JP2003508525A - 抗腫瘍抗体、タンパク質、及びそれらの使用 - Google Patents
抗腫瘍抗体、タンパク質、及びそれらの使用Info
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Abstract
Description
産方法及び腫瘍細胞に特異的に結合するそのような抗体の使用に関する。
ンパ腫細胞株であり、もとはAKR/Jマウスの胸腺腫瘍から単離された。単独
で低密度で培養するとき、ホルボール12−ミリステート13−アセテート(P
MA)で刺激しなければ、E710.2.3は自発的には増殖しない。E710
.2.3は、胸腺細胞あるいは脾細胞との接触により刺激され増殖し得る。しか
しながら、E710.2.3はPMAあるいは他の細胞がなくても、高密度で培
養したときは自発的に増殖し得る。E710.2.3を同系マウスに注入すると
、リンパ器官及び胸腺に悪性腫瘍として成長する。
に特異的に結合することができるが、しかし成人正常造血細胞には結合しない、
モノクローナル抗体の発見に基づいている。その新規モノクロ−ナル抗体はそれ
が特異的に結合する腫瘍細胞の増殖を遮断し、そして、アポトーシスを誘導し得
る。
合断片を特徴とし、そのモノクローナル抗体は(a)胎児胸腺細胞に結合し、(
b)細胞への結合に基づいて細胞増殖を阻害し、及び(c)成人胸腺細胞には結
合しない。モノクローナル抗体はまた、細胞への結合に基づいて同型の凝集を誘
導し、結合した細胞にアポトーシスを誘導することができ、及びE710.2.
3、RMA−S、CTLL、LB17.4、A20、WEHI−231、PBK
101A2、C2.3、B16、MC57、WOP−3027、293T、14
3Btk、Jurkat及びCosの群中の、1つ又はそれ以上の腫瘍細胞株と
特異的に結合し得る。抗体は、例えば検出可能な標識で、標識され得る。
ローナル抗体DMF10.62.3、ハイブリドーマ細胞株ATCC番号PTA
−405よって生産されるモノクローナル抗体DMF10.167.4、及び、
ハイブリドーマ細胞株ATCC 番号PTA−404よって生産されるモノクロ
ーナル抗体DMF10.34.36はまた、本発明の範囲内である。
ドーマ細胞株ATCC番号PTA−405、又はハイブリドーマ細胞株ATCC
番号PTA−404によって生産されるモノクローナル抗体が結合するタンパク
質と同様のタンパク質に結合する、モノクローナル抗体を特徴とする。モノクロ
ーナル抗体はヒト化し得る。
77、ハイブリドーマ細胞株ATCC番号PTA−405またはハイブリドーマ
細胞株ATCC番号PTA−404により産生されるモノクローナル抗体が結合
する40kDaタンパク質に特異的に結合する、モノクローナル抗体、あるいは
、その抗原結合断片を特徴づける。
377、ハイブリドーマ細胞株ATCC番号PTA−405、又はハイブリドー
マ細胞株ATCC番号PTA−404にって生産されるモノクローナル抗体が結
合するタンパク質と同様のタンパク質に結合する、キメラモノクローナル抗体、
あるいは、その抗原結合断片を特徴づけ、キメラ抗体は、軽鎖及び重鎖の非ヒト
可変領域及びヒト定常領域を含む。
77、ハイブリドーマ細胞株ATCC番号PTA−405、又はハイブリドーマ
細胞株ATCC番号PTA−404によって生産されるモノクローナル抗体が結
合するエピトープと同様のエピトープに結合する、モノクローナル抗体、あるい
は、その抗原結合断片を特徴とする。
、それは、(i)分子量40kDa、(ii)胎児胸腺細胞表面における発現、
(iii)成人胸腺細胞表面には発現なし、 (iv)抗体の結合により細胞増
殖を遮断する能力、及び、(v)抗体の結合により同型凝集を誘導する能力、に
より特徴づけられるタンパク質に特異的に結合する。モノクローナル抗体は、(
vi)抗体の結合に基づいて細胞にアポトーシスを誘導する能力、及び、(vi
i)E710.2.3、RMA−S、CTLL、LB17.4、A20、WEH
I−231、PBK101A2、C2.3、B16、MC57、WOP−302
7、293T、143Btk、Jurkat及びCosを含む腫瘍細胞株の群の
表面における発現、によりさらに特徴づけられるタンパク質に特異的に結合する
。
徴とする。抗原結合断片は、例えば検出可能な標識により標識され得る。 本発明はまた、本明細書中に記載のモノクローナル抗体を生産する、ハイブリ
ドーマ細胞株を特徴とする。例えば、本発明はハイブリドーマ細胞株ATCC番
号PTA−377、ハイブリドーマ細胞株ATCC番号PTA−405、あるい
は、ハイブリドーマ細胞株ATCC番号PTA−404を特徴とする。
る発現、(iii)成人胸腺細胞表面には発現なし、(iv)本明細書中に記載
の抗体の結合に基づいて細胞増殖を遮断する能力、及び、(v)本明細書中に記
載の抗体の結合により同型凝集を誘導する能力、により特徴づけられる、実質的
に純粋なタンパク質を特徴とする。タンパク質はさらに、(vi)E710.2
.3、RMA−S、CTLL、LB17.4、A20、WEHI−231、PB
K101A2、C2.3、B16、MC57、WOP−3027、293T、1
43Btk、Jurkat及びCosを含む腫瘍細胞株の群における発現、及び
、(vii)本明細書中に記載の抗体の結合に基づいて細胞にアポトーシスを誘
導する能力、によりさらに特徴づけられる。
77、ハイブリドーマ細胞株ATCC番号PTA−405、又はハイブリドーマ
細胞株ATCC番号PTA−404によって生産されるモノクローナル抗体が結
合する、実質的に純粋なタンパク質を特徴とする。
可能な担体を含む、医薬組成物を特徴とする。本発明はさらに被検体(subj
ect)の腫瘍細胞を検出する方法を特徴づける。方法は、被検体からの細胞試
料を、本明細書中に記載の1つ又はそれ以上のモノクローナル抗体との接触、及
び、試料への抗体の結合を検出することを含み、ここで、結合は、被検体におけ
る腫瘍細胞の存在を示す。腫瘍細胞の例は、胸腺リンパ腫、T細胞腫瘍、B細胞
リンパ腫、メラノーマ、骨肉腫、及び、急性T細胞白血病を含む。腫瘍細胞はま
た、患者にも存在してもよい。腫瘍を検出するために使用するモノクローナル抗
体は、標識され得る。
胞と、本明細書中に記載の腫瘍細胞の増殖を阻害するために十分な量のモノクロ
ーナル抗体との接触を含む。
。方法は、細胞と、本明細書中に記載の細胞にアポトーシスを誘導するために十
分な量の1つ又はそれ以上のモノクローナル抗体との接触を含む。細胞は、胸腺
リンパ腫、T細胞腫瘍、B細胞リンパ腫、メラノーマ、骨肉腫、及び、急性T細
胞白血病を含む群から選択された腫瘍細胞であり得る。細胞は、in vitr
oあるいはin vivoであり得る。
及び、その使用のための説明書を含む、腫瘍診断のためのキットを含む。キット
は、胸腺リンパ腫、T細胞腫瘍、B細胞リンパ腫、メラノーマ、骨肉腫、及び、
急性T細胞白血病を含む群から選択される腫瘍細胞を含み得る。本発明はまた、
本明細書中に記載の1つ又はそれ以上のモノクローナル抗体を含む、腫瘍細胞標
的薬剤を含むことができ、それは腫瘍細胞に機能基(moiety)を運ぶため
にその機能基に結合され得る。Moietyの例は、抗腫瘍薬剤、細胞毒、サイトカイ
ンあるいはレポーターグループを含む。
。方法は本明細書中に記載の、機能基が結合した標的薬剤を哺乳動物に投与する
こと、及び、標的薬剤が腫瘍細胞に到達するために十分な時間を許容することを
含み、標的薬剤中の抗体は腫瘍細胞に結合し、それにより哺乳動物において機能
基を腫瘍細胞に選択的に運ぶ。機能基の例は、抗腫瘍薬剤、細胞毒、サイトカイ
ン及びレポーターグループを含む。
含む。方法は、タンパク質を含む試料を本明細書中に記載のモノクローナル抗体
と、モノクローナル抗体/タンパク質複合体の形成を可能にするのに十分な時間
および条件下で接触すること、もしある場合、その複合体の1つ又はそれ以上を
試料から除くこと、及び、複合体からタンパク質を除くことを含み、それにより
タンパク質を単離する。
酸配列を挟む遺伝子から実質的にない核酸配列である。それゆえその用語は、ベ
クター、自己複製プラスミド若しくはウイルス、あるいは、原核生物または真核
生物のゲノム核酸配列に組み込まれた、リコンビナント核酸配列を含む。それは
また、cDNA、ゲノム断片、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)により作成され
る断片、あるいは、制限断片のような分離した分子を含む。
し、タンパク質、例えば40kDaタンパク質を自然に含む、試料、例えば生物
学的な試料中の他の分子を認識および結合はしないものである。
のアミノ酸残基に置き換える置換である。同種の側鎖をもつアミノ酸残基のファ
ミリーは当該技術分野において定義されている。これらのファミリーは、塩基性
側鎖(例えばリシン、アルギニン、ヒスチジン)、酸性側鎖(例えばアスパラギ
ン酸、グルタミン酸)、非荷電極性側鎖(例えばグリシン、アスパラギン、グル
タミン、セリン、スレオニン、チロシン、システイン)、非極性側鎖(例えばア
ラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチ
オン、トリプトファン)、β分枝側鎖(例えばスレオニン、バリン、イソロイシ
ン)、及び、芳香族側鎖(例えばチロシン、フェニルアラニン、トリプトファン
、ヒスチジン)をもつアミノ酸を含む。保存された置換においてはアミノ酸の任
意のファミリーもそのファミリーの任意の他の構成員に置き換えるのに使われ得
る。“ポリペプチド、ペプチド、及び、タンパク質”という用語は、本明細書中
においては置き換え可能であるように使用され、アミノ酸残基の鎖に言及する。
kDaタンパク質のエピトープに結合可能な抗体の部分である。 “エピトープ”とは、抗原、例えばタンパク質の特定の領域であり、そこに抗
体が結合し、免疫応答を引き出すことが可能である。
ク質及び自然に発生する有機分子が重量で少なくとも60%ない40kDaのタ
ンパク質である。好ましくは調製物は少なくとも75%、さらに好ましくは少な
くとも90%、最も好ましくは少なくとも99%重量の40kDaタンパク質で
ある。実質的に純粋な40kDaタンパク質は、例えば、本明細書中に記載の抗
体、あるいは、モノクローナル抗体を用いるアフィニティークロマトグラフィー
により、及び/または、物理的な精製技術により、得ることができる。
子がない抗体である。 細胞の増殖を遮断する抗体あるいは他の分子とは、細胞周期、分裂、あるいは
その両方を阻害する、抗体あるいは分子である。
物学的に活性な過程を意味する。 “レポーターグループ”とは、適切な検出システムあるいは方法により容易に
測定あるいは検出が可能である、発光、蛍光、酵素活性、電子密度、または、放
射活性のような物理的あるいは化学的な特性をもつ分子あるいは化合物である。
語は、本発明の属する分野の当業者により共通に理解されるのと同様の意味を持
つ。本明細書中に記載のものと同様あるいは均等な方法および材料が、本発明の
実施あるいはテストに用いられ得るが、適切な方法及び材料は以下に記載される
。本明細書中で言及される全ての公開物、特許出願、特許、及び他の参照は、そ
れら全てが参照として援用される。争議の場合、定義を含む本明細書は制御する
だろう。さらに、材料、方法、及び例は、例証に過ぎず、限定を意図しない。本
発明は、腫瘍細胞に発現する40kDaタンパク質を認識する抗体を特徴とする
。抗体は、腫瘍細胞の増殖を阻害するため、および、それが特異的に結合する腫
瘍細胞のアポトーシスを誘導するために使用され得る。モノクローナル抗体は、
診断的に(例えば悪性細胞の存在を決定するために)使用することができ、ある
いは、治療的には腫瘍細胞をそれ自身により治療するか、あるいは、それに抗腫
瘍薬剤を結合させて運ぶことにより使用され得る。
より、明らかになるだろう。
ナル抗体を特徴とする。40kDaタンパク質は、胸腺リンパ腫、T細胞腫瘍、
B細胞リンパ腫、メラノーマ、骨肉腫、及び、急性T細胞白血病を含む、並びに
ヒト、サル、及び、マウスを含む多様な異なる種における、腫瘍細胞の多様な型
に発現する新規細胞表面タンパク質である。その抗体は正常成人造血細胞には反
応性を示さない。本発明の抗体が40kDaタンパク質を発現する細胞に結合す
ると、細胞は増殖を停止し、及びアポトーシスを受ける。40kDaタンパク質
は、モノクローナル抗体が細胞表面のこのタンパク質に結合したとき細胞がアポ
トーシスを受けることの観察に基づく、新規の死誘導タンパク質である。
つのハイブリドーマ細胞株は、ATCCに受け入れ番号PTA−377(DMF
10.62.3)、受け入れ番号PTA−405(DMF10.167.4)、
あるいは、受け入れ番号PTA−404(DMF10.34.36)のもとで保
管されている。
えばヒトの組織における悪性細胞の存在を決定するための、in vitroで
の診断アッセイに使用し得る。その抗体はまた、レポーターグループで標識した
本明細書中に記載の単離された抗体を被検体に投与することにより、in vi
voにおける腫瘍の局在にも使用され得る。その抗体はまた、治療的な応用をも
つ。加えてその抗体は、腫瘍を治療すること、または、抗腫瘍薬剤を運搬するこ
とにも使用され得る。
活性な部分である。イムノグロブリン分子の断片の例は、40kDaタンパク質
に特異的に結合できる、抗体の断片、例えばF(ab)及びF(ab’)2部分
を含む。断片はその抗体をペプシンのような酵素で処理することにより生産する
ことができる。モノクローナル抗体又はモノクローナル抗体組成物という用語は
、ポリペプチドまたはタンパク質の特定のエピトープに免疫反応が可能である、
ただ一つの抗原結合部位の種類を含む、抗体分子の集合をいう。モノクローナル
抗体組成物はこのように、特異的に結合するタンパク質への単一の結合親和性を
典型的に示す。
切な被検体(例えば、ウサギ、ヤギ、マウス、あるいは他の哺乳動物)に、適切
な免疫原を含む免疫原調製物を用いて、免疫することによって生じされ得る。免
疫原は、新規40kDaタンパク質の発現を全て示した、不死化させた細胞株E
710.2.3、RMA−S、CTLL、LB17.4、A20、WEHI−2
31、PBK101A2、C2.3、B16、MC57、WOP−3027、2
93T、143Btk、Jurkat及びCos由来の細胞のような細胞を含む
。
あり得る。例えば、ATCC番号PTA−377、PTA−405、あるいは、
PTA−404として保管されるハイブリドーマ細胞株により生産されるモノク
ローナル抗体は、アフィニティークロマトグラフィー、免疫沈降、または、当該
技術分野においてよく知られた他の技術を利用して、例えばE710.2.3、
RMA−S、CTLL、LB17.4、A20、WEHI−231、PBK10
1A2、C2.3、B16、MC57、WOP−3027、293T、143B
tk、Jurkat及びCosといった、タンパク質を生産し得る細胞から、そ
のタンパク質を単離するために使用することができる。
成人胸線細胞には結合しないかどうかを決定するため、スクリーニングされ得る
。このような抗体はさらに本明細書中に記載されるアッセイにおいてスクリーニ
ングされ得る。例えば、これらの抗体はそれが結合する細胞の細胞増殖を阻害す
るか、細胞の同型凝集を誘導するか、及び/または、それらが結合する細胞にア
ポトーシスを誘導するかを決定する為に、アッセイされ得る。抗体が望ましい特
性をもつことを同定する適切な方法が本明細書中に記載される。例えば、細胞に
結合し細胞死を誘導する抗体の能力は、R&D(Minneapolis,MN
)またはPharmingen(San Diego,CA)から商業的に入手
可能なキットを用いてアッセイされ得る。
るいは組換え体として発現した40kDaタンパク質)の単位投与量、及び、免
疫方法は、免疫される被検体、その免疫状態、及び、被検体の体重に依存するだ
ろう。被検体において免疫応答を増強するために、免疫原は、完全フロイントま
たは不完全アジュバントのような、アジュバントとともに投与され得る。上に記
載の免疫原による被検体の免疫は、ポリクローナル抗体の応答を誘導する。免疫
された被検体における抗体力価は、固定化した抗原、例えば本明細書中に記載の
40kDaタンパク質を使用するELISAのような標準的な技術によって、経
時的にモニターできる。
ン遺伝子を発現するトランスジェニックマウスを使用することを含む(Wood
ら、PCT公開WO 91/00906;Kucherlapatiら、PCT
公開WO 91/10741つ又はLonbergら、PCT公開WO 92/
03918を参照)。あるいは、ヒトモノクローナル抗体は、ヒトの抗体産生細
胞あるいは組織(例えば、ヒト骨髄細胞、末梢血リンパ球(PBL)、ヒト胎児
リンパ節組織、または、造血幹細胞)を移植した免疫欠失マウスに、抗原を導入
することにより産生され得る。そのような方法はSCID−huマウス(Duc
hosalら、 PCT公開WO 93/05796、アメリカ合衆国特許番号5
,411,749、または、McCuneら、(1988)Science 2 41 :1632−1639)参照)、あるいは、Rag−1/Rag−2欠損マ
ウスで抗体を生じさせることを含む。ヒト抗体-免疫欠失マウスはまた商業的に
入手できる。例えばRag−2欠損マウスはTaconic Farms(Ge
rmantown,NY)から入手できる。
免疫後適切な時間において、例えば、抗原力価が十分に高レベルであるときに、
抗体産生細胞を免疫された動物から回収することができ、そして、標準的な技術
を用いてモノクローナル抗体を調製するのために使用される。例えば、抗体産生
細胞は、標準的な体細胞融合方法によって、骨髄腫細胞のような不死化された細
胞と融合し、ハイブリドーマを得ることができる。このような技術は当該技術分
野においてよく知られており、例えば、Kohler及びMilsteinによ
り独自に開発されたハイブリドーマ技術(1975)Nature,256:4
95−497)、ヒトB細胞ハイブリドーマ技術(Kozbarら、(1983
)Immunology Today,4:72)、及び、ヒトモノクローナル
抗体を産生するEBV−ハイブリドーマ技術(Coleら、(1985)Mon
oclonal Antibodies and Cancer Therap
y,Alan R.Liss,Inc.pp.77−96)を含む。モノクロー
ナル抗体ハイブリドーマを作成する技術はよく知られている。
現しそして40kDaタンパク質を免疫されたトランスジェニックマウス由来の
脾細胞を回収することにより、作成され得る。その脾細胞はヒト骨髄腫との融合
により、あるいは、Epstein−Barrウイルス(EBV)を用いた形質
転換により、不死化され得る。これらのハイブリドーマは、専門分野において記
載のヒトB細胞−あるいはEBV−ハイブリドーマ技術を用いて作成され得る(
例えば、Boyleら、欧州特許公開番号0 614 984)。
ブリドーマ細胞は、ハイブリドーマ培養上清のスクリーニングにより、例えば、
固定化した40kDaタンパク質に特異的に結合する抗体を選択するスクリーニ
ングによって、または、抗体が望ましい特性、例えば、細胞増殖の阻害能力を持
つかを決定するための本明細書中に記載の抗体のテストによって、検出される。
を生産するハイブリドーマ細胞は、栄養培地で、ハイブリドーマ細胞が培養培地
にモノクローナル抗体を分泌するのに十分な条件及び時間で培養し、それにより
抗体全体を生産することができる。ハイブリドーマ細胞に適する組織培養技術及
び培養培地は専門分野において一般的に記載される(例えば、R.H.Kenn
eth,in Monoclonal Antibodies: A New Dimension In Biological Analyses ,Ple
num Publishing Corp.,New York,New Yo
rk(1980)参照)。抗体を含む条件化ハイブリドーマ培養上清を、次に集
めることができる。
0kDaタンパク質を有するライブラリーのスクリーニングにより設計されうる
。ファージディスプレイライブラリー(phage display libr
ary)を生成及びスクリーニングするキットは商業的に入手可能である(例え
ば、ファルマシア組換えファージ抗体システム、カタログ番号27−9400−
01;及びストラタジーンSurfZAPファージディスプレイキット、カタロ
グ番号240612)。簡単には、抗体ライブラリーをスクリーニングして、4
0kDaタンパク質と特異的に結合する抗体を発現するファージを同定して単離
する。好ましい態様において、ライブラリーの一次スクリーニングは固定化40
kDaタンパク質を用いたスクリーニングを含む。
ドする核酸をディスプレイファージから(例えば、ファージゲノムから)回収し
て、よく知られる組換えDNA技術により他の発現ベクター中でサブクローン化
を行うことができる。核酸はさらに操作(例えば、追加的な定常領域などの追加
的な免疫グロブリンドメインをコードする核酸との結合)及び/又は宿主細胞に
おいて発現させることができる。
の反応を最小にするために調製することができる。ヒトでない被検体で生産され
るあるいはヒトでない抗体遺伝子の発現から誘導される抗体を治療的にヒトに使
用するとき、それらは外来物として様々な程度で認識され、免疫反応が患者の中
で生じうる。免疫反応を最小あるいは除去する1つのアプローチは、キメラ抗体
誘導体、すなわちヒトでない動物の可変領域とヒトの定常領域を結合させた抗体
分子を生産することである。そのような抗体はもとのモノクローナル抗体のエピ
トープ結合特異性を保持しているが、ヒトに投与するときはより免疫原性が小さ
く、従って患者はより寛容になりやすくなりうる。
により生産することができる。例えば、ヒトでない抗体分子の定常領域をコード
する遺伝子はヒトの定常領域をコードする遺伝子と置換される(Robinso
nら、 PCT特許公報PCT/US86/02269;Akiraら、欧州特
許出願184,184;あるいはTaniguchi,M., 欧州特許出願1
71,496参照)。キメラ抗体はさらに、抗体結合に関係しない可変領域の部
分をヒトの可変領域の均等な部分に換えることにより“ヒト化”されうる。“ヒ
ト化”キメラ抗体の一般的な概説は、Morrison,S.L.(1985)
Science, 229:1202−1207及びOiら,(1986)Bi
o Techniques, 4:214により提供される。そのような方法は
単離、操作、及び少なくとも1つの重鎖あるいは軽鎖由来の免疫グロブリン可変
領域の全てあるいは一部をコードする核酸配列の発現を含む。そして、ヒト化キ
メラ抗体、あるいはその断片をコードするcDNAは適切な発現ベクター中でク
ローン化できる。適した“ヒト化”抗体は相補性決定領域(CDR)置換により
代替的に生産できる(米国特許5,225,539;Jonesら(1986)
Nature 321:552−525;Verhoeyanら(1988)S
cience 239:1534;及びBeidlerら(1988)J.Im
munol. 141:4053−4060)。
また、ATCC番号PTA−377、ATCC番号PTA−405、あるいはA
TCC番号PTA−404として寄託されるハイブリドーマにより生産される4
0kDaタンパク質に特異的なハムスター抗体の結合特異性を保持する“ヒト”
抗体ポリペプチド二量体を生産するために使用されうる。簡単には、抗原に特異
的に結合するヒトではない可変領域(VH)及びヒトの定常領域(CH1)をコ
ードする遺伝子を大腸菌において発現させてヒトVλCλ遺伝子のファージライ
ブラリーに感染させる。そして、ファージディスプレイ抗体断片を40kDaタ
ンパク質への結合についてスクリーニングする。選択したヒトVλ遺伝子をVλ
Cλ鎖の発現のために再クローン化して、これらの鎖を有する大腸菌をヒトVH
CH1遺伝子のファージライブラリーに感染させて、ライブラリーは抗原コート
チューブ(antigen coated tubes)を用いたスクリーニン
グの球状物(round)になりやすい。Hoogenboomら、PCT公報
WO 93/06213参照。
抗体の活性結合領域を含むそのあらゆる断片を含む。そのような断片は、当該技
術分野でよく確立されている技術を使用して抗体から生産できる(Rousse
auxら,in Methods Enzymol.,121:663−69
Academic Press,(1986)参照)。例えば、F(ab’)2
断片は抗体分子のペプシン消化により生産され、Fab断片はF(ab’)2断
片のジスルフィド架橋を還元することにより生成できる。
て悪性細胞の存在を決定する診断目的のためにin vitroで使用できる。
方法は40kDaタンパク質の存在について組織試料を検査することを含む。例
えば、組織試料はハイブリドーマ細胞株ATCC番号PTA−377、ATCC
番号PTA−405、あるいはATCC番号PTA−404により生産されるモ
ノクローナル抗体を接触させることができ、組織試料において細胞に特異的に結
合する抗体の能力が決定される。結合によって腫瘍細胞の存在が示される。ある
いは、抗体は放出抗原について血液試料をスクリーニングするためにも使用でき
る。
group)で標識される本発明の単離抗体を被検体に投与することにより、腫
瘍の位置をin vivoで突きとめるためにも使用できる。そして、結合抗体
は外部シンチグラフィー、放射トーモグラフィー、あるいは放射性核スクリーニ
ングを使用して検出される。方法は疾病の程度に関して患者における癌のステー
ジを明らかにするため、及び治療に応じた変化をモニターするために使用できる
。
るが、なぜなら腫瘍細胞に対する抗体の特異的な結合により細胞の増殖停止ある
いは死が引き起こされるからである。
できる。そのような抗腫瘍剤は化学療法剤、毒素、免疫学的反応媒介物、酵素、
及び放射線同位体を含む。
検出するために診断的に使用できる。検出は抗体を検出可能標識に結合させるこ
とにより容易になりうる。検出可能標識の例は、様々な酵素、配合団、蛍光物質
、発光物質、生物発光物質、電子密度標識、MRIの標識、及び放射性物質を含
む。適する酵素の例は、セイヨウワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファタ
ーゼ、β−ガラクトシダーゼ、あるいはアセチルコリンエステラーゼ;適する配
合団複合体の例は、ストレプトアビジン/ビオチン及びアビジン/ビオチンを含
む;適する蛍光物質の例は、アンベリフェロン、フルオレシン、フルオレシンイ
ソチオシアネート、ローダミン、ジクロロトリアジニルアミンフルオレシン、ダ
ンシルクロライドあるいはフィコエリスリンを含む;発光物質の例は、ルミノー
ルを含む;生物発光物質の例はルシフェラーゼ、ルシフェリン、及びエクオリン
を含み、並びに適する放射性物質の例は、125I、131I、35Sあるいは3Hを含
む。
体は40kDaタンパク質を発現する腫瘍細胞の部位に対する機能基を明らかに
するために使用できる。機能基の例は、毒素、放射性核腫、あるいは腫瘍細胞を
殺すために使用できる化学療法剤、あるいは40kDaタンパク質を発現する腫
瘍を位置づけて寸法で分類するために使用できる造影剤を含む。ヒトにおける腫
瘍に対する機能基を明らかにするために使用される抗体は好ましいモノクローナ
ル抗体であり、例えばヒト化モノクローナル抗体である。
りコードされる抗体によって、あるいは別々に生産される抗体と機能基を結合さ
せるために使用される結合、例えば非ペプチド共有結合、例えば非アミド結合、
のどちらかにによって機能基と融合できる。本明細書中に記載される抗体は、免
疫細胞に特異的であり、腫瘍を殺す免疫細胞を刺激する他の抗体に融合させるこ
ともできる。
障害性である。毒素の例は細胞毒素、酵素活性を崩壊させてその結果腫瘍細胞を
殺す代謝崩壊物(阻害物及び活性化物)、及びエフェクター部分に限られた範囲
内で全ての細胞を殺す放射性分子を含む。代謝崩壊物は細胞の代謝を変化させる
分子、例えば酵素あるいはサイトカインであり、そのため通常の機能が変わる。
広範には、毒素という用語は腫瘍細胞に死をもたらすあらゆるエフェクターを含
む。
;これらの例では、毒素は標的タンパク質を有していない細胞を殺すことを防ぐ
ために(例えば、40kDaタンパク質は有していないが非修飾毒素のための受
容体をもつ細胞の殺害を防ぐために)修飾されるに違いない。そのような修飾は
、分子の細胞障害性機能を保存する様式で行われるに違いない。潜在的に有用な
毒素は、ジフテリア毒素、コレラ毒素、リシン、0−志賀様毒素(SLT−I、
SLT−II、SLT−IIv)、LT毒素、C3毒素、志賀毒素、百日咳毒素
、破傷風毒素、Pseudomonas外毒素、アロリン、サポニン、モデシン
、及びゲラニンを含むがこれらには限定されない。その他の毒素は腫瘍壊死因子
アルファ(TNF−α)及びリンホトキシン(LT)を含む。抗腫瘍活性を有す
るもう一つの毒素は、カリーチアミシンガンマ1(calicheamicin
gamma 1)、腫瘍に対してかなりの有効性をもつ抗腫瘍抗性を含有する
ジネエン(diyne−ene)、である(Zein, N.ら, Scienc e ,240:1198−201(1988))。
テリア毒素は、配列が知られているMurphy,米国特許番号4,675,3
82に詳細に記載されており、本明細書中で参照により援用される。Coryn ebacterium diphtheriae により分泌される天然のジフテ
リア毒素分子は、特徴づけできるいくつかの機能的ドメインで構成されており、
トランスロケーションドメイン及び一般化される細胞結合ドメイン(アミノ酸残
基475から535)を含む、酵素的な活性フラグメントA(アミノ酸Gly1
−Arg193)及びフラグメントB(アミノ酸Ser194−Ser535)
として、分子のアミノ末端で始まる。
し化合物が融合遺伝子の発現により生産されるならば、ペプチド結合は細胞毒素
及び抗体の間の結合として働く。あるいは、毒素及び抗体は別々に生産されて、
後に非ペプチド共有結合により結合させることができる。例えば、共有結合はジ
スルフィド結合の形態をとりうる。この場合、この抗体をコードするDNAは追
加のシステインコドンを含有するために従来の方法で設計できる。
応するメルカプト基を用いて誘導される。ペプチド毒素の場合、この結合は毒素
をコードするDNA配列にシステインコドンを挿入することにより達成できる。
あるいは、メルカプト基はそれ自身あるいはシステイン残基の部分としてのどち
らかにより、固層ポリペプチド技術を使用して導入できる。例えば、ペプチドへ
のメルカプト基の導入は、Hiskey,Peptides,3:137(19
81)により記載される。
モン誘導について記載される方法に従って行うことができる。タンパク質へのメ
ルカプト基の導入は、Maasenら,Eur.J.Biochem.,134
:32(1983)に記載される。ひとたび要求されるメルカプト基が存在する
と、細胞毒素及び抗体を精製する、両方の硫黄基を還元する、細胞毒素及び抗体
を(約1:5から1:20の割合で)混合して、ジスルフィド結合形成を室温で
(一般に20から30分)完成に向かわせる。そして、混合物をリン酸緩衝塩水
に対して透析して、反応しない抗体及び毒素分子を除去する。セファデックス(
登録商標)クロマトグラフィーなどを使用して、大きさに基づいて毒素−毒素及
び抗体−抗体結合物から所望する毒素−抗体結合化合物を分離する。
ちらかをする免疫系のモジュレーターでもありうる。例えば、腫瘍に運搬される
サイトカイン、例えばIL−2などのリンホカイン、は腫瘍の近隣において細胞
障害性Tリンパ球あるいはナチュラルキラー細胞の増殖を引き起こすことができ
る。
BNCT)における特異的な条件のもとで放射性となる、例えば低エネルギー中
性子の光線に暴露されるときのホウ素、放射性分子、例えば放射性核腫、あるい
はいわゆる感光剤、例えば前駆分子でもありうる(Barthら,Scient ific American ,October 1990:100−107(1
990))。そのような放射性エフェクター部分を有する化合物は、腫瘍細胞増
殖を阻害するため及び画像化(imaging)目的のために腫瘍細胞を標識す
るための両方に使用されうる。
分子である。アルファ粒子エミッターはβあるいはγ粒子エミッターよりも好ま
しく、なぜならそれらはより短い距離で相対的に非常に高いエネルギーを放出す
るため、それゆえ正常細胞に重大な貫通、及び損害、を与えずに効率的であるか
らである。適するα粒子放出放射性核腫は211At、212Pb、及び212Biを含
む。
ればならない。このキレートはin vivoで放射性分子の溶出及びそれゆえ
の早熟な放出をさせてはいけない(Waldmann,Science,252 :1657−62(1991))。本発明にBNCTを適用するために、ホウ素
の安定同位体、例えばホウ素10を抗腫瘍機能基あるいは化合物のエフェクター
部分として選択する。ホウ素は、腫瘍細胞に対する抗体の特異的な結合により腫
瘍細胞に運ばれて腫瘍細胞内あるいは上で凝集する。蓄積するのに十分な量のホ
ウ素を得られる時間の後、腫瘍は画像化(image)されて低エネルギー中性
子の光線に照射され、約0.025 eVのエネルギーを有する。この中性子照
射それ自体は腫瘍の周囲の健常な組織、あるいは腫瘍自体のどちらかに対して少
ししか障害を引き起こさないが(例えば、腫瘍細胞の表面上の)ホウ素10は中
性子を捕獲して、そこで安定同位体、ホウ素11を形成する。ホウ素11は直ち
に分解して、リチウム7核及び約2.79 mEVのエネルギーを有するα粒子
を生み出す。これらの重粒子は高度に致死的であるが、非常に局所的で、放射の
形態をとり、なぜなら粒子は約1細胞の直径(10マイクロ)の経路長(pat
h lenght)しか有していないためである。
ンチメートル当たり1012から1013の熱中性子の流れに加えて要求され、この
ためα粒子により生成される放射線が窒素及び水素との中性子補獲反応により生
成されるバックグランド放射線を上回るということが示されている。
てヒト腫瘍を検出するためにも有用である。1つのそのようなアプローチは、適
した機能基あるいはレポーターグループ、例えば検出可能シグナルを生産する画
像化試薬を用いて標識される抗体を使用する腫瘍画像化技術によりin viv
oで腫瘍を検出することを含む。そのような試薬を用いて抗体を標識するための
画像化試薬及び手順はよく知られている(例えば、Wensel及びMeare
s,Radio Immunoimaging and Radioimmuno
therapy,Elsevier,New York(1983);Colc
herら, Meth.Enzymol.,121:802−16(1986)
参照)。標識化抗体は放射性核スキャンニングなどの技術により検出できる(例
えば、Bradwellら、in Monoclonal Antibodie
s for Cancer Detection and Therary,
Baldwinら(eds.),pp.65−85,Academic Pre
ss(1985)参照)。
に被検体、例えば動物あるいはヒトに投与できる。抗体は単独、あるいは混合、
例えば医薬的に許容可能な賦形剤あるいはキャリア(例えば、生理食塩水)の存
在下、で投与できる。賦形剤あるいはキャリアは投与の様式及び経路に基づいて
選択される。適した医薬的なキャリアはRemington’s Pharma
ceutical Services(E. W.Martin)、当該技術分
野でよく知られている参考文献、及びUSP/NF(米国薬局方及び国立処方集
)(United States Pharmacopeia and the
National Formularly)に記載されている。
は非経口的、例えば静脈内的、皮内的、皮下的、経口的(例えば吸入)、経皮的
(局所的)、経粘膜的、及び直腸的な投与を含む。非経口的、皮内的、あるいは
皮下的な適用に使用される溶液あるいは懸濁液は以下の成分を含みうる:注射の
ための水、塩水溶液、固定油、ポリエチレングリコール、グリセリン、プロピレ
ングリコールあるいはその他の合成溶剤などの滅菌希釈剤;ベンジルアルコール
あるいはメチルパラベン(methyl paraben)などの抗菌剤;アス
コルビン酸あるいは重亜硫酸ナトリウムなどの抗酸化剤;エチレンジアミン四酢
酸などのキレート剤:酢酸、クエン酸あるいはリン酸などの緩衝液及び塩化ナト
リウムあるいはデキストロースなどの張度の調節のための薬剤。pHは塩酸ある
いは水酸化ナトリウムなどの酸あるいは塩基を用いて調節できる。非経口的な調
製物はアンプル、使い捨て注射器、あるいはガラスあるいはプラスチック製の複
数用量バイアル内に封入できる。
及び経過、治療に対する患者の健康及び反応、及び治療医の判断に依存する。従
って、組成物の投与量は個々の患者で適定すべきである。本発明の抗体組成物の
効果的な用量は、約1μgから約5000 mg、好ましくは約1から約500
mg、あるいは好ましくは約100−200 mgの範囲内である。
断的キットは、(a)本明細書中で記載されるモノクローナル抗体、及び(b)
抗体に特異的に結合するパートナー及び結合抗体を検出するための標識の結合物
を含む。キットは緩衝剤及びタンパク質安定化剤など、例えば多糖類など、の補
助的薬剤も含みうる。診断的キットはさらに、必要なところで、バックグランド
干渉を減少させる薬剤、対照試薬、及び試験を行うための装置を含むシグナル産
生系のその他の成分を含む。もう一つの態様において、診断的キットは本発明の
モノクローナル抗体及び検出可能シグナルを産生できる標識の結合物を含む。上
述されるような補助的薬剤も存在しうる。診断的キットの使い方の説明書もまた
一般的に含む。
質を単離及び特徴づけするために使用できる。モノクローナル抗体に認識される
タンパク質は、胸腺リンパ腫、T細胞腫瘍、B細胞リンパ腫、メラノーマ、骨肉
腫、及び急性T細胞白血病を含む様々な腫瘍細胞に見出される新規細胞表面タン
パク質である。モノクローナル抗体がこのタンパク質と結合するとき、タンパク
質が発現される細胞が死ぬという観察に基づき、そのタンパク質は死誘導分子で
ある。
る細胞(例えば、E710.2.3、RMA−S、CTLL、LB17.4、A
20、WEHI−231、PBK101A2、C2.3、B16、MC57、W
OP−3027、293T、143Btk、Jurkat、あるいはCos)か
ら単離できる。例えば、本明細書中に記載されるモノクローナル抗体は、タンパ
ク質を免疫沈降するために使用できる。タンパク質の配列を決定するために、タ
ンパク質はSDS−PAGEにより精製でき、イモビロン膜(Millipor
e Corp.,Bedford,MA)上で電気ブロットできて、膜はクーマ
シーブリリアントブルーで染色できる。そして、染色したタンパク質バンド(M
r=40kDa)は、一連のアミノ末端配列解析のためにカミソリの刃で切り出
すことができる。自動化エドマン分解などのアミノ末端配列解析は当該技術分野
でよく知られている。
タンパク質も特色とする。非関連タンパク質は、精製、検出、可溶化を容易にす
るため、あるいは幾つかの他の機能を提供するために選択されうる。融合タンパ
ク質は合成的に生産できる、あるいはタンパク質は適するカップリング試薬、例
えばジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)、を使用して非関連タンパク質
に結合できる。あるいは、融合タンパク質は、適する発現ベクター内で融合タン
パク質を発現するヌクレオチド配列のクローン化によって組み換え的に生産でき
る。そして、組換え融合ポリペプチドは、培養培地あるいは細胞の融解物から精
製できる。
して有用である。ワクチンなどを調製する手順は当該技術分野で知られている(
例えば、Estinら, Proc.Nat’l.Acad.Sci.(USA
),85:1052(1988)参照)。簡単には、組換えウイルスをクローン
化腫瘍関連タンパク質の発現のために構築する。組換えウイルスに感染した細胞
は、細胞表面で宿主の組織適合抗原及び免疫原性ウイルスタンパク質と共にタン
パク質を発現するであろう。これは腫瘍拒絶において鍵となる役割をする細胞性
免疫の誘導を与える。本発明はまたモジュレーターを同定するための方法、すな
わち40kDaタンパク質と結合するあるいは40kDaタンパク質の発現ある
いは活性化に対して刺激的あるいは阻害的な効果を有する試験化合物あるいは薬
剤(例えば、ペプチド、ペプチド模倣物、低分子あるいは薬物)も提供する。例
えば、40kDaタンパク質の拮抗物質は細胞内でアポトーシスを阻害するため
に有用であろう。この拮抗物質は被検体において誤った(abherrant)
アポトーシスを阻害する役割をするかもしれない。
機能分子を同定する試みにおいて、E710.2.3を注射したハムスター由来
のハイブリドーマを以下のように生成した。アメリカンハムスターに1千万のE
710.2.3を腹腔内注射して、融合前にブースターを7−10回行った。融
合は記載(Schreiberら (1985)Immunol 134:16
09)されるように融合パートナーP3X63−AG8.653を使用して行っ
た。ハイブリッドの上清は、最初に免疫蛍光及びフローサイトメトリーを使用し
てE710.2.3Aへの結合能力についてスクリーニングした。本明細書中に
DMF10.62.3として援用される1つの特定の抗体は、E710.2.3
の表面を明るく染色した。
が(表I)、その他には存在しないことが明らかになった(表II)。陽性細胞
株は、いくつかのT細胞株(例えば、RMA−S)、いくつかのB細胞リンパ腫
(例えば、A20及びWEHI−231)、及びマクロファージ細胞株(C2.
3)を含んだ。DMF10.62.3はまた、非造血性起源のいくつかの不死化
した細胞に特異的に結合して、間質細胞株(PBK101A2)、メラノーマ(
B16)、肉腫(MC57)、及びポリオーマ形質転換線維芽細胞(WOP−3
027)を誘導した。いくつかのその他の未成熟(例えば、G58.2)及び成
人T細胞(例えば、EL4)、マクロファージ(例えば、A3.1)、樹状細胞
(DC2.4)、及び線維芽細胞株(LADp31)は、DMF10.62.3
に関して陰性であった。興味深いことに、mAbはまたいくつかのヒトの不死化
した細胞株にも反応して、Jurkat、293T及び143Btk−を誘導し
、サルSV40−形質転換腎臓細胞株、Cos7にも反応した。DMF10.6
2.3は、Bリンパ芽球様細胞、721、及び子宮頸癌細胞HeLaなどの特定
のヒト細胞株には結合しなかった。代表的な細胞株の染色パターンは、DMF1
0.62.3陽性細胞E710.2.3(Fig.1A)、A20(Fig.1
B)及びJurkat(Fig.1C)及びDMF10.62.3陰性細胞、R
F33.70(Fig.1D)についてFig.1に示す。
的に結合し、結合は種あるいは細胞系に限定されないことを示した。
において調べた。C57B1/10マウスの調整された(timed)妊娠によ
り胎生14日目で屠殺された胚を作り出した。胎児胸腺はエッペンドルフチュー
ブガラスプランジャーを使用してPBSに回収した。単一細胞懸濁液は、Fcレ
セプターをブロックするために抗FcガンマレセプターII/II(Pharm
ingen)と共に20分間氷中にてインキベートした。続いて、細胞をDMF
10.62.3あるいはハムスターIgGのどちらかと共に30分間染色した後
、FITC結合ヤギ抗ハムスター、さらにアロフィコヤニン(allophyc
oyanin)(APC)結合抗Thy1.2(Pharmingen)を加え
た。いくつかの実験においては、PE結合抗CD25及びCy−Chrome結
合抗CD44(Pharmingen)も含んだ。染色細胞は1%パラホルムア
ルデヒド中で一晩固定して、続いてフローサイトメトリーにより解析した。
aタンパク質に関して陽性であることが明らかになり、タンパク質はThy1.
2陽性細胞上に存在することが見出された(Fig.2A)。興味深いことに、
タンパク質はCD25+CD44+胎児胸腺細胞ならびにCD44+CD25-胎児
胸腺細胞の両方に存在した。しかし、成人胸腺(Fig.2C)、成人脾臓(F
ig.2B)及び成人骨髄細胞(Fig.2D)の染色により、DMF10.6
2.3に認識されるタンパク質は、これらのいかなる細胞においても対照のハム
スターIgGで認められた以上のレベルでは存在しないことが示された。さらに
、タンパク質は、複数パラメータ解析においてCD4-CD8-細胞上で同期(g
ate)した後、RAG−/−マウス由来のこの集団のフローサイトメトリーあ
るいは解析により、成人CD4-CD8-胸腺細胞上では検出できなかった。14
日目胎児肝臓細胞もDMF10.62.3には反応しなかった。
存在するかどうかを決定するために、以下のように脾臓T細胞をT細胞有糸分裂
促進物質ConAで活性化して、DMF10.62.3に認識されるタンパク質
の発現について染色した。脾臓、胸腺、及び骨髄細胞は成人(4−6月齢)Ba
lb/cあるいはC57B1/6マウスから調製した。赤血球はトリス塩化アン
モニウムリーシスを使用して脾臓細胞懸濁液から除去した。すぐに非刺激細胞を
染色した。リンパ芽球は培養において1μg/mlのConAあるいは10μg
/mlのLPSで刺激した。培養1−3日後、細胞をDMF10.62.3の発
現について染色した。バックグランド以上の顕著な染色は、非刺激細胞(Fig
.3A)あるいは活性化24(Fig.3B)、48(Fig.3C)、72(
Fig.3D)時間後にConAで刺激した細胞では認められなかった(FAC
プロファイルではシフトしていない)。陽性対照として、ConA刺激細胞をC
D25で染色した。期待されるように、ConA処理により非刺激細胞と比較す
るとこれらの細胞上のCD25発現は顕著に増加した(細胞へのCD25の結合
はFACプロファイルのシフトを引き起こす)。同様に、脾臓B細胞をリポ多糖
(LPS)で刺激したとき、DMF10.62.3の染色は24(Fig.3E
)、48(Fig.3F)、72(Fig.3G)時間では認められなかったが
(FACプロファイルではシフトしていない)、しかし、これらの細胞はCD2
5を強く発現した(FACプロファイルではシフトした)。DMF10.62.
3に認識されるタンパク質は成人骨髄細胞上には存在していない(Fig.2D
)。これらのデータは、DMF10.62.3に認識されるタンパク質はいくつ
かの胎児胸腺細胞上に存在しているが、成熟した動物の造血起源の正常の静止あ
るいは活性化細胞上には存在していないことを示す。
、細胞はゆっくり増殖するかあるいは全く増殖しない。しかし、それらは胸腺細
胞と共培養すると増殖する。 DMF10.62.3は当初、この胸腺細胞誘導
増殖をブロックする能力により同定された。表IIIで示すように、DMF10
.62.3は完全にこの反応を阻害する(Fig.4A)。増殖アッセイは以下
のように行った。E10.2.3細胞を洗浄してPMAを除去して、低細胞濃度
(<105/ml)で48時間コンプリートRPMI中にて培養して、バックグ
ランドの増殖を減少させた。続いて、5 x 103細胞を72時間平底マイクロ
タイタープレートにて25 ng/mlのPMAあるいは5 x 105の胸腺細
胞と共に抗体の存在下あるいは非存在下で培養した。細胞の自発的な増殖に対す
る抗体の効果を調べる実験では、E710.2.3(高密度での成長>105/
ml)あるいはRMA−S細胞を様々な濃度の抗体の存在下あるいは非存在下で
36時間培養した。3H−チミジン(1 TCi/ウェル)を最後の5時間加え
て、DNA内への標識の取り込みをJ−シンチレーションカウンター(Wall
ac,Gaithersburg,MD)にて測定した。
3の能力も調べた。表IIIに示すように、抗体はE710.2.3のPMA誘
導増殖もブロックした。さらに、E710.2.3は高密度で成長させたときに
は自発的に増殖して、DMF10.62.3はこの反応を阻害した(Fig.4
A)。増殖は3μg/mlで顕著に阻害されて、12.5μg/mlで完全な阻
害が観察される。対して、ハムスターIgGは、これらのあらゆる刺激に対する
E710.2.3の反応には効果を持たなかった。同様に、もとの融合由来の多
くのmAbはE710.2.3に結合したが、その増殖は阻害しなかった(例え
ば、DMF10.132)(表III)。従って、DMF10.62.3は増殖
を誘導するために使用される刺激に関わらず、E710.2.3の増殖を特異的
に阻害した。
在する。従って、抗体がそれらの自発的な増殖に同様な効果を持つかどうかを決
定することは興味深い。DMF10.62.3はRAM−S(Fig.4B)な
らびに試験した多くのその他の細胞株の増殖を阻害した。対して、抗体はDMF
10.62.3タンパク質の存在が陰性であるRF33.70の自発的な増殖に
は効果を持たなかった(Fig.4C)。
gen(San Diego,CA)からのキットを使用してアッセイした。簡
単には、2 x 105の細胞を様々な濃度の抗体と共に200 il培地でインキ
ベートした。インキベーションの終わりに、細胞をPBSにて2回(X)洗浄し
て、15分間PI及びFITCアネキシンで処理して、そしてフローサイトメト
リーで解析した。DNA断片は、Schattnerら((1995)J. E
xp.Med.182:1557)に記載されるように、2%アガロースゲル上
でのアガロースゲル電気泳動によりアッセイした。
タクトな細胞の数の減少を書き留めた。加えて、細胞はもはや生体染色トリパン
ブルーを排出しなかった。この観察ならびに増殖阻害は、抗体が細胞に対して細
胞障害的であることを示唆した。従って、研究はDMF10.62.3が細胞死
を誘導する機序を決定するために行われた。
ある細胞に見られる早期の変化の1つは、細胞質膜上のホスファチジルセリンの
外面化であり、これはFITCアネキシンで染色することにより検出できる。過
程における早期では、アポトーシス細胞はヨウ化プロピジンなどの生体染色を排
出することができ、従ってFITCアネキシン陽性及びPI陰性として同定でき
る。アポトーシス過程の後期では、膜の完全性が失われてFITCアネキシン陽
性細胞がPI陽性になる。対して、壊死の間、細胞は膜の完全性を失い、FIT
Cアネキシン陽性及びPI陰性がなく同時にPI陽性及びFITCアネキシン陽
性となる。
細胞は生細胞であり、下方の右の象限にある細胞はアポトーシスを起こしつつあ
り(FITCアネキシン陽性)、上方の右の事象にある細胞はアポトーシスある
いは壊死により死んでいる細胞である(PI陽性及びFITCアネキシン陽性)
。各々の事象にある細胞のパーセンテージも示す。本研究では、あるパーセンテ
ージのE710.2.3細胞は培養において自発的なアポトーシスを起こした(
10.9から15%でアネキシン+、PI−)。しかし、1μg/ml程度のDM
F10.62.3は1時間でアポトーシスの顕著な増加を引き起こし(28.9
%でアネキシン+、PI−;Fig.5A)、このアポトーシスは時間にわたり増
加した(3時間までに48.6%でアネキシン+、PI陽性)(Fig. 5C)
。より高濃度のDMF10.62.3(15μg/ml)は、時間においてより
急速に(1時間までに37.1%でアネキシン+、PI陽性)及びより多くの細胞
で(Fig.5E−G)アポトーシスを刺激した。対して、同量のハムスターI
gGでの処理は、培地のみより顕著な効果は持たなかった(Figs.5D,
5H,5I)。アポトーシスはまた、アガロースゲル電気泳動によるDNA断片
の視覚化により証明された。
の抗体は(試験したところでは)それらの増殖を阻害したため、DMF10.6
2.3はまたそれらを刺激してアポトーシスを起こすかどうかをさらに調べた。
DMF10.62.3はマウス細胞株RMA−S、CTLL、LB27.4及び
A20及びヒト細胞株Jurkat及び143BTK−の顕著なアポトーシスを
引き起こした(表IV)。アポトーシスは15μg/mlのDMF10.62.
3を使用して誘導され、より高濃度の抗体で増加した。対して、DMF10.6
2.3はタンパク質が陰性であるRF33.70ではアポトーシスを引き起こさ
なかった。DMF10.62.3により誘導されるアポトーシスのレベルは、種
々の細胞株間で変化しており、表面発現のレベルさらにはタンパク質を発現する
集団内での細胞のパーセンテージに依存している可能性がある(表IV)。例え
ば、大半のE710.2.3及びRMA−S細胞は高レベルでタンパク質を発現
しており、DMF10.62.3はこれらの細胞株の両方で高レベルのアポトー
シスを誘導した。対して、ほんの少数のA20及びLB27.4細胞は低レベル
で40kDaタンパク質を発現しており、DMF10.62.3はこれらの細胞
においてより低レベルのアポトーシスを誘導した(表IV)。E710.2.3
及びRAM−S細胞はfasを発現していないため、DMF10.62.3によ
るアポトーシスの刺激はfas依存性である可能性がある(表IV)。
性過程であり、それにより細胞は刺激されて互いに接着する。凝集アッセイは以
下のように設定した。105の細胞を200 ilコンプリートRPMI中で様々
な濃度のDMF10.62.3あるいはハムスターIgGと共にあるいは抗体を
用いずにインキベートした。阻害剤の効果を試験するために、105の細胞を阻
害剤と共に30分間プレインキベートして、そしてDMF10.62.3 mA
b(10μg/ml)を6時間阻害剤の継続的な存在下で加えた。凝集に対する
パラホルムアルデヒドの効果を試験するために、細胞を10分間1%パラホルム
アルデヒド中で固定して、洗浄して、そしてDMF10.62.3を6時間加え
た。凝集は視覚的に点数をつけた。顕微鏡写真は熱電気的冷却電荷結合素子(C
CD)カメラ(Princeton Instruments,Trenton
,NJ)を使用して6時間の時点で撮影した。DMF10.62.3は培養にお
いてE710.2.3の同型的凝集を誘導することが見出された。6時間の時点
で、顕著な凝集が5μg/mlあるいはそれ以上の抗体で処理した細胞で観察さ
れた。対して、ハムスターIgGあるいは培地で処理した培養物には凝集は観察
されなかった。この凝集は、アクチン微小フィラメントを破壊するサイトカラシ
ンB、カルモジュリン依存性過程を阻害するトリフルオペラジン、ATP合成を
阻害するNaアジド+2デオキシグルコース、及びCa2+及びMg2+をキレー
トするEDTAを含む様々な濃度の薬剤で処理することによりブロックされた。
対して、凝集は微小管形成を阻害するコルヒチンには影響されなかった。凝集は
4℃でのインキベーション及びパラホルムアルデヒドでの処理によっても阻害さ
れた(表V)。これらの結果から、凝集は活動的な過程であり単一の凝集ではな
いことが示される。
くつかの他の細胞株(例えば、RMA−S、CTLL)の同型的凝集も引き起こ
した。しかし、バックグランド以上の凝集は、いくつかの他のDMF10.62
.3陽性細胞株(例えば、Jurkat、LB27.4、A20、143Btk
−)に関してはほとんど見られなかった。DMF10.62.3が結合しないR
F33.70では凝集は見られなかった。
決定するのを助けるために使用できる。
のように35S標識化及び免疫沈降を行った。5 x 106のE710.2.3細
胞をメチオニン除去培地にて1時間欠乏(starve)させて、そして0.5
mCi/mlの35S メチオニンと共に2時間インキベートした。標識化細胞は
、Townsendら((1990)J.Immunol 146:2235)
により記載されるように免疫沈降緩衝液中で融解した。不純物を除いた融解物は
ハムスターIgGで事前浄化し(preclear)、プロテインAセファロー
ス結合DMF10.62.3を用いて免疫沈降して、14%ゲルでのSDSポリ
アクリルアミドゲル電気泳動により解析した。DMF10.62.3結合タンパ
ク質の分子量を決定するために、E710.2.3細胞を35S メチオニンと共
に2時間標識化した。標識化細胞由来の免疫沈降物は、還元状態のもとでSDS
−PAGEにより解析した。
約40kDaタンパク質を免疫沈降した。このタンパク質の電気泳動移動度は、
非還元状態のもとでも変わらなかった。このバンドは正常ハムスターIgGを用
いた免疫沈降物、あるいは抗MHCクラスI抗体、Y−3を用いた免疫沈降物に
は見られなかった。40kDaタンパク質は、表面標識化E710.2.3及び
RMA−S細胞の融解物中でも同定された。 Thy−1及びLy−6 A/Eなどのいくつかの細胞表面分子は、グリコシル
ホスファチジルイノシトール(GPI)アンカーにより細胞表面に結合する。こ
の表面結合はPI−PLCでの処理に感受性がある。DMF10.62.3に認
識されるタンパク質がGPI結合性かどうかを決定するために、細胞表面にタン
パク質を発現するRMA−S細胞をPI−PLCで処理した。PI−PLC処理
によりDMF10.62.3染色は衰えなかったが、GPI結合分子Thy−1
に関する染色は減少した;DMF10.62.3に認識される40kDaタンパ
ク質は、GPIにより細胞表面に繋がれているのではないことが示唆される。
はIPで注射して、塩水あるいは0.5 mgの対照あるいはDMF62.3抗
体のIP注射を初日及び再度10日後に与えた。動物の生存は50日間追跡した
(表VI)。
、1999年6月20日にAmerican Type Culture Co
llection(ATCC), 10801 University Boul
evard, Manassas, VAにより受理され、モノクローナル抗体D
MF10.167.4及びDMF10.34.36を生産するハイブリドーマ細
胞株は、1999年6月22日にAmerican Type Culture
Collection(ATCC), 10801 University
Boulevard,Manassas,VAにより受理された。ハイブリドー
マは、37 CFR 1.14及び35 USC 122のもとでそれに対して権
利を与えるために、特許及び商標委員によって決定されるものにそれらを開示す
る特許出願が未決の間は、ハイブリドーマへの接触が有効であることを保証する
、という条件の下で寄託されている。寄託は、主題の出願の対照、あるいはその
所産が提出される国において、外国の特許法により要求されるときに有効である
。しかし、寄託の有効性は、政府の決定により認められる特許権利の減損におい
て主題の発明を実行するための許可は継続しないことを理解されるべきである。
に合わせて、保存されて公共に利用できる、すなわち、それらは寄託の試料の供
給の最も最近の要求の後少なくとも5年間、及びいかなる場合でも、寄託した日
の後少なくとも30年間、あるいは培養を開示することを発するいかなる特許の
実施可能な生命にとって、寄託からの試料の最後の要求の後さらに5年間、それ
らを生存させてコンタミをしないようにし続けるために必要なあらゆる配慮をも
って保存されるであろう。寄託者は、受託者が試料を要求したとき寄託の状態の
ために試料が供給できない寄託は戻さなければならないという義務を承認する。
社会に対する主題の培養寄託の有効性におけるあらゆる制限は、それらを開示す
る特許の承認の上変更できないよう除去されるであろう
して折り本発明の範囲を限定するものではなく、それは添付の請求項の範囲によ
り定義される。その他の観点、利点、及び修飾は次の請求項の範囲内にある。
図1A)、A20(図1B)、Jurkat(図1C)、及び、RF33.70
(図1D)における、40kDa蛋白の発現を示す4つのフローサイトメトリー
のグラフである。
2A)、総成人脾臓(図2B), 総成人胸腺(図2C)、及び総成人骨髄(図2
D)における、40kDa蛋白の発現を示す4つのフローサイトメトリーのグラ
フである。
に回収されたT及びB細胞(図3A)、24時間活性化されたT細胞(図3B)
、48時間活性化されたT細胞(図3C)、72時間活性化されたT細胞(図3
D)、24時間活性化された脾臓B細胞(図3E)、48時間活性化された脾臓
B細胞(図3F)、及び72時間活性化された脾臓B細胞(図3G)における、
40kDa蛋白の発現を示す7つのフローサイトメトリーのグラフである。
2.3細胞(図4A)、RMA−S細胞(図4B)、または、RF33.70細
胞(図4C)の、自発的な増殖の阻害を示す3つの線グラフである。
g/mlのDMF10.62.3で2時間(図5B)、1μg/mlのDMF1
0.62.3で3時間(図5C)、ハムスターIgGで3時間(図5D)、15μ
g/mlのDMF10.62.3で1時間(図5E)、15μg/mlのDMF
10.62.3で2時間(図5F)、15μg/mlのDMF10.62.3で
3時間(図5G)、ハムスターIgGで3時間(図5H)、及び、抗体なしで(
図5I)処理したE710.2.3細胞における、アポトーシスの誘導を示す9
つのフローサイトメトリーのグラフである。
Claims (36)
- 【請求項1】 モノクローナル抗体が: (a)胎児胸腺細胞に結合し; (b)前記細胞に結合した場合に細胞の細胞増殖を阻害し;及び (c)成人胸腺細胞に結合しない モノクローナル抗体、又はその抗原結合断片。
- 【請求項2】 抗体が細胞に結合した場合に同型の凝集を誘導する、請求項
1のモノクローナル抗体。 - 【請求項3】 抗体が結合する細胞においてアポトーシスを誘導する、請求
項1のモノクローナル抗体。 - 【請求項4】 抗体が、E710.2.3、RMA−S、CTLL、LB1
7.4、A20、WEHI−231、PBK101A2、C2.3、B16、M
C57、WOP−3027、293T、143Btk、Jurkat、及びCo
sの群において1つ又はそれ以上の腫瘍細胞株に特異的に結合する、請求項1の
モノクローナル抗体。 - 【請求項5】 抗体がE710.2.3細胞に特異的に結合する、請求項4
のモノクローナル抗体。 - 【請求項6】 モノクローナル抗体がハイブリドーマ細胞株ATCC番号P
TA−377によって生産されるDMF10.62.3である、請求項1のモノ
クローナル抗体。 - 【請求項7】 モノクローナル抗体がハイブリドーマ細胞株ATCC番号P
TA−405によって生産されるDMF10.167.4である、請求項1のモ
ノクローナル抗体。 - 【請求項8】 モノクローナル抗体がハイブリドーマ細胞株ATCC番号P
TA−404によって生産されるDMF10.34.36である、請求項1のモ
ノクローナル抗体。 - 【請求項9】 ハイブリドーマ細胞株ATCC番号PTA−377、PTA
−404、又はPTA−405によって生産されるモノクローナル抗体によって
結合されたタンパク質に結合する、モノクローナル抗体、又はその抗原結合断片
。 - 【請求項10】 抗体がヒト化される、請求項9のモノクローナル抗体。
- 【請求項11】 抗体がヒトでない可変領域及び軽鎖及び重鎖のヒト定常領
域を含むキメラモノクローナル抗体である、請求項9のモノクローナル抗体。 - 【請求項12】 ハイブリドーマ細胞株ATCC番号PTA−377、PT
A−404、又はPTA−405によって生産されるモノクローナル抗体によっ
て結合されたエピトープに結合する、モノクローナル抗体、又はその抗原結合断
片。 - 【請求項13】 (i)40kDaの分子量; (ii)胎児胸腺細胞の表面に発現; (iii)成人胸腺細胞の表面に発現しない; (iv)抗体によって結合する場合に細胞増殖を遮断する能力;及び (v)抗体によって結合する場合に細胞においてアポトーシスを誘導する能力 によって特徴づけられたタンパク質に特異的に結合する、モノクローナル抗体、
又はその抗原結合断片。 - 【請求項14】 タンパク質がさらに (vi)抗体によって結合する場合に細胞においてアポトーシスを誘導する能力
によって特徴づけられる、請求項13のモノクローナル抗体。 - 【請求項15】 タンパク質がさらに (vii)E710.2.3、RMA−S、CTLL、LB17.4、A20、
WEHI−231、PBK101A2、C2.3、B16、MC57、WOP−
3027、293T、143Btk、Jurkat、及びCosからなる1つ又
はそれ以上の腫瘍細胞株の細胞表面に発現 によって特徴づけられる、請求項13のモノクローナル抗体。 - 【請求項16】 請求項1のモノクローナル抗体の抗原結合断片。
- 【請求項17】 検出可能な標識をさらに含む、請求項1のモノクローナル
抗体。 - 【請求項18】 請求項1のモノクローナル抗体を生産するハイブリドーマ
細胞株。 - 【請求項19】 ハイブリドーマ細胞株が細胞株ATCC番号PTA−37
7、ATCC番号PTA−404又はATCC番号PTA−405である、請求
項18のハイブリドーマ細胞株。 - 【請求項20】 (i)40kDaの分子量; (ii)胎児胸腺細胞の表面に発現; (iii)成人胸腺細胞の表面に発現しない; (iv)請求項1の抗体によって結合する場合には細胞増殖を遮断する能力;及
び (v)請求項1の抗体によって結合する場合には同型の凝集を誘導する能力 によって特徴づけられた実質的に純粋なタンパク質。 - 【請求項21】 タンパク質がさらに (vi)E710.2.3、RMA−S、CTLL、LB17.4、A20、W
EHI−231、PBK101A2、C2.3、B16、MC57、WOP−3
027、293T、143Btk、Jurkat、及びCosからなる1つ又は
それ以上の腫瘍細胞株に発現 によって特徴づけられる、請求項20のタンパク質。 - 【請求項22】 タンパク質がさらに (vii)請求項1の抗体によって結合する場合には細胞においてアポトーシス
を誘導する能力 によって特徴づけられる、請求項20のタンパク質。 - 【請求項23】 ハイブリドーマ細胞株ATCC番号PTA−377、PT
A−404、又はPTA−405によって生産されるモノクローナル抗体に結合
する、請求項20のタンパク質。 - 【請求項24】 請求項1のモノクローナル抗体及び薬学的に許容できる担
体を含む医薬組成物。 - 【請求項25】 特異的な結合を可能にする十分な条件下で被検体(sub
ject)由来の細胞試料を請求項1のモノクローナル抗体と接触すること;及
び 試料中の1つ又はそれ以上の細胞に対する抗体の任意の特異的結合を検出する
こと(ここにおいて、結合は被検体内の腫瘍細胞の存在を示す) を含む、被検体における腫瘍細胞を検出するための方法。 - 【請求項26】 腫瘍細胞が胸腺リンパ腫、T細胞腫、B細胞リンパ腫、メ
ラノーマ、骨肉腫、又は急性T細胞白血病細胞である、請求項25の方法。 - 【請求項27】 腫瘍細胞が患者に存在する、請求項25の方法。
- 【請求項28】 腫瘍細胞の増殖を阻害するのに十分な、請求項1のモノク
ローナル抗体の量で腫瘍細胞を接触すること を含む、腫瘍細胞増殖を阻害するための方法。 - 【請求項29】 細胞においてアポトーシスを誘導するのに十分な、請求項
1のモノクローナル抗体の量で腫瘍細胞を接触すること を含む、細胞においてアポトーシスを誘導するための方法。 - 【請求項30】 細胞が胸腺リンパ腫、T細胞腫、B細胞リンパ腫、メラノ
ーマ、骨肉腫、及び急性T細胞白血病からなる群より選択される腫瘍細胞である
、請求項29の方法。 - 【請求項31】 細胞がin vitro又はin vivoである、請求
項29の方法。 - 【請求項32】 請求項1のモノクローナル抗体、及びその使用説明書を含
む、腫瘍診断のためのキット。 - 【請求項33】 診断され得る腫瘍がリンパ腫、T細胞腫、B細胞リンパ腫
、メラノーマ、骨肉腫、又は急性T細胞白血病からなる群より選択される、請求
項32のキット。 - 【請求項34】 機能基(moiety)に結合した請求項1のモノクロー
ナル抗体を含む薬剤を標的とする腫瘍細胞。 - 【請求項35】 請求項34の標的薬剤を哺乳動物に投与すること;及び 複合体が腫瘍細胞と前記腫瘍細胞に結合する抗体を達するために十分な時間を
与え、それにより哺乳動物に機能基を選択的に運搬すること を含む、哺乳動物の腫瘍細胞に機能基を選択的に運搬するための方法。 - 【請求項36】 抗体タンパク質複合体の形成を可能にするのに十分な時間
及び条件下でタンパク質を含む試料を請求項1のモノクローナル抗体で接触する
こと; 試料から、あるとすれば、タンパク質を除去すること;及び 前記複合体からタンパク質を除去し、その結果、タンパク質を単離すること を含む、タンパク質を単離するための方法。
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