JP2003522186A - 病原体に対する宿主免疫応答を誘導するか、またはhiv感染を抑制するfprクラス受容体に対するリガンド - Google Patents

病原体に対する宿主免疫応答を誘導するか、またはhiv感染を抑制するfprクラス受容体に対するリガンド

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、ウイルス感染を抑制し、病原体に対する宿主免疫応答を促す分子の発見に関する。特に本明細書中に開示された本発明は、FPRクラス受容体と相互作用し、HIV感染を抑制し、被検体における炎症性応答を刺激する。本発明の実施形態は、HIV感染の研究、治療および予防ならびに被検体における炎症応答の誘導のための生物工学的ツール、予防薬、治療薬および上記のものの使用方法を包含する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 [発明の分野] 本発明は、ウイルス感染を抑制し、病原体に対する免疫応答を促す分子の発見
に関する。特に本明細書中に開示された本発明は、FPRクラス受容体と相互作
用し、HIV感染を抑制し、そして被験体における炎症応答を刺激する分子に関
する。
【0002】 [発明の詳細な説明]
【0003】 [発明の分野] 本発明は、ウイルス感染を抑制し、病原体に対する免疫応答を促す分子の発見
に関する。特に本明細書中に開示された本発明は、FPRクラス受容体と相互作
用し、HIV感染を抑制し、そして被験体における炎症応答を刺激する分子に関
する。
【0004】 [発明の背景] ヒト単球は、広範な種々の7回膜貫通型(STM)、細菌走化性ペプチドN−
ホルミル−メチオニル−ロイシル−フェニルアラニン(fMLP)のような、ケ
モカイン受容体ならびに古典的走化性因子を含むGタンパク質共役型受容体、、
活性化補体構成成分5(C5a)およびロイコトリエンB4(LTB4)を発現
する(Murphy. Annu Rev Immunol, 12:593(1994); Murphy, "The N-formyl pept
ide chemotactic receptors," Chemoattractant ligands and their receptors,
CRC Press, Boca Raton, 1996:269;およびProssnitz and Ye, Pharmacol Ther,
74:73(1997))。古典的化学誘引物質およびケモカインはともに、これらのGタ
ンパク質共役型STM受容体を結合し、活性化し、これが次に細胞カルシウム(
Ca2+)動員、ホスホイノシチド加水分解、走化性および有糸分裂活性化プロテ
インキナーゼの活性化を促すシグナリングカスケード(signaling cascade)を誘
導する(Schiffmann et al., Pro. Natl. Acad. Sci. U.S.A., 72:1059-1062(19
75); Oppenheim et al., Annu. Rev. Immunol., 9: 617-648(1991); Murphy, "T
he N-formyl peptide chemotactic receptors," Chemoattractant ligands and
their receptors, CRC Press, Boca Raton, vol. 269(1996); およびBalkwill,
J. Viral Hepatitis, 5:1-14(1998))。この方法で活性化される細胞は、病原体
に対する宿主免疫応答における不可欠な関与者である。
【0005】 FPRクラス受容体は、化学誘引物質fMLPを結合するGタンパク質共役型
STM受容体であり、単球走化性および病原体に対する宿主免疫応答の誘導に関
与する。表現型FPRクラス受容体であるFPRは、高親和性を有するfMLP
と結合し、そして低濃度のfMLPにより活性化される。fMLPによるFPR
の結合は、Gタンパク質媒介性シグナリング事象のカスケードを誘導して、食細
胞接着、走化性、酸素中間体の放出、食作用強化および細菌殺害、ならびにMA
Pキナーゼ活性化および遺伝子転写をもたらす(Krump et al., J Biol Chem 27
2:937(1997); Prossnitz et al., Pharmacol Ther 74:73(1997); Murphy, Annu.
Rev. Immuno. 12:593(1994);および Murphy, The N-formyl peptide chemotact
ic receptors, Chemoattractant ligands and their receptors, CRC Press, Bo
ca Raton, vol. 269(1996))。別のFPRクラス受容体は、FPRL1と命名さ
れた(FPRH2およびLXA4Rとも呼ばれる)FPRの高相同変異体である.
FPRL1は、もともとはオーファン受容体(orphan receptor)としてクロー
ン化された(Murphy et al., J. Biol. Chem., 267: 7637-7643 (1992); Ye et
al., Biochem. Biophys. Res. Commun., 184: 582-589 (1992);Bao et al., Gen
omics, 13:437-440(1992); Gao, J.L. and P.M. Murphy, J. Biol. Chem., 268:
25395-25401(1993);およびNomura et al., Int. Immunol., 5:1239-1249(1993)
)が、しかしその後、高濃度のfMLPに応答してCa2+動員を媒介することが
判明した(Ye et al., Biochem. Biophys. Res. Commun., 184:582-589(1992);
およびGao, J.L. and P.M. Murphy, J. Biol. Chem., 268:25395-25401(1993))
【0006】 ケモカイン受容体CCR5はもうひとつのGタンパク質共役型STM受容体で
あり、ヒト免疫不全症1型ウイルス(HIV−1)の最も根源的な単離物により活
用される主要融合補因子である(Horuk, Immunol Today, 20:89(1999); Dimitro
v and Broder, "HIV and Membrane Receptors," HIV and membrane fusion: Med
ical Inteliqence Unit, Landes Bioscience, Austin, TX, 1997:99;およびBerg
er, AIDS 11, Suppl A:S3(1997))。CCR5を発現できない個体は、HIV−
1感染に対して非常に耐性である(Paxton, et al., Nat Med, 2:412(1996); De
an, et al., Science, 273:1856(1996))。HIV−1融合および進入における
その顕著な役割のために、研究者は、HIV−1エンベロープおよびCCR5間
の相互作用を妨げる分子の開発にかなりの研究を集中させてきた。例えばケモカ
インリガンドおよびCCR5に特異的な抗体が、HIV−1進入および複製を抑
制することが示されている(Cocchi et al., Science, 270:1811(1995); Wu et
al., J Exp Med, 186:373(1997); Proudfoot et al., J Biol Chem, 271:2599(1
996); Arenzana-Seisdedos et al., Nature, 383:400(1996); Gong et al., J B
iol Chem, 273:4289 (1998))。
【0007】 [発明の要約] 本発明の一態様は、病原体に対する宿主免疫応答を調節するFPRクラス受容
体に対する新規のリガンドに関する。本発明の別の態様は、活性化FPRクラス
受容体がCCR5のリン酸化およびダウンレギュレーション(downregulation)を
促し、これが次にHIV感染を抑制するという発見に関する。いくつかの異なる
リガンドは、FPRクラス受容体と相互作用し、そして食細胞中でのCa+2動
員および走化性を刺激することが見出された。これらのリガンドのいくつかとF
PRクラス受容体との相互作用がCCR5のリン酸化およびダウンレギュレーシ
ョンおよび/またはHIV感染の抑制を生じることも判明した。
【0008】 初期実験において、FPRクラス受容体とのfMLPの結合がCCR5のリン
酸化およびダウンレギュレーションならびにHIV感染の抑制を生じる、という
ことが観察された。その他の実験は、gp120のV3領域由来の合成ペプチド
(「V3ペプチド」と呼ばれる)、gp41の外ドメインのC末端における一領
域に対応する合成ペプチド(「T20/DP178」または「T20」)および
血清アミロイドA(「SAA」)はFPRクラス受容体を活性化し、CCR5の
リン酸化を誘導する、ということを明示した。さらに、白血球活性化ペプチドま
たは「Wペプチド」として既知の合成ヘキサペプチドはFPRクラス受容体を活
性化し、食細胞におけるCa2+動員および走化性を誘導し、ならびにHIV−1
感染を抑制する、ということが見出された。
【0009】 本発明の実施形態は、FPRクラス受容体との相互作用によりHIV感染を抑
制する作用物質の同定方法を含む。一アプローチは合理的薬剤設計における技術
を含み、それにより、FPRクラス受容体に対するリガンド(「結合パートナー
(binding partner)」とも呼ばれる)に類似する化合物が設計され、コンピュー
タベースのホモロジー検索、タンパク質モデリングおよびコンビナトリアルケミ
ストリーを用いて作製される。これらの候補結合パートナーは次に、「結合パー
トナー特性化アッセイ」においてCCR5をリン酸化し、および/またはHIV
感染を抑制する能力に関して評価される。HIV感染を抑制する作用物質は、パ
ートナー特性化アッセイにおいてCCR5をリン酸化し、および/またはHIV
感染を抑制するそれらの能力により同定される。別のアプローチにより、分子の
ランダムライブラリー(random library)は、CD4、CCR5およびFPRクラ
ス受容体を発現する細胞と接触させ、そしてHIV感染を抑制する作用物質は、
CCR5をリン酸化し、および/またはHIV感染を抑制するそれらの能力によ
り同定される。さらに別のアプローチは、ツーハイブリッドシステム(two-hybr
id systems)(例えば酵母または哺乳類ツーハイブリッドシステム)を利用して、
HIV感染を抑制する作用物質を同定する。これらのアプローチの多くは、高ス
ループット分析で調べることができる。
【0010】 FPRクラス受容体に対する結合パートナーは、好ましくは医薬品中に配合さ
れ、病原体に対する免疫応答を刺激する、および/またはHIV感染を治療およ
び予防する薬剤を必要とする被験体に投与する。好ましくは、FPRクラス受容
体と相互作用する分子は、FPRクラス受容体およびCCR5の両方を発現する
ヒト樹状細胞(DC)に提供される。さらに、ヒト粘膜組織中に存在するDCはH
IVに対する主要標的細胞として関係があるため、本発明の分子は、HIV伝染
の危険を低減するように、粘膜組織(例えば肛門−膣粘膜)に送達され得る。これ
らの医薬品は、任意の慣用的経路により送達され、その例としては経皮、局所、
非経口、胃腸、経気管支および経肺胞経路が挙げられるが、これらに限定されな
い。好ましい適用は、医療用具用コーティング(coating for medical devices)
における結合パートナーの使用に関する。
【0011】 病原体に対する宿主免疫応答の誘導方法ならびにHIV感染の抑制方法も、実
施形態である。したがって病原体に対する宿主免疫応答の誘導方法は、FPRク
ラス受容体と相互作用する化合物を必要とする被験体を同定することと、治療に
十分な量のV3ペプチドまたはWペプチドあるいはその断片、誘導体または修飾
物を上記被験体に提供することとを含む。HIV感染の抑制方法は、本発明の一
態様によれば、HIV感染に罹患する恐れのある被験体あるいはHIV感染にす
でに苦しめられている被験体を同定することと、FPRクラス受容体に対する治
療的に十分な量の結合パートナーを上記記被験体に提供することとを含む。本発
明のさらなる実施形態は、CCR5のリン酸化の誘導方法、HIV融合の抑制方
法ならびにHIV感染の治療および予防方法を含む。これらの方法は、それぞれ
、CCR5のリン酸化を誘導する分子、またはHIV融合を抑制する分子、また
はHIV感染を治療および予防する分子を必要とする被験体を同定し、そしてF
PRクラス受容体に対する治療に十分量の結合パートナーを上記被験体に投与す
ることを含む。
【0012】 [発明の詳細な説明] FPRクラス受容体に対するいくつかの新規のリガンドの発見が、本開示にお
いて提示される。さらに、FPRクラス受容体に対するリガンドはCCR5のリ
ン酸化およびダウンレギュレーションを誘導し、HIV感染を抑制する、という
ことが示される。好ましくは、FPRクラス受容体と相互作用する分子は、FP
Rクラス受容体およびCCR5の両方を発現するヒト樹状細胞(DC)に提供され
る。ヒト粘膜組織中に存在するDCはHIVに対する主要標的細胞として関係が
あるため、本発明の分子は、HIV伝染の危険を低減するように、粘膜組織(例
えば肛門−膣粘膜)に送達され得る。これらの医薬品は、任意の慣用的経路によ
り送達され、その例としては経皮、局所、非経口、胃腸、経気管支および経肺胞
経路が挙げられるが、これらに限定されない。好ましい適用は、医療用具用コー
ティングにおける結合パートナーの使用に関する。本発明の実施形態は、HIV
感染の研究、治療および予防ならびに病原体に対する宿主炎症応答の誘導のため
の生物工学的ツール、予防薬、治療薬および上記のものの使用方法を包含する。
【0013】 第一群の実験において、古典的走化性因子である細菌走化性ペプチドN−ホル
ミル−メチオニル−ロイシル−フェニルアラニン(fMLP)は、CCR5のセ
リンリン酸化およびダウンレギュレーションを迅速に誘導する、ということが見
出された。FPRクラス受容体とのfMLPの結合は、CCR5リガンドに対す
る細胞応答の有意の減衰ならびにHIV−1エンベロープ糖タンパク質媒介性融
合およびCD4、CCR5およびFPRを発現する細胞の感染の抑制も生じた。
第二群の実験では、HIV−1gp120のV3領域に由来する合成ペプチドド
メインはFPRクラス受容体を活性化する、ということが判明した。FPRクラ
ス受容体に結合することにより、V3ペプチドはCCR5の食細胞走化性および
セリンリン酸化を誘導した。さらに、SAAおよびT20を含むその他のFPR
クラス受容体リガンドがCCR5のリン酸化を誘導するということが発見された
。別の群の実験では、合成白血球活性化ペプチドまたは「Wペプチド」Trp−
Lys−Met−Val−Met(WKYMVM)(配列番号1)(ここで、N
2末端のメチオニンはD型アミノ酸である)はFPRクラス受容体を活性化し
、それによりカルシウム放出、走化性およびHIV感染の抑制を誘導する、とい
うことが発見された。
【0014】 FPRクラス受容体の誘導を強化または抑制する(「調節する」)ことにより
、細胞応答、例えばシグナル変換、白血球移動、白血球移動免疫系応答、炎症応
答、ならびにHIV融合、進入および増殖が選択的に変更され得る。本発明の実
施形態は、FPRクラス受容体の誘導を調節する分子の使用を包含する。この開
示を通して、「FPRクラス受容体」という用語は、fMLPにより活性化され
、FPRおよび/またはFPRL1と少なくとも80%の相同性を有し得る受容
体を指す。FPRクラス受容体と相互作用する分子は、本考察の目的のために、
「FPRクラス受容体に対する結合パートナー」または「結合パートナー(bi
nding partner)」と呼ばれる。本発明の望ましい結合パートナー
はFPRクラス受容体と相互作用し、それにより病原体に対する宿主免疫応答を
誘導し、および/またはCCR5をリン酸化し、CCR5の発現をダウンレギュ
レートし、そしてHIV感染を抑制する。
【0015】 病原体に対する免疫応答の誘導のためのいくつかの異なる結合パートナーの使
用、CCR5受容体のリン酸化およびダウンレギュレーション、ならびにHIV
感染の抑制が意図される。例えばfMLP、V3ペプチド、SAA、T20およ
びWペプチドならびにこれらの分子の断片または変異体は、病原体に対する免疫
応答を誘導し、および/またはCCR5受容体をリン酸化し、CCR5受容体の
発現をダウンレギュレートし、そしてHIV感染を抑制することを必要とする被
験体に提供され得る。FPRクラス受容体リガンドまたはその断片およびFPR
クラス受容体リガンドまたはそれらの断片のプロテアーゼ安定性変異体に類似す
る化学物質およびペプチド擬似体も、病原体に対する宿主免疫応答を誘導し、お
よび/またはCCR5受容体をリン酸化し、その発現をダウンレギュレートし、
そしてHIV感染を抑制するために用いられ得る。
【0016】 さらに、病原体に対する宿主免疫応答を誘導し、および/またはCCR5受容
体をリン酸化し、その発現をダウンレギュレートし、そしてHIV感染を抑制す
るさらなる結合パートナーの同定を可能にする方法が提供される。ひとつのアプ
ローチは合理的薬剤設計における技術の使用を包含する。したがって、同定され
た結合パートナーおよびこれらの分子の断片または変異体が設計され、コンピュ
ータベースのホモロジー検索、タンパク質モデリングおよびコンビナトリアルケ
ミストリーを用いて作製される。例えばfMLP、V3ペプチド、SAA、T2
0またはWペプチドあるいはこれらの分子の断片または変異体に対応する核酸ま
たはタンパク質配列を含むデータベースが、相同リガンドを同定するために公的
にまたは商業的に利用しうるデータベース中のその他の配列と当該配列を比較す
る検索プログラムによりアクセスされる。別の合理的アプローチにより、結合パ
ートナーのモデルを構築するために、タンパク質モデリング(例えばX線結晶、
NMRおよびコンピュータモデリング)における技術が用いられる。これらのモ
デルから、合理的薬剤設計が達成され得る。さらにFPRクラス受容体を含むタ
ンパク質モデルが作製され、リガンド結合Vが同定されて、この情報を用いてよ
り多くの結合パートナー候補(candidate binding part
ner)を合理的に設計し得る。
【0017】 結合パートナー候補が設計され、作製された場合、それらは、FPRクラス受
容体と結合し、それによりCCR5のリン酸化し、CCR5のダウンレギュレー
ションおよびHIV感染の抑制を誘導するそれらの能力に関して評価されるのが
好ましい。FPRクラス受容体と相互作用し、CCR5のリン酸化を誘導し、C
CR5のダウンレギュレーションを誘導し、そしてHIV感染を抑制する結合パ
ートナー候補または結合パートナーの能力を評価するアプローチは、本開示中で
は、「結合パートナー特性化アッセイ」と集合的に呼ばれる。結合パートナー特
性化アッセイは、病原体に対する宿主免疫応答を誘導する結合パートナー候補ま
たは結合パートナーの能力を評価するアプローチも包含する(例えば走化性アッ
セイ、Ca2+動員アッセイおよび脱感作アッセイ)。結合パートナー特性化アッ
セイは、FPRクラス受容体と相互作用する結合パートナーの能力を査定する、
コンピュータによるアプローチも包含し得る。例えばFPRクラス受容体とのコ
ンピュータ刺激リガンド相互作用の評価は、本開示のために、結合特性化アッセ
イである。結合パートナー特性化アッセイにおける結合パートナー候補の評価後
、HIV感染を抑制する結合パートナーが、CCR5をリン酸化し、CCR5の
発現をダウンレギュレートし、および/またはHIV感染を抑制するその能力に
より同定される。
【0018】 合理的薬剤の設計のほかに、高スループット技術を用いて、HIV感染を抑制
する結合パートナーを得るためには、分子のランダムライブラリーを迅速にスク
リーニングし得る。このような技法は、支持結合FPRクラス受容体、細胞ベー
スの系およびツーハイブリッドアプローチを利用する。例えばFPRクラス受容
体を有する多量体支持体は、結合パートナー候補を同定するためにコンビナトリ
アルライブラリー中に存在する分子に対してスクリーニングされ得る。これらの
候補リガンド(candidate ligand)は次に、CD4、CCR5
およびFPRクラス受容体を発現する細胞に接触し、そしてCCR5をリン酸化
し、CCR5発現をダウンレギュレートし、および/またはHIV感染を抑制す
る結合パートナーの能力が確定され得る。あるいは、CD4、CCR5およびF
PRクラス受容体を発現する細胞は、FPRクラス受容体を有する多量体支持体
を用いることにより、結合パートナー候補のクラスを先ず同定することなしにコ
ンビナトリアルライブラリーの分子と接触され得る。
【0019】 さらに、ツーハイブリッドシステム(例えば酵母または哺乳類ツーハイブリッ
ドアプローチ)は、結合パートナーを同定するために利用され得る。例えば、F
PRクラス受容体に連結されたDNA結合ドメイン(例えばGal−4)を有す
る一次融合タンパク質、ならびに活性化タンパク質に連結されたランダムペプチ
ドを有する二次融合タンパク質(例えばVP−16)が作製され得る。これらの
融合タンパク質をコードする構築物は、1つまたはそれ以上のGal−4結合部
位、最小プロモーターおよびレポーター分子(例えばGFP(Green Fu
orescent Protein))で構成された鋳型DNAを有する細胞中
にトランスフェクトされ得る。活性化タンパク質に連結されたランダムペプチド
が結合パートナーに対応する場合には、レポーターシグナルが検出される。合理
的な薬剤設計および高スループット技術の組合せを用いることにより、CCR5
のリン酸化、CCR5発現のダウンレギュレーションおよびHIV感染の抑制を
誘導するいくつかの結合パートナーが同定され得る。
【0020】 結合パートナーを有する治療的および予防的化合物も、本発明の実施形態であ
る。これらの医薬品は任意の慣用的経路により送達され、その例としては、経皮
、非経口、胃腸、経気管支および経肺胞経路が挙げられるが、これらに限定され
ない。上記有効成分のほかに、医薬品実施形態は、担体、タンパク質、支持体、
アジュバント、または薬剤送達を促進するか、もしくは増強する構成成分を含み
得る。好ましい適用は医療用具用コーティングにおける結合パートナーの使用に
関し、その例としては手袋、膣器具およびコンドームが挙げられるが、これらに
限定されない。
【0021】 医薬品実施形態は、病原体に対する免疫応答の誘導、ならびに/またはHIV
感染の治療および予防のための治療プロトコルに用いられ得る。ひとつのアプロ
ーチにより、FPRクラス受容体と相互作用し、それにより病原体に対する宿主
免疫応答を誘導する作用物質を必要とする被験体が同定され、上記被験体は、治
療的十分量のV3ペプチドまたはWペプチドを提供される。別のアプローチによ
れば、HIV感染を抑制する作用物質を必要とする被験体が同定され、上記被験
体はFPRクラス受容体に対する結合パートナーを、治療に十分量提供される。
同様に、HIV感染に罹患する恐れのある被験体あるいはHIV感染にすでに苦
しめられている被験体が同定され、次にFPRクラス受容体に対する結合パート
ナーが治療に十分量提供される、HIV感染を治療および予防するためのアプロ
ーチが提供される。以下のセクションでは、fMLPがCCR5のリン酸化を誘
導し得ることを明示した実験の考察が提示される。
【0022】 fMLPおよびT20はCCR5のリン酸化を誘導する 末梢血単球中のCCR5のリン酸化パターンに及ぼすCCR5リガンドの作用
が、最初に調べられた。いくつかの研究は、CCR5がそのネイティブリガンド
、例えばRANTESおよびMIP−1の結合時に迅速にリン酸化され得ること
を示している(Oppermann et al., J Biol Chem, 274: 8875(1999); Olbrich et
al., J Leukoc Biol, 65:281(1999); Aramori et al., EMBO J, 16: 4606(1997
);およびRodriguez-Frade et al., J Cell Biol, 144: 755 (1999))。しかしな
がらこれらの研究は、CCR5と結合したシグナリング分子が異なり得るネイテ
ィブ細胞ではなく、CCR5を発現するためにトランスフェクトされた細胞系で
実施された。
【0023】 単球およびCCR5−トランスフェトしたHEK293細胞(CCR5/29
3)から調製された溶解産物中のCCR5を検出する能力に関して、抗CCR5
ポリクローナル抗体を試験した。単球(図1A)およびCCR5/293細胞(
図1B)の両方において、非還元状態下で約75kDaであり、かつ、還元条件
下で40kDaである単一タンパクとして、イムノブロッティングすることによ
りCCR5を検出した。これらの結果は、単球中のCCR5がホモ二量体の形態
で存在することを立証した。さらに単球でなく、CCR5/293細胞の、特定
のケモカインによる刺激はさらにCCR5の二量体化を促し、これは還元条件下
でさえ検出可能であった(図1B)。次に単球中でのCCR5のリン酸化を、抗
ホスホセリン抗体を用いた免疫沈降と、その後の抗CCR5抗体によるイムノブ
ロッティングを用いて調べた。CCR5リン酸化は、受容体のC末端のセリン残
基上で専ら起こると報告されている(Dean, et al., Science, 273:1856(1996)
)。図1CおよびDに示したように、休止中の単球においては、CCR5の低レ
ベルのリン酸化が一貫して観察されるが、CCR5アゴニストによる細胞刺激時
には、迅速(1分以内、図1C)かつリガンド濃度依存性の(図1D)CCR5
リン酸化の増大が認められた。
【0024】 CCR5のようなSTM受容体のアゴニスト誘導性リン酸化は、受容体の同種
脱感作およびインターナライゼーションを生じ得る(Oppermann et al., J Biol
Chem, 274: 8875(1999); Olbrich et al., J Leukoc Biol, 65:281(1999); Ara
mori et al., EMBO J, 16: 4606(1997); Rodriguez-Frade et al., J Cell Biol
, 144: 755 (1999))。細胞がある種の関連しないSTM受容体を用いてアゴニ
ストにより活性化される場合には、STM受容体には「異種脱感作」も施し得る
。単球は種々のSTM化学誘引物質受容体、例えば高親和性fMLP受容体であ
る、FPRを発現するため、CCR5のリン酸化および発現に影響を及ぼすfM
LPの能力を次に調べた。図2Aに示したように、低ナノモル濃度のfMLPを
用いた単球のインキュベーションは、CCR5リン酸化のレベルを増大させた。
さらに単球中のCCR5のリン酸化の増大は、fMLPによる刺激後1分以内に
観察され(図2B)、最大リン酸化は60分で観察された。これらの結果は、単
球中のCCR5のケモカイン誘導性およびfMLP誘導性リン酸化のメカニズム
が異なっているという証拠を示す。
【0025】 ネイティブケモカインリガンドにより誘導されるCCR5のリン酸化は、Gタ
ンパク質受容体キナーゼのカップリングに依存している(Oppermann et al., J
Biol Chem, 274: 8875(1999); Olbrich et al., J Leukoc Biol, 65:281(1999);
Aramori et al., EMBO J, 16: 4606(1997); Rodriguez-Frade et al., J Cell
Biol, 144: 755 (1999))。あるいはfMLPは、受容体「交差脱感作」経路を
介してCCR5に及ぼすその作用を発揮し、これはプロテインキナーゼCの活性
化を包含し得る(Ali et al., J Biol Chem, 274: 6027 (1999); Ali et al., M
ed Clin North Am, 81:1(1997); Tomhave et al., J Immunol, 153:267(1994))
。この可能性を試験するために、特定のプロテインキナーゼC(「PKC」)阻
害剤スタウロスポリンまたはカルホスチンCを用いて単球をインキュベートし、
その後fMLPで刺激した。図2Cに示したように、fMLPにより誘導される
CCR5リン酸化のレベルは、カルホスチンCを用いてプレインキュベートされ
た単球中では顕著に低減された。これに対して、カルホスチンCは、MIP−1
誘導性CCR5リン酸化にほとんど影響を及ぼさなかった。これらの結果は、f
MLP誘導性CCR5リン酸化がPKCの活性化に依存しているという見解を裏
付ける。
【0026】 次に、FPRクラス受容体を活性化し、それによりCCR5のリン酸化を誘導
するその能力に関して、FPRクラス受容体リガンドT20/DP178を分析
した(Su et al., Blood, 93:3885(1999); Kilby et al., Nat Med, 4: 1302(1
998); Lawless et al., Biochemistry, 35: 13697(1996); Wild et al., AIDS R
es Hum Retroviruses, 9: 1051(1993); Wild et al., Pro. Natl. Acad. Sci. U
SA, 91:9770(1994);およびChen et al., J Virol, 69: 3771(1995))。fMLP
を用いた場合、合成ペプチドT20/DP178は、単球におけるCCR5の有
意なかつ用量依存性リン酸化を誘導し(図2D)、単球中のFPRの活性化がC
CR5リン酸化をもたらすシグナルを変換するというさらなる証拠を示す。以下
のセクションでは、fMLPがCCR5の発現をダウンレギュレートし得るとい
うことを明示した実験の考察を示す。
【0027】 fMLPを媒介としたFPRクラス受容体の活性化はCCR5発現をダウンレ
ギュレートする 単球中のCCR5の発現および機能をアッセイすることにより、CCR5のf
MLP誘導性リン酸化の生物学的結果を調べた。細胞に関連した125I−MIP
−1のほとんどは1000倍過剰量の非標識リガンドにより置換され得るので、
新たに単離されたヒト単球は、放射性ヨウ素化MIP−1に関する特異的結合部
位を発現した(図3A)。これに対比して、高濃度のfMLPはいかなる125
−MIP−1結合も置換しなかったが、このことは、これら2つのリガンドが別
個の細胞表面受容体を用いることを立証する。fMLPを用いて37℃で30分
間処理した単球は、125I−MIP−1の結合のわずかな低減のみを示した。し
かしながら、fMLPを用いた1時間の処理は、125I−MIP−1に対する特
異的結合のレベルを顕著に低減し、結合のこの低減は、細胞がPKC阻害剤で前
処理された場合には逆になった(図3A)。
【0028】 リガンドの結合結果と一致して、fMLPで前処理した単球では、CCR5ア
ゴニストMIP−1に対する走化性応答が次第に低減した(図3B)。fMLP
による処理後のCCR5リガンドに応答する単球の機能的能力も、カルシウム(
Ca2+)動員実験によっても調べた。MIP−1は単球におけるCa2+放出の不
十分な誘導物質であるため、CCR5を含めた多数の受容体を活性化し、かつ、
CCR5のリン酸化の顕著な誘導物質である2つのケモカインであるMIP−1
およびRANTESを用いた(図2AおよびB)。RANTESおよびMIP−
1はともに、単球中のCa2+の一時的な上昇を誘導した(図3C)。しかしなが
らfMLPで前処理された細胞は、これらのケモカインに応答してCa2+放出低
減を示した。これに対比して、PKC阻害剤で前処理された単球は、かろうじて
正常な走化性およびCCR5リガンドに対するCa放出応答を示した(図3Bお
よびC)。
【0029】 単球上のCCR5の表面発現も、抗CCR5抗体およびフローサイトメトリー
を用いて検査した。新たに単離されたヒト単球のうち、相当の割合のものは細胞
表面上にCCR5を発現し(図4AおよびB)、CCR5発現は、ケモカインリ
ガンドMIP−1、MIP−1またはRANTESによりダウンレギュレートさ
れた(図4C)。単球上のCCR5の発現は、fMLPによる細胞の従来の処理
によっても顕著にダウンレギュレートされた(図4D)が、一方、PKC阻害剤
でプレインキュベートされた細胞は、野生型の単球に匹敵する表面上のCCR5
レベルを示した(図4E)。これらの結果は、単球中でfMLPにより誘導され
るCCR5のリン酸化が、機能的受容体としてCCR5を用いるケモカインに対
する細胞のシグナリング能力低減に伴う細胞表面におけるCCR5のダウンレギ
ュレーションを生じるという証拠を提供する。さらに、単球応答に及ぼすfML
Pの脱感作作用はPKC阻害剤により逆になり、このことは、PKCがfMLP
誘導性CCR5脱感作の媒介における重要な分子であるという見解を支持する。
以下のセクションにおいて、fMLPがHIV感染を抑制し得るということを明
示する実験の考察を提示する。
【0030】 FPRクラス受容体のfMLP誘導性活性化はHIV感染を抑制する FPRクラス受容体の活性化がHIV−1エンベロープ融合およびHIV−1
感染を実行し得るか否かを確定するよう調べる実験を、以下のように実行した。
FPRクラス受容体であるFPRを、CD4およびCCR5をともにすでに発現
していたヒト骨肉種細胞系(HOS)中に安定的にトランスフェクトした。FP
Rを用いたトランスフェクション後、細胞は、fMLPおよびCCR5アゴニス
トの両方に応答してCa2+を移動し、動員した。さらに、FPRを同時発現する
HOS/CD4/CCR5細胞のfMLPまたはMIP−1を用いた処理は、C
CR5のリン酸化の増大を誘導し(図5A)、これは、CCR5およびFPRの
両方がこれらの細胞中で機能的に発現されたことを立証する。FPRの存在下ま
たは非存在下で、単球指指向性HIV−1BAL−envまたはレポーター遺伝
子を発現する組換えワクシニアウイルスを用いた定量的ガラクトシダーゼ遺伝子
活性化アッセイ系により評価したように、HOS/CD4/CCR5細胞はHI
V−1BAL−env媒介性融合を裏付けた(図5B)。
【0031】 HIV−1env融合を、CCR5特異的ケモカインにより抑制した。さらに
、fMLPはFPRを同時発現する細胞中でのHIV−1BAL−env媒介性
融合を顕著に抑制したが、CD4およびCCR5のみを発現する細胞中ではそう
でなかった。env発現細胞を用いた融合アッセイ系へのfMLPの同時付加は
融合を有意に抑制したため、FPR発現細胞とのHIV−1env媒介性融合に
及ぼすfMLPの作用は迅速であった(図5B)。また、fMLPの存在下で、
血中単球とのHIV−1env融合の抑制が観察された(図5C)。FPRトラ
ンスフェトしたHOS細胞および末梢血単球/マクロファージの両方において、
fMLPによる処理は、融合細胞形成およびp24産生により測定した場合、H
IV−1の単球指指向性株により細胞の融合および感染を有意に低減した、とい
うことも確証された(図5D)。これらの結果は、fMLPにより誘導されたC
CR5のリン酸化の迅速な増大がHIV−融合補助受容体として作用するように
CCR5の能力を有効に減損したことを証明する。
【0032】 これらの初期実験からの結果は、ケモカイン受容体CCR5の発現および重要
な機能がFPRクラス受容体に対するリガンドにより抑制され得るという証拠を
提供する。これらの結果は、単球中のCCR5がFPR活性化誘導性リン酸化の
標的であり、CCR5リン酸化レベルが迅速かつ次第に増加していくのに伴って
、単球中のCCR5の表面発現および機能がダウンレギュレートされるというこ
とを立証する。前記のこれらの結果は、局所炎症の部位での多数の白血球化学誘
引物質の結集におけるFPRの重要な役割も強調する。有意には、CCR5の発
現および機能は、無関係な受容体を用いるペプチドによりダウンレギュレートさ
れ得る。これらの観察により、CCR5のリン酸化、CCR5発現のダウンレギ
ュレーションおよびHIV感染の抑制を誘導するFPRクラス受容体に対するさ
らなるリガンドを同定するため研究がさらに深まった。以下のセクションは、「
V3ペプチド」が病原体に対する宿主免疫応答を誘導し得ることを明示した実験
の考察を提示する。
【0033】 V3ペプチドは病原体に対する宿主免疫応答を誘導し得る HIV−1gp120のV3領域は、HIV−1の細胞指向性を確定するのに
大きい役割を演じると考えられる(O'Brien et al., Nature (London), 348:69(
1990); Sakaida et al., J. Virol., 72:9763(1998); Shioda et al., Nature(L
ondon), 349:167(1991); Hwang et al., Science, 253:71(1991);およびBerger,
AIDS 11(suppl A): S3(1997))。最初に、CCR5およびCXCR4のような
ウイルス融合補助因子と直接相互作用する合成V3ペプチドの能力を確定した。
T指向性HIV株IIIBおよびEL1の線状または環状合成V3ドメインは、
CXCR4を直接結合し、CD4+およびCD8+Tリンパ球の移動を誘導するこ
とが報告されている。HIV−1のMN株由来の合成V3ペプチドドメインが試
験され、このV3ペプチドはヒト単球および好中球に対して強力な化学誘引物質
である(図6A)が、しかしTリンパ球に関する弱化学誘引物質であるというこ
とが見出された。V3ペプチドに対するヒト食細胞の走化性応答は百日咳毒素を
用いた細胞のプレインキュベーションにより抑制されたため(図6B)、このV
3ペプチドがGタンパク質共役型STM受容体(単数または複数)を活性化する
ことが認識された。
【0034】 このV3ペプチドにより用いられる受容体(単数または複数)の性質を特性化
するよう試みる一方で、単球および好中球はともにペプチドによる刺激後にCa 2+ を動員する、ということが発見された(図7AおよびB)。しかしながら、V
3ペプチドは、受容体CXCR4に対する同源リガンドであるSDF−1αを含
めた多数のケモカインに対する細胞応答を弱めなかった(図7C〜F)。これに
対比して、食細胞中でのV3ペプチドのシグナリングは、高濃度のfMLPによ
り弱められ、あるいはその逆もあり(図7GおよびH)、このことは、V3ペプ
チドがfMLPに対する低親和性受容体を活性化するという証拠を提供する。V
3ペプチドがfMLPに対する低親和性受容体を活性化するというさらなる証拠
は、FPRL1を発現するためにトランスフェクトされた細胞を分析することに
より得られた。図8AおよびBに示したように、V3ペプチドは、FPRL1を
発現するようトランスフェクトされたHEK293細胞のCa2+動員および走化
性の両方を誘導した。これに対比して、V3ペプチドは、低レベルの走化性応答
を誘導した(図8A)が、FPRを過剰発現する細胞中でのCa2+動員は誘導し
なかった(図8C)。これらの結果は、FPRL1が、V3ペプチドにより用い
られる主要な機能性受容体であることを示した。以下のセクションは、V3ペプ
チドおよびSAAがCCR5受容体のリン酸化を誘導し得ることを明示した実験
の考察を示す。
【0035】 V3ペプチドおよびSAAはCCR5受容体のリン酸化を誘導し得る V3ペプチドによるヒト食細胞の刺激はケモカインを用いたその後の試験に対
するCa放出応答を弱めなかったため、V3ペプチドはケモカインと受容体を共
有しないと考えられた。実験を実施して、V3ペプチドによる単球の長期処理が
、恐らくは「異種」脱感作により、ケモカインに対する細胞応答を弱め得るか否
かを確定した。ケモカインRANTES、SDF−1αおよびMCP−1はすべ
て、培地を用いてプレインキュベートされた単球中での有意のCa2+動員を誘導
した。しかしながら、単球をV3ペプチド(1.5μM)を用いて37℃で60
分間プレインキュベートした場合、RANTESおよびSDF−1αに対する細
胞応答は有意に低減された(図9AおよびB)。これに対して、プロテインキナ
ーゼC(PKC)阻害剤スタウロスポリンを用いて、その後V3ペプチドを用い
てプレインキュベートされた単球は、RANTESまたはSDF−1αに応答す
るほぼ正常なCa2+動員を示した。これらの結果は、V3ペプチドがFPRL1
受容体を活性化することによりこれらのケモカインに対する細胞応答の異種脱感
作を引き起こして、PKC媒介性シグナル変換経路を誘導するという証拠を提供
した。別のケモカインであるMCP−1および走化性ペプチドfMLPに対する
細胞応答は、V3ペプチドを用いた予備インキュベーションにより最小限に影響
された(図9CおよびD)。
【0036】 次に、ケモカイン受容体CCR5がV3ペプチドによる単球の刺激によりリン
酸化され得るか否かを確かめるための実験を実施した。単球と受容体トランスフ
ェトしたHEK293細胞(CCR5/293細胞)との両方において、他の研
究者によりCCR5をトランスフェクトした細胞系を用いて得られた結果と一致
して、非還元状態下では約75kDaであり還元条件下では約40kDaである
、二量体化タンパク質として、ポリクローナル抗CCR5抗体を用いてイムノブ
ロッティングすることによりCCR5を検出した(Rodriguez-Frade et al., J.
Cell. Biol., 144:755(1999))。さらに、単球でなく、CCR5/293細胞
の、特定のケモカインによる刺激はさらにCCR5の二量体化を促し、これは還
元条件下で検出可能であった。
【0037】 抗ホスホセリン抗体を用いて、細胞溶解産物を免疫沈降させ、抗CCR5ポリ
クローナル抗体を用いて抗ホスホセリン免疫沈降物をイムノブロッティングする
ことにより、リン酸化CCR5を検出した。これらの実験は、CCR5ケモカイ
ンアゴニストMIP−1α、RANTESおよびMIP−1βを用いた細胞の刺
激によりCCR5が迅速にリン酸化され(図10AおよびB)、最大レベルのリ
ン酸化は1分で起こる、ということを示した。抗CCR5抗体を用いた全単球溶
解産物のイムノブロッティングは、同一分子量の位置でタンパク質を示した(図
10C)。V3ペプチドによる単球の刺激もCCR5の有意のセリンリン酸化を
誘導したが、最大レベルのCCR5リン酸化は、刺激後15分で観察された(図
10DおよびE)。これらの結果は、異種受容体脱感作が、刺激剤を用いたより
長いインキュベーション時間ならびに無関係のSTM受容体のリン酸化において
完了する二次メッセンジャーの蓄積を必要とし得るという見解と一致する。実際
、単球がPKC阻害剤スタウロスポリンで前処理された場合、V3ペプチドはも
はやCCR5のリン酸化を有意に誘導せず、一方スタウロスポリン処理はMIP
−1β誘導性CCR5リン酸化に影響を与えなかった(図10F)。
【0038】 FPRクラス受容体リガンドSAAも、FPRクラス受容体を活性化し、CC
R5のリン酸化を誘導するその能力に関して分析された。fMLPおよびT20
を用いた場合と同様に、SAAは単球におけるCCR5の有意のかつ用量依存性
のリン酸化を誘導した(図10GおよびH)。主に単球中の受容体FPRを用い
る細菌走化性ペプチドfMLPはCCR5リン酸化を誘導し(図10E)、最大
レベルの効果は60分においてであった。
【0039】 上記実験は、HIV−1 MN株からのgp120の合成V3ペプチドドメイ
ンは、Gタンパク質共役型STM受容体FPRL1を選択的に活性化することに
より、ヒト単球および好中球における移動およびCa2+動員を誘導した、という
ことを立証する。さらに、実験のこの第二群において示されたデータは、FPR
クラス受容体の活性化が選定ケモカインに応答する細胞シグナリングの減衰に関
連してケモカイン受容体CCR5のリン酸化を誘導した、というさらなる証拠を
提供した。興味深いことに、MN株(NIH AIDS Research and Reference Reagen
t Program)のHIV−1gp120由来の環化V3ペプチドは単球または好中
球を活性化せず、gp120(MN)の線状または環状V3ペプチドはともにC
XCR4と相互作用しなかった。これらの知見は、ペプチドの二次または三次構
造がCXCR4に関する特定結合ドメインの形成のために極めて重大であり、そ
して異なるHIV−1株のV3ドメインはケモカイン融合補助受容体と直接的に
相互作用する互いに異なる能力を有し得るという見解を裏付ける。以下のセクシ
ョンは、「Wペプチド」が病原体に対する宿主免疫応答を誘導し得るということ
を明示した実験の考察を提供する。
【0040】 Wペプチドは病原体に対する宿主免疫応答を誘導し得る Wペプチドは、1つまたはそれ以上のGタンパク質共役型STM受容体により
媒介されるヒト白血球における一連のシグナリング事象を誘導することが報告さ
れているが、このペプチドに関する受容体(単数または複数)は同定されていな
かった(Baek et al., J. Biol. Chem., 271:8170-8175(1996); Seo et al., J.
Immunol., 158:1895-1901(1997); Seo et al., Clin. Biochem., 31:137-141(1
998);およびBae et al., J. Leuko. Bio., 65:241-248(1999))。初期実験はW
ペプチド受容体ならびにヒト食細胞の移動を誘導するWペプチドの能力の同定に
注目した。
【0041】 ヒト末梢血単球および好中球は、Wペプチドの濃度勾配に応答し、用量依存的
方法で移動した(図11A)。Wペプチドの走化性活性は、単球および好中球の
両方に関して、ピコモル(pM)濃度で非常に強力かつ明確なものであった。用
量応答曲線は鐘形で、低ナノモル(nM)のペプチド濃度で、最大の細胞移動(
cell migration)を示した。次に、Wペプチドにより誘導された
食細胞の移動が走化性に基づいているかあるいはケモキネシスに基づいているか
を調べる実験を実施した。チェッカー盤分析は、高濃度のWペプチドが走化性チ
ャンバの下部ウエル中に存在する場合にのみ、単球は良好に移動することを示し
た(表1)。高濃度のWペプチドが上部ウエル中に存在する場合には、細胞移動
の増大は認められなかった。上部および下部ウエル中にWペプチドが等濃度にあ
る場合は、わずかではあるがしかし有意の細胞移動の増大を誘導した。これらの
結果は、Wペプチドにより誘導される細胞移動が走化性作用によるものであり、
ケモキネシスに基づくものは少数であるという証拠を提供した。
【0042】
【表1】
【0043】 Wペプチドに応答する食細胞の移動は、百日咳毒素(PT)を用いた細胞の前
処理により完全に抑制されたが、コレラ毒素(CT)(図11B)またはハービ
マイシンAによっては抑制されず、このことは、Giタンパク質共役型受容体が
関与していたという証拠を提供した。この知見は、Wペプチドが、単球および好
中球において用量依存性および百日咳毒素感受性のカルシウム(Ca2+)動員を
強力に誘導したという証拠によりさらに裏付けられた(図12AおよびE)。C
2+動員は、観察されたWペプチド媒介性走化性活性と一致して、Wペプチドが
pM濃度で与えられた場合に検出された。
【0044】 食細胞上のWペプチド受容体をさらに特性化するために、Ca2+動員の交差脱
感作を調べる一連の実験を、種々の化学誘引物質を用いて実施した。単球または
好中球中でWペプチドにより誘導されるCa2+放出は、種々のケモカイン、例え
ばMCP−1、RANTES、MCP−3、MIP−1 IL−8およびSDF
−1により脱感作されなかった。これらの結果は、Wペプチドがこれらのケモカ
インのいずれとも受容体を共有しなかったことを示唆した。低濃度(nM範囲)
のfMLPも、Wペプチド誘導性Ca2+放出に及ぼす作用は限定的であった(図
12BおよびF)。しかしながら、fMLPの濃度がμモル範囲に増大された場
合には、単球(図12C)または好中球(図12G)中でのWペプチドに対する
応答は、有意に減衰された。さらに、Wペプチドは、Ca2+放出応答を単球(図
12D)および好中球(図12H)の両方において高濃度のfMLPの10-3
10-4倍に脱感作できた。これらの結果は、Wペプチドがヒト食細胞上でfML
Pと受容体(単数または複数)を共有し、fMLPより非常に高い効率で受容体
(単数または複数)を活性化するという見解を裏付ける。
【0045】 次に、FPRまたはFPRL1を発現するようトランスフェクトされた細胞に
及ぼすWペプチドの作用を分析した。fMLPは、広範囲の濃度に亘って提供さ
れ、FPR−トランスフェクトしたラット好塩基性白血病細胞下部(ETFR細
胞)におけるCa2+動員を誘導し、最小有効用量は10-10Mであった(図13
A)。これに対して、FPRL1トランスフェトした細胞(FPRL1/293
細胞)中でのCa2+動員を誘導するためのfMLPに関する最小有効濃度は、M
範囲内であった(図13E)。Wペプチドは、これらのFPRクラス受容体のい
ずれかを用いてトランスフェクトされた細胞中でのCa2+動員も誘導した(図1
3BおよびF)。しかしながらFPRおよびFPRL1の両方を活性化するため
のWペプチドに関する最小有効用量は10-11Mであって、これはWペプチドが
fMLPより高い効率でこれらの受容体を活性化することを実証する。
【0046】 この知見はさらに、両受容体トランスフェクタントにおいてWペプチドおよび
fMLP間のCa2+放出の交差脱感作によりさらに裏付けられた。図13Gおよ
びHに示したように、WペプチドおよびfMLPによるFPRL1を発現する細
胞の継続的刺激は二方指向性脱感作を生じたが、FPRL1/293細胞におけ
るWペプチドの作用を脱感作するためには105倍過剰量のfMLPが必要とさ
れた。同様に、ETFR細胞においては、Wペプチドは、等濃度のfMLPの作
用をより強力に脱感作した(図13CおよびD)。コントロール実験では、Wペ
プチドおよびfMLPは親ラットまたは偽トランスフェクトしたラット好塩基性
細胞系およびHEK293細胞中でのCa2+動員を誘導しなかった。これらの結
果は、WペプチドがFPRおよびFPRL1受容体の両方を高い効力で活性化す
るという証拠を示す。
【0047】 FPRまたはFPRL1でトランスフェクトされた細胞の移動を誘導するWペ
プチドの能力も試験した。FPRL1/293細胞は、〜1pMのEC50でW
ペプチドに対する顕著な移動性応答を示した(図14AおよびB)が、これらの
細胞は広い濃度範囲のfMLPに応答して移動することができなかった(図14
AおよびB)。他方、fMLPおよびWペプチドはともに、ETFR細胞の移動
を、類似する用量−応答曲線にて誘導した(図14AおよびC)。これらの走化
性実験は、fMLPがFPRL1発現細胞の移動を誘導しないため、fMLPが
FPRL1に対する部分的かつ低親和性アゴニストに過ぎない、ということを実
証する。一方、Wペプチドは、FPRおよびFPRL1の両方に対する非常に効
率的なアゴニストであり、FPRL1に関してはFPRより高い効力を持つこと
が判明した。低ピコモル濃度のWペプチドは、これらの細胞中でのCa2+放出お
よび走化性の両方を誘導するのに十分であるので、FPRL1に関してより高い
効率さえ示した。
【0048】 食細胞を用いて観察されたように、WペプチドはFPRL1/293の移動を
誘導し(図14D)、そしてETFR細胞は、百日咳毒素による細胞の前処理に
より抑制された。WペプチドがfMLPと受容体を共有することをさらに確かめ
るために、3H標識fMLPを用いたリガンド結合競合実験を実施した。ETF
R細胞に関する走化性およびCa2+動員活性と一致して、WペプチドはETFR
細胞との結合に関して3H−fMLPと有効に競合した(図15)。3H−fML
Pは、恐らくはFPRL1に対するその低親和性のために、FPRL1/293
細胞と有意に結合しなかった。このセクションに提示した結果は、Wペプチドが
、FPRクラス受容体との相互作用により、病原体に対する宿主免疫応答と関連
した細胞事象である走化性およびCa2+動員を誘導し得る、ということを立証す
る。以下のセクションは、WペプチドがHIV感染を抑制し得ることを示す実験
を考察する。
【0049】 WペプチドはHIV感染を抑制する WペプチドがFPRクラス受容体を活性化し、そして病原体に対する宿主免疫
応答に関連した細胞事象を誘導するという発見がされた後、WペプチドがHIV
感染を抑制し得るか否かを確定するための実験を実施した。FPRクラス受容体
FPRL1を、CD4およびCCR5の両方をすでに発現したヒト骨肉種細胞系
(HOS)中に安定的にトランスフェクトした。CD4/CCR5/FPRL1
受容体を発現する宿主細胞を先ず指定濃度のWペプチドを用いて1時間処理し、
その後HIV−1JRFLに1時間感染させた。感染細胞を培地で3回洗浄し、培養
した。感染後48時間および72時間目に、ELISAによりp24のレベルを
測定した。図16Aは、HIV感染の初期段階でWペプチド(10-5M)にさら
すと、FPRL1トランスフェクタントにおけるHIV−1感染性を有意に低減
するが、偽トランスフェトした細胞ではそうでないことを示す。Wペプチドは、
10-11Mという低い濃度でHIV−1感染性を低減することが見出された(図
16B)。fMLPの存在下で実施したHIV感染実験と対応して、Wペプチド
はHIVの増殖を有効に抑制した。これらの結果は、FPRまたはFPRL1と
相互作用するリガンドがHIV感染を抑制し得るということも立証する。
【0050】 Wペプチドは、生物学的に活性なペプチドWKYMVM−NH2(配列番号1
)から得られ、ペプチドライブラリーから単離された(Seo et al., J. Immunol
., 158:1895-1901(1997))。WKYMVM−NH2(配列番号1)は、ヒトB細
胞中での、そのホスホイノシチド加水分解を刺激し、百日咳毒素によるその抑制
に基づいてGiタンパク質共役型STM受容体を使用していることが仮定された
(Baek et al., J. Biol. Chem., 271:8170-8175(1996))。D型アミノ酸を用い
たNH2末端でのメチオニンの修飾は、WKYMVM(「Wペプチド」配列番号
1)を生じ、これはその原型であるWKYMYM−NH2の100倍より高い生
物学的作用の増大を示し、Bリンパ球のほかに、ヒト単球(Bae et al., J. Leu
ko. Bio., 65:241-248(1999))および好中球(Seo et al., J. Immunol., 158:1
895-1901(1997))におけるシグナリング事象を媒介する種々のSTM、Gタンパ
ク質受容体を刺激した。
【0051】 上記実験結果の組み合わせは、いくつかの異なるリガンドによるFPRクラス
受容体(例えばFPRおよびFPRL1)の活性化がCCR5のリン酸化、CC
R5のダウンレギュレーションおよびHIV感染の抑制を誘導する、という証拠
を示す。特に前記のデータは、fMLP、T20、V3ペプチドおよびSAAが
FPRクラス受容体を活性化し、それによりCCR5をリン酸化するということ
を示した。また、上記のデータは、CCR5のリン酸化が細胞表面からのCCR
5のダウンレギュレーションならびにケモカインによるCCR5を介したシグナ
リングの減衰を生じることを示した。さらに上記のデータは、fMLPが、FP
Rとの相互作用によりHIV−1感染を抑制し、そしてWペプチドがFPRL1
との相互作用によりHIV−1感染を抑制し得るということも示した。したがっ
て、FPRクラス受容体と相互作用するいくつかのリガンドはこれらの受容体を
活性化して、CCR5のリン酸化を生じるシグナルを変換し、これが次に細胞表
面からのCCR5をダウンレギュレートして融合の、したがってHIV−1の増
殖の抑制を生じるということが予想される。
【0052】 初期の研究は、fMLP上に存在するN−ホルミル基が最適なアゴニストの効
力に不可欠であることを示したが、近年の研究は、非ホルミル化ペプチドもFP
Rを結合し、活性化し得ることを示している(Freer et al., Biochemistry, 21
:257(1982); Higgins et al., J Med Chem, 39:1013(1996))(これらの記載内
容はともに、参照により本明細書中に含まれる)。N−ホルミル化またはN−ア
セチル化された合成ペンタペプチドMet−Ile−Leu−Phe−Phe−
OH(配列番号2)は、例えばヒト好中球におけるCa2+放出の誘導に関して親
fMLPより有効である(Murphy, Annu Rev Immunol, 12:593(1994); Murphy,
"The N-formyl peptide chemotactic receptors," Chemoattractant ligands an
d their receptors, CRC Press, Boca Raton, 1996:269; Prossnitz and Ye, Ph
armacol Ther, 74:73(1997))(これらの記載内容はともに、参照により本明細
書中に含まれる)。アミノ末端尿素置換およびカルボメート修飾されたペプチド
も、FPRに対する有効なアゴニストである(Higgins et al., J Med Chem, 39
:1013(1996))(この記載内容は、参照により本明細書中に含まれる)。上記の
結果は、報告されたFPRアゴニストとのいかなる配列同一性も保有しない、T
20/DP178、V3ペプチドおよびWペプチドのような分子が、HIV感染
の抑制に有効である、ということも立証した。さらに、プラスミドベースのラン
ダムライブラリーに由来するいくつかのペプチドも、FPRL1に対する非常に
有効なアゴニストであることが示されている(Klein et al., Nat. Biotechnol.
, 16:1334-1337(1998))。
【0053】 ペプチドおよびタンパク質アゴニストのほかに、脂質代謝物質リポキシンA4
(LXA4)が、FPRL1に対する高親和性リガンドおよび強力なアゴニスト
であると報告されている(したがってLXA4Rとも呼ばれる)(Fiore et al.
, J. Exp. Med., 180:253-260(1994))。LXA4は、炎症、血栓およびアテロ
ーム性動脈硬化症のような多数の宿主反応中に生成されるエイコサノイドであり
、そして免疫応答の阻害剤として最初に発見された。LXA4は、高親和性を有
するFPRL1(LXA4R)を用いてトランスフェクトされたチャイニーズハ
ムスター卵巣細胞(CHO細胞)と結合し、そしてGTPアーゼ活性およびエス
テル化アラキドネートの放出を増大した(Fiore et al., J. Exp. Med., 180:25
3-260(1994))。したがって多数の異なる種類の分子がFPRクラス受容体と相
互作用し得る。以下のセクションは、病原体に対する宿主免疫応答を誘導し、お
よび/またはHIV感染を抑制するFPRクラス受容体に対するいくつかの結合
パートナーの考察を提示する。
【0054】 病原体に対する宿主免疫応答を誘導しおよび/またはHIV感染を抑制するた
めのFPRクラス受容体に対する結合パートナーの使用 いくつかの実施形態では、fMLP、V3ペプチド、SAA、T20およびW
ペプチドならびにこれらの分子の断片または変異体が、治療的および予防的な使
用のためにバイオテクノロジーツールおよび医薬品中に組入れられる。望ましく
は、fMLP、V3ペプチド、SAA、T20およびWペプチドならびにこれら
の分子の断片または変異体は、病原体に対する宿主免疫応答を誘導し、および/
またはHIV感染を抑制するために被験体に提供される。しばしば、単離または
精製fMLP、V3ペプチド、SAA、T20およびWペプチドならびにこれら
の分子の断片または変異体が用いられる。「単離された」という用語は、物質が
その元々の環境(例えば、それが天然に生じる場合には天然環境)から取り去ら
れることを必要とする。例えば生存細胞中に存在する天然タンパク質は単離され
ないが、天然系中の共在物質のいくつかまたはすべてから分離された同一タンパ
ク質は単離される。「精製された」という用語は、絶対純粋性を要しない。むし
ろそれは相対的定義として意図される。例えばタンパク質は、クーマシー染色に
より検出される場合、ごく普通に電気泳動により精製され、夾雑物の存在を有す
るにもかかわらず、いくつかのアッセイに適している。
【0055】 好ましくは、fMLP、V3ペプチド、SAA、T20およびWペプチドなら
びにこれらの分子の断片または変異体は、リガンド/FPRクラス受容体複合体
の構築に関与する配列に対応する。望ましいペプチドは、3〜100アミノ酸の
長さであり、リガンド/FPRクラス受容体複合体の構築に関与するペプチドの
配列の少なくともいくつかの部分を有する。さらに、3〜100アミノ酸のfM
LP、V3ペプチド、SAA、T20およびWペプチドならびにこれらの分子の
断片または変異体に類似するペプチド擬似体は、本発明の実施形態とともに用い
られる。例えば本発明の態様に用いるためのオリゴペプチドは、3アミノ酸、4
アミノ酸、5アミノ酸、6アミノ酸、7アミノ酸、8、9、10、11、12、
13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、
25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、
37、38、39または40または50または60または70または80または
90または100またはそれより多いアミノ酸を有し得る。同様に、本発明のペ
プチド擬似体は、3アミノ酸、4アミノ酸、5アミノ酸、6アミノ酸、7アミノ
酸、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、
20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、
32、33、34、35、36、37、38、39または40または50または
60または70または80または90または100またはそれより多いアミノ酸
に類似する構造を有し得る。
【0056】 本発明の態様で用いるためのペプチドは、修飾もされ得る。例えばペプチドは
、ペプチド上に通常では見出されない置換基を有し得るし、あるいはペプチドは
、ペプチド上に通常に見出されるがしかし通常でないペプチドの領域に組み入れ
られる置換基を有し得る。本発明の態様に用いるためのペプチドは、例えばアセ
チル化、アシル化またはアミノ化され得る。それを修飾するためにペプチド上に
含み入れられ得る置換基としては、H、アルキル、アリール、アルケニル、アル
キニル、芳香族、エーテル、エステル、非置換もしくは置換アミン、アミド、ハ
ロゲンまたは非置換もしくは置換スルホニル、または5もしくは6員脂肪族また
は芳香族環が挙げられるが、これらに限定されない。本開示を通して用いられる
場合、「結合パートナー」という用語は、修飾または非修飾ペプチドおよび化学
物質または修飾もしくは非修飾fMLP、V3ペプチド、SAA、T20および
Wペプチドならびにこれらの分子の断片または変異体に構造的に(三次元的にま
たは二次元的に)類似するペプチド擬似体を指す。「V3ペプチド擬似体」とは
V3ペプチドに類似する結合パートナーであり、そして「Wペプチド擬似体」と
はWペプチドに類似する結合パートナーである。V3ペプチドおよびWペプチド
擬似体は、ペプチド擬似体、ペプチド、修飾ペプチドおよび誘導化ペプチドであ
り、したがって結合パートナーのクラスに含まれる。結合パートナーは、以下に
詳述される合理的薬剤設計の方法により同定されるFPRクラス受容体に対する
リガンドも包含する。
【0057】 fMLP、V3ペプチド、SAA、T20およびWペプチドならびにこれらの
分子の断片または変異体に類似する結合パートナー(例えばV3ペプチド擬似体
およびWペプチド擬似体)は、一次アミノ酸配列として天然に見出されるfML
P、V3ペプチド、SAA、T20およびWペプチドならびにこれらの分子の断
片または変異体のアミノ酸配列の全部もしくは一部を含有する分子を包含するだ
けでなく、機能的に等価のアミノ酸残基が配列内の残基に置換されて、サイレン
ト変化を生じる変更された配列も包含する。したがってfMLP、V3ペプチド
、SAA、T20およびWペプチドならびにこれらの分子の断片または変異体の
配列内の1つまたはそれ以上のアミノ酸残基は、機能的等価物として作用する同
様の極性を有する別のアミノ酸により置換されて、サイレントな変更を生じ得る
。配列内のアミノ酸に対する置換基は、そのアミノ酸が属するクラスの他のアミ
ノ酸から選択され得る。例えば非極性(疎水性)アミノ酸としては、アラニン、
ロイシン、イソロイシン、バリン、プロリン、フェニルアラニン、トリプトファ
ンおよびメチオニンが挙げられる。非荷電極性中性アミノ酸としては、グリシン
、セリン、トレオニン、システイン、チロシン、アスパラギンおよびグルタミン
が挙げられる。正電荷を有する(塩基性)アミノ酸としては、アルギニン、リシ
ンおよびヒスチジンが挙げられる。負電荷を有する(酸性)アミノ酸としては、
アスパラギン酸およびグルタミン酸が挙げられる。芳香族アミノ酸としては、フ
ェニルアラニン、トリプトファンおよびチロシンが挙げられる。本発明のその他
の態様では、例えばリン酸化、グリコシル化、架橋、アシル化、タンパク分解的
切断または抗体分子もしくは膜分子もしくはその他のリガンドとの結合により、
翻訳中または翻訳後に区別をつけて修飾されるfMLP、V3ペプチド、SAA
、T20およびWペプチドならびにこれらの分子の断片または変異体が意図され
る(Ferguson et al., Ann. Rev. Biochem. 57: 285-320(1988))。
【0058】 FPRクラス受容体またはそれらの断片に対する天然結合パートナーのほかに
、本発明の実施形態は、より望ましい細胞応答を生じる変異体または修飾分子を
用い得る。例えば変異体結合パートナーとしては、ジスルフィド結合形成を介し
てより安定な変異体の生成を促すようタンパク質中に組み入れられる1つまたは
それ以上のシスチン残基を有するように設計されたポリペプチドを包含し得る(
例えば、米国特許第4,908,773号参照)。過去においては、研究者はコ
ンピュータおよびコンピュータグラフィックプログラムを用いて考え得るシスチ
ン結合部位の適正性を査定するのに役立てた(Perry, L.J., & Wetzel, R., Sci
ence, 226: 555-557(1984); Pabo, C.O., et al., Biochemistry, 25:5987-5991
(1986); Bott, R., et al.,欧州特許第130,756号; Perry, L.J., & Wetzel, R.,
Biochemistry, 25:733-739(1986);Wetzel, R.B., 欧州特許第155,832号)。ポリ
ペプチド中のシスチン残基の導入は、慣用的な分子生物学を用いて成し遂げられ
得る。
【0059】 さらなる結合パートナー変異体としては、当該ポリペプチドに類似するペプチ
ド擬似体が挙げられる。ペプチドの生物学的産生に用いられる天然アミノ酸はす
べて、L配置を有する。合成ペプチドは、L−アミノ酸、D−アミノ酸または2
つの異なる配置のアミノ酸の種々の組み合せを利用して、慣用的合成方法を用い
て調製され得る。特定のペプチドの立体構造および望ましい特徴を模倣する(例
えばこのようなペプチドが見出されたことがある場合は、オリゴペプチド)が、
望ましくない特徴、例えば柔軟性(立体構造の損失)および結合の切断を回避す
る合成化合物は、「ペプチド擬似体」として既知である(例えば、Spatola, A.F
. Chemistry and Biochemistry of Amino Acids, Peptides and Proteins(Weist
ein, B. Ed.), Vol. 7, pp.267-357, Marcel Dekker, New York(1983)(これは
、エンケファリン類縁体におけるアミド置換としてのメチレンチオビオイソステ
レ[CH2S]の使用を記載する); Szelke et al., In peptides: Structure a
nd Function, Proceedings of the Eighth American Peptide Symposium, (Hrub
y and Rich, Eds.);pp.579-582, Pierce Chemical Co., Rockford, III.(1983)
(これは、アンギオテンシノゲン由来の6〜13オクタペプチド中のLeu−V
al結合にメチレンアミノ[CH2NH]およびヒドロキシエチレン[CHOH
CH2]バイオイソステレを有するレニン阻害剤を記載する)参照)。
【0060】 概してペプチド擬似体の設計および合成は、所望のペプチド(例えば最も有望
な模造ペプチド)のペプチドの配列および立体構造のデータ(例えば幾何学デー
タ、例えば結合長および角度)を用いて開始すること、ならびにペプチド擬似体
に設計されるべき幾何学的配列を確定するためにこのようなデータを用いること
を包含する。この過程を実施するための多数の方法および技術が当業界で既知で
あり、これらのうちのいずれかが用いられ得る(例えば、Farmer, P.S., Drug D
esign, (Ariens, E.J. ed.), Vol. 10, pp.119-143(Academic Press, New York,
London, Tronto, Sydney and San Francisco) (1980); Farmer, et al., in TI
PS, 9/82, pp.362-365; Verber et al., in TINS, 9/85, pp.392-396; Kaltenbr
onn et al., in J. Med. Chem. 33: 838-845(1990);およびSpatola, A.F., in C
hemistry and Biochemistry of Amino Acids. Peptides, and Proteins, Vol. 7
, pp.267-357, Chapter 5, "Peptide Backbone Modifications: A Structure-Ac
tivity Analysis of Peptides Containing Amide Bond Surrogates. Conformati
onal Constraints, and Relations" (B. Weisten, ed.; Marcell Dekker: New Y
ork, pub.)(1983); Kemp, D.S., "Peptidomimetics and the Template Approach
to Nucleation of beta-sheets and alpha. Helices in Peptides," Tibech, V
ol. 8, pp.249-255(1990)参照)。さらなる教示は、米国特許第5,288,7
07号、第5,552,534号、第5,811,515号、第5,817,6
26号、第5,817,879号、第5,821,231号および第5,874
,529号に見出され得る。以下の考察において、分子モデリングおよび合理的
薬剤設計のいくつかの方法が記載される。これらの技術は、fMLP、V3ペプ
チド、SAA、T20およびWペプチドならびにこれらの分子の断片または変異
体に類似するさらなるリガンドを同定するために適用され得る。さらにこれらの
技術は、fMLP、V3ペプチド、SAA、T20およびWペプチドならびにこ
れらの分子の断片または変異体に類似しないが、しかし病原体に対する宿主免疫
応答を誘導し、および/またはHIV感染を抑制する結合パートナーを同定する
ために適用され得る。
【0061】 合理的薬剤設計方法 ポリペプチドに関する合理的薬剤設計は、設計する薬剤が相互作用する第1ペ
プチドを同定および定義し、かつ、第1標的ペプチドを使用して第2ペプチドの
要件を定義することを必要とする。このような定義された要件でもって、定義さ
れた要件の全てまたは実質的に全てを満足する適当なペプチドまたは非ペプチド
リガンドを見つけるかあるいは調製することができる。すなわち、合理的薬剤設
計の1つの目的は、対象とする生物学的に活性を有するポリペプチドまたはこれ
らが相互作用する小分子(例えば、多かれ少なかれリガンドの潜在的形態である
薬剤を創り出すためのアゴニスト、アンタゴニスト、空(null)化合物)の構造的
または機能的アナログを生産することにある(例えば、Hodgson, Bio. Technolo
gy 9:19-21 (1991)参照)。合理的薬剤設計の例としては、HIVプロテアーゼ
阻害剤の開発がある(Erickson et al. Science 249:527-533 (1990)) 。コンビ
ナトリアルケミストリーとは化合物を個々に代えて、まとめて合成し、かつ生物
活性について試験する化学であり、その目的はそれまでに可能であったよりも早
くかつ安価に薬剤および物質を発見することにある。合理的薬剤設計とコンビナ
トリアルケミストリーは、コンピュータ支援タンパク質モデリングおよび薬剤発
見アプローチの開発により、近年、より深く関連するようになっている(例えば
、米国特許第4,908,773号、第5,884,230号、第5,873,
052号、第5,331,573号および第5,888,738号参照)。
【0062】 合理的薬剤設計およびコンビナトリアルケミストリーのための手段として、分
子モデリングを使用することは、コンピュータグラフィックの出現によって飛躍
的に増加している。コンピュータスクリーンで分子を3次元で見ることができる
だけでなく、酵素および受容体などの種々の巨大分子とリガンドとの相互作用を
調査することおよび試験する変異体分子を合理的に設計することでも可能である
(Boorman, Chem. Eng. News 70: 18-26 (1992))。利用者にとって難しくなく楽
に扱える膨大な量のソフトウェアやハードウェアが今や入手可能であり、実質的
に全ての製薬企業は合理的薬剤設計に貢献するコンピュータモデリング群を有し
ている。例えば、Molecular Simulations Inc. (www.msi.com)は、利用者がアミ
ノ酸配列から始めて、タンパク質またはポリペプチドの2または3次元モデルを
構築し、他の2および3次元モデルと比較し、かつ、実時間の3次元モデルと化
合物、薬剤およびペプチドとの相互作用を解析することができる数種の高度なプ
ログラムを販売している。したがって、本発明のいくつかの実施形態では、ソフ
トウェアはfMLP、V3ペプチド、SAA、T20、およびWペプチドの領域
、ならびにこれらの分子の断片と同様に、変異体およびFPRクラス受容体なら
びにこれらの受容体の断片および変異体を、ペプチド、ペプチド模倣体および化
学薬品などの他の分子と比較するために使用して、新規結合パートナーとの治療
的の相互作用が予測および設計を可能にしている(Schneider, Genetic Engineer
ing News December: page 20 (1998), Tempczyk et al., Molecular Simulation
s Inc. Solutions April (1997) およびButenhof, Molecular Simulations Inc.
Case Notes (August 1998))。
【0063】 合理的薬剤設計への出発点として、対象とするポリペプチドの2または3次元
モデルが作成される(例えば、fMLP、V3ペプチド、SAA、T20および
Wペプチド、またはこれらの分子の断片または変異体またはFPRクラス受容体
またはこれらの受容体の断片または変異体)。過去には、タンパク質の3次元構
造は多くの方法で決定されていた。おそらく、タンパク質構造を決定する最もよ
く知られている方法は、X線結晶の使用に関する。この技術の一般的な総説は、
Van Holde, K.E. Physical Biochemistry, Prentice-Hall, N.J. pp.221-239 (1
971)に見ることができる。この技術を使用して、良好な精度で3次元構造を明ら
かにすることができる。さらに、タンパク質構造は中性子回折の技術を使用して
、または核磁気共鳴(NMR)により決定することができる(例えば、Moore, W
.J., Physical Chemistry, 4th Edition, Prentice-Hall, N.J. (1972)参照)。
【0064】 また、対象とするポリペプチドのタンパク質モデルが、コンピュータベースタ
ンパク質モデリング技術を使用して構築され得る。1つのアプローチではタンパ
ク質の折りたたみに関する問題が、公知3次元タンパク質構造において残基の構
造環境を示すプロフィールと最も適合性ある標的配列を見つけることによって解
決される(例えば、米国特許第5,436,850号参照)。他の技術では、所
与のファミリーのタンパク質の公知3次元構造を重ね合わせて、そのファミリー
の構造的保存領域を明確にする。このタンパク質モデリング技術もまた、相同タ
ンパク質の公知3次元構造を使用して、対象とするポリペプチドの構造に近づけ
る(例えば、米国特許第5,557,535号、第5,884,230号および
第5,873,052号参照)。従来のホモロジーモデリング技術は、プロテア
ーゼおよび抗生物質のモデルを構築するためにルーチンで使用されている(Sowd
hamini et al., Protein Engineering 10: 207, 215 (1997))。対象とするタン
パク質が鋳型タンパク質と配列同一性が低い場合、3次元タンパク質モデルを開
発するために比較研究アプローチが使用され得る。いくつかの例では、タンパク
質は非常に弱い配列同一性を有するにもかかわらず、折り畳まれて同様な3次元
構造となる。例えば、多くの螺旋状サイトカインの3次元構造は弱い配列相同性
を有するにもかかわらず、同様な3次元トポロジーに折り畳まれる。
【0065】 標的と鋳型間の構造的関連性が配列レベルで検出可能でない多くの状況下にあ
り得る、折りたたみパターンおよび機能的タンパク質ドメインを多分同定するこ
とが、スレディング法および「ファジー」アプローチの最近の開発により、今や
可能である。1つのアプローチでは、折りたたみ認識は、多数配列スレディング
(MST)を使用して実施され、低分解モデルを構築する距離幾何学プログラム
DRAGONを使用して、スレディングアウトプットから演繹される。次いで、
完全原子表示がQUANTAなどの分子モデリングパッケージを使用して構築さ
れる。
【0066】 この3段階アプローチによると、鋳型候補はまず、新規折りたたみ認識アルゴ
リズムMSTを使用して同定される。これは1つまたは複数の3−D構造上で多
数整列された配列の同時スレディングを実施できる。第2段階では、MSTアウ
トプットから得た構造的均等物は内部残基距離制約子に変換され、第2構造予測
から得た補助的情報とともに、距離幾何学プログラムDRAGON中に入力され
る。このプログラムは不偏的手法で制約子を結合させ、多数の低解像度のモデル
確認を急速に作製される。第3段階では、これらの低解像度のモデル確認は、完
全原子モデルに変換され、分子モデリングパッケージQUANTAを使用して、
エネルギー極小化に付される(例えば、Aszodi et al., Proteins: Structure,
Function, and Genetics, Supplement 1:38-42 (1997)参照)。
【0067】 好ましいアプローチでは、市販の「InsightII98」プログラム(Mol
ecular Simulations, Inc.)および付属のモジュールが、アミノ酸配列から対象
とするポリペプチドの2次元および/または3次元モデルを作成するために使用
される。InsightIIは、多くの構造解析を実施し、かつリアルタイムの
合理的薬剤設計とコンビナトリアルケミストリーを可能とする数種のモジュール
とインターフェイスすることができる3次元グラフィックプログラムである。例
えば、Builder、Biopolymer、Consensus、およびC
onverterなどのモジュールにより、誰もがその配列または構造からポリ
ペプチド、炭水化物、核酸、化学物質またはこれらの組合せの2次元または3次
元モデルを速やかに作成することができる。InsightIIに関連するモデ
リング手段は、Brookhaven およびCambridge datab
ases;AMPAC/MOPACおよびOCPEプログラム;Molecul
ar Design Limited Molfile および SD fil
es,Sybel Mo12 files,VRMLおよびPict file
sを含む多くの異なったデータファイルフォーマットをサポートしている。
【0068】 さらに、上記した技術は対象とするタンパク質のモデルを設計するために、分
子生物学の技術を補充され得る。例えば、対象のポリペプチドがアラニンスキャ
ン(Wells, Methods in Enzymol. 202:390-411 (1991))または他のタイプの部位
特異的突然変異誘発分析によって解析され得る。アラニンスキャンでは、対象の
ポリペプチドの各アミノ酸残基は段階的に定順にアラニンで置換され(すなわち
、位置#1にて始まり、全分子中へ進む分子当たり、たった1個のアラニンの点
変異が組み込まれる)、結合パートナー特性化アッセイでのペプチド活性におけ
る突然変異の効果が測定される。ペプチドのそれぞれのアミノ酸残基は、このよ
うにして解析され、リガンド/FPRクラス受容体複合体の構築において重要な
領域が同定される。これらの機能的に重要である領域は、コンピュータリーダブ
ルな媒体で記録され、コンピュータシステムのデータベースに蓄えられ、かつサ
ーチプログラムは機能的に重要な領域のタンパク質モデルを生成するために使用
され得る。
【0069】 対象であるポリペプチドモデルが一旦、作成されると、リガンド/FPRクラ
ス受容体複合体の構築に影響を与えることができる新規な結合パートナー(「結
合パートナー候補(candidate binding partner)」)
を同定するように、他のモデルと比較され得る。例えば、アミノ酸配列またはタ
ンパク質モデルから始めることによって、公知結合パートナーと2次元および/
または3次元相同性を有する分子が迅速に同定され得る。1つのアプローチでは
、配列同一性のパーセントは2つのポリペプチドのアミノ酸の類似性と位置を比
較するために一般的に使用される標準的方法によって測定され得る。BLAST
またはFASTAなどのコンピュータプログラムを使用して、2つのポリペプチ
ドはそのそれぞれのアミノ酸の最適マッチングのために整列され得る(1つまた
は両方の配列の全長に沿って、あるいは1つまたは両方の配列の予定された部位
に沿って)。このようなプログラムは「デフォルト」オープニングペナルティー
および「デフォルト」ギャップペナルティーを生じ、PAM250(標準スコア
リングマトリックス、Dayhoff et al., in: Atlas of Protein Sequence and St
ructure, Vol. 5, Supp. 3 (1978)参照)がコンピュータプログラムとともに使
用され得る。同一性のパーセントは次のようにして計算され得る。
【0070】 (一致したマッチの総数/[一致した範囲内のより長い配列の長さ+2つの配列
を整列するために、より長い配列中に導入されたギャップの数])×100
【0071】 したがって、fMLP、V3ペプチド、SAA、T20およびWペプチド、ま
たはこれらの分子の断片もしくは変異体に対応するタンパク質配列は、タンパク
質ベースで公知である配列と比較され得る。fMLP、V3ペプチド、SAA、
T20およびWペプチド、またはこれらの分子の断片もしくは変異体に対応する
タンパク質配列は、例えば、パラメーターW=8とともにBLASTPを使用し
、最大10マッチを与えるSwissprot release35、PIRr
elease53およびGenpept release108 public
databases中に見出される公知アミノ酸配列と比較される。さらに、
これらの結合パートナーをコードするタンパク質配列はパラメーターE−0.0
01とともにBLASTXを使用して、Swissprotの公衆に知られてい
るアミノ酸配列と比較される。候補リガンドは望ましくはfMLP、V3ペプチ
ド、SAA、T20、またはWペプチドと少なくとも50%の相同性を有し、好
ましくは60%または70%または80%または90%またはそれより高い相同
性を有する。結合パートナー候補は、fMLP、V3ペプチド、SAA、T20
、またはWペプチドと下記程度の相同性を有することができる。例えば、50%
、51%、52%、53%、54%、55%、56%、57%、58%、59%
、60%、61%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%
、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%
、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85、86%、
87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、
96%、97%、98%および99%。50%相同性よりも大きいかあるいは等
しい相同性を有する結合パートナー候補は、結合パートナー特性化アッセイを使
用して同定され、かつ、実質的に試験される。FPRクラス受容体を活性化する
ことができ、それによって病原体に対する宿主免疫応答を誘導し、および/また
はCCR5のリン酸化およびHIV感染の抑制を誘導する結合パートナーが次い
で同定され得る。
【0072】 他の実施形態では、コンピュータモデリングおよび配列対構造対機能パラダイ
ムが、病原体に対する宿主免疫応答を誘導し、および/またはCCR5のリン酸
化およびHIV感染の抑制を誘導するより多くの結合パートナーを同定するため
に活用される。このアプローチでは、まず、結合パートナー特性化アッセイにて
公知反応を示す結合パートナーの構造を、構造データベースのもっともマッチす
る構造に対して配列を整列するスレディングアルゴリズムを使用して、その配列
から決定する。次に、タンパク質活性部位(すなわち、特性化アッセイで所望反
応において重要である部位)が同定され、かつ、「ファジー機能体」(FFF)
--タンパク質の活性部位の3次元ディスクリプタ--を作成する(例えば、Fetrow
et al., J. Mol. Biol. 282:703-711 (1998)およびFetrow および Skolnick, J
. Mol. Biol. 281:949-968 (1998)参照)。
【0073】 FFFは公知構造を持つ機能的に関連する一連のタンパク質からタンパク質幾
何学を繰り返し重ね合わせて構築する。しかしながら、FFFは過度に特異的で
なく、ディスクリプターがリラックスされ得る程度が探索される。本質的には、
所望反応に対して保存され、かつ機能的に重要である残基が同定され、一連の幾
何学的および特異的機能の構造的制限はコンピュータアルゴリズムの形態で定義
される。次いで、このプログラムはその特定制限子を満足する残基セットについ
て、タンパク質構造データベースから実験的に決定したタンパク質構造を探索す
る。このようにして、相同3次元構造が比較され、その程度(例えば、3次元相
同性のパーセント)が確認され得る。対象とするタンパク質に対する構造的類似
性について3次元構造データベースを探索する能力はまた、Biopolyme
r、Binding Site AnalysisおよびProfiles−3
Dなどのモジュールを使用するInsightIIを使用して達成され得る。
【0074】 このコンピュータプロトコールを使用することによって、http://www.tigr.or
g/tdb; http://www.genetics.wisc.edu; http://genome-www.stanford.edu/~bal
l; http;//hiv-web.lanl.gov; http://www.ncbi.nlm.nih.gov; http://www.ebi.
ac.uk; http://pasteur.fr/other/biology;およびhttp://www.genome.wi.mit.ed
uを含む種々の組織が維持するものなどのゲノム配列データベースが、特異的タ
ンパク質活性部位のために、および所望分子に類似するこれらの活性部位での残
基を同定するために迅速にスクリーニングされ得る。いくつかの他のグループは
、タンパク質の所与の機能または活性を同定するために設計された短い配列パタ
ーンやモチーフのデータベースを開発している。これらのデータベースの多く、
特にProsite(http://expacy.hcuge.ch/sprot.prosite.html);Bloc
ks(http://www.blocks.fhcrc.org);Prints(http://www.biochem.ucl.a
c.uk/bsm/dbbrowser/PRINTS/PRONTS.html)、Molecular Modell
ing Database(MMDB)およびProtein Data Ba
nkは、所与の機能に対して特異的である配列パターンを同定する配列情報の短
いストレッチを使用することができる。すなわち、これらは全配列と一致する必
要性から生じる問題を避ける。このようにして、新規な結合パートナーは上記し
たように結合パートナー特性化アッセイによって、さらに同定のために合理的に
選択される。分子およびその変異体の機能的分析の連続またはくり返し、および
さらなるFFF改良およびデータベース検索により、研究者は病原体に対する宿
主免疫応答の所望程度の誘導および/またはCCR5リン酸化およびHIV感染
抑制を生じる結合パートナーのクラスをより狭く定義することができる。
【0075】 同様のアプローチによって、FPRクラス受容体と相互作用する結合パートナ
ーが同定され、次のようにして製造され得る。まず、FPRクラス受容体と相互
作用するこれらの分子の1つまたは複数の公知結合パートナーまたはその部分の
分子モデルは、上記した技術または当該技術分野で公知である技術のうちの1つ
を使用して作成される。次に、化学ライブラリーおよびデータベースを公知結合
パートナーと構造的に類似した分子について探索する。すなわち、標的化合物の
公知構造と3次元類似性を有する非ペプチド(有機)構造体(例えば、非ペプチ
ド類縁体および/またはジペプチドアナログ)に関して、3次元データベースを
検索することができる。例えば、Cambridge Crystal Structure Data Base, Cry
stallographic Data Center, Lensfield Road, Cambridge, CB2 1EW, England;
および Allen, F.H., et al., Acta Crystallogr., B35: 2331-2339 (1979)参照
。 なお、3次元データベース比較に関するサーチアルゴリズムは、文献から入手
可能であることが注目される。例えば、Cooper, et al., J. Comput.-Aided Mol
. Design, 3: 253-259 (1989)およびここで引用される文献;Brent, et al., J.
Comput.-Aided Mol. Design, 2:311-310 (1988)およびここで引用される文献を
参照。このような探索の市販ソフトウェアはDay Light Information Systems, I
nc., Irvine, Calif. 92714およびMolecular Design Limited,, 2132 Faralton
Drive, San Leandro, Calif. 94577などの業者からも入手可能である。この探索
は各残基レベルに置換部分を有するアナログをシミュレートするかあるいは合成
することによる系統的な方法で行われる。好ましくは、骨格部分の置換は3次構
造を妨げず、または側鎖の置換は適合性よく、受容体基質相互作用を保持するよ
うに注意する。
【0076】 他のアプローチでは、FPRクラス受容体のタンパク質モデルは、上記した方
法によって作られ、これらのモデルは結合パートナーの相互作用を予測するため
に使用され得る。FPRクラス受容体の結合パートナーとして、fMLP、V3
ペプチド、SAA、T20、およびWペプチドを同定して、受容体の活性部位ま
たは領域が同定され得る。このような活性部位は通常、リガンド結合部位であろ
う。活性部位は、例えば、ペプチドのアミノ酸配列から、核酸のヌクレオチド配
列から、あるいはfMLP、V3ペプチド、SAA、T20、およびWペプチド
などのリガンドとFPRクラス受容体との複合体の研究から、当該技術分野で公
知である方法を使用して同定され得る。後者の場合、受容体上のどこに複合リガ
ンドが見出されるかを見つけ出して、活性部位を見つけるために、化学的または
X線結晶的方法が使用され得る。次に、活性部位の3次元幾何学構造が決定され
る。次に活性部位の3次元幾何学構造が決定される。これは完全な分子構造を決
定できるX線結晶を含む公知方法によって行ない得る。他方、固体または液体N
MRが、特定の分子内距離を測定するために使用され得る。構造決定の他のいか
なる実験方法も部分的または完全な幾何学構造を得るために使用され得る。幾何
学構造は、決定された活性部位構造の正確性を増加させる天然または合成の複合
化リガンドを使用して測定され得る。
【0077】 もしも不完全または不十分に正確な構造が決定されるなら、構造を完成するか
、あるいはその正確性を改良するために、コンピュータベースの数値モデリング
方法が使用され得る。タンパク質または核酸などの特殊なバイオポリマーに特異
的なパラメーター化されたモデル、分子運動を算定することに基づく分子動的モ
デル、熱アンサンブルに基づく統計学的力学モデル、またはこれらを組み合わせ
たモデルを含む、いかなる認識モデリング方法を使用してもよい。ほとんどのタ
イプのモデルでは、構成原子と基との間の力を示す標準的分子力場が必要であり
、物理化学にて公知である力場から選択され得る。不完全であるかまたはより正
確性の低い実験的構造は、これらのモデリング方法によって算定される完全でか
つより正確な構造の制限として働くことができる。
【0078】 最後に、実験的にモデリングによってあるいは組み合わせて、FPRクラス受
容体の活性部位の構造を決定して、結合パートナー候補は、その分子構造の情報
とともに化合物を含むデータバンクを探索して同定され得る。このような検索で
は、決定された活性部位構造とマッチし、活性部位を定義する基との相互作用す
る化合物を求められる。このような探索は手で行われ得るが、好ましくはコンピ
ュータを使用する。このような解析を可能とする1つのプログラムは、Ludi
モジュールを有するInsightIIである。さらに、Ludi/ACDモジ
ュールにより、利用者は65,000以上の市販薬剤候補(MDL's Available Che
micals Directory)にアクセスすることができ、対象とするタンパク質と相互作
用する化合物をスクリーニングするためのこれらの能力を提供する。
【0079】 また、これらの方法は、すでに公知である結合パートナーから改良された結合
パートナーを同定するために使用され得る。公知結合パートナーの組成は改質さ
れ、改質の構造的効果は新規な組成物に適用する上記した実験的およびコンピュ
ータモデリング方法を使用して測定され得る。次いで、この変化した構造は、改
良されたフィットまたは相互作用が得られるか否かを決定するために化合物の活
性部位構造と比較される。このようにして、側鎖を変化させるなど組成の系統的
変化は、改質調節化合物または改良された特異性または活性を有するリガンドを
得るために、急速に評価され得る。FPRクラス受容体の活性部位の同定に基づ
く結合パートナーを同定するために有用である、さらなる実験的およびコンピュ
ータモデリング方法は、当業者には明らかであろう。
【0080】 多くの文献、Rotivinen, et al., 1988, Acta Pharmaceutical Fennica 97:15
9-166; Ripka, New Scientist 54-57 (Jun. 16, 1988); McKinaly および Rossm
ann, 1989, Annu. Rev. Pharmacol. Toxiciol. 29: 111-122; Perry および Dav
ies, OSAR: Quantitative Structure-Activity Relationships in Drug Design
pp. 189-193 (Alan R. Liss, Inc. 1988); Lewis および Dean, 1989 Proc. R.
Soc. Lond. 236:125-140 および 141-162; および核酸成分のモデル受容体につ
いては、Askew, et al., 1989, J. Am. Chem. Soc. 111:1082-1090などが、特異
的タンパク質と相互作用する薬剤のコンピュータモデリングを考察する。
【0081】 病原体への宿主免疫応答を誘導し、および/またはHIV感染を抑制する結合
パートナーを同定するために、本発明の実施形態では、より多くのコンピュータ
プログラムおよびデータベースが使用され得る。下記リストは本発明を限定する
ことを意図しないが、上記したアプローチで有用であるプログラムおよびデータ
ベースへの手引きを提供する。使用され得るプログラムおよびデータベースとし
ては、MacPattern(EMBL)、 DiscoveryBase (Molecular
Applications Group)、GeneMine (Molecular Applications Group)、
Look (Molecular Applications Group)、MacLook (Molecular Appli
cations Group)、BLASTおよびBLAST2(NCBI)、BLASTNおよびB
LASTX(Altschul et al., J. Mol. Biol. 215:403 (1990)、本明細書中に参
考として挿入する)、FASTA(Pearson および Lipman, Proc. Natl. Acad. S
ci. USA, 85:2444 (1988)、本明細書中に参考として挿入する)、Catalys
t(Molecular Simulations Inc.)、Catalyst/SHAPE(Molecular S
imulations Inc.)、Cerius2.DBAccess(Molecular Simulations
Inc.)、HypoGen(Molecular Simulations Inc.)、InsightII(Mo
lecular Simulations Inc.)、Discover(Molecular Simulations Inc.)
、CHARMm(Molecular Simulations Inc.)、Felix(Molecular Simulat
ions Inc.)、DelPhi(Molecular Simulations Inc.)、QuanteMM(M
olecular Simulations Inc.)、Homology(Molecular Simulations Inc.)
、Modeler(Molecular Simulations Inc.)、Modeller4(Sali お
よび Blundell J. Mol. Biol. 234:217-241 (1997))、ISIS(Molecular Simu
lations Inc.)、Quanta/Protein Design(Molecular Simu
lations Inc.)、WebLab(Molecular Simulations Inc.)、WebLab
Diversity Explorer(Molecular Simulations Inc.)、Gen
e Explorer(Molecular Simulations Inc.)、SeqFold(Molecul
ar Simulations Inc.)、Biopendium(Inpharmatica)、SBdBase
(Structural Bioinformatics)、EMBL/Swissprotein data
base、MDL Available Chemicals Directo
ry database、MDL Drug Data Report dat
abase、theComprehensive Medicinal Che
mistry database、Derwent’s World Drug
Index database、およびBioByteMasterFile
datadaseが挙げられるが、これらに限定されない。多くの他のプログ
ラムおよびデータベースha、本開示に関与する当業者にとって明白である。
【0082】 候補作用物質が一度同定されると、望ましくは、これらは結合パートナー特性
化アッセイにおいて解析される。モデリングと結合パートナー特性化アッセイの
さらなる繰り返しが、結合パートナーにおいて必要とされるパラメーターをより
狭く定義するために使用され得る。結合パートナー特性化アッセイにおける各結
合パートナーとその反応は、コンピュータリーダブルな媒体上に記録され、結合
パートナーのデータベースまたはライブラリーおよび結合パートナー特性化アッ
セイにおけるそれぞれの反応が生成され得る。これらのデータベースまたはライ
ブラリーは、活性および不活性分子間の重要な相違点を同定するために研究者に
よって使用され得る。その結果、化合物ライブラリーは好ましい特性を有する結
合パートナーが豊富になる。以下のセクションは病原体に対する宿主免疫応答を
誘導し、および/またはHIV感染を抑制する分子を同定するために使用され得
る、数種の結合パートナー特性化アッセイについて記述する。
【0083】 結合パートナー特性化アッセイ 上記結合パートナーは、好ましくは、病原体に対する宿主免疫応答を誘導する
能力および/またはHIV感染を抑制する能力を確定するための結合パートナー
の特性化アッセイにて分析される。多くの結合パートナー特性化アッセイのため
開始点として、多量体作用物質を創出するように、結合パートナーおよび/また
はFPRクラス受容体を支持体上に配置する。これらの多量体作用物質は、結合
パートナー特性化アッセイにて用いることができ、かつ医薬品のための構成成分
でもあり得る生物工学的ツールである。あるいは、結合パートナー特性化アッセ
イは、液相において行うことができ、反応生成物は、未反応の構成成分と分離さ
れ、リガンド/受容体複合体は、例えば結合パートナーまたはFPRクラス受容
体の特異的な固定化抗体を用いて検出され得る。
【0084】 FPRクラス受容体、合成リガンドまたは多量体リガンド(例えば、支持体上
に配置された多量体ユニットとして現れるfMLP、Wペプチド、V3ペプチド
、T20、SAAまたはそれらの断片)と相互作用するのに十分な天然の単量体
化合物(例えば、fMLP、Wペプチド、V3ペプチド、T20、SAAまたは
それらの断片)は、FPRクラス受容体を発現する細胞と相互作用するかなり大
きな能力を有する。「多量体」という用語は、単一の別個のユニットとしてタン
デムに結合した複数の結合パートナー(これもまた支持体に結合され得る)の存
在を指す「多量体化」という用語と区別して、支持体上の1つより多い結合パー
トナーの存在を指すことを意味する。
【0085】 多量体作用物質(合成または天然)は巨大分子支持体に結合パートナーを結合
して得られ得る。「支持体」はまた、結合パートナーを結合または固定化するた
めに使用される担体、樹脂またはいかなる巨大分子構造体と呼ばれ得る。固体支
持体としては、反応トレーのウェル壁、試験管、ポリスチレンビーズ、磁性粒子
、ニトロセルロース片、膜、ラテックス粒子などの微粒子、細胞膜、合成細胞な
どが挙げられるが、これらに限定されない。支持体はまた、結合パートナーを自
己凝集して製造され得る。例えば、本開示の目的で支持体と呼ばれる巨大構造体
を作成するために、加熱されたタンパク質または疎水性タンパク質は凝集する。
好都合にも、このタイプの支持体はまた、その作成の性質から多量体作用物質で
もある。
【0086】 巨大分子支持体(例えば、樹脂あるいはビーズ)はまた、疎水性非共有相互作
用によって結合パートナーの部分と相互作用する疎水性表面を有することもでき
る。支持体の疎水性表面は、疎水性基がポリスチレン、ポリエチレンまたはポリ
ビニルなどに結合されているプラスチックなどのポリマーまたは他のいかなるポ
リマーであり得る。また、結合パートナーはタンパク質およびオリゴ/ポリサッ
カライド(例えば、セルロース、澱粉、グリコーゲン、キトサンまたはアミノ化
セファロース)を含む担体に共有結合され得る。これらの後者実施形態では、結
合パートナー上の反応性基、ヒドロキシまたはアミノ基などは、担体上の反応性
基と結合するために使用されて、共有結合を生成し得る。支持体はまた、結合パ
ートナーと相互作用する電荷表面を有し得る。さらに、支持体は結合パートナー
と結合できるように化学的に活性化され得る他の反応性基を有し得る。例えば、
臭化シアン活性化マトリックス、エポキシ活性化マトリックス、チオおよびチオ
プロピルゲル、ニトロフェニルクロロフォルメート、およびN−ヒドロキシスク
シンイミドクロロフォルメート結合、およびオキシランアクリル支持体がこの分
野で一般的である(Sigma)。
【0087】 支持体はまた、結合パートナーがヒドロキシ、カルボキシまたはアミノ基と担
体上の反応性基が共有結合されるシリコーンオキシド材料(例えば、シリカゲル
、ゼオライト、珪藻土またはアミノ化ガラス)などの無機担体を含む。さらに、
いくつかの実施形態では、リポソームまたは脂質二重層(天然または合成)は支
持体として使用され、結合パートナーは膜表面に結合されるか、あるいはリポソ
ーム工学の技術によって膜中に組み込まれる。1つの方法では、リポソーム多量
体支持体は、二重層の表面上で露出される結合パートナーと脂質二重層へ結合パ
ートナーを固着する第2ドメインを含む。アンカーは既知の膜貫通ドメインに似
ている疎水性アミノ酸残基から構築されるか、あるいは従来技術によって第1ド
メインに結合するセラミドを含むことができる。
【0088】 人体に使用する担体(すなわち予防または治療用途では)は、望ましくは生理
学的でかつ非毒性であり、好ましくは非免疫応答性である。人体に使用する好適
な担体としては、ポリ−L−リジン、ポリ−D,L−アラニン、リポソーム、お
よびChromosorbR(Johns-Manville Products, Denver Co.)が挙げられ
る。リガンド結合ChromosorbR(Synsorb-Pk)は溶血性尿毒症症候群の
阻止について人間で試験されて、副作用を示さないと報告されている(Armstrong
et al., J. Infectious Diseases 171:1042-1045 (1995))。いくつかの実施形
態では、被験体の体内の結合パートナーに結合する能力を有する「ありのままの
」担体(すなわち、結合した結合パートナーを欠く)が投与される。この方法で
は、「プロドラッグタイプ」治療は裸担体が結合パートナーとは別に投与される
ように意図され、一旦、両者が被験体の体内に存在すると、担体と結合パートナ
ーが多量体複合体中に集められる。
【0089】 結合パートナーと支持体の間の適当な長さを有するリンカー(例えば、λファ
ージの柔軟領域に似せて作製された「λリンカー」)などのリンカーの挿入は、
結合パートナーのより大きな柔軟性を助長し、それによって支持体が提示し得る
立体障害を克服するようにも企図される。最適な細胞反応またはそれを欠くこと
を可能とするリンカーの適当な長さの測定は、本開示にて詳述される分析法でリ
ンカーを変えて、結合パートナーをスクリーニングして決定され得る。
【0090】 1つ以上のタイプの結合パートナーを含む複合支持体もまた企図される。「複
合支持体」は病原体に対する宿主免疫応答を誘導し、および/またはHIV感染
を抑制する2つ以上の異なった結合パートナーを結合または固定化するために使
用される担体、樹脂、または任意の巨大分子構造体でもあり得る。いくつかの実
施形態では、リポソームまたは脂質二重層(天然または合成)は、複合支持体を
構築する用途に企図され、かつ結合パートナーは膜表面に結合されるか、あるい
はリポソーム工学の技術を使用して膜中に組み込まれる。
【0091】 上記したように、結合パートナーと支持体の間に適当な長さを有するλリンカ
ーなどのリンカーの挿入もまた、分子中でより大きな柔軟性をもたらし、支持体
によって生じ得るいかなる立体障害をも克服するために企図される。最適細胞反
応またはそれを欠くことを可能とするリンカーの適当な長さの測定は、本開示中
に詳述される分析法でリンカーを変えることによってリガンドをスクリーニング
して測定され得る。
【0092】 本発明の他の実施形態では、上記した多量体支持体および複合支持体は、「多
量体化−多量体支持体」および「多量体化複合支持体」をそれぞれ作成するため
に、多量体化リガンドを結合し得る。多量体化リガンドは、例えば、分子生物学
の従来技術を使用して2つ以上の結合パートナーを縦一列に結合して得られ得る
。多量体形のリガンドは病原体に対する宿主免疫応答を誘導し、および/または
HIV感染を抑制するより良い能力を有する作用物質を得ることができるため、
多くの用途において有利である場合がある。多量体化作用物質を作り上げる個々
のドメイン間の柔軟なλリンカーなどのリンカーやスペーサーを組み込むことも
、いくつかの実施形態で有利であってよい。例えば、タンパク質結合ドメイン間
の適当な長さを有するλリンカーの挿入は、分子中により大きな柔軟性をもたら
し、支持体によってもたらされる立体障害を克服することができる。同様に、多
量体化リガンドと支持体の間にリンカーを挿入することは、より大きな柔軟性を
もたらし、支持体によりもたらされる立体障害を制限することができる。病原体
に対する宿主免疫応答の最適な誘導および/またはHIV感染の抑制を可能とす
るリンカーの適当な長さを測定することは、本開示にて詳述される分析法にてリ
ンカーを変化させて結合パートナーをスクリーニングして測定され得る。
【0093】 好ましい実施形態では、上記した種々のタイプの支持体は、fMLP、Wペプ
チド、V3ペプチド、T20、SAA、またはこれらの断片、変異体または変性
体、またはこれらの分子に似たペプチド模倣体を使用して作成される。さらに、
好ましい多量体支持体としては、FPRまたはFPRL1を有する支持体が挙げ
られる。結合パートナーを有する多量体支持体、複合支持体、多量体化−多量体
支持体、または多量体化−複合支持体はまとめて、「支持体−結合・結合パート
ナー」と呼ばれる。FPRクラス受容体を有する多量体支持体、複合支持体、多
量体化−多量体支持体、または多量体化−複合支持体は、「支持体−結合受容体
」と呼ばれる。
【0094】 支持体−結合性結合パートナーおよび支持体−結合受容体は、動的コンビナト
リアルケミストリーの合理的薬剤設計および方法におけるバイオテクノロジー手
段として使用され得る(例えば、Angnew, Chem. Int. Ed., 37:2828 (1998)を参
照)。例えば、FPRクラス受容体などの標的生物分子は支持体に連結され、上
記した合理的薬剤設計方法によって生成されるライブラリーから結合パートナー
候補によって、またはランダムコンビナトリアルケミストリーライブラリーから
得た結合パートナー候補によって結合される。1つまたは複数の結合パートナー
候補と結合したFPRクラス受容体含有樹脂は、結合反応から除去され、結合パ
ートナーは支持体から溶出され、次いで同定される。固定化標的結合分析は繰り
返して実施され、所望結合特性を示す結合パートナーのクラスが同定され、かつ
、このデータはコンピュータ読み取り可能な媒体上に記録され、所望反応を生じ
る別の結合パートナーを選択するために使用される。
【0095】 さらに、上記した方法で同定された結合パートナーは、試験を容易にするため
に、スプリット−アンド−プール合成法、すなわち非常に多数の化合物を生産す
る多段階プロセスによって固体支持体ビーズ上で合成され得る。支持体−結合・
結合パートナーは、結合パートナー特性化アッセイ法でスクリーニングされ得る
か、あるいは「遊離混合物」が支持体から結合パートナーを開裂して作成され、
これらの遊離混合物は結合パートナー特性化アッセイ法でスクリーニングされる
。所望反応を生じる化合物は同定され、コンピュータ読み取り可能な媒体上で記
録され、かつ、このプロセスは最適結合パートナーを選択するために繰り返され
得る。
【0096】 支持体−結合受容体と結合パートナーとの会合は、分子生物学で一般的な多く
の技術を使用して測定され得る。結合パートナーまたはFPRクラス受容体は、
例えば検出可能に標識化されて(例えば、放射能、磁性、または蛍光)、その結
果、リガンド/受容体複合体はシグナルを検出して直接に測定され得る。また、
リガンド/受容体複合体の会合は、結合パートナーまたは受容体の領域に対応す
るエピトープを有する検出可能に標識化された抗体を使用して、間接的に測定さ
れ得る。
【0097】 FPRクラス受容体と相互作用し、それによって病原体に対して宿主免疫応答
を誘導し、および/またはHIV感染を抑制する分子もまた同定され、かつタン
パク質−タンパク質相互作用を検出する他の方法を使用して特性化され得る。使
用され得る従来の方法には、FPRクラス受容体と相互作用する溶解産物中のタ
ンパク質を同定するために、細胞溶解産物およびFPRクラス受容体から得た細
胞溶解産物またはタンパク質の勾配またはクロマトグラフカラムによる共免疫沈
澱、架橋および共精製がある。これらの分析では、FPRクラス受容体は、全長
受容体、またはその断片または変異体である。結合パートナーは、一旦、単離さ
れると同定され、順に結合パートナー候補を同定する合理的薬剤設計における技
術とともに使用され得る。
【0098】 インビボでタンパク質−タンパク質相互作用を検出する1つの方法、すなわち
ツーハイブリッドシステムは、説明のためのみに詳細に記載されるが、限定され
るものではない。結合パートナーを同定するために適用されうる他の同様な分析
としては、次のものが挙げられる。 (1)ツーハイブリッドシステム(Field & Song, Nature 340:245-246 (1989);
Chien et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88:9578-9582 (1991): およびYoun
g KH, Biol. Reprod. 58:302-311 (1998),全ての参考文献は特に本明細書中に参
照により援用される); (2)逆ツーハイブリッドシステム(Leanna & Hannink, Nucl. Acid Res. 24:33
41-3347 (1996), 本明細書中に参照により援用される); (3)抑制トランス活性因子システム(Sadowski et al., 米国特許第5,885,779
号、参照により援用される); (4)ファージディスプレイ(Lowman HB, Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct
. 26:401-424 (1997), 参照により援用される);および (5)GST/HISプルダウン分析、突然変異体オペレーター(Granger et al
. WO 98/01879)など(Mathis G., Clin. Chem. 41:139-147 (1995); Lam K.S. An
ticancer Drug Res., 12:145-167 (1997); およびPhizicky et al., Microbiol.
Rev. 59:94-123 (1995)も参照、全ての参考文献は特に参照により援用される)
【0099】 Chien et al., 1991, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 88:9578-9582,(参照によ
り援用される)に記載されるシステムの適用は、以下のとおりである。これはC
lontech(Palo Alto, Calif.)から商業的に入手可能である。2つのハイ
ブリッドタンパク質をコードするプラスミドを構築する:1つのプラスミドはF
PRクラス受容体またはその断片をコードするヌクレオチド配列に融合した転写
活性因子タンパク質のDNA−結合ドメインをコードするヌクレオチドからなり
、かつもう1つのプラスミドはcDNAライブラリーの一部としてこのプラスミ
ド中に組換えられている未知タンパク質をコードするcDNAに融合した転写活
性因子タンパク質の活性ドメインをコードするヌクレオチドからなる。DNA−
結合ドメイン融合プラスミドおよびcDNAライブラリーは、制御領域が転写活
性因子結合部位を含むレポーター遺伝子(例えば、HBSまたはlacZ)を含
む酵母、サッカロミセス・セレビシエ(Saccharomyces cerevisiae)の菌株中に形
質転換させる。片方のハイブリッドタンパク質のみでは、レポーター遺伝子の転
写を活性化できない。DNA−結合ドメインハイブリッドは活性化機能をもたら
さないため、また活性化ドメインハイブリッドは活性化因子の結合部位へ局在化
できなため、活性化できない。2つのハイブリッドタンパク質の相互作用は、機
能的活性化因子タンパク質を再構成し、レポーター遺伝子の発現となり、これは
レポーター遺伝子産物を分析して検出される。
【0100】 ツーハイブリッドシステムまたは関連方法論は、「おとり」遺伝子産物と相互
作用するタンパク質の活性化ドメインライブラリーをスクリーニングするために
使用してもよい。その例として、しかし限定ではなく、FPRクラス受容体はお
とり遺伝子産物として使用され得る。全ゲノム配列またはcDNA配列は活性化
ドメインをコードするDNAに融合される。DNA−結合ドメインに融合したF
PRクラス受容体産物をコードするおとり遺伝子のハイブリッドをコードするこ
のライブラリーおよびプラスミドは、酵母受容体菌株中に共に形質転換され、か
つ、得られた形質転換体はレポーター遺伝子を発現するものについてスクリーニ
ングされる。例えば、しかし限定としてではなく、FPRクラス受容体をコード
するおとり遺伝子配列は、GAL4タンパク質のDNA−結合ドメインをコード
するDNAと翻訳されて融合ように、ベクター中にクローン化され得る。これら
のコロニーは精製され、レポーター遺伝子発現のもととなるライブラリープラス
ミドが単離される。次いで、DNA配列決定を使用して、ライブラリープラスミ
ドがコードするタンパク質を同定する。
【0101】 餌FPRクラス受容体と相互作用するタンパク質が検出されるべきである細胞
系のcDNAライブラリーは、当該技術分野で通常行っている方法を使用して作
成され得る。ここに記載する特別なシステムによると、例えばcDNA断片はG
AL4の転写活性化ドメインに融合して翻訳されるように、ベクター中に挿入さ
れ得る。このライブラリーは、GAL4活性化配列を含むプロモーターによって
作用するlacZ遺伝子を含む酵母菌株中に、餌FPRクラス受容体遺伝子−G
AL4融合プラスミドとともに共形質転換され得る。タンパク質がコードされ、
GAL4転写活性化ドメインに融合し、餌FPRクラス受容体遺伝子産物と相互
作用するcDNAは、活性GAL4タンパク質を再構成し、それによってlac
Z遺伝子の発現を活発化するであろう。lacZを発現するコロニーは検出され
、次いで、cDNAはこれらの菌株から精製され、かつ当該技術分野で通常行わ
れる技術によって結合パートナーを産生し、単離するために使用され得る。
【0102】 他の方法では、病原体に対して宿主免疫応答を誘導し、および/またはHIV
感染を抑制する結合パートナーは、細胞ベースの分析法を使用して同定され得る
。したがって、天然で、または外来性構築物の発現によってのいずれかで、CC
R5およびCD4を発現する細胞は、FPRクラス受容体をコードする核酸配列
を含む構築物をトランスフェクトされる。ポジティブトランスフェクタントは、
上記した合理的薬剤設計の方法から、または化合物のランダムライブラリーから
得た標識化結合パートナー候補と接触させる。次いで、FPRクラス受容体の活
性化はCa+2動員および細胞の移動をモニターして測定され得る。さらに、HI
V感染を抑制する能力は、CCR5のリン酸化、細胞表面でのCCR5のダウン
レギュレーションをモニターするか、あるいはp24などのHIV感染産物、細
胞溶解産物、またはウイルス子孫の産生などをモニターして測定され得る。さら
に、HIV感染への結合パートナーの能力は、顕微鏡で(例えば、結合パートナ
ーの存在下に細胞凝集体(syncitia)形成の欠如を観察して)測定され得る。結合
パートナーがHIV感染を抑制するかどうかを測定する多くの他の方法は、本開
示を考慮すれば、当業者には明白であろう。以下の考察では、治療および/また
は予防用途を有する本発明のいくつかの実施形態が記述される。
【0103】 治療および予防用途 治療および予防の実施形態では、病原体に対する宿主免疫応答を誘導し、およ
び/またはHIV感染を抑制するとして同定された結合パートナーは、医薬製品
中に組み込まれ、必要な被験体に投与される。本発明の医薬品はアジュバントと
ともに配合されるか、あるいは遊離状態であり、望ましい実施形態は支持体結合
形の結合パートナーを提供する。所望により、結合パートナーは、例えば加熱に
よって作成される凝集体で提供され得る。高い結合力でFPRクラス受容体を結
合し、HIV感染を抑制するが、病原体への宿主免疫応答の誘導に関連して細胞
反応を誘導できない新規クラスの結合パートナーは、他の実施形態である。例え
ば、BOC−fMLPはこのような結合パートナー候補の1つである。これらの
医薬品はまたアジュバント中で配合されるか、あるいは遊離状態であり、また支
持体結合作用物質の形態で提供される。上記したように、この実施形態の凝集体
は、タンパク質を加熱して作成され、必要な被験体に投与され得る。
【0104】 リガンドは支持体結合作用物質の形態で、または被験体の体内に支持体結合作
用物質を作成するために支持体と相互作用するプロドラッグ形態で投与され得る
。さらに、いくつかの経路から結合パートナーおよび/または結合パートナーを
コードする核酸配列を送達する医薬品または治療剤の製造は、本発明の他の態様
である。例えば、限定ではないが、結合パートナーをコードする配列を有するD
NA、RNAおよびウイルスベクターの使用が企図される。所望の結合パートナ
ーをコードする核酸は、単独で、あるいは結合パートナーと組み合わせて投与さ
れ得る。
【0105】 これらの薬理学的に活性な化合物は、被験体、例えばヒトを含む哺乳動物へ投
与する医薬製品を生産する生薬製剤学の従来の方法に従って加工され得る。活性
成分は変更して、および変更しないで、医薬製品中に組み込まれてよい。さらに
、本発明の薬学的に活性な化合物をいくつかの経路から送達する医薬品または治
療剤の製造は本発明の態様である。例えば、限定するものではないが、結合パー
トナーをコードする配列を有するDNA、RNAおよびウイルス性ベクターは、
実施形態で使用される。結合パートナーをコードする核酸は、単独で、または他
の活性成分と組み合わせて投与され得る。
【0106】 本発明の化合物は、従来の賦形剤、すなわち本発明の薬学的に活性な成分と有
害に作用しない非経口、経腸(例えば、経口)または局所適用に適した薬学的に
許容可能な有機または無機担体物質と混合して使用され得る。好適な薬学的に許
容可能な担体としては、水、塩溶液、アルコール、アラビアゴム、植物油、ベン
ジルアルコール、ポリエチレングリコール、ゼラチン/ラクトース、アミロース
または澱粉などの炭水化物/ステアリン酸マグネシウム、タルク、珪酸、粘性パ
ラフィン、香油、脂肪酸モノグリセリドおよびジグリセリド、ペンタエリスリト
ール脂肪酸エステル、ヒドロキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドンなど
が挙げられるが、これらに限定されない。多くのより好適な担体は、Remmington
's Pharmaceutical Sciences, 15th Edition, Easton:Mack Publishing Company
, pages 1405-1412および1461-1487 (1975)およびThe National Formulary XIV,
14th Edition, Washington, American Pharmaceutical Association (1975)に
記載されており、本明細書中に参考として挿入する。薬学的調製物は滅菌され、
もし所望であれば、活性化合物と有害に作用しない補助剤、例えば、潤滑剤、防
腐剤、安定剤、湿潤剤、乳化剤、浸透圧に影響を与える塩、緩衝剤、色素、香味
および/または芳香性物質などと混合され得る。
【0107】 特定薬学的配合物の有効な用量および投与方法は、個々の患者および疾患の種
類と段階ならびに当業者に既知である他の要因に基づいて変化し得る。このよう
な化合物の治療効率および毒性は、細胞培養または実験動物、例えばED50(
50%の集団中にて治療に有効な用量)での標準的な製薬手法によって測定され
得る。細胞培養分析および動物研究から得たデータは、ヒト用途への用量範囲を
処方するときに使用される。このような化合物の用量は、好ましくは毒性のない
ED50を含む循環濃度範囲内にある。用量は結合パートナーの種類、使用した
用量形態、患者の感受性および投与経路に依存して変化する。
【0108】 正常用量は、投与経路に依存して約1〜100,000マイクログラム、全用
量約10グラムまでに変化してよい。好ましい用量としては、250μg、50
0μg、1mg、50mg、100mg、150mg、200mg、250mg
、300mg、350mg、400mg、450mg、500mg、550mg
、600mg、650mg、700mg、750mg、800mg、850mg
、900mg、1g、1.1g、1.2g、1.3g、1.4g、1.5g、1
.6g、1.7g、1.8g、1.9g、2g、3g、4g、5g、6g、7g
、8g、9g、および10gが挙げられる。さらに、結合パートナー濃度は局所
形態の作用物質を投与する実施形態では非常に高い。結合パートナーのモル濃度
はいくつかの実施形態で使用され得る。局所投与または医療器具をコーティング
するための好ましい濃度は、100μM〜800mMの範囲である。これらの実
施形態での好ましい濃度は、500μM〜500mMの範囲である。例えば、局
所投与および/または医療器具をコーティングするための好ましい濃度としては
、500μM、550μM、600μM、650μM、700μM、750μM
、800μM、850μM、900μM、1mM、5mM、10mM、15mM
、20mM、25mM、30mM、35mM、40mM、45mM、50mM、
60mM、70mM、80mM、90mM、100mM、120mM、130m
M、140mM、150mM、160mM、170mM、180mM、190m
M、200mM、300mM、325mM、350mM、375mM、400m
M、425mM、450mM、475mMおよび500mMが挙げられる。
【0109】 いくつかの実施形態では、結合パートナーの投与は、好ましくは約0.1μM
〜500mMの組織濃度もしくは血管濃度またはその両方の濃度を示す。好まし
い投与は、約1〜800μMの組織濃度もしくは血管濃度またはその両方の濃度
を示す。好ましい用量は、約10μM〜約500μMの組織濃度または血管濃度
を示す。好ましい用量は、例えば、組織濃度もしくは血管濃度またはその両方の
濃度が、10μM、15μM、20μM、25μM、30μM、35μM、40
μM、45μM、50μM、55μM、60μM、65μM、70μM、75μ
M、80μM、85μM、90μM、95μM、100μM、110μM、12
0μM、130μM、140μM、145μM、150μM、160μM、17
0μM、180μM、190μM、200μM、220μM、240μM、25
0μM、260μM、280μM、300μM、320μM、340μM、36
0μM、380μM、400μM、420μM、440μM、460μM、48
0μM、および500μMに達するために必要な結合パートナーの量である。8
00μM以上の組織濃度を示す用量は好ましくないが、本発明のいくつかの実施
形態で使用され得る。結合パートナーの定常注入もまた、血液濃度を測定して組
織中の安定濃度を維持して行われ得る。
【0110】 正確な用量は治療される患者を考慮して個々の医者により選択される。用量お
よび投与は十分な濃度の活性成分をもたらすか、あるいは所望効果を維持するよ
うに調節される。考慮され得る他の要因は、患者の疾患状態の程度(severity)
、患者の年齢および体重、食事、投与時間と頻度、薬剤の組合せ、反応感受性お
よび治療に対する許容度/応答が挙げられる。短時間作用薬学的組成物は毎日投
与されるが、一方、長時間作用医薬組成物は2,3〜4日毎、毎週、または2週
間毎に1回投与される。特定配合物の半減期およびクリアランスの割合に依存し
て、本発明の薬学的組成物は1日当たり、1回、2回、3回、4回、5回、6回
、7回、8回、9回、10回またはそれより多い回数で投与される。
【0111】 本発明の医薬品の投与経路としては、経皮、局所、非経口、胃腸管系、経気管
支、および経肺胞が挙げられるが、これらに限定されない。経皮または局所投与
は、薬学的に活性な化合物を皮膚または粘膜へ浸透させることができる、クリー
ム、リンス、ゲルなどを使用して実施される。非経口投与経路としては、電気的
注射または主要な静脈内へ直接注射するなどの直接注射、静脈内、筋肉内、腹膜
内、皮内、または皮下注射が挙げられるが、これらに限定されない。胃腸管系投
与経路としては、摂取および直腸投与が挙げられるが、これらに限定されない。
経気管支および経肺胞投与経路としては、吸入、すなわち口または鼻内のいずれ
かが挙げられるが、これらに限定されない。
【0112】 経皮または局所投与に適した本発明の薬学的に活性な化合物を有する組成物と
しては、皮膚に直接に塗布されるか、あるいは経皮装置(「経皮パッチ」)など
の保護担体中に組み込まれた薬学的に許容可能な懸濁液、油、クリーム、および
軟膏が挙げられるが、これらに限定されない。好適なクリーム、軟膏などの例は
、例えば、医者の机上参考書(Physician's Desk Reference)中に見られ得る。好
適な経皮装置の例は、例えば、1989年4月4日登録の、Chinen等に付与され
た米国特許第4,818,540号に記載され、本明細書中に参照により援用さ
れる。
【0113】 非経口投与に適した本発明の薬学的に活性な化合物を有する組成物としては、
薬学的に許容可能な無菌等張液が挙げられるが、これに限定されない。このよう
な溶液としては、主要な静脈内への注射、静脈内、筋肉内、腹膜内、皮内、また
は皮下注射のための生理食塩水およびリン酸緩衝化生理食塩水が挙げられるが、
これらに限定されない。
【0114】 経気管支および経肺胞投与に適した本発明の薬学的に活性な化合物を有する組
成物としては、種々のタイプの吸入用アエロゾルが挙げられるが、これらに限定
されない。これらの経気管支および経肺胞投与に適した装置もまた、実施形態で
ある。このような装置としては、噴霧器および気化器が挙げられるが、これらに
限定されない。目下、入手可能である多くの形態の噴霧器および気化器は、本発
明の薬学的に活性な化合物を有する組成物を輸送するために容易に応用すること
ができる。
【0115】 胃腸系投与に適した本発明の薬学的に活性な化合物を有する組成物は、薬学的
に許容可能な経口摂取用粉末、丸薬または液体および直腸投与用座薬が挙げられ
るが、これらに限定されない。使いやすさから、胃腸系投与、特に経口投与は好
ましい実施形態である。結合パートナーを含む医薬品が一度得られると、HIV
感染を治療または阻止する必要がある被験体に投与され得る。
【0116】 本発明の態様としてはまた、補綴具、移植片および器具などの医療用装置のた
めのコーティング剤が挙げられる。医療用装置における用途に適したコーティン
グ剤は、結合パートナーを含むゲルまたは粉末によって、または結合パートナー
が懸濁する重合性コーティング剤によってもたらされ得る。コーティングまたは
装置用の好ましい重合性物質は、生理学的に許容可能であって、かつ治療的有効
な量の活性パートナーが拡散できるものである。好適なポリマーとしては、ポリ
ウレタンポリメチルメタクリレート、ポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン
、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ塩化ビニ
ル、酢酸セルロース、シリコーン弾性体、コラーゲン、絹などが挙げられるが、
これらに限定されない。このようなコーティング剤は、例えば、1986年9月
16日登録の、Fox等に付与された米国特許第4,612,337号に記載され
、本明細書中に参照により援用される。
【0117】 本発明のいくつかの態様では、結合パートナー、特に結合パートナーを有する
医薬品は、FPRクラス受容体と相互作用する作用物質を必要とする被験体へ投
与して、病原体に対する宿主免疫応答を誘導させる。他の実施形態では、結合パ
ートナーを有する医薬品は、HIV感染を抑制する作用物質を必要とする被験体
へ投与される。病原体に対する宿主免疫応答の誘導および/またはHIV抑制の
ための医薬品の配合方法は、本発明の実施形態である。
【0118】 1つの実施形態は、例えば、被験体での病原体に対する宿主免疫応答を誘導す
る方法に関する。したがって、FPRクラス受容体と相互反応し、それによって
宿主免疫応答を誘導する作用物質を必要とする被検者が確認され、この被験体は
治療的十分な量のV3ペプチドまたはWペプチドを投与される。必要性あるこの
ような被験体の中には慢性病原性感染症(例えば、慢性ウイルス性疾患、細菌性
疾患、または真菌性疾患)に冒されている個人が含まれ得る。これらの個人は臨
床または生化学的技術によって確認され得る。
【0119】 他の実施形態はHIV感染を治療または阻止する方法に関する。1つの方法で
は、HIV感染を抑制する作用物質を必要とする被験体が確認され、この被験体
は治療的十分量の結合パートナーを投与される。このような必要性ある被験体と
してはHIV感染にかかる危険性を有するか、あるいはすでにHIV感染に冒さ
れた個人が挙げられる。これらの個人は臨床または生化学的技術によって確認さ
れ得る。以下の章では、多くの実験に使用した材料および方法を詳述したいくつ
かの実施例が提供される。
【0120】 実施例1 fMLP実験 CCR5リン酸化 単球を正常供与者(NIH Clinical Center, Transfusion Medicine Department,
Bethesda, MD)の抹消血から逆流エラトリエーションによって単離し、逆流エラ
トリエーションを使用して単核細胞を豊富にした。細胞調製物の純度は、サイト
プシン(cytopsin)後にその形態から調べたところ、90%より高かった。37℃
で示された時間、異なった濃度のケモカインにより細胞を刺激し、かつ、ホスフ
ァターゼおよびプロテアーゼ阻害剤(1mMフェニルメチルスルフォニルフッ素
、5g/mlアプロチニン、5g/mlロイペプチン、1mMオルソバナジウム
酸ナトリム、1mM EGTA)を含む可溶化緩衝液(1%トリトンX−100
、20mMトリスHCl pH8.0、137mM NaCl、15%グリセロ
ール、5mM EDTA)中で定期的に混合して、氷上で20分間、可溶化した
。細胞溶解産物は、30lの精製プロテイン−Aセファロースビーズ(Pharmaci
a Biotech. Piscataway, NJ)で前洗浄した。2×免疫沈澱(IP)緩衝液(1
×緩衝液は1%トリトンX−100、10mMトリスHCl pH7.4、13
7mL NaCl、1mM EDTA、1mM EGTA、0.2mMオルソバ
ナジウム酸ナトリウム、0.2mM PMSF、0.5%NP−40を含む)を
使用して希釈した200g細胞溶解産物へ1gのポリクローナル抗ホスホ−セリ
ン抗体(Zymed Laboratory Inc., South San Francisco, CA)を添加した。反応
混合物を常時振とうしながら4℃で一晩、インキュベートした。免疫複合体を5
0lの精製プロテイン−Aセファロースビーズ(25lパックビーズ)を添加し
、さらに4℃で2時間、反応混合物をインキュベートして捕捉した。ビーズを遠
心沈殿し(14,000rmpで10秒間)、ペレットを氷冷IP緩衝液で3回
洗浄し、30lの2×Laemmli試料緩衝液(126mMトリスHCl、2
0%グリセロール、4%SDS、0.005%ブロモフェノールブルー、および
、1% 2−メルカプトエタノール添加または無添加。Novex, San Diego, CA)
中で再懸濁し、かつ5分間煮沸して免疫複合体を溶出した。4〜12%SDS−
PAGEプレキャストゲル(Novex)上で電気泳動した後、タンパク質をイモビロ
ン(Immobilon)P膜(Millipore, Bedford, MA)へ転写した。3%ドライミルクを
含む、新たに調製したPBS中で、膜を2時間ブロッキングし、次いで1g/m
lの抗CCR5ポリクローナル抗体(Millenium Biotechnology, Ramona, CA)と
ともに4℃で一晩、インキュベートし、続いて0.05%Tween20を含む
PBSで3回、洗浄した。膜を、3%ドライミルクを含むPBS中で西洋ワサビ
パーオキシダーゼが結合したヤギ抗ウサギIgG(1:5000)(Sigma, St,
Lous, MO)とともに、攪拌しながら室温で1時間、インキュベートした。PBS
−0.05%Tween20で3回、洗浄後、膜をスーパーシグナル化学発光基
質安定パーオキサイド溶液(Pierce, Rockford, IL)と共に1分間、インキュベー
トし、BIOMAX−MRフィルム(Eastman Kodak Company, Rochester, NY)に
感光させた。
【0121】 結合アッセイ 結合アッセイは、容量200l/試料の結合培地(1%BSA、25mM H
epesおよび0.05%NaN3を含むRPMI1640)中で、10-6Mの
fMLPと2組の単球(2×106)試料を37℃で60分間プレインキュベー
トして実施した。洗浄後、細胞を0.2ngの125I−標識MIP−1(比活性
:2200Ci/mmole、Dupont NEW, Boston, MA)と室温で40分間、イ
ンキュベートして細胞の結合の総数を測定した。1,000倍過剰の非標識MI
P−1(Pepro Tech Inc. Rocky Hill, NJ)の存在下で細胞を平行インキュベーシ
ョンして非特異的結合を測定した。インキュベーション後、細胞をDPBSで洗
浄し、10%蔗糖/DPBS緩衝液中で遠心分離した。細胞ペレットを含む試験
管の先端を切断し、細胞に関連した放射活性をγ線計数管で測定した。その結果
は2×106個の単球における、1分当たりのカウント(cpm)として表示し
、その結果は少なくとも3回実施した実験の代表値であった。
【0122】 化学走化性アッセイ 単球移動(monocyte migration)を48ウェルマイクロ−
化学走化性チャンバ技術によって評価した。アッセイ培地(1%のBSAおよび
25mMのHepesを含むRPMI1640)で希釈した25lのMIP−1
を化学走化性チャンバの下部区画に入れた。このチャンバの上部区画に50lの
細胞懸濁液(1×106細胞/ml)を入れた。上部および下部区画をポリカー
ボネートフィルター(5m孔径、Neuroprobe, Cabin John, MD)で分離した。5
%CO2を含む加湿空気中で、37℃で90分間、チャンバをインキュベートし
た。インキュベーションの最後に、フィルターを除去し、固定し、Diff−Q
uik(Harlew, Gibbstown, NJ)で染色した。試料をコード化した後、3組(4
00×)で得られた3つの高倍率視野(HPF)での移動細胞を光学顕微鏡で計
数した。その結果は、自発的に移動した細胞を引いた、3HPF中の移動細胞の
正味の平均(±SD)の数として表示される。少なくとも3つの実験は、同じ結
果であった。
【0123】 カルシウム動員 5MのFura−2AM(Molecular Probes, Eugene, OR)とともにローデイ
ング培地(DMEM、10%FCS)中で単球(2×107/ml)を暗条件か
つ室温下で30分間、インキュベートしてカルシウム動員を測定した。色素を載
せた細胞を3回洗浄し、生理食塩水緩衝液(138mM NaCl、6mM K
Cl、1mM CaCl2、10mM Hepes pH7.4、5mMグルコ
ース、0.1%BSA)中で再懸濁した。次いで、発光光度計(LS−50B、
Perkin-Elmer, Beaconsfield, UK)中に置かれた石英キュベット(2ml中、2
×106細胞)中に細胞を移送した。示された時間に、各キュベットへ異なった
濃度の刺激剤を、20lの容量にて添加した。340および380nmの蛍光比
率をFL−WinLabプログラム(Perkin Elmer)を使用して計算した。fML
Pの効果を試験するために、単球を10-6MのfMLPとともに、または培地の
みと37℃で60分間、プレインキュベートした。細胞を十分に洗浄し、次いで
、動員されたカルシウムを脱感作するためにFura−2で染色した。その結果
は少なくとも3回行われた実験の代表値である。
【0124】 CCR5発現 単球表面上でのCCR5の表面発現の変化をFACS分析機器(L. Finchの好
意による。SAIC Frederick, National Cancer Institute Frederick Cancer Res
earch and Development Center, Frederick, MD)によってモニターした。1×
106の単球を培地または106M fMLP(Sigma)とともに37℃で60分間
、前処理した。インキュベーション後、細胞を洗浄し、氷上で60分間、FIT
Cが結合した抗CCR5モノクローナル抗体2D7(20l/テスト)(PharMin
gen, San Diego, CA)でもって染色した。プロテインキナーゼC阻害剤を処理す
るため、結合培地中に懸濁した細胞を、8−ワット蛍光光源下で、1.4ng/
mlのスタウロスポリン(Sigma)を用いて37℃で30分間、または、50ng
/mlのカルホスチンC(Sigma)を用いて37℃で2.5時間インキュベートし
た。続いて、細胞を、fMLPおよび抗CCR5抗体とともにインキュベートし
た。次いで2%BSAを含むDPBSで、細胞を2回洗浄し、1%パラホルムア
ルデヒド(Sigma)で固定した。蛍光をフローサイトメーター(Becton Dickinson,
San Jose, CA)で測定した。その結果は抗CCR5抗体で染色された細胞のパー
セントとして表す。
【0125】 HIV−1Env融合およびウイルス感染 HIV−1融合分析を先に記載されるようにして実施した(Nussbaum et al.,
J. Virol. 68:5411 (1994))。簡単には、CD4およびCCR5(HOS/CC
R5/CD4細胞、NIH AIDS Research and Reference Reagents Programからの
好意ある寄贈品)を発現するようにトランスフェクトしたヒト骨肉腫細胞を、さ
らにFRP(すなわち細菌化学走化性ペプチドfMLPの高親和性受容体)を共
に発現するようにトランスフェクトした。コントロール細胞には、プラスミドベ
クターpcDNA3(Mock/CCR5/CD4)のみをトランスフェクトし
た。HeLa細胞(ATCC、Rockville, MD)にまず、単球指向性HIV−1en
v(BAL31)と、LacZレポーター遺伝子に結合したT7プロモーターを
含むvBC21Rとを発現する組換えワクシニアウイルスvBC43を感染させ
た。FPR非存在下または存在下でCCR5/CD4を発現するHOS細胞に、
バクテリオファージT7RNAポリメラーゼをコードする組換えワクシニアウイ
ルス、vTF7−3を、天然P7.5初期−後期ワクシニアプロモーターの制御
下に感染させた。31℃で一晩、感染させた後、感染した1×105個のHeL
a細胞を1×105個の感染HOS細胞と混合し、96ウェル組織培養プレート
のウェル中に3通りにまいた。2つの細胞種を混合したとき、ケモカインまたは
fMLPを同時に添加した。37℃で12時間、インキュベートした後、細胞を
0.05%NonidetP−40で溶解させ、2500rpmで5分間、回転
した。50lの細胞溶解産物を2×リン酸緩衝液(0.12M Na2HPO4
0.08M NaH2PO4、0.02M KCl、0.002M MgSO4
0.01M メルカプトエタノール)中に溶解した50lの16mMクロロフェ
ノールレッド−ガラクトピラノシド(CPRG、Boerhinger Mannheim)と混合
した。ELISAリーダーを用いて570nmの吸光度でその色を測定する前に
、反応を室温で2〜4時間、維持した。ヒト単球を用いる分析にも同じ方法を使
用した。マクロファージのウイルス感染の研究のため、抹消血単球細胞を2時間
、プラスチックに接着させ、非接着細胞を除去した。接着細胞をrhM−CSF
(100ng/ml)中で7日間、培養して、マクロファージ分化を誘導した。
次いで、単球由来のマクロファージを指定濃度にてfMLPで処理し、1時間後
、その処理済み細胞を1.0のMOIでHIVJRFLに感染させた。HIV−感染
の4時間後、細胞をPBSで洗浄し、新たな培地を添加した。次いで、HIVp
24抗原レベルを酵素結合免疫吸収分析法によって6日目に測定した。fMLP
処理は培地のみで処理した細胞に比べて、マクロファージの生存に影響を及ぼさ
なかった。
【0126】 実施例2 V3ペプチド実験 試薬と細胞 HIV−1gp120(MN)の合成V3ペプチド(33アミノ酸)(TRP
NYNKRKRIHIGPGRAFYTTKNIIGTIRQAH−NH2(配
列番号3)は、NIH AIDS Research and Reference Reagents Program (Bethesda
, MD)から好意により提供された。このペプチドを433Aペプチド合成機(PE B
iosystem, Foster City, CA)(Proost et al., Cytokine, 7:97 (1995))でFmo
c化学により調製スケール(0.25mmol)にて合成し、リソースRPCカ
ラム(Amersham Pharmacia Biotech, Uppsala, Sweden)上でRP−HPLCにて
精製した。合成ペプチドの配列は、477A/120Aタンパク質配列決定機(P
E Biosystems)でエドマン分解法によって確認した。組換えヒトケモカインおよ
びSAAは、Pepro Tech Inc.(Rocky Hill, NJ)から購入した。化学走化性ペプ
チドfMLPおよび西洋ワサビパーオキシダーゼが結合したヤギ抗ウサギIgG
は、Sigma(St. Louis. MO)から購入した。タンパク質AセファロースCL−4B
ビーズはPharmacia Biotech(Piscataway, NJ)から購入した。ウサギ抗ホスホセ
リンポリクローナル抗体は、Zymed Laboratory Inc.(South San Francisco, CA)
から購入した。ウサギ抗CCR5ポリクローナル抗体は、ProSci. Inc.(Poway,
CA)から購入した。
【0127】 先に記載されるように、ヒト抹消血単球および好中球をBuffy−Coat
s(NIH Clinical Center, Transfusion Medicine Department, Bethesda, MD)か
ら分離した(Deng et al., Blood, 94:1165 (1999))。エピトープ付き高親和性f
MLP受容体FPR(ETFR細胞と表す)をコードするcDNAをトランスフ
ェクトしたラット好塩基性白血病細胞(RBL−2H3)は、H.Ali博士およびR
.Snyderman博士(Duke University, Durham, NC)からの好意ある寄贈物である。
FPRL1(FPRL1/293細胞)をコードするcDNAをトランスフェク
トしたヒト胚性腎臓上皮293細胞は、既に記載されるようにして確立した(Gao
およびMurphy, J. Biol. Chem., 268:25395 (1993))。
【0128】 化学走化性分析 細胞の移動を (Su et al., J. Exp. Med., 189:395 (1999)) に記載されるよ
うに、48ウェルマイクロ化学走化性チャンバ技術により評価した。化学誘引物
質を化学走化性チャンバの下部区画のウェル中に入れた。細胞懸濁液を上部区画
のウェル中に入れた。2つの区画をポリカーボネートフィルター(Neuroprobe, C
abinJohn, MD、単球および好中球では5μm孔径、受容体トランスフェクタント
では10μm孔径)によって分離した。受容体遺伝子をトランスフェクトした細
胞系の移動において使用したフィルターは、50μg/mlのコラーゲンI型(C
ollaborative Biomedical Products, Bedford, MA)でもってプレコートした。5
%CO2を含む加湿空気中、37℃でチャンバをインキュベートした。インキュ
ベーション(好中球では1時間、単球では1.5時間および受容体をトランスフ
ェクトした細胞系では5時間)後、フィルターを除去し、固定し、LeukoS
tat(登録商標)(Fisher Scientific, Pittsburg, PA)で染色した。試料をコ
ード化した後、3つの高倍率視野(400×)中を移動した細胞を光学顕微鏡で
計数した。その結果は3つの試料中の移動の平均(±SE)値として表し、その
結果は、実施した少なくとも3つの実験の代表値である。また、細胞移動は、刺
激剤で誘導した細胞移動の、コントロール培地上の細胞移動に対する増加倍数を
示す化学走化性指数(CI)で表した。
【0129】 カルシウム動員 5μM Fura−2AM(Molecular Probes, Eugene, OR)とともに、ローデ
ィング培地(DMEM、10%FBS)中で2×107/ml細胞を暗条件かつ
室温で30分間、インキュベートしてカルシウム動員を測定した。色素を載せた
細胞をローディング培地で3回、洗浄し、生理食塩緩衝液(138mM NaC
l、6mM KCl、1mM CaCl2、10mM HEPES(pH7.4
)、5mMグルコース、0.1%BSA)に、1×106/mlの濃度で再懸濁
した。次いで、発光光度計(LS−50B、Perkin-Elmer, Beaconsfield, Engl
and)中に置いた石英キュベット(2ml)中に細胞を移送した。示された時間
に各キュベットへ20μlの容量にて異なった濃度の刺激剤を添加した。340
および380nm波長の蛍光比率をFL WinLabプログラム(Perkin-Elme
r)を使用して計算した。
【0130】 CCR5のリン酸化 37℃にて、示された時間に異なった濃度の刺激剤で刺激した単球を、ホスフ
ァターゼおよびプロテアーゼ阻害剤(1mMフェニルメチルスルホニルフッ素、
5μg/mlアプロチニン、5μg/mlロイペプチン、1mMオルソバナジウ
ム酸ナトリウム、1mM EGTA)を含む可溶化緩衝液(1%トリトンX−1
00、20mMトリスHCl(pH8.0)、137mM NaCl、15%グ
リセロール、5mM EDTA)中で定期的に混合しながら、氷上で20分間、
可溶化した。30μlの精製プロテインAセファロースビーズ(15μlパック
ビーズ)を使用して、4℃で1時間、細胞溶解産物を前洗浄し、1μgの抗ホス
ホセリンポリクローナル抗体を、2×免疫沈澱(IP)緩衝液[1×:1%トリ
トンX−100、10mMトリスHCl(pH7.4)、137mM NaCl
、1mM EDTA、1mM EGTA、0.2mMナトリウム、0.2mM
PMSF、0.5%NP−40]で希釈した200μgの細胞溶解産物へ添加し
た。反応混合物を常時振とうしながら4℃で一晩、インキュベートした。免疫複
合体を50μの精製プロティンAセファロースビーズ(25μlパックビーズ)
を添加し、反応混合物を4℃でさらに2時間、インキュベートして捕捉した。ビ
ーズを遠沈し(14,000rpmで10秒間)、上清を排出し、氷冷1×IP
緩衝液を用い、3回洗浄し、次いで、30μlの2×Laemmli試料緩衝液
(126mMトリスHCl、20%グリセロール、4%SDS、0.005%ブ
ロモフェノールブルー、Novex, San Diego, CA)中に再懸濁し、5分間、煮沸し
て免疫複合体を溶出した。10%SDS−PAGEプレキャストゲル(Novex, Sa
n Diego, CA)上で電気泳動した後、イモビロンP膜(Millipore Corp., Bedford,
MA)へタンパク質を転写した。3%ドライミルクを含む新たに調製したPBS中
、4℃で2時間、膜をブロッキングし、次いで、1μg/mlの抗CCR5ポリ
クローナル抗体とともに、4℃で一晩、インキュベートし、続いて、PBS−T
(0.05%Tween20)で3回、洗浄した。3%ドライミルクを含むPB
S中に1:5000倍希釈した、西洋ワサビパーオキシダーゼが結合したヤギ抗
ウサギIgGとともに、膜を、攪拌しながら室温で1時間、インキュベートした
。PBS−Tで3回、洗浄した後、膜をスーパーシグナル化学発光基質安定パー
オキサイド溶液(PIERCE、Rockford, IL)とともに1分間、インキュベートし、
BIOMAX−MRフィルム(Eastman Kodak Company, Rochester, NY)に感光さ
せた。
【0131】 統計的分析 全ての実験を少なくとも3回実施し、示された結果は代表的な実験から得たも
のである。テスト群とコントロール群間の有意差はスチューデントtテストを使
用して解析した。
【0132】 実施例3 Wペプチド実験 化学物質 発表された配列(Seo et al., J. Immunol., 158:1895-1901 (1997))に従い、W
KYMVM(Try−Lys−Try−Met−Val−D−Met、Wペプチ
ドと表す)(配列番号1)を合成し、Department of Biochemistry, Colorado S
tate University (Fort Collins, CO)で精製した。純度は90%より高く、アミ
ノ酸組成は質量分析計で検証した。溶解したペプチド中のエンドトキシン濃度は
検出不可能であった。合成フォルミルペプチドfMLPはSigma(St. Louis, MO
)から購入した。トリチウム化(3H)fMLPは、Dupont NEN (Boston, MA)か
ら購入した。
【0133】 細胞 ヒト抹消血単球細胞(PBMC)をTransfusion Medicine Department, NIH C
linical Center, Bethesda, MDの好意により、ロイコパック(leukopacks)から単
離した。さらに、エラトリエーションによって単球を精製し、純度が90%より
高い調製物を得た。3%デキストラン沈降により同じロイコパックからヒト好中
球を精製し、98%より高い純度を得た。エピトープ付き高親和性fMLP受容
体FPR(ETFR細胞と表す)を安定的にトランスフェクトしたラット好塩基
性白血病細胞は、H.Ali博士およびR.Snyderman博士、Duke University, NCから
の好意ある寄贈物である。FRP様受容体1(FPRL1)cDNAをクローン
化し、先に報告されたように、ヒト胚腎臓細胞(HEK)293(FPRL1/
293細胞と表す)中に安定的にトランスフェクトした(Gao およびMurphy, J.
Biol. Chem.268:25395-25401 (1993))。トランスフェクトされた細胞の全てをD
MEM、10%FCSおよび0.8mg/mlジェネテシン(G418、GibcoB
RL, Rockville, MD)中に維持した。
【0134】 化学走化性 白血球、ETFRおよびFPRL1/293細胞の移動は、既に記載されるよ
うに48ウェルマイクロ化学走化性チャンバ技術を使用して評価した(Gong et a
l., J. Biol. Chem., 273:4289-4292 (1998); Gong et al., J. Biol. Chem., 2
72:11682-11685 (1997); Ben-Baruch et al., J. Biol. Chem., 270:22123-2212
8 (1995))。異なった濃度の刺激剤をチャンバ(Neuro Probe, Cabin John, MA)の
下部区画のウェルに入れ、細胞懸濁液をポリカーボネートフィルター(Osmonics,
Livermore, CA; 白血球では5m孔径、ETFRおよびFPRL1/293細胞
では10m孔径)によって下部区画から分離された上部区画のウェル中にまいた
。ETFRおよびFPRL1/293細胞移動のためのフィルターは、細胞接着
を助けるために50g/mlのコラーゲンI型(Collaborative Biomedical Prod
ucts, Bedford, MA)でもってプレコートした。37℃でインキュベーション(単
球では90分間、好中球では60分間、およびETFRまたはFPRL1/29
3細胞では300分間)後、フィルターを取り除き、染色し、試料をコード化し
た後、フィルターを通過した移動細胞数を光学顕微鏡で計数した。各細胞タイプ
を使用して少なくとも5回、実験を実施した。細胞移動は、自発的細胞移動(コ
ントロール培地に対応)に対する、刺激に反応する移動細胞数の増加倍数を示す
化学走化性指数(CI)で表した。
【0135】 カルシウム動員 5M Fura2(Sigma)とともに138mM NaCl、6mM KCl、
1mM CaCl2、10mM HEPES(pH7.4)、5mMグルコース
、0.1%BSAを含むローディング緩衝液中で、2×107/mlの単球、好
中球、FPRL1またはFPRトランスフェクタントを37℃で30分間、イン
キュベートして、カルシウム可動度を分析した。色素を載せた細胞を洗浄し、新
たなローディング緩衝液中で再懸濁した。次いで、発光光度計LS50B(Perki
n-Elmer Limited, Beaconsfield, England)中に置いた石英キュベット(2ml
中、106細胞)中に細胞を移送した。示された時間にキュベットへ20lの容
量にて異なった濃度の刺激剤を添加した。波長340および380nmの蛍光比
率をFLWinLabプログラム(Perkin-Elmer)を使用して計算した。
【0136】 結合アッセイ 単一濃度の3H−fMLPを、異なった濃度の未標識fMLPまたはWペプチ
ドとともに、2つの試料の細胞懸濁液(FPRL1/293またはETFR、R
PMI1640中の2×106細胞/200l、1%BSAおよび0.05%N
aN3)として同時に添加した。試料を37℃で30分間、常時回転下でインキ
ュベートした。インキュベーション後、試料を12ウェルマニホールド上でワッ
トマンGF/Cディスク(Whatman International Ltd., Kent, UK)上で濾過し、
続いて氷冷リン酸緩衝化生理食塩水(PBS)を大量に使用して洗浄した。ディ
スクを65℃で空気乾燥し、液体シンチレーション反応混液中に浸漬し、β発光
をカウントした。
【0137】 統計的分析 特定な場合を除いて、全ての実験は3〜5回実施し、示される結果は代表的な
実験から得たものである。テスト群とコントロール群の間の有意差は、スチュー
デントtテストでもって分析した。
【0138】 本発明は実施形態および実施例を参照して説明されているが、種々の変更は本
発明の精神から逸脱せずに行うことができることを理解すべきである。したがっ
て、本発明は併記の特許請求項によってのみ限定されない。本明細書中に引用し
た全ての参考文献は、特に参照としてここに援用される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1A〜D MIP−1はCCR5のリン酸化を誘導する ヒト単球(A)またはCCR5をトランスフェクトした、ヒト腎臓胚293細胞
(B)を、MIP−1の存在下または非存在下で37℃で1分間インキュベートし
た。2−メルカプトエタノールの存在下(還元+)または非存在下での電気泳動に
より、細胞溶解産物(20μg)を分離し、次にイモビロンP膜に転写した。その
後、膜上のタンパク質を抗CCR5ポリクローナル抗体でプローブした。指定時
間で(C)または指定濃度(D)のMIP−1でインキュベートされたヒト単球を溶
解し、200μgの細胞溶解産物を抗ホスホセリン抗体を用いて免疫沈降させた
。免疫複合体にSDS−PAGEを施し、その後抗CCR5抗体を用いてイムノ
ブロッティングした。パネル(C)の挿入図版は、免疫沈降前の20μgの細胞溶
解産物中のCCR5のイムノブロットによる検出を示す。
【図2】 図2(A〜D) fMLPおよびT20はCCR5のリン酸化を誘導する 指定濃度のfMLPを用いて(A)、または予定時間の間10-6MのfMLP
を用いて(B)プレインキュベートした単球を溶解し、溶解産物(200μg)
を抗ホスホセリン抗体を用いた免疫沈降とその後の抗CCR5抗体を用いたイム
ノブロッティングに付した。1μg/mlの濃度のケモカインMIP−1αを陽
性対照として用いた。パネル(C)は、CCR5のセリンリン酸化に関して試験
した単球細胞溶解産物を示す。カルホスチンC(50ng/ml,37℃で2.
5時間)を用いてまたは用いずに単球をプレインキュベートし、MIP−1(1
μg/ml、37℃、1分)またはfMLP(10-6M、37℃、60分)で刺
激した。パネル(D)は、異なる濃度のT20ペプチドで処理した単球のCCR
5リン酸化を示す。1μg/ml(37℃、1分)のMIP−1α処理を、陽性
対照として用いた。
【図3】 図3(A〜C) fMLPはケモカインリガンドに対するCCR5の応答を低減する パネル(A)において、培地またはfMLP(10-6M、37℃、60分)を
用いてプレインキュベートした単球との125I−MIP−1の結合を調べた。非
標識MIP−1(1μg/ml)およびfMLP(10-6M)を用いて、結合に
関して125I−MIP−1と競合させた。単球のアリコートを、fMLPによる
処理の前に、カルホスチンC(50ng/ml、37℃で2.5時間、C+fM
LP)またはスタウロスポリン(1.4ng/ml、37℃で60分、S+fM
LP)を用いてプレインキュベートした。星印(*)は、fMLPで処理した細
胞上の125I−MIP−1の結合が、非処理の細胞(P<0.01)と比較した
場合に、有意に低減したことを示す。パネル(B)は、fMLP(10-6M、3
7℃)を用いた指定時間の間のインキュベーション後のMIP−1(100ng
/ml)に応答する単球の移動を示す。カルホスチンC(50ng/ml、37
℃で2.5時間)によるプレインキュベートとその後のfMLP処理された細胞
を、平行して試験した。結果は、培地に応答する自発的な移動を引いたの3つの
高倍率視野(HPF)中の移動単球の正味数として表される(55±7細胞)(
*P<0.01)。パネル(C)は、培地に応答する単球のカルシウム動員を評
価した。単球を培地(培地)、カルホスチン(50ng/ml、2.5時間)を
用いてプレインキュベートし、その後fMLP(10-6M、37℃、60分)(
C+fMLP)またはfMLP(10-6M、37℃、60分)(fMLP)を用
いてプレインキュベートした。次に、fMLP(10-6M)またはケモカインR
ANTESまたはMIP−1(1g/ml)に応答するCa2+動員を測定した。
【図4】 図4(A〜E) fMLPはCCR5発現をダウンレギュレートする 異なる試薬を用いてインキュベートした単球を、FITC結合抗CCR5モノ
クローナル抗体(2D7)で染色し、陽性染色された個体群のパーセンテージに
関して、フローサイトメトリーにより分析した。パネル(A)では、培地を用い
て細胞をインキュベートし、次にFITC結合マウスIgGで染色した。パネル
(B)では、培地を用いて細胞をインキュベートし、次にFITC抗CCR5で
染色した。パネル(C)では、MIP−1(1g/ml、37℃、15分)で細
胞を処理し、次にFITC抗CCR5で染色した。パネル(D)では、fMLP
(10-6M、37℃、60分)で細胞を処理し、次にFITC抗CCR5で染色
した。パネル(E)では、スタウロスポリン(1.4ng/ml、37℃、30
分)で細胞を前処理し、その後fMLP(10-6M、37℃、60分)で処理し
た後、FITC抗CCR5で染色した。
【図5】 図5(A〜D) FPRクラス受容体の活性化は単球指向性HIV−1エンベロープ融合および
ウイルス感染を抑制する パネル(A)では、FPRcDNAで安定的に同時トランスフェクトされたH
OS/CD4/CCR5細胞を、MIP−1(1g/ml、37℃、1分)また
はfMLP(10-6M、37℃、60分)で処理し、その後、抗ホスホセリン抗
体を用いた免疫沈降および抗CCR5抗体を用いたイムノブロッティングにより
CCR5リン酸化に関して調べた。パネル(B):HIV−1 Bal 31由
来のエンベロープタンパク質をコードする組換えワクシニアに感染させたHeL
a細胞を、(FPR/CCR5/CD4)を用いてまたはFRR(Mock/C
CR5/CD4)を用いずに、HOS/CD4/CCR5細胞と融合させた。e
nv−発現HeLa細胞および標的細胞を混合した際、ケモカイン(10g/m
l)またはfMLPを付加した。パネル(C):ウシ胎仔血清の非存在下で48
時間培養したヒト単球も、fMLPの存在下または非存在下で、HIV−1Ba
l 31envを発現するHeLa細胞と融合させた。結果は、2つの別個の実
験からの平均(±SD)である。(*)は、ガラクトシダーゼの有意な低減を表
す。パネル(D):マクロファージのHIV−1感染後のHIV−1p24タン
パク質の発現。rhM−CSF誘導性末梢血マクロファージをfMLPに1時間
さらし、その後HIVJRFLに感染させた。4時間後、細胞を洗浄し、6日間培養
した。次に、酵素結合免疫吸着アッセイ法によりp24の分析のために上清を収
集した。(*)は、p24産生の有意な低減を表す。CD4、CCR5、および
fMLPレポーターFPRを用いてトランスフェクトしたHOS細胞でも、同様
の結果を得た。
【図6】 図6(AおよびB) V3ペプチドは食細胞移動を誘導する パネル(A)は、V3ペプチドに応答したヒト食細胞移動の、コントロール培
地の自発的移動(*P<0.01)に対する増加倍数(走化性指数)を示す。(
B)は、百日咳毒素(PT)がV3ペプチド誘導性の細胞移動を抑制することを
示す。100ng/mlの百日咳毒素(PT)を用いて37℃で30分間プレイ
ンキュベートした細胞を洗浄し、fMLPおよびV3ペプチドにより誘導される
移動に関して調べた(*P<0.01、培地単独(Medium)を用いてイン
キュベートした単球の移動と比較)。
【図7】 図7(A〜H) V3ペプチドは食細胞中のカルシウム動員を誘導する パネル(AおよびB)は、単球および好中球中のCa2+動員がV3ペプチドに
より誘導されることを示す。パネル(C〜F)は、単球におけるケモカイン誘導
性Ca2+放出に及ぼすV3ペプチド(1.5μM)の作用を示す。パネル(Gお
よびH)は、単球および好中球中でのV3(1.5μM)誘導性シグナリングが
fMLP(1μM)により交差脱感作され得ることを示す。
【図8】 図8(AおよびB) V3ペプチドはFPR(ETFR)およびFPRL1(FPRL1/293)
発現細胞中での移動およびCa2+放出を誘導する パネル(A)は、FPR受容体発現細胞がV3ペプチドに応答して移動するこ
とを示す。fMLPは、コントロールとして用いた。パネル(B)は、V3ペプ
チドがFPRL1/293ETFR細胞においてCa2+放出を誘導することを示
す。
【図9】 図9(A〜D) V3ペプチドはケモカインに対する細胞応答を低減する Fura−2を載せたした単球を、培地(培地)またはV3ペプチド(V3)
を用いて37℃で60分間、プレインキュベートした。洗浄後、ケモカイン(1
0nM)RANTS(A)、SDF−1(B)、MCP−1(C)またはfML
P(10nM)(D)に応答するCa2+動員に関して、細胞を測定した。平行実
験では、細胞を先ずスタウロスポリン(2.5ng/ml、37℃で30分)で
、その後V3ペプチド(1.5μM、37℃、60分、Stauro+V3)で
処理し、次にケモカインまたはfMLPに応答するCa2+放出に関して測定した
【図10】 図10(A〜H) V3ペプチドおよびSAAは単球中のCCR5のリン酸化を誘導する パネル(A)は、MIP−1βを100nMで用いて37℃で異なる時間(分
)処理した単球を示す。パネル(B)は、異なる濃度のMIP−1βを用いて3
7℃で1分間処理した単球を示す。パネル(C)は、V3ペプチドまたはMIP
−1(1分)で処理した単球由来の全細胞溶解産物のイムノブロットを示す。抗
CCR5抗体を用いた。パネル(D)は、異なる濃度のV3ペプチドを用いて3
7℃で60分間処理した単球を示す。MIP−1α(100nM)およびMIP
−1β(100nM)を用いて1分間処理した細胞を、コントロールとして用い
た。パネル(E)は、V3ペプチド(1.5μM)を用いて処理した単球を経時
的に示す。MIP−1α(100nM)で1分間、またはfMLP(1μM)で
60分間処理した細胞をコントロールとして用いた。パネル(F)は、MIP−
1β(100nM、37℃で1分)またはV3ペプチド(1.5μM、60分)
により誘導されるCCR5リン酸化に及ぼすスタウロスポリン(Stauro、
2.5ng/ml、30分)の作用を示す。パネル(G)は、SAAを10μg
/mlを用いて37℃で異なる時間(分)処理した単球を示す。パネル(H)は
、異なる濃度のSAAを用いて、37℃で60分処理した単球を示す。挿入図版
は、抗CCR5抗体を用いた20μgの全単球溶解産物のイムノブロッティング
を示す。
【図11】 図11(AおよびB) Wペプチドは、食細胞の移動を誘導する 異なる濃度のWペプチドを走化性チャンバの下部ウエルに入れて、細胞懸濁液
を上部ウエルに入れた。ポリカルボネートフィルターにより、上部および下部ウ
エルを分離した。インキュベーション後、フィルターを通って移動した細胞を染
色し、計数した。パネル(A)は、Wペプチドに応答する単球および好中球移動
の、コントロール培地に対する増加倍数を示す。1.8より大きい走化性指数は
、化学誘引物質の非存在下での自発的な移動と比べて統計学的に有意である。パ
ネル(B)は、100ng/mlの百日咳毒素(PT)またはコレラ毒素(CT
)を用いた37℃で30分間の細胞の前処理によりWペプチドに応答する単球移
動の抑制を示す。HIV−1エンベロープgp41のFPRL1刺激ペプチドド
メインであるペプチドT21をコントロールとして用いた(*P<0.01、培
地単独を用いてインキュベートした細胞の移動との比較)。
【図12】 図12(A〜H) Wペプチドは食細胞中のカルシウム(Ca2+)動員を誘導する ヒト単球または好中球にFura−2を載せし、次に種々の濃度のWペプチド
パネルで刺激した(AおよびE)。340および380nm波長での蛍光の比を
記録し、FLWinLabプログラムを用いて算出した。Wペプチドの脱感作は
、単球パネル(BおよびC)または好中球パネル(FおよびG)におけるfML
PによるCa2+放出を誘導した。この脱感作を、アゴニストおよび逆のパネル(
DおよびH)を用いて細胞を連続刺激することにより測定した。
【図13】 図13(A〜H) WペプチドはETFRおよびFPRL1/293細胞中のカルシウム動員を誘
導する ETFR細胞(上方パネル)およびFPRL1/293細胞(下方パネル)を
用いて、fMLP(パネル(AおよびE))またはWペプチド(パネル(Bおよ
びF))により誘導されるCa2+放出を評価した。パネル(C、D、GおよびH
)は、WペプチドおよびfMLP間の細胞シグナリングの交差脱感作を示す。
【図14】 図14(A〜C) WペプチドはWペプチドに応答するFPRL1/293およびETFR細胞の
移動を誘導する パネル(AおよびB)は、コントロール培地に対する、WペプチドまたはfM
LPに応答するFRPL1/293細胞またはETFR細胞移動の増加倍数(走
化性指数(CI))を示す。1.8より大きいCIは、化学誘引物質の非存在下
での自発的な細胞移動に比して統計学的に有意であった。パネル(C)は、10
0ng/mlの百日咳毒素(PT)を用いた37℃で30分間の細胞の前処理に
よりWペプチドに応答するFPRL1/293細胞移動の抑制を示す(*P<0
.01、培地のみを用いてインキュベートした細胞の移動と比較)。
【図15】 WペプチドはETFRまたはFPRL1/293細胞に結合される3H−fM
LPを置換し得る 異なる濃度の非標識fMLPまたはWペプチドの存在下で3H−fMLP(0
.2nM)を用いて37℃で30分間、細胞のアリコート(2x106/200
μl)をインキュベートした。次に氷冷PBS(リン酸塩緩衝化生理食塩水)で
細胞を洗浄し、ワットマンディスク上で濾過した。β係数器を用いて、細胞に関
連した放射能を測定した。3つの実験を実施し、同様の結果を得た。
【図16】 図16(AおよびB) WペプチドはHIV感染を抑制する CD4/CCR5/FPRL1受容体を発現する宿主細胞を先ずWペプチドを
用いて指定濃度で1時間処理し、その後HIV−1JRFLを用いて1時間感染させ
た。感染細胞を培地で3回洗浄し、培養中に入れた。感染後48時間および72
時間目にELISAによりp24のレベルを測定した。パネル(A)は、HIV
感染の初期段階でのWペプチド(10-5M)にさらすことは、FPRL1トラン
スフェクタントにおけるHIV−1感染性を有意に低減するが、しかし偽トラン
スフェクト細胞ではそうでないことを示す。パネル(B)は、Wペプチドが10 -11 Mという低い濃度でHIV−1感染性を低減し得ることを示す。これらの実
験は三重反復試験で実施したものであり、示されたデータは一実験の知見を表す
*Pは0.01またはそれ未満である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61P 37/04 A61P 37/06 4C087 37/06 43/00 121 4H045 43/00 121 C07K 7/06 C07K 7/06 C12Q 1/02 C12N 5/10 G01N 33/15 Z C12Q 1/02 33/50 Z G01N 33/15 33/566 33/50 33/569 H 33/566 C12N 5/00 B 33/569 A61K 37/02 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZW ),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU, TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ, BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,C R,CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES,FI ,GB,GD,GE,GH,GM,HR,HU,ID, IL,IN,IS,JP,KE,KG,KP,KR,K Z,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MA ,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ, PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,S K,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG ,US,UZ,VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 レ,インイン アメリカ合衆国 メリーランド 21702 フレデリック ヤング プレイス 811 (72)発明者 ゴン,ワンファ アメリカ合衆国 メリーランド 21702 フレデリック リー プレイス 401 (72)発明者 リー,バオ クン アメリカ合衆国 メリーランド 21703 フレデリック ゴールドスパイア サーク ル 506 (72)発明者 ロジャーズ,トーマス ジェイ. アメリカ合衆国 ペンシルヴェニア 19454 ノース ウェールズ ウェストミ ンスター ドライブ 112 (72)発明者 マーフィー,フィリップ アメリカ合衆国 メリーランド 20850 ロックビル ハスティングス サークル 10 (72)発明者 オッペンハイム,ジュースト ジェイ. アメリカ合衆国 メリーランド 20817 ベセズダ ウィンターベリー プレイス 7601 Fターム(参考) 2G045 AA40 DA36 DA77 FB03 4B063 QA18 QQ79 QR59 QR77 QR80 QS24 QS28 4B065 AA90X AA90Y AB01 AC14 CA24 CA44 CA46 4C084 AA01 AA02 AA06 AA07 BA01 BA02 BA08 BA09 BA18 CA59 DC50 MA13 MA17 MA28 MA31 MA43 MA52 MA55 MA56 MA60 MA66 ZB082 ZB092 ZB332 ZC752 4C085 AA38 EE06 FF13 GG02 GG03 GG04 GG05 GG06 GG08 4C087 AA01 AA02 BB33 MA13 MA17 MA28 MA31 MA43 MA52 MA55 MA56 MA60 MA66 NA14 ZB08 ZB09 ZB33 ZC75 4H045 AA10 AA30 BA14 BA18 CA40 EA22 EA50 FA20

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 FPRクラス受容体に結合したV3ペプチド(配列番号3)
    、またはその保存的バリアントもしくは機能性断片に対応する配列を有する結合
    パートナーを含む単離された複合体。
  2. 【請求項2】 FPRクラス受容体に結合したWペプチド(配列番号1)ま
    たはその保存的バリアントもしくは機能性断片に対応する配列を有する結合パー
    トナーを含む単離された複合体。
  3. 【請求項3】 被験体において宿主免疫応答を誘導する方法であって、以下
    の工程: FPRクラス受容体と相互作用する作用物質を必要とする被験体を同定する
    工程と、 前記被験体においてFPRクラス受容体に対して治療に有効な量のV3ペプチド
    (配列番号3)またはその保存的バリアントもしくは機能性断片を標的化する工
    程とを含む方法。
  4. 【請求項4】 被験体における宿主免疫応答の誘導方法であって、以下の工
    程: FPRクラス受容体と相互作用する作用物質を必要とする被験体を同定する
    工程と、 前記被験体においてFPRクラス受容体に対して治療に有効な量のWペプチ
    ド(配列番号1)またはその保存的バリアントもしくは機能性断片を標的化する
    工程 とを含む方法。
  5. 【請求項5】 CCR5受容体のリン酸化の誘導方法であって、以下の工程
    : リン酸化したCCR5受容体を誘導する量の、FPRクラス受容体に結合す
    る結合パートナーを、FPRクラス受容体およびCCR5受容体を有する細胞に
    提供する工程と、 リン酸化したCCR5受容体の量を測定する工程とを含む方法。
  6. 【請求項6】 細胞表面上のCCR5受容体の量をダウンレギュレートする
    方法であって、以下の工程: ダウンレギュレートされたCCR5受容体を誘導する量の、FPRクラス受容体
    に結合する結合パートナーを、FPRクラス受容体およびCCR5受容体を有す
    る細胞に提供する工程と、 該細胞表面でのCCR5受容体の量を測定する工程とを含む方法。
  7. 【請求項7】 HIV融合を抑制する方法であって、以下の工程: HIV融合を抑制する量の、FPRクラス受容体に結合する結合パートナーを
    、 FPRクラス受容体およびCCR5受容体を有する細胞に提供する工程と、 該細胞とHIVとの融合の抑制を測定する工程とを含む方法。
  8. 【請求項8】 被験体における宿主免疫応答の抑制方法であって、 FPRクラス受容体と結合するが、FPRクラス受容体を活性化しないV3ペ
    プチド擬似体を、治療に有効な量、前記被験体に提供する工程を含む方法。
  9. 【請求項9】 被験体における宿主免疫応答の抑制方法であって、FPRク
    ラス受容体と結合するが、FPRクラス受容体を活性化しないWペプチド擬似体
    を、治療に有効な量、前記被験体に提供することを含む方法。
  10. 【請求項10】 HIV感染を抑制するFPRクラス受容体に対する結合パ
    ートナーを同定する方法であって、以下の工程: CCR5受容体およびFPRクラス受容体を有する細胞を提供する工程と、 前記細胞を結合パートナー候補と接触させる工程と、 仮に、該結合パートナー候補がFPRクラス受容体と結合し、CCR5のリン
    酸化を誘導する場合には、該結合パートナー候補を該結合パートナーとして同定
    する工程とを含む方法。
  11. 【請求項11】 HIV感染を抑制するFPRクラス受容体に対する結合パ
    ートナーを同定する方法であって、以下の工程: CCR5受容体およびFPRクラス受容体を有する細胞を提供する工程と、 前記細胞を結合パートナー候補と接触させる工程と、 仮に、該結合パートナー候補がFPRクラス受容体と結合し、該細胞表面でC
    CR5受容体のダウンレギュレーションを誘導する場合には、該結合パートナー
    候補を結合パートナーとして同定する工程とを含む方法。
  12. 【請求項12】 HIV感染を抑制するFPRクラス受容体に対する結合パ
    ートナーを同定する方法であって、以下の工程: CCR5受容体およびFPRクラス受容体を有する細胞を提供する工程と、 前記細胞を結合パートナー候補と接触させる工程と、 仮に、該結合パートナー候補がFPRクラス受容体と結合し、HIVとの融合
    を抑制する場合には、該結合パートナー候補を結合パートナーとして同定する工
    程とを含む方法。
  13. 【請求項13】 V3ペプチド様アジュバントを同定する方法であって、以
    下の工程: FPRクラス受容体を有する細胞を提供する工程と、 前記細胞を候補V3ペプチド様アジュバントと接触させる工程と、 仮に、該候補V3ペプチド様アジュバントがFPRクラス受容体を活性化する
    場合には、該候補V3ペプチド様アジュバントをV3ペプチド様アジュバントと
    して同定する工程とを含む方法。
  14. 【請求項14】 Wペプチド様アジュバントを同定する方法であって、以下
    の工程: FPRクラス受容体を有する細胞を提供する工程と、 前記細胞を候補Wペプチド様アジュバントと接触させる工程と、 仮に、該候補Wペプチド様アジュバントがFPRクラス受容体を活性化する場
    合には、該候補Wペプチド様アジュバントをWペプチド様アジュバントとして同
    定する工程とを含む方法。
  15. 【請求項15】 V3ペプチド様免疫抑制剤を同定する方法であって、以下
    の工程: FPRクラス受容体を有する細胞を提供する工程と、 前記細胞を候補V3ペプチド様免疫抑制剤と接触させる工程と、 仮に、該候補V3ペプチド様免疫抑制剤がFPRクラス受容体の活性化を抑制
    する場合には、該候補V3ペプチド様免疫抑制剤をV3ペプチド様免疫抑制剤と
    して同定する工程とを含む方法。
  16. 【請求項16】 Wペプチド様免疫抑制剤を同定する方法であって、以下の
    工程: FPRクラス受容体を有する細胞を提供する工程と、 前記細胞を候補Wペプチド様免疫抑制剤と接触させる工程と、 仮に、該候補Wペプチド様免疫抑制剤がFPRクラス受容体の活性化を抑制す
    る場合には、該候補Wペプチド様免疫抑制剤をWペプチド様免疫抑制剤として同
    定する工程とを含む方法。
  17. 【請求項17】 局所投与のための薬学的担体中に、請求項10、11また
    は12により同定された結合パートナーを含む医薬品。
  18. 【請求項18】 アジュバントとして作用する医薬品の製造方法であって、
    薬学的担体中に請求項13または14記載のV3ペプチド様アジュバントまたは
    Wペプチド様アジュバントを組み込む工程を含む方法。
  19. 【請求項19】 免疫抑制剤として作用する医薬品の製造方法であって、薬
    学的担体中に請求項15または15記載のV3ペプチド様アジュバントまたはW
    ペプチド様アジュバントを組み込むことを含む方法。
  20. 【請求項20】 HIV感染を抑制する医薬製品の製造方法であって、以下
    のこと: 結合パートナーを提供することと、 FPRクラス受容体およびCCR5受容体を有する細胞を提供することと、 該細胞上で該結合パートナーがFPRクラス受容体と相互作用するのを可能に
    する条件下で該細胞を該結合パートナーと接触させることと、 CCR5受容体のリン酸化の有無を同定することと、 リン酸化CCR5が存在する場合に、医薬製中に該結合パートナーを組み込む
    こと とを含む方法。
  21. 【請求項21】 HIV感染を抑制する医薬品の製造方法であって、以下の
    こと: 結合パートナーを提供することと、 FPRクラス受容体およびCCR5受容体を有する細胞を提供することと、 該細胞上で該結合パートナーがFPRクラス受容体と相互作用しうる条件下で
    該細胞を該結合パートナーと接触させることと、 該細胞表面でのCCR5受容体の有無を同定することと、 該細胞表面にCCR5が存在しない場合に、医薬品中に該結合パートナーを組
    み込むことを含む方法。
  22. 【請求項22】 HIV感染を抑制する医薬製品の製造方法であって、以下
    のこと: 結合パートナーを提供することと、 FPRクラス受容体およびCCR5受容体を有する細胞を提供することと、 該細胞上で該結合パートナーがFPRクラス受容体と相互作用しうる条件下で
    該細胞を該結合パートナーと接触させることと、 HIV感染の有無を同定することと、 HIV感染がない場合に、医薬品中に該結合パートナーを組み込むことを含む
    方法。
  23. 【請求項23】 CCR5受容体およびFPRクラス受容体を発現するよう
    にトランスフェクトされた細胞。
  24. 【請求項24】 FPRクラス受容体を発現するようにトランスフェクトさ
    れたCCR5受容体を発現する細胞。
  25. 【請求項25】 CCR5受容体を発現するようにトランスフェクトされた
    FPRクラス受容体を発現する細胞。
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