JP2009522302A - マトリックスメタロプロテイナーゼ結合タンパク質 - Google Patents

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Abstract

マトリックスメタロプロテイナーゼ１４に結合するタンパク質およびかかるタンパク質の使用方法を記載する。１つの態様では、本発明は、ＭＭＰ−１４（例えば、ヒトＭＭＰ−１４）に結合し、少なくとも１つの免疫グロブリン可変領域を含むタンパク質（例えば、単離タンパク質）を開示する。ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、過剰なまたは不適切なＭＭＰ−１４活性を特徴とする疾患、特に癌などのヒト疾患の治療で使用することができる。多くの場合、タンパク質は耐えられるほど低い毒性を持つか毒性を持たない。

Description

（関連出願への相互参照）
本願は、２００５年１２月３０日に出願された米国特許出願第６０／７５５，３７６号；２００６年６月２２日に出願された米国特許出願第６０／８０５，５６７号；および２００６年１２月１８日に出願された米国特許出願第６０／８７０，５６６号への優先権を主張する。これらの出願の開示は、本出願の開示の一部分である（そして、本出願の開示に参考として援用される）と考えられる。
（背景）
膜型（ＭＴ）−マトリックスメタロプロテイナーゼ（ＭＭＰ）は、主な細胞周囲タンパク質分解のメディエーターおよびプロＭＭＰ−２の生理学的アクチベーターである膜固着ＭＭＰの亜群を構成する。ＭＴ−ＭＭＰは、ＭＭＰ−２の酵素形成形態（プロＭＭＰ−２またはプロゼラチナーゼＡ）を活性化する（非特許文献１；非特許文献２）。ＭＭＰ−２は、同様に、プロＭＭＰ−９を活性化することができる（非特許文献３）。ＭＴ−ＭＭＰは、原形質繋留ＭＭＰの６つのメンバーを含み、このメンバーは、４つのＩ型膜貫通酵素（ＭＭＰ−１４、−１５、−１６、および−２４）および２つのグリコシルホスファチジルイノシトール固着酵素（ＭＭＰ−１７および−２５）を含む（非特許文献４）。強力な細胞外マトリックス（ＥＣＭ）分解酵素であることに加えて、Ｉ型膜貫通ＭＴ−ＭＭＰはまた、細胞表面上のチモーゲン活性化のカスケードを開始することができる。
Ｈｅｒｎａｎｄｅｚ−Ｂａｒｒａｎｔｅｓ ｅｔ ａｌ，２００２，Ｓｅｍｉｎ．Ｃａｎｃｅｒ Ｂｉｏｌ，１２：１３１−８ Ｚｕｃｋｅｒ ｅｔ ａｌ，２００３，Ｃｕｒｒ Ｔｏｐ Ｄｅｖ Ｂｉｏｌ，５４：１−７４ Ｔｏｔｈ ｅｔ ａｌ，２００３，Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ｒｅｓ Ｃｏｍｍｕｎ，３０８：３８６−９５ Ｚｈａｏ ｅｔ ａｌ，２００４，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７９：８５９２−８６０１
（要旨）
本開示は、特に、本明細書中で「ＭＭＰ−１４結合タンパク質」と呼ばれるＭＭＰ−１４に結合するタンパク質ならびにかかるタンパク質を同定および使用する方法に関する。これらのタンパク質には、ＭＭＰ−１４（例えば、ヒトＭＭＰ−１４）に結合し、そして／または阻害する抗体および抗体フラグメント（例えば、霊長類抗体およびＦａｂ、特にヒト抗体およびＦａｂ）が含まれる。ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、過剰なまたは不適切なＭＭＰ−１４活性を特徴とする疾患、特に癌などのヒト疾患の治療で使用することができる。多くの場合、タンパク質は耐えられるほど低い毒性を持つか毒性を持たない。
これらの結合タンパク質のいくつかはまた、他のＩ型膜貫通酵素（ＭＭＰ−１６およびＭＭＰ−２４など）に結合し、そして／または阻害する。２つまたはそれを超えるＭＭＰ−１４、１６、および２４を阻害する能力は、これらのＭＭＰが集合的に寄与する疾患および容態の治療に有用である。
１つの態様では、ＭＭＰ−１４（例えば、ヒトＭＭＰ−１４）に結合し、少なくとも１つの免疫グロブリン可変領域を含むタンパク質（例えば、単離タンパク質）を開示する。例えば、タンパク質は、重鎖（ＨＣ）免疫グロブリン可変ドメイン配列および軽鎖（ＬＣ）免疫グロブリン可変ドメイン配列を含む。１つの実施形態では、タンパク質は、ＭＭＰ−１４（例えば、ヒトＭＭＰ−１４）に結合して阻害する。
タンパク質は、１つまたは複数の以下の特徴を含み得る：（ａ）ヒトＣＤＲまたはヒトフレームワーク領域、（ｂ）ＨＣ免疫グロブリン可変ドメイン配列が、本明細書中に記載のＬＣ可変ドメインのＣＤＲと少なくとも８５、８８、９０、９２、９４、９５、９６、９７、９８、９９、または１００％同一である１つまたは複数のＣＤＲを含むこと、（ｃ）ＬＣ免疫グロブリン可変ドメイン配列が、本明細書中に記載のＨＣ可変ドメインのＣＤＲと少なくとも８５、８８、９０、９２、９４、９５、９６、９７、９８、９９、または１００％同一である１つまたは複数のＣＤＲを含むこと、（ｄ）ＬＣ免疫グロブリン可変ドメイン配列が、本明細書中に記載のＬＣ可変ドメインと少なくとも８５、８８、９０、９２、９４、９５、９６、９７、９８、９９、または１００％同一であること、（ｅ）ＨＣ免疫グロブリン可変ドメイン配列が、本明細書中に記載のＨＣ可変ドメインと少なくとも８５、８８、９０、９２、９４、９５、９６、９７、９８、９９、または１００％同一であること、（ｆ）タンパク質が本明細書中に記載のタンパク質によって結合したエピトープまたはかかるエピトープと重複するエピトープに結合すること、および（ｇ）霊長類ＣＤＲまたは、または霊長類フレームワーク領域。
タンパク質は、ＭＭＰ−１４（例えば、ヒトＭＭＰ−１４）と少なくとも１０５、１０６、１０７、１０８、１０９、１０１０、および１０１１Ｍ−１の結合親和性で結合することができる。１つの実施形態では、タンパク質は、１×１０−３、５×１０−４ｓ−１、または１×１０−４ｓ−１より遅いＫｏｆｆでＭＭＰ−１４に結合する。１つの実施形態では、タンパク質は、１×１０２、１×１０３、または５×１０３Ｍ−１Ｓ−１より速いＫｏｎでＭＭＰ−１４に結合する。１つの実施形態では、タンパク質は、例えば、１０−５、１０−６、１０−７、１０−８、１０−９、および１０−１０Ｍ未満のＫｉでヒトＭＭＰ−１４活性を阻害する。タンパク質は、例えば、１００ｎＭ、１０ｎＭ、または１ｎＭ未満のＩＣ５０であり得る。例えば、タンパク質は、例えば、プロＭＭＰ−２の活性化の阻害によって、プロＭＭＰ−２へのＭＭＰ−１４の結合を調整する。タンパク質は、ＰＭＡ活性化ＨＴ−１０８０細胞中のｉｎ ｖｉｔｒｏでのプロＭＭＰ２のＭＭＰ−１４活性化を阻害することができる。タンパク質のＭＭＰ−１４に対する親和性を、１００ｎＭ未満、１０ｎＭ未満、または２．４ｎＭ未満のＫＤによって特徴づけることができる。
１つの実施形態では、タンパク質は、ヒトＭＭＰ−１４の触媒ドメインに結合する（例えば、タンパク質はＭＭＰ−１４の活性部位中または活性部位付近の残基と接触する）。
１つの実施形態では、タンパク質はまた、例えば、少なくとも１０５、１０６、１０７、１０８、１０９、１０１０、および１０１１Ｍ−１の結合親和性でＭＭＰ−１６および／またはＭＭＰ−２４に結合する。例えば、タンパク質は、少なくとも１０５、１０６、１０７、１０８、１０９、１０１０、および１０１１Ｍ−１の結合親和性でＭＭＰ−１４およびＭＭＰ−１６またはＭＭＰ−２４の両方に結合する。
好ましい実施形態では、タンパク質は、Ｍ００３１−Ｃ０２、Ｍ００３１−Ｆ０１、Ｍ００３３−Ｈ０７、Ｍ００３７−Ｃ０９、Ｍ００３７−Ｄ０１、Ｍ００３８−Ｅ０６、Ｍ００３８−Ｆ０１、Ｍ００３８−Ｆ０８、Ｍ００３９−Ｈ０８、Ｍ００４０−Ａ０６、Ｍ００４０−Ａ１１、およびＭ００４３−Ｇ０２を含むリストから選別した抗体の軽鎖および重鎖を有するヒト抗体である。好ましい実施形態では、タンパク質は、Ｍ００３１−Ｃ０２、Ｍ００３１−Ｆ０１、Ｍ００３３−Ｈ０７、Ｍ００３７−Ｃ０９、Ｍ００３７−Ｄ０１、Ｍ００３８−Ｅ０６、Ｍ００３８−Ｆ０１、Ｍ００３８−Ｆ０８、Ｍ００３９−Ｈ０８、Ｍ００４０−Ａ０６、Ｍ００４０−Ａ１１、およびＭ００４３−Ｇ０２を含むリストから選別したその重鎖を有するヒト抗体である。好ましい実施形態では、タンパク質は、Ｍ００３１−Ｃ０２、Ｍ００３１−Ｆ０１、Ｍ００３３−Ｈ０７、Ｍ００３７−Ｃ０９、Ｍ００３７−Ｄ０１、Ｍ００３８−Ｅ０６、Ｍ００３８−Ｆ０１、Ｍ００３８−Ｆ０８、Ｍ００３９−Ｈ０８、Ｍ００４０−Ａ０６、Ｍ００４０−Ａ１１、およびＭ００４３−Ｇ０２を含むリストから選別したその軽鎖を有するヒト抗体である。好ましい実施形態では、タンパク質は、Ｍ００３１−Ｃ０２、Ｍ００３１−Ｆ０１、ＭＯ０３３−Ｈ０７、Ｍ００３７−Ｃ０９、Ｍ００３７−Ｄ０１、Ｍ００３８−Ｅ０６、Ｍ００３８−Ｆ０１、Ｍ００３８−Ｆ０８、Ｍ００３９−Ｈ０８、Ｍ００４０−Ａ０６、Ｍ００４０−Ａ１１、およびＭ００４３−Ｇ０２を含む重鎖のリストの対応するＣＤＲから選別した１つまたは複数の重鎖ＣＤＲを有するヒト抗体である。好ましい実施形態では、タンパク質は、Ｍ００３１−Ｃ０２、Ｍ００３１−Ｆ０１、Ｍ００３３−Ｈ０７、Ｍ００３７−Ｃ０９、Ｍ００３７−Ｄ０１、Ｍ００３８−Ｅ０６、Ｍ００３８−Ｆ０１、Ｍ００３８−Ｆ０８、Ｍ００３９−Ｈ０８、Ｍ００４０−Ａ０６、Ｍ００４０−Ａ１１、およびＭ００４３−Ｇ０２を含む重鎖のリストの対応するＣＤＲから選別した１つまたは複数の軽鎖ＣＤＲを有するヒト抗体である
１つの実施形態では、ＨＣおよびＬＣ可変ドメイン配列は、同一のポリペプチド鎖の成分である。別の実施形態では、ＨＣおよびＬＣ可変ドメイン配列は、異なるポリペプチド鎖の成分である。例えば、タンパク質は、ＩｇＧ（例えば、ＩｇＧｌ、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３、またはＩｇＧ４）である。タンパク質は、可溶性Ｆａｂであり得る。他の実施形態では、タンパク質には、Ｆａｂ２’、ｓｃＦｖ、ミニボディ（ｍｉｎｉｂｏｄｙ）、ｓｃＦｖ：：Ｆｃ融合物、Ｆａｂ：：ＨＳＡ融合物、ＨＳＡ：：Ｆａｂ融合物、Ｆａｂ：：ＨＳＡ：：Ｆａｂ融合物、または本明細書中に記載の結合タンパク質の１つの抗原組み合わせ部位を含む他の分子が含まれる。これらのＦａｂのＶＨおよびＶＬ領域を、ＩｇＧ、Ｆａｂ、Ｆａｂ２、Ｆａｂ２’、ｓｃＦｖ、ＰＥＧ化Ｆａｂ、ＰＥＧ化ｓｃＦｖ、ＰＥＧ化Ｆａｂ２、ＶＨ：：ＣＨ１：：ＨＳＡ＋ＬＣ、ＨＳＡ：：ＶＨ：：ＣＨ１＋ＬＣ、ＬＣ：：ＨＳＡ＋ＶＨ：：ＣＨ１、ＨＳＡ：：ＬＣ＋ＶＨ：：ＣＨ１、または他の適切な構築物として提供することができる。
１つの実施形態では、タンパク質は、ヒト抗体またはヒト化抗体であるか、ヒトで非免疫原性を示す。例えば、タンパク質は、１つまたは複数のヒト抗体フレームワーク領域（例えば、全てのヒトフレームワーク領域）を含む。１つの実施形態では、タンパク質は、ヒトＦｃドメインまたはヒトＦｃドメインと９５、９６、９７、９８、または９９％同一であるＦｃドメインを含む。
１つの実施形態では、タンパク質は、霊長類抗体または霊長類化抗体であるか、ヒト中で非免疫原性を示す。例えば、タンパク質は、１つまたは複数の霊長類抗体フレームワーク領域（例えば、全ての霊長類フレームワーク領域）を含む。１つの実施形態では、タンパク質は、霊長類Ｆｃドメインまたは霊長類Ｆｃドメインと９５、９６、９７、９８、または９９％同一であるＦｃドメインを含む。「霊長類」には、ヒト（ホモ・サピエンス）、チンパンジー（パン・トログロディテス（Ｐａｎ ｔｒｏｇｌｏｄｙｔｅｓ）およびパン・パニスカス（Ｐａｎ ｐａｎｉｓｃｕｓ）（ボノボ））、ゴリラ（ゴリラ・ゴリラ）、テナガザル、サル、キツネザル、アイアイ（ダウベントニア・マダガスカリエンシス）、およびメガネザルが含まれる。
いくつかの実施形態では、ＭＭＰ−１４に対する霊長類抗体の親和性は、１．２ｎＭのＫＤによって特徴づけられる。
一定の実施形態では、タンパク質には、マウスまたはウサギ由来の配列を含まない（例えば、マウス抗体またはウサギ抗体ではない）。
１つの実施形態では、タンパク質は、ＭＭＰ−１４を発現する腫瘍細胞（例えば、ＨＴ−１０８０細胞（ヒト線維肉腫細胞株）、ＬＮＣａＰ細胞（ヒト前立腺癌）、ＭＤＡ−ＭＢ−２３１細胞（ヒト、コーカサス人種、乳房、腺癌）、またはＰＣ３細胞（ヒト前立腺癌細胞））に結合することができる。
１つの実施形態では、タンパク質はナノ粒子と物理的に会合しており、これを使用して、ナノ粒子を、細胞表面上にＭＭＰ−１４を発現する細胞に誘導することができる。１つの実施形態では、タンパク質により、ＭＭＰ−１４を発現する細胞を死滅させるためのエフェクター細胞（ＣＤＣまたはＡＤＣＣ）が得られる。
本明細書中に記載の結合タンパク質を、例えば、薬学的に許容可能なキャリアを含む薬学的組成物として提供することができる。組成物は、他のタンパク質種が、少なくとも１０、２０、３０、５０、７５、８５、９０、９５、９８、９９、または９９．９％フリーであり得る。
別の態様では、サンプル中のＭＭＰ−１４を検出する方法を開示する。本方法は、サンプルをＭＭＰ−１４結合タンパク質と接触させる工程および存在する場合にタンパク質とＭＭＰ−１４との間の相互作用を検出する工程を含む。いくつかの実施形態では、タンパク質は、検出可能な標識を含む。ＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用して、被験体中のＭＭＰ−１４を検出することができる。本方法は、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を被験体に投与する工程および被験体中のタンパク質を検出する工程を含む。いくつかの実施形態では、タンパク質は、検出可能な標識をさらに含む。例えば、検出は、被験体を画像化する工程を含む。
別の態様では、ＭＭＰ−１４活性を調整する方法を開示する。本方法は、ＭＭＰ−１４をＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、ヒト被験体中）と接触させ、それにより、ＭＭＰ−１４活性を調整する工程を含む。
別の態様では、癌（例えば、転移癌）を治療する方法を開示する。本方法は、被験体の癌を治療するのに十分な量のＭＭＰ−１４結合タンパク質を被験体に投与する工程を含む。例えば、癌は、頭頸部癌、口腔癌、喉頭癌、軟骨肉腫、乳癌（エストロゲン受容体陽性（ＥＲ＋）、エストロゲン受容体陰性（ＥＲ−）、Ｈｅｒ２陽性（Ｈｅｒ２＋）、Ｈｅｒ２因子得（Ｈｅｒ２−）、またはこれらの組み合わせ（例えば、ＥＲ＋／Ｈｅｒ２＋、ＥＲ＋／Ｈｅｒ２−、ＥＲ−．／Ｈｅｒ２＋、またはＥＲ−／Ｈｅｒ２−）であり得る）、喉頭癌、卵巣癌、睾丸癌、黒色腫、または脳腫瘍（例えば、星状細胞腫、膠芽細胞腫、神経膠腫）である。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質は、被験体の転移活性を調整するのに有用である。タンパク質（転移活性を調整するのに有効な量のＭＭＰ−１４結合タンパク質を被験体に投与することができる。例えば、タンパク質は、１つまたは複数の以下を阻害する：腫瘍成長、腫瘍塞栓症、腫瘍移動度（ｔｕｍｏｒ ｍｏｂｉｌｉｔｙ）、腫瘍浸潤性、および癌細胞増殖。
癌治療に関する本明細書中に開示の方法（例えば、癌の治療および／または転移活性の調整）は、抗癌療法である第２の療法を被験体に施す工程（化学療法薬（例えば、ＶＥＧＦ経路を介したシグナル伝達を拮抗する薬剤（例えば、ベバシズマブ（アバスチン（登録商標））））の投与）をさらに含み得る。１つの実施形態では、第２の療法は、５−ＦＵ、ロイコボリン、および／またはイリノテカンの投与を含む。１つの実施形態では、第２の療法は、Ｔｉｅ１インヒビター（例えば、抗Ｔｉｅ１抗体）の投与を含む。１つの実施形態では、第２の療法は、プラスミンのインヒビター（例えば、米国特許第６，０１０，８８０号に開示のｋｕｎｉｔｚドメイン（アミノ酸配列ＭＨＳＦＣＡＦＫＡＥＴＧＰＣＲＡＲＦＤＲＷＦＦＮＩＦＴＲＱＣＥＥＦＩＹＧＧＣＥＧＮＱＮＲＦＥＳＬＥＥＣＫＫＭＣＴＲＤ（配列番号）を含むタンパク質またはポリペプチドなど））である。
ＭＭＰ−１４のインヒビター（例えば、本明細書中に開示のＭＭＰ−１４結合タンパク質）は、Ｈｅｒ２をターゲティングする薬剤（例えば、トラスツズマブなどのＨｅｒ２結合抗体）の活性を増強することができる。したがって、１つの実施形態では、第２の療法は、Ｈｅｒ２結合抗体などのＨｅｒ２に結合する薬剤（例えば、トラスツズマブ）である。いくつかのかかる実施形態では、Ｈｅｒ２結合剤の用量は、ＭＭＰ−１４結合タンパク質と組み合わせないで投与した場合、Ｈｅｒ２結合剤の用量から減少させる（例えば、ＭＭＰ−１４結合タンパク質と組み合わせずに投与した場合のＨｅｒ２結合剤の用量の少なくとも１０％、２５％、４０％、または５０％未満）。
別の態様では、眼疾患を治療する方法を開示する。本方法は、眼疾患を治療するのに十分な量のＭＭＰ−１４結合タンパク質を被験体に投与する工程を含む。１つの実施形態では、本方法は、ＶＥＧＦ経路を介したシグナル伝達を拮抗する第２の薬剤（例えば、ベバシズマブまたはラニビズマブ）を投与する工程をさらに含む。第２の薬剤がＶＥＧＦ経路インヒビター（例えば、ベバシズマブまたはラニビズマブ）である１つの実施形態では、眼疾患は、加齢性黄斑変性（ｗｅｔ型加齢性黄斑変性など）である。
別の態様では、炎症性疾患（例えば、滑膜炎、関節リウマチ）を治療する方法を開示する。本方法は、炎症性疾患を治療するのに十分な量のＭＭＰ−１４結合タンパク質を被験体に投与する工程を含む。本方法は、抗炎症療法である第２の療法を被験体に施す工程をさらに含み得る。例えば、特に関節リウマチについて、第２の療法は、１つまたは複数の以下の薬剤：アスピリン、ナプロキセン、イブプロフェン、エトドラク、コルチゾン（コルチコステロイド）、制酸薬、スクラルファート、プロトンポンプインヒビター、ミソプロストール、金（例えば、金塩、金チオグルコース、チオリンゴ酸金、オーラルゴールド（ｏｒａｌ ｇｏｌｄ））、メトトレキサート、スルファサラジン、Ｄ−ペニシラミン、アザチオプリン、シクロホスファミド、クロラムブシル、シクロスポリン、レフルノミド、エタネルセプト、インフリキシマブ、アナキンラ、アダリムマブ、および／またはヒドロキシクロロキンを投与する工程を含む。
別の態様では、骨関節炎を治療する方法を開示する。本方法は、骨関節炎を治療するのに十分な量のＭＭＰ−１４結合タンパク質を被験体に投与する工程を含む。本方法は、抗骨関節炎療法である第２の療法を被験体に施す工程をさらに含み得る。
別の態様では、糖尿病を治療する方法を開示する。本方法は、糖尿病を治療するのに十分な量のＭＭＰ−１４結合タンパク質を被験体に投与する工程を含む。本方法は、糖尿病療法である第２の療法を被験体に施す工程をさらに含み得る。例えば、第２の療法は、１つまたは複数の以下の薬剤：スルホニル尿素、メグリチニド、ビグアニド、メルホルミン、トログリタゾン、ピオグリタゾン、ロシグリタゾン、アカルボース、プラムリンチド、エクセナチド、グリブリド／メルホルミン（グルコバンス（登録商標））、ロシグリタゾン／メトホルミン（アバンダメット（登録商標））、および／またはグリピジド／メルホルミン（メタグリップ（登録商標））を投与する工程を含む。
別の態様では、アルツハイマー病を治療する方法を開示する。本方法は、アルツハイマー病を治療するのに十分な量のＭＭＰ−１４結合タンパク質を被験体に投与する工程を含む。本方法は、アルツハイマー病療法である第２の療法を被験体に施す工程をさらに含み得る。例えば、第２の療法が、１つまたは複数の以下の薬剤：タクリン（ＣＯＧＮＥＸ（登録商標））、ドネペジル（ＡＲＩＣＥＰＴ（登録商標））、リバスチグミン（ＥＸＥＬＯＮ（登録商標））、ガランタミン（ＲＥＭＩＮＹＬ（登録商標））、メマンチン（ＮＡＭＥＮＤＡＴＭ）、非ステロイド性抗炎症薬（ＮＳＡＩＤＳ）、スタチン、葉酸、イチョウ、ビタミンＥ、ビタミンＢ６、および／またはビタミンＢ１２を投与する工程を含む。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質を投与する工程を含む他の例示的治療方法を以下に記載する。本明細書中に記載のＭＭＰ−１４結合タンパク質を、１つまたは複数の他のＭＭＰインヒビター（例えば、低分子インヒビター（例えば、広域特異性インヒビター（ｂｒｏａｄ ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙ ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ））と組み合わせて投与することができる。１つの実施形態では、低分子インヒビターは、１つまたは複数のネオバスタット、マリマスタット、ＢＡＹ １２−９５６６、またはプリノマスタットである。別の実施形態では、１つまたは複数のＭＭＰインヒビターには、別のＭＭＰ−１４結合タンパク質が含まれる。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質は、被験体（例えば、腫瘍を有するか、有することが疑われる被験体）への薬剤の標的化送達（ｔａｒｇｅｔｅｄ ｄｅｌｉｖｅｒｙ）（例えば、被験体中の腫瘍への薬剤の方向付け）に有用である。例えば、抗腫瘍薬（（化学療法薬、毒素、薬物または放射性核種（例えば、１３１Ｉ、９０Ｙ、１７７Ｌｕ）など））に結合体化したＭＭＰ−１４結合タンパク質を、腫瘍を有するか、有することが疑われる被験体に投与することができる。
別の態様では、被験体を画像化する方法を開示する。本方法は、被験体にＭＭＰ−１４結合タンパク質を投与する工程を含む。いくつかの実施形態では、タンパク質は、ＭＭＰ−１４触媒活性を実質的に阻害しないタンパク質である。ＭＭＰ−１４結合タンパク質は、検出可能な標識（例えば、放射性核種またはＭＲＩ検出可能な標識）を含み得る。１つの実施形態では、被験体は、腫瘍を有するか、有することが疑われる。本方法は、癌の診断、術中腫瘍検出、術後腫瘍検出、または腫瘍の浸潤性のモニタリングに有用である。
１つの態様では、本明細書中に記載の障害（例えば、癌（例えば、転移癌、例えば、転移性乳癌）、炎症性疾患（例えば、滑膜炎、アテローム性動脈硬化症）、関節リウマチ、骨関節炎、眼疾患（例えば、黄斑変性）、糖尿病、アルツハイマー病、脳虚血、子宮内膜癌、フィブリン浸潤活性、または無調節または不適切な血管形成）の治療薬の製造のための本明細書中に記載のＭＭＰ−１４結合タンパク質の使用を開示する。ＭＭＰ−１４結合タンパク質を含む薬物を使用して治療することができるさらに他の障害には、大動脈瘤、歯周炎、自己免疫性水疱形成皮膚障害、皮膚光老化が含まれる。
本発明の１つまたは複数の実施形態の詳細を、添付の図面および以下の説明で記載する。本発明の他の特徴、目的、および利点は、説明および図面ならびに特許請求の範囲から明らかであろう。
（発明の詳細な説明）
マトリックスメタロプロテイナーゼは、例えば、組織の形態形成、成長、子宮周期、および分娩後退縮、組織修復、および血管形成中の細胞外マトリックスの生理学的再造形で機能する。これらの活性を有する３つのプロテアーゼは、ＭＭＰ−１４、ＭＭＰ−１６、およびＭＭＰ−２４である。ＭＭＰ−１４結合タンパク質（ＭＭＰ−１４結合活性を阻害するＭＭＰ−１４結合タンパク質が含まれる）を開示する。開示によって教示されたＭＭＰ−１４結合タンパク質は、ＭＭＰ−１６および／またはＭＭＰ−２４に結合することもでき、いくつかの実施形態では、阻害することもできる。
用語「結合タンパク質」は、標的分子と相互作用することができるタンパク質をいう。この用語を、「リガンド」と交換可能に使用する。「ＭＭＰ−１４結合タンパク質」は、ＭＭＰ−１４と相互作用することができるタンパク質をいい、特に、ＭＭＰ−１４と優先的に相互作用し、そして／または阻害するタンパク質が含まれる。例えば、ＭＭＰ−１４結合タンパク質は抗体である。
用語「抗体」は、少なくとも１つの免疫グロブリン可変ドメインまたは免疫グロブリン可変ドメイン配列を含むタンパク質をいう。例えば、抗体は、重（Ｈ）鎖可変領域（本明細書中で、ＶＨと略す）および軽（Ｌ）鎖可変領域（本明細書中で、ＶＬと略す）を含むことができる。別の例では、抗体は、２つの重（Ｈ）鎖可変領域および２つの軽（Ｌ）鎖可変領域を含む。用語「抗体」は、抗体の抗原結合フラグメント（例えば、単鎖抗体、Ｆａｂ、およびｓＦａｂフラグメント、Ｆ（ａｂ’）２、Ｆｄフラグメント、Ｆｖフラグメント、ｓｃＦｖ、およびドメイン抗体（ｄＡｂ）フラグメント（ｄｅ Ｗｉｌｄｔ ｅｔ ａｌ．，Ｅｕｒ Ｊ Ｉｍｍｕｎｏｌ．１９９６；２６（３）：６２９−３９））および完全な抗体を含む。抗体は、ＩｇＡ、ＩｇＧ、ＩｇＥ、ＩｇＤ、ＩｇＭ（およびこれらのサブタイプ）の構造特性を有し得る。抗体は、任意の供給源に由来し得るが、霊長類（ヒト」および非ヒト霊長類）抗体および霊長類化抗体が好ましい。
ＶＨ領域およびＶＬ領域を、「フレームワーク領域」（「ＦＲ」）と呼ばれるより保存された領域が散在する「相補性決定領域」（「ＣＤＲ」）と呼ばれる超可変領域にさらに分割することができる。フレームワーク領域およびＣＤＲの範囲は、正確に定義されている（Ｋａｂａｔ，Ｅ．Ａ．，ｅｔ ａｌ．（１９９１）Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ ｏｆ Ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｏｆ Ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ，Ｆｉｆｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｕ．Ｓ．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｈｅａｌｔｈ ａｎｄ Ｈｕｍａｎ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ，ＮＩＨ Ｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎ Ｎｏ．９１−３２４２およびＣｈｏｔｈｉａ，Ｃ．ｅｔ ａｌ．（１９８７）Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．１９６：９０１−９１７を参照のこと。ｗｗｗ．ｈｇｍｐ．ｍｒｃ．ａｃ．ｕｋも参照のこと）。Ｋａｂａｔの定義を本明細書中で使用する。各ＶＨおよびＶＬは、典型的には、３つのＣＤＲおよび４つのＦＲから構成され、アミノ末端からカルボキシ末端まで以下の順序で配置している：ＦＲ１、ＣＤＲ１、ＦＲ２、ＣＤＲ２、ＦＲ３、ＣＤＲ３、ＦＲ４。
本明細書中で使用される場合、「免疫グロブリン可変ドメイン配列」は、１つまたは複数のＣＤＲ領域が抗原結合部位に適切な高次構造で配置されるように免疫グロブリン可変ドメインの構造を形成することができるアミノ酸配列をいう。例えば、配列は、天然に存在する可変ドメインのアミノ酸配列の全部または一部を含むことができる。例えば、配列は、１つ、２つ、またはそれを超えるＮ末端またはＣ末端アミノ酸、内部アミノ酸を省略することができるか、１つまたは複数の挿入またはさらなる末端アミノ酸を含むことができるか、他の変化を含むことができる。１つの実施形態では、免疫グロブリン可変ドメイン配列を含むポリペプチドは、別の免疫グロブリン可変ドメイン配列と会合して、抗原結合部位（例えば、ＭＭＰ−１４タンパク質と優先的に相互作用する構造（例えば、ＭＭＰ−１４触媒ドメイン））を形成することができる。
抗体のＶＨまたはＶＬ鎖は、重鎖定常領域または軽鎖定常領域の全部または一部をさらに含み、それにより、免疫グロブリン重鎖または軽鎖をそれぞれ形成することができる。１つの実施形態では、抗体は、２つの免疫グロブリン重鎖および２つの免疫グロブリン軽鎖の四量体であり、ここで、免疫グロブリン重鎖および軽鎖は、例えば、ジスルフィド結合によって相互に連結している。ＩｇＧでは、重鎖定常領域は、３つの免疫グロブリンドメイン（ＣＨ１、ＣＨ２、およびＣＨ３）を含む。軽鎖定常領域は、ＣＬドメインを含む。重鎖および軽鎖の可変領域は、抗原と相互作用する結合ドメインを含む。抗体の定常領域は、典型的には、宿主組織または因子（免疫系の種々の細胞（例えば、エフェクター細胞）および古典的補体系の第１の成分（Ｃ１ｑ）が含まれる）への抗体の結合を媒介する。免疫グロブリンの軽鎖は、κ型またはλ型であり得る。１つの実施形態では、抗体は、グリコシル化されている。抗体は、抗体依存性細胞傷害性および／または補体媒介細胞傷害性に機能的であり得る。
抗体の１つまたは複数の領域は、ヒトまたは事実上ヒトであり得る。例えば、１つまたは複数の可変領域は、ヒトまたは事実上ヒトであり得る。例えば、１つまたは複数のＣＤＲは、ヒトであり得る（例えば、ＨＣ ＣＤＲ１、ＨＣ ＣＤＲ２、ＨＣ ＣＤＲ３、ＬＣ ＣＤＲ１、ＬＣ ＣＤＲ２、およびＬＣ ＣＤＲ３）。各軽鎖ＣＤＲは、ヒトであり得る。ＨＣ ＣＤＲ３はヒトであり得る。１つまたは複数のフレームワーク領域は、ヒトであり得る（例えば、ＨＣまたはＬＣのＦＲ１、ＦＲ２、ＦＲ３、およびＦＲ４）。例えば、Ｆｃ領域はヒトであり得る。１つの実施形態では、全フレームワーク領域はヒトである（例えば、ヒト体細胞（例えば、免疫グロブリンを産生する造血細胞または非造血細胞）由来）。１つの実施形態では、例えば、ヒト配列は、生殖系列核酸によってコードされる生殖系列配列である。１つの実施形態では、選択されたＦａｂのフレームワーク（ＦＲ）残基を、ほとんどの類似する霊長類生殖系列遺伝子（特に、ヒト生殖系列遺伝子）中の対応する残基のアミノ酸型に変換することができる。１つまたは複数の定常領域は、ヒトまたは事実上ヒトであり得る。例えば、少なくとも７０、７５、８０、８５、９０、９２、９５、９８、または１００％の免疫グロブリン可変ドメイン、定常領域、定常ドメイン（ＣＨ１、ＣＨ２、ＣＨ３、ＣＬ１）、または完全な抗体は、ヒトまたは事実上ヒトであり得る。
抗体の全てまたは一部を、免疫グロブリン遺伝子またはそのセグメントによってコードすることができる。例示的なヒト免疫グロブリン遺伝子には、κ、λ、α（ＩｇＡ１およびＩｇＡ２）、γ（ＩｇＧ１、ＩｇＧ２、ＩｇＧ３、ＩｇＧ４）、δ、ε、およびμ定常領域遺伝子ならびに多数の免疫グロブリン可変領域遺伝子が含まれる。全長免疫グロブリン「軽鎖」（約２５ＫＤａまたは約２１４アミノ酸）は、ＮＨ２末端（約１１０アミノ酸）が可変領域遺伝子によってコードされ、ＣＯＯＨ末端がκまたはλ定常領域遺伝子によってコードされる。全長免疫グロブリン「重鎖」（約５０ＫＤａまたは約４４６アミノ酸）は、同様に、可変領域遺伝子（約１１６アミノ酸）および他の上記の定常領域遺伝子の１つ（例えば、γ（約３３０アミノ酸をコードする））によってコードされる。ＨＣ ＣＤＲ３が約３アミノ酸残基から３５アミノ酸残基長まで異なるので、ヒトＨＣの長さは非常に異なる。
用語、全長抗体の「抗原結合フラグメント」は、目的の標的に特異的に結合する能力を保持した全長抗体の１つまたは複数のフラグメントをいう。用語、全長抗体の「抗原結合フラグメント」内に含まれる結合フラグメントの例には、（ｉ）Ｆａｂフラグメント（ＶＬ、ＶＨ、ＣＬ、およびＣＨ１ドメインからなる１価のフラグメント）、（ｉｉ）Ｆ（ａｂ’）２フラグメント（ヒンジ領域でジスルフィド結合によって連結した２つのＦａｂフラグメントを含む２価のフラグメント）、（ｉｉｉ）ＶＨおよびＣＨ１ドメインからなるＦｄフラグメント、（ｉｖ）抗体の単一アームのＶＬおよびＶＨドメインからなるＦｖフラグメント、（ｖ）ＶＨドメインからなるｄＡｂフラグメント（Ｗａｒｄ ｅｔ ａｌ，（１９８９）Ｎａｔｕｒｅ ３４１：５４４−５４６）、および（ｖｉ）機能性を保持する単離相補性決定領域（ＣＤＲ）が含まれる。さらに、Ｆｖフラグメントの２つのドメイン（ＶＬおよびＶＨ）は個別の遺伝子によってコードされるにもかかわらず、これらの遺伝子は、組換え法を使用して合成リンカーによって連結することができ、この合成リンカーは、ＶＬおよびＶＨ領域が対合して単鎖Ｆｖ（ｓｃＦｖ）として公知の１価の分子を形成する単一タンパク質鎖として作製することができる。例えば、米国特許第５，２６０，２０３号、同第４，９４６，７７８号、および同第４，８８１，１７５号、Ｂｉｒｄ ｅｔ ａｌ（１９８８）Ｓｃｉｅｎｃｅ ２４２：４２３−４２６、ならびにＨｕｓｔｏｎ ｅｔ ａｌ．（１９８８）Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ． ＵＳＡ ８５：５８７９−５８８３を参照のこと。
任意の適切な技術（当業者に公知の従来の技術が含まれる）を使用して、抗体フラグメントを得ることができる。用語「単一特異性抗体」は、特定の標的（例えば、エピトープ）に対して単一の結合特異性および親和性を示す抗体をいう。この用語には、「モノクローナル抗体」または「モノクローナル抗体成分」が含まれ、本明細書中で使用される場合、どのようにして抗体が生成されたかと無関係に抗体の調製物または単一の分子成分のそのフラグメントをいう。
「事実上ヒトの」免疫グロブリン可変領域は、免疫グロブリン可変領域が正常なヒトで免疫原性応答を誘発しないような十分な数のヒトフレームワークアミノ酸位置数を含む免疫グロブリン可変領域である。「事実上ヒト」抗体は、抗体が正常なヒトで免疫原性応答を誘発しないような十分な数のヒトアミノ酸位置数を含む抗体である。
「ヒト化」免疫グロブリン可変領域は、免疫グロブリン可変領域が正常なヒトで免疫原性応答を誘発しないような十分な数のヒトフレームワークアミノ酸位置数を含むように改変された免疫グロブリン可変領域である。「ヒト化」免疫グロブリンの説明には、例えば、米国特許第６，４０７，２１３号および同第５，６９３，７６２号が含まれる。
本明細書中で使用される場合、「結合親和性」は、見かけ上の結合定数またはＫａをいう。Ｋａは、解離定数（Ｋｄ）の逆数である。結合タンパク質は、例えば、特定の標的分子（例えば、ＭＭＰ−１４、ＭＭＰ−１６、またはＭＭＰ−２４）に対して少なくとも１０５、１０６、１０７、１０８、１０９、１０１０、および１０１１Ｍ−１の結合親和性で結合することができる。第２の標的と比較して第１の標的への結合タンパク質のより高い親和性の結合を、第２の標的への結合に対するＫａ（またはＫｄ値）より高い第１の標的への結合に対するＫａ（またはより小さいＫｄ値）によって同定することができる。かかる場合、結合タンパク質は、第２の標的（例えば、第２の高次構造のタンパク質もしくはその模倣物または第２のタンパク質）と比較して第１の標的（例えば、第１の高次構造のタンパク質またはその模倣物）に対して特異性を有する。結合親和性（例えば、特異性または他の比較）の相違は、少なくとも１．５、２、３、４、５、１０、１５、２０、３７．５、５０、７０、８０、９１、１００、５００、１０００、または１０５倍であり得る。
結合親和性を、種々の方法（平衡透析、平衡結合、ゲル濾過、ＥＬＩＳＡ、表面プラズモン共鳴法、または分光法（例えば、蛍光アッセイを使用する）が含まれる）によって決定することができる。結合親和性の例示的評価条件は、ＴＲＩＳ−緩衝液（５０ｍＭ ＴＲＩＳ、１５０ｍＭ ＮａＣｌ、５ｍＭ ＣａＣｌ２、ｐＨ７．５）である。これらの技術を使用して、結合タンパク質（または標的）濃度の関数として結合した結合タンパク質および遊離結合タンパク質の濃度を測定することができる。結合した結合タンパク質の濃度（［結合］）を、以下の式：
［結合］＝Ｎ・［遊離］／（（１／Ｋａ）＋［遊離］）
（式中、（Ｎ）は、標的分子あたりの結合部位数である）によって遊離結合タンパク質の濃度（［遊離］）および標的上の結合タンパク質の結合部位の濃度と比較する。
時折、親和性の定量的測定（例えば、ＥＬＩＳＡまたはＦＡＣＳ分析などの方法を使用して決定する）を行う（Ｋａに比例する）のに十分であるので、Ｋａを常に正確に得る必要はない。したがって、比較（より高い親和性が、例えば、２倍であるかどうかの決定など）に使用して、例えば、機能アッセイ（例えば、ｉｎ ｖｉｖｏまたはｉｎ ｖｉｔｒｏアッセイ）における活性によって親和性を定量的に測定するか親和性を推定することができる。
「単離組成物」は、単離組成物を得る個とができる天然サンプルの少なくとも１つの成分の少なくとも９０％から取り出された組成物をいう。人為的または天然に生成された組成物は、目的の種または種の集団が重量−重量ベースで少なくとも５、１０、２５、５０、７５、８０、９０、９２、９５、９８、または９９％の純度である場合、「少なくとも一定の純度の組成物」であり得る。
「エピトープ」は、結合タンパク質（例えば、Ｆａｂまたは全長抗体などの抗体）によって結合される標的化合物上の部位をいう。標的化合物がタンパク質である場合、部位は、完全にアミノ酸成分から構成されるか、完全にタンパク質のアミノ酸の化学修飾（例えば、グリコシル部分）から構成されるか、その組み合わせから構成され得る。重複エピトープは、少なくとも１つの共通のアミノ酸残基、グリコシル基、リン酸基、硫酸基、または他の分子の特徴を含む。
２配列間の「相同性」または「配列同一性」（これらの用語を本明細書中で交換可能に使用する）の計算を、以下のように行う。適切に比較できるように配列を整列させる（例えば、最適にアラインメントするために第１および第２のアミノ酸配列または核酸配列の一方または両方にギャップを導入し、比較するために非相同配列を無視することができる）。ギャップペナルティ１２、ギャップ伸長ペナルティ４、およびフレームシフトギャップペナルティ５を使用したＢｌｏｓｓｕｍ６２スコアリング行列を有するＧＣＧソフトウェアパッケージのＧＡＰプログラムを使用して、最適なスコアとして至適なアラインメントを決定する。次いで、対応するアミノ酸の位置またはヌクレオチドの位置のアミノ酸残基またはヌクレオチドを比較する。第１の配列中の位置が第２の配列中の対応する位置と同一のアミノ酸残基またはヌクレオチドで占められている場合、その位置で分子は同一である（本明細書中で使用する場合、アミノ酸または核酸の「同一性」は、アミノ酸または核酸の「相同性」と等価である）。２配列間の同一率は、配列が共有する同一の位置の数の関数である。
好ましい実施形態では、比較のために整列させた基準配列の長さは、基準配列の長さの少なくとも３０％、好ましくは少なくとも４０％、より好ましくは少なくとも５０％、さらにより好ましくは少なくとも６０％、さらにより好ましくは少なくとも７０％、８０％、９０％、９２％、９５％、９７％、９８％、または１００％である。例えば、基準配列は、免疫グロブリン可変ドメイン配列の長さであり得る。
本明細書中で使用される場合、用語「実質的に同一」（または「実質的に相同」）を、第１および第２のアミノ酸または核酸配列が類似の活性（例えば、結合活性、結合優先性、または生物活性）を有する（またはこれらを有するタンパク質をコードする）ように第２のアミノ酸または核酸配列と同一または等価な（例えば、類似の側鎖（例えば、保存されたアミノ酸置換）を有する）アミノ酸残基またはヌクレオチドを十分な数で含む第１のアミノ酸または核酸配列をいうために本明細書中で使用する。抗体の場合、第２の抗体は、同一の抗原と比較して同一の特性を有し、少なくとも５０％、少なくとも２５％、または少なくとも１０％の親和性を有する。
本明細書中に開示の配列と類似または相同な（例えば、少なくとも約８５％配列同一性）配列も本願の一部である。いくつかの実施形態では、配列同一性は、約８５％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、またはそれを超え得る。さらに、核酸セグメントが選択的ハイブリッド形成条件下（例えば、高ストリンジェントなハイブリッド形成条件下）で鎖の相補物とハイブリッド形成する場合、実質的に同一である。核酸は、細胞全体、細胞溶解物、部分精製形態、または実質的に純粋な形態で存在し得る。
本明細書中で使用される場合、用語「低ストリンジェンシー、中ストリンジェンシー、高ストリンジェンシー、または超高ストリンジェンシー下でハイブリッド形成する」は、ハイブリッド形成および洗浄の条件を説明する。ハイブリッド形成反応を実施するためのガイダンスを、Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ ｉｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｎ．Ｙ．（１９８９），６．３．１−６．３．６に見出すことができる。水性方法および非水性方法は、この参考文献で説明されており、いずれかを使用することができる。本明細書中で呼ばれる特異的ハイブリッド形成条件は以下である：（１）約４５℃での６×塩化ナトリウム／クエン酸ナトリウム（ＳＳＣ）、その後に少なくとも５０℃の０．２×ＳＳＣ、０．１％ＳＤＳ中で２回洗浄する低ストリンジェンシーハイブリッド形成条件（洗浄温度を、低ストリンジェンシー条件のために５５℃に上昇させることができる）、（２）約４５℃での６×ＳＳＣ、その後に６０℃の０．２×ＳＳＣ、０．１％ＳＤＳで１回または複数回洗浄する中ストリンジェンシーハイブリッド形成条件、（３）約４５℃での６×ＳＳＣ、その後に６５℃の０．２×ＳＳＣ、０．１％ＳＤＳで１回または複数回洗浄する高ストリンジェンシーハイブリッド形成条件、および（４）６５℃での０．５Ｍリン酸ナトリウム、７％ＳＤＳ、その後に６５℃の０．２×ＳＳＣ、１％ＳＤＳで１回または複数回洗浄する超高ストリンジェンシーハイブリッド形成条件。超高ストリンジェンシー条件（４）が好ましい条件であり、他で明記しない限り、これを使用すべきである。開示には、低、中、高、または超高ストリンジェンシーで本明細書中に記載の核酸またはその相補物（例えば、本明細書中に記載の結合タンパク質をコードする核酸）とハイブリッド形成する核酸が含まれる。核酸は、基準核酸と同一の長さであり得るか、基準核酸の長さの３０、２０、または１０％以内であり得る。核酸は、本明細書中に記載の免疫グロブリン可変ドメイン配列をコードする領域に対応し得る。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質は、本明細書中に記載の結合タンパク質と比較して、タンパク質機能に実質的に影響を及ぼさない変異（例えば、少なくとも１つ、２つ、または４つ、および／または１５、１０、５、または３つ未満）を有し得る（例えば、保存的置換または非必須アミノ酸置換）。特定の置換に耐えるかどうか（すなわち、生物学的性質に有害な影響を及ぼすかどうか）を、例えば、変異が保存されているかどうかの評価またはＢｏｗｉｅ，ｅｔ ａｌ．（１９９０）Ｓｃｉｅｎｃｅ ２４７：１３０６−１３１０の方法によって予想することができる。
「保存的アミノ酸置換」は、アミノ酸残基が類似の側鎖を有するアミノ酸残基に置換されたものである。類似の側鎖を有するアミノ酸残基のファミリーは、当該分野で定義されている。これらのファミリーには、塩基性側鎖を有するアミノ酸（例えば、リジン、アルギニン、ヒスチジン）、酸性側鎖を有するアミノ酸（例えば、アスパラギン酸、グルタミン酸）、無電荷極性側鎖を有するアミノ酸（例えば、グリシン、アスパラギン、グルタミン酸、セリン、トレオニン、チロシン、システイン）、非極性側鎖を有するアミノ酸（例えば、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニン、トリプトファン）、β分岐側鎖を有するアミノ酸（例えば、トレオニン、バリン、イソロイシン）、および芳香族側鎖を有するアミノ酸（例えば、チロシン、フェニルアラニン、トリプトファン、ヒスチジン）が含まれる。多数のフレームワークおよびＣＤＲのアミノ酸残基が１つまたは複数の保存的置換を含むことが可能である。
生体高分子のモチーフ配列は、多様なアミノ酸であり得る位置を含み得る。例えば、かかる文脈中の記号「Ｘ」は、一般に、任意のアミノ酸（例えば、２０種の天然アミノ酸のいずれかまたは１９種の非システインアミノ酸のいずれか）をいう。他の許容されるアミノ酸を、例えば、括弧およびスラッシュを使用して示すこともできる。例えば、「（Ａ／Ｗ／Ｆ／Ｎ／Ｑ）」は、アラニン、トリプトファン、フェニルアラニン、アスパラギン、およびグルタミン酸が、その特定の位置で許容されることを意味する。
「非必須」アミノ酸残基は、生物活性を排除するか、より好ましくは実質的に変化させることなく結合剤（例えば、抗体）の野生型配列から変化することができる残基であるのに対して、「必須」アミノ酸残基の変化により、活性が実質的に喪失する。
用語「同族リガンド（ｃｏｇｎａｔｅ ｌｉｇａｎｄ）」は、ＭＭＰ−１４の天然に存在するリガンド（天然に存在するその変異形（ｖａｒｉａｎｔ）（例えば、スプライス変異形、天然に存在する変異形、およびイソ型）が含まれる）をいう。
統計的有意性を、任意の当該分野で公知の方法によって決定することができる。例示的な統計的検定には、スチューデントＴ検定、マンホイットニーＵのノンパラメトリック検定、およびウィルコクスンのノンパラメトリック統計検ああああ定が含まれる。いくつかの統計的な有意な関係は、０．０５または０．０２未満のＰ値を有する。特定の結合タンパク質は、例えば、統計的に有意な（例えば、０．０５または０．０２未満のＰ値）差異、例えば、特異性または結合の差異を示し得る。用語「誘導する」、「阻害する」、「増強する」、「上昇する」、「増加する」、または「減少する」などは、例えば、２つの状態の間の識別可能な定量的または定性的差異を示し、例えば、２つの条件の間の差異（例えば、統計的有意差）を言うことができる。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質
ＭＭＰ−１４（例えば、ヒトＭＭＰ−１４）に結合し、少なくとも１つの免疫グロブリン可変領域を含むタンパク質を開示する。例えば、ＭＭＰ−１４結合タンパク質は、重鎖（ＨＣ）免疫グロブリン可変ドメイン配列および軽鎖（ＬＣ）免疫グロブリン可変ドメイン配列を含む。多数の例示的ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、本明細書中に記載する。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質は、単離タンパク質であり得る（例えば、他のタンパク質を少なくとも７０、８０、９０、９５、または９９％含まない）。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質は、さらに、ＭＭＰ−１４（例えば、ヒトＭＭＰ−１４）を阻害することができる。１つの実施形態では、タンパク質は、ヒトＭＭＰ−１４の触媒ドメインに結合する（例えば、タンパク質は、ＭＭＰ−１４の活性部位中または活性部位付近の残基と接触する）。
一定の実施形態では、ＭＭＰ−１４結合タンパク質はまた、ＭＭＰ−１６および／またはＭＭＰ−２４に結合することができる。さらに、ＭＭＰ−１４結合タンパク質はまた、ＭＭＰ−１６および／またはＭＭＰ−２４を阻害することができる。
例示的ＭＭＰ−１４結合タンパク質には、Ｍ００３１−Ｃ０２、Ｍ００３１−Ｆ０１、Ｍ００３３−Ｈ０７、Ｍ００３７−Ｃ０９、Ｍ００３７−Ｄ０１、Ｍ００３８−Ｅ０６、Ｍ００３８−Ｆ０１、Ｍ００３８−Ｆ０８、Ｍ００３９−Ｈ０８、Ｍ００４０−Ａ０６、Ｍ００４０−Ａ１１、およびＭ００４３−Ｇ０２が含まれる。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質は、抗体であり得る。ＭＭＰ−１４結合抗体は、単一のポリペプチド（例えば、ｓｃＦｖ）または異なるポリペプチド（例えば、ＩｇＧまたはＦａｂ）中にそのＨＣおよびＬＣ可変ドメイン配列を有することができる。
マトリックスメタロプロテイナーゼ
ＭＭＰ−１４
ＭＭＰ−１４は、ＭＭＰ１４（マトリックスメタロプロテイナーゼ−１４前駆体）と指定された遺伝子によってコードされる。ＭＭＰ−１４の同義語には、マトリックスメタロプロテイナーゼ１４（膜挿入）、膜１型マトリックスメタロプロテイナーゼ、膜型マトリックスメタロプロテイナーゼ１、ＭＭＰ−１４、ＭＭＰ−Ｘ１、ＭＴ１ＭＭＰ、ＭＴ１−ＭＭＰ、ＭＴＭＭＰ１、ＭＴ−ＭＭＰ１が含まれる。
ＭＴ−ＭＭＰは、類似の構造（シグナルペプチド、プロドメイン、触媒ドメイン、ヒンジ領域、およびヘモペキシンドメインが含まれる）を有する（Ｗａｎｇ，ｅｔ ａｌ．，２００４，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７９：５１１４８−５５）。ＳｗｉｓｓＰｒｏｔエントリーＰ５０２８１によれば、ＭＭＰ−１４前駆体のシグナル配列は、アミノ酸残基１〜２０を含む。プロペプチドは、残基２１〜１１１を含む。Ｃｙｓ９３は、可能なシステインスイッチとして注釈づけされている。残基１１２〜５８２により、成熟な活性タンパク質が作製される。触媒ドメインは、残基１１２〜３１７を含む。ヘモペキシンドメインは、３１８〜５２３を含む。膜貫通セグメントは、残基５４２〜５６２を含む。
ＭＭＰ−１４は、細胞から噴出し得るか細胞表面上で見出すことができ、単一の膜貫通アミノ酸配列によって繋留されている。例えば、Ｏｓｎｋｏｗｓｋｉ ｅｔ ａｌ．（２００４，Ｊ Ｃｅｌｌ Ｐｈｙｓｉｏｌ，２００：２−１０）を参照のこと。
ヒトＭＭＰ１４の例示的アミノ酸配列を、以下の表１に示す。
（表１：ヒトＭＭＰ１４のアミノ酸配列）
Figure 2009522302
 （配列番号２；Ｇｅｎｂａｎｋアクセッション番号ＣＡＡ８８３７２．１）。
マウスＭＭＰ１４の例示的アミノ酸配列を、以下の表２に示す。
（表２：マウスＭＭＰ１４のアミノ酸配列）
Figure 2009522302
Figure 2009522302
 配列番号４；ＧｅｎＢａｎｋアクセッション番号ＮＰ＿０３２６３４．２。
例示的ＭＭＰ−１４タンパク質には、ヒトまたはマウスＭＭＰ−１４アミノ酸配列（これらの配列の１つと８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、または９９％同一な配列）またはそのフラグメント（例えば、シグナル配列またはプロドメインを含まないフラグメント）が含まれ得る。
表３は、例示的ヒトＭＭＰ−１４（ｈＭＭＰ−１４）アミノ酸配列の例示的マウスＭＭＰ−１４（ｍＭＭＰ−１４）アミノ酸配列との配列アラインメントを示す。ｍＭＭＰ１４エントリー中の「−」は、アミノ酸がｈＭＭＰ１４と同一のアミノ酸であることを示す。
表３：ヒトＭＭＰ１４とマウスＭＭＰ１４との比較
Figure 2009522302
 これらの例示的ｈＭＭＰ−１４およびｍＭＭＰ−１４配列は、５８０箇所中５５８箇所が同一であり、同一率が約９６．２％である。類似度が比較的高いにもかかわらず、異なる基質（プロＭＭＰ−２およびＩ型コラーゲンが含まれる）に対するその活性は様々である（Ｗａｎｇ，ｅｔ ａｌ．，２００４，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７９：５１１４８−５５）。
ＭＭＰ−１４欠損マウスを、遺伝子ターゲティングによって作製した（Ｈｏｌｍｂｅｃｋ，ｅｔ ａｌ．，１９９９，Ｃｅｌｌ，９９：８１−９２）。ＭＭＰ−１４欠損により、頭蓋顔面異形症、関節炎、骨減少症、小人症、および軟組織の線維症を引き起こすが、マウスは生存可能である。腫瘍中のＭＭＰ−１４の発現は、Ｓａｔｏ ｅｔ ａｌ．（Ｓａｔｏ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｃａｎｃｅｒ Ｓｃｉ，９６：２１２−７）、Ｚｕｃｋｅｒ ｅｔ ａｌ．（Ｚｕｃｋｅｒ ａｎｄ Ｖａｃｉｒｃａ，２００４，Ｃａｎｃｅｒ Ｍｅｔａｓｔａｓｉｓ Ｒｅｖ，２３：１０１−１７）、およびＢａｕｖｏｉｓ（Ｂａｕｖｏｉｓ，２００４，Ｏｎｃｏｇｅｎｅ，２３：３１７−２９）に概説されている。ＭＴ−ＭＭＰ発現の増加は、神経膠腫の悪性度の増加と相関する（上皮成長因子受容体（ＥＧＦＲ）シグナル伝達の変化と共有する関係）ことが以前に報告されている。神経膠腫におけるＥＧＦＲ媒介浸潤性の１つの機構は、ＭＴ１−ＭＭＰの誘導を含み得る（Ｖａｎ ｍｅｔｔｅｒ ｅｔ ａｌ，２００４，Ｎｅｕｒｏ−ｏｎｃｏｌ．，６（３）：１８８−９９）。
ＭＭＰ−１４は、血管形成時の内皮細胞中でケモカイン単球化学誘引物質タンパク質−１／ｃｃｌ２およびインターロイキン−８／ＣＸＣＬ８によって調節される（Ｇａｌｖｅｚ ｅｔ ａｌ，２００５，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２８０（２）：１２９２−８）。ＭＭＰ−１４活性はまた、ＴＧＦ−β１誘導細胞周囲コラーゲン生成を制御するＥＲＫ １／２−およびｐ３８ ＭＡＰＫ−調整ＴＩＭＰ−２発現によって調整される（Ｍｕｎｓｈｉ ｅｔ ａｌ，２００４，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７９（３７）：３９０４２−５０）。ＥＲＫ経路の遮断により、ＭＭＰ−３、ＭＭＰ−９、ＭＭＰ−１４、およびＣＤ４４の発現が抑制され、腫瘍細胞の浸潤性が顕著に阻害される（Ｔａｎｉｍｕｒａ ｅｔ ａｌ，２００３，Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ｒｅｓ Ｃｏｍｍｕｍ，３０４（４）：８０１−６）。
血管形成中、ＭＭＰ−１４は、おそらくＣＤ４４の切断に関与するＳｒｃチロシンキナーゼ経路の活性化によるＶＥＧＦ−Ａの特異的上方制御に寄与する（Ｓｏｕｎｎｉ ｅｔ ａｌ，２００４，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７９（１４）：１３５６４−７４）。
ＭＭＰ−１４は、多数の内因性インヒビターを有する。ＴＩＭＰ−２は、ＭＭＰ−１４に結合してＭＭＰ−１４を細胞表面に固着し、プロＭＭＰ−２（プロゼラチナーゼＡ）の「受容体」として作用する。その結果、後者を局在様式で効率良く活性化することができる（Ｍｕｒｐｈｙ，ｅｔ ａｌ．，２００３，Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｓｏｃ Ｓｙｍｐ，６５−８０）。ＴＩＭＰ−２、ＴＩＭＰ−３、およびＴＩＭＰ−４はＭＭＰ−１４を阻害するが、ＴＩＭＰ−１は阻害しない（Ｌｅｅ，ｅｔ ａｌ．，２００３，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７８：４０２２４−３０）。ＴＩＭＰは、典型的には、遅く強固な結合インヒビターである。
ＭＭＰ−１４は、プロＭＭＰ−２を活性化してタンパク質分解のカスケードを引き起こし、それにより、腫瘍細胞の移動および浸潤を容易にする（Ｂｅｒｎｏ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｅｎｄｏｃｒ Ｒｅｌａｔ Ｃａｎｃｅｒ，１２：３９３−４０６；Ａｎｉｌｋｕｍａｒ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｆａｓｅｂ Ｊ，１９：１３２６−８；Ｉｔｏｈ ａｎｄ Ｓｅｉｋｉ，２００５，Ｊ Ｃｅｌｌ Ｐｈｙｓｉｏｌ；Ｌｏｐｅｚ ｄｅ Ｃｉｃｃｏ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ，６５：４１６２−７１；Ｅｌ Ｂｅｄｏｕｉ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｃａｒｄｉｏｖａｓｃ Ｒｅｓ，６７：３１７−２５；Ｃａｏ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｔｈｒｏｍｂ Ｈａｅｍｏｓｔ，９３：７７０−８；Ｓａｔｏ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｃａｎｃｅｒ Ｓｃｉ，９６：２１２−７；Ｄｏｎｇ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ａｍ Ｊ Ｐａｔｈｏｌ，１６６：１１７３−８６；Ｐｈｉｌｉｐ，ｅｔ ａｌ．，２００４，Ｇｌｙｃｏｃｏｎｊ Ｊ，２１：４２９−４１；Ｇｕｏ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ａｍ Ｊ Ｐａｔｈｏｌ，１６６：８７７−９０；Ｇｒｏｓｓｍａｎ，２００５，Ｕｒｏｌ Ｏｎｃｏｌ，２３：２２２；Ｇｉｌｌｅｓ，ｅｔ ａｌ．，２００１，Ｊ Ｃｅｌｌ Ｓｃｉ，１１４：２９６７−７６）。研究により、この活性化プロセスが活性なＭＴ１−ＭＭＰおよびＴＩＭＰ−２結合ＭＴ１−ＭＭＰの両方を必要とすることが提案されている（Ｓｔｒｏｎｇｉｎ ｅｔ ａｌ，１９９５，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７０，５３３１−５３３８；Ｂｕｔｌｅｒ ｅｔ ａｌ，１９９８，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７３：８７１−８０；Ｋｉｎｏｓｈｉｔａ ｅｔ ａｌ，１９９８，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７３，１６０９８−１０３）。後者の複合体中のＴＩＭＰ−２は、そのＣ末端ドメインを介して、プロＭＭＰ−２のヘモペキシンドメインに結合し、活性なＭＴ１−ＭＭＰに近いチモーゲンを局在化することができる（Ｂｕｔｌｅｒ ｅｔ ａｌ，１９９８，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７３：８７１−８０；Ｋｉｎｏｓｈｉｔａ ｅｔ ａｌ，１９９８）。
プロＭＭＰ−２に加えて、ＭＭＰ−１４は、コラーゲン三重らせん構造（Ｍｉｎｏｎｄ，ｅｔ ａｌ．，２００４，Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，４３：１１４７４−８１）、フィブリン（Ｋｌｕｆｔ，２００３，Ｐａｔｈｏｐｈｙｓｉｏｌ Ｈａｅｍｏｓｔ Ｔｈｒｏｍｂ，３３：４２５−９）、マトリゲル（Ｃａｏ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｔｈｒｏｍｂ Ｈａｅｍｏｓｔ，９３：７７０−８）、他の細胞外マトリックス成分（Ｓａｔｏ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｃａｎｃｅｒ Ｓｃｉ，９６：２１２−７）、ＣＤ４４（Ｓｕｅｎａｇａ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｏｎｃｏｇｅｎｅ，２４：８５９−６８）、および種々の他のタンパク質（Ｈｗａｎｇ，ｅｔ ａｌ．，２００４，Ｂｉｏｃｈｉｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ａｃｔａ，１７０２：７９−８７）などの他の基質を切断する。ＭＭＰ−１４は、プロコラゲナーゼ２および３（強力なコラーゲン分解プロテアーゼ）の活性化を促進することができる（Ｋｎａｕｐｅｒ ｅｔ ａｌ，１９９６，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７１：１７１２４−３１；Ｗｏｅｓｓｎｅｒ ｅｔ Ｎａｇａｓｅ，２０００）。
ＭＭＰ−１４は、多くの病状（例えば、腫瘍成長（Ｔｒｉｓｃｉｕｏｇｌｉｏ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｊ Ｃｅｌｌ Ｐｈｙｓｉｏｌ）、腫瘍塞栓症（Ｃａｏ，ｅｔ ａｌ．，１９９６，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７１：３０１７４−８０）、血管形成（Ｈａａｓ，２００５，Ｃａｎ Ｊ Ｐｈｙｓｉｏｌ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ，８３：１−７；（Ｈａｎｄｓｌｅｙ ａｎｄ Ｅｄｗａｒｄｓ，２００５，Ｉｎｔ Ｊ Ｃａｎｃｅｒ，１１５：８４９−６０；（Ｒｏｅｂｕｃｋ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ａｍ Ｊ Ｃｌｉｎ Ｐａｔｈｏｌ，１２３：４０５−１４；（Ｐｉｌｏｒｇｅｔ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｊ Ｃｅｒｅｂ Ｂｌｏｏｄ Ｆｌｏｗ Ｍｅｔａｂ）、および細胞増殖（Ａｏｋｉ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｊ Ｂｉｏｃｈｅｍ（Ｔｏｋｙｏ），１３７：９５−９）が含まれる）に関与している。したがって、ＭＭＰ−１４に結合し、そして／または阻害するタンパク質を使用して、これらの容態を治療し、そして／または診断することができる。
ＭＭＰ−１４は喉頭癌の進行に関与するので、ＭＭＰ−１４は、喉頭癌の浸潤および転移可能性の評価における信頼できるマーカーとしての機能を果たし得る。ＭＭＰ−１４発現の抑制により、喉頭癌の浸潤および転移を阻害することができる（Ｓｕｎ，Ｌｉ，２００４，Ｃｈｉｎ Ｍｅｄ Ｓｃｉ Ｊ，１９（３）：１７０−３）。したがって、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用して、転移癌（例えば、転移性喉頭癌）を治療または予防することができる。
ＭＭＰ−１４は、いくつかの非癌疾患（関節リウマチ（Ｉｔｏｈ ａｎｄ Ｓｅｉｋｉ，２００５，Ｊ Ｃｅｌｌ Ｐｈｙｓｉｏｌ，；（Ｄｉｓｔｌｅｒ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ Ｕ Ｓ Ａ，１０２：２８９２−７）；骨関節炎（Ｔｃｈｅｔｉｎａ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｊ Ｒｈｅｕｍａｔｏｌ，３２：８７６−８６）；糖尿病（特に、（Ｓａｖｉｎｏｖ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２８０：２７７５５−８；Ｇｉｅｂｅｌ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｌａｂ Ｉｎｖｅｓｔ，８５：５９７−６０７；Ｒａｙｍｏｎｄ，ｅｔ ａｌ．，２００４，Ｊ Ｖａｓｅ Ｓｕｒｇ，４０：１１９０−８）；およびアテローム性動脈硬化症（Ｓｔａｗｏｗｙ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ，１１１：２８２０−７；Ｍａｙ，ｅｔ ａｌ．，２００５，Ｔｈｒｏｍｂ Ｈａｅｍｏｓｔ，９３：７１０−５；Ｒａｊａｖａｓｈｉｓｔｈ，ｅｔ ａｌ．，１９９９，Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ，９９：３１０３−９）が含まれる）に関与する。発達、正常な過程、および癌におけるＭＭＰの役割は、Ｆｏｌｇｕｅｒａｓ ｅｔ ａｌ．，Ｉｎｔ．Ｊ．Ｄｅｖ．Ｂｉｏｌ．４８：４１１−４２４（２００４）で概説されている。したがって、ＭＭＰ−１４に結合し、そして／または阻害するタンパク質は、これらの容態の治療および／または診断に有用である。
ＭＭＰ−１６
マトリックスメタロプロテイナーゼ−１６（ＭＭＰ−１６、膜３型マトリックスメタロプロテイナーゼ、またはＭＴ３−ＭＭＰとしても公知）は、種々の正常な組織（Ｔａｋｉｎｏ ｅｔ ａｌ，１９９５，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７０：２３０１３−２０；Ｙｏｓｈｉｙａｍａ ｅｔ ａｌ，１９９８，Ａｃｔａ Ｎｅｕｒｏｐａｔｈｏｌ，９６：３４７−５０；Ｓｈｏｆｕｄａ ｅｔ ａｌ，２００１，９４７：３３７−４０；Ｎｕｔａｌｌ ｅｔ ａｌ，２００３，Ｍｏｌ Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ，１：３３３−４５）および腫瘍組織（Ｎｕｔａｌｌ ｅｔ ａｌ，２００３，Ｍｏｌ Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ，１：３３３−４５；Ｋｉｔａｇａｗａ ｅｔ ａｌ，１９９９，Ｊ Ｕｒｏｌ，１６２：９０５−９；Ｏｈｎｉｓｈｉ ｅｔ ａｌ，２００１，Ｅｕｒ Ｊ ｄｅｒｍａｔｏｌ，１１：４２０−３）で発現する。ＭＭＰ−１６は、他のＭＭＰの活性化による直接または間接的な正常および罹患した乳腺の再造形に関与する。非浸潤性乳癌（ＭＣＦ−７）は、浸潤性乳癌乳癌（ＭＤＡ−ＭＢ−２３１）よりもＭＭＰが顕著に低い（Ｋｏｕｓｉｄｏｕ ｅｔ ａｌ．２００５，Ｉｎｔ Ｊ Ｏｎｃｏｌ，２６（４）：１１０１−９；Ｓｚａｂｏｖａ ｅｔ ａｌ．２００５，Ｊ Ｃｅｌｌ Ｐｈｙｓｉｏｌ，２０５（１）：１２３−３２）。ＭＭＰ−１６は、プロＭＭＰ−２の活性化だけでなく、ＥＣＭ高分子上での直接的な作用によっても細胞外マトリックスの代謝回転で役割を果たす。
ＭＭＰ−１６は、毛細管形成（Ｌａｆｌｅｕｒ ｅｔ ａｌ，２００２，Ｊ Ｃｅｌｌ Ｓｃｉ．，１１５（Ｐｔ １７）：３４２７−３８．ｅｔ ａｌ．２００４，Ｊ Ｃｌｉｎ Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌ Ｍｅｔａｂ，８９（１１）：５８２８−３６；ｅｔ ａｌ．２００２，Ｊ Ｃｅｌｌ Ｓｃｉ；Ｐｌａｉｓｉｅｒ ｅｔ ａｌ，２００４，Ｊ Ｃｌｉｎ Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌ Ｍｅｔａｂ，８９（１１）：５８２８−３６．）および血管のマトリックス再造形（Ｓｈｏｆｕｄａ ｅｔ ａｌ．１９９７，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７２（１５）：９７４９−５４）に関与する。ＭＭＰ−１６は、フィブリン浸潤活性を駆動する別の浸潤促進因子（ｐｒｏ−ｉｎｖａｓｉｖｅ ｆａｃｔｏｒ）である（Ｋａｎｇ ｅｔ ａｌ，２０００，Ｆａｓｅｂ Ｊ，１４（１５）：２５５９−６８；２００２，ｅｔ ａｌ．Ｊ Ｅｘｐ Ｍｅｄ，１９５（３）：２９５−３０８）。
ＭＭＰ−１６は、骨関節炎中での発現が増加する（Ｐ＜０．０１）（Ｋｅｖｏｒｋｉａｎ ｅｔ ａｌ．２００４，Ａｒｔｈｒｉｔｉｓ Ｒｈｅｕｍ．，５０（ｌ）：１３１−４１）。ＭＭＰ−１６は、関節リウマチ患者の滑膜中で著しく発現する（Ｐａｐ ｅｔ ａｌ．２０００，Ａｒｔｈｒｉｔｉｓ Ｒｈｅｕｍ．，４３（６）：１２２６−３２）。ＭＭＰ−１６発現はまた、ヒトアテローム硬化性プラーク中で増加する（Ｕｚｕｉ ｅｔ ａｌ．２００２，Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ，１０６（２４）：３０２４−３０）。
ＭＭＰ−１６は、卵巣癌中で発現する（Ｓｔａｄｌｍａｎｎ ｅｔ ａｌ．２００３，Ｅｕｒ Ｊ Ｃａｎｃｅｒ，３９（１７）：２４９９−５０５）。ＭＭＰ−２、ＭＭＰ−１６、およびＶＥＧＦの発現は睾丸癌中で増加し（Ｋｏｎａｋａ ｅｔ ａｌ．１９９９，Ｊ Ｕｒｏｌ，１６１（ｌ）：３４２−８）、ＭＭＰ−１６は睾丸癌中の発現が増加し、これは転移可能性の増加に関連する（Ｋｏｓｈｉｄａ ｅｔ ａｌ．２０００，Ｈｉｎｙｏｋｉｋａ Ｋｉｙｏ，４６（１０）：７７５−８１）。ＭＭＰ−１６の発現は、正常な実質中よりも癌腫、特に明細胞癌で高い。
ＭＭＰ−１６は、原発性および転移性黒色腫細胞で発現する。二重免疫蛍光により、転移性黒色腫細胞中でのＭＭＰ−１６／ＭＭＰ−２の一貫した同時局在化が証明されている。結節性黒色腫細胞および転移性黒色腫細胞中でのＭＭＰ−１６およびＭＭＰ−２の同時局在化は、ＭＴ−ＭＭＰおよびＭＭＰ−２が黒色細胞の浸潤性過程および転移性過程で協力することができることを示す（Ｏｈｎｉｓｈｉ ｅｔ ａｌ．２００１，Ｅｕｒ Ｊ Ｄｅｒｍａｔｏｌ，１１（５）：４２０−３；Ｉｉｄａ ｅｔ ａｌ．２００１，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７６（２２）：１８７８６−９４）。ＭＭＰ−１４のように、ＭＭＰ−１６は、喉頭癌の進行に関与する。したがって、ＭＭＰ−１６にも結合し、そして／または阻害するＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用して、転移癌（例えば、転移性喉頭癌）を治療または防止することができる。
基本的なＭＭＰ−１６ ｍＲＮＡ発現は、ＭＭＰ−１４と類似のパターンを有するが、コラーゲンによって上方制御されない（Ｇｉｌｌｅｓ ｅｔ ａｌ．１９９７，Ｌａｂ Ｉｎｖｅｓｔ，７６（５）：６５１−６０）。ＭＭＰ−１４は、コラーゲン刺激ＭＭＰ−２活性化に関与する。この機構を、腫瘍関連線維芽細胞およびＥＭＴ由来癌腫細胞がｉｎ ｖｉｖｏで使用して、浸潤および／または転移の増加を促進することができる。ヒト浸潤性乳癌では、ＭＭＰ−１４およびＭＭＰ−１６の発現、ＭＭＰ−１４およびプロＭＭＰ−２活性化の免疫局在化の間に相関関係がある（Ｕｅｎｏ ｅｔ ａｌ．１９９７，Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ，５７（１０）：２０５５−６０）。ＭＭＰ−１６およびＴＩＭＰ−２ ｍＲＮＡ発現は、糖尿病ラット腎臓で有意に増加する（Ｗａｎ ｅｔ ａｌ．２００４，Ｄｉ Ｙｉ Ｊｕｎ Ｙｉ Ｄａ Ｘｕｅ Ｘｕｅ Ｂａｏ．２４（１２）：１３９１−４）。
ＭＭＰ−２４
マトリックスメタロプロテイナーゼ−２４（ＭＭＰ−２４、膜５型マトリックスメタロプロテイナーゼ、またはＭＴ５−ＭＭＰとしても公知）が、ヒト脳ｃＤＮＡライブラリーから同定され、クローニングされている（Ｌｌａｎｏ ｅｔ ａｌ．，１９９９，Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ，５９（１１）：２５７０−６）。他のＭＴ−ＭＭＰと類似のドメイン構造を共有する一方で、ＭＭＰ−２４の細胞質テールは最も相違し、ＭＭＰ−１４および−１６との同一率は５０％でしかない（Ｐｅｉ Ｄ，１９９９，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７４，８９２５−３２）。ＭＭＰ−２４は、脳内で主に発現し、腎臓、膵臓、および肺中では低レベルで発現する。ＭＭＰ−２４は、軸索成長で役割を果たすことが示されている（Ｈａｙａｓｈｉｔａ−Ｋｉｎｏｈ ｅｔ ａｌ．，２００１，Ｃｅｌｌ Ｇｒｏｗｔｈ Ｄｉｆｆｅｒ，１２，５７３−５８）。ヒトＭＭＰ−２４遺伝子は、２０ｑ１１．２（多様な供給源由来の腫瘍で頻繁に増幅される領域）にマッピングされ、ＭＭＰ−２４が癌の進行で役割を果たし得ることが示唆される。ＭＭＰ−２４の触媒ドメインは、プロＭＭＰ−２に対する強いタンパク質分解活性を示し、それにより、この酵素のＭｒ ６２，０００の活性形態が得られる。ＭＭＰ−２４は、腫瘍組織中のプロＭＭＰ−２の活性化に寄与し、過剰発現して腫瘍の進行を容易にする（Ｐｅｉ Ｄ，１９９９，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ，２７４，８９２５−３２）。
ＭＭＰ−２４転写物は、正常な脳組織と比較して、一連の脳腫瘍（星状細胞腫、膠芽細胞腫、および神経膠腫が含まれる）中で高レベルで検出される（Ｖａｎ ｍｅｔｔｅｒ ｅｔ ａｌ，２００４，Ｎｅｕｒｏ−ｏｎｃｏｌ，３：１８８−９９）。ＭＭＰ−２４は、脳内で主に発現する（Ｂｒａｉｎ Ｒｅｓ．２０００ Ｍａｒ ３１；８６０（ｌ−２）：１７４；Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ．１９９９ Ｍａｒ ２６；２７４（１３）：８９２５−３２；Ｌｅｔｔ．１９９９ Ｄｅｃ ３；４６２（３）：２６１−６）。
ＭＭＰ−２４ ｍＲＮＡレベルは、正常な脳組織中のレベルと比較して、一連の脳腫瘍（星状細胞腫および膠芽細胞腫が含まれる）中でより高い（Ｌｌａｎｏ ｅｔ ａｌ．，１９９９，Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ，５９（ｌｌ）：２５７０−６）。
ＭＭＰ−２４欠損マウスは、明確な形態学的異常もなく誕生する。神経系に明らかな組織学的欠損は認められない。しかし、ＭＭＰ−２４欠損マウスは、坐骨神経損傷後、機械的異痛症を伴う神経因性疼痛を発症しないが、急性有害刺激に対する応答は正常である（Ｕｅｋｉｔａ ｅｔ ａｌ，ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ．２００４ Ｊａｎ １６，５５７（ｌ−３）：１２５−８）。
ＭＭＰ−２４発現は、感染角膜で増加する。感染角膜中のＭＭＰ−２４の過剰発現と炎症反応との間に良好な相関関係が存在する。マクロファージおよびＰＭＮなどの炎症細胞は、角膜感染中のＭＴ−ＭＭＰの上方制御で役割を果たすことができ、同様に、角膜組織を破壊し得る（Ｄｏｎｇ ｅｔ ａｌ，Ｉｎｖｅｓｔ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｌ Ｖｉｓ Ｓｃｉ．２００１ Ｄｅｃ；４２（１３）：３２２３−７）。
ＭＭＰ−２４発現は、糖尿病で増加する。ＭＭＰ−２４は、尿細管萎縮および末期腎疾患の病理発生で役割を果たす（Ｒｏｍａｎｉｃ ｅｔ ａｌ，２００１，Ａｍ Ｊ Ｐｈｙｓｉｏｌ Ｒｅｎａｌ Ｐｈｙｓｉｏｌ，Ａｕｇ；２８１（２）：Ｆ３０９−１７）。
ＭＭＰ−２４はアルツハイマー脳内の老人斑と同時局在化し、このことは、高齢に関連する病態生理学的過程の調節で役割を果たす可能性を示す（Ｓｅｋｉｎｅ−Ａｉｚａｗａ，２００１，Ｅｕｒ Ｊ Ｎｅｕｒｏｓｃｉ，１３（５）：９３５−４８）。
ディスプレイライブラリー
ディスプレイライブラリーは、実体のコレクションであり、各実体には、利用しやすいポリペプチド成分およびポリペプチド成分をコードするか同定する回収可能な成分が含まれる。ポリペプチド成分は変化し、その結果、異なるアミノ酸配列が示される。ポリペプチド成分は、任意の長さ（例えば、３つのアミノ酸〜３００個超のアミノ酸）であり得る。ディスプレイライブラリーの実体は、１つを超えるポリペプチド成分（例えば、ｓＦａｂの２つのポリペプチド鎖）を含み得る。１つの例示的実施では、ディスプレイライブラリーを使用して、ＭＭＰ−１４に結合するタンパク質を同定することができる。選択では、ライブラリーの各メンバーのポリペプチド成分を、ＭＭＰ−１４（例えば、ＭＭＰ−１４の触媒ドメインまたは他のフラグメント）で探索し、ポリペプチド成分がＭＭＰ−１４に結合する場合、ディスプレイライブラリーメンバーを、典型的には、支持体上の保持によって同定する。
保持されたディスプレイライブラリーのメンバーを支持体から回収し、分析する。分析は、増幅およびその後の類似または異なる条件下での選択を含み得る。例えば、ポジティブ選択およびネガティブ選択を交互に行うことができる。分析はまた、詳細な特徴付けのためのポリペプチド成分のアミノ酸配列の決定およびポリペプチド成分の精製を含み得る。
ディスプレイライブラリーのために種々の形式を使用することができる。例には、以下が含まれる。
ファージディスプレイ：タンパク質成分は、典型的には、バクテリオファージコートタンパク質に共有結合している。結合は、コートタンパク質に融合したタンパク質成分をコードする核酸の翻訳に由来する。結合には、可動性ペプチドリンカー、プロテアーゼ部位、または終止コドンの抑制の結果として組み込まれたアミノ酸が含まれ得る。ファージディスプレイは、例えば、米国特許第５，２２３，４０９号；Ｓｍｉｔｈ（１９８５）Ｓｃｉｅｎｃｅ ２２８：１３１５−１３１７；ＷＯ９２／１８６１９号；ＷＯ９１／１７２７１号；ＷＯ９２／２０７９１号；ＷＯ９２／１５６７９号；ＷＯ９３／０１２８８号；ＷＯ９２／０１０４７号；ＷＯ９２／０９６９０号；ＷＯ９０／０２８０９号；ｄｅ Ｈａａｒｄ ｅｔ ａｌ．（１９９９）Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ ２７４：１８２１８−３０；Ｈｏｏｇｅｎｂｏｏｍ ｅｔ ａｌ．（１９９８）Ｉｍｍｕｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ４：１−２０；Ｈｏｏｇｅｎｂｏｏｍ ｅｔ ａｌ．（２０００）Ｉｍｍｕｎｏｌ Ｔｏｄａｙ ２：３７１−８およびＨｏｅｔ ｅｔ ａｌ．（２００５）Ｎａｔ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．２３（３）３４４−８に記載されている。タンパク質成分をディスプレイするバクテリオファージを成長させ、標準的なファージ調製方法（例えば、成長培地からのＰＥＧ沈殿）を使用して回収することができる。各ディスプレイファージの選択後、選択したタンパク質成分をコードする核酸を、選択したファージを感染させた細胞またはファージ自体から増幅後に単離することができる。各コロニーまたはプラークを選別し、核酸を単離し、配列決定することができる。
他のディスプレイ形式。他のディスプレイ形式には、細胞ベースのディスプレイ（例えば、ＷＯ０３／０２９４５６号を参照のこと）、タンパク質−核酸融合（例えば、米国特許第６，２０７，４４６号を参照のこと）、リボースディスプレイ（例えば、Ｍａｔｔｈｅａｋｉｓ ｅｔ ａｌ．（１９９４）Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９１：９０２２およびＨａｎｅｓ ｅｔ ａｌ．（２０００）Ｎａｔ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１８：１２８７−９２；Ｈａｎｅｓ ｅｔ ａｌ．（２０００）Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｅｎｚｙｍｏｌ．３２８：４０４−３０；およびＳｃｈａｆｆｉｔｚｅｌ ｅｔ ａｌ（１９９９）Ｊ Ｉｍｍｕｎｏｌ Ｍｅｔｈｏｄｓ．２３１（１−２）：１１９−３５）、および大腸菌ぺ利プラ図無ディスプレイ（Ｊ Ｉｍｍｕｎｏｌ Ｍｅｔｈｏｄｓ．２００５ Ｎｏｖ ２２；ＰＭＥＤ：１６３３７９５８）が含まれる。
足場。ディスプレイに有用な足場には、以下が含まれる：抗体（例えば、Ｆａｂフラグメント、単鎖Ｆｖ分子（ｓｃＦＶ）、単一ドメイン抗体、キャメリド（ｃａｍｅｌｉｄ）抗体、およびキャメリド化抗体）、Ｔ細胞受容体、ＭＨＣタンパク質、細胞外ドメイン（例えば、フィブロネクチンＩＩＩ型受容体、ＥＧＦ反復）、プロテアーゼインヒビター（例えば、Ｋｕｎｉｔｚドメイン、エコチン（ｅｃｏｔｉｎ）、およびＢＰＴＩなど）、ＴＰＲ反復、三葉（ｔｒｉｆｏｉｌ）構造、亜鉛フィンガードメイン、ＤＮＡ結合タンパク質（特に、単量体ＤＮＡ結合タンパク質）、ＲＮＡ結合タンパク質、酵素（例えば、プロテアーゼ（特に、不活化プロテアーゼ）、ＲＮアーゼ）、シャペロン（例えば、チオレドキシンおよび熱ショックタンパク質）、細胞内シグナル伝達ドメイン（ＳＨ２およびＳＨ３ドメインなど）、線状ペプチドおよび拘束ペプチド、および線状ペプチド基質。ディスプレイライブラリーは、合成および／または天然の多様性を含み得る。例えば、ＵＳ２００４−０００５７０９号を参照のこと。
ディスプレイテクノロジーを使用して、標的の特定のエピトープに結合する結合タンパク質（例えば、抗体）を得ることもできる。例えば、特定のエピトープを欠くかエピトープ内で例えばアラニンにて変異された競合非標的分子の使用によってこれを行うことができる。かかる非標的分子を、ディスプレイライブラリー標的に結合する場合は競合分子として、または、標的に特異的ではないディスプレイライブラリーメンバーを解離する洗浄液中で補足するための前溶出剤（ｐｒｅ−ｅｌｕｔｉｏｎ ａｇｅｎｔ）として下記のネガティブ選択手順で使用することができる。
相互作用選択（Ｉｔｅｒａｔｉｖｅ Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）。１つの好ましい実施形態では、ディスプレイライブラリーテクノロジーを、相互作用様式で使用する。第１のディスプレイライブラリーを使用して、標的のための１つまたは複数の結合タンパク質を同定する。次いで、変異誘発法を使用してこれらの同定された結合タンパク質を変化させて、第２のディスプレイライブラリーを形成する。次いで、例えば、より高いストリンジェンシーまたはより高い競合性の結合および洗浄条件の使用によってより親和性の高い結合タンパク質を、第２のライブラリーから選択する。
いくつかの実施では、変異誘発は、結合面の領域を標的にする。例えば、同定された結合タンパク質が抗体である場合、変異誘発を、本明細書中に記載の重鎖または軽鎖のＣＤＲ領域に向けることができる。さらに、変異誘発を、ＣＤＲ付近またはＣＤＲに隣接したフレームワーク領域に向けることができる。抗体の場合、変異誘発は、正確な段階的改良を行うために、ＣＤＲの１またはいくつかに制限することもできる。例示的な変異誘発技術には、誤りがちなＰＣＲ、組換え、ＤＮＡシャフリング、部位特異的変異誘発、およびカセット変異誘発が含まれる。
相互作用選択の１つの例では、本明細書中に記載の方法を使用して、標的に対して少なくとも最小の結合特異性または最小の活性（例えば、１ｎＭ、１０ｎＭ、または１００ｎＭ未満の結合についての平衡解離定数）でＭＭＰ−１４に結合するタンパク質をディスプレイライブラリーから最初に同定する。最初に同定したタンパク質をコードする核酸配列を、変異の導入のためのテンプレート核酸として使用して、例えば、最初のタンパク質と比較して増強された性質（例えば、結合親和性、反応速度、または安定性）を有する第２のタンパク質を同定する。
オフレート選択。遅い解離速度は、特にポリペプチドとその標的との間の相互作用に関して高親和性と予想することができ、本明細書中に記載の方法を使用して、標的への結合相互作用のための所望の（例えば、減少した）速度論的解離速度を有する結合タンパク質を単離することができる。
ディスプレイライブラリーから解離の遅い結合タンパク質を選択するために、ライブラリーを固定した標的と接触させる。次いで、固定した標的を、非特異的にまたは弱く結合した生体分子を除去する第１の溶液で洗浄する。次いで、結合した結合タンパク質を、飽和量の遊離標的または標的特異的高親和性競合モノクローナル抗体（すなわち、粒子に付着しない標的の複製物）を含む第２の溶液で溶離する。遊離標的は、標的から解離した生体分子に結合する。はるかに低い濃度の固定した標的と比較して、飽和量の遊離標的によって再結合が効率的に阻止される。
第２の溶液は、実質的に生理学的であるかストリンジェントな溶液条件を有し得る。典型的には、第２の溶液の溶液条件は、第１の溶液の溶液条件と同一である。第２の溶液の画分を、初期画分と後期画分とを区別するための一過性の順序で回収する。後期画分は、初期画分中の生体分子よりも遅い速度で標的から解離する生体分子を含む。
さらに、長期間のインキュベーション後でさえも標的に結合したままであるディスプレイライブラリーメンバーを回収することも可能である。これらを、カオトロピック条件を使用して解離するか、標的に付着させながら増幅させることができる。例えば、標的に結合したファージを、細菌細胞に接触させることができる。
特異性の選択またはスクリーニング。本明細書中に記載のディスプレイライブラリースクリーニング法は、非標的分子に結合するディスプレイライブラリーメンバーを破棄する選択またはスクリーニング過程を含み得る。非標的分子の例には、磁性ビーズ上のストレプトアビジン、ウシ血清アルブミンなどの遮断薬、無脂肪牛乳、任意の捕捉もしくは標的固定モノクローナル抗体、またはヒトＭＭＰ−１４標的を発現しない非トランスフェクション細胞が含まれる。
１つの実施では、いわゆる「ネガティブ選択」工程を使用して、標的分子と、関連する非標的分子と、関連するが異なる非標的の分子とを識別する。ディスプレイライブラリーまたはそのプールを、非標的分子と染色させる。非標的に結合しないサンプルのメンバーを回収し、その後の標的分子への結合についての選択またはその後のネガティブ選択で使用する。ネガティブ選択工程は、標的分子に結合するライブラリーメンバーの選択の前であっても後であってもよい。
別の実施では、スクリーニング工程を使用する。ディスプレイライブラリーメンバーを標的分子への結合のために単離した後、それぞれの単離したライブラリーメンバーを、非標的分子（例えば、上記列挙の非標的）に結合する能力について試験する。例えば、高処理ＥＬＩＳＡスクリーニングを使用して、このデータを得ることができる。ＥＬＩＳＡスクリーニングを使用して、標的への各ライブラリーメンバーの結合または関連標的または標的のサブユニット（マウスＭＭＰ−１４）に対する種交差反応性についての定量的データを得ることもでき、ｐＨ６またはｐＨ７．５などの異なる条件下においても得ることができる。（例えば、コンピュータおよびソフトウェアを使用して）非標的結合データおよび標的結合データを比較して、標的に特異的に結合するライブラリーメンバーを同定する。
他の例示的発現ライブラリー
タンパク質の他のコレクション型（例えば、発現ライブラリー）を使用して、特定の性質（例えば、ＭＭＰ−１４に結合する能力および／またはＭＭＰ−１４を調整する能力）を有するタンパク質（例えば、抗体のタンパク質アレイ（例えば、Ｄｅ Ｗｉｌｄｔ ｅｔ ａｌ．（２０００）Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１８：９８９−９９４を参照のこと）、λｇｔ１１ライブラリー、および２ハイブリッドライブラリーなどが含まれる）を同定することができる。
例示的ライブラリー
非ヒト霊長類を免疫化し、ファージ上にディスプレイすることができる霊長類抗体遺伝子を回収することが可能である（以下を参照のこと）。かかるライブラリーから、免疫化で使用した抗原に結合する抗体を選択することができる。例えば、Ｖａｃｃｉｎｅ．（２００３）２２（２）：２５７−６７またはＩｍｍｕｎｏｇｅｎｅｔｉｃｓ．（２００５）５７（１０）：７３０−８を参照のこと。したがって、チンパンジーまたはマカクザルの免疫化およびＭＭＰ−１４に結合して阻害する霊長類抗体の種々の選択またはスクリーニング方法の使用によってＭＭＰ−１４に結合して阻害する霊長類抗体を得ることができる。ヒト定常領域を有する霊長類化Ｆａｂのキメラを作製することもできる（Ｃｕｒｒ Ｏｐｉｎ Ｍｏｌ Ｔｈｅｒ．（２００４）６（６）：６７５−８３を参照のこと）。カニクイザルおよびヒトの成分由来の遺伝子操作した霊長類化抗体は、構造的にヒト抗体と識別可能である。したがって、霊長類化抗体は、ヒトで副作用を引き起こす可能性が低く、長期間の慢性治療に潜在的に適切になる。Ｃｕｒｒ Ｏｐｉｎ Ｉｎｖｅｓｔｉｇ Ｄｒｕｇｓ．（２００１）２（５）：６３５−８。
１つの例示的ライブラリー型は、多様なポリペプチドプールであり、これは、それぞれ免疫グロブリンドメイン（例えば、免疫グロブリン可変ドメイン）を含む。ライブラリーメンバーが霊長類または「霊長類化」（例えば、ヒト、非ヒト霊長類、または「ヒト化」）免疫グロブリンドメイン（例えば、免疫グロブリン可変ドメイン）またはヒト定常領域を有するキメラ霊長類化Ｆａｂを含むディスプレイライブラリーが重要である。ヒトまたはヒト化免疫グロブリンドメインライブラリーを使用して、例えば、ヒト抗原を認識するヒトまたは「ヒト化」抗体を同定することができる。抗体の定常領域およびフレームワーク領域がヒトであるので、ヒトに投与した場合、これらの抗体自体を抗原として認識し、標的化することを回避することができる。定常領域を、ヒト免疫系のエフェクター機能を採用するように至適化することもできる。ｉｎ ｖｉｔｒｏディスプレイ選択過程は、通常にヒト免疫系が自己抗原に対する抗体を生成できないという課題を克服する。
典型的な抗体ディスプレイライブラリーは、ＶＨドメインおよびＶＬドメインを含むポリペプチドをディスプレイする。「免疫グロブリンドメイン」は、免疫グロブリン分子の可変ドメインまたは定常ドメイン由来のドメインをいう。免疫グロブリンドメインは、典型的に、約７つのβ鎖および保存ジスルフィド結合から形成される２つのβシートを含む（例えば、Ａ．Ｆ．Ｗｉｌｌｉａｍｓ ａｎｄ Ａ．Ｎ．Ｂａｒｃｌａｙ，１９８８，Ａｎｎ．Ｒｅｖ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．６：３８１−４０５を参照のこと）。ディスプレイライブラリーは、Ｆａｂフラグメント（例えば、２つのペプチド鎖を使用する）または単鎖Ｆｖ（例えば、単一ポリペプチド鎖を使用する）として抗体をディスプレイすることができる。他の形式も使用することができる。
Ｆａｂおよび他の形式の場合のように、ディスプレイされた抗体は、軽鎖および／または重鎖の一部として１つまたは複数の定常領域を含むことができる。１つの実施形態では、例えば、Ｆａｂの場合のように、各鎖は、１つの定常領域を含む。他の実施形態では、さらなる定常領域をディスプレイする。
抗体ライブラリーを、多数の過程によって構築することができる（例えば、ｄｅ Ｈａａｒｄ ｅｔ ａｌ．，１９９９，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２７４：１８２１８−３０；Ｈｏｏｇｅｎｂｏｏｍ ｅｔ ａｌ．，１９９８，Ｉｍｍｕｎｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ４：１−２０；Ｈｏｏｇｅｎｂｏｏｍ ｅｔ ａｌ．，２０００，Ｉｍｍｕｎｏｌ．Ｔｏｄａｙ ２１：３７１−３７８，およびＨｏｅｔ ｅｔ ａｌ．（２００５）Ｎａｔ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．２３（３）３４４−８を参照のこと）。さらに、各過程の要素を、他の過程の要素と組み合わせることができる。単一の免疫グロブリンドメイン（例えば、ＶＨまたはＶＬ）または複数の免疫グロブリンドメイン（例えば、ＶＨおよびＶＬ）に変異が導入されるように過程を使用することができる。例えば、１つまたは複数のＣＤＲ１、ＣＤＲ２、ＣＤＲ３、ＦＲ１、ＦＲ２、ＦＲ３、およびＦＲ４の領域（重鎖可変ドメインおよび軽鎖可変ドメインのいずれかおよび両方のかかる領域をいう）中の免疫グロブリン可変ドメインに変異を導入することができる。所与の可変ドメインの３つ全てのＣＤＲまたは例えば、重鎖可変ドメインのＣＤＲ１およびＣＤＲ２に変異を導入することができる。任意の組み合わせを実行可能である。１つの過程では、ＣＤＲをコードする多様なオリゴヌクレオチドの核酸の対応する領域への挿入によって抗体ライブラリーを構築する。単量体ヌクレオチドまたはトリヌクレオチドを使用して、オリゴヌクレオチドを合成することができる。例えば、Ｋｎａｐｐｉｋ ｅｔ ａｌ．，２０００，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．２９６：５７−８６は、トリヌクレオチド合成およびオリゴヌクレオチドを許容するために操作した制限酵素を有するテンプレートを使用したオリゴヌクレオチドをコードするＣＤＲの構築方法を記載している。
別の過程では、動物（例えば、げっ歯類）を、ＭＭＰ−１４で免疫化する。動物を、任意選択的に抗原で追加免疫して、応答をさらに刺激する。次いで、動物から脾臓細胞を単離し、ＶＨドメインおよび／またはＶＬドメインをコードする核酸を増幅し、ディスプレイライブラリー中の発現についてクローニングする。
さらに別の過程では、ナイーブ生殖系列免疫グロブリン遺伝子から増幅した核酸から抗体ライブラリーを構築する。増幅した核酸は、ＶＨドメインおよび／またはＶＬドメインをコードする核酸を含む。免疫グロブリンコード核酸の供給源を、以下に記載する。増幅は、例えば、保存された定常領域にアニーリングするプライマーを使用したＰＣＲまたは別の増幅方法を含み得る。
免疫グロブリンドメインをコードする核酸を、例えば、霊長類（例えば、ヒト）、マウス、ウサギ、ラクダ、またはげっ歯類から得ることができる。１つの例では、細胞を、特定の性質について選択する。種々の成熟期のＢ細胞を選択することができる。別の例では、Ｂ細胞はナイーブである。
１つの実施形態では、蛍光標示式細胞分取（ＦＡＣＳ）を使用して、表面に結合したＩｇＭ、ＩｇＤ、またはＩｇＧ分子を発現するＢ細胞を分取する。さらに、ＩｇＧの異なるアイソタイプを発現するＢ細胞を単離することができる。別の好ましい実施形態では、Ｂ細胞およびＴ細胞をｉｎ ｖｉｔｒｏで培養する。細胞を、例えば、支持細胞との培養またはマイトジェンもしくは他の調整試薬（ＣＤ４０抗体、ＣＤ４０リガンド、もしくはＣＤ２０、酢酸ミリスチン酸ホルボール、細菌リポ多糖、コンカナバリンＡ、フィトヘマグルチニン、またはポークウィードマイトジェンなど）の添加によって刺激することができる。
別の実施形態では、細胞を、本明細書中に記載の疾患（例えば、癌（例えば、転移癌、例えば、転移性乳癌）、炎症性疾患（例えば、滑膜炎、アテローム性動脈硬化症）、関節リウマチ、骨関節炎、眼疾患（例えば、黄斑変性）、糖尿病、アルツハイマー病、脳虚血、子宮内膜癌、フィブリン浸潤活性、血管形成、または毛細管形成）を有する被験体から単離する。別の実施形態では、細胞を、ヒト免疫グロブリン遺伝子座を含むトランスジェニック非ヒト動物から単離する。
１つの好ましい実施形態では、細胞は、体細胞超変異の活性化プログラムを有する。細胞を、例えば、抗免疫グロブリン、抗ＣＤ４０、および抗ＣＤ３８抗体での処理によって刺激し、免疫グロブリン遺伝子の体細胞変異誘発を引き起こさせる。（例えば、Ｂｅｒｇｔｈｏｒｓｄｏｔｔｉｒ ｅｔ ａｌ．，２００１，Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．１６６：２２２８を参照のこと）。別の実施形態では、細胞はナイーブである。
免疫グロブリン可変ドメインをコードする核酸を、以下の例示的方法によって天然のレパートリーから単離することができる。第１に、ＲＮＡを、免疫細胞から単離する。全長（すなわち、キャッピングされた）ｍＲＮＡｓを分離する（例えば、ウシ腸ホスファターゼでの非キャッピングＲＮＡの分解による）。次いで、タバコ酸ピロホスファターゼを使用してキャップを除去し、逆転写を使用してｃＤＮＡを産生する。
第１の（アンチセンス）鎖の逆転写を、任意の適切なプライマーを使用した任意の様式で行うことができる。例えば、ｄｅ Ｈａａｒｄ ｅｔ ａｌ．，１９９９，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２７４：１８２１８−３０を参照のこと。プライマー結合領域は、例えば、免疫グロブリンの異なるアイソタイプを逆転写するために、異なる免疫グロブリン間で一定であり得る。プライマー結合領域はまた、免疫グロブリンの特定のアイソタイプに特異的であり得る。典型的には、プライマーは、少なくとも１つのＣＤＲをコードする配列の３’側である領域に特異的である。別の実施形態では、ポリｄＴプライマーを使用することができる（重鎖遺伝子に好ましいかもしれない）。
合成配列を、逆転写した鎖の３’末端にライゲーションすることができる。合成配列を、逆転写後のＰＣＲ増幅中の順方向プライマーの結合のためのプライマー結合部位として使用することができる。合成配列の使用は、利用可能な多様性を完全に捕捉するために異なる順方向プライマーのプールを使用する必要性を回避することができる。
次いで、１つまたは複数のラウンドを使用して可変ドメインコード遺伝子を増幅する。複数のラウンドを使用する場合、信頼性を高めるためにネスト化プライマーを使用することができる。次いで、増幅した核酸を、ディスプレイライブラリーベクターにクローニングする。
二次スクリーニング法
標的に結合する候補ライブラリーメンバーの選択後、各候補ライブラリーメンバーをさらに分析して、例えば、標的（例えば、ＭＭＰ−１４）の結合特性または他のタンパク質（例えば、別のメタロプロテイナーゼ）への結合をさらに特徴づけることができる。各候補ライブラリーメンバーを、１つまたは複数の二次スクリーニングアッセイに供することができる。結合特性、触媒特性、阻害特性、生理学的特性（例えば、細胞傷害性、腎クリアランス、免疫原性）、構造特性（例えば、安定性、高次構造、オリゴマー形成状態）、または別の機能特性についてアッセイを行うことができる。同一のアッセイを種々の条件を使用して繰り返し使用して、ｐＨ、イオン感受性、または温度感受性を決定することができる。
必要に応じて、アッセイは、ディスプレイライブラリーメンバーを使用するか、選択されたポリペプチドをコードする核酸から産生した組換えポリペプチド、または選択したポリペプチドの配列に基づいて合成した合成ペプチドを使用することができる。選択したＦａｂの場合、Ｆａｂを評価するか、改変してインタクトなＩｇＧタンパク質として産生することができる。結合特性のための例示的なアッセイには、以下が含まれる。
ＥＬＩＳＡ。結合タンパク質を、ＥＬＩＳＡアッセイを使用して評価することができる。例えば、各タンパク質を、その底面標的（例えば、限界量の標的）でコーティングされたマイクロタイタープレートに接触させる。プレートを緩衝液で洗浄して、非特異的にに結合したポリペプチドを除去する。次いで、プレート上の標的に結合した結合タンパク質の量を、結合タンパク質（例えば、標的または結合タンパク質の一定の部分）を認識することができる抗体でのプレートの探索によって決定する。抗体を、検出系（例えば、適切な基質を与えた場合に比色産物を産生するアルカリホスファターゼまたは西洋ワサビペルオキシダーゼ（ＨＲＰ）などの酵素）に連結する。
均一結合アッセイ（Ｈｏｍｏｇｅｎｅｏｕｓ Ｂｉｎｄｉｎｇ Ａｓｓａｙｓ）。本明細書中に記載の結合タンパク質の標的に結合する能力を、均一アッセイを使用して分析することができる（すなわち、アッセイの全成分の添加後、さらなる流動物の操作を必要としない）。例えば、均一アッセイとして蛍光共鳴エネルギー転移（ＦＲＥＴ）を使用することができる（例えば、Ｌａｋｏｗｉｃｚ ｅｔ ａｌ．の米国特許第Ｎｏ．５，６３１，１６９号；Ｓｔａｖｒｉａｎｏｐｏｕｌｏｓ，ｅｔ ａｌ．の米国特許第４，８６８，１０３号を参照のこと）。第２の分子が第１の分子に近接して存在する場合にその放出した蛍光エネルギーを第２の分子（例えば、標識）上の蛍光標識によって吸収することができるように、第１の分子（例えば、画分中で同定された分子）上のフルオロフォア標識を選択する。第２の分子上の蛍光標識は、転移エネルギーに吸収する場合に蛍光を発する。標識間のエネルギー転移の効率が分子間の距離に比例するので、分子間の空間的関係を評価することができる。分子間で結合が生じる状況では、アッセイにおける「アクセプター」分子標識の蛍光放出は最大なはずである。ＦＲＥＴによるモニタリングのために構成された結合事象を、標準的な蛍光検出手段（例えば、蛍光光度計の使用）によって都合良く測定することができる。第１または第２の結合分子の量の滴定により、結合曲線を作成して平衡結合定数を概算することができる。
均一アッセイの別の例は、ＡＬＰＨＡＳＣＲＥＥＮ（商標）（Ｐａｃｋａｒｄ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ，Ｍｅｒｉｄｅｎ ＣＴ）である。ＡＬＰＨＡＳＣＲＥＥＮ（商標）は、２つの標識されたビーズを使用する。一方のビーズは、レーザーによって励起された場合に一重項酸素を生成する。他方のビーズは、一重項酸素が第１のビーズから拡散されてこれと衝突した場合に光シグナルを生成する。シグナルは、２つのビーズが近接している場合にのみ生成される。一方のビーズをディスプレイライブラリーメンバーに付着し、他方を標的に付着することができる。シグナルを測定して、結合範囲を決定する。
表面プラズモン共鳴法（ＳＰＲ）。結合タンパク質と標的との間の相互作用を、ＳＰＲを使用して分析することができる。ＳＰＲ（すなわち、生体分子相互作用分析（ＢＩＡ））は、いかなる相互作用も標識することなく生体特異的相互作用をリアルタイムで検出する。ＢＩＡチップの結合表面の質量（結合事象を示す）の変化により、表面付近の光の屈折率が変化する（表面プラズモン共鳴法（ＳＰＲ）の光学現象）。屈折度の変化により、検出可能なシグナルが生成され、これを、生物分子間のリアルタイム反応の指標として測定する。ＳＰＲの使用方法は、例えば、米国特許第５，６４１，６４０号；Ｒａｅｔｈｅｒ，１９８８，Ｓｕｒｆａｃｅ Ｐｌａｓｍｏｎｓ Ｓｐｒｉｎｇｅｒ Ｖｅｒｌａｇ；Ｓｊｏｌａｎｄｅｒ ａｎｄ Ｕｒｂａｎｉｃｚｋｙ，１９９１，Ａｎａｌ．Ｃｈｅｍ．６３：２３３８−２３４５；Ｓｚａｂｏ ｅｔ ａｌ．，１９９５，Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎ．Ｓｔｒｕｃｔ．Ｂｉｏｌ．５：６９９−７０５、およびＢＩＡｃｏｒｅ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＡＢ（Ｕｐｐｓａｌａ，Ｓｗｅｄｅｎ）によって提供されているオンラインリソースに記載されている。
ＳＰＲ由来の情報を使用して、標的への結合タンパク質の結合についての平衡解離定数（Ｋｄ）および速度パラメーター（ＫｏｎおよびＫｏｆｆが含まれる）を正確且つ定量的に測定することができる。かかるデータを使用して、異なる生体分子を比較することができる。例えば、発現ライブラリーから選択されたタンパク質を比較して、標的に対して高い親和性を有するか遅いＫｏｆｆを有するタンパク質を同定することができる。この情報を使用して、構造−活性関係（ＳＡＲ）を明らかにすることもできる。例えば、親タンパク質の成熟バージョンの速度パラメーターおよび平衡結合パラメーターを、親タンパク質のパラメーターと比較することができる。特定の結合パラメーター（例えば、高親和性および遅いＫｏｆｆ）と相関する所与の位置の変異タンパク質を同定することができる。この情報を、構造モデリングと組み合わせることができる（例えば、ホモロジーモデリング、エネルギー最小化、またはｘ線結晶学またはＮＭＲによる構造の決定の使用）。結果として、タンパク質とその標的との間の物理的相互作用を理解することができ、これを使用して、他のデザイン過程を誘導することができる。
細胞アッセイ。表面上の目的の標的を一過性または安定して発現し、ディスプレイする細胞に結合する能力について、結合タンパク質をスクリーニングすることができる。例えば、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を蛍光標識し、拮抗抗体の存在下または非存在下でのＭＭＰ−１４への結合を、フローサイトメトリー（例えば、ＦＡＣＳ装置）を使用した蛍光強度の変化によって検出することができる。
ＭＭＰ−１４結合抗体を得るための他の例示的方法
ディスプレイライブラリーの使用に加えて、他の方法を使用して、ＭＭＰ−１４結合抗体を得ることができる。例えば、ＭＭＰ−１４タンパク質またはその領域を、非ヒト動物（例えば、げっ歯類）中の抗原として使用することができる。
１つの実施形態では、非ヒト動物は、ヒト免疫グロブリン遺伝子の少なくとも一部を含む。例えば、マウス抗体産生において欠損したマウス株をヒトＩｇ遺伝子座の巨大フラグメントを使用して操作することが可能である。ハイブリドーマテクノロジーを使用して、所望の特異性を有する遺伝子由来の抗原特異的モノクローナル抗体（Ｍａｂ）を産生し、選択することができる。例えば、ＸＥＮＯＭＯＵＳＥ（商標），Ｇｒｅｅｎ ｅｔ ａｌ．，ｌ９９４，Ｎａｔ．Ｇｅｎ．７：１３−２１、Ｕ．Ｓ．２００３−００７０１８５、１９９６年１０月３１日公開のＷＯ ９６／３４０９６、および１９９６年４月２９日出願のＰＣＴ出願番号ＰＣＴ／ＵＳ９６／０５９２８号を参照のこと。
別の実施形態では、非ヒト動物からモノクローナル抗体を得、次いで、改変する（例えば、ヒト化または脱免疫化する）。Ｗｉｎｔｅｒは、ヒト化抗体を調製するために使用することができるＣＤＲグラフティング法を記載している（１９８７年３月２６日出願の英国特許出願ＧＢ ２１８８６３８Ａ号、米国特許第５，２２５，５３９号）。特定のヒト抗体の全ＣＤＲを、非ヒト抗体の少なくとも一部と置換することができるか、ＣＤＲのいくつかのみを非ヒトＣＤＲと置換することができる。所定の抗原へのヒト化抗体の結合に必要なＣＤＲ数を置換することのみが必要である。
ヒトＦｖ可変領域由来の等価な配列への抗原の結合に直接関与しないＦｖ可変領域配列の置換によってヒト化抗体を生成することができる。ヒト化抗体の一般的な生成方法は、Ｍｏｒｒｉｓｏｎ，Ｓ．Ｌ．，１９８５，Ｓｃｉｅｎｃｅ ２２９：１２０２−１２０７、Ｏｉ ｅｔ ａｌ．，１９８６，ＢｉｏＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ４：２１４、およびＱｕｅｅｎ ｅｔ ａｌ．の米国特許第５，５８５，０８９号、同第ＵＳ ５，６９３，７６１号、および同第５，６９３，７６２号に記載されている。これらの方法は、少なくとも１つの重鎖または軽鎖由来の免疫グロブリンＦｖ可変領域の全部または一部をコードする核酸配列を単離、操作、および発現する工程を含む。かかる核酸の多数の供給源を利用可能である。例えば、上記のように、所定の標的に対する抗体を産生するハイブリドーマから核酸を得ることができる。次いで、ヒト化抗体をコードする組換えＤＮＡまたはそのフラグメントを、適切な発現ベクターにクローニングすることができる。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質の免疫原性の減少
免疫グロブリンＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、ＩｇＧまたはＦａｂ ＭＭＰ−１４結合タンパク質）を、免疫原性を減少するように改変することができる。被験体が治療分子に対する免疫応答を生じる機会が減少するので、免疫原性の減少は、治療薬としての使用を意図するＭＭＰ−１４結合タンパク質で望ましい。ＭＭＰ−１４結合タンパク質の免疫原性の減少に有用な技術は、潜在的なヒトＴ細胞エピトープの欠失／改変およびＣＤＲ外の配列（例えば、フレームワークおよびＦｃ）の「生殖系列化（ｇｅｒｍｌｉｎｉｎｇ）」を含む。
ＭＭＰ−１４結合抗体を、ヒトＴ細胞エピトープの特異的欠失またはＷＯ９８／５２９７６号およびＷＯ００／３４３１７号に開示の方法による「脱免疫化」によって改変することができる。簡潔に述べれば、抗体の重鎖および軽鎖可変領域を、ＭＨＣクラスＩＩに結合するペプチドについて分析し、これらのペプチドがＴ細胞エピトープを提示する（ＷＯ９８／５２９７６号およびＷＯ ００／３４３１７号に定義）。潜在的なＴ細胞エピトープの検出のために、「ペプチドトレッディング（ｐｅｐｔｉｄｅ ｔｈｒｅａｄｉｎｇ）」と呼ばれるコンピュータモデリングアプローチを適用し、ヒトＭＨＣクラスＩＩ結合ペプチドのデータベースに加えて、ＷＯ９８／５２９７６号およびＷＯ００／３４３１７号に記載のように、ＶＨおよびＶＬ配列中に存在するモチーフを検索することができる。これらのモチーフは、１８個の主要ＭＨＣクラスＩＩＤＲアロタイプのいずれかに結合し、それにより、潜在的なＴ細胞エピトープを構成する。検出された潜在的なＴ細胞エピトープを、可変領域中の少数のアミノ酸残基の置換、または、好ましくは一アミノ酸置換によって排除することができる。可能な保存的置換を行う限り、しばしば例外もあるが、ヒト生殖系列抗体配列中のこの位置に共通のアミノ酸を使用することができる。ヒト生殖系列配列は、Ｔｏｍｌｉｎｓｏｎ，Ｉ．Ａ．ｅｔ ａｌ．，１９９２，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．２２７：７７６−７９８；Ｃｏｏｋ，Ｇ．Ｐ．ｅｔ ａｌ．，１９９５，Ｉｍｍｕｎｏｌ．Ｔｏｄａｙ Ｖｏｌ．１６ （５）：２３７−２４２；Ｃｈｏｔｈｉａ，Ｄ．ｅｔ ａｌ．，１９９２，Ｊ．ＭｏＩ．Ｂｉｏ．２２７：７９９−８１７に開示されている。Ｖ ＢＡＳＥディレクトリは、ヒト免疫グロブリン可変領域配列の包括的ディレクトリを提供する（Ｔｏｍｌｉｎｓｏｎ，Ｉ．Ａ．ｅｔ ａｌ．ＭＲＣ Ｃｅｎｔｒｅ ｆｏｒ Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＵＫによってコンパイルされている）。脱免疫化の変化が同定された後、ＶＨおよびＶＬをコードする核酸を、変異誘発または他の合成方法（例えば、ｄｅ ｎｏｖｏ合成およびカセット置換など）によって構築することができる。変異誘発した変異配列を、任意選択的に、ヒト定常領域（例えば、ヒトＩｇＧ１）またはκ定常領域と融合することができる。
いくつかの場合、潜在的Ｔ細胞エピトープは、抗体機能に重要であることが公知であるか予想される残基を含む。例えば、潜在的Ｔ細胞エピトープは、通常ＣＤＲに偏っている。さらに、潜在的Ｔ細胞エピトープは、抗体の構造および結合に重要なフレームワーク残基で生じ得る。これらの潜在的エピトープを排除するために変化させるには、いくつかの場合、例えば、変化した鎖および変化していない鎖の作製および試験によってさらに精査する必要がある。可能であれば、ＣＤＲと重複する潜在的Ｔ細胞エピトープを、ＣＤＲの外側の置換によって排除した。いくつかの場合、ＣＤＲ内の変化は唯一の選択肢であるので、この置換を含むか含まない変異形を試験すべきである。他の場合、潜在的Ｔ細胞エピトープを除去するのに必要な置換は、抗体結合に重要であり得るフレームワーク内の残基位置で行う。これらの場合、この置換を含むか含まない変異形を試験すべきである。したがって、いくつかの場合、重鎖および軽鎖の可変領域を脱免疫化したいくつかの変異形をデザインし、種々の重鎖／軽鎖組み合わせを試験して至適な脱免疫化抗体を同定する。次いで、脱免疫化の範囲（すなわち、可変領域に残存する潜在的Ｔ細胞エピトープ数）と併せて異なる変異形の結合親和性を考慮することによって最終的な脱免疫化抗体を選択することができる。脱免疫化を使用して、任意の抗体（例えば、非ヒト配列を含む抗体（例えば、合成抗体）、マウス抗体、他の非ヒトモノクローナル抗体、またはディスプレイライブラリーから単離した抗体）を改変することができる。
結合特性が実質的に保持される限り、フレームワーク領域中の１つまたは複数の非生殖系列アミノ酸を抗体の対応する生殖系列アミノ酸に戻すことによって、ＭＭＰ−１４結合抗体を「生殖系列化」する。類似の方法を、定常領域（例えば、定常免疫グロブリンドメイン）中で使用することもできる。
ＭＭＰ−１４に結合する抗体（例えば、本明細書中に記載の抗体）を、１つまたは複数の生殖系列配列により類似する抗体の可変領域を作製するために改変することができる。例えば、抗体は、基準生殖系列配列により類似させるために、例えば、フレームワーク領域、ＣＤＲ、または定常領域中に１つ、２つ、３つ、またはそれを超えるアミノ酸置換を含み得る。１つの例示的な生殖系列化方法は、単離抗体の配列に類似する（例えば、特定のデータベースで最も類似する）１つまたは複数の生殖系列配列を同定する工程を含み得る。次いで、単離抗体を、漸増的または他の変異と組み合わせて（アミノ酸レベルで）変異する。例えば、いくつかまたは全ての可能な生殖系列変異をコードする配列を含む核酸ライブラリーを作製する。次いで、変異抗体を評価して、例えば、単離抗体と比較して１つまたは複数の生殖系列残基を有し、且つ依然として有用な（例えば、機能活性を有する）抗体を同定する。１つの実施形態では、できるだけ多くの生殖系列残基を、単離抗体に導入する。
１つの実施形態では、変異誘発を使用して、１つまたは複数の生殖系列残基を、フレームワークおよび／または定常領域に置換または挿入する。例えば、生殖系列フレームワークおよび／または定常領域フレームワークおよび／または定常領域の残基は、改変される非可変領域に類似する（例えば、最も類似する）生殖系列配列に由来し得る。変異誘発後、抗体の活性（例えば、結合または他の機能活性）を評価して、生殖系列残基が耐容性を示す（すなわち、活性を無効にしない）かどうか決定することができる。フレームワーク領域中で類似の変異誘発を行うことができる。
生殖系列配列を、異なる方法で選択することができる。例えば、生殖系列配列が選択性または類似性についての所定の基準（例えば、少なくとも一定の同一率（例えば、少なくとも７５、８０、８５、９０、９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、９８、９９、または９９．５％同一））を満たす場合、生殖系列配列を選択することができる。少なくとも２、３、５、または１０の生殖系列配列を使用して、選択することができる。ＣＤＲ１およびＣＤＲ２の場合、類似の生殖系列配列の同定は、１つのかかる配列の選択を含み得る。ＣＤＲ３の場合、類似の生殖系列配列の同定は、１つのかかる配列の選択を含み得るが、アミノ末端部分およびカルボキシ末端部分に個別に寄与する２つの生殖系列配列の使用を含み得る。他の実施では、１つまたは２つを超える生殖系列配列を使用して、例えば、コンセンサス配列を形成する。
１つの実施形態では、特定の基準可変ドメイン配列（例えば、本明細書中に記載の配列）に関して、関連可変ドメイン配列は、基準ＣＤＲ配列中の残基（ヒト生殖系列配列（すなわち、ヒト生殖系列アミノ酸によってコードされるアミノ酸配列）中の対応する位置の残基と同一の残基）と同一ではないＣＤＲアミノ酸位置の少なくとも３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、９５、または１００％を有する。
１つの実施形態では、特定の基準可変ドメイン配列（例えば、本明細書中に記載の配列）に関して、関連可変ドメイン配列は、ヒト生殖系列配列（例えば、基準可変ドメイン配列に関連する生殖系列配列）由来のＦＲ配列と同一であるＦＲ領域の少なくとも３０、５０、６０、７０、８０、９０、または１００％を有する。
したがって、所与の目的の抗体に対して類似の活性を有するが、１つまたは複数の生殖系列配列、特に、１つまたは複数のヒト生殖系列配列により類似する抗体を単離することが可能である。例えば、抗体は、ＣＤＲの外側の領域（例えば、フレームワーク領域）中の生殖系列配列と少なくとも９０、９１、９２、９３、９４、９５、９６、９７、９８、９９、または９９．５％同一であり得る。さらに、抗体は、ＣＤＲ領域中の少なくとも１、２、３、４、または５つの生殖系列残基を含み得る。この生殖系列残基は、改変される可変領域に類似する（例えば、最も類似する）生殖系列配列に由来する。最も重要な生殖系列配列は、ヒト生殖系列配列である。抗体の活性（例えば、ＫＡによって測定した結合活性）は、元の抗体の係数内または１００、１０、５、２、０．５、０．１、および０．００１であり得る。
ヒト免疫グロブリン遺伝子の生殖系列配列は決定されており、多数の供給源（ワールドワイドウェブのｉｍｇｔ．ｃｉｎｅｓ．ｆｒで利用可能なｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ ＩｍＭｕｎｏＧｅｎｅＴｉｃｓ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ（登録商標）（ＩＭＧＴ）およびＶ ＢＡＳＥディレクトリ（Ｔｏｍｌｉｎｓｏｎ，Ｉ．Ａ．ｅｔ ａｌ．ＭＲＣ Ｃｅｎｔｒｅ ｆｏｒ Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＵＫによってコンパイルされ、ワールドワイドウェブのｖｂａｓｅ．ｍｒｃ−ｃｐｅ．ｃａｍ．ａｃ．ｕｋで利用可能）が含まれる）から利用可能である。
Ｖκについての例示的な生殖系列基準配列には、以下が含まれる：Ｏ１２／Ｏ２、Ｏ１８／Ｏ８、Ａ２０、Ａ３０、Ｌ１４、Ｌ１、Ｌ１５、Ｌ４／１８ａ、Ｌ５／Ｌ１９、Ｌ８、Ｌ２３、Ｌ９、Ｌ２４、Ｌ１１、Ｌ１２、Ｏ１１／Ｏ１、Ａ１７、Ａ１、Ａ１８、Ａ２、Ａ１９／Ａ３、Ａ２３、Ａ２７、Ａ１１、Ｌ２／Ｌ１６、Ｌ６、Ｌ２０、Ｌ２５、Ｂ３、Ｂ２、Ａ２６／Ａ１０、およびＡ１４。例えば、Ｔｏｍｌｉｎｓｏｎ ｅｔ ａｌ．，１９９５，ＥＭＢＯＪ．１４（１８）：４６２８−３を参照のこと。
ＨＣ可変ドメインの生殖系列基準配列は、特定の限界（ｃａｎｏｎｉｃａｌ）構造（例えば、Ｈ１およびＨ２超可変ループ中の１〜３つの構造）を有する配列に基づき得る。Ｃｈｏｔｈｉａ ｅｔ ａｌ．，１９９２，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．２２７：７９９−８１７；Ｔｏｍｌｉｎｓｏｎ ｅｔ ａｌ．，１９９２，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．２２７：７７６−７９８）；およびＴｏｍｌｉｎｓｏｎ ｅｔ ａｌ．，１９９５，ＥＭＢＯ Ｊ．１４（１８）：４６２８−３８に記載のように、免疫グロブリン可変ドメインの超可変ループの限界構造を、その配列から推測することができる。１〜３つの構造を有する例示的配列には、以下が含まれる：ＤＰ−１、ＤＰ−８、ＤＰ−１２、ＤＰ−２、ＤＰ−２５、ＤＰ−１５、ＤＰ−７、ＤＰ−４、ＤＰ−３１、ＤＰ−３２、ＤＰ−３３、ＤＰ−３５、ＤＰ−４０、７−２、ｈｖ３００５、ｈｖ３００５ｆ３、ＤＰ−４６、ＤＰ−４７、ＤＰ−５８、ＤＰ−４９、ＤＰ−５０、ＤＰ−５１、ＤＰ−５３、およびＤＰ−５４。
タンパク質産生
標準的な組換え核酸法を使用して、ＭＭＰ−１４に結合するタンパク質を発現することができる。一般に、タンパク質をコードする核酸配列を、核酸発現ベクターにクローニングする。勿論、タンパク質が複数のポリペプチド鎖を含む場合、各鎖を、同一または異なる細胞中で発現する発現ベクター（例えば、同一または異なるベクター）にクローニングすることができる。
抗体産生。いくつかの抗体（例えば、Ｆａｂ）を、細菌細胞（例えば、大腸菌細胞）中で産生することができる。例えば、Ｆａｂがディスプレイ実体とバクテリオファージタンパク質（またはそのフラグメント）との間の抑制可能な終止コドンを含むファージディスプレイベクター中の配列によってコードされる場合、ベクター核酸を、終止コドンを抑制できない細菌細胞に移入することができる。この場合、Ｆａｂは、遺伝子ＩＩＩタンパク質に融合せず、周辺質および／または培地に分泌される。
真核細胞中で抗体を産生することもできる。１つの実施形態では、抗体（例えば、ｓｃＦｖ’）を、ピキア属（例えば、Ｐｏｗｅｒｓ ｅｔ ａｌ．，２００１，Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．Ｍｅｔｈｏｄｓ．２５１：１２３−３５）、ハンセウラ属（Ｈａｎｓｅｕｌａ）、またはサッカロミセス属などの酵母細胞中で発現させる。
１つの好ましい実施形態では、抗体を哺乳動物細胞中で産生する。クローン抗体またはその抗原結合フラグメントの発現に好ましい哺乳動物宿主細胞には、チャイニーズハムスター卵巣細胞（ＣＨＯ細胞）（例えば、Ｋａｕｆｍａｎ ａｎｄ Ｓｈａｒｐ，１９８２，Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．１５９：６０１ ６２１に記載のＤＨＦＲ選択マーカーを使用したＵｒｌａｕｂ ａｎｄ Ｃｈａｓｉｎ，１９８０，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ７７：４２１６−４２２０に記載のｄｈｆｒ−ＣＨＯ細胞が含まれる）、リンパ球細胞株（例えば、ＮＳ０骨髄腫細胞およびＳＰ２細胞、ＣＯＳ細胞、ＨＥＫ２９３Ｔ細胞（Ｊ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．Ｍｅｔｈｏｄｓ（２００４）２８９（１−２）：６５−８０．）、およびトランスジェニック動物（例えば、トランスジェニック哺乳動物）由来の細胞が含まれる。例えば、細胞は、哺乳動物上皮細胞である。
多種多様な免疫グロブリンドメインをコードする核酸に加えて、組換え発現ベクターは、宿主細胞中でベクターの複製を調節する配列（例えば、複製起点）および選択マーカー遺伝子などのさらなる配列を保有し得る。選択マーカー遺伝子は、ベクターが導入された宿主細胞の選択を容易にする（例えば、米国特許第４，３９９，２１６号、同第４，６３４，６６５号、および同第５，１７９，０１７号を参照のこと）。例えば、典型的には、選択マーカー遺伝子は、ベクターが導入された宿主細胞に薬物耐性（Ｇ４１８、ハイグロマイシン、またはメトトレキサート）を付与する。好ましい選択マーカー遺伝子には、ジヒドロ葉酸還元酵素（ＤＨＦＲ）遺伝子（メトトレキサート選択／増幅を有するｄｈｆｒ−宿主細胞用）およびｎｅｏ遺伝子（Ｇ４１８選択用）が含まれる。
抗体またはその抗原結合部分の組換え発現のための例示的系では、抗体重鎖および抗体軽鎖の両方をコードする組換え発現ベクターを、リン酸カルシウム媒介トランスフェクションによってｄｈｆｒ−ＣＨＯ細胞に導入する。組換え発現ベクター内で、抗体の重鎖遺伝子および軽鎖遺伝子を、エンハンサー／プロモーター調節エレメント（例えば、ＳＶ４０、ＣＭＶ、およびアデノウイルスなどに由来する、ＣＭＶエンハンサー／ＡｄＭＬＰプロモーター調節エレメントまたはＳＶ４０エンハンサー／ＡｄＭＬＰプロモーター調節エレメントなど）にそれぞれ作動可能に連結して、遺伝子の高レベルの転写を駆動する。組換え発現ベクターはまた、ＤＨＦＲ遺伝子を保有する。この遺伝子は、メトトレキサート選択／増幅を使用してベクターでトランスフェクションしたＣＨＯ細胞を選択することが可能である。選択された形質転換宿主細胞を培養して、抗体の重鎖および軽鎖を発現させ、インタクトな抗体を培養培地から回収する。標準的な分子生物学技術を使用して、組換え発現ベクターを調製し、宿主細胞をトランスフェクションし、形質転換体を選択し、宿主細胞を培養し、培養培地から抗体を回収する。例えば、いくつかの抗体を、プロテインＡまたはプロテインＧ結合カップリングマトリックスを使用したアフィニティクロマトグラフィによって単離することができる。
Ｆｃドメインを含む抗体のために、抗体産生系は、Ｆｃ領域がグリコシル化された抗体を産生することができる。例えば、ＩｇＧ分子のＦｃドメインを、ＣＨ２ドメイン中のアスパラギン２９７でグリコシル化する。このアスパラギンは、二分岐型オリゴサッカリドでの修飾のための部位である。このグリコシル化がＦｃｇ受容体および補体Ｃ１ｑによって媒介されるエフェクター機能に必要であることが証明されている（Ｂｕｒｔｏｎ ａｎｄ Ｗｏｏｆ，１９９２，Ａｄｖ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．５１：１−８４；Ｊｅｆｆｅｒｉｓ ｅｔ ａｌ．，１９９８，Ｉｍｍｕｎｏｌ．Ｒｅｖ．１６３：５９−７６）。１つの実施形態では、Ｆｃドメインを、アスパラギン２９７に対応する残基を適切にグリコシル化する哺乳動物発現系で産生する。Ｆｃドメインはまた、他の真核生物翻訳後修飾を含み得る。
トランスジェニック動物によって抗体を産生することもできる。例えば、米国特許第５，８４９，９９２号は、トランスジェニック哺乳動物の乳腺中の抗体の発現方法を記載している。ミルク特異的プロモーター、目的の抗体をコードする核酸、および分泌のためのシグナル配列を含む導入遺伝子を構築する。かかるトランスジェニック哺乳動物のメスによって産生されたミルクは、分泌された目的の抗体を含む。抗体を、ミルクから精製し、いくつかの適用のために、直接使用することができる。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質の特徴づけ
ＭＭＰ−１４を発現する細胞へのＭＭＰ−１４結合タンパク質の結合を、当該分野で公知の多数のアッセイ（ＦＡＣＳ（蛍光標示式細胞分取）、免疫蛍光、および免疫細胞化学が含まれる）で特徴づけることができる。ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、ＭＭＰ−１４を発現するか含む細胞および／または組織と接触させ、使用した方法にしたがって結合を検出する。例えば、ＦＡＣＳおよび免疫蛍光分析のために使用される蛍光検出系（例えば、蛍光標識二次抗体）または免疫細胞化学のために使用される酵素系を、一般に、ｎｏｎ−ｐｅｒｍで行われるこれらのアッセイスキャンで使用する。ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、ＭＭＰ−１４を発現する細胞を使用したＦＡＣＳ（蛍光標示式細胞分取）によって細胞結合について特徴づけることができる。流動物の細流に保持された各細胞を、１つまたは複数のレーザービームに通過させ、それにより、光が散乱し、蛍光色素が種々の周波数で発光する。光電子増倍管（ＰＭＴ）が光を電気信号に変換し、細胞データを収集する。前方散乱および側方散乱を、細胞の予備同定に使用する。前方散乱および側方散乱を使用して、デブリおよび死滅細胞を排除する。蛍光標識により、細胞の構造および機能を調査可能である。細胞自己蛍光を、蛍光色素での細胞構造の標識によって生成する。ＦＡＣＳは、１〜数個のチャネル中に異なるレーザー励起波長および蛍光放射波長に対応する蛍光シグナルを回収する。免疫蛍光（最も広範に使用される適用）は、フルオレセインおよびフィコエリトリン（ＰＥ）などの蛍光色素に抱合した抗体での細胞の染色を含む。この方法を使用し、ビオチン化ＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用して、ＭＤＡ−ＭＢ−２３１細胞の細胞表面上のＭＭＰ−１４を標識することができる。ビオチンを、抱合ストレプトアビジンと併せてこの２工程検出系で使用する。ビオチンを、典型的には、一次アミン（すなわち、リジン）を介してタンパク質に抱合する。通常、１．５ビオチン分子と３ビオチン分子との間が各抗体に抱合する。ビオチンに特異的な第２の蛍光抱合抗体（ストレプトアビジン／ＰＥ）を添加する。
ＭＭＰ−１４抗原を発現する培養細胞中のＭＭＰ−１４結合タンパク質を特徴づけることができる。一般的に使用される方法は、免疫細胞化学である。免疫細胞化学は、細胞表面で発現する場合に外部環境に曝露される受容体の一部を認識する抗体（「一次抗体」）の使用を含む。インタクトな細胞中で実験を行う場合、かかる抗体は、表面発現受容体にのみ結合する。ビオチン化または非ビオチン化ＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用することができる。次いで、二次抗体は、ストレプトアビジン／ＨＲＰ抗体（ビオチン化ＭＭＰ−１４結合タンパク質用）または抗ヒトＩｇＧ／ＨＲＰ（非ビオチン化ＭＭＰ−１４結合タンパク質用）のいずれかである。次いで、倒立顕微鏡を使用して、染色を検出することができる。ＭＭＰ−１４結合タンパク質の非存在下および１０μｇ／ｍＬのＭＭＰ−１４結合タンパク質の存在下でアッセイを行うことができる。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、ｉｎ ｖｉｔｒｏまたはｉｎ ｖｉｖｏでのＭＭＰ−１４またはそのフラグメントに対するその調整活性を測定するアッセイで特徴づけることができる。例えば、ＭＭＰ−１４を、ＭＭＰ−１４によって切断されるアッセイ条件下で、Ｍｃａ−Ｐｒｏ−Ｌｅｕ−Ａｌａ−Ｃｙｓ（Ｍｏｂ）−Ｔｒｐ−Ａｌａ−Ａｒｇ−Ｄａｐ（Ｄｎｐ）−ＮＨ２などの基質と組み合わせることができる。アッセイを、ＭＭＰ−１４結合タンパク質の非存在下および漸増濃度のＭＭＰ−１４結合タンパク質の存在下で行う。５０％のＭＭＰ−１４活性（例えば、基質への結合）が阻害される結合タンパク質の濃度は、結合タンパク質のＩＣ５０値（阻害濃度５０％）またはＥＣ５０（有効濃度５０％）値である。一連の結合タンパク質または結合タンパク質群内で、より低いＩＣ５０値またはＥＣ５０値を有する結合タンパク質は、より高いＩＣ５０値またはＥＣ５０値を有する結合タンパク質よりもＭＭＰ−１４のより強力なインヒビターと見なされる。例えば、ＭＭＰ−１４が２ｐＭである場合のＭＭＰ−１４活性の阻害についてのｉｎ ｖｉｔｒｏアッセイで測定したところ、例示的結合タンパク質は、８００ｎＭ、４００ｎＭ、１００ｎＭ、２５ｎＭ、５ｎＭ、または１ｎＭ未満のＩＣ５０値を有する。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、その基質に対するＭＭＰ−１４の活性（例えば、細胞表面プロＭＭＰ−２の活性化）に関して特徴づけることもできる。ＭＭＰ−１４による細胞表面プロＭＭＰ−２の切断により、活性なＭＭＰ−２が放出され、これをザイモグラフィによって検出することができる。本方法は、インキュベーション中に分離するプロテアーゼによって分解されるタンパク質基質を含浸させたＳＤＳゲルを基本とする。ゲルのクーマシーブルー染色により、暗青色バックグラウンド上の白色バンドとしてタンパク質分解フラグメントが明らかになる。一定の範囲内で、バンド強度は、ロードしたプロテアーゼの量と直線関係にあり得る。ＭＭＰ−１４およびＭＭＰ−２の両方を発現する細胞を、本アッセイで使用する。アッセイを、ＭＭＰ−１４結合タンパク質の非存在下および漸増濃度のＭＭＰ−１４結合タンパク質の存在下で行う。５０％のＭＭＰ−２活性（例えば、基質への結合）が阻害される結合タンパク質の濃度は、結合タンパク質のＩＣ５０値（阻害濃度５０％）またはＥＣ５０（有効濃度５０％）値である。一連の結合タンパク質または結合タンパク質群内で、より低いＩＣ５０値またはＥＣ５０値を有する結合タンパク質は、より高いＩＣ５０値またはＥＣ５０値を有する結合タンパク質よりもＭＭＰ−１４のより強力なインヒビターと見なされる。例えば、ＭＭＰ−１４活性の阻害についてのｉｎ ｖｉｔｒｏアッセイで測定したところ、例示的結合タンパク質は、８００ｎＭ、４００ｎＭ、１００ｎＭ、２５ｎＭ、５ｎＭ、または１ｎＭ未満のＩＣ５０値を有する。
結合タンパク質を、ＭＭＰ−１４に対する選択性について評価することもできる。例えば、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、ＭＭＰ−１４、ＭＭＰのパネル、および他の酵素（例えば、ＭＭＰ−１、−２、−３、−７、−８、−９、−１２、−１３、−１６、−１７、−２４、およびＴＡＣＥに対する効力についてアッセイすることができ、各ＭＭＰについてのＩＣ５０値またはＥＣ５０値を決定することができる。１つの実施形態では、ＭＭＰに対して低いＩＣ５０値またはＥＣ５０値を示し、試験パネル内の別のＭＭＰ（例えば、ＭＭＰ−１、−１０）に対してより高いＩＣ５０値またはＥＣ５０値（例えば、少なくとも２−、５−、または１０倍）を示す化合物を、ＭＭＰ−１４に対して選択性を示すと見なされる。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、細胞ベースのアッセイにおいてＭＭＰ−１４を阻害する能力について評価することができる。三次元コラーゲンマトリックス内部の腫瘍細胞の拡大を、ＭＭＰ−１４過剰発現に応答して有意に増強することができる（Ｈｏｔａｒｙ ｅｔ ａｌ．，２００３ Ｃｅｌｌ １１４：３３−４５）。このアッセイへのＭＭＰ−１４結合タンパク質の添加を使用して、タンパク質の阻害特性および他の特徴を決定することができる。
ラット、マウス、またはサルにおける薬物動態学研究を、血清中のＭＭＰ−１４の半減期の決定のためにＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用して行うことができる。同様に、結合タンパク質の影響を、例えば、本明細書中に記載の疾患または容態（例えば、癌（例えば、転移癌、例えば、転移性乳癌）、炎症性疾患（例えば、滑膜炎、アテローム性動脈硬化症）、関節リウマチ、骨関節炎、眼疾患（例えば、黄斑変性）、糖尿病、アルツハイマー病、脳虚血、子宮内膜癌、フィブリン浸潤活性、血管形成、または毛細管形成）を治療するための治療薬としての使用するために、疾患の動物モデルにてｉｎ ｖｉｖｏで評価することができる。
薬学的組成物
別の態様では、ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、本明細書中に記載のＭＭＰ−１４への結合が同定された抗体分子、他のポリペプチドまたはペプチド）を含む組成物（例えば、薬学的に許容可能な組成物または薬学的組成物）を開示する。ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、薬学的に許容可能なキャリアと共に処方することができる。薬学的組成物には、治療組成物および診断組成物（例えば、ｉｎ ｖｉｖｏ画像化のための標識ＭＭＰ−１４結合タンパク質を含む組成物）が含まれる。
薬学的に許容可能なキャリアには、生理学的に適合する任意および全ての溶媒、分散媒、コーティング、抗菌薬、抗真菌薬、等張剤、および吸収遅延剤などが含まれる。好ましくは、キャリアは、静脈内投与、筋肉内投与、皮下投与、非経口投与、脊髄投与、または上皮投与（例えば、注射または注入）に適切であるが、吸入および鼻腔内投与に適切なキャリアも意図される。投与経路に依存して、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、酸の作用および化合物を不活化し得る他の自然条件から化合物を保護するための材料でコーティングすることができる。
薬学的に許容可能な塩は、親化合物の所望の生物活性を保持し、いかなる望ましくない毒物学的影響も及ぼさない塩である（例えば、Ｂｅｒｇｅ，Ｓ．Ｍ．，ｅｔ ａｌ．，１９７７，Ｊ．Ｐｈａｒｍ．ＳｃＬ ６６：１−１９を参照のこと）。かかる塩の例には、酸付加塩および塩基付加塩が含まれる。酸付加塩には、非毒性無機酸（塩酸、硝酸、リン酸、硫酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、および亜リン酸など）および非毒性有機酸（脂肪族モノカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸、フェニル置換アルカン酸、ヒドロキシアルカン酸、芳香族酸、脂肪族スルホン酸、および芳香族スルホン酸など）に由来する酸付加塩が含まれる。塩基付加塩には、アルカリ土類金属（ナトリウム、カリウム、マグネシウム、およびカルシウムなど）および非毒性有機アミン（Ｎ，Ｎ’−ジベンジルエチレンジアミン、Ｎ−メチルグルカミン、クロロプロカイン、コリン、ジエタノールアミン、エチレンジアミン、およびプロカインなど）由来の塩基付加塩が含まれる。
組成物は、種々の形態であり得る。これらには、例えば、液体、半固体、および固体の投薬形態（液体（例えば、注射液および注入液）、分散液または懸濁液、錠剤、丸薬、粉末、リポソーム、および座剤など）が含まれる。形態は、意図する投与様式および治療への応用に依存し得る。多数の組成物は、注射液または注入液の形態（ヒトへの抗体の投与のために使用される組成物に類似の組成物など）である。例示的投与様式は、非経口（例えば、静脈内、皮下、腹腔内、筋肉内）である。１つの実施形態では、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、静脈内注入または静脈内注射によって投与する。別の好ましい実施形態では、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、筋肉内または皮下への注射によって投与する。
本明細書中で使用される場合、句「非経口投与」は、通常、注射による経腸および局所投与以外の投与様式を意味し、静脈内、筋肉内、動脈内、髄腔内、嚢内、眼窩内、心臓内、皮内、腹腔内、経気管、皮下、表皮下、関節内、被膜下、くも膜下、髄腔内、硬膜外、および胸骨内への注射および注入が含まれるが、これらに限定されない。
組成物を、高濃度の薬物に適切な溶液、マイクロエマルジョン、分散液、リポソーム、または他の規則正しい構造として処方することができる。滅菌注射液を、上記列挙の成分の１つまたは組み合わせを含む適切な溶媒中への必要量の結合タンパク質の組み込みおよび必要に応じたその後の濾過滅菌によって調製することができる。一般に、基剤としての分散媒および上記列挙の必要な他の成分を含む滅菌ビヒクルへの活性化合物の組み込みによって分散液を調製する。滅菌注射液の調製のための滅菌粉末の場合、好ましい調製方法は、有効成分および事前に濾過滅菌したその溶液由来の任意のさらなる所望の成分の粉末が得られる真空乾燥および凍結乾燥である。溶液の適切な流動性を、例えば、レシチンなどのコーティングの使用、分散液の場合の必要な粒子サイズの維持、および界面活性剤の使用によって維持することができる。吸収を遅延させる薬剤（例えば、モノステアリン酸塩およびゼラチン）を組成物中に含めることによって、注射用組成物を長期吸収させることができる。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、種々の方法によって投与することができるが、多数の適用のために、好ましい投与経路／投与様式は、静脈内注射または静脈内注入である。例えば、治療への応用のためにＭＭＰ−１４結合タンパク質を、約１〜１００ｍｇ／ｍ２または７〜２５ｍｇ／ｍ２の用量に到達するための３０、２０、１０、５、または１ｍｇ／分未満の速度の静脈内注入によって投与することができる。投与の経路および／または様式は、所望の結果に応じて変化するであろう。一定の実施形態では、活性化合物を、化合物を急速な放出から保護するキャリアを使用して調製することができる（制御放出処方物（インプラントが含まれる）およびマイクロカプセル化送達系など）。生分解性生体適合性ポリマー（エチレン酢酸ビニル、ポリ酸無水物、ポリグリコール酸、コラーゲン、ポリオルソエステル、およびポリ乳酸など）を使用することができる。かかる処方物の多数の調製方法が利用可能である。例えば、Ｓｕｓｔａｉｎｅｄ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｒｅｌｅａｓｅ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｊ．Ｒ．Ｒｏｂｉｎｓｏｎ，ｅｄ．，１９７８，Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ．，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋを参照のこと。
薬学的組成物を、医療機器を使用して投与することができる。例えば、１つの実施形態では、本明細書中に開示の薬学的組成物を、デバイス（例えば、針無し皮下注射デバイス、ポンプ、またはインプラント）を使用して投与することができる。
一定の実施形態では、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、ｉｎ ｖｉｖｏで確実に適切に分布されるように処方することができる。例えば、血液脳関門（ＢＢＢ）は、多数の高親和性化合物を排除する。本明細書中に開示の治療化合物をＢＢＢに確実に通過させるために（必要に応じて）、治療化合物をリポソーム中に処方することができる。リポソームの製造方法については、例えば、米国特許第４，５２２，８１１号、同第５，３７４，５４８号、および同第５，３９９，３３１号を参照のこと。リポソームは、特定の細胞または器官に選択的に輸送されて標的化した薬物送達を増強する１つまたは複数の部分を含み得る（例えば、Ｖ．Ｖ．Ｒａｎａｄｅ，１９８９，Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．２９：６８５を参照のこと）。
至適な所望の応答（例えば、治療反応）が得られるように投与計画を調整する。例えば、治療状況の要件によって示されるように、単回ボーラスを投与することができるか、数回に分割した用量を長期間投与することができるか、用量を比例的に減少または増加させることができる。投与を容易にし、投薬量を均一にするために、単位投薬形態で非経口組成物を処方することが特に有利である。本明細書中で使用される場合、「単位投薬形態」は、治療すべき被験体への単回投与として適切な物理的に個別の単位をいい、各単位は、必要な薬学的キャリアと組み合わせて所望の治療効果が得られるように計算された所定量の活性化合物を含む。単位投薬形態の仕様は、以下によって影響を受けるかこれらに直接依存し得る：（ａ）活性化合物の固有の特徴および達成すべき特定の治療効果、および（ｂ）個体の感受性の治療のためのかかる活性化合物の配合分野に固有の制限。
本明細書中に開示の抗体の治療有効量または予防有効量の例示的な制限されない範囲は、０．１〜２０ｍｇ／ｋｇ、より好ましくは１〜１０ｍｇ／ｋｇである。抗ＭＭＰ−１４抗体を、例えば、約１〜１００ｍｇ／ｍ２または約５〜３０ｍｇ／ｍ２の用量を到達するための３０、２０、１０、５、または１ｍｇ／分未満の速度の、例えば、静脈内注入によって投与することができる。抗体よりも小さな分子量の結合タンパク質のために、適切な量は、比例的により少ない。投薬量は、緩和すべき容態の型および重症度によって変化し得る。特定の被験体のために、特定の投薬計画を、個体のニーズおよび組成物を投与するか投与を監督する者の専門的判断にしたがって長期間にわたって調整することができる。
本明細書中に開示の薬学的組成物は、「治療有効量」または「予防有効量」の本明細書中に開示のＭＭＰ−１４結合タンパク質を含む。「治療有効量」は、所望の治療結果を達成するために必要な投薬量および期間で有効な量をいう。組成物の治療有効量は、個体の病態、年齢、性別、および体重、ならびに個体の所望の応答を誘発するタンパク質の能力などの要因に応じて変化し得る。治療有効量はまた、組成物の任意の毒性作用または有害な影響を治療に有利な効果が超える量である。
「治療有効投薬量」は、好ましくは、測定可能なパラメーター（例えば、未処置被験体と比較して、統計的に有意な程度または少なくとも約２０％、より好ましくは少なくとも約４０％、さらにより好ましくは少なくとも約６０％、さらにより好ましくは少なくとも約８０％によるＩｇＧ抗体の循環レベル）を調整する。化合物が測定可能なパラメーター（例えば、疾患関連パラメーター）を調整する能力を、ヒトの障害および容態（例えば、癌（例えば、転移癌、例えば、転移性乳癌）、炎症性疾患（例えば、滑膜炎、アテローム性動脈硬化症）、関節リウマチ、骨関節炎、眼疾患（例えば、黄斑変性）、糖尿病、アルツハイマー病、脳虚血、子宮内膜癌、フィブリン浸潤活性、血管形成、または毛細管形成）における有効性を予想する動物モデル系で評価することができる。あるいは、組成物のこの性質を、化合物がｉｎ ｖｉｔｒｏでパラメーターを調整する能力の試験によって評価することができる。
「予防有効量」は、所望の予防結果を達成するために必要な投薬量および期間で有効な量をいう。典型的には、予防用量を疾患の前または初期に被験体に使用し、予防有効量は治療有効量よりも少量であろう。
安定化および保持
１つの実施形態では、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、循環（例えば、血液、血清、リンパ、または他の組織）でのその安定化および／または保持を、例えば、少なくとも１．５、２、５、１０、または５０倍改良する部分と物理的に会合する。例えば、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、ポリマー（例えば、実質的に非抗原性のポリマー（ポリアルキレンオキシドまたはポリエチレンオキシドなど））と会合することができる。適切なポリマーは、重量によって実質的に変化するであろう。約２００〜約３５，０００（または約１，０００〜約１５，０００および２，０００〜約１２，５００）の範囲の数平均分子量を有するポリマーを使用することができる。例えば、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、水溶性ポリマー（例えば、親水性ポリビニルポリマー（例えば、ポリビニルアルコールおよびポリビニルピロリドン）に供役することができる。かかるポリマーの非限定的なリストには、ポリアルキレンオキシドホモポリマー（ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）またはポリプロピレングリコールなど）、ポリオキシエチレン化ポリオール、そのコポリマーおよびブロックコポリマー（ブロックコポリマーの水溶性は維持される場合）が含まれる。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、キャリアタンパク質（例えば、血清アルブミン（ヒト血清アルブミンなど））と会合することもできる。例えば、翻訳融合を使用して、キャリアタンパク質のＭＭＰ−１４結合タンパク質とを会合することができる。
キット
本明細書中に記載のＭＭＰ−１４結合タンパク質を、キット中に（例えば、キットの成分として）提供することができる。例えば、キットは、（ａ）ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を含む組成物）および、任意選択的に、（ｂ）情報資料（情報資料）を含む。情報資料は、本明細書中に記載の方法および／または本明細書中に記載の方法のためのＭＭＰ−１４結合タンパク質の使用に関する説明資料、指示資料、販売資料、または他の資料であり得る。
キットの情報資料は、その形態が制限されない。１つの実施形態では、情報資料は、化合物の生成、化合物の分子量、濃度、使用期限、およびバッチもしくは生成部位の情報などを含み得る。１つの実施形態では、情報資料は、障害および容態（例えば、癌（例えば、転移癌、例えば、転移性乳癌）、炎症性疾患（例えば、滑膜炎、アテローム性動脈硬化症）、関節リウマチ、骨関節炎、眼疾患（例えば、黄斑変性）、糖尿病、アルツハイマー病、脳虚血、子宮内膜癌、フィブリン浸潤活性、血管形成、または毛細管形成）の治療、防止、または診断するための結合タンパク質の使用に関する。
１つの実施形態では、情報資料は、本明細書中に記載の方法を実施するために適切な様式（例えば、適切な用量、投薬形態、または投与様式（例えば、本明細書中に記載の用量、投薬形態、または投与様式））でＭＭＰ−１４結合タンパク質を投与するための説明書を含み得る。別の実施形態では、情報資料は、適切な被験体（例えば、ヒト（例えば、本明細書中に記載の障害または容態（例えば、癌（例えば、転移癌、例えば、転移性乳癌）、炎症性疾患（例えば、滑膜炎、アテローム性動脈硬化症）、関節リウマチ、骨関節炎、眼疾患（例えば、黄斑変性）、糖尿病、アルツハイマー病、脳虚血、子宮内膜癌、フィブリン浸潤活性、血管形成、または毛細管形成）を有するかリスクのあるヒト）にＭＭＰ−１４結合タンパク質を投与するための説明書を含み得る。例えば、資料は、本明細書中に記載の障害または容態（例えば、癌（例えば、転移癌、例えば、転移性乳癌）、炎症性疾患（例えば、滑膜炎、アテローム性動脈硬化症）、関節リウマチ、骨関節炎、眼疾患（例えば、黄斑変性）、糖尿病、アルツハイマー病、脳虚血、子宮内膜癌、フィブリン浸潤活性、血管形成、または毛細管形成）を有する患者にＭＭＰ−１４結合タンパク質を投与するための説明書を含み得る。キットの情報資料は、その形態が制限されない。多くの場合、情報資料（例えば、説明書）を、印刷物中に提供するが、他の形式（コンピューター可読資料など）でもあり得る。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、任意の形態（例えば、液体、乾燥形態、または凍結乾燥形態）で提供することができる。ＭＭＰ−１４結合タンパク質は、実質的に純粋および／または無菌であることが好ましい。ＭＭＰ−１４結合タンパク質が溶液で提供される場合、溶液は水溶液であることが好ましく、滅菌水溶液が好ましい。ＭＭＰ−１４結合タンパク質が乾燥形態として提供される場合、一般に、適切な溶媒の添加によって再構成する。溶媒（例えば、滅菌水または滅菌緩衝液）を、任意選択的に、キット中に提供することができる。
キットは、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を含む組成物のための１つまたは複数の容器を含み得る。いくつかの実施形態では、キットは、組成物および情報資料のための個別の容器、仕切り、または区画を含む。例えば、組成物を、ボトル、バイアル、またはシリンジに含めることができ、情報資料を、容器と関連させて含めることができる。他の実施形態では、キットの個別の要素を、単一の非分割容器内に含める。例えば、組成物を、ラベルの形態で情報資料を添付したボトル、バイアル、またはシリンジ中に含める。いくつかの実施形態では、キットは、複数（例えば、パック）の個別の容器を含み、各容器は、１つまたは複数の単位投薬形態（例えば、本明細書中に記載の投薬形態）のＭＭＰ−１４結合タンパク質を含む。例えば、キットは、複数のシリンジ、アンプル、ホイルパッケージ、またはブリスターパックを含む。これらはそれぞれ単位投与形態のＭＭＰ−１４結合タンパク質を含む。キットの容器は、気密性、防水性（例えば、水分または蒸発の変化を防止する）、および／または遮光性であり得る。
キットは、任意選択的に、組成物の投与に適切なデバイス（例えば、シリンジ、吸入器、点滴（例えば、点眼瓶）、スワブ（例えば、綿棒または木製スワブ））または任意のかかる送達デバイスを含む。１つの実施形態では、デバイスは、一定量の結合タンパク質を投薬する植え込み型デバイスである。例えば、本明細書中に記載の成分の組み合わせによるキットの提供方法も開示する。
治療
ＭＭＰ−１４に結合し、本明細書中に記載および／または詳述の方法によって同定されるタンパク質は、特にヒト被験体での治療および予防において有用である。これらの結合タンパク質を、種々の障害（例えば、癌（例えば、転移癌、例えば、転移性乳癌），炎症性疾患（例えば、滑膜炎、アテローム性動脈硬化症）、関節リウマチ、骨関節炎、眼疾患（例えば、黄斑変性）、糖尿病、アルツハイマー病、脳虚血、子宮内膜癌、フィブリン浸潤活性、血管形成、または毛細管形成が含まれる）を治療、防止、および／または診断するために、被験体に投与するか、培養細胞（例えば、ｉｎｖｉｔｒｏまたはｅｘ ｖｉｖｏ）にさえも投与する。治療は、障害、障害の症状、または障害の素因を緩和、軽減、変化、修復、改善、改良、または影響を及ぼすのに有効な量を投与する工程を含む。治療はまた、疾患または容態の発症を遅延するか（例えば、発症を防止する）、悪化を防止することができる。
例示的障害には、癌（例えば、転移癌、例えば、転移性乳癌），炎症性疾患（例えば、滑膜炎、アテローム性動脈硬化症）、関節リウマチ、骨関節炎、眼疾患（例えば、黄斑変性）、糖尿病、アルツハイマー病、脳虚血、子宮内膜癌、フィブリン浸潤活性、血管形成、または毛細管形成が含まれる。これらの障害のいくつかを、上記で考察している。ＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用して治療することができるさらに他の障害には、大動脈瘤、歯周炎、自己免疫性水疱形成皮膚障害、皮膚光老化が含まれる。
本明細書中で使用される場合、障害の防止に有効な標的結合剤の量または結合剤の予防有効量は、単回または複数回用量を被験体に投与した際、障害（例えば、本明細書中に記載の障害）の発症または再発を防止または遅延に有効な標的結合剤（例えば、ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、本明細書中に記載の抗ＭＭＰ−１４抗体））の量をいう。
本明細書中に記載の結合剤を使用して、被験体の血管形成を軽減する（例えば、癌（例えば、固形腫瘍）または血管形成関連障害を治療する）ことができる。本方法は、例えば、血管形成、障害の症状、または障害の進行の調整に有効な量で、被験体に結合タンパク質を投与する工程を含む。作用因子（例えば、ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４抗体））を、治療有効量を達成する前に、複数回（例えば、少なくとも２回、３回、５回、または１０回）投与することができる。ＭＭＰ−１４結合タンパク質および他の作用因子の投与方法は、「薬学的組成物」にも記載されている。使用される分子の適切な投薬量は、被験体の年齢および体重および使用した特定の薬物に依存し得る。結合タンパク質を、例えば、天然の作用因子または病理学的作用因子とＭＭＰ−１４との間の望ましくない相互作用を阻害、軽減するための競合剤として使用することができる。ＭＭＰ−１４結合タンパク質の用量は、患者の特に疾患部位のＭＭＰ−１４活性の９０％、９５％、９９％、または９９．９％を遮断するのに十分な量であり得る。疾患に応じて、これは、０．１、１．０、３．０、６．０、または１０．０ｍｇ／Ｋｇ必要であり得る。分子量１５０，０００ｇ／ｍｏｌｅ（２つの結合部位）のＩｇＧのために、これらの用量は、５Ｌの血液容量についての結合部位の約１８ｎＭ、１８０ｎＭ、５４０ｎＭ、１．０８μＭ、および１．８μＭに対応する。
１つの実施形態では、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用して、ｉｎ ｖｉｖｏでの細胞（例えば、癌細胞）の活性を阻害する（例えば、細胞の少なくとも１つの活性を阻害するか、増殖、移動、成長、または生存度を減少する）。結合タンパク質自体を使用することができるか、作用因子（例えば、細胞傷害薬、細胞毒素酵素、または放射性同位体）に抱合することができる。この方法は、結合タンパク質のみまたは作用因子（例えば、細胞傷害薬）に付着させた結合タンパク質をかかる治療が必要な被験体に投与する工程を含む。例えば、実質的にＭＭＰ−１４を阻害しないＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用して、毒素などの作用因子を含むナノ粒子をＭＭＰ−１４関連細胞または組織（例えば、腫瘍）に送達させることができる。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質がＭＭＰ−１４発現細胞を認識し、癌細胞（例えば、癌性の肺細胞、肝臓細胞、結腸細胞、乳房細胞、卵巣細胞、上皮細胞、喉頭細胞、および軟骨細胞）、特にその転移性細胞と関連する（例えば、近傍または混合する）細胞に結合することができるので、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用して、任意のかかる細胞を阻害し（例えば、少なくとも１つの活性を阻害し、成長および増殖を減少させるか死滅させる）、発癌を阻害することができる。癌付近のＭＭＰ−１４活性の減少により、転移および成長因子の活性化などについてＭＭＰ−１４活性に依存し得る癌細胞を間接的に阻害する（例えば、少なくとも１つの活性を阻害し、成長および増殖を減少させるか死滅させる）ことができる。
あるいは、結合タンパク質は、癌細胞の周辺であるが、癌細胞を直接または間接的に阻害する（例えば、少なくとも１つの活性を阻害し、成長および増殖を減少させるか死滅させる）のに十分に癌細胞に近い細胞に結合する。したがって、ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、毒素（例えば、細胞毒素）で修飾）を使用して、癌性組織中の細胞（癌生細胞自体および癌に関連するか癌を浸潤する細胞が含まれる）を選択的に阻害することができる。
結合タンパク質を使用して、ＭＭＰ−１４が存在する細胞および組織に作用因子（例えば、任意の種々の細胞毒性薬および治療薬）を送達させることができる。例示的作用因子には、放射線放出化合物、植物、真菌、または細菌起源の分子、生体タンパク質、およびこれらの混合物が含まれる。細胞傷害薬は、細胞内作用細胞傷害薬（毒素、短距離発光体（例えば、短距離高エネルギーα放射体）など）であり得る。
ＭＭＰ−１４発現細胞（特に、癌性細胞）を標的にするために、プロドラッグ系を使用することができる。例えば、第１の結合タンパク質を、プロドラッグアクチベーターと極めて近接した場合のみで活性化されるプロドラッグと抱合する。プロドラッグアクチベーターを、第２の結合タンパク質、好ましくは、標的分子上の非競合部位に結合する第２の結合タンパク質に抱合する。２つの結合タンパク質が競合結合部位または非競合結合部位に結合するかどうかを、従来の競合結合アッセイによって決定することができる。例示的薬物−プロドラッグ対は、Ｂｌａｋｅｌｙ ｅｔ ａｌ．，（１９９６）Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ，５６：３２８７ ３２９２に記載されている。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質をｉｎ ｖｉｖｏで直接使用して、天然の補体依存性細胞傷害性（ＣＤＣ）または抗体依存性細胞傷害性（ＡＤＣＣ）を介して、抗原発現細胞を排除することができる。本明細書中に記載の結合タンパク質は、補体結合エフェクタードメイン（ＩｇＧ１、−２、もしくは−３由来のＦｃ部分または補体に結合するＩｇＭの対応する部分など）を含み得る。１つの実施形態では、標的細胞集団は、本明細書中に記載の結合剤および適切なエフェクター細胞にてｅｘ ｖｉｖｏで処置する。補体または補体を含む血清の添加によって処置を補足することができる。さらに、本明細書中に記載の結合タンパク質でコーティングした標的細胞の食作用を、補体タンパク質の結合によって改良することができる。別の実施形態では、標的（補体結合エフェクタードメインを含む結合タンパク質でコーティングした細胞）を補体によって溶解する。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質の投与方法は、「薬学的組成物」に記載されている。使用される分子の適切な投薬量は、被験体の年齢および体重ならびに使用される特定の薬物に依存するであろう。結合タンパク質を競合剤として使用して、例えば、天然または病理学的な作用因子とＭＭＰ−１４との間の望ましくない相互作用を阻害または減少させることができる。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用して、高分子およびミクロ分子（ｍｉｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅ）（例えば、遺伝子）を、遺伝子療法を目的とした場合、内皮または上皮内の細胞に送達させ、ＭＭＰ−１４を発現する組織のみをターゲティングすることができる。結合タンパク質を使用して、種々の細胞傷害薬（治療薬、放射線放出化合物、植物、真菌、または細菌起源の分子、生体タンパク質、およびこれらの混合物が含まれる）を送達させることができる。細胞傷害薬は、細胞内作用細胞傷害薬（短距離放射体（例えば、短距離高エネルギーα放射体が含まれる）など）であり得る。
ポリペプチド毒素の場合、組換え核酸技術を使用して、翻訳様式として結合タンパク質（例えば、抗体またはその抗原結合フラグメント）および細胞毒素（またはそのポリペプチド成分）をコードする核酸を構築することができる。次いで、例えば、細胞中で組換え核酸を発現し、コードされた融合ポリペプチドを単離する。
あるいは、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、高エネルギー放射体（例えば、ある部位に局在した場合にいくつかの細胞が死滅する放射性同位体（１３１Ｉなど）、ガンマ放射体）に結合体化することができる。例えば、Ｓ．Ｅ．Ｏｒｄｅｒ，“Ａｎａｌｙｓｉｓ，Ｒｅｓｕｌｔｓ，ａｎｄ Ｆｕｔｕｒｅ Ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｖｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ Ｕｓｅ ｏｆ Ｒａｄｉｏｌａｂｅｌｅｄ Ａｎｔｉｂｏｄｙ ｉｎ Ｃａｎｃｅｒ Ｔｈｅｒａｐｙ”，Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ ｆｏｒ Ｃａｎｃｅｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｔｈｅｒａｐｙ，Ｒ．Ｗ．Ｂａｌｄｗｉｎ ｅｔ ａｌ．（ｅｄｓ．），ｐｐ ３０３ ３１６（Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ １９８５）を参照のこと。他の適切な放射性同位体には、２１２Ｂｉ、２１３Ｂｉ、および２１１Ａｔなどのα放射体、ならびに１８６Ｒｅおよび９０Ｙなどのβ放射体が含まれる。さらに、１７７Ｌｕを、造影剤および細胞傷害薬の療法として使用することもできる。
１３１Ｉ、９０Ｙ、および１７７Ｌｕで標識した抗体を使用した放射免疫療法（ＲＩＴ）を、熱心に臨床的に調査中である。これら３つの核種の物理的性質は有意に異なり、結果として、放射性核種の選択は、目的の組織に最大の線量を送達するために非常に重要である。９０Ｙのより高いβエネルギー粒子は、嵩高い腫瘍に効果的であり得る。１３１Ｉの比較的低エネルギーのβ粒子が理想的であるが、放射性ヨウ化分子のｉｎ ｖｉｖｏ脱ハロゲン化は、主に抗体の内在化に不利である。対照的に、１７７Ｌｕは、０．２〜０．３ｍｍレンジしかない低エネルギーβ粒子を有し、９０Ｙと比較して、骨髄にはるかに低い線量を送達させる。さらに、（９０Ｙと比較して）より長い物理的半減期により、体滞留時間がより長い。結果として、比較的低い線量を使用して、１７７Ｌｕ標識作用因子のより高い活性（より高いｍＣｉ量）を骨髄に投与することができる。種々の癌の治療における１７７Ｌｕ標識抗体の使用を調査した臨床研究がいくつか存在している（Ｍｕｌｌｉｇａｎ Ｔ ｅｔ ａｌ．，１９９５，Ｃｌｉｎ．Ｃａｎｃ．Ｒｅｓ．１：１４４７−１４５４；Ｍｅｒｅｄｉｔｈ ＲＦ，ｅｔ ａｌ．，１９９６，Ｊ．Ｎｕｃｌ．Ｍｅｄ．３７：１４９１−１４９６；Ａｌｖａｒｅｚ ＲＤ，ｅｔ ａｌ．，１９９７，Ｇｙｎｅｃｏｌ．Ｏｎｃｏｌ．６５：９４−１０１）。
例示的疾患および容態
本明細書中に記載のＭＭＰ−１４結合タンパク質は、ＭＭＰ−１４が関与する疾患または容態（例えば、本明細書中に記載の疾患または容態）の治療またはこれらに関連する１つまたは複数の症状の治療で有用である。いくつかの実施形態では、ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、ＭＭＰ−１４結合ＩｇＧまたはＦａｂ）は、ＭＭＰ−１４活性を阻害し、ＭＭＰ−１６および／またはＭＭＰ−２４をさらに阻害することができる。ＭＭＰ−１６および／またはＭＭＰ−２４を阻害するＭＭＰ−１４結合タンパク質は、これらのメタロプロテイナーゼも関与する障害の治療で特に有用である。
かかる疾患および容態の例には、癌（例えば、転移癌、例えば、転移性乳癌）、炎症性疾患（例えば、滑膜炎、関節リウマチ、骨関節炎）、アテローム性動脈硬化症、眼疾患（例えば、黄斑変性）、糖尿病、アルツハイマー病、脳虚血、子宮内膜癌、フィブリン浸潤活性、血管形成、および毛細管形成が含まれる。治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質を、ＭＭＰ−１４に関与する障害を有するか有する疑いのある被験体に投与し、それにより、障害を治療（例えば、障害の系または特徴を改善または改良、疾患進行を遅延、安定化、または停止）する。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、治療有効量で投与する。ＭＭＰ−１４結合タンパク質の治療有効量は、単回用量または複数回用量で被験体に投与した際、被験体の治療（例えば、かかる治療を行わない場合に予想される程度を超える被験体の障害の少なくとも１つの症状の治癒、緩和、軽減、または改善）に有効な量である。組成物の治療有効量は、個体の病状、年齢、性別、および体重、ならびに個体で所望の応答を誘発する化合物の能力などの要因に応じて変化し得る。治療有効量はまた、組成物のいかなる毒作用または有害な影響も治療に有利な効果が超える量である。
治療有効量、典型的には、単回用量または複数回用量で被験体に投与した際、被験体の治療（例えば、かかる治療を行わない場合に予想される程度を超える被験体の障害の少なくとも１つの症状の治癒、緩和、軽減、または改善）に有効な化合物の量を投与することができる。組成物の治療有効量は、個体の病状、年齢、性別、および体重、ならびに個体で所望の応答を誘発する化合物の能力などの要因に応じて変化し得る。治療有効量はまた、組成物のいかなる毒作用または有害な影響も治療に有利な効果が超える量である。治療有効量は、好ましくは、未処置被験体と比較して、測定可能なパラメーターを有利に調整する。化合物の測定可能なパラメーターを阻害する能力を、ヒト障害における有効性を予想する動物モデル系で評価することができる。
至適な所望の応答（例えば、治療反応）が得られるように投与計画を調整することができる。例えば、治療状況の要件によって示されるように、単回ボーラスを投与することができるか、数回に分割した用量を長期間投与することができるか、用量を比例的に減少または増加させることができる。投与を容易にし、投薬量を均一にするために、単位投薬形態で非経口組成物を処方することが特に有利である。本明細書中で使用される場合、「単位投薬形態」は、治療すべき被験体への単回投与として適切な物理的に個別の単位をいい、各単位は、必要な薬学的キャリアと組み合わせて所望の治療効果が得られるように計算された所定量の活性化合物を含む。
癌
マトリックスメタロプロテイナーゼ（ＭＭＰ）（ＭＭＰ−１４、ＭＭＰ−１６、およびＭＭＰ−２４など）は、ＥＣＭおよび基底膜の成分を切断し、それにより、癌細胞が細胞を透過し、その下にある間質性マトリックスに浸潤することが可能になることによって癌に寄与すると考えられている。さらに、多数の成長因子受容体、細胞接着分子、ケモカイン、サイトカイン、アポトーシスリガンド、および血管新生因子は、ＭＭＰの基質である。したがって、ＭＭＰ活性により、成長因子の活性化、腫瘍細胞アポトーシスの抑制、宿主免疫応答によって発生したケモカイン勾配の破壊、または血管新生因子の放出を生じることができる。ＭＭＰは、特定の結合タンパク質に結合するインスリン様成長因子（ＩＧＦＢＰ）などの細胞増殖因子の放出の促進によって腫瘍成長を容易にすることができる（Ｍａｎｅｓ ｅｔ ａｌ．，１９９７ Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２７２：２５７０６−２５７１２）。
コラゲナーゼ（ＭＭＰ−２が含まれる）は、黒色腫ならびに結腸癌、乳癌、肺癌、前立腺癌、および膀胱癌中で高レベルで見出されている。通常、これらの高レベルは、より高い腫瘍の悪性度および浸潤性と相関する。ＭＭＰ−２レベルは、転移性肺癌患者の血清中で有意に上昇し、高レベルの患者では、化学療法に対する応答が低下する。
同様に、プロＭＭＰ−２を切断して活性なＭＭＰ−２を放出するＭＭＰ−１４は、多数の癌で上昇し、腫瘍の成長、腫瘍塞栓症、ならびに癌（例えば、ＣＮＳ腫瘍（例えば、神経膠腫）、頭頸部癌、口腔癌、喉頭癌、軟骨肉腫、乳癌）の移動度、浸潤性、および転移に寄与し得る。
ＭＭＰ−１６およびＭＭＰ−２４も多数の癌で上昇し、腫瘍の成長ならびに癌（例えば、乳癌、喉頭癌、卵巣癌、睾丸癌、黒色腫、脳腫瘍（例えば、星状細胞腫、膠芽細胞腫、神経膠腫）の浸潤性および転移の療法に寄与し得る。
したがって、有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ）の投与による、癌（例えば、乳癌（Ｈｅｒ２＋、Ｈｅｒ２−、ＥＲ＋、ＥＲ−、Ｈｅｒ２＋／ＥＲ＋、Ｈｅｒ２＋／ＥＲ−、Ｈｅｒ２−／ＥＲ＋、およびＨｅｒ２−／ＥＲ−乳癌）が含まれる）、頭頸部癌、口腔癌、喉頭癌、軟骨肉腫、卵巣癌、睾丸癌、黒色腫、脳腫瘍（例えば、星状細胞腫、膠芽細胞腫、神経膠腫））を治療する（例えば、腫瘍成長を遅延、排除、または逆転させるか、数、サイズ、または転移のいずれかを防止または減少するか、腫瘍細胞の浸潤を軽減または排除するか、腫瘍抑制間隔を延長するか、無疾患生存期間を延長する）方法を開示する。いくつかの実施形態では、ＭＭＰ−１４結合タンパク質は、ＭＭＰ−１４活性を阻害する。ＭＭＰ−１４結合タンパク質は、ＭＭＰ−１６および／またはＭＭＰ−２４をさらに阻害することができる。
一定の実施形態では、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、単剤治療薬として投与する。他の実施形態では、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、さらなる抗癌薬と組み合わせて投与する。
有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質を癌を発症するリスクのある被験体に投与し、それにより、被験体の癌発症リスクが減少することによる、癌発症リスクを防止または減少させる方法も提供する。
有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質を投与し、それにより、腫瘍部位の血管形成を減少させることによる、腫瘍部位での血管形成を調整する（例えば、減少または防止する）方法をさらに開示する。ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、単剤療法薬としてか、さらなる薬剤と組み合わせて投与することができる。
有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質を被験体に投与し、それにより、被験体に腫瘍によるＥＣＭ分解を減少させる工程を含む、腫瘍による細胞外マトリックス（ＥＣＭ）分解を減少する方法も提供する。
開示の方法は、固形腫瘍、軟部組織腫瘍、およびその転移の防止および治療に有用である。固形腫瘍には、種々の器官系（肺、乳房、リンパ、胃腸（例えば、結腸）、および尿生殖路（例えば、腎臓、尿路上皮、または精巣の腫瘍）、咽頭、前立腺、および卵巣など）の悪性腫瘍（例えば、肉腫、腺腫、および癌腫）が含まれる。例示的な腺癌には、結腸直腸癌、腎細胞癌、肝臓癌、非小細胞肺癌、および小腸癌が含まれる。さらなる例示的固形腫瘍には、線維肉腫、粘液肉腫、脂肪肉腫、軟骨肉腫、骨原性肉腫、脊索腫、血管肉腫、内皮肉腫（ｅｎｄｏｔｈｅｌｉｏｓａｒｃｏｍａ）、リンパ管肉腫、リンパ血管内皮肉腫（ｌｙｍｐｈａｎｇｉｏｅｎｄｏｔｈｅｌｉｏｓａｒｃｏｍａ）、滑膜腫、中皮腫、ユーイング腫瘍、平滑筋肉腫、横紋筋肉腫、胃腸系癌、結腸癌、膵臓癌、乳癌、尿生殖器系癌、卵巣癌、前立腺癌、扁平上皮癌、基底細胞癌、腺癌、汗腺癌、脂腺癌、乳頭状癌、乳頭腺癌、嚢胞腺腫、髄様癌、気管支癌、腎細胞癌、肝細胞癌、胆管癌、絨毛癌、セミノーマ、胎児性癌、ウィルムス腫瘍、子宮頸癌、内分泌系癌、精巣腫瘍、肺癌、小細胞肺癌、非小細胞肺癌、膀胱癌、上皮癌、神経膠腫、星状細胞腫、髄芽腫、頭蓋咽頭腫、上衣腫、松果体腫、血管芽細胞腫、聴神経腫、乏突起膠腫、髄膜腫、黒色腫、神経芽細胞腫、および網膜芽細胞腫が含まれる。上記癌の転移を、本明細書中に記載の方法にしたがって、治療または防止することもできる。
癌治療の治療有効量の決定のためのガイダンスを、治療すべき癌ｌのｉｎ ｖｉｖｏモデルに関する参考文献によって得ることができる。例えば、げっ歯類またはＬｉｅｃｈｏｖミニブタ癌モデルにおける治療有効量であるＭＭＰ−１４結合タンパク質の量を使用して、治療有効量の用量の選択を導くことができる。ヒト癌の多数のげっ歯類モデルが利用可能であり、ヌードマウス／腫瘍／腫瘍異種移植片系（例えば、黒色腫異種移植片（例えば、Ｔｒｉｋｈａ ｅｔ ａｌ．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ６２：２８２４−２８３３（２００２）を参照のこと）、および乳癌または神経膠腫のマウスモデル（例えば、Ｋｕｐｅｒｗａｓｓｅｒ ｅｔ ａｌ．，Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ６５，６１３０−６１３８，（２００５）；Ｂｒａｄｆｏｒｄ ｅｔ ａｌ．，Ｂｒ Ｊ Ｎｅｕｒｏｓｕｒｇ．３（２）：１９７−２１０（１９８９））が含まれる。メラニン芽腫保有Ｌｉｂｅｃｈｏｖミニブタ（ＭｅＬｉＭ）は、黒色腫の動物モデルとして利用可能である（例えば、Ｂｏｉｓｇａｒｄ ｅｔ ａｌ．，Ｅｕｒ Ｊ Ｎｕｃｌ Ｍｅｄ Ｍｏｌ Ｉｍａｇｉｎｇ ３０（６）：８２６−３４（２００３））。
滑膜炎
滑膜炎は、滑膜の炎症によって特徴づけられる容態である。滑膜は、通常は数細胞層の厚さでしかない組織である。滑膜炎では、滑膜が肥厚し、細胞がより多くなり、流動物で満たされるようになり得る。滑膜炎は、罹患関節内に痛みおよび炎症を引き起こし、これは、一般に、関節炎状態で認められる（例えば、関節リウマチ）。
活性滑膜ＭＭＰ−２は、初期滑膜炎患者におけるＸ線びらん（ｒａｄｉｏｇｒａｐｈｉｃ ｅｒｏｓｉｏｎ）に関連する（Ｇｏｌｄｂａｃｈ−Ｍａｎｓｋｙ ｅｔ ａｌ，２０００，Ａｒｔｈｒｉｔｉｓ Ｒｅｓ，２：１４５−１５３）。ＭＭＰ−２、ＭＭＰ−１４、およびＴＩＭＰ−２の滑膜組織発現は、正常な滑膜組織サンプルでは事実上検出不可能である。びらん性疾患患者の滑膜組織サンプルは、びらんが認められない患者よりも活性ＭＭＰ−２レベルが有意に高い。これは、これらの組織で認められる比較的高レベルのＭＭＰ−１４および低レベルのＴＩＭＰ−２によってＭＭＰ−２活性の増大を反映し得る。したがって、活性ＭＭＰ−２は、関節リウマチおよび骨関節炎の発症および／または進行に寄与し得る。
治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質の投与による、滑膜炎を治療する（例えば、滑膜炎の症状（痛み、関節の腫脹、滑膜の肥厚、滑液の増加など）を改善、安定化、軽減、または排除する）方法を開示する。ＭＭＰ−１４結合タンパク質療法をさらなる療法と組み合わせる方法も提供する。現在の滑膜炎療法には、抗炎症薬の投薬（例えば、ＮＳＡＩＤＳおよびイブプロフェン）、関節へのコルチゾン注射、および外科治療（例えば、滑膜切除術）が含まれる。１つまたは複数のこれらの治療を、ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））と組み合わせて使用して、この容態を治療することができる。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質の治療有効量の決定のためのガイダンスを、滑膜炎の動物モデルから得ることができる。滑膜炎のげっ歯類モデルを利用可能であり、滑膜炎様炎症のラットモデル（Ｃｉｒｉｎｏ ｅｔ ａｌ．，Ｊ Ｒｈｅｕｍａｔｏｌ．２１（５）：８２４−９（１９９４））および雄Ｗｉｓｔａｒラットのカラギーナン滑膜炎モデル（Ｗａｌｓｈ ｅｔ ａｌ．Ｌａｂ Ｉｎｖｅｓｔ．７８（１２）：１５１３−２１（１９９８））が含まれる。
関節リウマチおよび関連容態
関節リウマチ（ＲＡ）は、関節の腫脹および痛みを生じ、通常、関節が破壊される自己免疫性慢性炎症性疾患である。ＲＡは、一般に、病微の寛解が間欠的に起こる疾患活動性の「再燃（ｆｌａｒｅ）」を伴う再発／寛解経過をたどる。ＲＡは、多数のさらなる炎症性障害（シェーグレン症候群（涙腺および唾液腺の炎症によって引き起こされるドライアイおよびドライマウス）、胸膜炎（深呼吸および咳の際に痛みを生じる胸膜の炎症）、リウマチ小節（肺内に発症する炎症の結節部位）、心膜炎（横たわるか前屈した時に痛みを生じる心膜の炎症）、フェルティ症候群（被験体を感染しやすくするＲＡと組み合わせて認められる脾腫および白血球減少）、および脈管炎（血流を遮断し得る血管の炎症）が含まれる）に関連する。ＭＭＰ−１４およびＭＭＰ−１６は、関節リウマチに関与している。
活動性ＲＡの症状には、疲労、食欲減退、微熱、筋肉および関節の痛み、および硬直が含まれる。筋肉および関節の硬直は、通常、午前中および不応期間後に最も顕著である。再燃中、関節は、一般に滑膜炎の結果として、頻繁に赤色化、腫脹、疼痛、および圧通が認められる。
関節リウマチの治療は、投薬、休憩、関節強化運動、および関節保護の組み合わせを含む。関節リウマチの治療で以下の２つの投薬クラスを使用する：抗炎症「第１選択薬」および病態修飾性抗リウマチ薬（ＤＭＡＲＤ）。第１選択薬には、ＮＳＡＩＤＳ（例えば、アスピリン、ナプロキセン、イブプロフェン、およびエトドラク）、コルチゾン（コルチコステロイド）が含まれる。金（例えば、金塩、金チオグルコース、チオリンゴ酸金、オーラルゴールド）、メトトレキサート、スルファサラジン、Ｄ−ペニシラミン、アザチオプリン、シクロホスファミド、クロラムブシル、シクロスポリン、レフルノミド、エタネルセプト、インフリキシマブ、アナキンラ、アダリムマブ、およびヒドロキシクロロキンなどのＤＭＡＲＤＳは、疾患の緩和を促進し、進行性の関節破壊を防止するが、これらは抗炎症薬ではない。
ＲＡを有するか有すると疑われる被験体への治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質の投与による、関節リウマチを治療する（例えば、１つまたは複数の症状を改善、安定化、または排除するか、被験体のＲＡスケールのスコアを改善または安定化する）方法を開示する。さらに、治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質および少なくとも１つのＮＳＡＩＤおよび／またはＤＭＡＲＤＳの投与による、ＲＡを治療する方法を提供する。
治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質の投与による、関節リウマチ関連障害（シェーグレン症候群、胸膜炎、肺リウマチ小節、心膜炎、フェルティ症候群、および脈管炎）を治療する（例えば、１つまたは複数の症状を改善、安定化、または排除する）方法をさらに提供する。
ＲＡおよにＲＡの症状の評価に有用なスケールには、Ｒｈｅｕｍａｔｏｉｄ Ａｒｔｈｒｉｔｉｓ Ｓｅｖｅｒｉｔｙ Ｓｃａｌｅ（ＲＡＳＳ；Ｂａｒｄｗｅｌｌ ｅｔ ａｌ．，（２００２）Ｒｈｅｕｍａｔｏｌｏｇｙ ４１（ｌ）：３８−４５）、ＳＦ−３６ Ａｒｔｈｒｉｔｉｓ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｈｅａｌｔｈ Ｉｎｄｅｘ（ＡＳＨＩ；Ｗａｒｅ ｅｔ ａｌ．，（１９９９）Ｍｅｄ．Ｃａｒｅ．３７（５ Ｓｕｐｐｌ）：ＭＳ４０−５０）、Ａｒｔｈｒｉｔｉｓ Ｉｍｐａｃｔ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ＳｃａｌｅｓまたはＡｒｔｈｒｉｔｉｓ Ｉｍｐａｃｔ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ Ｓｃａｌｅｓ ２（ＡＩＭＳまたはＡＩＭＳ２；Ｍｅｅｎａｎ ｅｔ ａｌ．（１９９２）Ａｒｔｈｒｉｔｉｓ Ｒｈｅｕｍ．３５（１）：１−１０）；ｔｈｅ Ｓｔａｎｆｏｒｄ Ｈｅａｌｔｈ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ Ｑｕｅｓｔｉｏｎｎａｉｒｅ（ＨＡＱ）、ＨＡＱＩＩ、または修正ＨＡＱ（例えば、Ｐｉｎｃｕｓ ｅｔ ａｌ．（１９８３）Ａｒｔｈｒｉｔｉｓ Ｒｈｅｕｍ．２６（１１）：１３４６−５３を参照のこと）が含まれる。
治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質を送達する投薬量の決定のためのガイダンスを、関節リウマチの動物モデル（自己および異種ＩＩ型コラーゲンを含むアジュバントでの免疫化によって、典型的にはげっ歯類で誘導されるコラーゲン誘導関節炎（ＣＩＡ）など）から得ることができる（Ｗｉｌｌｉａｍｓ ｅｔ ａｌ．Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｍｏｌ Ｍｅｄ．９８：２０７−１６（２００４））。
アテローム性動脈硬化症
ＭＭＰ−１４の誘導は、急性冠不全症候群（ＡＣＳ）に関連するアテローム硬化性プラークの破裂に関与する（Ｒａｙ ｅｔ ａｌ，２００４，Ｃｉｒｃ Ｒｅｓ，９５：１０８２−９０）。ＭＭＰ−１４は、その細胞膜の位置およびＭＭＰファミリーのいくつかの他のメンバー（ＭＭＰ−２が含まれる）を活性化する能力のために、アテローム硬化性プラークの線維膜構造（ｆｉｂｒｏｕｓ ｃａｐ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）の高度に局在した分解を引き起こすことができる。したがって、治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ）の投与による、アテローム性動脈硬化症を有するか有する疑いのある被験体のアテローム性動脈硬化症を治療する（例えば、アテローム性動脈硬化症の症状を排除、改善、または安定化するか、アテローム硬化性プラーク（冠状動脈、頸動脈、および大動脈中のプラークが含まれる）のサイズまたは数を減少または安定化するか、動脈狭窄（冠状動脈狭窄および頸動脈狭窄が含まれる）を軽減または安定化するか、心筋梗塞のリスクを軽減する）方法を開示する。
現在のアテローム性動脈硬化症の治療は、コレスチラミン、コレスチポール、ニコチン酸、ゲムフィブロジル、プロブコール、アトルバスタチン、ロバスタチン、アスピリン、チクロピジン、クロピドグレル（血小板凝集のインヒビター）、および抗凝固薬が含まれる。開示は、別のアテローム性動脈硬化症療法（例えば、コレスチラミン、コレスチポール、ニコチン酸、ゲムフィブロジル、プロブコール、アトルバスタチン、ロバスタチン、アスピリン、チクロピジン、クロピドグレル、または抗凝固薬）に加えて治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））の投与による、アテローム性動脈硬化症を治療する方法も含む。
治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質が得られるＭＭＰ−１４結合タンパク質の投薬量の決定のためのガイダンスを、アテローム性動脈硬化症の動物モデル（高コレステロールウサギ（Ｂｏｏｔｈ ｅｔ ａｌ．ＮＭＲ Ｂｉｏｍｅｄ．３（２）：９５−１００（１９９０））またはアポＥノックアウトマウス（Ｏｚａｋｉ ｅｔ ａｌ．，Ｊ Ｃｌｉｎ Ｉｎｖｅｓｔ．１１０（３）：３３１−３４０（２００２））など）から得ることができる。
眼疾患
黄斑変性。黄斑変性は、黄斑（網膜の中心部）を徐々に破壊し、中心視を損ない、読書、運転、および／または優れた中心視が必要な他の日常の活動を困難にする。多数の異なる黄斑変性が存在するが、加齢性黄斑変性（ＡＭＤ）が最も一般的である。ＡＭＤは、「ｄｒｙ型」または「ｗｅｔ型」のいずれかとして発症し、ｗｅｔ型がはるかに一般的である。ｗｅｔ型ＡＭＤでは、新規に形成された網膜下血管（網膜下新血管形成）から漏れた流動物が黄斑を歪め、視力を損なう。ＡＭＤの症状には、中心視の喪失または障害（一般に、ｄｒｙ型ＡＭＤでゆっくり進行し、ｗｅｔ型ＡＭＤで急速に進行する）および直線の異常な視覚（例えば、直線が波線に見える）が含まれる。亜鉛および抗酸化剤であるビタミンＣ、ビタミンＥ、およびβ−カロテンの補足により、ｗｅｔ型ＡＭＤの進行が遅延することが報告されている。
ＡＭＤを有するか有すると疑われる被験体への治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））の投与による、ＡＭＤ（ｗｅｔ型ＡＭＤまたはｄｒｙ型ＡＭＤ）を治療する（例えば、視覚を改善するか、視力低下を安定化するか、視力低下の速度を減少させる）方法を開示する。別のＡＭＤ治療（例えば、亜鉛、ビタミンＣ、ビタミンＥ、および／またはβ−カロテン）と共に治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質を投与することによるＡＭＤの治療方法も提供する。
治療有効量のタンパク質を送達させるＭＭＰ−１４結合タンパク質の有効性および投薬量に関するガイダンスを、黄斑変性の動物モデル（例えば、黄斑変性のウズラ（ウズラ）モデル（米国特許第５，８５４，０１５号）または例えばクリプトンレーザーを使用したＣ５７ＢＬ／６Ｊマウスのブルック膜に対する創傷作製（米国特許出願番号２００３０１８１５３１号）から得ることができる。
角膜疾患。ＭＭＰ−１４および−１６のピーク発現は、角膜内疾患における全炎症反応との良好な相関を示す（Ｄｏｎｇ ｅｔ ａｌ．２０００，Ｉｎｖｅｓｔ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｌ Ｖｉｓ Ｓｃｉ，４１（１３）：４１８９−９４）。円錐角膜は、角膜が薄くなり、そして変化する進行性疾患である。得られた歪曲（乱視）は、頻繁に近視を引き起こす。円錐角膜により、角膜の腫脹および瘢痕化ならびに失明も起こり得る。
有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））の投与による、円錐角膜を有するか有する疑いのある被験体の円錐角膜を治療する（例えば、視覚を改善または安定化するか、角膜瘢痕化を改良、安定化、軽減、排除、または防止する）方法を開示する。
治療有効量のタンパク質を送達させるＭＭＰ−１４結合タンパク質の有効性および投薬量に関するガイダンスを、円錐角膜の動物モデル（例えば、円錐角膜のサブセットのモデルとして役立つ同系交配ＳＫＣマウス株）（Ｔａｃｈｉｂａｎａ ｅｔ ａｌ．Ｉｎｖｅｓｔｉｇ Ｏｐｈｔｈａｌｍｏｌ Ｖｉｓｕａｌ Ｓｃｉ，４３：５１−５７（２００２））から得ることができる。
角膜感染。角膜感染を有するか有する疑いのある被験体への有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））による、角膜感染を治療する（例えば、感染の結果としての角膜瘢痕化を防止、軽減、安定化、または排除する）方法も提供する。さらに、ＭＭＰ−１４結合タンパク質および感染因子を治療する治療薬（例えば、抗生物質または抗ウイルス薬）の投与による、角膜感染の治療方法を提供する。
治療有効量のタンパク質を送達させるＭＭＰ−１４結合タンパク質の有効性および投薬量に関するガイダンスを、角膜感染の動物モデル（例えば、創傷清拭した角膜上に配置したカンジダ・アルビカンス（ＳＣ ５３１４）の標準化接種材料で角膜炎を誘導する実験的角膜糸状菌症のウサギモデル（Ｇｏｌｄｂｌｕｍ ｅｔ ａｌ．Ａｎｔｉｍｉｃｒｏｂ Ａｇｅｎｔｓ Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒ ４９：１３５９−１３６３（２００５））から得ることができる。
骨関節炎
変形性関節症としても公知の骨関節炎は、１つまたは複数の関節の軟骨破壊および結果として起こる喪失によって特徴づけられる。骨関節炎は、一般に、手、足、脊椎、および巨大な荷重関節（臀部および膝など）に影響を及ぼす。ＭＭＰ−１４およびＭＭＰ−１６は、骨関節炎に関与する。骨関節炎を有するか有する疑いのある被験体への治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））の投与による、骨関節炎を治療する（例えば、関節痛を安定化、軽減、または排除するか、一般的健康または骨関節炎の段階標準（ｓｃａｌｅ）の性能を安定化または改良する）方法を開示する。
現在の骨関節炎の内科的治療は、保守的手段（例えば、安静、減量、理学療法、および作業療法）および投薬（アセトアミノフェン、関節上の皮膚に塗布する鎮痛クリーム（カプサイシン、サリシン（ｓａｌｙｃｉｎ）、サリチル酸メチル、およびメントールなど）、非ステロイド性抗炎症薬（ＮＳＡＩＤｓ）（アスピリン、イブプロフェン、ナブメトン、およびナプロキセンなど）、およびＣｏｘ−２インヒビターなど）を含む。治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））および骨関節炎療法薬（例えば、アセトアミノフェン、局所鎮痛クリーム、非ステロイド性抗炎症薬（ＮＳＡＩＤ）（アスピリン、イブプロフェン、ナブメトン、またはナプロキセンなど）、またはＣｏｘ−２インヒビター）の投与による、骨関節炎の治療方法をさらに開示する。
骨関節炎の評価に有用な段階標準には、Ｋｎｅｅ Ｉｎｊｕｒｙ ａｎｄ Ｏｓｔｅｏａｒｔｈｒｉｔｉｓ Ｏｕｔｃｏｍｅ Ｓｃｏｒｅ（ＫＯＯＳ；Ｒｏｏｓ ｅｔ ａｌ．（１９９８）Ｊ．Ｏｒｔｈｏｐ．Ｓｐｏｒｔｓ Ｐｈｙｓ．Ｔｈｅｒ．２８（２）：８８−９６）、Ｗｅｓｔｅｒｎ Ｏｎｔａｒｉｏ ａｎｄ ＭｃＭａｓｔｅｒ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓ Ｏｓｔｅｏａｒｔｈｒｔｉｓ Ｉｎｄｅｘ（ＷＯＭＡＣ；Ｒｏｏｓ ｅｔ ａｌ．（２００３）Ｈｅａｌｔｈ Ｑｕａｌ．Ｌｉｆｅ Ｏｕｔｃｏｍｅｓ １（１）：１７）、および３６−ｉｔｅｍ Ｓｈｏｒｔ Ｆｏｒｍ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｈｅａｌｔｈ Ｓｃａｌｅ（ＳＦ−３６ ＧＨＳ）、ならびに当該分野で公知の他の評価ツールが含まれる。
治療有効量のタンパク質を送達させるＭＭＰ−１４結合タンパク質の有効性および投薬量に関するガイダンスを、骨関節炎の動物モデル（例えば、ヒト骨関節炎で留意した関節軟骨と類似の関節軟骨の喪失を促進するげっ歯類の大腿脛骨関節へのモノヨード酢酸（ＭＩＡ）の注射）（Ｇｕｚｍａｎ ｅｔ ａｌ．Ｔｏｘｉｃｏｌ Ｐａｔｈｏｌ．３１（６）：６１９−２４（２００３）），ｏｒ ｔｒａｎｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ａｎｔｅｒｉｏｒ ｃｒｕｃｉａｔｅ ｌｉｇａｍｅｎｔ（ＡＣＬ）ｉｎ ｃａｎｉｎｅｓ ｔｏ ｉｎｄｕｃｅ 骨関節炎（Ｆｉｆｅ ａｎｄ Ｂｒａｎｄｔ Ｊ Ｃｌｉｎ Ｉｎｖｅｓｔ．８４（５）：１４３２−１４３９（１９８９））から得ることができる。
糖尿病
１型（時折、インスリン依存性糖尿病（ＩＤＤＭ）または若年発症真性糖尿病として公知）および２型（時折、非インスリン依存性糖尿病（ＮＩＤＤＭ）または成人発症真性糖尿病として公知）と呼ばれる２つの主な真性糖尿病型が存在する。ＭＭＰ−１４およびＭＭＰ−２４は、糖尿病に関与している。プロＭＭＰ２は、おそらくＭＭＰ−１４とＴＩＭＰ２との相互作用によって増殖性糖尿病網膜症（ＰＤＲ）の線維性血管性組織中で有効に活性化される。これにより、ＭＭＰ２およびＭＴ１−ＭＭＰが線維性血管性組織の形成およびＰＤＲの病理発生に関与し得ることが示唆される。
真性糖尿病を有するか有する疑いのある被験体への治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））の投与による、糖尿病（１型または２型）を治療する（例えば、外因性インスリン依存を軽減または排除するか、空腹時血清グルコースレベル（例えば、６時間空腹時血清グルコース）を１５０、１４０、１３０、１２６、１２０、１１０、または１００ｍｇ／ｄＬ未満に低下させる）方法を開示する。
別の真性糖尿病治療薬に加えて治療有効量のＭＭＭＰ−１４結合タンパク質を投与することによる糖尿病の治療方法をさらに開示する。多数のさらなる治療薬が公知であり、膵臓によるインスリン産生を増加する薬剤（例えば、スルホニル尿素（例えば、クロルプロパミド、トルブタミド、グリブリド、グリピジド、およびグリメピリド）およびメグリチニド（例えば、レパグリニドおよびナテグリニド）、肝臓グルコース産生を減少させる作用因子（例えば、ビグアニド、メルホルミン）、インスリン感受性増強薬（例えば、トログリタゾン、ピオグリタゾン、ロシグリタゾン）、腸からの炭水化物の吸収を減少させる薬剤（例えば、アカルボース）、血糖管理に影響を及ぼす薬剤（例えば、プラムリンチド、エクセナチド）、ならびにグリブリド／メルホルミン（グルコバンス（登録商標））、ロシグリタゾン／メルホルミン（アバンダメット（登録商標））、およびグリピジド／メルホルミン（メタグリップ（登録商標））などの薬物の組み合わせが含まれる。
糖尿病に続発する障害（増殖性糖尿病網膜症（ＰＤＲ）および微小血管障害など）の治療方法も提供する。したがって、ＰＤＲを有するか有する疑いのある被験体への治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））の投与による、ＰＤＲを治療する（例えば、視力低下を防止、安定化、軽減、または排除する）方法を開示する。微小血管障害を有するか有する疑いのある被験体へのＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））の投与による、微小血管障害を治療する（例えば、症状を防止、安定化、軽減、または排除する）方法も提供する。
治療有効量のタンパク質を送達させるＭＭＰ−１４結合タンパク質の有効性および投薬量に関するガイダンスを、糖尿病の動物モデル（例えば、ｏｂ／ｏｂ マウス（Ｋｅｒｏｕｚ ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ．１００：３１６４−３１７２（１９９７））、ｄｂ／ｄｂ マウス（Ｋｏｅｎｉｇ ａｎｄ Ｃｅｒａｍｉ Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ Ｕ Ｓ Ａ．７２（９）：３６８７−３６９１（１９７５））、Ｚｕｃｋｅｒ肥満ラット（Ｏｒｃｉ ｅｔ ａｌ．Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ Ｕ Ｓ Ａ．８７（２４）：９９５３−７（１９９０））、または毎日の低用量での腹腔内ストレプトゾトシン（ＳＴＺ）によって糖尿病にしたラット（Ｎｉｅ ｅｔ ａｌ．Ｊ Ｃｌｉｎ Ｉｎｖｅｓｔ．１０５：９５５−９６５（２０００）））から得ることができる。
アルツハイマー病
アルツハイマー病（ＡＤ）は、脳内の誤配置されたタンパク質から構成される異常な凝集塊（アミロイド斑）および縺れた線維束（神経原線維変化）によって特徴づけられる進行性の神経変性疾患である。ＡＤの症状には、記憶喪失、言語障害、視覚情報を精神的に操作する能力の障害、判断能力の低下、錯乱、不穏状態、および気分変動が含まれる。最終的に、ＡＤは、認識力、人格、および機能する能力を破壊する。ＡＤの初期症状（健忘および集中力欠乏が含まれる）は、自然の加齢の兆候に類似するので、しばしば見過ごされる。現在のＡＤの内科的治療には、タクリン（ＣＯＧＮＥＸ（登録商標））、ドネペジル（ＡＲＩＣＥＰＴ（登録商標））、リバスチグミン（ＥＸＥＬＯＮ（登録商標））、ガランタミン（ＲＥＭＩＮＹＬ（登録商標））、およびメマンチン（ＮＡＭＥＮＤＡＴＭ）が含まれ、ＡＤ進行に影響を及ぼし得る他の薬物には、非ステロイド性抗炎症薬（ＮＳＡＩＤＳ）、スタチン、葉酸、イチョウ、ならびにビタミンＥ、Ｂ６、およびＢ１２が含まれる。
ＡＤを有するか有する疑いのある被験体への治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））の投与による、治療する（例えば、ＡＤの症状を安定化，改善，排除，または防止するか、疾患の進行を遅延または排除する）方法を開示する。ＡＤを有するか有する疑いのある被験体への治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質およびさらなるＡＤ治療薬（例えば、タクリンＣＯＧＮＥＸ（登録商標））、ドネペジル（ＡＲＩＣＥＰＴ（登録商標））、リバスチグミン（ＥＸＥＬＯＮ（登録商標））、およびガランタミン（ＲＥＭＩＮＹＬ（登録商標））、メマンチン（ＮＡＭＥＮＤＡＴＭ）の投与による、ＡＤの治療方法も提供する。
治療有効量のタンパク質を送達させるＭＭＰ−１４結合タンパク質の有効性および投薬量に関するガイダンスをＡＤの動物モデルから得ることができる。例えば、ヒトまたはマウスＡＰＰまたはプレセニリンを発現するトランスジェニックマウスを使用することができる。いくつかのこれらのトランスジェニックマウスは、一般に出生から１年以内に、進行性神経障害を発症する（例えば、米国特許第５，８７７，３９９号、同第６，０３７，５２１号、同第５，８９４，０７８号、同第５，８５０，００３号、および同第５，８９８，０９４号を参照のこと）。一定のトランスジェニック動物モデルは、例えば、米国特許第５，６１２，４８６号、同第５，３８７，７４２号、同第５，７２０，９３６号、同第５，８７７，０１５号、および同第５，８１１，６３３号、ならびにＧａｎｅｓ ｅｔ．ａｌ．（１９９５）Ｎａｔｕｒｅ ３７３：５２３に記載されている。
乳腺再造形
乳房形態形成は、脂肪組織の上皮「浸潤」を含み、これは、乳癌細胞による浸潤に類似の過程である。しかし、前者は、非常に調節された発達過程である。乳腺分岐形態形成は、細胞外マトリックス（ＥＣＭ）、ＥＣＭ−受容体（例えば、インテグリン）、ＥＣＭ分解酵素（例えば、ＭＭＰ）、およびＭＭＰインヒビター（メタロプロテイナーゼの組織インヒビター（ＴＩＭＰ））に一部依存する。ＭＭＰ−１４発現の増加は乳癌発生に関連し、ＭＭＰ−２は思春期の乳腺分岐形態形成に寄与する。したがって、不適切な乳腺再造形を阻害し、乳房組織中の前癌病変／活性を予防または治療する方法を本明細書中に提供する。
不適切な乳腺再造形を有するか有する疑いのある被験体への治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））の投与による、不適切な乳腺再造形を阻害する（例えば、防止、軽減、または排除する）方法を開示する。乳房組織の前癌病変または活性を有するか有する疑いのある被験体への治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））の投与による、前癌乳房病変または活性を予防または治療する（例えば、乳癌の発症リスクを軽減するか、前癌乳房病変を防止、排除、軽減、または安定化する）方法も提供する。
治療有効量のタンパク質を送達させるＭＭＰ−１４結合タンパク質の有効性および投薬量に関するガイダンスを、乳癌発生の動物モデル（マウス乳房腫瘍ウイルス長末端反復プロモーターの調節下にて乳腺中でＭＭＰ−１４を過剰発現するトランスジェニックマウス（Ｈａ ｅｔ ａｌ．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ６１：９８４−９９０，（２００１））など）から得ることができるか、乳房組織中でラットストロメライシン−１発現が増加するトランスジェニックマウスモデル（Ｌｏｃｈｔｅｒ ｅｔ ａｌ．Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２７２：５００７−５０１５（１９９７））を使用することができる。
脳虚血
ＭＭＰ−２、ＭＭＰ−１４、およびＭＭＰ−１６の発現は、虚血コア（ｉｓｃｈｅｍｉｃ ｃｏｒｅ）中の中大脳動脈閉塞から１時間以内に増加する（Ｃｈａｎｇ ｅｔ ａｌ．２００３，Ｊ Ｃｅｒｅｂ Ｂｌｏｏｄ Ｆｌｏｗ Ｍｅｔａｂ．，２３（１２）：１４０８−１９）。発現パターンは、虚血コア中のプロＭＭＰ−２およびそのアクチベーターの分泌と一致し、これらは個別の細胞区画に由来する。プロＭＭＰ−２およびその活性化装置の急速且つ協調的な外観により、霊長類線条体中でこのプロテアーゼが局所性脳虚血中の基質損傷に関与し得ることが示唆される。
脳虚血を有するか有する疑いのある被験体への治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））の投与による、脳虚血を治療する（例えば、脳虚血の症状（言語、運動、視力、または理解の欠損／障害など）を軽減または排除する）方法を開示する。
現在の脳虚血の内科的治療には、ヘパリンおよびヘパリン様薬剤（低分子量ヘパリンおよびヘパリノイド）を使用した抗凝固、ならびにアスピリンが含まれる。脳虚血を有するか有する疑いのある被験体被験体への治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））の投与およびさらなる脳虚血治療による脳虚血の治療方法をさらに開示する。
治療有効量のタンパク質を送達させるＭＭＰ−１４結合タンパク質の有効性および投薬量に関するガイダンスを、脳虚血の動物モデル（例えば、急性脳硬塞モデルである中大脳動脈閉塞（ＭＣＡＯ）および直接遠位（ｄｉｒｅｃｔ ｄｉｓｔａｌ）ＭＣＡＯモデル（Ｓｃｈｎｅｉｄｅｒ ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ．１１５：２０８３−２０９８（２００５）；Ｔａｇｕｃｈｉ ｅｔ ａｌ．Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ．１１４：３３０−３３８（２００４）））から得ることができる。
子宮内膜癌
子宮内膜癌は、典型的には腹膜全体の子宮内膜腔の外側の子宮内膜組織の増殖を含み、有意な痛み（例えば、骨盤痛、排便痛、性交疼痛）および不妊症を引き起こし得る。病変は、「古典的」（色素沈着（例えば、暗青色、暗褐色、または黒色）であり、嚢胞性であり得る）または「非古典的」（一般に、非色素沈着）であり得る。非古典的病変は、一般に、「侵襲性」がより高い疾患（例えば、かなりの痛み）を有する患者で認められる。臨床的に侵襲性を示す色素沈着病変中のＭＭＰ−２およびＭＭＰ−１４ｍＲＮＡ発現レベルは、正常な位置の（ｅｕｔｏｐｉｃ）子宮内膜よりも有意に高い。
現在の子宮内膜癌治療には、黄体ホルモン薬（酢酸塩、ノルエチノドレル、酢酸メゲストロール、ジドロゲステロン、ノルエチステロン、およびリネストレノール）、ダナゾール、１７エチニル−テストステロンの合成３−イソキサゾール誘導体、ゴナドトロピン放出ホルモン（ＧｎＲＨ）、例えば腹膜鏡での病変の破壊が含まれる。
治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、阻害ＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＦａｂ））の投与による、子宮内膜癌を有するか有する疑いのある被験体の子宮内膜癌を治療する（例えば、宮内膜癌の症状（痛みまたは不妊症）を軽減、安定化、または排除する）方法を開示する。治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質およびさらなる子宮内膜癌治療（例えば、黄体ホルモン薬（酢酸塩、ノルエチノドレル、酢酸メゲストロール、ジドロゲステロン、ノルエチステロン、およびリネストレノール）、ダナゾール、ゴナドトロピン放出ホルモン（ＧｎＲＨ）、または腹膜鏡下病変除去／破壊）の投与による、子宮内膜癌を有するか有する疑いのある被験体の子宮内膜癌の治療方法も提供する。
治療有効量のタンパク質を送達させるＭＭＰ−１４結合タンパク質の有効性および投薬量に関するガイダンスを、子宮内膜癌の動物モデル（例えば、腹部内への子宮生検の自家移植術に関与する外科的に誘導された子宮内膜癌（Ｂｅｒｋｌｅｙ ｅｔ ａｌ．（２００４）Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ １０１：１１０９４−９８）から得ることができる。
フィブリン浸潤活性
架橋フィブリンは、創傷周辺組織、炎症部位、または腫瘍に沈積し、細胞輸送のための原質の支持だけでなく、浸潤に対する構造的障壁としても役立つ。浸潤細胞は、プロテイナーゼを使用して、侵入細胞の細胞周囲環境に意図的に制限されたタンパク質分解によってフィブリンマトリックスに接近することができる。ＭＭＰ−１４ヌルマウス由来の線維芽細胞が浸潤の初期欠損を示すので、ＭＭＰ−１４は、フィブリン浸潤事象に関与し得る。しかし、ＭＭＰ−１４欠失線維芽細胞は、この初期欠損を回避し、代償性フィブリン浸潤活性を示すことができる。ＭＭＰ−１４依存過程は、膜繋留ＭＭＰを標的化するＭＭＰインヒビターに感受性を示す（Ｈｏｔａｒｙ ｅｔ ａｌ．，２００２ Ｊ Ｅｘｐ Ｍｅｄ．１９５（３）：２９５−３０８）。
フィブリン浸潤活性を調整する必要のある被験体への治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、ＭＭＰ−１４を阻害するＦａｂまたはＩｇＧ）の投与による、フィブリン浸潤活性を調整する方法を開示する。いくつかの実施形態では、ＭＭＰ−１４結合タンパク質は、ＭＭＰ−１６にさらに結合するかＭＭＰ−１６にさらに結合して阻害する。
治療有効量のタンパク質を送達させるＭＭＰ−１４結合タンパク質の有効性および投薬量に関するガイダンスを、フィブリン浸潤活性モデル（例えば、細胞浸潤アッセイ（Ｔｒｉｋｈａ ｅｔ ａｌ．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ６２：２８２４−２８３３（２００２））から得ることができる。
血管形成および毛細管形成
血管形成におけるＭＭＰの役割は、二重且つ複雑である。腫瘍血管形成の正のレギュレーターとしてのこれらの酵素の関連性は、概して証明されている。しかし、これらの酵素が血管形成を負に制御する機構の最近の説明により、ＭＭＰは血管形成のインヒビターとして作用することも報告されており、このことが癌におけるこのタンパク質分解経の機能的な複雑さを増大させる一因となっている。多数のＭＭＰがアンギオスタチンおよびエンドスタチンの前駆体を切断し、血管形成のこれらの内因性インヒビターの活性形態を生成することができる（Ｃｏｒｎｅｌｉｕｓ ｅｔ ａｌ．，１９９８；Ｆｅｒｒｅｒａｓ ｅｔ ａｌ．，２０００）。ケモカインＣＣＬ２およびＣＸＣＬ８によって誘導されるヒト内皮細胞（ＥＣ）管形成は、ＭＭＰ−１４活性に高く依存する。
不適切な血管形成または毛細管形成を調整する必要のある被験体への治療有効量のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧまたはＭＭＰ−１４を阻害するＦａｂ）の投与による、不適切な血管形成または毛細管形成を調整する（例えば、阻害する）方法を開示する。不適切な血管形成または毛細管形成がＭＭＰ−１４結合タンパク質およびさらなる血管形成または毛細管形成調整薬（ＶＥＧＦまたはＴｉｅ１インヒビターなど）の投与によって調整される方法も提供する。
治療有効量のタンパク質を送達させるＭＭＰ−１４結合タンパク質の有効性および投薬量に関するガイダンスを、血管形成モデル（例えば、ヌードラットにおけるマトリゲルベースの血管形成アッセイ）、毛細管形成モデル（例えば、内皮ＭＣベースの新芽形成アッセイ（Ｔｒｉｋｈａ ｅｔ ａｌ．Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ６２：２８２４−２８３３（２００２））、または米国特許出願番号１１／１９９，７３９号およびＰＣＴ／ＵＳ２００５／０２８４号（共に２００５年８月９日出願）に記載の毛細管形成アッセイもしくは血管形成アッセイから得ることができる。
併用療法
本明細書中に記載のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、抗ＭＭＰ−１４ ＦａｂまたはＩｇＧ）を、ＭＭＰ−１４活性に関連する疾患または容態（例えば、本明細書中に記載の疾患または容態）を治療するための１つまたは複数の他の療法と組み合わせて投与することができる。例えば、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、手術、別のＭＭＰ−１４インヒビター（例えば、低分子インヒビター）、別の抗ＭＭＰ−１４ ＦａｂまたはＩｇＧ（例えば、本明細書中に記載の別のＦａｂまたはＩｇＧ）、ペプチドインヒビター、または低分子インヒビターと共に治療的または予防的に使用することができる。併用療法でＭＭＰ−１４結合タンパク質と共に使用することができるＭＭＰ−１４インヒビターの例には、ネオバスタット、マリマスタット、ＢＡＹ １２−９５６６、およびプリノマスタットが含まれる。
１つまたは複数の低分子ＭＭＰインヒビターを、本明細書中に記載の１つまたは複数のＭＭＰ−１４結合タンパク質と組み合わせて使用することができる。例えば、組み合わせにより、低分子インヒビターの必要な用量がより少なくなり、その結果、副作用が軽減する。
本明細書中に記載のＭＭＰ−１４結合タンパク質を、癌治療のための１つまたは複数の他の療法（手術、放射線療法、および化学療法が含まれるが、これらに限定されない）と組み合わせて投与することができる。例えば、ＭＭＰ−１４を阻害するかＭＭＰ−１４活性の下流事象を阻害する（例えば、プロＭＭＰ−２のＭＭＰ−２への切断）タンパク質を、他の抗癌療法（放射線療法、化学療法、手術、または第２の薬剤の投与）と組み合わせて使用することもできる。例えば、第２の薬剤は、Ｔｉｅ−１インヒビター（例えば、Ｔｉｅ−１結合タンパク質；例えば、米国特許出願番号１１／１９９，７３９号およびＰＣＴ／ＵＳ２００５／０２８４号（共に２００５年８月９日出願）を参照のこと）であり得る。別の例として、第２の薬剤は、ＶＥＧＦシグナル伝達経路を標的にするか負に調節する薬剤であり得る。この後者のクラスの例には、ＶＥＧＦ アンタゴニスト（例えば、ベバシズマブなどの抗ＶＥＧＦ抗体）およびＶＥＧＦ受容体アンタゴニスト（例えば、抗ＶＥＧＦ受容体抗体）が含まれる。特に好ましい組み合わせの１つには、ベバシズマブが含まれる。さらなる例として、第２の薬剤は、プラスミンのインヒビター（ｋｕｎｉｔｚドメイン含有タンパク質またはポリペプチド（例えば、米国特許第６，０１０，８８０号に開示のプラスミン阻害ｋｕｎｉｔｚドメイン（アミノ酸配列
Figure 2009522302
 （配列番号）を含むタンパク質またはポリペプチドなど）））である。別の例として、第２の薬剤は、Ｈｅｒ２に結合する薬剤（Ｈｅｒ２結合抗体（例えば、トラスツズマブ）など）である。組み合わせは、５−ＦＵおよびロイコボリン、および／またはイリノテカンをさらに含むことができる。
ＭＭＰ−１４のインヒビター（例えば、本明細書中に開示のＭＭＰ−１４結合タンパク質）は、Ｈｅｒ２を標的にする薬剤（例えば、トラスツズマブなどのＨｅｒ２結合抗体）の活性を増強することができる。したがって、乳癌治療のための１つの併用療法では、第２の療法は、Ｈｅｒ２に結合する薬剤（Ｈｅｒ２結合抗体（例えば、トラスツズマブ）など）である。ＭＭＰ−１４結合タンパク質をＨｅｒ２結合剤との併用療法で使用する場合、Ｈｅｒ２結合剤の用量を、ＭＭＰ−１４結合タンパク質と組み合わせて投与しない場合のＨｅｒ２結合剤の用量より減少させることができる（例えば、ＭＭＰ−１４結合タンパク質と組み合わせて投与しない場合のＨｅｒ２結合剤の用量より少なくとも１０％、２５％、４０％、または５０％少ない）。例えば、トラスツズマブの用量は、ＭＭＰ−１４結合タンパク質と組み合わせて投与した場合、初期（負荷）用量として４．０、３．６、３．０、２．４、または２ｍｇ／ｋｇ未満であり、その後の投与では約２．０、１．８、１．５、１．２、または１ｍｇ／ｋｇ未満である。
本明細書中に記載のＭＭＰ−１４結合タンパク質を、眼障害の治療のための１つまたは複数の療法（外科的療法および内科的療法（例えば、第２の薬剤の投与）など）と組み合わせて投与することもできる。例えば、加齢性黄斑変性（例えば、ｗｅｔ 加齢性黄斑変性）の治療では、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、レーザー手術（例えば、レーザー光凝固術または光凝固療法）と併せて（前、間、または後に）投与することができる。別の例として、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、第２の薬剤（ＶＥＧＦ アンタゴニスト（例えば、ベバシズマブまたはラニビズマブなどの抗ＶＥＧＦ抗体）またはＶＥＧＦ受容体アンタゴニスト（例えば、抗ＶＥＧＦ受容体抗体）など）と組み合わせて投与することができる。
用語「組み合わせ」は、薬剤または療法の使用または作用が時間内で重複する、同一の患者を治療するための２つまたはそれを超える薬剤または療法の使用をいう。薬剤または療法を、同時（例えば、患者に投与される単一の処方物または同時因投与される２つの個別の処方物）または任意の順序で連続して投与することができる。連続投与は、異なる時間に投与する投与である。一方の薬剤の投与と他方の薬剤の投与との間の時間は、数分、数時間、数日、または数週間であり得る。本明細書中に記載のＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用して、別の療法の投薬量を減少する（例えば、投与される別の薬剤に関連する副作用を軽減する（例えば、ベバシズマブなどの抗ＶＥＧＦ抗体の副作用を減少させる））こともできる。したがって、組み合わせは、ＭＭＰ−１４結合タンパク質の非存在下で使用される投薬量より少なくとも１０、２０、３０、または５０％少ない投薬量での第２の薬剤の投与を含み得る。
さらに、第１および第２の薬剤の被験体への投与により、被験体を、血管形成関連障害（例えば、癌）について治療することができる。例えば、第１の薬剤は初期段階の血管形成を調整し、第２の薬剤はその後の血管形成段階を調整するか、初期段階の血管形成も調整する。第１および第２の薬剤を、単一の薬学的処方物を使用して投与するか、個別に投与することができる。１つの実施形態では、第１の薬剤はＶＥＧＦ経路アンタゴニスト（例えば、ＶＥＧＦのインヒビター（例えば、ＶＥＧＦ−Ａ、−Ｂ、または−Ｃ）、ＶＥＧＦ受容体（例えば、ＫＤＲまたはＶＥＧＦ受容体ＩＩＩ（Ｆｌｔ４））またはｂＦＧＦ経路アンタゴニスト（例えば、ｂＦＧＦまたはｂＦＧＦ受容体に結合する抗体）である。他のＶＥＧＦ経路アンタゴニストも、本明細書中の他の場所に記載されている。１つの実施形態では、第２の薬剤は、腫瘍細胞の移動度および浸潤性を阻害または減少させる。例えば、第２の薬剤は、ＭＭＰ−１４結合タンパク質を含む。例えば、第２の薬剤は、本明細書中に記載のＭＭＰ−１４結合タンパク質である。
一旦腫瘍が一定のサイズ（例えば、約１〜２ｍｍ）に到達すると、腫瘍は、その質量の増大前に新規の脈管構造を必要とする。腫瘍血管形成の初期段階は、宿主からの新規の血管の成長および血管による腫瘍の浸潤を刺激するための腫瘍由来のシグナル（例えば、ＶＥＧＦの分泌）を含み得る。ＶＥＧＦは、例えば、内皮細胞の増殖を刺激することができ、次いで、血管にアセンブリする。腫瘍成長の後期段階は、腫瘍細胞の転移、移動、および浸潤性を含み得る。この移動度および浸潤性は、マトリックスメタロプロテイナーゼ（例えば、ＭＭＰ−１４、ＭＭＰ−１６、またはＭＭＰ−２４）の作用を含み得る。したがって、血管形成関連障害を治療するための有効な療法は、初期段階の血管形成を調整する薬剤（例えば、ＶＥＧＦ経路アンタゴニスト（例えば、抗ＶＥＧＦ（例えば、ベバシズマブ））もしくは抗ＶＥＧＦ受容体（例えば、抗ＫＤＲ）抗体または他の血管新生経路のアンタゴニスト（例えば、抗ｂＦＧＦ抗体または抗ｂＦＧＦ受容体（例えば、抗ｂＦＧＦ受容体−１、−２、−３）抗体）の組み合わせを含むことができ、腫瘍成長の後期段階を調整する薬剤は、腫瘍細胞の転移、移動度、および浸潤性を含み得る（例えば、ＭＭＰ−１４、ＭＭＰ−１６、またはＭＭＰ−２４のアンタゴニスト（例えば、抗ＭＭＰ−１４抗体（例えば、本明細書中に開示の抗体））、ＭＭＰ−１６のアンタゴニスト（例えば、ＭＭＰ−１６と交差反応する抗ＭＭＰ−１４抗体）、またはＭＭＰ−２４のアンタゴニスト（例えば、ＭＭＰ−２４と交差反応する抗ＭＭＰ−１４抗体）。１つまたは複数のこれらの薬剤を、組み合わせて使用することができる。１つまたは複数のこれらの薬剤を、他の抗癌療法（放射線療法または化学療法など）と組み合わせて使用することもできる。
例示的ＶＥＧＦ受容体アンタゴニストには、ＶＥＧＦのインヒビター（例えば、ＶＥＧＦ−Ａ、−Ｂ、または−Ｃ３（例えば、ベバシズマブ））、ＶＥＧＦ発現のモジュレーター（例えば、ＩＮＧＮ−２４１、経口テトラチオモリブダート、２−メトキシエストラジオール、２−メトキシエストラジオールナノ結晶分散物、ベバシラニブナトリウム（ｂｅｖａｓｉｒａｎｉｂ ｓｏｄｉｕｍ）、ＰＴＣ−２９９、Ｖｅｇｌｉｎ）、ＶＥＧＦ受容体のインヒビター（例えば、ＫＤＲまたはＶＥＧＦ受容体ＩＩＩ（Ｆｌｔ４）（例えば、抗ＫＤＲ抗体、ＶＥＧＦＲ２抗体（ＣＤＰ−７９１など）、ＩＭＣ−１１２１Ｂ、ＶＥＧＦＲ２遮断薬（ＣＴ−３２２など））、ＶＥＧＦＲ３抗体（Ｉｍｃｌｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍｓ のｍＦ４−３１Ｃ１など）、ＶＥＧＦＲ発現のモジュレーター（例えば、ＶＥＧＦＲ１発現モジュレーターＳｉｒｎａ−０２７）、またはＶＥＧＦ受容体下流シグナル伝達が含まれる。
例示的なＶＥＧＦのインヒビターには、ベバシズマブ、ペガプタニブ、ラニビズマブ、ネオバスタット（登録商標）、ＡＥ−９４１、ＶＥＧＦ Ｔｒａｐ、およびＰＩ−８８が含まれる。
例示的なＶＥＧＦ受容体アンタゴニストには、ＶＥＧＦ受容体チロシンキナーゼ活性のインヒビターが含まれる。４−［４−（１−アミノ−１−メチルエチル）フェニル］−２−［４−（２−モルホリン−４−イル−エチル）フェニルアミノ］ピリミジン−５−カルボニトリル（ＪＮＪ−１７０２９２５９）は、血管内皮成長因子受容体−２（ＶＥＧＦ−Ｒ２）の経口で利用可能な選択的ナノモルインヒビターである。さらなる例には、以下が含まれる：ＰＴＫ−７８７／ＺＫ２２２５８４（Ａｓｔｒａ−Ｚｅｎｅｃａ）、ＳＵ５４１６、ＳＵ１１２４８（Ｐｆｉｚｅｒ）、ＺＤ６４７４（［Ｎ−（４−ブロモ−２−フルオロフェニル）−６−メトキシ−７−［（１−メチルピペリジン−４−イル）メトキシ］キナゾリン−４−アミン］）、バンデタニブ、セジラニブ、ＡＧ−０１３９５８、ＣＰ−５４７６３２、Ｅ−７０８０、ＸＬ−１８４、Ｌ−２１６４９、およびＺＫ−３０４７０９。他のＶＥＧＦアンタゴニスト薬は、広範な特異性のチロシンキナーゼインヒビター（例えば、ＳＵ６６６８（例えば、Ｂｅｒｇｅｒｓ，Ｂ．ｅｔ ａｌ．，２００３ Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ．１１１：１２８７−９５を参照のこと）、ソラフェニブ、スニチニブ、パゾパニブ、バタラニブ、ＡＥＥ−７８８、ＡＭＧ−７０６、アキシチニブ、ＢＩＢＦ−１１２０、ＳＵ−１４８１３、ＸＬ−６４７、ＸＬ−９９９、ＡＢＴ−８６９、ＢＡＹ−５７−９３５２、ＢＡＹ−７３−４５０６、ＢＭＳ−５８２６６４、ＣＥＰ−７０５５、ＣＨＩＲ−２６５、ＯＳＩ−９３０、およびＴＫＩ−２５８である。細胞表面上のＶＥＧＦ受容体を下方制御する薬剤（フェンレチニドなど）およびＶＥＧＦ受容体下流シグナル伝達を阻害する薬剤（スクアラミンなど）も有用である。
第２の薬剤または療法はまた、別の抗癌薬または療法であり得る。抗癌薬の非限定的な例には、例えば、抗微小管薬、トポイソメラーゼインヒビター、代謝拮抗物質、分裂インヒビター、アルキル化剤、挿入剤、シグナル伝達経路を妨害することができる薬剤、アポトーシスを促進する薬剤、照射、および他の腫瘍関連抗原に対する抗体（裸の抗体（ｎａｋｅｄ ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ）、免疫毒素、および放射製抱合体（ｒａｄｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ））が含まれる。特定の抗癌薬クラスの例を以下に詳述する：抗チューブリン／微小管毒（例えば、パクリタキセル、ビンクリスチン、ビンブラスチン、ビンデシン、ビノレルビン、タキソテール）；トポイソメラーゼＩインヒビター（例えば、イリノテカン、トポテカン、カンプトセシン、ドキソルビシン、エトポシド、ミトキサントロン、ダウノルビシン、イダルビシン、テニポシド、アムサクリン、エピルビシン、メルバロン、塩酸ピロキサントロン）；代謝拮抗物質（例えば、５ フルオロウラシル（５ＦＵ）、メトトレキサート、６メルカプトプリン、６チオグアニン、リン酸フルダラビン、シタラビン／ＡｒａＣ、トリメトトレキサート、ゲムシタビン、アシビシン、アラノシン、ピラゾフリン、Ｎ−ホスホアセチル−Ｌ−アスパラギン酸＝ＰＡＬＡ、ペントスタチン、５−アザシチジン、５アザ２’デオキシシチジン、ａｒａＡ、クラドリビン、５フルオロウリジン、ＦＵＤＲ、チアゾフリン、Ｎ−［５−［Ｎ−（３、４−ジヒドロ−２−メチル−４−オキソキナゾリン−６−イルメチル）−Ｎ−メチルアミノ］−２−テノイル］−Ｌ−グルタミン酸）；アルキル化剤（例えば、シスプラチン、カルボプラチン、マイトマイシンＣ、ＢＣＮＵ＝カルムスチン、メルファラン、チオテパ、ブスルファン、クロラムブシル、プリカマイシン、ダカルバジン、リン酸イフォスファミド、シクロホスファミド、ナイトロジェンマスタード、ウラシルマスタード、ピポブロマン、４ イポメアノール）；他の作用機構を介して作用する薬剤（例えば、ジヒドロレンペロン（ｄｉｈｙｄｒｏｌｅｎｐｅｒｏｎｅ）、スピロムスチン、およびデシペプチド（ｄｅｓｉｐｅｐｔｉｄｅ））；例えば、抗腫瘍応答を増強するための生物学的応答調節物質（インターフェロンなど）；アポトーシス薬（アクチノマイシンＤなど）；および抗ホルモン（例えば、抗エストロゲン（タモキシフェンなど）または、例えば、抗アンドロゲン（４’−シアノ−３−（４−フルオロフェニルスルホニル）−２−ヒドロキシ−２−メチル−３’−（トリフルオロメチル）プロピオンアニリドなど）。
併用療法は、他の療法の副作用を軽減する薬剤の投与を含むことができる。薬剤は、抗癌治療の副作用を軽減する薬剤であり得る。例えば、薬剤は、ロイコボリンであり得る。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質または本明細書中に記載の他の結合タンパク質の投与を含む併用療法を使用して、別の血管形成関連障害（例えば、癌以外の障害（例えば、望ましくない内皮細胞増殖または望ましくない炎症を含む障害（例えば、関節リウマチ））を有するかリスクのある被験体を治療することもできる。
診断での使用
ＭＭＰ−１４に結合し、本明細書中に記載の方法および／または本明細書中に詳述の方法によって同定されるタンパク質は、ｉｎ ｖｉｔｒｏおよびｉｎ ｖｉｖｏ診断に有用である。本明細書中に記載のＭＭＰ−１４結合タンパク質（例えば、ＭＭＰ−１４に結合して阻害するタンパク質またはＭＭＰ−１４に結合するが阻害しないタンパク質）を、例えば、ｉｎ ｖｉｖｏ画像化で、例えば、ＭＭＰ−１４が活性な疾患または容態（例えば、本明細書中に記載の疾患または容態）の一連の治療中、または本明細書中に記載の疾患または容態の診断で使用することができる。
１つの態様では、ｉｎ ｖｉｔｒｏまたはｉｎ ｖｉｖｏで（例えば、被験体のｉｎ ｖｉｖｏ画像化で）ＭＭＰ−１４の存在を検出するための診断方法を開示する。本方法は、被験体内または被験体由来のサンプル内にＭＭＰ−１４を局在化する工程を含み得る。サンプル評価に関して、本方法は、例えば、（ｉ）サンプルをＭＭＰ−１４結合タンパク質と接触させる工程、および（ｉｉ）サンプル中のＭＭＰ−１４結合タンパク質の位置を検出する工程を含み得る。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用して、サンプル中のＭＭＰ−１４発現の定性的レベルまたは定量的レベルを決定することもできる。本方法はまた、基準サンプル（例えば、コントロールサンプル）を結合タンパク質と接触させる工程、および基準サンプルの対応する評価を確定する工程を含み得る。コントロールサンプルまたは被験体と比較したサンプルまたは被験体中の複合体形成の変化（例えば、統計的に有意な変化）は、サンプル中のＭＭＰ−１４の存在を示し得る。１つの実施形態では、ＭＭＰ−１４結合タンパク質は、別のメタロプロテイナーゼと交差反応しない。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質はまた、ｉｎ ｖｉｖｏ腫瘍画像化に有用である。より良好な臨床評価項目は、酵素機能を遮断するようにデザインされた薬物（ＭＭＰインヒビターなど）の有効性をモニタリングすることが必要である（Ｚｕｃｋｅｒ ｅｔ ａｌ，２００１，Ｎａｔｕｒｅ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ ７：６５５−６５６）。標識ＭＭＰ−１４結合タンパク質の使用によるｉｎ ｖｉｖｏでの腫瘍の画像化は、癌診断、手術中の腫瘍検出、ならびに薬物送達および腫瘍生理学の調査のための結合タンパク質の腫瘍への送達のターゲティングに役立ち得る。ＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用して、浸潤部位におけるｉｎ ｖｉｖｏでの未変性の酵素活性をモニタリングすることができる。別の例示的方法は、（ｉ）ＭＭＰ−１４結合タンパク質を被験体に投与する工程、および（ｉｉｉ）被験体中のＭＭＰ−１４結合タンパク質の位置を検出する工程を含む。検出は、複合体形成の位置または時間を決定する工程を含み得る。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質を検出可能な物質で直接または間接的に標識して、結合抗体または非結合抗体の検出を容易にすることができる。適切な検出可能な物質には、種々の酵素、補欠分子族、蛍光物質、発光物質、および放射性物質が含まれる。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質とＭＭＰ−１４との間の複合体形成を、ＭＭＰ−１４に結合した結合タンパク質または結合しなかった結合タンパク質の評価によって検出することができる。従来の検出アッセイ（例えば、酵素結合免疫吸着アッセイ（ＥＬＩＳＡ）、放射免疫アッセイ（ＲＩＡ）、または組織免疫組織化学）を使用することができる。ＭＭＰ−１４結合タンパク質の標識に加えて、検出可能な物質で標識した標準および非標識ＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用した競合免疫アッセイによってサンプル中のＭＭＰ−１４の存在をアッセイすることができる。このアッセイの１つの例では、生体サンプル、標識標準、およびＭＭＰ−１４結合タンパク質を合わせ、非標識結合タンパク質に結合した標識標準の量を決定する。サンプル中のＭＭＰ−１４の量は、ＭＭＰ−１４結合タンパク質に結合した標識標準の量に反比例する。
フルオロフォア発色団で標識したタンパク質を調製することができる。抗体および他のタンパク質が約３１０ｎｍまでの波長の光を吸収するので、約３１０ｎｍ、好ましくは約４００ｎｍの波長を実質的に吸収する蛍光部分を選択すべきである。種々の適切な蛍光剤および発色団は、Ｓｔｒｙｅｒ，１９６８，Ｓｃｉｅｎｃｅ １６２：５２６およびＢｒａｎｄ，Ｌ．ｅｔ ａｌ．，１９７２，Ａｎｎｕ．Ｒｅｖ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．４１：８４３ ８６８に記載されている。米国特許第３，９４０，４７５号、同第４，２８９，７４７号、および同第４，３７６，１１０号に開示の手順などの従来の手順によって、タンパク質を蛍光発色団で標識することができる。多数の上記の所望の性質を有する１つの蛍光剤は、キサンチン系色素であり、フルオレセインおよびローダミンが含まれる。別の蛍光化合物群は、ナフチルアミンである。一旦フルオロフォアまたは発色団で標識されると、タンパク質を使用し、例えば、蛍光顕微鏡法（共焦点顕微鏡法またはデコンボリューション顕微鏡法など）を使用して、サンプル中のＭＭＰ−１４の存在または局在化を検出することができる。
組織学的分析。本明細書中に記載のタンパク質を使用して、免疫組織化学を行うことができる。例えば、抗体の場合、標識（精製タグまたはエピトープタグなど）を使用して抗体を合成するか、例えば、標識または標識結合基の抱合によって検出可能に標識することができる。例えば、キレーターを抗体に付着させることができる。次いで、抗体を、組織学的調製物（例えば、顕微鏡スライド上に存在する組織の固定選択（ｆｉｘｅｄ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ））と接触させる。結合のためのインキュベーション後、調製物を洗浄して、非結合抗体を除去する。次いで、調製物を、例えば、顕微鏡法を使用して分析し、抗体が調製物に結合したかどうかを同定する。
勿論、抗体（または他のポリペプチドまたはペプチド）を、結合時に非標識にすることができる。結合および洗浄後、検出できるように抗体を標識する。
タンパク質アレイ。ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、タンパク質アレイ上に固定することもできる。タンパク質アレイを、診断ツールとして使用して、例えば、医学サンプル（単離細胞、血液、血清、および生検など）をスクリーニングすることができる。勿論、タンパク質アレイはまた、例えば、ＭＭＰ−１４または他の標的分子に結合する他の結合タンパク質を含むこともできる。
ポリペプチドアレイの産生方法は、例えば、Ｄｅ Ｗｉｌｄｔ ｅｔ ａｌ．，２０００，Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１８：９８９−９９４；Ｌｕｅｋｉｎｇ ｅｔ ａｌ．，１９９９，Ａｎａｌ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．２７０：１０３−１１１；Ｇｅ，２０００，Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．２８，ｅ３，Ｉ−ＶＩＩ；ＭａｃＢｅａｔｈ ａｎｄ Ｓｃｈｒｅｉｂｅｒ，２０００，Ｓｃｉｅｎｃｅ ２８９：１７６０−１７６３号；ＷＯ０１／４０８０３号、およびＷＯ ９９／５１７７３Ａ１に記載されている。アレイのためのポリペプチドを、例えば、Ｇｅｎｅｔｉｃ ＭｉｃｒｏＳｙｓｔｅｍｓまたはＢｉｏＲｏｂｏｔｉｃｓの市販のロボット装置を使用して、高速でスポットすることができる。アレイ基板は、例えば、ニトロセルロース、プラスチック、ガラス（例えば、表面改質ガラス）であり得る。アレイはまた、多孔質マトリックス（例えば、アクリルアミド、アガロース、または別のポリマー）を含み得る。
例えば、アレイは、例えば、Ｄｅ Ｗｉｌｄｔ，前出に記載のように、抗体のアレイであり得る。タンパク質を産生する細胞を、整列させた形式でフィルター上で成長させることができる。ポリペプチド産生を誘導し、発現したポリペプチドを、細胞が配置されたフィルターに固定する。タンパク質アレイを標識標的と接触させて、標的の各固定化ポリペプチドへの結合範囲を決定することができる。アレイの各アドレスでの結合範囲についての情報を、例えば、コンピュータデータベース中にプロフィールとして保存することができる。タンパク質アレイを、複製物中で産生して、例えば、標的および非標的の結合プロフィールを比較することができる。
ＦＡＣＳ（蛍光標示式細胞分取）。ＭＭＰ−１４結合タンパク質を使用して、例えば、サンプル（例えば、患者サンプル）中の細胞を標識することができる。結合タンパク質を、蛍光化合物に付着させる（または付着可能である）。次いで、細胞を、蛍光標示式細胞分取器（例えば、Ｂｅｃｔｏｎ Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ Ｉｍｍｕｎｏｃｙｔｏｍｅｔｒｙ Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｓａｎ Ｊｏｓｅ ＣＡから販売されている分取器を使用する；米国特許第５，６２７，０３７号、同第５，０３０，００２号、および同第５，１３７，８０９も参照のこと）を使用して分取することができる。細胞が分取器を通過ので、レーザービームが蛍光化合物を励起する一方で、検出器は、通過した細胞を計数し、蛍光化合物が蛍光の検出によって細胞に付着するかどうかを決定する。各細胞に結合した標識の量を定量しおよび分析して、サンプルを特徴づける。
分取器はまた、細胞を偏向させ、結合タンパク質によって結合しなかった細胞から結合タンパク質によって結合した細胞を分離する。分離した細胞を、培養し、そして／または特徴づけることができる。
ｉｎ ｖｉｖｏ画像化。ｉｎ ｖｉｖｏでＭＭＰ−１４発現組織の存在を検出する方法も特徴とする。本方法は、（ｉ）検出可能なマーカーを抱合した抗ＭＭＰ−１４抗体を被験体（例えば、癌（例えば、転移癌、例えば、転移性乳癌）、炎症性疾患（例えば、滑膜炎、アテローム性動脈硬化症）、関節リウマチ、骨関節炎、眼疾患（例えば、黄斑変性）、糖尿病、アルツハイマー病、脳虚血、子宮内膜癌、フィブリン浸潤活性、血管形成、または毛細管形成を有する患者）に投与する工程；（ｉｉ）組織または細胞を発現するＭＭＰ−１４に対する検出可能なマーカーを検出する手段に被験体を曝露する工程を含む。例えば、被験体を、例えば、ＮＭＲまたは他の断層撮影手段によって画像化する。
画像診断に有用な標識の例には、１３１Ｉ、１１１Ｉｎ、１２３Ｉ、９９ｍＴｃ、３２Ｐ、１２５Ｉ、３Ｈ、１４Ｃ、および１８８Ｒｈ、蛍光標識（フルオレセインおよびローダミンなど）、核磁気共鳴活性標識、陽電子放出断層撮影（「ＰＥＴ」）スキャナによって検出可能な陽電子放出同位体、化学発光体（ルシフェリンなど）、および酵素マーカー（ペルオキシダーゼまたはホスファターゼなど）が含まれる。短距離放射体（短距離検出プローブによって検出可能な同位体など）も使用することができる。タンパク質を、かかる試薬で標識することができる（例えば、Ｗｅｎｓｅｌ ａｎｄ Ｍｅａｒｅｓ，１９８３，Ｒａｄｉｏｉｍｍｕｎｏｉｍａｇｉｎｇ ａｎｄ Ｒａｄｉｏｉｍｍｕｎｏｔｈｅｒａｐｙ，Ｅｌｓｅｖｉｅｒ，Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ ｆｏｒ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｒｅｌａｔｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｒａｄｉｏｌａｂｅｌｉｎｇ ｏｆ ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ ａｎｄ Ｄ．Ｃｏｌｃｈｅｒ ｅｔ ａｌ．，１９８６，Ｍｅｔｈ．Ｅｎｚｙｍｏｌ．１２１：８０２ ８１６を参照のこと）。
結合タンパク質を、放射性同位体（１４Ｃ、３Ｈ、３５Ｓ、１２５Ｉ、３２Ｐ、１３１Ｉなど）で標識することができる。放射性標識した結合タンパク質を、診断試験（例えば、ｉｎ ｖｉｔｒｏアッセイ）に使用することができる。同位体標識した結合タンパク質の比活性は、放射性標識の半減期、同位体純度、およびどのようにして標識が抗体に組み込まれたかに依存する。
放射性標識された結合タンパク質の場合、結合タンパク質を患者に投与し、結合タンパク質が反応する抗原を保有する細胞に局在し、例えば、γ線カメラまたは放出断層撮影を使用した放射性核種スキャニングなどの公知の技術を使用して、ｉｎ ｖｉｖｏで検出するか「画像化」する。例えば、Ａ．Ｒ．Ｂｒａｄｗｅｌｌ ｅｔ ａｌ．，“Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ ｉｎ Ａｎｔｉｂｏｄｙ Ｉｍａｇｉｎｇ”，Ｍｏｎｏｃｌｏｎａｌ Ａｎｔｉｂｏｄｉｅｓ ｆｏｒ Ｃａｎｃｅｒ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｔｈｅｒａｐｙ，Ｒ．Ｗ．Ｂａｌｄｗｉｎ ｅｔ ａｌ．，（ｅｄｓ．），ｐｐ ６５−８５（Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ １９８５）を参照のこと。あるいは、放射性標識が陽電子（例えば、１１Ｃ、１８Ｆ、１５Ｏ、および１３Ｎ）を放出する場合、陽電子放出横断断層撮影スキャナ（Ｂｒｏｏｋｈａｖｅｎ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙに存在する指定されたＰｅｔ ＶＩなど）を使用することができる。
ＭＲＩ造影剤。核磁気共鳴（ＭＲＩ）は、生きている被験体の内部の特徴を視覚化するためにＮＭＲを使用し、予後診断、診断、治療、および手術に有用である。明らかに有利にするための放射性トレーサー化合物を使用することなくＭＲＩを使用することができる。いくつかのＭＲＩ技術は、ＥＰ−Ａ−０ ５０２ ８１４号にまとめられている。一般に、異なる環境における水プロトンの緩和時間定数Ｔ１およびＴ２に関連する相違を使用して、画像を作製する。しかし、これらの相違は、明確な高分解能の画像を得るには不十分であり得る。
これらの緩和時間定数の相違を、造影剤によって強調することができる。かかる造影剤の例には、多数の磁性造影剤である常磁性造影剤（主にＴ１を変化させる）および強磁性造影剤または超常磁性造影剤（主にＴ２応答を変化させる）が含まれる。キレート（例えば、ＥＤＴＡ、ＤＴＰＡ、およびＮＴＡキレート）を使用して、いくつかの常磁性物質（例えば、Ｆｅ＋３、Ｍｎ＋２、Ｇｄ＋３）を付着する（そして毒性を軽減する）ことができる。他の造影剤は、粒子（例えば、直径１０ｍｍ〜約１０ｎＭ未満）の形態であり得る。粒子は、強磁性、反強磁性、または超常磁性であり得る。粒子には、例えば、マグネタイト（Ｆｅ３Ｏ４）、γ−Ｆｅ２Ｏ３、フェライト、および遷移元素の他の磁性無機化合物が含まれ得る。磁性粒子には、非磁性体を含むか含まない１つまたは複数の磁性結晶が含まれ得る。非磁性体には、合成ポリマーまたは天然ポリマー（セファロース、デキストラン、デキストリン、およびデンプンなど）が含まれ得る。
ＭＭＰ−１４結合タンパク質を、ＮＭＲ活性１９Ｆ原子を含む指示基（ｉｎｄｉｃａｔｉｎｇ ｇｒｏｕｐ）または複数のかかる原子で標識することができ、このことは、（ｉ）実質的に全ての天然に豊富なフッ素原子が１９Ｆ同位体であり、したがって、実質的に全てのフッ素含有化合物がＮＭＲ活性であり、（ｉｉ）多数の化学的に活性なポリフッ素化化合物（トリフルオロ酢酸無水物など）が比較的低価格で市販されており、（ｉｉｉ）多数のフッ素化化合物（ヘモグロビン代替物として酸素を運搬するために使用されるペルフルオロポリエーテルなど）は、ヒトでの使用が医学的に承認されているからである。かかるインキュベーション時間後、Ｐｙｋｅｔｔ，１９８２，Ｓｃｉ．Ａｍ．２４６：７８−８８に記載の装置などの装置を使用して全身ＭＲＩを行い、ＭＭＰ−１４を発現する組織の所在を確認し、画像化する。
本願を通して引用された全ての引例、係属特許出願、および公表された特許の内容は、本明細書中で明確に参考として援用される。以下の実施例は、さらなる例示を提供するが、本発明を制限しない。
（実施例１：抗ＭＭＰ−１４ＦａｂおよびＩｇＧの選択およびスクリーニング）
２つのストラテジーを使用して、抗ＭＭＰ−１４抗体を同定した。
ストラテジーＩ：１００倍過剰のＦＡＢ３１０ライブラリー（例えば、１００コピーの各ライブラリーメンバーを含むべきであるライブラリーの量）を、２００μＬのストレプトアビジンビーズとのライブラリーの撹拌しながらの室温（ＲＴ）で１時間のインキュベーションにより、ストレプトアビジン結合抗体を枯渇させた。１００μＬのストレプトアビジンビーズとのインキュベーションにより、５００ｎＭのビオチン化ＭＭＰ−１４を、ストレプトアビジンビーズと結合体化した。次いで、ＭＭＰ−１４ビーズを、ストレプトアビジン枯渇ライブラリーと室温で１時間撹拌しながらインキュベーションした。次いで、ビーズを２％ＭＴＲＩＳ／０．１％Ｔｗｅｅｎで３回リンスし、新しい管に移し、２％ＭＴＲＩＳ／０．１％Ｔｗｅｅｎでさらに３回洗浄し、新しい管に移し、最終回はラウンド１ ＴＲＩＳ緩衝液（５０ｍＭ ＴＲＩＳ；５０ｍＭ ＣａＣｌ２；１５０ｍＭ ＮａＣｌ（ｐＨ７．５））で洗浄した。
２．５μＭ ＴＩＭＰ−２を含む１ｍＬ ２％ＭＴＲＩＳ中での再懸濁および撹拌しながらのＲＴで１時間のインキュベーションによって、ＭＭＰ−１４結合抗体をビーズから溶離した。次いで、ビーズを、２％ＭＴＲＩＳ／０．１％Ｔｗｅｅｎで３回洗浄し、新しい管に移し、ＴＲＩＳ／０．１％Ｔｗｅｅｎで３回洗浄し、新しい管に移し、最終回はＴＲＩＳで洗浄した。９ｍＬのＴＧ１細菌（ＯＤ６００＝０．５に成長）の感染のために、１ｍＬの産物を使用した。１ｍＬの１００ｍＭ ＴＥＡ中での１０分間の懸濁により、ビーズをさらに溶離した。上清を、５００μｌ ＴＲＩＳ／ＨＣｌ（ｐＨ７．５）で中和した。１ｍＬの第２の溶離物を、９ｍＬ ＴＧ１細菌（ＯＤ６００＝０．５に成長）の感染のために使用した。
３７℃の水浴中で３０分間感染させ、総体積が２５ｍＬの２×ＴＹ／ＡＧを２５０ＲＰＭで撹拌しながら３０℃で一晩増幅した。
ストレプトアビジンビーズを１００ｎＭのビオチン化ＭＭＰ−１４と共にロードし、洗浄回数を２倍にし（２％ＭＴＲＩＳ／０．１％Ｔｗｅｅｎで６回、ＴＲＩＳ／０．１％Ｔｗｅｅｎで６回、およびＴＲＩＳで２回）、ラウンド２／３でインキュベーションおよび洗浄のためにＴｒｉｓ緩衝液（５０ｍＭ ＴＲＩＳ；５ｍＭ ＣａＣｌ２；１５０ｍＭ ＮａＣｌ（ｐＨ７．５））を使用したこと以外は第１ラウンドと同一条件下で、さらなる２ラウンドの選択を行った。
ストラテジーＩＩ：カルボン酸ビーズ−ＴＩＭＰ−２−ｂＭＭＰ−１４複合体のｂＭＭＰ−１４枯渇におけるラウンド１−ストラテジーＩＩ
ＴＩＭＰ−２をカルボン酸ビーズと結合体化し、次いで、ビオチン化ＭＭＰ−１４（各５００ｎＭ）の組み合わせと複合体化した。複合体化ビーズを、ストレプトアビジンビーズおよびカルボン酸ビーズとのインキュベーションによって事前に枯渇させた１００倍過剰のＦＡＢ３１０ライブラリーとインキュベーションした。ストラテジーＩに関する溶離／洗浄を行った。
ビーズ複合体でたった１００ｎＭの各ＭＭＰ−１４を使用したこと以外は、本質的にストラテジーＩに記載のように、２回のさらなる選択ラウンドを行った。
ファージＥＬＩＳＡのプレスクリーング
３８４ウェルプレートを、ビオチン化ＢＳＡ（２μｇ／ｍｌを含む５０ｍＭ ＴＲＩＳ；５ｍＭ ＣａＣｌ２；１５０ｍＭ ＮａＣｌ（ｐＨ７．５））でコーティングし、次いで、５０ｍＭ ＴＲＩＳ；５ｍＭ ＣａＣｌ２；１５０ｍＭ ＮａＣｌ（ｐＨ７．５）；０．１％Ｔｗｅｅｎで３回洗浄した。１０μｇ／ｍＬストレプトアビジンを含む５０ｍＭ ＴＲＩＳ；５ｍＭ ＣａＣｌ２；１５０ｍＭ ＮａＣｌ（ｐＨ７．５）；０．５％ゼラチンとのインキュベーションおよびその後の５０ｍＭ ＴＲＩＳ；５ｍＭ ＣａＣｌ２；１５０ｍＭ ＮａＣｌ（ｐＨ７．５）；０．１％Ｔｗｅｅｎでの洗浄によってストレプトアビジンをコーティングしたプレート上に捕捉した。アッセイを実施した日に、ビオチン化ＭＭＰ−１４（１μｇ／ｍｌ）を、５０ｍＭ ＴＲＩＳ；５ｍＭ ＣａＣｌ２；１５０ｍＭ ＮａＣｌ（ｐＨ７．５）中に捕捉した。
９５クローンを、各選択ストラテジーのラウンド２およびラウンド３のそれぞれから選別し、１２個のマスタープレートを得た。標準作業手順にしたがって、ＭｉｎｉＴｒａｋ−５デッキ上でＥＬＩＳＡを行った。
（表４：Ｆａｂ ＥＬＩＳＡプレスクリーングにおけるファージ）
Figure 2009522302
 （実施例２：ＭＭＰ−１４結合抗ＭＭＰ−１４ ＦａｂのＤＮＡ配列）
ヒトＭＭＰ−１４に結合する例示的Ｆａｂを同定し、以下に示す。
Figure 2009522302
 これらのＦａｂ軽鎖可変領域（ＬＶ）および重鎖可変領域（ＨＶ）のＤＮＡ配列を、表５に示す。
（表５：ＭＭＰ−１４結合抗体の可変領域のＤＮＡ配列）
Figure 2009522302
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 （実施例３：ＭＭＰ−１４阻害抗ＭＭＰ−１４ ＦａｂのＤＮＡ配列）
ヒトＭＭＰ−１４に結合して阻害する例示的Ｆａｂを同定し、これらには、以下が含まれる：Ｍ００３１−Ｃ０２、Ｍ００３１−Ｆ０１、Ｍ００３３−Ｈ０７、Ｍ００３７−Ｃ０９、Ｍ００３７−Ｄ０１、Ｍ００３８−Ｅ０６、Ｍ００３８−Ｆ０１、Ｍ００３８−Ｆ０８、Ｍ００３９−Ｈ０８、Ｍ００４０−Ａ０６、Ｍ００４０−Ａ１１、およびＭ００４３−Ｇ０２。これらの抗体のＤＮＡ配列を、表５に示す。
（実施例４：ＭＭＰ−１４を阻害するＭＭＰ−１４結合Ｆａｂのアミノ酸配列）
ヒトＭＭＰ−１４に結合して阻害する例示的Ｆａｂ重鎖（ＨＣ）および軽鎖（ＬＣ）可変領域のアミノ酸配列（実施例３に提供したＤＮＡ配列）を、表６に示す。表６では、ＨＣＶドメインの標準的なナンバリングを示す。ＨＣ ＣＤＲ３の長さは、非常に変化する。慣例により、第２のシステインを９２番にし、ＦＲ４の保存ＷＧモチーフのＷは１０３番である。Ｃ９２とＷ１０３との間に９個を超える残基が存在する場合、１０２以降の残基を、１０２ａ番、１０２ｂ番などにする。表７は、生殖系列（ＧＬ）Ｖ軽鎖およびＪ軽鎖割り当てを示す。
表８は、その生殖系列ＶＪ遺伝子に整列した１２個の阻害ＦａｂのＬＣを示す。生殖系列配列では、ＦＲ領域を太字で示す。単離物（ｉｓｏｌａｔｅ）の配列では、ＧＬからの逸脱を太字で示す。表９は、単離物からＧＬへの変異（すなわち、ＧＬ配列を単離物に戻す必要がある変異）としてのＧＬからの逸脱を示す。１つの実施形態では、Ｒ領域中の生殖系列からの逸脱を、ＧＬに復帰させる。ＦＲ−ＣＤＲ接合部またはその付近の残基は、抗原間の相互作用に関与し、それにより、これらの残基の復帰により、接合部から遠い残基の復帰よりも親和性に影響を及ぼす可能性がより高い。
（表６：ヒトＭＭＰ−１４に結合して阻害するＦａｂのアミノ酸配列）
Figure 2009522302
Figure 2009522302
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Figure 2009522302
Figure 2009522302
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 （表９：阻害Ｆａｂ中の非生殖系列残基）
Figure 2009522302
 （実施例５：ＭＭＰ−１４結合ＦａｂおよびＩｇＧのＭＭＰ−１４阻害についてのＩＣ５０値）
例示的ＭＭＰ−１４結合ＦａｂおよびＩｇＧのＭＭＰ−１４阻害についてのＩＣ５０値（ＭＭＰ−１４は２ｐＭであった）を、表１０に示す。
（表１０．ＩＣ５０値）
Figure 2009522302
 （実施例６：抗ＭＭＰ−１４ＩｇＧによるＭＭＰ−１４阻害についてのＫｉ）
例示的ＩｇＧによるＭＭＰ−１４阻害についてのＫｉ値を、表１１に示す。１０μＭ、１４μＭ、および１８μＭの基質［Ｍｃａ−Ｐｒｏ−Ｌｅｕ− Ａｌａ−Ｃｙｓ（Ｍｏｂ）−Ｔｒｐ−Ａｌａ−Ａｒｇ−Ｄａｐ（Ｄｎｐ）−ＮＨ２］での酵素アッセイを使用して、Ｋｉ研究を行った。これらの濃度を、反応のＫｍが６μＭであり、１５〜２０μＭの基質で基質阻害が起こるという所見に基づいて選択した。ＭＭＰ−１４の濃度は２ｎＭであった。
Ｋｉ研究のために以下の５つのＭＭＰ−１４結合ＩｇＧを選択した：Ｍ００４３−Ｇ０２、Ｍ００３７−Ｄ０１、Ｍ０３７−Ｃ０９、Ｍ００３８−Ｆ０１、Ｍ００３３−Ｈ０７。各ＩｇＧを使用した結果を、図１（ａ）〜１（ｅ）にそれぞれ示す。これらの各抗体について測定した最も高いＫｉを、表１１に示す。
（表１１：ＭＭＰ−１４を阻害するヒト抗体のＫｉ）
Figure 2009522302
 （実施例７：他のＭＭＰおよびＴＡＣＥに対するＭＭＰ−１４結合ＩｇＧおよびＦａｂの交差反応性）
例示的抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧおよびＦａｂの他のヒトＭＭＰおよびＴＡＣＥ（ＴＮＦ−α変換酵素）との交差反応性を試験した。ＭＭＰおよびＴＡＣＥの酵素活性を、１μＭ抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧ抗体の非存在下および存在下でモニタリングした。活性の阻害（Ｙ）は、抗体の非存在下で認められた反応速度の約５０〜８０％の範囲であった。「Ｘ」は、阻害が認められなかったことを示す。タンパク質活性を検出できなかったので、ＭＭＰ−１７の交差反応性は決定しなかった。
表１２にまとめた研究について、交差反応性試験のために以下の６つの抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧを選択した：Ｍ００４３−Ｇ０２、Ｍ００４０−Ａ０６、Ｍ００３７−Ｄ０１、Ｍ０３７−Ｃ０９、Ｍ００３８−Ｆ０１、Ｍ００３３−Ｈ０７。結果を、表５〜７に示す。
（表１２：抗ＭＭＰ−１４ ＩｅＧの他のＭＭＰおよびＴＡＣＥとの交差反応性）
Figure 2009522302
 （実施例８：ＭＭＰ−１４結合ＦａｂおよびＩｇＧのＭＭＰ−１６との交差反応性）
表１３および１４にまとめた研究について、１００ｎＭの抗ＭＭＰ−１４ Ｆａｂ／ＩｇＧを、５ｎＭ ＭＭＰ１６と３０℃で３０分間インキュベーションし、１０μＭの基質を添加し、ＭＭＰ−１６活性を測定した。
（表１３：抗ｈＭＭＰ−１４ ＦａｂのＭＭＰ−１６との交差反応性）
Figure 2009522302
 Ｘ：［Ｉ］＝１００ｎＭレベルでＭＭＰ−１６を阻害せず。
（表１４：抗ｈＭＭＰ−１４ ＩｇＧのＭＭＰ−１６との交差反応性）
Figure 2009522302
 Ｘ：［Ｉ］＝１００ｎＭレベルでＭＭＰ−１６を阻害せず。
（実施例９：ＭＭＰ−１４結合ＦａｂのＭＭＰ−１６およびＭＭＰ−２４との交差反応性）
表１５にまとめた研究について、１μＭの抗ＭＭＰ−１４ Ｆａｂ／ＩｇＧ（最終インヒビター濃度１００ｎＭ）を、５ｎＭのＭＭＰ−１６または５ｎＭのＭＭＰ−２４と３０℃で３０分間インキュベーションし、１０μＭの基質を添加し、ＭＭＰ−１６活性を測定した。
（表１５：ＭＭＰ−１６およびＭＭＰ−２４に対するｈＭＭＰ１４ Ｆａｂの交差反応性）
Figure 2009522302
 Ｘ：［Ｉ］＝１００ｎＭレベルでＭＭＰ−１６またはＭＭＰ−２４を阻害せず、Ｙ：［Ｉ］＝１００ｎＭレベルで部分的に阻害する、４：７４％阻害。
（実施例１０：ＭＭＰ−１４ ＩｇＧのＭＭＰ−１４を発現する腫瘍細胞への結合）
１２のビオチン化−ＭＭＰ−１４結合ＩｇＧがＭＭＰ−１４を発現する腫瘍細胞に結合する能力を、免疫細胞化学（ＩＣＣ）およびフローサイトメトリーの両方を使用して評価した。試験した細胞株は、ＨＴ−１０８０細胞（ヒト線維肉腫細胞株）、ＬＮＣａＰ細胞（ヒト、前立腺、癌腫）、ＭＤＡ−ＭＢ−２３１細胞（ヒト、コーカサス、乳房、腺癌）、またはＰＣ３細胞（ヒト前立腺癌細胞）であった。ＭＭＰ−１４は、ＨＴ−１０８０細胞上ではて発現する（Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ．（２００５）６５（２３）：１０９５９−６９。ＭＭＰ−１４はＰＣ−３細胞上で発現する（Ｏｎｃｏｌ Ｒｅｐ．（２００６）１５（１）：１９９−２０６）。ＬＮＣａＰは、比較的低レベルでＭＭＰ−１４を発現する（Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ（２００３）１４４（５）：１６５６−１６６３）。ＦＧＦ−１は、ＬＮＣａＰ前立腺癌細胞でのＭＭＰ−１４発現を有意に誘導した（Ｐｒｏｓｔａｔｅ．（２００４）５８（ｌ）：６６−７５）。ＭＭＰ−１４は、ＭＤＡ−ＭＢ−２３１によって発現した（Ｉｎｔ Ｊ Ｃａｎｃｅｒ．（２００５）１１４（４）：５４４−５５４）。
細胞（２×１０５）を、細胞培養スライド上の完全培地中で培養した。コンフルエンシーで、細胞をＰＢＳで洗浄し、４％パラホルムアルデヒドにて室温で３０分間固定した。内因性ペルオキシダーゼを、３％過酸化水素で２０分間ブロッキングした。
非特異的結合部位を、１０％熱不活化ヒト血清および１０％通常ウサギ血清との室温で３０分間のインキュベーションによってブロッキングした。次いで、細胞を、１０μｇ／ｍｌのビオチン化または非ビオチン化ＭＭＰ−１４結合タンパク質と室温で２時間インキュベーションした。次いで、ストレプトアビジン／ＨＲＰ（１／２００、ＭＭＰ−１４結合タンパク質がビオチン化されている場合）または抗ヒトＩｇＧ／ＨＲＰ（１／２００、非ビオチン化ＭＭＰ−１４結合タンパク質用）を、室温で６０分間添加した。基質ＡＥＣ＋（暗所の室温で２５分間）で結合を検出した。次いで、スライドを乾燥させ、Ｆａｒａｍｏｕｎｔ封入剤を使用してマウントした。
結果を、表１６にまとめる。
（表１６：抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧのＭＭＰ−１４発現腫瘍細胞への結合）
Figure 2009522302
 （実施例１１：ＭＭＰ−１４結合ＩｇＧによるＭＭＰ−１４によるプロＭＭＰ−２活性化の阻害）
抗ＭＭＰ−１４ ＩｇＧがＭＭＰ−１４によるプロＭＭＰ−２の活性化を阻害する能力を、ＰＭＡ活性化ＨＴ−１０８０細胞を使用して行ったゼラチンザイモグラム実験によって試験した。Ｍ００３３−Ｈ０７およびＭ００３８−Ｆ０１を、このアッセイにおいてＭＭＰ−１４を阻害する能力について試験した。ＨＴ１０８０細胞（ＭＭＰ−１４およびＭＭＰ−２を発現することが公知）を、０日目に５×１０５細胞／ウェルで播種した。１日目に、細胞を、１０μＭのＧＭ６００１（広範なヒドロキサマートベースのマトリックスメタロプロテイナーゼインヒビター）、１０μｇ／ｍｌの市販のポリクローナル抗ヒトＭＭＰ−１４抗体（この抗体は結合するが、ＭＭＰ−１４を阻害しない）（ネガティブコントロール）、１０μｇ／ｍｌのＭ００３８−Ｆ０１、または１０μｇ／ｍｌのＭ００３３−Ｈ０７のいずれかの存在下にて無血清培地中で培養した。２０ｎｇ／ｍｌのＰＭＡの存在下で培養したＨＴ−１０８０細胞を、ポジティブコントロールとして使用した。
インキュベーション３日後に、馴化培地を回収し、以前に記載のゼラチンザイモグラフィによってゼラチン分解活性を分析した（Ｍａｑｕｏｉ ｅｔ ａｌ，Ｊ Ｂｉｏｌ Ｃｈｅｍ ２０００；２７５：１１３６８−７８）。結果を、図２に示す。ＨＴ−１０８０細胞を、ホルボールエステルで活性化する場合、プロＭＭＰ−２は、ＭＭＰ−２に活性化される（レーン１）。ＧＭ６００１（１０μＭ）の存在下で（レーン２）、文献（Ｍａｑｕｏｉ Ｅ ｅｔ ａｌ，１９９９，Ａｎｎ Ｎ Ｙ Ａｃａｄ Ｓｃｉ．，３０８７８：７４４−６）に記載のようにプロＭＭＰ−２の活性化は完全に無くなるが、プロＭＭＰ−９の発現は逆説的に刺激される。予想通り、市販のポリクローナル抗ＭＭＰ−１４抗体は、ゼラチナーゼの発現または活性化に影響を及ぼさない（レーン３）。興味深いことに、Ｍ００３８−Ｆ０１はＭＭＰ−１４によるプロＭＭＰ−２活性化を完全に阻害するが（レーン４）、Ｍ００３３−Ｈ０７はＭＭＰ−１４によるプロＭＭＰ−１４活性化を部分的に阻害する（レーン５）。両方の条件下でプロＭＭＰ−９発現が刺激されなかった。
（実施例１２：Ｍ００３８−Ｆ０１およびＭ００３３−Ｈ０７の生殖系列化（ｇｅｒｍｌｉｎｉｎｇ））
Ｍ００３８−Ｆ０１およびＭ００３３−Ｈ０７を、ヒト生殖系列配列と比較し、生殖系列との同一性を達成することが可能である場合に改変した。Ｍ００３８−Ｆ０１生殖系列およびＭ００３３−Ｈ０７生殖系列と示した生殖系列化抗体の配列を、表１７に示す（下線部分は、シグナル配列を示す）。
生殖系列化抗体を、親抗体と比較した結合親和性およびＭＭＰ−１４阻害活性について試験した。
Ｍ００３８Ｆ０１生殖系列および５３９Ｃ−Ｍ００３３−Ｈ０７生殖系列のビオチン化ヒトＭＭＰ−１４（ｂｈＭＭＰ−１４）への結合を、前の実施例中に本質的に記載のＥＬＩＳＡ形式で試験した。５３９Ｃ−Ｍ００３８−Ｆ０１生殖系列を、ＥＬＩＳＡプレートに直接吸収し、ストレプトアビジンによってプレートに結合したｂｈＭＭＰ−１４に対して試験した。５３９Ｃ−Ｍ００３３−Ｈ０７生殖系列を、直接吸収したｂｈＭＭＰ−１４のみに対して試験した。図３に示す結果は、両方の生殖系列化抗体がｈＭＭＰ−１４への結合を保持することを示す。
２ｐＭ ＭＭＰ−１４を使用して、両方の生殖系列化抗体のＩＣ５０を決定した。図４に示す結果は、生殖系列化抗体（「生殖系列化」とラベルしたパネル）のＩＣ５０が親化合物のＩＣ５０と類似しており、５３９Ｃ−Ｍ００３８Ｆ０１生殖系列化が親抗体と比較して改良されたＩＣ５０を有することを証明している。
生殖系列化抗体の阻害活性を、ＨＴ−１０８０ザイモグラムアッセイで試験した。結果を、図５に示す（レーンの左から右に、抗体なし、１００ｎＭ抗体、５０ｎＭ抗体、１０ｎＭ抗体、１ｎＭ抗体、および０．１ｎＭ抗体）。プロＭＭＰ−２：ＭＭＰ−２比は、抗体のＭＭＰ−１４インヒビター活性（比が高いほど、阻害活性が高い）を示す。
（表１７：生殖系列化抗体の配列）
Figure 2009522302
 （実施例１３：ＭＭＰ−１４結合ＩｇＧによる管形成の阻害）
ヒト臍帯静脈内皮細胞（ＨＵＶＥＣ）を、ＭＡＴＲ１ＧＥＬ（商標）基底膜抽出物コーティング９６ウェルプレートに、１００μｌ／ウェルあたり２０，０００または４０，０００細胞で播種した。播種した細胞を、３０分間インキュベーションし、次いで、種々の被験物質を添加した（ビヒクルコントロール、１ｎＭ〜２５０ｎＭのＭ００３８−Ｆ０１、またはスラミン８ｍｇ／ｍｌ）。細胞を、３７℃で１８時間インキュベーションした。画像保存の２０分前に１００μｌのカルセイン溶液（８μｇ／ｍｌ）を添加した。代表的な顕微鏡写真を、図６Ａに示す。管長も定量した。管長測定を、図６Ｂにまとめる。Ｍ００３８−Ｆ０１は、試験した用量範囲で用量依存性に管形成を阻害する。
（実施例１４：ＭＭＰ−１４結合ＩｇＧによるＭＤＡ−ＭＢ−２３１腫瘍成長および転移の阻害）
緑色蛍光タンパク質でトランスフェクションしたヒト乳癌細胞であるＭＤＡ−ＭＢ−２３１細胞（ＭＤＡ−ＭＢ−２３１−ＧＦＰ）を、マトリゲルを使用してＢＡＬＢ／ｃ ｎｕ／ｎｕマウスの乳房脂肪パッドに接種した。動物を、腫瘍成長についてモニタリングし、腫瘍細胞接種から４〜５週間後、３０〜５０ｍｍ３の腫瘍を有する動物を選択し、無作為化し、実験群に分割した。動物を、ビヒクルのみ（コントロール、ｎ＝９）、ドキソルビシン（ＤＯＸ、５ｍｇ／ｋｇ、腹腔内（ＩＰ）注射によって毎週５週間にわたって投与、ｎ＝９、しかし、実験５週目と６週目の間に１匹の動物が死亡）、ＭＭＰ−１４結合抗体Ｍ００３８−Ｆ０１（１０ｍｇ／ｋｇ、ＩＰ注射によって隔日（Ｑ２ｄ）で５週間にわたって投与、ｎ＝８）、またはストレプトアビジンに特異的なＩｇＧアイソタイプコントロール抗体（Ａ２、ＩＰ注射によってＱ２ｄで１０ｍｇ／ｋｇを５週間にわたって投与、ｎ＝８）で処置した。腫瘍体積を、５週目から開始し、毎週測定した。さらに、肺、肝臓、および脾臓の組織サンプルを採取し、転移を評価した。
腫瘍体積の結果を、図７にまとめる。腫瘍体積は、ビヒクルまたはアイソタイプコントロール（Ａ２）で処置した動物で急速に増加した。腫瘍成長は、ＤＯＸまたはＭ００３８−Ｆ０１のいずれかで処置した動物で実質的に阻害された。
ＤＯＸまたはＭＯ０３８−Ｆ０１で処置した動物における肺および肝臓の転移の減少は、コントロールと比較して、統計的に有意であった。脾臓への転移は、ＤＯＸおよびＭ００３８−Ｆ０１処置動物で減少したが、その差は本実験で統計的に有意ではなかった。
用量変動実験を行い、ＭＭＰ−１４結合抗体Ｍ００３８−Ｆ０１に対する用量−応答を試験した。上記のように、動物をＭＤＡ−ＭＢ−２３１−ＧＦＰ細胞とインキュベーションし、選択し、無作為化し、各８匹の実験群に分割した。動物を、ビヒクルのみ（コントロール）、ＤＯＸ（ＩＰ注射によって毎週５ｍｇ／ｋｇを５週間）、Ｍ００３８−Ｆ０１（０．１、１または１０ｍｇ／ｋｇをＩＰ注射によってＱ２ｄで５週間）、またはＩｇＧアイソタイプコントロールＡ２（１０ｍｇ／ｋｇをＩＰ注射によってＱ２ｄで５週間）で処置した。腫瘍体積を、５週目から開始し、毎週測定した。
用量変動実験由来の結果を、図８にまとめる。以前の実験と同様に、腫瘍体積は、ビヒクルまたはアイソタイプコントロール（Ａ２）で処置した動物で急速に増加した。腫瘍成長は、全てのＭ００３８−Ｆ０１処置動物で減少し、１０ｍｇ／ｋｇが最も有効な用量であり、１ｍｇ／ｋｇおよび０．１ｍｇ／ｋｇがこれに続いた。
免疫組織化学分析のために、腫瘍組織サンプルを処置３５日目に回収した。パラフィン包埋組織サンプルを切片にし、ＣＤ３１（Ｓａｎｔａ Ｃｒｕｚ Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｉｎｃ．，Ｓａｎｔａ Ｃｒｕｚ，ＣＡ，ＵＳＡ）、Ｋｉ−６７（ＤＡＫＯ，Ｃａｒｐｉｎｔｅｒｉａ，ＣＡ，ＵＳＡ）、ＭＡＰＫ、ＦＡＫ、ホスホＭＡＰＫ、またはホスホＦＡＫ抗体で染色し、ＶＥＣＴＡＳＴＡＩＮ（登録商標）ＡＢＣ（Ｖｅｃｔｏｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ Ｉｎｃ．，Ｂｕｒｌｉｎｇａｍｅ，ＣＡ，ＵＳＡ）を使用してビオチン化二次抗体で視覚化し、ヘマトキシリンで弱く対比染色した。
コンピュータ支援画像分析によって免疫染色を定量した（Ｋｈａｌｉｌｉ ｅｔ ａｌ，２００５，Ｏｎｃｏｇｅｎｅ，２４：６６５７−６６）。ＣＤ３１およびＫＩ６７レベルは、ビヒクルおよびＩｇＧアイソタイプ（Ａ２）コントロールと比較してドキソルビシン処置腫瘍でわずかに減少したが、Ｍ００３８−Ｆ０１処置腫瘍はＣＤ３１およびＫＩ６７の両方で統計的に有意に（ｐ＜０．０５）減少した。これらのデータを、表１８にまとめる。Ｍ００３８−Ｆ０１処置腫瘍はまた、コントロール（７．４±０．７；６．９±０．９ Ａ．Ｕ．）と比較してホスホ−ＭＡＰキナーゼおよびホスホ−ＦＡＫのレベル（それぞれ、２．４±０．７および４±１．２）が有意に減少したが、総ＭＡＰキナーゼおよびＦＡＫレベルは、コントロール腫瘍と本質的に同一であった。ドキソルビシン処置により、総ＭＡＰキナーゼ（５．８±１．９ Ａ．Ｕ．）およびＦＡＫ（６±１Ａ．Ｕ．）ならびにホスホ−ＭＡＰキナーゼ（５．８±１．９ Ａ．Ｕ．）およびホスホ−ＦＡＫ（４±１．２ Ａ．Ｕ．）のレベルが統計的に有意に減少した（Ｐ＜０．０５）。
（表１８）
Figure 2009522302
 用量変動実験を行い、ＭＭＰ−１４結合抗体Ｍ００３８−Ｆ０１に対する用量−応答を試験した。上記のように、動物をＭＤＡ−ＭＢ−２３１−ＧＦＰ細胞とインキュベーションし、選択し、無作為化し、各８匹の実験群に分割した。動物を、ビヒクルのみ（コントロール）、ＤＯＸ（ＩＰ注射によって毎週５ｍｇ／ｋｇを５週間）、Ｍ００３８−Ｆ０１（０．１、１または１０ｍｇ／ｋｇをＩＰ注射によってＱ２ｄで５週間）、またはＩｇＧアイソタイプコントロールＡ２（１０ｍｇ／ｋｇをＩＰ注射によってＱ２ｄで５週間）で処置した。腫瘍体積を、５週目から開始し、毎週測定した。
用量変動実験由来の結果を、図８にまとめる。以前の実験と同様に、腫瘍体積は、ビヒクルまたはアイソタイプコントロール（Ａ２）で処置した動物で急速に増加した。腫瘍成長は、全てのＭ００３８−Ｆ０１処置動物で減少し、１０ｍｇ／ｋｇが最も有効な用量であり、１ｍｇ／ｋｇおよび０．１ｍｇ／ｋｇがこれに続いた。
（実施例１５：ＭＭＰ−１４結合ＩｇＧによるＭＤＡ−ＭＢ−４３５乳房腫瘍成長の阻害）
ＭＤＡ−ＭＢ−４３５ ＧＦＰ（緑色蛍光タンパク質をコーするＭＤＡ−ＭＢ−４３５細胞）腫瘍を、外科的同所移植（ＳＯＩ）によって右側の第２の乳腺に移植した。原発性腫瘍体積が約８５ｍｍ３に到達したＳＯＩ１５日目に処置を開始した。動物を、ビヒクルのみ（コントロール、ｎ＝１０）、タキソテール（１０ｍｇ／ｋｇ、ＱＷ×３で投与、ｉ．ｖ．、ｎ＝１０）、ＭＭＰ−１４結合抗体Ｍ００３８−Ｆ０１（０．１、１、または１０ｍｇ／ｋｇ、ＩＰ注射によって隔日（Ｑ２ｄ）に５週間にわたって投与、ｎ＝１０）、またはストレプトアビジンに特異的なＩｇＧアイソタイプコントロール抗体（Ａ２、ＩＰ注射によってＱ２ｄで１０ｍｇ／ｋｇを５週間にわたって投与、ｎ＝１０）で処置した。腫瘍体積を、５週目から開始し、毎週測定した。
処置開始から６１日目にマウスを屠殺し、腫瘍（原発性および転移）を、蛍光画像化によって同定した。さらに、原発性腫瘍を切除し、秤量した。腫瘍体積の結果を、図９にまとめる。タキソテールと同様に、１または１０ｍｇ／ｋｇの用量のＭ００３８−Ｆ０１により、腫瘍体積が減少した。腫瘍塊の結果を、表１９にまとめる（アスタリスクは、コントロールと比較して有意に異なる（ｐ≦０．０５）値を示す）。腫瘍塊の結果は、腫瘍体積データに匹敵した。しかし、Ｍ００３８−Ｆ０１は、本実験において、リンパ節または肺の転移の減少に有効ではなかった。
（表１９）
Figure 2009522302
 （実施例１６：ＭＭＰ−１４結合抗体によるＢ１６黒色腫成長の阻害）
Ｂ１６Ｆ１黒色腫細胞を、皮下注射によって雌Ｃ５７／ＢＬ６（ＣＲ）マウス（４〜６週齢）に移植した。動物を、移植１１日後に腫瘍成長についてモニタリングし、動物を選択し、無作為化し、実験群に分割した。動物を、ビヒクルのみ（コントロール、ｎ＝８）、ドキソルビシン（ＤＯＸ、５ｍｇ／ｋｇ、腹腔内（ＩＰ）注射によって毎週投与、ｎ＝８）、ＭＭＰ−１４結合抗体 Ｍ００３８−Ｆ０１（１０、１、または０．１ｍｇ／ｋｇ、ＩＰ注射によって隔日（Ｑ２ｄ）で投与、ｎ＝８）、またはストレプトアビジンに特異的なＩｇＧアイソタイプコントロール抗体（Ａ２、ＩＰ注射によってＱ２ｄで１０ｍｇ／ｋｇを投与、ｎ＝８）で処置した。
結果を１０Ａにまとめる。ドキソルビシンと同様に、全用量のＭ００３８−Ｆ０１は、この動物における腫瘍成長の減少に有効であった。
ＭＭＰ−１４結合抗体を、黒色腫転移モデルでも試験した。Ｂ１６Ｆ１細胞を、培地で成長させ、８５％コンフルエンスで回収し、尾静脈注射によって５×１０５細胞／マウスを含む１００μｌ生理食塩水を接種した。接種後１日目から、１４日間処置を開始した。動物を、動物を、ビヒクルのみ（コントロール、ｎ＝８）、ドキソルビシン（ＤＯＸ、５ｍｇ／ｋｇ、腹腔内（ＩＰ）注射によって毎週投与、ｎ＝８）、ＭＭＰ−１４結合抗体 Ｍ００３８−Ｆ０１（Ｆ０１、１０ｍｇ／ｋｇ、ＩＰ注射によって隔日（Ｑ２ｄ）で投与、ｎ＝８）、またはストレプトアビジンに特異的なＩｇＧアイソタイプコントロール抗体（Ａ２、ＩＰ注射によってＱ２ｄで１０ｍｇ／ｋｇを投与、ｎ＝８）で処置した。１５日目に、動物を屠殺して肺を取り出し、固定し、転移（小結節）数を分析した。結果を、図１０Ｂにまとめる。ＭＭＰ−１４結合抗体は、用量依存性様式で、肺転移腫瘍数を有意に減少させた。
（実施例１７：ＭＭＰ−１４結合抗体による前立腺腫瘍成長の阻害）
ＰＣ３前立腺癌細胞を、皮下注射によって雄ヌードマウスに移植した。動物を、腫瘍成長についてモニタリングし、腫瘍細胞接種から３週間後、５０〜１００ｍｍ３の腫瘍を有する動物を選択し、無作為化し、実験群に分割した。動物を、ビヒクルのみ（コントロール、ｎ＝８）、タキソテール（１０ｍｇ／ｋｇ、ＩＰ注射によって毎週投与、ｎ＝８）、ＭＭＰ−１４結合抗体Ｍ００３８−Ｆ０１（１０、１、０．１ｍｇ／ｋｇ、ＩＰ注射によって隔日（Ｑ２ｄ）に投与、ｎ＝８）、またはストレプトアビジンに特異的なＩｇＧアイソタイプコントロール抗体（Ａ２、１０ｍｇ／ｋｇをＱ２ｄで投与、ｎ＝８）で処置した。腫瘍体積を、３週目から開始し、毎週測定した。
用量変動実験由来の結果を、図１１にまとめる。以前の実験と同様に、腫瘍体積は、ビヒクルまたはアイソタイプコントロール（Ａ２）で処置した動物で急速に増加した。腫瘍成長は、全てのＭ００３８−Ｆ０１処置動物で減少し、１０ｍｇ／ｋｇが最も有効な用量であり、１ｍｇ／ｋｇおよび０．１ｍｇ／ｋｇがこれに続いた。タキソテールは、このモデルにおいて極めて有効であった。
（実施例１８：ＭＭＰ−１４結合抗体によるＢＴ７４７乳房腫瘍成長の阻害）
（約１ｍｍ３）のＢＴ７４７ 乳癌腫瘍フラグメントを、雌ＨＲＬＮ ＣＢ．１７ ＳＣＩＤマウスの側腹部に移植した。腫瘍の平均サイズが８０〜１２０ｍｇに到達するまで腫瘍を成長させ、次いで、動物を、各１０匹の以下の６つの実験群に分類した：ビヒクルのみ（ビヒクル）、トラスツズマブ（ハーセプチン（登録商標）、２０ｍｇ／ｋｇ）、ＭＭＰ−１４結合抗体 Ｍ００３８−Ｆ０１（１０、１、または０．１ｍｇ／ｋｇ、隔日（Ｑ２ｄ）に投与）、またはストレプトアビジンに特異的なＩｇＧアイソタイプコントロール抗体（Ａ２、１０ｍｇ／ｋｇ、Ｑ２ｄ）。全群に、腹腔内（ＩＰ）注射で投与した。腫瘍体積を、２週間毎に測定した。
さらに、巨大腫瘍（２８８ｍｍ３）を保有する１０匹の動物からなる７群を、併用療法（Ｍ００３８−Ｆ０１、１０ｍｇ／ｋｇ、Ｑ２ｄ、３日目から開始＋トラスツズマブ、２０ｍｇ／ｋｇを２週間毎、４日目から開始）を使用した試験のために選択した。
小型初期腫瘍群（すなわち、初期腫瘍サイズ８０〜１２０ｍｍ３）由来のデータは、ＭＭＰ−１４結合抗体Ｍ００３８−Ｆ０１によって腫瘍成長の阻害が認められ、最も高い用量で腫瘍成長が最も阻害された。トラスツズマブは、１０ｍｇ／ｋｇのＭ００３８−Ｆ０１に類似の範囲で腫瘍成長を阻害した。この群のためのコントロールとして利用可能な巨大腫瘍を有する動物数が不十分であったので、巨大腫瘍に及ぼすＭＭＰ−１４結合抗体Ｍ００３８−Ｆ０１とトラスツズマブとの組み合わせの影響は不明であるが、Ｍ００３８−Ｆ０１およびトラスツズマブで処置した腫瘍の成長率は、類似のサイズのコントロール（すなわち、ビヒクルおよびＡ２コントロール）の成長率よりも低かった。結果を、図１２にグラフでまとめる。
（実施例１９：マウス関節炎モデルにおけるＭＭＰ−１４）
抗原誘導関節炎（関節リウマチモデル）を、０、７、１４、および２１日目のＣ５７Ｂ１６マウスの膝関節への連鎖球菌細胞壁の関節内注射（ＳＣＷ、２５ｍｇ／６ｍｌ）によって誘導した。
急性期ＳＣＷ誘導関節炎（ＳＣＷの最初の注射から７日目）におけるＭＭＰ１４発現を、Ｍ００３８−Ｆ０１を使用した免疫組織化学染色によって試験した。Ｍ００３８−Ｆ０１は、滑膜細胞および軟骨細胞を強く染色したが、関節滲出液中のマクロファージも同様であったが、アイソタイプ適合コントロールは染色しなかった。
マウスを、それぞれ６匹からなる群に分類し、１３、１６、２０、および２３日目に（ＩＰ注射によって）Ｍ００３８−Ｆ０１（２、６、または１０ｍｇ／ｋｇ）、コントロールアイソタイプ適合抗体（コントロール、２０ｍｇ／ｍｌ）、またはエタネルセプト（ＥＮＢＲＥＬ（登録商標）、５ｍｇ／ｍｌ）で処置した。関節腫脹（テクネチウム取り込みによって測定）を、１５、１６、２２、２３、および２８日目に測定した。本実験において、Ｍ００３８−Ｆ０１は、関節腫脹に効果がなかった。
多数の本発明の実施形態を記載している。それにもかかわらず、本発明の精神および範囲を逸脱することなく種々の修正形態を実施することができると理解されるであろう。したがって、他の実施形態は、以下の特許請求の範囲内である。
図１Ａは、ＭＭＰ−１４結合タンパク質のＫｉ値の決定を示す一連のグラフである。 図１Ｂは、ＭＭＰ−１４結合タンパク質のＫｉ値の決定を示す一連のグラフである。 図２は、ゼラチンザイモグラムの再生である。 図３は、ＭＭＰ−１４への生殖系列化（ｇｅｒｍｌｉｎｅｄ）抗体（５３９Ｃ−Ｍ００３８Ｆ０１生殖系列および５３９Ｃ−Ｍ００３３−Ｈ０７生殖系列）の結合を示す一連のグラフを示す。 図４は、親抗体と比較した２つの生殖系列化抗体（５３９Ｃ−Ｍ００３８Ｆ０１生殖系列および５３９Ｃ−Ｍ００３３−Ｈ０７生殖系列）のＩＣ５０値（２ｐＭ ｈＭＭＰ−１４に対する）の決定を示す一連のグラフを示す。 図５は、生殖系列化抗体５３９Ｃ−Ｍ００３８Ｆ０１ Ｇｅｎｅａｒｔおよび５３９Ｃ−Ｍ００３３−Ｈ０７ Ｇｅｎｅａｒｔを使用して行ったゼラチンザイモグラムの再生を示す。 図６Ａは、ビヒクル（ｖｅｈｉｃｌｅ）、種々の用量のＭ００３８ Ｆ０１、またはスラミンで処置したＨＵＶＥＣの立体培養の顕微鏡写真を示す。図６Ｂは、同一の実験由来の管長の測定値をまとめたグラフを示す。 図７は、雌Ｂａｌｂ／ｃマウスの乳房脂肪パッドに同所性に注射したＭＤＡ−ＭＢ−２３１細胞由来の腫瘍成長に及ぼすＭＭＰ−１４結合抗体（Ｍ００３８−Ｆ０１）の影響を試験した実験の結果をまとめたグラフを示す。ｙ軸は腫瘍体積（ｍｍ３）であり、ｘ軸は投与開始からの時間（週）である。 図８は、雌Ｂａｌｂ／ｃマウスの乳房脂肪パッドに同所性に注射したＭＤＡ−ＭＢ−２３１細胞由来の腫瘍成長に及ぼす一定範囲の用量のＭＭＰ−１４結合抗体（Ｍ００３８−Ｆ０１）の影響を試験した実験の結果をまとめたグラフを示す。ｙ軸は腫瘍体積（ｍｍ３）であり、ｘ軸は投与開始からの時間（週）である。 図９は、雌Ｂａｌｂ／ｃマウスの乳房脂肪パッドに同所性に注射したＭＤＡ−ＭＢ−４３５ ＧＦＰ乳房腫瘍の成長に及ぼす一定範囲の用量のＭＭＰ−１４結合抗体（Ｍ００３８−Ｆ０１）の影響を試験した実験の結果をまとめたグラフを示す（実施例１５に記載）。ｙ軸は腫瘍体積（ｍｍ３）であり、ｘ軸は投与開始からの時間（週）である。 図１０Ａは、皮下移植したＢ１６Ｆ１黒色腫の成長に及ぼす一定範囲の用量のＭＭＰ−１４結合抗体（Ｍ００３８−Ｆ０１）の影響を試験した実験の結果をまとめたグラフを示す（実施例１６に記載）。ｙ軸は腫瘍体積（ｍｍ３）であり、ｘ軸は投与開始からの時間（週）である。図１０Ｂは、Ｂ１６Ｆ１黒色腫転移に及ぼすＤｏｘ、Ｍ００３８Ｆ０１、およびアイソタイプ適合抗体コントロールでの処置後の肺小結節の定量を示す。ｙ軸は、肺小結節の総数である。 図１１は、マウスのＰＣ３前立腺腫瘍の成長に及ぼす一定範囲の用量のＭＭＰ−１４結合抗体（Ｍ００３８−Ｆ０１）の影響を試験した実験の結果をまとめたグラフを示す（実施例１７に記載）。ｙ軸は腫瘍体積（ｍｍ３）であり、ｘ軸は投与開始からの時間（週）である。 図１２は、マウスのＢＴ４７４乳房腫瘍の成長に及ぼす一定範囲の用量のＭＭＰ−１４結合抗体（Ｍ００３８−Ｆ０１または「Ｆ０１」）の影響を試験した実験の結果をまとめたグラフを示す（実施例１８に記載）。ｙ軸は腫瘍体積（ｍｍ３）であり、ｘ軸は投与開始からの時間（週）である。

Claims (77)

  1. 少なくとも１つの免疫グロブリン可変領域を含む単離タンパク質であって、前記タンパク質がＭＭＰ−１４に結合して阻害する、単離タンパク質。
  2. 重鎖（ＨＣ）免疫グロブリン可変ドメイン配列および軽鎖（ＬＣ）免疫グロブリン可変ドメイン配列を含む単離タンパク質であって、第１および第２の免疫グロブリン可変ドメイン配列が、ＭＭＰ−１４に結合する抗原結合部位を形成し、１つまたは複数の以下の特徴：
    （ａ）ヒトＣＤＲまたはヒトフレームワーク領域、
    （ｂ）霊長類ＣＤＲまたは霊長類フレームワーク領域、
    （ｃ）前記ＨＣ免疫グロブリン可変ドメイン配列が、
    Figure 2009522302
     のＬＣ可変ドメインのＣＤＲと少なくとも８５％同一である１つまたは複数のＣＤＲを含むこと、
    （ｄ）前記ＬＣ免疫グロブリン可変ドメイン配列が、
    Figure 2009522302
    Figure 2009522302
     のＨＣ可変ドメインのＣＤＲと少なくとも８５％同一である１つまたは複数のＣＤＲを含むこと、
    （ｅ）前記ＬＣ免疫グロブリン可変ドメイン配列が、
    Figure 2009522302
     のＬＣ可変ドメインと少なくとも８５％同一であること、
    （ｆ）前記ＨＣ免疫グロブリン可変ドメイン配列が、
    Figure 2009522302
     のＨＣ可変ドメインと少なくとも８５％同一であること、および
    （ｇ）前記タンパク質が、
    Figure 2009522302
     によって結合するエピトープ、またはかかるエピトープと重複するエピトープに結合すること
    を含む、単離タンパク質。
  3. 前記タンパク質がヒトＭＭＰ−１４に結合する、請求項２に記載のタンパク質。
  4. 前記タンパク質が、１００ｎＭ未満の解離定数（ＫＤ）でヒトＭＭＰ−１４に結合する、請求項２に記載のタンパク質。
  5. 前記タンパク質が、１０ｎＭ未満の解離定数（ＫＤ）でヒトＭＭＰ−１４に結合する、請求項４に記載のタンパク質。
  6. 前記タンパク質がヒトＭＭＰ−１４活性を阻害する、請求項２に記載のタンパク質。
  7. （ａ）前記ＨＣ免疫グロブリン可変ドメイン配列が、
    Figure 2009522302
     のＨＣ可変ドメインと少なくとも８５％同一であるか、
    （ｂ）前記ＬＣ免疫グロブリン可変ドメイン配列が、
    Figure 2009522302
     のＬＣ可変ドメインと少なくとも８５％同一である、請求項６に記載のタンパク質。
  8. 前記タンパク質が、１００ｎＭ未満のＩＣ５０でヒトＭＭＰ−１４活性を阻害する、請求項７に記載のタンパク質。
  9. 前記タンパク質が、１０ｎＭ未満のＩＣ５０でヒトＭＭＰ−１４活性を阻害する、請求項７に記載のタンパク質。
  10. 前記タンパク質が、ヒトＭＭＰ−１４の触媒ドメインに結合する、請求項２に記載のタンパク質。
  11. 前記タンパク質が、プロＭＭＰ−２へのＭＭＰ−１４の結合を調整する、請求項２に記載のタンパク質。
  12. 前記タンパク質が、プロＭＭＰ−２のＭＭＰ−１４活性化を阻害する、請求項１１に記載のタンパク質。
  13. 前記タンパク質が、ＭＭＰ−１６またはＭＭＰ−２４に結合する、請求項２に記載のタンパク質。
  14. （ａ）前記ＨＣ免疫グロブリン可変ドメイン配列が、
    Figure 2009522302
     のＨＣ可変ドメインと少なくとも８５％同一であるか、
    （ｂ）前記ＬＣ免疫グロブリン可変ドメイン配列が、
    Figure 2009522302
     のＬＣ可変ドメインと少なくとも８５％同一である、請求項１３に記載のタンパク質。
  15. 前記ＨＣおよびＬＣ可変ドメイン配列が、同一のポリペプチド鎖の成分である、請求項２に記載のタンパク質。
  16. 前記ＨＣおよびＬＣ可変ドメイン配列が、異なるポリペプチド鎖の成分である、請求項２に記載のタンパク質。
  17. 前記タンパク質がＩｇＧである、請求項２に記載のタンパク質。
  18. 前記タンパク質が可溶性Ｆａｂである、請求項２に記載のタンパク質。
  19. 前記タンパク質がヒト抗体またはヒト化抗体であるか、あるいはヒト中で免疫原性でない、請求項２に記載のタンパク質。
  20. 前記タンパク質がヒト抗体フレームワーク領域を含む、請求項２に記載のタンパク質。
  21. 前記タンパク質がヒトＦｃドメインを含む、請求項２に記載のタンパク質。
  22. 前記タンパク質が、ｉｎ ｖｉｔｒｏにてＰＭＡ活性化ＨＴ−１０８０細胞中でプロＭＭＰ２のＭＭＰ−１４活性化を阻害する、請求項２に記載のタンパク質。
  23. （ａ）前記ＨＣ免疫グロブリン可変ドメイン配列が、Ｍ００３８−Ｆ０１、Ｍ００３３−Ｈ０７、またはＭ００３９−Ｈ０８のＨＣ可変ドメインと少なくとも８５％同一であるか、
    （ｂ）前記ＬＣ免疫グロブリン可変ドメイン配列が、Ｍ００３８−Ｆ０１、Ｍ００３３−Ｈ０７、またはＭ００３９−Ｈ０８のＬＣ可変ドメインと少なくとも８５％同一である
    、請求項２２に記載のタンパク質。
  24. 前記タンパク質が、ＭＭＰ−１４を発現する腫瘍細胞に結合することができる、請求項２に記載のタンパク質。
  25. 前記腫瘍細胞が、ＨＴ−１０８０細胞、ＬＮＣａＰ細胞、ＭＤＡ−ＭＢ−２３１細胞、またはＰＣ３細胞である、請求項２４に記載のタンパク質。
  26. 請求項１または請求項２に記載のタンパク質および薬学的に許容可能なキャリアを含む薬学的組成物。
  27. サンプル中のＭＭＰ−１４を検出する方法であって、前記サンプルを請求項２に記載のタンパク質と接触させる工程、および存在する場合に前記タンパク質と前記ＭＭＰ−１４との間の相互作用を検出する工程を含む、方法。
  28. 前記タンパク質が検出可能な標識をさらに含む、請求項２５に記載の方法。
  29. ＭＭＰ−１４活性を調整する方法であって、ＭＭＰ−１４を請求項２に記載のタンパク質と接触させ、それにより、前記ＭＭＰ−１４の活性を調整する工程を含む、方法。
  30. 前記ＭＭＰ−１４がヒト被験体中に存在する、請求項２９に記載の方法。
  31. 被験体中のＭＭＰ−１４を検出する方法であって、
    請求項２に記載のタンパク質を被験体に投与する工程、および
    前記被験体中の前記タンパク質を検出する工程
    を含む、方法。
  32. 前記タンパク質が検出可能な標識をさらに含む、請求項３１に記載の方法。
  33. 前記検出が被験体の画像化を含む、請求項３１に記載の方法。
  34. 癌を治療する方法であって、被験体の癌を治療するのに十分な量の請求項２に記載のタンパク質を前記被験体に投与する工程を含む、方法。
  35. 前記癌が、頭頸部癌、口腔癌、喉頭癌、軟骨肉腫、乳癌、喉頭癌、卵巣癌、睾丸癌、黒色腫、または脳腫瘍である、請求項３４に記載の方法。
  36. 被験体における転移活性を調整する方法であって、前記転移活性を調整するのに十分な量の請求項２に記載のタンパク質を被験体に投与する工程を含む、方法。
  37. 前記タンパク質が、腫瘍成長、腫瘍塞栓症、腫瘍移動度、腫瘍浸潤性、および癌細胞増殖のうちの１つまたは複数を阻害する、請求項３６に記載の方法。
  38. 前記方法が、抗癌療法である第２の療法を被験体に施す工程をさらに含む、請求項３４または請求項３６に記載の方法。
  39. 前記第２の療法が、化学療法薬を投与する工程を含む、請求項３８に記載の方法。
  40. 前記第２の療法が、ＶＥＧＦ経路を介したシグナル伝達を拮抗する薬剤を投与する工程を含む、請求項３８に記載の方法。
  41. 前記第２の療法がベバシズマブを投与する工程を含む、請求項３８に記載の方法。
  42. 前記第２の療法が、５−ＦＵ、ロイコボリン、またはイリノテカンを投与する工程を含む、請求項３６に記載の方法。
  43. 前記第２の療法が、Ｔｉｅ１インヒビターを投与する工程を含む、請求項３８に記載の方法。
  44. 炎症性疾患を治療する方法であって、炎症性疾患を治療するのに十分な量の請求項２に記載のタンパク質を被験体に投与する工程を含む、方法。
  45. 抗炎症療法である第２の療法を被験体に施す工程をさらに含む、請求項４４に記載の方法。
  46. 眼疾患を治療する方法であって、眼疾患を治療するのに十分な量の請求項２に記載のタンパク質を被験体に投与する工程を含む、方法。
  47. 関節リウマチを治療する方法であって、関節リウマチを治療するのに十分な量の請求項２に記載のタンパク質を被験体に投与する工程を含む、方法。
  48. 前記方法が、抗関節リウマチ療法である第２の療法を被験体に施す工程をさらに含む、請求項４７に記載の方法。
  49. 前記第２の療法が、１つまたは複数の以下の薬剤：アスピリン、ナプロキセン、イブプロフェン、エトドラク、コルチゾン、制酸薬、スクラルファート、プロトンポンプインヒビター、ミソプロストール、金、メトトレキサート、スルファサラジン、Ｄ−ペニシラミン、アザチオプリン、シクロホスファミド、クロラムブシル、シクロスポリン、レフルノミド、エタネルセプト、インフリキシマブ、アナキンラ、アダリムマブ、およびヒドロキシクロロキンを投与する工程を含む、請求項４８に記載の方法。
  50. 骨関節炎を治療する方法であって、骨関節炎を治療するのに十分な量の請求項２に記載のタンパク質を被験体に投与する工程を含む、方法。
  51. 前記方法が、抗骨関節炎療法である第２の療法を被験体に施す工程をさらに含む、請求項５０に記載の方法。
  52. 糖尿病を治療する方法であって、糖尿病を治療するのに十分な量の請求項２に記載のタンパク質を被験体に投与する工程を含む、方法。
  53. 糖尿病療法である第２の療法を被験体に施す工程をさらに含む、請求項５２に記載の方法。
  54. 前記第２の療法が、１つまたは複数の以下の薬剤：スルホニル尿素、メグリチニド、ビグアニド、メルホルミン、トログリタゾン、ピオグリタゾン、ロシグリタゾン、アカルボース、プラムリンチド、エクセナチド、グリブリド／メトホルミン（グルコバンス）、ロシグリタゾン／メルホルミン（アバンダメット）、およびグリピジド／メルホルミン（メタグリップ）を投与する工程を含む、請求項５３に記載の方法。
  55. アルツハイマー病を治療する方法であって、アルツハイマー病を治療するのに十分な量の請求項２に記載のタンパク質を被験体に投与する工程を含む、方法。
  56. 前記方法が、アルツハイマー病療法である第２の療法を被験体に施す工程をさらに含む、請求項５５に記載の方法。
  57. 前記第２の療法が、１つまたは複数の以下の薬剤：タクリン（ＣＯＧＮＥＸ（登録商標））、ドネペジル（ＡＲＩＣＥＰＴ（登録商標））、リバスチグミン（ＥＸＥＬＯＮ（登録商標））、ガランタミン（ＲＥＭＩＮＹＬ（登録商標））、メマンチン（ＮＡＭＥＮＤＡＴＭ）、非ステロイド性抗炎症薬（ＮＳＡＩＤＳ）、スタチン、葉酸、イチョウ、ビタミンＥ、ビタミンＢ６、およびビタミンＢ１２を投与する工程を含む、請求項５６に記載の方法。
  58. 腫瘍に薬剤を送達させる方法であって、請求項２に記載のタンパク質を、腫瘍を有するか、有することが疑われる被験体に投与する工程を含み、前記タンパク質は薬剤に結合体化している、方法。
  59. 前記薬剤が毒素または化学療法薬である、請求項５８に記載の方法。
  60. 前記薬剤が放射性核種である、請求項５８に記載の方法。
  61. 被験体を画像化する方法であって、
    検出可能な標識に物理的に会合している請求項２に記載のタンパク質を被験体に投与する工程を含む、方法。
  62. 前記被験体が、腫瘍を有するか、有することが疑われる、請求項６１に記載の方法。
  63. 請求項２に記載のタンパク質を、１つまたは複数のＭＭＰインヒビターと組み合わせて投与する、請求項３４、請求項３６、請求項４４、請求項４６、請求項４７、請求項５０、請求項５２、または請求項５５に記載の方法。
  64. 前記１つまたは複数のＭＭＰインヒビターが低分子インヒビターである、請求項６３に記載の方法。
  65. 前記低分子インヒビターが、１つまたは複数のネオバスタット、マリマスタット、ＢＡＹ１２−９５６６、またはプリノマスタットである、請求項６４に記載の方法。
  66. 前記１つまたは複数のＭＭＰインヒビターが、別のＭＭＰ−１４結合タンパク質を含む、請求項６３に記載の方法。
  67. 前記さらなるＭＭＰ−１４結合タンパク質が、１つまたは複数の
    Figure 2009522302
     である、請求項６６に記載の方法。
  68. Figure 2009522302
     からなる群から選択される抗体の軽鎖および重鎖と少なくとも８５％相同な重鎖および軽鎖を含むヒト抗体であるＭＭＰ−１４に結合して阻害するタンパク質。
  69. Figure 2009522302
     からなる群から選択される抗体由来の重鎖と少なくとも８５％相同な重鎖を有するヒト抗体であるＭＭＰ−１４に結合して阻害するタンパク質。
  70. Figure 2009522302
     からなる群から選択される抗体由来の軽鎖と少なくとも８５％相同な軽鎖を有するヒト抗体であるＭＭＰ−１４に結合して阻害するタンパク質。
  71. Figure 2009522302
     を含む重鎖のリストの対応するＣＤＲから選別した１つまたは複数の重鎖ＣＤＲを有するヒト抗体であるＭＭＰ−１４に結合して阻害するタンパク質。
  72. Figure 2009522302
     を含む重鎖のリストの対応するＣＤＲから選別した１つまたは複数の軽鎖ＣＤＲを有するヒト抗体であるＭＭＰ−１４に結合して阻害するタンパク質。
  73. 霊長類抗体であるＭＭＰ−１４に結合して阻害するタンパク質。
  74. 前記霊長類がヒトである、請求項７３に記載のタンパク質。
  75. ＭＭＰ−１４の親和性が、１．２ｎＭ未満のＫＤによって特徴づけられる、請求項７３に記載のタンパク質。
  76. 前記第２の療法が、プラスミンインヒビターを投与する工程を含む、請求項３８に記載の方法。
  77. 前記プラスミンインヒビターがＫｕｎｉｔｚドメインを含む、請求項７６に記載の方法。
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