JP2008536498A - 可溶性チロシンキナーゼ受容体を使用する、癌療法のための複数の血管新生経路の標的化 - Google Patents

可溶性チロシンキナーゼ受容体を使用する、癌療法のための複数の血管新生経路の標的化 Download PDF

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Abstract

複数の血管新生因子に結合する多価可溶性受容体タンパク質を記載する。多価可溶性受容体タンパク質をコードするヌクレオチド及びベクター配列、並びにそれらを含む宿主細胞、及びそれらを製造及び使用する方法も記載する。多価可溶性受容体タンパク質及びそれらをコードするベクターは、癌及び血管新生に関連するその他の疾患の処置に有用である。本発明は、ＦＧＦ、ＶＥＧＦ、ＰＤＧＦ、ＥＧＦ、アンジオポエチン、肝細胞増殖因子（ＨＧＦ）、インシュリン様増殖因子（ＩＧＦ）、エフリン、胎盤増殖因子、腫瘍増殖因子α（ＴＧＦａ）、腫瘍増殖因子β（ＴＧＦｂ）、腫瘍壊死因子α（ＴＮＦａ）又は腫瘍壊死因子β（ＴＮＦｂ）に関与する経路を阻害する、多価可溶性受容体タンパク質を提供する。

Description

（発明の背景）
（関連出願への相互参照）
本出願は、２００５年４月１３日に出願された、米国特許出願第６０／６７０，６３９号（この内容は、その全体において参考として本明細書に援用される）の優先権を主張する。
（発明の分野）
本発明は、複数の血管新生因子を結合する多価可溶性受容体タンパク質、及びそれらをコードする核酸に関する。本発明は、このような多価可溶性受容体コンストラクトを使用して、血管新生を阻害する方法、及び癌を処置する方法にも関する。
（技術の背景）
既存の血管床から新しい血管を作り出す血管新生は、細胞外マトリックス成分の分解、並びにその後の内皮細胞の遊走、増殖及び分化による、細管及び最終的には新しい血管の形成を伴う複雑な多段階プロセスである。血管新生は、例えば、胚着床；胚形成及び発達、並びに創傷治癒を含めた正常な生理学的プロセスにて重要である。過剰な血管新生は、例えば腫瘍細胞増殖のような病的状態、並びに例えば血管新生緑内障、関節リウマチ、乾癬及び糖尿病性網膜症のような非癌性病態にも関与する。血管内皮細胞は通常休眠している。しかしながら、内皮細胞は、活性化により増殖し、遊走して原始的な管状ネットワークを形成し、これは最終的に毛細血管床を形成して、増殖する腫瘍を含めた発達する組織に血液を供給する。
複数の疾患状態、腫瘍転移、及び内皮細胞による異常な増殖にて発生する持続的な未調節の血管新生は、これらの病態の病理に寄与すると信じられている。未調節の血管新生により形成される種々の病理学的状態は、血管新生依存性又は血管新生関連の疾患として１つの群に分類されている。血管新生プロセスの制御を対象とした治療は、これらの疾患の抑制又は緩和をもたらす可能性がある。
多くの増殖因子、受容体チロシンキナーゼ、及びその他の天然因子が、新しい血管形成の種々の決定地点に関与している。現在、幾つかの抗血管新生療法が開発中であり、ＶＥＧＦリガンド／受容体ファミリーをターゲティングする臨床試験が行われている。ヒトＶＥＧＦは、２０６、１８９、１６５、１４５及び１２１アミノ酸を含む５つの成熟したプロセス形態の１つのグリコシル化ホモ二量体として存在し、最も優勢なものは１６５アミノ酸形態である。血管内皮増殖因子（ＶＥＧＦ）及びそのホモログは、血管内皮細胞膜貫通チロシンキナーゼ受容体に結合することにより活性を付与し、その後この活性がシグナル伝達及び細胞内シグナルを活性化する。
ＶＥＧＦ受容体は、ＶＥＧＦＲ１、ＶＥＧＦＲ２及びＶＥＧＦＲ３という少なくとも３種類が認められている。ＶＥＧＦファミリーは、広範な癌、特に血管が非常に発達した腫瘍における役割が示されているが、最近の研究では、更なる増殖因子経路も腫瘍の進行に関与することが指摘されている。ＶＥＧＦリガンドを遮断する１つの方法は、例えばＶＥＧＦＲ−１又はＶＥＧＦＲ−２に由来するリガンドのような可溶性ＶＥＧＦ受容体の使用である。これらの分子を構成する１つの方法は、ＶＥＧＦリガンドへの結合に関与するＶＥＧＦ受容体の細胞外ＩｇＧ様ドメインを、分泌のためにシグナル配列をＮ末端に有するヒトＩｇＧ１重鎖フラグメントに融合することを伴う。
ＶＥＧＦによるその受容体への結合の遮断は、腫瘍血管新生の早期の段階を阻害することにより、幾つかの癌に有効であることが証明されている。しかしながら、その他の癌、特に、より確立された血管系を有するか、又はその他の血管新生因子、例えば線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ）、血小板由来増殖因子（ＰＤＧＦ）及び内皮増殖因子（ＥＧＦ）を発現することで、代替の経路を使用することができる癌は、ＶＥＧＦに対する処置に反応しない。
ＶＥＧＦ系の可溶性受容体は、血管新生の阻害、及び癌の処置に可能性を有すると思われる；しかしながら、血管新生経路を効率的に阻害するのにより有効な戦略が依然として必要とされている。
（発明の要旨）
本発明は、血管新生因子の拮抗薬として作用する多価可溶性受容体タンパク質であって、血管新生に関連する複数の受容体又は経路をターゲティングするタンパク質を提供する。
具体的には、ＦＧＦ、ＶＥＧＦ、ＰＤＧＦ、ＥＧＦ、アンジオポエチン、肝細胞増殖因子（ＨＧＦ）、インシュリン様増殖因子（ＩＧＦ）、エフリン、胎盤増殖因子、腫瘍増殖因子α（ＴＧＦａ）、腫瘍増殖因子β（ＴＧＦｂ）、腫瘍壊死因子α（ＴＮＦａ）又は腫瘍壊死因子β（ＴＮＦｂ）に関与する経路を阻害する、多価可溶性受容体タンパク質を提供する。
一態様において、多価キメラ可溶性受容体タンパク質は、異なる受容体の複数のリガンド結合ドメインを含むように構成され、それらは複数のリガンドをターゲティングする。
本発明は、（ａ）ＰＤＧＦＲ−α Ｉｇ様ドメイン、ＰＤＧＦＲ−β Ｉｇ様ドメイン、線維芽細胞増殖因子受容体１（ＦＧＦＲ１）Ｉｇ様ドメイン、線維芽細胞増殖因子受容体２（ＦＧＦＲ２）Ｉｇ様ドメイン、肝細胞増殖因子受容体（ＨＧＦＲ）ＳＥＭＡドメイン様ドメインからなる群から選択される少なくとも２つのドメインのコード配列；並びに（ｂ）異種多量体化ドメイン、例えばＩｇＧＦｃドメインのコード配列を含む、多価可溶性受容体タンパク質をコードするヌクレオチド配列を提供する。
一実施形態において、ヌクレオチド配列は、少なくとも１つのＰＤＧＦＲ−α Ｉｇ様ドメイン又は少なくとも１つのＰＤＧＦＲ−β Ｉｇ様ドメイン、例えばそれぞれ配列番号１６又は配列番号１９で表される配列、及び少なくとも１つの線維芽細胞増殖因子受容体１（ＦＧＦＲ１）Ｉｇ様ドメイン、例えば配列番号２２で表される配列をコードする。関連する実施形態において、ヌクレオチド配列は、少なくとも１つのＰＤＧＦＲ−α Ｉｇ様ドメイン又は少なくとも１つのＰＤＧＦＲ−β Ｉｇ様ドメイン、例えばそれぞれ配列番号１６又は配列番号１９で表される配列、及び少なくとも１つの線維芽細胞増殖因子受容体２（ＦＧＦＲ２）Ｉｇ様ドメイン、例えば配列番号２５で表される配列をコードする。更に関連する実施形態において、ヌクレオチド配列は、少なくとも１つのＰＤＧＦＲ−α Ｉｇ様ドメイン又は少なくとも１つのＰＤＧＦＲ−β Ｉｇ様ドメイン、例えばそれぞれ配列番号１６又は配列番号１９で表される配列、及び肝細胞増殖因子受容体（ＨＧＦＲ）由来の少なくとも１つのＳＥＭＡドメイン、例えば配列番号２８で表される配列をコードする。
別の実施形態において、ヌクレオチド配列は、血管内皮増殖因子受容体１（ＶＥＧＦＲ１）Ｉｇ様ドメイン２及び血管内皮増殖因子受容体２（ＶＥＧＦＲ２）Ｉｇ様ドメイン３を、例えば配列番号１６で表される配列のようなＰＤＧＦＲ−α Ｉｇ様ドメイン、例えば配列番号１９で表される配列のようなＰＤＧＦＲ−β Ｉｇ様ドメイン、例えば配列番号２２で表される配列のような線維芽細胞増殖因子受容体１（ＦＧＦＲ１）Ｉｇ様ドメイン、例えば配列番号２５で表される配列のような線維芽細胞増殖因子受容体２（ＦＧＦＲ２）Ｉｇ様ドメイン、例えば配列番号２８で表される配列のような肝細胞増殖因子受容体（ＨＧＦＲ）ＳＥＭＡドメインからなる群から選択される少なくとも２つの更なるドメイン；並びに例えばＩｇＧＦｃドメインのような多量体化ドメインのコード配列と共にコードする。
本発明は更に、例えば、多価可溶性受容体をコードするヌクレオチド配列を含む、アデノ関連ウイルス（ＡＡＶ）ベクター、レトロウイルスベクター、レンチウイルスベクター、アデノウイルス（Ａｄ）ベクター、サルウイルス４０（ＳＶ−４０）ベクター、ウシ乳頭腫ウイルスベクター、エプスタイン・バーウイルスベクター、ヘルペスウイルスベクター、及びワクシニアウイルスベクター等のベクター、並びにこのようなベクターを含む宿主細胞を提供する。
本発明は更に、上述のベクター及び宿主細胞を使用して多価可溶性受容体タンパク質を生成する方法も提供する。
本発明は又、本発明の多価可溶性受容体タンパク質、及び／又は多価可溶性受容体タンパク質を発現するベクターを、対象に送達することによって、ｉｎ ｖｉｖｏで（例えば、哺乳動物において）血管新生及びリンパ管新生を阻害する方法も提供する。
（発明の詳細な説明）
本発明は、多価可溶性受容体融合タンパク質組成物、並びに多価可溶性受容体融合タンパク質を使用して複数の血管新生経路を阻害する方法を提供する。理論に束縛されることなく、本発明者等は、複数の血管新生経路をターゲティング及び阻害することで、血管新生及び／又はリンパ管新生をより効果的に阻害できると考える。
本発明は、複数の血管新生経路をターゲティング及び阻害するものとして、本明細書に記載される場合がある。これは、多価可溶性受容体融合タンパク質をコードする１つのベクター、又は多価可溶性受容体融合タンパク質の何れかを使用して達成される。
本発明は幾つかの利点を提供する。第一に、本発明のベクター及び融合タンパク質は、複数の血管新生経路をターゲティングする。１つの血管新生経路を遮断するだけでは、血管新生プロセスの経路を完全に、又は有意にでさえも遮断しない場合がある。例えば、腫瘍は、その質量又は寸法を増大させるために血管新生プロセスを必要とする。ＶＥＧＦ経路の遮断に使用する方法は、血管新生を完全に遮断しない場合があるため、腫瘍が増殖し続ける可能性がある。腫瘍は、ＰＤＧＦ、ＦＧＦ、ＨＧＦ及びＥＧＦ等を含めた複数の血管新生因子を発現することにより、代表的な血管新生経路を使用することができる。これらの経路を遮断することで、より効果的な血管新生の阻害が促進され、対応する腫瘍増殖の低下及び腫瘍の後退を生じることができる。
本発明の実施には、特に指示がない限り、当業者の技量の範囲内に含まれる化学、分子生物学、微生物学、組み換えＤＮＡ、遺伝子学、免疫学、細胞生物学、細胞培養及びトランスジェニック生物学の従来の技法を使用する。例えば、Ｍａｎｉａｔｉｓ， ｅｔ ａｌ．， １９８２， Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ （Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ， Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）； Ｓａｍｂｒｏｏｋ， ｅｔ ａｌ．， １９８９， Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ， ２ｎｄ Ｅｄ． （Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ， Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）； Ｓａｍｂｒｏｏｋ ａｎｄ Ｒｕｓｓｅｌｌ， ２００１， Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ， ３ｒｄ Ｅｄ． （Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ， Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）； Ａｕｓｕｂｅｌ， ｅｔ ａｌ．， １９９２， Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ （Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ， ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｐｅｒｉｏｄｉｃ ｕｐｄａｔｅｓ）； Ｇｌｏｖｅｒ， １９８５， ＤＮＡ Ｃｌｏｎｉｎｇ （ＩＲＬ Ｐｒｅｓｓ， Ｏｘｆｏｒｄ）； Ａｎａｎｄ， １９９２， Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｆｏｒ ｔｈｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｃｏｍｐｌｅｘ Ｇｅｎｏｍｅｓ， Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ； Ｇｕｔｈｒｉｅ ａｎｄ Ｆｉｎｋ， １９９１， Ｇｕｉｄｅ ｔｏ Ｙｅａｓｔ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ ａｎｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ， Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ； Ｈａｒｌｏｗ ａｎｄ Ｌａｎｅ， １９８８， Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ， （Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ， Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）； Ｊａｋｏｂｙ ａｎｄ Ｐａｓｔａｎ， １９７９； Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ Ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ （Ｂ． Ｄ． Ｈａｍｅｓ ＆ Ｓ． Ｊ． Ｈｉｇｇｉｎｓ ｅｄｓ． １９８４）； Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ａｎｄ Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ （Ｂ． Ｄ． Ｈａｍｅｓ ＆ Ｓ． Ｊ． Ｈｉｇｇｉｎｓ ｅｄｓ． １９８４）； Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｏｆ Ａｎｉｍａｌ Ｃｅｌｌｓ （Ｒ． Ｉ． Ｆｒｅｓｈｎｅｙ， Ａｌａｎ Ｒ． Ｌｉｓｓ， Ｉｎｃ．， １９８７）； Ｉｍｍｏｂｉｌｉｚｅｄ Ｃｅｌｌｓ Ａｎｄ Ｅｎｙｍｅｓ （ＩＲＬ Ｐｒｅｓｓ， １９８６）； Ｂ． Ｐｅｒｂａｌ， Ａ Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｇｕｉｄｅ Ｔｏ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｃｌｏｎｉｎｇ （１９８４）； ｔｈｅ ｔｒｅａｔｉｓｅ， Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｉｎ Ｅｎｚｙｍｏｌｏｇｙ （Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ， Ｉｎｃ．， Ｎ．Ｙ．）； Ｇｅｎｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｖｅｃｔｏｒｓ Ｆｏｒ Ｍａｍｍａｌｉａｎ Ｃｅｌｌｓ （Ｊ． Ｈ． Ｍｉｌｌｅｒ ａｎｄ Ｍ． Ｐ． Ｃａｌｏｓ ｅｄｓ．， １９８７， Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ）； Ｉｍｍｕｎｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｉｎ Ｃｅｌｌ Ａｎｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ （Ｍａｙｅｒ ａｎｄ Ｗａｌｋｅｒ， ｅｄｓ．， Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ， Ｌｏｎｄｏｎ， １９８７）； Ｈａｎｄｂｏｏｋ Ｏｆ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ， Ｖｏｌｕｍｅｓ Ｉ−ＩＶ （Ｄ． Ｍ． Ｗｅｉｒ ａｎｄ Ｃ． Ｃ． Ｂｌａｃｋｗｅｌｌ， ｅｄｓ．， １９８６）； ”Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ” （Ｊ ．Ｅ． Ｃｏｌｉｇａｎ， ｅｔ ａｌ．， ｅｄｓ．， １９９１）； Ｒｉｏｔｔ， Ｅｓｓｅｎｔｉａｌ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ， ６ｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ， Ｂｌａｃｋｗｅｌｌ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｓ， Ｏｘｆｏｒｄ， １９８８； Ｈｏｇａｎ， ｅｔ ａｌ．， ”ＰＣＲ： Ｔｈｅ Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ Ｃｈａｉｎ Ｒｅａｃｔｉｏｎ”， （Ｍｕｌｌｉｓ， ｅｔ ａｌ．， ｅｄｓ．， １９９４）； Ｍａｎｉｐｕｌａｔｉｎｇ ｔｈｅ Ｍｏｕｓｅ Ｅｍｂｒｙｏ， （Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｐｒｅｓｓ， Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ， Ｎ．Ｙ．， １９８６）を参照されたい。
（定義）
特に指示がない限り、本明細書で使用される全ての用語は、当業者が使用する用語と同じ意味を有し、且つ本発明の実施では、当業者の知識の範囲内に含まれる微生物学及び組み換えＤＮＡ技術の従来技法が使用される。
本明細書で使用される「多価可溶性受容体タンパク質」及び「多価可溶性受容体融合分子」という用語は、交換可能に使用される場合があり、二量体化又は多量体化ドメイン（例えばＩｇＧＦｃ）に結合する複数の受容体成分因子間の融合を指し、ここで多価可溶性受容体融合分子は、血管新生に関連する複数の受容体又は経路をターゲティングする。
本明細書で使用される「血管新生因子」という用語は、血管新生を刺激するタンパク質を指す。代表的な血管新生因子には、ＶＥＧＦタンパク質、ＦＧＦタンパク質、ＰＤＧＦタンパク質、ＨＧＦタンパク質、ＥＧＦタンパク質及びＩＧＦタンパク質、アンジオポエチン（例えば、アンジオポエチン−１（Ａｎｇ−１）、アンジオポエチン−２（Ａｎｇ−２））、エフリンリガンド（例えば、エフリンＢ２、Ａ１、Ａ２）、インテグリンＡＶ、インテグリンＢ３、胎盤増殖因子（ＰＬＧＦ）、腫瘍増殖因子−α（ＴＧＦ−ａ）、腫瘍増殖因子−β（ＴＧＦ−ｂ）、腫瘍壊死因子−α（ＴＮＦ−ａ）並びに腫瘍壊死因子−β（ＴＮＦ−ｂ）が含まれるが、これらに限定されない。
本明細書で使用される「ＶＥＧＦ」とは、血管内皮増殖因子を指す。ＶＥＧＦの形態には、ＶＥＧＦ−２０６、ＶＥＧＦ−１８９、ＶＥＧＦ−１６５、ＶＥＧＦ−１４５、ＶＥＧＦ−１２１、ＶＥＧＦ−Ａ、ＶＥＧＦ−Ｂ、ＶＥＧＦ−Ｃ及びＶＥＧＦ−Ｄが含まれるが、これらに限定されない幾つかの形態がある。
本明細書で使用される「ＶＥＧＦのホモログ」とは、ＶＥＧＦ−Ｂ、ＶＥＧＦ−Ｃ、ＶＥＧＦ−Ｄ及びＰｌＧＦのホモ二量体、並びにＶＥＧＦ−Ａ／Ｐ１ＧＦヘテロ二量体を含むがこれに限定されない、ＶＥＧＦ−Ａ、ＶＥＧＦ−Ｂ、ＶＥＧＦ−Ｃ、ＶＥＧＦ−Ｄ及びＰｌＧＦ間で形成される任意の機能的ヘテロ二量体を指す。
本明細書で使用される「ＫＤＲ」又は「ＦＬＫ−１」又は「ＶＥＧＦＲ２」とは、キナーゼ挿入ドメイン含有受容体、又は胎児肝臓キナーゼ、又は血管内皮増殖因子受容体２を指す。
本明細書で使用される「ＦＬＴ−１」又は「ＶＥＧＦＲ１」とは、血管内皮増殖因子受容体１としても知られるｆｍｓ様チロシンキナーゼ受容体を指す。
本明細書で使用される「ＰＤＧＦＲ」という用語には、ＰＤＧＦＲ−α及びＰＤＧＦＲ−βを含めた、ＰＤＧＦの全受容体が含まれる。
本明細書で使用される「ＦＧＦＲ」という用語には、ＦＧＦＲ１及びＦＧＦＲ２を含めた、ＦＧＦの全受容体が含まれる。
本明細書で使用される「リガンド」という用語は、受容体又は受容体類似体のリガンド結合ドメインにより結合することができる分子を指す。「リガンド」は、合成である場合もあれば、又は天然である場合もある。リガンドは一般的に、作動薬（受容体に結合することで細胞内の応答経路が誘導されるリガンド）及び拮抗薬（受容体に結合することで細胞内の応答経路が遮断されるリガンド）として分類される。
本明細書で使用される、受容体の「リガンド結合ドメイン」とは、天然リガンドの結合に関与する受容体の部分である。
本明細書で使用される「免疫グロブリンドメイン」又は「Ｉｇ様ドメイン」という用語は、本発明の多価可溶性受容体タンパク質の細胞外リガンド領域に見出される、独立した別個の各ドメインを指す。「免疫グロブリン様ドメイン」又は「Ｉｇ様ドメイン」とは、ｆｌｔ−１、ＫＤＲ及びＦＬＴ４受容体の細胞外リガンド領域に見出される、独立した別個の７つの各ドメインを指す。Ｉｇ様ドメインは一般的に数字で示され、この数字は、図１及び図２に示すように、特異的なドメインを指定する。本明細書で使用される「Ｉｇ様ドメイン」という用語は、完全野生型ドメインだけでなく、無傷ドメインの機能的特徴を実質的に保持する、その挿入、削除及び置換異形も包含するものとして意図される。野生型ドメインと実質的に同じ機能的特徴を保持するＩｇ様ドメインの異形が数多く得られることが、当業者には容易に明らかになるであろう。
本明細書で使用される「多量体化ドメイン」又は「多量体化成分」という用語は、本発明の多価可溶性受容体タンパク質の結合ドメインと異種であるＩｇＧ由来のＦｃドメイン等のドメインを指す。多量体化ドメインは、別のポリペプチドと共に二量体（又は高次の複合体、例えば三量体、四量体等）を形成する実質的に何れかのポリペプチドである場合がある。場合により、多量体化ドメインは、他の同一の多量体化ドメインと結合することにより、ホモ多量体を形成する。ＩｇＧ Ｆｃ要素は、ホモ多量体を形成する傾向がある二量体化ドメインの例である。本明細書で使用される、多量体化ドメインという用語は、二量体化、三量体化、四量体化ドメイン等を指すのに使用される場合がある。好ましい実施形態において、対象となるＩｇ様ドメインは、免疫グロブリンＧ１（ＩｇＧ１）のＦｃドメインのＮ末端に融合する。場合によっては、重鎖定常領域全体が、対象となるＶＥＧＦ受容体Ｉｇ様ドメインに融合する。しかしながら、より好ましくは、Ｆｃを化学的に定義するパパイン開裂部位のすぐ上流のヒンジ領域で開始する配列、又はその他の免疫グロブリンの類似部位が、融合で使用される。
「細胞外リガンド結合ドメイン」という用語は、その細胞膜内の天然構造において、細胞外に配向し、そこでその同族リガンドと接触することができる受容体の部分として定義される。細胞外リガンド結合ドメインは、受容体の膜貫通ドメインに関連する疎水性アミノ酸、又は受容体の細胞内ドメインに関連するアミノ酸の何れをも含まない。一般的に、受容体の細胞内又は細胞質ドメインは通常、正電荷又は極性アミノ酸（即ち、リシン、アルギニン、ヒスチジン、グルタミン酸、アスパラギン酸）から構成されている。先行する１５〜３０の、主に疎水性又は極性アミノ酸（即ち、ロイシン、バリン、イソロイシン、及びフェニルアラニン）は、膜貫通ドメインを含む。細胞外ドメインは、アミノ酸の疎水性膜貫通伸張部分に先行するアミノ酸を含む。通常、膜貫通ドメインは、例えばリシン又はアルギニン等の正電荷又は極性アミノ酸によりフランキングされている（ｖｏｎ Ｈｅｉｊｎｅ， １９９５， ＢｉｏＥｓｓａｙｓ １７： ２５−３０を参照）。
本発明の多価可溶性受容体タンパク質に関連して本明細書で使用される「可溶性」という用語は、膜貫通ドメインを介して細胞の表面に固定されていないキメラタンパク質を意味するものとして意図される。従って、本発明の多価可溶性受容体タンパク質の可溶性形態は、ＶＥＧＦに結合し、それを不活性化することができるものの、膜貫通ドメインを含まず、そのため一般的には分子が発現される細胞の細胞膜に関連するものとならない。
本発明の多価可溶性受容体タンパク質に関連して本明細書で使用される「膜結合」という用語は、膜貫通ドメインを介して、タンパク質が発現される細胞の表面に固定されたキメラタンパク質を意味するものとして意図される。
「ウイルス」、「ウイルス性粒子」、「ベクター粒子」、「ウイルス性ベクター粒子」、及び「ビリオン」という用語は、交換可能に使用され、例えば感染性粒子の生成に適切な細胞又は細胞株内に本発明のウイルス性ベクターが形質導入される時に形成される、感染性ウイルス粒子を意味するものとして広義に理解される。本発明によるウイルス粒子は、ｉｎ ｖｉｔｒｏ又はｉｎ ｖｉｖｏの何れかで細胞内にＤＮＡを導入するために使用される場合がある。本発明において、これらの用語は、本発明のアデノウイルス性ベクターがアデノウイルスカプシド内に封入される時に形成される組み換えアデノウイルスを含めた、アデノウイルスを指す。
「アデノウイルスベクター」又は「アデノウイルス性ベクター」（交換可能に使用される）とは、本明細書に言及される通り、複製コンピテント又は複製インコンピテント（例えば、欠損性）であるポリヌクレオチドコンストラクトである。
本発明の代表的なアデノウイルス性ベクターには、ＤＮＡ、アデノウイルスコート内に封入されるＤＮＡ、別のウイルス性又はウイルス様形態（例えば、ヘルペスシンプレックス、及びＡＡＶ）内にパッケージングされるアデノウイルス性ＤＮＡ、リポソーム内に封入されるアデノウイルス性ＤＮＡ、ポリリジンと複合されるアデノウイルス性ＤＮＡ、合成ポリカチオン分子と複合される、トランスフェリンと結合する、又は抗原性を免疫学的に「マスキング」する及び／若しくは半減期を短縮するためにＰＥＧ等の化合物と複合される、又は非ウイルス性タンパク質と結合する、アデノウイルス性ＤＮＡが含まれるが、これらに限定されない。従って、本明細書で使用される「アデノウイルスベクター」又は「アデノウイルス性ベクター」という用語には、アデノウイルス粒子又はアデノウイルス性粒子が含まれる。
本明細書で交換可能に使用される「ポリヌクレオチド」及び「核酸」という用語は、リボヌクレオチド又はデオキシリボヌクレオチドの何れかの、任意の長さのヌクレオチドからなるポリマー形態を指す。これらの用語には、一本鎖、二本鎖又は三本鎖ＤＮＡ、ゲノムＤＮＡ、ｃＤＮＡ、ＲＮＡ、ＤＮＡ−ＲＮＡハイブリッド、或いはプリン及びピリミジン塩基又はその他の天然の、化学的に修飾された、生化学的に修飾された、非天然の、若しくは誘導体化されたヌクレオチド塩基を含むポリマーが含まれる。好ましくは、本発明のベクターはＤＮＡを含む。本明細書で使用される「ＤＮＡ」には、塩基Ａ、Ｔ、Ｃ及びＧが含まれるだけでなく、それらの類似体又はこれら塩基の修飾形態（例えば、メチル化ヌクレオチド）ヌクレオチド間修飾（例えば、非電荷結合及びチオエート）、糖類似体の使用、並びに修飾及び／又は代替骨格構造（例えば、ポリアミド）も含まれる。
ポリヌクレオチドの非限定的な例は以下の通りである：遺伝子又は遺伝子断片、エクソン、イントロン、ｍＲＮＡ、ｔＲＮＡ、ｒＲＮＡ、リボザイム、ｃＤＮＡ、組み換えポリヌクレオチド、分岐ポリヌクレオチド、プラスミド、ベクター、任意の配列の単離されたＤＮＡ、任意の配列の単離されたＲＮＡ、ヌクレオチド配列プローブ、及びプライマー。ポリヌクレオチドは、修飾ヌクレオチド（例えば、メチル化ヌクレオチド及びヌクレオチド類似体）、ウラシル、その他の糖及び結合基（例えば、フルオロリボース及びチオエート）、並びにヌクレオチド分岐を含む場合がある。ヌクレオチドの配列は、非ヌクレオチド成分により中断される場合がある。ポリヌクレオチドは、重合後、例えば標識成分との結合によって更に修飾される場合がある。この定義に含まれるその他の種類の修飾には、キャップ、１つ以上の天然ヌクレオチドと類似体の置換、及びポリヌクレオチドをタンパク質、金属イオン、標識成分、その他のポリヌクレオチド、又は固体担体に結合する手段の導入がある。好ましくは、ポリヌクレオチドはＤＮＡである。本明細書で使用される「ＤＮＡ」には、塩基Ａ、Ｔ、Ｃ、及びＧが含まれるだけでなく、それらの任意の類似体又はこれら塩基の修飾形態（例えば、メチル化ヌクレオチド）、ヌクレオチド間修飾（例えば、非荷電結合及びチオエート）、糖類似体の使用、並びに修飾及び／又は代替骨格構造（例えば、ポリアミド）も含まれる。
「コード配列」及び「コード領域」という用語は、例えばｍＲＮＡ、ｒＲＮＡ、ｔＲＮＡ、ｓｎＲＮＡ、センスＲＮＡ又はアンチセンスＲＮＡ等のＲＮＡ内に転写されるヌクレオチド配列を指す。一実施形態において、ＲＮＡはその後、タンパク質を生成するように細胞内で翻訳される。
「ＯＲＦ」という用語は、オープンリーディングフレームを意味する。
「遺伝子」という用語は、ゲノム内に位置し、前述のコード配列に加えて、発現、即ちコード部分の転写及び翻訳を制御する役割を有する、その他の主に調節ヌクレオチド配列を含む所定の領域を指す。遺伝子は、その他の５’及び３’非翻訳配列及び終結配列も含む場合がある。遺伝子の供給源に応じて、存在する場合がある更なる要素は、例えばイントロンである。
例えばプロモーター及び遺伝子コード配列等のヌクレオチド配列に関連して本明細書で使用される「異種」及び「外来」という用語は、特定のウイルス又は宿主細胞にとって異質である供給源を起源とする配列、又は同一の供給源に由来する場合、それらの元の形態から修飾されている配列を指す。従って、ウイルス内又は細胞内の異種遺伝子には、特定のウイルス又は細胞に内因的であるが、例えばコドン最適化を介して修飾されている遺伝子が含まれる。これらの用語には、天然ヌクレオチド配列の複数の非天然コピーが含まれる。従って、これらの用語は、ウイルス若しくは細胞に異質若しくは異種の、又はウイルス若しくは細胞に同種であるが、宿主ウイルス若しくは細胞ゲノム内の、通常は配列が存在しない位置に存在するヌクレオチド配列を指す。
「コンピテント」及び「相補的」という用語は、相補的な塩基残基間の水素結合の形成によって、逆平行ヌクレオチド配列にて互いに対を為すことができる逆平行ヌクレオチド配列を含む２つのヌクレオチド配列を指す。
「天然」という用語は、野生型のウイルス又は細胞のゲノム内に存在する遺伝子を指す。
「天然」又は「野生型」という用語は、人により人工的に生成されたものとは異なる、天然に見出される対象を説明するために使用される。例えば、天然供給源より単離することができる、研究室内にて人により意図的に修飾されていない有機体（ウイルスを含む）内に存在するタンパク質又はヌクレオチド配列は、天然のものである。
ヌクレオチド配列に関連して本明細書で使用される「組み換え」という用語は、組み換えＤＮＡ技術を使用して互いに結合されて子孫ヌクレオチド配列となるヌクレオチド配列の組み合わせを指す。ウイルス、細胞及び有機体に関連して本明細書で使用される「組み換え」、「形質転換」及び「トランスジェニック」という用語は、異種ヌクレオチド配列が導入されている宿主ウイルス、細胞又は有機体を指す。ヌクレオチド配列は、宿主のゲノムに安定して一体化されてもよければ、染色体外の分子として存在してもよい。このような染色体外の分子は、自己複製してもよい。組み換えウイルス、細胞及び有機体は、形質転換プロセスの最終産物だけでなく、その組み換え子孫も包含するものとして理解される。「非形質転換」、「非トランスジェニック」又は「非組み換え」宿主は、異種ヌクレオチド配列を含まない野生型ウイルス、細胞又は有機体を指す。
「調節要素」は、ヌクレオチド配列の発現の制御に関与する配列である。調節要素には、プロモーター、エンハンサー、及び終結シグナルが含まれる。これらは又一般的に、ヌクレオチド配列の適切な翻訳に必要な配列も包含する。
「プロモーター」という用語は、ＲＮＡポリメラ−ゼＩＩの結合部位を含み、ＤＮＡの転写を誘導する、通常コード領域の上流に位置する未翻訳ＤＮＡ配列を指す。プロモーター領域には又、遺伝子発現の調節因子として作用するその他の要素も含まれる場合がある。「最小プロモーター」という用語は、不活性であるか、又は上流活性化要素の非存在下でプロモーター活性が大幅に低下しているプロモーター要素、特にＴＡＴＡ要素を指す。
本明細書で使用される「調節可能プロモーター」は、その活性がシス又はトランス活性化因子（例えば、外部シグナル又は薬剤等の誘導可能なプロモーター）の影響を受ける、任意のプロモーターである。
本明細書で使用される「構成的プロモーター」は、殆どの場合多数又は全ての組織／細胞型内でＲＮＡ生成を誘導する任意のプロモーター、例えば、哺乳動物細胞内でクローン化ＤＮＡ挿入断片の構成的発現を促進する、ヒトＣＭＶ最初期エンハンサー／プロモーター領域である。
本発明が意味するところの「エンハンサー」という用語は、コード配列に作動的に結合する場合、プロモーターに作動的に結合するコード配列の転写を、プロモーターそれ自体によって達成される転写活性化よりも幾分増大させる（即ち、プロモーターからの転写を増大させる）任意の遺伝子要素、例えばヌクレオチド配列である場合がある。
「転写調節要素」及び「翻訳調節要素」という用語は、ヌクレオチド配列の転写及び／又は翻訳に影響を与える要素である。これらの要素には、スプライス供与及び受容部位、翻訳終結及び開始コドン、並びにアデニル化シグナルが含まれるが、これらに限定されない。
本明細書で使用される「転写応答要素」若しくは「転写調節要素」又は「ＴＲＥ」とは、１つ以上のエンハンサー及び／又はプロモーター及び／又は例えば１つ以上の転写調節タンパク質応答配列等のプロモーター要素を含む、ポリヌクレオチド配列、好ましくはＤＮＡ配列であり、ＴＲＥを機能させる宿主細胞内で、作動的に結合するポリヌクレオチドの転写を増大させる。
「転写制御下で」とは、当該技術分野で周知の用語であり、ポリヌクレオチド配列（通常ＤＮＡ配列）の転写が、転写の開始に寄与する又は転写を促進する要素に作動的に結合することに依存することを示す。
「作動的に結合する」という用語は、機能的関係におけるポリヌクレオチド要素の配向に関する。ＩＲＥＳは、コード配列の転写を促進する場合に、そのコード配列に作動的に結合する。「作動的に結合する」とは、結合しているＤＮＡ配列が一般的に隣接しており、２つのタンパク質コード領域を連結する必要がある場合に、隣接して同じリーディングフレーム内にあることを意味する。しかしながら、エンハンサーは一般的に、プロモーターから数キロベース離れている場合に機能し、イントロン配列が可変長である場合があることから、幾つかのポリヌクレオチド要素は、作動的に結合するものの隣接していない場合がある。
本明細書で使用される「共転写」は、２つ（又はそれ以上）のコード領域又はポリヌクレオチドが、１つの転写制御又は調節要素の転写制御下にあることを意味する。
本明細書で使用される「ベクター」という用語は、異なる宿主細胞間での移動のために設計されるヌクレオチド配列又はコンストラクトを指す。ベクターは、例えば、挿入されたヌクレオチドの単離、増殖及び複製のために設計された「クローニングベクター」、宿主細胞内におけるヌクレオチド配列の発現のために設計された「発現ベクター」、又は組み換えウイルス若しくはウイルス様粒子を生成するように設計された「ウイルス性ベクター」、又は複数種類のベクターの性状を含む「シャトルベクター」である場合がある。遺伝子導入に使用する何れのベクターも基本的には、所望の配列を有するＤＮＡが導入される「ベクター」として使用してもよい。本発明の実施には、プラスミドベクターが有用である。本発明に適用される「ベクター」という用語は、組み換えベクター、例えばプラスミド又はウイルス性ベクター（複製欠損性又は複製コンピテントウイルスを含む）を説明するために使用される。「ベクター」、「ポリヌクレオチドベクター」、「ポリヌクレオチドベクターコンストラクト」、「ヌクレオチド配列ベクターコンストラクト」及び「ベクターコンストラクト」という用語は、当業者により理解される通り、遺伝子導入のための任意のコンストラクトを意味するものとして本明細書で交換可能に使用される。
本明細書で使用される「コード領域」という用語は、コード配列を含むヌクレオチド配列を指す。コード領域は、イントロンを含めた対応する遺伝子のその他の領域を含む場合がある。「コード配列」（ＣＤＳ）という用語は、タンパク質をコードするコドンを含むヌクレオチド配列を指す。コード配列は一般的に、翻訳開始コドン（例えば、ＡＴＧ）から開始し、翻訳終結コドンで終了する。コード配列の上流とされる配列は、翻訳開始コドンの５’であり、ＣＤＳの下流とされる配列は、翻訳終結コドンの３’である。
ヌクレオチド分子に関連して本明細書で使用される「同種」という用語は、宿主ウイルス又は細胞に天然で関連するヌクレオチド配列を指す。
「同一」又は「〜％同一」という用語は、本明細書に記載の配列比較アルゴリズムの１つ（例えば、Ｓｍｉｔｈ−Ｗａｔｅｒｍａｎアルゴリズム）を使用して、又は視覚検査により測定される通り、最大一致に関して比較及びアラインした場合に、同じであるか、又は同じアミノ酸残基若しくはヌクレオチドを特定の割合で有する、複数のヌクレオチド配列という文脈において本明細書で使用される。
本明細書で使用される「配列同一性」という用語は、配列アラインメントプログラムを使用してアラインされた場合における、複数のアラインされた配列内のヌクレオチド間の同一性の程度を指す。「〜％相同」という用語は、本明細書において「〜％同一」という用語と交換可能に使用され、配列アラインメントプログラムを使用してアラインされた場合における、複数のアラインされた配列間のヌクレオチド又はアミノ酸配列の同一性のレベルを指す。例えば、本明細書で使用される８０％相同とは、所定のアルゴリズムにより測定した８０％配列同一性と同じものを意味し、従って特定の配列のホモログは、特定の配列長にわたり８０％を超える配列同一性を有する。
「形質転換」は一般的に、異種ＤＮＡを含む細菌、又は癌遺伝子を発現し、従って例えば腫瘍細胞のような連続増殖モードに転換されている細胞を指すものとして使用される。細胞の「形質転換」に使用されるベクターは、プラスミド、ウイルス又はその他の媒体である場合がある。
一般的に、細胞は、異種ＤＮＡ（即ち、ベクター）の細胞内への投与、導入又は挿入に使用する手段に応じて、「形質導入」、「感染」、「トランスフェクト」又は「形質転換」と呼ばれる。本明細書において「形質導入」、「トランスフェクト」及び「形質転換」という用語は、異種ＤＮＡの導入方法にかかわらず、交換可能に使用される場合がある。
本明細書で使用される「安定して形質転換した」、「安定してトランスフェクトした」及び「遺伝子導入した」とは、ゲノム内に一体化された非天然（異種）ヌクレオチド配列を有する細胞を指す。安定したトランスフェクションは、それらのゲノム内に安定して一体化されたトランスフェクトＤＮＡを含有する娘細胞の集団からなる細胞株又はクローンが樹立されることにより示される。場合によっては、「トランスフェクション」が安定しておらず、即ち一過性である。一過性トランスフェクションの場合、外来又は異種ＤＮＡは発現されるが、導入された配列はゲノムに一体化されず、エピソーム的であると考えられる。
本明細書で使用される「投与する」又は「導入する」という用語は、組み換えタンパク質発現のためのベクターを、対象の１つ以上の細胞及び又は器官に送達することを指す。このような投与又は導入は、ｉｎ ｖｉｖｏ、ｉｎ ｖｉｔｒｏ又はｅｘ ｖｉｖｏで実施される場合がある。組み換えタンパク質又はポリペプチド発現のためのベクターは、一般的に物理的手段（例えば、リン酸カルシウムトランスフェクション、電気穿孔、ミクロ注入、又はリポフェクション）による異種ＤＮＡの細胞内への挿入を意味するトランスフェクション；一般的に感染体（即ち、ウイルス）を使用した導入を指す感染；或いは一般的にウイルスによる細胞の安定した感染、又はウイルス性剤（例えば、バクテリオファージ）を使用した微生物間の遺伝子材料の移動を意味する形質導入により、細胞内に導入される場合がある。
本明細書で使用される「ｅｘ ｖｉｖｏ投与」とは、対象から一次細胞が採取され、これらの細胞にベクターが投与されて、形質導入、感染又はトランスフェクトされた組み換え細胞が生成され、そして組み換え細胞が同じ又は異なる対象に再投与されるプロセスを指す。
本発明のウイルス性ベクターに関連して本明細書で使用される「複製欠損性」という用語は、ウイルス性ベクターがそのゲノムをさらに複製及びパッケージングできないことを意味する。例えば、Ｅ１及びＥ４コード領域全体が削除又は不活性化されているアデノウイルス性ベクターに対象の細胞が感染すると、導入遺伝子が細胞内で転写的に活性である場合、異種導入遺伝子が患者の細胞内で発現される。しかしながら、患者の細胞はＡｄ Ｅ１及びＥ４コード配列を欠失するという事実から、Ａｄベクターは複製欠損性であり、ウイルス粒子はこれらの細胞内に形成することができない。
「複製コンピテント」という用語は、ベクターが特定の細胞型（「標的細胞」）、例えば癌細胞内で複製することができ、これらの細胞に細胞溶解を優位にもたらすことを意味する。癌細胞内での選択的複製がこれらの細胞を優位に破壊する、特定の複製コンピテントウイルス性ベクターが開発されている。特定の細胞型内で優位に複製し（それによって該細胞を破壊する）種々の細胞特異的複製コンピテントアデノウイルスが構成されている。このようなウイルス性ベクターは、「腫瘍退縮ウイルス」又は「腫瘍退縮ベクター」と呼ばれる場合があり、「腫瘍退縮性」又は「細胞変性」であると見なされ、標的細胞の「選択的細胞溶解」を達成するものと見なされる。「複製コンピテント」又は「腫瘍退縮」ウイルス性ベクターの例は、例えばＰＣＴ公開番号第ＷＯ９８／３９４６６号、第ＷＯ９５／１９４３４号、第ＷＯ９７／０１３５８号、第ＷＯ９８／３９４６７号、第ＷＯ９８／３９４６５号、第ＷＯ０１／７２９９４号、第ＷＯ０４／００９７９０号、第ＷＯ００／１５８２０号、第ＷＯ９８／１４５９３号、第ＷＯ００／４６３５５号、第ＷＯ０２／０６７８６１号、第ＷＯ９８／３９４６４号、第ＷＯ９８／１３５０８号、第ＷＯ２０００４／００９７９０号；米国仮出願番号第６０／５１１，８１２号、米国仮出願番号第６０／４２３，２０３号、及び米国特許公開番号第２００１００５３３５２号に記載されている。
「複製条件付きウイルス」、「優位に複製するウイルス」、「特異的に複製するウイルス」及び「選択的に複製するウイルス」という用語は、交換可能に使用される用語であり、特定の細胞又は組織型内では優位に複製するが、他の組織型内では殆ど又は全く複製しない、複製コンピテントウイルス性ベクター及び粒子を指す。本発明の一実施形態において、ウイルス性ベクター及び／又は粒子は、腫瘍細胞及び／又は異常増殖組織（例えば、固体腫瘍及びその他の新生物）内で選択的に複製する。このようなウイルスは、「腫瘍退縮ウイルス」又は「腫瘍退縮ベクター」と呼ばれる場合があり、「腫瘍退縮性」又は「細胞変性」であると見なされ、標的細胞の「選択的細胞溶解」を達成するものと見なされる。
本明細書で使用される「プラスミド」という用語は、染色体外で、又は１つ以上の宿主細胞染色体の一部として、宿主細胞内での自己複製が可能なＤＮＡ分子を指す。本明細書の出発プラスミドは市販されており、制限なく公に入手できるか、又は本明細書に開示される通り及び／又は公開された手順に従って、このような入手可能なプラスミドから構成することができる。場合によっては、当業者に明らかな通り、当該技術分野で既知のその他のプラスミドが、本明細書に記載のプラスミドと交換可能に使用される場合がある。
「発現」という用語は、細胞内における内在性遺伝子、導入遺伝子、又はコード領域の転写及び／又は翻訳を指す。
「ポリアデニル化シグナル配列」とは、ポリアデニル化コンセンサス配列ＡＡＴＡＡＡが後に続く、ＲＮＡ転写産物のエンドヌクレアーゼ開裂のための認識領域である。ポリアデニル化シグナル配列は、「ポリＡ部位」、即ち、アデニン残基が転写後のポリアデニル化により付加されるＲＮＡ転写産物上の部位を提供する。一般的に、ポリアデニル化シグナル配列には、開裂−ポリアデニル化部位をフランキングする２つの認識要素からなるコアポリ（Ａ）シグナルが含まれる（例えば、第ＷＯ０２／０６７８６１号及び第ＷＯ０２／０６８６２７号の図１）。ポリアデニル化プロセスの完了がポリ（Ａ）部位の強度と相関するため、適切なポリアデニル化シグナル配列を選択することで、ポリアデニル化シグナル配列の強度を考慮することになる（Ｃｈａｏ， ｅｔ ａｌ．， Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ａｎｄ Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ， １９９９， １９：５５８８−５６００）。例えば、強力なＳＶ４０ ｌａｔｅポリ（Ａ）部位は、より弱いＳＶ４０ｅａｒｌｙポリ（Ａ）部位よりも迅速に開裂する。当業者は、希望に応じて、より強力なポリアデニル化シグナル配列の選択を考慮するであろう。原則として、何れのポリアデニル化シグナル配列も、本発明の目的に有用である場合がある。しかしながら、本発明の幾つかの実施形態において、終結シグナル配列は、ＳＶ４０ ｌａｔｅポリアデニル化シグナル配列又はＳＶ４０ ｅａｒｌｙポリアデニル化シグナル配列である。通常、終結シグナル配列はその遺伝子供給源から単離されるか、又は合成により構成されて、本発明のベクターの適切な位置へ挿入される。
「多シストロン性転写産物」とは、複数のタンパク質コード領域、即ちシストロンを含むｍＲＮＡ分子を指す。２つのコード領域を含むｍＲＮＡは、「バイシストロン性転写産物」と示される。「５’近位」コード領域又はシストロンは、翻訳開始コドン（通常はＡＵＧ）が、多シストロン性ｍＲＮＡ分子の５’末端に最も近いコード領域である。「５’遠位」コード領域又はシストロンは、翻訳開始コドン（通常はＡＵＧ）が、ｍＲＮＡの５’末端に最も近い開始コドンではない。「５’遠位」及び「下流」という用語は、ｍＲＮＡ分子の５’末端に隣接していないコード領域を指すものとして同義に使用される。
本明細書で使用される「内部リボソーム侵入部位」又は「ＩＲＥＳ」とは、開始コドン（例えば、シストロン（タンパク質コード領域）のＡＴＧ）への直接的な内部リボソーム侵入を促進して、キャップ非依存的な遺伝子翻訳を誘導する要素を指す（Ｊａｃｋｓｏｎ Ｒ Ｊ， Ｈｏｗｅｌｌ Ｍ Ｔ， Ｋａｍｉｎｓｋｉ Ａ （１９９０） Ｔｒｅｎｄｓ Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｓｃｉ １５（１２）：４７７−８３；及びＪａｃｋｓｏｎ Ｒ Ｊ ａｎｄ Ｋａｍｉｎｓｋｉ， Ａ． （１９９５） ＲＮＡ ｌ（１０）：９８５−１０００）。本発明は、シストロンの開始コドンに対する直接的な内部リボソーム侵入を促進することができる、任意のＩＲＥＳ要素の使用を包含する。ＰＣＴ公開第ＷＯ０１／５５３６９号には、合成配列を含めたＩＲＥＳ配列の例が記載されており、これらの配列も本発明に従って使用される場合がある。本明細書で使用される「ＩＲＥＳの翻訳制御下で」とは、翻訳がＩＲＥＳに関連しており、キャップ非依存的に進行することを意味する。当該技術分野で既知の「ＩＲＥＳ」の例には、ピコルナウイルスから得られるＩＲＥＳ（Ｊａｃｋｓｏｎ， ｅｔ ａｌ．， １９９０， Ｔｒｅｎｄｓ Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｓｃｉ １５（１２）：４７７−４８３）；並びにウイルス性又は細胞内ｍＲＮＡ供給源、例えば免疫グロブリン重鎖結合タンパク質（ＢｉＰ）、血管内皮増殖因子（ＶＥＧＦ）（Ｈｕｅｚ， ｅｔ ａｌ．， （１９９８） Ｍｏｌ． Ｃｅｌｌ． Ｂｉｏｌ． １８（ｌｌ）：６１７８−６１９０）、線維芽細胞増殖因子２、及びインシュリン様増殖因子、翻訳開始因子ｅＩＦ４Ｇ、酵母転写因子ＴＦＩＩＤ及びＨＡＰ４から得られるＩＲＥＳが含まれるが、これらに限定されない。ＩＲＥＳは、例えばカルジオウイルス、ライノウイルス、アフトウイルス、ＨＣＶ、フレンドマウス白血病ウイルス（ＦｒＭＬＶ）、及びモロニーマウス白血病ウイルス（ＭｏＭＬＶ）等の異なるウイルス内にも報告されている。本明細書で使用される「ＩＲＥＳ」は、シストロンの開始コドンへの直接的な内部リボソーム侵入を異形が促進できる限りは、ＩＲＥＳ配列の機能的異形を包含する。幾つかの実施形態において、ＩＲＥＳは哺乳動物性である。他の実施形態において、ＩＲＥＳはウイルス性又は原生動物性である。一実施形態において、ＩＲＥＳは、脳心筋炎ウイルス（ＥＣＭＶ）（Ｎｏｖｏｇｅｎから購入可能；Ｄｕｋｅ， ｅｔ ａｌ．， （１９９２） Ｊ． Ｖｉｒｏｌ ６６（３）： １６０２−１６０９）から得られる。本明細書に開示される別の例示的実施形態において、ＩＲＥＳはＶＥＧＦに由来する。ＩＲＥＳ配列の例は、米国特許第６，６９２，７３６号に記載されている。
本明細書で言及される「自己プロセシング開裂部位」又は「自己プロセシング開裂配列」とは、翻訳時に、自己プロセシング開裂部位を含むポリペプチドの迅速な分子内（シス）開裂が起こり、別個の成熟タンパク質又はポリペプチド産物が生成される、ＤＮＡ又はアミノ酸配列である。このような「自己プロセシング開裂部位」は、翻訳後プロセシング又は共翻訳プロセシング開裂部位（例えば、２Ａ部位、配列若しくはドメイン）とも称される場合がある。２Ａ部位、配列又はドメインは、リボソームの活性を修飾してエステル結合の加水分解を促進し、それにより別個の下流翻訳産物の合成が続くように翻訳複合体からポリペプチドを解放することによって、翻訳効果を示す（Ｄｏｎｎｅｌｌｙ， ２００１）。或いは、２Ａ部位、配列又はドメインは、それ自体のＣ末端をシスで開裂して、一次開裂産物を生成することにより、「自己タンパク質分解」又は「開裂」を示す（Ｆｕｒｌｅｒ； Ｐａｌｍｅｎｂｅｒｇ， Ａｎｎ． Ｒｅｖ． Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ． ４４：６０３−６２３ （１９９０））。
「自己プロセシング開裂部位」又は「自己プロセシング開裂配列」は、翻訳後プロセシング又は共翻訳プロセシング開裂部位若しくは配列として本明細書に定義される。このような「自己プロセシング開裂」部位又は配列は、本明細書にて２Ａ部位、配列若しくはドメイン、又は２Ａ様部位、配列若しくはドメインにより例示されるＤＮＡ又はアミノ酸配列を指す。本明細書で使用される「自己プロセシングペプチド」は、翻訳時に、自己プロセシング開裂部位を含むタンパク質又はポリペプチドの迅速な分子内（シス）開裂を媒介して、別個の成熟タンパク質又はポリペプチド産物を産生する、自己プロセシング開裂部位又は配列をコードするＤＮＡ配列のペプチド発現産物として、本明細書に定義される。
本明細書で使用される「更なるタンパク質分解性開裂部位」という用語は、本発明の発現コンストラクトに自己プロセシング開裂部位（例えば、２Ａ又は２Ａ様配列）に隣接して取り込まれ、自己プロセシング開裂配列による開裂後に残留する更なるアミノ酸を除去する手段を提供する配列を指す。代表的な「更なるタンパク質分解性開裂部位」は、本明細書に記載されており、これにはコンセンサス配列ＲＸＫ（Ｒ）Ｒ（配列番号４４）を伴うフューリン開裂部位が含まれるが、これに限定されない。このようなフューリン開裂部位は、内在性サブチリシン様プロテアーゼ、例えばフューリン及びタンパク質分泌経路内のその他のセリンプロテアーゼによって開裂されてもよい。
一実施形態において、本発明は、残基アミノ酸及びそれらを発現するための組成物を除去する方法を提供する。タンパク質のＣ末端からこれらの更なるアミノ酸を除去する幾つかの新規のコンストラクトが設計されている。フューリン開裂は、コンセンサス配列ＲＸＲ（Ｋ）Ｒ（配列番号４５）（Ｘは任意のアミノ酸である）を有する開裂部位のＣ末端に起こる。一態様において、本発明は、米国出願番号第６０／６５９，８７１号に詳述される通り、カルボキシペプチダーゼＤ、Ｅ及びＨ（ＣＰＤ、ＣＰＥ、ＣＰＨ）を含むがこれらに限定されない、カルボキシペプチダーゼ（ＣＰｓ）と呼ばれる酵素群より選択される酵素を使用して、タンパク質のＣ末端から新しく露出した塩基性アミノ酸残基Ｒ又はＫを除去する手段を提供する。
本明細書で使用される「導入遺伝子」とは、適切な条件下で、組み換え技法を介して、非天然環境又は異種細胞内に発現することができるポリヌクレオチドを指す。本発明において、導入遺伝子コード領域は、ウイルス性ベクター内に挿入される。一実施形態において、ウイルス性ベクターはアデノウイルスベクターである。導入遺伝子は、該遺伝子が発現される同一の細胞型に由来するが、外来供給源から導入されて、対応する天然形態と比較して修飾され、及び／又は非天然部位から発現される場合もあれば、異種細胞に由来する場合もある。「導入遺伝子」は、「外来遺伝子」、「異質遺伝子」、「異種コード配列」及び「異種遺伝子」と同義である。本発明の実施に使用されるベクターの文脈において、「異種ポリヌクレオチド」又は「異種遺伝子」又は「導入遺伝子」は、対応する野生型ベクター又はウイルス内に存在しない何れかのポリヌクレオチド又は遺伝子である。導入遺伝子コード配列は、特定のタンパク質をコードする天然に見出される配列である場合がある。或いは、導入遺伝子コード配列は、非天然コード配列である場合もある。例えば、当業者は、コドン使用頻度表を使用してコード配列を容易に再コードし、特定の種における発現のためにコドンを最適化することができる。一実施形態において、再コード配列は更に、導入遺伝子の天然コード配列と同じアミノ酸配列をコードする。本発明のベクターに包含される好ましい導入遺伝子の例は、本明細書に示されている。導入遺伝子は治療遺伝子である場合がある。導入遺伝子は必ずしもタンパク質をコードするわけではない。
本明細書で使用される「治療」遺伝子とは、発現時に、該遺伝子が発現される細胞、組織又は哺乳動物に対して有益な効果を与える導入遺伝子を指す。有益な効果の例には、病状若しくは疾患の徴候若しくは症状の回復、病状若しくは疾患の予防若しくは阻止、又は所望の特徴の付与が含まれる。治療遺伝子の例は当該技術分野で数多く知られており、その幾つかについては以下に詳述されている。
本発明の実施に使用されるベクターの文脈において、「異種」配列又は要素とは、対応する野生型ベクター又はウイルスに関連しない、又は由来しないものである。
本発明の実施に使用されるベクターの文脈において、「内在性」配列又は要素は、対応する野生型ベクター又はウイルスに固有の、又は該野生型ベクター又はウイルスに由来するものである。
「複製」及び「増殖」は、交換可能に使用され、本発明のウイルス性ベクターの再生又は増殖能力を指す。これらの用語は、当該技術分野で周知である。本発明において、複製とは、ウイルスタンパク質の生成を伴い、一般的にウイルスの再生を対象とする。複製は、例えばウイルス収率試験、バースト試験又はプラーク試験等、当該技術分野で標準的な、本明細書に記載の試験を使用して測定することができる。「複製」及び「増殖」には、ウイルス製造プロセスに直接又は間接的に関与する任意の活性が含まれ、例えば、ウイルス性遺伝子の発現；ウイルス性タンパク質の生成、ヌクレオチド又はその他の成分の複製；完全ウイルス及び細胞溶解物中へのウイルス性成分のパッケージングが含まれるが、これらに限定されない。
「優位な複製」及び「選択的な複製」及び「特異的な複製」は、交換可能に使用される場合があり、ウイルスが非標的細胞内よりも標的細胞内でより多く複製することを意味する。ウイルスは、非標的細胞よりも標的細胞内でより高速に、例えば、少なくとも約３倍、少なくとも約１０倍、少なくとも約５０倍、及び場合により少なくとも約１００倍、４００倍、５００倍、１０００倍又は１×１０６倍もの速度で複製する。一実施形態において、ウイルスは、標的細胞内でのみ複製する（即ち、非標的細胞内では全く複製しないか、又は殆ど複製しない）。
本明細書で使用される「パッケージング細胞」とは、アデノウイルスゲノム又は修飾ゲノムをパッケージングして、ウイルス粒子を生成することができる細胞である。この細胞は、欠損遺伝子産物又はその等価物を提供することができる。従って、パッケージング細胞は、アデノウイルスゲノム内で欠失した遺伝子の補足機能を提供することができ、アデノウイルスゲノムをアデノウイルス粒子内にパッケージングすることができる。このような粒子を生成するには、ゲノムを複製し、感染性ウイルスの連結に必要なタンパク質を生成することが必要となる。粒子は、ウイルス粒子の成熟に必要となる特定のタンパク質も必要とする可能性がある。このようなタンパク質は、ベクター又はパッケージング細胞により提供してもよい。
ウイルス性ベクターの「プロデューサー細胞」は、当該技術分野で周知である。プロデューサー細胞は、アデノウイルスベクターが送達及び複製されて、ビリオン内にパッケージングされる細胞である。ウイルス性ベクターが必須遺伝子を欠失又は不活性化している場合、プロデューサー細胞は、不活性化遺伝子を補足する。アデノウイルスベクタープロデューサー細胞の例には、ＰｅｒＣ．６（Ｆａｌｌｕａｘ， ｅｔ ａｌ．， Ｈｕｍ Ｇｅｎｅ Ｔｈｅｒ． １９９８ Ｓｅｐ １；９（１３）：１９０９−１７）及び２９３細胞（Ｇｒａｈａｍ， ｅｔ ａｌ．， Ｊ Ｇｅｎ Ｖｉｒｏｌ． １９７７ Ｊｕｌ；３６（ｌ）：５９−７４）がある。選択的複製ウイルスの場合、プロデューサー細胞は、ウイルスが選択的に複製する細胞型である場合がある。或いは又は更に、プロデューサー細胞は、ウイルス性ベクター内で選択的に制御又は不活性化される遺伝子を発現する場合がある。
「ＨｅＬａ−Ｓ３」という用語は、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｔｙｐｅ Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ （ＡＴＣＣ［米国バージニア州マナッサス］）から入手可能な、ＡＴＣＣ番号ＣＣＬ−２．２と指定された、ヒト子宮頸癌由来の細胞株を意味する。ＨｅＬａ−Ｓ３は、親ＨｅＬａ株（ＡＴＣＣＣＣＬ−２）のクローン誘導体である。ＨｅＬａ−Ｓ３は、Ｔ．Ｔ． Ｐｕｃｋ等によって１９５５年にクローン化された（Ｊ． Ｅｘｐ． Ｍｅｄ． １０３： ２７３−２８４ （１９５６））。
「個体」とは、脊椎動物、哺乳動物、又はヒトである。哺乳動物には、家畜、競技用動物、齧歯類、霊長類、及びペットが含まれるが、これらに限定されない。
本明細書で使用される「宿主細胞」という用語は、ベクターを形質導入、感染、トランスフェクト又は形質転換されている細胞を指す。ベクターは、プラスミド、ウイルス粒子、ファージ等である場合がある。培養条件、例えば温度、ｐＨ等は、発現のために選択された宿主細胞で以前に使用されているものであり、当業者に明らかであろう。「宿主細胞」という用語は、元の形質導入、感染、トランスフェクト又は形質転換された細胞、及びその子孫を指すことが理解されるであろう。
本明細書で使用される「細胞毒性」は、当該技術分野で周知の用語であり、細胞の通常の生物化学的又は生物学的活性が損なわれている（即ち、阻害されている）状態を指す。これらの活性には、代謝；細胞複製；ＤＮＡ複製；転写；翻訳；分子の取り込みが含まれるが、これらに限定されない。「細胞毒性」には、細胞死及び／又は細胞溶解が含まれる。例えば色素排除、３Ｈ−チミジン取り込み、及びプラーク試験等の、細胞毒性を示す試験は、当該技術分野で既知である。
本明細書で使用される「生物活性」及び「生物学的に活性である」とは、培地中の細胞株内で、又はｉｎ ｖｉｖｏで特定のタンパク質に起因する活性を指す。「免疫グロブリン」、「抗体」又はその断片の「生物活性」とは、抗原決定基に結合して、免疫学的機能を促進する能力を指す。
本明細書で使用される、本発明のベクター又はキメラ多価可溶性受容体タンパク質の「治療有効量」とは、処置される病状を予防し、悪化を低減し、緩和し、又は治癒するのに有効な量、特にｉｎ ｖｉｖｏで血管内皮の増殖を低下させる又は阻害するのに十分な量である。
本明細書で使用される「新生物細胞」、「新生物」、「腫瘍」、「腫瘍細胞」、「癌腫」、「癌種細胞」、「癌」及び「癌細胞」、（交換可能に使用）とは、相対的に自律的な増殖を示すことで、細胞増殖制御の有意な損失により特徴付けられる異常な増殖表現型を示す細胞を指す。新生物細胞は悪性であっても、良性であってもよい。
（多価可溶性受容体タンパク質）
現在、幾つかの抗血管新生療法が開発されている（Ｍａｒｘ，Ｓｃｉｅｎｃｅ． ２００３ Ｊｕｌ ２５；３０１（５６３２）：４５２−４）。これらの治療法は一般的に、ＶＥＧＦ受容体の遮断に依存しているが、最近の研究では、腫瘍の進行には更なる増殖因子経路も関与していることが示されている（Ｒｉｃｈ ａｎｄ Ｂｉｇｎｅｒ， Ｎａｔ Ｒｅｖ Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖ． Ｍａｙ；３（５）：４３０−４６ （２００４）； Ｇａｒｃｉａ−Ｅｃｈｅｖｅｒｒｉａ ａｎｄ Ｆａｂｂｒｏ， Ｍｉｎｉ Ｒｅｖ Ｍｅｄ Ｃｈｅｍ． Ｍａｒ；４（３）：２７３−８３ （２００４））。これらの因子の中でも、チロシンキナーゼ受容体ファミリーメンバー線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ； Ｐｏｗｅｒｓ， ｅｔ ａｌ．， Ｅｎｄｏｃｒ Ｒｅｌａｔ Ｃａｎｃｅｒ． ２０００ Ｓｅｐ；７（３）： １６５−９７）、血小板由来増殖因子（ＰＤＧＦ； Ｓａｈａｒｉｎｅｎ， ｅｔ ａｌ．， Ｊ Ｃｌｉｎ Ｉｎｖｅｓｔ． ２００３ Ｍａｙ；１１１（９）： １２７７−８０； Ｏｓｔｍａｎ Ｃｙｔｏｋｉｎｅ ＆ Ｇｒｏｗｔｈ Ｆａｃｔｏｒ Ｒｅｖｉｅｗｓ １５ （２００４） ２７５−２８６）、内皮増殖因子（ＥＧＦ）、肝細胞増殖因子（ＨＧＦ； Ｔｒｕｓｏｌｉｎｏ Ｌ， Ｃｏｍｏｇｌｉｏ ＰＭ．， Ｎａｔ Ｒｅｖ Ｃａｎｃｅｒ． ２００２ Ａｐｒ；２（４）：２８９−３００）及びインシュリン様増殖因子（ＩＧＦ）が関与している。血管新生因子の考察については、Ｈａｒｒｉｇａｎ， Ｎｅｕｒｏｓｕｒｇｅｒｙ ５３（３） ２００３ ｐｇｓ ６３９−６５８を参照されたい。
例えばＦＧＦ、ＰＤＧＦ、ＥＧＦ、アンジオポエチン（例えば、アンジオポエチン−１、アンジオポエチン−２）、エフリンリガンド（例えば、エフリンＢ２、Ａ１、Ａ２）、インテグリンＡＶ、インテグリンＢ３、胎盤増殖因子、腫瘍増殖因子−α、腫瘍増殖因子−β、腫瘍壊死因子−α及び腫瘍壊死因子−β等のリガンドがそれらの受容体に単独で又はＶＥＧＦに加えて結合することを遮断することにより、ＶＥＧＦ処置単独に応答しない、又は完全に応答しない癌型における腫瘍の安定化又は退行がもたらされる場合がある。
ＰＤＧＦ及びＦＧＦリガンドの作用を遮断するのに有効な可溶性受容体も同定されている。チロシンキナーゼ受容体／ＩｇＧの融合は、ＶＥＧＦ、ＰＤＧＦ及びＦＧＦに関して記載されている。幾つかのグループは、これらの可溶性受容体を使用して、ＰＤＧＦ、ＦＧＦ及びＶＥＧＦによる対応するリガンド受容体への結合を遮断することで、単独療法として（Ｓｔｒａｗｎ， ｅｔ ａｌ．， １９９４ Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ． Ａｕｇ １９；２６９（３３）：２１２１５−２２）及び併用療法として（Ｏｇａｗａ， ｅｔ ａｌ．， ２００２ Ｃａｎｃｅｒ Ｇｅｎｅ Ｔｈｅｒ． Ａｕｇ；９（８）：６３３−４０）、種々の動物モデルにおける腫瘍成長を処置している。何れの場合にも、１つの可溶性受容体が単独療法として送達されるか、又はウイルスコンストラクトを使用して個別に発現される。本発明は、多価可溶性受容体タンパク質、それらをコードするベクター、及び使用方法を提供する。代表的な多価可溶性受容体タンパク質を、図１Ａ〜図１Ｅ及び図２Ａ〜図２Ｈに示す。
本発明の多価可溶性受容体タンパク質は、複数の血管新生因子を結合する。一態様において、血管新生因子は、ＦＧＦ、ＰＤＧＦ、ＥＧＦ、ＨＧＦ、アンジオポエチン、ＩＧＦ及びＶＥＧＦからなる群から選択される。一実施形態において、本発明は、血管新生因子を結合する少なくとも２つのＩｇ様結合ドメインを含む多価可溶性受容体タンパク質であって、少なくとも２つのＩｇ様ドメインが２つの異なる受容体タンパク質の細胞外部分に由来するタンパク質を提供する。受容体タンパク質には、ＶＥＧＦＲ１、ＶＥＧＦＲ２、ＶＥＧＦＲ３、ＰＤＧＦＲ（例えば、ＰＤＧＦＲ−α及びＰＤＧＦＲ−β）、Ｔｉｅ−２及びＦＧＦＲ（例えば、ＦＧＦＲ１及びＦＧＦＲ２）が含まれる場合があるが、これらに限定されない。
一実施形態において、結合ドメインは、ＦＧＦ、ＰＤＧＦ、ＥＧＦ、ＨＧＦ、アンジオポエチン、ＩＧＦ及びＶＥＧＦからなる群から選択される血管新生因子を結合する。幾つかの実施形態において、結合ドメインは、血管新生因子を結合する受容体の細胞外部分に由来する１つ以上のＩｇ様ドメインからなる場合がある（例えば、ＶＥＧＦトラップ）。複数のＩｇ様ドメインが使用される場合、これらは、１つ以上の同じ血管新生因子又は異なる因子に結合する場合がある。血管新生因子に結合するドメインは、種々のものが当該技術分野で既知であり、これにはＶＥＧＦＲ１（Ｆｌｔ１）及びＶＥＧＦＲ２（ＫＤＲ；第ＷＯ９８／１３０７１号：米国特許第５，７１２，３８０号；米国特許第６，３８３，４８６号；第ＷＯ９７／４４４５３号；第ＷＯ９７／１３７８７号；第ＷＯ００／７５３１号を参照）、ＦＧＦ受容体（ＦＧＦＲ；米国特許第６，３５０，５９３号；米国特許第６，６５６，７２８号；Ｃｈｅｌｌａｉａｈ， ｅｔ ａｌ．， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ １９９９ Ｄｅｃ ２７４（４９）： ３４７８５−３４７９４； Ｐｏｗｅｒｓ， ｅｔ ａｌ．， Ｅｎｄｏｃｒｉｎｅ−Ｒｅｌａｔｅｄ Ｃａｎｃｅｒ ２０００ ７：１６５−１９７； Ｏｇａｗａ， ｅｔ ａｌ．， （２００２） Ｃａｎｃｅｒ Ｇｅｎｅ Ｔｈｅｒ． Ａｕｇ；９（８）：６３３−４０； Ｃｏｍｐａｇｎｉ， ｅｔ ａｌ．， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ． ２０００ Ｄｅｃ １５；６０（２４）：７１６３−９を参照）、ＰＤＧＦ受容体α及び＿（Ｍａｈａｄｅｖａｎ， ｅｔ ａｌ．， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ １９９５ Ｎｏｖ ２７０（４６）：２７５９５−２７６００； Ｌｏｋｋｅｒ， ｅｔ ａｌ．， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ １９９７ Ｄｅｃ ２７２（５２）：３３０３７−３３０４４； Ｍｉｙａｚａｗａ， ｅｔ ａｌ．， Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ １９９８ Ｓｅｐｔ． ２７３（３９）：２５４９５−２５５０２）、ＶＥＧＦＲ３（Ｍａｋｉｎｅｒｓ， ｅｔ ａｌ．， Ｎａｔｕｒｅ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ２００１ Ｆｅｂ ７（２）：１９９−２０５）、並びにＴｉｅ２（Ｌｉｎ Ｐ， ｅｔ ａｌ．， １９９８ ＰＮＡＳ ＵＳＡ ９５（１５）：８８２９−３４を参照）に由来するドメインが含まれる。
図２Ａ〜図２Ｈには、本発明による多価可溶性受容体タンパク質の例を示す。多価可溶性受容体タンパク質は、多量体化ドメイン、例えばＩｇＧ由来のＦｃドメインを含む場合もある。Ｉｇ様ドメインは、多量体化ドメインの上流（アミノ末端方向）、下流（カルボキシル末端方向）又は上流及び下流の両方である場合がある。一実施形態において、本発明によるＩｇ様ドメインは全て、多量体化ドメインの下流に位置する。
一実施形態において、多量体化ドメインは、ＩｇＧのＦｃドメインである。例えばＦｃ領域は、Ｆｃを化学的に定義するパパイン開裂部位のすぐ上流のヒンジ領域で開始する配列、又はその他の免疫グロブリンの類似部位からなる場合がある。幾つかの実施形態において、コードされたキメラポリペプチドは、免疫グロブリン重鎖の定常領域の少なくとも機能的に活性であるヒンジ、ＣＨ２及びＣＨ３ドメインを保持する。幾つかの実施形態において、融合は又、定常ドメインのＦｃ部分のＣ末端、又は重鎖若しくは軽鎖の対応する領域のＣＨ１のすぐＮ末端側に行われる。好ましい一実施形態において、対象となるＩｇ様ドメインは、免疫グロブリンＧ１（ＩｇＧ−１）のＦｃドメインのＮ末端に融合される。
本発明の可溶性キメラ受容体タンパク質のリガンド結合ドメインは、例えばペプチドリンカー等の結合配列により結合される場合もあれば、結合されない場合もある。結合配列は、可溶性キメラ受容体タンパク質の複数の個々のドメインを共有結合させるために使用され、２つのドメイン間に位置している。リンカーは、結合ドメインの柔軟性を増大させ、可溶性キメラ受容体タンパク質内の各機能的結合ドメインの構造を有意に妨害しないことが好ましい。ペプチドリンカーＬは、長さ２〜５０個のアミノ酸、より好ましくは長さ２〜３０個のアミノ酸、最も好ましくは長さ２〜１０個のアミノ酸であるのが好ましい。
代表的なリンカーには、少なくとも２つのアミノ酸残基を有する線状ペプチド、例えばＧｌｙ−Ｇｌｙ、Ｇｌｙ−Ａｌａ−Ｇｌｙ、Ｇｌｙ−Ｐｒｏ−Ａｌａ、Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｓｅｒ（配列番号４６）が含まれる。例えば、配列番号１２〜１３（アミノ酸配列）及び配列番号３１〜３３、４０及び４１（ヌクレオチド配列）等の代表的なリンカーが、本明細書に示される。好適な線状ペプチドには、ポリグリシン、ポリセリン、ポリプロリン、ポリアラニン、並びにアラニル及び／又はセリニル及び／又はプロリニル及び／又はグリシルアミノ酸残基からなるオリゴペプチドが含まれる。
或いは、リンカー部分は、複数の結合ドメインを非線形状に結合する分岐した「腕」を有するポリペプチド多価リンカーである場合がある。例としては、Ｔａｍ（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｍｅｔｈｏｄｓ １９６：１７， １９９６）に開示されているものが含まれるが、これに限定されない。好ましくは、多価リンカーは約３〜約４０個のアミノ酸残基を有し、その全て又は一部が、結合ドメインに結合するための結合部位を提供する。より好ましくは、このリンカーは、アミノ酸残基側鎖内に位置する官能基であることが多い、約２〜約１２個の結合部位を有する。しかしながら、αアミノ基及びαカルボン酸も又、結合部位の役割を果たすことができる。代表的な多価リンカーには、ポリリジン、ポリオルニチン、ポリシステイン、ポリグルタミン酸及びポリアスパラギン酸が含まれるが、これらに限定されない。場合により、不活性側鎖を伴うアミノ酸残基、例えばグリシン、アラニン及びバリンが、アミノ酸配列に含まれていてもよい。このリンカーは又、一旦結合ドメインに結合すると、非経口又は経口投与に好適である化学的リンカーのような、非ペプチドの化学的実体である場合もある。化学的リンカーは、それぞれが結合ドメインと反応する二官能基リンカーである場合がある。或いは、化学的リンカーは、適切に離間された複数の反応性基を有し、それぞれが結合ドメインの官能基と反応することができる、分岐リンカーである場合がある。結合ドメインは、反応性官能基によって結合されており、立体障害が幾つかの反応性官能基（例えば、アミン、カルボン酸、アルコール、アルデヒド及びチオール）とペプチド間の共有結合の形成を実質的に妨害しないように、それぞれのドメインが離間されている。結合部位の全てが占有される必要はない。例えば、米国特許第２００３００６４０５３号（Ｌｉｕ， ｅｔ ａｌ．）を参照されたい。
（本発明のＩｇ様ドメイン）
本発明の多価可溶性受容体タンパク質は、少なくとも２つの異なる血管新生因子を結合する少なくとも２つのＩｇ様ドメインからなる。多価可溶性受容体タンパク質は又、多量体化ドメインを含む場合もある。融合が行われる正確な部位は重要ではなく；特定の部位が周知であり、タンパク質の生物活性、分泌、バイオアベイラビリティ又は結合特性を最適化するように選択される場合がある。
本発明により提供される多価可溶性受容体タンパク質の例は、本書全体、特に、実施例、並びに図１Ａ〜図１Ｃ及び図２Ａ〜図２Ｈに記載されている。Ｉｇ様ドメインは、当業者により知られており、認められている。即ち、Ｉｇ様ドメインは一般的に、約１１０個のアミノ酸残基を含むものとして特徴付けられており、且つ約６０個のアミノ酸ループを形成する鎖内ジスルフィド結合を含むものとして特徴付けられる（Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｙ， Ｊａｎｉｓ Ｋｕｂｙ １９９２， Ｗ．Ｈ Ｆｒｅｅｍａｎ ＆ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ）。Ｘ線結晶学では、Ｉｇ様ドメインが通常小型構造に折り畳まれていることが明らかにされており、このことは免疫グロブリンの折り畳みとして知られている。この構造は、２個のβプリーツシートからなることを特徴としており、それぞれがアミノ酸の３個又は４個の逆平行β鎖を含んでいる（Ｋｕｂｙ， １９９２）。
（受容体チロシンキナーゼ（ＲＴＫ））
受容体チロシンキナーゼ（ＲＴＫ）は、形質膜を１回だけ貫通する膜貫通タンパク質である。ＲＴＫを誘発するリガンドには、インスリン、血管内皮増殖因子（ＶＥＧＦ）、血小板由来増殖因子（ＰＤＧＦ）、内皮増殖因子（ＥＧＦ）、線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ）及びマクロファージコロニー刺激因子（Ｍ−ＣＳＦ）が含まれる。
受容体チロシンキナーゼ（ＲＴＫ）は、細胞内シグナル伝達の役割を担う細胞表面膜貫通タンパク質であり、これは、２つの隣接する受容体とリガンドを結合させることによって、チロシン残基のリン酸化を触媒する活性二量体が形成されることにより活性化される。この活性化二量体は、リン酸基を特定のチロシン残基に結合して、それらを活性状態に変換する。ヒトゲノムは多数の異なるチロシンキナーゼをコードし、その幾つかがそれらのホスフェートを転写因子に直接転移させて、それらを活性化することにより作用する。受容体チロシンキナーゼは、細胞シグナル伝達経路に関与し、例えば増殖、分化、遊走及び浸潤、並びに血管新生等の重要な細胞機能を調節する。７０％を超える既知の癌遺伝子及び癌原遺伝子が、ＰＴＫの癌コーディング及び過剰発現に関与しており、及び／又は受容体チロシンキナーゼの構造変化が、腫瘍成長、血管新生及び転移に関連していた。
（ＶＥＧＦ（血管内皮増殖因子））
ＶＥＧＦ経路の遮断を目的とした戦略が、幾つか臨床開発されている。ＶＥＧＦ経路の遮断は、例えばＶＥＧＦ（Ａｓａｎｏ， Ｍ．， ｅｔ ａｌ． （１９９８） Ｈｙｂｒｉｄｏｍａ １７， １８５−１９０）又はその受容体（Ｐｒｅｗｅｔｔ， Ｍ．， ｅｔ ａｌ．， （１９９９） Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ． ５９， ５２０９−５２１８）、ＶＥＧＦによるその正常な受容体への結合を阻止する可溶性囮受容体、及びＶＥＧＦＲのチロシンキナーゼ活性の化学的阻害剤をターゲティングする抗体を遮断するといった、幾つかの戦略により達成されている。近年、ＶＥＧＦの遮断の有効性をその他の「抗血管新生」戦略と比較する試験により、この手法が他の多くの手法よりも優れているという確証が得られている（Ｈｏｌａｓｈ， ｅｔ ａｌ．， ＰＮＡＳ， ９９（１７） １１３９３， ２００２； ＷＯ ００／７５３１９）。
ＶＥＧＦ受容体は少なくとも以下の３つが認められている：ＶＥＧＦＲ１、ＶＥＧＦＲ２及びＶＥＧＦＲ３。ＶＥＧＦＲ１はＦｌｔ−１とも呼ばれ、その生物学的機能は未だに定義されていない。血管内皮増殖因子受容体１は、ｆｍｓ関連チロシンキナーゼ１（ＦＬＴ１）とも呼ばれるほか、血管内皮増殖因子／血管透過性因子受容体とも呼ばれる。ＶＥＧＦＲ２は、Ｉｇ様細胞外ドメイン、疎水性膜貫通ドメイン、及び２つのチロシンキナーゼモチーフを含む細胞内ドメインからなる膜貫通チロシンキナーゼ受容体である。ＶＥＧＦＲ３は、リンパ管新生に重要な役割を果たす。ＶＥＧＦＲ３は、ＶＥＧＦ−Ｃ及び−Ｄを結合する。
血管内皮増殖因子（ＶＥＧＦ）は、ＶＥＧＦ受容体１（Ｆｌｔ−１）及びＶＥＧＦ受容体２（ＫＤＲ又はＦｌｋ−１）受容体チロシンキナーゼにより、その作用を媒介する。リガンド相互作用に関与するＦｌｔ−１の細胞外領域の位置を特定するため、受容体の細胞外リガンド結合ドメインとＩｇＧ１ Ｆｃとの間で、分泌されたＦｃ融合タンパク質が生成され、ＶＥＧＦ−Ａ及びＰｌＧＦ−１の親和性が評価されている（Ｃｕｎｎｉｎｇｈａｍ， ｅｔ ａｌ．， １９９７． Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ｒｅｓ Ｃｏｍｍｕｎ． １９９７ Ｆｅｂ ２４；２３１（３）：５９６−９； Ｍａ Ｌ， ｅｔ ａｌ．， Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ Ａｐｐｌ Ｂｉｏｃｈｅｍ． ３４（Ｐｔ ３）： １９９−２０４， ２００１； Ｈｏｌａｓｈ， ｅｔ ａｌ．， Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ． Ａｕｇ ２０；９９（１７）： １１３９３−８ （２００２））。リガンド結合試験では、アミノ酸１〜２３４が最小限のＶＥＧＦ−Ａ（ＶＥＧＦ １６５アイソフォーム）の相互作用を達成するのに十分であることが示されている。この領域を１〜３３１アミノ酸（配列番号３）に拡張すると、完全受容体に匹敵する高親和性のリガンド結合が提供される。この領域は又、Ｆｌｔ−１と胎盤増殖因子（ＰＩＧＦ−１）の相互作用を達成するのにも十分である。ＶＥＧＦＲ１は、ＶＥＧＦ−Ａ及び−Ｂを結合する。
ＶＥＧＦＲ２は、ヒトにおいてＫＤＲとも呼ばれ、そのマウスホモログではＦｌｋ−１と呼ばれる。ＶＥＧＦＲ２（ＫＤＲ／ＦＬＫ−１）は、その活性化が例えば胚発育、創傷治癒、細胞増殖、遊走及び分化等の多くの生物プロセスにおいて役割を果たす受容体チロシンキナーゼファミリーの約２１０ｋＤａのメンバーである。ＶＥＧＦＲ２の発現は、殆ど血管内皮細胞に限定されている。ＶＥＧＦＲ２は、ＶＥＧＦ−Ａ及び−Ｂを結合する。ＫＤＲの細胞外領域は、７つの免疫グロブリン様ドメインからなり、欠失試験により、アミノ酸１〜３２７（配列番号６）が高い親和性でＶＥＧＦに結合するのに十分且つ必要であることが示されている（Ｋａｐｌａｎ， ｅｔ ａｌ．， １９９７； Ｆｕ， ｅｔ ａｌ．， １９９８）。このコンストラクトからアミノ酸２２４〜３２７が欠失することで、ＶＥＧＦへの結合を１０００倍以上低下させ、ＶＥＧＦ／ＫＤＲの相互作用におけるこの領域の重大な機能的役割が示された。この結果から、ＶＥＧＦＲ−３がＶＥＧＦＲ−２と関連してリガンド依存的細胞応答を誘導する必要があることが示唆されている（Ａｌａｍ Ａ．， ｅｔ ａｌ．， Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ｒｅｓ Ｃｏｍｍｕｎ． ２００４ Ｎｏｖ １２；３２４（２）：９０９−１５）。
血管内皮増殖因子受容体−３（ＶＥＧＦＲ−３／Ｆｌｔ４）は、ＶＥＧＦリガンドファミリーの２つの既知のメンバーであるＶＥＧＦ−Ｃ及びＶＥＧＦ−Ｄを結合し、妊娠中期胚の一次毛細血管のリモデリングにおける重要な機能を有する。発達の後期に、ＶＥＧＦＲ−３は、リンパ管の増殖及び維持を調節する。ＶＥＧＦＲ−３は、血管の発達及びリンパ管の完全性の維持に不可欠である（Ａｌａｍ Ａ．， ｅｔ ａｌ．， Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ｒｅｓ Ｃｏｍｍｕｎ． ２００４ Ｎｏｖ １２；３２４（２）：９０９−１５）。受容体のＶＥＧＦ−Ｃ結合領域は、Ｈｅ， ｅｔ ａｌ．， （２００２）により、アミノ酸１〜３３０（配列番号７のアミノ酸１〜３３０）内に存在することが判明している。
ＶＥＧＦリガンド遮断の１つの方法には、例えばＶＥＧＦＲ−１又はＶＥＧＦＲ−２由来のもの等の可溶性ＶＥＧＦ受容体の使用がある。これらの分子を構成する１つの方法は、ＶＥＧＦリガンドを結合する役割を有するＶＥＧＦ受容体の細胞外ＩｇＧ様ドメインを、Ｎ末端に分泌のためのシグナル配列を有するヒトＩｇＧ１重鎖フラグメントに融合することを伴う。Ｆｌｔ−１とＫＤＲの間の高度のアミノ酸相同性を考慮すると、２つの受容体間のアミノ酸の対応する領域は、分子間で交換されると置き換えられ、そのようにして結合親和性の変更された分子を形成することができる。例えば、ＫＤＲ／Ｆｌｔ−１ハイブリッドＶＥＧＦトラップがその例である。ＶＥＧＦ（血管内皮増殖因子）トラップは、２つの異なるＶＥＧＦ受容体であるＶＥＧＦＲ−１（ｆｌｔ−１）及びＶＥＧＦＲ−２（ＫＤＲ）の細胞外ドメインの一部を含む複合体囮受容体融合タンパク質である。ＶＥＧＦトラップ（Ｒ１Ｒ２）は、ＶＥＧＦに高い親和性を有する（Ｈｏｌａｓｈ， ｅｔ ａｌ．， Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ． Ａｕｇ ２０；９９（１７）：ｌ １３９３−８ （２００２））。
ＶＥＧＦＲ−２及びＶＥＧＦＲ−３から誘導されたキメラであるキメラＶＥＧＦ受容体は、例えば第ＷＯ０２／０６０９５０号に記載されている。
（その他の血管新生因子）
最近の研究では、幾つかの増殖因子経路が腫瘍の進行に関与することが示されている（Ｒｉｃｈ ａｎｄ Ｂｉｇｎｅｒ， Ｎａｔ Ｒｅｖ Ｄｒｕｇ Ｄｉｓｃｏｖ． Ｍａｙ；３（５）：４３０−４６ （２００４）； Ｇａｒｃｉａ−Ｅｃｈｅｖｅｒｒｉａ ａｎｄ Ｆａｂｂｒｏ． Ｍｉｎｉ Ｒｅｖ Ｍｅｄ Ｃｈｅｍ． Ｍａｒ；４（３）：２７３−８３ （２００４））。これらの因子には、チロシンキナーゼ受容体ファミリーメンバーの線維芽細胞増殖因子（ＦＧＦ； Ｐｏｗｅｒｓ， ｅｔ ａｌ．， Ｅｎｄｏｃｒ Ｒｅｌａｔ Ｃａｎｃｅｒ． ２０００ Ｓｅｐ；７（３）： １６５−９７）、血小板由来の増殖因子（ＰＤＧＦ； Ｓａｈａｒｉｎｅｎ， ｅｔ ａｌ．， Ｊ Ｃｌｉｎ Ｉｎｖｅｓｔ． ２００３ Ｍａｙ；ｌ１１（９）： １２７７−８０； Ｏｓｔｍａｎ Ｃｙｔｏｋｉｎｅ ＆ Ｇｒｏｗｔｈ Ｆａｃｔｏｒ Ｒｅｖｉｅｗｓ １５ （２００４） ２７５−２８６）、内皮増殖因子（ＥＧＦ）、肝細胞増殖因子（ＨＧＦ）、及びインシュリン様の増殖因子（ＩＧＦ）が包含されている。
例えばＦＧＦ、ＰＤＧＦ、ＥＧＦ、アンジオポエチン（例えば、アンジオポエチン−１、アンジオポエチン−２）、エフリンリガンド（例えば、エフリンＢ２、Ａ１、Ａ２）、インテグリンＡＶ、インテグリンＢ３、胎盤増殖因子、腫瘍増殖因子−α、腫瘍増殖因子−β、腫瘍壊死因子−α、及び腫瘍壊死因子−β等のリガンドのそれらの受容体がそれらの受容体に単独で又はＶＥＧＦに加えて結合することを遮断することにより、ＶＥＧＦ処置単独に応答しない、又は完全に応答しない癌型における腫瘍の安定化又は退行がもたらされる場合がある。
チロシンキナーゼ受容体／ＩｇＧの融合は、ＶＥＧＦ、ＰＤＧＦ及びＦＧＦに関して記載されている。幾つかのグループは、これらの可溶性受容体を使用して、ＰＤＧＦ、ＦＧＦ及びＶＥＧＦによる対応するリガンド受容体への結合を遮断することで、単独療法として（Ｓｔｒａｗｎ， ｅｔ ａｌ．， １９９４ Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ． Ａｕｇ １９；２６９（３３）：２１２１５−２２）及び併用療法として（Ｏｇａｗａ， ｅｔ ａｌ．， ２００２ Ｃａｎｃｅｒ Ｇｅｎｅ Ｔｈｅｒ． Ａｕｇ；９（８）：６３３−４０）、種々の動物モデルにおける腫瘍成長を処置している。記載されている何れの場合にも、可溶性受容体は、単独療法として又は別個のウイルスコンストラクトと組み合わせて送達されている。
（血小板由来の増殖因子（ＰＤＧＦ））
血小板の凝固により放出される因子である血小板由来の増殖因子（ＰＤＧＦ）は、ｉｎ ｖｉｔｒｏで線維芽細胞の増殖を刺激する役割を有する。ＰＤＧＦは、血管平滑筋細胞、骨細胞、軟骨細胞、結合組織細胞、及び幾つかの血液細胞の分裂促進因子でもある（Ｈｕｇｈｅｓ Ａ， ｅｔ ａｌ． Ｇｅｎ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ ２７（７）： １０７９−８９， （１９９６））。ＰＤＧＦは、肥厚、走化性、胚神経細胞繊維の発達、及び呼吸細管上皮細胞の発達を含めた多くの生物活性に関与する。
血小板由来の増殖因子（ＰＤＧＦ）の生物学的効果は、α−及びβ−ＰＤＧＦ受容体（ＰＤＧＦＲα及びβ）により媒介される。ＰＤＧＦＲα受容体は、ＰＤＧＦ−ＡＡ、ＡＢ、ＢＢ及びＣＣリガンドを結合する。ＰＤＧＦ−ＡＡ及び−ＢＢ結合部位は、欠失変異誘発を使用して、ＰＤＧＦＲα受容体のアミノ酸１〜３１４にマッピングされている（配列番号１６； Ｌｏｋｋｅｒ， ｅｔ ａｌ．， Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ． １９９７ Ｄｅｃ ２６；２７２（５２）：３３０３７−４４， １９９７； Ｍｉｙａｚａｗａ， ｅｔ ａｌ．， Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ． １９９８ Ｓｅｐ ２５；２７３（３９）：２５４９５−５０２， １９９８； Ｍａｈａｄｅｖａｎ， ｅｔ ａｌ．， Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ． １９９５ Ｎｏｖ １７；２７０（４６）：２７５９５−６００， １９９５）。
血小板由来の増殖因子（ＰＤＧＦ）の生物学的効果は、α−及びβ−ＰＤＧＦ受容体（ＰＤＧＦＲα及びβ）により媒介される。ＰＤＧＦＲ β受容体は、ＰＤＧＦ−ＢＢＤＤリガンドを結合する。ＰＤＧＦ−ＢＢ結合部位は、欠失変異誘発を使用して、ＰＤＧＦＲ β受容体のアミノ酸１〜３１５にマッピングされている（配列番号１９； Ｌｏｋｋｅｒ， ｅｔ ａｌ．， Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ． １９９７ Ｄｅｃ ２６；２７２（５２）：３３０３７−４４， １９９７）。
（線維芽細胞増殖因子受容体（ＦＧＦＲ））
殆どのＦＧＦは線維芽細胞増殖を誘導するが、内皮細胞、軟骨細胞、平滑筋細胞、及びメラニン形成細胞等の増殖も誘導する。更に、ＦＧＦ−２分子は、脂肪細胞の分化を誘導し、星状細胞の遊走を刺激し、神経細胞の生存を延長することが示されている（Ｂｕｒｇｅｓｓ， Ｗ．Ｈ． ａｎｄ Ｔ． Ｍａｃｉａｇ Ａｎｎｕ． Ｒｅｖ． Ｂｉｏｃｈｅｍ． ５８：５７５， １９８９）。４種の線維芽細胞増殖因子受容体（ＦＧＦＲ１〜４）は、少なくとも２２個のＦＧＦリガンドに対する高親和性受容体の役割を果たす膜貫通チロシンキナーゼのファミリーを構成する。マウスにおける遺伝子ターゲティングは、複数の生物学的プロセスにおけるこの重要な遺伝子ファミリーの機能に、貴重な洞察をもたらしている。これらのプロセスには、中胚葉誘導及びパターニング；細胞増殖、遊走、及び分化；器官形成及び維持；神経細胞の分化及び生存；創傷治癒；並びに悪性腫瘍の形質転換が含まれる。ＦＧＦＲ１に関連しては、酸性及び塩基性ＦＧＦの結合に受容体のアミノ酸１１９〜３７２が必要であることが、構造結合試験で明らかにされている（配列番号２２； Ｃｈａｌｌａｉａｈ， ｅｔ ａｌ．， １９９９； Ｏｌｓｅｎ， ｅｔ ａｌ．， ２００４）。
ＦＧＦＲ２に関しては、ＦＧＦの結合に受容体のアミノ酸１２６〜３７３（配列番号２５）が必要であることが、構造結合試験で明らかにされている（Ｍｉｋｉ， ｅｔ ａｌ．， Ｓｃｉｅｎｃｅ． １９９１ Ｊａｎ ４；２５１（４９８９）：７２−５， １９９１； １９９２； Ｃｅｌｌｉ， ｅｔ ａｌ．， ＥＭＢＯ Ｊ． １９９８ Ｍａｒ １６；１７（６）： １６４２−５５， １９９８）。
加えて、天然ヒト突然変異に基づくアミノ酸置換は、ＦＧＦＲ２結合領域に導入されて、リガンド親和性又は特異性を向上させることができる。例えば、Ａｐｅｒｔ症候群（ＡＳ）は、頭蓋骨癒合症（頭蓋縫合の早期融合）と、手足の重症の合指症により特徴付けられる。ＦＧＦＲ２における２つの活性化突然変異、Ｓｅｒ−２５２−−＞Ｔｒｐ及びＰｒｏ−２５３−−＞Ａｒｇは、ＡＳの既知の例のほぼ全ての原因となる。これらの突然変異は、ＦＧＦＲ２とＦＧＦ２の間に更なる相互作用を導入することで、ＦＧＦＲ２−ＦＧＦ２の親和性を増大させる。Ｐｒｏ−２５３−−＞Ａｒｇの突然変異は、何れかのＦＧＦに対するＦＧＦＲ２の親和性を無差別に増大させることになる。対照的に、Ｓｅｒ−２５２−−＞Ｔｒｐの突然変異は、ＦＧＦの限られたサブセットに対するＦＧＦＲ２の親和性を選択的に増大させることになる（Ｉｂｒａｈｉｍｉ， ｅｔ ａｌ．， Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ． ２００１ Ｊｕｎ １９；９８（１３）：７１８２−７， ２００１）。
（ＨＧＦリガンド／受容体ファミリー）
肝細胞増殖因子（ＨＧＦ）は、肝臓再生時の肝細胞の分裂促進因子として当初説明されていたが、ＨＧＦは上皮細胞における有糸分裂誘発及び形態形成を含めた種々の生物活性を有している。ＨＧＦは、正常な発生学的発達及び肝臓再生に必須である。ＨＧＦの受容体であるｃ−Ｍｅｔも、チロシンキナーゼ受容体である。又、ｃ−Ｍｅｔの過剰発現、並びに自己分泌ＨＧＦ発現によるその活性化も、種々のヒト腫瘍内で見出されており、ＨＧＦ及びｃ−Ｍｅｔの共発現が腫瘍転移に関与する場合があることを示している（Ｓａｋｋａｂ Ｄ．， ｅｔ ａｌ．， Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ， Ｖｏｌ． ２７５（１２） ８８０６−８８１１， ２０００）。肝細胞増殖因子（ＨＧＦ）の受容体であるＭｅｔは、リガンドに依存した、及びリガンドから独立した機序の両方によって、ヒト癌内で活性化される。肝細胞増殖因子（ＨＧＦ）は、Ｃ−Ｍｅｔの細胞外ドメインを結合して、Ｍｅｔ受容体を活性化し、有糸分裂誘発、形態形成、及び運動性を誘発する。Ｍｅｔの細胞外ドメインは、Ｓｅｍａ、ＰＳＩ、及び４つのＩＰＴサブドメインからなる。所見では、受容体の細胞外領域のＳｅｍａドメイン及び以下のＰＳＩドメイン（配列番号２８；アミノ酸１〜５６２）のみが、ＨＧＦの結合に加えて二量体化に必要であることが示されている（Ｋｏｎｇ−Ｂｅｌｔｒａｎ， ｅｔ ａｌ．， Ｃａｎｃｅｒ Ｃｅｌｌ． ２００４ Ｊｕｌ；６（ｌ）：７５−８４， ２００４； Ｔｒｕｓｏｌｉｎｏ Ｌ， Ｃｏｍｏｇｌｉｏ ＰＭ．， Ｎａｔ Ｒｅｖ Ｃａｎｃｅｒ ． ２００２ Ａｐｒ；２（４）：２８９−３００）。
アンジオポエチン（例えば、アンジオポエチン−１、アンジオポエチン−２）
Ｔｉｅ２（Ｔｅｋ）は、アンジオポエチン１及び２（Ａｎｇ１及びＡｎｇ２）の受容体である。アンジオポエチンは内皮増殖因子として作用する。Ａｎｇ１は、Ｔｉｅ２を活性化することにより血管新生を促進する。Ａｎｇ２も、局所の状況によってＴｉｅ２を活性化する場合がある（本発明者が配列一覧ファイルにＴｉｅ２を追加）。
受容体チロシンキナーゼＴｉｅ２のリガンドであるアンジオポエチン（Ａｎｇ）１は、胚形成時における血管ネットワークの形成及び安定化を調節する。成人では、Ａｎｇ１が末梢血管細胞の血管安定化及び動員に関連する一方で、Ａｎｇ２はこれらの作用に対抗するよう作用する。遺伝子をターゲティングするマウスの最近の結果では、Ａｎｇ２も又リンパ管の適切なパターニングに不可欠であり、Ａｎｇ１はこの機能に置き換えられることが示されている。この受容体は、３つのフィブロネクチンＩＩＩ型様反復に接続されている３つの内皮増殖因子様反復で分離された２つの免疫グロブリン様ループを含む、固有の細胞外ドメインを保有する。試験では、Ｔｉｅ２受容体の細胞外領域（アミノ酸１〜７３３）がリガンドを結合できることが示されている（Ｌｉｎ Ｐ， ｅｔ ａｌ．， Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ． １９９８ ＪｕＩ ２１；９５（１５）：８８２９−３４； Ｌｉｎ Ｐ， ｅｔ ａｌ．， Ｊ Ｃｌｉｎ Ｉｎｖｅｓｔ． １９９７ Ｏｃｔ １５；１００（８）：２０７２−８）。
以下の表１には、本発明の多価可溶性受容体タンパク質の構成に使用される代表的な結合ドメインを記載する。リガンドの結合は、例えば細胞からの受容体の分泌、二量体化及びバイオアベイラビリティ等のその他の因子が重要となるため、重要とされる唯一の変数でない場合もある。
１つ以上の血管新生因子に結合するＩｇ様ドメインの変異体又は突然変異が本発明に利用できることが理解される。血管新生を阻害するｉｎ ｖｉｖｏ、更にｉｎ ｖｉｔｒｏでの用途では、本発明の多価可溶性受容体タンパク質が、血管新生因子への結合に利用可能である必要がある。タンパク質への正電荷は、タンパク質を細胞外マトリックス成分等に結合させ、それらのリガンド（例えば、血管新生因子）を結合する可用性を低下させる可能性があると考えられている。従って、本発明は、正電荷を低下させる（例えば、ｐＩを低下される）ように修飾された修飾多価可溶性受容体タンパク質も提供する。例えば、アセチル化により、及び／又は正の電荷を帯びたアミノ酸をコードするコード領域のコドンを、中性又は負の電荷を帯びたアミノ酸のコドンにより置き換えることにより、タンパク質の電荷を変更する、当業者に既知の方法が幾つか存在する。これらの修飾型の例は、第ＷＯ２０００７５３１９号に記載されている。血管新生因子に結合し、血管新生の阻害するタンパク質の能力に関する本発明の趣旨から逸脱することなく、種々のアミノ酸置換をＩｇ様ドメイン又はドメインで行うことができる。従って、血管新生因子を結合し、血管新生を阻害するキメラタンパク質の能力に実質的に影響を与えない対象特性を付与するために、点変異及びより広域の変更が１つ以上のＩｇ様ドメインで行われる場合がある。本発明の多価可溶性受容体タンパク質のＩｇ様ドメインをコードする配列変異体は、本発明の適用範囲内に含まれる。
配列比較では、一般的に１つの配列が、被験配列と比較する基準配列の役割を果たす。配列比較アルゴリズムを使用する場合、被験配列及び基準配列をコンピュータに入力し、必要に応じてサブ配列座標を指定し、配列アルゴリズムプログラムパラメータを指定する。次に、配列比較アルゴリズムは、指定したプログラムパラメータに基づき、基準配列に対する１つ以上の被験配列の配列同一性を計算する。
比較のための最適な配列アラインメントは、以下のアルゴリズムにより行うことができる：例えば、Ｓｍｉｔｈ ＆ Ｗａｔｅｒｍａｎ， Ａｄｖ． Ａｐｐｌ． Ｍａｔｈ． ２： ４８２ （１９８１）に記載の局所相同性アルゴリズム、Ｎｅｅｄｌｅｍａｎ ＆ Ｗｕｎｓｃｈ， Ｊ． Ｍｏｌ． Ｂｉｏｌ． ４８： ４４３ （１９７０）に記載の相同性アラインメントアルゴリズム、Ｐｅａｒｓｏｎ ＆ Ｌｉｐｍａｎ， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔ’ｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ ８５： ２４４４ （１９８８）に記載の類似性探索方法、これらアルゴリズムのコンピュータ化によるインプリメンテーション（Ｗｉｓｃｏｎｓｉｎ ＧｅｎｅｔｉｃｓソフトウェアパッケージのＧＡＰ、ＢＥＳＴＦＩＴ、ＦＡＳＴＡ、及びＴＦＡＳＴＡ；Ｇｅｎｅｔｉｃｓ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｇｒｏｕｐ， ５７５ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｄｒ．， Ｍａｄｉｓｏｎ， Ｗｉｓ）、Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｃｅｎｔｅｒ ｆｏｒ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｃｂｉ．ｎｌｍ．ｎｉｈ．ｇｏｖ／）を介して公に入手可能なソフトウェアを使用したＢＬＡＳＴアルゴリズム（Ａｌｔｓｃｈｕｌ， ｅｔ ａｌ．， Ｊ． Ｍｏｌ． Ｂｉｏｌ． ２１５： ４０３−４１０ （１９９０））、又は視覚検査（一般的には、Ａｕｓｕｂｅｌ ｅｔ ａｌ．，下記を参照）。本発明において、比較のための最適な配列アラインメントは、Ｓｍｉｔｈ ＆ Ｗａｔｅｒｍａｎ， Ａｄｖ． Ａｐｐｌ． Ｍａｔｈ． ２： ４８２ （１９８１）に記載の局所相同性アルゴリズムにより実施するのが最も好ましい。
本発明によれば、本明細書に記載の抗癌化合物の天然ヌクレオチド又はアミノ酸配列に対して、８０、８５、８８、８９、９０、９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、９８又は９９％又はそれ以上の配列同一性を有する、本発明の多価可溶性受容体タンパク質のＩｇ様ドメインをコードする遺伝子の配列変異体も包含される。配列変異体には、治療化合物又は本明細書に記載の因子によりコードされるものと同じポリペプチドをコードするヌクレオチド配列が含まれる。従って、Ｉｇ様ドメインのコードフレームが既知であれば、遺伝子コードの縮退の結果として、幾つかのコード配列を生成できることが理解されるであろう。例えば、トリプレットＣＧＴは、アミノ酸アルギニンをコードする。或いは、アルギニンは、ＣＧＡ、ＣＧＣ、ＣＧＧ、ＡＧＡ、及びＡＧＧによりコードされる。従って、コード領域におけるこのような置換は、本発明により包含される配列変異体に含まれることが理解される。
核酸配列は、基準核酸配列が、中〜高ストリンジェントなハイブリダイゼーション及び洗浄条件（即ち、「ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件）及び「ストリンジェントな洗浄条件」）下で互いに特異的にハイブリダイズする場合、「選択的にハイブリダイズ可能」であると見なされる。ハイブリダイゼーション条件は、核酸結合複合体又はプローブの融点（Ｔｍ）に基づいている。例えば、「最大ストリンジェンシー」は一般的に、約Ｔｍ−５℃（プローブのＴｍよりも５°低い）で；「高ストリンジェンシー」は、約Ｔｍ−５〜１０°で；「中ストリンジェンシー」は、約Ｔｍ−１０〜２０°で；及び「低ストリンジェンシー」は、Ｔｍ−２０〜２５°で生じる。機能的には、ハイブリダイゼーションプローブと厳密な同一性又はほぼ厳密な同一性を有する配列を同定する際に最大ストリンジェンシー条件が使用される場合がある一方で；プローブとの約８０％以上の配列同一性を有する配列を同定する際に高ストリンジェンシー条件が使用される。
例えばサザン及びノーザンハイブリダイゼーション等の核酸ハイブリダイゼーション実験の文脈において、「ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件」及び「ストリンジェントな洗浄条件」は、配列に依存しており、種々の環境パラメータの下で異なる。より長い配列ほど、より高い温度でハイブリダイズする。核酸のハイブリダイゼーションの広範な目安は、Ｔｉｊｓｓｅｎ （１９９３） Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｉｎ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ−Ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄ Ｐｒｏｂｅｓ ｐａｒｔ １ ｃｈａｐｔｅｒ ２ ”Ｏｖｅｒｖｉｅｗ ｏｆ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ ｈｙｂｒｉｄｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｔｒａｔｅｇｙ ｏｆ ｎｕｃｌｅｉｃ ａｃｉｄ ｐｒｏｂｅ ａｓｓａｙｓ”， Ｅｌｓｅｖｉｅｒ， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋに記載されている。一般的に、高ストリンジェントなハイブリダイゼーション及び洗浄条件は、所定のイオン強度及びｐＨにおける特定配列の融点（Ｔｍ）よりも約５℃〜１０℃（好ましくは５℃）低くなるように選択される。一般的に、高ストリンジェントな条件下では、プローブはその標的サブ配列にハイブリダイズするが、その他の関連しない配列には全くハイブリダイズしない。
Ｔｍは、標的配列の５０％が、完全に一致するプローブにハイブリダイズする（所定のイオン強度及びｐＨ下の）温度である。特定のプローブのＴｍと等しくなるようにするには、極めてストリンジェントな条件が選択される。サザン又はノーザンブロットのフィルター上に１００を超える相補的な残基を有する相補的な核酸のハイブリダイゼーションを行うためのストリンジェントなハイブリダイゼーション条件の例は、４２℃でヘパリン１ｍｇを伴う５０％ホルムアミドであり、ハイブリダイゼーションは一夜実施される。高ストリンジェントな洗浄条件の例は、７２℃で約１５分間０．１５Ｍ ＮａＣｌを使用する条件である。ストリンジェントな洗浄条件の例は、６５℃で１５分間行う０．２×ＳＳＣの洗浄である（ＳＳＣ緩衝液の説明については、Ｓａｍｂｒｏｏｋ，下記を参照）。多くの場合、背景のプローブシグナルを除去するには、高ストリンジェントな洗浄よりも前に、低ストリンジェントな洗浄が行われる。例えば１００ヌクレオチドを超える二重鎖の中ストリンジェントな洗浄条件の例は、４５℃で１５分間行う１×ＳＳＣの洗浄である。例えば１００ヌクレオチドを超える二重鎖の低ストリンジェントな洗浄の例は、４０℃で１５分間行われる４〜６×ＳＳＣの洗浄である。一方、短いプローブ（例えば、約１０〜５０ヌクレオチド）の場合、ストリンジェントな条件は一般的に、ｐＨ７．０〜８．３にて、約１．０Ｍ未満のＮａイオンの塩濃度、一般的に約０．０１〜１．０ＭのＮａイオンの濃度（又は他の塩）を伴い、温度は一般的に少なくとも約３０℃である。ストリンジェントな条件は又、例えばホルムアミド等の不安定化剤を添加しても達成できる。一般的に、特定のハイブリダイゼーション試験において、関連しないプローブに観察されるよりも２倍（以上）のＳ／Ｎ比によって、特定のハイブリダイゼーションの検出が示される。
本明細書に記載の通り、本発明の多価可溶性受容体タンパク質のＩｇ様ドメインと同じ生物活性を伴うポリペプチドをコードし、中〜高ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下でハイブリダイズする配列変異体は、本発明の適用範囲内に含まれるものと見なされる。更に、このような配列変異体は、高ストリンジェントな条件下で、親配列にハイブリダイズする場合もあれば、ハイブリダイズしない場合もあることが理解される。これは例えば、配列変異体が親ヌクレオチドによりコードされる各アミノ酸の異なるコドンを含む場合に、可能であると思われる。にもかかわらず、このような変異体は、本発明により特に考慮され、包含される。
血管新生又はリンパ管新生に結合し、阻害するキメラタンパク質の能力に関する本発明の趣旨から逸脱することなく、本発明のキメラＶＥＧＦ受容体タンパク質の１つ以上のＩｇ様ドメインにおいて、種々のアミノ酸置換を行えることが理解されよう。従って、血管新生又はリンパ管新生に結合し、阻害するタンパク質の能力に実質的に影響を与えない対象特性を付与するために、点変異及びその他のより広域の変更が本発明の多価可溶性受容体タンパク質で行われる場合がある。これらの変異体は、一般的に当該技術分野で周知の手段により形成される場合がある。
本発明の多価可溶性受容体タンパク質内に存在する１つ以上のＩｇ様ドメインのアミノ酸配列変異体は、タンパク質をコードするＤＮＡ内に突然変異を形成することによって調製することもできる。このような変異体には、例えば、１つ以上のＩｇ様ドメインのアミノ酸配列内のアミノ酸残基の削除、挿入又は置換が含まれる。最終コンストラクトが所望の活性を所有することを条件として、削除、挿入又は置換の任意の組み合わせを行って、最終コンストラクトに到達することができる。明らかに、変異体をコードするＤＮＡに行う突然変異は、リーディングフレームからの配列を配置しない必要があり、又二次ｍＲＮＡ構造を生成し得る相補的な領域を形成しないことが好ましい（例えばＥＰ７５４４４Ａを参照）。
遺伝子レベルにおいて、本発明の多価可溶性受容体タンパク質に通常存在する１つ以上のＩｇ様ドメイン変異体は、１つ以上のＩｇ様ドメインをコードするＤＮＡのヌクレオチドの部位誘導性変異誘発により作成され、それにより変異体をコードするＤＮＡを生成させ、その後、組み換え細胞培地中で又はｉｎ ｖｉｖｏでＤＮＡを発現させる。変異体は、一般的に未改変可溶性受容体タンパク質と同じ、リガンドに対する定性的結合能力を示す。
（遺伝子送達ベクター）
本発明は、多価可溶性受容体タンパク質の１つ以上のコード配列を哺乳動物細胞内に導入する、任意のベクターの使用を考慮している。代表的なベクターは、ウイルス性及び非ウイルス性ベクター、例えばレンチウイルス（例えば、ＨＩＶ−１、ＨＩＶ−２、ＳＩＶ、ＢＩＶ、ＦＩＶ等由来の）を含むレトロウイルス（例えば、ＭｏＭＬＶ、ＭＳＣＶ、ＳＦＦＶ、ＭＰＳＶ、ＳＮＶ等由来の）、複製コンピテント、複製欠損性及びガットレス形態を含むアデノウイルス（Ａｄ）ベクター、アデノ関連ウイルス（ＡＡＶ）ベクター、サルウイルス４０（ＳＶ−４０）ベクター、ウシ乳頭腫ウイルスベクター、エプスタイン・バーウイルスベクター、ヘルペスウイルスベクター、ワクシニアウイルスベクター、モロニーマウス白血病ウイルスベクター、ハーベイマウス肉腫ウイルスベクター、マウス乳癌ウイルスベクター、ラウス肉腫ウイルスベクター、バキュロウイルスベクター及び非ウイルス性プラスミドベクターを含むが、これらに限定されない。１つの手法において、ベクターはウイルス性ベクターである。ウイルスは、細胞を効率的に形質導入して、それ自体のＤＮＡを宿主細胞内に導入し得る。組み換えウイルス性ベクターの生成において、異種（又は非天然）タンパク質の遺伝子又はコード配列を、ウイルス性ベクター内に取り込み得る。
場合によっては、ウイルス性ベクターは、非必須遺伝子を、１つ以上の異種遺伝子産物（例えば、ＲＮＡ、タンパク質）をコードする１つ以上の遺伝子で代替して構成される。ベクターは、それによりベクターが同定及び選択される場合がある「マーカー」又は「選択的マーカー」機能を含んでも、又は含まなくてもよい。任意の選択的マーカーが使用できる上、それら発現ベクターに使用する選択的マーカーは、当該技術分野で周知であり、又適切な選択的マーカーの選択は、宿主細胞及び用途に依存する。抗生物質又は他の毒素に耐性を付与するタンパク質をコードする選択的マーカー遺伝子の例は、アンピシリン、メトトレキサート、テトラサイクリン、ネオマイシン（Ｓｏｕｔｈｅｒｎ， ｅｔ ａｌ．， Ｊ．， Ｊ ＭｏＩ Ａｐｐｌ Ｇｅｎｅｔ． １９８２；１（４）：３２７−４１ （１９８２））、ミコフェノール酸（Ｍｕｌｌｉｇａｎ， ｅｔ ａｌ．， Ｓｃｉｅｎｃｅ ２０９：１４２２−７ （１９８０））、ピューロマイシン、ゼオマイシン、ハイグロマイシン（Ｓｕｇｄｅｎ， ｅｔ ａｌ．， ＭｏＩ Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｌ． ５（２）：４１０−３ （１９８５））又はＧ４１８を含む。
当業者により理解される通り、発現ベクターには一般的に、発現する１つ以上のコード配列に適切である通り、複製起点、発現する１つ以上のコード配列に作動的に結合するプロモーター、並びにリボソーム結合部位、ＲＮＡスプライス部位、ポリアデニル化部位、及び転写終結配列が含まれる。特定の宿主有機体において、作動的に結合するコード配列の発現に必要なヌクレオチド配列は、制御配列である。原核生物に適切な制御配列には、例えば、プロモーター、場合によりオペレーター配列、リボソーム結合部位等が含まれる。真核生物細胞は、プロモーター、ポリアデニル化シグナル、及びエンハンサーを使用することが知られている。
「組み換え体」としてのベクター、又は他のＤＮＡ配列の引用は、単に、天然から単離された又は天然に見出された際には、一般的に作動的に結合していないＤＮＡ配列の作動的な結合を知らせている。調節（発現／制御）配列は、発現／制御配列が転写を調節し、適宜ヌクレオチド配列を翻訳する場合に、ヌクレオチド配列に作動的に結合する。従って、発現／制御配列は、プロモーター、エンハンサー、コード配列の前の転写終結、開始コドン（即ち、ＡＴＧ）、イントロンのためのスプライシングシグナル、及び終結コドンを含む場合がある。
本発明のベクターには一般的に、構成的プロモーター、組織又は細胞型に特異的なプロモーター、腫瘍選択的なプロモーター及びエンハンサー、調節性又は誘導性プロモーター、エンハンサー等を含むがこれらに限定されない、異種制御配列が含まれる。
代表的なプロモーターには：サイトメガロウイルス（ＣＭＶ）の最初期プロモーター、ＲＳＶ ＬＴＲ、ＭｏＭＬＶ ＬＴＲ、ホスホグリセリン酸キナーゼ−１（ＰＧＫ）プロモーター、サルウイルス４０（ＳＶ４０）プロモーター及びＣＫ６プロモーター、トランスサイレチンプロモーター（ＴＴＲ）、ＴＫプロモーター、テトラサイクリン応答性プロモーター（ＴＲＥ）、ＨＢＶプロモーター、ｈＡＡＴプロモーター、ＬＳＰプロモーター（Ｉｌｌ， ｅｔ ａｌ．， Ｂｌｏｏｄ Ｃｏａｇｕｌ． Ｆｉｂｒｉｎｏｌｙｓｉｓ ８Ｓ２：２３−３０ （１９９７）、キメラ肝特異的プロモーター（ＬＳＰ）、Ｅ２Ｆプロモーター、テロメラーゼ（ｈＴＥＲＴ）プロモーター；サイトメガロウイルスエンハンサー／鶏β−アクチン／兎β−グロブリンプロモーター（ＣＡＧ ｐｒｏｍｏｔｅｒ； Ｎｉｗａ Ｈ．， ｅｔ ａｌ．， １９９１． Ｇｅｎｅ １０８（２）：１９３−９）及び延長因子１−αプロモーター（ＥＦｌ−α）プロモーター（Ｋｉｍ ＤＷ， ｅｔ ａｌ．， １９９０． Ｇｅｎｅ． ９１（２）：２１７−２３ ａｎｄ Ｇｕｏ ＺＳ， ｅｔ ａｌ．， １９９６． Ｇｅｎｅ Ｔｈｅｒ． ３（９）：８０２−１０）が含まれるが、これらに限定されない。好ましいプロモーターには、ＥＦ１−αプロモーター、ＰＧＫプロモーター、サイトメガロウイルス最初期遺伝子（ＣＭＶ）プロモーター及びサイトメガロウイルスエンハンサー／鶏β−アクチン（ＣＡＧ）プロモーターが含まれる。これら及び多数の更なるプロモーターのヌクレオチド配列は、当該技術分野で既知である。関連する配列は、公共のデータベースから容易に得て、本発明の実施に使用されるベクターに取り込まれる場合がある。
第二のコード配列を使用して、発現を増大させ得る。例えば、ジヒドロ葉酸レダクターゼ還元酵素（ＤＨＦＲ）を使用して、細胞培地内で発現を増幅してもよく、それにより発現は、メトトレキサート（ＭＴＸ）、濃度を変更することにより制御される。
本発明は、免疫グロブリンコード配列の制御された発現のために、遺伝子調節系を含むことも考慮している。遺伝子調節系は、１つ以上の特定遺伝子の発現の調節に有用である。１つの代表的な手法において、遺伝子調節系又はスイッチには、リガンド結合ドメイン、転写活性化ドメイン及びＤＮＡ結合ドメインを有するキメラ転写因子が含まれる。ドメインは、事実上何れの供給源からも得られる場合があり、幾つかの方法の何れかにて組み合わせて、新規のタンパク質を得る場合がある。調節性遺伝子系は、キメラ転写因子と相互作用するＤＮＡ応答要素も含む場合がある。この要素は、調節する遺伝子の近隣に位置する。
本発明の実施に使用される場合がある代表的な遺伝子調節系には、ショウジョウバエエクジソン系（Ｙａｏ， ｅｔ ａｌ．， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔ． Ａｃａｄ． ＳｃＬ、 ９３：３３４６ （１９９６））、カイコガ（Ｂｏｍｂｙｘ）エクジソン系（Ｓｕｈｒ， ｅｔ ａｌ．， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔ． Ａｃａｄ． ＳｃＬ， ９５：７９９９ （１９９８））、ＲＵ−４８６を誘導因子として使用するＶａｌｅｎｔｉｓ ＧｅｎｅＳｗｉｔｃｈ（登録商標）合成プロゲステロン受容体系（Ｏｓｔｅｒｗａｌｄｅｒ， ｅｔ ａｌ．， Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ９８（２２）：１２５９６−６０１ （２００１））；小分子、例えばテトラサイクリン（Ｔｃ）又は類似体、例えばドキシサイクリン又は無水テトラサイクリンを使用して、標的の転写を調節（開始又は終止）する（Ｋｎｏｔｔ， ｅｔ ａｌ．， Ｂｉｏｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ３２（４）：７９６， ７９８， ８００ （２００２））ＴｅｔＯ＆ＲｅｖＴｅｔＯ系（ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ Ｃｌｏｎｔｅｃｈ）；小分子を使用して、それぞれが転写活性化因子又はＤＮＡ結合タンパク質の何れかに結合する２つの細胞内分子を一緒にするＡＲＩＡＤ Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙが含まれる。これらの成分が一緒になると、対象となる遺伝子の転写が活性化される。Ａｒｉａｄは：二量体化に基づく系、及びヘテロ二量体化に基づく系の２つの主な系を有し（Ｒｉｖｅｒａ， ｅｔ ａｌ．， Ｎａｔｕｒｅ Ｍｅｄ， ２（９）：１０２８−１０３２ （１９９６）； Ｙｅ， ｅｔ ａｌ．， Ｓｃｉｅｎｃｅ ２８３： ８８−９１ （２０００））、その両方を本発明の実施に使用することができる。
本発明の実施に使用される好ましい遺伝子調節系は、ＡＲＩＡＤ Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ及びＴｅｔＯ＆ＲｅｖＴｅｔＯ系である。
（ＡＡＶベクター）
アデノ関連ウイルス（ＡＡＶ）は、染色体一体化により細胞を潜伏感染できるヘルパー依存性ヒトパルボウイルスである。ＡＡＶベクターは、その非病原性、卓越した臨床的安全プロファイル、及びｉｎ ｖｉｖｏでの直接的な有意な量の導入遺伝子の発現能力により、遺伝子導入ベクターとしての有意な可能性を有する。組み換えＡＡＶベクターは、標的細胞内で、選択されたトランスジェニック産物の発現及び生成を誘導できることにより特徴付けられる。従って、組み換えベクターは、少なくとも、標的細胞の感染のためのカプシド形成及び物理的構造に必須なＡＡＶの全配列を含む。ウイルス性粒子内に取り込まれたＡＡＶウイルス性ベクターで細胞を感染させると、一般的にウイルス性ベクターが宿主細胞ゲノム内に取り込まれる。従って、ＡＡＶベクターは、細胞、及び細胞分割により生成される「娘細胞」から長期間発現する可能性を提供する。
本発明は、免疫グロブリンが発現される限りは、免疫グロブリン重鎖及び軽鎖のコード配列、並びに自己プロセシング開裂配列を含むコンストラクトを細胞内に導入するための、任意のＡＡＶウイルス性ベクター血清型の使用を考慮している。非常に多数のＡＡＶベクターが当該技術分野で公知である。組み換えＡＡＶウイルス性ベクターの生成において、非必須遺伝子を、対象となる遺伝子をコードするタンパク質又はポリペプチドで置き換える。ＡＡＶ２血清型を使用して、初期の研究が実施された。しかしながら、ＡＡＶ２以外の代替的ＡＡＶ血清型の使用は（Ｄａｖｉｄｓｏｎ， ｅｔ ａｌ．， （２０００）， ＰＮＡＳ ９７（７）３４２８−３２； Ｐａｓｓｉｎｉ， ｅｔ ａｌ．， （２００３）， Ｊ． Ｖｉｒｏｌ ７７（１２）：７０３４−４０）異なる細胞指向性及び増大した形質導入能を示した。一態様において、本発明は、ＡＡＶベクター、及びｉｎ ｖｉｔｒｏ又はｉｎ ｖｉｖｏでの免疫グロブリン又は他の治療化合物のＡＡＶベクター媒介による最適な送達及び発現を可能にする方法に関する。
本発明の実施に使用するため、当業者に既知の標準的な方法体系を使用して、ｒＡＡＶビリオンが生成される場合があり、該ビリオンは、転写の方向において作動的に結合する成分として、転写開始及び終結配列を含めた制御配列、対象となる１つ以上の免疫グロブリンコード配列、及び自己プロセシング開裂配列を含むように構成される。具体的には、本発明の組み換えＡＡＶベクターは：（１）ベクターが複製欠損性ＡＡＶビリオン内に取り込まれることを可能にするパッケージング部位；（２）対象となる複数のポリペプチド又はタンパク質、例えば、対象となる免疫グロブリンの重鎖及び軽鎖のコード配列；並びに（３）自己プロセシング開裂部位を単独で、又は更なるタンパク質開裂部位と組み合わせてコードする配列を含む。本発明の実施に使用されるＡＡＶベクターは、転写方向において作動的に結合する成分として、転写開始及び終結配列を含む制御配列も含むように構成される。これらの成分は、機能的ＡＡＶ ＩＴＲ配列により、５’末端及び３’末端に隣接される。「機能的ＡＡＶ ＩＴＲ配列」とは、ＩＴＲ配列が、ＡＡＶビリオンの救援、複製及びパッケージングに関して意図するように機能することを意味する。
組み換えＡＡＶベクターは、標的細胞における組み換え免疫グロブリンの発現及び生成を誘導できるという点において特徴付けられる。従って、組み換えベクターは、少なくとも、組み換えＡＡＶ（ｒＡＡＶ）ビリオンの感染のためのカプシド形成及び物理的構造に必須なＡＡＶの全配列を含む。従って、本発明のベクター内で使用するＡＡＶ ＩＴＲは、野生型ヌクレオチド配列（例えば、Ｋｏｔｉｎ， Ｈｕｍ． Ｇｅｎｅ Ｔｈｅｒ．， ５：７９３−８０１， １９９４に記載の通り）を有する必要はなく、ヌクレオチドの挿入、削除又は置換により改変されてもよく、又はＡＡＶ ＩＴＲは、任意の幾つかのＡＡＶ血清型に由来してもよい。一般的に、ＡＡＶベクターは、ＡＡＶ−１、ＡＡＶ−２、ＡＡＶ−３、ＡＡＶ−４、ＡＡＶ−５、ＡＡＶ−６、ＡＡＶ−７、ＡＡＶ−８等を含むが、これらに限定されないアデノ関連ウイルス血清型由来のベクターである。好ましいｒＡＡＶベクターは、野生型ＲＥＰ及びＣＡＰ遺伝子が全て又は一部削除されているが、機能的な隣接ＩＴＲ配列を保持する。表２に、本発明の実施に使用される代表的なＡＡＶ血清型を示す。
Figure 2008536498
 一般的に、ＡＡＶ発現ベクターをプロデューサー細胞内に導入した後、ＡＡＶヘルパーコンストラクトを導入し、ここでヘルパーコンストラクトは、プロデューサー細胞内で発現可能なＡＡＶコード領域を含み、又ＡＡＶベクターに存在しないＡＡＶヘルパー機能を補足する。ヘルパーコンストラクトは、米国特許第６５４８２８６号に記載されているように、一般的にＡＴＧ〜ＡＣＧからのｐ５に続く開始コドンに変異導入して、大きいＲｅｐタンパク質（Ｒｅｐ７８及びＲｅｐ６８）の発現を下方調節するように構成される場合がある。その後、ヘルパーウイルス及び／又は更なるベクターをプロデューサー細胞内に導入し、ここでヘルパーウイルス及び／又は更なるベクターは、効率的なｒＡＡＶウイルス生成を支持することが可能なアクセサリー機能を提供する。次に、プロデューサー細胞を培養してｒＡＡＶを生成させる。これらのステップは、標準的な方法体系を使用して実施される。本発明の組み換えＡＡＶベクターを封入する複製欠損性ＡＡＶビリオンは、ＡＡＶパッケージング細胞及びパッケージング技術を使用して、当該技術分野で既知の標準的な技法により形成される。これらの方法の例は、例えば米国特許第５４３６１４６号；米国特許第５７５３５００号、米国特許第６０４０１８３号、米国特許第６０９３５７０号に記載されている。
現在、４０を超えるＡＡＶの血清型が既知であるが、新たな血清型及び既存の血清型の変異体が、今でも同定されているところであり、これらは本発明の適用範囲に含まれると見なされる。Ｇａｏ， ｅｔ ａｌ．， （２００２）， ＰＮＡＳ ９９（１８）： １１８５４−６； Ｇａｏ， ｅｔ ａｌ．， （２００３）， ＰＮＡＳ １００（１０）：６０８１−６； Ｂｏｓｓｉｓ ａｎｄ Ｃｈｉｏｒｉｎｉ （２００３）， Ｊ． Ｖｉｒｏｌ． ７７（１２）：６７９９−８１０）参照。異なるＡＡＶ血清型は、特定の標的細胞の形質導入を最適化し、又は特定の標的組織内の特定の細胞型をターゲティングするために使用される。異なるＡＡＶ血清型の使用は、病変組織の標的化を促進し得る。特定のＡＡＶ血清型は、特定の標的組織型又は細胞内で、より効率的に標的にし及び／又は複製し得る。本発明の実施の際には、単一の自己相補的なＡＡＶベクターを使用して形質導入の効率を高め、導入遺伝子発現の開始を早めてもよい（ＭｃＣａｒｔｙ， ｅｔ ａｌ．， Ｇｅｎｅ Ｔｈｅｒ． ２００１ Ａｕｇ；８（１６）： １２４８−５４）。
本発明の実施において、ｒＡＡＶビリオンを生成する宿主細胞には、哺乳動物細胞、昆虫細胞、微生物及び酵母が含まれる。宿主細胞は、ＡＡＶ ｒｅｐ及びｃａｐ遺伝子が該宿主細胞内に安定して維持されているパッケージング細胞であってもよければ、ＡＡＶベクターゲノムが安定して維持及びパッケージングされているプロデューサー細胞であってもよい。代表的なパッケージング及びプロデューサー細胞は、２９３、Ａ５４９又はＨｅＬａ細胞に由来する。ＡＡＶベクターは、当該技術分野で既知の標準的な技法を使用して精製及び処方される。
（レトロウイルスベクター及びレンチウイルスベクター）
レトロウイルスベクターは、遺伝子送達の通常のツールである（Ｍｉｌｌｅｒ， １９９２， Ｎａｔｕｒｅ ３５７： ４５５−４６０）。レンチウイルスベクターを含むレトロウイルスベクターは、本発明の実施に使用される場合がある。レトロウイルスベクターは、種々の対象となる遺伝子の、幅広い標的細胞のゲノムＤＮＡ内への安定した導入のために、適切な送達ビヒクルであることが試験され且つ見出されている。レトロウイルスベクターの、１つ以上の非再配列導入遺伝子を細胞内に送達する能力は、レトロウイルスベクターを、遺伝子の細胞内導入に非常に適したものとする。更に、レトロウイルスは、レトロウイルス外被糖タンパク質を、宿主細胞上の特定の細胞表面受容体に結合させることにより、宿主細胞内に入る。従って、コードされた天然の外被タンパク質が、天然外被タンパク質とは異なる細胞特異性を有する異種外被タンパク質（例えば、天然外被タンパク質とは異なる細胞表面受容体に結合する）で代替された偽型レトロウイルスベクターも、本発明の実施に用途を見出し得る。
本発明は、例えば、本発明の多価可溶性受容体タンパク質をコードする１つ以上の配列を含むレトロウイルス導入ベクター、及び１つ以上のパッケージング要素を含むレトロウイルスパッケージングベクターを含むレトロウイルスベクターを提供する。具体的には、本発明は、異種又は機能的に修飾された外被タンパク質をコードして、偽型レトロウイルスを生成する、偽型レトロウイルスベクターを提供する。
本発明のレトロウイルスベクターのコア配列は、例えば、Ｂ型、Ｃ型及びＤ型レトロウイルス、並びにスプマウイルス及びレンチウイルスを含めた、幅広いレトロウイルスから容易に誘導される場合がある（ＲＮＡ Ｔｕｍｏｒ Ｖｉｒｕｓｅｓ， Ｓｅｃｏｎｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ， Ｃｏｌｄ Ｓｐｒｉｎｇ Ｈａｒｂｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ， １９８５を参照）。本発明の組成物及び方法で使用するのに好適なレトロウイルスの例には、レンチウイルスが含まれるが、これに限定されない。本発明の組成物及び方法で使用するのに好適なその他のレトロウイルスには、トリ白血病ウイルス、ウシ白血病ウイルス、マウス白血病ウイルス、ミンク細胞巣誘発ウイルス（Ｍｉｎｋ−Ｃｅｌｌ Ｆｏｃｕｓ−Ｉｎｄｕｃｉｎｇ Ｖｉｒｕｓ）、ハツカネズミ肉腫ウイルス、細網内皮症ウイルス及びラウス肉腫ウイルスが含まれるが、これらに限定されない。特に好ましいマウス白血病ウイルスには、４０７０Ａ及び１５０４Ａ（Ｈａｒｔｌｅｙ ａｎｄ Ｒｏｗｅ， Ｊ． Ｖｉｒｏｌ． １９：１９−２５， １９７６）、Ａｂｅｌｓｏｎ（ＡＴＣＣ番号ＶＲ−９９９）、フレンド（ＡＴＣＣ番号ＶＲ−２４５）、Ｇｒａｆｆｉ、Ｇｒｏｓｓ（ＡＴＣＣ番号ＶＲ−５９０）、Ｋｉｒｓｔｅｎ、ハーベイ肉腫ウイルス及びＲａｕｓｃｈｅｒ（ＡＴＣＣ番号ＶＲ−９９８）、並びにモロニーマウス白血病ウイルス（ＡＴＣＣ番号ＶＲ−１９０）が含まれる。このようなレトロウイルスは、例えばＡｍｅｒｉｃａｎ Ｔｙｐｅ Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ （”ＡＴＣＣ”；米国メリーランド州ロックビル）のような寄託若しくは収集機関から容易に得られる場合もあれば、通常利用できる技法を使用して既知の供給源から単離される場合もある。
本発明のレトロウイルスベクター配列は、レンチウイルス由来であることが好ましい。好ましいレンチウイルスは、ヒト免疫不全ウイルス、例えば１型若しくは２型（即ち、ＨＩＶ−１若しくはＨＩＶ−２、ここでＨＩＶ−１は、正式には、リンパ節症関連のウイルス３（ＨＴＬＶ−ＩＩＩ）及び後天性免疫不全症候群（ＡＩＤＳ）関連のウイルス（ＡＲＶ）と呼ばれる）、又は同定され、ＡＩＤＳ若しくはＡＩＤＳ様疾患に関連付けられた、ＨＩＶ−１若しくはＨＩＶ−２に関連する他のウイルスである。本発明の実施に使用される場合があるその他のレンチウイルスベクターには、羊ビスナ／マエディウイルス、ネコ免疫不全ウイルス（ＦＩＶ）、ウシレンチウイルス（例えば、ＢＩＶ；ＷＯ２００３６６８１０）、サル免疫不全ウイルス（ＳＩＶ）、ウマ伝染性貧血ウイルス（ＥＩＡＶ）、及びヤギ関節炎脳炎ウイルス（ＣＡＥＶ）が含まれる。
組成物及び方法に使用するのに好適な種々のレトロウイルスの属及び系統は、当該技術分野で周知である（例えば、Ｆｉｅｌｄｓ Ｖｉｒｏｌｏｇｙ， Ｔｈｉｒｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ， ｅｄｉｔｅｄ ｂｙ Ｂ．Ｎ． Ｆｉｅｌｄｓ， ｅｔ ａｌ．， Ｌｉｐｐｉｎｃｏｔｔ−Ｒａｖｅｎ Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ （１９９６）参照、例えば、Ｃｈａｐｔｅｒ ５８， Ｒｅｔｒｏｖｉｒｉｄａｅ： Ｔｈｅ ｖｉｒｕｓｅｓ ａｎｄ Ｔｈｅｉｒ Ｒｅｐｌｉｃａｔｉｏｎ， Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ， ｐａｇｅｓ １７６８−１７７１を参照）。
本発明は、レトロウイルスを生成するプロデューサー細胞及びプロデューサー細胞株を生成するためのレトロウイルスパッケージング系、並びにこのようなパッケージング系を形成する方法を提供する。従って、本発明は、このようなパッケージング系内にレトロウイルス導入ベクターを導入することにより（例えば、トランスフェクション又は感染により）生成される、プロデューサー細胞及び細胞株、並びにこのようなパッケージング細胞及び細胞株を形成する方法を提供する。
本発明の実施に使用されるレトロウイルスパッケージング系は、少なくとも２つのパッケージングベクターを含む：ｇａｇ、ｐｏｌ、又はｇａｇ及びｐｏｌ遺伝子を含む第一のヌクレオチド配列を含む第一のパッケージングベクター；異種又は機能的に修飾されたエンベロープ遺伝子を含む第二のヌクレオチド配列を含む第二のパッケージングベクター。一実施形態において、レトロウイルス要素は、例えばＨＩＶ等のレンチウイルスに由来する。ベクターは、機能的ｔａｔ遺伝子及び／又は機能的アクセサリー遺伝子（ｖｉｆ、ｖｐｒ、ｖｐｕ、ｖｐｘ、ｎｅｆ）を欠くことが好ましい。別の実施形態において、系は更に、ｒｅｖ遺伝子を含むヌクレオチド配列を含む第三のパッケージングベクターを有する。パッケージング系は、第一、第二、及び場合により、第三のヌクレオチド配列を含むパッケージング細胞の形態で提供される場合がある。
本発明は、種々のレトロウイルス系に適用でき、当業者は、異なるレトロウイルスのグループ間で共有する通常の要素を理解するであろう。本明細書の記載では、代表的な例として、レンチウイルス系を使用する。しかしながら、全てのレトロウイルスが、表面突起を伴うエンベロープを有するビリオンの特徴を共有しており、線状のポジティブセンス一本鎖ＲＮＡである一分子、二量体からなるゲノム、及び共通タンパク質ｇａｇ、ｐｏｌ及びｅｎｖを含む。
レンチウイルスは、ｅｎｖ遺伝子でコードされる外被糖タンパク質ＳＵ（ｇｐ１２０）及びＴＭ（ｇｐ４１）；ｇａｇ遺伝子でコードされるＣＡ（ｐ２４）、ＭＡ（ｐ１７）及びＮＣ（ｐ７−ｌ１）；並びにｐｏｌ遺伝子でコードされるＲＴ、ＰＲ及びＩＮを含む、幾つかのビリオン構造タンパク質を共有する。ＨＩＶ−１及びＨＩＶ−２は、アクセサリータンパク質、並びにウイルスＲＮＡの合成及びプロセシング、及び他の複製機能の調節に関与する他のタンパク質を含んでいる。ｖｉｆ、ｖｐｒ、ｖｐｕ／ｖｐｘ、及びｎｅｆ遺伝子でコードされるアクセサリータンパク質は、組み換え系から省略される場合がある（又は不活性化される場合がある）。加えて、ｔａｔ及びｒｅｖは、例えば突然変異又は削除により、省略又は不活性化される場合がある。
一実施形態において、レンチウイルスベクターパッケージング系は、ｇａｇ／ｐｏｌ及びｅｎｖに関して別個のパッケージングコンストラクトを提供し、一般的に異種の又は機能的に修飾された外被タンパク質（例えば、ＶＳＶＧエンベロープ）を使用する。更なる実施形態において、レンチウイルスベクター系は、アクセサリー遺伝子、ｖｉｆ、ｖｐｒ、ｖｐｕ及びｎｅｆが削除又は不活性化される。更なる実施形態において、レンチウイルスベクター系は、ｔａｔ遺伝子が削除又は別様に（例えば、突然変異により）不活性化される。別の実施形態において、ｇａｇ及びｐｏｌコード配列は、当該技術分野で既知の通り、２つの別個のコード配列又はオープンリーディングフレームに「分裂」される。一般的に、分裂したｇａｇ及びｐｏｌコード配列は、別個のプロモーターに作動的に結合され、異なるヌクレオチド配列上に位置し得る。
通常ｔａｔにより提供される、転写調節のための補償は、強力な構成的プロモーター、例えばヒトサイトメガロウイルス最初期（ＨＣＭＶ−ＩＥ）エンハンサー／プロモーターの使用により提供し得る。他のプロモーター／エンハンサーは、当該技術分野で既知の通り、構成的プロモーター活性の強度、標的組織（例えば、肝特異的なプロモーター）に関する特異性、又は発現に関する所望の制御に関連する他の要因に基づき選択し得る。例えば、幾つかの実施形態において、例えばｔｅｔのような誘導性プロモーターを使用して、発現を制御することが望ましい。ｒｅｖをコードする遺伝子は、別個の発現コンストラクト上に提供されることが好ましく、それによりレンチウイルス性ベクター系は、４つのコンストラクト（例えば、プラスミド）を含む：それぞれｇａｇ／ｐｏｌ、ｒｅｖ、エンベロープ及び導入ベクターに関する。使用するパッケージング系の生成にかかわらず、ｇａｇ及びｐｏｌは１つのコンストラクト又は別個のコンストラクト上にて提供し得る。
一般的に、パッケージングベクターはパッケージング細胞内に包含されて、トランスフェクション、形質導入又は感染を介して細胞内に導入される。トランスフェクション、形質導入又は感染の方法は、当業者に周知である。本発明のレトロウイルス性導入ベクターは、トランスフェクション、形質導入又は感染を介してパッケージング細胞株内に導入されて、プロデューサー細胞又は細胞株を生成し得る。本発明のパッケージングベクターは、例えばリン酸カルシウムトランスフェクション、リポフェクション又は電気穿孔を含む標準的な方法により、ヒト細胞又は細胞株内に導入される場合がある。幾つかの実施形態において、パッケージングベクターは、例えばｎｅｏ、ＤＨＦＲ、Ｇｌｎシンセターゼ又はＡＤＡ等のドミナント選択マーカーと共に細胞内に導入され、次に適切な薬物の存在下で選択され、クローンが単離される。選択マーカー遺伝子は、パッケージングベクターによりコードされる遺伝子に対して物理的に結合され、又はパッケージングベクターと共に共導入（例えば、コトランスフェクト）される場合がある。
一般的に、パッケージングベクターはパッケージング細胞内に包含されて、トランスフェクション、形質導入又は感染を介して細胞内に導入される。トランスフェクション、形質導入又は感染の方法は、当業者に周知である。本発明のレトロウイルス性導入ベクターは、トランスフェクション、形質導入又は感染を介してパッケージング細胞株内に導入されて、プロデューサー細胞又は細胞株を生成し得る。本発明のパッケージングベクターは、例えばリン酸カルシウムトランスフェクション、リポフェクション又は電気穿孔を含む標準的な方法により、ヒト細胞又は細胞株内に導入される場合がある。幾つかの実施形態において、パッケージングベクターは、例えばｎｅｏ、ＤＨＦＲ、Ｇｌｎシンセターゼ又はＡＤＡ等のドミナント選択マーカーと共に細胞内に導入され、次に適切な薬物の存在下で選択され、クローンが単離される。選択マーカー遺伝子は、パッケージングベクターによりコードされる遺伝子に対して物理的に結合され、又はパッケージングベクターと共に共導入（例えば、コトランスフェクト）される場合がある。
パッケージング機能が適切なパッケージング細胞により発現されるように構成された安定な細胞株は公知である。例えば、パッケージング細胞を記載した米国特許第５６８６２７９号；及びＯｒｙ， ｅｔ ａｌ．， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． （１９９６） ９３：１１４００−１１４０６を参照されたい。安定な細胞株生成の更なる記載は、Ｄｕｌｌ， ｅｔ ａｌ．， １９９８， Ｊ． Ｖｉｒｏｌｏｇｙ ７２（１１）：８４６３−８４７１； ａｎｄ ｉｎ Ｚｕｆｆｅｒｅｙ， ｅｔ ａｌ．， １９９８， Ｊ． Ｖｉｒｏｌｏｇｙ ７２（１２）：９８７３−９８８０．に見出すことができる。
Ｚｕｆｆｅｒｅｙ， ｅｔ ａｌ．， １９９７， Ｎａｔｕｒｅ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ １５：８７１−８７５は、ＨＩＶ−１エンベロープ遺伝子を含むｐｏｌの３’配列が削除された、レンチウイルスパッケージングプラスミドを教示している。このコンストラクトは、ｔａｔ及びｒｅｖ配列を含み、３’ＬＴＲがポリＡ配列で代替されている。５’ＬＴＲ及びｐｓｉ配列は、別のプロモーター、例えば誘導性を有するもので代替されている。例えば、ＣＭＶプロモーター又はその誘導体を使用することができる。
対象となるパッケージングベクターは、レンチウイルスタンパク質の発現を高め、又安全性を高めるために、パッケージング機能に更なる変更を含む場合がある。例えば、ｇａｇ上流の全ＨＩＶ配列を除去してもよい。又、エンベロープ下流の配列を除去してもよい。更に、ＲＮＡのスプライシング及び翻訳を増強するために、ベクターを修飾するステップを行ってもよい。
場合により、例えばＤｕｌｌ， ｅｔ ａｌ．， １９９８， Ｊ． Ｖｉｒｏｌｏｇｙ ７２（１１）：８４６３−８４７１に記載されているコンディショナルパッケージング系が使用される。自己不活性化ベクター（ＳＩＮ）を使用することも好ましく、該ベクターは、例えばＺｕｆｆｅｒｅｙ， ｅｔ ａｌ．， １９９８， Ｊ． Ｖｉｒｏｌｏｇｙ ７２（１２）：９８７３−９８８０に記載の通り、ＨＩＶ−１長末端反復（ＬＴＲ）を削除することにより、ベクターのバイオセーフティーを向上させる。ｔｅｔ誘導性ＬＴＲを介して誘導性ベクターを使用してもよい。
（アデノウイルスベクター）
ｉｎ ｖｉｔｒｏ及びｉｎ ｖｉｖｏでの強力な発現、卓越した力価、及びｉｎ ｖｉｖｏで分割及び非分割細胞を誘導する能力を示すアデノウイルス遺伝子療法ベクターが公知である（Ｈｉｔｔ， ｅｔ ａｌ．， Ａｄｖ ｉｎ Ｖｉｒｕｓ Ｒｅｓ ５５：４７９−５０５ （２０００））。
本明細書で使用される「アデノウイルス」及び「アデノウイルス粒子」は、アデノウイルスと分類される場合がある任意の及び全てのウイルスを含むように使用され、それにはヒト又は動物に感染する任意のアデノウイルスが含まれ、公知の及び後に発見されたグループ、サブグループ、及び血清型の全てが含まれる。従って、本発明で使用される「アデノウイルス」及び「アデノウイルス粒子」は、別に指摘されない限り、ウイルスそれ自体又はその誘導体を指し、全血清型及びサブタイプ、並びに天然及び組み換え形態の両方を包含する。このようなアデノウイルスは、野生型である場合もあれば、当該技術分野で既知の、又は本明細書に開示される種々の方法で修飾される場合もある。これらの修飾には、感染性ウイルスを形成するために粒子内にパッケージングされるアデノウイルスゲノムの修飾が含まれる。このような修飾には、当該技術分野で既知の削除、例えば複製に不可欠な１つ以上のアデノウイルス遺伝子（例えば、Ｅ１ａ、Ｅ１ｂ、Ｅ２ａ、Ｅ２ｂ、Ｅ３又はＥ４コード領域）の削除が含まれる。「複製に不可欠な遺伝子」という用語は、その転写が標的細胞でのウイルス性ベクターの複製に必要であるヌクレオチド配列を指す。例えば、本発明のアデノウイルスベクターでは、複製に不可欠な遺伝子は、Ｅ１ａ、Ｅ１ｂ、Ｅ２ａ、Ｅ２ｂ及びＥ４遺伝子からなる群から選択される場合がある。これらの用語には又、複製特異的なアデノウイルス；即ち、所定の種類の細胞又は組織内で優位に複製するが、その他の種類の細胞又は組織内では殆ど又は全く複製しないウイルスも含まれる。このようなウイルスは、時には「細胞溶解性」又は「細胞変性」ウイルス（又はベクター）と呼ばれ、これらが腫瘍細胞上にこのような効果を有する場合、「腫瘍退縮」ウイルス（又はベクター）と呼ばれる。
本発明のアデノウイルスベクターは、複製インコンピテント（欠損性）及び複製コンピテントベクターを含む。本発明の代表的なアデノウイルスベクターには、ＤＮＡ；アデノウイルスコート内に封入されるＤＮＡ；別のウイルス又はウイルス様形態（例えばヘルペスシンプレックス、及びＡＡＶ）にパッケージングされるアデノウイルスＤＮＡ；リポソーム内に封入されるアデノウイルスＤＮＡ；ポリリジンと複合されるアデノウイルスＤＮＡ；合成ポリカチオン分子と複合される、トランスフェリンと結合する、又はＰＥＧ等の化合物と複合して、抗原性を免疫学的に「マスキング」する及び／若しくは半減期を延長させる、又は非ウイルス性タンパク質と結合するアデノウイルスＤＮＡが含まれるが、これらに限定されない。
アデノウイルスベクターの文脈において、「５’」という用語は、「上流」と交換可能に使用されて、左逆方向末端反復（ＩＴＲ）の方向を意味する。アデノウイルスベクターの文脈において、「３’」という用語は、「下流」と交換可能に使用されて、右ＩＴＲの方向を意味する。
挿入した配列の発現のためのアデノウイルスベクターを生成する標準的なシステムは、当該技術分野で既知であり、例えばＣｌｏｎｔｅｃｈ（Ｃｌｏｎｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ（Ｊａｎｕａｒｙ ２０００） ｐ． １０−１２）のＡｄｅｎｏ−ＸＴＭ発現システム等、販売元から入手することができる。
本発明は、本発明によるアデノウイルスベクター及びウイルス粒子を構成する際に、任意の及び全てのアデノウイルス血清型を使用することを考慮している。本発明に従って使用できるアデノウイルスストックには、任意のアデノウイルス血清型が含まれる。現在、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｔｙｐｅ Ｃｕｌｔｕｒｅ Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ（ＡＴＣＣ［米国バージニア州マナッサス］）からアデノウイルス血清型１〜４７が入手可能であり、本発明には任意の供給源から入手可能なその他何れかのアデノウイルス血清型が含まれる。本発明に従って使用できるアデノウイルスは、ヒト又は非ヒト起源のものである場合がある。例えば、アデノウイルスは、サブグループＡ（例えば、血清型１２、１８、３１）、サブグループＢ（例えば、血清型３、７、１１、１４、１６、２１、３４、３５）、サブグループＣ（例えば、血清型１、２、５、６）、サブグループＤ（例えば、血清型８、９、１０、１３、１５、１７、１９、２０、２２〜３０、３２、３３、３６〜３９、４２〜４７）、サブグループＥ（血清型４）、サブグループＦ（血清型４０、４１）、又は任意の他のアデノウイルス血清型であってもよい。本明細書全体を通して、アデノウイルス５型の特定のヌクレオチドを引用する。当業者は、他の血清型において対応するヌクレオチドを決定することができ、従って他のアデノウイルス血清型において同様のアデノウイルスベクターのコンストラクトを構成することができる。好ましい一実施形態において、アデノウイルスヌクレオチド配列骨格は、アデノウイルス血清型２（Ａｄ２）、５（Ａｄ５）又は３５（Ａｄ３５）に由来し、又はアデノウイルス血清型２（Ａｄ２）若しくは５（Ａｄ５）の部分と、アデノウイルス血清型３５（Ａｄ３５）の部分との組み合わせを含むキメラアデノウイルス骨格に由来する。
一実施形態において、本発明のアデノウイルスベクターは、複製インコンピテントである。複製インコンピテントベクターは、従来、複製のための１つ以上の遺伝子を欠いている。複製インコンピテントベクターは、標的細胞内で複製せず、又は非常に低いレベルで複製する。一実施形態において、複製欠損性ベクターは、Ｅ１ａ、Ｅ１ｂ、Ｅ２ａ、Ｅ２ｂ又はＥ４内の少なくとも１つのコード領域が、該コード領域の一部又は全てを削除又は変異導入することにより不活性化されている。これらのベクターを増殖させる方法は、当該技術分野で周知である。これら複製インコンピテントウイルスは、欠損した１つ以上の不可欠な遺伝子を補足する細胞上で繁殖する。複製インコンピテントアデノウイルスベクターは、ｉｎ ｖｉｔｒｏ及びｉｎ ｖｉｖｏで細胞の形質導入に広範に使用され、種々の導入遺伝子を発現する。
本発明の組み換えＡｄベクターを封入する複製欠損性Ａｄビリオンは、Ａｄパッケージング細胞及びパッケージング技術を使用して、当該技術分野で既知の標準的な技法により形成される。これらの方法の例は、米国特許第５８７２００５号に見出すことができる。本発明によるＡｄベクター形成の際には、多価可溶性受容体タンパク質をコードする配列を、アデノウイルス内のウイルスゲノムの削除されたＥ１Ａ、Ｅ１Ｂ又はＥ３領域内に挿入する。本発明の実施に使用される好ましいアデノウイルスベクターは、１つ以上の野生型Ａｄ遺伝子産物、例えばＥ１ａ、Ｅ１ｂ、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４を発現しない。好ましい実施形態は、Ｅ１、Ｅ２Ａ、Ｅ４、及び場合によりＥ３遺伝子領域の機能を補う、一般的にパッケージング細胞株と共に使用されるビリオンである。例えば米国特許第５８７２００５号、米国特許第５９９４１０６号、米国特許第６１３３０２８号及び米国特許第６１２７１７５号を参照されたい。アデノウイルスベクターは、当該技術分野で既知の標準的な技法を使用して精製及び調製される。
一実施形態において、アデノウイルスベクターは、複製コンピテント又は複製コンディショナル（ｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｌ）である。このようなベクターは、標的細胞内で複製し得る。複製コンピテントウイルスには、野生型ウイルス及び標的細胞内で複製するように操作されたウイルスを含む。これらのベクターには、他と比較して１つの標的細胞型内で特異的に又は優位に複製するように設計されたベクターが含まれる。標的細胞は、特定の細胞型であってもよければ、組織型であってもよく、特定の細胞状態を有してもよい。
アデノウイルス血清型２及び５のＤＮＡ及びタンパク質配列は、ジェンバンクにて受入番号ＮＣ＿００１４０５（Ａｄ２）及びＡＹ３３９８６５（Ａｄ５）の下で見出すことができる。ジェンバンクの登録情報には、完全ゲノムＤＮＡ配列に加えて、スプライシングシグナルの位置、ポリアデニル化部位、ＴＡＴＡシグナル、イントロン、同定された各遺伝子の開始及び終結コドン、タンパク質配列、各遺伝子のｃＤＮＡ、並びに文献全体に存在する配列変異体のリスト等の有用な詳細も含まれる。又、本発明に関して特に興味深いことは、各遺伝子又は領域に関して示されたスプライシング部位及びポリアデニル化開裂部位と、これらのジェンバンク記録内の関連する公表物の参照リストから、各領域に関するｍＲＮＡ構造を推定し得ることである。
例として、アデノウイルス血清型５に基づくアデノウイルスベクターは、ウイルス配列の削除を必要とすることなく、剰余配列と共にゲノムサイズの約１０５％を構成するか又は天然Ａｄ５ゲノムより約１．８ｋｂ大きい状態で、ウイルス性粒子内にパッケージされる場合がある。アデノウイルスゲノムから非必須配列が除去された場合、更に４．６ｋｂの挿入物に耐え得る（即ち、約６．４ｋｂの総挿入収容力）。
本発明のウイルス性ベクターは、当該技術分野で標準的な組み換え技法を使用して調製し得る。複製コンピテント又は複製インコンピテントなウイルス性ベクターの修飾方法は、当該技術分野で周知であり、本明細書に記載され、又本明細書に引用される刊行物に記載されている。導入遺伝子及び所望の転写要素をアデノウイルス内にクローニングする種々の方法が本明細書に記載され、又当該技術分野で周知である。導入遺伝子及び所望の転写要素は、本明細書に記載のように、アデノウイルスベクターゲノム内の種々の部位にクローン化される。例えば、アデノウイルスゲノムの異なる部分を含む、種々のプラスミドが存在し、それには完全アデノウイルスゲノムを含むプラスミドが含まれる。これらプラスミドの構成も、当該技術分野で詳細に記載されている（例えば、米国特許第２００３０１０４６２５号）。一旦、１つ以上の導入遺伝子の挿入部位が選択されると、適切なプラスミドを使用して、修飾が実施される場合がある。次に、修飾物を、例えば相同組み換え又はｉｎ ｖｉｔｒｏでの結合により、完全長アデノウイルスベクターゲノム内に導入し得る。相同組み換えは、哺乳動物細胞（例えば、ＰｅｒＣ６）又は細菌細胞（例えば、大腸菌、ＷＯ９６１７０７０を参照）内で行われ得る。ウイルスベクターゲノムの操作は、或いは又は更に、ポリメラ−ゼ連鎖反応（ＰＣＲ）、ＰＣＲ−ＳＯＥｉｎｇ、制限酵素での消化を含むが、これらに限定されない周知の分子生物学的方法を含む場合がある。相同組み換えを使用する場合、２つのプラスミドは少なくとも約５００ｂｐの配列オーバーラップを共有する必要があるが、より小さいオーバーラップ領域でも、通常より低い効率であるが、組み換える。希望に応じて、各プラスミドを個別に操作し、次いでインコンピテント宿主に共トランスフェクトして、適宜遺伝子を補足して、アデノウイルスベクターを増殖させることもできる。プラスミドは一般的に、適切な導入手段、例えばカチオン性リポソーム又はリン酸カルシウム等を使用して、適切な宿主細胞（例えば、２９３、ＰｅｒＣ．６、Ｈｅｌａ−Ｓ３細胞）内に導入される。或いは、アデノウイルスゲノムの右及び左手部分のｉｎ ｖｉｔｒｏでの連結を使用して、アデノウイルスゲノムの複製必須部分の全てを含む、組み換えアデノウイルス誘導体を構成してもよい。Ｂｅｒｋｎｅｒ， ｅｔ ａｌ．， （１９８３） ｎｕｃｌｅｉｃ ａｃｉｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ １１： ６００３−６０２０； Ｂｒｉｄｇｅ， ｅｔ ａｌ．， （１９８９） Ｊ． Ｖｉｒｏｌ． ６３： ６３１−６３８。
ポリヌクレオチドをアデノウイルス粒子内にパッケージングする方法は、当該技術分野で既知であり、又ＰＣＴ ＰＣＴ／ＵＳ９８／０４０８０に記載されている。好ましいパッケージング細胞は、野生型アデノウイルス粒子を誘導し得る相同組み換えに限定されるように設計された細胞である。本発明のアデノウイルス粒子の生成に使用される場合がある細胞には、ヒト胚腎臓細胞株２９３（Ｇｒａｈａｍ， ｅｔ ａｌ．， Ｊ Ｇｅｎ． Ｖｉｒｏｌ． ３６：５９−７２ （１９７７）），ヒト胚網膜芽細胞株ＰＥＲ．Ｃ６（米国特許第５９９４１２８号及び米国特許第６０３３９０８号；Ｆａｌｌａｕｘ， ｅｔ ａｌ．， Ｈｕｍ． Ｇｅｎｅ Ｔｈｅｒ． ９： １９０９−１９１７ （１９９８））、及びヒト子宮頸癌由来の細胞株ＨｅＬａ−Ｓ３（ＰＣＴ公開第ＵＳ０４／１１８５５号）が含まれる。
便宜上、アデノウイルスの必要部分を提供するプラスミドが入手可能である。プラスミドｐＸＣ．１（ＭｃＫｉｎｎｏｎ （１９８２） Ｇｅｎｅ １９：３３−４２）は、Ａｄ５の野生型左手末端を含む。ｐＢＨＧ１０（Ｂｅｔｔ， ｅｔ ａｌ．， （１９９４）； Ｍｉｃｒｏｂｉｘ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｃ．， Ｔｏｒｏｎｔｏ） は、Ｅ３内が削除されたＡｄ５の右手末端を提供する。Ｅ３内の削除は、ウイルス性ベクター内に、異種配列を挿入するためのより大きい空間を提供する。Ｅ３の遺伝子は、Ｅ４（ｒ−鎖）とは反対側の鎖上に位置する。ｐＢＨＧ１１は、更に大きいＥ３削除を提供し、更に０．３ｋｂが削除されている（Ｂｅｔｔ， ｅｔ ａｌ．， （１９９４）。或いは、ｐＢＨＧＥ３（Ｍｉｃｒｏｂｉｘ Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ， Ｉｎｃ．）の使用は、Ｅ３の完全長と共に、Ａｄ５の右手末端を提供する。
本発明は更に、本発明による組み換えウイルス性ベクターを含む組み換えアデノウイルス粒子を提供する。一実施形態において、アデノウイルス粒子のカプシドタンパク質は、標的リガンドを含む。一実施形態において、カプシドタンパク質は、線維タンパク質又はｐＩＸである。一実施形態において、カプシドタンパク質は、線維タンパク質であり、リガンドは、線維タンパク質のＣ末端又はＨＩループ内に存在する。アデノウイルスベクター粒子は、線維タンパク質に対する他の突然変異も含む場合がある。一実施形態において、アデノウイルス線維タンパク質のカルボキシル末端に、リガンドが付加される。更なる実施形態において、ウイルスは、線維ノブの部分を、別のアデノウイルス血清型からの線維ノブで代替することにより、ターゲティングされる。これら突然変異の例には、米国特許出願第１０／４０３３３７号；米国特許出願公開第２００４０００２０６０号；ＰＣＴ公開第ＷＯ９８／０７８７７号；ＷＯ９９／３９７３４号；ＷＯ００／６７５７６号；ＷＯ０１／９２２９９号；並びに米国特許第５５４３３２８号；米国特許第５７３１１９０号；米国特許第５７５６０８６号；米国特許第５７７０４４２号；米国特許第５８４６７８２号；米国特許第５９６２３１１号；米国特許第５９２２３１５号；米国特許第６０５７１５５号；米国特許第６１２７５２５号；米国特許第６１５３４３５号；米国特許第６４５５３１４号；米国特許第６５５５３６８号及び米国特許第６６８３１７０号、並びにＷｕ， ｅｔ ａｌ．， （Ｊ Ｖｉｒｏｌ． ２００３ ＪｕＩ ｌ；７７（１３）：７２２５−７２３５）に記載されているものが含まれるが、これらに限定されない。又、これらの突然変異には、１つ以上の特定細胞型へのウイルス性ベクター粒子の結合を低下させて、１つ以上の特定細胞型へのウイルス性ベクター粒子の結合を向上させる、及び／又は動物におけるアデノウイルスベクター粒子に対する免疫応答を低下させる突然変異が含まれるが、これらに限定されない。
本発明のベクターは、エンハンサー及びシグナルペプチドのコード配列も含む場合がある。ベクターコンストラクトは、イントロンを含んでも、含まなくてもよい。従って、本発明のベクターは、任意数の導入遺伝子、導入遺伝子の組み合わせ及び導入遺伝子／調節要素の組み合わせを含む場合があることが理解されよう。
代表的な複製コンピテントアデノウイルスベクターは、例えばＷＯ９５／１９４３４、ＷＯ９７／０１３５８、ＷＯ９８／３９４６５、ＷＯ９８／３９４６７、ＷＯ９８／３９４６６、ＷＯ９９／０６５７６、ＷＯ９８／３９４６４、ＷＯ００／２００４１、ＷＯ００／１５８２０、ＷＯ００／３９３１９、ＷＯ０１／７２９９４、ＷＯ０１／７２３４１、ＷＯ０１／７３０９３、ＷＯ０３０７８５９２、ＷＯ０４／００９７９０、ＷＯ０４／０４２０２５、ＷＯ９６／１７０５３、ＷＯ９９／２５８６０、ＷＯ０２／０６７８６１、ＷＯ０２／０６８６２７に記載されている。
（導入遺伝子）
本発明のベクターは、本発明の血管新生阻害剤のコードに加え、１つ以上の他の導入遺伝子を含む場合がある。又、本発明のベクター及び／又は多価可溶性受容体タンパク質は、他の導入遺伝子をコードするベクターと組み合わせて使用される場合がある。一実施形態において、これらの導入遺伝子は、マーカーをコードし得る。一実施形態において、これらの導入遺伝子は、細胞毒性タンパク質をコードし得る。これらの細胞毒性タンパク質をコードするベクターは、研究的設定内で、又は治療的効果を達成するために、所定の細胞の排除に使用される場合がある。例えば、場合によっては、細胞毒性の割合を高めることにより、治療的効果の程度を高めることが望ましいと思われる。このことは、細胞特異的な複製による細胞毒性を、例えばＨＳＶ−ｔｋ、ニトロ還元酵素、シトクロームＰ４５０、又は細胞を５−フルオロシトシン（５−ＦＣ）を化学療法薬５−フルオロウラシル（５−ＦＵ）に代謝可能にするシトシンデアミナーゼ（ＣＤ）、カルボキシエステラーゼ（ＣＡ）、デオキシシチジンキナーゼ（ｄＣＫ）、プリンヌクレオシドホスホリラーゼ（ＰＮＰ）、カルボキシペプチダーゼＧ２（ＣＰＧ２； Ｎｉｃｕｌｅｓｃｕ−Ｄｕｖａｚ， ｅｔ ａｌ．， Ｊ Ｍｅｄ Ｃｈｅｍ． ２００４ Ｍａｙ ６；４７（１０）：２６５１−２６５８）、チミジンホスホリラーゼ（ＴＰ）、チミジンキナーゼ（ＴＫ）又はキサンチン−グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ（ＸＧＰＲＴ）等の一種又はそれ以上の代謝酵素の発現と結合させて達成される場合がある。この種類の導入遺伝子は、バイスタンダー効果を与える際にも使用される場合がある。
本発明のベクター内に導入し得る更なる導入遺伝子は、アポトーシスを開始可能な因子、アンチセンス又はリボザイムを含み、これらは他の能力の中でも、例えば構造タンパク質、転写因子、ポリメラーゼ等、ウイルス、又は細胞内で増殖する他の病原性タンパク質、細胞毒性タンパク質、例えばジフテリア、リシン、アブリン等の鎖、ヌクレアーゼ（例えば、ＲＮａｓｅ Ａ）又はプロテアーゼ（例えば、トリプシン、パパイン、プロテイナーゼＫ、カルボキシペプチダーゼ等）の操作された細胞質変異体をコードする遺伝子、ケモカイン、例えばＭＣＰ３α又はＭＩＰ−１、ウイルス、細菌、又は哺乳動物細胞に由来する孔形成タンパク質、フスジェニック（ｆｕｓｇｅｎｉｃ）遺伝子、化学療法感作遺伝子及び放射線療法感作遺伝子等の、細胞又は病原体の増殖に必須のタンパク質をコードするｍＲＮＡに指向される場合がある。対象となるその他の遺伝子には、サイトカイン、抗原、膜貫通タンパク質、等、例えばＩＬ−Ｉ、ＩＬ−２、ＩＬ−４、ＩＬ−５、ＩＬ−６、ＩＬ−１０、ＩＬ−１２、ＩＬ−１８又はｆｌｔ３、ＧＭ−ＣＳＦ、Ｇ−ＣＳＦ、Ｍ−ＣＳＦ、ＩＦＮ−α、−β、−γ、ＴＮＦ−α、−β、ＴＧＦ−α、−β、ＮＧＦ、ＭＤＡ−７（黒色腫分化関連の遺伝子−７、ｍｄａ−７／インターロイキン−２４）等が含まれる。更なる例には、例えばＦａｓ、Ｂａｘ、Ｃａｓｐａｓｅ、ＴＲＡＩＬ、Ｆａｓリガンド、一酸化窒素シンターゼ（ＮＯＳ）等のアポトーシス促進性遺伝子；例えばＶ２２、ＶＳＶ等の細胞融合を誘導又は促進し得る融合遺伝子；例えばｐ５３、ＲＢ、ｐ１６、ｐ１７、Ｗ９等の腫瘍抑制遺伝子；細胞周期に関連する遺伝子、並びに例えばエンドスタチン、アンジオスタチン等の抗血管新生タンパク質をコードする遺伝子が含まれる。
特定の遺伝子修飾のための他の機会は、Ｔ細胞、例えば腫瘍浸潤性リンパ球（ＴＩＬ）を含み、ここでＴＩＬは、拡張を高め、細胞毒性を高め、増殖阻害剤に対する応答を低下させ、リンホカインの発現を高める等のために修飾される場合がある。標的細胞の脆弱性を高めたい場合には、特定の表面膜タンパク質、例えばＢ７、ＳＶ４０Ｔ抗原突然変異体等の発現を提供し得る。
本発明を実施する際には、関連する任意の遺伝子又はコード配列を使用される場合があるが、所定の遺伝子、又はその断片が特に適切である。例えば、免疫原性ポリペプチド、毒素、免疫毒素及びサイトカインをコードするコード領域は、本発明の実施に有用である。このようなコード領域は、上記のものを含み、又更なるコード領域は、以下をコードするものを含む：免疫細胞との相互作用を刺激するタンパク質、例えばＢ７、ＣＤ２８、ＭＨＣクラスＩ、ＭＨＣクラスＩＩ、ＴＡＰ、腫瘍関連の抗原、例えばＭＡＲＴ−１からの免疫原性配列、ｇｐ１００（ｐｍｅｌ−１７）、チロシナーゼ、チロシナーゼ関連のタンパク質１、チロシナーゼ関連のタンパク質２、メラニン細胞刺激ホルモン受容体、ＭＡＧＥ１、ＭＡＧＥ２、ＭＡＧＥ３、ＭＡＧＥ１２、ＢＡＧＥ、ＧＡＧＥ、ＮＹ−ＥＳＯ−１、β−カテニン、ＭＵＭ−１、ＣＤＫ−４、カスパーゼ８、ＫＩＡ０２０５、ＨＬＡ−Ａ２Ｒ１７０１、α−フェトプロテイン、テロメラーゼ触媒タンパク質、Ｇ−２５０、ＭＵＣ−１、癌胎児性タンパク質、ｐ５３、Ｈｅｒ２／ｎｅｕ、トリオースリン酸イソメラーゼ、ＣＤＣ−２７、ＬＤＬＲ−ＦＵＴ、テロメラーゼ逆転写酵素、ＰＳＭＡ、阻害シグナルを遮断する（ＣＴＬＡ４遮断）抗体のｃＤＮＡ、ケモカイン（ＭＴＰ１α、ＭＩＰ３α、ＣＣＲ７リガンド、及びカルレティキュリン）、ＭＥＴＨ−１、ＭＥＴＨ−２、ＴｒｐＲＳ断片をコードする遺伝子を含むが、これらに限定されない抗血管新生遺伝子、プロリフェリン関連のタンパク質、プロラクチン断片、ＰＥＤＦ、バソスタチン、細胞外マトリックスタンパク質の種々の断片、及び増殖因子／サイトカイン阻害剤、アンジオスタチン、エンドスタチン、キニノスタチン（ｋｉｎｉｎｏｓｔａｔｉｎ）、フィブリノーゲン−Ｅ断片、トロンボスポンジン、タムスタチン、カンスタチン、レスチンを含むが、これらに限定されない細胞外マトリックスタンパク質の種々の断片、ＶＥＧＦ／ＶＥＧＦＲ拮抗薬、ｓＦｌｔ−１、ｓＦｌｋ、ｓＮＲＰ１、アンジオポエチン／ｔｉｅ拮抗薬、ｓＴｉｅ−２、ケモカイン（ＩＰ−１０、ＰＦ−４、Ｇｒｏ−β、ＩＦＮ−γ（Ｍｉｇ）、ＩＦＮα、ＦＧＦ／ＦＧＦＲ拮抗薬（ｓＦＧＦＲ）、エフリン／Ｅｐｈ拮抗薬（ｓＥｐｈＢ４及びｓｅｐｈｒｉｎＢ２）、ＰＤＧＦ、ＴＧＦβ及びＩＧＦ−１を含むが、これらに限定されない増殖因子／サイトカイン阻害剤。本発明の実施に使用される適切な遺伝子は、酵素（例えば、ウレアーゼ、レニン、トロンビン、メタロプロテアーゼ、一酸化窒素シンターゼ、スーパーオキシドジスムターゼ、カタラーゼ及び他の当業者に周知のもの）、酵素阻害剤（例えば、α１−アンチトリプシン、アンチトロンビンＩＩＩ、細胞若しくはウイルス性プロテアーゼ阻害剤、プラスミノーゲン活性化因子阻害剤−１、メタロプロテアーゼの組織阻害剤等）、嚢胞性線維症膜貫通コンダクタンス調節因子（ＣＦＴＲ）タンパク質、インスリン、ジストロフィン、又はクラスＩ若しくはＩＩの主要組織適合性複合体（ＭＨＣ）抗原をコードし得る。対応する遺伝子の発現を調節／制御し得るポリペプチドをコードする遺伝子、細菌、寄生虫若しくはウイルスの感染若しくはその発達を阻害し得るポリペプチド（例えば、抗原ポリペプチド、抗原エピトープ、及び競合により天然タンパク質の作用を阻害するトランスドミナントタンパク質変異体）、アポトーシス誘導因子若しくは阻害因子（例えば、Ｂａｘ、Ｂｃ１２、Ｂｃ１Ｘ及び当該技術分野で既知の他の）、細胞分裂阻害剤（例えば、ｐ２１、ｐ１６、Ｒｂ等）、アポリポタンパク質（例えば、ＡｐｏＡＩ、ＡｐｏＡＩＶ、ＡｐｏＥ等）、酸素基スカベンジャー、抗腫瘍効果を有するポリペプチド、抗体、毒素、免疫毒素、マーカー（例えば、β−ガラクトシダーゼ、ルシフェラーゼ等）、又は当該技術分野で臨床的状態の治療又は予防に有用であると認識された対象となる任意の他の遺伝子も有用である。更に、導入遺伝子には、細胞分割又はシグナル伝達を阻害するポリペプチド、腫瘍抑制因子タンパク質（例えば、ｐ５３、Ｒｂ、ｐ７３等）、宿主免疫系を活性化するポリペプチド、場合によりサイトカインと組み合わせた腫瘍関連の抗原（例えば、ＭＵＣ−１、ＢＲＣＡ−１、初期又は後期抗原、例えばＥ６、Ｅ７、Ｌ１、Ｌ２等）をコードする導入遺伝子が含まれる。
本発明は更に、相乗的、相補的及び／又は非重複の毒性を伴う複数の導入遺伝子の組み合わせと、作用方法とを提供する。概略すれば、本発明は、ウイルスベクターゲノムの特定の領域内に導入遺伝子コード領域を挿入する方法を提供する。該方法は、公知のウイルス転写要素とＡｄ遺伝子発現の機序の利点とを採用し、更なるプロモーターを必要とせず、又調節シグナルがより小さいサイズのＤＮＡ断片を包含するため、Ａｄゲノム内に挿入する導入遺伝子発現のためのＤＮＡ配列のサイズを縮小し、導入遺伝子の一時的調節に柔軟性を提供し（例えば、感染の早期段階対後期段階と；感染の早期対中間段階）、そして発現される導入遺伝子の量を調節する技法を提供する。例えば、導入遺伝子を、通常高いレベルで発現する転写産物内に挿入することにより、及び／又は高い効率を有するスプライス受容部位を導入遺伝子コード領域に作動的に結合することにより、より多量の導入遺伝子を発現することができる。発現レベルは、調節シグナルの、それらのコンセンサス配列との近接さにも影響され；所望により発現を目的に合わせる変更を為すことができる。
本発明のアデノウイルスベクターを設計するに当たっては、導入遺伝子の生物活性が考慮される。例えば、場合によっては、導入遺伝子が感染の後期の段階（ウイルス性ＤＮＡ複製後）でのみ、又は殆どこの段階で発現するように、導入遺伝子をベクターに挿入することが有利な場合がある。例えば、導入遺伝子は、本明細書で詳述する通り、Ｌ３に挿入される場合がある。幾つかの導入遺伝子に関しては、ウイルスの生活環の早期に導入遺伝子を発現することが好ましい場合がある。このような場合、導入遺伝子は、初期領域の何れか（例えば、Ｅ３）又は上流Ｌ１領域に挿入される場合がある。
（細胞内へのベクターの導入）
本発明の多価可溶性受容体タンパク質をコードするヌクレオチド配列を含む本発明のベクターコンストラクトは、ｉｎ ｖｉｔｒｏで、ｅｘ ｖｉｖｏで若しくはｉｎ ｖｉｖｏで細胞内に導入されて、多価可溶性受容体タンパク質を細胞、例えば体細胞に送達し得るか、又は本発明の多価可溶性受容体タンパク質は、当該技術分野で既知の標準的な方法体系を使用して、ベクター導入細胞により生成される。このような技法には、リン酸カルシウムを使用したトランスフェクション、培養細胞内への微量注入（Ｃａｐｅｃｃｈｉ， Ｃｅｌｌ ２２：４７９−４８８ ［１９８０］）、電気穿孔法（Ｓｈｉｇｅｋａｗａ， ｅｔ ａｌ．， ＢｉｏＴｅｃｈｎ．， ６：７４２−７５１ ［１９８８］）、リポソーム媒介による遺伝子導入（Ｍａｎｎｉｎｏ， ｅｔ ａｌ．， ＢｉｏＴｅｃｈｎ．， ６：６８２−６９０ ［１９８８］）、脂質媒介による形質導入（Ｆｅｉｇｎｅｒ， ｅｔ ａｌ．， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ ８４：７４１３−７４１７ ［１９８７］）、及び高速マイクロプロジェクタイルを使用した核酸送達（Ｋｌｅｉｎ， ｅｔ ａｌ．， Ｎａｔｕｒｅ ３２７：７０−７３ ［１９８７］）が含まれる。
本発明の多価可溶性受容体タンパク質をコードするウイルスコンストラクトは、当業者により日常的に使用されている標準的な感染技法を使用して、細胞内に導入される場合がある。
ｉｎ ｖｉｔｒｏ又はｅｘ ｖｉｖｏでの発現のために、機能的多価可溶性受容体タンパク質の発現に有効な任意の細胞を使用される場合がある。タンパク質発現に使用される細胞及び細胞株の多数の例が、当該技術分野で周知である。例えば、原核生物細胞及び昆虫細胞を発現に使用される場合がある。加えて、真核生物微生物、例えば酵母を使用される場合がある。原核生物、昆虫及び酵母系内での組み換えタンパク質の発現は、当該技術分野で周知であり、本発明の組成物及び方法を使用した抗体発現に関して適合される場合がある。
多価可溶性受容体タンパク質発現に有用な細胞の例には更に、例えば線維芽細胞等の哺乳動物細胞、例えばヒツジ、ブタ、ハツカネズミ及びウシ細胞等の非ヒト哺乳動物由来の細胞、昆虫細胞等が含まれる。哺乳動物細胞の特定の例には、ＣＯＳ細胞、ＶＥＲＯ細胞、ＨｅＬａ細胞、チャイニーズハムスター卵巣（ＣＨＯ）細胞、２９３細胞、ＮＳＯ細胞、ＳＰ２０細胞、３Ｔ３線維芽細胞、Ｗ１３８細胞、ＢＨＫ細胞、ＨＥＰＧ２細胞、ＤＵＸ細胞及びＭＤＣＫ細胞が含まれる。
宿主細胞は、プロモーターの誘導、形質転換体の選択、又は所望の配列をコードする遺伝子の増幅のために適宜修飾された、従来の栄養培地中で培養される。哺乳動物宿主細胞は、多様な培地中で培養される場合がある。市販の培地、例えばＨａｍのＦ１０（Ｓｉｇｍａ）、最小必須培地（ＭＥＭ，Ｓｉｇｍａ）、ＲＰＭＩ１６４０（Ｓｉｇｍａ）、及びＤｕｌｂｅｃｃｏの修正イーグル培地（ＤＭＥＭ， Ｓｉｇｍａ）が一般的に、宿主細胞の培養に適切である。所定の培地は一般的に、必要に応じてホルモン及び／又は他の増殖因子（例えばインスリン、トランスフェリン、又は内皮増殖因子）、ＤＨＦＲ、塩（例えば塩化ナトリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、及びリン酸塩）、緩衝液（例えばＨＥＰＥＳ）、ヌクレオシド（例えばアデノシン及びチミジン）、抗生物質、微量要素、並びにブドウ糖又は等価なエネルギー源により補充される。必要な任意の他の補充物を、当業者に既知であると思われる適切な濃度にて含めることができる。特定の細胞株のための適切な培養条件、例えば温度、ｐＨ等は、当該技術分野で周知であり、多数の細胞株の培養のための提案された培養条件が、例えばオンラインで＜”ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ａｔｃｃ．ｏｒｇ／ Ｓｅａｒｃｈ ｃａｔａｌｏｇｓ／ＡＨＣｏｌｌｅｃｔｉｏｎｓ．ｃｆｍ”＞にて入手可能なＡＴＣＣカタログに提供されている。
本発明の多価可溶性受容体タンパク質をコードするベクターは、動物モデル又はヒト対象内へのベクターの送達に有効な多数の経路（例えば、皮内、静脈内、腫瘍内、脳内、門脈内、腹腔内、筋内、膀胱内等）の何れかを介して、ｉｎ ｖｉｖｏで投与される場合がある。組み換え多価可溶性受容体タンパク質は、投与経路に応じて、局所又は全身にて効果を引き出す。１つ以上の多価可溶性受容体タンパク質オープンリーディングフレームの５’側に組織特異的なプロモーターを使用すると、組織非特異的なプロモーターの制御下で発現される組み換えタンパク質の発現に関して、組織特異性が向上する。
本発明の多価可溶性受容体タンパク質をコードするベクターは、動物モデル又はヒト対象内へのベクターの送達に有効な多数の経路（例えば、皮内、静脈内、腫瘍内、脳内、門脈内、腹腔内、筋内、膀胱内等）の何れかを介して、ｉｎ ｖｉｖｏで投与される場合がある。組み換え多価可溶性受容体タンパク質は、投与経路に応じて、局所又は全身にて効果を引き出す。１つ以上の多価可溶性受容体タンパク質オープンリーディングフレームの５’側に組織特異的なプロモーターを使用すると、組織非特異的なプロモーターの制御下で発現される組み換えタンパク質の発現に関して、組織特異性が向上する。
例えば、本発明の多価可溶性受容体タンパク質をコードする組み換えＡＡＶベクターのｉｎ ｖｉｖｏでの送達は、脳、肝臓、血管、筋肉、心臓、肺及び皮膚を含むがこれらに限定されない幅広い器官型にターゲティングされる場合がある。組み換えＡＡＶベクターのｉｎ ｖｉｖｏ送達は又、ウイルスの血清型、細胞の状態（即ち、癌細胞を細胞周期に基づきターゲティングし得る）、細胞環境の低酸素状態、又はその同一の細胞が、非癌（正常な生理的条件下で、非分割又は規則的な分割状態）の場合の通常の正常な生理的状態から逸脱した他の生理学的状態に基づき、幅広い細胞型にターゲティングされる場合がある。細胞状態に関連するプロモーターの例には、テロメラーゼ逆転写酵素プロモーター（ＴＥＲＴ）及びＥ２Ｆプロモーターが含まれる。
ｅｘ ｖｉｖｏでの遺伝子導入の場合、宿主から標的細胞を取り出し、本発明による多価可溶性受容体タンパク質をコードする組み換えベクターと、当該技術分野で周知の方法とを使用して、研究室内で遺伝子を組み換える。
本発明の組み換えベクターは、上述のモードを含むがこれらに限定されない従来の投与モード、並びに液剤及び縣濁剤、マイクロベシクル、リポソーム並びに注射剤又は注入剤を含むが、これらに限定されない種々の製剤を使用して投与される場合がある。好ましい剤形は、投与モード及び治療的用途に依存する。
本明細書に提供する実験結果が示すように、ｉｎ ｖｉｖｏでのタンパク質生成において、本発明の多価可溶性受容体タンパク質を使用して実現される多数の利点が存在し、それらは例えば、患者内で長期間及び持続的に多価可溶性受容体タンパク質を発現させる単一ベクターの投与；多価可溶性受容体タンパク質のｉｎ ｖｉｖｏでの発現である。
本発明の多価可溶性受容体タンパク質をコードする組み換えベクターのコンストラクトは、治療に使用するための組み換えタンパク質のｉｎ ｖｉｔｒｏでの生成に有用である。組み換えタンパク質の生成方法は、当該技術分野で周知であり、本明細書に記載のベクターコンストラクトを使用した組み換え多価可溶性受容体タンパク質の発現に使用される場合がある。
（本発明を実施するための組成物及び方法）
本発明は、多価可溶性受容体融合タンパク質（例えば、図３Ａ〜図３Ｃを参照）及び多価可溶性受容体タンパク質（例えば、図１Ａ〜図１Ｃ及び図２Ａ〜図２Ｈを参照）の発現のためのヌクレオチド配列及びベクターを含む、複数の血管新生経路を阻害する単一の薬剤を提供する。
本発明の多価可溶性受容体タンパク質をコードするヌクレオチド配列は、標準的な組み換えＤＮＡ技法を使用して構成される。殆どの場合、これらのベクターは、有糸分裂誘発又は血管新生を刺激せずに血管新生因子を結合可能な受容体の少なくとも一部をコードするように構成される。その受容体の一部は一般的に、少なくとも一種の血管新生因子を結合する受容体の細胞外ドメインの一部である。例えば、これは、血管新生因子を結合する１つ又は多数の受容体からのＩｇ様ドメインである場合がある。
一実施形態において、ポリペプチドは、少なくとも２種の異なる血管新生因子を結合する多価可溶性受容体タンパク質である。一実施形態において、２種の異なる血管新生因子は、血管新生因子の異なるファミリー、例えばＦＧＦ、ＶＥＧＦ、ＰＤＧＦ、ＥＧＦ、アンジオポエチン、エフリン、胎盤増殖因子、腫瘍増殖因子α（ＴＧＦａ）、腫瘍増殖因子β（ＴＧＦｂ）、腫瘍壊死因子α（ＴＮＦａ）及び腫瘍壊死因子β（ＴＮＦｂ）からなる群から選択される血管新生因子のファミリーに由来する。
本発明は更に、治療有効量の多価可溶性受容体タンパク質又は該タンパク質をコードするベクターを対象、一般的に癌を伴う患者に投与することを含む、腫瘍性疾患を有する対象の治療方法に関する。関連する実施形態において、本発明の多価可溶性受容体タンパク質は、多価可溶性受容体タンパク質又は該タンパク質をコードするベクターを対象へｉｎ ｖｉｖｏで投与することによる、非腫瘍性疾患の治療に有用である。或いは、細胞はｅｘ ｖｉｖｏで修飾されて、腫瘍性又は非腫瘍性疾患の治療のために対象に投与されてもよい。ｅｘ ｖｉｖｏ修飾細胞は、対象に投与する前に、当業者により日常的に使用されている技法を使用して、一般的に照射により増殖インコンピテントにされる。
一般的に、対象は、ヒト患者である。多価可溶性受容体タンパク質又はそれをコードするベクターの治療有効量は、投薬量において、又所望の結果を達成するのに必要なある期間に有効な量である。この量は、対象の性別、年齢、体重、等を含むが、これらに限定されない種々の要因に従って変動し得る。
本発明をコードするベクターの治療有効量は、生理食塩水溶液、適切な緩衝剤、保存剤、安定剤を含むが、これらに限定されない薬学的に許容される賦形剤中の組成物として対象（例えば、ヒト）に投与され、又例えば制吐剤等の適切な薬剤と共に投与されてもよい。有効量は、臨床的有効性を含む、有益な又は所望の結果を達成するのに十分な量である。有効量は、一回又はそれ以上の投与にて投与される場合がある。本発明の目的のために、有効量のベクターは、疾患状態の進行を軽減、回復、安定化、逆行、緩徐若しくは遅延させ、又は疾患の症状を緩和するのに十分な量である。数人の対象は、これらの治療に難治であり、該方法は、これら対象に対する投与を包含することが理解される。付与する量は、個体の状態、疾患の程度、投与経路、投与する回数、及び所望の目的により決定される。
本発明のベクターの送達は一般的に、部位特異的な注入又は静脈内注入の何れかにより達成される。ベクターの部位特異的な注入は、例えば腫瘍内への注入、及び腹腔内、胸膜内、くも膜下腔内、動脈内、皮下、又は局所適用を含む場合がある。これらの方法は、ベクターと化学療法薬との組み合わせを使用した治療に容易に適応する。本発明は又、ｅｘ ｖｉｖｏで動物からの細胞を感染させるベクターの使用を考慮している。例えば、動物から細胞を単離する。単離した細胞は、腫瘍細胞と非腫瘍細胞の混合物を含む場合がある。細胞を複製コンピテントであるウイルスで感染させ、ウイルスは腫瘍細胞内で特異的に複製する。従って、腫瘍細胞が排除され、希望に応じて、残りの非腫瘍細胞を同一の動物に投与し戻すか、又は希望に応じて、異なる動物に投与してもよい。
ウイルス性ベクターは、リポソーム、当該技術分野で周知の一般的なトランスフェクション方法（例えば、リン酸カルシウム沈殿法又は電気穿孔法）、直接注入、及び静脈内注入を含むが、これらに限定されない種々の方法で、標的細胞に送達される場合がある。送達手段は、主に特定のベクター（その形態を含む）に依存し、又標的細胞の種類及び位置（即ち、細胞がｉｎ ｖｉｔｒｏかｉｎ ｖｉｖｏか）に依存する。
パッケージウイルスとして使用する場合、ＡＡＶベクターは、生理学的に許容される適切な担体中で、用量約１０４〜約１０１４で投与される場合がある。ポリヌクレオチドコンストラクト（即ち、ウイルスとしてパッケージングされていない）として投与する場合、ＡＡＶベクター約０．０１ｕｇ〜約１０００ｕｇを投与し得る。投与する正確な用量は、患者の年齢、体重及び性別、並びに治療する病状の大きさ及び重篤さを含む種々の要因に依存する。１つ以上のアデノウイルスベクターは、意図する使用、及び宿主の免疫応答能に応じて、一回以上投与されてもよく、多数の同時注入として投与されてもよい。免疫応答が望ましくない場合、種々の免疫抑制剤を使用して、又は血液からアデノウイルス抗体を除去して、強力な免疫応答を起こすことなく、反復投与を可能にする例えば免疫吸着法（例えば、イムノアフェレーシス（ｉｍｍｕｎｏａｐｈｅｒｅｓｉｓ））等の技法を使用して、免疫応答を低下させ得る。
他のウイルス形態、例えばアデノウイルス又はＨＳＶとしてパッケージングされる場合、投与する量は、その特定のウイルス（例えば、公開された文献から容易に得られる）に関する標準的な知識に基づき、又経験的に決定し得る。
（組み合わせ）
本発明の実施形態には、米国特許出願第２００３／００６８３０７号に詳述されている通り、本発明の多価可溶性受容体タンパク質をコードするベクター及び／又は多価可溶性受容体タンパク質と、放射線、抗新生物剤の投与等を含む場合がある第二の抗新生物療法（例えば、化学療法薬）との組み合わせを、新生物を有する個体に投与する方法が含まれる。ベクター及び／又はタンパク質、並びに抗新生物剤は、同時に投与される場合もあれば、連続して投与される場合もあり、連続投与に関しては、種々の時間間隔で投与される。幾つかの実施形態において、有効量のベクター及び／又は多価可溶性受容体タンパク質、並びに有効量の少なくとも一種の抗新生物剤は、適切な賦形剤及び／又は緩衝液と組み合わせて、本明細書に列挙した又は当業者に既知の方法の何れかにより、同一溶液から同時に投与される。これは、抗新生物剤がベクター又はタンパク質それ自体のバイアビリティ及び／又は活性を損なわない場合に適用可能である場合がある。
二種以上の抗新生物剤を投与する場合、薬剤は同一の組成物中で一緒に；連続して任意の順序で投与されるか；又は或いは、異なる組成物中で同時に投与される場合がある。薬剤が連続して投与される場合、投与は更に時間遅延を含む場合がある。連続投与は任意の順序であり得、従って有効量のベクターを最初に投与し、その後有効量の抗新生物薬を投与することを包含する。多価可溶性受容体タンパク質を発現するベクター及び／又はタンパク質それ自体と、化学療法薬との投与間の間隔は、少なくとも数分（若しくは、或いはそれ未満）、数時間、又は数日である場合がある。連続投与は又、選択した抗新生物薬を投与し、その後ベクター及び／又はタンパク質を投与することも包含し得る。投与間の間隔は、少なくとも数分（若しくは、或いはそれ未満）、数時間、又は数日である場合がある。
治療的用途に関して、本発明の多価可溶性受容体タンパク質は、薬学的に許容される剤形で哺乳動物、好ましくはヒトに投与され、これには、ヒトに対して静脈内ボーラス投与される場合もあれば、筋内、腹腔内、脳脊髄内、皮下、動脈内、滑液嚢内、くも膜下腔内、経口、局所、又は吸入の経路により一定時間にわたって連続注入される場合があるものが含まれる。本発明の多価可溶性受容体タンパク質は又、適切には腫瘍内、腫瘍周囲、病変部内又は病変部周囲の経路によっても投与される。
本発明の更なる態様において、本発明のベクター及び／又はキメラ多価可溶性受容体タンパク質と、薬学的に許容される担体とを含有する医薬組成物を提供する。薬学的に許容される担体中に、有効量のベクター及び／又はキメラ多価可溶性受容体タンパク質を含有し得るこのような組成物は、単位剤形、無菌腸管外溶液又は縣濁液、無菌非腸管外溶液又は経口溶液若しくは縣濁液、水中油又は油中水のエマルジョン等にて、個体に局所又は全身投与するのに適している。腸管外及び非腸管外薬物送達のための製剤は、当該技術分野で既知である。組成物には又、本発明の癌特異的なベクター又は粒子の凍結乾燥及び／又は再構成形態も含まれる。許容される医薬担体は、例えば生理食塩水溶液、硫酸プロタミン（Ｅｌｋｉｎｓ−Ｓｉｎｎ， Ｉｎｃ．［米国ニュージャージー州チェリーヒル］）、水、水性緩衝液、例えばリン酸緩衝液及びトリス緩衝液、又はポリブレン（Ｓｉｇｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ［米国ミズーリ州セントルイス］）並びにリン酸緩衝生理食塩水及びショ糖である。好適な医薬担体の選択は、本明細書に含まれる教示から当業者に明白であると考えられる。これらの溶液は無菌であり一般的に、所望の癌特異的なベクター以外の遊離粒状物質を含有していない。組成物は、生理学的状態に近づくために、必要に応じて、例えばｐＨ調整及び緩衝剤、毒性調整剤、並びに同様物等の薬学的に許容される補助物質、例えば酢酸ナトリウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、乳酸ナトリウム等を含有してもよい。細胞によるベクター又はキメラ多価可溶性受容体タンパク質の取り込みを高める賦形剤を含有してもよい。
キメラ多価可溶性受容体タンパク質の投与のために、適切には従来のデポー製剤が使用される。このような形態には、例えば、マイクロカプセル剤、ナノカプセル剤、リポソーム、プラスター、吸入形態、鼻用スプレー、舌下錠、及び徐放製剤が含まれる。例えば徐放組成物の例は、米国特許第３７７３９１９号、ＥＰ５８４８１Ａ、米国特許第３８８７６９９号、ＥＰ１５８２７７Ａ、カナダ特許第１１７６５６５号、Ｕ． Ｓｉｄｍａｎ， ｅｔ ａｌ．， Ｂｉｏｐｏｌｙｍｅｒｓ ２２：５４７ （１９８３）及びＲ． Ｌａｎｇｅｒ， ｅｔ ａｌ．， Ｃｈｅｍ． Ｔｅｃｈ． １２：９８ （１９８２）を参照されたい。タンパク質は通常、それらのビヒクル中に、約０．０１ｍｇ／ｍｌ〜１０００ｍｇ／ｍｌの濃度で調製される。
場合により、例えば酸化防止剤、例えばアスコルビン酸；低分子量（約１０個未満の残基）ポリペプチド、例えばポリアルギニン又はトリペプチド；タンパク質、例えば血清アルブミン、ゼラチン、又は免疫グロブリン；親水性ポリマー、例えばポリビニルピロリドン；アミノ酸、例えばグリシン、グルタミン酸、アスパラギン酸又はアルギニン；セルロース若しくはその誘導体、ブドウ糖、マンノース、又はデキストリンを含む単糖類、二糖類、及び他の炭水化物；キレート化剤、例えばＥＤＴＡ；並びに糖アルコール、例えばマンニトール又はソルビトール等の他の成分を、医薬製剤に添加してもよい。
治療的投与に使用するベクター又はキメラ多価可溶性受容体タンパク質製剤は、一般的に無菌である。無菌は、当該技術分野で既知の種々の方法、例えば無菌濾過膜（例えば、０．２ミクロン膜）を介した濾過により容易に達成し得る。ベクター又はキメラ多価可溶性受容体タンパク質は、凍結乾燥形態、又は水性溶液として保管し得る。ベクター又はキメラ多価可溶性受容体タンパク質製剤のｐＨは、一般的に約６〜８であると思われるが、所定の場合には、より高い又は低いｐＨ値も適切である場合がある。
疾患の予防又は治療に関して、所定のベクター又はキメラ多価可溶性受容体タンパク質の適切な用量は、治療する疾患の種類、疾患の重篤さ及び経過、それらが予防又は治療目的のどちらで投与されるか、薬歴、患者の病歴、及び応答、そしてヒトの場合、主治医の思慮に依存する。ベクター又はキメラ多価可溶性受容体タンパク質は、適切には患者に対して１回、又は一連の治療の全体にわたり投与される。
抗新生物（化学療法）剤には、化学療法の主要な各クラスからのものが含まれ、例えば、アルキル化剤、アルカロイド、抗代謝産物、抗腫瘍抗生物質、ニトロソ尿素、ホルモン作動薬／拮抗薬及び類似体、免疫調節剤、光感受性物質、酵素等が含まれるが、これらに限定されない。幾つかの実施形態において、抗悪性腫瘍剤は、アルカロイド、代謝拮抗薬、抗生物質又はアルキル化剤である。特定の実施形態において、抗悪性腫瘍剤には、例えば、チオテパ、インターフェロンα−２ａ、及びＭ−ＶＡＣ組み合わせ（メトトレキサート−ビンブラスチン、ドキソルビシン、シクロホスファミド）が含まれる。好ましい抗悪性腫瘍剤には、例えば、５−フルオロウラシル、シスプラチン、５−アザシチジン、及びゲムシタビンが含まれる。特に好ましい実施形態には、５−フルオロウラシル、ゲムシタビン、ドキソルビシン、ミロキサントロン（ｍｉｒｏｘａｎｔｒｏｎｅ）、マイトマイシン、ダカルバジン、カルムスチン、ビンブラスチン、ロムスチン、タモキシフェン、ドセタキセル、パクリタキセル又はシスプラチンが含まれるが、これらに限定されない。１つ以上の化学療法薬の両者の特定の選択は、とりわけ、治療する疾患の特徴に依存する。その特徴とは、腫瘍の位置、疾患の段階、及び、存在する場合、以前の治療に対する個体の応答を含むが、これらに限定されない。
経口及び非経口方法を含む、当該技術分野で周知の抗悪性腫瘍剤投与のための多様な送達方法が存在する。多くの抗悪性腫瘍剤薬剤の経口投与には幾つかの不都合が存在し、これには、低バイオアベイラビリティ、消化管の刺激作用、及び複雑な薬物の組み合わせを投与することを思い出す必要性等が含まれる。抗悪性腫瘍剤の非経口投与の大部分は静脈内であり、これは、多くの場合、筋内及び皮下注入が、組織に対する刺激作用又は損傷に繋がるためである。非経口注入の局所的バリエーションには、動脈内、膀胱内、腫瘍内、くも膜下腔内、胸膜内、腹腔内及び腔内注入がある。
化学療法薬を送達する方法には、静脈内、腸管外及び腹腔内方法、並びに経口投与が含まれる。静脈内方法には又、四肢の静脈を介した送達が含まれるほか、例えば門脈内への静脈内点滴等のより部位特異的な送達も含まれる。その他の腸管外送達方法には、例えば抗新生物溶液の皮下、腔内、又は腫瘍内への直接注入が含まれる。
特定の治療計画の効力の評価は、例えばイメージング技法、血清腫瘍マーカーの分析、生検、腫瘍関連の症状の存在、不在又は回復等の診断方法を含めた、当業者により対象の病状の治療に使用される何れかの技法により決定される場合がある。所定の治療計画は、最大の効力のために適宜変更し得ることが理解される。
（効用）
本発明の多価可溶性受容体タンパク質は、任意の及び全ての癌並びに関連する疾患の治療に有用である。治療を受け入れられる代表的な癌及び関連する病状には、前立腺癌、乳房癌、肺癌、食道癌、大腸癌、直腸癌、肝臓癌、尿路癌（例えば、膀胱癌）、腎臓癌、肝臓癌、肺癌（例えば、非小細胞肺癌）、生殖器系癌（例えば、卵巣癌、子宮頸癌及び子宮内膜癌）、膵臓癌、胃腸管癌、胃癌、甲状腺癌、内分泌系癌、呼吸器系癌、胆管癌、皮膚癌（例えば、黒色腫）、喉頭癌、リンパ系又は骨髄系の造血器癌、神経系癌、頭部及び頸部癌、鼻咽頭癌（ＮＰＣ）、神経膠芽腫、奇形癌腫、神経芽腫、腺癌、間葉に由来する癌、例えば線維肉腫又は横紋筋肉腫、軟組織肉腫及び癌腫、絨毛膜癌腫（ｃｈｏｒｉｏｃａｒｃｉｎｉｏｍａ）、肝芽腫、カポシ肉腫、並びにウイルムズ腫瘍が含まれる。
血管新生又はリンパ管新生の影響を受ける非新生物性病状も、本発明のキメラ多価可溶性受容体融合タンパク質を使用した治療を受け入れられる。例えば、血管新生は、例えば関節リウマチ、乾癬、アテローム性動脈硬化症、糖尿病性及び他の網膜症、水晶体後方線維増殖症（ｒｅｔｒｏｌｅｎｔｒａｌ ｆｉｂｒｏｐｌａｓｉａ）、新生血管緑内障、加齢関連の黄斑変性症、甲状腺肥大（バセドウ病を含む）、角膜及び他の組織の移植、慢性炎症、肺炎症、ネフローゼ症候群、子癇前症（ｐｒｅｃｌａｍｐａｓｉａ）、腹水症、心膜液貯留（例えば、心膜炎に関連する）及び胸水貯留等の病状に役割を果たすことが示唆されている。その結果、これらの病状は、本発明のベクター又はキメラ多価可溶性受容体タンパク質を使用して治療し得る。
別の実施形態において、多数の血管新生促進因子に結合する多価可溶性受容体タンパク質は、多数の血管新生因子の精製に使用される場合がある。例えば、ＶＥＧＦ及びＰＤＧＦタンパク質の両方に結合する多価可溶性受容体タンパク質は、これら両方のタンパク質の精製に使用される場合がある。
従って、ＶＥＧＦ及びＰＤＧＦ溶液を使用して、血管新生プロセスを試験してもよければ、哺乳動物内で血管新生を誘導してもよく、この誘導には哺乳動物の治療のための血管新生の誘導が含まれる。このことは、多数の血管新生タンパク質を精製するための多数の精製プロセスの実施の必要性を排除する。この場合、「精製」という用語とは、望ましくないタンパク質の有意な量が精製プロセスで除去され、得られた精製タンパク質は必ずしも所望のタンパク質１００％ではないことを意味する。一態様において、望ましくないタンパク質の有意な量が、精製プロセス中に除去される。タンパク質精製の手順は、当業者に既知である（例えば、Ｓｃｏｐｅｓ， Ｐｒｏｔｅｉｎ ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ − ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃｅ． Ｔｈｉｒｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ １９９４を参照）。
本発明は、本発明の好ましい実施モードを含むように、本発明者等により見出され又は提案された特定の実施形態の観点から記載されてきた。当業者は、本開示に照らして、本発明の意図する範囲から逸脱することなく、例証される特定の実施形態に多数の修正及び変更を為し得ることを理解するであろう。例えば、コドン重複性により、タンパク質配列に影響を与えずに、基礎を為すＤＮＡ配列を変更し得る。更に、生物の機能的等価性を考慮することにより、生物作用の種類又は量に影響を与えずに、タンパク質構造を変更し得る。これらの全修正は、好ましい実施形態の範囲内に含まれるものとする。
（材料及び方法）
１．多価可溶性受容体タンパク質の特徴付け
所定の多価可溶性受容体タンパク質の発現及び効力は、当該技術分野で既知の多数の方法の何れかを使用して、ｉｎ ｖｉｔｒｏ及びｉｎ ｖｉｖｏで評価し得る。
例えば、遺伝子発現は、特定の多価可溶性受容体タンパク質を発現するよう遺伝子を組み換えられた細胞の培養後、例えば、発現したタンパク質の細胞内レベルを測定して、又は培地上清中の発現したタンパク質の量を評価して、多価可溶性受容体タンパク質又はそのＩｇＧ様ドメインを測定することにより評価される場合がある。遺伝子発現は、例えば、タンパク質をコードするウイルス性ベクターの投与後、動物の血清中の所定の多価可溶性受容体タンパク質の量を測定することにより、ｉｎ ｖｉｖｏでも評価される場合がある。このような分析には、免疫学的測定、例えばＥＬＩＳＡ（以下に更に記載する）、競合的免疫学的測定、放射免疫学的測定、ウエスタンブロット、間接免疫蛍光試験等が含まれるが、これらに限定されない、当業者により日常的に使用されている幾つかの技法により実施される場合がある。所定の多価可溶性受容体融合タンパク質に関するｍＲＮＡの活性、発現及び／又は生成も、ノーザンブロット及び／又は逆転写酵素ポリメラ−ゼ連鎖反応（ＲＴ−ＰＣＲ）により測定される場合がある。
Ａ イムノブロッティング及びＥＬＩＳＡによる検出
ＮｕＰａｇｅビス−トリスゲル及びＭＯＰＳ緩衝液を使用して、４〜１２％ＳＤＳ−ＰＡＧＥ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ， Ｃａｒｌｓｂａｄ， ＣＡ）により多価タンパク質を分解する。分解したタンパク質を、２０％メタノール含有転写緩衝液（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ， Ｃａｒｌｓｂａｄ， ＣＡ）中で、ニトロセルロース上に１時間転写する。５％ＢＳＡ及び０．２％Ｔｗｅｅｎ−２０（ＩＣＮ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌｓ， Ｉｎｃ．， Ｃｏｓｔａ Ｍｅｓａ， ＣＡ）を含有するトリス緩衝生理食塩水（ＴＢＳ）中で膜を１時間ブロックした後、受容体構成に対応する抗血清で１時間プローブする（ＶＥＧＦＲ３に関しては、ビオチン化ヤギ抗ＶＥＧＦＲ３抗血清（Ｒ＆Ｄｓｙｓｔｅｍｓ， Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ， ＭＮ））。ブロットをＴＢＳ−５％ＢＳＡで広範囲に洗浄し、ＨＲＰ結合ストレプトアビジン（ＢＤ Ｐｈａｒｍｉｎｇｅｎ）で１時間プローブし、続いてＳｕｐｅｒｓｉｇｎａｌ基質（Ｐｉｅｒｃｅ， Ｒｏｃｋｆｏｒｄ ＩＬ）を使用して、高感度ケミルミネッセンス法により可視化する。
Ｂ ＩｇＧ捕捉による多価可溶性受容体タンパク質の定量、ＩｇＧ検出ＥＬＩＳＡ
市販のサンドイッチＥＬＩＳＡキット（Ｒ＆Ｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ， Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ， ＭＮ）を使用して、可溶性ＶＥＧＦＲ１−Ｆｃを定量する。ヒトＩｇＧ１−Ｆｃに対するペア抗体を使用して、サンドイッチＥＬＩＳＡ法により可溶性ＶＥＧＦＲ１／Ｒ２を定量する。即ち、９６ウェルのＩｍｍｕｌｏｎ−４マイクロタイタープレート（ＶＷＲ， Ｗｉｌｌａｒｄ， ＯＨ）に、０．１Ｍ炭酸塩ｐＨ９．６緩衝液中のヤギ抗ヒトＩｇＧ−Ｆｃポリクローナル抗体（Ｓｉｇｍａ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．， Ｓｔ． Ｌｏｕｉｓ， ＭＯ）を被覆し、４°Ｃで一夜インキュベートする。プレートをＰＢＳ−０．０５％Ｔｗｅｅｎ−２０で洗浄し、ホウ酸緩衝液（ＫＰＬ， Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ， ＭＤ）中の２％無脂肪乳希釈液でブロックする。１％ＢＳＡ希釈ブロッキング溶液（ＫＰＬ， Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ， ＭＤ）を使用した一連の希釈後、プラスミドをトランスフェクトしたＨＥＫ２９３細胞からのタンパク質−Ｇ精製ｓＶＥＧＦＲ１／Ｒ２タンパク質を標準曲線のために使用する。希釈したサンプル及び標準をウェル内で２時間インキュベートし、広範囲に洗浄した後、５００ｎｇ／ｍｌ ＨＲＰ結合抗ヒトＩｇＧ−Ｆｃ抗体（Ｂｅｔｈｙｌ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ， Ｍｏｎｔｇｏｍｅｒｙ， ＴＸ）と共に１時間インキュベートする。広範囲な洗浄後、ＡＢＴＳペルオキシダーゼ検出基質を使用して、４５０ｎｍでの光学濃度でサンプルを検出する。
Ｃ 多価可溶性受容体タンパク質による受容体チロシンキナーゼ（ＲＴＫ）遮断の評価
（抗血管新生因子の評価）
所定の多価可溶性受容体融合タンパク質の、関連する因子の活性を阻害する効力を、当該技術分野で既知の多数の方法の何れかを使用して、ｉｎ ｖｉｔｒｏで評価し得る。ｉｎ ｖｉｔｒｏでの代表的な血管新生試験は、内皮細胞遊走試験、マトリゲル管形成試験、内皮及び腫瘍細胞増殖試験、アポトーシス試験及び大動脈輪試験を含むが、これらに限定されない。
（ｉｎ ｖｉｔｒｏ試験）
内皮細胞遊走の速度は、修正Ｂｏｙｄｅｎチャンバー試験（Ｃｌｙｍａｎ， ｅｔ ａｌ．， １９９４， Ｃｅｌｌ Ａｄｈｅｓ Ｃｏｍｍｕｎ． ｌ（４）：３３３−４２ ａｎｄ Ｌｉｎ， Ｐ， ｅｔ ａｌ．， １９９８， Ｃｅｌｌ Ｇｒｏｗｔｈ Ｄｉｆｆｅｒ． ９（ｌ）：４９−５８）においてヒト臍帯静脈内皮細胞（ＨＵＶＥＣ）を使用して評価する。マトリゲル管形成試験を使用して、内皮細胞の分化を示す。試験を実施する際、内皮細胞を細胞外マトリックス（マトリゲル）上に重ね、これにより内皮細胞は管様構造に分化することができる。融合タンパク質又はプロテアーゼ処理プラスミノーゲンの何れかの形態のアンジオスタチンは、内皮細胞の増殖、内皮細胞の遊走、マトリゲル管形成の阻害、及び内皮細胞のアポトーシス誘導を阻害することが示されている（Ｏ’Ｒｅｉｌｙ， ｅｔ ａｌ．， Ｃｅｌｌ． １９９４， ７９（２）：３１５−２８ ａｎｄ Ｌｕｃａｓ， ｅｔ ａｌ．， １９９８， Ｂｌｏｏｄ ９２（１２）：４７３０−４１）。内皮及び腫瘍細胞増殖試験を使用して、ベクター生成多価可溶性受容体タンパク質の細胞増殖に対する阻害効果を示し得る。大動脈輪試験を使用した、ウイルスにより生成したアンジオスタチン及びエンドスタチンによるラット大動脈輪の微細血管増殖の阻害が示されている（Ｋｒｕｇｅｒ， Ｅ． Ａ．， ｅｔ ａｌ．， ２０００， Ｂｉｏｐｈｙｓ． Ｒｅｓ． Ｃｏｍｍ． ２６８， １８３−１９１）。本発明の多価可溶性受容体タンパク質の抗血管新生活性の更なる指標として、腫瘍細胞アポトーシスを評価し得る。
（ＶＥＧＦ−Ａ阻害バイオ試験）
ＨＭＶＥＣ細胞を９６ウェル平底プレートに５×１０３細胞／ウェルの密度で播種し、加湿インキュベーター内にて３７℃で一夜培養する。翌日、培地を、５％ＦＢＳを含有するＥＢＭ−２基本培地と交換し（Ｃａｍｂｒｅｘ， Ｅａｓｔ Ｒｕｔｈｅｒｆｏｒｄ， ＮＪ）、６時間インキュベートして、細胞から分裂促進増殖因子を欠乏させる。次に、増大する濃度の多価可溶性受容体融合タンパク質の存在下、又は不在下、細胞を２０ｎｇ／ｍｌ組み換えヒトＶＥＧＦ（Ｒ＆Ｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ， Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ， ＭＮ）で刺激する。７２時間後、ＷＳＴ−８テトラゾリウム塩系の細胞計数キット（Ｄｏｊｉｎｄｏ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ， Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ， ＭＤ）を使用して、製造業者の仕様書に従って、細胞増殖を測定する。
（ＶＥＧＦ−Ｃ阻害バイオ試験）
ＶＥＧＦ−Ｃ生物活性の遮断を調べるバイオ試験を、以下のように実施する。多価可溶性受容体融合タンパク質、例えばＶＥＧＦＲ−３の細胞外ドメインと、エリスロポイエチン受容体（Ｋ． Ａｌｉｔａｌｏ， Ｕｎｉｖ． Ｈｅｌｓｉｎｋｉ， ０６／０１３６８２ Ｆｉｎｌａｎｄから獲得）の細胞内ドメインとを含むキメラ受容体を安定して発現するＢａＦ３／ＶＥＧＦＲ３−ＥｐｏＲ細胞（Ｍａｋｉｎｅｎ， ｅｔ ａｌ．， Ｎａｔ Ｍｅｄ， ２００１； ７（２）： １９９−２０５， ２００１）、ハツカネズミＢ細胞株を、５％胎児ウシ血清（ＧＩＢＣＯ， Ｇｒａｎｄ Ｉｓｌａｎｄ， Ｎ．Ｙ．）で補充したＤｕｌｂｅｃｏの修正必須培地中で維持する。ＢａＦ３／ＶＥＧＦＲ３−ＥｐｏＲ細胞を、９６ウェルタイタープレート上で１×１０４細胞／ウェルにて播種し、５％ＦＢＳ含有培地中で一夜インキュベートする。翌日、細胞を１００ｎｇ／ｍｌ組み換えヒトＶＥＧＦ−Ｃ（ＲｎＤ Ｓｙｓｔｅｍｓ， Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ， ＭＮ）の存在下、増大する濃度の多価可溶性受容体融合タンパク質で刺激する。７２時間後、ＶＥＧＦ−Ｃ−媒介による細胞増殖を、ＷＳＴ−８テトラゾリウム塩により、細胞計数キット−８（Ｄｏｊｉｎｄｏ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ， Ｋｕｍａｍａｔｏ， Ｊａｐａｎ）を使用して、製造業者の推奨に従って測定する。
（ＰＤＧＦ−ＢＢ及びＰＤＧＦ−ＡＡ阻害バイオ試験）
ＮＩＨ ３Ｔ３細胞（ＡＴＣＣ［米国バージニア州マナッサス］）を、９６プレート上で５×１０３細胞／ウェルの密度で播種し、加湿インキュベーター内にて３７℃でインキュベートする。プレーティングから２日後、培地を２％乏血小板血漿（ＢｉｏＭｅｄｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ， Ｓｔｏｕｇｈｔｏｎ， ＭＡ）で補充したＤＭＥＭと交換し、６時間インキュベートして、細胞から分裂促進増殖因子を欠乏させる。次に、増大する濃度の多価可溶性受容体融合タンパク質の存在下、培地を除去して、２％乏血小板血漿及び１０ｎｇ／ｍｌ ＰＤＧＦ−ＢＢ（Ｒ＆Ｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ； ｆｏｒ ＰＤＧＦ−ＢＢ ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ ｂｉｏａｓｓａｙ）又は３０ｎｇ／ｍｌ ｐｆＰＤＧＦ−ＡＡ（Ｒ＆Ｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ； ｆｏｒ ＰＤＧＦ−ＡＡＶ ｓｔｉｍｕｌａｔｅｄ ｂｉｏａｓｓａｙ）を含有する培地で代替する。４８時間後、ＷＳＴ−８テトラゾリウム塩系の細胞計数キット（Ｄｏｊｉｎｄｏ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ， Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ， ＭＤ）を使用して、製造業者の仕様書に従って細胞増殖を測定する。
（ＨＧＦ増殖試験）
ＨｅｐＧ２細胞（ＡＴＣＣ［米国バージニア州マナッサス］）を、１０％ＦＢＳで補充したＤＭＥＭ ｈｉｇｈ（ＪＲＨ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｌａｎｅｘａ， ＫＳ）中、密度５×１０３細胞／ウェルで９６ウェルプレート内に播種する。プレーティングから２４時間後、血清を含まないＤＭＥＭ ｈｉｇｈ中で細胞を６時間飢えさせる。血清飢餓後、ヒト組み換えＨＧＦ（Ｒ＆Ｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ， Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ， ＭＮ）を、濃度１０ｎｇ／ｍｌで、増大する濃度の多価可溶性受容体融合タンパク質の存在下で加える。ＨＧＦ添加から７２時間後、ＷＳＴ−８テトラゾリウム塩系の細胞計数キット（Ｄｏｊｉｎｄｏ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ， Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ， ＭＤ）を使用して、製造業者の仕様書に従って細胞増殖を測定する。
（ｂＦＧＦ阻害バイオ試験）
ＨＭＶＥＣ細胞を、９６ウェル平底プレートに５×１０３細胞／ウェルの密度で播種し、加湿インキュベーター内にて３７℃で一夜培養する。翌日、培地をＥＢＭ−２基本培地（Ｃａｍｂｒｅｘ， Ｅａｓｔ Ｒｕｔｈｅｒｆｏｒｄ， ＮＪ）で４時間代替して、細胞から分裂促進増殖因子を欠乏させる。次に、増大する濃度の多価可溶性受容体融合タンパク質の存在又は不在下で、２ｎｇ／ｍｌ組み換えヒトｂＦＧＦ（Ｒ＆Ｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ， Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ， ＭＮ）により細胞を刺激する。７２時間後、ＷＳＴ−８テトラゾリウム塩系の細胞計数キット（Ｄｏｊｉｎｄｏ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ， Ｇａｉｔｈｅｒｓｂｕｒｇ， ＭＤ）を使用して、製造業者の仕様書に従って細胞増殖を測定する。
ＶＥＧＦ及びｂＦＧＦ誘導内皮細胞遊走試験（修正Ｂｏｙｄｅｎチャンバー遊走試験）
簡単に言えば、２４ウェルのポリカーボネート製フィルターウェル（８ｕｍ細孔径のＣｏｓｔａｒ Ｔｒａｎｓｗｅｌｌ）に、細胞培養フード内にて室温で２〜４時間、ＰＢＳ中２％ゼラチンを被覆し、続いて０．１％ＢＳＡを含有するＤＭＥＭと共に、３７℃で１時間インキュベートする。ＨＵＶＥＣ細胞をトリプシン処理し、遠心分離によりペレット化し、洗浄して、新鮮ＤＭＥＭ／ＢＳＡ中に再懸濁して最終濃度２×１０６細胞／ｍｌとする。細胞２×１０５細胞のアリコートを、フィルターウェルの上部チャンバーに適用する。細胞を伴うフィルターインサートを、対照としての培地のみ、又は培地とヒト組み換えＶＥＧＦ（ＶＥＧＦ誘導に関して）又はｂＦＧＦ（ｂＦＧＦ誘導に関して）の何れかを１０ｎｇ／ｍｌにて含む２４ウェル培養プレートのウェル内に配置して、増大する濃度の多価可溶性受容体融合タンパク質と共に３０分間プレインキュベートする。３７℃で６時間インキュベートした後、フィルターインサートの底部表面に遊走した細胞を、Ｄｉｆｆ−Ｑｕｉｋ（Ｄａｄｅ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）で２分間固定し；溶液Ｉで２分間、溶液ＩＩで３分間固定する。フィルターインサートを、顕微鏡下にて２００×の倍率で検査する。
（マトリゲル管形成試験−ｂＦＧＦ及びＶＥＧＦ）
マトリゲル（Ｂｅｃｋｔｏｎ Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ）を、氷上で２４ウェル細胞培養プレート上に被覆し、３７℃で３０分間インキュベートする。多価可溶性受容体融合タンパク質をコードするベクターコンストラクトを形質導入した細胞からの条件培地を収集し、抗血管新生活性の生成に関して試験する。次に、条件培地を、３００ｎｇ／ｍｌの制御タンパク質を含有するように用量設定して、マトリゲル被覆プレート上に重ねるために使用する。５×１０５ＦＩＵＶＥＣ細胞を条件培地上に加える。プレートを３７℃で１２時間インキュベートし、該プレートを顕微鏡下で、内皮細胞により形成された多数の接合部の合計を５領域からスコアし、平均する。
（大動脈輪試験−ｂＦＧＦ試験）
１２ウェル組織培養プレートをマトリゲル（Ｂｅｃｔｏｎ−Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ，Ｂｅｄｆｏｒｄ， ＭＡ）でカバーし、３７℃インキュベーターにて１時間固化させる。４〜６週齢の雄Ｓｐｒａｇｕｅ−Ｄａｗｌｅｙラットから胸大動脈を切除し、線維脂肪組織を除去する。大動脈を１．２ｍｍ長の断面にて切片化し、ＥＧＭ−２（Ｃｌｏｎｅｔｉｃｓ Ｉｎｃ．）で多数回濯ぎ、マトリゲル被覆ウェル上に配置し、更なるマトリゲルでカバーした後、３７℃で更に１時間固化させる。輪をＥＧＭ−２ ２ｍｌ中で一夜培養し、翌日培地を除去し、輪をｂＦＧＦ及び異なる濃度の多価可溶性受容体融合タンパク質と共に４日間培養する。
（ＰＤＧＦＲ−βホスホ−チロシンキナーゼＥＬＩＳＡ）
Ｕ−８７ＭＧヒトグリア細胞種細胞を６ウェルプレート上で、１０％ＦＢＳで補充したＤＭＥＭ培地（ＪＲＨ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｌａｎｅｘａ， ＫＳ）中、ウェル毎５×１０５細胞にて播種する。プレーティングから４８時間後、細胞を２％乏血小板血漿で補充したＤＭＥＭ中で２４時間飢えさせる。飢餓後、多価可溶性受容体融合タンパク質と伴に、又は伴わずに、ＤＭＥＭ中で５分間、３３ｎｇ／ｍｌのヒトＰＤＧＦ−ＢＢ（Ｒ＆Ｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ， Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ， ＭＮ）で細胞を刺激する。刺激後、細胞を濯ぎ、血小板由来増殖因子受容体βのリン酸化を、リン酸特異的なＥＬＩＳＡにより、製造業者の指示（Ｒ＆Ｄ Ｓｙｓｔｅｍｓ， Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ， ＭＮ）に従って測定する。
Ｄ． ｉｎ ｖｉｖｏでの腫瘍モデル：
代表的なｉｎ ｖｉｖｏでの血管新生モデルは、Ｂ１６ Ｂｌ／６マウス黒色腫転移モデル；Ｘｅｎｏｇｅｎ Ｉｍａｇｉｎｇ（以下に記載）を伴うＢ１６Ｆ１０−ｌｕｃ転移モデル；ルイス肺癌（ＬＬＣ）異種移植摘出モデル（Ｏ’Ｒｅｉｌｌｙ， ｅｔ ａｌ．， １９９４， Ｃｅｌｌ． ７９（２）：３１５−２８）；ＬＬＣ−ｌｕｃ転移モデル／Ｘｅｎｏｇｅｎ Ｉｍａｇｉｎｇ；ＬＬＣ−ｌｕｃ ＳＣ摘出モデル／Ｘｅｎｏｇｅｎ Ｉｍａｇｉｎｇ；ＲＩＰ−Ｔａｇ膵島癌トランスジェニックモデル（Ｈａｎａｈａｎ， ｅｔ ａｌ．， Ｎａｔｕｒｅ， ３１５（６０１５）：１１５−１２２， １９８５ ａｎｄ Ｂｅｒｇｅｒｓ， ｅｔ ａｌ．， Ｓｃｉｅｎｃｅ， ２８４：８０８−８１１， １９９９）；正所性乳癌モデルＭＤＡ−２３１（Ｈｉｒａｇａ Ｔ．， ｅｔ ａｌ．， ２００１， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ． ６１（１１）：４４１８−２４）；Ｃ６グリア細胞種モデル（Ｇｒｉｓｃｅｌｌｉ Ｆ， ｅｔ ａｌ．， １９９８， Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ． ９５（１１）：６３６７−７２）、４Ｃ８グリア細胞種モデル（Ｗｅｉｎｅｒ ＮＥ， ｅｔ ａｌ． Ｊ Ｎｅｕｒｏｐａｔｈｏｌ Ｅｘｐ Ｎｅｕｒｏｌ． １９９９ Ｊａｎ；５８（ｌ）：５４−６０）、Ｕ−２５１ＭＧグリア細胞種モデル（Ｏｚａｗａ Ｔ， ｅｔ ａｌ．， Ｉｎ Ｖｉｖｏ． ２００２ Ｊａｎ−Ｆｅｂ；１６（ｌ）：５５−６０）又はＵ−８７ＭＧグリア細胞種モデル、ＬｎＣＰ前立腺癌モデル（Ｈｏｒｏｓｚｅｗｉｃｚ ＪＳ， ｅｔ ａｌ．， Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ． ４３（４）：１８０９−１８， １９８３）；及びＰＣ−３異種移植膵臓腫瘍モデル（Ｄｏｎａｌｄｓｏｎ ＪＴ， ｅｔ ａｌ．， １９９０， Ｉｎｔ Ｊ Ｃａｎｃｅｒ ． ４６（２）：２３８−４４）を含むが、これらに限定されない。
（細胞）
ヒトＵ−８７ＭＧ及びラットＣ６グリア細胞種腫瘍細胞を、ＡＴＣＣ（米国バージニア州マナッサス）から購入する。ヒトＵ−２５１ＭＧ神経膠芽腫細胞株を、Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ， Ｓａｎ ＦｒａｎｃｉｓｃｏのＤｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｎｅｕｒｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｕｒｇｅｒｙ Ｔｉｓｓｕｅ Ｂａｎｋから獲得する。トランスジェニックＭＢＰ／ｃ−ｎｅｕマウス（Ｄｙｅｒ ａｎｄ Ｐｈｉｌｉｂｏｔｔｅ １９９５； Ｗｅｉｎｅｒ， ｅｔ ａｌ．， １９９９）内で自然に生じたグリア細胞種由来の４Ｃ８腫瘍細胞株は、Ｄｒ．Ｃ．Ａ．Ｄｙｅｒ（Ｃｈｉｌｄｒｅｎ’ｓ Ｈｏｓｐｉｔａｌ ｏｆ Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ， ＰＡにより好意で提供された。全腫瘍細胞を、１０％照射ＦＢＳ（ＪＲＨ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｌｅｎｅｘａ， ＫＳ）、２ｍＭＬ−グルタミン（ＪＲＨ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｌｅｎｅｘａ， ＫＳ）、１００Ｕ／ｍｌペニシリン及び１００？ｇ／ｍｌストレプトマイシン（Ｇｉｂｃｏ ＢＲＬ， Ｒｏｃｋｖｉｌｌｅ， Ｍａｒｙｌａｎｄ）で補充したＤＭＥＭ培地（ＪＲＨ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｌｅｎｅｘａ， ＫＳ）中で培養する。
（皮下腫瘍試験）
６〜８週齢の雌ＮＣＲｎｕ／ヌードマウスをＴａｃｏｎｉｃ（Ｇｅｒｍａｎｔｏｗｎ， ＮＹ）から獲得し、ＳＰＦ条件下で収容する。実験用動物の世話及び使用に関するＩＬＡＲガイドに従って動物を取り扱い、動物の全プロトコールは、Ｃｅｌｌ Ｇｅｎｅｓｙｓ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ Ａｎｉｍａｌ Ｃａｒｅ ａｎｄ Ｕｓｅ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ （ＡＣＵＣ）により再考及び承認されている。全身的遺伝子導入試験のために、多価可溶性受容体融合タンパク質をコードするベクターコンストラクト（例えばｒＡＡＶ）を、単回の尾静脈内注入、又は種々の投与計画で腹腔内注入により投与する。マウスを交互の眼窩後方穿孔により、予定した間隔にて出血させて、循環多価可溶性受容体融合タンパク質の血清レベルをＥＬＩＳＡにより測定する。皮下グリア細胞種腫瘍モデルＣ６（２×１０５細胞／部位）、４Ｃ８（２×１０６細胞／部位）、Ｕ−２５１ＭＧ（５×１０６細胞／部位）又はＵ−８７ＭＧ（５×１０６細胞／部位）に関して、腫瘍細胞を１００？ｌの無菌基本培地中で希釈し、右横腹後部にｓ．ｃ．注入する。インプラント前に、Ｕ−８７ＭＧ細胞を等容積のマトリゲル（ＢＤ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ， ＭＡ）と予め混合する。マウスの健康に関して連日監視し、デジタルノギスを使用して腫瘍を週に２回測定する。腫瘍の容積（平方ミリメーターとして）を、容積＝長さ×幅２×０．５として計算する。ｓ．ｃ．腫瘍容積が１５００ｍｍ３を超えるか、又は腫瘍が過度に壊死となった場合、マウスを「癌死」として安楽死させる。８０日間を超えて実施される試験を、能動的に終了させる。
（正所性４Ｃ８ハツカネズミ神経膠芽腫モデル）
トランスジェニックマウス内に生じた自然のグリア細胞種様腫瘍に由来する細胞株、４Ｃ８を使用して、免疫コンピテントマウスにおいて正所性ハツカネズミ神経膠芽腫モデルが開発されている（Ｗｅｉｎｅｒ ＮＥ， ｅｔ ａｌ． Ｊ Ｎｅｕｒｏｐａｔｈｏｌ Ｅｘｐ Ｎｅｕｒｏｌ． １９９９ Ｊａｎ；５８（ｌ）：５４−６０）。即ち、６週齢の雄Ｂ６Ｄ２Ｆ１マウスをＪａｃｋｓｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ （Ｂａｒ Ｈａｒｂｏｒ， ＭＥ）から獲得し、ＳＰＦ条件下で収容する。腫瘍インプラントのために、マウスにペントバルビタールで麻酔をかけ、定位ヘッドフレーム（Ｄａｖｉｄ Ｋｏｐｆ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ［米国カリフォルニア州タハンガ］）内に固定する。４Ｃ８細胞（５＿ｌ中１×１０６細胞）を左大脳皮質内に、中央線から２．０ｍｍのブレグマのレベルにて、１ｍｍバーホールを介して深さ２．０ｍｍに注入する。注入は、２６ゲージのＨａｍｉｌｔｏｎ非孔あけ面取り針（Ｈａｍｉｌｔｏｎ Ｃｏｍｐａｎｙ［米国ネバダ州リノ］）、及びＵｌｔｒａ Ｍｉｃｒｏ ＰｕｍｐＩＩマイクロインフューザー（Ｗｏｒｌｄ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ［米国フロリダ州サラソタ］）を使用して、２分間で実施する。４Ｃ８インプラントから７日後、多価受容体を（ａ）多価可溶性受容体融合タンパク質をコードするベクターコンストラクト（例えば、ｒＡＡＶ）の単回尾静脈内注入；又は（ｂ）組み換え多価可溶性受容体融合タンパク質の種々の投与計画での腹腔内注入により投与して送達する。腫瘍寸法評価のために、一般的な麻酔下で、Ｏｘｆｏｒｄ７．０Ｔｅｓｌａ／１８３クリアボア磁石（Ｏｘｆｏｒｄ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ［英国オックスフォード］）に結合するＢｒｕｋｅｒ Ｂｉｏｓｐｅｃ ＤＢＸスキャナー（Ｂｒｕｋｅｒ Ｍｅｄｉｃａｌ［米国マサチューセッツ州ビラリア］）を使用して、４Ｃ８正所性腫瘍の連続ＭＲ像を獲得する。グラジエントエコー及びスピンエコー連続画像の両方上の低下したシグナル強度の、はっきりと画定された領域として、腫瘍の位置を特定する。１．２ｍｍのスライス間距離の脳の連続ＭＲ画像を獲得し、ＮＩＨ Ｉｍａｇｅ １．６２ソフトウェア（ＮＩＨ［米国メリーランド州ベゼスダ］）を使用して、各スライスに関する腫瘍面積を計算する。ＵＣ Ｄａｖｉｓ ＡＣＵＣの組織ガイドラインで評価して、有意な有害神経系を示した場合、マウスを安楽死させ、癌による死としてスコアする。
（正所性Ｕ−２５１ ＭＧ神経膠芽腫モデル）
正所性ラットモデルにおいて、４個のヒト神経膠芽腫を試験した。結果は、Ｕ−２５１ＭＧ及びＵ−８７ＭＧ細胞が１００％の移植率で固形脳内腫瘍を生成した一方、ＳＦ−７６７及びＳＦ−１２６細胞は、胸腺欠損ラットの脳内で増殖しないことを示した。Ｕ−８７ＭＧ腫瘍は、Ｕ−２５１ＭＧ腫瘍よりも高速で増殖することが示され、両方ともヒト神経膠芽腫に関して再現性を有することが測定された（Ｏｚａｗａ Ｔ， ｅｔ ａｌ．， Ｉｎ Ｖｉｖｏ． ２００２ Ｊａｎ− Ｆｅｂ；１６（ｌ）：５５−６０）。即ち、６週齢の雄胸腺欠損ラットをＨａｒｌａｎ（米国インディアナ州インディアナポリス）から購入し、ＳＰＦ条件下で収容する。Ｕ−２５１ＭＧ腫瘍細胞を前述のようにインプラントする（Ｏｚａｗａ， ｅｔ ａｌ．， ２００２）。インプラント可能なガイドスクリューシステムを使用して、５×１０６Ｕ−２５１細胞を胸腺欠損ラットの右尾状核被殻内に頭蓋内注入する。Ｕ−２５１インプラントから１５日後、２００＿ｌ Ａｌｚｅｔ浸透圧ミニポンプ（米国カリフォルニア州クパチーノ）を、背部上の肩甲骨中央（ｍｉｄｓａｃａｐｕｌａｒ）領域内の皮下ポケット内に挿入し、脳注入カニューレとポンプとの間にカテーテルを接続する。（ａ）多価可溶性受容体融合タンパク質をコードするベクターコンストラクト（例えば、ｒＡＡＶ）の投与；又は（ｂ）組み換え多価可溶性受容体融合タンパク質の種々の投与計画での腹腔内注入のために、浸透圧ミニポンプを２４時間（８＿ｌ／時間）負荷する。薬物送達後、動物の生存を監視し、動物がＵＣＳＦ ＡＣＵＣの組織ガイドラインにより評価して、有意な有害神経系と示された場合、癌死としてスコアする。
（免疫組織化学）
動物から回収した組織を４％パラホルムアルデヒド中で固定し、３０％ショ糖に浸漬し、ＯＣＴ化合物（Ｔｒｉａｎｇｌｅ Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ［米国ノースカロライナ州ダーラム］）中で冷凍する。クリオスタット切片を２５ミクロン（脳）又は５ミクロン（腫瘍）に切り、Ｓｕｐｅｒｆｒｏｓｔ Ｐｌｕｓスライド（Ｆｉｓｈｅｒ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ［米国ペンシルバニア州ピッツバーグ］）上に載せる。標本をＴＢＳ中で戻して、０．１％ＴｒｉｔｏｎＸ−１００（Ｓｉｇｍａ）で透過処理し、１０％正常血清（Ｖｅｃｔｏｒ Ｌａｂｓ［米国カリフォルニア州ベーリンゲーム］）中でインキュベートする。対象となる一次抗体を、４℃で一夜適用する。使用する抗体は、ヤギポリクローナル抗ＰＥＣＡＭ−１（Ｓａｎｔａ Ｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈ［米国カリフォルニア州サンタクルーズ］）、ウサギポリクローナル抗ヒトＩｇＧ（ＤＡＫＯ［米国カリフォルニア州カーピンテリア］）マウスモノクローナルＰＤＧＦＲ β及びＤｅｓｍｉｎ（ＤＡＫＯ［米国カリフォルニア州カーピンテリア］）である。対応する二次抗体、ヤギ抗ウサギＡｌｅｘａ５９４及びウサギ抗ヤギＡｌｅｘａ５９４（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｒｏｂｅ［米国オレゴン州ユージーン］）を、室温で３０分間インキュベートする。スライドをＤＡＰＩ（Ｖｅｃｔｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ［米国カリフォルニア州ベーリンゲーム］）と共にＶｅｃｔａｓｈｉｅｌｄ Ｍｏｕｎｔｉｎｇ Ｍｅｄｉｕｍ内に載せ、ＳＰＯＴ ＲＴ Ｓｌｉｄｅｒデジタルカメラ（Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ， Ｉｎｃ．［米国ミシガン州スターリンハイツ］）を搭載したＺｅｉｓｓ Ａｘｉｏｐｌａｎ（ドイツ）顕微鏡を使用して、蛍光顕微鏡検査法により分析する。Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏ Ｐｌｕｓ（ＭｅｄｉａＣｙｂｅｒｎｅｔｉｃｓ［米国メリーランド州シルバースプリング］）ソフトウェアを使用して、定量を実施する。
Ｅ． ｉｎ ｖｉｖｏでの転移モデル
（リンパ管新生及びリンパ性転移のｉｎ ｖｉｔｒｏでの評価）
多価可溶性受容体融合タンパク質をコードする所定のベクターの効力を、当該技術分野で既知の幾つかの方法の何れかを使用して、ｉｎ ｖｉｔｒｏで評価し得る。リンパ管新生の修飾因子を試験するｉｎ ｖｉｔｒｏでの多数の試験は、血管新生の評価に使用したものと類似している。例えば、ｉｎ ｖｉｔｒｏでのリンパ管新生試験は、ｉｎ ｖｉｔｒｏ及びｅｘ ｖｉｖｏでの、リンパ管内皮細胞増殖試験、リンパ管内皮遊走試験、及びプロリンパ管新生因子に応答するリンパ毛細管の形成に関する試験を含むが、これらに限定されない。他の試験は、多価可溶性受容体融合タンパク質の、応答性細胞内でのプロリンパ管新生増殖因子シグナリング経路の生物化学的及び生物学的活性を遮断する能力の試験を含む場合がある。例えば、ｓＶＥＧＦＲ３の、リンパ管新生増殖因子、ＶＥＧＦ−Ｃ又はＶＥＧＦ−Ｄを阻害する能力は、ＶＥＧＦ−Ｃ刺激に応答して分裂促進的となるように操作されている応答性組織培養細胞内で試験し得る。血管内皮増殖因子受容体３シグナリングの遮断は、腫瘍リンパ管新生及びリンパ性転移を抑制することが示されている（Ｈｅ Ｙ， ｅｔ ａｌ．， Ｊ Ｎａｔｌ Ｃａｎｃｅｒ Ｉｎｓｔ． ９４（１１）：８１９−２５， ２００２）。
（リンパ管新生及びリンパ性転移のｉｎ ｖｉｖｏでの評価）
リンパ系媒介による転移を遮断するｓＶＥＧＦＲ３の能力は、その増殖及び広がりがリンパ管新生に依存する腫瘍を発症している動物モデル内で評価し得る。代表的なモデルは、前立腺癌、黒色腫、乳房癌、頭部及び頸部癌、並びに腎臓細胞癌の転移モデルを含む場合があるが、これらに限定されない。リンパ性転移の動物腫瘍モデルの開発には、リンパ節に優位に転移する腫瘍変異細胞株を選択し得るか、又はＶＥＧＦ−Ｃ若しくはＶＥＧＦ−Ｄを高度に発現する腫瘍株を使用される場合がある。
（細胞株及びトランスフェクション）
ヒト前立腺癌細胞株、ＰＣ−３、及びヒト黒色腫細胞株、Ａ３７５を、ＡＴＣＣ（ＡＴＣＣ［米国バージニア州マナッサス］）から購入する。ＰＣ−３−ｍｌｇ２及びＡ３７５−ｍｌｎ１は、それぞれＰＣ−３及びＡ３７５の亜系統であり、ＰＣ−３又はＡ３７５皮下腫瘍保持マウスからのリンパ節転移のｉｎ ｖｉｖｏでの選択により樹立された（Ｌｉｎ， ｅｔ ａｌ．， ２００５を参照）。ＰＣ−３−ｍｌｇ２−ＶＥＧＦ−Ｃは、ＰＣ−３−ｍｌｇ２の亜系統であり、ヒトＶＥＧＦ−Ｃをコードするレンチウイルスベクターの形質導入により樹立された。上記の腫瘍細胞株を、２ｍＭ ｌ−グルタミン、１００Ｕ／ｍｌペニシリン、１００？ｇ／ｍｌストレプトマイシン、及び１０％胎児ウシ血清（ＧＩＢＣＯ［米国ニューヨーク州グランドアイランド］）で補充したＲＰＭＩ−１６４０（ＪＲＨ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ［米国カンザス州レネックサ］）培地中で維持する。ヒト腎明細胞癌細胞株、Ｃａｋｉ−２、ｉ］ｌ．ｐｓをＡＴＣＣから購入し、２ｍＭ ｌ−グルタミン、１００Ｕ／ｍｌペニシリン、１００ｕｇ／ｍｌストレプトマイシン、及び１０％胎児ウシ血清（ＡＴＣＣ［米国バージニア州マナッサス］）で補充したＭｃＣｏｙの５Ａ培地（ＪＲＨ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ［米国カンザス州レネックサ］））中で維持する。上記の腫瘍細胞株の全ては、ホタルルシフェラーゼレポーター遺伝子を発現するレンチウイルスベクターで形質導入する。
（異種移植及び転移の検出）
動物で実施する全実験は、組織ガイドラインに従う。転移性ＰＣ−３変異体の選択のために、５０？１の血清フリー培地中のルシフェラーゼ発現ＰＣ−３細胞約３×１０６を、７〜９週齢の雌ＮＣＲｎｕ／ヌードマウスの横腹後部の皮下組織内にインプラントする（マウス当たり１腫瘍）。デジタルノギスで腫瘍を測定し、腫瘍容積（平方ミリメートルとして）を以下のように計算する：容積＝長さ×幅２×０．５。６週間後、マウスを安楽死させ、両側からの腋窩及び鼠径リンパ節を含む内部器官を収集し、生物発光イメージングにより分析する。即ち、マウスにルシフェリン基質（Ｘｅｎｏｇｅｎ Ｃｏｒｐ．［米国カリフォルニア州アラメダ］）を、マウス体重１ｇ当たり１．５ｍｇの用量で腹腔内注入により投与する。基質注入から１５分後、マウスを安楽死させて；リンパ節を収集し、生物発光イメージング分析のためにペトリ皿上に配置する。生物発光イメージング分析分析（Ｘｅｎｏｇｅｎ）により検出して生物発光ＣＣＤカウントが１ｅ５を超えるリンパ節を収集して、一次培養物を樹立する。即ち、リンパ節を細かく切り、０．５％トリプシンと共に３７℃で１５分間インキュベートする。１０％ＦＢＳ含有培地を加えて、反応を停止する。溶液を収集して、培養皿内に配置する。２日毎の反復トリプシン処理により、腫瘍細胞を選択する。５代継代後、腫瘍細胞を回収する。５０？ｌの血清フリー培地中の約３×１０６細胞を、増殖及び更なる転位性選択のために、雌ＮＣＲｎｕ／ヌードマウスの横腹後部の皮下組織内にインプラントする。上述のようなｉｎ ｖｉｖｏでの２回の選択後、ＰＣ−３−ｍｌｇ２腫瘍細胞を樹立する。上述のものと同様の手順を使用して、３７５−ｍｌｎ２腫瘍細胞を１回の選択後に選択する。腫瘍サンプルを、ＲＴ−ＰＣＲ及びタンパク質分析のために、液体窒素中でスナップ冷凍して−７０℃で保管するか、又は更なる組織学的分析のために、直ちに４％パラホルムアルデヒド中で固定する。
（リンパ節転移の評価）
抗力試験において、マウスに多価受容体を投与し、該受容体は：（ａ）多価可溶性受容体融合タンパク質をコードするベクターコンストラクト（例えば、ｒＡＡＶ）の投与；又は（ｂ）組み換え多価可溶性受容体融合タンパク質の種々の投与計画での注入により投与して送達する。動物を、試験期間中、計画した時間間隔にて、交互に眼窩後方穿孔により出血させ、ＥＬＩＳＡにより多価タンパク質の血清レベル（＋／−ｓｅｍ）を測定する。ＰＣ−３及びＡ３７５腫瘍モデルに関して、動物を腫瘍細胞接種から５週後又は３週後の何れかにて安楽死させる。リンパ行性転移を評価するために、各動物からリンパ節（両側からの腋窩及び鼠径節を含む）を収集し、上述のように生物発光イメージングにより分析する。ナイーブマウスから収集した６個のリンパ節の組を、各試験にて負の対照として使用する。総生物発光（ＣＣＤカウント）に基づき、各マウスの転移を計算する。別個の試験にて、多価タンパク質の投与から１０日後、５×１０６Ｃａｋｉ−２腫瘍細胞を投与する。各動物からリンパ節（両側からの腋窩及び鼠径節）を収集し、リンパ節の長さ及び幅を測定する。容積（平方メートルとして）を、容積＝（π／６）×（長さ×幅）３／２として計算する。
（ヒト腫瘍細胞転移の定量的検出）
マウスリンパ節におけるヒト腫瘍細胞の定量的検出は、マウスリンパ節ＤＮＡ抽出物中に存在するヒトａｌｕ配列の定量的検出に基づいている。Ｐｕｒｅｇｅｎｅ ＤＮＡ精製システム（Ｃｅｎｔｒａ Ｓｙｓｔｅｍｓ［米国ミネソタ州ミネアポリス］）を使用して、回収した組織からゲノムＤＮＡを抽出する。マウス組織中のヒト細胞を検出するために、ヒトａｌｕ配列に特異的なプライマーを使用して、マウスリンパ節から抽出したゲノムＤＮＡ中に存在するヒトａｌｕ反復を増幅する。ａｌｕ配列の増幅及び検出に使用したリアルタイムＰＣＲは、３０ｎｇゲノムＤＮＡ、２ｍｍ ＭｇＣ１２、０．４？Ｍそれぞれプライマー、２００？Ｍ ＤＮＴＰ、０．４単位のＰｌａｔｉｎｕｍ Ｔａｑポリメラ−ゼ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ Ｃｏｒｐ．［米国カリフォルニア州カールスバッド］）及びＳＹＢＲグリーン色素の１：１００，０００希釈物（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｐｒｏｂｅｓ［米国オレゴン州ユージーン］）を含んでいた。各ＰＣＲを、１０ｕｌの鉱油下にて最終容積１０ｕｌで、ｉＣｙｃｌｅｒ ｉＱ（Ｂｉｏ−Ｒａｄｌａｂ［米国カリフォルニア州ヘラクレス］）を使用して、以下の条件下で実施する：９５℃で２分間のポリメラ−ゼ活性化、次いで９５℃で３０秒、６３℃で３０秒、及び７２℃で３０秒の３０サイクル。増幅可能なマウスＤＮＡの定量的測定は、ａｌｕに関して記載したものと同じ条件を使用して、ｍＧＡＰＤＨプライマーを使用したマウスＧＡＰＤＨゲノムＤＮＡ配列の増幅を介して獲得する。各組織サンプル中に存在する腫瘍細胞の実際の数を概算するために、組織ホモジネート中に混合したヒト腫瘍細胞の連続希釈から抽出したゲノムＤＮＡの定量的増幅を介して、標準曲線を生成する。実験サンプルからのａｌｕシグナルを標準曲線に内挿して、腫瘍細胞の実際の数／リンパ節プール（各マウスからの６個のリンパ節）を決定し得る。
本発明の方法及び組成物は、種々の実施形態に組み込むことができ、それらのごく一部が本明細書に開示されていることが理解されよう。その他の実施形態も存在し、本発明の趣旨から逸脱しないことは、当業者に明らかとなろう。従って、記載した実施形態は、例示的なものであり、限定的なものと解釈してはならない。以下の実施例は、例示を目的としたものであり、限定を目的としたものではない。
以下の実施例は、本発明を製造及び使用する方法の完全な開示及び説明を当業者に提供するために示されており、本発明者等が自らの発明と見なす範囲を限定することを目的としたものではなく、又以下の実験が実施した全ての又は唯一の実験であることを表明することを目的としたものでもない。使用した数値（例えば、量、温度等）に関する正確性を保証する努力は為されているが、多少の実験誤差及び偏差が計上されているはずである。特に指示がない限り、部は重量部であり、分子量は平均分子量であり、温度は摂氏で表し、圧力は大気圧又はほぼ大気圧である。
（実施例１）ｓＶＥＧＦＲ−ＰＤＧＦＲｂ−Ｆｃ融合コードプラスミドの構成
本実施例では、ＣＡＧプロモーターの制御下で多価融合タンパク質ｓＶＥＧＦＲ−ＰＤＧＦＲｂ−Ｆｃ（図２Ａ；配列番号３５）をコードするｐＴＲ−ＣＡＧ−ＶＴ．Ｐｂ．Ｆｃと呼ばれる組み換えプラスミドを構成する一方法を記載する。
プラスミドは、プラスミドｐＴＲ−ＣＡＧ−ｓＰＤＧＦＲｂ１−５Ｆｃ（図１０；配列番号３９）をＢｇｌＩＩで開裂し、該部位をＴ４ＤＮＡポリメラ−ゼで平滑末端化した後、Ｘｂａｌと共にインキュベートして、ＰＤＧＦＲｂＩｇ−様ドメイン１〜５をコードする８０４９ｂ．ｐ．を抽出することにより生成する。次に、この断片をｐＴＲ−ＣＡＧ−ＶＥＧＦ−ＴＲＡＰ−ＷＰＲＥ−ＢＧＨｐＡ（図９；配列番号３８）の８０１ｂ．ｐ．ＸｂａＩ−ＳｍａＩ断片に連結して、ｐＴＲ−ＣＡＧ−ＶＴ．Ｐｂ．Ｆｃを形成する。制限酵素分析及び配列決定により、組み換え構造を確認する。配列番号３４は、ｓＶＥＧＦＲ−ＰＤＧＦＲｂ−ＩｇＧ１融合タンパク質の組成を表す。
（実施例２）ｓＰＤＧＦＲｂ−ＶＥＧＦＲ−Ｆｃ融合コードプラスミドの構成
本実施例では、ＣＡＧプロモーターの制御下で多価融合タンパク質ｓＰＤＧＦＲｂ−ＶＥＧＦＲ−Ｆｃ（図２Ｂ；配列番号３５）をコードするｐＴＲ−ＣＡＧ−Ｐｂ．ＶＴ．Ｆｃと呼ばれる組み換えプラスミドを構成する一方法を記載する。プラスミドは、ＰＤＧＦＲｂ Ｉｇ−様ドメイン１〜５をコードするプラスミドｐＴＲ−ＣＡＧ−ｓＰＤＧＦＲｂ１−５Ｆｃ（図１０；配列番号３９）からＸｂａＩ−ＡｐａＩ断片を取り、リンカー（リンカー配列５’−ＣＧＧＧＣＴ−３’（配列番号４０）及び５’−ＣＣＧＧＡＧＣＣＣＧＧＧＣＣ−Ｓ’（配列番号２９）を使用してｐＴＲ−ＣＡＧ−ＶＥＧＦ−ＴＲＡＰ−ＷＰＲＥ−ＢＧＨｐＡ（図９；配列番号３８）内のＢｓｐＥＩ−ＸｂａＩ部位内に連結してｐＴＲ−ＣＡＧ−Ｐｂ．ＶＴ．Ｆｃを形成することにより生成する。
（実施例３）ｓＶＥＧＦＲ−Ｆｃ−ＰＤＧＦＲｂ融合コードプラスミドの構成
本実施例では、ＣＡＧプロモーターの制御下で多価融合タンパク質ｓＶＥＧＦＲ−Ｆｃ−ＰＤＧＦＲｂ（図２Ｃ；配列番号３６）をコードするｐＴＲ−ＣＡＧ−ＶＴ．Ｆｃ．Ｐｂと呼ばれる組み換えプラスミドを構成する一方法を記載する。最初に、ｐＴＲ−ＣＡＧ−ＶＥＧＦ−ＴＲＡＰ−ＷＰＲＥ−ＢＧＨｐＡ（図９；配列番号３８）からのＸｂａＩ−ＮｓｉＩ断片を、合成オリゴヌクレオチドリンカー（リンカー配列フォワード５’−ＴＧＡＧＧＣＴＣＴＧＣＡＣＡＡＣＣＡＣＴＡＣＡＣＧＣＡＧＡＡＧＡＧＣＣＴＣＴＣＣＣＴＧＴＣＴＣＣＧＧＧＴＡＡＡＣＡ−３’（配列番号３０）及び逆転５’−ＧＡＴＣＴＧＴＴＴＡＣＣＣＧＧＡＧＡＣＡＧＧＧＡＧＡＧＧＣＴＣＴＴＣＴＧＣＧＴＧＴＡＧＴＧＧＴＴＧＴＧＣＡＧＡＧＣＣＴＣＡＴＧＣＡ−３’（配列番号３１）を使用して、ｐＴＲ−ＣＡＧ−ｓＰＤＧＦＲｂ１−５Ｆｃ（図１０；配列番号３９）内に存在するＢｇｌＩＩ−ＸｂａＩ部位内にクローニングすることにより、中間体コンストラクト、ｐＴＲ−ＣＡＧ−ＶＴ．Ｆｃ．Ｐｂ．Ｆｃを構成する。制限酵素分析及び配列決定によりｐＴＲ−ＣＡＧ−ＶＴ．Ｆｃ．Ｐｂ．Ｆｃ配列を確認した後、ｐＴＲ−ＣＡＧ−ＶＴ．Ｆｃ．Ｐｂ．ＦｃからのＮｏｔＩ−ＮｓｉＩ及びＮｓｉＩ−ＡｐａＩ断片と、合成リンカー（リンカー配列フォワード５’−ＴＡＡＣＧＣＧＴＡＣＣＧＧＴＧＣ−Ｓ’（配列番号３２）及び逆転５’−ＧＧＣＣＧＣＡＣＣＧＧＴＡＣＧＣＧＴＴＡ−Ｓ’（配列番号３３）との連結と、続くＴ４ ＤＮＡポリメラーゼによるＡｐａＩ部位の除去により、第二のＣ末端ＩｇＧ１Ｆｃ領域を除去する。得られたｐＴＲ−ＣＡＧ−ＶＴ．Ｆｃ．Ｐｂのプラスミド構造を、配列決定により確認する。
（実施例４）ｓＰＤＧＦＲｂ−Ｆｃ−ＶＥＧＦＲ融合コードプラスミドの構成
本実施例では、ＣＡＧプロモーターの制御下で多価融合タンパク質ｓＰＤＧＦＲｂ−Ｆｃ−ＶＥＧＦＲ（図２Ｄ；配列番号３７）をコードするｐＴＲ−ＣＡＧ−Ｐｂ．Ｆｃ．ＶＴと呼ばれる組み換えプラスミドを構成する一方法を記載する。最初に、ｐＴＲ−ＣＡＧ−ｓＰＤＧＦＲｂ１−５Ｆｃ（図１０；配列番号３９）からのＸｂａＩ−ＮｓｉＩ断片を、合成オリゴヌクレオチドリンカー（リンカー配列フォワード５’−ＴＧＡＧＧＣＴＣＴＧＣＡＣＡＡＣＣＡＣＴＡＣＡＣＧＣＡＧＡＡＧＡＧＣＣＴＣＴＣＣＣＴＧＴＣＴＣＣＧＧＧＴＡＡＡＴ−３’（配列番号４１）及び逆転５−ＣＣＧＧＡＴＴＴＡＣＣＣＧＧＡＧＡＣＡＧＧＧＡＧＡＧＧＣＴＣＴＴＣＴＧＣＧＴＧＴＡＧＴＧＧＴＴＧＴＧＣＡＧＡＧＣＣＴＣＡＴＧＣＡ−３’（配列番号４７）を使用して、ｐＴＲ−ＣＡＧ−ＶＥＧＦ−ＴＲＡＰ−ＷＰＲＥ−ＢＧＨｐＡ（図９；配列番号３８）からのＢｓｐＥＩ−ＸｂａＩ断片に連結することにより、中間体コンストラクトｐＴＲ−ＣＡＧ−Ｐｂ．Ｆｃ．ＶＴ．Ｆｃを構成する。制限酵素消化及び／又は配列決定によりｐＴＲ−ＣＡＧ−Ｐｂ．Ｆｃ．ＶＴ．Ｆｃ配列を確認した後、ｐＴＲ−ＣＡＧ−Ｐｂ．Ｆｃ．ＶＴ．ＦｃからのＸｂａＩ−ＢｓｐＥＩ断片を、ｐＴＲ−ＣＡＧ−ＶＥＧＦ−ＴＲＡＰ−ＷＰＲＥ−ＢＧＨｐＡ（Ａｐａｌ部位はＴ４ ＤＮＡポリメラーゼにより除去）からのＢｓｐＥＩ−ＡｐａＩ及びＮｏｔＩ−ＸｂａＩ断片と、合成リンカー（リンカー配列ｆｏｒｗａｒｄ５’−ＴＡＡＣＧＣＧＴＡＣＣＧＧＴＧＣ−Ｓ’（配列番号３２）及び逆転５’−ＧＧＣＣＧＣＡＣＣＧＧＴＡＣＧＣＧＴＴＡ−３’（配列番号３３）に連結することにより、第二のＣ末端ＩｇＧｌＦｃ領域を除去する。得られたｐＴＲ−ＣＡＧ−Ｐｂ．Ｆｃ．ＶＴのプラスミド構造を、配列決定により確認する。
Figure 2008536498
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 本発明を好ましい特定の実施形態と併せて説明してきたが、本説明及び実施例は例示を目的としたものであり、添付の特許請求の範囲により定義される本発明の適用範囲を限定するものではないことを理解するべきである。
図１は、多価可溶性ＦＧＦ及びＰＤＧＦ受容体／ＩｇＧ融合タンパク質：二量体ドメイン（即ち、ＩｇＧＦｃ）に結合するＰＤＧＦＲ−αドメイン１〜５（図１Ａ）；二量体ドメイン（即ち、ＩｇＧＦｃ）に結合するＰＤＧＦＲ−βドメイン１〜５（図１Ｂ）；二量体ドメイン（即ち、ＩｇＧＦｃ）に結合するＦＧＦＲ１ドメイン１〜３（図１Ｃ）；二量体ドメイン（即ち、ＩｇＧＦｃ）に結合するＦＧＦＲ２ドメイン２〜３（図１Ｄ）；二量体ドメイン（即ち、ＩｇＧＦｃ）に結合するＶＥＧＦＲ１ドメイン２及びＶＥＧＦＲ２ドメイン３（図１Ｅ）を図示する。 図２は、１つの分子内に取り込まれた複数の因子のリガンド結合モチーフを含む多価可溶性融合タンパク質を図示する。これらの分子は、Ｎ末端からＣ末端の方向に以下を含む：ＰＤＧＦ−βドメイン１〜５及び二量体ドメイン（ＩｇＧＦｃ）に結合するＶＥＧＦＲ１ドメイン２及びＶＥＧＦＲ２ドメイン３（図２Ａ）。 図２は、１つの分子内に取り込まれた複数の因子のリガンド結合モチーフを含む多価可溶性融合タンパク質を図示する。これらの分子は、Ｎ末端からＣ末端の方向に以下を含む：ＶＥＧＦＲ１ドメイン２及びＶＥＧＦＲ２ドメイン３及び二量体ドメイン（ＩｇＧＦｃ）に結合するＰＤＧＦ−βドメイン１〜５（図２Ｂ）。 図２は、１つの分子内に取り込まれた複数の因子のリガンド結合モチーフを含む多価可溶性融合タンパク質を図示する。これらの分子は、Ｎ末端からＣ末端の方向に以下を含む：二量体ドメイン（ＩｇＧＦｃ）及びＰＤＧＦ−βドメイン１〜５に結合するＶＥＧＦＲ１ドメイン２及びＶＥＧＦＲ２ドメイン３（図２Ｃ）。 図２は、１つの分子内に取り込まれた複数の因子のリガンド結合モチーフを含む多価可溶性融合タンパク質を図示する。これらの分子は、Ｎ末端からＣ末端の方向に以下を含む：二量体ドメイン（ＩｇＧＦｃ）及びＶＥＧＦＲ１ドメイン２及びＶＥＧＦＲ２ドメイン３に結合するＰＤＧＦ−βドメイン１〜５（図２Ｄ）。 図２は、１つの分子内に取り込まれた複数の因子のリガンド結合モチーフを含む多価可溶性融合タンパク質を図示する。これらの分子は、Ｎ末端からＣ末端の方向に以下を含む：二量体ドメイン（ＩｇＧＦｃ）及びＦＧＦＲ１ドメイン１〜３に結合するＶＥＧＦＲ１ドメイン２及びＶＥＧＦＲ２ドメイン３（図２Ｅ）。 図２は、１つの分子内に取り込まれた複数の因子のリガンド結合モチーフを含む多価可溶性融合タンパク質を図示する。これらの分子は、Ｎ末端からＣ末端の方向に以下を含む：二量体ドメイン（ＩｇＧＦｃ）及びＶＥＧＦＲ３ドメイン１〜３に結合するＶＥＧＦＲ１ドメイン２及びＶＥＧＦＲ２ドメイン３（図２Ｆ）。 図２は、１つの分子内に取り込まれた複数の因子のリガンド結合モチーフを含む多価可溶性融合タンパク質を図示する。これらの分子は、Ｎ末端からＣ末端の方向に以下を含む：二量体ドメイン（ＩｇＧＦｃ）及びＦＧＦＲ１ドメイン１〜３に結合するＰＤＧＦ−αドメイン１〜５（図２Ｇ）。 図２は、１つの分子内に取り込まれた複数の因子のリガンド結合モチーフを含む多価可溶性融合タンパク質を図示する。これらの分子は、Ｎ末端からＣ末端の方向に以下を含む：二量体ドメイン（ＩｇＧＦｃ）及びＦＧＦＲ１ドメイン１〜３に結合するＶＥＧＦＲ１ドメイン２及びＶＥＧＦＲ２ドメイン３（図２Ｈ）。 図３は、多価可溶性受容体融合タンパク質の二重生成／発現のための１つのＡＡＶ発現ベクター：内部リボソーム侵入部位（ＩＲＥＳ）系のコンストラクト（図３Ａ）；二方向プロモーター系のコンストラクト（図３Ｂ）；プロテアーゼ開裂部位系のコンストラクト（図３Ｃ）を図示する。 図４Ａは、ＶＥＧＦＲ１（配列番号５０）、ＶＥＧＦＲ２（配列番号４９）、ＶＥＧＦＲ３（配列番号４８）の細胞外ドメインのアミノ酸配列を示す。各タンパク質の７つの各Ｉｇ様ドメインが標識されている。 図４Ｂは、ＶＥＧＦＲ１（配列番号５０）、ＶＥＧＦＲ２（配列番号４９）、ＶＥＧＦＲ３（配列番号４８）の細胞外ドメインのアミノ酸配列を示す。各タンパク質の７つの各Ｉｇ様ドメインが標識されている。 図５は、多価可溶性受容体融合タンパク質ｓＶＥＧＦＲ−ＰＤＧＦＲ βドメイン１〜５ＩｇＧＦｃ（配列番号５１）の注釈付きアミノ酸配列を示す。 図６は、多価融合タンパク質ｓＰＤＧＦＲ βドメイン１〜５−ＶＥＧＦＲ−ＩｇＧＦｃ（配列番号５２）の注釈付きアミノ酸配列を示す。 図７は、多価融合タンパク質ｓＶＥＧＦＲ−ＩｇＧＦｃ−ｓＰＤＧＦＲ βドメイン１〜５（配列番号５３）の注釈付きアミノ酸配列を示す。 図８は、多価融合タンパク質ｓＰＤＧＦＲ βドメイン１〜５−ＩｇＧＦｃ−ＶＥＧＦＲ（配列番号５４）の注釈付きアミノ酸配列を示す。 図９は、ｐＴＲ−ＣＡＧ−ＶＥＧＦ−ＴＲＡＰ−ＷＰＲＥ−ＢＧＨｐＡ（配列番号３８）のプラスミドマップを図示する。このプラスミドは、以下の配列を含む：ＶＥＧＦ−トラップ（１９０８〜３２８４）；ＡＡＶ−２ ５’ＩＴＲ（７〜１３６）；ＣＡＧプロモーター（２１７〜１９１０）；ＶＥＧＦＲ１シグナル配列（１９０８〜１９８１）ＶＥＧＦＲ１ Ｄ２（１９８５〜２２８７）；ＩｇＧ１ Ｆｃ（２６０５〜３２８４）；ＷＰＲＥ（３３３９〜３９２９）；ＢＧＨｐＡシグナル（３９５２〜４１７５）；ＡＡＶ−２ ３’ＩＴＲ（４２４５〜４３７２（相補的））。 図１０は、ｐＴＲ−ＣＡＧ−ｓＰＤＧＦＲｂ１−５Ｆｃ（配列番号３９）のプラスミドマップを図示する。このプラスミドは、以下の配列を含む：ＡＡＶ−２ ５’ＩＴＲ（７〜１３６）；ＣＡＧプロモーター／イントロン（２１７〜１９１０）；ＰＤＧＦＲｂドメイン１〜５（１９１５〜３５０６）；ＩｇＧ１ Ｆｃ（３５２１〜４２００）；ＷＰＲＥ（４２５５〜４８４５）；ＢＧＨｐＡシグナル（４８６８〜５０９１）；及びＡＡＶ−２ ３’ＩＴＲ（５１６１〜５２８８（相補的））。

Claims (42)

  1. 多価可溶性受容体タンパク質をコードするヌクレオチド配列であって：
    （ａ）ＰＤＧＦＲ−α Ｉｇ様ドメイン、ＰＤＧＦＲ−β Ｉｇ様ドメイン、線維芽細胞増殖因子受容体１（ＦＧＦＲ１）Ｉｇ様ドメイン、線維芽細胞増殖因子受容体２（ＦＧＦＲ２）Ｉｇ様ドメイン、肝細胞増殖因子受容体（ＨＧＦＲ）ＳＥＭＡドメイン様ドメインからなる群から選択される少なくとも２つのドメインのコード配列；及び
    （ｂ）異種多量体化ドメインのコード配列
    を含む、配列。
  2. 前記多量体化ドメインがＩｇＧＦｃドメインである、請求項１に記載のヌクレオチド配列。
  3. 少なくとも１つのＰＤＧＦＲ−α Ｉｇ様ドメイン及び少なくとも１つの線維芽細胞増殖因子受容体１（ＦＧＦＲ１）Ｉｇ様ドメインをコードする、請求項１に記載のヌクレオチド配列。
  4. 前記ＰＤＧＦＲ−α Ｉｇ様ドメインをコードする配列が、配列番号１６で表される配列を含む、請求項３に記載のヌクレオチド配列。
  5. 前記ＦＧＦＲ１ Ｉｇ様ドメインをコードする配列が、配列番号２２で表される配列を含む、請求項３に記載のヌクレオチド配列。
  6. 少なくとも１つのＰＤＧＦＲ−α Ｉｇ様ドメイン及び少なくとも１つの線維芽細胞増殖因子受容体２（ＦＧＦＲ２）Ｉｇ様ドメインをコードする、請求項１に記載のヌクレオチド配列。
  7. 前記ＰＤＧＦＲ−α Ｉｇ様ドメインをコードする配列が、配列番号１６で表される配列を含む、請求項６に記載のヌクレオチド配列。
  8. 前記ＦＧＦＲ２ Ｉｇ様ドメインをコードする配列が、配列番号２５で表される配列を含む、請求項６に記載のヌクレオチド配列。
  9. 少なくとも１つのＰＤＧＦＲ−α Ｉｇ様ドメイン及び肝細胞増殖因子受容体（ＨＧＦＲ）由来のＳＥＭＡドメインをコードする、請求項１に記載のヌクレオチド配列。
  10. 前記ＰＤＧＦＲ−α Ｉｇ様ドメインをコードする配列が、配列番号１６で表される配列を含む、請求項９に記載のヌクレオチド配列。
  11. 前記ＦＧＦＲ２ Ｉｇ様ドメインをコードする配列が、配列番号２５で表される配列を含む、請求項９に記載のヌクレオチド配列。
  12. 少なくとも１つのＰＤＧＦＲ−β Ｉｇ様ドメイン及び少なくとも１つの線維芽細胞増殖因子受容体１（ＦＧＦＲ１）Ｉｇ様ドメインをコードする、請求項１に記載のヌクレオチド配列。
  13. 前記ＰＤＧＦＲ−β Ｉｇ様ドメインをコードする配列が、配列番号１９で表される配列を含む、請求項１２に記載のヌクレオチド配列。
  14. 前記ＦＧＦＲ１ Ｉｇ様ドメインをコードする配列が、配列番号２２で表される配列を含む、請求項１２に記載のヌクレオチド配列。
  15. 少なくとも１つのＰＤＧＦＲ−β Ｉｇ様ドメイン及び少なくとも１つの線維芽細胞増殖因子受容体２（ＦＧＦＲ２）Ｉｇ様ドメインをコードする、請求項１に記載のヌクレオチド配列。
  16. 前記ＰＤＧＦＲ−β Ｉｇ様ドメインをコードする配列が、配列番号１９で表される配列を含む、請求項１５に記載のヌクレオチド配列。
  17. 前記ＦＧＦＲ２ Ｉｇ様ドメインをコードする配列が、配列番号２５で表される配列を含む、請求項１５に記載のヌクレオチド配列。
  18. 少なくとも１つのＰＤＧＦＲ−β Ｉｇ様ドメイン及び肝細胞増殖因子受容体（ＨＧＦＲ）のＳＥＭＡドメインをコードする、請求項１に記載のヌクレオチド配列。
  19. 前記ＰＤＧＦＲ−β Ｉｇ様ドメインをコードする配列が、配列番号１９で表される配列を含む、請求項１８に記載のヌクレオチド配列。
  20. 前記ＨＧＦＲ ＳＥＭＡドメインをコードする配列が、配列番号２８で表される配列を含む、請求項１８に記載のヌクレオチド配列。
  21. 多価可溶性受容体タンパク質をコードするヌクレオチド配列であって、
    （ａ）血管内皮増殖因子受容体１（ＶＥＧＦＲ１）Ｉｇ様ドメイン２及び血管内皮増殖因子受容体２（ＶＥＧＦＲ２）Ｉｇ様ドメイン３のコード配列；
    （ｂ）ＰＤＧＦＲ−α Ｉｇ様ドメイン、ＰＤＧＦＲ−β Ｉｇ様ドメイン、線維芽細胞増殖因子受容体１（ＦＧＦＲ１）Ｉｇ様ドメイン、線維芽細胞増殖因子受容体２（ＦＧＦＲ２）Ｉｇ様ドメイン、肝細胞増殖因子受容体（ＨＧＦＲ）ＳＥＭＡドメインからなる群から選択される少なくとも２つの更なるドメインのコード配列；並びに
    （ｃ）多量体化ドメインのコード配列
    を含む、配列。
  22. 前記多量体化ドメインがＩｇＧＦｃドメインである、請求項２１に記載のヌクレオチド配列。
  23. 前記コード配列が少なくとも１つのＰＤＧＦＲ−α Ｉｇ様ドメインをコードする、請求項２１に記載のヌクレオチド配列。
  24. 前記ＰＤＧＦＲ−α Ｉｇ様ドメインをコードする配列が、配列番号１６で表される配列を含む、請求項２３に記載のヌクレオチド配列。
  25. 前記コード配列が少なくとも１つのＰＤＧＦＲ−β Ｉｇ様ドメインをコードする、請求項２１に記載のヌクレオチド配列。
  26. 前記ＰＤＧＦＲ−β Ｉｇ様ドメインをコードする配列が、配列番号１９で表される配列を含む、請求項２５に記載のヌクレオチド配列。
  27. 前記コード配列が少なくとも１つのＦＧＦＲ１ Ｉｇ様ドメインをコードする、請求項２１に記載のヌクレオチド配列。
  28. 前記ＦＧＦＲ１ Ｉｇ様ドメインをコードする配列が、配列番号２２で表される配列を含む、請求項２７に記載のヌクレオチド配列。
  29. 前記コード配列が少なくとも１つのＦＧＦＲ２ Ｉｇ様ドメインをコードする、請求項２１に記載のヌクレオチド配列。
  30. 前記ＦＧＦＲ２ Ｉｇ様ドメインをコードする配列が、配列番号２５で表される配列を含む、請求項２９に記載のヌクレオチド配列。
  31. 前記コード配列が少なくとも１つのＨＧＦＲ ＳＥＭＡドメインをコードする、請求項２１に記載のヌクレオチド配列。
  32. 前記ＨＧＦＲ ＳＥＭＡドメインをコードする配列が、配列番号２８で表される配列を含む、請求項３１に記載のヌクレオチド配列。
  33. 請求項１に記載のヌクレオチド配列を含む、多価可溶性受容体タンパク質の発現のためのベクター。
  34. アデノ関連ウイルス（ＡＡＶ）ベクター、レトロウイルスベクター、レンチウイルスベクター、アデノウイルス（Ａｄ）ベクター、サルウイルス４０（ＳＶ４０）ベクター、ウシ乳頭腫ウイルスベクター、エプスタイン・バーウイルスベクター、ヘルペスウイルスベクター、及びワクシニアウイルスベクターからなる群から選択される、請求項３３に記載のベクター。
  35. 前記ベクターがＡＡＶベクターである、請求項３４に記載のベクター。
  36. 請求項３３に記載のベクターを含む宿主細胞。
  37. 前記発現される多価可溶性受容体タンパク質が、複数の血管新生因子に結合する、請求項３３に記載のベクターによりコードされる多価可溶性受容体タンパク質。
  38. 多価可溶性受容体タンパク質が、請求項２１に記載のヌクレオチド配列を含む、多価可溶性受容体タンパク質の発現のためのベクター。
  39. アデノ関連ウイルス（ＡＡＶ）ベクター、レトロウイルスベクター、レンチウイルスベクター、アデノウイルス（Ａｄ）ベクター、サルウイルス４０（ＳＶ４０）ベクター、ウシ乳頭腫ウイルスベクター、エプスタイン・バーウイルスベクター、ヘルペスウイルスベクター、及びワクシニアウイルスベクターからなる群から選択される、請求項３８に記載のベクター。
  40. 前記ベクターがＡＡＶベクターである、請求項３９に記載のベクター。
  41. 請求項３８に記載のベクターを含む宿主細胞。
  42. 前記発現される多価可溶性受容体タンパク質が、複数の血管新生因子に結合する、請求項３８に記載のベクターによりコードされる多価可溶性受容体タンパク質。
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