JP2005531288A - 歯周疾患の診断、治療、およびモニタリングのためのアクチノバチルス・アクチノミセテムコミタンス抗原の同定 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は国立保健研究所(National Institutes of Health)(国立歯/頭蓋顔面研究所(National Institute for Dental and Craniofacial Research、NIDCR))による助成金番号RO1 DE 13523下での政府の援助によるものである。政府は本発明において一定の権利を有する。
本発明はアクチノバチルス・アクチノミセテムコミタンス(Actinobacillus actinomycetemcomitans)に起因する疾病の診断、治療、予防、および改善のための方法および組成物を提供する。
アクチノバチルス・アクチノミセテムコミタンス(Aa)は、早期発症型歯周炎(例えば、局所性および汎発性歯周炎、局所性および汎発性若年性歯周炎、および急速進行性または抗療性成人歯周炎等)の主要な原因微生物である。現在、これらの疾病の診断は、通常、疾病の発症後長時間を経て、支持する骨格および組織のかなりの損傷が起こってから、X線分析によってなされる。歯の喪失は破壊性歯周疾患の最も有害な影響である。米国の国民調査により、局所性若年性歯周炎の罹患率は0.53%、汎発性若年性歯周炎では0.13%であることが明かとなった(LoeおよびBrown、J. Periodontol. 62:608−616(1991))。多くの研究からの知見により、早期発症型疾患は他の先進国でも同様であり、発展途上国ではより頻度が高いという結論が裏付けてられている(LoeおよびBrown、J. Periodontol. 62:608−616(1991))。従って、早期発症型歯周炎、局所性および汎発性若年性歯周炎、および急速進行性または抗療性成人歯周炎の早期診断法が当該分野で必要とされている。更に、一般に成人集団の半数以上が罹患している非常に一般的な症状である、ある種の成人歯周炎は、Aaによって起こると考えられる。また、Aaは口腔外疾患、例えば心内膜炎、甲状腺膿瘍、尿路感染症、脳膿瘍、および椎骨髄炎(vertebral osteomyelitis)を引き起こしうる。
本発明の目的は、Aaに起因する疾病の治療、改善、および予防のための方法および組成物を提供することである。本発明のこの目的および他の目的は、下記の態様の1またはそれ以上によって提供される。
ポリヌクレオチドおよびポリペプチドの同定法
微生物が疾病を誘発する能力にとって重要なヌクレオチド配列を同定する方法を、早期発症型歯周炎(例えば、局所性思春期前歯周炎、汎発性思春期前歯周炎、局所性若年性歯周炎、汎発性若年性歯周炎、急速進行性成人歯周炎、および抗療性成人歯周炎等)の主要な原因微生物であるAaに適用する。Aaはまた、心内膜炎、甲状腺膿瘍、尿路感染症、脳膿瘍、および椎骨髄炎も引き起こしうる。本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチド配列を同定するのに使用される方法は、インビボ誘導型抗原法(in vivo induced antigen technology;IVIAT)と呼ばれる(Handfieldら、Trends Microbiol. 336:336−339 (2000);国際特許公開WO 01/11081参照)。
本発明の精製ポリペプチドは、完全長のポリペプチドまたはポリペプチドのフラグメントのいずれであってもよい。例えば本発明のポリペプチドのフラグメントは、本発明のポリペプチドの約5、10、25、50、100、または200アミノ酸を含有してもよい。本発明のポリペプチドの例には以下に示すものがある:配列番号2、配列番号4、配列番号6、配列番号8、配列番号10、配列番号12、配列番号14、配列番号16、配列番号18、配列番号20、配列番号22、配列番号24、配列番号26、配列番号28、配列番号30、配列番号32、配列番号34、配列番号36、配列番号38、配列番号40、配列番号42、配列番号44、配列番号46、配列番号48、配列番号50、配列番号52、配列番号54、配列番号56、配列番号58、配列番号60、配列番号62、配列番号64、配列番号66、配列番号68、配列番号70、配列番号72、配列番号74、配列番号76、配列番号78、配列番号80、配列番号82、配列番号84、配列番号86、配列番号88、配列番号90、配列番号92、配列番号94、配列番号96、配列番号98、配列番号100、配列番号102、配列番号104、配列番号106、配列番号108、配列番号110、配列番号112、配列番号114、配列番号116、配列番号118、配列番号120、配列番号122、配列番号124、配列番号126、配列番号128、配列番号130、配列番号132、配列番号134、配列番号136、配列番号138、配列番号140、配列番号142、配列番号144、配列番号146、配列番号148、配列番号150、配列番号152、配列番号154、配列番号156、配列番号158、配列番号160、配列番号162、配列番号164、配列番号166、配列番号168、配列番号170、配列番号172、配列番号174、配列番号176、配列番号178、配列番号180、配列番号182、配列番号184、配列番号186、配列番号188、配列番号190、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、配列番号200、配列番号202、配列番号204、配列番号206、配列番号208、配列番号210、配列番号212、配列番号214、配列番号216、配列番号218、配列番号220、配列番号222、配列番号224、配列番号226、配列番号228、配列番号230、配列番号232、および配列番号234。これらのポリペプチドを“ポリペプチド配列番号”と呼ぶ。ポリペプチド配列番号に示すポリペプチド配列と少なくとも約75、または約90、96、98、もしくは99%の同一性を示す相同アミノ酸配列もAaポリペプチドである。相同なアミノ酸配列は生体活性を保持し、すなわち生体機能的に同等である。
本発明のポリヌクレオチドは、微生物ゲノム全体より少ないものを含有し、1本鎖または2本鎖のDNAまたはRNAであってもよい。ポリヌクレオチドは他の成分(例えばタンパク質および脂質)が含有されないように精製することができる。本発明のポリヌクレオチドは上記のポリペプチドをコードする。本発明のポリヌクレオチドは他のヌクレオチド配列、例えばリンカーをコードする配列、シグナル配列、異種シグナル配列、TMR転写停止配列、膜貫通ドメイン、またはタンパク質精製に有用なリガンド、例えばグルタチオン−S−トランスフェラーゼ、ヒスチジンタグ、およびブドウ球菌プロテインAを含むこともできる。
本発明の抗体は、本発明のAaポリペプチドまたはそのフラグメントに特異的かつ安定に結合する抗体分子である。本発明の抗体はポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、1本鎖抗体(scFv)、または抗体のフラグメントであってもよい。抗体のフラグメントは無傷の抗体の抗原結合部位または可変領域を含む無傷の抗体の一部であり、この部分は無傷の抗体のFc領域の定常領域重鎖ドメインを含まない。抗体フラグメントの例にはFab、Fab'、Fab'−SH、F(ab')2、およびFvフラグメントがある。
本発明のポリペプチド、ポリヌクレオチド、および抗体を使用して、Aaに起因する疾病(例えば早期発症型歯周炎(例えば局所性および汎発性思春期前歯周炎、局所性および汎発性若年性歯周炎、および急速進行性または抗療性成人歯周炎、心内膜炎、甲状腺膿瘍、尿路感染症、脳膿瘍、および椎骨髄炎を含む)を治療、改善、または予防することができる。
Claims (27)
- 以下からなる群から選択されるアミノ酸配列の少なくとも5個の連続するアミノ酸を含有する精製免疫原性ポリペプチド:配列番号2、配列番号4、配列番号6、配列番号8、配列番号10、配列番号12、配列番号14、配列番号16、配列番号18、配列番号20、配列番号22、配列番号24、配列番号26、配列番号28、配列番号30、配列番号32、配列番号34、配列番号36、配列番号38、配列番号40、配列番号42、配列番号44、配列番号46、配列番号48、配列番号50、配列番号52、配列番号54、配列番号56、配列番号58、配列番号60、配列番号62、配列番号64、配列番号66、配列番号68、配列番号70、配列番号72、配列番号74、配列番号76、配列番号78、配列番号80、配列番号82、配列番号84、配列番号86、配列番号88、配列番号90、配列番号92、配列番号94、配列番号96、配列番号98、配列番号100、配列番号102、配列番号104、配列番号106、配列番号108、配列番号110、配列番号112、配列番号114、配列番号116、配列番号118、配列番号120、配列番号122、配列番号124、配列番号126、配列番号128、配列番号130、配列番号132、配列番号134、配列番号136、配列番号138、配列番号140、配列番号142、配列番号144、配列番号146、配列番号148、配列番号150、配列番号152、配列番号154、配列番号156、配列番号158、配列番号160、配列番号162、配列番号164、配列番号166、配列番号168、配列番号170、配列番号172、配列番号174、配列番号176、配列番号178、配列番号180、配列番号182、配列番号184、配列番号186、配列番号188、配列番号190、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、配列番号200、配列番号202、配列番号204、配列番号206、配列番号208、配列番号210、配列番号212、配列番号214、配列番号216、配列番号218、配列番号220、配列番号222、および配列番号224。
- 以下からなる群から選択されるアミノ酸配列を含有する精製ポリペプチド:配列番号2、配列番号4、配列番号6、配列番号8、配列番号10、配列番号12、配列番号14、配列番号16、配列番号18、配列番号20、配列番号22、配列番号24、配列番号26、配列番号28、配列番号30、配列番号32、配列番号34、配列番号36、配列番号38、配列番号40、配列番号42、配列番号44、配列番号46、配列番号48、配列番号50、配列番号52、配列番号54、配列番号56、配列番号58、配列番号60、配列番号62、配列番号64、配列番号66、配列番号68、配列番号70、配列番号72、配列番号74、配列番号76、配列番号78、配列番号80、配列番号82、配列番号84、配列番号86、配列番号88、配列番号90、配列番号92、配列番号94、配列番号96、配列番号98、配列番号100、配列番号102、配列番号104、配列番号106、配列番号108、配列番号110、配列番号112、配列番号114、配列番号116、配列番号118、配列番号120、配列番号122、配列番号124、配列番号126、配列番号128、配列番号130、配列番号132、配列番号134、配列番号136、配列番号138、配列番号140、配列番号142、配列番号144、配列番号146、配列番号148、配列番号150、配列番号152、配列番号154、配列番号156、配列番号158、配列番号160、配列番号162、配列番号164、配列番号166、配列番号168、配列番号170、配列番号172、配列番号174、配列番号176、配列番号178、配列番号180、配列番号182、配列番号184、配列番号186、配列番号188、配列番号190、配列番号192、配列番号194、配列番号196、配列番号198、配列番号200、配列番号202、配列番号204、配列番号206、配列番号208、配列番号210、配列番号212、配列番号214、配列番号216、配列番号218、配列番号220、配列番号222、および配列番号224。
- 請求項1記載のポリペプチドをコードする配列を含有する精製ポリヌクレオチド。
- 以下からなる群から選択される配列の少なくとも約15個の連続した核酸を含有する精製ポリヌクレオチド、またはその縮重変異体:配列番号1、配列番号3、配列番号5、配列番号7、配列番号9、配列番号11、配列番号13、配列番号15、配列番号17、配列番号19、配列番号21、配列番号23、配列番号25、配列番号27、配列番号29、配列番号31、配列番号33、配列番号35、配列番号37、配列番号39、配列番号41、配列番号43、配列番号45、配列番号47、配列番号49、配列番号51、配列番号53、配列番号55、配列番号57、配列番号59、配列番号61、配列番号63、配列番号65、配列番号67、配列番号69、配列番号71、配列番号73、配列番号75、配列番号77、配列番号79、配列番号81、配列番号83、配列番号85、配列番号87、配列番号89、配列番号91、配列番号93、配列番号95、配列番号97、配列番号99、配列番号101、配列番号103、配列番号105、配列番号107、配列番号109、配列番号111、配列番号113、配列番号115、配列番号117、配列番号119、配列番号121、配列番号123、配列番号125、配列番号127、配列番号129、配列番号131、配列番号133、配列番号135、配列番号137、配列番号139、配列番号141、配列番号143、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号151、配列番号153、配列番号155、配列番号157、配列番号159、配列番号161、配列番号163、配列番号165、配列番号167、配列番号169、配列番号171、配列番号173、配列番号175、配列番号177、配列番号179、配列番号181、配列番号183、配列番号185、配列番号187、配列番号189、配列番号191、配列番号193、配列番号195、配列番号197、配列番号199、配列番号201、配列番号203、配列番号205、配列番号207、配列番号209、配列番号211、配列番号213、配列番号215、配列番号217、配列番号219、配列番号221、および配列番号223。
- 以下のヌクレオチド配列を含有する精製ポリヌクレオチド、またはその縮重変異体:配列番号1、配列番号3、配列番号5、配列番号7、配列番号9、配列番号11、配列番号13、配列番号15、配列番号17、配列番号19、配列番号21、配列番号23、配列番号25、配列番号27、配列番号29、配列番号31、配列番号33、配列番号35、配列番号37、配列番号39、配列番号41、配列番号43、配列番号45、配列番号47、配列番号49、配列番号51、配列番号53、配列番号55、配列番号57、配列番号59、配列番号61、配列番号63、配列番号65、配列番号67、配列番号69、配列番号71、配列番号73、配列番号75、配列番号77、配列番号79、配列番号81、配列番号83、配列番号85、配列番号87、配列番号89、配列番号91、配列番号93、配列番号95、配列番号97、配列番号99、配列番号101、配列番号103、配列番号105、配列番号107、配列番号109、配列番号111、配列番号113、配列番号115、配列番号117、配列番号119、配列番号121、配列番号123、配列番号125、配列番号127、配列番号129、配列番号131、配列番号133、配列番号135、配列番号137、配列番号139、配列番号141、配列番号143、配列番号145、配列番号147、配列番号149、配列番号151、配列番号153、配列番号155、配列番号157、配列番号159、配列番号161、配列番号163、配列番号165、配列番号167、配列番号169、配列番号171、配列番号173、配列番号175、配列番号177、配列番号179、配列番号181、配列番号183、配列番号185、配列番号187、配列番号189、配列番号191、配列番号193、配列番号195、配列番号197、配列番号199、配列番号201、配列番号203、配列番号205、配列番号207、配列番号209、配列番号211、配列番号213、配列番号215、配列番号217、配列番号219、配列番号221、および配列番号223。
- 発現制御配列に動作可能なように連結された請求項4記載のポリヌクレオチドを含有する発現ベクター。
- 請求項6記載のベクターを含有する培養細胞。
- ポリヌクレオチドが発現制御配列に動作可能なように連結されている、請求項4記載のポリヌクレオチドを含有する培養細胞。
- 請求項1記載のポリペプチドに特異的に結合する抗体またはそのフラグメント。
- フラグメントがFabおよびF(ab')2からなる群から選択される、請求項9記載の抗体またはそのフラグメント。
- 抗体がモノクローナル抗体またはポリクローナル抗体である、請求項9記載の抗体。
- 請求項9記載の抗体および医薬的に許容されるキャリアーを含有する組成物。
- A.アクチノミセテムコミタンスに起因する疾病を治療、改善、または予防する方法であって、請求項9記載の抗体またはそのフラグメントを動物に投与し、それによってA.アクチノミセテムコミタンスに起因する疾病を治療、改善、または予防することを含む上記方法。
- 疾病が局所性思春期前歯周炎、汎発性思春期前歯周炎、局所性若年性歯周炎、汎発性若年性歯周炎、急速進行性成人歯周炎、抗療性成人歯周炎、心内膜炎、甲状腺膿瘍、尿路感染症、脳膿瘍、および椎骨髄炎からなる群から選択される、請求項13記載の方法。
- 試験サンプル中のA.アクチノミセテムコミタンスまたはA.アクチノミセテムコミタンス抗原の存在を検出する方法であって、
試験サンプルを、A.アクチノミセテムコミタンスまたはA.アクチノミセテムコミタンス抗原に特異的に結合する請求項9記載の抗体と、抗体とA.アクチノミセテムコミタンスまたはA.アクチノミセテムコミタンス抗原との間の免疫複合体の生成が可能な条件下で接触させ;そして
免疫複合体を検出する、
ことを含み、ここで、免疫複合体の検出は試験サンプル中のA.アクチノミセテムコミタンスまたはA.アクチノミセテムコミタンス抗原の存在を示す、上記方法。 - A.アクチノミセテムコミタンス抗原が動物感染の際にインビボで発現される、請求項15記載の方法。
- 請求項1記載のポリペプチドおよび医薬的に許容されるキャリアーを含有する医薬組成物。
- 動物に請求項1記載の精製ポリペプチドを投与して免疫応答を誘発することを含む、免疫応答を誘発する方法。
- A.アクチノミセテムコミタンスに起因する疾病または感染を治療、予防、または改善する方法であって、請求項1記載の精製ポリペプチドを動物に投与して疾病または感染を治療、予防、または改善することを含む上記方法。
- 疾病が、局所性思春期前歯周炎、汎発性思春期前歯周炎、局所性若年性歯周炎、汎発性若年性歯周炎、急速進行性成人歯周炎、抗療性成人歯周炎、心内膜炎、甲状腺膿瘍、尿路感染症、脳膿瘍、および椎骨髄炎からなる群から選択される、請求項19記載の方法。
- 請求項4記載のポリヌクレオチドおよび医薬的に許容されるキャリアーを含有する組成物。
- ポリヌクレオチドがDNAである、請求項21記載の組成物。
- ポリヌクレオチドがプラスミド中に存在する、請求項21記載の組成物。
- 請求項4記載の精製ポリヌクレオチドを動物に投与して免疫応答を誘発することを含む、免疫応答を誘発する方法。
- A.アクチノミセテムコミタンスに起因する疾病または感染を治療、予防、または改善する方法であって、請求項4記載の精製ポリヌクレオチドを動物に投与して、疾病または感染を治療、予防、または改善する上記方法。
- 疾病が局所性思春期前歯周炎、汎発性思春期前歯周炎、局所性若年性歯周炎、汎発性若年性歯周炎、急速進行性成人歯周炎、抗療性成人歯周炎、心内膜炎、甲状腺膿瘍、尿路感染症、脳膿瘍、および椎骨髄炎からなる群から選択される、請求項25記載の方法。
- 試験サンプル中の第1のA.アクチノミセテムコミタンス・ポリヌクレオチドの存在を同定する方法であって、
第1のポリヌクレオチドを含有する疑いのある試験サンプルを第2のポリヌクレオチドとハイブリダイゼーション条件下で接触させ、ここで、第2のポリヌクレオチドは請求項4記載のポリヌクレオチドであり;そして
ハイブリダイズした第1および第2のポリヌクレオチドの複合体を検出する、
ことを含み、ここで、ハイブリダイズした第1および第2のポリヌクレオチドの存在は試験サンプル中の第1のポリヌクレオチドの存在を示す、上記方法。
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