する
    、方法。
  17. 【請求項17】 被験体において黄斑変性に対する素因を診断、または判定
    するための方法であって、該方法は、以下: (a)被験体から核酸を単離する工程、および (b)該核酸を遺伝子型決定する工程、 を包含し、 ここで、黄斑変性関連ハプロタイプ由来の少なくとも1つの対立遺伝子が、黄
    斑変性の増加する危険性を予測する、方法。
  18. 【請求項18】 被験体において黄斑変性に対する素因を診断、または判定
    するための方法であって、該被験体は、動脈壁破裂障害と診断された家族構成員
    を有し、該方法は、以下: a)被験体から核酸を単離する工程; 動脈壁破裂障害についての多型マーカーに対応する染色体の領域を増幅するプ
    ライマーを用いて該核酸を増幅する工程;および c)該増幅産物を分析する工程、 を包含し、 ここで、動脈壁破裂障害に連動する対立遺伝子型を表す多型の存在は、黄斑変
    性に連動する対立遺伝子型または発症する黄斑変性に対する素因の指標である、
    方法。
  19. 【請求項19】 被験体において黄斑変性に対する素因を診断、または判定
    するための方法であって、該被験体は、動脈壁破裂障害と診断された家族構成員
    を有し、該方法は、以下: (i)被験体からゲノム核酸を単離する工程; (ii)該ゲノムDNAにおける短いタンデム反復配列を増幅して遺伝子型を
    得る工程; (iii)該遺伝子型と公知のDNA配列の遺伝子型とを比較して、ヌクレオ
    チド配列多型を検出する工程;および (iv)該被験体のゲノムDNAにおける多型の存在または非存在を判定する
    工程; を包含し、 ここで、動脈壁破裂障害に連鎖する対立遺伝子型を示す多型の存在は、動脈壁
    破裂障害に連鎖する対立遺伝子型または動脈壁破裂障害を発症させるための素因
    を示す、方法。
  20. 【請求項20】 請求項16、17または18のいずれか1つに記載の方法
    であって、ここで、前記被験体は哺乳動物である、方法。
  21. 【請求項21】 請求項20に記載の方法であって、ここで、前記被験体が
    ヒトである、方法。
  22. 【請求項22】 請求項16、17または18のいずれか1つに記載の方法
    であって、ここで、前記動脈壁破裂は、大動脈瘤、末梢動脈瘤、内臓動脈瘤およ
    び頭蓋内動脈瘤からなる群より選択される、方法。
  23. 【請求項23】 請求項16、17または18のいずれか1つに記載の方法
    であって、ここで、前記動脈壁破裂障害が解離性動脈瘤である、方法。
  24. 【請求項24】 請求項22に記載の方法であって、ここで、前記大動脈瘤
    がAAAである、方法。
  25. 【請求項25】 請求項22に記載の方法であって、ここで、前記大動脈瘤
    がTAAである、方法。
  26. 【請求項26】 請求項16、17または18のいずれか1つに記載の方法
    であって、ここで、該黄斑変性がAMDである、方法。
  27. 【請求項27】 黄斑変性を診断するためのキットであって、以下: a)動脈壁破裂障害を示す多型を有する染色体の領域を増幅するためのプライ
    マー; b)DNA増幅を実施するための試薬;および c)該増幅された核酸を分析するための試薬、 を包含する、キット。
  28. 【請求項28】 被験体において発症する黄斑変性に対する素因を診断、ま
    たは判定するための方法であって、該方法は、動脈壁破裂障害の指標である遺伝
    子産物に特異的な抗体を使用して、前記被験体由来のサンプルで免疫アッセイを
    実施する工程を包含し、ここで、結合した抗体の存在の検出は、該被験体が動脈
    壁破裂障害または動脈壁破裂障害を発症させるための素因を有し、従って、黄斑
    変性または発症する黄斑変性に対する素因を有するということを示す、方法。
  29. 【請求項29】 発症する黄斑変性に対する素因を診断、または検出するた
    めのキットであって、請求項28に記載の免疫アッセイを実施するための試薬を
    包含する、キット。
  30. 【請求項30】 被験体において黄斑変性の発症を処置、または予防するた
    めの方法であって、薬学的有効量の動脈壁破裂障害治療剤を被験体に投与する工
    程を包含する、方法。
  31. 【請求項31】 請求項30に記載の方法であって、ここで、該動脈壁破裂
    障害治療剤が抗炎症剤である、方法。
  32. 【請求項32】 黄斑変性を処置または予防するために有用な薬学的組成物
    であって、薬学的有効量の動脈壁破裂障害治療剤および治療学的に受容可能なキ
    ャリアを包含する、薬学的組成物。
  33. 【請求項33】 請求項32に記載の方法であって、ここで、前記動脈壁破
    裂障害が大動脈瘤である、方法。
  34. 【請求項34】 請求項33に記載の方法であって、前記大動脈瘤がAAA
    である、方法。
  35. 【請求項35】 請求項33に記載の方法であって、前記大動脈瘤がTAA
    である、方法。
  36. 【請求項36】 請求項32に記載の方法であって、前記黄斑変性がAMD
    である、方法。
  37. 【請求項37】 被験体において黄斑変性を処置または予防するための薬剤
    を同定するための方法であって、以下: (a)動脈壁破裂障害のための非ヒトモデルを薬剤と接触させる工程;および (b)1つ以上の動脈壁破裂障害のマーカーをモニターする工程、 を包含し、 ここで、1つ以上の該マーカーの非存在または消失が黄斑変性の阻害を示す、
    方法。
  38. 【請求項38】 請求項37に記載の方法であって、ここで、前記動脈壁破
    裂障害が大動脈瘤である、方法。
  39. 【請求項39】 請求項38に記載の方法であって、前記大動脈瘤がAAA
    である、方法。
  40. 【請求項40】 請求項38に記載の方法であって、前記大動脈瘤がTAA
    である、方法。
  41. 【請求項41】 請求項37に記載の方法であって、前記黄斑変性がAMD
    である、方法。
  42. 【請求項42】 動脈壁破裂障害を発症させるための素因を有するかまたは
    素因を与えられた動物を含む黄斑変性に関する動物モデルであって、ここで、該
    動物において、動脈壁破裂障害の存在、動脈壁破裂障害の危険性、または動脈壁
    破裂障害に対する素因が、黄斑変性の存在、黄斑変性の危険性、または黄斑変性
    に対する素因を示す、動物モデル。
  43. 【請求項43】 請求項42に記載の動物であって、前記動物がトランスジ
    ェニック動物である、動物。
  44. 【請求項44】 請求項43に記載の動物であって、前記動物が動脈壁破裂
    障害を発症するように処置された、動物。
JP2001510848A 1999-02-19 2000-02-22 黄斑変性に関する診断および治療 Pending JP2003504088A (ja)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12066899P 1999-02-19 1999-02-19
US12082299P 1999-02-19 1999-02-19
US60/120,822 1999-02-19
US60/120,668 1999-02-19
US12305299P 1999-03-05 1999-03-05
US60/123,052 1999-03-05
PCT/US2000/004592 WO2001006262A1 (en) 1999-02-19 2000-02-22 Diagnostics and therapeutics for macular degeneration

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003504088A true JP2003504088A (ja) 2003-02-04
JP2003504088A5 JP2003504088A5 (ja) 2007-04-12

Family

ID=27382498

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001510848A Pending JP2003504088A (ja) 1999-02-19 2000-02-22 黄斑変性に関する診断および治療
JP2001508612A Withdrawn JP2003506016A (ja) 1999-02-19 2000-02-22 動脈壁破裂障害のための診断剤および治療剤

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001508612A Withdrawn JP2003506016A (ja) 1999-02-19 2000-02-22 動脈壁破裂障害のための診断剤および治療剤

Country Status (6)

Country Link
EP (2) EP1153301A1 (ja)
JP (2) JP2003504088A (ja)
AT (1) ATE343792T1 (ja)
AU (2) AU3704900A (ja)
DE (1) DE60031512T2 (ja)
WO (2) WO2001006262A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011510297A (ja) * 2008-01-18 2011-03-31 バトリックス・メディカル・インコーポレイテッド 動脈瘤のための診断バイオマーカー
WO2014168154A1 (ja) * 2013-04-08 2014-10-16 三菱レイヨン株式会社 眼疾患を評価するためのマイクロアレイ及び眼疾患の評価方法
JP2015171365A (ja) * 2003-10-09 2015-10-01 ユニフェルジテイト・マーストリヒトUniversiteit Maastricht ガレクチン−3またはトロンボスポンジン−2のレベルを定量することによって心不全を発症する危険性がある対象を同定する方法

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7108982B1 (en) 1999-02-19 2006-09-19 University Of Iowa Research Foundation Diagnostics and the therapeutics for macular degeneration
DE10111925A1 (de) * 2001-03-13 2002-10-02 Ogham Gmbh Herzchip
US7470659B2 (en) 2001-12-07 2008-12-30 The Regents Of The University Of California Methods to increase reverse cholesterol transport in the retinal pigment epithelium (RPE) and Bruch's membrane (BM)
CN1745298A (zh) * 2002-11-29 2006-03-08 卫材株式会社 用于测定弹性蛋白消化产物的方法和测定试剂盒及检测主动脉壁夹层形成的方法和检测试剂盒
US20050250745A1 (en) * 2004-02-25 2005-11-10 Seddon Johanna M Biomarkers for age-related macular degeneration (AMD)
EP2377951A1 (en) 2005-02-14 2011-10-19 University of Iowa Research Foundation Methods and reagents for treatment and diagnosis of age-related macular degeneration
US20080318264A1 (en) * 2005-09-09 2008-12-25 University Of Iowa Research Foundation Biomarkers Associated With Age-Related Macular Degeneration
JP5357746B2 (ja) * 2006-03-11 2013-12-04 ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ レランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティー 末梢性の動脈疾患のためのバイオマーカーとしてのβ−2ミクログロブリン
WO2008008986A2 (en) 2006-07-13 2008-01-17 University Of Iowa Research Foundation Methods and reagents for treatment and diagnosis of vascular disorders and age-related macular degeneration
WO2008103299A2 (en) 2007-02-16 2008-08-28 Massachusetts Eye & Ear Infirmary Methods and compositions for prognosing, detecting, and treating age-related macular degeneration
JP6115801B2 (ja) 2007-03-27 2017-04-19 イミュノヴィア・アーベー 腺癌の検出のための蛋白質シグネチャー/マーカー
US8227201B2 (en) 2007-06-27 2012-07-24 Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University BETA2-microglobulin and C reactive protein (CRP) as biomarkers for peripheral artery disease
MY159396A (en) 2008-08-05 2016-12-30 Novartis Ag Compositions and methods for antibodies targeting complement protein c5
WO2011071995A2 (en) 2009-12-08 2011-06-16 Case Western Reserve University Compounds and methods of treating ocular disorders
CN102812362B (zh) * 2010-01-08 2015-02-11 卡瓦迪斯有限责任公司 用于预测心血管事件的外来体生物标志物的确定
WO2012040619A2 (en) 2010-09-24 2012-03-29 Massachusetts Eye And Ear Infirmary Methods and compositions for prognosing and/or detecting age-related macular degeneration
EP2794656B1 (en) 2011-12-21 2019-02-27 Novartis AG Compositions comprising antibodies targeting factor p and c5
EP2994758B1 (en) * 2013-05-08 2017-12-20 Opthea Limited Biomarkers for age-related macular degeneration (amd)
DK3472149T3 (da) 2016-06-21 2023-11-27 Orion Ophthalmology LLC Heterocykliske prolinamidderivater
JP7164521B2 (ja) 2016-06-21 2022-11-01 オリオン・オフサルモロジー・エルエルシー 炭素環式プロリンアミド誘導体
RU2681279C1 (ru) * 2018-04-11 2019-03-05 Анна Анатольевна Олейник Способ выявления разновидности формы множественных аневризм сосудов головного мозга в отдаленном послеоперационном периоде
WO2020190081A1 (ko) * 2019-03-20 2020-09-24 (주)레티마크 실명 유발 주요 안질환 진단용 혈액 마커 및 이를 이용한 진단 방법
JP2022536977A (ja) * 2019-06-20 2022-08-22 スプリング ヴィジョン リミテッド 生体組織の蛍光画像化のためのシステムおよび方法
GB202010970D0 (en) 2020-07-16 2020-09-02 Immunovia Ab Methods, arrays and uses thereof
CN115998845A (zh) * 2020-10-26 2023-04-25 上海交通大学医学院附属第九人民医院 血小板反应蛋白1在制备预防和/或治疗视网膜损伤的药物中的应用
CN112946274B (zh) * 2021-02-04 2024-03-26 复旦大学 颅内动脉瘤诊断血清标志物以及预测颅内动脉瘤破裂潜能血清标志物
CN115443947B (zh) * 2022-10-12 2023-11-21 江苏省人民医院(南京医科大学第一附属医院) 高血压动物模型的制备方法
CN115851909B (zh) * 2022-11-21 2023-09-08 郑州大学第一附属医院 检测fosb基因的试剂在制备诊断腹主动脉瘤产品的应用

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995017673A1 (en) * 1993-12-21 1995-06-29 Ocutech, Inc. Ocular diagnostics and therapies

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX9304075A (es) * 1992-07-08 1994-04-29 Applied Research Systems Composicion farmaceutica para el tratamiento o profilaxis de los desordenes trombohemorragicos consuntivos.
AU721943B2 (en) * 1996-05-02 2000-07-20 Schering Corporation Method for treating or preventing ischemia-reperfusion injury

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995017673A1 (en) * 1993-12-21 1995-06-29 Ocutech, Inc. Ocular diagnostics and therapies

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015171365A (ja) * 2003-10-09 2015-10-01 ユニフェルジテイト・マーストリヒトUniversiteit Maastricht ガレクチン−3またはトロンボスポンジン−2のレベルを定量することによって心不全を発症する危険性がある対象を同定する方法
JP2011510297A (ja) * 2008-01-18 2011-03-31 バトリックス・メディカル・インコーポレイテッド 動脈瘤のための診断バイオマーカー
WO2014168154A1 (ja) * 2013-04-08 2014-10-16 三菱レイヨン株式会社 眼疾患を評価するためのマイクロアレイ及び眼疾患の評価方法
JPWO2014168154A1 (ja) * 2013-04-08 2017-02-16 三菱レイヨン株式会社 眼疾患を評価するためのマイクロアレイ及び眼疾患の評価方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2001002866A1 (en) 2001-01-11
ATE343792T1 (de) 2006-11-15
EP1153302A1 (en) 2001-11-14
AU3704500A (en) 2001-01-22
DE60031512T2 (de) 2007-08-23
WO2001006262A1 (en) 2001-01-25
DE60031512D1 (de) 2006-12-07
AU3704900A (en) 2001-02-05
EP1153302B1 (en) 2006-10-25
JP2003506016A (ja) 2003-02-18
EP1153301A1 (en) 2001-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2003504088A (ja) 黄斑変性に関する診断および治療
US7108982B1 (en) Diagnostics and the therapeutics for macular degeneration
US20080118928A1 (en) Diagnostics and therapeutics for arterial wall disruptive disorders
US20070274921A1 (en) Diagnostics and therapeutics for ocular disorders
US20180335436A1 (en) Diagnostics and Therapeutics for Macular Degeneration-Related Disorders
US7682804B2 (en) Diagnostics and therapeutics for macular degeneration-related disorders
US20100120041A1 (en) Methods for detecting and treating kidney disease
US20060088532A1 (en) Lymphatic and blood endothelial cell genes
AU2001261103A1 (en) Diagnostics and therapeutics for macular degeneration-related disorders
CA2363503C (en) Diagnostics and therapeutics for drusen associated ocular disorders
WO2006095559A1 (ja) 造血因子としてのFgf21の使用
JP5748652B2 (ja) カテプシンcの使用
US20150140566A1 (en) Inflammation-enabling polypeptides and uses thereof
Antounians et al. Administration of amniotic fluid stem cell extracellular vesicles promotes development of fetal hypoplastic lungs by immunomodulating lung macrophages
AU2005200170A1 (en) Diagnostics and therapeutics for drusen associated ocular disorders
EP1804064A1 (en) Diagnostics and therapeutics for macular degeneration
Cornec-Le Gall et al. Classical polycystic kidney disease: gene structures and mutations and protein structures and functions
Burger Molecular Mechanisms of Aortic Aneurysms
Lasater Dissecting Neurofibromatosis Type 1 Related Vasculopathy
Keithi-Reddy et al. Molecular and genetic basis of Alport syndrome

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070221

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091202

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20100301

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20100308

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20100330

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20100406

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20100427

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20100510

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100722