JP2006526989A - Inhibition of apoptosis-specific eIF-5A ("eIF-5A") using antisense oligonucleotides and siRNA as anti-inflammatory therapy - Google Patents

Inhibition of apoptosis-specific eIF-5A ("eIF-5A") using antisense oligonucleotides and siRNA as anti-inflammatory therapy Download PDF

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Abstract

本発明は、アポトーシス特異的真核生物開始因子5A(eIF-5A)(アポトーシス特異的eIF-5A、またはeIF-5A1とも呼ばれる)と、アポトーシス特異的eIF-5Aの核酸およびポリペプチドと、アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止するためのアンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはsiRNAを用いて細胞内でアポトーシスを阻止または抑制する方法に関する。本発明は、アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止することにより、炎症性サイトカインの発現を抑制または阻止すること、あるいはNFκBの活性化を阻止することにも関する。The present invention relates to apoptosis-specific eukaryotic initiation factor 5A (eIF-5A) (also called apoptosis-specific eIF-5A or eIF-5A1), apoptosis-specific eIF-5A nucleic acids and polypeptides, and apoptosis-specific The present invention relates to a method for preventing or suppressing apoptosis in cells using an antisense oligonucleotide or siRNA for blocking the expression of target eIF-5A. The present invention also relates to inhibiting or inhibiting the expression of inflammatory cytokines by inhibiting the expression of apoptosis-specific eIF-5A, or inhibiting the activation of NFκB.

Description

関連出願Related applications

本出願は、2003年3月10日に出願された米国出願シリアル番号第10/383,614号の一部継続出願である。この一部継続出願は2002年10月23日に出願された米国出願シリアル番号第10/277,969号の一部継続出願であり、この一部継続出願は2002年7月23日に出願された米国出願シリアル番号第10/200,148号の一部継続出願であり、この一部継続出願は2002年5月7日に出願された米国出願シリアル番号第10/141,647号の一部継続出願であり、この一部継続出願は2001年7月23日に出願された米国出願シリアル番号第9/909,796号の一部継続出願である。なおこれらの出願はすべて、その全体が本明細書に組み込まれているものとする。本出願は、2003年6月6日に出願された米国仮出願第60/476,194号;2003年9月22日に出願された米国仮出願第60/504,731号;2003年12月10日に出願された米国仮出願第60/528,249号;2004年3月21日に出願された米国仮出願第60/557,671号;2004年6月2日に出願された米国仮出願第60/(番号通知待ち)の優先権も主張する。なおこれらの出願はすべて、その全体が本明細書に組み込まれているものとする。   This application is a continuation-in-part of US Application Serial No. 10 / 383,614, filed March 10, 2003. This continuation-in-part is a continuation-in-part of U.S. Application Serial No. 10 / 277,969 filed on October 23, 2002, and this continuation-in-part application is filed on July 23, 2002. This is a continuation-in-part of serial number 10 / 200,148, which is a continuation-in-part of serial number 10 / 141,647 filed on May 7, 2002. The continuation-in-part is a continuation-in-part of US application serial number 9 / 909,796 filed on July 23, 2001. All of these applications are incorporated herein in their entirety. This application is filed on US Provisional Application No. 60 / 476,194 filed on June 6, 2003; US Provisional Application No. 60 / 504,731 filed on September 22, 2003; filed on December 10, 2003 US Provisional Application No. 60 / 528,249; US Provisional Application No. 60 / 557,671 filed on March 21, 2004; US Provisional Application No. 60 / (pending number notice pending on June 2, 2004) ) Is also claimed. All of these applications are incorporated herein in their entirety.

発明の技術分野
本発明は、アポトーシス特異的真核生物開始因子(“eIF-5A”)(“アポトーシス特異的eIF-5A”または“eIF-5A1”とも呼ばれる)と、デオキシハイプシン・シンターゼ(DHS)に関する。本発明は、アポトーシス特異的eIF-5AとDHSの核酸およびポリペプチド、ならびにアポトーシス特異的eIF-5AとDHSの発現を阻止する方法に関する。
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to apoptosis-specific eukaryotic initiation factor (“eIF-5A”) (also referred to as “apoptosis-specific eIF-5A” or “eIF-5A1”) and deoxyhypusine synthase (DHS). ) The present invention relates to apoptosis-specific eIF-5A and DHS nucleic acids and polypeptides, and methods for blocking the expression of apoptosis-specific eIF-5A and DHS.

発明の背景
アポトーシスは遺伝的にプログラムされた細胞イベントであり、明確な形態的特徴(例えば細胞の収縮、クロマチンの凝縮、核の断片化、膜の泡状突起化)を有する。Kerr他(1972年)、Br. J. Cancer、第26巻、239〜257ページ;Wyllie他(1980年)、Int. Rev. Cytol.、第68巻、251〜306ページ。アポトーシスは、正常な組織の増殖とホメオスタシスに関する重要な役割を担っており、アポトーシス・プログラムの欠陥は、ヒトのさまざまな疾患(神経変性疾患や自己免疫疾患から腫瘍まで)に関係していると考えられている。Thompson(1995年)、Science、第267巻、1456〜1462ページ;Mullauer他(2001年)、Mutat. Res.、第488巻、211〜231ページ。アポトーシス細胞の形態的特徴はよくわかっているが、そのプロセスを調節する分子経路は解明され始めたばかりである。
BACKGROUND OF THE INVENTION Apoptosis is a genetically programmed cellular event that has distinct morphological features (eg, cell contraction, chromatin condensation, nuclear fragmentation, membrane bubble formation). Kerr et al. (1972), Br. J. Cancer, 26, 239-257; Wyllie et al. (1980), Int. Rev. Cytol., 68, 251-306. Apoptosis plays an important role in normal tissue growth and homeostasis, and defects in the apoptotic program are thought to be related to various human diseases (from neurodegenerative diseases and autoimmune diseases to tumors). It has been. Thompson (1995), Science, 267, 1456-1462; Mullauer et al. (2001), Mutat. Res., 488, 211-231. Although the morphological characteristics of apoptotic cells are well understood, the molecular pathways that regulate the process are just beginning to be elucidated.

アポトーシスで重要な役割を果たしていると考えられている一群のタンパク質は、カスパーゼと呼ばれるシステイン・プロテアーゼのファミリーである。カスパーゼは、アポトーシスのほとんどの経路に必要とされるように見える。CreaghとMartin(2001年)、Biochem. Soc. Trans.、第29巻、696〜701ページ;Dales他(2001年)、Leuk. Lymphoma、第41巻、247〜253ページ。カスパーゼは、アポトーシス刺激に応答してさまざまな細胞タンパク質を開裂させることによってアポトーシスを開始させ、その結果として古典的なアポトーシス(例えば、細胞の収縮、膜の泡状突起化、DNAの断片化)が起こる。ChangとYang(2000年)、Microbiol. Mol. Biol. Rev.、第64巻、821〜846ページ。   A group of proteins thought to play an important role in apoptosis is a family of cysteine proteases called caspases. Caspases appear to be required for most pathways of apoptosis. Creagh and Martin (2001), Biochem. Soc. Trans., 29, 696-701; Dales et al. (2001), Leuk. Lymphoma, 41, 247-253. Caspases initiate apoptosis by cleaving various cellular proteins in response to apoptotic stimuli, resulting in classic apoptosis (eg, cell contraction, membrane bubble formation, DNA fragmentation). Occur. Chang and Yang (2000), Microbiol. Mol. Biol. Rev., 64, 821-846.

アポトーシス促進タンパク質(例えばBax、Bak)も、カスパーゼ活性化分子(例えばミトコンドリアのシトクロムc)を放出することによってアポトーシス経路で重要な役割を果たし、アポトーシスを通じた細胞死を促進している。MartinouとGreen(2001年)、Nat. Rev. Mol. Cell. Biol.、第2巻、63〜67ページ;Zou他(1997年)、Cell、第90巻、405〜413ページ。抗アポトーシス・タンパク質(例えばBcl-2)は、アポトーシス促進タンパク質(Bax、Bak)の活性と拮抗することによって細胞の生存を促進している。Tsujimoto(1998年)Genes Cells、第3巻、697〜707ページ;Kroemer(1997年)、Nature Med.、第3巻、614〜620ページ。比Bax:Bcl-2は、細胞の運命を決定する1つの因子であると考えられている。Baxが過剰だとアポトーシスが促進され、Bcl-2が過剰だと細胞の生存が促進される。Salomons他(1997年)、Int. J. Cancer、第71巻、959〜965ページ;Wallace-BrodeurとLowe(1999年)、Cell Mol. Life Sci.、第55巻、64〜75ページ。   Pro-apoptotic proteins (eg, Bax, Bak) also play an important role in the apoptotic pathway by releasing caspase activating molecules (eg, mitochondrial cytochrome c) and promote cell death through apoptosis. Martinou and Green (2001), Nat. Rev. Mol. Cell. Biol., Volume 63-67; Zou et al. (1997) Cell 90, 405-413. Anti-apoptotic proteins (eg Bcl-2) promote cell survival by antagonizing the activity of proapoptotic proteins (Bax, Bak). Tsujimoto (1998) Genes Cells, volume 3, pages 697-707; Kroemer (1997), Nature Med., Volume 3, pages 614-620. The ratio Bax: Bcl-2 is believed to be one factor that determines cell fate. Excess Bax promotes apoptosis, and excess Bcl-2 promotes cell survival. Salomons et al. (1997), Int. J. Cancer, 71, 959-965; Wallace-Brodeur and Lowe (1999), Cell Mol. Life Sci., 55, 64-75.

アポトーシスに関係する別の重要なタンパク質は、腫瘍抑制遺伝子p53によってコードされているタンパク質である。このタンパク質は、細胞の増殖を調節するとともに、損傷した細胞や、おそらくBaxのアップレギュレーションによって遺伝的に不安定になったりした細胞でアポトーシスを誘導する転写因子である。Bold他(1997年)、Surgical Oncology、第6巻、133〜142ページ;Ronen他(1996年);SchulerとGreen(2001年)、Biochem. Soc. Trans.、第29巻、684〜688ページ;Ryan他(2001年)、Curr. Opin. Cell Biol.、第13巻、332〜337ページ;Zoernig他(2001年)、Biochem. Biophys. Acta、第1551巻、F1〜F37ページ。   Another important protein involved in apoptosis is the protein encoded by the tumor suppressor gene p53. This protein is a transcription factor that regulates cell growth and induces apoptosis in damaged cells and possibly genetically unstable due to Bax upregulation. Bold et al. (1997), Surgical Oncology, volume 6, pages 133-142; Ronen et al. (1996); Schuler and Green (2001), Biochem. Soc. Trans., Volume 29, pages 684-688; Ryan et al. (2001), Curr. Opin. Cell Biol., 13, 332-337; Zoernig et al. (2001), Biochem. Biophys. Acta, 1551, F1-F37.

アポトーシス経路における変化は、がんを含む多数の疾患プロセスにおいて重要な役割を果たしていると考えられている。Wyllie他(1980年)、Int. Rev. Cytol.、第68巻、251〜306ページ;Thompson(1995年)、Science、第267巻、1456〜1462ページ;SenとD'Incalci(1992年)、FEBS Letters、第307巻、122〜127ページ;McDonnell他(1995年)、Seminars in Cancer and Biology、第6巻、53〜60ページ。がんの増殖と進行に関する研究では、伝統的に細胞の増殖に焦点が当てられてきた。しかし腫瘍形成においてアポトーシスが重要な役割を果たしていることが、最近明らかになってきた。実際、アポトーシスについて現在わかっていることの多くは、腫瘍モデルを用いて学習されたことである。なぜならアポトーシスの制御状態は、腫瘍細胞において必ず変化するからである。Bold他(1997年)、Surgical Oncology、第6巻、133〜142ページ。   Changes in the apoptotic pathway are thought to play an important role in many disease processes, including cancer. Wyllie et al. (1980), Int. Rev. Cytol., 68, 251-306; Thompson (1995), Science, 267, 1456-1462; Sen and D'Incalci (1992), FEBS Letters, 307, 122-127; McDonnell et al. (1995), Seminars in Cancer and Biology, 6, 53-60. Studies on cancer growth and progression have traditionally focused on cell growth. However, it has recently become clear that apoptosis plays an important role in tumorigenesis. In fact, much of what is currently known about apoptosis is learned using tumor models. This is because the regulatory state of apoptosis always changes in tumor cells. Bold et al. (1997), Surgical Oncology, Volume 6, pages 133-142.

サイトカインもアポトーシス経路に関係する。生物系は、調節のためには細胞相互作用を必要とし、細胞間のクロストークには一般に多数のサイトカインが関与する。サイトカインは、さまざまなタイプの細胞が多彩な刺激に応答して産生するメディエータである。サイトカインは、さまざまなタイプの細胞に多くの異なった効果を及ぼすことのできる多面発現分子であるが、免疫応答と、造血細胞の増殖および分化の調節で特に重要である。サイトカインが標的細胞に作用すると、そのサイトカインが何であるか、そのサイトカインの相対的濃度、他のメディエータが存在しているかどうかに応じ、細胞の生存、増殖、活性化、分化、アポトーシスが促進される。   Cytokines are also involved in the apoptotic pathway. Biological systems require cell interactions for regulation, and a number of cytokines are generally involved in crosstalk between cells. Cytokines are mediators that various types of cells produce in response to a variety of stimuli. Cytokines are pleiotropic molecules that can exert many different effects on various types of cells, but are particularly important in the regulation of immune responses and the growth and differentiation of hematopoietic cells. When a cytokine acts on a target cell, cell survival, proliferation, activation, differentiation, and apoptosis are promoted depending on what the cytokine is, the relative concentration of the cytokine, and the presence of other mediators .

抗サイトカインを用いて自己免疫疾患(例えば乾癬、関節リウマチ、クローン病)を治療することが一般的になりつつある。炎症性サイトカインIL-1とTNFは、こうした慢性疾患の病状に関して重要な役割を果たしている。これら2つのサイトカインの生物活性を低下させる抗サイトカイン療法により、うまく治療を行なうことができる(DinarelloとAbraham、2002年)。   It is becoming common to treat autoimmune diseases (eg psoriasis, rheumatoid arthritis, Crohn's disease) with anti-cytokines. The inflammatory cytokines IL-1 and TNF play an important role in the pathology of these chronic diseases. Treatment can be successfully done with anti-cytokine therapy that reduces the biological activity of these two cytokines (Dinarello and Abraham, 2002).

インターロイキン1(IL-1)は、局所的、全身的な炎症反応を媒介する重要なサイトカインであり、多くの疾患(例えば脈管炎、骨粗鬆症、神経変性疾患、糖尿病、ループス腎炎、自己免疫疾患(関節リウマチなど))が発症する際にTNFと相乗的に作用する可能性がある。黒腫細胞を注入したIL-1βノックアウト・マウスが転移と血管新生に対して抵抗力を持っていることから、腫瘍の血管新生と侵襲におけるIL-1βの重要性も最近明らかにされた(Voronov他、2003年)。   Interleukin 1 (IL-1) is an important cytokine that mediates local and systemic inflammatory responses, and many diseases (eg vasculitis, osteoporosis, neurodegenerative diseases, diabetes, lupus nephritis, autoimmune diseases) (Such as rheumatoid arthritis)) may act synergistically with TNF. The importance of IL-1β in tumor angiogenesis and invasion has recently been demonstrated, as IL-1β knockout mice injected with melanoma cells are resistant to metastasis and angiogenesis (Voronov Et al., 2003).

インターロイキン18(IL-18)は、IL-1ファミリーの最近発見されたメンバーであり、構造、受容体、機能に関してIL-1と関連性がある。IL-18は、インターフェロンγ(IFN-γ)、TNF-α、IL-1を誘導する能力を持っているため、炎症性疾患と自己免疫疾患に関係する中心的なサイトカインである。IL-1βとIL-18は両方とも、心筋虚血の間の心不全に関係することが知られているサイトカインであるTNF-αの産生を誘導できる(Maekawa他、2002年)。IL-18結合タンパク質を用いた中和によってIL-18を阻害すると、過融解ヒト心房心筋層の虚血/再灌流モデルにおいて虚血によって誘導される心不全が減ることがわかった(Dinarello、2001年)。マウスのIL-18結合タンパク質を用いてIL-18を中和しても、IFN-γ、TNF-α、IL-1βの転写産物のレベルを低下させることができ、コラーゲンによって誘導される関節炎モデル・マウスの関節の損傷を減らすことができた(Banda他、2003年)。IL-18結合タンパク質を黒腫モデル・マウスに注入すると転移がうまく阻止されたため、IL-18の産生または利用可能性が低下すると、転移性がんの制御にも好ましいことが証明される可能性がある(Carrascal他、2003年)。炎症性サイトカインとしてのIL-18の重要性を示すさらに別の証拠として、慢性肝臓疾患の患者でIL-18の血漿レベルが上昇し、そのレベル上昇は、その疾患の程度と相関していたことが挙げられる(Ludwiczek他、2002年)。同様に、腎症を抱えている糖尿病患者でIL-18とTNF-αが上昇した(Moriwaki他、2003年)。外傷性脳障害の後の神経炎も炎症性サイトカインが媒介となって起こるため、IL-18結合タンパク質によってIL-18が阻止されると、脳に外傷を受けたマウスで神経の回復状態が改善する(Yatsiv他、2002年)。   Interleukin 18 (IL-18) is a recently discovered member of the IL-1 family and is related to IL-1 in terms of structure, receptors and function. IL-18 is a central cytokine involved in inflammatory and autoimmune diseases because it has the ability to induce interferon gamma (IFN-γ), TNF-α, and IL-1. Both IL-1β and IL-18 can induce the production of TNF-α, a cytokine known to be involved in heart failure during myocardial ischemia (Maekawa et al., 2002). Inhibition of IL-18 by neutralization with IL-18 binding protein was found to reduce ischemia-induced heart failure in an ischemia / reperfusion model of the overmelted human atrial myocardium (Dinarello, 2001) ). Neutralization of IL-18 using mouse IL-18 binding protein can reduce the levels of IFN-γ, TNF-α, and IL-1β transcripts, a collagen-induced arthritis model • Reduced joint damage in mice (Banda et al., 2003). Infusion of IL-18 binding protein into melanoma model mice successfully prevented metastasis, and reduced production or availability of IL-18 may prove favorable for control of metastatic cancer (Carrascal et al., 2003). Yet another evidence of the importance of IL-18 as an inflammatory cytokine was that plasma levels of IL-18 were elevated in patients with chronic liver disease and that increased levels correlated with the extent of the disease (Ludwiczek et al., 2002). Similarly, IL-18 and TNF-α were elevated in diabetic patients with nephropathy (Moriwaki et al., 2003). Neuritis after traumatic brain injury is also mediated by inflammatory cytokines, so when IL-18 is blocked by IL-18 binding protein, the recovery of nerves is improved in mice with traumatic brain injury (Yatsiv et al., 2002).

サイトカインのTNFファミリーのメンバーであるTNF-αは炎症性サイトカインであり、造血細胞を同時に分化させる効果から、炎症応答の誘導や、多くのタイプの細胞における細胞死の誘導まで、多面的な効果を有する。TNF-αは、通常は、細菌のリポ多糖、寄生虫、ウイルス、腫瘍細胞、サイトカインによって誘導され、感染やがんから細胞を保護するという好ましい働きを一般に持っている。しかしTNF-αの不適切な誘導は、急性や慢性の炎症(例えば自己免疫疾患)を原因とする疾患の主要な因子となり、がん、エイズ、心疾患、敗血症へと至る可能性もある(総説がAggarwalとNatarajan、1996年;SharmaとAnker、2002年にある)。疾患(すなわち敗血症と関節リウマチ)の実験的モデル動物とヒトの疾患(すなわち炎症性腸疾患と急性移植片対宿主病)により、TNF-αを阻害することの好ましい効果が明らかにされた(Wallach他、1999年)。TNF-αを阻害すると、自己免疫疾患を患っている患者の症状が緩和されるという効果もある(クローン病(van Deventer、1999年)、関節リウマチ(Richard-MiceliとDougados、2001年))。TNF-αがBリンパ球の生存と増殖を促進する能力もB細胞慢性リンパ性白血病(B-CLL)の発症においてある役割を果たしており、B-CLLにおいてT細胞が発現するTNF-αのレベルは、腫瘍の大きさおよびステージと正の相関があった(Bojarska-Junak他、2002年)。インターロイキン-1β(IL-1β)は、TNF-αの産生を誘導するサイトカインとして知られている。   TNF-α, a member of the TNF family of cytokines, is an inflammatory cytokine that exerts a multifaceted effect ranging from the simultaneous differentiation of hematopoietic cells to the induction of inflammatory responses and the induction of cell death in many types of cells. Have. TNF-α is usually induced by bacterial lipopolysaccharides, parasites, viruses, tumor cells, and cytokines and generally has a favorable function of protecting cells from infection and cancer. However, inappropriate induction of TNF-α can be a major factor in diseases caused by acute and chronic inflammation (eg, autoimmune diseases), which can lead to cancer, AIDS, heart disease, and sepsis ( Review articles are in Aggarwal and Natarajan, 1996; Sharma and Anker, 2002). Experimental animal models of disease (ie, sepsis and rheumatoid arthritis) and human disease (ie, inflammatory bowel disease and acute graft-versus-host disease) revealed a positive effect of inhibiting TNF-α (Wallach Et al., 1999). Inhibiting TNF-α also has the effect of alleviating symptoms in patients with autoimmune disease (Crohn's disease (van Deventer, 1999), rheumatoid arthritis (Richard-Miceli and Dougados, 2001)). The ability of TNF-α to promote B lymphocyte survival and proliferation also plays a role in the development of B-cell chronic lymphocytic leukemia (B-CLL), and the level of TNF-α expressed by T cells in B-CLL Was positively correlated with tumor size and stage (Bojarska-Junak et al., 2002). Interleukin-1β (IL-1β) is known as a cytokine that induces the production of TNF-α.

したがって、いろいろなサイトカインとTNF-αが過剰に蓄積すると身体に悪い影響(細胞死など)があるため、体内のサイトカインのレベルを低下させるとともに、アポトーシスの阻止または減少を起こす方法が必要とされている。本発明はこの要求を満たす。   Therefore, excessive accumulation of various cytokines and TNF-α has adverse effects on the body (cell death, etc.), so there is a need for a method that reduces the level of cytokines in the body and prevents or reduces apoptosis. Yes. The present invention satisfies this need.

デオキシハイプシン・シンターゼ(DHS)とハイプシン含有真核生物翻訳開始因子5A(eIF-5A)は、多くの細胞プロセス(例えば細胞の増殖や分化)で重要な役割を果たしていることが知られている。ユニークなアミノ酸であるハイプシンは、これまでに調べられたすべての真核生物と古細菌で見いだされているが、真正細菌では見つかっておらず、eIF-5Aは、知られている唯一のハイプシン含有タンパク質である。Park(1988年)、J. Biol. Chem.、第263巻、7447〜7449ページ;SchuemannとKlink(1989年)、System. Appl. Microbiol.、第11巻、103〜107ページ;Bartig他(1990年)、System. Appl. Microbiol.、第13巻、112〜116ページ;Gordon他(1987年a)、J. Biol. Chem.、第262巻、16585〜16589ページ。活性なeIF-5Aは、2つの翻訳後ステップで形成される。第1のステップでは、デオキシハイプシン・シンターゼを触媒としてスペルミジンの4-アミノブチル部分をeIF-5A前駆体の特定のリシンのαアミノ基に移すことにより、デオキシハイプシンを形成する。第2のステップは、この4-アミノブチル部分をデオキシハイプシン・ヒドロキシラーゼでヒドロキシル化してハイプシンを形成する操作を含んでいる。   Deoxyhypusine synthase (DHS) and hypusin-containing eukaryotic translation initiation factor 5A (eIF-5A) are known to play important roles in many cellular processes, such as cell proliferation and differentiation . Hysin, a unique amino acid, has been found in all eukaryotes and archaea studied so far, but not found in eubacteria, eIF-5A is the only known hypusin-containing It is a protein. Park (1988), J. Biol. Chem., 263, 7447-7449; Schuemann and Klink (1989), System. Appl. Microbiol., 11, 103-107; Bartig et al. (1990) Year), System. Appl. Microbiol., 13, 112-116; Gordon et al. (1987a), J. Biol. Chem., 262, 16585-16589. Active eIF-5A is formed in two post-translational steps. In the first step, deoxyhypusine is formed by transferring the 4-aminobutyl moiety of spermidine to the α-amino group of a specific lysine of the eIF-5A precursor using deoxyhypusine synthase as a catalyst. The second step involves the operation of hydroxylating the 4-aminobutyl moiety with deoxyhypusine hydroxylase to form hypusine.

eIF-5Aのアミノ酸配列は種間でよく保存されており、しかもeIF-5A内のハイプシン残基のまわりのアミノ酸配列は厳密に保存されている。これは、この修飾が生存にとって重要である可能性のあることを示唆している。Park他(1993年)、Biofactors、第4巻、95〜104ページ。この仮定は、酵母でこれまでに見つかったeIF-5Aの2つのアイソフォームの不活化によって、またはそのアイソフォームが活性化される第1ステップの触媒となるDHS遺伝子の不活化によって細胞分裂が阻止されるという観察結果によっても支持される。Schnier他(1991年)、Mol. Cell. Biol.、第11巻、3105〜3114ページ;Sasaki他(1996年)、FEBS Lett.、第384巻、151〜154ページ;Park他(1998年)、J. Biol. Chem.、第273巻、1677〜1683ページ。しかし酵母では、eIF-5Aタンパク質が欠乏すると、全タンパク質の合成がわずかに減少するだけであった。これは、eIF-5Aが、タンパク質の全体的な合成ではなく、一部の特別なmRNAを翻訳するのに必要とされることを示唆している。Tuite, M.(編)、『酵母におけるタンパク質の合成とターゲティング』、NATOシリーズHの中のKang他(1993年)、「開始因子eIF-5Aの欠乏が細胞の増殖とタンパク質の合成に及ぼす効果」。eIF-5Aに結合するリガンドが非常によく保存されたモチーフを共有しているという最近の知見も、eIF-5Aの重要さを支持している。XuとChen(2001年)、J. Biol. Chem.、第276巻、2555〜2561ページ。さらに、修飾されたeIF-5Aのハイプシン残基は、RNAに対する配列特異的結合に不可欠であることが見いだされたが、結合によってRNAがリボヌクレアーゼから保護されることはなかった。   The amino acid sequence of eIF-5A is well conserved among species, and the amino acid sequence around the hypusine residue in eIF-5A is strictly conserved. This suggests that this modification may be important for survival. Park et al. (1993), Biofactors, Volume 4, pages 95-104. This assumption is based on the inactivation of the two isoforms of eIF-5A previously found in yeast, or the inactivation of the DHS gene that catalyzes the first step of activation of the isoform. It is also supported by the observation result that Schnier et al. (1991), Mol. Cell. Biol., 11, 3105-3114; Sasaki et al. (1996), FEBS Lett., 384, 151-154; Park et al. (1998), J. Biol. Chem., 273, 1677-1683. However, in yeast, deficiency of the eIF-5A protein only slightly reduced total protein synthesis. This suggests that eIF-5A is required to translate some specialized mRNAs rather than the overall synthesis of the protein. Tuite, M. (eds.), “Protein synthesis and targeting in yeast”, Kang et al. (1993) in NATO series H, “Effect of deficiency of initiation factor eIF-5A on cell growth and protein synthesis. " Recent findings that ligands that bind to eIF-5A share a very well-conserved motif also support the importance of eIF-5A. Xu and Chen (2001), J. Biol. Chem., 276, 2555-2561. Furthermore, the modified eIF-5A hypusine residue was found to be essential for sequence-specific binding to RNA, but binding did not protect the RNA from ribonuclease.

さらに、細胞内にeIF-5Aが欠乏していると、核の中に特定のmRNAがかなり蓄積することになる。これは、eIF-5Aが、特別なクラスのmRNAを核から細胞質に移す際に重要である可能性があることを示している。LiuとTartakoff(1997年)、Molecular Biology of the Cellの増刊号、第8巻、426aページ。予稿集第2476号、第37回アメリカ細胞生物学学会年会。核孔に付随する核内フィラメントにeIF-5Aが蓄積して一般的な核外輸送受容体と相互作用するという事実は、eIF-5Aが、ポリソームの一要素ではなく、核細胞質間シャトル・タンパク質であることをさらに示唆している。Rosorius他(1999年)、J. Cell Science、第112巻、2369〜2380ページ。   In addition, when eIF-5A is deficient in cells, certain mRNAs accumulate significantly in the nucleus. This indicates that eIF-5A may be important in transferring a special class of mRNA from the nucleus to the cytoplasm. Liu and Tartakoff (1997), Special Issue of Molecular Biology of the Cell, Volume 8, page 426a. Proceedings No. 2476, 37th Annual Meeting of the American Society for Cell Biology. The fact that eIF-5A accumulates in the intranuclear filament associated with the nuclear pore and interacts with common nuclear export receptors is due to the fact that eIF-5A is not part of the polysome but is a nucleocytoplasmic shuttle protein It further suggests that Rosorius et al. (1999), J. Cell Science, Vol. 112, pages 2369-2380.

eIF-5Aに関する最初のcDNAは、Smit-McBrideらによって1989年にヒトからクローニングされた。それ以来、eIF-5AのcDNAまたは遺伝子は、さまざまな真核生物(例えば酵母、ラット、ニワトリの胚、アルファルファ、トマト)でクローニングされている。Smit-McBride他(1989年)、J. Biol. Chem.、第264巻、1578〜1583ページ;Schnier他(1991年)(酵母);Imahori, M.他(編)、『ポリアミン、基礎と臨床』、VNUサイエンス出版社、オランダ国、の中のSano, A.(1995年)、81〜88ページ(ラット);RinaudoとPark(1992年)、FASEB J.、第6巻、A453ページ(ニワトリの胚);Pay他(1991年)、Plant Mol. Biol.、第17巻、927〜929ページ(アルファルファ);Wang他(2001年)、J. Biol. Chem.、第276巻、17541〜17549ページ(トマト)。   The first cDNA for eIF-5A was cloned from humans in 1989 by Smit-McBride et al. Since then, eIF-5A cDNAs or genes have been cloned in various eukaryotes (eg, yeast, rat, chicken embryo, alfalfa, tomato). Smit-McBride et al. (1989), J. Biol. Chem., 264, pp. 1578-1583; Schnier et al. (1991) (yeast); Imahori, M. et al. ”, Sano, A. (1995), 81-88 pages (rats) in VNU Science Publishers, Netherlands; Rinaudo and Park (1992), FASEB J., Volume 6, pages A453 (chicken) Pay et al. (1991), Plant Mol. Biol., 17, 927-929 (Alfalfa); Wang et al. (2001), J. Biol. Chem., 276, 17541-17549. Page (tomato).

ヒトのさまざまな組織と哺乳動物の細胞系でeIF-5AのmRNAの発現が調べられてきた。例えば血清を除去してから血清を添加するとeIF-5Aの発現が変化することが、ヒト線維芽細胞で観察されている。PangとChen(1994年)、J. Cell Physiol.、第160巻、531〜538ページ。年齢とともにデオキシハイプシン・シンターゼの活性が低下し、eIF-5A前駆体が豊富になることも、老化した線維芽細胞で観察されている。しかしこのことが、アイソフォームごとに異なる変化の平均を反映しているかどうかははっきりしていない。ChenとChen(1997年)、J. Cell Physiol.、第170巻、248〜254ページ。   Expression of eIF-5A mRNA has been investigated in various human tissues and mammalian cell lines. For example, it has been observed in human fibroblasts that expression of eIF-5A changes when serum is added after removal of serum. Pang and Chen (1994), J. Cell Physiol., 160, 531-538. It has also been observed in aged fibroblasts that the activity of deoxyhypusine synthase decreases with age and the eIF-5A precursor is enriched. However, it is not clear whether this reflects an average of changes that vary from isoform to isoform. Chen and Chen (1997), J. Cell Physiol., 170, 248-254.

いろいろな研究により、eIF-5Aは、ウイルスのタンパク質(例えばヒト免疫不全ウイルス1型Revタンパク質や、ヒトT細胞白血病ウイルス1型Rexタンパク質)の細胞標的となる可能性のあることがわかった。Ruhl他(1993年)、J. Cell Biol.、第123巻、1309〜1320ページ;Katahira他(1995年)、J. Virol.、第69巻、3125〜3133ページ。予備的な研究によると、eIF-5Aは、他のRNA結合タンパク質(例えばRev)と相互作用してRNAを標的とする可能性がある。これは、ウイルスのこのようなタンパク質がウイルスRNAプロセッシングにeIF-5Aを採用している可能性があることを示唆している。Liu他(1997年)、Biol. Signals、第6巻、166〜174ページ。   Various studies have shown that eIF-5A may be a cellular target for viral proteins (eg, human immunodeficiency virus type 1 Rev protein and human T cell leukemia virus type 1 Rex protein). Ruhl et al. (1993), J. Cell Biol., 123, pp. 139-1320; Katahira et al. (1995), J. Virol., 69, 3125-3133. Preliminary studies indicate that eIF-5A may interact with other RNA binding proteins (eg Rev) to target RNA. This suggests that such viral proteins may employ eIF-5A for viral RNA processing. Liu et al. (1997), Biol. Signals, Volume 6, pp. 166-174.

したがって、eIF-5AとDHSが知られているとはいえ、これらのタンパク質がアポトーシス経路とサイトカインの刺激にいかに関与してアポトーシスとサイトカイン発現を変化させうるかを理解することが、まだ必要とされている。本発明は、この要求を満たす。   Thus, although eIF-5A and DHS are known, there is still a need to understand how these proteins can participate in the apoptosis pathway and cytokine stimulation to alter apoptosis and cytokine expression. Yes. The present invention satisfies this need.

発明の概要
本発明は、アポトーシス特異的真核生物開始因子5A(eIF-5A)(“アポトーシス特異的eIF-5A”または“eIF-5A1”とも呼ばれる)に関する。本発明は、アポトーシス特異的eIF-5Aの核酸およびポリペプチドと、アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止するためのアンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはsiRNAを用いて細胞内アポトーシスを阻止または抑制する方法にも関する。本発明は、siRNAをin vivoで哺乳動物の肺細胞に送達する方法に関する。本発明は、アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止することによる炎症性サイトカインの発現の抑制または阻止にも関する。本発明はさらに、アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止することによるp53の発現の阻止または抑制にも関する。本発明は、アンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはsiRNAを用いてアポトーシス因子5Aの発現を阻止または抑制することによってBcl-2の発現を増大させる方法にも関する。本発明により、サイトカイン(特にヒト上皮細胞におけるTNF-α)の産生を阻止する方法も提供される。本発明の別の一実施態様では、アポトーシス特異的eIF-5Aを標的としたアンチセンス・オリゴヌクレオチドを用いてアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を抑制することにより、緑内障になった目における網膜神経節細胞の細胞死を阻止する方法が提供される。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention relates to apoptosis-specific eukaryotic initiation factor 5A (eIF-5A) (also referred to as “apoptosis-specific eIF-5A” or “eIF-5A1”). The present invention relates to a method for preventing or suppressing intracellular apoptosis using an apoptosis-specific eIF-5A nucleic acid and polypeptide and an antisense oligonucleotide or siRNA for blocking the expression of apoptosis-specific eIF-5A. Also related. The present invention relates to a method of delivering siRNA to mammalian lung cells in vivo. The present invention also relates to the suppression or prevention of the expression of inflammatory cytokines by blocking the expression of apoptosis-specific eIF-5A. The present invention further relates to the inhibition or suppression of p53 expression by inhibiting the expression of apoptosis-specific eIF-5A. The present invention also relates to a method for increasing the expression of Bcl-2 by blocking or suppressing the expression of apoptosis factor 5A using an antisense oligonucleotide or siRNA. The present invention also provides a method of blocking the production of cytokines (particularly TNF-α in human epithelial cells). In another embodiment of the invention, retinal nerves in glaucomatous eyes are inhibited by suppressing the expression of apoptosis-specific eIF-5A using an antisense oligonucleotide targeted to apoptosis-specific eIF-5A. A method of preventing cell death of nodal cells is provided.

発明の詳細な説明
真核生物開始因子5A(“eIF-5A”)のアイソフォームがいくつかこれまでに単離されており、公開データバンクに存在している。そのアイソフォームは機能が互いに重複していると考えられていた。本発明者らは、アポトーシスが誘導される直前に1つのアイソフォームがアップレギュレートされることを見いだし、そのアイソフォームをアポトーシス特異的eIF-5AまたはeIF-5A1と名づけた。本発明の目的は、アポトーシス特異的eIF-5Aと、eIF-5Aの活性化に関与するDHSである。
Detailed Description of the Invention Several isoforms of eukaryotic initiation factor 5A ("eIF-5A") have been previously isolated and are present in public data banks. The isoforms were thought to have overlapping functions. We have found that one isoform is up-regulated just before apoptosis is induced, and named that isoform as apoptosis-specific eIF-5A or eIF-5A1. The object of the present invention is apoptosis-specific eIF-5A and DHS involved in the activation of eIF-5A.

アポトーシス特異的eIF-5Aは、アポトーシス経路に関与する下流のエフェクターと転写因子の翻訳後調節のレベルで作用するため、アポトーシスが引き起こす疾患状態に介入する際の適切な標的であるように思われる。より具体的には、アポトーシス特異的eIF-5Aは、下流のアポトーシス・エフェクターと転写因子をコードしているmRNAが核から細胞質に移されてそこで翻訳されるのを選択的に促進するように見える。アポトーシスの開始は、内部と外部のアポトーシス促進シグナルと抗アポトーシス・シグナルの間の複雑な相互作用によって最終的に決定されているように見える。LoweとLin(2000年)、Carcinogenesis、第21巻、485〜495ページ。アポトーシス特異的eIF-5Aは、下流のアポトーシス・エフェクターと転写因子の翻訳を促進する能力を通じてこれらのシグナル間のバランスを狂わせ、アポトーシスの方向に向かわせているように見える。   Apoptosis-specific eIF-5A appears to be a suitable target in intervening in disease states caused by apoptosis because it acts at the level of post-translational regulation of downstream effectors and transcription factors involved in the apoptotic pathway. More specifically, apoptosis-specific eIF-5A appears to selectively promote downstream apoptosis effector and mRNA encoding transcription factors from the nucleus to the cytoplasm where they are translated. . Apoptosis initiation appears to be ultimately determined by a complex interaction between internal and external pro-apoptotic and anti-apoptotic signals. Lowe and Lin (2000), Carcinogenesis, Vol. 21, pages 485-495. Apoptosis-specific eIF-5A appears to shift the balance between these signals through the ability to promote translation of downstream apoptotic effectors and transcription factors, and move it in the direction of apoptosis.

したがって本発明により、アポトーシス特異的eIF-5AまたはDHSの発現を阻止する薬剤または減少させる薬剤を投与することによって細胞内のアポトーシスを抑制する方法または減少させる方法が提供される。DHSの発現を減少させることにより、アポトーシス特異的eIF-5Aの活性化に利用できるDHSタンパク質が少なくなる。アポトーシス特異的eIF-5AまたはDHSの発現を阻止すること、または減少させることのできる1つの薬剤は、アポトーシス特異的eIF-5AまたはDHSのアンチセンス・オリゴヌクレオチドである。アポトーシス特異的eIF-5Aの活性化を減らすこと、またはアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止することにより、細胞のアポトーシスを遅延させること、または阻止することができる。   Accordingly, the present invention provides a method for inhibiting or reducing intracellular apoptosis by administering an agent that blocks or decreases the expression of apoptosis-specific eIF-5A or DHS. By reducing the expression of DHS, less DHS protein is available for activation of apoptosis-specific eIF-5A. One agent that can block or reduce the expression of apoptosis-specific eIF-5A or DHS is an apoptosis-specific eIF-5A or DHS antisense oligonucleotide. By reducing the activation of apoptosis-specific eIF-5A or by blocking the expression of apoptosis-specific eIF-5A, cell apoptosis can be delayed or prevented.

アンチセンス・オリゴヌクレオチドを用いることで、試験管内と生体内の両方で遺伝子特異的抑制をうまく実現できている。アンチセンス・オリゴヌクレオチドは合成して作った短いDNA(またはDNAアナログ)、RNA(またはRNAアナログ)、DNA/RNAハイブリッドの鎖であり、特定のDNA標的またはRNA標的にとってアンチセンス(または相補的)になっている。アンチセンス・オリゴヌクレオチドは、標的mRNAに結合して転写、翻訳、スプライシングのレベルで発現を停止させることにより、DNA標的またはRNA標的によってコードされているタンパク質の発現を阻止するように設計されている。骨格を修飾して分解に対する抵抗力を持たせた(例えばオリゴヌクレオチド内のホスホジエステル結合をホスホロチオエート結合で置換することによってヌクレアーゼによる分解を遅延させる(MatzuraとEckstein、1968年))アンチセンス・オリゴヌクレオチドを用いることにより(Blake他、1985年)、細胞培養物と疾患のモデル動物の両方で実験が成功している(Hogrefe、1999年)。アンチセンス・オリゴヌクレオチドをより安定かつより抵抗力のあるようにする別の修飾が当業者に知られており、それがどのようなものであるかも理解されている。この明細書で用いるアンチセンス・オリゴヌクレオチドには、二本鎖または一本鎖のDNA、二本鎖または一本鎖のRNA、DNA/RNAハイブリッド、DNAアナログ、RNAアナログ、塩基を有するオリゴヌクレオチド、糖鎖を有するオリゴヌクレオチド、骨格が修飾されたオリゴヌクレオチドなどが含まれる。これらのオリゴヌクレオチドを当業者に知られている方法で修飾することで、安定性を大きくしたり、ヌクレアーゼによる分解に対する抵抗力を大きくしたりすることができる。これらの修飾は当業者に知られており、例えば、オリゴヌクレオチドの骨格の修飾、糖部分の修飾、塩基の修飾などがある。   By using antisense oligonucleotides, gene-specific suppression has been successfully realized both in vitro and in vivo. An antisense oligonucleotide is a synthetic short strand of DNA (or DNA analog), RNA (or RNA analog), or a DNA / RNA hybrid that is antisense (or complementary) to a specific DNA target or RNA target. It has become. Antisense oligonucleotides are designed to block expression of proteins encoded by DNA or RNA targets by binding to the target mRNA and halting expression at the transcription, translation, or splicing level . Antisense oligonucleotides modified by backbone to make them resistant to degradation (eg, delaying nuclease degradation by replacing the phosphodiester bond in the oligonucleotide with a phosphorothioate bond (Matzura and Eckstein, 1968)) (Blake et al., 1985) have been successfully tested in both cell cultures and disease model animals (Hogrefe, 1999). Other modifications that make antisense oligonucleotides more stable and more resistant are known to those of skill in the art and are understood as to what they are. Antisense oligonucleotides used in this specification include double-stranded or single-stranded DNA, double-stranded or single-stranded RNA, DNA / RNA hybrid, DNA analog, RNA analog, oligonucleotide having a base, Examples include oligonucleotides having sugar chains, oligonucleotides with modified backbones, and the like. By modifying these oligonucleotides by methods known to those skilled in the art, stability can be increased and resistance to degradation by nucleases can be increased. These modifications are known to those skilled in the art and include, for example, modification of the backbone of the oligonucleotide, modification of the sugar moiety, and modification of the base.

本発明のアンチセンス・オリゴヌクレオチドは、アポトーシス特異的eIF-5AポリペプチドまたはDHSポリペプチドのコード配列の一部または全体をコードしているヌクレオチド配列を有することが好ましい。発明者らは、さまざまな細胞系に、以下に説明するアポトーシス特異的eIF-5Aポリペプチドの一部をコードしているアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトし、アポトーシスを起こした細胞の数を測定した。アンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトした細胞集団は、アンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトしなかった同様の細胞集団と比べてアポトーシスを起こした細胞の数が少なかった。図54〜図58は、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドで処理した細胞では、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトしなかった細胞と比べてアポトーシスを起こした細胞の割合が少ないことを示している。   The antisense oligonucleotide of the present invention preferably has a nucleotide sequence encoding part or all of the coding sequence of an apoptosis-specific eIF-5A polypeptide or DHS polypeptide. The inventors have transfected various cell lines with antisense oligonucleotides encoding a portion of the apoptosis-specific eIF-5A polypeptide described below and measured the number of cells that have undergone apoptosis. did. The cell population transfected with the antisense oligonucleotides had fewer cells that were apoptotic compared to a similar cell population that was not transfected with the antisense oligonucleotide. Figures 54-58 show that cells treated with apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides had apoptosis compared to cells that were not transfected with apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides. This indicates that the ratio is low.

本発明では、アポトーシス特異的eIF-5AポリペプチドまたはDHSポリペプチドをコードしている適切な多数の核酸配列を用いることを考える。例えば本発明により、アポトーシス特異的eIF-5Aの核酸配列(配列番号1、3、4、5、11、12、15、16、19、20、21)とDHS配列(配列番号6、7、8)のアンチセンス・オリゴヌクレオチドが提供される。本発明のアンチセンス・オリゴヌクレオチドは、ここに示した配列番号の全長を必要とはせず、mRNAに結合できてそのmRNAの発現を阻止するだけの長さがあれば十分である。“発現の阻止または減少”または“発現の抑制”は、標的遺伝子(例えばアポトーシス特異的eIF-5A)からのタンパク質および/またはmRNA産物が存在しないか、そのレベルの減少が検出可能であることを意味する。   The present invention contemplates using a large number of suitable nucleic acid sequences encoding an apoptosis-specific eIF-5A polypeptide or DHS polypeptide. For example, according to the present invention, the nucleic acid sequence of apoptosis-specific eIF-5A (SEQ ID NOs: 1, 3, 4, 5, 11, 12, 15, 16, 19, 20, 21) and the DHS sequence (SEQ ID NOs: 6, 7, 8) ) Antisense oligonucleotides. The antisense oligonucleotide of the present invention does not need the full length of the SEQ ID NOs shown here, but it is sufficient if it has a length that can bind to mRNA and prevent expression of the mRNA. “Preventing or reducing expression” or “suppressing expression” means that protein and / or mRNA products from the target gene (eg, apoptosis-specific eIF-5A) are absent, or a decrease in their level is detectable. means.

コード配列全体を含まないアポトーシス特異的eIF-5Aのアンチセンス・オリゴヌクレオチドの具体例は、配列番号35、37、39を有するアポトーシス特異的eIF-5Aのアンチセンス・オリゴヌクレオチドである。   Specific examples of apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides that do not include the entire coding sequence are apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides having SEQ ID NOs: 35, 37, 39.

“アポトーシス特異的eIF-5Aのアンチセンス・オリゴヌクレオチド”には、アポトーシス特異的eIF-5Aと配列が実質的に一致するか実質的に相同なオリゴヌクレオチドが含まれる。本発明によるアポトーシス特異的eIF-5Aの別のアンチセンス・オリゴヌクレオチドとしては、上記の配列と実質的に一致する配列を持つもの(すなわち90%の相同性)、または高緊縮条件下で上記の配列番号とハイブリダイズする配列を持つものなどがある。この明細書では、“実質的に配列が一致”または“実質的に相同”という表現は、ある配列と別の配列で構造または機能が実質的に同じであることを意味する。実質的に配列が一致する配列同士の間、または実質的に相同な配列同士の間に存在する構造または機能の何らかの違いは些細なものであろう。すなわち、その配列が望む用途において上記のように機能する能力にその違いが影響を与えることはなかろう。違いは、異なる種の間でコドンの利用の仕方が元々異なっていることに起因している可能性がある。異なる2つ以上の配列の間に有意な量の重なりや類似性が存在している場合、あるいは異なる配列が、長さや構造が異なるにもかかわらず似たような物理的性質を示す場合には、構造上の違いは些細であると考えられる。そのような性質としては、例えば、所定の条件下でハイブリダイズする能力が挙げられ、タンパク質の場合には、免疫学的交差反応性、類似した酵素活性などが挙げられる。当業者であれば、公知の方法でこれらの性質のそれぞれを容易に測定することができよう。   “Antisense oligonucleotides for apoptosis-specific eIF-5A” include oligonucleotides that are substantially identical in sequence or substantially homologous to apoptosis-specific eIF-5A. Another antisense oligonucleotide of apoptosis-specific eIF-5A according to the present invention has a sequence substantially identical to the above sequence (ie 90% homology) or the above described under high stringency conditions Some have sequences that hybridize to SEQ ID NOs. In this specification, the phrase “substantially identical in sequence” or “substantially homologous” means that the structure or function is substantially the same in one sequence and another. Any differences in structure or function that exist between sequences that are substantially identical or between sequences that are substantially homologous will be minor. That is, the difference will not affect the ability of the array to function as described above in the desired application. The difference may be due to the inherent differences in codon usage among different species. When there is a significant amount of overlap or similarity between two or more different sequences, or when different sequences show similar physical properties despite differing lengths and structures The structural differences are considered minor. Such properties include, for example, the ability to hybridize under predetermined conditions, and in the case of proteins, immunological cross-reactivity, similar enzyme activity, and the like. Those skilled in the art will be able to easily measure each of these properties by known methods.

さらに、2つのヌクレオチド配列が“実質的に相補的”であるのは、配列同士が少なくとも約70%以上一致している場合である。一致は、80%以上であることがより好ましく、約90%以上であることがさらに好ましく、約95%以上であることが最も好ましい。2つのアミノ酸配列が実質的に相同であるのは、ポリペプチドの活性な部分または機能上関連のある部分の間に少なくとも70%の相同性がある場合である。相同性は、少なくとも80%であることがより好ましく、少なくとも90%であることがさらに好ましく、少なくとも95%であることが最も好ましい。   Furthermore, two nucleotide sequences are “substantially complementary” if the sequences are at least about 70% identical. The coincidence is more preferably 80% or more, further preferably about 90% or more, and most preferably about 95% or more. Two amino acid sequences are substantially homologous if there is at least 70% homology between the active or functionally related portions of the polypeptide. More preferably, the homology is at least 80%, more preferably at least 90%, and most preferably at least 95%.

2つの配列のパーセント一致を明らかにするため、配列をアラインメントさせて最適な比較を行なう(例えば、最適なアラインメントにするため、第1と第2のアミノ酸配列または核酸配列の一方または両方にギャップを導入することができ、比較のため、相同でない配列を捨てることができる)。好ましい一実施態様では、比較のため、参照配列の長さの少なくとも30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%またはそれ以上をアラインメントさせる。そして対応するアミノ酸位置またはヌクレオチド位置にあるアミノ酸残基またはヌクレオチドを比較する。第1の配列のある位置が、第2の配列の対応する位置に存在しているのと同じアミノ酸残基またはヌクレオチドで占められている場合には、それらの分子はその位置が一致している(この明細書では、アミノ酸または核酸の“一致”は、アミノ酸または核酸の“相同”と同じ意味である)。2つの配列間のパーセント一致は、その2つの配列の最適なアラインメントを得るために導入する必要があるギャップの数と各ギャップの長さを考慮したときに、それらの配列が共有している一致する位置の数の関数である。   Align sequences to make an optimal comparison to reveal percent identity between the two sequences (for example, gaps in one or both of the first and second amino acid sequences or nucleic acid sequences to achieve optimal alignment) Can be introduced and non-homologous sequences can be discarded for comparison). In a preferred embodiment, for comparison, at least 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90% or more of the length of the reference sequence is aligned. The amino acid residues or nucleotides at corresponding amino acid positions or nucleotide positions are then compared. If a position in the first sequence is occupied by the same amino acid residue or nucleotide that is present in the corresponding position in the second sequence, then the molecules are matched in position (As used herein, “identity” of an amino acid or nucleic acid has the same meaning as “homology” of the amino acid or nucleic acid). The percent match between two sequences is the match shared by those sequences, taking into account the number of gaps that need to be introduced and the length of each gap to obtain an optimal alignment of the two sequences It is a function of the number of positions to be performed.

配列の比較と、2つの配列間のパーセント一致および類似性の決定は、数学的アルゴリズムを用いて実現することができる。(『計算分子生物学』、Lesk, A.M.編、オックスフォード大学出版、ニューヨーク、1988年;『バイオコンピューティング:インフォマティックスとゲノム計画』、Smith, D.W.編、アカデミック出版、ニューヨーク、1993年;『配列データのコンピュータ分析、パート1』、Griffin, A.M.とGriffin, H.G.編、ヒューマナ出版、ニュー・ジャージー、1994年;『分子生物学における配列分析』、von Heinje, G.、アカデミック出版、1987年;『配列分析用プライマー』、Gribskov, M.とDevereux, J.編、Mストックトン出版、ニューヨーク、1991年)。   Comparison of sequences and determination of percent identity and similarity between two sequences can be accomplished using a mathematical algorithm. ("Computational Molecular Biology", edited by Lesk, AM, Oxford University Press, New York, 1988; "Biocomputing: Informatics and Genome Project", edited by Smith, DW, Academic Publishing, New York, 1993; Computer Analysis of Data, Part 1, Griffin, AM and Griffin, HG, Humana Publishing, New Jersey, 1994; “Sequence Analysis in Molecular Biology”, von Heinje, G., Academic Publishing, 1987; Primers for sequence analysis ”, Gribskov, M. and Devereux, J., M Stockton Publishing, New York, 1991).

本発明による核酸とタンパク質の配列をさらに“照会配列”として利用して配列データベースの検索を行なうことにより、例えば同じファミリーの他のメンバーや関連する配列を同定することができる。このような検索は、Altschul他(1990年)、J. Mol. Biol.、第215巻、403〜410ページのNBLASTプログラムとXBLASTプログラム(バージョン2.0)を用いて実行することができる。BLASTヌクレオチド検索は、NBLASTプログラムを用いて行なうことができる。XBLASTプログラムを用いてBLASTタンパク質検索を実行し、本発明のタンパク質と相同なアミノ酸配列を得ることができる。比較のためのギャップ付きアラインメントを得るには、ギャップ付きBLASTを、Altschul他(1997年)、Nucleic Acids Res.、第25巻(17)、3389〜3402ページに記載されているようにして用いることができる。BLASTプログラムとギャップ付きBLASTプログラムを利用する場合には、それぞれのプログラム(例えばXBLASTとNBLAST)のデフォルト・パラメータを用いることができる。   By further searching the sequence database using the nucleic acid and protein sequences according to the present invention as “query sequences”, for example, other members of the same family and related sequences can be identified. Such a search can be performed using the NBLAST and XBLAST programs (version 2.0) of Altschul et al. (1990), J. Mol. Biol., 215, 403-410. BLAST nucleotide searches can be performed using the NBLAST program. A BLAST protein search can be performed using the XBLAST program to obtain an amino acid sequence homologous to the protein of the present invention. To obtain a gapped alignment for comparison, use gapped BLAST as described in Altschul et al. (1997) Nucleic Acids Res., 25 (17), pages 3389-3402. Can do. When using a BLAST program and a BLAST program with a gap, the default parameters of the respective programs (for example, XBLAST and NBLAST) can be used.

“アポトーシス特異的eIF-5A”という用語には、その機能性誘導体が含まれる。核酸の“機能性誘導体”という用語は、この明細書では、遺伝子配列またはヌクレオチド配列のホモログまたはアナログを意味する。機能性誘導体は、与えられた遺伝子の機能を維持できるため、本発明において役立てることができる。この明細書に記載したアポトーシス特異的eIF-5Aの“機能性誘導体”、またはアポトーシス特異的eIF-5Aのアンチセンス・オリゴヌクレオチドの機能性誘導体は、アポトーシス特異的eIF-5A活性を保持しているか、アポトーシス特異的eIF-5Aに対して特異的な免疫学的交差活性を保持しているアポトーシス特異的eIF-5Aの断片、変異体、アナログ、化学的誘導体である。アポトーシス特異的eIF-5Aポリペプチドの断片は、その分子のあらゆる部分を意味する。   The term “apoptosis specific eIF-5A” includes functional derivatives thereof. The term “functional derivative” of a nucleic acid as used herein means a homologue or analog of a gene sequence or nucleotide sequence. Since functional derivatives can maintain the function of a given gene, they can be useful in the present invention. Does the “functional derivative” of apoptosis-specific eIF-5A described herein or a functional derivative of an antisense oligonucleotide of apoptosis-specific eIF-5A retain apoptosis-specific eIF-5A activity? These are fragments, mutants, analogs, and chemical derivatives of apoptosis-specific eIF-5A that retain specific immunological cross-activity for apoptosis-specific eIF-5A. A fragment of an apoptosis-specific eIF-5A polypeptide refers to any part of the molecule.

機能性変異体は、機能をまったく変化させなかったり、顕著には変化させなかったりする似たアミノ酸による置換も含むことができる。機能にとって不可欠なアミノ酸は、公知の方法で同定することができる。方法としては、例えば部位指定突然変異誘発やアラニン走査突然変異誘発がある(Cunningham他(1989年)、Science、第244巻、1081〜1085ページ)。後者の方法では、分子内のすべてのアラニン残基だけに突然変異を導入する。次いで、得られた突然変異分子について、生物活性(例えばキナーゼ活性)を調べたり、試験管内増殖活性などのアッセイを行なったりする。結合パートナー/基質の結合に不可欠な部位は、構造分析(例えば結晶化、核磁気共鳴、ホトアフィニティ・ラベリング)によって調べることもできる(Smith他(1992年)、J. Mol. Biol.、第224巻、899〜904ページ;de Vos他(1992年)、Science、第255巻、306〜312ページ)。   Functional variants can also include substitutions with similar amino acids that do not alter function significantly or significantly. Amino acids essential for function can be identified by known methods. Examples of methods include site-directed mutagenesis and alanine scanning mutagenesis (Cunningham et al. (1989), Science, 244, 1081-1085). In the latter method, mutations are introduced only at all alanine residues in the molecule. Next, the obtained mutant molecule is examined for biological activity (for example, kinase activity) or assayed for in vitro proliferation activity. Sites essential for binding partner / substrate binding can also be examined by structural analysis (eg, crystallization, nuclear magnetic resonance, photoaffinity labeling) (Smith et al. (1992), J. Mol. Biol., 224). Vol., 899-904; de Vos et al. (1992), Science 255, 306-312).

“変異体”は、1個の遺伝子の全体またはその断片と実質的に類似している分子を意味する。それは、例えば、1個以上のヌクレオチドが置換されているが、特定の遺伝子とハイブリダイズする能力、または元のDNAとハイブリダイズするmRNA転写産物をコードする能力は保持しているヌクレオチド置換変異体である。“ホモログ”は、異なる属または種の動物からの断片配列または変異配列を意味する。“アナログ”は、分子全体と実質的に似ているか、分子全体と関連する機能を持つ、自然には存在しない分子、変異体、その断片を意味する。   “Variant” means a molecule that is substantially similar to an entire gene or a fragment thereof. For example, a nucleotide substitution variant in which one or more nucleotides are substituted, but retains the ability to hybridize with a particular gene or encode an mRNA transcript that hybridizes with the original DNA. is there. “Homolog” means a fragment sequence or variant sequence from an animal of a different genus or species. “Analog” means a non-naturally occurring molecule, variant, or fragment thereof that has a function that is substantially similar to or associated with the entire molecule.

変異ペプチドには、天然の変異体と、従来技術でよく知られている方法で製造した変異体とが含まれる。このような変異体は、この明細書に開示した分子技術と配列情報を利用すると、容易に同定/作製することができる。さらに、このような変異体は、本発明のeIF-5Aタンパク質またはDHSタンパク質との配列および/または構造の類似性に基づき、他のタンパク質から容易に識別することができる。存在する相同性/一致の程度は、主として、そのタンパク質が機能性変異体であるか非機能性変異体であるかや、パラログ・ファミリーに存在する違いの量、オルトログ間の進化的距離に基づくことになろう。   Variant peptides include naturally occurring variants and variants produced by methods well known in the art. Such variants can be easily identified / created using the molecular techniques and sequence information disclosed in this specification. Furthermore, such variants can be easily distinguished from other proteins based on sequence and / or structural similarity to the eIF-5A or DHS proteins of the present invention. The degree of homology / match that exists is primarily based on whether the protein is a functional or non-functional variant, the amount of differences present in the paralog family, and the evolutionary distance between orthologs. It will be.

本発明によるeIF-5AポリヌクレオチドまたはDHSポリヌクレオチド、アンチセンス・オリゴヌクレオチド、タンパク質の自然には存在しない変異体は、組み換え技術を利用して容易に作り出すことができる。そのような変異体としては、ヌクレオチド配列またはアミノ酸配列に付加や置換あるものが挙げられる。例えば置換の1つのクラスは、保存されたアミノ酸置換である。そのような置換は、タンパク質中のあるアミノ酸が似た性質を持つ別のアミノ酸で置き換えられている置換である。保存されている置換と一般に見なされているのは、脂肪族アミノ酸であるアラニン、バリン、ロイシン、イソロイシンの間での置換;ヒドロキシル残基であるセリンとトレオニンの入れ代わり;酸性残基であるアスパラギン酸とグルタミン酸の交換;アミド残基であるアスパラギンとグルタミンの間の置換;塩基性残基であるリシンとアルギニンの入れ代わり;芳香族残基であるフェニルアラニンとチロシンの間の置換である。どのアミノ酸変化が表現型に関してサイレントであるかに関する説明は、Bowie他、Science、第247巻、1306〜1310ページ、1990年に見いだすことができる。   Non-naturally occurring variants of eIF-5A polynucleotides or DHS polynucleotides, antisense oligonucleotides, proteins according to the present invention can be readily generated using recombinant techniques. Such variants include those with additions or substitutions in the nucleotide sequence or amino acid sequence. For example, one class of substitution is a conserved amino acid substitution. Such a substitution is a substitution in which one amino acid in a protein is replaced with another amino acid having similar properties. Commonly regarded as conserved substitutions are substitutions between the aliphatic amino acids alanine, valine, leucine, and isoleucine; replacement of the hydroxyl residues serine and threonine; the acidic residue aspartic acid Exchange between amide residues asparagine and glutamine; replacement of basic residues lysine and arginine; substitution between aromatic residues phenylalanine and tyrosine. A description of which amino acid changes are silent with respect to the phenotype can be found in Bowie et al., Science, 247, 1306-1310, 1990.

この明細書では、“ハイブリダイゼーション”という用語は、当業者には明らかなように、一般に、プローブ配列と標的配列の性質に応じた適切な厳しい条件下における核酸のハイブリダイゼーションを意味するのに用いる。ハイブリダイゼーションと洗浄の条件は、従来技術においてよく知られており、どの程度の緊縮を望むかに応じてインキュベーションの時間、温度、溶液のイオン強度を変えることにより、条件を容易に調節することができる。例えばSambrook, J.他、『分子クローニング:実験室マニュアル』、第2版、コールド・スプリング・ハーバー出版、コールド・スプリング・ハーバー、ニューヨーク州、1989年を参照のこと。   In this specification, the term “hybridization” is generally used to mean nucleic acid hybridization under stringent conditions appropriate to the nature of the probe and target sequences, as will be apparent to those skilled in the art. . Hybridization and washing conditions are well known in the art and can be easily adjusted by varying the incubation time, temperature, and ionic strength of the solution depending on how much stringency is desired. it can. See, for example, Sambrook, J. et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Second Edition, Cold Spring Harbor Publishing, Cold Spring Harbor, New York, 1989.

条件の選択は、ハイブリダイズさせる配列の長さ(特にプローブ配列の長さ)、核酸の相対的G-C含有量、許容されるミスマッチの量によって決まる。低緊縮条件は、相補性の程度が少ない鎖同士の部分的ハイブリダイゼーションが望ましいときに好ましい。完全な相補性またはほぼ完全な相補性を望むときには、高緊縮条件が好ましい。高緊縮条件とは、ハイブリダイゼーション溶液が、6×SSC、0.01MのEDTA、1×デンハルト溶液、0.5%のSDSを含んでいることを意味する、ハイブリダイゼーションは、約68℃にて、クローニングしたDNAの場合には約3〜4時間にわたって実施し、真核生物の全DNAの場合には約12〜16時間にわたって実施する。低緊縮の場合には、ハイブリダイゼーションの温度が二本鎖の融点(Tm)よりも約42℃低くなる。Tmは、G-C含有量、二本鎖の長さ、ならびに溶液のイオン強度の関数であることが知られている。   The choice of conditions depends on the length of the sequence to be hybridized (especially the length of the probe sequence), the relative G-C content of the nucleic acid, and the amount of mismatch allowed. Low stringency conditions are preferred when partial hybridization between strands with a low degree of complementarity is desired. High stringency conditions are preferred when complete complementarity or near perfect complementarity is desired. High stringency conditions mean that the hybridization solution contains 6x SSC, 0.01M EDTA, 1x Denhardt's solution, 0.5% SDS. Hybridization was cloned at about 68 ° C. In the case of DNA, it is carried out for about 3 to 4 hours, and in the case of eukaryotic total DNA, it is carried out for about 12 to 16 hours. In the case of low stringency, the hybridization temperature is about 42 ° C. below the melting point (Tm) of the double strand. Tm is known to be a function of G-C content, duplex length, and solution ionic strength.

この明細書では、DNA分子またはRNA分子の“対応する部分にハイブリダイズする”という表現は、例えばオリゴヌクレオチド、またはポリヌクレオチド、または(センス方向またはアンチセンス方向の)任意のヌクレオチド配列とハイブリダイズする分子が、サイズがほぼ同じで配列が十分に似ているために、適切な条件下で、ハイブリダイズする別の核酸分子の配列を認識したり、その別の核酸分子の配列とハイブリダイズしたりすることを意味する。例えば2つの配列の間に約70%以上の類似性がある限り、ヌクレオチドが100個の長さのセンス分子は、あるヌクレオチド配列の約100ヌクレオチドの部分を認識したり、その部分とハイブリダイズしたりする。“対応する部分”のサイズの中には、ハイブリダイゼーションにおけるある程度のミスマッチも許容されることを理解する必要がある。そのため“対応する部分”は、その部分にハイブリダイズする分子よりも、例えば20〜30%、好ましくは約12〜15%以下の範囲で短くても長くてもよい。   In this specification, the expression “hybridizes to the corresponding part” of a DNA or RNA molecule, for example, hybridizes to an oligonucleotide, or polynucleotide, or any nucleotide sequence (in sense or antisense direction). Because the molecules are approximately the same size and are sufficiently similar in sequence, they can recognize or hybridize to the sequence of another nucleic acid molecule that hybridizes under appropriate conditions. It means to do. For example, as long as there is a similarity of about 70% or more between two sequences, a sense molecule that is 100 nucleotides in length will recognize or hybridize to a portion of about 100 nucleotides in a nucleotide sequence. Or It should be understood that some mismatch in hybridization is allowed in the size of the “corresponding portion”. Thus, the “corresponding portion” may be shorter or longer than the molecule hybridizing to that portion, for example in the range of 20-30%, preferably about 12-15% or less.

さらに、ポリペプチドの機能性変異体は、機能をまったく変化させなかったり、顕著には変化させなかったりする似たアミノ酸による置換も含むことができる。機能にとって不可欠なアミノ酸は、公知の方法で同定することができる。方法としては、例えば部位指定突然変異誘発やアラニン走査突然変異誘発がある(Cunningham他(1989年)、Science、第244巻、1081〜1085ページ)。後者の方法では、分子内のすべてのアラニン残基だけに突然変異を導入する。次いで、得られた突然変異分子について、生物活性を調べたり、アッセイを行なったりする。   In addition, functional variants of polypeptides can also include substitutions with similar amino acids that do not alter function significantly or significantly. Amino acids essential for function can be identified by known methods. Examples of methods include site-directed mutagenesis and alanine scanning mutagenesis (Cunningham et al. (1989), Science, 244, 1081-1085). In the latter method, mutations are introduced only at all alanine residues in the molecule. The obtained mutant molecule is then examined for biological activity or assayed.

本発明により、アポトーシス特異的eIF-5AまたはDHSの発現を阻止すること、または減少させることが可能な他の薬剤も提供される。そのような薬剤の1つとして、短い阻害RNA(“siRNA”)がある。siRNA技術は、アンチセンス・オリゴヌクレオチドに代わる方法として登場してきた。なぜなら、アンチセンス・オリゴヌクレオチドを用いて実現できるのと同等以上の抑制レベルを実現するのに必要とされる濃度がより低いからである(Thompson、2002年)。多彩な生物(例えば植物、線虫、ショウジョウバエ)において特定の遺伝子の発現を沈黙させるのに、長い二本鎖RNAが用いられてきた。ダイサーと呼ばれるRNアーゼIIIファミリーの酵素は、その長い二本鎖RNAを処理して21〜23ヌクレオチドの短い干渉RNAにする。その短い干渉RNAは、今度はRNA誘導サイレンシング複合体(RISC)に組み込まれる。siRNAがほどけるとRISCが活性化され、一本鎖siRNAが塩基対を形成することによってそのRISCを内在性mRNAへと導くことができる。RISCが内在性mRNAを認識すると、mRNAが開裂し、その結果としてそのmRNAを翻訳に利用できなくなる。長い二本鎖RNAを哺乳動物の細胞に導入すると強力な抗ウイルス反応が生じるが、siRNAを利用するとそれを回避することができる(Elbashir他、2001年)。siRNAは細胞培養物で広く使用されており、特定の遺伝子の発現を90%以上減らすことを日常的に実現している。   The present invention also provides other agents that can block or reduce the expression of apoptosis-specific eIF-5A or DHS. One such agent is a short inhibitory RNA (“siRNA”). siRNA technology has emerged as an alternative to antisense oligonucleotides. This is because the concentration required to achieve a level of inhibition equal to or better than that achieved with antisense oligonucleotides is lower (Thompson, 2002). Long double-stranded RNAs have been used to silence the expression of specific genes in a variety of organisms (eg plants, nematodes, drosophila). An RNase III family of enzymes called Dicer processes its long double-stranded RNA into short interfering RNAs of 21-23 nucleotides. The short interfering RNA is now incorporated into the RNA-induced silencing complex (RISC). When the siRNA is unwound, RISC is activated and the single-stranded siRNA forms a base pair, which leads to the RISC being endogenous mRNA. When RISC recognizes an endogenous mRNA, the mRNA is cleaved and consequently the mRNA is not available for translation. Introducing long double-stranded RNA into mammalian cells produces a strong antiviral response, which can be avoided using siRNA (Elbashir et al., 2001). siRNA is widely used in cell cultures and routinely achieves a specific gene expression reduction of over 90%.

疾患のモデル動物で遺伝子の発現を阻止するのにsiRNAを用いることも一般的になってきている。最近の研究により、ルシフェラーゼに対するsiRNAが、出生後のマウスの多彩な器官に同時にトランスフェクトしたプラスミドからのルシフェラーゼの発現を阻止できることが明らかにされた(Lewis他、2002年)。TNFファミリーの受容体であるFasに対するsiRNAをマウスの尾の静脈に流体力学的に注入すると、80%を超える造血細胞にトランスフェクトすることができ、最後に注入してから10日後までに肝臓におけるFasの発現を90%減らすことができた(Song他、2003年)。Fas siRNAは、マウスを肝臓線維症と劇症肝炎から保護することもできた。致死量のリポ多糖で処理したマウスにおける敗血症の進展は、TNF-αに対するsiRNAを用いることによって阻止された(Sφrensen他、2003年)。siRNAは、細胞培養物の中で効果が長続きすること、生体内の細胞にトランスフェクトできること、生体内の血清中での分解に対する抵抗力があることを考慮すると、生体内で特定の遺伝子の発現を阻止するための非常に強力な薬剤となる可能性がある(Bertrand他、2002年)。   It has also become common to use siRNA to block gene expression in disease model animals. Recent studies have shown that siRNA for luciferase can block the expression of luciferase from plasmids co-transfected into various organs of postnatal mice (Lewis et al., 2002). Hydrodynamic injection of the TNF family receptor Fas into the tail vein of mice can transfect more than 80% of hematopoietic cells and in the liver up to 10 days after the last injection Fas expression was reduced by 90% (Song et al., 2003). Fas siRNA could also protect mice from liver fibrosis and fulminant hepatitis. The development of sepsis in mice treated with lethal doses of lipopolysaccharide was prevented by using siRNA against TNF-α (Sφrensen et al., 2003). Given the long-lasting effects in cell culture, the ability to transfect cells in vivo, and the ability to resist degradation in serum in vivo, siRNAs express specific genes in vivo. It can be a very powerful drug to prevent (Bertrand et al., 2002).

本発明の発明者は、細胞にアポトーシス特異的eIF-5AのsiRNAをトランスフェクトし、アポトーシス特異的eIF-5Aの発現に及ぼす効果を研究した。図64は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトした細胞ではアポトーシス特異的eIF-5Aタンパク質の産生が減少したことを示している。図65〜図67は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトした細胞では、カンプトテシンとTNA-αに曝露した後にアポトーシスを起こす細胞の割合が、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトしなかった細胞と比べて少なかったことを示している。そこで本発明の一実施態様では、アポトーシス特異的eIF-5AのsiRNAを含むベクターを細胞にトランスフェクトすることにより、その細胞内におけるアポトーシス特異的eIF-5Aの発現が阻止される。   The inventors of the present invention transfected cells with apoptosis-specific eIF-5A siRNA and studied the effect on the expression of apoptosis-specific eIF-5A. FIG. 64 shows that cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA have decreased production of apoptosis-specific eIF-5A protein. Figures 65-67 show that in cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA, the percentage of cells that undergo apoptosis after exposure to camptothecin and TNA-α did not transfect with apoptosis-specific eIF-5A siRNA It is less than the number of cells. Thus, in one embodiment of the present invention, the cell is transfected with a vector containing an apoptosis-specific eIF-5A siRNA, thereby preventing the expression of apoptosis-specific eIF-5A in the cell.

アポトーシス特異的eIF-5Aの好ましいsiRNAとしては、配列番号30、31、32、33を持つものが挙げられる。別のsiRNAとしては、これらの配列番号と配列が実質的に一致するもの(すなわち90%の相同性)、または高緊縮条件下でこれらの配列番号とハイブリダイズする配列を持つものがある。実質的な配列一致、実質的に相同とは、本発明のアンチセンス・オリゴヌクレオチドに関して上に説明したことを意味する。“アポトーシス特異的eIF-5AのsiRNA”という表現には、本発明のアンチセンス・オリゴヌクレオチドに関して上に説明した機能性変異体または誘導体が含まれる。   Preferred siRNAs for apoptosis-specific eIF-5A include those having SEQ ID NOs: 30, 31, 32, 33. Other siRNAs include those that substantially match these SEQ ID NOs (ie, 90% homology) or have sequences that hybridize to these SEQ ID NOs under high stringency conditions. Substantial sequence identity, substantially homologous, means as described above with respect to the antisense oligonucleotides of the invention. The expression “apoptosis-specific eIF-5A siRNA” includes the functional variants or derivatives described above with respect to the antisense oligonucleotides of the invention.

siRNAを送達する方法と、siRNAを含む発現構造体/ベクターを送達する方法は、当業者に知られている。米国出願第2004/106567号と第2004/0086884号(その内容は、参考としてこの明細書に組み込まれている)には、多数の発現構造体/ベクターと、送達メカニズムが提示されている。送達メカニズムをいくつか例示すると、ウイルス・ベクター、非ウイルス・ベクター、リポソーム送達ビヒクル、プラスミド注入系、人工ウイルス・エンベロープ、リシン共役体などがある。   Methods for delivering siRNA and methods for delivering expression constructs / vectors containing siRNA are known to those skilled in the art. US Application Nos. 2004/106567 and 2004/0086884, the contents of which are incorporated herein by reference, present a number of expression constructs / vectors and delivery mechanisms. Some examples of delivery mechanisms include viral vectors, non-viral vectors, liposome delivery vehicles, plasmid injection systems, artificial virus envelopes, lysine conjugates, and the like.

当業者であれば、アンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはsiRNAを含む発現構造体/ベクターにおいて有用な調節配列が何であるかを知っているであろう。例えば調節配列としては、構成的プロモータ、誘導的プロモータ、組織特異的プロモータ、あるいはこれらの組み合わせが可能である。   Those skilled in the art will know what regulatory sequences are useful in expression constructs / vectors comprising antisense oligonucleotides or siRNAs. For example, the regulatory sequence can be a constitutive promoter, an inducible promoter, a tissue-specific promoter, or a combination thereof.

ヒトで重要な多くの疾患は、アポトーシスの異常によって生じる。そのような異常は、病因となる細胞(例えばがん)の数の増大や、ダメージとなるほどの細胞の喪失(例えば変性疾患)の結果として起こる可能性がある。本発明の方法と組成物を利用して予防または治療できるアポトーシス関連疾患としては、例えば、神経/神経変性疾患(例えばアルツハイマー病、パーキンソン病、ハンチントン病、筋萎縮側索硬化症(ルー・ゲーリック病)、自己免疫疾患(例えば関節リウマチ、全身性エリテマトーデス(SLE)、多発性硬化症)、デュシェンヌ筋ジストロフィー(DMD)、運動ニューロン疾患、虚血、心筋虚血、慢性心不全、脳卒中、小児脊髄性筋萎縮、心停止、腎不全、アトピー性皮膚炎、敗血症、敗血症性ショック、エイズ、肝炎、緑内障、糖尿病(1型と2型)、喘息、色素性網膜炎、骨粗鬆症、異種移植拒絶、火傷などがある。   Many diseases that are important in humans are caused by abnormalities in apoptosis. Such abnormalities can occur as a result of an increase in the number of pathogenic cells (eg, cancer) or loss of cells to a degree of damage (eg, degenerative disease). Examples of apoptosis-related diseases that can be prevented or treated using the methods and compositions of the present invention include neuro / neurodegenerative diseases (eg, Alzheimer's disease, Parkinson's disease, Huntington's disease, amyotrophic lateral sclerosis (Lou Gehrig's disease). ), Autoimmune diseases (eg rheumatoid arthritis, systemic lupus erythematosus (SLE), multiple sclerosis), Duchenne muscular dystrophy (DMD), motor neuron disease, ischemia, myocardial ischemia, chronic heart failure, stroke, childhood spinal muscular atrophy , Cardiac arrest, renal failure, atopic dermatitis, sepsis, septic shock, AIDS, hepatitis, glaucoma, diabetes (type 1 and type 2), asthma, retinitis pigmentosa, osteoporosis, xenograft rejection, burns, etc. .

アポトーシスの制御異常によって生じるそのような疾患の1つが緑内障である。さまざまな視覚組織におけるアポトーシスは、緑内障患者が失明するに至る決定的な1つの因子である。緑内障は、視神経に対する損傷から生じる一群の眼の疾患であり、失明へと進む。アポトーシスは、この視神経の損傷の直接的な原因であることがわかっている。   One such disease caused by dysregulated apoptosis is glaucoma. Apoptosis in various visual tissues is a critical factor that leads to blindness in glaucoma patients. Glaucoma is a group of eye diseases that result from damage to the optic nerve and progresses to blindness. Apoptosis has been found to be a direct cause of this optic nerve damage.

緑内障の分野における初期の研究により、眼内圧(“IOP”)が上昇することで篩板(孔の開いたコラーゲン性結合組織)のレベルでの軸索輸送が妨げられ、網膜神経節細胞が死ぬことがわかった。QuigleyとAnderson(1976年)、Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.、第15巻、606〜616ページ;Minckler、Bunt、Klock(1978年)、Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.、第17巻、33〜50ページ;AndersonとHendrickson(1974年)、Ophthalmol. Vis. Sci.、第13巻、771〜783ページ;Quigley他(1980年)、Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.、第19巻、505〜517ページ。緑内障の動物モデルと死んだヒトの組織での研究は、緑内障における網膜神経節細胞の死がアポトーシスによって起こることを示している。Garcia-Valenzuela他(1995年)、Exp. Eye Res.、第61巻、33〜44ページ;Quigley他(1995年)、Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.、第36巻、774〜786ページ;Haefliger I.O.、Flammer J.(編)、『緑内障の病因における一酸化窒素とエンドセリン』、ニューヨーク、ニューヨーク州、リピンコット-レイヴン社(1998年)の中のMonard、213〜220ページ。IOPが上昇する結果として軸索輸送が妨げられると、栄養因子が欠乏して網膜神経節細胞が死ぬ可能性がある。Quigley(1995年)、Aust. N.Z. J. Ophthalmol.、第23巻(2)、85〜91ページ。緑内障になった目の視神経頭部星状細胞も、いくつかの神経毒性物質のレベルを増大させることが見いだされている。例えば腫瘍壊死因子(TNF-α)の産生増大(Yan他(2000年)、Arch. Ophthalmol.、第118巻、666〜673ページ)と、一酸化窒素を発生させる酵素である一酸化窒素シンターゼの産生増大(Neufeld他(1997年)、Arch. Ophthalmol.、第115巻、497〜503ページ)が、緑内障になった目の視神経頭部で見られている。さらに、活性化した網膜神経節細胞による一酸化窒素シンターゼ(iNOS)とTNF-αの誘導形態の発現増大が、遺伝性網膜疾患のモデル・ラットで観察されている。Cotinet他(1997年)、Glia、第20巻、59〜69ページ;de Kozak他(1997年)、Ocul. Immunol. Inflamm.、第5巻、85〜94ページ;Goureau他(1999年)、J. Neurochem.、第72巻、2506〜2515ページ。緑内障の視神経頭部では、過剰な一酸化窒素が、網膜神経節細胞の軸索の変性と関係づけられている。ArthurとNeufeld(1999年)、Surv. Ophthalmol.、第43巻(補1)、S129〜S135ページ。最後に、虚血または静水圧の上昇という刺激に応答して網膜神経節細胞によるTNF-αの産生が増大すると、同時に培養した網膜神経節細胞においてアポトーシスが誘導されることがわかっている。TezelとWax(2000年)、J. Neurosci.、第20巻(23)、8693〜8700ページ。   Early research in the field of glaucoma has shown that elevated intraocular pressure (“IOP”) prevents axonal transport at the level of the sieve plate (perforated collagenous connective tissue) and causes retinal ganglion cells to die I understood it. Quigley and Anderson (1976), Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 15, 606-616; Minckler, Bunt, Klock (1978), Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 17, 33 ~ 50 pages; Anderson and Hendrickson (1974), Ophthalmol. Vis. Sci., Vol. 13, 771-783; Quigley et al. (1980), Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., Vol. 19, 505- 517 pages. Studies in glaucoma animal models and dead human tissues indicate that death of retinal ganglion cells in glaucoma is caused by apoptosis. Garcia-Valenzuela et al. (1995), Exp. Eye Res., 61, 33-44; Quigley et al. (1995), Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 36, 774-786; Haefliger IO, Flamer J. (eds.), “Nitric Oxide and Endothelin in the Pathogenesis of Glaucoma”, Monard in Lipincott-Raven (1998), New York, NY, pages 213-220. If axonal transport is blocked as a result of elevated IOP, trophic factors can be deficient and retinal ganglion cells can die. Quigley (1995), Aust. N.Z. J. Ophthalmol., 23 (2), 85-91. Optic nerve head astrocytes that have become glaucoma have also been found to increase levels of several neurotoxic substances. For example, increased production of tumor necrosis factor (TNF-α) (Yan et al. (2000), Arch. Ophthalmol., 118, 666-673) and nitric oxide synthase, an enzyme that generates nitric oxide. Increased production (Neufeld et al. (1997), Arch. Ophthalmol., 115, 497-503) has been seen in the optic nerve head of glaucomatous eyes. Furthermore, increased expression of inducible forms of nitric oxide synthase (iNOS) and TNF-α by activated retinal ganglion cells has been observed in a model rat of hereditary retinal disease. Cotinet et al. (1997), Glia, volume 20, pages 59-69; de Kozak et al. (1997), Ocul. Immunol. Inflamm., Volume 5, pages 85-94; Goureau et al. (1999), J Neurochem., Volume 72, pages 2506-2515. In the glaucomatous optic nerve head, excess nitric oxide is associated with axonal degeneration of retinal ganglion cells. Arthur and Neufeld (1999), Surv. Ophthalmol., Volume 43 (Supplement 1), pages S129-S135. Finally, it has been found that increased production of TNF-α by retinal ganglion cells in response to a stimulus of ischemia or increased hydrostatic pressure induces apoptosis in simultaneously cultured retinal ganglion cells. Tezel and Wax (2000), J. Neurosci., 20 (23), 8963-8700.

網膜神経節細胞をアポトーシスによる変性から保護することが、緑内障による失明を防ぐ可能性のある新しい治療法として研究されている。眼疾患のモデル動物においてアンチセンス・オリゴヌクレオチドを用いることで、成功が見られている。一過性の全体的網膜虚血のモデルでは、主に網膜の内部核と神経節細胞層において、虚血の間にカスパーゼ2の発現が増大した。アンチセンス・オリゴヌクレオチドを用いてカスパーゼを抑制すると、電位網膜図において顕著な組織病理学的改善と機能改善が見られた。Singh他(2001年)、J. Neurochem.、第77巻(2)、466〜475ページ。別の研究では、視神経にトランスフェクションを行なうと、網膜神経節細胞がアポトーシス促進タンパク質Baxをアップレギュレーションしてアポトーシスが起こることが明らかにされている。Baxアンチセンス・オリゴヌクレオチドをラットの側頭上部網膜に繰り返して注入したとき、視神経へのトランスフェクションの後にBaxの局所的発現が阻止され、生き残る網膜神経節細胞の数が増えた。Isenmann他(1999年)、Cell Death Differ.、第6巻(7)、673〜682ページ。   Protecting retinal ganglion cells from apoptosis degeneration is being investigated as a new treatment that may prevent blindness from glaucoma. Success has been seen with the use of antisense oligonucleotides in animal models of eye diseases. In a model of transient global retinal ischemia, caspase-2 expression was increased during ischemia, mainly in the inner nucleus of the retina and the ganglion cell layer. Inhibition of caspases using antisense oligonucleotides showed significant histopathological and functional improvements in the electroretinogram. Singh et al. (2001), J. Neurochem., 77 (2), 466-475. In another study, transfection of the optic nerve has shown that retinal ganglion cells up-regulate the proapoptotic protein Bax and cause apoptosis. When Bax antisense oligonucleotides were repeatedly injected into the upper temporal retina of rats, local expression of Bax was blocked after optic nerve transfection, resulting in an increased number of surviving retinal ganglion cells. Isenmann et al. (1999), Cell Death Differ., Volume 6 (7), 673-682.

網膜神経節細胞へのアンチセンス・オリゴヌクレオチドの送達は、そのアンチセンス・オリゴヌクレオチドをリポソームの中に包み込み、それを、融合により、不活化した二本のヘマグルチニン化用ウイルス(HVJ;センダイ・ウイルス)のエンベロープでコーティングする(HVJリポソーム)ことで改善される。FITCで標識したアンチセンス・オリゴヌクレオチドをHVJリポソームの中に包み込んだものをマウスの硝子体内に注入すると、神経節層の44%以内の細胞が強い蛍光を3日間にわたって出し続けたのに対し、FITCで標識した裸のアンチセンス・オリゴヌクレオチドの蛍光は1日後に消えた。Hangai他(1998年)、Arch. Ophthalmol.、第116巻(7)、976ページ。   Delivery of antisense oligonucleotides to retinal ganglion cells involves wrapping the antisense oligonucleotides in liposomes that are fused and inactivated by two hemagglutinating viruses (HVJ; Sendai virus). ) Coated with envelope (HVJ liposome). When injected into the vitreous of mice with an FITC-labeled antisense oligonucleotide encapsulated in HVJ liposomes, cells within 44% of the ganglion layer continued to emit strong fluorescence for 3 days, The fluorescence of the naked antisense oligonucleotide labeled with FITC disappeared after one day. Hangai et al. (1998), Arch. Ophthalmol., 116 (7), 976.

アポトーシスの予防または減少を実現する本発明の1つの方法は、目の細胞内や組織内(例えば星状細胞、網膜の神経節、網膜グリア細胞、篩板)のアポトーシスを予防したり減少させたりすることを目的としている。緑内障における網膜神経節細胞の死はアポトーシスによって起こり、その結果として失明する。そこで、網膜神経節細胞をアポトーシスによる変性から保護することによって網膜神経節細胞におけるアポトーシスの阻止または減少を実現する方法があると、緑内障が原因の失明を予防する新しい治療法になる。   One method of the present invention that achieves prevention or reduction of apoptosis is to prevent or reduce apoptosis in cells or tissues of the eye (eg, astrocytes, retinal ganglia, retinal glial cells, sieve plates). The purpose is to do. The death of retinal ganglion cells in glaucoma is caused by apoptosis and consequently blindness. Therefore, a method for preventing or reducing apoptosis in retinal ganglion cells by protecting retinal ganglion cells from degeneration due to apoptosis is a new treatment method for preventing blindness caused by glaucoma.

本発明により、アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を抑制することによって緑内障になった目における網膜神経節細胞の死を予防または阻止する方法が提供される。アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止するとアポトーシスが減る。アポトーシス特異的eIF-5Aは、アポトーシス・プロセスの全体を調節しているように見える強力な遺伝子である。したがって視神経頭部でアポトーシスを制御するということは、アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止することによる緑内障の治療法が提供されることを意味する。   The present invention provides a method for preventing or preventing retinal ganglion cell death in glaucomatous eyes by suppressing the expression of apoptosis-specific eIF-5A. Blocking apoptosis-specific eIF-5A expression reduces apoptosis. Apoptosis-specific eIF-5A is a powerful gene that appears to regulate the entire apoptotic process. Thus, controlling apoptosis at the optic nerve head means providing a treatment for glaucoma by blocking the expression of apoptosis-specific eIF-5A.

アポトーシス特異的eIF-5Aの発現抑制は、ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aのアンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはsiRNAを目の細胞(例えば篩板、星状細胞、網膜神経節細胞、網膜グリア細胞など)に投与することによって実現される。アンチセンス・オリゴヌクレオチドとsiRNAは、上に定義したものである。すなわち、アポトーシス特異的eIF-5Aの少なくとも一部をコードしているヌクレオチド配列を有する。本発明のこの点に関して有用な具体的なアンチセンス・オリゴヌクレオチドは、配列番号26または27を含むか、非常に厳しい条件下で配列番号26または27と相補的な配列と結合してアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止するオリゴヌクレオチドを含んでいる。   Inhibition of apoptosis-specific eIF-5A expression is achieved by using human apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides or siRNA in the eye cells (eg, sieve plates, astrocytes, retinal ganglion cells, retinal glial cells, etc.) It is realized by administration. Antisense oligonucleotides and siRNAs are as defined above. That is, it has a nucleotide sequence encoding at least a part of apoptosis-specific eIF-5A. Specific antisense oligonucleotides useful in this regard of the invention include SEQ ID NO: 26 or 27 or bind to a sequence complementary to SEQ ID NO: 26 or 27 under very severe conditions and are apoptotic specific. Contains an oligonucleotide that blocks expression of eIF-5A.

本発明の別の一実施態様により、篩板、星状細胞、網膜神経節細胞、網膜グリア細胞においてアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を抑制する方法が提供される。ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aを標的とするアンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはsiRNA(例えば配列番号26や27)を、篩板細胞、星状細胞、網膜神経節細胞、網膜グリア細胞に投与する。これらの細胞は、ヒト起源のものが可能である。   According to another embodiment of the present invention, a method for suppressing the expression of apoptosis-specific eIF-5A in sieve plates, astrocytes, retinal ganglion cells, and retinal glial cells is provided. Antisense oligonucleotides or siRNAs targeting human apoptosis-specific eIF-5A (eg, SEQ ID NOs: 26 and 27) are administered to sieve cells, astrocytes, retinal ganglion cells, and retinal glial cells. These cells can be of human origin.

eIF-5Aは、アポトーシスにおける役割に加え、免疫応答でもある役割を果たしている可能性がある。本発明の発明者は、アポトーシス特異的eIF-5Aのレベルが、虚血の心臓組織において2つのサイトカイン(インターロイキン1β“IL-1β”とインターロイキン18“IL-18”)と相関していることを発見し、したがって虚血の心臓組織に見られるようにアポトーシス特異的eIF-5Aが細胞死に関与していることも証明した。このアポトーシス特異的eIF-5A/インターロイキンの相関は、虚血でない心臓組織では見られない。図50A〜図50Fと図51を参照のこと。PCRを利用し、アポトーシス特異的eIF-5A、増殖eIF-5A(“eIF-5A2”、別のアイソフォーム)、IL-1β、IL-18のレベルを、虚血になったさまざまな心臓組織(冠状動脈バイパス移植の患者や弁(僧帽弁と心房弁)を置換した患者からの組織)で測定して比較した。   In addition to its role in apoptosis, eIF-5A may play a role in the immune response. The inventors of the present invention correlate the level of apoptosis-specific eIF-5A with two cytokines (interleukin 1β “IL-1β” and interleukin 18 “IL-18”) in ischemic heart tissue Thus, we have also demonstrated that apoptosis-specific eIF-5A is involved in cell death as seen in ischemic heart tissue. This apoptosis-specific eIF-5A / interleukin correlation is not found in non-ischemic heart tissue. See FIGS. 50A-50F and FIG. Using PCR, the levels of apoptosis-specific eIF-5A, proliferating eIF-5A (“eIF-5A2”, another isoform), IL-1β, and IL-18 were measured in various heart tissues that became ischemic ( Measured and compared in patients with coronary artery bypass grafts and in patients with replacement valves (mitral valve and atrial valve).

強力なこれらインターロイキンとアポトーシス特異的eIF-5Aが関係していることは、虚血における炎症経路とアポトーシス経路が、アポトーシス特異的eIF-5Aのレベル制御を通じて制御されている可能性のあることを示唆している。アポトーシス特異的eIF-5Aが免疫応答に関与していることの別の証拠は、ヒト末梢血単核細胞(PBMC)でのeIF-5Aの発現レベルは通常は低いが、Tリンパ球特異的な刺激で刺激するとアポトーシス特異的eIF-5Aの発現が劇的に増大するという事実である(Bevec他、1994年)。これは、T細胞の増殖および/または活性化においてアポトーシス特異的eIF-5Aがある役割を担っていることを示唆している。活性化されたT細胞は多彩なサイトカインを産生できるため、サイトカインのmRNAのための核細胞質間シャトルとしてアポトーシス特異的eIF-5Aが必要とされている可能性がある。上記論文の著者は、HIV-1患者のPBMCにおいてeIF-5Aのレベルが上昇し、その細胞における効率的なHIVの複製に貢献している可能性があることも見いだした(Ruhl他、1993年)。なぜならeIF-5AはHIV Revタンパク質の細胞結合因子であり、HIVの複製に必要とされることがわかっているからである。   The strong relationship between these interleukins and apoptosis-specific eIF-5A suggests that the inflammatory and apoptotic pathways in ischemia may be regulated through the regulation of apoptosis-specific eIF-5A levels. Suggests. Another evidence that apoptosis-specific eIF-5A is involved in the immune response is that the expression level of eIF-5A in human peripheral blood mononuclear cells (PBMC) is usually low, but specific for T lymphocytes The fact is that stimulation with stimulation dramatically increases the expression of apoptosis-specific eIF-5A (Bevec et al., 1994). This suggests that an apoptosis-specific eIF-5A plays a role in T cell proliferation and / or activation. Since activated T cells can produce a variety of cytokines, apoptosis-specific eIF-5A may be required as a nucleocytoplasmic shuttle for cytokine mRNA. The authors of the above paper also found that elevated levels of eIF-5A in PBMCs of HIV-1 patients may contribute to efficient HIV replication in the cells (Ruhl et al., 1993). ). This is because eIF-5A is a cell binding factor for HIV Rev protein and is known to be required for HIV replication.

より最近になって、樹状細胞が成熟する間にeIF-5Aの発現が増大することが見いだされた(Kruse他、2000年)。樹状細胞は、ヘルパーT細胞とキラーT細胞を刺激してT細胞を媒介とした免疫化を誘導する抗原提示細胞である(Steinman、1991年)。未熟な樹状細胞はT細胞を刺激する能力が欠けており、T細胞を活性化できる成熟細胞にするには適切な刺激(すなわち炎症性サイトカインおよび/または細菌の生成物)を必要とする。eIF-5Aの活性化に必要とされる酵素であるデオキシハイプシン・シンターゼの阻害剤が、樹状細胞の表面でCD83が発現するのを妨げることにより、樹状細胞によるTリンパ球の活性化を阻止することが見いだされた(Kruse他、2000年)。したがってeIF-5Aは、CD83のmRNAのための核細胞質間シャトルとして作用することにより、樹状細胞の成熟を促進している可能性がある。   More recently, it has been found that eIF-5A expression increases during dendritic cell maturation (Kruse et al., 2000). Dendritic cells are antigen-presenting cells that stimulate T-cell-mediated immunization by stimulating helper T cells and killer T cells (Steinman, 1991). Immature dendritic cells lack the ability to stimulate T cells and require appropriate stimulation (ie inflammatory cytokines and / or bacterial products) to become mature cells capable of activating T cells. Inhibition of deoxyhypusine synthase, an enzyme required for eIF-5A activation, prevents CD83 expression on the surface of dendritic cells, thereby activating T lymphocytes by dendritic cells (Kruse et al., 2000). Thus, eIF-5A may promote dendritic cell maturation by acting as a nucleocytoplasmic shuttle for CD83 mRNA.

免疫系におけるeIF-5Aの役割に関するこれら2つの研究(Bevec他、1994年;Kruse他、2000年)のどちらでも、著者は、eIF-5Aのどのアイソフォームを調べているのかを明らかにしておらず、その理由も明確にしていない。上に説明したように、ヒトは、eIF-5Aのアイソフォームを2つ持っている。それは、アポトーシス特異的eIF-5A(“eIF-5A1”)と、増殖eIF-5A(“eIF-5A2”)であり、それぞれ別の染色体上にコードされている。本発明の発明者が発見する以前は、これらアイソフォームの両方で機能が重複していると考えられていた。刺激したPBMCにおいてeIF-5AのmRNAを検出するのに使用されたBevecらが記載しているオリゴヌクレオチドは、ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aと100%相同であり、この研究は、増殖eIF-5Aのクローニングがなされるよりも前であった。同様に、樹状細胞が成熟している間のeIF-5Aを逆転写酵素連鎖反応によって検出するのに使用されたKruseらが記載しているプライマーは、ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aと100%相同であった。   In both of these two studies on the role of eIF-5A in the immune system (Bevec et al., 1994; Kruse et al., 2000), the authors have revealed which isoforms of eIF-5A are being investigated. The reason is not clear. As explained above, humans have two isoforms of eIF-5A. They are apoptosis-specific eIF-5A (“eIF-5A1”) and proliferating eIF-5A (“eIF-5A2”), which are encoded on different chromosomes. Prior to the discovery of the inventor of the present invention, it was thought that functions were duplicated in both of these isoforms. The oligonucleotide described by Bevec et al. Used to detect eIF-5A mRNA in stimulated PBMC is 100% homologous to human apoptosis-specific eIF-5A, and this study shows that the growth of eIF- It was before 5A was cloned. Similarly, the primers described by Kruse et al. Used to detect eIF-5A by reverse transcriptase chain reaction during dendritic cell maturation are human apoptosis-specific eIF-5A and 100 % Homology.

本発明は、アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を制御して樹状細胞の成熟速度とPBMCの活性化を制御し、そのことによって今度はT細胞を媒介とした免疫化の速度を制御できるようにすることに関する。U-937細胞がeIF-5AのmRNAを発現することが知られているため、発明者らは、U-937細胞を用い、単球が接着性マクロファージに分化する際のアポトーシス特異的eIF-5Aの役割を研究した(Bevec他、1994年)。U-937細胞は、懸濁状態で増殖するヒト単球細胞系であり、PMAで刺激すると接着性になってマクロファージへと分化する。培地を交換してPMAを除去すると、細胞は不活性になり、その後サイトカインを産生できるようになる(Barrios-Rodiles他、J. Immunol.、第163巻、963〜969ページ、1999年)。マクロファージは、リポ多糖(LPS:多数の細菌の外膜で見いだされていて、一般に炎症性応答を誘導することが知られている)に応答し、TNF-αとIL-1βの両方を産生する(Barrios-Rodiles他、1999年)。幹細胞の分化と、その結果産生されるサイトカインを示してある図78を参照のこと。U-937細胞は、LPSで刺激するとIL-6とIL-10も産生する(Izeboud他、J. Receptor & Signal Transduction Research、第19巻(1〜4)、191〜202ページ、1999年)。   The present invention regulates apoptosis-specific eIF-5A expression to control dendritic cell maturation rate and PBMC activation, which in turn can control the rate of T cell-mediated immunization Related to making. Since U-937 cells are known to express eIF-5A mRNA, the inventors used U-937 cells to induce apoptosis-specific eIF-5A when monocytes differentiate into adherent macrophages. (Bevec et al., 1994). U-937 cells are a human monocytic cell line that grows in suspension. When stimulated with PMA, they become adhesive and differentiate into macrophages. When the medium is changed to remove PMA, the cells become inactive and can subsequently produce cytokines (Barrios-Rodiles et al., J. Immunol., 163, 963-969, 1999). Macrophages respond to lipopolysaccharide (LPS: found in the outer membrane of many bacteria and are generally known to induce inflammatory responses) and produce both TNF-α and IL-1β (Barrios-Rodiles et al., 1999). See FIG. 78, which shows stem cell differentiation and the resulting cytokines. U-937 cells also produce IL-6 and IL-10 when stimulated with LPS (Izeboud et al., J. Receptor & Signal Transduction Research, 19 (1-4), 191-202, 1999).

U-937細胞を利用し、単球の分化とTNF-αの分泌が起こっている間にアポトーシス特異的eIF-5Aがアップレギュレーションされることを示した。図77を参照のこと。したがって本発明の1つの特徴により、サイトカインの産生を阻止するため、または減少させるためにマクロファージの成熟を阻止する方法または遅延させる方法が提供される。この方法は、DHSまたはアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を減らすことのできる薬剤を投与する操作を含んでいる。DHSの発現を減らすかなくすことにより、アポトーシス特異的eIF-5Aの活性化が少なくなるか、なくなる。アポトーシス特異的eIF-5Aは、単球の分化とTNF-αの分泌が起こっている間にアップレギュレーションされるため、これらのイベントが起こるのにアポトーシス特異的eIF-5Aが必要であると考えられている。そこでアポトーシス特異的eIF-5Aの活性化を減らすかなくすことにより、あるいはアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を直接的に減らすかなくすことにより、単球の分化とTNF-αの分泌を減らすかなくすことができる。DHSまたはアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を減らすことのできる任意の薬剤を用いることができる。そのような薬剤は、例えば、この明細書に記載したアンチセンス・オリゴヌクレオチドとsiRNAである。   Using U-937 cells, we demonstrated that apoptosis-specific eIF-5A is up-regulated during monocyte differentiation and TNF-α secretion. See FIG. Thus, according to one aspect of the present invention, there is provided a method of preventing or delaying macrophage maturation to prevent or reduce cytokine production. This method involves administering an agent capable of reducing the expression of DHS or apoptosis-specific eIF-5A. By reducing or eliminating DHS expression, activation of apoptosis-specific eIF-5A is reduced or eliminated. Apoptosis-specific eIF-5A is up-regulated during monocyte differentiation and TNF-α secretion, suggesting that apoptosis-specific eIF-5A is required for these events to occur ing. Therefore, by reducing or eliminating the activation of apoptosis-specific eIF-5A, or by directly reducing or eliminating the expression of apoptosis-specific eIF-5A, it is possible to reduce or eliminate monocyte differentiation and TNF-α secretion. be able to. Any agent that can reduce the expression of DHS or apoptosis-specific eIF-5A can be used. Such agents are, for example, the antisense oligonucleotides and siRNAs described herein.

発明者らは、特定の刺激に応答してサイトカインを産生すると考えられている細胞系を利用し、ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aを、試験管内でサイトカインのmRNAのための核細胞質間シャトルとして機能させることにより、ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aがサイトカインの翻訳を促進する能力を研究した。最近のいくつかの研究では、ヒト肝細胞系が、サイトカインの刺激に対し、他のサイトカインの産生を誘導することによって応答する可能性のあることが見いだされている。HepG2は、特徴がよくわかっているヒト肝細胞がん細胞系であり、サイトカインに対する感受性があることが見いだされている。HepG2細胞は、IL-1βに応答し、TNF-αのmRNAとTNF-αタンパク質を投与量に依存した形で急速に産生する(Frede他、1996年;Rowell他、1997年;Wordemann他、1998年)。そこでHepG2細胞を、TNF-αの産生調節を研究するためのモデル系として使用した。本発明の発明者は、アポトーシス因子5Aに対するアンチセンス・オリゴヌクレオチドをHepG2細胞にトランスフェクトすると、その細胞おいてヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aが阻止されることにより、その細胞が産生するTNF-αが少なくなることを示した。   The inventors have utilized cell lines believed to produce cytokines in response to specific stimuli, and have used human apoptosis-specific eIF-5A as a nucleocytoplasmic shuttle for cytokine mRNAs in vitro. By functioning, we studied the ability of human apoptosis-specific eIF-5A to promote cytokine translation. Several recent studies have found that human hepatocyte cell lines can respond to cytokine stimulation by inducing the production of other cytokines. HepG2 is a well-characterized human hepatocellular carcinoma cell line that has been found to be sensitive to cytokines. HepG2 cells respond to IL-1β and rapidly produce TNF-α mRNA and TNF-α protein in a dose-dependent manner (Frede et al., 1996; Rowell et al., 1997; Wordemann et al., 1998). Year). Therefore, HepG2 cells were used as a model system for studying the regulation of TNF-α production. When the inventors of the present invention transfect an antisense oligonucleotide against apoptosis factor 5A into HepG2 cells, human apoptosis-specific eIF-5A is blocked in the cells, thereby producing TNF- produced by the cells. It was shown that α decreases.

そこで本発明の一実施態様では、サイトカインのレベルを低下させる方法が提供される。この方法は、アポトーシス因子5A1の発現を減少させることのできる薬剤を投与する操作を含んでいる。アポトーシス因子5A1の発現が減少すると、サイトカインの発現も減少し、その結果として細胞が産生するサイトカインの量も少なくなる。サイトカインは炎症性サイトカインであることが好ましく、例えばIL-1、IL-18、IL-6、TNF-αなどが挙げられる。   Thus, in one embodiment of the present invention, a method for reducing cytokine levels is provided. This method includes an operation of administering an agent capable of decreasing the expression of apoptosis factor 5A1. When the expression of the apoptosis factor 5A1 is decreased, the expression of the cytokine is also decreased, and as a result, the amount of cytokine produced by the cell is also decreased. The cytokine is preferably an inflammatory cytokine, and examples thereof include IL-1, IL-18, IL-6, TNF-α and the like.

アンチセンス・オリゴヌクレオチドは上に説明したものである。ヒトの具体的なアポトーシス特異的eIF-5Aのアンチセンス・オリゴヌクレオチドは、配列番号35、37、39からなる群から選択したものであるか、配列番号35、37、39からなる群から選択した配列と高緊縮条件下でハイブリダイズするアンチセンス・オリゴヌクレオチドである。   Antisense oligonucleotides are those described above. Human specific apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides were selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 35, 37, 39 or selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 35, 37, 39 An antisense oligonucleotide that hybridizes to a sequence under high stringency conditions.

薬剤は、ヒトのアポトーシス特異的eIF-5AのsiRNAを含むこともできる。そのsiRNAは、上に説明したものである。具体的なsiRNAは、配列番号30、31、32、33からなる群から選択した配列を有するか、配列番号30、31、32、33からなる群から選択した配列と高緊縮条件下でハイブリダイズするsiRNAである。図65〜図67から、ヒトのアポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトした細胞は、カンプトテシンとTNA-αに曝露した後にアポトーシスを起こす細胞の割合が、トランスフェクトしなかった細胞と比べて少なかったことがわかる。   The agent can also comprise a human apoptosis-specific eIF-5A siRNA. The siRNA is as described above. The specific siRNA has a sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 30, 31, 32, 33 or hybridizes under high stringency conditions with a sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 30, 31, 32, 33 SiRNA. Figures 65-67 show that cells transfected with human apoptosis-specific eIF-5A siRNA have a lower percentage of cells that undergo apoptosis after exposure to camptothecin and TNA-α compared to untransfected cells. I understand that.

本発明は、p53の発現を減少させる方法にも関する。この方法は、アポトーシス因子5Aの発現を減少させることのできる薬剤(例えば上記のアンチセンス・オリゴヌクレオチドやsiRNA)を投与する操作を含んでいる。アポトーシス特異的eIF-5Aの発現が減少すると、図52と実施例10に示したように、p53の発現が減少する。   The present invention also relates to a method for reducing the expression of p53. This method includes an operation of administering an agent capable of decreasing the expression of apoptosis factor 5A (for example, the above-mentioned antisense oligonucleotide or siRNA). When the expression of apoptosis-specific eIF-5A is decreased, the expression of p53 is decreased as shown in FIG. 52 and Example 10.

本発明は、Bcl-2の発現を減少させる方法にも関する。この方法は、ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を減少させることのできる薬剤を投与する操作を含んでいる。好ましい薬剤としては、上記のアンチセンス・オリゴヌクレオチドやsiRNAがある。アポトーシス特異的eIF-5Aの発現が減少すると、図63と実施例13に示したように、Bcl-2の発現が増大する。図63から、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトした細胞では、アポトーシス特異的eIF-5Aタンパク質の産生が少なくなり、Bcl-2タンパク質の産生が増えることがわかる。アポトーシス特異的eIF-5Aの発現減少は、BCL-2の発現増加と相関している。   The present invention also relates to a method for reducing the expression of Bcl-2. This method involves administering an agent capable of reducing the expression of human apoptosis-specific eIF-5A. Preferred drugs include the above-mentioned antisense oligonucleotides and siRNA. Decreasing the expression of apoptosis-specific eIF-5A increases the expression of Bcl-2, as shown in FIG. 63 and Example 13. FIG. 63 shows that in cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA, the production of apoptosis-specific eIF-5A protein decreases and the production of Bcl-2 protein increases. Decreased expression of apoptosis-specific eIF-5A correlates with increased expression of BCL-2.

本発明により、TNF-αのレベルを低下させる必要のある患者のTNF-αのレベルを低下させる方法であって、その患者に、上記のようなアポトーシス特異的eIF-5Aのアンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはsiRNAを投与する操作を含む方法も提供される。図69と実施例14からわかるように、本発明のアポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトした細胞では、IL-1で誘導した後のTNF-αの産生が、そのアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトしなかった細胞よりも少なくなった。   According to the present invention, there is provided a method for reducing the level of TNF-α in a patient in need of lowering the level of TNF-α, wherein the patient is treated with an apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide as described above. Alternatively, a method comprising an operation of administering siRNA is also provided. As can be seen from FIG. 69 and Example 14, in cells transfected with the apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide of the present invention, the production of TNF-α after induction with IL-1 was reduced in the antisense. • Fewer than cells that were not transfected with the oligonucleotide.

さらに、本発明により、IL-1、TNF-α、IL-6、IL-18のレベルの上昇を特徴とする病的状態の治療方法であって、その病的状態を有する哺乳動物に、上記のようにしてアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を減少させる薬剤(アンチセンス・オリゴヌクレオチドやsiRNA)を投与する操作を含む方法が提供される。   Furthermore, according to the present invention, there is provided a method for treating a pathological condition characterized by increased levels of IL-1, TNF-α, IL-6, and IL-18. Thus, a method including the operation of administering an agent (antisense oligonucleotide or siRNA) that decreases the expression of apoptosis-specific eIF-5A is provided.

IL-1、TNF-α、IL-6のレベルの上昇を特徴とすることが知られている病的状態としては、関節リウマチ、変形性関節症、喘息、アレルギー、動脈炎、クローン病、炎症性腸疾患(ibd)、潰瘍性大腸炎、冠状動脈性心疾患、嚢胞性線維症、糖尿病、狼瘡、多発性硬化症、グレーブス病、歯周炎、緑内障、黄斑変性、目の表面(例えば円錐角膜)の疾患、臓器の虚血(心臓、腎臓)、再灌流傷害、敗血症、多発性骨髄腫、臓器移植の拒絶、乾癬、湿疹などがある。そこで本発明のアンチセンス・オリゴヌクレオチド、siRNA、方法を用いてアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を減少させると、これらの病的状態から解放することができる。   Pathological conditions known to be characterized by elevated levels of IL-1, TNF-α, IL-6 include rheumatoid arthritis, osteoarthritis, asthma, allergy, arteritis, Crohn's disease, inflammation Bowel disease (ibd), ulcerative colitis, coronary heart disease, cystic fibrosis, diabetes, lupus, multiple sclerosis, Graves' disease, periodontitis, glaucoma, macular degeneration, eye surface (eg cone) Corneal) disease, organ ischemia (heart, kidney), reperfusion injury, sepsis, multiple myeloma, rejection of organ transplant, psoriasis, eczema. Therefore, by reducing the expression of apoptosis-specific eIF-5A using the antisense oligonucleotide, siRNA and method of the present invention, it is possible to release these pathological conditions.

本発明により、siRNAを哺乳動物の肺にin vivoで送達する方法も提供される。アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAを(水と混ぜて)マウスの鼻腔内に投与した。アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAを投与した24時間後、リポ多糖(LPS)をマウスの鼻腔内に投与した。さらに24時間後、右肺を取り出し、ミエロペルオキシダーゼを測定した。マウスのアポトーシス特異的eIF-5A siRNAは、対照siRNAと比べてミエロペルオキシダーゼをほぼ90%抑制した。この実験では、各群、マウス5匹とした。この実験結果は、siRNAが、哺乳動物の肺組織にin vivoでうまく送達されたことと、アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAがアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止し、その結果としてミエロペルオキシダーゼの産生を抑制したことを示している。ミエロペルオキシダーゼ(“MPO”)は、好中球で見つかったリソソーム酵素である。ミエロペルオキシダーゼは、水素ペルオキシダーゼを利用して塩化物を次亜塩素酸に変換する酵素である。次亜塩素酸は細菌と反応してその細菌を破壊する。ミエロペルオキシダーゼは、動脈が炎症を起こしているときにも産生される。したがって、ミエロペルオキシダーゼが好中球および炎症応答と関係していることは明らかである。本発明の発明者は、siRNAを用いてアポトーシス特異的eIF-5Aをダウンレギュレーションすることにより、(通常はミエロペルオキシダーゼの産生を含む炎症応答を起こさせる)LPSに曝露した後の肺組織でミエロペルオキシダーゼが顕著に減少することを明らかにした。したがって本発明の発明者は、アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAが、肺組織におけるミエロペルオキシダーゼの量を低下させること、または抑制することができ、その結果として炎症応答を低下させたり抑制したりできる。   The present invention also provides a method of delivering siRNA to a mammalian lung in vivo. SiRNA against apoptosis-specific eIF-5A was administered intraperitoneally (mixed with water) into mice. 24 hours after administration of siRNA against apoptosis-specific eIF-5A, lipopolysaccharide (LPS) was administered intranasally in mice. After another 24 hours, the right lung was removed and myeloperoxidase was measured. Mouse apoptosis-specific eIF-5A siRNA inhibited myeloperoxidase by approximately 90% compared to control siRNA. In this experiment, each group had 5 mice. The results of this experiment show that siRNA was successfully delivered to mammalian lung tissue in vivo and that siRNA against apoptosis-specific eIF-5A blocked the expression of apoptosis-specific eIF-5A, resulting in myeloperoxidase It shows that the production of was suppressed. Myeloperoxidase (“MPO”) is a lysosomal enzyme found in neutrophils. Myeloperoxidase is an enzyme that converts hydrogen chloride to hypochlorous acid using hydrogen peroxidase. Hypochlorous acid reacts with and destroys bacteria. Myeloperoxidase is also produced when the artery is inflamed. Thus, it is clear that myeloperoxidase is associated with neutrophil and inflammatory responses. The inventors of the present invention have used myRNA to down-regulate apoptosis-specific eIF-5A, thereby allowing myeloperoxidase in lung tissue after exposure to LPS (which usually causes an inflammatory response including production of myeloperoxidase). It was clarified that there was a significant decrease. Thus, the inventor of the present invention can reduce or suppress the amount of myeloperoxidase in lung tissue, and as a result, the siRNA against apoptosis-specific eIF-5A can reduce or suppress the inflammatory response. .

LPSは、細菌の巨大分子細胞表面抗原であり、生体内に投与すると、炎症応答のネットワークを始動させる。LPSを鼻腔内に供給すると、肺で好中球の数が増加する。主要なイベントの1つは、受容体を媒介とするプロセスを通じた単核食細胞の活性化であり、その結果として多数のサイトカイン(例えばTNF-α)が放出される。そして今度はTNF-αに誘導されて内皮細胞に接着する好中球が増大すると、肺空間への大量の浸潤が起こる。   LPS is a bacterial macromolecular cell surface antigen that, when administered in vivo, triggers a network of inflammatory responses. Supplying LPS intranasally increases the number of neutrophils in the lungs. One of the major events is the activation of mononuclear phagocytes through a receptor-mediated process, resulting in the release of a number of cytokines (eg TNF-α). This time, when neutrophils that are induced by TNF-α and adhere to endothelial cells increase, massive infiltration into the lung space occurs.

そこで本発明の発明者は、アポトーシス特異的eIF-5Aと免疫応答が相関していることを示しただけでなく、アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAがミエロペルオキシダーゼの産生を抑制すること(すなわち炎症応答の一部)も示した。本発明の発明者は、単なる鼻腔内送達によって生体内の肺組織にsiRNAを送達できることも示した。siRNAは、水にだけ混合した。これは、大きな突破口かつ大きな発見である。なぜなら他の当業者は、許容できるsiRNAの送達法を設計しようとこれまで試みてきたからである。   Thus, the inventor of the present invention not only showed that apoptosis-specific eIF-5A and immune response are correlated, but also that siRNA against apoptosis-specific eIF-5A suppresses myeloperoxidase production (ie inflammation) Part of the response is also shown. The inventors of the present invention have also shown that siRNA can be delivered to lung tissue in vivo by simple intranasal delivery. siRNA was mixed only in water. This is a big breakthrough and a big discovery. This is because other artisans have attempted to design acceptable delivery methods for siRNA.

炎症を少なくする能力は、多くの疾患において直接的に重要である。MPOのレベルは、心筋梗塞や、自己免疫疾患が原因となってサイトカインによって誘導される炎症の極めて重要な予測因子である。炎症応答の低下または抑制をもたらすこの能力は、自己免疫疾患などの炎症関連疾患の治療に役立つ可能性がある。さらに、MPOを低下させる能力は、患者を虚血や心筋梗塞から保護する手段ともなりうる。   The ability to reduce inflammation is directly important in many diseases. MPO levels are a very important predictor of cytokine-induced inflammation due to myocardial infarction and autoimmune diseases. This ability to reduce or suppress the inflammatory response may be useful for the treatment of inflammation related diseases such as autoimmune diseases. Furthermore, the ability to lower MPO can also be a means of protecting patients from ischemia and myocardial infarction.

別の実験では、アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAを用いてマウスを同様に処理した。リポ多糖(LPS)をマウスに投与し、炎症と免疫系の応答を誘導した。制御条件下で、LPSは胸腺細胞を殺す。胸腺細胞というのは、胸腺で作り出される免疫系の重要な前駆体細胞であり、感染から保護してくれる。しかしアポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAを用いると、LPSの存在下で胸腺細胞の約90%が生存することができた。胸腺細胞はT細胞の前駆体であるため、胸腺細胞が破壊されるとT細胞が作られないことで身体の自然免疫が弱められ、その結果として細菌感染などを防ぐことができない。したがってアポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAを用いると、(第1の実施例でMPOのレベルが低下することからわかるように)身体の自然免疫防御システムを破壊することなく、炎症を減らすことができる。   In another experiment, mice were similarly treated with siRNA against apoptosis-specific eIF-5A. Lipopolysaccharide (LPS) was administered to mice to induce inflammation and immune system responses. Under controlled conditions, LPS kills thymocytes. Thymocytes are important precursor cells of the immune system that are produced by the thymus and protect it from infection. However, using siRNA against apoptosis-specific eIF-5A, about 90% of thymocytes could survive in the presence of LPS. Since thymocytes are precursors of T cells, when thymocytes are destroyed, T cells are not made, thereby weakening the body's innate immunity and consequently preventing bacterial infections. Thus, using siRNA against apoptosis-specific eIF-5A can reduce inflammation without destroying the body's innate immune defense system (as can be seen from the reduced level of MPO in the first example) .

本発明の一実施態様は、アポトーシス特異的eIF-5Aを標的とするsiRNAを用いてアポトーシス特異的eIF-5Aを阻害することにより、NKFベータ(“NFκB”)のレベルを低下させることに関する。NFκBは、炎症に関する主要な細胞シグナル伝達分子である。NFκBが活性化されるとCOX-2の発現が誘導され、その結果として組織の炎症が起こる。炎症部位における大量のプロスタグランジンの産生にとって重要であると考えられているCOX-2をコードしている遺伝子の発現は、NFκBによって転写レベルで制御されていると考えられている。NFκBは、細胞の細胞質に存在しており、その阻害剤と結合している。傷害または炎症による刺激があると、その阻害剤からNFκBが解放される。NFκBは核の中に移動し、COX-2の発現に関わる遺伝子を活性化する。したがってNFκBのレベルを低下させることにより、炎症を減らすことができる。   One embodiment of the invention relates to reducing the level of NKF beta (“NFκB”) by inhibiting apoptosis-specific eIF-5A using siRNA targeting apoptosis-specific eIF-5A. NFκB is a major cell signaling molecule for inflammation. Activation of NFκB induces COX-2 expression, resulting in tissue inflammation. The expression of the gene encoding COX-2, which is thought to be important for the production of large amounts of prostaglandins at the site of inflammation, is thought to be regulated at the transcriptional level by NFκB. NFκB is present in the cytoplasm of the cell and is bound to its inhibitor. When stimulated by injury or inflammation, NFκB is released from the inhibitor. NFκB moves into the nucleus and activates genes involved in COX-2 expression. Therefore, inflammation can be reduced by reducing the level of NFκB.

1つの実験では、アポトーシス特異的eIF-5Aを標的とするsiRNAを用いて上皮細胞(HT-29細胞)を処理する。その後、TNFまたはインターフェロンγとLPSとを1時間にわたって添加すると、NFκBによって炎症が誘導された。この実験の結果から、siRNAを用いてアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止すると、インターフェロンγとLPSによって活性化されたNFκBのレベルが低下したことがわかる。図74を参照のこと。   In one experiment, epithelial cells (HT-29 cells) are treated with siRNA targeting apoptosis-specific eIF-5A. Thereafter, when TNF or interferon γ and LPS were added over 1 hour, inflammation was induced by NFκB. The results of this experiment show that blocking the expression of apoptosis-specific eIF-5A using siRNA decreased the level of NFκB activated by interferon γ and LPS. See FIG.

本発明の一実施態様により、細胞内で内在性アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止する方法が提供される。発現の阻止は、すでに説明した本発明によるアポトーシス特異的eIF-5Aのアンチセンス・ポリヌクレオチドまたはsiRNAを用いて行なうことが好ましい。内在性アポトーシス特異的eIF-5Aが発現すると、細胞にさまざまな効果が及ぶ。例えばさまざまなタンパク質、因子、受容体、サイトカインの発現が減少することが観察される(p53;炎症性サイトカイン(図112、図113、図114を参照のこと);ミエロペルオキシダーゼ;活性なNFκB;TLR4(図109);TNFR-1(図111);iNOS)。内在性アポトーシス特異的eIF-5Aの発現が減少すると、細胞内でのBcl-2の発現レベルが増大する。   One embodiment of the present invention provides a method for blocking the expression of endogenous apoptosis-specific eIF-5A in a cell. The inhibition of the expression is preferably carried out using the above-described apoptosis-specific eIF-5A antisense polynucleotide or siRNA according to the present invention. Expression of endogenous apoptosis-specific eIF-5A has a variety of effects on cells. For example, it is observed that the expression of various proteins, factors, receptors, cytokines is reduced (p53; inflammatory cytokines (see FIGS. 112, 113, 114); myeloperoxidase; active NFκB; TLR4 (FIG. 109); TNFR-1 (FIG. 111); iNOS). Decreased expression of endogenous apoptosis-specific eIF-5A increases the level of Bcl-2 expression in the cell.

本発明のアンチセンス核酸siRNAは、予防または治療を目的として動物で使用するときには、薬理学的に許容される基剤も含む組成物の形態で投与されることを理解されたい。薬理学的に許容される適切な基剤としては、例えば、水、生理食塩水、リン酸緩衝化生理食塩水、デキストロース、グリセリン、エタノールなどのうちの1つ以上、またはこれらの組み合わせがある。薬理学的に許容される基剤には、結合タンパク質の商品寿命を長くしたり効果を増大させたりするため、少量の助剤として、湿潤剤、乳化剤、保存剤、緩衝液がさらに含まれていてもよい。注射用組成物は、従来技術でよく知られているように、哺乳動物に投与した後、活性成分の放出が直ちに起こるように、または長時間にわたって起こるように、または遅延して起こるように製剤化することができる。   It is to be understood that the antisense nucleic acid siRNA of the present invention is administered in the form of a composition that also includes a pharmacologically acceptable base when used in animals for the purpose of prevention or treatment. Suitable pharmacologically acceptable bases include, for example, one or more of water, saline, phosphate buffered saline, dextrose, glycerin, ethanol, and the like, or combinations thereof. Pharmacologically acceptable bases further include wetting agents, emulsifiers, preservatives, and buffers as small amounts of adjuvants to extend the life of the binding protein and increase its effectiveness. May be. Injectable compositions are formulated so that the release of the active ingredient occurs immediately, over a long period of time or after administration to a mammal, as is well known in the art. Can be

本発明の組成物は、さまざまな形態にすることができる。例えば、固体、半固体、液体の投与形態がある。具体的には、錠剤、ピル、粉末、溶液、分散液、懸濁液、リポソーム、座薬、注射可能な溶液、輸液可能な溶液などである。好ましい形態は、想定している投与経路と、どのような治療を行なうかによって異なる。   The composition of the present invention can be in various forms. For example, there are solid, semi-solid and liquid dosage forms. Specific examples include tablets, pills, powders, solutions, dispersions, suspensions, liposomes, suppositories, injectable solutions, and infusion solutions. The preferred form depends on the intended route of administration and what treatment is to be performed.

このような組成物は、医薬分野でよく知られている方法で調製することができる。組成物を作るとき、活性成分は、通常、基剤と混合するか、基剤で希釈するか、基剤の中に閉じ込める。基剤は、例えば、カプセル、サッシェ、紙、または他の容器の形態にすることが可能である。基剤が希釈剤として機能する場合には、固体、半固体、液体が可能であり、活性成分のビヒクル、賦形剤、溶媒として機能する。したがって組成物の形態としては、錠剤、ロゼンジ、カシェ、エリキシル、懸濁液、(固体としての、または液体媒体に含まれた)アエロゾル、活性化合物を例えば10重量%まで含む軟膏、軟ゼラチン・カプセル、ゼラチン・カプセル、座薬、注射溶液、懸濁液、殺菌包装した粉末、局所的パッチが可能である。   Such compositions can be prepared by methods well known in the pharmaceutical art. When making the composition, the active ingredient is usually mixed with the base, diluted with the base, or trapped in the base. The base can be in the form of, for example, a capsule, sachet, paper, or other container. Where the base functions as a diluent, it can be a solid, semi-solid, or liquid and functions as a vehicle, excipient, or solvent for the active ingredient. Thus, the composition may be in the form of tablets, lozenges, cachets, elixirs, suspensions, aerosols (as solids or contained in liquid media), ointments, active gelatin capsules containing, for example, up to 10% by weight of active compound Gelatin capsules, suppositories, injectable solutions, suspensions, sterile packaged powders, topical patches are possible.

これで本発明の全体を説明し終えたため、具体例として示した以下の実施例を参照することにより、本発明がさらに理解しやすくなろう。実施例は本発明の理解を助けるためのものであり、本発明の範囲がいかなる意味でもこれら実施例に限定されることは想定しておらず、そう考えてもならない。実施例には、従来法に関する詳しい説明は含まれていない。そのような方法は当業者にはよく知られており、多数の出版物に記載されている。従来法(例えば、ベクターやプラスミドを構成する際に利用する方法、ポリペプチドをコードしている核酸をそのようなベクターやプラスミドに挿入する際に利用する方法、プラスミドを宿主細胞に導入する際に利用する方法、その宿主細胞による遺伝子や遺伝子産物の発現や測定を行なう際に利用する方法)の詳しい説明は、多数の出版物から知ることができる。例えば、Sambrook, J.他、1989年、『分子クローニング:実験室マニュアル』、第2版、コールド・スプリング・ハーバー・ラボラトリー出版。この明細書で言及したあらゆる参考文献は、その全体がこの明細書に組み込まれている。   Now that the present invention has been described in its entirety, the invention will be more readily understood by reference to the following examples given as specific examples. The examples are intended to assist the understanding of the present invention, and it is not assumed that the scope of the present invention is limited to these examples in any way. The examples do not include detailed descriptions of conventional methods. Such methods are well known to those skilled in the art and are described in numerous publications. Conventional methods (for example, methods used when constructing vectors and plasmids, methods used when inserting nucleic acids encoding polypeptides into such vectors and plasmids, and introducing plasmids into host cells) Detailed descriptions of the methods used and the methods used when expressing and measuring genes and gene products by the host cells can be found in numerous publications. For example, Sambrook, J. et al., 1989, “Molecular Cloning: Laboratory Manual”, 2nd edition, Cold Spring Harbor Laboratory Publishing. All references mentioned in this specification are incorporated herein in their entirety.

実施例1
DNAラダーリングによるラットの黄体におけるアポトーシスの可視化
アポトーシスの程度をDNAラダーリングによって調べた。QIAamp DNA血液キット(キアジェン社)を製造会社の指示に従って使用し、分散させた黄体細胞、または切除した黄体組織からゲノムDNAを単離した。黄体組織は、PGF-2αを用いた処理によってアポトーシスを誘導する前と、アポトーシスを誘導してから1時間後および24時間後に切除した。単離した500ngのDNAの末端への標識を、0.2μCiの[α-32P]dCTP、1mMのトリス、0.5mMのEDTA、3単位のクレノウ酵素、0.2pMのdATP、0.2pMのdGTP、0.2pMのdTTPとともに室温にて30分間にわたってインキュベートすることによって実現した。組み込まれなかったヌクレオチドは、Sambrookらに従ってサンプルを1mlのセパデックスG-50カラムを通過させることによって除去した。次に、トリス-酢酸塩-EDTA(1.8%)ゲル電気泳動によってサンプルを分離した。ゲルを室温にて真空下で30分間にわたって乾燥させ、-80℃にて24時間にわたってX線フィルムに露出した。
Example 1
Visualization of apoptosis in rat corpus luteum by DNA laddering The degree of apoptosis was investigated by DNA laddering. Genomic DNA was isolated from dispersed luteal cells or excised luteal tissue using a QIAamp DNA blood kit (Qiagen) according to the manufacturer's instructions. The corpus luteum was excised before induction of apoptosis by treatment with PGF-2α, and 1 hour and 24 hours after induction of apoptosis. Label the ends of isolated 500 ng DNA with 0.2 μCi [α- 32 P] dCTP, 1 mM Tris, 0.5 mM EDTA, 3 units Klenow enzyme, 0.2 pM dATP, 0.2 pM dGTP, 0.2 This was achieved by incubating with pM dTTP for 30 minutes at room temperature. Unincorporated nucleotides were removed by passing the sample through a 1 ml Sepadex G-50 column according to Sambrook et al. Samples were then separated by Tris-acetate-EDTA (1.8%) gel electrophoresis. The gel was dried at room temperature under vacuum for 30 minutes and exposed to X-ray film at -80 ° C. for 24 hours.

1つの実験では、PGF-2αを注射した0時間後、1時間後、24時間後に、ラットの過排卵した黄体におけるアポトーシスの程度を調べた。0時間の対照では、PGF-2αを注射せずに卵巣を取り出した。アポトーシスに付随するヌクレアーゼ活性を反映している低分子量DNA断片のラダーリングは、PGF-2αで処理する前に切除した対照の黄体組織では明らかでないが、アポトーシスを誘導してから1時間以内に識別できるようになり、アポトーシスを誘導してから24時間経過するまでには顕著になる。その様子が図16に示してある。この図にある最上部の写真は、ラット黄体アポトーシス特異的DHSのcDNAの3'非翻訳領域を32P-dCTPで標識したものを用いて調べたノーザン・ブロットの放射能写真である。下方の写真は、全RNAを臭化エチジウムで染色したゲルである。各レーンには、RNAが10μg含まれている。このデータから、血清を除去した後にアポトーシス特異的eIF-5Aの転写産物がダウンレギュレーションされていることがわかる。 In one experiment, the degree of apoptosis in superovulated luteal bodies of rats was examined at 0, 1, and 24 hours after injection of PGF-2α. For the 0 hour control, ovaries were removed without injection of PGF-2α. Laddering of low molecular weight DNA fragments reflecting the nuclease activity associated with apoptosis is not evident in control corpus luteum tissue excised prior to treatment with PGF-2α, but is identified within 1 hour of inducing apoptosis It becomes prominent and becomes prominent by 24 hours after inducing apoptosis. This is shown in FIG. The uppermost photograph in this figure is a radiograph of a Northern blot examined using the 3 'untranslated region of rat corpus luteum apoptosis-specific DHS cDNA labeled with 32 P-dCTP. The lower photo is a gel of total RNA stained with ethidium bromide. Each lane contains 10 μg of RNA. This data indicates that apoptosis-specific eIF-5A transcripts are down-regulated after removal of serum.

別の実験では、対応する対照ラットを、PGF-2αではなく生理食塩水で処理した。生理食塩水またはPGF-2αで処理してから15分後、黄体をラットから取り出した。ラットから黄体組織を取り出してから3時間後と6時間後、ゲノムDNAを黄体から単離した。DNAラダーリングと、ゲノムDNA末端標識の増大が、PGF-2αで処理したラットから組織を取り出してから6時間後には明らかであったが、組織を取り出してから3時間後にはそうでなかった。図17を参照のこと。アポトーシスを反映しているDNAラダーリングは、PGF-2αで処理してから15分後に黄体を切除してEBSS(ギブコ社)内で試験管内条件を6時間にわたって維持するときにも明らかである。アポトーシスに関係するヌクレアーゼ活性は、ゲノムDNAの末端標識がより広範に起こることからも明らかである。   In another experiment, corresponding control rats were treated with saline rather than PGF-2α. 15 minutes after treatment with saline or PGF-2α, the corpus luteum was removed from the rat. Genomic DNA was isolated from the corpus luteum 3 and 6 hours after removal of the corpus luteum from the rat. DNA laddering and increased genomic DNA end labeling were evident 6 hours after removal of tissue from rats treated with PGF-2α, but not 3 hours after removal of tissue. See FIG. DNA laddering, which reflects apoptosis, is also evident when the corpus luteum is excised 15 minutes after treatment with PGF-2α and in vitro conditions are maintained in EBSS (Gibco) for 6 hours. The nuclease activity associated with apoptosis is also evident from the more extensive end labeling of genomic DNA.

別の実験では、500μgのPGF-2αを皮下注射することによって過排卵を誘導した。対照ラットを同じ体積の生理食塩水で処理した。15〜30分後、卵巣を取り出し、コラゲナーゼを用いて細分化した。その分散させたラット由来の細胞をPGF-2αで処理し、次いで、10mmのグルタミン+10mmのスペルミジンの中で1時間にわたってインキュベートした後、スペルミジンなしの10mmのグルタミンの中でさらに5時間にわたってインキュベートする(レーン2)か、10mmのグルタミン+10mmのスペルミジンの中で1時間にわたってインキュベートした後、10mmのグルタミン+1mmのスペルミジンの中でさらに5時間にわたってインキュベートした(レーン3)。生理食塩水で処理したラットからの対照細胞をコラゲナーゼで分散させ、1時間にわたってインキュベートした後、グルタミンの中だけでさらに5時間にわたってインキュベートした(レーン1)。各サンプルからの500ngのDNAをクレノウ酵素を用いて[α-32P]dCTPで標識し、1.8%アガロース・ゲル上で分離し、24時間にわたってフィルムに露出した。結果を図18に示してある。 In another experiment, superovulation was induced by subcutaneous injection of 500 μg of PGF-2α. Control rats were treated with the same volume of saline. After 15-30 minutes, the ovaries were removed and subdivided using collagenase. The dispersed rat-derived cells are treated with PGF-2α and then incubated in 10 mm glutamine + 10 mm spermidine for 1 hour, followed by another 5 hours in 10 mm glutamine without spermidine (Lane 2) or incubated in 10 mm glutamine + 10 mm spermidine for 1 hour, then incubated in 10 mm glutamine + 1 mm spermidine for an additional 5 hours (lane 3). Control cells from saline-treated rats were dispersed with collagenase and incubated for 1 hour followed by an additional 5 hours in glutamine alone (lane 1). 500 ng of DNA from each sample was labeled with [α- 32 P] dCTP using Klenow enzyme, separated on a 1.8% agarose gel and exposed to film for 24 hours. The results are shown in FIG.

さらに別の実験では、過排卵したラットに、体重100gにつき1mgの割合でスペルミジンを皮下注射した後、500μgのPGF-2αを皮下注射した。ただしスペルミジンは三等分し、体重100gにつき0.333mgの割合で、PGF-2αを皮下注射する24時間前、12時間前、2時間前に皮下注射した。対照ラットを3つのグループに分けた。すなわち、注射しないグループ、スペルミジンを3回注射するがPGF-2αは注射しないグループ、同じ量の生理食塩水を3回注射した後にPGF-2αで処理するグループである。プロスタグランジンで処理してから1時間35分後または3時間後にラットから卵巣を取り出し、DNAを単離した。各サンプルからの500ngのDNAをクレノウ酵素を用いて[α-32P]dCTPで標識し、1.8%アガロース・ゲル上で分離し、24時間にわたってフィルムに露出した。レーン1は注射なし(レーン3〜5と同時にラットを安楽死させた);レーン2はスペルミジンを3回注射(レーン3〜5と同時にラットを安楽死させた);レーン3は生理食塩水を3回注射した後、PGF-2αを注射(PGF-2αで処理した1時間35分後にラットを安楽死させた);レーン4はスペルミジンを3回注射した後、PGF-2αを注射(PGF-2αで処理した1時間35分後にラットを安楽死させた);レーン5はスペルミジンを3回注射した後、PGF-2αを注射(PGF-2αで処理した1時間35分後にラットを安楽死させた);レーン6はスペルミジンを3回注射した後、PGF-2αを注射(PGF-2αで処理した3時間45分後にラットを安楽死させた);レーン7はスペルミジンを3回注射した後、PGF-2αを注射(PGF-2αで処理した3時間45分後にラットを安楽死させた)。結果を図19に示してある。 In yet another experiment, superovulated rats were injected subcutaneously with spermidine at a rate of 1 mg per 100 g body weight followed by 500 μg of PGF-2α. However, spermidine was divided into three equal parts at a rate of 0.333 mg per 100 g body weight, 24 hours before, 12 hours before and 2 hours before subcutaneous injection of PGF-2α. Control rats were divided into three groups. That is, a group not injected, a group injected with spermidine three times but not injected with PGF-2α, and a group treated with PGF-2α after three injections of the same amount of physiological saline. The ovaries were removed from the rats 1 hour 35 minutes or 3 hours after treatment with prostaglandins and the DNA was isolated. 500 ng of DNA from each sample was labeled with [α- 32 P] dCTP using Klenow enzyme, separated on a 1.8% agarose gel and exposed to film for 24 hours. Lane 1 was not injected (rats were euthanized simultaneously with lanes 3-5); lane 2 was injected three times with spermidine (rats were euthanized simultaneously with lanes 3-5); lane 3 was saline After 3 injections, PGF-2α was injected (rat was euthanized 1 hour and 35 minutes after treatment with PGF-2α); Lane 4 was injected 3 times with spermidine followed by PGF-2α (PGF- Rats were euthanized 1 hour and 35 minutes after treatment with 2α); Lane 5 was injected with spermidine three times followed by PGF-2α (1 hour and 35 minutes after treatment with PGF-2α. Lane 6 was injected with spermidine three times, then PGF-2α was injected (rat was euthanized 3 hours and 45 minutes after treatment with PGF-2α); Lane 7 was injected with spermidine three times, Injection of PGF-2α (rats were euthanized 3 hours 45 minutes after treatment with PGF-2α). The results are shown in FIG.

RNAの単離
PGF-2αでアポトーシスを誘導した後のさまざまな時期にラットから取り出した黄体組織から、全RNAを単離した。簡単に説明すると、組織(5g)を液体窒素の中ですりつぶした。すりつぶした粉末を30mlのグアニジニウム緩衝液(4Mのイソチオシアン酸グアニジニウム、2.5mMのNaOAc(pH8.5)、0.8%のβ-メルカプトエタノール)と混合した。この混合物を4層のミラクロースで濾過し、4℃にて30分間にわたって10,000×gで遠心分離した。次いで上清に対して11,200×gで20時間にわたって塩化セシウム勾配遠心分離を行なった。ペレット化したRNAを75%エタノールで洗浄し、DEPC処理した水600mlの中に再び懸濁させ、95%エタノールを1.5mlと、3MのNaOAcを60ml用いて-70℃でRNAを沈澱させた。
RNA isolation
Total RNA was isolated from luteal tissue removed from rats at various times after induction of apoptosis with PGF-2α. Briefly, the tissue (5g) was ground in liquid nitrogen. The ground powder was mixed with 30 ml guanidinium buffer (4 M guanidinium isothiocyanate, 2.5 mM NaOAc, pH 8.5, 0.8% β-mercaptoethanol). The mixture was filtered through 4 layers of miraculose and centrifuged at 10,000 xg for 30 minutes at 4 ° C. The supernatant was then subjected to cesium chloride gradient centrifugation at 11,200 × g for 20 hours. The pelleted RNA was washed with 75% ethanol, resuspended in 600 ml of DEPC-treated water, and RNA was precipitated at −70 ° C. using 1.5 ml of 95% ethanol and 60 ml of 3M NaOAc.

ゲノムDNAの単離とラダーリング
QIAamp DNA血液キット(キアジェン社)を製造会社の指示に従って使用し、分散させた黄体細胞、または切除した黄体組織からゲノムDNAを単離した。500ngのDNAの末端への標識を、0.2μCiの[α-32P]dCTP、1mMのトリス、0.5mMのEDTA、3単位のクレノウ酵素、0.2pMのdATP、0.2pMのdGTP、0.2pMのdTTPとともに室温にて30分間にわたってインキュベートすることによって実現した。組み込まれなかったヌクレオチドは、Maniatisらが記載している方法に従ってサンプルを1mlのセパデックスG-50カラムを通過させることによって除去した。次に、トリス-酢酸塩-EDTA(2%)ゲル電気泳動によってサンプルを分離した。ゲルを室温にて真空下で30分間にわたって乾燥させ、-80℃にて24時間にわたってX線フィルムに露出した。
Genomic DNA isolation and laddering
Genomic DNA was isolated from dispersed luteal cells or excised luteal tissue using a QIAamp DNA blood kit (Qiagen) according to the manufacturer's instructions. Label to the end of 500 ng of DNA, 0.2 μCi [α- 32 P] dCTP, 1 mM Tris, 0.5 mM EDTA, 3 units Klenow enzyme, 0.2 pM dATP, 0.2 pM dGTP, 0.2 pM dTTP And at room temperature for 30 minutes. Unincorporated nucleotides were removed by passing the sample through a 1 ml Sepadex G-50 column according to the method described by Maniatis et al. Samples were then separated by Tris-acetate-EDTA (2%) gel electrophoresis. The gel was dried at room temperature under vacuum for 30 minutes and exposed to X-ray film at -80 ° C. for 24 hours.

プラスミドDNAの単離、DNAのシークエンシング
Sambrookら(上記文献)が記載しているアルカリ溶解法を利用し、プラスミドDNAを単離した。ジデオキシ配列決定法を利用して完全長ポジティブcDNAクローンのシークエンシングを行なった。Sanger他、Proc. Natl. Acad. Sci. USA、第74巻、5463〜5467ページ。オープン・リーディング・フレームをコンパイルし、BLAST検索により分析し(GenBank、ベセスダ、メリーランド州)、BCM検索ランチャー(多重配列アラインメント・パターン誘導式多重アラインメント法(F. Corpet、Nuc. Acids Res.、第16巻、10881〜10890ページ、1987年を参照のこと))を用いて配列のアラインメントを実現した。配列と、配列のアラインメントを図5〜図11に示してある。
Plasmid DNA isolation, DNA sequencing
Plasmid DNA was isolated using the alkaline lysis method described by Sambrook et al. Full-length positive cDNA clones were sequenced using dideoxy sequencing. Sanger et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, Volume 74, pages 5463-5467. Open reading frames were compiled and analyzed by BLAST search (GenBank, Bethesda, MD), BCM search launcher (multi-sequence alignment, pattern-guided multiple alignment method (F. Corpet, Nuc. Acids Res., No. 1) 16), pages 10881-10890, see 1987))) to achieve sequence alignment. Sequences and sequence alignments are shown in FIGS.

ラット黄体のRNAのノーザン・ブロット・ハイブリダイゼーション
1%非変性ホルムアルデヒド・アガロース・ゲル上で、さまざまな段階のアポトーシス状態にあるラットの黄体から全RNAを20mg分離し、ナイロン膜上に固定化した。ランダム・プライマー・キット(ベーリンガー社)を用いて32P-dCTPで標識したラット・アポトーシス特異的eIF-5Aの完全長cDNA(配列番号1)を用い、膜を調べた(7×107cpm)。あるいはランダム・プライマー・キット(ベーリンガー社)を使用して32P-dCTPで標識したラットDHSの完全長cDNA(配列番号6)を用い、膜を調べた(7×107cpm)。膜を、1×SSC、0.1%SDSを用いて室温にて1回洗浄し、0.2×SSC、0.1%SDSを用いて65℃にて3回洗浄した。膜を乾燥させ、-70℃にて一晩にわたってX線フィルムに露出した。
Northern blot hybridization of rat corpus luteum RNA
On a 1% non-denaturing formaldehyde agarose gel, 20 mg of total RNA was isolated from rat corpus luteum in various stages of apoptotic state and immobilized on a nylon membrane. Using a random primer kit (Boehringer), the membrane was examined using rat apoptotic-specific eIF-5A full-length cDNA (SEQ ID NO: 1) labeled with 32 P-dCTP (7 × 10 7 cpm) . Alternatively, the membrane was examined (7 × 10 7 cpm) using rat DHS full-length cDNA (SEQ ID NO: 6) labeled with 32 P-dCTP using a random primer kit (Boehringer). The membrane was washed once at room temperature with 1 × SSC, 0.1% SDS and washed 3 times at 65 ° C. with 0.2 × SSC, 0.1% SDS. The membrane was dried and exposed to X-ray film overnight at -70 ° C.

アポトーシス特異的eIF-5AとDHSの両方とも、アポトーシスを起こしている黄体組織においてアップレギュレーションされたことがわかる。アポトーシス特異的eIF-5Aの発現は、PGF-2αで処理することによってアポトーシスを誘導した後に顕著に増大した。時間0の時点では少なく、処理してから1時間以内にかなり増大し、処理してから8時間以内にそれ以上増大し、処理してから24時間以内にわずかに増大した(図14)。DHSの発現は、時間0の時点では少なく、処理してから1時間以内にかなり増大し、処理してから8時間以内にそれ以上増大し、処理してから24時間以内に再びわずかに増大した(図15)。   It can be seen that both apoptosis-specific eIF-5A and DHS were up-regulated in luteal tissue undergoing apoptosis. The expression of apoptosis-specific eIF-5A was significantly increased after inducing apoptosis by treatment with PGF-2α. It was small at time 0, increased significantly within 1 hour of treatment, increased further within 8 hours of treatment, and slightly increased within 24 hours of treatment (FIG. 14). DHS expression was low at time 0, increased significantly within 1 hour of treatment, increased further within 8 hours of treatment, and slightly increased again within 24 hours of treatment (Figure 15).

酵母、真菌、ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aの配列に基づくプライマーを用いた、アポトーシスを起こすラット黄体RT-PCR産物の生成
遺伝子の3'末端に対応する部分長アポトーシス特異的eIF-5A配列(配列番号11)を、アポトーシスするラット黄体RNA鋳型から、RT-PCRによって作製した。そのとき、酵母、真菌、ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aの配列から設計したオリゴヌクレオチド・プライマーを用いた。ラット・アポトーシス特異的eIF-5A遺伝子の3'末端を単離するのに用いた上流プライマーは、20ヌクレオチド縮重プライマー:5'TCSAARACHGGNAAGCAYGG3'(配列番号9)である。ただしSは、CまたはGであり、RはAまたはGであり、HはA、T、Cのいずれかであり、YはCまたはTであり、Nは任意の核酸である。ラットeIF-5A遺伝子の3'末端を単離するのに用いた下流プライマーは、ヌクレオチドを42個含んでいる:5GCGAAGCTTCCATGG CTCGAGTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT3'(配列番号10)。逆転写酵素連鎖反応(RT-PCR)を実施した。簡単に説明すると、5mgの下流プライマーを使用し、cDNAの第1の鎖を合成した。次に、上流プライマーと下流プライマーの両方を用いたRT-PCRにおいて、この第1の鎖を鋳型として利用した。
Partial-length apoptosis-specific eIF-5A sequence corresponding to the 3 'end of the gene generated in the rat corpus luteum RT-PCR product that causes apoptosis using primers based on the sequence of yeast, fungus, and human apoptosis-specific eIF-5A ( SEQ ID NO: 11) was generated by RT-PCR from apoptotic rat corpus luteum RNA template. At that time, oligonucleotide primers designed from the apoptosis-specific eIF-5A sequences of yeast, fungus and human were used. The upstream primer used to isolate the 3 ′ end of the rat apoptosis-specific eIF-5A gene is a 20 nucleotide degenerate primer: 5′TCSAARACHGGNAAGCAYGG3 ′ (SEQ ID NO: 9). However, S is C or G, R is A or G, H is any one of A, T, and C, Y is C or T, and N is any nucleic acid. The downstream primer used to isolate the 3 ′ end of the rat eIF-5A gene contains 42 nucleotides: 5GCGAAGCTTCCATGG CTCGAGTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT3 ′ (SEQ ID NO: 10). Reverse transcriptase chain reaction (RT-PCR) was performed. Briefly, 5 mg downstream primer was used to synthesize the first strand of cDNA. Next, this first strand was used as a template in RT-PCR using both upstream and downstream primers.

RT-PCR産物をアガロース・ゲル上で分離すると、900bpの断片が存在していることが明らかになったため、それをサブクローニングし、平滑末端連結を利用してpBluescript(登録商標)(ストラタジーン・クローニング・システムズ社、ラジョラ、カリフォルニア州)に組み込み、シークエンシングした(配列番号11)。3'末端のcDNA配列は配列番号11であり、3'末端のアミノ酸配列配列は配列番号12である。図1〜図2を参照のこと。   Separation of the RT-PCR product on an agarose gel revealed that a 900 bp fragment was present, so it was subcloned and pBluescript® (Stratagene cloning using blunt end ligation)・ Systems, La Jolla, Calif.) And sequenced (SEQ ID NO: 11). The cDNA sequence at the 3 ′ end is SEQ ID NO: 11, and the amino acid sequence at the 3 ′ end is SEQ ID NO: 12. See FIGS. 1-2.

遺伝子の5'末端に対応していて3'末端と重なっている部分長アポトーシス特異的eIF-5A配列(配列番号15)を、アポトーシスするラット黄体RNA鋳型から、RT-PCRによって作製した。5'プライマーは、ヒトeIF-5A配列のために設計した5'CAGGTCTAGAGTTGGAATCGAAGC3'(配列番号13)という配列を持つ24量体であった。3'プライマーは、3'末端RT-PCR断片に従って設計した5'ATATCTCGAGCCTT GATTGCAACAGCTGCC3'(配列番号14)という配列を持つ30量体であった。逆転写酵素ポリメラーゼ連鎖反応(RT-PCR)を実施した。簡単に説明すると、5mgの下流プライマーを使用し、cDNAの第1の鎖を合成した。次に、上流プライマーと下流プライマーの両方を用いたRT-PCRにおいて、この第1の鎖を鋳型として利用した。   A partial length apoptosis-specific eIF-5A sequence (SEQ ID NO: 15) corresponding to the 5 ′ end of the gene and overlapping the 3 ′ end was generated by RT-PCR from apoptotic rat corpus luteum RNA template. The 5 ′ primer was a 24-mer with the sequence 5′CAGGTCTAGAGTTGGAATCGAAGC3 ′ (SEQ ID NO: 13) designed for the human eIF-5A sequence. The 3 ′ primer was a 30-mer having a sequence of 5′ATATCTCGAGCCTT GATTGCAACAGCTGCC3 ′ (SEQ ID NO: 14) designed according to the 3 ′ end RT-PCR fragment. Reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) was performed. Briefly, 5 mg downstream primer was used to synthesize the first strand of cDNA. Next, this first strand was used as a template in RT-PCR using both upstream and downstream primers.

RT-PCR産物をアガロース・ゲル上で分離すると、500bpの断片が存在していることが明らかになったため、それをサブクローニングし、それぞれ上流プライマーと下流プライマーに存在しているXbaIクローニング部位とXhoIクローニング部位を利用してpBluescript(登録商標)(ストラタジーン・クローニング・システムズ社、ラジョラ、カリフォルニア州)に組み込み、シークエンシングした(配列番号15)。5'末端のcDNA配列は配列番号15であり、5'末端のアミノ酸配列は配列番号16である。図2を参照のこと。   Separation of the RT-PCR product on an agarose gel revealed the presence of a 500 bp fragment, which was subcloned and cloned into the XbaI and XhoI cloning sites present in the upstream and downstream primers, respectively. The site was incorporated into pBluescript® (Stratagene Cloning Systems, La Jolla, Calif.) And sequenced (SEQ ID NO: 15). The cDNA sequence at the 5 ′ end is SEQ ID NO: 15, and the amino acid sequence at the 5 ′ end is SEQ ID NO: 16. See Figure 2.

ラットのアポトーシス特異的eIF-5Aの3'末端と5'末端の配列(それぞれ配列番号11と配列番号15)は重複しているため、完全長cDNA配列(配列番号1)が得られた。この完全長配列とGeneBankデータベース内の配列のアラインメントを作って比較した。図1〜図2を参照のこと。cDNAクローンは、154個のアミノ酸からなるポリペプチド(配列番号2)をコードしており、分子量の計算値は16.8kDaである。RT-PCRによって得られたラットのアポトーシス特異的黄体eIF-5A遺伝子の完全長cDNAのヌクレオチド配列(配列番号1)は図3に示してあり、それに対応するアミノ酸配列は配列番号9である。得られたeIF-5Aの完全長アミノ酸配列と、ヒトおよびマウスのeIF-5A配列のアラインメントを作った。図7〜図9を参照のこと。   Since the 3 ′ and 5 ′ end sequences of rat apoptosis-specific eIF-5A (SEQ ID NO: 11 and SEQ ID NO: 15, respectively) overlap, a full-length cDNA sequence (SEQ ID NO: 1) was obtained. An alignment of this full-length sequence and the sequence in the GeneBank database was made and compared. See FIGS. 1-2. The cDNA clone encodes a polypeptide consisting of 154 amino acids (SEQ ID NO: 2), and the calculated molecular weight is 16.8 kDa. The nucleotide sequence (SEQ ID NO: 1) of the full-length cDNA of rat apoptosis-specific corpus luteum eIF-5A gene obtained by RT-PCR is shown in FIG. 3, and the corresponding amino acid sequence is SEQ ID NO: 9. An alignment of the resulting full-length amino acid sequence of eIF-5A with human and mouse eIF-5A sequences was made. See FIGS. 7-9.

ヒトDHS配列に基づくプライマーを用いた、アポトーシスを起こすラット黄体RT-PCR産物の生成
遺伝子の3'末端に対応する部分長DHS配列(配列番号6)を、アポトーシスするラット黄体RNA鋳型から、RT-PCRによって作製した。そのとき、ヒトDHS配列から設計した一対のオリゴヌクレオチド・プライマーを用いた。5'プライマーは、5'GTCTGTGTATTATTGGGCCC3'(配列番号17)という配列を持つ20量体であり;3'プライマーは、5'GCGAAGCTTCCATGGC TCGAGTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT3'(配列番号18)という配列を持つ42量体である。逆転写酵素ポリメラーゼ連鎖反応(RT-PCR)を実施した。簡単に説明すると、5mgの下流プライマーを使用し、cDNAの第1の鎖を合成した。次に、上流プライマーと下流プライマーの両方を用いたRT-PCRにおいて、この第1の鎖を鋳型として利用した。
Using a primer based on the human DHS sequence, a partial length DHS sequence (SEQ ID NO: 6) corresponding to the 3 ′ end of the gene generated from the apoptotic rat corpus luteum RT-PCR product was transferred from the apoptotic rat corpus luteum RNA template to RT- Made by PCR. At that time, a pair of oligonucleotide primers designed from human DHS sequences was used. The 5 ′ primer is a 20-mer having the sequence 5′GTCTGTGTATTATTGGGCCC3 ′ (SEQ ID NO: 17); the 3 ′ primer is a 42-mer having the sequence 5′GCGAAGCTTCCATGGC TCGAGTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT3 ′ (SEQ ID NO: 18). Reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) was performed. Briefly, 5 mg downstream primer was used to synthesize the first strand of cDNA. Next, this first strand was used as a template in RT-PCR using both upstream and downstream primers.

RT-PCR産物をアガロース・ゲル上で分離すると、606bpの断片が存在していることが明らかになったため、それをサブクローニングし、平滑末端連結を利用してpBluescript(登録商標)(ストラタジーン・クローニング・システムズ社、ラジョラ、カリフォルニア州)に組み込み、シークエンシングした(配列番号6)。RT-PCRによって得られたラット・アポトーシス特異的黄体eIF-5A遺伝子の部分長cDNAのヌクレオチド配列(配列番号6)は図4に示してあり、それに対応するアミノ酸配列は配列番号7である。   Separation of the RT-PCR product on an agarose gel revealed that a 606 bp fragment was present, so it was subcloned and pBluescript® (Stratagene cloning using blunt end ligation)・ Systems, La Jolla, Calif.) And sequenced (SEQ ID NO: 6). The nucleotide sequence (SEQ ID NO: 6) of the partial length cDNA of the rat apoptosis-specific corpus luteum eIF-5A gene obtained by RT-PCR is shown in FIG. 4, and the corresponding amino acid sequence is SEQ ID NO: 7.

ゲノムDNAの単離とサザン分析
サザン・ブロッティングを行なうため、ラットから切除した卵巣からゲノムDNAを単離した。約100mgの卵巣組織を小さな断片に分割し、15mlの試験管に入れた。その組織懸濁液を軽く揺すりながら組織を1mlのPBSで2回洗浄した後、ピペットを用いてPBSから取り出した。組織を2.06mlのDNA緩衝液(0.2Mのトリス-HCl(pH8.0)と0.1mMのEDTA)の中に再び懸濁させ、240μlの10%SDSと100μlのプロテイナーゼK(ベーリンガー・マンハイム社;10mg/ml)を添加した。振盪している水浴の中に組織を入れ、一晩にわたって45℃にした。翌日、プロテイナーゼK(10mg/ml)をさらに100μl添加し、組織懸濁液を45℃の水浴の中でさらに4時間にわたってインキュベートした。インキュベーションの後、組織懸濁液を、一度は同量のフェノール:クロロホルム:イソアミルアルコール(25:24:1)で、一度は同量のクロロホルム:イソアミルアルコール(24:1)で抽出した。抽出後、1/10の体積の3M酢酸ナトリウム(pH5.2)と2倍の体積のエタノールを添加した。ブンゼン・バーナーを用いて密封してフックの形態にしたガラス製ピペットを使用し、溶液からDNAの紐を引っ張り出し、そのDNAを清潔な遠心分離管に移した。DNAを70%エタノールの中で1回洗浄し、大気中で10分間にわたって乾燥させた。DNAペレットを10mMのトリス-HCl(pH8.0)500μlの中に溶かし、10μlのRNアーゼA(10mg/ml)を添加し、37℃にて1時間にわたってインキュベートした。フェノール:クロロホルム:イソアミルアルコール(25:24:1)用いてDNAを1回抽出し、1/10の体積の3M酢酸ナトリウム(pH5.2)と2倍の体積のエタノールを添加してDNAを沈澱させた。4℃にて13,000×gで10分間にわたって遠心分離することにより、DNAをペレット化した。このDNAペレットを70%エタノールの中で1回洗浄し、4℃にて一晩にわたってDNAを撹拌することにより、10mMのトリス-HCl(pH8.0)200μlの中にDNAを溶かした。
Genomic DNA isolation and Southern analysis Genomic DNA was isolated from ovaries excised from rats for Southern blotting. Approximately 100 mg of ovarian tissue was divided into small pieces and placed in 15 ml test tubes. The tissue was washed twice with 1 ml of PBS while gently shaking the tissue suspension, and then removed from the PBS using a pipette. The tissue was resuspended in 2.06 ml DNA buffer (0.2 M Tris-HCl (pH 8.0) and 0.1 mM EDTA) and 240 μl 10% SDS and 100 μl proteinase K (Boehringer Mannheim; 10 mg / ml) was added. The tissue was placed in a shaking water bath and brought to 45 ° C. overnight. The next day, an additional 100 μl of proteinase K (10 mg / ml) was added and the tissue suspension was incubated in a 45 ° C. water bath for an additional 4 hours. After incubation, the tissue suspension was extracted once with the same amount of phenol: chloroform: isoamyl alcohol (25: 24: 1) and once with the same amount of chloroform: isoamyl alcohol (24: 1). After extraction, 1/10 volume of 3M sodium acetate (pH 5.2) and 2 volumes of ethanol were added. Using a glass pipette sealed with a Bunsen burner in the form of a hook, the DNA string was pulled from the solution and transferred to a clean centrifuge tube. The DNA was washed once in 70% ethanol and dried in air for 10 minutes. The DNA pellet was dissolved in 500 μl of 10 mM Tris-HCl (pH 8.0), 10 μl RNase A (10 mg / ml) was added and incubated at 37 ° C. for 1 hour. Extract DNA once with phenol: chloroform: isoamyl alcohol (25: 24: 1), add 1/10 volume of 3M sodium acetate (pH 5.2) and double volume of ethanol to precipitate DNA I let you. The DNA was pelleted by centrifugation at 13,000 xg for 10 minutes at 4 ° C. The DNA pellet was washed once in 70% ethanol, and the DNA was dissolved in 200 μl of 10 mM Tris-HCl (pH 8.0) by stirring the DNA overnight at 4 ° C.

サザン・ブロット分析を行なうため、ラットの卵巣から単離したゲノムDNAを、さまざまな制限酵素を用いて消化させた。酵素は、内在性遺伝子を切断しないもの、または1回だけ切断するものである。10μgのゲノムDNAと、20μlの10×反応緩衝液と、100Uの制限酵素を、全反応体積200μlの中で5〜6時間にわたって反応させた。消化されたDNAを0.7%アガロース・ゲル上に載せ、40ボルトで6時間にわたって、あるいは15ボルトで一晩にわたって電気泳動を実施した。電気泳動の後、0.2NのHClの中でゲルの脱プリン化を10分間にわたって行なった後、変性溶液(0.5MのNaOH、1.5MのNaCl)の中で15分間ずつ2回洗浄し、中和緩衝液(1.5MのNaCl、0.5Mのトリス-HCl(pH7.4))の中で15分間ずつ2回洗浄した。DNAをナイロン膜に移し、その膜をハイブリダイゼーション溶液(40%ホルムアミド、6×SSC、5×デンハルト溶液(1×デンハルト溶液は、0.02%のフィコール、0.02%のPVP、0.02%のBSAを含む)、0.5%のSDS、1.5mgの変性したサケ精子DNA)の中であらかじめハイブリダイズさせた。ラットeIF-5AのcDNAの3'UTRの700bp PCR断片(650bpが3'UTR、コード部が50bp)に、ランダム・プライマー法で[α-32P]dCTPを標識し、1×106cpm/mlの割合で膜に添加した。 Genomic DNA isolated from rat ovaries was digested with various restriction enzymes for Southern blot analysis. Enzymes are those that do not cleave the endogenous gene or that cleave only once. 10 μg of genomic DNA, 20 μl of 10 × reaction buffer and 100 U restriction enzyme were reacted in a total reaction volume of 200 μl for 5-6 hours. Digested DNA was loaded on a 0.7% agarose gel and electrophoresed at 40 volts for 6 hours or 15 volts overnight. After electrophoresis, the gel was depurinated in 0.2N HCl for 10 minutes, then washed twice in denaturing solution (0.5M NaOH, 1.5M NaCl) for 15 minutes each time. Washing was performed twice for 15 minutes each in a sum buffer (1.5 M NaCl, 0.5 M Tris-HCl (pH 7.4)). Transfer DNA to nylon membrane and hybridize the membrane to 40% formamide, 6x SSC, 5x Denhardt solution (1x Denhardt solution contains 0.02% Ficoll, 0.02% PVP, 0.02% BSA) , 0.5% SDS, 1.5 mg denatured salmon sperm DNA). CDNA of 3'UTR of 700 bp PCR fragment of the rat eIF-5A (650 bp is 3'UTR, the code portion is 50 bp), the labeled [α- 32 P] dCTP by random primer method, 1 × 10 6 cpm / Added to the membrane at the rate of ml.

同様に、ラットDHSのcDNAの606bp PCR断片(コード部が450bp、156bpが3'UTR)に、ランダム・プライマー法で[α-32P]dCTPを標識し、1×106cpm/mlの割合で第2の同じ膜に添加した。ブロットを42℃にて一晩にわたってハイブリダイズさせた後、42℃にて2×SSCと0.1%SDSで2回洗浄し、42℃にて1×SSCと0.1%SDSで2回洗浄した。次にブロットを3〜10日間にわたってフィルムに露出した。 Similarly, [α- 32 P] dCTP is labeled on the 606 bp PCR fragment of rat DHS cDNA (coding portion is 450 bp and 156 bp is 3'UTR) by the random primer method, and the rate is 1 × 10 6 cpm / ml. To the second same membrane. The blot was hybridized overnight at 42 ° C., then washed twice with 2 × SSC and 0.1% SDS at 42 ° C. and twice with 1 × SSC and 0.1% SDS at 42 ° C. The blot was then exposed to film for 3-10 days.

制限酵素を用いてラットの黄体ゲノムDNAを図20に示したように切断し、32P-dCTPで標識したeIF-5A完全長cDNAを用いて調べた。高緊縮条件下でのハイブリダイゼーションにより、完全長cDNAプローブが、それぞれの制限酵素で消化させたDNAサンプルのいくつかの制限断片とハイブリダイズすることが明らかになった。これは、eIF-5Aにいくつかのアイソフォームが存在していることを示している。特に注目すべきなのは、アポトーシス特異的eIF-5Aのオープン・リーディング・フレーム内に制限部位を1つ有するEcoRVでラットのゲノムDNAを消化させると、eIF-5Aのアポトーシス特異的アイソフォームの制限断片が2つ、サザン・ブロットで検出できたことである。この2つの断片を、図20に2本の矢印で示してある。eIF-5Aのアポトーシス特異的アイソフォームに対応する制限断片は、EcoR1およびBamH1と表記したレーンに1本の矢印で示してある。EcoR1とBamH1は、オープン・リーディング・フレーム内に切断される制限部位が存在しない制限酵素である。この結果は、アポトーシス特異的eIF-5Aが、ラットにおけるコピーが1つだけの遺伝子であることを示唆している。図5〜図13に示してあるように、eIF-5A遺伝子は、種間で非常によく保存されているため、どの種でもアイソフォーム同士でかなりの量の保存部が存在していることが予想されよう。 Rat corpus luteum genomic DNA was cleaved as shown in FIG. 20 using restriction enzymes, and examined using eIF-5A full-length cDNA labeled with 32 P-dCTP. Hybridization under high stringency conditions revealed that full-length cDNA probes hybridize with several restriction fragments of DNA samples digested with the respective restriction enzymes. This indicates that there are several isoforms in eIF-5A. Of particular note is that digestion of rat genomic DNA with EcoRV, which has one restriction site within the open reading frame of apoptosis-specific eIF-5A, reveals a restriction fragment of the apoptosis-specific isoform of eIF-5A. Second, it was detected by Southern blot. These two fragments are indicated by two arrows in FIG. Restriction fragments corresponding to the apoptosis-specific isoforms of eIF-5A are indicated by single arrows in the lanes labeled EcoR1 and BamH1. EcoR1 and BamH1 are restriction enzymes that do not have a restriction site to be cleaved within the open reading frame. This result suggests that apoptosis-specific eIF-5A is a gene with only one copy in the rat. As shown in FIGS. 5 to 13, the eIF-5A gene is very well conserved among species, so there is a significant amount of conserved parts between isoforms in any species. Expect it.

図21は、32P-dCTPで標識したラット黄体DHSの部分長cDNAをプローブとして調べたラットのゲノムDNAのサザン・ブロットである。このゲノムDNAはEcoRVを用いて切断された。EcoRVは、プローブとして使用した部分長cDNAを切断しない酵素である。2つの制限断片が明らかに存在している。これは、この遺伝子にコピーが2つあること、またはこの遺伝子がEcoRV部位を有するイントロンを含んでいることを示している。 FIG. 21 is a Southern blot of rat genomic DNA examined using a partial length cDNA of rat corpus luteum DHS labeled with 32 P-dCTP as a probe. This genomic DNA was cut with EcoRV. EcoRV is an enzyme that does not cleave the partial length cDNA used as a probe. There are clearly two restriction fragments. This indicates that there are two copies of this gene or that it contains an intron with an EcoRV site.

実施例2
この実施例では、アポトーシス特異的eIF-5Aを投与した後の変化を示す(センス方向のアポトーシス特異的eIF-5Aを用いたアポトーシスの増大)。
Example 2
This example shows the changes after administration of apoptosis-specific eIF-5A (enhancement of apoptosis using apoptosis-specific eIF-5A in the sense direction).

COS-7細胞の培養とRNAの単離
トランスフェクションに基づくすべての実験で、COS-7細胞(野生型T抗原をコードしているSV40の突然変異体で形質転換した、アフリカミドリザルの腎臓線維芽細胞様細胞系)を使用した。0.584g/lのL-グルタミンと、4.5g/lのグルコースと、0.37%の炭酸水素ナトリウムを含むダルベッコ改変イーグル培地(DMEM)の中で、COS-7細胞を培養した。この培地に、10%ウシ胎仔血清(FBS)と、100単位のペニシリン/ストレプトマイシンとを補足した。細胞は、CO2が5%で空気が95%の湿潤な環境の中で37℃にて増殖させた。接着する細胞を0.25%のトリプシンと1mMのEDTAを含む溶液を用いて剥がすことにより、細胞を3〜4日ごとに継代培養した。剥がした細胞は、新鮮な培地を含む新しい培養皿の中に分離比1:10で入れた。
In all experiments based on COS-7 cell culture and RNA transfection, COS-7 cells (African green monkey kidney fibroblasts transformed with a mutant of SV40 encoding wild type T antigen) Cell-like cell line) was used. COS-7 cells were cultured in Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) containing 0.584 g / l L-glutamine, 4.5 g / l glucose, and 0.37% sodium bicarbonate. This medium was supplemented with 10% fetal bovine serum (FBS) and 100 units of penicillin / streptomycin. The cells were grown at 37 ° C. in a humid environment with 5% CO 2 and 95% air. Cells were subcultured every 3-4 days by peeling off adherent cells with a solution containing 0.25% trypsin and 1 mM EDTA. The detached cells were placed in a new culture dish containing fresh medium at a separation ratio of 1:10.

RNAの単離に使用するCOS-7細胞は、組織培養物で処理した150mmの皿(コーニング社)の中で増殖させた。トリプシン-EDTAを含む溶液を用いてこの細胞を剥がして回収した。剥がした細胞を遠心分離管の中に入れ、3000rpmで5分間にわたって遠心分離することによって細胞をペレット化した。上清を除去し、細胞ペレットを液体窒素の中で瞬間凍結させた。GenElute哺乳動物全RNAミニプレップ・キット(シグマ社)を製造会社の指示に従って使用し、凍結した細胞からRNAを単離した。   COS-7 cells used for RNA isolation were grown in 150 mm dishes (Corning) treated with tissue culture. The cells were detached and collected using a solution containing trypsin-EDTA. Peeled cells were placed in a centrifuge tube and pelleted by centrifuging at 3000 rpm for 5 minutes. The supernatant was removed and the cell pellet was snap frozen in liquid nitrogen. GenElute mammalian total RNA miniprep kit (Sigma) was used according to manufacturer's instructions to isolate RNA from frozen cells.

組み換えプラスミドの構成と、COS-7細胞へのトランスフェクション
ラットのアポトーシス特異的eIF-5Aの完全長コード配列をセンス方向で含み、ラットのアポトーシス特異的eIF-5Aの3'非翻訳領域(UTR)をアンチセンス方向で含む組み換えプラスミドを、哺乳動物のエピトープ・タグ発現ベクターであるpHM6(ロッシュ・モレキュラー・バイオケミカルズ社)を用いて構成した。このベクターを図21に示してある。このベクターは、CMVプロモータ(ヒト・サイトメガロウイルス極初期プロモータ/エンハンサー)と、HA(インフルエンザのヘマグルチニンに由来するノナペプチド・エピトープ・タグ)と、BGH pA(ウシ成長ホルモン・ポリアデニル化シグナル)と、f1 ori(f1起点)と、SV40 ori(SV40の初期プロモータと起点)と、ネオマイシン(ネオマイシン抵抗(G418)遺伝子)と、SV40 pA(SV40ポリアデニル化シグナル)と、Col E1(ColE1起点)と、アンピシリン(アンピシリン抵抗遺伝子)とを含んでいる。ラットのアポトーシス特異的eIF-5Aの完全長コード配列と、ラットのアポトーシス特異的eIF-5Aの3'UTRは、pBluescript(配列番号1)に含まれる元のラットeIF-5A RT-PCR断片からPCRによって増幅した。完全長eIF-5Aを増幅するため、以下のプライマーを使用した:フォワードプライマー5'GCCAAGCTTAATGGCAGATGATTT GG3'(配列番号59)(Hind3)とリバースプライマー5'CTGAATTCCAGT TATTTTGCCATGG3'(配列番号60)(EcoR1)。3'UTRラット・アポトーシス特異的eIF-5Aを増幅するため、以下のプライマーを使用した:フォワードプライマー5'AATGAATTCCGCCATGACAGAGGAGGC3'(配列番号61)(EcoR1)とリバースプライマー5'GCGAAGCTTCCATGGCTCGAGTTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT(配列番号62)(Hind3)。
Recombinant plasmid construction and transfection into COS-7 cells Rat's apoptosis-specific eIF-5A full-length coding sequence in sense orientation, rat apoptosis-specific eIF-5A 3 'untranslated region (UTR) A recombinant plasmid containing in the antisense direction was constructed using pHM6 (Roche Molecular Biochemicals), a mammalian epitope tag expression vector. This vector is shown in FIG. This vector consists of CMV promoter (human cytomegalovirus immediate early promoter / enhancer), HA (nonapeptide epitope tag derived from influenza hemagglutinin), BGH pA (bovine growth hormone polyadenylation signal), f1 ori (origin of f1), SV40 ori (SV40 early promoter and origin), neomycin (neomycin resistance (G418) gene), SV40 pA (SV40 polyadenylation signal), Col E1 (ColE1 origin), ampicillin ( Ampicillin resistance gene). The rat apoptotic-specific eIF-5A full-length coding sequence and the rat apoptotic-specific eIF-5A 3'UTR are PCR from the original rat eIF-5A RT-PCR fragment contained in pBluescript (SEQ ID NO: 1). Amplified by The following primers were used to amplify full-length eIF-5A: forward primer 5'GCC AAGCTT AATGGCAGATGATTT GG3 '(SEQ ID NO: 59) (Hind3) and reverse primer 5'CT GAATTC CAGT TATTTTGCCATGG3' (SEQ ID NO: 60) ( EcoR1). The following primers were used to amplify 3'UTR rat apoptosis-specific eIF-5A: forward primer 5'AAT GAATTC CGCCATGACAGAGGAGGC3 '(SEQ ID NO: 61) (EcoR1) and reverse primer 5'GCG AAGCTT CCATGG CTCGAG TTTTTTTTTTTTTTTTTTTTT ( SEQ ID NO: 62) (Hind3).

アガロース・ゲル電気泳動の後に単離したラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5A PCR産物は長さが430bpであったのに対し、3'UTRラット・アポトーシス特異的eIF-5A PCR産物は長さが697bpであった。両方のPCR産物をサブクローニングしてpHM6のHind3部位とEcoR1部位に入れ、pHM6-完全長アポトーシス特異的eIF-5Aと、pHM6-アンチセンス3'UTReIF-5Aを作った。ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5A PCR産物をサブクローニングし、多重クローニング部位の上流に存在するインフルエンザのヘマグルチニン(HA)に由来するノナペプチド・エピトープ・タグと同じフレームの中に入れ、抗[HA]ペルオキシダーゼ抗体を用いて組換えタンパク質を検出できるようにした。ヒト・サイトメガロウイルス極初期プロモータ/エンハンサーによって発現を促進させ、哺乳動物の細胞系で発現が高レベルになるようにする。このプラスミドは、安定なトランスフェクタントの選択を可能にするネオマイシン耐性(G418)遺伝子と、SV40の大きなT抗原を発現する細胞(例えばCOS-7)内でエピソームの複製を可能にするSV40の初期プロモータおよび起点も含んでいるという特徴がある。   The rat full-length apoptosis-specific eIF-5A PCR product isolated after agarose gel electrophoresis was 430 bp in length, whereas the 3'UTR rat apoptosis-specific eIF-5A PCR product was long. Was 697 bp. Both PCR products were subcloned into the Hind3 and EcoR1 sites of pHM6 to create pHM6-full-length apoptosis-specific eIF-5A and pHM6-antisense 3′UTReIF-5A. Subcloning the rat full-length apoptosis-specific eIF-5A PCR product and placing it in the same frame as the nonapeptide epitope tag derived from influenza hemagglutinin (HA) upstream of the multiple cloning site and anti- [HA] Peroxidase antibody was used to allow detection of recombinant protein. Human cytomegalovirus immediate early promoter / enhancer promotes expression, resulting in high levels of expression in mammalian cell lines. This plasmid contains the neomycin resistance (G418) gene that allows for the selection of stable transfectants and the SV40 that allows episomal replication in cells that express the large T40 antigen of SV40 (eg COS-7). It is characterized by including an initial promoter and origin.

トランスフェクション実験に使用するCOS-7細胞は、タンパク質の抽出に使用するときには24ウエルの培養プレート(コーニング社)で培養し、染色に使用するときにはチェンバーが4つある細胞培養スライド(ファルコン社)で培養した。細胞は、10%FBSを補足したがペニシリン/ストレプトマイシンは欠いたDMEMの中で、集密度が50〜70%になるまで増殖させた。0.32μgのプラスミドDNAを42.5μlの無血清DMEMの中に希釈し、この混合物を室温にて15分間にわたってインキュベートすることにより、24ウエルのプレートの1つのウエルにとって、または培養スライドにとって十分なトランスフェクション培地を調製した。トランスフェクション試薬であるリポフェクトアミン(ギブコ-BRL社)1.6μlを42.5μlの無血清DMEMの中に希釈し、室温にて5分間にわたってインキュベートした。5分後、リポフェクトアミン混合物をDNA混合物に添加し、室温にて30〜60分間にわたってインキュベートした。トランスフェクトされる細胞を無血清DMEMで1回洗浄した後、トランスフェクション培地の上に載せ、細胞を再び増殖チェンバーの中に4時間入れた。   COS-7 cells used for transfection experiments are cultured on 24-well culture plates (Corning) when used for protein extraction, and on cell culture slides (Falcon) with four chambers when used for staining. Cultured. Cells were grown in DMEM supplemented with 10% FBS but lacking penicillin / streptomycin until confluence was 50-70%. Transfection sufficient for one well of a 24-well plate or for culture slides by diluting 0.32 μg of plasmid DNA in 42.5 μl of serum-free DMEM and incubating this mixture at room temperature for 15 minutes A medium was prepared. 1.6 μl of transfection reagent Lipofectamine (Gibco-BRL) was diluted in 42.5 μl of serum-free DMEM and incubated at room temperature for 5 minutes. After 5 minutes, the lipofectamine mixture was added to the DNA mixture and incubated at room temperature for 30-60 minutes. The transfected cells were washed once with serum-free DMEM and then placed on the transfection medium and the cells were again placed in the growth chamber for 4 hours.

インキュベーションの後、0.17mlのDMEM+20%FBSを細胞に添加した。細胞をさらに40時間にわたって培養した後、アポトーシスを誘導してから染色するか、回収してウエスタン・ブロット分析を行なった。対照として、モック・トランスフェクションも実施した。そのとき、プラスミドDNAをトランスフェクション培地から取り除いた。   After incubation, 0.17 ml DMEM + 20% FBS was added to the cells. Cells were cultured for an additional 40 hours before inducing apoptosis and then stained or harvested for Western blot analysis. As a control, mock transfection was also performed. At that time, plasmid DNA was removed from the transfection medium.

タンパク質の抽出とウエスタン・ブロッティング
ウエスタン・ブロッティングを行なうため、トランスフェクトされた細胞をPBS(8g/lのNaCl、0.2g/lのKCl、1.44g/lのNa2HPO4、0.24g/lのKH2PO4)の中で2回洗浄した後、150μlの温かいSDSゲル-ローディング用緩衝液(50mMのトリス-HCl(pH6.8)、100mMのジチオトレイトール、2%SDS、0.1%ブロモフェノール・ブルー、10%グリセリン)を添加することにより、その細胞からタンパク質を分離した。細胞ライセートをマイクロ遠心管に入れ、10分間にわたって95℃に加熱した後、13,000×gで10分間にわたって遠心分離した。上清を新しいマイクロ遠心管に移し、使用する準備が整うまで-20℃で保管した。
Protein extraction and Western blotting Transfected cells were washed with PBS (8 g / l NaCl, 0.2 g / l KCl, 1.44 g / l Na 2 HPO 4 , 0.24 g / l) for Western blotting. After washing twice in KH 2 PO 4 , 150 μl warm SDS gel-loading buffer (50 mM Tris-HCl, pH 6.8, 100 mM dithiothreitol, 2% SDS, 0.1% bromophenol • Blue, 10% glycerin) was added to separate the protein from the cells. The cell lysate was placed in a microcentrifuge tube and heated to 95 ° C. for 10 minutes and then centrifuged at 13,000 × g for 10 minutes. The supernatant was transferred to a new microcentrifuge tube and stored at −20 ° C. until ready to use.

ウエスタン・ブロッティングを行なうため、12%SDS-ポリアクリルアミド・ゲル上で全タンパク質を2.5μgまたは5μg分離した。分離されたタンパク質をポリジフッ化ビニリデン膜に移した。次いでこの膜をブロッキング溶液(5%のスキムミルク粉末と0.02%のアジ化ナトリウムを含むPBS)の中で1時間にわたってインキュベートし、PBS-T(PBS+0.05%ツイーン20)の中で15分間ずつ3回洗浄した。膜をPBS-Tの中で4℃にて一晩保管した。翌日、膜を室温まで温めた後、1μg/mlのポリビニルアルコールの中で30秒間ブロックした。膜を脱イオン水の中で5回洗浄した後、5%のミルクを含むPBS溶液の中で30分間にわたってブロックした。一次抗体を、5%のミルクを含むPBS溶液の中で30分間にわたってあらかじめインキュベートした後、膜とともにインキュベートした。   To perform Western blotting, 2.5 μg or 5 μg of total protein was separated on a 12% SDS-polyacrylamide gel. The separated protein was transferred to a polyvinylidene fluoride membrane. The membrane is then incubated for 1 hour in blocking solution (PBS containing 5% skim milk powder and 0.02% sodium azide) and 3 times 15 minutes each in PBS-T (PBS + 0.05% Tween 20). Washed twice. Membranes were stored overnight at 4 ° C. in PBS-T. The next day, the membrane was warmed to room temperature and then blocked for 30 seconds in 1 μg / ml polyvinyl alcohol. The membrane was washed 5 times in deionized water and then blocked for 30 minutes in a PBS solution containing 5% milk. Primary antibodies were preincubated for 30 minutes in a PBS solution containing 5% milk and then incubated with the membrane.

一次抗体をいくつか使用した。抗[HA]ペルオキシダーゼ抗体(ロッシュ・モレキュラー・バイオケミカルズ社)を5000倍に希釈して使用し、組換えタンパク質の発現を検出した。この抗体はペルオキシダーゼと共役しているため、二次抗体は必要なかった。ブロットを洗浄し、化学発光によって現像した。使用した別の一次抗体はがん遺伝子由来のモノクローナル抗体であり、p53(Ab-6)、Bcl-2(Ab-1)、c-Myc(Ab-2)を認識する。p53に対するモノクローナル抗体は、0.1μg/mlの希釈度で使用し、Bcl-2とc-Mycに対するモノクローナル抗体は、両方とも0.83μg/mlの希釈度で使用した。膜を一次抗体とともに60〜90分間にわたってインキュベートした後、PBS-Tの中で15分間ずつ3回洗浄した。次に、1%のミルクを含むPBSの中に二次抗体を希釈し、膜とともに60〜90分間にわたってインキュベートした。p53(Ab-6)を一次抗体として使用したときには、使用した二次抗体は、ヤギ抗マウスIgGが共役したアルカリホスファターゼ(ロックランド社)を1000倍に希釈したものであった。Bcl-2(Ab-1)とc-Myc(Ab-2)を一次抗体として使用したときには、ウサギ抗マウスIgGが共役したペルオキシダーゼ(シグマ社)を5000倍に希釈して用いた。膜を二次抗体とともにインキュベートした後、PBS-Tの中で3回洗浄した。   Several primary antibodies were used. Anti- [HA] peroxidase antibody (Roche Molecular Biochemicals) was diluted 5000 times and used to detect expression of the recombinant protein. Since this antibody is conjugated to peroxidase, no secondary antibody was required. The blot was washed and developed by chemiluminescence. Another primary antibody used is a monoclonal antibody derived from an oncogene and recognizes p53 (Ab-6), Bcl-2 (Ab-1), and c-Myc (Ab-2). Monoclonal antibodies against p53 were used at a dilution of 0.1 μg / ml, and monoclonal antibodies against Bcl-2 and c-Myc were both used at a dilution of 0.83 μg / ml. The membrane was incubated with the primary antibody for 60-90 minutes and then washed 3 times for 15 minutes each in PBS-T. The secondary antibody was then diluted in PBS containing 1% milk and incubated with the membrane for 60-90 minutes. When p53 (Ab-6) was used as the primary antibody, the secondary antibody used was a 1000-fold dilution of alkaline phosphatase (Rockland) conjugated with goat anti-mouse IgG. When Bcl-2 (Ab-1) and c-Myc (Ab-2) were used as primary antibodies, peroxidase (Sigma) conjugated with rabbit anti-mouse IgG was diluted 5000 times and used. The membrane was incubated with secondary antibody and then washed 3 times in PBS-T.

2通りの検出法を利用し、ブロットを現像した。その方法とは、比色測定法と、化学発光法である。比色測定法は、p53(Ab-6)を一次抗体として、アルカリホスファターゼが共役した二次抗体とともに使用したときだけ利用した。結合した抗体は、0.33mg/mlのニトロブルーテトラゾリウムと、0.165mg/mlの5-ブロモ-4-クロロ-3-インドリルホスフェートと、100mMのNaClと、5mMのMgCl2と、100mMのトリス-HCl(pH9.5)とからなる溶液の中でブロットを暗所にてインキュベートすることによって可視化した。ブロットを2mMのEDTAを含むPBSの中でインキュベートすることによって着色反応を停止させた。化学発光検出法は、他のすべての一次抗体(抗[HA]ペルオキシダーゼ、Bcl-2(Ab-1)、c-Myc(Ab-2))で使用した。ECLプラス・ウエスタン・ブロッティング検出キット(アマシャム・ファルマシア・バイオテック社)を使用し、ペルオキシダーゼが共役した結合抗体を検出した。簡単に説明すると、膜をわずかにブロットして乾燥させた後、試薬Aと試薬Bが40:1になった混合物を用いて暗所で5分間にわたってインキュベートした。膜をブロットして乾燥させ、アセテート製シートの間に挟み、10秒間〜10分間にわたってX線フィルムに露出した。 The blot was developed using two detection methods. The methods are a colorimetric measurement method and a chemiluminescence method. The colorimetric method was used only when p53 (Ab-6) was used as a primary antibody together with a secondary antibody conjugated with alkaline phosphatase. The bound antibodies were 0.33 mg / ml nitroblue tetrazolium, 0.165 mg / ml 5-bromo-4-chloro-3-indolyl phosphate, 100 mM NaCl, 5 mM MgCl 2 , 100 mM Tris- The blot was visualized by incubating in the dark in a solution consisting of HCl (pH 9.5). The color reaction was stopped by incubating the blot in PBS containing 2 mM EDTA. The chemiluminescent detection method was used with all other primary antibodies (anti- [HA] peroxidase, Bcl-2 (Ab-1), c-Myc (Ab-2)). Using an ECL plus Western blotting detection kit (Amersham Pharmacia Biotech), the bound antibody conjugated with peroxidase was detected. Briefly, after the membrane was blotted slightly and dried, it was incubated for 5 minutes in the dark with a 40: 1 mixture of reagent A and reagent B. Membranes were blotted dry, sandwiched between acetate sheets and exposed to X-ray film for 10 seconds to 10 minutes.

COS-7細胞におけるアポトーシスの誘導
2通りの方法を利用し、トランスフェクトされたCOS-7細胞でアポトーシスを誘導した。それは、血清の欠乏と、アクチノマイシンD(ストレプトミセス属、カルバイオケム社)での処理である。どちらの方法で処理する場合にも、トランスフェクションから40時間後に培地を除去した。血清欠乏実験を行なうときには、培地を無血清かつ無抗生物質のDMEMと交換した。10%FBSを補足した無抗生物質DMEMの中で増殖した細胞を対照として使用した。アクチノマイシンDでアポトーシスを誘導するときには、培地を、10%FBSと、1μg/mlのアクチノマイシンDが溶けたメタノールとを補足した無抗生物質DMEMと交換した。対照細胞は、10%FBSと、上と同量のメタノールとを補足した無抗生物質DMEMの中で増殖させた。両方の方法において、ヘキストまたはアネクシンV-Cy3で染色することにより、アポトーシスを起こした細胞の割合を48時間後に測定した。アポトーシスの誘導は、図22に示したようにノーザン・ブロット分析でも確認した。
Induction of apoptosis in COS-7 cells
Two methods were used to induce apoptosis in transfected COS-7 cells. It is serum deficiency and treatment with actinomycin D (Streptomyces, Calbiochem). In both cases, the medium was removed 40 hours after transfection. When performing serum starvation experiments, the medium was replaced with serum-free and antibiotic-free DMEM. Cells grown in antibiotic-free DMEM supplemented with 10% FBS were used as controls. When inducing apoptosis with actinomycin D, the medium was replaced with antibiotic-free DMEM supplemented with 10% FBS and 1 μg / ml of actinomycin D dissolved in methanol. Control cells were grown in antibiotic-free DMEM supplemented with 10% FBS and the same amount of methanol as above. In both methods, the percentage of apoptotic cells was measured 48 hours later by staining with Hoechst or annexin V-Cy3. Induction of apoptosis was also confirmed by Northern blot analysis as shown in FIG.

ヘキスト染色
トランスフェクトされたCOS-7細胞の核に核染料ヘキストを使用して標識し、形態的特徴(例えば核の断片化や凝縮)に基づいてアポトーシスを起こした細胞を同定した。定着剤として、無水メタノールと氷酢酸が3:1になった混合物を使用の直前に調製した。培養スライド上で増殖しているCOS-7細胞の培地に同量の定着剤を添加し、2分間にわたってインキュベートした。培地/定着剤の混合物を細胞から取り出して廃棄し、定着剤1mlを細胞に添加した。5分後、定着剤を廃棄し、新鮮な定着剤1mlを細胞に添加し、5分間にわたってインキュベートした。定着剤を廃棄し、細胞を大気中で4分間乾燥させた後、ヘキスト染色剤(0.5μg/mlのヘキスト33258を含むPBS)を1ml添加した。暗所で10分間にわたってインキュベートした後、染色溶液を廃棄し、スライドを脱イオン水で1分間ずつ3回洗浄した。洗浄後、1mlのマッキルベン緩衝液(0.021Mのクエン酸、0.058MのNa2HPO4・7H2O;pH5.6)を細胞に添加し、暗所で20分間にわたってインキュベートした。緩衝液を廃棄し、細胞を暗所で大気中にて5分間乾燥させ、培養スライドのウエルを隔てているチェンバーを除去した。蛍光のためのベクタシールド・マウンティング媒体(ヴェクター・ラボラトリーズ社)を数滴スライドに添加し、カバーガラスを上から被せた。染色された細胞を、UVフィルタを使用して蛍光顕微鏡で観察した。明るく染色された細胞または断片化された核をアポトーシスとした。
Hoechst staining The nuclei of transfected COS-7 cells were labeled using nuclear dye Hoechst to identify apoptotic cells based on morphological characteristics (eg nuclear fragmentation and condensation). As a fixing agent, a mixture of anhydrous methanol and glacial acetic acid in a ratio of 3: 1 was prepared immediately before use. The same amount of fixing agent was added to the medium of COS-7 cells growing on the culture slide and incubated for 2 minutes. The medium / fixer mixture was removed from the cells and discarded, and 1 ml of fixer was added to the cells. After 5 minutes, the fixative was discarded and 1 ml of fresh fixative was added to the cells and incubated for 5 minutes. After the fixing agent was discarded and the cells were dried in air for 4 minutes, 1 ml of Hoechst stain (PBS containing 0.5 μg / ml Hoechst 33258) was added. After incubating in the dark for 10 minutes, the staining solution was discarded and the slides were washed 3 times with deionized water for 1 minute each. After washing, 1 ml McKilben buffer (0.021 M citrate, 0.058 M Na 2 HPO 4 .7H 2 O; pH 5.6) was added to the cells and incubated for 20 minutes in the dark. The buffer was discarded and the cells were dried in the air for 5 minutes in the dark and the chamber separating the wells of the culture slide was removed. A vector shield mounting medium for fluorescence (Vector Laboratories) was added to a few drops of the slide and a cover glass was placed over the top. Stained cells were observed with a fluorescence microscope using a UV filter. Lightly stained cells or fragmented nuclei were designated as apoptosis.

アネクシンV-Cy3染色
アネクシンV-Cy3アポトーシス検出キット(シグマ社)を使用し、アポトーシスを起こした細胞上の外部化したホスファチジルセリンに蛍光標識した。このキットを製造会社のプロトコルに従って使用したが、以下の変更を行なった。簡単に説明すると、4枚のチェンバー培養スライド上で増殖しているトランスフェクトされたCOS-7細胞をPBSで2回洗浄し、1×結合緩衝液で3回洗浄した。150μlの染色溶液(1μg/mlのAnnCy3を含む1×結合緩衝液)を添加し、細胞を暗所で10分間にわたってインキュベートした。次に染色溶液を除去し、細胞を1×結合緩衝液で5回洗浄した。チェンバーの壁を培養スライドから除去し、1×結合緩衝液を数滴細胞の上に載せ、カバーガラスを上から被せた。染色された細胞を、緑色のフィルタを使用して蛍光顕微鏡で観察し、ポジティブ染色された(アポトーシス)細胞の赤い蛍光を視覚化した。全細胞数は、可視光下で細胞の数をカウントすることによって測定した。
Annexin V-Cy3 staining Annexin V-Cy3 apoptosis detection kit (Sigma) was used to fluorescently label externalized phosphatidylserine on apoptotic cells. This kit was used according to the manufacturer's protocol, with the following changes. Briefly, transfected COS-7 cells growing on 4 chamber culture slides were washed twice with PBS and 3 times with 1 × binding buffer. 150 μl of staining solution (1 × binding buffer containing 1 μg / ml AnnCy3) was added and the cells were incubated for 10 minutes in the dark. The staining solution was then removed and the cells were washed 5 times with 1 × binding buffer. The chamber walls were removed from the culture slide, a few drops of 1 × binding buffer were placed on the cells, and a cover glass was placed over the top. Stained cells were observed with a fluorescence microscope using a green filter to visualize the red fluorescence of positively stained (apoptotic) cells. Total cell count was determined by counting the number of cells under visible light.

実施例3
この実施例では、アポトーシス特異的eIF-5Aを投与した後の変化を明らかにする。
Example 3
This example demonstrates the changes after administration of apoptosis-specific eIF-5A.

図23は、前2つの実施例に記載した一般的な手続きと方法を利用してCOS-7細胞に対する一過性トランスフェクションを行なう手続きを示したフロー・チャートである。無血清培地の中にある細胞を、プラスミドDNAを含むリポフェクタミンとともに4時間にわたってインキュベートし、血清を添加し、さらに40時間にわたってインキュベートした。次いで細胞の分析を、血清を含む通常の培地の中でさらに48時間にわたってインキュベートした後に(つまりそれ以上処理しない)、または血清を48時間にわたって欠乏させてアポトーシスを誘導した後に、またはアクチノマイシンDで48時間にわたって処理してアポトーシスを誘導した後に行なった。   FIG. 23 is a flow chart showing a procedure for performing transient transfection on COS-7 cells using the general procedure and method described in the previous two examples. Cells in serum-free medium were incubated with lipofectamine containing plasmid DNA for 4 hours, serum was added and incubated for an additional 40 hours. Cell analysis is then performed after an additional 48 hours of incubation in normal medium containing serum (ie, no further treatment), or after serum is depleted for 48 hours to induce apoptosis, or with actinomycin D This was done after treatment for 48 hours to induce apoptosis.

図22は、pHM6をトランスフェクトした後のCOS-7細胞における外来タンパク質の一過性発現を示すウエスタン・ブロットである。COS-7細胞からのタンパク質の単離は、モック・トランスフェクションを行なってから48時間後、またはpHM6-LacZ、pHM6-アンチセンス3'rF5A(pHM6-アンチセンス3'UTRラット・アポトーシス特異的eIF-5A)又はpHM6-センスrF5A(pHM6-完全長ラット・アポトーシス特異的eIF-5A)のいずれかをトランスフェクトしてから48時間後に行なった。各サンプルからの5μgのタンパク質をSDS-PAGEで分画し、PVDF膜に移し、抗[HA]ペルオキシダーゼを用いてウエスタン・ブロットを実施した。結合した抗体を化学発光によって検出し、X線フィルムに30秒間にわたって露出した。LacZの発現(レーン2)とラットのセンス・アポトーシス特異的eIF-5Aの発現(レーン4)が、はっきりと見られる。   FIG. 22 is a Western blot showing transient expression of foreign protein in COS-7 cells after transfection with pHM6. Protein isolation from COS-7 cells can be achieved 48 hours after mock transfection or pHM6-LacZ, pHM6-antisense 3'rF5A (pHM6-antisense 3'UTR rat apoptosis-specific eIF -5A) or pHM6-sense rF5A (pHM6-full length rat apoptosis-specific eIF-5A) was performed 48 hours after transfection. 5 μg of protein from each sample was fractionated by SDS-PAGE, transferred to a PVDF membrane, and Western blot was performed using anti- [HA] peroxidase. Bound antibody was detected by chemiluminescence and exposed to X-ray film for 30 seconds. LacZ expression (lane 2) and rat sense / apoptosis specific eIF-5A expression (lane 4) are clearly visible.

すでに説明したように、COS-7細胞に対し、モック・トランスフェクションを行なうか、pHM6-センスrF5A(pHM6-完全長ラット・アポトーシス特異的eIF-5A)をトランスフェクトした。トランスフェクションの40時間後、血清を48時間にわたって除去した状態にすることによって細胞のアポトーシスを誘導した。トランスフェクトされた細胞抽出液に含まれるカスパーゼのタンパク質分解活性を、蛍光測定均一カスパーゼ・アッセイ・キット(ロッシュ・ディアグノスティックス社)を用いて測定した。FragEL DNA断片化アポトーシス検出キット(オンコジーン社)を用いてDNAの断片化も測定した。このキットは、DNA断片の露出した3'-OH末端を、フルオレセインで標識したデオキシヌクレオチドで標識する。   As previously described, COS-7 cells were either mock transfected or transfected with pHM6-sense rF5A (pHM6-full length rat apoptosis-specific eIF-5A). Forty hours after transfection, cell apoptosis was induced by removing the serum for 48 hours. The proteolytic activity of caspase contained in the transfected cell extract was measured using a fluorescence measurement homogeneous caspase assay kit (Roche Diagnostics). DNA fragmentation was also measured using the FragEL DNA fragmentation apoptosis detection kit (Oncogene). In this kit, the exposed 3′-OH end of a DNA fragment is labeled with deoxynucleotides labeled with fluorescein.

別のCOS-7細胞に、モック・トランスフェクションを行なうか、pHM6-センスrF5A(pHM6-完全長ラット・アポトーシス特異的eIF-5A)をトランスフェクトした。トランスフェクションの40時間後、血清を含む通常の培地の中で細胞をさらに48時間にわたって増殖させる(それ以上処理しない)か、血清を48時間にわたって除去した状態にすることによって細胞のアポトーシスを誘導するか、0.5μg/mlのアクチノマイシンDで48時間にわたって処理することによって細胞のアポトーシスを誘導した。細胞を、ヘキスト33258またはアネクシンV-Cy3で染色した。ヘキスト33258で染色されるというのは、アポトーシスに伴って核が断片化されたことを示す。アネクシンV-Cy3で染色されるというのは、アポトーシスに伴ってホスファチジルセリンが露出したことを示す。染色した細胞を、緑色のフィルタを使用して蛍光顕微鏡でも観察し、カウントすることによってアポトーシスを起こした細胞の割合を決定した。細胞の合計数は、可視光でカウントした。   Another COS-7 cell was either mock-transfected or transfected with pHM6-sense rF5A (pHM6-full length rat apoptosis-specific eIF-5A). Forty hours after transfection, cells are grown in normal medium containing serum for an additional 48 hours (no further treatment) or induced to induce apoptosis by leaving the serum removed for 48 hours Alternatively, cell apoptosis was induced by treatment with 0.5 μg / ml actinomycin D for 48 hours. Cells were stained with Hoechst 33258 or annexin V-Cy3. Staining with Hoechst 33258 indicates that the nucleus was fragmented with apoptosis. Staining with annexin V-Cy3 indicates that phosphatidylserine was exposed with apoptosis. Stained cells were also observed with a fluorescence microscope using a green filter and the percentage of cells undergoing apoptosis was determined by counting. The total number of cells was counted with visible light.

図25は、アポトーシスの増大が、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときのカスパーゼ活性の増大に反映されることを示している。ラットのアポトーシス特異的eIF-5Aが発現することにより、カスパーゼの活性が60%増大した。   Figure 25 shows that increased apoptosis is reflected in increased caspase activity when transient transfection of rat OSM with pHM6 containing full-length apoptosis-specific eIF-5A in the sense orientation was performed on COS-7 cells. Which indicates that. Expression of rat apoptosis-specific eIF-5A increased caspase activity by 60%.

図26は、アポトーシスの増大が、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときのDNA断片化の増大に反映されることを示している。ラットのアポトーシス特異的eIF-5Aが発現することにより、DNAの断片化が273%増大した。図27は、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときの核の断片化の増大によってアポトーシスが検出されることを示している。ラットのアポトーシス特異的eIF-5Aを発現している細胞では、断片化した核がより多くなっている。図28は、アポトーシスの増大が、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときの核の断片化増大に反映されることを示している。ラットのアポトーシス特異的eIF-5Aが発現することにより、核の断片化が、血清を欠乏させていないサンプル中の対照と比べて27%増大し、血清を欠乏させたサンプル中の対照と比べて63%増大した。   FIG. 26 shows that increased apoptosis is reflected in increased DNA fragmentation when transient transfection of rat pHM6 with full-length apoptosis-specific eIF-5A in the sense orientation was performed on COS-7 cells. It is shown that. Expression of rat apoptosis-specific eIF-5A resulted in a 273% increase in DNA fragmentation. Figure 27 shows that apoptosis is detected by increased nuclear fragmentation when transient transfection of pHM6 with rat full-length apoptosis-specific eIF-5A in sense orientation is performed on COS-7 cells It is shown that. Cells expressing rat apoptosis-specific eIF-5A have more fragmented nuclei. FIG. 28 shows that increased apoptosis is reflected in increased nuclear fragmentation when transient transfection of pHM6 with rat full-length apoptosis-specific eIF-5A in sense orientation was performed on COS-7 cells It is shown that. Expression of rat apoptosis-specific eIF-5A increases nuclear fragmentation by 27% compared to controls in non-serum-deficient samples compared to controls in serum-deficient samples Increased by 63%.

図29は、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときのホスファチジルセリンの露出によってアポトーシスが検出されることを示している。図30は、アポトーシスの増大が、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときのホスファチジルセリンの露出増大に反映されることを示している。ラットのアポトーシス特異的eIF-5Aが発現することにより、ホスファチジルセリンの露出が、血清を欠乏させていないサンプル中の対照と比べて140%増大し、血清を欠乏させたサンプル中の対照と比べて198%増大した。   Figure 29 shows that apoptosis is detected by exposure of phosphatidylserine when transient transfection of pHM6 with sense-directed full-length apoptosis-specific eIF-5A in rats is performed on COS-7 cells. Show. Figure 30 shows that increased apoptosis is reflected in increased phosphatidylserine exposure when transient transfection of pHM6 with rat full-length apoptosis-specific eIF-5A in the sense orientation was performed on COS-7 cells. It is shown that. Expression of rat apoptosis-specific eIF-5A increases phosphatidylserine exposure by 140% compared to controls in samples without serum deficiency, compared to controls in samples lacking serum Increased by 198%.

図31は、アポトーシスの増大が、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときの核の断片化増大に反映されることを示している。ラットのアポトーシス特異的eIF-5Aが発現することにより、核の断片化が、処理しないサンプル中の対照と比べて115%増大し、処理したサンプル中の対照と比べて62%増大した。図32は、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションを行なったCOS-7細胞をそれ以上は処理しない場合と、さらに処理してアポトーシスを誘導した場合のアポトーシスの増大を比較した図である。   Figure 31 shows that increased apoptosis is reflected in increased nuclear fragmentation when transient transfection of rat pHM6 with sense-directed full-length apoptosis-specific eIF-5A in rats was performed on COS-7 cells It is shown that. Expression of rat apoptosis-specific eIF-5A increased nuclear fragmentation by 115% compared to controls in untreated samples and 62% compared to controls in treated samples. Figure 32 shows that COS-7 cells that had been transiently transfected with pHM6 transiently containing rat full-length apoptosis-specific eIF-5A in the sense orientation were treated with no further treatment and further induced apoptosis. It is the figure which compared the increase in apoptosis in the case.

実施例4
この実施例では、アポトーシス特異的eIF-5Aを投与した後の変化を明らかにする。
Example 4
This example demonstrates the changes after administration of apoptosis-specific eIF-5A.

COS-7細胞に、モック・トランスフェクションを行なうか、pHM6-センスrF5A(pHM6-完全長ラット・アポトーシス特異的eIF-5A)をトランスフェクトし、40時間にわたってインキュベートした。各サンプルからのタンパク質抽出液のサンプル5μgをSDS-PAGEで分画化し、PVDF膜に移し、Bcl-2を認識するモノクローナル抗体を用いてウエスタン・ブロットを実施した。ウサギ抗マウスIgGが共役したペルオキシダーゼを二次抗体として使用し、結合した抗体を化学発光によって検出し、X線フィルムに露出した。結果を図33に示してある。pHM6-センスrF5Aをトランスフェクトした細胞では、pHM6-LacZをトランスフェクトした細胞よりも検出されるBcl-2が少ない。したがって、Bcl-2がpHM6-センスrF5A構造体によってダウンレギュレーションされていることがわかる。   COS-7 cells were either mock transfected or transfected with pHM6-sense rF5A (pHM6-full length rat apoptosis-specific eIF-5A) and incubated for 40 hours. A 5 μg sample of the protein extract from each sample was fractionated by SDS-PAGE, transferred to a PVDF membrane, and Western blotting was performed using a monoclonal antibody that recognizes Bcl-2. Peroxidase conjugated with rabbit anti-mouse IgG was used as a secondary antibody, and the bound antibody was detected by chemiluminescence and exposed to X-ray film. The results are shown in FIG. Cells transfected with pHM6-sense rF5A detect less Bcl-2 than cells transfected with pHM6-LacZ. Therefore, it can be seen that Bcl-2 is down-regulated by the pHM6-sense rF5A structure.

別のCOS-7細胞に、モック・トランスフェクションを行なうか、pHM6-アンチセンス3'rF5A(pHM6-アンチセンス3'UTRラット・アポトーシス特異的eIF-5A)またはpHM6-センスrF5A(pHM6-完全長ラット・アポトーシス特異的eIF-5A)をトランスフェクトした。トランスフェクションの40時間後、血清を48時間にわたって除去した状態にすることによって細胞のアポトーシスを誘導した。各サンプルからのタンパク質抽出液のサンプル5μgをSDS-PAGEで分画化し、PVDF膜に移し、Bcl-2を認識するモノクローナル抗体を用いてウエスタン・ブロットを実施した。ウサギ抗マウスIgGが共役したペルオキシダーゼを二次抗体として使用し、結合した抗体を化学発光によって検出し、X線フィルムに露出した。   Separate COS-7 cells can be mock transfected, pHM6-antisense 3'rF5A (pHM6-antisense 3'UTR rat apoptosis specific eIF-5A) or pHM6-sense rF5A (pHM6-full length) Rat apoptosis-specific eIF-5A) was transfected. Forty hours after transfection, cell apoptosis was induced by removing the serum for 48 hours. A 5 μg sample of the protein extract from each sample was fractionated by SDS-PAGE, transferred to a PVDF membrane, and Western blotting was performed using a monoclonal antibody that recognizes Bcl-2. Peroxidase conjugated with rabbit anti-mouse IgG was used as a secondary antibody, and the bound antibody was detected by chemiluminescence and exposed to X-ray film.

さらに、COS-7細胞に、モック・トランスフェクションを行なうか、pHM6-LacZまたはpHM6-センスrF5A(pHM6-完全長ラット・アポトーシス特異的eIF-5A)をトランスフェクトし、40時間にわたってインキュベートした。各サンプルからのタンパク質抽出液のサンプル5μgをSDS-PAGEで分画化し、PVDF膜に移し、p53を認識するモノクローナル抗体を用いてウエスタン・ブロットを実施した。ヤギ抗マウスIgGが共役したアルカリホスファターゼを二次抗体として使用し、結合した抗体を比色測定によって検出した。   In addition, COS-7 cells were either mock transfected or transfected with pHM6-LacZ or pHM6-sense rF5A (pHM6-full length rat apoptosis-specific eIF-5A) and incubated for 40 hours. A 5 μg sample of the protein extract from each sample was fractionated by SDS-PAGE, transferred to a PVDF membrane, and Western blotting was performed using a monoclonal antibody that recognizes p53. Alkaline phosphatase conjugated with goat anti-mouse IgG was used as a secondary antibody and bound antibody was detected by colorimetry.

最後に、COS-7細胞に、モック・トランスフェクションを行なうか、pHM6-LacZまたはpHM6-センスrF5A(pHM6-完全長ラット・アポトーシス特異的eIF-5A)をトランスフェクトし、40時間にわたってインキュベートした。各サンプルからのタンパク質抽出液のサンプル5μgをSDS-PAGEで分画化し、PVDF膜に移し、p53を認識するモノクローナル抗体を用いて調べた。対応するタンパク質のブロットを抗[HA]ペルオキシダーゼを用いて調べ、ラットのアポトーシス特異的eIF-5Aの発現レベルを明らかにした。ヤギ抗マウスIgGが共役したアルカリホスファターゼを二次抗体として使用し、結合した抗体を化学発光によって検出した。   Finally, COS-7 cells were either mock transfected or transfected with pHM6-LacZ or pHM6-sense rF5A (pHM6-full length rat apoptosis-specific eIF-5A) and incubated for 40 hours. A 5 μg sample of the protein extract from each sample was fractionated by SDS-PAGE, transferred to a PVDF membrane, and examined using a monoclonal antibody that recognizes p53. Corresponding protein blots were examined with anti- [HA] peroxidase to reveal the expression level of rat apoptosis-specific eIF-5A. Alkaline phosphatase conjugated with goat anti-mouse IgG was used as a secondary antibody and bound antibody was detected by chemiluminescence.

図33は、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6をCOS-7細胞に一過性のトランスフェクションを行なったときのBcl-2のダウンレギュレーションを示している。上の写真は、クマシー-ブルーで染色したタンパク質のブロットであり;下の写真は、対応するウエスタン・ブロットである。pHM6-センスrF5Aをトランスフェクトした細胞では、pHM6-LacZをトランスフェクトした細胞よりも検出可能なBcl-2が少ない。   FIG. 33 shows down-regulation of Bcl-2 upon transient transfection of COS-7 cells with pHM6 containing rat full-length apoptosis-specific eIF-5A in the sense orientation. The upper photo is a blot of protein stained with Coomassie-Blue; the lower photo is the corresponding Western blot. Cells transfected with pHM6-sense rF5A have less detectable Bcl-2 than cells transfected with pHM6-LacZ.

図34は、アポトーシス特異的eIF-5Aの3'末端をアンチセンス方向で含むpHM6をCOS-7細胞に一過性のトランスフェクションを行なったときのBcl-2のアップレギュレーションを示している。上の写真は、クマシー-ブルーで染色したタンパク質のブロットであり;下の写真は、対応するウエスタン・ブロットである。pHM6-アンチセンス3'rF5Aをトランスフェクトした細胞では、モックをトランスフェクトした細胞またはpHM6-センスrF5Aをトランスフェクトした細胞よりも検出可能なBcl-2が多い。   FIG. 34 shows up-regulation of Bcl-2 when COS-7 cells were transiently transfected with pHM6 containing the 3 ′ end of apoptosis-specific eIF-5A in the antisense direction. The upper photo is a blot of protein stained with Coomassie-Blue; the lower photo is the corresponding Western blot. Cells transfected with pHM6-antisense 3′rF5A have more detectable Bcl-2 than cells transfected with mock or cells transfected with pHM6-sense rF5A.

図35は、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6をCOS-7細胞に一過性のトランスフェクションを行なったときのc-Mycのアップレギュレーションを示している。上の写真は、クマシー-ブルーで染色したタンパク質のブロットであり;下の写真は、対応するウエスタン・ブロットである。pHM6-センスrF5Aをトランスフェクトした細胞では、pHM6-LacZをトランスフェクトした細胞またはモックをトランスフェクトした対照よりも高レベルのc-Mycが検出される。   FIG. 35 shows the up-regulation of c-Myc when transient transfection of COS-7 cells with pHM6 containing rat full-length apoptosis-specific eIF-5A in the sense orientation. The upper photo is a blot of protein stained with Coomassie-Blue; the lower photo is the corresponding Western blot. Higher levels of c-Myc are detected in cells transfected with pHM6-sense rF5A than in cells transfected with pHM6-LacZ or mock-transfected controls.

図36は、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6をCOS-7細胞に一過性のトランスフェクションを行なったときのp53のアップレギュレーションを示している。上の写真は、クマシー-ブルーで染色したタンパク質のブロットであり;下の写真は、対応するウエスタン・ブロットである。pHM6-センスrF5Aをトランスフェクトした細胞では、pHM6-LacZをトランスフェクトした細胞またはモックをトランスフェクトした対照よりも高レベルのp53が検出される。   FIG. 36 shows p53 upregulation when transient transfection of COS-7 cells with pHM6 containing rat full-length apoptosis-specific eIF-5A in the sense orientation. The upper photo is a blot of protein stained with Coomassie-Blue; the lower photo is the corresponding Western blot. Cells transfected with pHM6-sense rF5A detect higher levels of p53 than cells transfected with pHM6-LacZ or mock-transfected controls.

図37は、p53のアップレギュレーションが、COS-7細胞におけるpHM6-完全長アポトーシス特異的eIF-5Aの発現に依存していることを示している。1回目のトランスフェクションのほうが、2回目のトランスフェクションよりも多くのラット・アポトーシス特異的eIF-5Aが検出されている。抗p53を用いて調べたウエスタン・ブロットと、対応する、クマシー-ブルーで染色したタンパク質のブロットと、p53を用いたウエスタン・ブロットが示してある。1回目のトランスフェクションに関しては、pHM6-センスrF5Aをトランスフェクトした細胞において、pHM6-LacZをトランスフェクトした細胞またはモックをトランスフェクトした対照よりも多くのp53が検出される。ラットのアポトーシス特異的eIF-5Aの発現がより少なかった2回目のトランスフェクションでは、pHM6-センスrF5Aをトランスフェクトした細胞、pHM6-LacZをトランスフェクトした細胞、モックをトランスフェクトした対照でp53のレベルに違いは検出されなかった。   FIG. 37 shows that p53 upregulation is dependent on the expression of pHM6-full-length apoptosis-specific eIF-5A in COS-7 cells. More rat apoptosis-specific eIF-5A was detected in the first transfection than in the second transfection. Shown are a Western blot examined with anti-p53, a corresponding protein blot stained with Coomassie-Blue, and a Western blot using p53. For the first transfection, more p53 is detected in cells transfected with pHM6-sense rF5A than in cells transfected with pHM6-LacZ or mock-transfected controls. In the second transfection with less expression of rat apoptosis-specific eIF-5A, p53 levels in cells transfected with pHM6-sense rF5A, cells transfected with pHM6-LacZ, and mock-transfected controls No difference was detected.

実施例5
図47は、心臓組織でヒトの心臓の鼓動を模倣し、次いで心筋梗塞を誘導する実験を示している。図49は、実験室の様子である。弁置換手術の間に取り出したヒト心臓組織の切片を電極に引っかけた。その心臓組織に小さな重りを取り付け、心拍の強度測定が容易になるようにした。電極から電気的な刺激を与え、その組織に拍動を開始させた。アポトーシス特異的eIF-5Aと増殖eIF-5Aの両方の遺伝子発現レベルを心臓組織で測定した後、虚血を誘導した。図46を参照のこと。虚血前の心臓組織では、アポトーシス特異的eIF-5Aと増殖eIF-5Aの両方の産生が低レベルであり、両者はほぼ同程度であった。この間、酸素と二酸化炭素をそれぞれ92.5%と7.5%の割合で含む緩衝液を心臓に供給した。その後、酸素レベルを下げて窒素レベルを上昇させることによって虚血を誘導し、最終的に“心筋梗塞”に至らせた。心臓組織は拍動を停止した。そこで酸素レベルを通常の状態に回復させて電気的刺激を与えると、心臓組織は再び拍動し始めた。“心筋梗塞”後、アポトーシス特異的eIF-5Aと増殖eIF-5Aの発現レベルを再度測定した。今度は、アポトーシス特異的eIF-5Aのレベルが顕著な上昇を示したのに対し、増殖eIF-5Aの発現レベルの上昇はそれよりもはるかに少なかった。図46を参照のこと。
Example 5
FIG. 47 shows an experiment that mimics the heartbeat of a human heart with heart tissue and then induces myocardial infarction. FIG. 49 shows the state of the laboratory. A section of human heart tissue removed during valve replacement surgery was hooked to the electrode. A small weight was attached to the heart tissue to make it easier to measure heart rate intensity. Electrical stimulation was applied from the electrode, and the tissue started to beat. Ischemia was induced after measuring gene expression levels of both apoptosis-specific eIF-5A and proliferating eIF-5A in heart tissue. See FIG. In pre-ischemic heart tissue, the production of both apoptosis-specific eIF-5A and proliferating eIF-5A was low, and both were approximately the same. During this time, a buffer solution containing oxygen and carbon dioxide at 92.5% and 7.5%, respectively, was supplied to the heart. Thereafter, ischemia was induced by lowering the oxygen level and raising the nitrogen level, eventually leading to “myocardial infarction”. The heart tissue stopped beating. So when the oxygen level was restored to normal and an electrical stimulus was applied, the heart tissue began to beat again. After “myocardial infarction”, the expression levels of apoptosis-specific eIF-5A and proliferating eIF-5A were measured again. This time, the level of apoptosis-specific eIF-5A showed a marked increase, while the expression level of proliferating eIF-5A was much less. See FIG.

“心筋梗塞”の後、心臓は以前ほど強くは拍動しなかった。そのことは、取り付けた重りの加圧/運動がより少なくなったことからわかる。これは、アポトーシス特異的eIF-5Aが存在するために心臓組織細胞が急速に死につつあったことを示している。   After “myocardial infarction”, the heart did not beat as strongly as before. This can be seen from the less pressure / motion of the attached weight. This indicates that cardiac tissue cells were dying rapidly due to the presence of apoptosis-specific eIF-5A.

EKGの結果を図48に示してある。図の左側には、正常な心臓の鼓動を示してある(虚血前の心臓組織)。“心筋梗塞”の後(直線)と心臓が拍動を再開した後のEKGは、筋肉細胞が死んだために活性が低下していることを示している。このEKGは、心臓の拍動が相対的に弱くなったことを示している。   The results of EKG are shown in FIG. On the left side of the figure, the heartbeat of a normal heart is shown (heart tissue before ischemia). EKG after “myocardial infarction” (straight line) and after the heart resumes pulsation indicates that the activity is reduced due to the death of muscle cells. This EKG indicates that the heart beat has become relatively weak.

実施例6
以下の実施例で細胞培養条件を示す。
ヒトの篩板細胞と星状細胞の培養
ヒトの一対の眼球をカナダのアイ・バンク(オンタリオ分室)から死後48時間以内に取得した。(極の付いた)視神経頭部を取り出し、抗生物質/抗真菌剤と、グルタミンと、10%FBSとを補足したダルベッコ改変イーグル培地(DMEM)の中に3時間入れた。視神経頭部(ONH)のボタンを各組織サンプルから回収し、細断用のハサミで小片にした。移植片を、12.5cm2のプラスチック製培養フラスコに入れたDMEMの中で培養した。1ヶ月以内の期間、生きている移植片の増殖を観察した。細胞の集密度が90%に達したとき、トリプシンで処理し、分別継代培養を行なって篩板(LC)細胞と星状細胞の集団を生成させた。具体的に説明すると、LC細胞は、ゲンタマイシンと、グルタミンと、10%FBSとを補足したDMEMを入れた25cm2のプラスチック製培養フラスコの中で継代培養したのに対し、星状細胞は、FBSを含まないEBM完全培地(クロネティックス社)を入れた25cm2のフラスコの中で増殖させた。継代培養の10日後、星状細胞培養物の中にFBSを添加した。このプロトコルに従って細胞を維持し、継代培養した。
Example 6
The cell culture conditions are shown in the following examples.
Culture of human sieve plate cells and astrocytes A pair of human eyeballs was obtained from the Canadian Eye Bank (Ontario Branch) within 48 hours after death. The optic nerve head (with poles) was removed and placed in Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) supplemented with antibiotic / antimycotic, glutamine, and 10% FBS for 3 hours. The optic nerve head (ONH) button was collected from each tissue sample and cut into small pieces with shredder scissors. Grafts were cultured in DMEM in 12.5 cm 2 plastic culture flasks. Live grafts were observed for growth within a month. When the cell confluency reached 90%, it was treated with trypsin and subjected to fractional subculture to generate a population of sieve plate (LC) cells and astrocytes. Specifically, LC cells were subcultured in 25 cm 2 plastic culture flasks containing DMEM supplemented with gentamicin, glutamine, and 10% FBS, whereas astrocytes, The cells were grown in a 25 cm 2 flask containing EBM complete medium (Cronetics) without FBS. After 10 days of subculture, FBS was added into the astrocyte culture. Cells were maintained and subcultured according to this protocol.

8ウエルの培養スライド上での蛍光抗体分染法を利用し、分別継代培養によって得た細胞集団のが何であるかと集団の純度を調べた。細胞を10%ホルマリン溶液の中に固定し、ダルベッコ・リン酸緩衝化生理食塩水(DPBS)で3回洗浄した。2%の脱脂乳を含むDPBSを用いて反応をブロックした後、1%のBSAを含むDPBSで抗体を希釈し、6つのウエルの細胞に添加した。残る2つのウエルは、対照として1%ウシ血清アルブミン(BSA)溶液だけで処理し、一次抗体は使用しなかった。細胞を一次抗体とともに室温にて1時間にわたってインキュベートした後、DPBSで3回洗浄した。1%のBSAを含むDPBSで適切な二次抗体を希釈し、各ウエルに添加し、1時間にわたってインキュベートした。DPBSで洗浄した後、培養スライドのウエルを隔てているチェンバーをスライドから除去し、そのスライドを二回蒸留した水に浸した後、大気中で乾燥させた。フルオロマウント(ヴェクター・ラボラトリーズ社)を各スライドに添加し、22×60mmのカバーグラス・スリップを上から被せた。   Using the fluorescent antibody staining method on an 8-well culture slide, the purity of the population was examined to determine what the cell population was obtained by fractional subculture. Cells were fixed in 10% formalin solution and washed 3 times with Dulbecco's phosphate buffered saline (DPBS). After blocking the reaction with DPBS containing 2% skim milk, the antibody was diluted with DPBS containing 1% BSA and added to cells in 6 wells. The remaining two wells were treated with 1% bovine serum albumin (BSA) solution only as a control and no primary antibody was used. Cells were incubated with primary antibody for 1 hour at room temperature and then washed 3 times with DPBS. Appropriate secondary antibody was diluted with DPBS containing 1% BSA, added to each well and incubated for 1 hour. After washing with DPBS, the chamber separating the wells of the culture slide was removed from the slide, and the slide was soaked in double distilled water and then dried in air. Fluoromount (Vector Laboratories) was added to each slide and covered with a 22 × 60 mm coverglass slip from above.

適切なフィルタを備えた蛍光顕微鏡で免疫蛍光染色を観察し、一次抗体で処理しなかった対照ウエルと比較した。特に断わらない限り、一次抗体はすべてシグマ社から入手した。二次抗体はすべて、モレキュラー・プローブズ社から購入した。LC細胞を同定するのに用いた一次抗体は、抗コラーゲンI、抗コラーゲンIV、抗ラミニン、抗細胞フィブロネクチンであった。星状細胞を同定するのに用いた一次抗体は、抗ガラクトセレブロシド(ケミコン・インターナショナル社)、抗A2B5(ケミコン・インターナショナル社)、抗NCAM、抗ヒト・フォンビルブラント因子であった。両方の細胞集団で用いた別の抗体としては、抗グリア繊維(GFAP)と抗α平滑筋アクチンがある。細胞集団が、コラーゲンI、コラーゲンIV、ラミニン、細胞フィブロネクチン、α平滑筋アクチンに対してポジティブ染色され、グリア繊維(GFAP)に対してネガティブ染色された場合に、その細胞集団にLC細胞が含まれていることが明らかになった。細胞集団が、NCAM、グリア繊維(GFAP)に対してポジティブ染色され、ガラクトセレブロシド、A2B5、ヒト・フォンビルブラント因子、α平滑筋アクチンに対してネガティブ染色された場合に、その細胞集団に星状細胞が含まれていることが明らかになった。   Immunofluorescence staining was observed with a fluorescence microscope equipped with appropriate filters and compared to control wells that were not treated with primary antibody. Unless otherwise noted, all primary antibodies were obtained from Sigma. All secondary antibodies were purchased from Molecular Probes. The primary antibodies used to identify LC cells were anti-collagen I, anti-collagen IV, anti-laminin, anti-cell fibronectin. Primary antibodies used to identify astrocytes were anti-galactocerebroside (Chemicon International), anti-A2B5 (Chemicon International), anti-NCAM, and anti-human von Willebrand factor. Other antibodies used in both cell populations include anti-glia fibers (GFAP) and anti-α smooth muscle actin. When a cell population is positively stained for collagen I, collagen IV, laminin, cellular fibronectin, α-smooth muscle actin, and negatively stained for glial fibers (GFAP), the cell population contains LC cells. It became clear that. When the cell population is positively stained for NCAM, glial fibers (GFAP), and negatively stained for galactocerebroside, A2B5, human von Willebrand factor, α-smooth muscle actin, the cell population is star-shaped. It was revealed that cells were included.

この予備実験では、ヒトの3組の眼球を用いて培養を開始した。LC細胞系#506、#517、#524を、それぞれ83歳の男性、17歳の男性、26歳の女性の視神経頭部から樹立した。どのLC細胞系でも完全にキャラクタリゼーションを行ない、LC細胞が90%を超える割合で含まれていることを見いだした。   In this preliminary experiment, culturing was started using three human eyeballs. LC cell lines # 506, # 517, and # 524 were established from the optic nerve heads of 83-year-old male, 17-year-old male, and 26-year-old female, respectively. All LC cell lines were fully characterized and found to contain more than 90% LC cells.

RKO細胞の培養
野生型p53を発現するヒト大腸がん細胞系RKO(アメリカ基準培養物コレクションCRL-2577)を用い、アンチセンス・オリゴヌクレオチドがアポトーシス特異的eIF-5Aタンパク質の発現を抑制する能力を調べた。RKOを、最少必須イーグル培地(MEM)の中で、非必須アミノ酸、アール塩、L-グルタミンとともに培養した。この培地に10%ウシ胎仔血清(FBS)と100単位のペニシリン/ストレプトマイシンを補足した。細胞は、5%のCO2と95%の空気からなる湿潤な環境の中で37℃にて増殖させた。細胞を3〜4日ごとに継代培養し、接着する細胞を0.25%のトリプシンと1mMのEDTAを含む溶液を用いて剥がした。剥がした細胞は、新鮮な培地を含む新しい培養皿の中に分割比1:10〜1:12で入れた。
The ability of antisense oligonucleotides to suppress the expression of apoptosis-specific eIF-5A protein using human colon cancer cell line RKO (American standard culture collection CRL-2577) expressing wild-type p53 cultured in RKO cells Examined. RKO was cultured in minimal essential eagle medium (MEM) with non-essential amino acids, Earl's salt and L-glutamine. This medium was supplemented with 10% fetal bovine serum (FBS) and 100 units of penicillin / streptomycin. The cells were grown at 37 ° C. in a humid environment consisting of 5% CO 2 and 95% air. Cells were subcultured every 3-4 days and adherent cells were detached using a solution containing 0.25% trypsin and 1 mM EDTA. The detached cells were placed in a new culture dish containing fresh medium at a split ratio of 1:10 to 1:12.

HepG2細胞の培養
ヒト肝細胞がん細胞系であるHepG2を使用し、ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aに対するアンチセンス・オリゴヌクレオチドが、IL-1βを用いた処理に応答してTNF-αの産生を阻止する能力を調べた。HepG2細胞は、ゲンタマイシンと、グルタミンと、10%FBSとを補足したDMEMの中で培養し、5%のCO2と95%の空気からなる湿潤な環境の中で37℃にて増殖させた。
Using HepG2, a cultured human hepatocellular carcinoma cell line of HepG2 cells, antisense oligonucleotides against human apoptosis-specific eIF-5A produce TNF-α in response to treatment with IL-1β Investigate the ability to prevent. HepG2 cells were cultured in DMEM supplemented with gentamicin, glutamine and 10% FBS and grown at 37 ° C. in a humid environment consisting of 5% CO 2 and 95% air.

実施例7
アポトーシスの誘導
RKO細胞にはアクチノマイシンDとRNAポリメラーゼ阻害剤を用いてアポトーシスを誘導し、篩板細胞にはカンプトテシンとトポイソメラーゼ阻害剤を用いてアポトーシスを誘導した。アクチノマイシンDは0.25μg/mlの濃度で使用し、カンプトテシンは、20、40、50μMの濃度で使用した。篩板細胞ではカンプトテシン(50μM)とTNF-α(10ng/ml)の組み合わせも用いてアポトーシスを誘導した。カンプトテシンとTNF-αの組み合わせは、カンプトテシンまたはTNF-αを単独で用いるよりもアポトーシスを誘導するのにより効果的であることがわかった。
Example 7
Induction of apoptosis
Apoptosis was induced in RKO cells using actinomycin D and RNA polymerase inhibitor, and apoptosis was induced in slab plate cells using camptothecin and topoisomerase inhibitor. Actinomycin D was used at a concentration of 0.25 μg / ml, and camptothecin was used at concentrations of 20, 40, and 50 μM. Apoptosis was also induced in the sieve plate cells using a combination of camptothecin (50 μM) and TNF-α (10 ng / ml). The combination of camptothecin and TNF-α was found to be more effective in inducing apoptosis than using camptothecin or TNF-α alone.

アンチセンス・オリゴヌクレオチド
ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aを標的とする3組のアンチセンス・オリゴヌクレオチドをモレキュラー・リサーチ・ラブズ社が設計したので、同社から購入した。ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aを標的とする第1のアンチセンス・オリゴヌクレオチドの配列(#1)は、5'CCT GTC TCG AAG TCC AAG TC3'(配列番号63)であった。ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aを標的とする第2のアンチセンス・オリゴヌクレオチドの配列(#2)は、5'GGA CCT TGG CGT GGC CGT GC3'(配列番号64)であった。ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aを標的とする第3のアンチセンス・オリゴヌクレオチドの配列(#3)は、5'CTC GTA CCT CCC CGC TCT CC3'(配列番号65)であった。対照オリゴヌクレオチドの配列は、5'CGT ACC GGT ACG GTT CCA GG3'(配列番号66)であった。イソチオシアン酸フルオレセイン(FITC)で標識したアンチセンス・オリゴヌクレオチド(モレキュラー・リサーチ・ラブズ社)を用いてトランスフェクション効率を調べた。そのアンチセンス・オリゴヌクレオチドの配列は、5'GGA CCT TGG CGT GGC CGT GCX3'(配列番号67)であった(XはFITC標識)。すべてのアンチセンス・オリゴヌクレオチドを完全にホスホロチオ化した。
Antisense Oligonucleotides Three sets of antisense oligonucleotides that target human apoptosis-specific eIF-5A were designed by Molecular Research Labs and purchased from the company. The sequence (# 1) of the first antisense oligonucleotide targeting human apoptosis-specific eIF-5A was 5′CCT GTC TCG AAG TCC AAG TC3 ′ (SEQ ID NO: 63). The sequence of the second antisense oligonucleotide targeting human apoptosis-specific eIF-5A (# 2) was 5'GGA CCT TGG CGT GGC CGT GC3 '(SEQ ID NO: 64). The sequence of the third antisense oligonucleotide targeting human apoptosis-specific eIF-5A (# 3) was 5′CTC GTA CCT CCC CGC TCT CC3 ′ (SEQ ID NO: 65). The sequence of the control oligonucleotide was 5'CGT ACC GGT ACG GTT CCA GG3 '(SEQ ID NO: 66). Transfection efficiency was examined using antisense oligonucleotides (Molecular Research Labs) labeled with fluorescein isothiocyanate (FITC). The sequence of the antisense oligonucleotide was 5′GGA CCT TGG CGT GGC CGT GCX3 ′ (SEQ ID NO: 67) (X is a FITC label). All antisense oligonucleotides were fully phosphorothioated.

アンチセンス・オリゴヌクレオチドのトランスフェクション
アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドがアポトーシス特異的eIF-5Aタンパク質の発現を阻止する能力をRKO細胞で調べた。オリゴフェクタミン(インヴィトロジェン社)というトランスフェクション試薬を用い、RKO細胞にアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトした。トランスフェクションの24時間前に、細胞を24ウエルのプレートに分配した。そのとき、ウエル1つにつき、10%FBSを補足したがペニシリン/ストレプトマイシンは欠いているMEM培地の中に細胞が157,000個含まれるようにした。24時間後、細胞は多くの場合約50%の集密度に達していた。RKO細胞に対し、モック・トランスフェクションを行なうか、100nMまたは200nMのアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトした。アンチセンス・オリゴヌクレオチドの20μMのストック0μl、または1.25μl、または2.5μlを無血清MEMの中に希釈して最終体積を42.5μlにし、この混合物を室温にて15分間にわたってインキュベートすることにより、24ウエルのプレートの1つのウエルにとって十分なトランスフェクション培地を調製した。1.5μlのオリゴフェクタミンを6μlの無血清MEMの中に希釈し、室温にて7.5分間にわたってインキュベートした。5分後、希釈したオリゴフェクタミン混合物をDNA混合物に添加し、室温にて20分間にわたってインキュベートした。細胞を無血清MEMで1回洗浄した後、200μlのMEMを細胞に添加し、その上から50μlのトランスフェクション培地を添加した。細胞を増殖チェンバーの中に戻して4時間にわたってインキュベートした。インキュベーションの後、125μlのMEM+30%FBSを細胞に添加した。細胞をその後さらに48時間にわたって培養し、0.25μg/mlのアクチノマイシンDで24時間にわたって処理した後、細胞抽出液を回収してウエスタン・ブロット分析を行なった。
Transfection of antisense oligonucleotides The ability of apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides to block the expression of apoptosis-specific eIF-5A protein was investigated in RKO cells. RKO cells were transfected with antisense oligonucleotides using a transfection reagent called Oligofectamine (Invitrogen). Cells were distributed into 24-well plates 24 hours prior to transfection. At that time, 157,000 cells were contained in MEM medium supplemented with 10% FBS but lacking penicillin / streptomycin per well. After 24 hours, the cells often reached about 50% confluence. RKO cells were mock-transfected or transfected with 100 nM or 200 nM antisense oligonucleotides. By diluting 0 μl, or 1.25 μl, or 2.5 μl of a 20 μM antisense oligonucleotide in serum-free MEM to a final volume of 42.5 μl, this mixture is incubated at room temperature for 15 minutes to 24 Sufficient transfection medium was prepared for one well of the well plate. 1.5 μl of oligofectamine was diluted in 6 μl of serum-free MEM and incubated at room temperature for 7.5 minutes. After 5 minutes, the diluted oligofectamine mixture was added to the DNA mixture and incubated for 20 minutes at room temperature. After the cells were washed once with serum-free MEM, 200 μl of MEM was added to the cells, and 50 μl of transfection medium was added from above. Cells were returned to the growth chamber and incubated for 4 hours. After incubation, 125 μl of MEM + 30% FBS was added to the cells. Cells were then cultured for a further 48 hours and treated with 0.25 μg / ml actinomycin D for 24 hours, after which the cell extract was collected and subjected to Western blot analysis.

RKO細胞に関して記載したのと同じ手続きに従い、アンチセンス・オリゴヌクレオチドとオリゴフェクタミン100nMと200nMを用いて篩板細胞へのトランスフェクションも調べた。しかし篩板細胞への効果的なトランスフェクションは、無血清培地に希釈して1μM〜10μMにしたアンチセンス・オリゴヌクレオチドを細胞に24時間にわたって添加した後、培地を、新鮮なアンチセンス・オリゴヌクレオチドを希釈した血清含有培地と24時間ごとに交換する操作を合計で2〜5日間にわたって行なうことによって実現した。   Following the same procedure as described for RKO cells, transfection into sieve plate cells was also investigated using antisense oligonucleotides and oligofectamines 100 nM and 200 nM. However, effective transfection of sieve plate cells requires the addition of antisense oligonucleotides diluted in serum-free medium to 1 μM to 10 μM to the cells over 24 hours, and then the medium is added to fresh antisense oligonucleotides. This was realized by performing the operation of replacing the medium with diluted serum-containing medium every 24 hours for a total of 2 to 5 days.

アンチセンス・オリゴヌクレオチドのトランスフェクション効率は、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチド#2(配列番号64)と同じ配列だが3'末端がFITCと共役しているFITC標識アンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトすることによって最適化し、モニターした。8ウエルの培養スライド上で、RKO細胞と篩板細胞にFITC標識アンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトした。48時間後、細胞をPBSで洗浄し、3.7%のホルムアルデヒドを含むPBSの中に10分間かけて固定した。ウエルを取り出し、封入剤(ヴェクタシールド社)を添加した後、カバーガラスを被せた。次に、フルオレセイン・フィルタ(グリーンH546、フィルタ・セット48915)を利用し、UV光のもとで蛍光顕微鏡によって細胞の核が見えるようにした。明るい緑色の蛍光を発している細胞が、オリゴヌクレオチドを取り込んだと判断した。   The transfection efficiency of the antisense oligonucleotide is the same as that of apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide # 2 (SEQ ID NO: 64), but the FITC-labeled antisense oligonucleotide has a 3 'end conjugated to FITC. Optimized and monitored by transfecting. RKO cells and sieve plate cells were transfected with FITC-labeled antisense oligonucleotides on 8-well culture slides. After 48 hours, the cells were washed with PBS and fixed in PBS containing 3.7% formaldehyde for 10 minutes. The wells were taken out, and an encapsulant (Vectashield) was added, followed by covering with a cover glass. Next, using a fluorescein filter (Green H546, filter set 48915), the nucleus of the cell was made visible by a fluorescence microscope under UV light. Cells that emitted bright green fluorescence were judged to have taken up the oligonucleotide.

アポトーシスの検出
篩板細胞にいろいろなアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトし、カンプトテシンでアポトーシスを誘導した後、対照アンチセンス・オリゴヌクレオチドで処理した細胞、またはアポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチド(配列番号26)で処理した細胞のうちで、アポトーシスを起こした細胞の割合を調べた。アポトーシスを起こした篩板細胞を検出するのに2つの方法を利用した。すなわち、ヘキスト染色法と、デッドエンド(登録商標)蛍光測定TUNEL法である。核染料ヘキストを使用して篩板細胞の核に標識し、形態的特徴(例えば核の断片化や凝縮)に基づいてアポトーシスを起こした細胞を同定した。定着剤として、無水メタノールと氷酢酸が3:1になった混合物を使用の直前に調製した。培養スライド上で増殖しているCOS-7細胞の培地に同量の定着剤を添加し、2分間にわたってインキュベートした。培地/定着剤の混合物を細胞から取り出して廃棄し、定着剤1mlを細胞に添加した。5分後、定着剤を廃棄し、新鮮な定着剤1mlを細胞に添加し、5分間にわたってインキュベートした。定着剤を廃棄し、細胞を大気中で4分間乾燥させた後、ヘキスト染色剤を1ml(0.5μg/mlのヘキスト33258を含むPBS)添加した。暗所で10分間にわたってインキュベートした後、染色溶液を廃棄し、スライドを脱イオン水で1分間ずつ3回洗浄した。洗浄後、数滴のマッキルベン緩衝液(0.021Mのクエン酸、0.058MのNa2HPO4・7H2O;pH5.6)を細胞に添加し、カバーガラスを上から被せた。染色された細胞を、UVフィルタを使用して蛍光顕微鏡で観察した。明るく染色された細胞または断片化された核をアポトーシスとした。ウエル1つにつき最低で200個の細胞がカウントされた。
Apoptosis detection Cells transfected with various antisense oligonucleotides and induced with camptothecin, then treated with control antisense oligonucleotide, or apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide Among the cells treated with (SEQ ID NO: 26), the proportion of cells that had undergone apoptosis was examined. Two methods were used to detect apoptotic sieve plate cells. That is, Hoechst staining method and Dead End (registered trademark) fluorescence measurement TUNEL method. Nuclear dye Hoechst was used to label sieving cell nuclei and identify apoptotic cells based on morphological characteristics (eg nuclear fragmentation and condensation). As a fixing agent, a mixture of anhydrous methanol and glacial acetic acid in a ratio of 3: 1 was prepared immediately before use. The same amount of fixing agent was added to the medium of COS-7 cells growing on the culture slide and incubated for 2 minutes. The medium / fixer mixture was removed from the cells and discarded, and 1 ml of fixer was added to the cells. After 5 minutes, the fixative was discarded and 1 ml of fresh fixative was added to the cells and incubated for 5 minutes. After the fixing agent was discarded and the cells were dried in air for 4 minutes, 1 ml of Hoechst stain (PBS containing 0.5 μg / ml Hoechst 33258) was added. After incubating in the dark for 10 minutes, the staining solution was discarded and the slides were washed 3 times with deionized water for 1 minute each. After washing, a few drops of McKilben buffer (0.021 M citric acid, 0.058 M Na 2 HPO 4 · 7H 2 O; pH 5.6) were added to the cells and a cover glass was placed over the top. Stained cells were observed with a fluorescence microscope using a UV filter. Lightly stained cells or fragmented nuclei were designated as apoptosis. A minimum of 200 cells were counted per well.

デッドエンド(登録商標)蛍光測定TUNEL(プロメガ社)を利用し、アポトーシスを起こした細胞の1つの特徴であるDNAの断片化を検出した。ヘキスト染色の後、培養スライドを蒸留水で軽く洗浄し、スライドをPBS(137mMのNaCl、2.68mMのKCl、1.47mMのKH2PO4、8.1mMのNa2HPO4)の中に5分間ずつ2回浸すことによってさらに洗浄し、洗浄と洗浄の間にスライドを紙タオルにブロッティングした。0.2%のトリトンX-100を含むPBSの中に細胞を5分間にわたって浸すことにより、細胞を浸透性にした。次にスライドを5分間ずつ2回PBSの中に浸すことによって細胞を再び洗浄し、洗浄と洗浄の間にスライドを紙タオルにブロッティングした。ウエル1つにつき25μlの平衡用緩衝液(200mMのカコジル酸カリウム(pH6.6)、25mMのトリス-HCl(pH6.6)、0.2mMのジチオトレイトール、0.25mg/mlのウシ血清アルブミン、2.5mMの塩化コバルト)を添加し、5〜10分間にわたってインキュベートした。平衡させている間、平衡用緩衝液とヌクレオチド混合物(50μMのフルオレセイン-12-dUTP、100μMのdATP、10mMのトリス-HCl(pH7.6)、1mMのEDTA)とターミナル・デオキシヌクレオチジル・トランスフェラーゼ酵素(Tdt、25U/μl)を45:5:1の比で混合することにより、各ウエル用の反応混合物を30μl調製した。平衡用緩衝液の中でインキュベートした後、ウエル1つにつき反応混合物を30μl添加し、カバーガラスを上から被せた。反応は、暗所で37℃にて1時間にわたって行なわせた。スライドを2×SSC(0.3MのNaCl、30mMのクエン酸ナトリウム(pH7.0))の中に浸すことによって反応を終了させた後、15分間にわたってインキュベートした。次に、スライドを、PBSの中に5分間ずつ3回浸すことによって洗浄した。キム・ワイプを用いてウエルのまわりをぬぐうことによってPBSを除去し、封入剤(オンコジーン・リサーチ・プロジェクト社、JA1750-4ML)を各ウエルに添加し、スライドにカバーガラスを被せた。UVフィルタ(UV-G365、フィルタ・セット487902)を用いて細胞を蛍光顕微鏡で観察し、ヘキスト染色した核をカウントした。明るく染色された核または断片化した核はすべて、アポトーシスと判断した。同じ視野において、フルオレセイン・フィルタ(グリーンH546、フィルタ・セット48915)を用いて細胞を観察した。明るい緑色の蛍光を発している細胞はすべて、アポトーシスと判断した。その視野においてアポトーシスを起こした細胞の割合は、フルオレセイン・フィルタを用いてカウントした明るい緑色の核を、UVフィルタのもとでカウントした核の合計数で割ることによって計算した。ウエル1つにつき、最低で200個の細胞がカウントされた。 Dead end (registered trademark) fluorescence measurement TUNEL (Promega) was used to detect DNA fragmentation, which is one of the characteristics of apoptotic cells. After Hoechst staining, the culture slides are gently washed with distilled water and the slides are placed in PBS (137 mM NaCl, 2.68 mM KCl, 1.47 mM KH 2 PO 4 , 8.1 mM Na 2 HPO 4 ) for 5 minutes each. Further washing was performed by soaking twice and the slide was blotted onto a paper towel between washes. Cells were made permeable by immersing the cells in PBS containing 0.2% Triton X-100 for 5 minutes. The cells were then washed again by immersing the slide in PBS twice for 5 minutes, and the slide was blotted onto a paper towel between washes. 25 μl of equilibration buffer per well (200 mM potassium cacodylate (pH 6.6), 25 mM Tris-HCl (pH 6.6), 0.2 mM dithiothreitol, 0.25 mg / ml bovine serum albumin, 2.5 mM cobalt chloride) was added and incubated for 5-10 minutes. Equilibration buffer and nucleotide mixture (50 μM fluorescein-12-dUTP, 100 μM dATP, 10 mM Tris-HCl (pH 7.6), 1 mM EDTA) and terminal deoxynucleotidyl transferase enzyme during equilibration 30 μl of reaction mixture for each well was prepared by mixing (Tdt, 25 U / μl) at a ratio of 45: 5: 1. After incubation in equilibration buffer, 30 μl of reaction mixture was added per well and a coverslip was placed over the top. The reaction was allowed to run for 1 hour at 37 ° C. in the dark. The reaction was terminated by immersing the slide in 2 × SSC (0.3 M NaCl, 30 mM sodium citrate pH 7.0) and then incubated for 15 minutes. The slides were then washed by immersing in PBS three times for 5 minutes each. PBS was removed by wiping around the wells using a Kim wipe, a mounting medium (Oncogene Research Project, JA1750-4ML) was added to each well, and a cover glass was placed over the slide. Cells were observed with a fluorescence microscope using a UV filter (UV-G365, filter set 487902), and Hoechst-stained nuclei were counted. All brightly stained or fragmented nuclei were considered apoptotic. In the same field, the cells were observed using a fluorescein filter (Green H546, filter set 48915). All cells with bright green fluorescence were considered apoptotic. The percentage of cells undergoing apoptosis in the field was calculated by dividing the bright green nuclei counted using the fluorescein filter by the total number of nuclei counted under the UV filter. A minimum of 200 cells were counted per well.

図54〜図57に、これらの実験の結果を示してある。アポトーシス特異的eIF-5Aをトランスフェクトしたサンプル中のアポトーシス細胞の割合は、対照オリゴヌクレオチドをトランスフェクトした細胞で見られるよりも明らかにはるかに小さい。   54 to 57 show the results of these experiments. The percentage of apoptotic cells in the sample transfected with apoptosis-specific eIF-5A is clearly much smaller than that seen in cells transfected with the control oligonucleotide.

タンパク質の抽出とウエスタン・ブロッティング
トランスフェクトされたRKO細胞をPBSで洗浄し、ウエル1つにつき40μlの温かい溶解用緩衝液(0.5%SDS、1mMのジチオトレイトール、50mMのトリス-HCl(pH8.0))を添加することによってその細胞からタンパク質を回収し、ウエスタン・ブロット分析を行なった。細胞を剥がし、得られた抽出液をマイクロ遠心管に移し、5分間にわたって煮沸し、-20℃で保管した。バイオ-ラド・タンパク質アッセイ(バイオ-ラド社)を製造会社の指示に従って使用し、タンパク質を定量した。
Protein Extraction and Western Blotting Transfected RKO cells were washed with PBS and 40 μl warm lysis buffer (0.5% SDS, 1 mM dithiothreitol, 50 mM Tris-HCl (pH 8.0) per well. The protein was recovered from the cells by adding)) and subjected to Western blot analysis. The cells were detached, and the resulting extract was transferred to a microcentrifuge tube, boiled for 5 minutes, and stored at -20 ° C. Bio-Rad protein assay (Bio-Rad) was used according to the manufacturer's instructions to quantify the protein.

ウエスタン・ブロットを行なうため、12%SDS-ポリアクリルアミド・ゲル上で全タンパク質5μgを分離した。分離したタンパク質をポリジフッ化ビニリデン膜に移した。次に、この膜をブロッキング溶液(5%のスキムミルク粉末を含むPBS)の中で1時間にわたってインキュベートし、0.05%ツイーン-20/PBSの中で15分間ずつ3回洗浄した。膜をPBS-Tの中で4℃にて一晩保管した。翌日、膜を室温に温めた後、1μg/mlのポリビニルアルコールの中で30秒間にわたってブロックした。膜を脱イオン水の中で5回洗浄した後、5%のミルクを含む0.025%ツイーン-20/PBS溶液の中で30分間にわたってブロックした。5%のミルクを含む0.025%ツイーン-20/PBS溶液の中で一次抗体を30分間にわたってあらかじめインキュベートした後、膜とともにインキュベートした。   To perform the Western blot, 5 μg of total protein was separated on a 12% SDS-polyacrylamide gel. The separated protein was transferred to a polyvinylidene fluoride membrane. The membrane was then incubated in blocking solution (PBS containing 5% skim milk powder) for 1 hour and washed 3 times for 15 minutes each in 0.05% Tween-20 / PBS. Membranes were stored overnight at 4 ° C. in PBS-T. The next day, the membrane was warmed to room temperature and then blocked in 1 μg / ml polyvinyl alcohol for 30 seconds. The membrane was washed 5 times in deionized water and then blocked for 30 minutes in a 0.025% Tween-20 / PBS solution containing 5% milk. The primary antibody was preincubated for 30 minutes in a 0.025% Tween-20 / PBS solution containing 5% milk and then incubated with the membrane.

一次抗体をいくつか使用した。それは、p53を認識するオンコジーン社からのモノクローナル抗体(Ab-6)と、ヒト・アポトーシス特異的eIF-5AのC末端と相同な合成ペプチド(アミノ-CRLPEGDLGKEIEQKYD-カルボキシ)(配列番号68)に対するポリクローナル抗体(ギャラス・イムノテック社)である。このポリクローナル抗体はニワトリで生成させた。タンパク質が同じ量ローディングされていることを確認するため、抗β-アクチン抗体(オンコジーン社)も使用した。p53に対する上記モノクローナル抗体は、0.05μg/mlに希釈して使用し、アポトーシス特異的eIF-5Aに対する抗体は、1000倍に希釈して使用し、アクチンに対する抗体は、20,000倍に希釈して使用した。膜を一次抗体とともに60〜90分間にわたってインキュベートした後、膜を0.05%ツイーン-20/PBSの中で15分間ずつ3回洗浄した。次に、1%のミルクを含む0.025%ツイーン-20/PBSの中に二次抗体を希釈し、膜とともに60〜90分間にわたってインキュベートした。p53(Ab-6)を一次抗体として使用した場合には、使用する二次抗体は、ウサギ抗マウスIgGが共役したペルオキシダーゼ(シグマ社)を5000倍に希釈したものであった。抗アポトーシス特異的eIF-5Aを一次抗体として使用した場合には、ウサギ抗ニワトリIgYが共役したペルオキシダーゼ(ギャラス・イムノテック社)を5000倍に希釈して使用した。アクチンとともに使用した二次抗体は、ヤギ抗マウスIgMが共役したペルオキシダーゼ(カルバイオケム社)を5000倍に希釈したものであった。膜を二次抗体とともにインキュベートした後、PBS-Tの中で3回洗浄した。   Several primary antibodies were used. It consists of a monoclonal antibody (Ab-6) from Oncogene that recognizes p53 and a polyclonal antibody against a synthetic peptide homologous to the C-terminus of human apoptosis-specific eIF-5A (amino-CRLPEGDLGKEIEQKYD-carboxy) (SEQ ID NO: 68). (Gallus Immunotech). This polyclonal antibody was generated in chickens. In order to confirm that the same amount of protein was loaded, an anti-β-actin antibody (Oncogene) was also used. The monoclonal antibody against p53 was used after diluting to 0.05 μg / ml, the antibody against apoptosis-specific eIF-5A was used after being diluted 1000 times, and the antibody against actin was used after being diluted 20,000 times. . After incubating the membrane with the primary antibody for 60-90 minutes, the membrane was washed 3 times for 15 minutes each in 0.05% Tween-20 / PBS. The secondary antibody was then diluted in 0.025% Tween-20 / PBS containing 1% milk and incubated with the membrane for 60-90 minutes. When p53 (Ab-6) was used as the primary antibody, the secondary antibody used was a 5,000-fold diluted peroxidase (Sigma) conjugated with rabbit anti-mouse IgG. When anti-apoptosis-specific eIF-5A was used as a primary antibody, a rabbit anti-chicken IgY-conjugated peroxidase (Gallus Immunotech) was diluted 5000 times and used. The secondary antibody used with actin was a 5-fold dilution of peroxidase (Calbiochem) conjugated with goat anti-mouse IgM. The membrane was incubated with secondary antibody and then washed 3 times in PBS-T.

ECLプラス・ウエスタン・ブロッティング検出キット(アマーシャム・ファルマシア・バイオテック社)を使用してペルオキシダーゼが共役した結合抗体を検出した。簡単に説明すると、膜を軽くブロットして乾燥させた後、試薬Aと試薬Bが40:1の割合になった混合物とともに暗所で5分間にわたってインキュベートした。膜をブロットして乾燥させた後、アセテート・シートの間に挟み、X線フィルムに10秒間〜30分間にわたって露出した。膜をストリッピング緩衝液(100mMの2-メルカプトエタノール、2%SDS、62.5mMのトリス-HCl(pH6.7))の中に浸すことによって剥がし、50℃にて30分間にわたってインキュベートした。次に膜を脱イオン水の中で洗浄し、大量の0.05%ツイーン-20/PBSの中で10分間ずつ2回洗浄した。膜を剥がし、3回までブロットした。   Using an ECL plus Western blotting detection kit (Amersham Pharmacia Biotech), the bound antibody conjugated with peroxidase was detected. Briefly, the membrane was lightly blotted and dried, then incubated with a mixture of reagent A and reagent B in a ratio of 40: 1 for 5 minutes in the dark. The membrane was blotted dry and then sandwiched between acetate sheets and exposed to X-ray film for 10 seconds to 30 minutes. The membrane was detached by soaking in stripping buffer (100 mM 2-mercaptoethanol, 2% SDS, 62.5 mM Tris-HCl, pH 6.7) and incubated at 50 ° C. for 30 minutes. The membrane was then washed in deionized water and washed twice for 10 minutes in a large volume of 0.05% Tween-20 / PBS. The membrane was peeled off and blotted up to 3 times.

実施例8
siRNAの構成
ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aに対する短い阻害RNA(siRNA)を用い、RKO細胞と篩板細胞におけるアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を特異的に抑制した。サイレンサー(登録商標)siRNA構成キット(アンビオン社)を用いて試験管内で転写を行なうことにより、6つのsiRNAを作った。ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAを4つ作った(siRNA #1〜#4)(配列番号30〜33)。2つのsiRNAを対照として使用した。1つは、キットに含まれているGAPDHに対するsiRNAであり、もう1つは、アポトーシス特異的eIF-5A siRNA #1(配列番号30)の逆配列を持つが、それ自身はアポトーシス特異的eIF-5Aを標的としないsiRNA(siRNA #5)(配列番号34)である。これらのsiRNAは、製造会社のプロトコルに従って作った。簡単に説明すると、望むsiRNA鎖をコードしているDNAオリゴヌクレオチドをT7 RNAポリメラーゼの鋳型として用いてT7プロモータ・プライマーをアニーリングし、クレノウ・フラグメントとフィル-イン(fill-in)反応させることにより、siRNAの個々の鎖を作製した。センス鎖とアンチセンス鎖の両方について転写反応を行なわせた後、反応物をまとめ、2本のsiRNA鎖をアニールし、DNアーゼとRNアーゼで処理し、カラムで精製した。siRNAを作るのに使用したDNAオリゴヌクレオチド(T7プライマーのアニーリング部位に下線)の配列は以下の通りであった。siRNA #1アンチセンス5'AAAGGAATGACTTCCAGCTGACCTGTCTC3'(配列番号69)とsiRNA #1センス5'AATCAGCTGGAAGTCATTCCTCCTGTCTC3'(配列番号70);siRNA #2アンチセンス5'AAGATCGTCGAGATGTCTACTCCTGTCTC3'(配列番号71)とsiRNA #2センス5'AAAGTAGACATCTCGACGATCCCTGTCTC3'(配列番号72);siRNA #3アンチセンス5'AAGGTCCATCTGGTTGGTATTCCTGTCTC3'(配列番号73)とsiRNA #3センス5'AAAATACCAACCAGATGGACCCCTGTCTC3'(配列番号74);siRNA #4アンチセンス5'AAGCTGGACTCCTCCTACACACCTGTCTC3'(配列番号75)とsiRNA #4センス5'AATGTGTAGGAGGAGTCCAGCCCTGTCTC3'(配列番号76);siRNA #5アンチセンス5'AAAGTCGACCTTCAGTAAGGACCTGTCTC3'(配列番号77)とsiRNA #5センス5'AATCCTTACTGAAGGTCGACTCCTGTCTC3'(配列番号78)。
Example 8
Construction of siRNA A short inhibitory RNA (siRNA) against human apoptosis-specific eIF-5A was used to specifically suppress the expression of apoptosis-specific eIF-5A in RKO cells and sieve cells. Six siRNAs were made by performing transcription in vitro using the Silencer® siRNA Construction Kit (Ambion). Four siRNAs against human apoptosis-specific eIF-5A were produced (siRNA # 1 to # 4) (SEQ ID NOs: 30 to 33). Two siRNAs were used as controls. One is an siRNA against GAPDH included in the kit, and the other has the reverse sequence of apoptosis-specific eIF-5A siRNA # 1 (SEQ ID NO: 30), which itself is an apoptosis-specific eIF- This siRNA does not target 5A (siRNA # 5) (SEQ ID NO: 34). These siRNAs were made according to the manufacturer's protocol. Briefly, by annealing a T7 promoter primer using a DNA oligonucleotide encoding the desired siRNA strand as a template for T7 RNA polymerase, a Klenow fragment and a fill-in reaction are performed. Individual strands of siRNA were generated. After performing a transcription reaction on both the sense strand and the antisense strand, the reactions were combined, the two siRNA strands were annealed, treated with DNase and RNase, and purified on a column. The sequence of the DNA oligonucleotide used to make the siRNA (underlined on the annealing site of the T7 primer) was as follows: siRNA # 1 antisense 5'AAAGGAATGACTTCCAGCTGA CCTGTCTC 3 '(SEQ ID NO: 69) and siRNA # 1 sense 5'AATCAGCTGGAAGTCATTCCT CCTGTCTC 3' (SEQ ID NO: 70); siRNA # 2 antisense 5'AAGATCGTCGAGATGTCTACT CCTGTCTC 3 '(SEQ ID NO: 71) siRNA # 2 sense 5'AAAGTAGACATCTCGACGATC CCTGTCTC 3 '(SEQ ID NO: 72); siRNA # 3 antisense 5'AAGGTCCATCTGGTTGGTATT CCTGTCTC 3' (SEQ ID NO: 73) and siRNA # 3 sense 5'AAAATACCAACCAGATGGACC CCTGTCTC 3 '(SEQ ID NO: 74); siRNA # 4 antisense 5'AAGCTGGACTCCTCCTACACA CCTGTCTC 3 '(SEQ ID NO: 75) and siRNA # 4 sense 5'AATGTGTAGGAGGAGTCCAGC CCTGTCTC 3' (SEQ ID NO: 76); siRNA # 5 antisense 5'AAAGTCGACCTTCAGTAAGGA CCTGTCTC 3 '(SEQ ID NO: 77) and siRNA # 5 sense 5'AATCCTTACTGAAGGTCGACT CCTGTCTC 3 '(SEQ ID NO: 78).

サイレンサー(登録商標)siRNA標識キット-FAM(アンビオン社)を用いてGAPDH siRNAにFAMを標識し、RKO細胞および篩板細胞へのsiRNAの取り込みをモニターした。8ウエルの培養スライド上で細胞にトランスフェクトした後、その細胞をPBSで洗浄し、3.7%ホルムアルデヒドを含むPBSの中で10分間にわたって固定した。ウエルを除去し、封入剤(ヴェクタシールド社)を添加し、カバーガラスを被せた。フルオレセイン・フィルタを用い、FAMで標識したsiRNAの取り込みが、UV光のもとで蛍光顕微鏡で見られるようにした。GAPDH siRNAは、製造会社のプロトコルに従って標識した。   GAMDH siRNA was labeled with FAM using Silencer (registered trademark) siRNA labeling kit-FAM (Ambion), and the uptake of siRNA into RKO cells and sieve plate cells was monitored. After transfection of the cells on 8-well culture slides, the cells were washed with PBS and fixed for 10 minutes in PBS containing 3.7% formaldehyde. The well was removed, an encapsulant (Vectashield) was added, and a cover glass was applied. Using a fluorescein filter, the uptake of FAM-labeled siRNA was seen under a fluorescent microscope under UV light. GAPDH siRNA was labeled according to the manufacturer's protocol.

siRNAのトランスフェクション
同じトランスフェクション・プロトコルに従い、RKO細胞と篩板細胞にsiRNAをトランスフェクトした。8ウエルの培養スライドまたは24ウエルのプレートに、RKO細胞をウエル1つにつきそれぞれ46,000個と105,800個の割合で植え、その翌日にトランスフェクションを行なった。篩板細胞には、細胞の集密度が40〜70%になったときにトランスフェクションを行なった。篩板細胞は、一般に、8ウエルの培養スライド上に、ウエル1つにつき7500〜10,000個の割合で植え、その3日後にトランスフェクションを行なった。8ウエルの培養スライドの1つのウエルにとって十分なトランスフェクション培地を調製するため、25.5ピコモルのsiRNAストックをオプティ-メム(シグマ社)で希釈して最終体積を21.2μlにした。0.425μlのリポフェクタミン2000をオプティ-メムで希釈して最終体積を21.2μlにした後、室温にて7〜10分間にわたってインキュベートした。次に、希釈したリポフェクタミン2000混合物を希釈したsiRNA混合物に添加し、室温にて20〜30分間にわたってインキュベートした。細胞を無血清培地で1回洗浄した後、無血清培地135μlを細胞に添加し、トランスフェクション培地42.4μlをその上から添加した。細胞を増殖チェンバーに戻して4時間にわたってインキュベートした。インキュベーションの後、65μlの無血清培地+30%FBSを細胞に添加した。ウエスタン・ブロット分析に用いる細胞へのsiRNAのトランスフェクションを、24ウエルのプレートで実施した。そのとき、体積を2.3倍にした以外は8ウエルのスライドにおけるトランスフェクションと同じ条件にした。
siRNA Transfection RKO cells and sieve plate cells were transfected with siRNA according to the same transfection protocol. RKO cells were planted on 8-well culture slides or 24-well plates at a rate of 46,000 and 105,800 per well, respectively, and transfection was performed the next day. The sieve plate cells were transfected when the cell confluency was 40-70%. The sieve plate cells were generally seeded on 8-well culture slides at a rate of 750,000 to 100,000 per well and transfected 3 days later. To prepare enough transfection medium for one well of an 8-well culture slide, 25.5 pmoles of siRNA stock was diluted with Opti-Mem (Sigma) to a final volume of 21.2 μl. 0.425 μl of Lipofectamine 2000 was diluted with Opti-Mem to a final volume of 21.2 μl and then incubated at room temperature for 7-10 minutes. The diluted Lipofectamine 2000 mixture was then added to the diluted siRNA mixture and incubated at room temperature for 20-30 minutes. After the cells were washed once with serum-free medium, 135 μl of serum-free medium was added to the cells, and 42.4 μl of transfection medium was added from above. Cells were returned to the growth chamber and incubated for 4 hours. After incubation, 65 μl of serum free medium + 30% FBS was added to the cells. Transfection of siRNA into cells used for Western blot analysis was performed in 24-well plates. At that time, the conditions were the same as for transfection in 8-well slides except that the volume was increased to 2.3 times.

トランスフェクション後、RKO細胞と篩板細胞を72時間にわたってインキュベートし、細胞抽出液を回収してウエスタン・ブロット分析を行なった。アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAがアポトーシスを阻止する効率を調べるため、トランスフェクションの48時間後または72時間後に篩板細胞を50μlのカンプトテシン(シグマ社)と10ng/mlのTNF-α(レインコ・テクノロジーズ社)で処理し、アポトーシスを誘導した。24時間後または48時間後に細胞をヘキストで染色し、アポトーシスを起こした細胞の割合を測定した。   After transfection, RKO cells and sieve plate cells were incubated for 72 hours, and cell extracts were collected and subjected to Western blot analysis. To examine the efficiency of siRNA against apoptosis-specific eIF-5A in blocking apoptosis, 48 or 72 hours after transfection, phloem cells were mixed with 50 μl camptothecin (Sigma) and 10 ng / ml TNF-α (Rainco). To induce apoptosis. Cells were stained with Hoechst after 24 or 48 hours, and the percentage of cells undergoing apoptosis was measured.

実施例9
HepG2細胞によって産生されるTNF-αの定量
48ウエルのプレートに、HepG2細胞をウエル1つにつき20,000個の割合で植えた。72時間後、培地を除去し、2.5μMの対照アンチセンス・オリゴヌクレオチドを含むか、2.5μMのアポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチド#2を含む新鮮な培地を細胞に添加した。アンチセンス・オリゴヌクレオチドを含む新鮮な培地は、24時間後に添加した。オリゴヌクレオチドとともに合計で48時間インキュベートした後、培地を、インターロイキン1β(IL-1β、1000pg/ml;レインコ・テクノロジーズ社)を含む培地と交換し、6時間にわたってインキュベートした。培地を回収して凍結させ(-20℃)、TNF-αの定量を行なった。処理していない細胞(アンチセンス・オリゴヌクレオチドもIL-1βもなし)と、IL-1βだけで処理した細胞のインキュベーションを並行して行ない、対照として利用した。どの処理も2回実施した。ELISAアッセイ(アッセイ・デザイン社)を製造会社のプロトコルに従って利用し、培地に放出されたTNF-αを測定した。
Example 9
Quantification of TNF-α produced by HepG2 cells
HepG2 cells were seeded at a rate of 20,000 per well in a 48-well plate. After 72 hours, the media was removed and fresh media containing 2.5 μM control antisense oligonucleotide or 2.5 μM apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide # 2 was added to the cells. Fresh medium containing antisense oligonucleotides was added 24 hours later. After incubation with the oligonucleotide for a total of 48 hours, the medium was replaced with medium containing interleukin 1β (IL-1β, 1000 pg / ml; Rainco Technologies) and incubated for 6 hours. The medium was collected and frozen (−20 ° C.), and TNF-α was quantified. Incubation of untreated cells (without antisense oligonucleotide or IL-1β) and cells treated with IL-1β alone was performed in parallel and served as a control. Each treatment was performed twice. An ELISA assay (Assay Design) was used according to the manufacturer's protocol to measure TNF-α released into the medium.

実施例10
以下の実験は、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドが、アポトーシス特異的eIF-5Aの発現をp53と同様に阻止できたことを示している。
Example 10
The following experiment shows that the apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide was able to block the expression of apoptosis-specific eIF-5A as well as p53.

RKO細胞に対し、トランスフェクションを行なわないか、モックをトランスフェクトするか、200nMのアポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチド#1、#2、#3(配列番号25、26、27)をトランスフェクトした。RKO細胞には、100nMのアポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチド#2(配列番号26)もトランスフェクトした。トランスフェクションの48時間後、細胞を0.25μg/mlのアクチノマイシンDで処理した。24時間後、細胞抽出液を回収し、各サンプルからの5μgのタンパク質をSDS-PAGEゲル上で分離し、PVDF膜に移し、アポトーシス特異的eIF-5Aに対する抗体を用いてウエスタン・ブロットを行なった。化学発光を検出した後、膜を剥がし、p53に対する抗体を用いて再度調べた。化学発光を検出した後、膜を剥がし、アクチンに対する抗体を用いて再度調べた。図52は、(アポトーシス特異的eIF-5Aの)アンチセンス・オリゴヌクレオチド1、2、3(それぞれ配列番号25、26、27)で処理した後にRKO細胞が産生するタンパク質のレベルを示している。RKO細胞では、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトした後、アポトーシス特異的eIF-5Aとp53の産生が低下した。   RKO cells are not transfected, mock transfected, or 200 nM apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides # 1, # 2, # 3 (SEQ ID NOs: 25, 26, 27) Transfected. RKO cells were also transfected with 100 nM apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide # 2 (SEQ ID NO: 26). 48 hours after transfection, cells were treated with 0.25 μg / ml actinomycin D. After 24 hours, cell extracts were collected and 5 μg protein from each sample was separated on an SDS-PAGE gel, transferred to a PVDF membrane, and Western blotted with an antibody against apoptosis-specific eIF-5A. . After detecting chemiluminescence, the membrane was peeled off and examined again using an antibody against p53. After detecting chemiluminescence, the membrane was peeled off and examined again using an antibody against actin. FIG. 52 shows the level of protein produced by RKO cells after treatment with antisense oligonucleotides 1, 2, and 3 (SEQ ID NOs: 25, 26, and 27, respectively, of apoptosis-specific eIF-5A). In RKO cells, apoptosis-specific eIF-5A and p53 production was reduced after transfection with an apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide.

実施例11
以下の実験は、アポトーシス特異的eIF-5Aヌクレオチドがアポトーシスを減らせることを示している。
Example 11
The following experiment shows that apoptosis-specific eIF-5A nucleotides can reduce apoptosis.

1つの実験では、篩板細胞系#506に、(A)オリゴフェクタミン・トランスフェクション試薬を用い、FITCで標識した100nMのアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトするか、(B)FITCで標識した10μMの裸のアンチセンス・オリゴヌクレオチドを無血清培地の中に直接希釈したものをトランスフェクトした。24時間後、10%FBSと、10μMに希釈した新鮮なアンチセンス・オリゴヌクレオチドとを含む新鮮な培地を細胞に添加した。合計で48時間後に細胞(A)と(B)を固定し、フルオレセイン・フィルタを用いることでUV光のもとで蛍光顕微鏡で見えるようにした。図53は、蛍光標識したアンチセンス・オリゴヌクレオチドの取り込み状態を示している。   In one experiment, sieve plate cell line # 506 was either transfected with 100 nM antisense oligonucleotide labeled with FITC using (A) Oligofectamine transfection reagent, or (B) labeled with FITC. The 10 μM naked antisense oligonucleotide was diluted directly in serum-free medium and transfected. After 24 hours, fresh media containing 10% FBS and fresh antisense oligonucleotide diluted to 10 μM was added to the cells. After 48 hours in total, cells (A) and (B) were fixed and made visible with a fluorescence microscope under UV light by using a fluorescein filter. FIG. 53 shows the uptake state of the fluorescence-labeled antisense oligonucleotide.

別の実験では、篩板細胞系#506に、10μMの対照アンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはアポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチド#2(配列番号26)を、合計で4日間トランスフェクトした。アンチセンス・オリゴヌクレオチドを用いた処理を開始してから48時間後、細胞を20μMまたは40μMのカンプトテシンで48時間にわたって処理した。アンチセンス・オリゴヌクレオチドとカンプトテシンを含む培地は毎日交換した。アポトーシスを起こした細胞の割合を、ヘキストとTUNELを用いて細胞を標識して調べた。図54を参照のこと。   In another experiment, sieve plate cell line # 506 was transfected with 10 μM control antisense oligonucleotide or apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide # 2 (SEQ ID NO: 26) for a total of 4 days. Forty-eight hours after initiating treatment with the antisense oligonucleotide, cells were treated with 20 μM or 40 μM camptothecin for 48 hours. The medium containing the antisense oligonucleotide and camptothecin was changed daily. The percentage of cells undergoing apoptosis was examined by labeling the cells with Hoechst and TUNEL. See FIG.

別の実験では、篩板細胞系#506に、10μMの対照アンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはアポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチド#2(配列番号26)をトランスフェクトした。24時間後、培地を交換し、新鮮なアンチセンス・オリゴヌクレオチドを添加した。アンチセンス・オリゴヌクレオチドを用いた処理を開始してから48時間後、アンチセンス・オリゴヌクレオチドを除去し、細胞を20μMのカンプトテシンで3日間にわたって処理した。カンプトテシン含有培地は毎日交換した。アポトーシスを起こした細胞の割合を、ヘキストとTUNELを用いて細胞を標識して調べた。図55を参照のこと。   In another experiment, sieve plate cell line # 506 was transfected with 10 μM control antisense oligonucleotide or apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide # 2 (SEQ ID NO: 26). After 24 hours, the medium was changed and fresh antisense oligonucleotide was added. Forty-eight hours after initiating treatment with the antisense oligonucleotide, the antisense oligonucleotide was removed and the cells were treated with 20 μM camptothecin for 3 days. The camptothecin-containing medium was changed every day. The percentage of cells undergoing apoptosis was examined by labeling the cells with Hoechst and TUNEL. See FIG.

さらに別の実験では、篩板細胞系#517に、1μMの対照アンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはアポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチド#2(配列番号26)を、合計で5日間トランスフェクトした。アンチセンス・オリゴヌクレオチドを用いた処理を開始してから48時間後、細胞を20μMのカンプトテシンで3日間または4日間にわたって処理した。アンチセンス・オリゴヌクレオチドとカンプトテシンを含む培地は毎日交換した。アポトーシスを起こした細胞の割合を、ヘキストとTUNELを用いて細胞を標識して調べた。図56を参照のこと。   In yet another experiment, sieve plate cell line # 517 was transfected with 1 μM control antisense oligonucleotide or apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide # 2 (SEQ ID NO: 26) for a total of 5 days. . Forty-eight hours after initiating treatment with antisense oligonucleotides, cells were treated with 20 μM camptothecin for 3 or 4 days. The medium containing the antisense oligonucleotide and camptothecin was changed daily. The percentage of cells undergoing apoptosis was examined by labeling the cells with Hoechst and TUNEL. See FIG.

別の実験では、篩板細胞系#517に、2.5μMの対照アンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはアポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチド#2(配列番号26)を、合計で5日間トランスフェクトした。アンチセンス・オリゴヌクレオチドを用いた処理を開始してから48時間後、細胞を40μMのカンプトテシンで3日間にわたって処理した。アンチセンス・オリゴヌクレオチドとカンプトテシンを含む培地は毎日交換した。アポトーシスを起こした細胞の割合を、ヘキストを用いて細胞を標識して調べた。図57を参照のこと。   In another experiment, sieve plate cell line # 517 was transfected with 2.5 μM control antisense oligonucleotide or apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide # 2 (SEQ ID NO: 26) for a total of 5 days. . Forty-eight hours after initiating treatment with the antisense oligonucleotide, the cells were treated with 40 μM camptothecin for 3 days. The medium containing the antisense oligonucleotide and camptothecin was changed daily. The percentage of cells undergoing apoptosis was examined by labeling the cells with Hoechst. See FIG.

別の実験では、篩板細胞系#517に、1μMまたは2.5μMの対照アンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはアポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチド#2(配列番号26)を、合計で5日間トランスフェクトした。アンチセンス・オリゴヌクレオチドを用いた処理を開始してから48時間後、細胞を40μMのカンプトテシンで3日間にわたって処理した。アンチセンス・オリゴヌクレオチドとカンプトテシンを含む培地は毎日交換した。アポトーシスを起こした細胞の割合を、ヘキストを用いて細胞を標識して調べた。図58を参照のこと。   In another experiment, sieve plate cell line # 517 was transfected with 1 μM or 2.5 μM control antisense oligonucleotide or apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide # 2 (SEQ ID NO: 26) for a total of 5 days. I did it. Forty-eight hours after initiating treatment with the antisense oligonucleotide, the cells were treated with 40 μM camptothecin for 3 days. The medium containing the antisense oligonucleotide and camptothecin was changed daily. The percentage of cells undergoing apoptosis was examined by labeling the cells with Hoechst. See FIG.

別の実験では、篩板細胞系#517を処理しないままにするか、篩板細胞系#517を、10ng/mlのTNF-αで、または50μMのカンプトテシンで、または10ng/mlのTNF-α+50μMのカンプトテシンで処理した。アポトーシスを起こした細胞の割合を、ヘキストを用いて細胞を標識して調べた。図59を参照のこと。   In another experiment, leave the sieve plate cell line # 517 untreated, or leave the sieve plate cell line # 517 with 10 ng / ml TNF-α, or with 50 μM camptothecin, or 10 ng / ml TNF-α. Treated with +50 μM camptothecin. The percentage of cells undergoing apoptosis was examined by labeling the cells with Hoechst. See FIG.

別の実験では、篩板細胞系#506と#517に、2.5μMまたは5μMの対照アンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはアポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチド#2(配列番号26)を、合計で2日間トランスフェクトした。アンチセンス・オリゴヌクレオチドを含む新鮮な培地を24時間後に添加した。アンチセンス・オリゴヌクレオチドを用いた処理を開始してから48時間後、細胞を50μMのカンプトテシンと10ng/mlのTNF-αで2日間にわたって処理した。アポトーシスを起こした細胞の割合を、ヘキストを用いて細胞を標識して調べた。図60を参照のこと。   In another experiment, sieve plate cell lines # 506 and # 517 were combined with 2.5 μM or 5 μM control antisense oligonucleotide or apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide # 2 (SEQ ID NO: 26) in total. Transfected for 2 days. Fresh medium containing antisense oligonucleotides was added 24 hours later. Forty-eight hours after initiating treatment with antisense oligonucleotides, cells were treated with 50 μM camptothecin and 10 ng / ml TNF-α for 2 days. The percentage of cells undergoing apoptosis was examined by labeling the cells with Hoechst. See FIG.

別の実験では、篩板細胞系#506、#517、#524に、2.5μMの対照アンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはアポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチド#2(配列番号26)を、合計で2日間トランスフェクトした。アンチセンス・オリゴヌクレオチドを含む新鮮な培地を24時間後に添加した。アンチセンス・オリゴヌクレオチドを用いた処理を開始してから48時間後、細胞を50μMのカンプトテシンと10ng/mlのTNF-αで2日間にわたって処理した。アポトーシスを起こした細胞の割合を、ヘキストを用いて細胞を標識して調べた。図61を参照のこと。   In another experiment, sieve plate cell lines # 506, # 517, # 524 were combined with 2.5 μM control antisense oligonucleotide or apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide # 2 (SEQ ID NO: 26) And transfected for 2 days. Fresh medium containing antisense oligonucleotides was added 24 hours later. Forty-eight hours after initiating treatment with antisense oligonucleotides, cells were treated with 50 μM camptothecin and 10 ng / ml TNF-α for 2 days. The percentage of cells undergoing apoptosis was examined by labeling the cells with Hoechst. See FIG.

実施例12
以下の実験は、アポトーシス特異的eIF-5Aを標的とするsiRNAをトランスフェクトした細胞ではアポトーシス特異的eIF-5Aの発現がより少ないことを示している。この実験は、アポトーシス特異的eIF-5Aを標的とするsiRNAがアポトーシスを減らせることも示している。
Example 12
The following experiments show that expression of apoptosis-specific eIF-5A is less in cells transfected with siRNA targeting apoptosis-specific eIF-5A. This experiment also shows that siRNA targeting apoptosis-specific eIF-5A can reduce apoptosis.

1つの実験では、(A)血清を含むリポフェクタミン2000トランスフェクション試薬、または(B)血清を含まないリポフェクタミン2000トランスフェクション試薬をトランスフェクションの間に使用し、篩板細胞系#517に、FAMで標識した100nMのsiRNAをトランスフェクトした。合計で24時間後に細胞(A)と(B)を固定し、フルオレセイン・フィルタを用いてUV光のもとで蛍光顕微鏡で見えるようにした。図62を参照のこと。   In one experiment, (A) Lipofectamine 2000 transfection reagent with serum or (B) Lipofectamine 2000 transfection reagent without serum was used during transfection and labeled with FAM on sieve plate cell line # 517 100 nM siRNA was transfected. After a total of 24 hours, cells (A) and (B) were fixed and made visible with a fluorescence microscope under UV light using a fluorescein filter. See FIG.

別の実験では、トランスフェクションの間に血清が存在した状態、または不在の状態で、RKO細胞に100nMのsiRNAをトランスフェクトした。6つのsiRNAをトランスフェクトした。2つの対照siRNA(siRNA #5(配列番号34)と、GAPDHを標的とするsiRNA)と、アポトーシス特異的eIF-5Aを標的とする4つのsiRNA(siRNA #1〜#4)(配列番号30〜33))である。トランスフェクションの72時間後、細胞抽出液を回収し、各サンプルからの5μgのタンパク質をSDS-PAGEゲル上で分離し、PVDF膜に移し、アポトーシス特異的eIF-5Aに対する抗体を用いてウエスタン・ブロットを行なった。化学発光を検出した後、膜を剥がし、bcl-2に対する抗体を用いて再度調べた。化学発光を検出した後、膜を剥がし、アクチンに対する抗体を用いて再度調べた。図63を参照のこと。   In another experiment, RKO cells were transfected with 100 nM siRNA in the presence or absence of serum during transfection. Six siRNAs were transfected. 2 control siRNAs (siRNA # 5 (SEQ ID NO: 34), siRNA targeting GAPDH) and 4 siRNAs targeting siRNA # 1 to # 4 (siRNA # 1- # 4) (SEQ ID NO: 30- 33)). 72 hours after transfection, cell extracts were collected, 5 μg protein from each sample was separated on an SDS-PAGE gel, transferred to a PVDF membrane, and Western blotted with an antibody against apoptosis-specific eIF-5A Was done. After detecting chemiluminescence, the membrane was peeled off and examined again using an antibody against bcl-2. After detecting chemiluminescence, the membrane was peeled off and examined again using an antibody against actin. See FIG.

別の実験では、篩板細胞系#506と#517に、100mMのsiRNAをトランスフェクトした。6つのsiRNAをトランスフェクトした。2つの対照siRNA(siRNA #5(配列番号34)と、GAPDHを標的とするsiRNA)と、アポトーシス特異的eIF-5Aを標的とする4つのsiRNA(siRNA #1〜#4)(配列番号30〜33))である。トランスフェクションの72時間後、細胞抽出液を回収し、各サンプルからの5μgのタンパク質をSDS-PAGEゲル上で分離し、PVDF膜に移し、アポトーシス特異的eIF-5Aに対する抗体を用いてウエスタン・ブロットを行なった。化学発光を検出した後、膜を剥がし、bcl-2に対する抗体を用いて再度調べた。化学発光を検出した後、膜を剥がし、アクチンに対する抗体を用いて再度調べた。図64を参照のこと。   In another experiment, sieve plate cell lines # 506 and # 517 were transfected with 100 mM siRNA. Six siRNAs were transfected. 2 control siRNAs (siRNA # 5 (SEQ ID NO: 34), siRNA targeting GAPDH) and 4 siRNAs targeting siRNA # 1 to # 4 (siRNA # 1- # 4) (SEQ ID NO: 30- 33)). 72 hours after transfection, cell extracts were collected, 5 μg protein from each sample was separated on an SDS-PAGE gel, transferred to a PVDF membrane, and Western blotted with an antibody against apoptosis-specific eIF-5A Was done. After detecting chemiluminescence, the membrane was peeled off and examined again using an antibody against bcl-2. After detecting chemiluminescence, the membrane was peeled off and examined again using an antibody against actin. See FIG.

別の実験では、篩板細胞系#506に、100mMのsiRNAをトランスフェクトした。6つのsiRNAをトランスフェクトした。2つの対照siRNA(siRNA #5(配列番号34)と、GAPDHを標的とするsiRNA)と、アポトーシス特異的eIF-5Aを標的とする4つのsiRNA(siRNA #1〜#4)(配列番号30〜33))である。トランスフェクションの48時間後、培地を、50μMのカンプトテシンと10ng/mlのTNF-αを含む培地と交換した。24時間後、アポトーシスを起こした細胞の割合を、ヘキストを用いて細胞を標識して調べた。図65を参照のこと。   In another experiment, sieve plate cell line # 506 was transfected with 100 mM siRNA. Six siRNAs were transfected. 2 control siRNAs (siRNA # 5 (SEQ ID NO: 34), siRNA targeting GAPDH) and 4 siRNAs targeting siRNA # 1 to # 4 (siRNA # 1- # 4) (SEQ ID NO: 30- 33)). Forty-eight hours after transfection, the medium was replaced with medium containing 50 μM camptothecin and 10 ng / ml TNF-α. After 24 hours, the percentage of cells undergoing apoptosis was examined by labeling the cells with Hoechst. See FIG.

別の実験では、篩板細胞系#506に、100mMのsiRNAをトランスフェクトした。6つのsiRNAをトランスフェクトした。2つの対照siRNA(siRNA #5(配列番号34)と、GAPDHを標的とするsiRNA)と、アポトーシス特異的eIF-5Aを標的とする4つのsiRNA(siRNA #1〜#4)(配列番号30〜33))である。トランスフェクションの72時間後、培地を、50μMのカンプトテシンと10ng/mlのTNF-αを含む培地と交換した。24時間後、アポトーシスを起こした細胞の割合を、ヘキストを用いて細胞を標識して調べた。図66を参照のこと。   In another experiment, sieve plate cell line # 506 was transfected with 100 mM siRNA. Six siRNAs were transfected. 2 control siRNAs (siRNA # 5 (SEQ ID NO: 34), siRNA targeting GAPDH) and 4 siRNAs targeting siRNA # 1 to # 4 (siRNA # 1- # 4) (SEQ ID NO: 30- 33)). 72 hours after transfection, the medium was replaced with medium containing 50 μM camptothecin and 10 ng / ml TNF-α. After 24 hours, the percentage of cells undergoing apoptosis was examined by labeling the cells with Hoechst. See FIG.

別の実験では、篩板細胞系#506を処理しないままにするか、篩板細胞系#506に100mMのsiRNAをトランスフェクトした。6つのsiRNAをトランスフェクトした。2つの対照siRNA(siRNA #5(配列番号34)と、GAPDHを標的とするsiRNA)と、アポトーシス特異的eIF-5Aを標的とする4つのsiRNA(siRNA #1〜#4)(配列番号30〜33))である。トランスフェクションの72時間後、培地を、50μMのカンプトテシンと10ng/mlのTNF-αを含む培地と交換した。トランスフェクトしておらず、処理もしていない対照細胞には、新鮮な培地も添加した。48時間後、アポトーシスを起こした細胞の割合を、ヘキストを用いて細胞を標識して調べた。図67を参照のこと。   In another experiment, sieve plate cell line # 506 was left untreated or sieve plate cell line # 506 was transfected with 100 mM siRNA. Six siRNAs were transfected. 2 control siRNAs (siRNA # 5 (SEQ ID NO: 34), siRNA targeting GAPDH) and 4 siRNAs targeting siRNA # 1 to # 4 (siRNA # 1- # 4) (SEQ ID NO: 30- 33)). 72 hours after transfection, the medium was replaced with medium containing 50 μM camptothecin and 10 ng / ml TNF-α. Fresh medium was also added to untransfected and untreated control cells. After 48 hours, the percentage of cells undergoing apoptosis was examined by labeling the cells with Hoechst. See FIG.

図67と実施例13に示した実験で、siRNAをトランスフェクトした後にカンプトテシンとTNF-αで処理してからヘキストで染色した篩板細胞系#506の写真を図68に示してある。   FIG. 68 shows a photograph of sieve plate cell line # 506, which was transfected with siRNA, treated with camptothecin and TNF-α, and then stained with Hoechst in the experiment shown in FIG. 67 and Example 13.

実施例13
この実施例は、アポトーシス特異的eIF-5Aに対するアンチセンス・オリゴヌクレオチドでヒト細胞系を処理すると、細胞が産生するTNF-αが少なくなることを示している。
Example 13
This example shows that treatment of human cell lines with antisense oligonucleotides against apoptosis-specific eIF-5A results in less TNF-α produced by the cells.

2.5μMの対照アンチセンス・オリゴヌクレオチドまたはアポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチド#2を用い、HepG2細胞を合計で2日間にわたって処理した。アンチセンス・オリゴヌクレオチドを含む新鮮な培地を24時間後に添加した。別の細胞は、2日間にわたって処理しないままにした。処理を開始してから48時間後、細胞を、IL-1β(1000pg/ml)を含む新鮮な培地で6時間にわたって処理した。実験の終了時に培地を回収して凍結させ(-20℃)、TNF-αを定量した。培地に放出されたTNF-αは、アッセイ・デザインズ社から購入したELISAアッセイを利用して測定した。図69を参照のこと。アポトーシス特異的eIF-5Aのアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトされた細胞は、TNF-αの産生がより少なかった。   HepG2 cells were treated for a total of 2 days with 2.5 μM control antisense oligonucleotide or apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide # 2. Fresh medium containing antisense oligonucleotides was added 24 hours later. Another cell was left untreated for 2 days. Forty-eight hours after starting treatment, cells were treated with fresh medium containing IL-1β (1000 pg / ml) for 6 hours. At the end of the experiment, the medium was collected and frozen (−20 ° C.), and TNF-α was quantified. TNF-α released into the medium was measured using an ELISA assay purchased from Assay Designs. See FIG. Cells transfected with an antisense oligonucleotide of apoptosis-specific eIF-5A produced less TNF-α.

実施例14
HT-29細胞(ヒト大腸腺がん)に、アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAをトランスフェクトするか、逆配列を有する対照siRNAをトランスフェクトした。使用したsiRNAは、以下のものであった:
位置690(3'UTR)%G/C=48
5'AAGCUGGACUCCUCCUACACA3'(配列番号79)。
使用した対照siRNAは、以下のものであった:
%G/C=39
5'AAACACAUCCUCCUCAGGUCG3'(配列番号80)。
Example 14
HT-29 cells (human colorectal adenocarcinoma) were transfected with siRNA against apoptosis-specific eIF-5A or with a control siRNA having the reverse sequence. The siRNA used was:
Position 690 (3'UTR)% G / C = 48
5′AAGCUGGACUCCUCCUACACA3 ′ (SEQ ID NO: 79).
The control siRNA used was:
% G / C = 39
5'AAACACAUCCUCCUCAGGUCG3 '(SEQ ID NO: 80).

48時間後、細胞をインターフェロンγ(IFN-γ)で16時間にわたって処理した。16時間後、細胞を新鮮な培地で洗浄し、リポ多糖(LPS)で8時間または24時間にわたって処理した。それぞれの時点(8時間または24時間)で細胞培地から細胞を取り出し、凍結させ、培地に存在しているTNF-αをELISAで定量した。細胞ライセートも回収し、タンパク質を定量し、(異なるウエルの細胞数の違いを調節するため)TNF-αの値をタンパク質1mg当たりのpg数にした。ウエスタン・ブロットの結果を図74Aに、ELISAの結果を図74Bに示してある。図75は、同じ実験を細胞の密度をより大きくして行なった場合の結果である。   After 48 hours, cells were treated with interferon γ (IFN-γ) for 16 hours. After 16 hours, cells were washed with fresh medium and treated with lipopolysaccharide (LPS) for 8 or 24 hours. At each time point (8 hours or 24 hours), cells were removed from the cell culture medium, frozen, and TNF-α present in the culture medium was quantified by ELISA. Cell lysates were also collected, protein quantified, and TNF-α values were adjusted to pg / mg protein (to control differences in cell numbers in different wells). The result of Western blot is shown in FIG. 74A, and the result of ELISA is shown in FIG. 74B. FIG. 75 shows the results when the same experiment was performed with a larger cell density.

実施例15
U-937細胞系の組織培養条件
U-937は、懸濁液の中で増殖するヒト単球細胞系であり、接着性になり、PMA(この細胞をATCCから直接得ることはできない)で刺激したときにマクロファージに分化する(ATCC番号CRL-1593.2)。細胞を、CO2が5%含まれている37℃のインキュベータの中で、2mMのL-グルタミンと、1.5g/lの炭酸水素ナトリウムと、4.5g/lのグルコースと、10mMのヘペスと、1.0mMのピルビン酸ナトリウムと、10%ウシ胎仔血清とを含むRPMI1640培地の中に維持した。細胞を、一週間に2回、新鮮な培地に分割し(分割比は1:4または1:5)、細胞密度を常に1ml当たり105〜2×106個に維持した。組織培養物で処理したプラスチック製T-25フラスコに入れた懸濁液の中で細胞を培養し、24ウエルのプレートの中で実験を行なった。
Example 15
Tissue culture conditions for U-937 cell line
U-937 is a human monocytic cell line that grows in suspension, becomes adherent and differentiates into macrophages when stimulated with PMA (which cannot be obtained directly from ATCC) (ATCC Number CRL-1593.2). Cells in a 37 ° C. incubator containing 5% CO 2 with 2 mM L-glutamine, 1.5 g / l sodium bicarbonate, 4.5 g / l glucose, 10 mM hepes, Maintained in RPMI 1640 medium containing 1.0 mM sodium pyruvate and 10% fetal calf serum. Cells were split twice a week into fresh media (split ratio 1: 4 or 1: 5) and cell density was always maintained between 10 5 and 2 × 10 6 per ml. Cells were cultured in suspension in plastic T-25 flasks treated with tissue culture and experiments were performed in 24-well plates.

経時変化を調べる実験
実験を開始する2日前、細胞密度を培地1mlにつき3×105個に調節した。実験の当日、対数増殖期の細胞を回収した。細胞懸濁液を15mlの試験管に移し、室温にて400×gで10分間にわたって遠心分離した。上清を吸引し、細胞ペレットを新鮮な培地で洗浄し、新鮮な培地の中に再び懸濁させた。細胞を再び400×gで10分間にわたって遠心分離し、上清を吸引し、細胞ペレットを最終的に新鮮な培地に再び懸濁させた。同じ体積の細胞懸濁液とトリパン・ブルー溶液(0.4%のトリパン・ブルー染料を含むPBS)を混合し、血球計数器と顕微鏡を用いて生きた細胞をカウントした。細胞を1ml当たり4×105個に希釈した。
Two days before the start of the experimental experiment to examine changes over time , the cell density was adjusted to 3 × 10 5 cells per ml of medium. On the day of the experiment, cells in the logarithmic growth phase were collected. The cell suspension was transferred to a 15 ml tube and centrifuged at 400 × g for 10 minutes at room temperature. The supernatant was aspirated and the cell pellet was washed with fresh medium and resuspended in fresh medium. The cells were again centrifuged at 400 × g for 10 minutes, the supernatant was aspirated and the cell pellet was finally resuspended in fresh medium. The same volume of cell suspension was mixed with trypan blue solution (PBS containing 0.4% trypan blue dye), and live cells were counted using a hemocytometer and microscope. Cells were diluted to 4 × 10 5 cells per ml.

PMAまたはDMSO(対照ビヒクル)を各ウエルに添加した24ウエルのプレートを用意した。細胞懸濁液1mlを各ウエルに添加し、各ウエルに、細胞が400,000個と、0.1%DMSO+162nMのPMA、または0.1%DMSOだけが含まれるようにした。CO2が5%含まれている37℃のインキュベータの中に細胞を維持した。時間が0、24時間、48時間、72時間、96時間、99時間、102時間の時点で、別々のウエルから細胞を回収した。実験の各時点と添加物のまとめに関しては、図76を参照のこと。 24-well plates were prepared with PMA or DMSO (control vehicle) added to each well. 1 ml of cell suspension was added to each well so that each well contained only 400,000 cells and 0.1% DMSO + 162 nM PMA, or 0.1% DMSO only. Cells were maintained in a 37 ° C. incubator containing 5% CO 2 . Cells were harvested from separate wells at times 0, 24, 48, 72, 96, 99, and 102 hours. See Figure 76 for a summary of experimental time points and additives.

培地を72時間後に交換した。一部の細胞が接着し、他の細胞は懸濁状態だったため、接着した細胞を乱さないように注意した。各ウエルからの培地を、対応するマイクロ遠心管に注意深く移し、その管を14,000×gで3分間にわたって遠心分離した。マイクロ遠心管を吸引し、細胞ペレットを新鮮な培地(1ml、(-)DMSO、(-)PMA)に再び懸濁させ、元のウエルに戻した。細胞は、PMAなしのこの新鮮な培地で不活性になる。96時間の時点でLPS(100ng/ml)を添加し、細胞をその3時間後(99時間経過)と6時間後(102時間経過)の時点で回収した。   The medium was changed after 72 hours. Since some cells adhered and other cells were in suspension, care was taken not to disturb the adhered cells. The media from each well was carefully transferred to the corresponding microcentrifuge tube, and the tube was centrifuged at 14,000 × g for 3 minutes. The microcentrifuge tube was aspirated and the cell pellet was resuspended in fresh medium (1 ml, (−) DMSO, (−) PMA) and returned to the original well. Cells become inactive with this fresh medium without PMA. At 96 hours, LPS (100 ng / ml) was added and cells were harvested at 3 hours (99 hours) and 6 hours (102 hours).

上記の各時点で懸濁細胞と培地を各ウエルからマイクロ遠心管に移した。細胞を14,000×gで3分間にわたって遠心分離することによってペレット化した。培地(上清)を清潔な試験管に移し、ELISA/サイトカイン分析を行なうために保管した(-20℃)。ウエルに残っている細胞をPBS(1ml、37℃)で洗浄し、このPBSを、対応するマイクロ遠心管の中にある細胞ペレットの洗浄にも用いた。細胞を14,000×gで3分間にわたって遠心分離することによって再びペレット化した。沸騰している溶解用緩衝液(50mMのトリス(pH7.4)と2%SDS)を用いて細胞を溶解させた。各ウエルからの接着細胞と懸濁細胞をプールした。サンプルを煮沸した後、-20℃で保管した。   At each time point above, suspended cells and media were transferred from each well to a microcentrifuge tube. Cells were pelleted by centrifugation at 14,000 xg for 3 minutes. The medium (supernatant) was transferred to a clean tube and stored for ELISA / cytokine analysis (−20 ° C.). Cells remaining in the well were washed with PBS (1 ml, 37 ° C.), and this PBS was also used for washing the cell pellet in the corresponding microcentrifuge tube. Cells were pelleted again by centrifugation at 14,000 xg for 3 minutes. Cells were lysed using boiling lysis buffer (50 mM Tris (pH 7.4) and 2% SDS). Adherent and suspended cells from each well were pooled. After boiling the sample, it was stored at -20 ° C.

ウエスタン・ブロッティング
各細胞サンプル中のタンパク質の濃度は、BSA(ウシ血清アルブミン)を標準タンパク質として使用したBCA(ビシンコニン酸)法によって測定した。タンパク質サンプル(合計でタンパク質が5μg)を12%SDS-PAGE電気泳動で分離し、PVDF膜に移した。ポリビニルアルコール(1μg/ml、30秒間)と、5%のスキムミルクを含むPBS-t(1時間)とでその膜をブロックした。ヒトeIF-5Aに対するマウス・モノクローナル抗体(BDバイオサイエンシーズ社、カタログ番号611976;5%スキムミルクの中に20,000倍に希釈、1時間)を用いて膜を調べた。膜をPBS-tで10分間ずつ3回洗浄した。二次抗体は、セイヨウワサビのペルオキシダーゼが共役した抗マウス抗体(シグマ社、1%スキムミルクの中に5000倍に希釈、1時間)であった。膜をPBS-tで10分間ずつ3回洗浄した。タンパク質のバンドを化学発光によって可視化した(ECL検出システム、アマーシャム・ファルマシア・バイオテック社)。
Western blotting The protein concentration in each cell sample was measured by the BCA (bicinchoninic acid) method using BSA (bovine serum albumin) as a standard protein. Protein samples (5 μg total protein) were separated by 12% SDS-PAGE electrophoresis and transferred to a PVDF membrane. The membrane was blocked with polyvinyl alcohol (1 μg / ml, 30 seconds) and PBS-t (1 hour) containing 5% skim milk. Membranes were examined using a mouse monoclonal antibody against human eIF-5A (BD Biosciences, catalog number 611976; diluted 20,000 times in 5% skim milk, 1 hour). The membrane was washed 3 times with PBS-t for 10 minutes each. The secondary antibody was an anti-mouse antibody conjugated with horseradish peroxidase (Sigma, diluted 1: 5000 in 1% skim milk, 1 hour). The membrane was washed 3 times with PBS-t for 10 minutes each. Protein bands were visualized by chemiluminescence (ECL detection system, Amersham Pharmacia Biotech).

各ゲル・レーンに同じ量のタンパク質がローディングされたことを確かめるため、膜を剥がし、アクチンに関して調べた。膜を剥がし(100mMの2-メルカプトエタノール、2%SDS、62.5mMのトリス-HCl(pH6.7);50℃で30分間)、洗浄し、上記のようにしてブロックした。膜をアクチン一次抗体(マウスの体内で生成させたアクチン・モノクローナル抗体;オンコジーン社、Ab-1;5%スキムミルクの中に20,000倍に希釈)で調べた。二次抗体、洗浄、検出は、上に説明したのと同じにした。   To make sure that each gel lane was loaded with the same amount of protein, the membrane was stripped and examined for actin. The membrane was peeled off (100 mM 2-mercaptoethanol, 2% SDS, 62.5 mM Tris-HCl (pH 6.7); 30 minutes at 50 ° C.), washed and blocked as described above. Membranes were examined with actin primary antibody (actin monoclonal antibody produced in the mouse body; Oncogene, Ab-1, diluted 20,000 times in 5% skim milk). Secondary antibody, washing and detection were the same as described above.

図77は、単球(U-937)が分化し、その後にTNF-αが分泌されている間にeIF-5Aがアップレギュレーションされることを示している。   FIG. 77 shows that eIF-5A is up-regulated while monocytes (U-937) differentiate and TNF-α is subsequently secreted.

実施例16
インターフェロンγに応答したIL-8産生の、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAによる抑制
HT-29(ヒト大腸腺がん)細胞に、アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAをトランスフェクトした。トランスフェクションの約48時間後、培地を交換した。そのとき、テスト・サンプルの一部にはインターフェロンγが含まれ、サンプルの別の一部にはインターフェロンγが含まれないようにした。インターフェロンγを添加してから16時間後、細胞を洗浄し、TNF-αを含む培地と含まない培地を細胞に添加した。培地(IL-8をELISAで検出するのに用いる)と細胞ライセートを8時間後または24時間後に回収した。
Example 16
Inhibition of IL-8 production in response to interferon gamma by apoptosis-specific eIF-5A siRNA
HT-29 (human colon adenocarcinoma) cells were transfected with siRNA against apoptosis-specific eIF-5A. Approximately 48 hours after transfection, the medium was changed. At that time, a part of the test sample contained interferon γ, and another part of the sample did not contain interferon γ. 16 hours after the addition of interferon γ, the cells were washed, and a medium containing TNF-α and a medium containing no TNF-α were added to the cells. Medium (used to detect IL-8 by ELISA) and cell lysate were harvested after 8 or 24 hours.

図79と図80は、TNF-αとインターフェロンに応答して産生されたIL-8を示している。細胞をインターフェロンγで処理した後にTNFで処理すると、細胞は、いずれかの処理単独の場合よりもIL-8を多く産生する。TNF受容体1はインターフェロンに応答してアップレギュレーションされることが知られているため、これはそのことが原因である可能性がある。細胞はより多くの受容体を持った状態になっているため、細胞をインターフェロンで“処理”すると、TNFによりよく応答させることができる。アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAは、TNFだけに応答して産生されるIL-8(前の実験)には影響を及ぼさなかったが、そのsiRNAは、インターフェロンに応答して産生されるIL-8をほぼすべてブロックするとともに、インターフェロンとTNFを組み合わせて処理した結果として産生されるIL-8のかなりの量をブロックした。この結果は、発明者らが、アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAを用いることにより、TNFではなくインターフェロンを通じたシグナル伝達でIL-8に至る経路を手にしたことを示している。図81は、HT-29細胞においてインターフェロンγに応答してアポトーシス特異的eIF-5Aがアップレギュレーションされたこと(8時間で4倍)を示すウエスタン・ブロットである。   FIGS. 79 and 80 show IL-8 produced in response to TNF-α and interferon. When cells are treated with TNF after being treated with interferon gamma, the cells produce more IL-8 than with either treatment alone. This may be due to the fact that TNF receptor 1 is known to be upregulated in response to interferon. Since cells have more receptors, they can respond better to TNF when cells are “treated” with interferon. The siRNA against apoptosis-specific eIF-5A had no effect on IL-8 (previous experiment) produced in response to TNF alone, but the siRNA produced in response to interferon Blocked nearly all 8 and blocked a significant amount of IL-8 produced as a result of the combined treatment of interferon and TNF. This result indicates that the inventors have obtained a pathway to IL-8 by signal transduction not through TNF but through interferon by using siRNA against apoptosis-specific eIF-5A. FIG. 81 is a Western blot showing that apoptosis-specific eIF-5A was up-regulated in HT-29 cells in response to interferon γ (4 times in 8 hours).

実施例17
ヒト篩板細胞の培養
ヒトの一対の眼球をカナダのアイ・バンク(オンタリオ分室)から死後48時間以内に取得した。(極の付いた)視神経頭部を取り出し、抗生物質/抗真菌剤と、グルタミンと、10%FBSを補足したダルベッコ改変イーグル培地(DMEM)の中に3時間入れた。視神経頭部(ONH)のボタンを各組織サンプルから回収し、細断用のハサミで小片にした。移植片を、12.5cm2のプラスチック製培養フラスコに入れたDMEMの中で培養した。1ヶ月以内の期間、生きている移植片の増殖を観察した。細胞の集密度が90%に達したとき、トリプシンで処理し、分別継代培養を行なって篩板(LC)細胞と星状細胞の集団を生成させた。LC細胞は、ゲンタマイシンと、グルタミンと、10%FBSとを補足したDMEMを入れた25cm2のプラスチック製培養フラスコの中で継代培養することによって増やした。このプロトコルに従って細胞を維持し、継代培養した。
Example 17
Culture of human sieve plates A pair of human eyeballs was obtained within 48 hours after death from the Canadian eye bank (Ontario Branch). The optic nerve head (with poles) was removed and placed in Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) supplemented with antibiotics / antifungals, glutamine, and 10% FBS for 3 hours. The optic nerve head (ONH) button was collected from each tissue sample and cut into small pieces with shredder scissors. Grafts were cultured in DMEM in 12.5 cm 2 plastic culture flasks. Live grafts were observed for growth within a month. When the cell confluency reached 90%, it was treated with trypsin and subjected to fractional subculture to generate a population of sieve plate (LC) cells and astrocytes. LC cells were expanded by subculture in 25 cm 2 plastic culture flasks containing DMEM supplemented with gentamicin, glutamine and 10% FBS. Cells were maintained and subcultured according to this protocol.

8ウエルの培養スライド上での蛍光抗体分染法を利用し、分別継代培養によって得た細胞集団のが何であるかと集団の純度を調べた。細胞を10%ホルマリン溶液の中に固定し、ダルベッコ・リン酸緩衝化生理食塩水(DPBS)で3回洗浄した。2%の脱脂乳を含むDPBSを用いて反応をブロックした後、1%のBSAを含むDPBSで抗体を希釈し、6つのウエルの細胞に添加した。残る2つのウエルは、対照として1%ウシ血清アルブミン(BSA)溶液と二次抗体だけで処理した。細胞を一次抗体とともに室温にて1時間にわたってインキュベートした後、DPBSで3回洗浄した。1%のBSAを含むDPBSで適切な二次抗体を希釈し、各ウエルに添加し、1時間にわたってインキュベートした。スライドをDPBSで洗浄した後、水の中で洗浄し、大気中で乾燥させ、フルオロマウント(ヴェクター・ラボラトリーズ社)をその上に添加した。適切なフィルタを備えた蛍光顕微鏡で免疫蛍光染色を観察し、一次抗体で処理しなかった対照ウエルと比較した。特に断わらない限り、一次抗体はすべてシグマ社から取得した。二次抗体はすべて、モレキュラー・プローブズ社から購入した。LC細胞を同定するのに用いた一次抗体は、抗コラーゲンI、抗コラーゲンIV、抗ラミニン、抗細胞フィブロネクチン、抗グリア繊維酸性タンパク質(GFAP)、抗α平滑筋アクチンであった。細胞集団が、コラーゲンI、コラーゲンIV、ラミニン、細胞フィブロネクチン、α平滑筋アクチンに対してポジティブ染色され、グリア繊維(GFAP)に対してネガティブ染色された場合に、その細胞集団にLC細胞が含まれていることが明らかになった。この実験では、2組のヒトの眼球を用いて培養を開始した。83歳の男性と17歳の男性の視神経頭部から、それぞれLC細胞系#506と#517を樹立した。どのLC細胞系でも完全にキャラクタリゼーションを行ない、LC細胞が90%を超える割合で含まれていることを見いだした。   Using the fluorescent antibody staining method on an 8-well culture slide, the purity of the population was examined to determine what the cell population was obtained by fractional subculture. Cells were fixed in 10% formalin solution and washed 3 times with Dulbecco's phosphate buffered saline (DPBS). After blocking the reaction with DPBS containing 2% skim milk, the antibody was diluted with DPBS containing 1% BSA and added to cells in 6 wells. The remaining two wells were treated with 1% bovine serum albumin (BSA) solution and secondary antibody alone as controls. Cells were incubated with primary antibody for 1 hour at room temperature and then washed 3 times with DPBS. Appropriate secondary antibody was diluted with DPBS containing 1% BSA, added to each well and incubated for 1 hour. The slides were washed with DPBS, then washed in water, dried in air, and Fluoromount (Vector Laboratories) was added thereon. Immunofluorescence staining was observed with a fluorescence microscope equipped with appropriate filters and compared to control wells that were not treated with primary antibody. Unless otherwise noted, all primary antibodies were obtained from Sigma. All secondary antibodies were purchased from Molecular Probes. Primary antibodies used to identify LC cells were anti-collagen I, anti-collagen IV, anti-laminin, anti-cell fibronectin, anti-glial fibrillary acidic protein (GFAP), anti-α smooth muscle actin. When a cell population is positively stained for collagen I, collagen IV, laminin, cellular fibronectin, α-smooth muscle actin, and negatively stained for glial fibers (GFAP), the cell population contains LC cells. It became clear that. In this experiment, culture was initiated using two sets of human eyes. LC cell lines # 506 and # 517 were established from the optic nerve heads of an 83-year-old man and a 17-year-old man, respectively. All LC cell lines were fully characterized and found to contain more than 90% LC cells.

LC細胞の処理
50μMのカンプトテシン(シグマ社)と10ng/mlのTNF-α(レインコ・テクノロジーズ社)を組み合わせて篩板細胞にアポトーシスを誘導した。カンプトテシンとTNF-αの組み合わせは、カンプトテシンまたはTNF-α単独の場合よりもアポトーシスを誘導するのに効果的であることがわかった。
LC cell treatment
Apoptosis was induced in the sieve plate cells by combining 50 μM camptothecin (Sigma) and 10 ng / ml TNF-α (Rainco Technologies). The combination of camptothecin and TNF-α was found to be more effective in inducing apoptosis than camptothecin or TNF-α alone.

siRNAの構成とトランスフェクション
ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aに対する短い阻害RNA(siRNA)を用い、篩板細胞においてeIF-5Aの発現を特異的に抑制した。サイレンサー(登録商標)siRNA構成キット(アンビオン社)を用いて試験管内で転写を行なうことにより、6つのsiRNAを作った。ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAを4つ作った(siRNA #1〜#4)。2つのsiRNAを対照として使用した。1つは、キットに含まれているGAPDHに対するsiRNAであり、もう1つは、アポトーシス特異的eIF-5A siRNA #1(配列番号30)の逆配列を持つが、それ自身はアポトーシス特異的eIF-5Aを標的としないsiRNA(siRNA #5)である。これらのsiRNAは、製造会社のプロトコルに従って作った。eIF-5Aを標的するsiRNAと対照siRNAは、以下の配列であった。siRNA #1 5'AAAGGAATGACTTCCAGCTGA3'(配列番号81);siRNA #2 5'AAGATCGTCGAGATGTCTACT3'(配列番号82);siRNA #3 5'AAGGTCCATCTGGTTGGTATT3'(配列番号83);siRNA #4 5'AAGCTGGACTCCTCCTACACA3'(配列番号84);siRNA #5 5'AAAGTCGACCTTCAGTAAGGA3'(配列番号85)。リポフェクタアミン2000を用い、篩板細胞にsiRNAをトランスフェクトした。
siRNA Construction and Transfection Using a short inhibitory RNA (siRNA) for human apoptosis-specific eIF-5A, the expression of eIF-5A was specifically suppressed in sieve plates. Six siRNAs were made by performing transcription in vitro using the Silencer® siRNA Construction Kit (Ambion). Four siRNAs against human apoptosis-specific eIF-5A were prepared (siRNA # 1 to # 4). Two siRNAs were used as controls. One is an siRNA against GAPDH included in the kit, and the other has the reverse sequence of apoptosis-specific eIF-5A siRNA # 1 (SEQ ID NO: 30), which itself is an apoptosis-specific eIF- This siRNA does not target 5A (siRNA # 5). These siRNAs were made according to the manufacturer's protocol. The siRNA targeting eIF-5A and the control siRNA had the following sequences: siRNA # 1 5'AAAGGAATGACTTCCAGCTGA3 '(SEQ ID NO: 81); siRNA # 2 5'AAGATCGTCGAGATGTCTACT3' (SEQ ID NO: 82); siRNA # 3 5'AAGGTCCATCTGGTTGGTATT3 '(SEQ ID NO: 83); siRNA # 4 5'AAGCTGGACTCCTCCTACACA3' (SEQ ID NO: 84) ); SiRNA # 5 5'AAAGTCGACCTTCAGTAAGGA3 '(SEQ ID NO: 85). Using Lipofectamine 2000, siRNA were transfected into sieve plate cells.

篩板細胞には、細胞の集密度が40〜70%になったときにトランスフェクションを行なった。篩板細胞は、一般に、8ウエルの培養スライド上に、ウエル1つにつき7500〜10,000個の割合で植え、その3日後にトランスフェクションを行なった。8ウエルの培養スライドの1つのウエルにとって十分なトランスフェクション培地を調製するため、25.5ピコモルのsiRNAをオプティ-メム(シグマ社)で希釈して最終体積を21.2μlにした。0.425μlのリポフェクタミン2000をオプティ-メムで希釈して最終体積を21.2μlにした後、室温にて7〜10分間にわたってインキュベートした。次に、希釈したリポフェクタミン2000混合物を希釈したsiRNA混合物に添加し、室温にて20〜30分間にわたってインキュベートした。細胞を無血清培地で1回洗浄した後、無血清培地135μlを細胞に添加し、トランスフェクション培地42.4μlをその上から添加した。細胞を増殖チェンバーに戻して4時間にわたってインキュベートした。インキュベーションの後、65μlの無血清培地+30%FBSを細胞に添加した。ウエスタン・ブロット分析に用いる細胞へのsiRNAのトランスフェクションを、24ウエルのプレートで実施した。そのとき、体積を2.3倍にした以外は8ウエルのスライドにおけるトランスフェクションと同じ条件にした。トランスフェクションの後、篩板細胞を72時間にわたってインキュベートし、次いで50μMのカンプトテシン(シグマ社)と10ng/mlのTNF-α(レインコ・テクノロジーズ社)で処理してアポトーシスを誘導した。次に、細胞ライセートを回収してウエスタン・ブロットを行なった。あるいは細胞のアポトーシスを調べた。   The sieve plate cells were transfected when the cell confluency was 40-70%. The sieve plate cells were generally seeded on 8-well culture slides at a rate of 750,000 to 100,000 per well and transfected 3 days later. To prepare sufficient transfection medium for one well of an 8-well culture slide, 25.5 pmoles of siRNA was diluted with Opti-Mem (Sigma) to a final volume of 21.2 μl. 0.425 μl of Lipofectamine 2000 was diluted with Opti-Mem to a final volume of 21.2 μl and then incubated at room temperature for 7-10 minutes. The diluted Lipofectamine 2000 mixture was then added to the diluted siRNA mixture and incubated at room temperature for 20-30 minutes. After the cells were washed once with serum-free medium, 135 μl of serum-free medium was added to the cells, and 42.4 μl of transfection medium was added from above. Cells were returned to the growth chamber and incubated for 4 hours. After incubation, 65 μl of serum free medium + 30% FBS was added to the cells. Transfection of siRNA into cells used for Western blot analysis was performed in 24-well plates. At that time, the conditions were the same as for transfection in 8-well slides except that the volume was increased to 2.3 times. After transfection, sieve plate cells were incubated for 72 hours and then treated with 50 μM camptothecin (Sigma) and 10 ng / ml TNF-α (Rainco Technologies) to induce apoptosis. Next, cell lysates were collected and subjected to Western blotting. Alternatively, cell apoptosis was examined.

アポトーシス細胞の検出
トランスフェクトされた細胞をTNF-αとカンプトテシンで24時間にわたって処理した後、ヘキスト33258で染色し、アポトーシスを起こしている細胞の割合を調べた。簡単に説明すると、無水メタノールと氷酢酸が3:1になった混合物を用いて細胞を固定した後、ヘキスト染色剤(0.5μg/mlのヘキスト33258を含むPBS)とともにインキュベートした。暗所で10分間にわたってインキュベートした後、染色溶液を廃棄し、培養スライドのウエルを隔てているチェンバーを除去し、スライドを脱イオン水で1分間ずつ3回洗浄した。洗浄後、数滴のマッキルベン緩衝液(0.021Mのクエン酸、0.058MのNa2HPO4・7H2O;pH5.6)を細胞に添加し、カバーガラスを上から被せた。染色された細胞を、UVフィルタを使用して蛍光顕微鏡で観察した。明るく染色された細胞または断片化された核をアポトーシスとした。ウエル1つにつき最低で200個の細胞がカウントされた。デッドエンド(登録商標)蛍光測定TUNEL(プロメガ社)を利用し、アポトーシスを起こした細胞の1つの特徴であるDNAの断片化を検出した。ヘキスト染色の後、培養スライドを蒸留水で軽く洗浄し、スライドをPBS(137mMのNaCl、2.68mMのKCl、1.47mMのKH2PO4、8.1mMのNa2HPO4)の中に5分間ずつ2回浸すことによってさらに洗浄し、洗浄と洗浄の間にスライドを紙タオルにブロッティングした。0.2%のトリトンX-100を含むPBSの中に細胞を5分間にわたって浸すことにより、細胞を浸透性にした。次にスライドを5分間ずつ2回PBSの中に浸すことによって細胞を再び洗浄し、洗浄と洗浄の間にスライドを紙タオルにブロッティングした。ウエル1つにつき25μlの平衡用緩衝液(200mMのカコジル酸カリウム(pH6.6)、25mMのトリス-HCl(pH6.6)、0.2mMのジチオトレイトール、0.25mg/mlのウシ血清アルブミン、2.5mMの塩化コバルト)を添加し、5〜10分間にわたってインキュベートした。平衡させている間、平衡用緩衝液とヌクレオチド混合物(50μMのフルオレセイン-12-dUTP、100μMのdATP、10mMのトリス-HCl(pH7.6)、1mMのEDTA)とターミナル・デオキシヌクレオチジル・トランスフェラーゼ酵素(Tdt、25U/μl)を45:5:1の比で混合することにより、各ウエルに反応混合物を30μl調製した。平衡用緩衝液の中でインキュベートした後、ウエル1つにつき反応混合物を30μl添加し、カバーガラスを上から被せた。反応は、暗所で37℃にて1時間にわたって行なわせた。反応は、スライドを2×SSC(0.3MのNaCl、30mMのクエン酸ナトリウム(pH7.0))の中に浸して15分間にわたってインキュベートすることによって終了させた。次に、スライドをPBSの中に5分間ずつ3回浸すことによって洗浄した。キム・ワイプを用いてウエルのまわりをぬぐうことによってPBSを除去し、封入剤(オンコジーン・リサーチ・プロジェクト社、JA1750-4ML)を各ウエルに添加し、スライドにカバーガラスを被せた。UVフィルタ(UV-G365、フィルタ・セット487902)を用いて細胞を蛍光顕微鏡で観察し、ヘキスト染色した核をカウントした。明るく染色された核または断片化した核はすべて、アポトーシスと判断した。同じ視野において、フルオレセイン・フィルタ(グリーンH546、フィルタ・セット48915)を用いて細胞を観察した。明るい緑色の蛍光を発している細胞はすべて、アポトーシスと判断した。その視野においてアポトーシスを起こした細胞の割合は、フルオレセイン・フィルタを用いてカウントした明るい緑色の核を、UVフィルタのもとでカウントした核の合計数で割ることによって計算した。ウエル1つにつき、最低で200個の細胞がカウントされた。
Detection of apoptotic cells Transfected cells were treated with TNF-α and camptothecin for 24 hours and then stained with Hoechst 33258 to examine the percentage of cells undergoing apoptosis. Briefly, cells were fixed with a 3: 1 mixture of anhydrous methanol and glacial acetic acid and then incubated with Hoechst stain (PBS containing 0.5 μg / ml Hoechst 33258). After incubation in the dark for 10 minutes, the staining solution was discarded, the chamber separating the wells of the culture slide was removed, and the slide was washed 3 times with deionized water for 1 minute each. After washing, a few drops of McKilben buffer (0.021 M citric acid, 0.058 M Na 2 HPO 4 · 7H 2 O; pH 5.6) were added to the cells and a cover glass was placed over the top. Stained cells were observed with a fluorescence microscope using a UV filter. Lightly stained cells or fragmented nuclei were designated as apoptosis. A minimum of 200 cells were counted per well. Dead end (registered trademark) fluorescence measurement TUNEL (Promega) was used to detect DNA fragmentation, which is one of the characteristics of apoptotic cells. After Hoechst staining, the culture slides are gently washed with distilled water and the slides are placed in PBS (137 mM NaCl, 2.68 mM KCl, 1.47 mM KH 2 PO 4 , 8.1 mM Na 2 HPO 4 ) for 5 minutes each. Further washing was performed by soaking twice and the slide was blotted onto a paper towel between washes. Cells were made permeable by immersing the cells in PBS containing 0.2% Triton X-100 for 5 minutes. The cells were then washed again by immersing the slide in PBS twice for 5 minutes, and the slide was blotted onto a paper towel between washes. 25 μl of equilibration buffer per well (200 mM potassium cacodylate (pH 6.6), 25 mM Tris-HCl (pH 6.6), 0.2 mM dithiothreitol, 0.25 mg / ml bovine serum albumin, 2.5 mM cobalt chloride) was added and incubated for 5-10 minutes. During equilibration, equilibration buffer and nucleotide mixture (50 μM fluorescein-12-dUTP, 100 μM dATP, 10 mM Tris-HCl (pH 7.6), 1 mM EDTA) and terminal deoxynucleotidyl transferase enzyme 30 μl of reaction mixture was prepared in each well by mixing (Tdt, 25 U / μl) in a ratio of 45: 5: 1. After incubation in equilibration buffer, 30 μl of reaction mixture was added per well and a coverslip was placed over the top. The reaction was allowed to run for 1 hour at 37 ° C. in the dark. The reaction was terminated by immersing the slides in 2 × SSC (0.3 M NaCl, 30 mM sodium citrate pH 7.0) and incubating for 15 minutes. The slides were then washed by soaking in PBS 3 times for 5 minutes each. PBS was removed by wiping around the wells using a Kim wipe, a mounting medium (Oncogene Research Project, JA1750-4ML) was added to each well, and a cover glass was placed over the slide. Cells were observed with a fluorescence microscope using a UV filter (UV-G365, filter set 487902), and Hoechst-stained nuclei were counted. All brightly stained or fragmented nuclei were considered apoptotic. In the same field, the cells were observed using a fluorescein filter (Green H546, filter set 48915). All cells with bright green fluorescence were considered apoptotic. The percentage of cells undergoing apoptosis in the field was calculated by dividing the bright green nuclei counted using the fluorescein filter by the total number of nuclei counted under the UV filter. A minimum of 200 cells were counted per well.

タンパク質の抽出とウエスタン・ブロット分析
ウエスタン・ブロッティングを行なうため、24ウエルのプレート上で増殖している篩板細胞をPBS(8g/lのNaCl、0.2g/lのKCl、1.44g/lのNa2HPO4、0.24g/lのKH2PO4)の中で2回洗浄した後、50μlの溶解用緩衝液(2%SDS、50mMのトリス-HCl(pH7.4))を添加することにより、その細胞からタンパク質を単離した。細胞ライセートをマイクロ遠心管に入れ、5分間にわたって煮沸した後、使用する準備が整うまで-20℃で保管した。ビシンコニン酸キット(BCA;シグマ社)を用いてタンパク質の濃度を決定した。ウエスタン・ブロッティングを行なうため、12%SDS-ポリアクリルアミド・ゲル上で全タンパク質を5μg分離した。分離されたタンパク質をポリジフッ化ビニリデン膜に移した。次いでこの膜を1時間にわたってインキュベートし、溶液(5%のスキムミルク粉末と0.02%のアジ化ナトリウムを含むPBS)をブロックし、PBS-T(PBS+0.05%ツイーン20)の中で15分間ずつ3回洗浄した。膜をPBS-Tの中で4℃にて一晩保管した。翌日、膜を室温まで温めた後、1μg/mlのポリビニルアルコールの中で30秒間ブロックした。膜を脱イオン水の中で5回洗浄した後、5%のミルクを含むPBS溶液の中で30分間にわたってブロックした。5%のミルクを含むPBS溶液の中で一次抗体を30分間にわたってあらかじめインキュベートした後、膜とともにインキュベートした。使用した一次抗体は、抗eIF-5A(BDトランスダクション・ラボラトリーズ社)を20,000倍に希釈したものと、抗β-アクチン(オンコジーン社)であった。膜をPBS-Tの中で3回洗浄し、1%のミルクを含むPBSの中に適切なHRP共役二次抗体を希釈したものとともに、1時間にわたってインキュベートした。ブロットを洗浄し、ECLプラス・ウエスタン・ブロッティング検出キット(アマーシャム・ファルマシア・バイオテック社)を使用してペルオキシダーゼ共役結合抗体を検出した。
Protein Extraction and Western Blot Analysis For Western blotting, sieve plates growing on 24-well plates were washed with PBS (8 g / l NaCl, 0.2 g / l KCl, 1.44 g / l Na After washing twice in 2 HPO 4 , 0.24 g / l KH 2 PO 4 ), by adding 50 μl lysis buffer (2% SDS, 50 mM Tris-HCl, pH 7.4) The protein was isolated from the cells. Cell lysates were placed in microcentrifuge tubes, boiled for 5 minutes, and stored at -20 ° C until ready to use. Protein concentration was determined using a bicinchoninic acid kit (BCA; Sigma). For Western blotting, 5 μg of total protein was separated on a 12% SDS-polyacrylamide gel. The separated protein was transferred to a polyvinylidene fluoride membrane. The membrane is then incubated for 1 hour to block the solution (PBS containing 5% skim milk powder and 0.02% sodium azide) and in 15 minutes each in PBS-T (PBS + 0.05% Tween 20). Washed twice. Membranes were stored overnight in PBS-T at 4 ° C. The next day, the membrane was warmed to room temperature and then blocked for 30 seconds in 1 μg / ml polyvinyl alcohol. The membrane was washed 5 times in deionized water and then blocked for 30 minutes in a PBS solution containing 5% milk. The primary antibody was preincubated for 30 minutes in a PBS solution containing 5% milk and then incubated with the membrane. The primary antibodies used were anti-eIF-5A (BD Transduction Laboratories) diluted 20,000 times and anti-β-actin (Oncogene). Membranes were washed 3 times in PBS-T and incubated for 1 hour with appropriate HRP-conjugated secondary antibody diluted in PBS containing 1% milk. The blot was washed, and peroxidase-conjugated antibody was detected using ECL plus Western blotting detection kit (Amersham Pharmacia Biotech).

結果
年齢が83歳(#506)〜17歳(#517)の男性ドナーから採取した視神経頭部から、2つの篩板(LC)細胞系を樹立した。ヒト篩板細胞から単離した細胞は、他の研究(Lambert他、2001年)で観察されたのと同様、広がっていて平坦な形状であり、目立つ核を持っていた。他のグループで行なわれたキャラクタリゼーションの結果と同様、LC細胞は、免疫活性を、α平滑筋アクチンに対して(図82a)と、多数の細胞外マトリックスタンパク質、例えば細胞フィブロネクチン(図82b)、ラミニン(図82c)、コラーゲンIとコラーゲンIV(データは示さず)に対して示した(Clark他、1995年;Hernandez他、1998年;HernandezとYang、2000年;Lambert他、2001年)。グリア繊維酸性タンパク質(GFAP)に対するLC細胞の負の免疫活性も観察されたが、これは以前の知見と一致している(図82d)(Lambert他、2001年)。これらの知見は、単離された細胞が、視神経頭部の星状細胞であるというよりは、LC細胞であることを支持している。
Results Two sieve plate (LC) cell lines were established from optic nerve heads collected from male donors aged 83 years (# 506) to 17 years (# 517). Cells isolated from human sieving cells, like those observed in other studies (Lambert et al., 2001), were widespread, flat and had prominent nuclei. Similar to the results of characterization performed in other groups, LC cells have demonstrated immunoreactivity for α-smooth muscle actin (FIG. 82a) and a number of extracellular matrix proteins such as cellular fibronectin (FIG. 82b), Laminin (Figure 82c), collagen I and collagen IV (data not shown) are shown (Clark et al., 1995; Hernandez et al., 1998; Hernandez and Yang, 2000; Lambert et al., 2001). A negative immune activity of LC cells against glial fibrillary acidic protein (GFAP) was also observed, which is consistent with previous findings (Figure 82d) (Lambert et al., 2001). These findings support that the isolated cells are LC cells rather than optic nerve head astrocytes.

TNF-αは緑内障になるプロセスにおいて重要な役割を果たしていると考えられているため、TNF-αの細胞傷害効果に対するLC細胞の感受性を調べた。集密なLC細胞を、カンプトテシンに、またはTNF-αに、またはカンプトテシンとTNF-αの組み合わせに、48時間にわたって曝露した(図83)。ヘキスト染色により、単独のTNF-αは、LC細胞にとって細胞傷害性ではないことがわかった。カンプトテシンで処理すると、LC細胞の約30%が細胞死した。しかしLC細胞をカンプトテシンとTNF-αの両方で処理したとき、アポトーシスの相乗的な増加が観察され、この処理によって48時間以内にLC細胞の45%が死んだ。これらの結果は、アポトーシスを起こすためにLC細胞をカンプトテシンで処理したとき、LC細胞はTNF-αの細胞傷害効果に反応できるようになることを示している。   Since TNF-α is thought to play an important role in the process of glaucoma, we investigated the sensitivity of LC cells to the cytotoxic effects of TNF-α. Confluent LC cells were exposed to camptothecin, to TNF-α, or to a combination of camptothecin and TNF-α for 48 hours (FIG. 83). Hoechst staining revealed that single TNF-α was not cytotoxic to LC cells. When treated with camptothecin, approximately 30% of the LC cells died. However, when LC cells were treated with both camptothecin and TNF-α, a synergistic increase in apoptosis was observed, which killed 45% of LC cells within 48 hours. These results indicate that when LC cells are treated with camptothecin to cause apoptosis, they can respond to the cytotoxic effect of TNF-α.

eIF-5Aは、細胞分裂に必要であることが知られている核細胞質間シャトル・タンパク質であり、最近、アポトーシスにも関与していることが示唆された。カンプトテシン、またはカンプトテシン+TNF-αを用いると、LC細胞においてアポトーシス特異的eIF-5Aの発現が誘導されてアポトーシスに至る。アポトーシス特異的eIF-5Aの発現は、カンプトテシンで処理しても、わずかな減少を除いて顕著には変化しなかった(図84A)。しかしカンプトテシン+TNF-αで処理した8時間後と24時間後には、アポトーシス特異的eIF-5Aタンパク質の顕著な上方調節が観察された(図84B)。これらの結果は、アポトーシス特異的eIF-5Aの発現がTNF-αへの曝露によってだけ誘導され、しかもその発現がアポトーシスの誘導と相関していることを示している。これは、TNF-α受容体が結合するよりも下流にあるアポトーシス経路において、アポトーシス特異的eIF-5Aがある役割を果たしていることを意味している。   eIF-5A is a nucleocytoplasmic shuttle protein that is known to be necessary for cell division, and has recently been suggested to be involved in apoptosis. When camptothecin or camptothecin + TNF-α is used, the expression of apoptosis-specific eIF-5A is induced in LC cells, leading to apoptosis. Apoptosis-specific eIF-5A expression was not significantly altered by treatment with camptothecin except for a slight decrease (FIG. 84A). However, significant up-regulation of apoptosis-specific eIF-5A protein was observed at 8 and 24 hours after treatment with camptothecin + TNF-α (FIG. 84B). These results indicate that apoptosis-specific eIF-5A expression is induced only by exposure to TNF-α and that expression correlates with the induction of apoptosis. This implies that apoptosis-specific eIF-5A plays a role in the apoptotic pathway downstream of the TNF-α receptor binding.

TNF-αを用いてLC細胞においてアポトーシスを誘導している間のアポトーシス特異的eIF-5Aの重要さを調べるため、アポトーシス特異的eIF-5Aを標的とする4つのsiRNA(siRNA #1〜#4)を設計し、試験管内転写によって合成した。siRNAがアポトーシス特異的eIF-5Aの発現抑制に有効であることを明らかにするため、LC細胞系#506と#517にそれぞれのsiRNAをトランスフェクトし、細胞ライセートにおけるアポトーシス特異的eIF-5Aタンパク質の発現を72時間後に調べた(図85)。比較のため、細胞には、GAPDHに対するsiRNA、および/またはsiRNA #1と同じ化学的組成を持つがアポトーシス特異的eIF-5Aを認識しない対照siRNA(siRNA #5)もトランスフェクトした。アポトーシス特異的eIF-5Aに対するどのsiRNAも、両方のLC細胞系でアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を抑制することができた(図85)。GAPDHに対するsiRNAをもう1つの対照として使用した。なぜならこのsiRNAは、単にsiRNA #1の逆配列を持つだけで細胞標的がない対照siRNA #5とは異なり、標的タンパク質であるGAPDHの発現を抑制できる活性なsiRNAだからである(データは示さず)。アポトーシス特異的eIF-5Aに対する4つのsiRNAはどれも、トランスフェクトされたLC細胞(#506)を、TNF-αとカンプトテシンを用いた24時間にわたる処理によって誘導されるアポトーシスから保護することもできた(図86)。細胞死を検出するためにヘキスト染色を利用すると、siRNA(siRNA #1〜 #4)は、LC細胞のアポトーシスを、59%(siRNA #1)、35%(siRNA #2)、50%(siRNA #3)、69%(siRNA #4)減らせることがわかった。興味深いことに、GAPDHに対するsiRNAも、LC細胞のアポトーシスを42%減らせた(図86)。GAPDHは、解糖酵素としての役割以外の細胞機能として、例えば脳ニューロンがアポトーシスしている間に提案されている機能を有する(IshitaniとChuang、1996年;Ishitani他、1996年a;Ishitani他、1996年b)。同様の実験において、われわれも、siRNA #1が、TNF-αとカンプトテシンに応答してLC細胞系#517のアポトーシスを53%減らせることを示した(図87)。これは、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAが、さまざまな視神経頭部から単離したLC細胞を保護していることを示している。これらの結果は、アポトーシス特異的eIF-5Aがアポトーシスの間に確かに機能を持っており、LC細胞においてTNF-αによって誘導されてアポトーシスに至る経路で重要な媒介役を果たしている可能性があることを示している。   To examine the importance of apoptosis-specific eIF-5A during the induction of apoptosis in LC cells using TNF-α, four siRNAs targeting siRNA # 1- # 4 targeting apoptosis-specific eIF-5A ) Was designed and synthesized by in vitro transcription. In order to clarify that siRNA is effective in suppressing the expression of apoptosis-specific eIF-5A, each siRNA was transfected into LC cell lines # 506 and # 517, and the apoptosis-specific eIF-5A protein in the cell lysate was transfected. Expression was examined after 72 hours (Figure 85). For comparison, cells were also transfected with siRNA against GAPDH and / or a control siRNA (siRNA # 5) that has the same chemical composition as siRNA # 1, but does not recognize apoptosis-specific eIF-5A. Any siRNA against apoptosis-specific eIF-5A was able to suppress the expression of apoptosis-specific eIF-5A in both LC cell lines (Figure 85). SiRNA against GAPDH was used as another control. This is because the siRNA is an active siRNA that can suppress the expression of the target protein GAPDH, unlike the control siRNA # 5, which has the reverse sequence of siRNA # 1 and does not have a cellular target (data not shown) . All four siRNAs against apoptosis-specific eIF-5A could also protect transfected LC cells (# 506) from apoptosis induced by treatment with TNF-α and camptothecin for 24 hours (Figure 86). Using Hoechst staining to detect cell death, siRNA (siRNA # 1 to # 4) can induce apoptosis of LC cells, 59% (siRNA # 1), 35% (siRNA # 2), 50% (siRNA # 3), 69% (siRNA # 4) decreased. Interestingly, siRNA against GAPDH also reduced LC cell apoptosis by 42% (FIG. 86). GAPDH has cell functions other than its role as a glycolytic enzyme, for example, the functions proposed during apoptosis of brain neurons (Ishitani and Chuang, 1996; Ishitani et al., 1996a; Ishitani et al., 1996 b). In a similar experiment, we also showed that siRNA # 1 could reduce LC cell line # 517 apoptosis by 53% in response to TNF-α and camptothecin (FIG. 87). This indicates that apoptosis-specific eIF-5A siRNA protects LC cells isolated from various optic nerve heads. These results indicate that apoptosis-specific eIF-5A is indeed functional during apoptosis and may play an important mediator in the pathway leading to apoptosis induced by TNF-α in LC cells It is shown that.

TNF-αとカンプトテシンに曝露したLC細胞が古典的なアポトーシスで死んでいることを確認するため、ターミナル・デオキシヌクレオチジル・トランスフェラーゼdUTP-ジゴキシゲニン・ニック末端標識(TUNEL)法を利用し、DNAの断片化をその場で評価した。アポトーシス特異的eIF-5A siRNA(siRNA #1)または対照siRNA(siRNA #5)をトランスフェクトした3時間後に、LC細胞(#506)をTNF-αとカンプトテシンを用いて24時間にわたって処理した。細胞はヘキストでも染色し、核が見やすくなるようにした。対照siRNAをトランスフェクトしたLC細胞の46%がTUNEL染色に対してポジティブであったのに対し、アポトーシス特異的eIF-5A siRNA #1をトランスフェクトしたLC細胞のほうはわずかに8%がポジティブであった(図88)。これは、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAによるアポトーシスからの保護が80%を超えることを示している。同様の結果がアポトーシス特異的eIF-5A siRNA #4で得られ、アポトーシスからの保護が対照siRNAと比べて60%以上増加した(データは示さず)。   DNA fragments using terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP-digoxigenin nick end labeling (TUNEL) to confirm that LC cells exposed to TNF-α and camptothecin are dead in classical apoptosis Chemicalization was evaluated on the spot. Three hours after transfection with apoptosis-specific eIF-5A siRNA (siRNA # 1) or control siRNA (siRNA # 5), LC cells (# 506) were treated with TNF-α and camptothecin for 24 hours. Cells were also stained with Hoechst to make the nuclei easier to see. 46% of the LC cells transfected with the control siRNA were positive for TUNEL staining, whereas only 8% of the LC cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA # 1 were positive. (Figure 88). This indicates that protection from apoptosis by apoptosis-specific eIF-5A siRNA exceeds 80%. Similar results were obtained with apoptosis-specific eIF-5A siRNA # 4, which increased protection from apoptosis by more than 60% compared to control siRNA (data not shown).

実施例18
血液の採取とPBMCの調製
約10mlの血液を健康なそれぞれのドナーから採取した。その血液は静脈穿刺によって採取し、抗凝血剤としてクエン酸ナトリウムを含む真空容器に入れた。サンプルは、回収から24時間以内に処理した。
Example 18
Blood collection and PBMC preparation Approximately 10 ml of blood was collected from each healthy donor. The blood was collected by venipuncture and placed in a vacuum container containing sodium citrate as an anticoagulant. Samples were processed within 24 hours of collection.

60%SIP(パーコールが9部v/vと1.5MのNaClが1部v/v)を15mlの円錐形チューブの底部にクッションとして入れた。次に血液をその上に層にして入れ、血液とパーコールができるだけ混合しないようにした。サンプルを1000×gで合計30分間にわたって遠心分離した。最初の5分間はゆっくりと加速し、最後の5分間はゆっくりと減速した。得られた勾配の最上部に位置する純粋な血清を取り出し、PBMCの白いクッション(1〜2ml)を回収し、温かいRPMI+15%FBSを10ml入れた試験管に一滴ずつ添加した。PBMCをペレット化してカウントした。   60% SIP (9 parts v / v percoll and 1 part v / v 1.5M NaCl) was placed as a cushion on the bottom of a 15 ml conical tube. The blood was then layered over it so that the blood and percoll were mixed as little as possible. Samples were centrifuged at 1000 xg for a total of 30 minutes. It slowly accelerated for the first 5 minutes and slowed slowly for the last 5 minutes. Pure serum located at the top of the resulting gradient was removed and a white cushion of PBMC (1-2 ml) was collected and added dropwise to a test tube containing 10 ml of warm RPMI + 15% FBS. PBMC were pelleted and counted.

PBMC中でサイトカインの産生を誘導するための刺激を与える時間スケジュール
PBMCを単離し、ウエル1つにつき細胞が2×105〜5×105個となるように植えた。細胞をホルボール12-ミリステート13-アセテート(PMA;ウエル1つにつき100ng)で処理した。72時間経過した時点で培地を交換した。その培地は、刺激因子をまったく含んでいなかった。今度は96時間後、PBMCにPMAを添加した後、リポ多糖(LPS;ウエル1つにつき100ng;大腸菌の血清型0111からのもの)をウエルに添加した。サンプルの回収は、図91に示してあるように、LPSを添加する前(96時間)と、添加後のさまざまな時点で行なった。接着細胞(単球とマクロファージらしい)と浮遊細胞(リンパ球らしい)の両方を回収した。サンプルを回収してサイトカインの分泌を分析するため、各ウエルからの培地を清潔なマイクロ遠心管に移し、13,000×gで3分間にわたって遠心分離することにより、あらゆるゴミを除去した。得られたペレットを接着細胞とともに回収した。培地を-20℃で保管し、分析する前に200〜250μlのアリコートに分けた。細胞を37℃のリン酸緩衝化生理食塩水(PBS)1mlで洗浄した後、沸騰している溶解用緩衝液(50mMのトリス(pH7.2)、2%SDS;ウエル1つにつき100μl)の中で溶解させた。細胞ライセートを煮沸し、凍結させて-20℃で保管した。ウエスタン・ブロットを図92に、対応するELISAの結果を図93に示してある。
A time schedule that provides stimuli to induce cytokine production in PBMC
PBMCs were isolated and seeded at 2 × 10 5 to 5 × 10 5 cells per well. Cells were treated with phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA; 100 ng per well). The medium was changed after 72 hours. The medium did not contain any stimulating factor. This time 96 hours later, PMA was added to PBMC followed by addition of lipopolysaccharide (LPS; 100 ng per well; from E. coli serotype 0111) to the wells. Samples were collected before LPS was added (96 hours) and at various times after the addition, as shown in FIG. Both adherent cells (like monocytes and macrophages) and suspension cells (like lymphocytes) were collected. To collect samples and analyze cytokine secretion, the media from each well was transferred to a clean microcentrifuge tube and centrifuged at 13,000 xg for 3 minutes to remove any debris. The resulting pellet was collected with adherent cells. The medium was stored at −20 ° C. and divided into 200-250 μl aliquots prior to analysis. Cells were washed with 1 ml of 37 ° C phosphate buffered saline (PBS) and then boiled lysis buffer (50 mM Tris pH 7.2, 2% SDS; 100 μl per well) Dissolved in. Cell lysates were boiled, frozen and stored at -20 ° C. The Western blot is shown in FIG. 92 and the corresponding ELISA results are shown in FIG.

PBMCを刺激することによるアポトーシス特異的eIF-5Aの発現誘導
PBMCを単離し、ウエル1つにつき細胞が2×105〜5×105個となるように植えた。どの刺激因子がアポトーシス特異的eIF-5Aを誘導するかを明らかにするためと、刺激因子同士が相乗作用するかどうかを知るため、PBMCをフィトヘマグルチニン(PHA;100ng/ml)、ホルボール 12-ミリステート13-アセテート(PMA;ウエル1つにつき100ng)、リポ多糖(LPS;100ng/ml)のいずれか、またはこれら3つのすべて(それぞれ100ng/ml)で刺激した。刺激してから12時間後と36時間後にサンプルを回収し、アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を分析した(図94)。
Induction of apoptosis-specific eIF-5A expression by stimulating PBMC
PBMCs were isolated and seeded at 2 × 10 5 to 5 × 10 5 cells per well. In order to clarify which stimulating factor induces apoptosis-specific eIF-5A, and to know whether the stimulating factors synergize with each other, PBMC is treated with phytohemagglutinin (PHA; 100 ng / ml), phorbol 12-milli Stimulated with either state 13-acetate (PMA; 100 ng per well), lipopolysaccharide (LPS; 100 ng / ml), or all three (100 ng / ml each). Samples were collected 12 and 36 hours after stimulation and analyzed for the expression of apoptosis-specific eIF-5A (FIG. 94).

PBMCへのトランスフェクション
PBMCを調製した日にPBMCにトランスフェクションを行なった。ウエル1つにつき細胞が2×105〜5×105個となるように植えた(24ウエルのプレートに、ウエル1つにつき150μl)。細胞は、各ウエルに個別にトランスフェクトする(ドナー77、78、79;図95と図96)か、すべてを一度に円錐形チューブに入れてから植えた(ドナー80、84;図96)。トランスフェクトされる細胞を含む各ウエル用に、15ピコモルのsiRNAを50μlのオプティ-メム(シグマ社)で希釈した。1μlのリポフェクタミン2000(インヴィトロジェン社)を49μlのオプティ-メム(シグマ社)で希釈し、7〜10分間にわたってインキュベートし、希釈したsiRNAに添加し、25分間にわたってインキュベートした。トランスフェクション培地を細胞の上に載せ、その細胞を37℃にした増殖チェンバーの中で4時間にわたってインキュベートした。最終的なトランスフェクション培地は、血清を9%含んでいた。インキュベーションの後、250μlの無血清RPMI+21%FBSを細胞に添加して最終血清濃度を15%にした。
Transfection into PBMC
PBMCs were transfected on the day PBMCs were prepared. Cells were seeded at 2 × 10 5 to 5 × 10 5 cells per well (150 μl per well in a 24-well plate). Cells were transfected individually into each well (donors 77, 78, 79; FIGS. 95 and 96) or all were placed in a conical tube at once before being seeded (donors 80, 84; FIG. 96). For each well containing cells to be transfected, 15 pmoles of siRNA was diluted with 50 μl of Opti-Mem (Sigma). 1 μl of Lipofectamine 2000 (Invitrogen) was diluted with 49 μl of Opti-Mem (Sigma), incubated for 7-10 minutes, added to the diluted siRNA and incubated for 25 minutes. Transfection medium was placed on the cells and the cells were incubated for 4 hours in a growth chamber at 37 ° C. The final transfection medium contained 9% serum. Following incubation, 250 μl of serum free RPMI + 21% FBS was added to the cells to a final serum concentration of 15%.

トランスフェクション後のPBMCにおいてサイトカインの産生を誘導するための刺激
上に大まかに説明したようにしてPBMCにトランスフェクションを行なってから72時間後、リポ多糖(LPS;ウエル1つにつき100ng;大腸菌の血清型0111からのもの)を、培地500μlの中に入れた細胞に添加した。刺激後24時間の時点でサンプルを回収した。LPSで処理したウエルと、トランスフェクションだけを行なったウエル(すなわち刺激なし)の両方を回収した。サンプルを回収してサイトカインの分泌を分析するため、各ウエルからの培地を清潔なマイクロ遠心管に移し、13,000×gで3分間にわたって遠心分離することにより、あらゆるゴミを除去した。得られたペレットを接着細胞とともに回収した。培地を-20℃で保管し、分析する前に200〜250μlのアリコートに分けた。細胞を37℃のリン酸緩衝化生理食塩水(PBS)1mlで洗浄した後、沸騰している溶解用緩衝液(50mMのトリス(pH7.2)、2%SDS;ウエル1つにつき100μl)の中で溶解させた。細胞ライセートを煮沸し、BCAでタンパク質の定量を行なうために凍結させて-20℃で保管した。
Stimulation to induce cytokine production in transfected PBMC 72 hours after transfection of PBMC as outlined above, lipopolysaccharide (LPS; 100 ng per well; E. coli serum (From type 0111) was added to the cells in 500 μl of medium. Samples were collected at 24 hours after stimulation. Both LPS-treated wells and wells that received only transfection (ie, no stimulation) were collected. To collect samples and analyze cytokine secretion, the media from each well was transferred to a clean microcentrifuge tube and centrifuged at 13,000 xg for 3 minutes to remove any debris. The resulting pellet was collected with adherent cells. The medium was stored at −20 ° C. and divided into 200-250 μl aliquots prior to analysis. Cells were washed with 1 ml of 37 ° C phosphate buffered saline (PBS) and then boiled lysis buffer (50 mM Tris pH 7.2, 2% SDS; 100 μl per well) Dissolved in. Cell lysates were boiled, frozen and stored at -20 ° C for protein quantification with BCA.

実施例19
細胞の培養
HT-29細胞(ヒト直腸大腸腺がん細胞系)を、10%ウシ胎仔血清(FBS)を含むRPMIの中に維持した。U937(組織球リンパ腫細胞系)を、10%FBSを含むRPMIの中に懸濁させて増殖させた。両方の細胞系を、CO2が5%の湿潤な環境の中で37℃に維持した。U937細胞を用いた実験を行なうため、細胞をカウントし、実験を開始する2日前に細胞を1mlにつき3×105個に調節した。実験の1日目、400×gで10分間にわたって遠心分離することによって細胞を回収し、得られた細胞ペレットを、10%FBSを含む新鮮なRPMI培地の中に再び懸濁させ、遠心分離をもう一度行ない、再びペレット化した細胞を、FBSを含まない新鮮なRPMI培地の中に再び懸濁させた。細胞をカウントし、1mlにつき2×106個に調節した。
Example 19
Cell culture
HT-29 cells (human rectal colorectal adenocarcinoma cell line) were maintained in RPMI with 10% fetal bovine serum (FBS). U937 (histiocytic lymphoma cell line) was grown in suspension in RPMI with 10% FBS. Both cell lines were maintained at 37 ° C. in a humid environment with 5% CO 2 . In order to conduct experiments with U937 cells, the cells were counted and the cells were adjusted to 3 × 10 5 cells per ml 2 days before the start of the experiment. On the first day of the experiment, cells are harvested by centrifugation at 400 xg for 10 minutes, and the resulting cell pellet is resuspended in fresh RPMI medium containing 10% FBS and centrifuged. Once again, the re-pelleted cells were resuspended in fresh RPMI medium without FBS. Cells were counted and adjusted to 2 × 10 6 per ml.

siRNA
ヒトのアポトーシス特異的eIF-5A配列に基づいてsiRNA配列を設計し、そのsiRNA配列をダルマコンRNA法によって合成した。アポトーシス特異的eIF-5A siRNA(h5A1)標的配列は、5'NNGCUGGACUCCUCCUACACA3'であった。対応する二本鎖siRNA配列は、
5'GCUGGACUCCUCCUACACAdTdT3'
3'dTdTCGACCUGAGGAGGAUGUGU5'であった。
対照siRNA(h対照)配列は、5'NNACACAUCCUCCUCAGGUCG3'であった。対応する二本鎖siRNA配列は、
5'ACACAUCCUCCUCAGGUCGdTdT3'
3'dTdTUGUGUAGGAGGAGUCCAGC5'であった。
siRNA
An siRNA sequence was designed based on the human apoptosis-specific eIF-5A sequence, and the siRNA sequence was synthesized by the Dharmacon RNA method. The apoptosis-specific eIF-5A siRNA (h5A1) target sequence was 5′NNGCUGGACUCCUCCUACACA3 ′. The corresponding double-stranded siRNA sequence is
5'GCUGGACUCCUCCUACACAdTdT3 '
3'dTdTCGACCUGAGGAGGAUGUGU5 '.
The control siRNA (h control) sequence was 5'NNACACAUCCUCCUCAGGUCG3 '. The corresponding double-stranded siRNA sequence is
5'ACACAUCCUCCUCAGGUCGdTdT3 '
It was 3'dTdTUGUGUAGGAGGAGUCCAGC5 '.

HT-29細胞へのトランスフェクション
トランスフェクションの前日、HT-29細胞を、24ウエルのプレートに、ウエル1つにつき105,000個となるように植えた。トランスフェクトされる細胞を含む各ウエル用に、25.5ピコモルのsiRNAを50μlのオプティ-メム(シグマ社)で希釈した。1μlのリポフェクタミン2000(インヴィトロジェン社)を49μlのオプティ-メム(シグマ社)で希釈し、7〜10分間にわたってインキュベートし、希釈したsiRNAに添加し、25分間にわたってインキュベートした。トランスフェクトされる細胞を無血清RPMIで1回洗浄した後、300μlの無血清RPMIを添加し、その上に100μlのトランスフェクション培地を載せた。細胞を増殖チェンバーの中に戻して4時間にわたってインキュベートした。インキュベーションの後、300μlの無血清RPMI+30%FBSを細胞に添加した。
Transfection into HT-29 cells The day before transfection, HT-29 cells were seeded in 24-well plates at 105,000 cells per well. For each well containing cells to be transfected, 25.5 pmoles of siRNA was diluted with 50 μl of Opti-Mem (Sigma). 1 μl of Lipofectamine 2000 (Invitrogen) was diluted with 49 μl of Opti-Mem (Sigma), incubated for 7-10 minutes, added to the diluted siRNA and incubated for 25 minutes. After the transfected cells were washed once with serum-free RPMI, 300 μl of serum-free RPMI was added, and 100 μl of transfection medium was placed thereon. Cells were returned to the growth chamber and incubated for 4 hours. After incubation, 300 μl of serum-free RPMI + 30% FBS was added to the cells.

U937細胞の電気穿孔
アポトーシス特異的eIF-5Aと対照siRNAをオプティ-メム培地(シグマ社)で希釈した。0.4mmの電気穿孔用キュベットの中で400μlの細胞(800,000個の細胞)と100ピコモルのsiRNAを混合した。ECM 830エレクトロスクエア穿孔装置(BTX社、サン・ディエゴ、カリフォルニア州)を用い、300V、10ミリ秒、1パルスで細胞に電気穿孔した。電気穿孔の後、細胞を穏やかに混合し、RPMIと濃縮FBSを含むウエルに添加し、FBSの最終濃度を10%にした。
Electroporation apoptosis-specific eIF-5A of U937 cells and control siRNA were diluted with Opti-Mem medium (Sigma). 400 μl of cells (800,000 cells) and 100 pmoles of siRNA were mixed in a 0.4 mm electroporation cuvette. Cells were electroporated at 300 V, 10 ms, 1 pulse using an ECM 830 electrosquare perforator (BTX, San Diego, Calif.). After electroporation, the cells were gently mixed and added to wells containing RPMI and concentrated FBS to a final FBS concentration of 10%.

HT-29細胞の処理
スズキら(2003年)によって開発された方法に従い、HT-29細胞の中でTNF-αの産生を誘導した。トランスフェクションの48時間後、HT-29細胞を200単位/mlのインターフェロンγ(ロッシュ・ディアグノスティックス社)で刺激した。インターフェロンγ(IFN-γ)で刺激してから16時間後、細胞を培地で洗浄し、リポ多糖(LPS;100ng/ml;大腸菌の血清型0111からのもの)を100μg/mlの割合で添加した。LPSで刺激してから8時間後または24時間後、各ウエルからの培地をマイクロ遠心管に移し、ELISAでTNF-αを調べるために-20℃で保管した。細胞を、37℃に加熱した1mlのリン酸緩衝化生理食塩水(PBS)で洗浄した後、沸騰している溶解用緩衝液(50mMのトリス(pH7)、2%SDS)の中で溶解させた。細胞ライセートを沸騰させ、-20℃で凍結させて保管した。ウシ血清アルブミンを基準として用いたビシンコニン酸アッセイ(BCA)により、細胞ライセート中のタンパク質濃度を調べた。
Treatment of HT-29 cells TNF-α production was induced in HT-29 cells according to the method developed by Suzuki et al. (2003). 48 hours after transfection, HT-29 cells were stimulated with 200 units / ml of interferon γ (Roche Diagnostics). 16 hours after stimulation with interferon γ (IFN-γ), cells were washed with medium, and lipopolysaccharide (LPS; 100 ng / ml; from E. coli serotype 0111) was added at a rate of 100 μg / ml. . After 8 or 24 hours of stimulation with LPS, the media from each well was transferred to a microcentrifuge tube and stored at −20 ° C. for TNF-α examination by ELISA. Cells are washed with 1 ml phosphate buffered saline (PBS) heated to 37 ° C and then lysed in boiling lysis buffer (50 mM Tris (pH 7), 2% SDS). It was. Cell lysates were boiled and stored frozen at -20 ° C. Protein concentration in the cell lysate was determined by bicinchoninic acid assay (BCA) using bovine serum albumin as a reference.

IFN-γを用いて処理することにより、HT-29細胞におけるIL-8の産生を誘導した。トランスフェクション後、HT-29細胞を200単位/mlのIFN-γで48時間にわたって処理した。処理した24時間後、各ウエルからの培地をマイクロ遠心管に移し、液相電気化学発光(ECL)法によってIL-8を調べるときまで-20℃で保管した。細胞を、37℃に加熱した1mlのリン酸緩衝化生理食塩水(PBS)で洗浄した後、沸騰している溶解用緩衝液(50mMのトリス(pH7)、2%SDS)の中で溶解させた。細胞ライセートを沸騰させ、-20℃で凍結させて保管した。ウシ血清アルブミンを基準として用いたビシンコニン酸アッセイ(BCA)により、細胞ライセート中のタンパク質濃度を調べた。   IL-8 production in HT-29 cells was induced by treatment with IFN-γ. After transfection, HT-29 cells were treated with 200 units / ml IFN-γ for 48 hours. After 24 hours of treatment, the medium from each well was transferred to a microcentrifuge tube and stored at −20 ° C. until IL-8 was examined by liquid phase electrochemiluminescence (ECL) method. Cells are washed with 1 ml phosphate buffered saline (PBS) heated to 37 ° C and then lysed in boiling lysis buffer (50 mM Tris (pH 7), 2% SDS). It was. Cell lysates were boiled and stored frozen at -20 ° C. Protein concentration in the cell lysate was determined by bicinchoninic acid assay (BCA) using bovine serum albumin as a reference.

U937細胞での分化誘導
U937細胞を回収し、電気穿孔の16時間後にカウントした。24ウエルのプレートの各ウエルに、培地1mlにつき細胞を200,000個添加した。ホルボール 12-ミリステート13-アセテート(PMA;100ng/ml)を添加することによってマクロファージの分化を促進した。PMAを添加してから48時間後、80%を超える単球が、懸濁した細胞(単球)から接着細胞(マクロファージ)へと変化していた。48時間の時点で培地と非接着細胞を取り出し、10%FBSを含む新鮮なRPMI培地(ウエル1つにつき1ml)を添加した。細胞を新鮮な培地の中に24時間放置すると不活性になった。
Differentiation induction in U937 cells
U937 cells were harvested and counted 16 hours after electroporation. 200,000 cells per ml of medium were added to each well of a 24-well plate. Macrophage differentiation was promoted by the addition of phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA; 100 ng / ml). Forty-eight hours after the addition of PMA, more than 80% of monocytes changed from suspended cells (monocytes) to adherent cells (macrophages). At 48 hours, medium and non-adherent cells were removed and fresh RPMI medium (1 ml per well) containing 10% FBS was added. Cells became inactive when left in fresh medium for 24 hours.

U937細胞でサイトカインの産生を誘導するための刺激
U937細胞にPMAを添加してから72時間後、リポ多糖(LPS;100ng/ml;大腸菌の血清型0111からのもの)、またはインターフェロンγ(IFN-γ;100単位/ml)、またはLPSとIFN-γの組み合わせをウエルに添加した。サンプルの回収は、図108に示してあるように、刺激因子を添加する前(72時間)と、添加後のさまざまな時点で行なった。サンプルを回収してサイトカインの分泌を分析するため、各ウエルからの培地を清潔なマイクロ遠心管に移し、13,000×gで3分間にわたって遠心分離することにより、あらゆるゴミを除去した。培地を-20℃で保管し、分析する前に200〜250μlのアリコートに分けた。細胞を37℃のリン酸緩衝化生理食塩水(PBS)1mlで洗浄した後、沸騰している溶解用緩衝液(50mMのトリス(pH7.2)、2%SDS;ウエル1つにつき75μl)の中で溶解させた。同様のウエルをプールした。細胞ライセートを煮沸し、凍結させて-20℃で保管した。
Stimulation to induce cytokine production in U937 cells
72 hours after adding PMA to U937 cells, lipopolysaccharide (LPS; 100 ng / ml; from E. coli serotype 0111), or interferon gamma (IFN-γ; 100 units / ml), or LPS and IFN The -γ combination was added to the wells. Sample collection was performed before the addition of the stimulating factor (72 hours) and at various times after the addition, as shown in FIG. To collect samples and analyze cytokine secretion, the media from each well was transferred to a clean microcentrifuge tube and centrifuged at 13,000 xg for 3 minutes to remove any debris. The medium was stored at −20 ° C. and divided into 200-250 μl aliquots prior to analysis. Cells were washed with 1 ml of 37 ° C phosphate buffered saline (PBS) and then boiled lysis buffer (50 mM Tris pH 7.2, 2% SDS; 75 μl per well) Dissolved in. Similar wells were pooled. Cell lysates were boiled, frozen and stored at -20 ° C.

サイトカインの定量
すべての培地サンプルを-20℃で保管した。アッセイ・デザインズ社のELISAキットを製造会社の指示に従って用い、TNFαを定量した。そのとき、基準として1mlにつき0〜250pgのTNF-αを供給した。U937で実験を行なうため、TNFαのための培地サンプルをRPMI+10%FBSを用いて20倍(0時間、3時間LPS)または80倍(6時間、24時間、30時間LPS)に希釈した。液相電気化学発光(ECL)法によってIL-1β、IL-8、IL-6を定量した。HT-29での実験からの培地は希釈しなかった。サイトカイン測定の結果はすべて、ウエル1つ当たりの全細胞タンパク質の量で補正した。
Cytokine quantification All media samples were stored at -20 ° C. TNFα was quantified using Assay Design's ELISA kit according to the manufacturer's instructions. At that time, 0 to 250 pg of TNF-α was supplied per ml as a reference. To perform the experiment on U937, media samples for TNFα were diluted 20-fold (0 hours, 3 hours LPS) or 80-fold (6 hours, 24 hours, 30 hours LPS) with RPMI + 10% FBS. IL-1β, IL-8, and IL-6 were quantified by liquid phase electrochemiluminescence (ECL). Medium from experiments with HT-29 was not diluted. All cytokine measurement results were corrected for the amount of total cellular protein per well.

IL-8、IL-1β、IL-6を液相で調べた。簡単に説明すると、精製したモノクローナル・マウス抗ヒトIL-8、IL-6、IL-1β抗体(R&Dシステムズ社)にビオチン(アイジェン社、ゲーザーズバーグ、メリーランド州)を標識した。さらに、ヤギ抗ヒトIL-8、IL-6、IL-1β抗体(R&Dシステムズ社)にルテニウム(アイジェン社)を製造会社の指示に従って標識した。このビオチニル化した抗体を希釈し、0.25%のBSAと、0.5%のツイーン20と、0.01%のアジ化物とを含むPBS(pH7.4)(ECL緩衝液)中での最終濃度を1mg/mlにした。アッセイ用チューブ1つにつき、ビオチニル化した抗体25mlを、ストレプトアビジンでコーティングした常磁性ビーズ(ダイナル社、レイク・サクセス、ニューヨーク州)が1mg/mlの割合で含まれた溶液25mlとともに、激しく振盪させながら室温にて30分間にわたってあらかじめインキュベートした。あらかじめRPMIまたは基準で希釈しておいたテスト・サンプル(25ml)をチューブに添加した後、25mlのルテニル化した抗体(ECL緩衝液で希釈して最終濃度が1mg/mlになっているもの)を添加した。次にチューブをさらに2時間にわたって振盪した。チューブ1本につき200mlのPBSを添加することによって反応を停止させ、オーリジェン分析器(アイジェン社)を用いて化学発光の量を測定した。   IL-8, IL-1β, and IL-6 were examined in the liquid phase. Briefly, purified monoclonal mouse anti-human IL-8, IL-6, IL-1β antibodies (R & D Systems) were labeled with biotin (Eigen, Gaithersburg, MD). Furthermore, ruthenium (Eigen) was labeled on goat anti-human IL-8, IL-6, IL-1β antibodies (R & D Systems) according to the manufacturer's instructions. This biotinylated antibody is diluted to a final concentration of 1 mg / ml in PBS (pH 7.4) (ECL buffer) containing 0.25% BSA, 0.5% Tween 20, and 0.01% azide. I made it. For each assay tube, 25 ml of biotinylated antibody is vigorously shaken with 25 ml of a solution containing 1 mg / ml of paramagnetic beads coated with streptavidin (Dynal, Lake Success, NY). And preincubation for 30 minutes at room temperature. After adding test sample (25 ml) diluted in RPMI or standard in advance to tube, add 25 ml ruthenylated antibody (diluted with ECL buffer to a final concentration of 1 mg / ml) Added. The tube was then shaken for an additional 2 hours. The reaction was stopped by adding 200 ml of PBS per tube, and the amount of chemiluminescence was measured using an aurigen analyzer (Eigen).

SDS-PAGEとウエスタン・ブロッティング
ウシ血清アルブミンを基準として使用し、ビシンコニン酸アッセイ(BCA)によって細胞ライセート中のタンパク質の濃度を測定した。10%または14%SDS-PAGE(ドデシル硫酸ナトリウム・ポリアクリルアミド・ゲル電気泳動)により、全細胞タンパク質5μgを分離した。50kDaを超えるタンパク質(TLR4、IFN-γ、TNF-R1、iNOS)の分析には10%ゲルを用いたのに対し、アポトーシス特異的eIF-5A(17kDa)の分析には14%ゲルを用いた。半乾燥トランスファー・ユニット(バイオ-ラド社)を利用し、トランスファー用緩衝液(48mMのトリス、39mMのグリシン、1.3mMのSDS、pH9.2;15Vで18分間)を用いてゲルをポリフッ化ビニリデン(PVDF)膜に移した。5%のスキムミルクを含むPBS-t(0.1%のツイーン20を含むPBS)を用いて膜を1時間にわたってブロックした。一次抗体をこのブロック溶液で希釈し、揺すりながらすべてのブロットを室温でインキュベートした。使用した一次抗体は、アポトーシス特異的eIF-5A(BDバイオサイエンシーズ社;1:20,000;1時間インキュベート;アポトーシス特異的eIF-5AとeIF-5A2の両方を認識)、TLR4(サンタ・クルス・バイオテクノロジー社;TLR4(H-80):sc-10741;1:1000;2時間インキュベート)、IFN-γRα(サンタ・クルス・バイオテクノロジー社;IFN-γRα(C-20):sc-700;1:1000;1時間インキュベート)、TNF-R1(サンタ・クルス・バイオテクノロジー社;TNF-R1(H-5):sc-8436;1:200;3時間インキュベート)、iNOS(BDトランスダクション・ラボラトリーズ社:610431;1:10,000;1時間インキュベート)、β-アクチン(オンコジーン社;アクチン(Ab-1);1:20,000;1時間インキュベート)であった。一次抗体とともにインキュベートした後、ブロットをPBS-tで5〜10分間ずつ3回洗浄した。セイヨウワサビのペルオキシダーゼ(HRP)と共役した二次抗体を1%スキムミルクで希釈し、膜とともに1時間にわたってインキュベートした。使用した二次抗体は、抗マウスIgG-HRP(シグマ社;1:5000;アポトーシス特異的eIF-5AとTNF-R1用)、抗ウサギIgG-HRP(アマーシャム・ファルマシア・バイオテック社;1:2500;TLR4とIFN-γRα用)、抗マウスIgM-HRP(カルバイオケム社;1:5000;アクチン用)であった。二次抗体とともにインキュベートした後、ブロットをPBS-tで5〜10分間ずつ4回洗浄した。増強化学発光検出試薬(ECL;アマーシャム・ファルマシア・バイオテック社)を製造会社の指示に従って用いてブロットを現像し、バンドをX線フィルム(富士フィルム社)上で可視化した。
Using SDS-PAGE and Western blotting bovine serum albumin as a reference, the concentration of protein in the cell lysate was measured by the bicinchoninic acid assay (BCA). 5 μg of total cellular protein was separated by 10% or 14% SDS-PAGE (sodium dodecyl sulfate / polyacrylamide gel electrophoresis). A 10% gel was used to analyze proteins over 50 kDa (TLR4, IFN-γ, TNF-R1, iNOS), whereas a 14% gel was used to analyze apoptosis-specific eIF-5A (17 kDa) . Use a semi-dry transfer unit (Bio-Rad) and transfer the gel to polyvinylidene fluoride using transfer buffer (48 mM Tris, 39 mM glycine, 1.3 mM SDS, pH 9.2; 15 V for 18 minutes). Transferred to (PVDF) membrane. The membrane was blocked for 1 hour with PBS-t containing 5% skim milk (PBS containing 0.1% Tween 20). The primary antibody was diluted with this blocking solution and all blots were incubated at room temperature with shaking. Primary antibodies used were apoptosis-specific eIF-5A (BD Biosciences; 1: 20,000; 1 hour incubation; recognizes both apoptosis-specific eIF-5A and eIF-5A2), TLR4 (Santa Cruz Bio Technology; TLR4 (H-80): sc-10741; 1: 1000; 2 hours incubation), IFN-γRα (Santa Cruz Biotechnology; IFN-γRα (C-20): sc-700; 1: 1000; 1 hour incubation), TNF-R1 (Santa Cruz Biotechnology; TNF-R1 (H-5): sc-8436; 1: 200; 3 hours incubation), iNOS (BD Transduction Laboratories: 610431; 1: 10,000; incubated for 1 hour), β-actin (Oncogene; Actin (Ab-1); 1: 20,000; incubated for 1 hour). After incubation with the primary antibody, the blot was washed 3 times with PBS-t for 5-10 minutes. Secondary antibody conjugated with horseradish peroxidase (HRP) was diluted with 1% skim milk and incubated with the membrane for 1 hour. Secondary antibodies used were anti-mouse IgG-HRP (Sigma; 1: 5000; for apoptosis-specific eIF-5A and TNF-R1), anti-rabbit IgG-HRP (Amersham Pharmacia Biotech; 1: 2500) For TLR4 and IFN-γRα) and anti-mouse IgM-HRP (Calbiochem; 1: 5000; for actin). After incubation with the secondary antibody, the blot was washed 4 times with PBS-t for 5-10 minutes. Blots were developed using an enhanced chemiluminescence detection reagent (ECL; Amersham Pharmacia Biotech) according to the manufacturer's instructions and the bands visualized on X-ray film (Fuji Film).

RT-PCR
トランスフェクトされたHT-29細胞がIFN-γに応答してTLR4のmRNAの発現を変化させるのを観察するため、Medvedevら(2002年)に従ってRT-PCRを実行した。どのサンプルでも同量のcDNAが使用されていることを確認するため、GAPDHの発現を対照として利用した。PCRサイクルの数を増やしながら(20、25、30、35サイクル)、非飽和条件下で増幅産物が検出可能になる最適なサイクル数を決定した。PCR産物は、臭化エチジウムの組み込みによって検出し、アガロース・ゲル電気泳動によって分離した。siRNAをトランスフェクトしたHT-29細胞をIFN-γで6時間にわたって処理した後に、またはIFN-γで処理せずに単離した全mRNAのRT-PCRを利用し、TLR4転写産物とGAPDH転写産物を検出した。HT-29細胞には、すでに説明したようにしてsiRNAをトランスフェクトした。トランスフェクションの48時間後、細胞を1ml当たり200単位のIFN-γで処理した。IFN-γで処理しなかった対照細胞は、培地を交換しただけであった。GenElute哺乳動物RNAミニプレップ・キット(シグマ社)を製造会社のプロトコルに従って使用し、接着細胞に関して全mRNAを単離した。培地を取り出し、細胞を温かいPBSで2回洗浄した。溶解用緩衝液を細胞に添加し、ライセートをマイクロ遠心管に移し、全RNAを製造会社のプロトコルに従って単離した。
RT-PCR
To observe the transfected HT-29 cells changing the expression of TLR4 mRNA in response to IFN-γ, RT-PCR was performed according to Medvedev et al. (2002). To confirm that the same amount of cDNA was used in all samples, GAPDH expression was used as a control. While increasing the number of PCR cycles (20, 25, 30, 35 cycles), the optimal number of cycles at which amplification products could be detected under non-saturating conditions was determined. PCR products were detected by incorporation of ethidium bromide and separated by agarose gel electrophoresis. TLR4 and GAPDH transcripts can be obtained using RT-PCR of total mRNA isolated after treatment of siRNA-transfected HT-29 cells with IFN-γ for 6 hours or without IFN-γ. Was detected. HT-29 cells were transfected with siRNA as previously described. 48 hours after transfection, cells were treated with 200 units of IFN-γ per ml. Control cells not treated with IFN-γ only changed the medium. Total mRNA was isolated for adherent cells using the GenElute mammalian RNA miniprep kit (Sigma) according to the manufacturer's protocol. The medium was removed and the cells were washed twice with warm PBS. Lysis buffer was added to the cells, the lysate was transferred to a microcentrifuge tube, and total RNA was isolated according to the manufacturer's protocol.

TLR4(NM_003266)のためのプライマーは以下のものであった:
順プライマー5'CGGATGGCAACATTTAGAATTAGT3'
逆プライマー5'TGATTGAGACTGTAATCAAGAACC3'
予想される断片のサイズ:674bp。
The primers for TLR4 (NM_003266) were:
Forward primer 5'CGGATGGCAACATTTAGAATTAGT3 '
Reverse primer 5'TGATTGAGACTGTAATCAAGAACC3 '
Expected fragment size: 674 bp.

GAPDH(BC023632)のためのプライマーは以下のものであった:
順プライマー5'CTGATGCCCCCATGTTCGTCAT3'
逆プライマー5'CCACCACCCTGTTGCTGTAG3'
予想される断片のサイズ:599bp。
Primers for GAPDH (BC023632) were:
Forward primer 5'CTGATGCCCCCATGTTCGTCAT3 '
Reverse primer 5'CCACCACCCTGTTGCTGTAG3 '
Expected fragment size: 599 bp.

以下の条件で全RNAを逆転写した:
混合物:
RNA 2.5μg
ポリ(T)プライマー 6.25μl
Depc水 13.75μlになるまで
5分間にわたって70℃に加熱
5分間にわたって氷の上で冷却
添加物:
5×AMV緩衝液 5.0μl
dNTP(10mM) 2.5μl
RNアーゼ阻害剤 1.25μl
AMV RT 2.5μl
60分間にわたって42℃に加熱
10分間にわたって70℃に加熱。
Total RNA was reverse transcribed under the following conditions:
blend:
RNA 2.5μg
Poly (T) primer 6.25μl
Depc water until 13.75μl
Heat to 70 ° C for 5 minutes
Cool on ice for 5 minutes Additives:
5 × AMV buffer 5.0 μl
dNTP (10 mM) 2.5 μl
RNase inhibitor 1.25 μl
AMV RT 2.5μl
Heat to 42 ° C for 60 minutes
Heat to 70 ° C for 10 minutes.

以下の条件でPCR反応を1回だけ実施した:
10×Tsg緩衝液 2.0μl
dNTP(10mM) 0.4μl
順プライマー(25ピコモル/μl) 0.4μl
逆プライマー(25ピコモル/μl) 0.4μl
MgCl2(15mM) 2.0μl
CDNA 0.8μl
H2O 13.88μl
Tsgポリメラーゼ 0.12μl。
Only one PCR reaction was performed under the following conditions:
10 x Tsg buffer 2.0 μl
dNTP (10 mM) 0.4 μl
Forward primer (25 pmol / μl) 0.4 μl
Reverse primer (25 pmol / μl) 0.4 μl
MgCl 2 (15 mM) 2.0 μl
CDNA 0.8μl
H 2 O 13.88μl
Tsg polymerase 0.12 μl.

TLR4のPCR条件は以下の通りであった:
5分間にわたって95℃に加熱
95℃で1分間、55℃で1分間、72℃で2分間を20サイクル、または25サイクル、または30サイクル、または35サイクル
72℃で10分間伸長
4℃に下げる。
PCR conditions for TLR4 were as follows:
Heat to 95 ° C for 5 minutes
95 ° C for 1 minute, 55 ° C for 1 minute, 72 ° C for 2 minutes for 20 cycles, 25 cycles, or 30 cycles, or 35 cycles
Elongation at 72 ° C for 10 minutes
Reduce to 4 ° C.

GAPDHのPCR条件は以下の通りであった:
5分間にわたって95℃に加熱
95℃で1分間、57℃で1分間、72℃で2分間を20サイクル、または25サイクル、または30サイクル、または35サイクル
72℃で10分間伸長
4℃に下げる。
GAPDH PCR conditions were as follows:
Heat to 95 ° C for 5 minutes
95 ° C for 1 minute, 57 ° C for 1 minute, 72 ° C for 2 minutes for 20 cycles, 25 cycles, or 30 cycles, or 35 cycles
Elongation at 72 ° C for 10 minutes
Reduce to 4 ° C.

図1は、ラットのアポトーシス特異的eIF-5Aの3'末端のヌクレオチド配列(配列番号11)と、その配列をもとにしたアミノ酸配列(配列番号12)である。FIG. 1 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 11) at the 3 ′ end of rat apoptosis-specific eIF-5A and the amino acid sequence (SEQ ID NO: 12) based on that sequence. 図2は、ラットのアポトーシス特異的eIF-5AのcDNAの5'末端のヌクレオチド配列(配列番号15)と、その配列をもとにしたアミノ酸配列(配列番号16)である。FIG. 2 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 15) at the 5 ′ end of rat apoptosis-specific eIF-5A cDNA and the amino acid sequence (SEQ ID NO: 16) based on that sequence. 図3は、ラットの黄体アポトーシス特異的eIF-5Aの完全長cDNAのヌクレオチド配列(配列番号1)である。アミノ酸配列は配列番号2に示してある。FIG. 3 is the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 1) of the full-length cDNA of rat luteum apoptosis-specific eIF-5A. The amino acid sequence is shown in SEQ ID NO: 2. 図4は、ラットのアポトーシス特異的DHSのcDNAの3'末端のヌクレオチド配列(配列番号6)と、その配列をもとにしたアミノ酸配列(配列番号7)である。FIG. 4 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 6) at the 3 ′ end of rat apoptosis-specific DHS cDNA and the amino acid sequence (SEQ ID NO: 7) based on that sequence. 図5は、ラットの黄体アポトーシス特異的eIF-5AのcDNAの完全長ヌクレオチド配列(配列番号20)とヒトeIF-5Aのヌクレオチド配列(配列番号3)(登録番号BC000751またはNM_001970、配列番号3)のアラインメントである。FIG. 5 shows the full-length nucleotide sequence (SEQ ID NO: 20) of rat luteum apoptosis-specific eIF-5A cDNA and the nucleotide sequence of human eIF-5A (SEQ ID NO: 3) (registration number BC000751 or NM_001970, SEQ ID NO: 3). Alignment. 図6は、ラットの黄体アポトーシス特異的eIF-5AのcDNAの完全長ヌクレオチド配列(配列番号20)とヒトeIF-5Aのヌクレオチド配列(配列番号4)(登録番号NM_020390、配列番号4)のアラインメントである。Figure 6 shows the alignment of the full-length nucleotide sequence (SEQ ID NO: 20) of rat luteal apoptosis-specific eIF-5A cDNA with the nucleotide sequence of human eIF-5A (SEQ ID NO: 4) (registration number NM_020390, SEQ ID NO: 4). is there. 図7は、ラットの黄体アポトーシス特異的eIF-5AのcDNAの完全長ヌクレオチド配列(配列番号20)とマウスeIF-5Aのヌクレオチド配列(登録番号BC003889)のアラインメントである。マウスのヌクレオチド配列(BC003889)は配列番号5である。FIG. 7 is an alignment of the full-length nucleotide sequence (SEQ ID NO: 20) of rat luteum apoptosis-specific eIF-5A cDNA with the nucleotide sequence of mouse eIF-5A (registration number BC003889). The mouse nucleotide sequence (BC003889) is SEQ ID NO: 5. 図8は、ラットの黄体アポトーシス特異的eIF-5Aの導出された完全長アミノ酸配列(配列番号2)と、ヒトeIF-5Aの導出されたアミノ酸配列(配列番号21)(登録番号BC000751またはNM_001970)のアラインメントである。FIG. 8 shows the derived full-length amino acid sequence (SEQ ID NO: 2) of rat luteal apoptosis-specific eIF-5A and the derived amino acid sequence of human eIF-5A (SEQ ID NO: 21) (registration number BC000751 or NM_001970). Is an alignment. 図9は、ラットの黄体アポトーシス特異的eIF-5Aの導出された完全長アミノ酸配列(配列番号2)と、ヒトeIF-5Aの導出されたアミノ酸配列(配列番号22)(登録番NM_020390)のアラインメントである。Figure 9 shows the alignment of the derived full-length amino acid sequence (SEQ ID NO: 2) of rat luteum apoptosis-specific eIF-5A and the derived amino acid sequence of human eIF-5A (SEQ ID NO: 22) (registration number NM_020390). It is. 図10は、ラットの黄体アポトーシス特異的eIF-5Aの導出された完全長アミノ酸配列(配列番号2)と、マウスeIF-5Aの導出されたアミノ酸配列(配列番号23)(登録番BC003899)のアラインメントである。FIG. 10 shows the alignment of the derived full-length amino acid sequence (SEQ ID NO: 2) of rat luteal apoptosis-specific eIF-5A and the derived amino acid sequence of mouse eIF-5A (SEQ ID NO: 23) (registration number BC003899). It is. 図11は、ラットの黄体アポトーシス特異的DHSのcDNAの部分長ヌクレオチド配列(配列番号6の残基1〜453)と、ヒトDHSのヌクレオチド配列(配列番号8)(登録番BC000333、配列番号8)のアラインメントである。FIG. 11 shows the partial length nucleotide sequence (residues 1 to 453 of SEQ ID NO: 6) of rat luteum apoptosis-specific DHS cDNA and the nucleotide sequence of human DHS (SEQ ID NO: 8) (registration number BC000333, SEQ ID NO: 8). Is an alignment. 図12は、ラットの黄体アポトーシス特異的eIF-5AのcDNAの制限マップである。FIG. 12 is a restriction map of the rat luteal apoptosis-specific eIF-5A cDNA. 図13は、ラットのアポトーシス特異的DHSの部分長cDNAの制限マップである。FIG. 13 is a restriction map of partial length cDNA of rat apoptosis-specific DHS. 図14は、ラットの黄体アポトーシス特異的eIF-5AのcDNAの3'末端を32P-dCTPで標識したものをプローブとして調べた全RNAのノーザン・ブロット(上)と臭化エチジウムで染色したゲル(下)である。Fig. 14 shows a Northern blot of total RNA (top) and a gel stained with ethidium bromide, probed with the 3 'end of rat luteal apoptosis-specific eIF-5A cDNA labeled with 32 P-dCTP. (Bottom). 図15は、ラットの黄体アポトーシス特異的DHSのcDNAの3'末端を32P-dCTPで標識したものをプローブとして調べた全RNAのノーザン・ブロット(上)と臭化エチジウムで染色したゲル(下)である。Figure 15 shows a Northern blot of total RNA (top) and a gel stained with ethidium bromide (bottom), using the 3 'end of rat luteal apoptosis-specific DHS cDNA labeled with 32 P-dCTP as a probe. ). 図16は、PGF-2αを注入した後のラット過排卵黄体でアポトーシスの程度を調べたDNAラダーリング実験の図である。FIG. 16 is a diagram of a DNA laddering experiment in which the degree of apoptosis was investigated in rat superovulatory yolk after injection of PGF-2α. 図17は、アポトーシスのあるラットの黄体からゲノムDNAを単離したときのアガロース・ゲルであり、ラットをPGF-2αで処理した後のDNAラダーリングを示している。FIG. 17 is an agarose gel of genomic DNA isolated from apoptotic rat corpus luteum, showing DNA laddering after treatment of rats with PGF-2α. 図18は、ラットの過排卵黄体が分散した細胞におけるアポトーシスの程度を、スペルミジンで処理した後にPGF-2αに曝露したラットで調べたDNAラダーリング実験の図である。FIG. 18 is a diagram of a DNA laddering experiment in which the degree of apoptosis in cells in which the rat superovulatory luteal body was dispersed was examined in rats exposed to PGF-2α after treatment with spermidine. 図19は、ラットの過排卵黄体におけるアポトーシスの程度を、スペルミジンおよび/またはPGF-2αで処理したラットで調べたDNAラダーリング実験の図である。FIG. 19 is a diagram of a DNA laddering experiment in which the degree of apoptosis in the rat superovulatory yolk was examined in rats treated with spermidine and / or PGF-2α. 図20は、32P-dCTPで標識したラットの黄体アポトーシス特異的eIF-5Aの部分長cDNAをプローブとして用いて調べたラットのゲノムDNAのサザン・ブロットである。FIG. 20 is a Southern blot of rat genomic DNA examined using 32 P-dCTP-labeled rat luteal apoptosis specific eIF-5A partial length cDNA as a probe. 図21は、哺乳動物エピトープ・タグ発現ベクターpHM6(ロッシュ・モレキュラー・バイオケミカルズ社)である。FIG. 21 is a mammalian epitope tag expression vector pHM6 (Roche Molecular Biochemicals). 図22は、血清を取り出すことによってアポトーシスを誘導した後にCOS-7細胞から単離した全RNAを、ラットの黄体アポトーシス特異的DHSのcDNAの3'非翻訳末端を32P-dCTPで標識したものをプローブにして調べたノーザン・ブロット(上)と臭化エチジウムで染色したゲル(下)である。Figure 22 shows the total RNA isolated from COS-7 cells after induction of apoptosis by removal of serum, and labeled with 32 P-dCTP at the 3 'untranslated end of rat luteal apoptosis-specific DHS cDNA. Northern blot (upper) and gel stained with ethidium bromide (lower). 図23は、COS-7細胞に一過性トランスフェクションを行なう手続きを示すフロー・チャートである。FIG. 23 is a flow chart showing the procedure for transient transfection of COS-7 cells. 図24は、pHM6をトランスフェクトした後のCOS-7細胞における外来タンパク質の一過性発現のウエスタン・ブロットである。FIG. 24 is a Western blot of transient expression of foreign protein in COS-7 cells after transfection with pHM6. 図25は、アポトーシスの増大が、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときのカスパーゼ活性の増大に反映されることを示している。Figure 25 shows that increased apoptosis is reflected in increased caspase activity when transient transfection of rat OSM with pHM6 containing full-length apoptosis-specific eIF-5A in the sense orientation was performed on COS-7 cells. Which indicates that. 図26は、アポトーシスの増大が、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときのDNA断片化の増大に反映されることを示している。FIG. 26 shows that increased apoptosis is reflected in increased DNA fragmentation when transient transfection of rat pHM6 with full-length apoptosis-specific eIF-5A in the sense orientation was performed on COS-7 cells. It is shown that. 図27は、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときの核の断片化の増大によってアポトーシスが検出されることを示している。Figure 27 shows that apoptosis is detected by increased nuclear fragmentation when transient transfection of pHM6 with rat full-length apoptosis-specific eIF-5A in sense orientation is performed on COS-7 cells It is shown that. 図28は、アポトーシスの増大が、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときの核の断片化増大に反映されることを示している。FIG. 28 shows that increased apoptosis is reflected in increased nuclear fragmentation when transient transfection of pHM6 with rat full-length apoptosis-specific eIF-5A in sense orientation was performed on COS-7 cells It is shown that. 図29は、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときのホスファチジルセリンの露出によってアポトーシスが検出されることを示している。Figure 29 shows that apoptosis is detected by exposure of phosphatidylserine when transient transfection of pHM6 with sense-directed full-length apoptosis-specific eIF-5A in rats is performed on COS-7 cells. Show. 図30は、アポトーシスの増大が、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときのホスファチジルセリンの露出増大に反映されることを示している。Figure 30 shows that increased apoptosis is reflected in increased phosphatidylserine exposure when transient transfection of pHM6 with rat full-length apoptosis-specific eIF-5A in the sense orientation was performed on COS-7 cells. It is shown that. 図31は、アポトーシスの増大が、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときの核の断片化増大に反映されることを示している。Figure 31 shows that increased apoptosis is reflected in increased nuclear fragmentation when transient transfection of rat pHM6 with sense-directed full-length apoptosis-specific eIF-5A in rats was performed on COS-7 cells It is shown that. 図32は、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときにアポトーシスが増大することを示している。FIG. 32 shows that apoptosis is increased when COS-7 cells are transiently transfected with pHM6 containing rat full-length apoptosis-specific eIF-5A in the sense orientation. 図33は、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性のトランスフェクションをCOS-7細胞に対して行なったときにBcl-2がダウンレギュレーションされることを示している。上の写真は、クマシー-ブルーで染色したタンパク質のブロットであり;下の写真は、対応するウエスタン・ブロットである。Figure 33 shows that Bcl-2 is down-regulated when COS-7 cells are transiently transfected with pHM6 containing rat full-length apoptosis-specific eIF-5A in the sense orientation. ing. The upper photo is a blot of protein stained with Coomassie-Blue; the lower photo is the corresponding Western blot. 図34は、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをアンチセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションを行なったCOS-7細胞を、Bcl-2をプローブとして調べたときのクマシー-ブルーで染色したタンパク質のブロットと、対応するウエスタン・ブロットである。Figure 34 shows COS-7 cells transiently transfected with pHM6 containing the full-length apoptosis-specific eIF-5A of the rat in the antisense orientation in Coomassie-blue when examined with Bcl-2 as a probe. Stained protein blot and corresponding Western blot. 図35は、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションを行なったCOS-7細胞を、c-Mycをプローブとして調べたときのクマシー-ブルーで染色したタンパク質のブロットと、対応するウエスタン・ブロットである。Fig. 35 shows COS-7 cells transiently transfected with pHM6 containing rat full-length apoptosis-specific eIF-5A in the sense orientation stained with Coomassie-Blue when c-Myc was probed. Protein blot and the corresponding Western blot. 図36は、ラットの完全長アポトーシス特異的eIF-5Aをセンス方向で含むpHM6の一過性トランスフェクションを行なったCOS-7細胞を、p53をプローブとして調べたときのクマシー-ブルーで染色したタンパク質のブロットと、対応するウエスタン・ブロットである。Figure 36 shows a protein stained with Coomassie-Blue when COS-7 cells transiently transfected with pHM6 containing rat full-length apoptosis-specific eIF-5A in the sense orientation were examined using p53 as a probe. And the corresponding Western blot. 図37Aは、COS-7細胞におけるpHM6完全長ラット・アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を抗[HA]ペルオキシダーゼ・プローブを用いて調べたときのクマシー-ブルーで染色したタンパク質のブロットと、対応するウエスタン・ブロット。COS-7細胞におけるpHM6完全長ラット・アポトーシス特異的eIF-5Aの発現をp53プローブを用いて調べたときのクマシー-ブルーで染色したタンパク質のブロットと、対応するウエスタン・ブロット。FIG. 37A corresponds to a protein blot stained with Coomassie-Blue when the expression of pHM6 full-length rat apoptosis-specific eIF-5A in COS-7 cells was examined using an anti- [HA] peroxidase probe. Western blot. Protein blots stained with Coomassie-blue when expression of pHM6 full-length rat apoptosis-specific eIF-5A in COS-7 cells using the p53 probe and corresponding Western blots. 図37Bは、COS-7細胞におけるpHM6完全長ラット・アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を抗[HA]ペルオキシダーゼ・プローブを用いて調べたときのクマシー-ブルーで染色したタンパク質のブロットと、対応するウエスタン・ブロット。COS-7細胞におけるpHM6完全長ラット・アポトーシス特異的eIF-5Aの発現をp53プローブを用いて調べたときのクマシー-ブルーで染色したタンパク質のブロットと、対応するウエスタン・ブロット。FIG. 37B corresponds to a blot of protein stained with Coomassie-blue when the expression of pHM6 full-length rat apoptosis-specific eIF-5A in COS-7 cells was examined using an anti- [HA] peroxidase probe. Western blot. Protein blots stained with Coomassie-blue when expression of pHM6 full-length rat apoptosis-specific eIF-5A in COS-7 cells using the p53 probe and corresponding Western blots. 図37Cは、COS-7細胞におけるpHM6完全長ラット・アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を抗[HA]ペルオキシダーゼ・プローブを用いて調べたときのクマシー-ブルーで染色したタンパク質のブロットと、対応するウエスタン・ブロット。COS-7細胞におけるpHM6完全長ラット・アポトーシス特異的eIF-5Aの発現をp53プローブを用いて調べたときのクマシー-ブルーで染色したタンパク質のブロットと、対応するウエスタン・ブロット。FIG. 37C corresponds to a blot of protein stained with Coomassie-blue when the expression of pHM6 full-length rat apoptosis-specific eIF-5A in COS-7 cells was examined using an anti- [HA] peroxidase probe. Western blot. Protein blots stained with Coomassie-blue when expression of pHM6 full-length rat apoptosis-specific eIF-5A in COS-7 cells using the p53 probe and corresponding Western blots. 図38は、RKO細胞から単離したヒトeIF-5A2(配列番号24)とヒトeIF-5A2(配列番号22)(GenBank受託番号XM_113401)のアラインメントである。コンセンサス配列を配列番号28に示してある。FIG. 38 is an alignment of human eIF-5A2 (SEQ ID NO: 24) and human eIF-5A2 (SEQ ID NO: 22) (GenBank accession number XM — 113401) isolated from RKO cells. The consensus sequence is shown in SEQ ID NO: 28. 図39は、一過性トランスフェクションの後にRKO細胞とRKO-E6細胞で起こったアポトーシスの割合を示すグラフである。RKO細胞とRKO-E6細胞に、pHM6-LacZまたはpHM6-アポトーシス特異的eIF-5Aの一過性トランスフェクションを行なった。pHM6-アポトーシス特異的eIF-5AをトランスフェクトしてからアクチノマイシンDで処理したRKO細胞は、pHM6-LacZをトランスフェクトしたがアクチノマイシンDでは処理しなかった細胞と比べ、アポトーシスが240%増加した。pHM6-アポトーシス特異的eIF-5AをトランスフェクトしてからアクチノマイシンDで処理したRKO-E6細胞は、pHM6-LacZをトランスフェクトしたがアクチノマイシンDでは処理しなかった細胞と比べ、アポトーシスが105%増加した。FIG. 39 is a graph showing the percentage of apoptosis that occurred in RKO and RKO-E6 cells after transient transfection. RKO and RKO-E6 cells were transiently transfected with pHM6-LacZ or pHM6-apoptosis specific eIF-5A. RKO cells transfected with pHM6-apoptosis-specific eIF-5A and then treated with actinomycin D increased apoptosis by 240% compared to cells transfected with pHM6-LacZ but not treated with actinomycin D . RKO-E6 cells transfected with pHM6-apoptosis-specific eIF-5A and then treated with actinomycin D had 105% apoptosis compared to cells transfected with pHM6-LacZ but not treated with actinomycin D Increased. 図40は、一過性トランスフェクションの後にRKO細胞で起こったアポトーシスの割合を示すグラフである。RKO細胞に、pHM6-LacZ、pHM6-アポトーシス特異的eIF-5A、pHM6-eIF-5A2、pHM6の先端が切れたアポトーシス特異的eIF-5Aのいずれかをトランスフェクトした。pHM6-アポトーシス特異的eIF-5AをトランスフェクトしたRKO細胞は、pHM6-LacZをトランスフェクトした対照細胞と比べ、アポトーシスが25%増加した。この増加は、pHM6-eIF-5A2またはpHM6の先端が切れたアポトーシス特異的eIF-5Aをトランスフェクトした細胞では明らかでなかった。FIG. 40 is a graph showing the percentage of apoptosis that occurred in RKO cells after transient transfection. RKO cells were transfected with one of pHM6-LacZ, pHM6-apoptosis-specific eIF-5A, pHM6-eIF-5A2, and pHM6-apoptosis-specific eIF-5A. RKO cells transfected with pHM6-apoptosis-specific eIF-5A had a 25% increase in apoptosis compared to control cells transfected with pHM6-LacZ. This increase was not evident in cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A with truncated pHM6-eIF-5A2 or pHM6. 図41は、一過性トランスフェクションの後にRKO細胞で起こったアポトーシスの割合を示すグラフである。RKO細胞には、トランスフェクトしないか、pHM6-LacZまたはpHM6-アポトーシス特異的eIF-5Aの一過性トランスフェクションを行なった。トランスフェクション効率に関する補正を行なうと、pHM6-アポトーシス特異的eIF-5Aをトランスフェクトした細胞の60%がアポトーシスを起こしていた。FIG. 41 is a graph showing the percentage of apoptosis that occurred in RKO cells after transient transfection. RKO cells were not transfected or were transiently transfected with pHM6-LacZ or pHM6-apoptosis specific eIF-5A. When corrected for transfection efficiency, 60% of cells transfected with pHM6-apoptosis-specific eIF-5A were apoptotic. 図42Aは、一過性トランスフェクション後のRKO細胞のアポトーシスをフロー・サイトメトリーで分析した結果である。RKO細胞には、トランスフェクトしないか、pHM6-LacZ、pHM6-アポトーシス特異的eIF-5A、pHM6-eIF-5A2、pHM6の先端が切れたアポトーシス特異的eIF-5Aのいずれかの一過性トランスフェクションを行なった。表には、アポトーシスを起こした細胞の割合を示してある。この割合は、各ゲートのピークよりも下の部分の面積に基づいて計算した。バックグラウンドであるトランスフェクトしていない細胞でのアポトーシスに関する補正を行なうと、pHM6-アポトーシス特異的eIF-5Aをトランスフェクトした細胞の80%がアポトーシスを起こしていた。pHM6-LacZ、pHM6-eIF-5A2、pHM6の先端が切れたアポトーシス特異的eIF-5Aのいずれかをトランスフェクトされた細胞は、バックグラウンド・レベルのアポトーシスしか示さなかった。FIG. 42A shows the results of analysis of apoptosis of RKO cells after transient transfection by flow cytometry. RKO cells are either non-transfected or transiently transfected with either pHM6-LacZ, pHM6-apoptosis-specific eIF-5A, pHM6-eIF-5A2, or pHM6-apoptosis-specific eIF-5A Was done. The table shows the percentage of cells that have undergone apoptosis. This ratio was calculated based on the area under the peak of each gate. When correction for apoptosis in background untransfected cells was made, 80% of cells transfected with pHM6-apoptosis specific eIF-5A were apoptotic. Cells transfected with either pHM6-LacZ, pHM6-eIF-5A2 or pHM6 truncated apoptosis-specific eIF-5A showed only background levels of apoptosis. 図42Bは、一過性トランスフェクション後のRKO細胞のアポトーシスをフロー・サイトメトリーで分析した結果である。RKO細胞には、トランスフェクトしないか、pHM6-LacZ、pHM6-アポトーシス特異的eIF-5A、pHM6-eIF-5A2、pHM6の先端が切れたアポトーシス特異的eIF-5Aのいずれかの一過性トランスフェクションを行なった。表には、アポトーシスを起こした細胞の割合を示してある。この割合は、各ゲートのピークよりも下の部分の面積に基づいて計算した。バックグラウンドであるトランスフェクトしていない細胞でのアポトーシスに関する補正を行なうと、pHM6-アポトーシス特異的eIF-5Aをトランスフェクトした細胞の80%がアポトーシスを起こしていた。pHM6-LacZ、pHM6-eIF-5A2、pHM6の先端が切れたアポトーシス特異的eIF-5Aのいずれかをトランスフェクトされた細胞は、バックグラウンド・レベルのアポトーシスしか示さなかった。FIG. 42B shows the result of flow cytometry analysis of apoptosis of RKO cells after transient transfection. RKO cells are either non-transfected or transiently transfected with either pHM6-LacZ, pHM6-apoptosis-specific eIF-5A, pHM6-eIF-5A2, or pHM6-apoptosis-specific eIF-5A Was done. The table shows the percentage of cells that have undergone apoptosis. This ratio was calculated based on the area under the peak of each gate. When correction for apoptosis in background untransfected cells was made, 80% of cells transfected with pHM6-apoptosis specific eIF-5A were apoptotic. Cells transfected with either pHM6-LacZ, pHM6-eIF-5A2 or pHM6 truncated apoptosis-specific eIF-5A showed only background levels of apoptosis. 図43は、0.25μg/mlのアクチノマイシンDで0時間、3時間、7時間、24時間、48時間にわたって処理したRKO細胞から抽出したタンパク質のウエスタン・ブロットである。上の図は、一次抗体として抗p53を用いたウエスタン・ブロットである。中央の図は、一次抗体として抗アポトーシス特異的eIF-5Aを用いたウエスタン・ブロットである。下の図は、抗アポトーシス特異的eIF-5Aブロットに使用した膜をクマシー・ブルーで染色した後、化学発光を検出することにより同じ量がローディングされたことを確認した図である。p53とアポトーシス特異的eIF-5Aは、両方ともアクチノマイシンで処理することによって上方調節される。FIG. 43 is a Western blot of proteins extracted from RKO cells treated with 0.25 μg / ml actinomycin D for 0, 3, 7, 24, and 48 hours. The upper figure is a Western blot using anti-p53 as the primary antibody. The middle figure is a Western blot using anti-apoptosis specific eIF-5A as the primary antibody. The figure below confirms that the same amount was loaded by detecting chemiluminescence after staining the membrane used for the anti-apoptosis specific eIF-5A blot with Coomassie Blue. p53 and apoptosis-specific eIF-5A are both upregulated by treatment with actinomycin. 図44は、心臓組織においてアポトーシス特異的eIF-5Aと増殖eIF-5Aの両方が発現していることを示す棒グラフである。心臓組織は、冠状動脈バイパス移植(“CABG”)を受けた患者から採取した。pHM6-アポトーシス特異的eIF-5Aの遺伝子発現レベル(薄い灰色の棒)を増殖eIF-5A(濃い灰色の棒)と比較する。X軸は患者の識別番号である。Y軸は、1ngの18sに対するpg数である(メッセンジャーRNAのピコグラム数/リボソームRNA 18Sのナノグラム数)。FIG. 44 is a bar graph showing that both apoptosis-specific eIF-5A and proliferating eIF-5A are expressed in heart tissue. Heart tissue was taken from a patient who received a coronary artery bypass graft (“CABG”). The gene expression level of pHM6-apoptosis-specific eIF-5A (light gray bar) is compared to proliferating eIF-5A (dark gray bar). The X axis is the patient identification number. The Y-axis is the number of pg for 1 ng of 18s (number of picograms of messenger RNA / number of nanograms of ribosomal RNA 18S). 図45は、心臓組織においてアポトーシス特異的eIF-5Aと増殖eIF-5Aの両方が発現していることを示す棒グラフである。心臓組織は、弁を交換した患者から採取した。アポトーシス特異的eIF-5Aの遺伝子発現レベル(薄い灰色の棒)を増殖eIF-5A(濃い灰色の棒)と比較する。X軸は患者の識別番号である。Y軸は、1ngの18sに対するpg数である(メッセンジャーRNAのピコグラム数/リボソームRNA 18Sのナノグラム数)。FIG. 45 is a bar graph showing that both apoptosis-specific eIF-5A and proliferating eIF-5A are expressed in heart tissue. Heart tissue was collected from a patient whose valve was replaced. The gene expression level of apoptosis-specific eIF-5A (light gray bar) is compared with proliferating eIF-5A (dark gray bar). The X axis is the patient identification number. The Y-axis is the number of pg for 1 ng of 18s (number of picograms of messenger RNA / number of nanograms of ribosomal RNA 18S). 図46は、虚血前の心臓組織と虚血後の心臓組織におけるアポトーシス特異的eIF-5A(eIF5a)と増殖eIF-5A(eIF5b)の遺伝子発現レベルをリアルタイムPCRで測定した結果を示す棒グラフである。Y軸は、1ngの18sに対するpg数である(メッセンジャーRNAのピコグラム数/リボソームRNA 18Sのナノグラム数)。FIG. 46 is a bar graph showing the results of measuring the gene expression levels of apoptosis-specific eIF-5A (eIF5a) and proliferated eIF-5A (eIF5b) in pre-ischemic heart tissue and post-ischemic heart tissue by real-time PCR. is there. The Y-axis is the number of pg for 1 ng of 18s (number of picograms of messenger RNA / number of nanograms of ribosomal RNA 18S). 図47は、心臓組織で実施した実験の概略図である。心臓組織を通常の酸素レベルに曝露し、アポトーシス特異的eIF-5Aと増殖eIF-5Aの発現レベルを測定した。その後、心臓組織に供給する酸素の量を減らすことによって低酸素血症や虚血を誘導し、最終的に心臓組織に心筋梗塞を起こさせた。アポトーシス特異的eIF-5Aと増殖eIF-5Aの発現レベルを測定し、虚血による損傷を受ける前の心臓組織の発現レベルと比較した。FIG. 47 is a schematic diagram of an experiment performed on heart tissue. Heart tissue was exposed to normal oxygen levels and the expression levels of apoptosis-specific eIF-5A and proliferating eIF-5A were measured. Thereafter, hypoxemia and ischemia were induced by reducing the amount of oxygen supplied to the heart tissue, and finally myocardial infarction was caused in the heart tissue. The expression levels of apoptosis-specific eIF-5A and proliferative eIF-5A were measured and compared with the expression levels of heart tissue before being damaged by ischemia. 図48は、虚血を誘導する前後の心臓組織の心電図(EKG)である。FIG. 48 is an electrocardiogram (EKG) of heart tissue before and after inducing ischemia. 図49は、図47に示した実験装置を備える実験室の様子である。FIG. 49 shows the state of the laboratory equipped with the experimental apparatus shown in FIG. 図50Aは、アポトーシス特異的eIF-5AのレベルがIL-1βおよびIL-18のレベルと相関していることを示す患者のデータを記載した表である。図50Aは、冠状動脈バイパス移植(CABG)を受けた患者から採取したデータである。FIG. 50A is a table describing patient data showing that levels of apoptosis-specific eIF-5A correlate with levels of IL-1β and IL-18. FIG. 50A is data collected from a patient who received a coronary artery bypass graft (CABG). 図50Bは、アポトーシス特異的eIF-5AのレベルがIL-1βおよびIL-18のレベルと相関していることを示す患者のデータを記載した表である。図50Bは、弁を置換した患者から採取したデータを記載した表である。FIG. 50B is a table that describes patient data showing that levels of apoptosis-specific eIF-5A correlate with levels of IL-1β and IL-18. FIG. 50B is a table describing data collected from patients with valve replacement. 図50Cは、CABGを受けた患者においてアポトーシス特異的eIF-5AがIL-18と相関していることを示すグラフである。FIG. 50C is a graph showing that apoptosis-specific eIF-5A correlates with IL-18 in patients undergoing CABG. 図50Dは、CABGを受けた患者において増殖eIF-5AがIL-18と相関していることを示すグラフである。FIG. 50D is a graph showing that proliferative eIF-5A correlates with IL-18 in patients undergoing CABG. 図50Eは、弁を置換した患者においてアポトーシス特異的eIF-5AがIL-18と相関していることを示すグラフである。FIG. 50E is a graph showing that apoptosis-specific eIF-5A correlates with IL-18 in patients with valve replacement. 図50Fは、弁を置換した患者において増殖eIF-5AがIL-18と相関していることを示すグラフである。FIG. 50F is a graph showing that proliferative eIF-5A correlates with IL-18 in patients with valve replacement. 図51は、患者のデータを記載した表であり、図50B〜図50Eで利用した患者のデータはこの表から得た。FIG. 51 is a table describing patient data, and the patient data used in FIGS. 50B to 50E were obtained from this table. 図51Aは、患者のデータを記載した表である。FIG. 51A is a table listing patient data. 図51Bは、患者のデータを記載した表である。FIG. 51B is a table listing patient data. 図51Cは、患者のデータを記載した表である。FIG. 51C is a table listing patient data. 図51Dは、患者のデータを記載した表である。FIG. 51D is a table listing patient data. 図52は、(アポトーシス特異的eIF-5Aの)アンチセンス・オリゴヌクレオチド1、2、3(それぞれ配列番号35、36、37)で処理した後にRKO細胞が産生するタンパク質のレベルを示している。RKO細胞では、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトした後にアポトーシス特異的eIF-5Aとp53の産生が低下した。FIG. 52 shows the level of protein produced by RKO cells after treatment with antisense oligonucleotides 1, 2, and 3 (SEQ ID NOs: 35, 36, and 37, respectively) (of apoptosis-specific eIF-5A). In RKO cells, apoptosis-specific eIF-5A and p53 production decreased after transfection with an apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide. 図53は、蛍光標識したアンチセンス・オリゴヌクレオチドの取り込み状態を示す。FIG. 53 shows the uptake state of fluorescently labeled antisense oligonucleotides. 図54は、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドで処理した細胞では、アポトーシスを起こした細胞の割合が、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトしなかった細胞と比べて減っていることを示す。Figure 54 shows that the percentage of cells that had undergone apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides compared to cells that had not been transfected with apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides. Indicates that it is decreasing. 図55は、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドで処理した細胞では、アポトーシスを起こした細胞の割合が、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトしなかった細胞と比べて減っていることを示す。Figure 55 shows that in the cells treated with apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide, the percentage of cells that had undergone apoptosis compared to cells that were not transfected with apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide. Indicates that it is decreasing. 図56は、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドで処理した細胞では、アポトーシスを起こした細胞の割合が、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトしなかった細胞と比べて減っていることを示す。Figure 56 shows that in the cells treated with apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide, the percentage of cells that had undergone apoptosis compared to cells that were not transfected with apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide. Indicates that it is decreasing. 図57は、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドで処理した細胞では、アポトーシスを起こした細胞の割合が、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトしなかった細胞と比べて減っていることを示す。Figure 57 shows that the percentage of cells that had undergone apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides compared to cells that had not been transfected with apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides. Indicates that it is decreasing. 図58は、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドで処理した細胞では、アポトーシスを起こした細胞の割合が、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトしなかった細胞と比べて減っていることを示す。Figure 58 shows that the percentage of cells that had undergone apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides compared to cells that had not been transfected with apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides. Indicates that it is decreasing. 図59は、篩板細胞をTNF-α+カンプトテシンで処理すると、アポトーシスを起こす細胞の数が増加したことを示している。FIG. 59 shows that treatment of sieve plate cells with TNF-α + camptothecin increased the number of cells undergoing apoptosis. 図60は、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドで処理した細胞では、アポトーシスを起こした細胞の割合が、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトしなかった細胞と比べて減っていることを示す。Figure 60 shows that in cells treated with apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide, the percentage of cells that had undergone apoptosis compared to cells that were not transfected with apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotide. Indicates that it is decreasing. 図61は、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドで処理した細胞では、アポトーシスを起こした細胞の割合が、アポトーシス特異的eIF-5Aアンチセンス・オリゴヌクレオチドをトランスフェクトしなかった細胞と比べて減っていることを示す。Figure 61 shows that the percentage of cells that had undergone apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides compared to cells that had not been transfected with apoptosis-specific eIF-5A antisense oligonucleotides. Indicates that it is decreasing. 図62は、篩板細胞による標識したsiRNAの取り込み状態を、血清が存在している場合と、血清なしの場合について示した写真である。FIG. 62 is a photograph showing the state of uptake of labeled siRNA by sieving plate cells when serum is present and when there is no serum. 図63は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトした細胞では、アポトーシス特異的eIF-5Aタンパク質の産生が減っていることと、Bcl-2タンパク質の産生が増えていることを示している。アポトーシス特異的eIF-5Aの発現低下は、BCL-2の発現増大と相関している。FIG. 63 shows that cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA have decreased production of apoptosis-specific eIF-5A protein and increased production of Bcl-2 protein. Decreased expression of apoptosis-specific eIF-5A correlates with increased expression of BCL-2. 図64は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトした細胞では、アポトーシス因子5aタンパク質の産生が低下することを示している。FIG. 64 shows that cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA have reduced production of apoptosis factor 5a protein. 図65は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトした細胞では、カンプトテシンとTNA-αに曝露した後にアポトーシスを起こす細胞の割合が、トランスフェクトしなかった細胞と比べて少なかったことを示している。Figure 65 shows that cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA had a lower proportion of cells undergoing apoptosis after exposure to camptothecin and TNA-α compared to untransfected cells. Yes. 図66は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトした細胞では、カンプトテシンとTNA-αに曝露した後にアポトーシスを起こす細胞の割合が、トランスフェクトしなかった細胞と比べて少なかったことを示している。Figure 66 shows that cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA had a lower proportion of cells undergoing apoptosis after exposure to camptothecin and TNA-α compared to untransfected cells. Yes. 図67は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトした細胞では、カンプトテシンとTNA-αに曝露した後にアポトーシスを起こす細胞の割合が、トランスフェクトしなかった細胞と比べて少なかったことを示している。Figure 67 shows that cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA had a lower proportion of cells undergoing apoptosis after exposure to camptothecin and TNA-α compared to untransfected cells. Yes. 図68は、図67と実施例13に示した実験で、siRNAをトランスフェクトし、カンプトテシンとTNA-αで処理した後にヘキストで染色した篩板細胞系#506の写真である。アポトーシスを起こした細胞は、より明るく染色された細胞となって見える。その細胞は、クロマチンが凝縮しているために核がより小さく、形状がより小さくて不規則である。FIG. 68 is a photograph of sieve plate cell line # 506 transfected with siRNA, treated with camptothecin and TNA-α, and then stained with Hoechst in the experiment shown in FIG. 67 and Example 13. Apoptotic cells appear to be brighter stained cells. The cells have smaller nuclei, smaller shapes and irregularities due to the condensation of chromatin. 図69は、アポトーシス特異的eIF-5AをトランスフェクトしてIL-1に曝露したHepG2細胞では、TNA-αの分泌が、トランスフェクトしなかった細胞と比べて少なかったことを示している。FIG. 69 shows that HepG2 cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A and exposed to IL-1 secreted less TNA-α than cells that were not transfected. 図70は、ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aの配列(配列番号29)と、本発明による5つのsiRNAの配列(配列番号30、31、32、33、34)である。FIG. 70 shows the sequence of human apoptosis-specific eIF-5A (SEQ ID NO: 29) and the sequences of five siRNAs according to the present invention (SEQ ID NOs: 30, 31, 32, 33, 34). 図71は、ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aの配列(配列番号29)と、本発明による3つのアンチセンス・オリゴヌクレオチドの配列(上から順番に配列番号35、37、39)である。FIG. 71 shows the sequence of human apoptosis-specific eIF-5A (SEQ ID NO: 29) and the sequences of three antisense oligonucleotides according to the present invention (SEQ ID NOs: 35, 37, 39 in order from the top). 図72は、ヒトのアポトーシス特異的eIF-5Aを標的とする3つのアンチセンス・オリゴヌクレオチド(上から順番に配列番号25〜27)の結合位置を示す。完全長ヌクレオチド配列は、配列番号19である。FIG. 72 shows the binding positions of three antisense oligonucleotides (SEQ ID NOs: 25 to 27 in order from the top) targeting human apoptosis-specific eIF-5A. The full length nucleotide sequence is SEQ ID NO: 19. 図73Aは、ヒト・アポトーシス特異的eIF-5Aとヒト増殖eIF-5Aのヌクレオチドのアラインメント(上から順番に配列番号41、42)を示す。FIG. 73A shows a nucleotide alignment of human apoptosis-specific eIF-5A and human proliferative eIF-5A (SEQ ID NOs: 41 and 42 in order from the top). 図73Bは、ヒト・アポトーシス特異的eIF-5Aとヒト増殖eIF-5Aのアミノ酸配列のアラインメント(上から順番に配列番号43、22)である。FIG. 73B is an alignment of the amino acid sequences of human apoptosis-specific eIF-5A and human proliferative eIF-5A (SEQ ID NOs: 43 and 22 in order from the top). 図74Aは、アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAが、そのsiRNAをトランスフェクトされたHT-29細胞でTNA-αの産生を阻止しないまでも低下させたことを示すウエスタン・ブロットである。図74Bは、ELISAの結果である。FIG. 74A is a Western blot showing that siRNA against apoptosis-specific eIF-5A was reduced without blocking the production of TNA-α in HT-29 cells transfected with the siRNA. FIG. 74B shows the result of ELISA. 図75は、ELISAの結果である。アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAで処理した細胞では、TNA-αの産生が対照細胞と比べて減っていた。FIG. 75 shows the result of ELISA. In cells treated with siRNA against apoptosis-specific eIF-5A, TNA-α production was reduced compared to control cells. 図76は、U-937分化実験の時間スケジュールである。実施例16を参照のこと。FIG. 76 is a time schedule for the U-937 differentiation experiment. See Example 16. 図77は、ウエスタン・ブロットの結果であり、単球が分化した後にTNA-αが分泌されている間はアポトーシス特異的eIF-5Aが上方調節されていることを示している。FIG. 77 shows the results of Western blot, which shows that apoptosis-specific eIF-5A is up-regulated while TNA-α is secreted after monocyte differentiation. 図78は、幹細胞の分化と、アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAを用いたサイトカイン産生の阻止を示している。FIG. 78 shows stem cell differentiation and inhibition of cytokine production using siRNA against apoptosis-specific eIF-5A. 図79は、TNA-αとインターフェロンに応答してIL-8が産生されることを示す棒グラフである。このグラフは、アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAが、インターフェロンに応答したIL-8の産生をほとんど完全に阻止したことと、インターフェロンとTNAを組み合わせて処理した結果としてIL-8がかなりの量産生されたことを示している。FIG. 79 is a bar graph showing that IL-8 is produced in response to TNA-α and interferon. This graph shows that siRNA against apoptosis-specific eIF-5A almost completely blocked the production of IL-8 in response to interferon, and that IL-8 produced significant amounts as a result of the combination of interferon and TNA. It has been shown. 図80は、TNA-αとインターフェロンに応答してIL-8が産生されることを示す別の棒グラフである。このグラフは、アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAが、インターフェロンに応答したIL-8の産生をほとんど完全に阻止したことと、インターフェロンとTNAを組み合わせて処理した結果としてIL-8がかなりの量産生されたことを示している。FIG. 80 is another bar graph showing that IL-8 is produced in response to TNA-α and interferon. This graph shows that siRNA against apoptosis-specific eIF-5A almost completely blocked the production of IL-8 in response to interferon, and that IL-8 produced significant amounts as a result of the combination of interferon and TNA. It has been shown. 図81は、IFN-γで8時間と24時間にわたって処理したHT-29細胞のウエスタン・ブロットである。このブロットは、HT-29細胞においてアポトーシス特異的eIF-5AがIFN-γに応答して上方調節されたことを示している(8時間で4倍)。FIG. 81 is a Western blot of HT-29 cells treated with IFN-γ for 8 and 24 hours. This blot shows that apoptosis-specific eIF-5A was up-regulated in HT-29 cells in response to IFN-γ (4 times at 8 hours). 図82は、免疫蛍光による篩板細胞のキャラクテリゼーション。83歳の男性の視神経頭部から単離した篩板細胞(#506)の特徴を免疫蛍光によって明らかにした。一次抗体は、a)アクチン;b)フィブロネクチン;c)ラミニン;d)GFAPであった。どの写真も400倍の倍率で撮影した。Figure 82 characterization of sieve plate cells by immunofluorescence. Immunofluorescence revealed the characteristics of phloem cells (# 506) isolated from the optic nerve head of an 83-year-old man. The primary antibodies were a) actin; b) fibronectin; c) laminin; d) GFAP. All photos were taken at 400x magnification. 図83は、カンプトテシンとTNF-αを用いた処理に応答してアポトーシスを起こした篩板細胞系#506の細胞の割合を示すグラフである。ウエルが8つある培養スライド上で、篩板細胞系#506の細胞をウエル1つにつき40,000個の割合で植えた。3日後、そのLC細胞を、10ng/mlのTNF-αで、または50μMのカンプトテシンで、または10ng/mlのTNF-α+50μMのカンプトテシンで処理した。カンプトテシンの対照ビヒクルである同量のDMSOを、処理していない対照細胞に添加した。処理してから48時間後に細胞をヘキスト33258で染色し、UVフィルタを用いて蛍光顕微鏡で観察した。凝縮した核または断片化した核が明るく染色されている細胞を、アポトーシスを起こした細胞としてカウントした。FIG. 83 is a graph showing the percentage of cells in sieve plate cell line # 506 that have undergone apoptosis in response to treatment with camptothecin and TNF-α. On a culture slide with 8 wells, cells of the sieve cell line # 506 were planted at a rate of 40,000 per well. Three days later, the LC cells were treated with 10 ng / ml TNF-α or with 50 μM camptothecin or with 10 ng / ml TNF-α + 50 μM camptothecin. The same amount of DMSO, a camptothecin control vehicle, was added to untreated control cells. 48 hours after the treatment, the cells were stained with Hoechst 33258 and observed with a fluorescence microscope using a UV filter. Cells with brightly stained condensed or fragmented nuclei were counted as apoptotic cells. 図84は、カンプトテシンまたはカンプトテシン+TNF-αで処理している間のアポトーシス特異的eIF-5Aの発現レベルである。24ウエルのプレートに、篩板細胞系#506の細胞をウエル1つにつき40,000個の割合で植えた。3日後、そのLC細胞を、50μMのカンプトテシンで、または10ng/mlのTNF-α+50μMのカンプトテシンで処理し、タンパク質ライセートを1時間後、4時間後、8時間後、24時間後に回収した。対照ビヒクルとして同量のDMSOを対照細胞に添加し、細胞ライセートを1時間後と24時間後に回収した。各サンプルからのタンパク質5μgをSDS-PAGEで単離し、PVDF膜に移し、抗アポトーシス特異的eIF-5A抗体を用いてウエスタン・ブロットを行なった。結合した抗体を化学発光によって検出し、X線フィルムに露出した。次に膜を剥がし、内部ローディング対照としての抗β-アクチンを用いて再度ブロッティングを行なった。FIG. 84 is the expression level of apoptosis-specific eIF-5A during treatment with camptothecin or camptothecin + TNF-α. 24 well plates were seeded with 40,000 cells per well of sieve plate cell line # 506. After 3 days, the LC cells were treated with 50 μM camptothecin or with 10 ng / ml TNF-α + 50 μM camptothecin, and protein lysates were harvested after 1 hour, 4 hours, 8 hours, and 24 hours. The same amount of DMSO was added to control cells as a control vehicle, and cell lysates were collected after 1 hour and 24 hours. 5 μg of protein from each sample was isolated by SDS-PAGE, transferred to a PVDF membrane, and Western blotted using an anti-apoptosis specific eIF-5A antibody. Bound antibody was detected by chemiluminescence and exposed to X-ray film. The membrane was then peeled off and blotted again using anti-β-actin as an internal loading control. 図85は、siRNAをトランスフェクトした後の篩板細胞系#506と#517の細胞におけるアポトーシス特異的eIF-5Aの発現レベルを示している。24ウエルのプレートに、篩板細胞系#506と#517の細胞をウエル1つにつき10,000個の割合で植えた。3日後、そのLC細胞に対し、GADH siRNA、アポトーシス特異的eIF-5A siRNA #1〜#4(配列番号30〜33)、対照siRNA #5(配列番号34)のいずれかをトランスフェクトした。トランスフェクションの3日後、タンパク質ライセートを回収し、各サンプルからのタンパク質5μgをSDS-PAGEで単離し、PVDF膜に移し、抗アポトーシス特異的eIF-5A抗体を用いてウエスタン・ブロットを行なった。結合した抗体を化学発光によって検出し、X線フィルムに露出した。次に膜を剥がし、内部ローディング対照としての抗β-アクチンを用いて再度ブロッティングを行なった。この図は、アポトーシス特異的eIF-5AのsiRNAで処理した細胞では、アポトーシス特異的eIF-5Aタンパク質の産生が減ることを示している。FIG. 85 shows the expression level of apoptosis-specific eIF-5A in cells of sieve plate cell lines # 506 and # 517 after transfection with siRNA. A 24-well plate was seeded with cells from the sieve cell lines # 506 and # 517 at a rate of 10,000 cells per well. Three days later, the LC cells were transfected with GADH siRNA, apoptosis-specific eIF-5A siRNA # 1 to # 4 (SEQ ID NO: 30 to 33), or control siRNA # 5 (SEQ ID NO: 34). Three days after transfection, protein lysates were collected, 5 μg of protein from each sample was isolated by SDS-PAGE, transferred to a PVDF membrane, and Western blotted using an anti-apoptosis specific eIF-5A antibody. Bound antibody was detected by chemiluminescence and exposed to X-ray film. The membrane was then peeled off and blotted again using anti-β-actin as an internal loading control. This figure shows that apoptosis-specific eIF-5A protein production is reduced in cells treated with apoptosis-specific eIF-5A siRNA. 図86は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトしてTNF-αとカンプトテシンで処理した篩板細胞系#506の細胞がアポトーシスを起こした割合を示している。ウエルが8つある培養スライド上で、篩板細胞系#506の細胞をウエル1つにつき7500個の割合で植えた。3日後、そのLC細胞に対し、GADH siRNA、アポトーシス特異的eIF-5A siRNA #1〜#4(配列番号30〜33)、対照siRNA #5(配列番号34)のいずれかをトランスフェクトした。トランスフェクションの72時間後、トランスフェクトされた細胞を10ng/mlのTNF-αと50μMのカンプトテシンで処理した。24時間後、細胞をヘキスト33258で染色し、UVフィルタを用いて蛍光顕微鏡で観察した。凝縮した核または断片化した核が明るく染色されている細胞を、アポトーシスを起こした細胞としてカウントした。このグラフは、独立したn=4回の実験の平均値を表わしている。この図は、カンプトテシンで処理したとき、アポトーシス特異的eIF-5AのsiRNAで処理した細胞では、アポトーシス特異的eIF-5AのsiRNAをトランスフェクトしていない細胞と比べてアポトーシスの割合が減ることを示している。FIG. 86 shows the percentage of cells in the sieve plate cell line # 506 that were transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA and treated with TNF-α and camptothecin. On a culture slide with 8 wells, cells of the sieve plate cell line # 506 were seeded at a rate of 7500 cells per well. Three days later, the LC cells were transfected with GADH siRNA, apoptosis-specific eIF-5A siRNA # 1 to # 4 (SEQ ID NO: 30 to 33), or control siRNA # 5 (SEQ ID NO: 34). 72 hours after transfection, transfected cells were treated with 10 ng / ml TNF-α and 50 μM camptothecin. After 24 hours, the cells were stained with Hoechst 33258 and observed with a fluorescence microscope using a UV filter. Cells with brightly stained condensed or fragmented nuclei were counted as apoptotic cells. This graph represents the average of n = 4 independent experiments. The figure shows that when treated with camptothecin, cells treated with apoptosis-specific eIF-5A siRNA have a lower percentage of apoptosis compared to cells not transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA. ing. 図87は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNA #1をトランスフェクトしてTNF-αとカンプトテシンで処理した篩板細胞系#517の細胞がアポトーシスを起こした割合を示している。ウエルが8つある培養スライド上で、篩板細胞系#517の細胞をウエル1つにつき7500個の割合で植えた。3日後、そのLC細胞に対し、アポトーシス特異的eIF-5A siRNA #1(配列番号30)または対照siRNA #5(配列番号34)をトランスフェクトした。トランスフェクションの72時間後、トランスフェクトされた細胞を10ng/mlのTNF-αと50μMのカンプトテシンで処理した。24時間後、細胞をヘキスト33258で染色し、UVフィルタを用いて蛍光顕微鏡で観察した。凝縮した核または断片化した核が明るく染色されている細胞を、アポトーシスを起こした細胞としてカウントした。ここには2回の独立した実験の結果を示してある。この図は、siRNAで処理した細胞のほうがアポトーシスの割合が少なかったことを示している。FIG. 87 shows the percentage of cells in the sieve plate cell line # 517 that were transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA # 1 and treated with TNF-α and camptothecin. On a culture slide with 8 wells, cells of sieve plate cell line # 517 were seeded at a rate of 7500 cells per well. Three days later, the LC cells were transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA # 1 (SEQ ID NO: 30) or control siRNA # 5 (SEQ ID NO: 34). 72 hours after transfection, transfected cells were treated with 10 ng / ml TNF-α and 50 μM camptothecin. After 24 hours, the cells were stained with Hoechst 33258 and observed with a fluorescence microscope using a UV filter. Cells with brightly stained condensed or fragmented nuclei were counted as apoptotic cells. Here are the results of two independent experiments. This figure shows that cells treated with siRNA had a lower rate of apoptosis. 図88は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトしてTNF-αとカンプトテシンで処理した篩板細胞系#506の細胞にTUNELを標識した結果を示している。ウエルが8つある培養スライド上で、篩板細胞系#506の細胞をウエル1つにつき7500個の割合で植えた。3日後、そのLC細胞に対し、アポトーシス特異的eIF-5A siRNA #1(配列番号30)または対照siRNA #5(配列番号34)をトランスフェクトした。トランスフェクションの72時間後、トランスフェクトされた細胞を10ng/mlのTNF-αと50μMのカンプトテシンで処理した。24時間後、細胞をヘキスト33258で染色し、ターミナル・デオキシヌクレオチジル・トランスフェラーゼdUTP-ジゴキシゲニン・ニック末端標識(TUNEL)法を利用してDNAの断片化をその場で評価した。写真Aは、アポトーシスを起こした細胞の断片化したDNAのTUNEL標識を可視化するため、フルオレセイン・フィルタを用いて蛍光顕微鏡で観察したスライドである。写真Bは、ヘキストで染色した核を可視化するため、UVフィルタを通して観察した同じスライドである。ここには、2回の独立した実験の結果を示してある。どの写真も400倍の倍率で撮影した。FIG. 88 shows the result of labeling TUNEL on cells of the sieve cell line # 506 transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA and treated with TNF-α and camptothecin. On a culture slide with 8 wells, cells of the sieve plate cell line # 506 were seeded at a rate of 7500 cells per well. Three days later, the LC cells were transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA # 1 (SEQ ID NO: 30) or control siRNA # 5 (SEQ ID NO: 34). 72 hours after transfection, transfected cells were treated with 10 ng / ml TNF-α and 50 μM camptothecin. After 24 hours, cells were stained with Hoechst 33258 and DNA fragmentation was assessed in situ using the terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP-digoxigenin nick end labeling (TUNEL) method. Photo A is a slide observed with a fluorescence microscope using a fluorescein filter in order to visualize TUNEL labeling of fragmented DNA of apoptotic cells. Photo B is the same slide viewed through a UV filter to visualize Hoechst stained nuclei. Here, the results of two independent experiments are shown. All photos were taken at 400x magnification. 図89は、アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAの設計図である。siRNAは、配列番号45、48、51、54、56を有する。完全長ヌクレオチド配列は、配列番号29に示してある。FIG. 89 is a design diagram of siRNA against apoptosis-specific eIF-5A. The siRNA has SEQ ID NOs: 45, 48, 51, 54, 56. The full length nucleotide sequence is shown in SEQ ID NO: 29. 図90は、インターフェロンγとLPSの存在下では、アポトーシス特異的eIF-5Aに対するsiRNAによってNKkBの活性が低下するという実験結果である。FIG. 90 shows the experimental results that the activity of NKkB is reduced by siRNA against apoptosis-specific eIF-5A in the presence of interferon γ and LPS. 図91は、PBMC実験の時間スケジュールである(実施例18を参照のこと)。FIG. 91 is a time schedule for the PBMC experiment (see Example 18). 図92は、2人のドナーから採取したPBMCからの細胞ライセートに関するウエスタン・ブロットの経時変化である。PBMCをPMAで処理した後にLPSで刺激すると、アポトーシス特異的eIF-5Aの発現が増大した。FIG. 92 is a time course of Western blot for cell lysates from PBMC collected from two donors. When PBMCs were treated with PMA and stimulated with LPS, the expression of apoptosis-specific eIF-5A was increased. 図93は、PBMCをPMAで処理した後にLPSで刺激すると、アポトーシス特異的eIF-5Aの発現が増大したことを示している。これは、TNFの産生増大と同時に起こる。FIG. 93 shows that when PBMC were treated with PMA and stimulated with LPS, the expression of apoptosis-specific eIF-5A was increased. This coincides with increased production of TNF. 図94は、PBMCが、PMA分化とは無関係にLPSに応答することを示している。FIG. 94 shows that PBMC responds to LPS independent of PMA differentiation. 図95は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトされたPBMCが、アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を抑制することを示している。FIG. 95 shows that PBMC transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA suppresses the expression of apoptosis-specific eIF-5A. 図96は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトしてからLPSで刺激したPBMCでは、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトしていないPBMCよりもTNFの産生が少ないことを示している。Figure 96 shows that PBMCs transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA and then stimulated with LPS produced less TNF than PBMCs not transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA . 図97は、インターフェロンγで処理したHT-29細胞とインターフェロンγで処理していないHT-29細胞からの細胞ライセートに関するウエスタン・ブロットである。FIG. 97 is a Western blot for cell lysates from HT-29 cells treated with interferon γ and HT-29 cells not treated with interferon γ. 図98は、対照siRNAまたはアポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトしたHT-29細胞からの細胞ライセートに関するウエスタン・ブロットである。この図は、アポトーシス特異的eIF-5AのsiRNAがアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止することを示している。FIG. 98 is a Western blot for cell lysates from HT-29 cells transfected with control siRNA or apoptosis-specific eIF-5A siRNA. This figure shows that the apoptosis-specific eIF-5A siRNA blocks the expression of apoptosis-specific eIF-5A. 図99は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトしたHT-29細胞ではTNFの産生レベルが低下することを示している。FIG. 99 shows that TNF production levels are reduced in HT-29 cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA. 図100は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトしたHT-29細胞におけるアポトーシスが対照細胞よりも少ないことを示している。対照細胞とsiRNAをトランスフェクトした細胞の両方とも、インターフェロンγで処理し、TNF-αでも処理した。FIG. 100 shows that apoptosis in HT-29 cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA is less than control cells. Both control cells and siRNA transfected cells were treated with interferon gamma and also treated with TNF-α. 図101は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトしたHT-29細胞では、対照細胞よりもTLR4タンパク質の発現が少ないことを示している。FIG. 101 shows that TLR4 protein expression is lower in HT-29 cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA than in control cells. 図102は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトしたHT-29細胞では、対照細胞よりもTNFR1タンパク質の発現が少ないことを示している。FIG. 102 shows that TNFR1 protein expression is less in HT-29 cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA than in control cells. 図103は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトしたHT-29細胞では、対照細胞よりもiNOSタンパク質の発現が少ないことを示している。FIG. 103 shows that iNOS protein expression is less in HT-29 cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA than in control cells. 図104は、アポトーシス特異的eIF-5A siRNAをトランスフェクトしたHT-29細胞では、対照細胞よりもTLR4のmRNAの発現が少ないことを示している。FIG. 104 shows that expression of TLR4 mRNA is less in HT-29 cells transfected with apoptosis-specific eIF-5A siRNA than in control cells. 図105は、U937を処理する時間スケジュールである。FIG. 105 is a time schedule for processing U937. 図106は、U937細胞では、アポトーシス特異的eIF-5AがPMAによって上方調節されることを示している。FIG. 106 shows that in U937 cells, apoptosis-specific eIF-5A is upregulated by PMA. 図107は、U937細胞では、アポトーシス特異的eIF-5AがLPSによって上方調節されることを示している。FIG. 107 shows that in U937 cells, apoptosis-specific eIF-5A is upregulated by LPS. 図108は、siRNAで処理してから何時間も経つとアポトーシス特異的eIF-5Aタンパク質の発現がさらに低下することを示している。FIG. 108 shows that the expression of apoptosis-specific eIF-5A protein is further reduced after many hours of treatment with siRNA. 図109は、siRNAを媒介としたアポトーシス特異的eIF-5Aのダウンレギュレーションが、TLR4の減少と同時に起こることを示している。FIG. 109 shows that siRNA-mediated downregulation of apoptosis-specific eIF-5A coincides with a decrease in TLR4. 図110は、U937細胞では、siRNAを媒介としたアポトーシス特異的eIF-5Aのダウンレギュレーションが、グリコシル化された形態のインターフェロンγ受容体がより少なくなることと同時に起こることを示している。FIG. 110 shows that in U937 cells, siRNA-mediated downregulation of apoptosis-specific eIF-5A occurs simultaneously with fewer glycosylated forms of interferon gamma receptor. 図111は、U937細胞では、siRNAを媒介としたアポトーシス特異的eIF-5Aのダウンレギュレーションが、TNFR1の減少と同時に起こることを示している。FIG. 111 shows that siRNA-mediated apoptosis-specific down regulation of eIF-5A occurs simultaneously with a decrease in TNFR1 in U937 cells. 図112は、U937細胞では、siRNAを媒介としたアポトーシス特異的eIF-5Aのダウンレギュレーションが、LPSによって誘導されるTNF-αの産生低下と同時に起こることを示している。FIG. 112 shows that in U937 cells, siRNA-mediated downregulation of apoptosis-specific eIF-5A coincides with a decrease in LPS-induced TNF-α production. 図113は、U937細胞では、siRNAを媒介としたアポトーシス特異的eIF-5Aのダウンレギュレーションが、LPSによって誘導されるIL-1βの産生低下と同時に起こることを示している。FIG. 113 shows that siRNA-mediated downregulation of apoptosis-specific eIF-5A occurs simultaneously with the decrease in production of IL-1β induced by LPS in U937 cells. 図114は、U937細胞では、siRNAを媒介としたアポトーシス特異的eIF-5Aのダウンレギュレーションが、LPSによって誘導されるIL-8の産生低下と同時に起こることを示している。FIG. 114 shows that in U937 cells, siRNA-mediated downregulation of apoptosis-specific eIF-5A occurs simultaneously with a decrease in IL-8 production induced by LPS. 図115は、U937細胞では、IL-6の産生が、siRNAを媒介としたアポトーシス特異的eIF-5Aのダウンレギュレーションとは独立であることを示している。FIG. 115 shows that in U937 cells, IL-6 production is independent of siRNA-mediated apoptosis-specific eIF-5A downregulation.

【配列表】

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Claims (28)

細胞内におけるアポトーシス特異的eIF-5Aの内在性発現を抑制する、アポトーシス特異的eIF-5Aのアンチセンス・オリゴヌクレオチド。   An antisense oligonucleotide for apoptosis-specific eIF-5A that suppresses endogenous expression of apoptosis-specific eIF-5A in cells. 前記アポトーシス特異的eIF-5Aが、配列番号20のヌクレオチド配列によってコードされる、請求項1に記載のアンチセンス・オリゴヌクレオチド。   The antisense oligonucleotide of claim 1, wherein the apoptosis-specific eIF-5A is encoded by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 20. 前記アポトーシス特異的eIF-5Aが、配列番号41のヌクレオチド配列によってコードされる、請求項1に記載のアンチセンス・オリゴヌクレオチド。   2. The antisense oligonucleotide of claim 1, wherein the apoptosis-specific eIF-5A is encoded by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 41. 配列番号35に示す配列を有する、請求項1に記載のアンチセンス・オリゴヌクレオチド。   The antisense oligonucleotide according to claim 1, which has the sequence shown in SEQ ID NO: 35. 配列番号37に示す配列を有する、請求項1に記載のアンチセンス・オリゴヌクレオチド。   The antisense oligonucleotide according to claim 1, which has the sequence shown in SEQ ID NO: 37. 配列番号39に示す配列を有する、請求項1に記載のアンチセンス・オリゴヌクレオチド。   The antisense oligonucleotide according to claim 1, which has the sequence shown in SEQ ID NO: 39. 哺乳動物の細胞にトランスフェクトするための発現ベクターであって、請求項1に記載のアンチセンス・オリゴヌクレオチド及びそのアンチセンス・オリゴヌクレオチドに作動可能に結合した調節配列を含み、当該細胞内でそのアンチセンス・オリゴヌクレオチドの転写を可能にする、前記発現ベクター。   An expression vector for transfecting a mammalian cell, comprising the antisense oligonucleotide of claim 1 and a regulatory sequence operably linked to the antisense oligonucleotide, Said expression vector allowing transcription of an antisense oligonucleotide. 哺乳動物の細胞にトランスフェクトするための発現ベクターであって、請求項4に記載のアンチセンス・オリゴヌクレオチド及びそのアンチセンス・オリゴヌクレオチドに作動可能に結合した調節配列を含み、当該細胞内でそのアンチセンス・オリゴヌクレオチドの転写を可能にする、前記発現ベクター。   An expression vector for transfecting a mammalian cell, comprising the antisense oligonucleotide according to claim 4 and a regulatory sequence operably linked to the antisense oligonucleotide, Said expression vector allowing transcription of an antisense oligonucleotide. 哺乳動物の細胞にトランスフェクトするための発現ベクターであって、請求項5に記載のアンチセンス・オリゴヌクレオチド及びそのアンチセンス・オリゴヌクレオチドに作動可能に結合した調節配列を含み、当該細胞内でそのアンチセンス・オリゴヌクレオチドの転写を可能にする、前記発現ベクター。   An expression vector for transfecting a mammalian cell, comprising the antisense oligonucleotide according to claim 5 and a regulatory sequence operably linked to the antisense oligonucleotide, Said expression vector allowing transcription of an antisense oligonucleotide. 哺乳動物の細胞にトランスフェクトするための発現ベクターであって、請求項6に記載のアンチセンス・オリゴヌクレオチド及びそのアンチセンス・オリゴヌクレオチドに作動可能に結合した調節配列を含み、当該細胞内でそのアンチセンス・オリゴヌクレオチドの転写を可能にする、前記発現ベクター。   An expression vector for transfecting a mammalian cell, comprising the antisense oligonucleotide of claim 6 and a regulatory sequence operably linked to the antisense oligonucleotide, Said expression vector allowing transcription of an antisense oligonucleotide. 細胞内におけるアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止する方法であって、請求項7に記載の発現ベクターをその細胞に投与するステップを含み、それによりアポトーシス特異的eIF-5Aのアンチセンス・オリゴヌクレオチドがその細胞内で内在性アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止する、前記方法。   A method for blocking the expression of apoptosis-specific eIF-5A in a cell, comprising the step of administering the expression vector according to claim 7 to the cell, whereby an antisense oligo of apoptosis-specific eIF-5A The method, wherein the nucleotide blocks the expression of endogenous apoptosis-specific eIF-5A in the cell. 細胞内におけるアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止する方法であって、請求項8、9又は10のいずれか1項に記載の発現ベクターをその細胞に投与するステップを含み、それによりアポトーシス特異的eIF-5Aのアンチセンス・オリゴヌクレオチドがその細胞内で内在性アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止する、前記方法。   A method for blocking the expression of apoptosis-specific eIF-5A in a cell, comprising the step of administering to the cell the expression vector according to any one of claims 8, 9 or 10, whereby Wherein said anti-sense oligonucleotide of eIF-5A inhibits the expression of endogenous apoptosis-specific eIF-5A in the cell. 前記細胞内における内在性アポトーシス特異的eIF-5Aの前記発現阻止が、当該細胞に対して、その細胞内でのアポトーシス抑制、その細胞内でのp53の発現低下、その細胞内で産生されるサイトカインのレベル低下、その細胞内でのBcl-2の発現増大;その細胞内で産生されるミエロペルオキシダーゼのレベル低下、その細胞内での活性なNFκベータのレベル低下、その細胞内でのTLR4のレベル低下、その細胞内でのTNFR-1のレベル低下、及びその細胞内でのiNOSのレベル低下からなる群より選ばれる効果を及ぼす、請求項11に記載の方法。   Inhibiting the expression of endogenous apoptosis-specific eIF-5A in the cell suppresses apoptosis in the cell, decreases the expression of p53 in the cell, and the cytokine produced in the cell Decreased levels of Bcl-2 in the cells; decreased levels of myeloperoxidase produced in the cells; decreased levels of active NFκbeta in the cells; levels of TLR4 in the cells 12. The method of claim 11, wherein the method has an effect selected from the group consisting of a decrease, a decrease in the level of TNFR-1 in the cell, and a decrease in the level of iNOS in the cell. 前記細胞内における内在性アポトーシス特異的eIF-5Aの前記発現阻止が、当該細胞に対して、その細胞内でのアポトーシス抑制、その細胞内でのp53の発現低下、その細胞内で産生されるサイトカインのレベル低下、その細胞内でのBcl-2の発現増大;その細胞内で産生されるミエロペルオキシダーゼのレベル低下、その細胞内での活性なNFκベータのレベル低下、その細胞内でのTLR4のレベル低下、その細胞内でのTNFR-1のレベル低下、及びその細胞内でのiNOSのレベル低下からなる群より選ばれる効果を及ぼす、請求項12に記載の方法。   Inhibiting the expression of endogenous apoptosis-specific eIF-5A in the cell suppresses apoptosis in the cell, decreases the expression of p53 in the cell, and the cytokine produced in the cell Decreased levels of Bcl-2 in the cells; decreased levels of myeloperoxidase produced in the cells; decreased levels of active NFκbeta in the cells; levels of TLR4 in the cells 13. The method of claim 12, wherein the method has an effect selected from the group consisting of a decrease, a decrease in the level of TNFR-1 in the cell, and a decrease in the level of iNOS in the cell. siRNAを哺乳動物の肺細胞にin vivoで送達する方法であって、そのsiRNAを水と混合して哺乳動物の鼻腔内に供給するステップを含む、前記方法。   A method of delivering siRNA to mammalian lung cells in vivo, comprising the step of mixing the siRNA with water and supplying it into the nasal cavity of a mammal. 細胞内におけるアポトーシス特異的eIF-5Aの内在性発現を抑制する、アポトーシス特異的eIF-5AのsiRNA。   An apoptosis-specific eIF-5A siRNA that suppresses endogenous expression of apoptosis-specific eIF-5A in cells. 前記アポトーシス特異的eIF-5Aが、配列番号20のヌクレオチド配列によってコードされる、請求項16に記載のsiRNA。   17. The siRNA of claim 16, wherein the apoptosis-specific eIF-5A is encoded by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 20. 前記アポトーシス特異的eIF-5Aが、配列番号41のヌクレオチド配列によってコードされる、請求項16に記載のsiRNA。   17. The siRNA of claim 16, wherein the apoptosis-specific eIF-5A is encoded by the nucleotide sequence of SEQ ID NO: 41. 配列番号30に示す配列を有する、請求項16に記載のsiRNA。   17. The siRNA of claim 16, having the sequence set forth in SEQ ID NO: 30. 配列番号31に示す配列を有する、請求項16に記載のsiRNA。   The siRNA according to claim 16, which has the sequence shown in SEQ ID NO: 31. 配列番号32に示す配列を有する、請求項16に記載のsiRNA。   17. The siRNA of claim 16, having the sequence set forth in SEQ ID NO: 32. 配列番号33に示す配列を有する、請求項16に記載のsiRNA。   The siRNA according to claim 16, which has the sequence shown in SEQ ID NO: 33. 細胞内におけるアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止する方法であって、請求項16に記載のsiRNAをその細胞に投与するステップを含み、それによりアポトーシス特異的eIF-5A siRNAがその細胞内で内在性アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止する、前記方法。   A method of blocking the expression of apoptosis-specific eIF-5A in a cell, comprising the step of administering to the cell the siRNA according to claim 16, whereby the apoptosis-specific eIF-5A siRNA is expressed in the cell. Said method of blocking the expression of endogenous apoptosis-specific eIF-5A. 細胞内におけるアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止する方法であって、請求項19、20、21又は22のいずれか1項に記載のsiRNAをその細胞に投与するステップを含み、それによりアポトーシス特異的eIF-5A siRNAがその細胞内で内在性アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止する、前記方法。   A method for blocking the expression of apoptosis-specific eIF-5A in a cell comprising the step of administering to the cell the siRNA according to any one of claims 19, 20, 21 or 22, whereby apoptosis The method, wherein the specific eIF-5A siRNA blocks expression of endogenous apoptosis-specific eIF-5A in the cell. 細胞内におけるアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止する方法であって、請求項16に記載のsiRNAをその細胞に投与するステップを含み、それによりアポトーシス特異的eIF-5A siRNAがその細胞内で内在性アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止する、前記方法。   A method of blocking the expression of apoptosis-specific eIF-5A in a cell, comprising the step of administering to the cell the siRNA according to claim 16, whereby the apoptosis-specific eIF-5A siRNA is expressed in the cell. Said method of blocking the expression of endogenous apoptosis-specific eIF-5A. 細胞内におけるアポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止する方法であって、請求項19、20、21又は22のいずれか1項に記載のsiRNAをその細胞に投与するステップを含み、それによりアポトーシス特異的eIF-5A siRNAがその細胞内で内在性アポトーシス特異的eIF-5Aの発現を阻止する、前記方法。   A method for blocking the expression of apoptosis-specific eIF-5A in a cell comprising the step of administering to the cell the siRNA according to any one of claims 19, 20, 21 or 22, whereby apoptosis The method, wherein the specific eIF-5A siRNA blocks expression of endogenous apoptosis-specific eIF-5A in the cell. 前記細胞内における内在性アポトーシス特異的eIF-5Aの前記発現阻止が、当該細胞に対して、その細胞内でのアポトーシス抑制、その細胞内でのp53の発現低下、その細胞内で産生されるサイトカインのレベル低下、その細胞内でのBcl-2の発現増大;その細胞内で産生されるミエロペルオキシダーゼのレベル低下、その細胞内での活性なNFκベータのレベル低下、その細胞内でのTLR4のレベル低下、その細胞内でのTNFR-1のレベル低下、及びその細胞内でのiNOSのレベル低下からなる群より選ばれる効果を及ぼす、請求項25に記載の方法。   Inhibiting the expression of endogenous apoptosis-specific eIF-5A in the cell suppresses apoptosis in the cell, decreases the expression of p53 in the cell, and the cytokine produced in the cell Decreased levels of Bcl-2 in the cells; decreased levels of myeloperoxidase produced in the cells; decreased levels of active NFκbeta in the cells; levels of TLR4 in the cells 26. The method of claim 25, wherein the method has an effect selected from the group consisting of a decrease, a decrease in the level of TNFR-1 in the cell, and a decrease in the level of iNOS in the cell. 前記細胞内における内在性アポトーシス特異的eIF-5Aの前記発現阻止が、当該細胞に対して、その細胞内でのアポトーシス抑制、その細胞内でのp53の発現低下、その細胞内で産生されるサイトカインのレベル低下、その細胞内でのBcl-2の発現増大;その細胞内で産生されるミエロペルオキシダーゼのレベル低下、その細胞内での活性なNFκベータのレベル低下、その細胞内でのTLR4のレベル低下、その細胞内でのTNFR-1のレベル低下、及びその細胞内でのiNOSのレベル低下からなる群より選ばれる効果を及ぼす、請求項26に記載の方法。   Inhibiting the expression of endogenous apoptosis-specific eIF-5A in the cell suppresses apoptosis in the cell, decreases the expression of p53 in the cell, and the cytokine produced in the cell Decreased levels of Bcl-2 in the cells; decreased levels of myeloperoxidase produced in the cells; decreased levels of active NFκbeta in the cells; levels of TLR4 in the cells 27. The method of claim 26, wherein the method has an effect selected from the group consisting of a decrease, a decrease in the level of TNFR-1 in the cell, and a decrease in the level of iNOS in the cell.
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