JP2010503396A - アルブミン融合タンパク質 - Google Patents

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Abstract

本発明は、アルブミン融合タンパク質を包含する。また、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードする核酸分子も本発明によって包含され、これらの核酸を含有するベクター、これらの核酸ベクターにより形質転換される宿主細胞、ならびにこれらの核酸、ベクター、および/または宿主細胞を使用して、本発明のアルブミン融合タンパク質を作製する方法も同様に本発明に包含される。さらに、本発明は、アルブミン融合タンパク質を含む医薬組成物、ならびに本発明のアルブミン融合タンパク質を使用して、疾患、障害、または病状を治療、予防、または改善する方法を包含する。

Description

コンパクトディスクの配列表の参照
本出願は、以下に記載する「配列表」を参照し、この配列表は、「コピー1」、「コピー2」、および「CRF」と表示される3つの同一のコンパクトディスク(CD−R)上に電子文書として提供される。これらのコンパクトディスクの各々は、ファイル「PF619PP5 Sequence Listing.txt」(198,000バイト、2007年9月7日作成)を含み、このファイルは、参照することによってその全体が組み込まれる。
本発明は、概して、アルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくは変異体に融合される治療用タンパク質(少なくとも1つのポリペプチド、抗体、ペプチド、またはそれらのフラグメントおよび変異体を含むがこれらに限定されない)に関する。本発明は、治療用アルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド、治療用アルブミン融合タンパク質、組成物、医薬組成物、処方物およびキットを包含する。また、治療用アルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドで形質転換された宿主細胞も本発明に包含され、これらのポリヌクレオチドおよび/または宿主細胞を使用して、本発明のアルブミン融合タンパク質を作製する方法も同様に本発明に包含される。
その成熟形態において585アミノ酸のタンパク質(図1(配列ID1)に示す)であるヒト血清アルブミン(HSAまたはHA)は、血清の浸透圧の相当な割合に関与し、また、内因性リガンドおよび外因性リガンドのキャリアとしても機能する。現在では、臨床的使用のためのHAは、ヒト血液からの抽出によって生成される。微生物における組み換えHA(rHA)の生成は、欧州特許第330451号および欧州特許第361991号に開示されている。
その天然状態または組み換え生成される場合の治療用タンパク質、例えば、インターフェロンおよび成長ホルモンは、典型的には、特に水溶液中に処方される場合に短い貯蔵寿命を呈する不安定分子である。投与のために処方される場合のこれらの分子の不安定性により、貯蔵の間、常に分子の多くを凍結乾燥または冷蔵しなければならなくなるため、分子の輸送および/または貯蔵が困難になる。貯蔵の問題は、病院環境外で医薬処方物を貯蔵および投薬しなければならない場合に特に深刻である。
不安定なタンパク質分子の貯蔵問題に対する実用的な解決策は、ほとんど提案されていない。したがって、投薬が容易で、好ましくは、必要な貯蔵後操作が最低限である単純な処方によって、安定化した、長期間持続するタンパク質治療用分子の処方物が必要である。
体内投与時に、その天然状態または組み換え生成される場合の治療用タンパク質、例えば、インターフェロンおよび成長ホルモンは、血流からの迅速なクリアランスにより、短いプラズマ安定性を呈する。したがって、このようなタンパク質によりもたらされる治療効果も短寿命である。したがって、所望の治療効果を体内で持続するためには、血流からの迅速なクリアランスにより、治療用分子を高頻度または高用量で投与しなければならない。しかしながら、治療用タンパク質の投与のために投薬スケジュールを増加することによって、患者の注射部位反応、副作用、および毒性が増加する。同様に、治療用タンパク質を高用量で投与することによって、通常、患者の毒性および副作用が増加する。
欧州特許第330451号 欧州特許第361991号
提案されている治療用分子のプラズマ安定性増加に対する、化学結合を含む数少ない実用的な解決策は、患者への利益を限定する。概して、多くの場合、このような化学修飾治療用分子は、依然として高頻度の投薬スケジュールで投与され、患者に重大な注射部位反応、副作用、および毒性を残す。したがって、単に天然状態または組み換え生成されるよりも高いプラズマ安定性を体内で維持し、かつ低頻度で投与可能であることによって患者への潜在的な副作用を減少させる安定形態の治療用分子が必要とされる。
本発明は、アルブミンまたはアルブミンのフラグメント(一部)もしくは変異体に融合される治療用タンパク質(例えば、ポリペプチド、抗体、ペプチド、またはそれらのフラグメントもしくは変異体)を含む、アルブミン融合タンパク質を包含する。また、本発明は、アルブミンまたはアルブミンのフラグメント(一部)もしくは変異体に融合される治療用タンパク質(例えば、ポリペプチド、抗体、ペプチド、またはそれらのフラグメントもしくは変異体)をコードする核酸分子を含むか、あるいはこれらから成るポリヌクレオチドも包含する。また、本発明は、治療用タンパク質の貯蔵寿命を長期化し、非融合状態と比較して血漿安定性を向上させ、および/または体外もしくは体内での治療用タンパク質および/または溶液中(もしくは医薬組成物中)のその活性を安定化するのに十分な、アルブミンまたはアルブミンのフラグメント(一部)もしくは変異体に融合される治療用タンパク質(例えば、ポリペプチド、抗体、ペプチド、またはそれらのフラグメントもしくは変異体)をコードする核酸分子を含むか、あるいはこれらから成るポリヌクレオチドも包含する。本発明のポリヌクレオチドによりコードされるアルブミン融合タンパク質も、本発明によって包含され、本発明のポリヌクレオチドで形質転換された宿主細胞、ならびにこれら本発明のポリヌクレオチドおよび/または宿主細胞を使用して、本発明のアルブミン融合タンパク質を作製する方法も本発明によって包含される。
本発明の一態様において、アルブミン融合タンパク質は、表2に記載されるものと、このようなタンパク質をコードするポリヌクレオチドを含むが、これらに限定されない。
また、本発明は、本発明のアルブミン融合タンパク質および薬学的に許容可能な希釈剤もしくはキャリアを含む医薬処方物も包含する。このような処方物は、キットまたは容器中に存在し得る。このようなキットまたは容器は、治療用タンパク質の長期化した貯蔵寿命に関する説明書とともに包装され得る。このような処方物は、患者、例えば、哺乳動物またはヒトにおける疾患または疾患徴候を治療、予防、改善、または診断する方法において使用されてもよく、この方法は、医薬処方物を患者に投与するステップを含む。
他の実施形態において、本発明は、疾患または障害を予防、治療、または改善する方法を包含する。いくつかの実施形態において、本発明は、表1の「適応症:Y」列に列挙される疾患または障害を治療する方法を包含し、この方法は、このような治療、予防、または改善が所望される患者に、疾患または障害を治療、予防、または改善するのに有効な量において、表1の「治療用タンパク質:X」列に(治療される疾患または障害が、表1の「適応症:Y」列に 記載されるのと同じ行に)開示される治療用タンパク質に対応する治療用タンパク質または治療用タンパク質部分(またはそのフラグメントもしくは変異体)を含む本発明のアルブミン融合タンパク質を投与するステップを包含する。
一実施形態において、表1または2に記載のアルブミン融合タンパク質は、長期化した貯蔵寿命を有する。
第2の実施形態において、表1または2に記載のアルブミン融合タンパク質は、表1に記載の、対応する非融合治療用分子よりも安定している。
さらに、本発明は、本発明の核酸分子(表1および2に記載のポリヌクレオチドを含むがこれに限定されない)を含有するように修飾される、例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質を発現するように修飾されるトランスジェニック生物を含む。
ヒトアルブミンの成熟形態のアミノ酸配列(配列番号1)およびこれをコードするポリヌクレオチド(配列番号2)を示す図である。配列番号2のヌクレオチド1から1755は、ヒトアルブミン(配列番号1)の成熟形態をコードする。 ヒトアルブミンの成熟形態のアミノ酸配列(配列番号1)およびこれをコードするポリヌクレオチド(配列番号2)を示す図である。配列番号2のヌクレオチド1から1755は、ヒトアルブミン(配列番号1)の成熟形態をコードする。 ヒトアルブミンの成熟形態のアミノ酸配列(配列番号1)およびこれをコードするポリヌクレオチド(配列番号2)を示す図である。配列番号2のヌクレオチド1から1755は、ヒトアルブミン(配列番号1)の成熟形態をコードする。 ヒトアルブミンの成熟形態のアミノ酸配列(配列番号1)およびこれをコードするポリヌクレオチド(配列番号2)を示す図である。配列番号2のヌクレオチド1から1755は、ヒトアルブミン(配列番号1)の成熟形態をコードする。 pPPC0005クローニングベクター(ATCC寄託PTA−3278)の制限マップを示す図である。 pSAC35酵母サッカロマイセスセレビシエ発現ベクター(Sleep et al.、BioTechnology 8:42(1990))の制限マップを示す図である。 Hs294T黒色腫細胞上のCID3165(CID3165タンパク質)および組み換えIFNa(rIFNa)によってコードされたIFNアルブミン融合タンパク質の抗増殖活性を比較する図である。細胞は、様々な濃度のCID3165タンパク質またはrIFNaのいずれかでインキュベートされ、増殖は、3日間のインキュベートの後、BrdU取り込みによって測定された。CID3165タンパク質は、10ng/mlを上回る濃度において、細胞増殖の測定可能な阻害をもたらし、約200ng/mlで50%の阻害を達成した。(■)=CID3165タンパク質、(◆)=rIFNa。 ISRE−SEAP/293Fレポーター細胞におけるSEAP活性上のIFNaアルブミン融合タンパク質の種々の希釈の効果を示す図である。アルブミンの上流に融合された1つの調製のIFNa(◆)が試験され、また、アルブミンの下流に融合された2つの異なる調製のIFNa(●)および(■)も試験された。 治療されたサルにおける、構築物2249(CID2249タンパク質)において構成されるDNAによってコードされるIFNaアルブミン融合タンパク質の時間および投与量の、OAS(頁41)のmRNAレベルに対する効果を示す図である(実施例76を参照)。時点毎:第1の棒=ビヒクル対照、第2の棒=30ug/kgのCID2249タンパク質、第1日、静脈内、第3の棒=30ug/kgのCID2249タンパク質、第1日、皮下、第4の棒=300ug/kg CID2249タンパク質第1日、皮下、5番目の棒=40ug/kg組み換えIFNa第1日、第3日、第5日、皮下。 慢性C型肝炎遺伝子1型に感染しており、かつリバビリン(PEG−RBV)と併用したペグインターフェロンαの少なくとも1つの治療レジメンに過去に反応しなかった患者(非反応者)における、0から24週間のリバビリンと併用したHSA−IFNα2bの治療の後の、媒体HCV RNA変化(log10IU/m)によって測定される、HCV RNAタイターの減少を示す図である。 慢性C型肝炎遺伝子1型に感染しており、リバビリンと併用したインターフェロンの少なくとも1つの治療レジメンに過去に反応しなかった患者(非反応者)のうち、48週間、リバビリンと併用した900μg、1200μg、1500μg、または1800μgのHSA−IFNα2bで2週間毎または4週間毎に治療した後(例えば、治療終了時つまりETR)に、リアルタイム定量的PCRによって測定される、HCV RNA陰性を達成した者の割合を示す図である。 リバビリン(PEG+RBV)と併用したペグインターフェロンαの少なくとも1つの治療レジメンに過去に反応しなかった非反応者である患者のサブグループのうち、48週間、リバビリンと併用して900μg、1200μg、1500μg、または1800μgのHSA−IFNα2bで2週間毎または4週間毎に治療した後に、ETRを有する者の割合を示す図である。 48週間のリバビリンと併用して900μg、1200μg、1500μg、または1800μgのHSA−IFNα2bで2週間毎または4週間毎に治療し、その後の24週間のフォローアップ期間の後に、非反応者によって達成された全体的なウイルス持続陰性化(SVR)割合を示す図である。 48週間のリバビリンと併用して900μg、1200μg、1500μg、または1800μgのHSA−IFNα2bで2週間毎または4週間毎に治療し、その後の24週間のフォローアップ期間の後に、PEG+RBV非反応者によって達成されたSVR割合を示す図である。
定義
以下の定義は、本明細書において使用する特定の用語を理解し易くするために提供される。
本明細書中で使用する際、「ポリヌクレオチド」は、少なくとも1つの治療用タンパク質X(またはそのフラグメントもしくは変異体)にインフレームで結合される少なくとも1つの分子のアルブミン(またはそのフラグメントもしくは変異体)を含むか、あるいはこれらから成る融合タンパク質をコードするヌクレオチド配列を有する核酸分子、配列番号Yのアミノ酸配列(表2第6列に記載される)またはそのフラグメントもしくは変異体を含むか、あるいはこれらから成る融合タンパク質をコードするヌクレオチド配列を有する核酸分子、配列番号Xに示される配列を含むか、あるいはこれから成るヌクレオチド配列を有する核酸分子、配列番号Zのアミノ酸配列を含むか、あるいはこれから成る融合タンパク質をコードするヌクレオチド配列を有する核酸分子、表2または実施例に記載されるように生成される本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするヌクレオチド配列を有する核酸分子、本発明の治療用アルブミン融合タンパク質をコードするヌクレオチド配列を有する核酸分子、表2に記載されるアルブミン融合構築物中に含まれるヌクレオチド配列を有する核酸分子、あるいはATCCに寄託されるアルブミン融合構築物(表3に記載される)中に含まれるヌクレオチド配列を有する核酸分子を指す。
本明細書中で使用する際、「アルブミン融合構築物」は、少なくとも1つの分子の治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドにインフレームで結合される少なくとも1つの分子のアルブミン(またはそのフラグメントもしくは変異体)をコードするポリヌクレオチドを含むか、あるいはこれらから成る核酸分子、表2または実施例に記載されるように生成される少なくとも1つの分子の治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドにインフレームで結合される少なくとも1つの分子のアルブミン(またはそのフラグメントもしくは変異体)をコードするポリヌクレオチドを含むか、あるいはこれらから成る核酸分子、あるいは、例えば、次の要素(1)機能的な自己複製ベクター(シャトルベクター、発現ベクター、組み込みベクター、および/または複製系を含むがこれらに限定されない)、(2)転写の開始のための領域(例えば、調節可能プロモーターまたは誘導性プロモーター、構成プロモーターのようなプロモーター領域)、(3)転写の終結のための領域、(4)リーダー配列、および(5)選択マーカー、のうちの1以上をさらに含む、少なくとも1つの分子の治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドにインフレームで結合される少なくとも1つの分子のアルブミン(またはそのフラグメントもしくは変異体)をコードするポリヌクレオチドを含むか、あるいはこれらから成る核酸分子、を指す。治療用タンパク質およびアルブミンタンパク質をコードするポリヌクレオチドの各々は、一旦アルブミン融合構築物の一部になると、アルブミン融合構築物の「一部」、「領域」、または「部分」と呼ばれる場合がある。
本発明は、概して、アルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドと、アルブミン融合タンパク質と、アルブミン融合タンパク質、またはアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、疾患または障害を治療、予防、または改善する方法とに関する。本明細書中で使用する際、「アルブミン融合タンパク質」は、少なくとも1つの分子の治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)への少なくとも1つの分子のアルブミン(またはそのフラグメントもしくは変異体)の融合によって形成されるタンパク質を指す。本発明のアルブミン融合タンパク質は、治療用タンパク質の少なくともフラグメントもしくは変異体およびヒト血清アルブミンの少なくともフラグメントもしくは変異体を含み、これらは、遺伝融合によって相互に関連付けられる(つまり、アルブミン融合タンパク質は、治療用タンパク質の全部または一部をコードするポリヌクレオチドが、アルブミンの全部または一部をコードするポリヌクレオチドにインフレームで結合される核酸の翻訳によって生成される)。治療用タンパク質およびアルブミンタンパク質の各々は、一旦アルブミン融合タンパク質の一部になると、アルブミン融合タンパク質の「一部」、「領域」、または「部分」(例えば、「治療用タンパク質部分」または「アルブミンタンパク質部分」)と呼ばれる場合がある。一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、少なくとも1つの分子の治療用タンパク質Xまたはそのフラグメントもしくは変異体(治療用タンパク質Xの成熟形態を含むが、これに限定されない)および少なくとも1つの分子のアルブミンまたはそのフラグメントもしくは変異体(アルブミンの成熟形態を含むが、これに限定されない)を含む。
さらなる実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、宿主細胞によってプロセシングされ、周囲の培養培地に分泌される。発現に使用される宿主の分泌経路において発生する新生アルブミン融合タンパク質のプロセシングには、シグナルペプチド切断、ジスルフィド結合形成、適切な折り畳み、炭水化物の付加およびプロセシング(例えば、N結合型グリコシル化およびO結合型グリコシル化)、特異的タンパク質切断、および多量体タンパク質へのアセンブリが含まれるが、これらに限定されない。さらに別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、プロセシングされた形態である。さらなる実施形態において、「アルブミン融合タンパク質のプロセシングされた形態」は、N末端シグナルペプチド切断を受けたアルブミン融合タンパク質産物を指し、本明細書において「成熟アルブミン融合タンパク質」とも呼ばれる。
いくつかの事例において、本発明のアルブミン融合構築物を含有する代表的クローンを、アメリカンタイプカルチャーコレクション(本明細書において「ATCC(登録商標)」と呼ぶ)に寄託した。さらに、当該分野で既知の技術および本明細書中に記載の技術によって、寄託物から所定のアルブミン融合構築物を回収することが可能である。ATCC(登録商標)は、10801 University Boulevard、Manassas、Virginia 20110−2209、USAに位置する。ATCC(登録商標)寄託は、特許手続目的のための微生物の寄託の国際的承認に関するブダペスト条約の条項に準拠して行われた。
一実施形態において、本発明は、治療用タンパク質および血清アルブミンタンパク質を含むか、あるいはこれらから成るアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを提供する。さらなる実施形態において、本発明は、治療用タンパク質および血清アルブミンタンパク質を含むか、あるいはこれらから成るアルブミン融合タンパク質を提供する。別の実施形態において、本発明は、表2に記載されるポリヌクレオチドによってコードされる治療用タンパク質および血清アルブミンタンパク質を含むか、あるいはこれらから成るアルブミン融合タンパク質を提供する。さらなる実施形態において、本発明は、表2において配列番号Yとしてその配列が示されるアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを提供する。他の実施形態において、本発明は、治療用タンパク質の生物学的に活性なおよび/または治療的に活性なフラグメント、ならびに血清アルブミンタンパク質を含むか、あるいはこれらから成るアルブミン融合タンパク質を提供する。他の実施形態において、本発明は、治療用タンパク質の生物学的に活性なおよび/または治療的に活性な変異体ならびに血清アルブミンタンパク質を含むか、あるいはこれらから成るアルブミン融合タンパク質を提供する。他の実施形態において、アルブミン融合タンパク質の血清アルブミンタンパク質成分は、血清アルブミンの成熟部分である。さらに、本発明は、これらのアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドも包含する。
さらなる実施形態において、本発明は、治療用タンパク質、ならびに血清アルブミンの生物学的に活性なおよび/または治療的に活性なフラグメントを含むか、あるいはこれらから成るアルブミン融合タンパク質を提供する。さらなる実施形態において、本発明は、治療用タンパク質、ならびに血清アルブミンの生物学的に活性なおよび/または治療的に活性な変異体を含むか、あるいはこれらから成るアルブミン融合タンパク質を提供する。他の実施形態において、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分は、治療用タンパク質の成熟部分である。さらなる実施形態において、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分は、治療用タンパク質の細胞外可溶性ドメインである。代替実施形態において、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分は、治療用タンパク質の活性形態である。さらに、本発明は、これらのアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを包含する。
さらなる実施形態において、本発明は、治療用タンパク質の生物学的に活性なおよび/または治療的に活性なフラグメントもしくは変異体、ならびに血清アルブミンの生物学的に活性なおよび/または治療的に活性なフラグメントもしくは変異体を含むか、あるいはこれらから成るアルブミン融合タンパク質を提供する。他の実施形態において、本発明は、治療用タンパク質の成熟部分および血清アルブミンの成熟部分を含むか、あるいはこれらから成るアルブミン融合タンパク質を提供する。さらに、本発明は、これらのアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドをさらに包含する。

治療用タンパク質
上記のように、本発明のポリヌクレオチドは、治療用タンパク質の少なくともフラグメントもしくは変異体、およびヒト血清アルブミンの少なくともフラグメントもしくは変異体を含むか、あるいはこれらから成るタンパク質をコードし、これらは、相互に、例えば遺伝融合によって関連付けられる。
追加の実施形態は、治療用タンパク質の少なくともフラグメントもしくは変異体およびヒト血清アルブミンの少なくともフラグメントもしくは変異体を含むか、あるいはこれらから成るタンパク質をコードするポリヌクレオチドを含み、これらは、互いに化学的結合によって連結されている。
本明細書中で使用する際、「治療用タンパク質」は、1つ以上の治療的および/または生物学的活性を有するタンパク質、ポリペプチド、抗体、ペプチドまたはそれらフラグメントもしくは変異体を指す。本発明によって包含される治療用タンパク質には、タンパク質、ポリペプチド、ペプチド、抗体、および生物製剤が含まれるがこれらに限定されない(ペプチド、タンパク質、およびポリペプチドという用語は、本明細書中で交換可能に使用される)。「治療用タンパク質」という用語は、特に、抗体ならびにそのフラグメントもしくは変異体を包含することを意図している。したがって、本発明のタンパク質は、治療用タンパク質の少なくともフラグメントもしくは変異体、および/または抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含有し得る。さらに、「治療用タンパク質」という用語は、治療用タンパク質の内因性相関物または天然に存在する相関物を指し得る。
「治療的活性」を示すポリペプチドまたは「治療的に活性」であるタンパク質は、本明細書中に記載の治療用タンパク質または当該分野で既知の治療用タンパク質のうちの1つ以上等の、治療用タンパク質に関連付けられる1つ以上の既知の生物学的活性および/または治療的活性を保有するポリペプチドを意味する。非限定的な例として、「治療用タンパク質」は、疾患、病状または障害を治療、予防、または改善するために有用なタンパク質である。非限定的な例として、「治療用タンパク質」は、特定の細胞型(正常(例えば、リンパ球)または異常(例えば、癌細胞))に特異的に結合するタンパク質であってもよく、したがって、化合物(薬物または細胞傷害性薬剤)に対してその細胞型を特異的に標的とするために使用され得る。
ある実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質によって含まれ得る「治療用タンパク質」部分は、インターフェロンである。別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質の「治療用タンパク質」部分は、インターフェロンαである。追加の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質によって含まれ得る「治療用タンパク質」部分は、インターフェロンβ、インターフェロンγ、またはωインターフェロンを含むがこれらに限定されない。
追加の実施形態において、インターフェロンハイブリッドは、アルブミンのアミノ末端またはカルボキシ末端に融合されて、インターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質を形成し得る。インターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質は、抗ウイルス応答、細胞増殖の調節、および免疫応答の調節等のインターフェロン活性を増強し得るか、あるいはインターフェロン活性を抑制し得る(Lebleu et al.、PNASUSA、73:3107−3111(1976)、Gresser et al.、Nature、251:543−545(1974)、およびJohnson、Texas Reports BiolMed、35:357−369(1977))。各インターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質は、ウイルス感染(例えば、肝炎(例えば、HCV)またはHIV)、多発性硬化症、または癌を処置、予防または改善するために使用可能である。
一実施形態において、インターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質のインターフェロンハイブリッド部分は、インターフェロンαインターフェロンαハイブリッド(本明細書中において、α−αハイブリッドと呼ばれる)を含む。例えば、インターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質のα−αハイブリッド部分は、インターフェロンαDに融合されるインターフェロンαAから成るか、あるいはこれを含む。さらなる実施形態において、A/Dハイブリッドは、インターフェロンαDに共通のBgIII制限部位において融合され、ここで、A/DハイブリッドのN末端部分は、インターフェロンαAのアミノ酸1〜62に対応し、C末端部分は、インターフェロンαDのアミノ酸64〜166に対応する。例えば、このA/Dハイブリッドは、以下のアミノ酸配列を含み得る。
CDLPQTHSLGSRRTLMLLAQMRXISLFSCLKDRHDFGFPQEEFGNQFQKAETIPVLHEMIQQIFNLFTTKDSSAAWDEDLLDKFCTELYQQLNDLEACVMQEERVGETPLMNXDSILAVKKYFRRITLYLTEKKYSPCAWEVVRAEIMRSLSLSTNLQERLRRKE(配列番号99)、ここで、XはRまたはKであり、XはAまたはVである。追加の実施形態において、A/Dハイブリッドは、共通のPvuIII制限部位において融合され、ここで、A/DハイブリッドのN末端部分は、インターフェロンαAのアミノ酸1〜91に対応し、C末端部分は、インターフェロンαDのアミノ酸93〜166に対応する。例えば、このA/Dハイブリッドは、以下のアミノ酸配列を含み得る。
CDLPQTHSLGSRRTLMLLAQMRXISLFSCLKDRHDFGFPQEEFGNQFQKAETIPVLHEMIQQIFNLFSTKDSSAAWDETLLDKFYTELYQQLNDLEACVMQEERVGETPLMNXDSILAVKKYFRRITLYLTEKKYSPCAWEVVRAEIMRSLSLSTNLQERLRRKE(配列番号100)、ここで、XはRまたはKであり、第2のXはAまたはVである。これらのハイブリッドは、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる米国特許第4,414,510号にさらに記載される。
追加の実施形態において、インターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質のα−αハイブリッド部分は、インターフェロンαFに融合されるインターフェロンαAから成るか、あるいはこれを含む。さらなる実施形態において、A/Fハイブリッドは、共通のPvuIII制限部位において融合され、ここで、A/FハイブリッドのN末端部分は、インターフェロンαAのアミノ酸1〜91に対応し、C末端部分は、インターフェロンαFのアミノ酸93〜166に対応する。例えば、このA/Fハイブリッドは、以下のアミノ酸配列を含み得る。
CDLPQTHSLGSRRTLMLLAQMRXISLFSCLKDRHDFGFPQEEFGNQFQKAETIPVLHEMIQQIFNLFSTKDSSAAWDETLLDKFYTELYQQLNDMEACVIQEVGVEETPLMNVDSILAVKKYFQRITLYLTEKKYSPCAWEVVRAEIMRSFSLSKIFQERLRRKE(配列番号101)、ここで、XはRまたはKである。これらのハイブリッドは、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる米国特許第4,414,510号にさらに記載される。さらなる実施形態において、インターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質のα−αハイブリッド部分は、インターフェロンαBに融合されるインターフェロンαAから成るか、あるいはこれを含む。追加の実施形態において、A/Bハイブリッドは、共通のPvuIII制限部位において融合され、ここで、A/BハイブリッドのN末端部分は、インターフェロンαAのアミノ酸1〜91に対応し、C末端部分は、インターフェロンαBのアミノ酸93〜166に対応する。例えば、このA/Bハイブリッドは、以下のアミノ酸配列を含み得る。
CDLPQTHSLGSRRTLMLLAQMRXISLFSCLKDRHDFGFPQEEFGNQFQKAETIPVLHEMIQQIFNLFSTKDSSAAWDETLLDKFYTELYQQLNDLEXQEVGVIESPLMYEDSILAVRKYFQRITLYLTEKKYSSCAWEVVRAEIMRSFSLSINLQKRLKSKE(配列番号102)、ここで、XはRまたはKであり、XからXは、SCVMまたはVLCDである。これらのハイブリッドは、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる米国特許第4,414,510号においてさらに記載される。
別の実施形態において、インターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質のインターフェロンハイブリッド部分は、インターフェロンβインターフェロンαハイブリッド(本明細書において、β−αハイブリッドと呼ばれる)を含む。例えば、インターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質のβ−αハイブリッド部分は、インターフェロンαD(インターフェロンα1とも呼ばれる)に融合される、インターフェロンβ1から成るか、あるいはこれを含む。さらなる実施形態において、β−1/αDハイブリッドは融合され、ここで、N末端部分は、インターフェロンβ1のアミノ酸1〜73に対応し、C末端部分は、インターフェロンαDのアミノ酸74〜167に対応する。例えば、このβ−1/αDハイブリッドは、以下のアミノ酸配列を含み得る。
MSYNLLGFLQRSSNFQCQKLLWQLNGRLEYCLKDRMNFDIPEEIKQLQQFQKEDAALTIYEMLQNIFAIFRQDSSAAWDEDLLDKFCTELYQQLNDLEACVMQEERVGETPLMNXDSILAVKKYFRRITLYLTEKKYSPCAWEVVRAEIMRSLSLSTNLQERLRRKE(配列番号103)、ここで、XはAまたはVである。これらのハイブリッドは、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる米国特許第4,758,428号においてさらに記載される。
別の実施形態において、インターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質のインターフェロンハイブリッド部分は、インターフェロンαインターフェロンβハイブリッド(本明細書中において、α−βハイブリッドと呼ばれる)を含む。例えば、インターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質のα−βハイブリッド部分は、インターフェロンβ1に融合される、インターフェロンαD(インターフェロンα1とも呼ばれる)から成るか、あるいはこれを含む。さらなる実施形態において、αD/β−1ハイブリッドは融合され、ここでN末端部分は、インターフェロンαDのアミノ酸1〜73に対応し、C末端部分は、インターフェロンβ1のアミノ酸74〜166に対応する。例えば、このαD/β−1ハイブリッドは、以下のアミノ酸配列を含み得る。
MCDLPETHSLDNRRTLMLLAQMSRISPSSCLMDRHDFGFPQEEFDGNQFQKAPAISVLHELIQQIFNLFTTKDSSSTGWNETIVENLLANVYHQINHLKTVLEEKLEKEDFTRGKLMSSLHLKRYYGRILHYLKAKEYSHCAWTIVRVEILRNFYFINRLTGYLRN(配列番号104)。これらのハイブリッドは、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる米国特許第4,758,428号においてさらに記載される。
さらなる実施形態において、インターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質のインターフェロンハイブリッド部分は、α−αインターフェロンハイブリッド、α−βインターフェロンハイブリッド、およびβ−αインターフェロンハイブリッドの追加の組み合わせを含んでもよい。追加の実施形態において、インターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質のインターフェロンハイブリッド部分は、インターフェロンハイブリッドのアミノ酸配列に対して変異、置換、欠失、または付加を含むように修飾され得る。インターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質に対するこのような修飾は、例えば、生成のレベルを改善し、安定性を増大し、活性を増大または減少し、あるいは新たな生物学的特性を付与するように行われ得る。
上述のインターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質は、本発明によって包含され、ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを含有する宿主細胞およびベクターも同様に包含される。一実施形態において、上述のポリヌクレオチドによってコードされるインターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質は、長期化した貯蔵寿命を有する。追加の実施形態において、上述のポリヌクレオチドによってコードされるインターフェロンハイブリッドアルブミン融合タンパク質は、体外および/体内において、対応する非融合インターフェロンハイブリッド分子より長い血清半減期および/または溶液中(または医薬組成物中)でのより安定した活性を有する。
別の非限定的例において、「治療用タンパク質」は、生物学的活性、特に、疾患、障害、または感染を治療、予防、または改善するために有用な生物学的活性を有するタンパク質である。治療用タンパク質によって保有され得る生物学的活性の非包括的リストは、細胞のHIV−1感染の抑制、腸上皮細胞増殖の刺激、腸上皮細胞透過性の低下、インスリン分泌の刺激、気管支拡張および血管拡張の誘発、アルドステロンおよびレニン分泌の抑制、血圧調節、神経細胞成長の促進、免疫応答の増強、炎症の増強、食欲抑制、あるいは以下の「生物学的活性」の節に記載され、および/または表1(第2列)の所定の治療用タンパク質について開示される生物学的活性のうちの任意の1つ以上を含む。
一実施形態において、IFN−α−HSA融合を使用して、カテゴリAのフィロ(エボラ)、アレナ(ピチンデ)、カテゴリBのトガ(VEE)、またはカテゴリCのブンヤ(プントトロ)、フラビ(黄熱病、西ナイル)下に分類されるウイルス性因子を阻害する。例えば、CPE阻害、ニュートラルレッド染色、およびウイルス収量アッセイを用いて、HSA(CID3165タンパク質)のINFαが融合された下流の抗ウイルス活性を評価した。カニクイザルおよびヒトの被験体におけるCID3165タンパク質の薬物動態および薬力学的活性について評価した。結果により評価された全RNAウイルスに対して、抗ウイルス活性が、好ましい安全指数で達成されたことが示された。IC50値は、CPEアッセイにおいて<0.1ng/ml(プンタトロA)から19ng/ml(VEE)の範囲であった。カニクイザルでは、CID3165タンパク質の半減期は90時間であり、投与後最大14日間検出可能であった。ヒト被験体では、CID3165タンパク質は、安全かつ十分耐性があった。単回注射投薬後のCmaxは、投与量に比例した。500ugコホートにおける平均Cmaxは、22ng/mlであり、平均t1/2は150時間であった。2〜4週間以上毎に1回の投与は、薬物動態によって支持される。C型肝炎に対する抗ウイルス応答は、単回注射コホート(120〜500ug)において、被験体の過半数で認められた。
さらなる実施形態においては、IFN−α−HSA融合を使用して、C型肝炎および/または慢性C型肝炎感染(HCV)を患う患者を治療する。インターフェロンαまたは白血球インターフェロンとしても既知であるインターフェロンαは、HCVに感染した患者の治療の標準治療である。「インターフェロンα」という用語は、高度の相同性を示す、抗ウイルス活性を有する関連ポリペプチド群を指す。IFN−α−HSA融合のインターフェロンα部分は、当該分野で既知の任意のインターフェロンαまたはそのフラグメントから成るか、あるいはこれを含む。本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質のインターフェロンα部分の非限定的例として、表1の治療用タンパク質列に開示されるインターフェロンαタンパク質が挙げられるがこれらに限定されない。特定の実施形態において、インターフェロンα部分は、インターフェロンα2a、インターフェロンα2b、インターフェロンα2c、コンセンサスインターフェロン、インターフェロンアルファコン−1、インターフェロンαn1、インターフェロンαn3、例えば、INTRON(登録商標)A(Schering Corp.、Kenilworth、N.J.)、ROFERON(登録商標)A(Hoffman−La Roche、Nutley、N.J.)、ベロフォー(Berofor)αインターフェロン(Boehringer Ingelheim Pharmaceutical,Inc.、Ridgefied、Conn.)、OMNIFERON(登録商標)(Viragen, Inc.、Plantation、FL)、MULTIFERON(商標)(Viragen, Inc.、Plantation、FL)、WELLFERON(登録商標)(GlaxoSmithKline、London、Great Britain)、INFERGEN(登録商標)(Amgen,Inc.、Thousands Oaks、CA)、SUMIFERON(登録商標)(住友、日本)、BELEROFON(登録商標)(Nautilus Biotech、France)、MAXY−ALPHA(登録商標)(Maxygen、Redwood City、CA/Hoffman−La Roche、Nutley、N.J.)等の任意の市販形態のインターフェロンα、または任意の精製インターフェロンα産物もしくはそのフラグメントから成るか、あるいはこれらを含む。さらなる実施形態において、IFN−α−HSA融合タンパク質のインターフェロンα部分は、持続放出または制御放出のために修飾または処方されるインターフェロンαから成るか、あるいはこれを含む。例えば、インターフェロンα部分は、インターフェロン−α−XL(Flamel Technologies、France)およびLOCTERON(登録商標)(BioLex Therapeutics/OctoPlus、Pittsboro、NC)を含むがこれらに限定されない市販の持続放出または制御放出型インターフェロンαから成るか、あるいはこれらを含む。追加の実施形態において、IFN−α−HSA融合タンパク質のインターフェロンα部分は、化学的部分の付着によって修飾され得る。例えば、インターフェロンα部分は、ペグ化によって修飾され得る。したがって、追加の実施形態において、IFN−α−HSA融合タンパク質のインターフェロンα部分は、インターフェロンα2a、2b、またはコンセンサスインターフェロンのペグ化形態から成るか、あるいはこれらを含み、また、例えば、PEG−INTRON(登録商標)(Schering Corp.、Kenilworth、N.J.)、PEGASYS(登録商標)(Hoffman−La Roche、Nutley、N.J.)、PEG−OMNIFERON(登録商標)(Viragen,Inc.、Plantation、FL)もしくはそのフラグメント等の、市販のペグインターフェロンαを含むがこれらに限定されない。しかしながら、本明細書中で使用する際、「IFN−α−HAS」融合は、当該分野で既知であるインターフェロンαタンパク質またはそのフラグメントのいずれかに融合されるHSAを指す。
HCVに感染した患者は、HCV感染の治療のためのインターフェロンレジメンを過去に経験したかに基づき、2つのカテゴリに分類される。「治療未経験患者」または「未経験患者」は、インターフェロンレジメンで治療したことにない患者である。「治療経験済み患者」または「経験済み患者」は、インターフェロンレジメンで治療したことのある、または現在治療中である患者である。「非反応者」は、インターフェロンレジメンで過去に治療したことがあるが、早期ウイルス量低下(EVR)または治療終了時反応(ETR)等の治療の主要評価項目を満たすことができなかった経験済み患者である。「再発者」は、インターフェロンレジメンで過去に治療したことがあり、かつEVRまたはETR等の治療の主要評価項目を達成したが、その後しばらく経ってHCV陽性になった経験済み患者である。しかしながら、本明細書中で使用する際、「HCV患者」は、HCVに感染し、かつ未経験または経験積みの患者を指す。さらに、本明細書中で使用する際、「経験済み」の「HCV患者」は、非反応者または再発者である。
さらに、C型肝炎ウイルスは、最も一般的な4つの遺伝子型である遺伝子1型、2型、3型、または4型を含む多数の遺伝子型に分類可能である。一般的に、HCV患者を感染するC型肝炎ウイルスは、単一の遺伝子型を含む。しかしながら、肝炎ウイルスは、2つ以上の遺伝子型の組み合わせを含むことが可能である。さらにC型肝炎ウイルスの遺伝子型は、既知のHCV遺伝子型のうちの1つの変異体であり得る。さらなる実施形態において、HCV患者のC型肝炎ウイルスは、遺伝子1型、2型、もしくは3型、またはその変異体である。しかしながら、本明細書中で使用する際、「HCV」は、任意の遺伝子型C型肝炎ウイルスまたはその組み合わせもしくは変異体を指す。
HCVを患う患者の標準的な治療レジメンは、リバビリン等の抗ウイルス剤と併用してインターフェロンαで治療することを伴う。一般的に、インターフェロンαは、毎日、1週間に2回、または毎週投与され、リバビリンは、少なくとも24週、48週、またはそれ以上の間毎日投与される。しかしながら、最近の研究では、HCVの治療のために、当該分野において既知である他の抗ウイルス剤も併用してインターフェロンαを使用している。したがって、さらなる実施形態において、IFN−α−HSA融合は、単体でまたは例えばリバビリン等の抗ウイルス剤と併用して、HCV患者に投与され得る。別の実施形態において、IFN−α−HSA融合は、例えば、リバビリンおよび/または他の抗ウイルス剤等の、1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス剤と併用してHCV患者に投与され得る。
前述のように、HCVを患う患者の標準治療は、毎日、1週間に2回、毎週の投薬スケジュールで、リバビリン等の抗ウイルス剤と併用してインターフェロンで治療することを伴う。しかしながら、インターフェロンによる治療は、インフルエンザ様症状、倦怠感、不眠症、頭痛、吐き気、および鬱病を含むがこれらに限定されない重大な副作用と関連付けられ、これらは、治療の患者の忍容性を大幅に制限する可能性がある。標準治療が現在必要としているインターフェロンの頻繁な投与により、生活の質の低下した期間が長期化し、患者は完治する意欲を失ってしまう。このような頻繁な投与と生活の質の低下との組み合わせによって、療法を中断する患者の数が大幅に増えた。したがって、低頻度の投薬スケジュールによって、患者の生活の質にあまり影響を及ぼさず、かつ服薬する意欲をさらにもたらすような、改善された治療プロトコルが明らかに必要である。
投薬レジメンの主な目的は、ウイルスのレベルを可能な限り急速に定量限界未満に低下させ、治療によってウイルスの陰性を維持し、さらに治癒することである。HCVの分野において、定量限界未満のHCV RNAレベルとして定義される、第4週における迅速な抗ウイルス反応(RVR)は、持続性抗ウイルス反応の強力で肯定的な予測因子である。第4週でRVRを達成し、かつこのような陰性を第12週まで維持する患者は、おそらく、治療レジメンの終了後にHCV RNA陰性のままである。したがって、HCV RNA陰性を第4週で達成し、かつ持続性抗ウイルス反応(SVR)に対する陰性を第12週まで維持するHCV患者の数を最大限にするか、または治癒することが当該分野において必要である。
本発明は、低頻度の投薬の必要性と、RVRを第4週で最大化する必要性とを組み合わせる投薬スケジュールを提供する。一実施形態において、本発明は、単体でまたは抗ウイルスと併用してインターフェロンをHCV患者に対して、短期間において高頻度で投与し、その後、長期間において低頻度で投与することを含む投薬スケジュールを提供する。特定の実施形態において、投薬スケジュールは、短期間において、毎日、1週間に2回、毎週、または2週間毎に1回、単体でまたは抗ウイルス剤と併用してインターフェロンを投与し、その後、治療プロトコルの期間中において、2週間毎に1回、3週間毎に1回、または4週間毎に1回、抗ウイルス剤と併用して、インターフェロンを投与するステップを含む。別の実施形態において、インターフェロンは、インターフェロンαである。前述のように、本発明によって包含されるインターフェロンαは、当該分野において既知である任意のインターフェロンαまたはそのフラグメントもしくは変異体を含む。したがって、さらに別の実施形態において、IFN−α−HSA融合タンパク質またはペグインターフェロンを含むがこれらに限定されない長時間作用型インターフェロンαが投与される。本発明によって定義されるように、単体でまたは抗ウイルス剤と併用してインターフェロンαを投与する短期間には、1、2、3、4、5、6、7、または8週間以下が含まれるがこれらに限定されない。さらに、長期間には、少なくとも16週間、少なくとも20週間、少なくとも24週間、少なくとも30週間、少なくとも36週間、少なくとも40週間、少なくとも46週間、少なくとも48週間、少なくとも50週間、少なくとも60週間、またはそれ以上が含まれるがこれらだけに限定されない。具体的な実施形態において、インターフェロンαは、2〜4週間において1週間に1回、その後、治療プロトコルの期間中において1ヶ月に1回、単体でまたは抗ウイルス剤と併用して投与される。追加の具体的な実施形態において、インターフェロンαは、2〜4週間において2週間毎に1回、その後、治療プロトコルの期間中において1ヶ月に1回、単体でまたは抗ウイルス剤と併用して投与される。追加の実施形態において、インターフェロンαは、短期間においてより高いまたは多い投薬量で投与され、長期間においてより低い投薬量で投与される。
前述のように、CID3165タンパク質の薬物動態は、2〜4週間またはそれ以上毎に1回の投薬スケジュールを支持する。したがって、さらなる実施形態において、HCV患者は、単体でまたは有効量の抗ウイルス剤と併用して、2〜4週間毎に1回投与することによってIFN−α−HSA融合で治療される。別の実施形態において、HCV患者は、有効量の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス剤と併用して、2〜4週間毎に1回投与することによってIFN−α−HSA融合で治療される。追加の実施形態において、IFN−α−HSA融合は、4週間毎に1回、HCV患者に投与される。追加の実施形態において、IFN−α−HSA融合は、4週間毎に1回より多く、HCV患者に投与される。追加の実施形態において、IFN−α−HSA融合は、4週間より長い間隔毎に1回、HCV患者に投与され、この場合、治療は、有効量の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス剤の投与も含む。
別の実施形態において、HCV患者は、少なくとも24週間において、2週間または4週間毎に1回、IFN−α−HSA融合で治療される。さらなる実施形態において、HCV患者は、48週間において、2週間または4週間に1回、IFN−α−HSA融合で治療される。追加の実施形態において、HCV患者は、遺伝子1型に感染している。別の実施形態において、HCV患者は、遺伝子2型または3型に感染している。追加の実施形態において、IFN−α−HSA融合は、リバビリンを含むがこれに限定されない少なくとも1つ、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される。
したがって、さらなる実施形態において、HCV患者は、2週間毎と4週間毎の組み合わせによって、IFN−α−HSA融合で治療される。ある実施形態において、HCV患者は、治療レジメンの初期において、2週間に2回、IFN−α−HSA融合で治療され、その後、残りの治療期間において、4週間毎に一度IFN−α−HSA融合で治療される。さらなる実施形態において、IFN−α−HSA融合によるこのような治療は、リバビリンを含むがこれに限定されない少なくとも1つ、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用する。追加の実施形態において、このような治療は、全部で24週間または48週間続く。
別の実施形態において、IFN−α−HSA融合は、HCVの維持療法のために、低用量単剤療法として使用され得る。さらに追加の実施形態において、IFN−α−HSA融合は、HCVを治療するために、リバビリンおよび1つ以上の他の抗ウイルス剤と併用して使用され得る。あるいは、別の実施形態において、IFN−α−HSA融合は、HCVを治療するために、リバビリン以外の1つ、2つ、3つ、またはそれ以上の抗ウイルス剤と併用して使用され得る。
追加の実施形態において、IFN−α−HSA融合は、他のウイルス感染またはHCV感染と併発する他のウイルス感染の治療のために使用され得る。例えば、一実施形態において、IFN−α−HSA融合は、B型肝炎(HBV)の治療のために使用され得る。追加の実施形態において、IFN−α−HSA融合は、ヒトパピローマウイルス(HPV)の治療のために使用され得る。さらなる実施形態において、IFN−α−HSA融合は、ヘアリー細胞白血病、悪性黒色腫、濾胞性リンパ腫、慢性骨髄性白血病、AIDS関連カポジ肉腫、多発性骨髄腫、または腎細胞癌を含むがこれらに限定されない癌の治療に使用され得る。
任意の治療レジメンの主な目的は、可能な限り迅速に疾患または障害を治療および改善し、疾患または障害の改善に関する治療の有効性を維持し、患者を治癒するようにすることである。さらに、薬物に対する即応は、多くの場合、治療に関する最終結果の肯定的な予測因子である。しかしながら、疾患または障害を患う患者のインターフェロンによる治療は、インフルエンザ様症状、倦怠感、不眠症、頭痛、吐き気、および鬱病を含むがこれらに限定されない重大な副作用に関連付けられる。このようなインターフェロン療法の副作用は、治療レジメンに関する患者の忍容性に影響を及ぼすため、かなりの数の患者が療法を中断してしまう。したがって、インターフェロン療法の早期有効性および忍容性を最大化するように設計される新しい治療プロトコルが必要とされる。
本発明は、疾患または障害を患う患者にインターフェロンを投与することを含む治療プロトコルを提供し、この場合、患者は、短期間では高頻度の投薬スケジュールで、長期間では低頻度の投薬スケジュールでインターフェロンを投与される。本明細書中で使用する際、投薬の頻度は、特定の期間に患者が受けるインターフェロンの投与の数を指す。例えば、投薬スケジュールには、毎日、1日に2回、1週間に1回、1週間に2回、1週間に3回、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回等が含まれ得るがこれらに限定されない。したがって、本明細書中で使用する際、高頻度の投薬スケジュールは、低頻度の投薬スケジュールよりインターフェロンをより頻繁に受ける投薬スケジュールである。インターフェロンの治療の初期における投薬頻度の増加は、初期有効性を最大化するために、患者にインターフェロンを「フロントロードする」役割を果たす。その後の投薬頻度の低下は、残りの治療プロトコル中に有効性を維持する役割を果たすとともに、インターフェロン療法により発生する副作用の期間を減少させて忍容性を増加させる。高頻度の投薬スケジュールが有用である期間は、治療する疾患または障害に依存する。したがって、本明細書中において定義する場合、「短期間」は、患者の疾患または障害を除去する上で、インターフェロンの早期有効性を最大化するのに必要な期間を指す。低頻度投薬の「長期間」は、インターフェロンの最大有効性の期間の後の残りの治療期間を指す。例えば、短期間には、1、2、3、4、5、6、7、または8週間が含まれ得るがこれらに限定されない。長期間には、少なくとも16週間、少なくとも20週間、少なくとも24週間、少なくとも30週間、少なくとも36週間、少なくとも40週間、少なくとも46週間、少なくとも48週間、少なくとも50週間、少なくとも60週間、またはそれ以上が含まれ得るがこれらに限定されない。
追加の実施形態において、本発明は、短期間において、許容可能な安全性プロフィールを有する最大投薬量のインターフェロンを、疾患または障害を患う患者に投与し、その後、長期間において、維持投薬量のインターフェロンを投与することを含む治療プロトコルを提供する。本明細書中で使用する際、許容可能な安全性プロフィールを有する最大投薬量のインターフェロンは、患者において許容可能な安全性プロフィールを有することで既知である最高投薬量のインターフェロンである。特定の実施形態において、許容可能な安全性プロフィールを有する最大投薬量のインターフェロンは、本発明で提供される少なくとも標準投薬量である投薬量、または標準投薬量よりも少なくとも1倍、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、または10倍高い投薬量が含まれるがこれらに限定されない。インターフェロンの投薬量は、当該分野で既知である基準によって決定され得る。非限定的な例として、投薬量は、後述のように、重量に基づいて(例えば、μg/kg)、または全処方濃度に基づき得る。さらに、本明細書中で使用する際、維持投薬量は、患者におけるインターフェロンの有効性を維持可能である、許容可能な安全性プロフィールを有する最大投薬量よりも少ない投薬量を指す。例えば、維持投薬量には、標準投薬量のインターフェロン、または最大投薬量の少なくとも半分、3分の1、4分の1、8分の1、1倍、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、またはそれ以上少ない投薬量が含まれるがこれらに限定されない。本明細書中において定義する際、「短期間」は、許容可能な安全性プロフィールを有する最大投薬量が、患者の疾患または障害を除去する上でインターフェロンの早期有効性を最大化することを可能にするのに必要な期間を指す。「長期間」は、インターフェロンの最大有効性の期間の後の残りの治療期間を指す。例えば、短期間には、1、2、3、4、5、6、7、または8週間が含まれ得るがこれらに限定されない。長期間には、少なくとも16週間、少なくとも20週間、少なくとも24週間、少なくとも30週間、少なくとも36週間、少なくとも40週間、少なくとも46週間、少なくとも48週間、少なくとも50週間、少なくとも60週間、またはそれ以上が含まれ得るがこれらに限定されない。
さらなる実施形態において、本発明は、短期間において、許容可能な安全性プロフィールを有する最大投薬量のインターフェロンを、疾患または障害を患う患者に投与し、その後、長時間において、維持投薬量のインターフェロンを投与することを含むプロトコルを提供し、その際、許容可能な安全性プロフィールを有する最大投薬量のインターフェロンは、維持投薬量のインターフェロンよりも高頻度の投薬スケジュールで投与される。
本明細書中で使用する際、「治療的活性」または「活性」は、その効果が、ヒトにおける望ましい治療結果と一致するか、あるいは非ヒト哺乳動物または他の種もしくは生物における所望の効果と一致する活性を指し得る。治療的活性は、体内または体外で測定され得る。例えば、望ましい効果は、細胞培養においてアッセイされ得る。このような体外アッセイまたは細胞培養アッセイは、通常、当該分野において記載される多くの治療用タンパク質に利用可能である。アッセイの例として、実施例の節または表1の「例示的な活性アッセイ」列(第3列)において本明細書中に記載されるアッセイが挙げられるがこれらに限定されない。
細胞表面タンパク質および分泌タンパク質等の、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する治療用タンパク質は、多くの場合、1つ以上のオリゴ糖基の付着によって修飾される。グリコシル化と呼ばれる修飾は、タンパク質の物理的特性に劇的な影響を及ぼし得、タンパク質安定性、分泌、および局在化において重要であることが可能である。グリコシル化は、ポリペプチド骨格に沿った特定の位置において発生する。グリコシル化には通常、2つの主要な型があり、O結合型オリゴ糖により特徴化されるグリコシル化であって、セリン残基またはトレオニン残基に付着されるグリコシル化と、N結合型オリゴ糖によって特徴化されるグリコシル化であって、Asn−X−SerまたはAsn−X−Thr配列におけるアスパラギン残基に付着されるグリコシル化とであり、ここでXは、プロリンを除く任意のアミノ酸であることが可能である。N−アセチルノイラミン酸(シアル酸としても既知)は、通常、N結合型オリゴ糖およびO結合型オリゴ糖の両方の末端残基である。タンパク質構造および細胞型等の変数は、異なるグリコシル化部位における鎖内の炭水化物ユニットの数および性質に影響を及ぼす。また、グリコシル化異性体は、所定の細胞型内の同一部位において共通する。
本発明のアルブミン融合タンパク質部分に対応する治療用タンパク質ならびにその類似体および変異体は、1つ以上の部位におけるグリコシル化が、発現される宿主細胞により、またはそれらの発現の他の条件に起因して、それらの核酸配列の操作の結果として変化するように修飾され得る。例えば、グリコシル化異性体は、例えば、アスパラギンのグルタミンの置換等のアミノ酸残基の置換または欠失によって、グリコシル化部位を廃止または導入することによって産生されてもよく、あるいは、非グリコシル化組み換えタンパク質は、例えば、大腸菌またはグリコシル化欠乏酵母等の、グリコシル化しない宿主細胞においてタンパク質を発現することによって産生され得る。これらの手法は、以下にさらに詳述され、また、当該分野において既知である。
治療用タンパク質、特に、表1に開示される治療用タンパク質、ならびにその核酸およびアミノ酸配列は、当該分野において既知であり、例えば、Chemical Abstracts Services Databases(例えば、CASレジストリ)、GenBank、およびGenSeq(例えば、Derwent)等の定期購読提供型データベース等の公のデータベースから入手可能である。本発明のポリヌクレオチドを誘導するために使用され得る治療用タンパク質の例示的なヌクレオチド配列は、表2の第7列「配列番号X」に示される。配列番号Xとして示される配列は、所定の治療用タンパク質(例えば、全長または成熟)をコードする野生型ポリヌクレオチド配列である場合があり、または場合により、配列は、その野生型ポリヌクレオチド配列となる(例えば、野生型治療用タンパク質をコードするポリヌクレオチドであり、この場合、このポリヌクレオチドのDNA配列は、例えば、特定の種における発現のために最適化され、または野生型治療用タンパク質の変異体(すなわち、部位指向性変異体、対立遺伝子変異体)をコードするポリヌクレオチドである)。同一の行に記載される構築物を誘導するために、配列番号Xとして示される配列を使用することは、十分に、当業者の能力の範囲内である。例えば、配列番号Xが、全長タンパク質に対応するが、そのタンパク質の一部のみが、特定のCIDを生成するために使用される場合、特定のフラグメントを増幅し、適切なベクターにこれをクローニングするために、PCR等の分子生物学的技術に頼ることは、当業者の技術範囲内である。
本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する追加の治療用タンパク質には、表1の「治療用タンパク質X」の列(第1列)に開示される治療用タンパク質もしくはペプチド、またはそのフラグメントもしく変異体のうちの1つ以上が含まれるがこれらに限定されない。
表1は、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する治療用タンパク質、または本発明のポリヌクレオチドによってコードされるアルブミン融合タンパク質の非包括的リストを提供する。第1列「治療用タンパク質X」は、治療用タンパク質分子を開示し、その次に、治療用タンパク質分子またはそのフラグメントもしくは変異体を含むか、あるいはこれらから成るタンパク質の学名および商標名を含む括弧が続く。「治療用タンパク質X」は、本明細書中で使用する際、個々の治療用タンパク質分子、またはこの列において開示される所定の治療用タンパク質分子と関連付けられる治療用タンパク質の群全体のいずれかを指し得る。「生物学的活性」列(第2列)は、治療用タンパク質分子に関連付けられる生物学的活性を記載する。第3列「例示的な活性アッセイ」は、治療用タンパク質:Xまたは治療用タンパク質X(またはそのフラグメント)部分を含むアルブミン融合タンパク質の治療的および/または生物学的活性を試験するために使用され得るアッセイを記載する参考文献を提供する。「例示的な活性アッセイ」列に引用される参考文献の各々は、表1の「生物学的活性」列に記載の対応する生物学的活性をアッセイするために、特に、参考文献に記載されるそれぞれの活性アッセイの記載に関して、参照することによってその全体が本明細書中に組み込まれる(例えば、それらの方法の節を参照)。第4列「適応症:Y」は、治療用タンパク質Xまたは治療用タンパク質X(またはそのフラグメント)部分を含むアルブミン融合タンパク質によって、治療、予防、および/または改善され得る疾患、障害、感染、および/または症状を記載する。「構築物ID」列(第5列)は、参照される治療用タンパク質X(またはそのフラグメント)部分を含むか、あるいはこれらから成るアルブミン融合タンパク質をコードする、表2に開示される例示的なアルブミン融合構築物に対する関連付けを提供する。
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表2は、アルブミン融合タンパク質をコードする核酸分子を含むか、あるいはこれから成る、本発明のポリヌクレオチドの非包括的リストを提供する。第1列「融合番号」は、各ポリヌクレオチドへの融合番号を示す。第2列「構築物ID」は、本発明のポリヌクレオチド毎の固有の数字による識別子を提供する。構築物IDを使用して、表1の対応する行に列挙される所定の治療用タンパク質:Xに対応する治療用タンパク質部分を含むか、あるいはこれらから成る、アルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを特定し得、ここで、この構築物IDは、第5列に列挙される。「構築物名」列(第3列)は、所定のアルブミン融合構築物またはポリヌクレオチドの名称を提供する。
表2の第4列「説明」は、所定のアルブミン融合構築物の一般的な説明を提供し、第5列「発現ベクター」は、所定のアルブミン融合タンパク質をコードする核酸分子を含むか、あるいはこれらから成るポリヌクレオチドがクローニングされたベクターを列挙する。ベクターは、当該分野において既知あり、市販されるかまたは、他に記載される。例えば、実施例において記載するように、(1)所定のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド、(2)リーダー配列、(3)プロモーター領域、および(4)転写ターミネーターのうちの1つ以上を含むか、あるいはこれらのうちの1以上から成る「発現カセット」は、簡便なクローニングベクターにおいてアセンブリされてもよく、その後、例えば、酵母発現ベクターまたは哺乳動物発現ベクターを含む例えば発現ベクター等の、代替ベクターにアセンブリされ得る。一実施形態において、サッカロマイセスセレビシエにおける発現では、アルブミン融合タンパク質をコードする核酸分子を含むか、あるいはこれから成る発現カセットが、pSAC35にクローニングされる。別の実施形態において、CHO細胞における発現では、アルブミン融合タンパク質をコードする核酸分子を含むか、あるいはこれから成る発現カセットが、pC4にクローニングされる。さらなる実施形態において、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分をコードする核酸分子を含むか、あるいはこれらから成るポリヌクレオチドは、pC4:HSAにクローニングされる。またさらなる実施形態において、NS0細胞おける発現では、アルブミン融合タンパク質をコードする核酸分子を含むか、あるいはこれから成る発現カセットが、pEE12にクローニングされる。他の有用なクローニングおよび/または発現ベクターは、当業者に既知であり、また、本発明の範囲内である。
第6列「配列番号Y」は、本発明のアルブミン融合タンパク質の全長アミノ酸配列を提供する。多くの場合、配列番号Yは、コードされるアルブミン融合タンパク質の非プロセシング形態を示し、言い換えれば、配列番号Yは、特定の構築物によってコードされるシグナル配列、HSA部分、および治療部分全てを示す。配列番号Yをコードするポリヌクレオチド全てが、本発明により具体的に意図されている。これらのポリヌクレオチドを使用して、コードされたタンパク質を細胞から発現する場合、細胞の天然の分泌およびプロセシングステップは、表2の第4列および/または第11列に列挙されるシグナル配列を欠くタンパク質を産生する。列挙されるシグナル配列の具体的なアミノ酸配列は、後に、本明細書中に示されるか、または当該分野において既知である。したがって、本発明のいくつかの実施形態は、細胞によって産生されるアルブミン融合タンパク質(表2の第4列および/または第11列に示されるリーダー配列を欠く)を含む。また、表2の第4列および/または第11列に列挙される特定のリーダー配列なしで、配列番号Yを含むポリペプチドも、本発明の実施形態に含まれる。また、本発明の組成物は、医薬組成物を含む、これらの2つの実施形態も含む。さらに、表2の第4列および/または第11列に列挙されるシグナル配列を、プロセシングされたアルブミン融合タンパク質の分泌を容易にするために、本明細書中で後述するシグナル配列等の異なるシグナル配列と置換することは、十分に、当業者の能力の範囲内である。
第7列「配列番号X」は、所定のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分をコードするポリヌクレオチドが由来し得る親核酸配列を提供する。一実施形態において、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分をコードするポリヌクレオチドが由来し得る親核酸配列は、表1に示される治療用タンパク質をコードする野生型遺伝子配列を含む。代替実施形態において、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分をコードするポリヌクレオチドが由由来し得る親核酸配列は、例えば、治療用タンパク質をコードする野生型遺伝子配列の、合成コドンで最適化された変異体等の、表1に示される治療用タンパク質をコードする野生型遺伝子配列の変異体もしくは誘導体を含む。
第8列「配列番号Z」は、親核酸配列(配列番号X)の推定翻訳物を提供する。この親配列は、特定の構築物を得るために使用される全長親タンパク質、親タンパク質の成熟部分、野生型タンパク質の変異体もしくはフラグメント、または記載される構築物を生成するために使用可能な人工配列であることが可能である。当業者は、配列番号Zに示されるこのアミノ酸配列を使用して、所定の構築物によってコードされるアルブミン融合タンパク質のどのアミノ酸残基が、治療用タンパク質によって提供されるかを判断可能である。さらに、同一の行に記載される構築物を得るために、配列番号Zとして示される配列を使用することは、十分に、当業者の能力の範囲内である。例えば、配列番号Zが、全長タンパク質に対応するが、そのタンパク質の一部のみが、特定のCIDを生成するために使用される場合、特定のフラグメントを増幅し、適切なベクターにこれをクローニングするために、PCR等の分子生物学的技術に頼ることは、当業者の技術範囲内である。
第9列および第10列「配列番号A」および「配列番号B」においてそれぞれ提供される増幅プライマーは、所定のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分をコードする核酸分子を含むか、あるいはこれから成るポリヌクレオチドを生成するために使用される例示的なプライマーである。本発明の一実施形態において、第9列および/または第10列において示される配列(配列番号Aおよび/またはB)を有するオリゴヌクレオチドプライマーは、対応する行の第7列に提供されるヌクレオチド配列(配列番号X)を含むか、あるいはこれから成る核酸分子をテンプレートDNAとして使用して、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分をコードするポリヌクレオチドをPCR増幅するために使用される。PCR法は、当該分野において十分確立されている。追加の有用なプライマー配列は、当業者によって容易に想定および利用することができる。
代替実施形態において、オリゴヌクレオチドプライマーを重複PCR反応において使用して、テンプレートDNA配列内で変異を生成することができる。PCR方法は、当該分野において既知である。
表3に示すように、本出願において開示される特定のアルブミン融合構築物は、ATCC(登録商標)に寄託されている。
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当該分野で既知の技術および本明細書中の他の箇所に記載される技術(例えば、実施例10を参照)により、所定のアルブミン融合構築物を寄託物から回収することが可能である。ATCCは、10801 University Boulevard、Manassas、Virginia 20110−2209、USAに位置する。ATCC寄託は、特許手続目的のための微生物の寄託の国際的承認に関するブダペスト条約の条項に準拠して行われた。
本発明のさらなる実施形態において、(1)所定のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド、(2)リーダー配列、(3)プロモーター領域、および(4)転写ターミネーターのうちの1つ以上を含むか、あるいはこれらから成る「発現カセット」が、1つのベクターから別のベクターへと移動または「サブクローニング」されることが可能である。サブクローニングされるフラグメントは、例えば、PCR増幅(例えば、配列番号AまたはBに示される配列を有するオリゴヌクレオチドプライマーを使用する)および/または制限酵素消化等の当該分野で既知の方法によって生成することができる。
いくつかの実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、治療的活性および/または治療的活性に対応する生物学的活性、および/または表1の対応する行に列挙されるアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する治療用タンパク質の生物学的活性の能力を有する。さらなる実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療的に活性なタンパク質部分は、表2の配列番号Xの列に示される配列によりコードされるタンパク質のフラグメントまたは変異体であり、対応する治療用タンパク質の治療的活性および/または生物学的活性の能力を有する。

ポリペプチドおよびポリヌクレオチドのフラグメントおよび変異体

フラグメント
さらに、本発明は、表1に記載される治療用タンパク質、アルブミンタンパク質、および/または本発明のアルブミン融合タンパク質のフラグメントを対象とする。
また、本発明は、表1に記載される治療用タンパク質、アルブミンタンパク質、および/または本発明のアルブミン融合タンパク質のフラグメントをコードするポリヌクレオチドを対象とする。
タンパク質のN末端からの1つ以上のアミノ酸の欠失により、治療用タンパク質の1つ以上の生物学的機能の修飾または損失がもたらされるとしても、アルブミンタンパク質、および/または本発明のアルブミン融合タンパク質、他の治療的活性および/または機能的活性(例えば、生物学的活性、多量体化する能力、リガンド結合能力)が依然として保持され得る。例えば、N末端欠失を有するポリペプチドの、ポリペプチドの完全形態または成熟形態を認識する抗体を誘発および/または結合する能力は、完全ポリペプチドの残基の過半数未満がN末端から除去される場合に、一般的に保持される。完全ポリペプチドのN末端残基を欠く特定のポリペプチドがこのような免疫原活性を保持するか否かは、本明細書中に記載される慣用的な方法およびそうでなければ当該分野において既知の方法により容易に判断可能である。多数のN末端アミノ酸残基が欠失したムテインがいくつかの生物学的活性または免疫原活性を保持し得る可能性は低くない。実際は、6つのアミノ酸残基という少ない数で構成されるペプチドが、多くの場合、免疫学的応答を誘発することができる。
したがって、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する治療用タンパク質のフラグメントには、全長タンパク質、ならびに参照ポリペプチド(すなわち、表1に参照される治療用タンパク質、または表2に記載されるポリヌクレオチドまたはアルブミン融合構築物によりコードされるアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分)のアミノ酸配列のアミノ末端から1つ以上の残基が欠失したポリペプチドが含まれる。具体的には、N末端欠失は、一般式mからqにより記述され得、ここで、qは参照ポリペプチド(例えば、表1において参照される治療用タンパク質、または本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分、または表2に記載されるポリヌクレオチドもしくはアルブミン融合構築物によりコードされるアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分)中のアミノ酸残基の総数を示す全整数であり、mは2からq−6の範囲の任意の整数として定義される。また、これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドも、本発明によって包含される。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質のアルブミンタンパク質部分に対応する血清アルブミンポリペプチドのフラグメントには、全長タンパク質、ならびに参照ポリペプチド(すなわち、血清アルブミン、または表2に記載されるポリヌクレオチドまたはアルブミン融合構築物によりコードされるアルブミン融合タンパク質の血清アルブミン部分)のアミノ酸配列のアミノ末端から1つ以上の残基が欠失したポリペプチドが含まれる。いくつかの実施形態において、N末端欠失は、一般式mから585により記述され得、ここで、585は成熟ヒト血清アルブミン(配列番号1)中のアミノ酸残基の総数を示す全整数であり、mは2から579の範囲の任意の整数として定義される。また、これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドも本発明によって包含される。追加の実施形態において、N末端欠失は、一般式mから609により記述されてもよく、ここで、609は全長ヒト血清アルブミン(配列番号3)中のアミノ酸残基の総数を示す全整数であり、mは2から603の範囲の任意の整数として定義される。また、これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドも本発明によって包含される。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質のフラグメントには、全長アルブミン融合タンパク質、ならびにアルブミン融合タンパク質(例えば、表2に記載されるポリヌクレオチドまたはアルブミン融合構築物治療用タンパク質によってコードされるアルブミン融合タンパク質、または表2の第6列に開示されるアミノ酸配列を有するアルブミン融合タンパク質)のアミノ末端から1つ以上の残基が欠失したポリペプチドが含まれる。具体的には、N末端欠失は、一般式mからqにより記述され得、ここでqは、アルブミン融合タンパク質中のアミノ酸残基の総数を示す全整数であり、mは2からqマイナス6の範囲の任意の整数として定義される。また、これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドも本発明によって包含される。
前述のように、参照ポリペプチド(例えば、本発明の治療用タンパク質、血清アルブミンタンパク質、またはアルブミン融合タンパク質)のN末端またはC末端からの1つ以上のアミノ酸の欠失により、タンパク質の1つ以上の生物学的機能の修飾または損失がもたらされるとしても、他の機能的活性(例えば、生物学的活性、多量体化する能力、リガンド結合能力)および/または治療的活性が依然として保持され得る。例えば、C末端欠失を有するポリペプチドの、完全形態または成熟形態を認識する抗体を誘発および/または結合する能力は、完全または成熟ポリペプチドの残基の過半数未満がC末端から除去される場合に、一般的に保持される。参照ポリペプチドのN末端および/またはC末端残基を欠く特定のポリペプチドが治療的活性を保持するか否かは、本明細書中に記載される慣用的な方法および/またはそうでなければ当該分野において既知の方法により容易に判断可能である。
本発明は、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する治療用タンパク質(例えば、表1に参照される治療用タンパク質、または表2に記載されるポリヌクレオチドまたはアルブミン融合構築物によりコードされるアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分)のアミノ酸配列のカルボキシ末端から1つ以上の残基が欠失したポリペプチドをさらに提供する。具体的には、C末端欠失は、一般式1からnによって記述され得、ここで、nは、6からq−1の範囲の任意の全整数であり、qは、参照ポリペプチド(例えば、表1において参照される治療用タンパク質、または表2に記載されるポリヌクレオチドもしくはアルブミン融合構築物によりコードされるアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分)中のアミノ酸残基の総数を示す全整数である。また、これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドも本発明によって包含される。
さらに、本発明は、本発明のアルブミン融合タンパク質のアルブミンタンパク質部分に対応するアルブミンタンパク質(例えば、血清アルブミンまたは表2に記載されるポリヌクレオチドまたはアルブミン融合構築物によりコードされるアルブミン融合タンパク質のアルブミンタンパク質部分)のアミノ酸配列のカルボキシ末端から1つ以上の残基が欠失したポリペプチドを提供する。具体的には、C末端欠失は、一般式1からnによって記述され得、ここで、nは、6から584の範囲の任意の全整数であり、ここで、584は、成熟ヒト血清アルブミン(配列番号1)中のアミノ酸残基の総数マイナス1を示す全整数である。また、これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドも本発明によって包含される。具体的には、C末端欠失は、一般式1からnによって記載されてもよく、ここでnは、6から608の範囲の任意の全整数であり、ここで、608は、血清アルブミン(配列番号3)中のアミノ酸残基の総数−1を示す全整数である。これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドも本発明によって包含される。
さらに、本発明は、本発明のアルブミン融合タンパク質のカルボキシ末端から1つ以上の残基が欠失したポリペプチドを提供する。具体的には、C末端欠失は、一般式1からnによって記述されて得、ここで、nは、6からq−1の範囲の任意の全整数であり、qは、本発明のアルブミン融合タンパク質中のアミノ酸残基の総数を示す全整数である。また、これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドも本発明によって包含される。
さらに、上述のN末端欠失またはC末端欠失のいずれかを組み合わせても、N末端およびC末端が欠失した参照ポリペプチドを産生することが可能である。また、本発明は、アミノ末端およびカルボキシル末端の両方から1つ以上のアミノ酸が欠失したポリペプチドも提供し、参照ポリペプチド(例えば、表1に参照される治療用タンパク質、または本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分、または表2に記載されるポリヌクレオチドまたはアルブミン融合構築物によってコードされる治療用タンパク質部分、または血清アルブミン(例えば、配列番号1)、または本発明のアルブミン融合タンパク質のアルブミンタンパク質部分、または表2に記載されるポリヌクレオチドまたはアルブミン融合構築物によってコードされるアルブミンタンパク質部分、またはアルブミン融合タンパク質、または本発明のポリヌクレオチドまたはアルブミン融合構築物によってコードされるアルブミン融合タンパク質)の残基mからnを有するものとして一般的に記述されてもよく、ここで、nおよびmは、上述のような整数である。また、これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドも本発明によって包含される。
また、本明細書は、ここで説明する参照ポリペプチド配列(表1に参照される治療用タンパク質、または本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分、または表2に記載されるポリヌクレオチドもしくはアルブミン融合構築物によりコードされる治療用タンパク質部分、または血清アルブミン(例えば、配列番号1)、または本発明のアルブミン融合タンパク質のアルブミンタンパク質部分、または表2に記載されるポリヌクレオチドもしくはアルブミン融合構築物によりコードされるアルブミンタンパク質部分、またはアルブミン融合タンパク質、または本発明のポリヌクレオチドもしくはアルブミン融合構築物によりコードされるアルブミン融合タンパク質)と少なくとも80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、または99%同一のポリペプチドを含有するタンパク質、またはそのフラグメントを対象とする。いくつかの実施形態において、本明細書は、上述のようなN末端欠失およびC末端欠失のアミノ酸配列を有する参照ポリペプチドと少なくとも80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、または99%同一のポリペプチドを含有するタンパク質を対象とする。また、これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドも本発明によって包含される。
本発明のポリペプチドのフラグメントは、アミノ酸配列がフラグメントである治療用タンパク質または血清アルブミンタンパク質のポリペプチド配列の治療的活性および/または機能的活性(例えば、生物学的活性)を示すアミノ酸配列を含むか、あるいはこれから成る。
他のポリペプチドのフラグメントは、生物学的に活性なフラグメントを含む。生物学的に活性なフラグメントは、本発明のポリペプチドの活性と、必ずしも同一でないが、類似する、活性を呈するフラグメントである。フラグメントの生物学的活性は、改善された所望の活性または減少した望ましくない活性を含み得る。

変異体
「変異体」は、参照核酸またはポリペプチドとは異なるがそれらの本質的な特性は保持している、ポリヌクレオチドまたは核酸を指す。一般的に、変異体は全体的に密接に類似しており、多くの領域において、参照核酸またはポリペプチドと同一である。
本明細書中で使用する際、「変異体」は、それぞれ、治療用タンパク質(例えば、表1の「治療的」列を参照)、アルブミンタンパク質、および/またはアルブミン融合タンパク質と配列が異なるが、本明細書の他の箇所に記載されるかそうでなければ当該分野で既知のような、その少なくとも1つの機能的特性および/または治療的特性を保持している、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分、本発明のアルブミン融合タンパク質のアルブミン部分、または本発明のアルブミン融合タンパク質を指す。一般的に、変異体は、全体的に非常に類似しており、多くの領域において、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する治療用タンパク質、アルブミン融合タンパク質のアルブミンタンパク質部分に対応するアルブミンタンパク質、および/またはアルブミン融合タンパク質のアミノ酸配列と同一である。また、これらの変異体をコードする核酸も本発明によって包含される。
また、本発明は、例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する治療用タンパク質のアミノ酸配列(例えば、表1に開示される治療用タンパク質:Xのアミノ酸配列、または表1および2に記載されるポリヌクレオチドもしくはアルブミン融合構築物によりコードされるアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分のアミノ酸配列、またはそのフラグメントもしくは変異体)、本発明のアルブミン融合タンパク質のアルブミンタンパク質部分に対応するアルブミンタンパク質のアミノ酸配列(例えば、表1および表2に記載されるポリヌクレオチドもしくはアルブミン融合構築物によりコードされるアルブミン融合タンパク質のアルブミンタンパク質部分のアミノ酸配列、配列番号1に示されるアミノ酸配列、またはそれらのフラグメントもしくは変異体)、および/またはアルブミン融合タンパク質のアミノ酸配列に対して、少なくとも80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%、または100%同一であるアミノ酸配列を含むか、あるいはこれらのアミノ酸配列から成るタンパク質も対象とする。また、これらのポリペプチドのフラグメントも提供される(例えば、本明細書中に記載されるフラグメント)。さらに、本発明に包含されるさらなるポリペプチドは、ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下で(例えば、6X塩化ナトリウム/クエン酸ナトリウム(SSC)中で、約45℃で、フィルター結合DNAに対してハイブリダイゼーションし、その後0.2XSSC、0.1%SDS中で約50〜65℃で1回以上洗浄する)、高度にストリンジェントな条件下で(例えば、6X塩化ナトリウム/クエン酸ナトリウム(SSC)中で、約45℃で、フィルター結合DNAに対してハイブリダイゼーションし、その後0.1×SSC、0.2%SDS中で、約68℃で1回以上洗浄する)、または当業者に既知である他のストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下で(例えば、Ausubel、F.M. et al.、Ed.、1989、Current protocol in Molecular Biology、Green publishing associates、Inc.およびJohn Wiley&Sons Inc.NewYork、6.3.1−6.3.6および2.10.3を参照)。また、これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドも、本発明によって包含される
問い合わせアミノ酸配列に、例えば、少なくとも95%「同一」であるアミノ酸配列を有するポリペプチドによって、対象ポリペプチドのアミノ酸配列が、問い合わせアミノ酸配列の100個毎に最大5つのアミノ酸の改変を含み得ることを除いて、対象ポリペプチドのアミノ酸配列が問い合わせ配列に同一であることが意図される。言い換えれば、問い合わせアミノ酸配列に少なくとも95%同一であるアミノ酸配列を有するポリペプチドを得るために、対象配列におけるアミノ酸残基の最大5%が、挿入、欠失、または別のアミノ酸で置換され得る。参照配列のこれらの改変は、参照アミノ酸配列のアミノ末端位置もしくはカルボキシ末端位置で発生し得、または参照配列中の残基間で個々に、もしくは参照配列内の1つ以上の連続する群においてのいずれかで散在される、これらの末端位置間の任意の位置において発生し得る。
実際に、任意の特定のポリペプチドが、例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質またはそのフラグメント(例えば、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分またはアルブミン融合タンパク質のアルブミン部分)のアミノ酸配列に対して、少なくとも80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、または99%同一であるか否かは、従来的に、既知のコンピュータプログラムを使用して判断可能である。問い合わせ配列(本発明の配列)と対象配列との間の最良の全体的な一致を判断するための方法は、全体的配列アライメントとも呼ばれ、Brutlag et al.(Comp.App.Biosci.6:237〜245(1990))のアルゴリズムに基づくFASTDBコンピュータプログラムを使用して判断可能である。配列アライメントにおいて、問い合わせ配列および対象配列は、両方ともヌクレオチド配列であるか、または両方ともアミノ酸配列であるかのいずれかである。上記全体的配列アラインメントの結果は、同一性割合で示される。FASTDBアミノ酸アライメントに使用される好適なパラメータは、マトリクス=PAM0、k−組=2、不一致ペナルティ=1、結合ペナルティ=20、ランダム化群長さ=0、カットオフスコア=1、ウィンドウサイズ=配列の長さ、ギャップペナルティ=5、ギャップサイズペナルティ=0.05、ウィンドウサイズ=500、または短い方の対象アミノ酸配列の長さである。
対象配列が、内部欠失のためではなくN末端またはC末端欠失に起因して問い合わせ配列よりも短い場合、結果に対して手動補正を行わなければならない。これは、FASTDBプログラムが、全体的な同一性割合を計算する際に、対象配列のN末端短縮およびC末端短縮を考慮しないからである。問い合わせ配列に対して、N末端およびC末端で短縮されている対象配列に関し、同一性割合は、問い合わせ配列の総塩基の割合として、対応する対象残基と一致/整合しない、対象配列のN末端およびC末端である問い合わせ配列の残基の数を計算することによって補正される。残基が一致/整合されているか否かは、FASTDB配列アライメントの結果によって判断される。次に、この割合は、上記FASTDBプログラムによって特定のパラメータを使用して計算された同一性割合から差し引かれ、最終的な同一性割合のスコアに到達する。この最終的な同一性割合のスコアは、本発明の目的のために使用されるものである。問い合わせ配列と一致/整合されていない対象配列のN末端およびC末端側の残基のみが、同一性割合のスコアを手動で調整する目的で考慮される。すなわち、問い合わせ残基のみが、対象配列の最も遠いN末端およびC末端の残基の外側に位置する。
例えば、90アミノ酸残基の対象配列は、同一性割合を判断するために100残基の問い合わせ配列と整合される。欠失が対象配列のN末端において生じるため、FASTDB整合は、N末端における最初の10残基の一致/整合を示さない。10個の不対合残基は、配列の10%(一致していないN末端およびC末端での残基の数/問い合わせ配列中の残基の総数)を示すため、FASTDBプログラムによって計算される同一性割合のスコアから10%が差し引かれる。残りの90残基が完全に一致した場合、最終的な同一性割合は90%である。別の例において、90残基の対象配列が、100残基の問い合わせ配列と比較される。この場合、欠失は、内部欠失であるため、問い合わせ配列と一致/整合しない対象配列のN末端またはC末端の残基は存在しない。この場合、FASTDBによって計算される同一性割合は、手動補正されない。前述のように、FASTDB整合において示される、問い合わせ配列と一致/整合しない対象配列のN末端およびC末端の外側の残基位置のみが手動で補正される。他の手動補正は、本発明の目的のために行われない。
変異体は、通常、変異体と同じ長さの正常HAまたは治療用タンパク質の長さと少なくとも75%(例えば、少なくとも約80%、90%、95%、または99%)の配列同一性を有する。ヌクレオチドまたはアミノ酸の配列レベルの相同性または同一性は、配列類似性検索用に調整されたプログラムblastp、blastn、blastx、tblastn、およびtblastx(参照することによって全てが組み込まれる、Karlin et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 87:2264〜2268(1990)およびAltschul、J.Mol.Evol.36:290〜300(1993))によって採用されるアルゴリズムを使用するBLAST(Basic Local Alignment Search Tool)分析により判断される。
BLASTプログラムによって使用される手法は、最初に問い合わせ配列とデータベース配列との間の類似のセグメントを考慮し、次に、同定される全ての一致の統計学的有意性を評価し、最終的に、有意性のあらかじめ選択した閾値を満たす一致のみを集約することである。配列データベースの類似性検索における基本的な問題の考察については、参照することによって全体が組み込まれるAltschul et al.、(Nature Genetics 6:119−129(1994))を参照されたい。ヒストグラム、記述、整合、期待値(すなわち、データベース配列に対する一致を報告するための統計的に有意な閾値)、カットオフ、マトリクス、およびフィルターに関する検索パラメータは、デフォルト設定である。blastp、blastx、tblastn、およびtblastxにより使用されるデフォルト評点マトリクスは、BLOSUM62マトリクス(参照することによって全体が組み込まれるHenikoff et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:10915−10919(1992))である。blastnに関し、評点マトリクスは、M(すなわち、一対の一致残基に関する報酬スコア対N(すなわち、不一致残基に関するペナルティスコア)の比率により設定され、ここで、MおよびNのデフォルト値は、それぞれ5および−4である。4つのblastnパラメータは、Q=10(ギャップ生成ペナルティ)、R=10(ギャップ延長ペナルティ)、wink=1(問い合わせ配列に沿ってwink番目の位置毎にワードヒットを生じる)、およびgapw=16(ギャップアラインメントが生成されるウインドウ幅を設定する)のように調整され得る。同等のBlastpパラメータ設定は、Q=9、R=2、wink=1、およびgapw=32であった。GCGパッケージバージョン10.0において利用可能な配列間の最良適合比較は、DNAパラメータGAP=50(ギャップ生成ペナルティ)およびLEN=3(ギャップ延長ペナルティ)を使用し、また、タンパク質比較における同等設定は、GAP=8およびLEN=2である。
本発明のポリヌクレオチド変異体は、コード領域、非コード領域、またはその両方における変化を含んでもよい。本発明の実施形態は、サイレント置換、付加、または欠失を産生するが、コードされるポリペプチドの特性または活性を変化させない変化を含むポリヌクレオチド変異体を含む。また、遺伝コードの縮重に起因するサイレント置換によって産生されるヌクレオチド変異体も本発明の実施形態である。さらに、任意の組み合わせにおいて50個未満、40個未満、30個未満、20個未満、10個未満、または5〜50個、5〜25個、5〜10個、1〜5個、もしくは1〜2個のアミノ酸が置換、欠失、または付加されるポリペプチド変異体も本発明の実施形態である。ポリヌクレオチド変異体は、多種多様の理由、例えば、特定の宿主についてのコドン発現を至適化するため(ヒトmRNAにおけるコドンを、酵母または大腸菌等の細菌宿主に好ましいコドンに変化させる)のために、産生可能である。
ある実施形態において、アルブミン融合タンパク質のアルブミン部分をコードする本発明のポリヌクレオチドは、酵母または哺乳動物細胞における発現のために最適化される。さらなる実施形態において、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分をコードする本発明のポリヌクレオチドは、酵母または哺乳動物細胞における発現のために最適化される。またさらなる実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、酵母または哺乳動物細胞における発現のために最適化される。
代替実施形態において、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分をコードするコドン最適化ポリヌクレオチドは、本明細書中に記載されるストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下において、治療用タンパク質をコードする野生型ポリヌクレオチドにハイブリダイズしない。さらなる実施形態において、アルブミン融合タンパク質のアルブミン部分をコードするコドン最適化ポリヌクレオチドは、本明細書中に記載されるストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下においてアルブミンタンパク質をコードする野生型ポリヌクレオチドにハイブリダイズしない。別の実施形態において、アルブミン融合タンパク質をコードするコドン最適化ポリヌクレオチドは、本明細書中に記載されるストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下において治療用タンパク質部分またはアルブミンタンパク質部分をコードする野生型ポリヌクレオチドにハイブリダイズしない。
追加の実施形態において、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分をコードするポリヌクレオチドは、その治療用タンパク質の天然に存在する配列を含まないか、あるいはその配列から成らない。さらなる実施形態において、アルブミン融合タンパク質のアルブミンタンパク質部分をコードするポリヌクレオチドは、アルブミンタンパク質の天然に存在する配列を含まないか、あるいはその配列から成らない。代替実施形態において、アルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、治療用タンパク質部分またはアルブミンタンパク質部分の天然に存在する配列を含まないか、その配列から成らない。
天然に存在する変異体は、「対立遺伝子変異体」と呼ばれ、また、生物の染色体上の所定の遺伝子座を占有する遺伝子のいくつかの代替形態のうちの1つを指す(Genes II、Lewin、B.、Ed.、John Wiley&Sons、New York(1985))。これらの対立遺伝子変異体は、ポリヌクレオチドレベルおよび/またはポリペプチドレベルのいずれかで変化可能であり、また、本発明に含まれる。あるいは、天然に存在しない変異体は、突然変異誘発技術によってまたは直接的な合成によって生成され得る。
タンパク質工学および組み換えDNA技術の既知の方法を使用して、変異体は、本発明のポリペプチドの特性を改善または変化させるために生成され得る。例えば、1つ以上のアミノ酸は、生物学的機能を実質的に損失することなく本発明のポリペプチドのN末端またはC末端から欠失可能である。一例として、Ron et al.(J.Biol.Chem.268:2984−2988(1993))は、3、8、または27個のアミノ末端のアミノ酸残基を欠失させた後でもヘパリン結合活性を有する変異体KGFタンパク質を報告した。同様に、インターフェロンγは、このタンパク質のカルボキシ末端から8〜10個のアミノ酸残基を欠失させた後、最大10倍のより高い活性を呈した(Dobeli et al.、J.Biotechnology 7:199−216(1988))。
さらに、十分な証拠により、天然に存在するタンパク質の生物学的活性に類似する活性を、変異体が多くの場合保持することが実証される。例えば、Gayleおよび共同研究者ら(J.Biol.Chem.268:22105−22111(1993))は、ヒトサイトカインIL−1aの広範囲にわたる突然変異分析を実行した。彼らは、無作為な突然変異を使用して、分子の全長における変異体毎に平均2.5アミノ酸が変化する、3,500個を超える個々のIL−1a変異体を生成した。多数の変異が、全ての可能なアミノ酸位置において審査された。研究者らは、「分子の大部分は、[結合活性または生物学的活性]のいずれに対してもほとんど影響を及ぼさずに変化され得る」ことを発見した。実際は、審査された3,500個を超えるヌクレオチド配列のうち、23個の特異的なアミノ酸配列のみが、野生型と活性が大幅に異なるタンパク質を生成した。
さらに、ポリペプチドのN末端またはC末端からの1つ以上のアミノ酸の欠失により、1つ以上の生物学的機能の修飾または損失がもたらされるとしても、他の生物学的活性は依然として保持され得る。例えば、分泌形態を認識する抗体を誘発および/または結合する欠失変異体の能力は、分泌形態の過半数未満の残基が、N末端またはC末端から除去される場合に保持される可能性がある。タンパク質のN末端またはC末端残基を欠損する特定のポリペプチドが、このような免疫原活性を保持するか否かは、本明細書中に記載される慣用的な方法およびそうでなければ当該分野において既知の方法により容易に判断可能である。
したがって、本発明は、機能的活性(例えば、生物学的活性および/または治療的活性)を有するポリペプチド変異体をさらに含む。一実施形態において、本発明は、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する治療用タンパク質の1つ以上の生物学的活性および/または治療的活性に対応する機能的活性(例えば、生物学的活性および/または治療的活性)を有するアルブミン融合タンパク質の変異体を提供する。別の実施形態において、本発明は、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する治療用タンパク質の1つ以上の生物学的活性および/または治療的活性に対応する機能的活性(例えば、生物学的活性および/または治療的活性)を有するアルブミン融合タンパク質の変異体を提供する。このような変異体は、当該分野で既知の一般規則に従って、活性にほとんど影響を及ぼさないように選択される、欠失、挿入、反転、反復、および置換を含む。また、このような変異体をコードするポリヌクレオチドも本発明に包含される。
いくつかの実施形態において、本発明の変異体は、保存的置換を有する。「保存的置換」は、脂肪族または疎水性のアミノ酸Ala、Val、Leu、およびIleの置換、ヒドロキシル残基SerおよびThrの置換、酸性残基AspおよびGluの置換、アミド残基AsnおよびGlnの置換、塩基性残基Lys、Arg、およびHisの置換、芳香族残基Phe、Tyr、およびTrpの置換、ならびに小型アミノ酸Ala、Ser、Thr、Met、およびGlyの置換等の群内の交換を意図する。
表現型的にサイレントなアミノ酸置換を作製する方法に関する指針は、例えば、Bowie et al.、「Deciphering the Message in Protein Sequences:Tolerance to Amino Acid Substitutions」、Science 247:1306−1310(1990)において提供され、ここで、著者は、変化に対するアミノ酸配列の寛容性を研究するための2つの主要な戦略があることを示す。
第1の戦略は、進化の中の自然選択によるアミノ酸置換の寛容性を利用する。異なる種におけるアミノ酸配列を比較することによって、保存されるアミノ酸を同定することが可能である。これらの保存されたアミノ酸は、タンパク質の機能についておそらく重要である。対照的に、置換が自然選択によって寛容されたアミノ酸の位置は、これらの位置がタンパク質の機能に重要ではないことを示す。したがって、アミノ酸置換を寛容する位置は、タンパク質の生物学的活性を依然として維持しながら修飾され得る。
第2の戦略は、タンパク質機能に重要な領域を同定するために、クローン化された遺伝子の特定の位置でアミノ酸変化を導入するための遺伝子工学を使用する。例えば、部位特異的突然変異誘発またはアラニンスキャニング突然変異誘発(分子中の各残基毎に単一のアラニン変異の導入)を使用することが可能である。CunninghamおよびWells、Science 244:1081−1085(1989)を参照されたい。次に、結果として生じた変異体分子の生物学的活性について試験可能である。
著者らが述べるように、これらの2つの戦略は、タンパク質がアミノ酸置換に驚くほど寛容であることを明らかにした。さらに、著者らは、どのアミノ酸変化が、タンパク質中の特定のアミノ酸位置で許容状態であるかを示す。例えば、(タンパク質の3次構造内に)大部分が埋められるアミノ酸残基は、非極性側鎖を必要とするが、表面側鎖の特徴のほとんどは、一般的に保存されない。さらに、寛容される保存的なアミノ酸置換は、脂肪族または疎水性アミノ酸のAla、Val、Leu、およびIleの置換、ヒドロキシル残基のSerおよびThrの置換、酸性残基のAspおよびGluの置換、アミド残基のAsnおよびGlnの置換、塩基性残基のLys、Arg、およびHisの置換、芳香族残基のPhe、Tyr、およびTrpの置換、ならびに小型アミノ酸のAla、Ser、Thr、Met、およびGlyの置換を含む。保存的なアミノ酸置換に加え、本発明の変異体は、(i)1つ以上の非保存的なアミノ酸残基の置換であって、ここで置換されるアミノ酸残基は、遺伝コードによってコードされるアミノ酸残基であってもそうでなくてもよい置換、を含むポリペプチド、または(ii)置換基を有する1つ以上のアミノ酸残基の置換を含むポリペプチド、または(iii)ポリペプチドの安定性および/または可溶性を増加するための化合物(例えば、ポリエチレングリコール)等の別の化合物と融合もしくは化学的に結合されたポリペプチド、(iv)例えば、IgG Fc融合領域ペプチド等の追加のアミノ酸を含むポリペプチドを含む。このような変異体ポリペプチドは、本明細書における教示から、当業者の範囲内であると見なされる。
例えば、他の荷電アミノ酸または中性アミノ酸との荷電アミノ酸のアミノ酸置換を含むポリペプチド変異体は、凝集軽減等の特性が改善されたタンパク質を生成し得る。医薬処方物の凝集は、凝集体の免疫原活性に起因して、活性を減少させ、またクリアランスを増加させる。Pinckard et al.、Clin.Exp.Immunol.2:331−340(1967)、Robbins et al.、Diabetes 36:838−845(1987)、Cleland et al.、Crit.Rev.Therapeutic Drug Carrier Systems 10:307−377(1993)を参照されたい。
具体的な実施形態において、本発明のポリペプチドは、アルブミン融合タンパク質のアミノ酸配列、治療用タンパク質および/またはヒト血清アルブミンのアミノ酸配列のフラグメントまたは変異体を含むか、あるいはこれらから成り、ここで、このフラグメントまたは変異体は、参照アミノ酸配列と比較した場合に、1〜5、5〜10、5〜25、5〜50、10〜50、または50〜150のアミノ酸残基の付加、置換、および/または欠失を有する。他の実施形態において、アミノ酸置換は保存的である。また、これらのポリペプチドをコードする核酸も本発明に包含される。
本発明のポリペプチドは、ペプチド結合または修飾されたペプチド結合、すなわち、ペプチドアイソスターによって相互に結合したアミノ酸から構成可能であり、また、遺伝子がコードする20個のアミノ酸以外のアミノ酸を含んでもよい。ポリペプチドは、翻訳後プロセシング等の天然のプロセスによって、または当該分野で既知の化学修飾技術によってのいずれかで修飾され得る。このような修飾は、基本テキスト、およびより詳細な研究論文、ならびに多くの研究文献に十分記載されている。修飾は、ペプチド骨格、アミノ酸側鎖、およびアミノ末端またはカルボキシル末端を含む、ポリペプチドにおける任意の位置において発生可能である。同じ型の修飾が、所定のポリペプチドにおけるいくつかの部位で同一または可変の程度で存在し得ることが理解されたい。また、所定のポリペプチドは、多くの型の修飾を含んでもよい。ポリペプチドは、例えば、ユビキチン化の結果として分枝状であってもよく、また、ポリペプチドは、分枝を含むかまたは含まない、環状であり得る。環状、分枝状、および分枝した環状のポリペプチドは、翻訳後天然プロセスから生じてもよく、または合成方法によって作製され得る。修飾には、アセチル化、アシル化、ADP−リボシル化、アミド化、フラビンの共有結合、ヘム部分の共有結合、ヌクレオチドまたはヌクレオチド誘導体の共有結合、脂質または脂質誘導体の共有結合、ホスファチジルイノシトールの共有結合、架橋、環化、ジスルフィド結合形成、脱メチル化、共有結合架橋の形成、システインの形成、ピログルタミン酸の形成、ホルミル化、γ−カルボキシル化、グリコシル化、GPIアンカー形成、水酸化、ヨウ素化、メチル化、ミリストイル化、酸化、ペグ化、タンパク質分解プロセシング、リン酸化、プレニル化、ラセミ化、セレノイル化、硫酸化、アルギニル化等のタンパク質へのアミノ酸のトランスファーRNA媒介付加、およびユビキチン化が含まれる(例えば、PROTEINS−STRUCTURE AND MOLECULARPROPERTIES、2nd Ed.、T.E.Creighton、W.H.Freeman and Company、NewYork(1993)、POST−TRANSLATIONAL COVALENT MODIFICATION OFPROTEINS、B.C.Johnson、Ed.、、Academic Press、NewYork、1−12(1983)、Seifter et al.、Meth.Enzymol.182:626−646(1990)、Rattan et al.、Ann.N.Y.Acad.Sci.663:48−62(1992)を参照)。

機能的活性
「機能的活性を有するポリペプチド」は、治療用タンパク質の全長、プロタンパク質、および/または成熟形態に関連付けられる1つ以上の既知の機能的活性を示し得るポリペプチドを指す。このような機能的活性には、生物学的活性、抗原性[抗ポリペプチド抗体に結合(または結合についてポリペプチドと競合)する能力]、免疫原性(本発明の特異的プリペプチドに結合する抗体を生成する能力)、本発明のポリペプチドと多量体を形成する能力、およびポリペプチドの受容体またはリガンドに結合する能力が含まれるがこれらに限定されない。
「生物学的活性を有するポリペプチド」は、特定の生物学的アッセイにおいて測定される際に、投薬量依存性の有無にかかわらず、本発明の治療用タンパク質の活性と類似の活性であるが、その活性と必ずしも同一でない活性を呈する、成熟形態を含むポリペプチドを指す。投薬量依存性が存在する場合、投薬量依存性は、ポリペプチドの投薬量依存性と同一である必要はなく、むしろ本発明のポリペプチドと比較した場合の所定の活性における投薬量依存性と実質的に類似する(すなわち、候補ポリペプチドは、本発明のポリペプチドと比較してより高い活性、または約25倍低い、ある実施形態において10倍低い、またさらなる実施形態において、約3倍低い活性を示す)。
いくつかの実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、アルブミンに融合されない場合の治療用タンパク質部分(またはそのフラグメントもしくは変異体)に関連付けられる少なくとも1つの生物学的活性および/または治療的活性を有する。
追加の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、非融合状態の治療用タンパク質部分(またはそのフラグメントもしくは変異体)と比較して、高いプラズマ安定性を有する。本発明のアルブミン融合タンパク質のプラズマ安定性または非融合治療用タンパク質部分(またはそのフラグメントもしくは変異体)のプラズマ安定性は、当該分野において既知であるアッセイを使用して、またはそのアッセイを慣用的に修正してアッセイ可能である。
本発明のアルブミン融合タンパク質は、当該分野で既知のアッセイおよび本明細書に記載のアッセイを使用するか、またはこれらを慣用的に修正して、機能的活性(例えば、生物学的活性)についてアッセイ可能である。さらに、当業者は、表1の対応する行(例えば、表1の3列)に参照されるアッセイを使用して、活性についてアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する治療用タンパク質のフラグメントを慣用的にアッセイすることができる。さらに、当業者は、当該分野で既知のアッセイを使用して、および/または以下の実施例に記載されるアッセイを使用して、活性についてアルブミン融合タンパク質のアルブミンタンパク質部分に対応するアルブミンタンパク質のフラグメントを慣用的にアッセイすることができる。
例えば、アルブミン融合タンパク質が治療用タンパク質に結合するか、または抗治療的ポリペプチド抗体および/または抗アルブミン抗体への結合に関して治療用タンパク質と競合する能力についてアッセイする一実施形態において、当該分野で既知の種々の免疫アッセイが使用可能であり、このようなアッセイには、ラジオイムノアッセイ、ELISA(酵素結合免疫吸着アッセイ)、「サンドイッチ」免疫アッセイ、免疫放射分析アッセイ、ゲル拡散沈降反応、免疫拡散アッセイ、原位置免疫アッセイ(例えば、コロイド金、酵素、または放射性同位体標識を使用する)、ウエスタンブロット、沈降反応、凝集アッセイ(例えば、ゲル凝集アッセイ、血球凝集アッセイ)、補体結合アッセイ、免疫蛍光アッセイ、タンパク質Aアッセイ、および免疫電気泳動アッセイ等の技術を使用する競合アッセイ系および非競合アッセイ系が含まれるがこれらに限定されない。一実施形態において、抗体結合は、1次抗体上の標識を検出することによって検出される。別の実施形態において、1次抗体は、1次抗体に対する2次抗体または試薬の結合を検出することによって検出される。さらなる実施形態において、2次抗体は標識される。多くの手段が、免疫アッセイにおける結合の検出に関して当該分野において既知であり、また本発明の範囲内である。
ある実施形態において、治療用タンパク質の結合パートナー(例えば、受容体またはリガンド)が同定される場合、例えば、還元および非還元ゲルクロマトグラフィ、タンパク質アフィニティークロマトグラフィ、ならびにアフィニティーブロッティング等の当該分野で既知の手段によって、融合物の治療用タンパク質部分として治療用タンパク質を含むアルブミン融合タンパク質によるその結合パートナーへの結合が、アッセイ可能である。一般的に、Phizicky et al.、Microbiol.Rev.59:94−123(1995)を参照されたい。別の実施形態において、融合物の治療用タンパク質部分に対応する治療的ポリペプチドの基質に結合する、アルブミン融合タンパク質の生理学的相関の能力が、当該分野で既知の技術を使用して慣用的にアッセイ可能である。
代替実施形態において、アルブミン融合タンパク質の多量体化する能力が評価されている場合、多量体の他の成分との関連は、例えば、還元および非還元のゲルクロマトグラフィ、タンパク質アフィニティークロマトグラフィ、ならびにアフィニティーブロッティング等の当該分野で既知の手段によってアッセイ可能である。一般的には、Phizicky et al.(上記)を参照されたい。
いくつかの実施形態において、治療用タンパク質に結合する抗体の全部または一部を含むアルブミン融合タンパク質は、アルブミンに融合されていない場合の治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)に結合する抗体に関連付けられる少なくとも1つの生物学的活性および/または治療的活性(例えば、ポリペプチドまたはエピトープに特異的に結合すること)を有する。他の実施形態において、治療用タンパク質に結合する抗体の全部または一部を含むアルブミン融合タンパク質の生物学的活性および/または治療的活性は、治療用タンパク質に結合する抗体により特異的に結合されるポリペプチドに関連付けられる生物学的活性および/または治療的活性のうちの1つ以上の阻害(すなわち、拮抗作用)または活性化(すなわち、アゴニスト作用)である。
治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質は、多種多様の方法で特徴化され得る。具体的には、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質は、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する治療用タンパク質に結合する抗体により特異的に結合される同一の抗原に特異的に結合する能力に関して、本明細書に記載される技術を使用して、または当該分野で既知の技術を慣用的に修正してアッセイ可能である。
アルブミン融合タンパク質(例えば、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含む)の、特定のタンパク質またはエピトープに(特異的に)結合する能力に関するアッセイは、溶液中で(例えば、Houghten、Bio/Techniques 13:412−421(1992))、ビーズ上で(例えば、Lam、Nature 354:82−84(1991))、チップ上で(例えば、Fodor、Nature 364:555−556(1993))、細菌上で(例えば、米国特許第5,223,409号)、胞子上で(例えば、米国特許第5,571,698号、第5,403,484号、および第5,223,409号)、プラスミド上で(例えば、Cull et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:1865−1869(1992))、またはファージ上で(例えば、ScottおよびSmith、Science 249:386〜390(1990)、Devlin、Science 249:404−406(1990)、Cwirla et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 87:6378−6382(1990)、ならびにFelici、J.Mol.Biol.222:301−310(1991))、実行され得る(これらの参考文献の各々は、参照することによってその全体が本明細書中に組み込まれる)。また、治療抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質は、特異的タンパク質またはエピトープに対するその特異性および親和性に関して、本明細書中に記載の技術または当該分野で既知の他の方法を使用するか、またはこれらを慣用的に修正してアッセイすることができる。
治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質は、他の抗原(例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)に結合する抗体により特異的に結合される分子との配列/構造保存性を有する分子)との交差反応性に関して、当該分野で既知の任意の方法によりアッセイすることができる。
免疫特異的結合および交差反応性を分析するために使用可能である免疫アッセイには、いくつか例を挙げると、ウエスタンブロット、ラジオイムノアッセイ、ELISA(酵素結合免疫吸着アッセイ)、「サンドイッチ」免疫アッセイ、免疫沈降アッセイ、沈降反応、ゲル拡散沈降反応、免疫拡散アッセイ、凝集アッセイ、補体結合アッセイ、免疫放射定量アッセイ、蛍光免疫アッセイ、およびタンパク質A免疫アッセイ等の技術を使用する競合アッセイ系および非競合アッセイ系が含まれるが、これらに限定されない。このようなアッセイは慣用的であり、また当該分野において既知である(例えば、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる、Ausubel et al.、Eds、1994、Current Protocols in Molecular Biology、Vol.1、John Wiley&Sons,Inc.、New Yorkを参照)。例示的な免疫アッセイについて、以下に簡潔に記載される(但し、これらは限定する目的で意図されない)。
免疫沈降プロトコルは、一般的に、タンパク質ホスファターゼ阻害剤および/またはプロテアーゼ阻害剤(例えば、EDTA、PMSF、アプロチニン、バナジン酸ナトリウム)を補充したRIPA緩衝液(1%NP−40またはTritonX−100、1%デオキシコール酸ナトリウム、0.1%SDS、0.15M NaCl、pH72の0.01Mリン酸ナトリウム、1%Trasylol)等の溶解緩衝液中で、細胞の集団を溶解するステップ、本発明のアルブミン融合タンパク質(例えば、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含む)を細胞溶解物に付加するステップ、ある時間(例えば、1〜4時間)40℃でインキュベートするステップ、例えば、抗アルブミン抗体に結合したセファロースビーズを細胞溶解物に付加するステップ、約1時間以上40℃でインキュベートするステップ、溶解緩衝液中でビーズを洗浄するステップ、およびSDS/サンプル緩衝液中でビーズを再懸濁するステップを含む。アルブミン融合タンパク質の、特定の抗原を免疫沈降する能力は、例えば、ウエスタンブロット分析によりアッセイ可能である。当業者は、アルブミン融合タンパク質の抗原への結合を増加するように、かつバックグラウンドを減少させる(例えば、セファロースビーズで細胞溶解物を事前に清浄する)ように修正可能なパラメータに関して精通し得るる。免疫沈降プロトコルに関するさらなる考察については、例えば、Ausubel et al.、eds、1994、Current Protocols in MolecularBiology、Vol.1、John Wiley&Sons、Inc.、New York、10.16.1を参照されたい。
ウエスタンブロット分析は、一般的に、タンパク質サンプルを調製するステップ、タンパク質サンプルのポリアクリルアミドゲルによる電気泳動(例えば、抗原の分子量に依存する8%〜20%のSDS−PAGE)、タンパク質サンプルをポリアクリルアミドゲルから、ニトロセルロース、PVDF、またはナイロン等の膜へ移すステップ、ブロッキング溶液(例えば、3%のBSAまたは無脂肪ミルクを含むPBS)中で膜をブロックするステップ、膜を洗浄緩衝液(例えば、PBS−Tween 20)中で洗浄するステップ、(ブロッキング緩衝液で希釈された)本発明のアルブミン融合タンパク質を膜に適用するステップ、洗浄緩衝液中で膜を洗浄するステップ、ブロッキング緩衝液で希釈された、酵素基質(例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼもしくはアルカリホスファターゼ)または放射性分子(例えば、32Pまたは125I))に共役した2次抗体(アルブミン融合タンパク質、例えば、抗ヒト血清アルブミン抗体を認識する)を適用するステップ、洗浄緩衝液中で膜を洗浄するステップ、および抗原の存在を検出するステップ、を含む。当業者は、検出されるシグナルを増加し、かつバックグランドノイズを減少するように修正可能なパラメータに関して精通し得る。ウエスタンブロットプロトコルに関するさらなる考察については、例えば、Ausubel et al、eds、1994、Current Protocols in Molecular Biology、Vol.1、John Wiley&Sons,Inc.、New York、10.8.1を参照されたい。
ELISAは、抗原を調製するステップ、96ウェルマイクロタイタープレートのウェルを抗原で被覆するステップ、ウエルに結合しなかった抗原を洗い流すステップ、酵素基質(例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼまたはアルカリホスフォターゼ)等の検出可能な化合物に共役される本発明のアルブミン融合タンパク質(例えば、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含む)をウェルに添加して、ある時間インキュベートするステップ、非結合または非特異的結合アルブミン融合タンパク質を洗い流すステップ、およびウェルを被覆する抗原に特異的に結合したアルブミン融合タンパク質の存在を検出するステップを含む。ELISAでは、アルブミン融合タンパク質は、検出可能な化合物に共役される必要はなく、その代わりに、検出可能な化合物に共役された2次抗体(アルブミン融合タンパク質を認識する)がウェルに添加され得る。さらに、ウェルを抗原で被覆する代わりに、アルブミン融合タンパク質は、ウェルに被覆され得る。この場合、検出可能な分子は、酵素基質等(例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼまたはアルカリホスファターゼ)の検出可能な化合物に共役された抗原であり得る。当業者は、検出されるシグナルを増加させるように修正可能なパラメータ、ならびに当該分野において既知のELISAの他の変形に関して精通し得る。ELISAに関するさらなる考察については、例えば、Ausubel et al.、eds、1994年、Current Protocols in Molecular Biology、Vol.1、John Wiley&Sons,Inc.、NewYork、11.2.1を参照されたい。
タンパク質、抗原、またはエピトープに対するアルブミン融合タンパク質の結合親和性およびアルブミン融合タンパク質−タンパク質/抗原/エピトープ相互作用のオフ速度が、競合結合アッセイにより判断可能である。競合結合アッセイの一例として、ラジオイムノアッセイが挙げられ、このラジオムノアッセイは、標識抗原(例えば、Hまたは125I)と、漸増量の非標識抗原の存在下での本発明のアルブミン融合タンパク質との培養、および標識抗原に結合した抗体の検出を含む。アルブミン融合タンパク質の、特定のタンパク質、抗原、またはエピトープに対する親和性、および結合オフ速度は、スキャッチャードプロット分析によるデータから判断可能である。また、アルブミン融合タンパク質と同一のタンパク質、抗原、またはエピトープに結合する第2のタンパク質との競合も、ラジオイムノアッセイを使用して判断可能である。この場合、タンパク質、抗原、またはエピトープは、本発明のアルブミン融合タンパク質と同一のタンパク質、抗原、またはエピトープに結合する漸増量の非標識第2タンパク質の存在下で、標識化合物(例えば、Hまたは125I)に共役されたアルブミン融合タンパク質でインキュベートされる。
ある実施形態において、BIAcore動態分析を使用して、タンパク質、抗原、またはエピトープに対する本発明のアルブミン融合タンパク質の結合のオン速度およびオフ速度を判断する。BIAcore動態分析は、その表面上にそれぞれ固定された特異的ポリペプチド、抗原もしくはエピトープ、アルブミン融合タンパク質との、チップからのタンパク質、または特異的ポリペプチド、抗原もしくはエピトープの結合および解離を分析するステップを含む。
アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する治療用タンパク質に結合する抗体も、所定のタンパク質または抗原、例えば、それらが特異的に結合する抗原に対する結合親和性に関して、記載または特定され得る。結合親和性には、5X10−2M、10−2M、5X10−3M、10−3M、5X10−4M、10−4M未満の解離定数つまりKdを有する親和性が含まれる。他の結合親和性には、5X10−5M、10−5M、5X10−6M、10−6M、5X10−7M、10M、5X10−8M、または10−8M未満の解離定数つまりKdを有する親和性が含まれる。追加の結合親和性には、5X10−9M、10−9M、5X10−10M、10−10M、5X10−11M、10−11M、5X10−12M、10−12M、5X10−13M、10−13M、5X10−14M、10−14M、5X10−15M、または10−15未満の解離定数つまりKdを有する親和性が含まれる。いくつかの実施形態において、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含むアルブミン融合タンパク質は、アルブミン融合タンパク質(治療用タンパク質に結合する抗体のうちの少なくともフラグメントもしくは変異体を含む)の価およびその対応する抗体の価を考慮すると、治療用タンパク質に結合する対応する抗体(アルブミンに融合していない)の親和性と類似する所定のタンパク質もしくはエピトープに対する親和性を有する。さらに、本明細書中に記載のアッセイ(実施例および表1参照)または当該分野で既知であるアッセイは、アルブミン融合タンパク質ならびにそのフラグメント、変異体、および誘導体が、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分および/またはアルブミン部分のいずれかに関連する生物学的活性および/または治療的活性を(体外または体内のいずれかで)引き起こす能力を測定するために、慣用的に適用され得る。他の方法は、当業者に既知であり、また本発明の範囲内である。

アルブミン
上述のように、本発明のアルブミン融合タンパク質は、治療用タンパク質の少なくともフラグメントもしくは変異体と、ヒト血清アルブミンの少なくともフラグメントもしくは変異体とを含み、これらは、例えば、遺伝子融合によって相互に関連付けられている。
追加の実施形態は、治療用タンパク質の少なくともフラグメントもしくは変異体と、ヒト血清アルブミンの少なくともフラグメントもしくは変異体とを含み、これらは、化学的結合によって相互に連結されている。
ヒト血清アルブミン(HSA)およびヒトアルブミン(HA)という用語は、本明細書中において交換可能に使用される。「アルブミン」および「血清アルブミン」という用語は、より広い意味であり、ヒト血清アルブミン(ならびにそのフラグメントおよび変異体)ならびに他の種からのアルブミン(ならびにそのフラグメントおよび変異体)を包含する。
本明細書中で使用する際、「アルブミン」は、アルブミンの1つ以上の機能的活性(例えば、生物学的活性)を有する、アルブミンのタンパク質もしくはアミノ酸配列、またはアルブミンのフラグメントもしくは変異体を総称して指す。具体的には、「アルブミン」は、ヒトアルブミンまたはそのフラグメント(例えば、欧州特許第201239号、欧州特許第322094号、国際公開第WO97/24445号、国際公開第WO95/23857号参照)を指し、特に、図1および配列番号1に示されるヒトアルブミンの成熟形態、あるいは他の脊椎動物からのアルブミン、またはその分子もしくはフラグメントの類似体もしくは変異体を指す。
いくつかの実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質において使用されるヒト血清アルブミンは、配列番号1に関する以下の組の点変異のうちの片方または両方を含む。Leu−407からAla、Leu−408からVal、Val−409からAla、およびArg−410からAla、またはArg−410からA、Lys−413からGln、およびLys−414からGln(例えば、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる、国際公開番号第WO95/23857号を参照)。他の実施形態において、上述の点変異の組の片方または両方を含む本発明のアルブミン融合タンパク質は、酵母Yap3pタンパク質切断に対して改善した安定性/抵抗性を有し、これにより、酵母宿主細胞中で発現される組み換えアルブミン融合タンパク質の生成増加が可能になる。
本明細書中で使用する場合、治療用タンパク質の治療的活性または貯蔵寿命を延長するに十分なアルブミン部分は、タンパク質の治療的活性またはプラズマ安定性を安定化または延長するために十分な長さまたは構造を有し、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分の貯蔵寿命またはプラズマ安定性が、非融合状態における貯蔵寿命またはプラズマ安定性と比較して延長または長期化されるような、アルブミン部分を指す。アルブミン融合タンパク質のアルブミン部分は、上述のHA配列の全長を含んでもよく、または治療的活性を安定化または延長可能な1つ以上のそのフラグメントを含んでもよい。このようなフラグメントは、10個以上のアミノ酸の長さであってもよく、またはHA配列からの約15個、20個、25個、30個、50個以上の連続するアミノ酸を含んでもよく、またはHAの特定のドメインの一部または全部を含み得る。例えば、最初の2つの免疫グロブリン様ドメインに及ぶHAの1つ以上のフラグメントを使用することができる。ある実施形態において、このHAフラグメントは、HAの成熟形態である。
本発明のアルブミン融合タンパク質のアルブミン部分は、正常HAの変異体であり得る。また、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク部分は、本明細書に記載される治療用タンパク質の変異体であり得る。「変異体」という用語は、保存的または非保存的のいずれかである挿入、欠失、および置換を含み、この場合、このような変化は、アルブミンの腫脹の有用なリガンド結合特性および非免疫原性特性のうちの1つ以上、または治療用タンパク質の治療的活性を付与する活性部位もしくは活性ドメインを実質的に変化しない。
具体的には、本発明のアルブミン融合タンパク質は、ヒトアルブミンの天然に存在する多型変異体、およびヒトアルブミンのフラグメント、例えば、欧州特許第322094号に開示されるフラグメント(つまり、HA(Pn)であり、ここで、nは、369〜419である))を含んでもよい。アルブミンは、任意の脊椎動物、特に任意の哺乳動物、例えば、ヒト、ウシ、ヒツジ、またはブタに由来し得る。非哺乳動物アルブミンには、雌鳥およびサケが挙げられるがこれらに限定されない。アルブミン融合タンパク質のアルブミン部分は、治療用タンパク質部分とは異なる動物由来であり得る。
一般的に言うと、HAのフラグメントまたは変異体は、少なくとも100アミノ酸長、例えば、少なくとも150アミノ酸長である。HA変異体は、HAの少なくとも1つのドメイン全体、例えば、ドメイン1(配列番号1のアミノ酸1〜194)、ドメイン2(配列番号1のアミノ酸195〜387)、ドメイン3(配列番号1のアミノ酸388〜585)、ドメイン1および2(配列番号1の1〜387)、ドメイン2および3(配列番号1の195〜585)、またはドメイン1および3(配列番号1のアミノ酸1〜194および配列番号1のアミノ酸388〜585)から成るか、あるいはこれらを含んでもよい。各ドメイン自体は、2つの相同なサブドメイン、つまり、1〜105、120〜194、195〜291、316〜387、388〜491、および512〜585から構成され、可撓性のサブドメイン間リンカー領域が、残基Lys106からGlu119、Glu292からVal315、およびGlu492からAla511を含む。
一態様において、本発明のアルブミン融合タンパク質のアルブミン部分は、HAの少なくとも1つのサブドメインもしくはドメインまたはその保存的修飾体を含む。融合物がサブドメインに基づく場合、隣接リンカーのうちの一部または全部は、治療用タンパク質部分に連結するために使用され得る。

治療用タンパク質に特異的に結合する抗体も治療用タンパク質
本発明は、表1に開示される治療用タンパク質に特異的に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含むアルブミン融合タンパク質も包含する。「治療用タンパク質」という用語が、治療用タンパク質(例えば、表1の列Iに記載される)に結合する抗体ならびにそのフラグメントおよび変異体を包含することが、具体的に想定される。したがって、本発明のアルブミン融合タンパク質は、治療用タンパク質の少なくともフラグメントもしくは変異体、および/または治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含み得る。

抗体の構造およびバックグラウンド
基本的な抗体構造単位は、4量体を含むことが既知である。各4量体は、2つの同一の対のポリペプチド鎖から構成され、各対は、1つの「軽鎖」(約25kDa)および1つの「重鎖」(約50〜70kDa)を有する。各鎖のアミノ末端部分は、抗原認識に主に関与する約100〜110アミノ酸以上の可変領域を含む。各鎖のカルボキシ末端部分は、エフェクター機能に主に関与する定常領域を定義する。ヒト軽鎖は、κ軽鎖およびλ軽鎖に分類される。重鎖は、μ、δ、γ、α、またはεに分類され、それぞれ、抗体のアイソタイプをIgM、IgD、IgG、IgA、およびIgEに定義する。一般的には、Fundamental Immunology、Chapters 3−5(Paul,W、ed.、4th ed.Raven Press、N.Y.(1998)(全目的のために、参照することによってその全体が組み込まれる)を参照されたい。各軽鎖/重鎖対の可変領域は、抗体結合部位を形成する。
したがって、無傷IgG抗体は、2つの結合部位を有する。2官能性抗体または2重特異性抗体の場合以外において、2つの結合部位は同一である。
鎖は、全て、3つの超可変領域により連結された、比較的保存されたフレームワーク領域(FR)の同一の一般構造を呈し、それは、相補性決定領域つまりCDRとも呼ばれる。CDR領域は、一般的に、抗原と接触してその特異性を判断する抗体部分である。各対の重鎖および軽鎖からのCDRは、フレームワーク領域により整合され、それにより、特異的エピトープに結合することが可能になる。N末端からC末端まで、軽鎖可変領域および重鎖可変領域の両方は、ドメインFR1、CDR1、FR2、CDR2、FR3、CDR3およびFR4を含む。可変領域は、重鎖定常領域または軽鎖定常領域に連結される。各ドメインへのアミノ酸の割り当ては、Kabatの定義に従う、Sequences of Proteins of Immunological Interest(National Institures of Health、Bethesda、Md.(1987and1991))、またはChothia&Lesk J、Mol.Biol.196:901〜917(1987)、Chothia et al.、Nature 342:878〜883(1989)。
本明細書で使用する際、「抗体」は、免疫グロブリン分子および免疫グロブリン分子の免疫学的に活性な部分、すなわち、抗原に特異的に結合する抗原結合部位を含む分子(例えば、抗体の1つ以上のCDR領域を含む分子)を指す。アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る抗体には、単クローン抗体、多重特異的抗体、ヒト抗体、ヒト化抗体またはキメラ抗体、単鎖抗体(例えば、単鎖Fvs)、Fabフラグメント、F(ab´)フラグメント、Fab発現ライブラリーによって産生されるフラグメント、抗イディオタイプ(抗Id)抗体(例えば、本発明の抗体に特異的な抗Id抗体を含む)、および上記のいずれかのエピトープ結合フラグメント(例えば、VHドメイン、VLドメイン、または1つ以上のCDR領域)を含むが、これらに限定されない。

治療用タンパク質に結合する抗体
本発明は、治療用タンパク質(例えば、表1に開示される)に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質、またはそのフラグメントもしくは変異体を包含する。
治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)に結合する抗体は、鳥類および哺乳動物を含む任意の動物起源由来であり得る。抗体は、ヒト、ネズミ(例えば、マウスおよびラット)、ロバ、ヒツジ、ウサギ、ヤギ、モルモット、ラクダ、ウマ、またはニワトリの抗体であり得る。一実施形態において、抗体は、ヒト抗体である。本明細書中で使用する際、「ヒト」抗体は、ヒト免疫グロブリンのアミノ酸配列を有する抗体を含み、また、ヒト免疫グロブリンライブラリーから単離された抗体、およびヒト抗体を産生するように遺伝子操作されたゼノマウスもしくは他の生物から単離された抗体を含む。
治療用タンパク質に結合し、かつ本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る抗体分子は、免疫グロブリン分子の任意の型(例えば、IgG、IgE、IgM、IgD、IgA、およびIgY)、任意のクラス(例えば、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA1、およびIgA2)、または任意のサブクラスであることが可能である。いくつかの実施形態において、治療用タンパク質に結合しかつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る抗体分子は、IgG1である。他の実施形態において、治療用タンパク質に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る免疫グロブリン分子は、IgG2である。他の実施形態において、治療用タンパク質に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る免疫グロブリン分子は、IgG4である。
ある実施形態において、治療用タンパク質に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る抗体は、本発明のヒト抗原結合フラグメントであり、これには、Fab、Fab´、およびF(ab´)2、Fd、単鎖Fvs(scFv)、単鎖抗体、ジスルフィド結合Fvs(sdFv)、ならびにVLドメインまたはVHドメインのいずれかを含むフラグメントが含まれるがこれらに限定されない。単鎖抗体を含む抗原結合抗体フラグメントは、可変領域を、単独で、またはヒンジ領域、CH1ドメイン、CH2ドメイン、およびCH3ドメインの全部もしくは一部と組み合わせて含んでもよい。治療用タンパク質またはアルブミン融合タンパク質に結合し得る追加の抗原結合タンパク質は、例えば、Small Modular ImmunoPharmaceuticals(SMIPS(登録商標))を含む(例えば、米国公開特許出願第20050202534号参照)。
治療用タンパク質に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る抗体は、単一特異性、2重特異性、3重特異性、またはより多重の特異性であり得る。多重特異性抗体は、治療用タンパク質の異なるエピトープに対して特異的であり得、または治療用タンパク質と、例えば、異種ポリペプチドもしくは固体支持体材料等の異種エピトープの両方に特異的であり得る。例えば、PCT公開第WO93/17715号、第WO92/08802号、第WO91/00360号、第WO92/05793号、Tutt et al.、J.Immunol.147:60−69(1991)、米国特許第4,474,893号、第4,714,681号、第4,925,648号、第5,573,920号、第5,601,819号、Kostelny et al.、J.Imunol.148:1547−1553(1992)を参照されたい。
治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)に結合する抗体は、2重特異性または2官能性であってもよく、これは、抗体が2つの異なる重鎖/軽鎖対と2つの異なる結合部位とを有する人工的ハイブリッド抗体であることを意味する。2重特異性抗体は、ハイブリドーマの融合またはFab´フラグメントの結合を含む、多種多様な方法により産生可能である。例えば、Songsivilai&Lacchmann、Clin.Exp.Immunol.79:315−321(1990)、Kostelny et al.、J Immunol. 148:1547 1553(1992)を参照されたい。さらに、2重特異性抗体は、「ダイアボディ」(Holligner et al.、「Diabodies’:small bivalent and bispecificantibody fragments」PNAS USA 90:6444−6448(1993)または「ジャヌシン」(Traunecker et al.、「Bispecific single chainmolecules(Janusins)target cytotoxic lymphocytes on HIV infectedcells」EMBO J 10:3655−3659(1991)、およびTraunecker et al.、「Janusin:new molecular design for bispecific reagents」Int J Cancer Suppl 7:51−52(1992))として形成され得る。
また、本発明は、本明細書中に記載の抗体または当該分野で既知である抗体のフラグメントまたは変異体(誘導体を含む)を含む、アルブミン融合タンパク質も提供する。当業者に既知である標準的技術を使用して、本発明の分子をコードするヌクレオチド配列に変異を導入することが可能であり、例えば、アミノ酸置換をもたらす部位特異的突然変異誘発およびPCR媒介性変異誘発を含む。ある実施形態において、変異体(誘導体を含む)は、参照VHドメイン、VHCDR1、VHCDR2、VHCDR3、VLドメイン、VLCDR1、VLCDR2、またはVLCDR3に対して、50個未満のアミノ酸置換、40個未満のアミノ酸置換、30個未満のアミノ酸置換、25個未満のアミノ酸置換、20個未満のアミノ酸置換、15個未満のアミノ酸置換、10個未満のアミノ酸置換、5個未満のアミノ酸置換、4個未満のアミノ酸置換、3個未満のアミノ酸置換、または2個未満のアミノ酸置換をコードする。具体的な実施形態において、変異体は、VHCDR3の置換をコードする。ある実施形態において、変異体は、1つ以上の予測非必須アミノ酸残基において保存的アミノ酸置換を有する。
治療用タンパク質に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る抗体は、認識または特異的に結合する治療用タンパク質のエピトープまたは部分に関連して記載または特定され得る。また、治療用タンパク質または治療用タンパク質の特定のエピトープに特異的に結合する抗体は、排除され得る。したがって、本発明は、治療用タンパク質を特異的に結合し、その排除を可能にする抗体を包含する。いくつかの実施形態において、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含むアルブミン融合タンパク質は、その抗体自体の非融合フラグメントまたは変異体と同一のエピトープに結合する。
また、治療用タンパク質に結合しかつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る抗体も、その交差反応性に関連して記載または特定され得る。治療用タンパク質の他の任意の類似体、相同分子種、または同族体に結合しない抗体が含まれる。また、治療用タンパク質に対して少なくとも95%、少なくとも90%、少なくとも85%、少なくとも80%、少なくとも75%、少なくとも70%、少なくとも65%、少なくとも60%、少なくとも55%、および少なくとも50%の配列同一性(当該分野で既知の方法および本明細書中に記載の方法を使用して計算する場合)を有するポリペプチドを結合する抗体も、本発明に含まれる。具体的な実施形態において、治療用タンパク質に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る抗体は、ヒトタンパク質の、マウス同族体、ラット同族体および/またはウサギ同族体、ならびに対応するそれらのエピトープと交差反応する。また、治療用タンパク質に対して95%未満、90%未満、85%未満、80%未満、75%未満、70%未満、65%未満、60%未満、55%未満および50%未満の配列同一性(当該分野で既知の方法および本明細書中に記載の方法を使用して計算する場合)を有するポリペプチドに結合しない抗体も、本発明に含まれる。具体的な実施形態において、上述の交差反応性は、本明細書中に開示される任意の単一の特異的な抗原性ポリペプチドまたは免疫原性ポリペプチド、あるいは特異的な抗原性ポリペプチドおよび/または免疫原性ポリペプチドのうちの2個、3個、4個、5個以上の組み合わせに関する。追加の実施形態において、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質は、その特定の抗体自体のフラグメントまたは変異体と比較して、類似または実質的に同一な交差反応性を有する。
ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下(本明細書中に記載される)において治療用タンパク質をコードするポリヌクレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコードされるポリペプチドを結合する抗体がさらに含まれる。また、治療用タンパク質に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る抗体も、本発明のポリペプチドに対するそれらの結合親和性に関連して記述または特定され得る。結合親和性には、5X10−2M、10−2M、5X10−3M、10−3M、5X10−4M、10−4M未満の解離定数つまりKdを有する親和性が含まれる。他の結合親和性には、5X10−5M、10−5M、5X10−6M、10−6M、5X10−7M、10M、5X10−8M、または10−8M未満の解離定数つまりKdを有する親和性が含まれる。さらに、結合親和性には、5X10−9M、10−9M、5X10−10M、10−10M、5X10−11M、10−11M、5X10−12M、10−12M、5X10−13M、10−13M、5X10−14M、10−14M、5X10−15M、または10−15M未満の解離定数つまりKdを有する親和性が含まれる。いくつかの実施形態において、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含むアルブミン融合タンパク質は、アルブミン融合タンパク質(治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含む)の価およびその対応する抗体の価を考慮すると、治療用タンパク質に結合する対応する抗体(アルブミンに融合していない)の親和性と類似する所定のタンパク質もしくはエピトープに対する親和性を有する。
また、本発明は、競合的結合を判断するための当該分野で既知の任意の方法(例えば、本明細書中に記載の免疫アッセイ)によって判断されるような、治療用タンパク質のエピトープに対する抗体の結合を競合的に阻害する抗体を提供する。いくつかの実施形態において、抗体は、少なくとも95%、少なくとも90%、少なくとも85%、少なくとも80%、少なくとも75%、少なくとも70%、少なくとも60%、または少なくとも50%、エピトープへの結合を競合的に阻害する。他の実施形態において、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質は、治療用タンパク質のエピトープへの2次抗体の結合を競合的に阻害する。他の追加の実施形態において、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質は、治療用タンパク質のエピトープへの2次抗体の結合を、少なくとも95%、少なくとも90%、少なくとも85%、少なくとも80%、少なくとも75%、少なくとも70%、少なくとも60%、または少なくとも50%、競合的に阻害する。
治療用タンパク質に結合し、かつ本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る抗体は、その治療用タンパク質のアゴニストまたはアンタゴニストとしての役割を果たすことができる。例えば、本発明は、本発明のポリペプチドとの受容体/リガンド相互作用を部分的または完全に妨げるする抗体を含む。本発明は、受容体特異的抗体およびリガンド特異的抗体の両方の特徴を有する。また、本発明は、リガンド結合を妨害しないが受容体活性化を妨害する受容体特異的抗体の特徴を有する。受容体活性化(すなわち、シグナル伝達)は、本明細書に記載の技術または当該分野で既知の技術により判断することができる。例えば、受容体活性化は、受容体のリン酸化(例えば、チロシンまたはセリン/トレオニン)、または免疫沈降とその後のウエスタンブロット分析(例えば、上述のような)によってその基質を検出することによって判断することができる。具体的な実施形態において、リガンド活性または受容体活性を、この抗体の非存在下におけるリガンド活性または受容体活性の少なくとも95%、少なくとも90%、少なくとも85%、少なくとも80%、少なくとも75%、少なくとも70%、少なくとも60%、または少なくとも50%阻害する抗体が提供される。いくつかの実施形態において、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質は、その治療用タンパク質に結合する抗体の非融合フラグメントまたは変異体と比較して、リガンド結合の防止および/または受容体活性化の防止に関して、類似または実質的に類似の特徴を有する。
また、本発明は、リガンド結合および受容体活性の両方を妨げる受容体特異的抗体、ならびに受容体−リガンド複合体を認識し、かつ非結合受容体または非結合リガンドを特異的に認識しない受容体特異的抗体の特徴を有する。同様に、本発明は、リガンドに結合しかつ受容体へのリガンドの結合を妨げる中和抗体、ならびにリガントに結合することによって受容体活性化を妨げるが、リガンドが受容体に結合することを妨げない抗体を含む。さらに、本発明は、その受容体を活性化する抗体を含む。これらの抗体は、受容体アゴニストとしての役割を果たし得、つまり、例えば、受容体の2量体化を誘発することによって、リガンド媒介受容体活性化の生物学的活性の全部またはサブセットのいずれかを増強または活性化し得る。抗体は、治療用タンパク質(例えば、表1に開示)の特異的生物学的活性を含む生物学的活性に対するアゴニスト、アンタゴニストまたは逆アゴニストとして特定され得る。上記抗体アゴニストは、当該分野で既知の方法を使用して作製可能である。例えば、PCT公開第WO96/40281号、米国特許第5,811,097号、Deng et al.、Blood92(6):1981−1988(1998)、Chen et al.、Cancer Res.58(16):3668−3678(1998)、Harrop et al.、J. Immunol.161(4):1786−1794(1998)、Zhu et al.、Cancer Res:58(15):3209−3214(1998)、Yoon et al.、J.Immunol.160(7):3170−3179(1998)、Prat et al.、J.Cell.Sci.111(Pt2):237−247(1998)、Pitard et al.、J.Immunol.Methods 205(2):177−190(1997)、Liautard et al.、Cytokine 9(4):233−241(1997)、Carlson et al.、J. Biol.Chem.272(17):11295−11301(1997)、Taryman et al.、Neuron14(4):755−762(1995)、Muller et al.、Structure 6(9):1153−1167(1998)、Bartunek et al.、Cytokine 8(1):14−20(1996)(これらの文献は全て、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる)を参照されたい。いくつかの実施形態において、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質は、治療用タンパク質に結合する抗体の非融合フラグメントまたは変異体と比較して、類似または実質的に同一のアゴニスト特性またはアンタゴニスト特性を有する。
治療用タンパク質に結合し、かつ本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る抗体を使用して、例えば、治療用タンパク質を精製、検出、および標的化してもよく、これらは、体外および体内の両方の診断方法および治療方法を含む。例えば、抗体は、生体サンプルにおける治療用タンパク質のレベルを定性的および定量的に測定するための免疫アッセイにおける有用性を有する。例えば、Harlow et al.、Antibodies:A Laboratory Manual、(Cold Spring Harbor Laboratory Press、2nd ed.1988)(参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる)を参照されたい。同様に、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質を使用して、例えば、治療用タンパク質を精製、検出、および標的化してもよく、これらは、体外および体内の両方の診断方法および治療方法を含む。
治療用タンパク質に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る抗体は、すなわち、抗体への任意の型の分子の共有結合によって修飾される誘導体を含む。例えば、限定するものではないが、抗体誘導体は、例えば、グリコシル化、アセチル化、ペグ化、リン酸化、アミド化、既知の保護基/ブロック基による誘導体化、タンパク質切断、細胞リガンドまたは他のタンパク質への連結等によって修飾された抗体を含む。多数の化学修飾のうちのいずれかも、既知の技術によって実行されてもよく、この技術には、特異的化学切断、アセチル化、ホルミル化、ツニカマイシンの代謝合成等が含まれるがこれらに限定されない。さらに、誘導体は、1つ以上の非古典的アミノ酸を含有し得る。また、本発明のアルブミン融合タンパク質も、上記のように修飾され得る。

治療用タンパク質に結合する抗体の生成方法
治療用タンパク質に結合し、かつ本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る抗体は、当該分野で既知の任意の適切な方法によって生成され得る。該当する抗原に対するポリクローナル抗体は、当該分野で既知の種々の手順によって産生され得る。例えば、ウサギ、マウス、ラット等を含むがこれらに限定されない種々の宿主動物に治療用タンパク質を投与して、抗原に特異的なポリクローナル抗体を含有する血清の産生を誘発し得る。種々のアジュバントを使用して、宿主種に応じて免疫反応を増加させることができ、また、フロイント(完全および不完全)、水酸化アルミニウム等のミネラルゲル、リゾレシチン等の界面活性物質、プルロニックポリオール、ポリアニオン、ペプチド、油乳剤、キーホールリンペットヘモシアニン、ジニトロフェノール、ならびにBCG(カルメット−ゲラン杆菌)およびコリネバクテリウムパルバム等の潜在的に有用なヒトアジュバントを含むがこれらに限定されない。このようなアジュバントも当該分野において既知である。
単クローン抗体は、ハイブリドーマ、組み換え、およびファージ提示技術、またはこれらの組み合わせの使用を含む、当該分野で既知の多種多様な技術を使用して調製可能である。例えば、単クローン抗体は、当該分野で既知の技術、および例えば、Harlow et al.、Antibodies:A Laboratory Manual、(Cold Spring Harbor Laboratory Press、2nd ed.1988)、Hammerling et al.、Monoclonal Antibodies and T−Cell Hybridomas 563−681(Elsevier、N.Y.1981)(上記参考文献は、参照することによってその全体が組み込まれる)に教示される技術を含むハイブリドーマ技術を使用して産生可能である。本明細書中で使用する際、「単クローン抗体」という用語は、ハイブリドーマ技術によって産生された抗体に限定されない。「単クローン抗体」という用語は、任意の真核生物、原核生物、またはファージクローンを含む単一のクローンに由来し、それが産生される方法に由来しない抗体を指す。
ハイブリドーマ技術を使用して特異的抗体を産生およびスクリーニングする方法は、当該分野において慣用的かつ既知である。非限定的な例において、マウスは、治療用タンパク質またはそのフラグメントもしくは変異体、アルブミン融合タンパク質、あるいはこのような治療用タンパク質またはそのフラグメントもしくは変異体またはアルブミン融合タンパク質を発現する細胞を用いて免疫されることが可能である。免疫応答が検出されると、例えば、抗原に特異的な抗体がマウスの血清中に検出されると、マウスの脾臓を摘出して脾細胞を単離する。次に、脾細胞を既知の技術によって任意の適切な骨髄腫細胞(例えば、ATCCから入手可能な細胞株SP20由来の細胞)に融合させる。ハイブリドーマを限界希釈によって選択およびクローン化する。次に、ハイブリドーマクローンを、本発明のポリペプチドに結合可能な抗体を分泌する細胞について、当該分野で既知の方法によってアッセイする。一般的に、高いレベルの抗体を含有する腹水が、陽性ハイブリドーマクローンを用いてマウスを免疫することによって、生成可能である。
したがって、本発明は、単クローン抗体と、抗体を分泌するハイブリドーマ細胞をインキュベートするステップを含む方法によって生成される抗体とを生成する方法を提供し、この場合、例えば、ハイブリドーマは、本発明の抗原で免疫したマウスから単離された脾細胞を骨髄腫細胞と融合させ、次に、本発明のポリペプチドと結合可能な抗体を分泌するハイブリドーマクローンについて、融合物から生じるハイブリドーマをスクリーニングすることによって生成される。
多クローン性ヒトB細胞株および単クローン性ヒトB細胞株の両方を産生するための別の既知の方法は、エプスタインバーウイルス(EBV)を使用する形質転換である。EBV形質転換B細胞株を生成するためのプロトコルは、当該分野において通常既知であり、例えば、参照することによって本明細書に組み込まれるCurrent Protocols in Immunology、Coligan et al.、Eds.、1994、John Wiley&Sons、NYの第7.22章に要約されるプロトコルが挙げられる。形質転換のためのB細胞源は、通常、ヒト末梢血であるが、形質転換のためのB細胞は、リンパ節、扁桃腺、脾臓、腫瘍組織、および感染組織を含むがこれらに限定されない他の細胞源に由来し得る。組織は、一般的に、EBV形質転換前に、単一細胞懸濁物にされる。さらに、抗EBV抗体に対して血清陽性である個体由来のT細胞が、EBVによるB細胞不死化を抑制可能であるため、B細胞含有サンプル中のT細胞を物理的に除去または不活化する(例えば、シクロスポリンAによる処理によって)ためのステップを取ることができる。
一般的に、ヒトB細胞を含有するサンプルに、EBVが接種され、3〜4週間培養される。典型的なEBV供給源は、B95−8細胞株(ATCC番号VR−1492)の培養上清である。EBV形質転換の物理的徴候は、一般的に、3〜4週間の培養期間の終了時に観察され得る。位相差顕微鏡によって、形質転換細胞は、大きく、明確に、毛様に表示可能であり、高度な細胞クラスターに凝集する傾向があり得る。最初は、EBV株は、一般的に、多クローン性である。しかしながら、長期の細胞培養期間において、EBV株は、特定のB細胞クローンの選択的増殖の結果として、単クローン性または多クローン性になり得る。あるいは、多クローン性EBV形質転換株は、サブクローン化されてもよく(例えば、限界希釈培養により)、または適切な融合パートナーと融合されて、単クローンB細胞株を得るために限界希釈でプレートされ得る。EBV形質転換細胞株のための適切な融合パートナーには、マウス骨髄腫細胞株(例えば、SP2/0、X63−Ag8.653)、ヘテロ骨髄腫細胞株(ヒト×マウス、例えば、SPAM−8、SBC−H20、およびCB−F7)、およびヒト細胞株(例えば、GM1500、SKO−007、RPMI8226、およびKR−4)が含まれる。したがって、本発明は、本発明のポリペプチドまたはそのフラグメントに対するヒト多クローン性抗体またはヒト単クローン性抗体の生成方法も提供し、これは、ヒトB細胞のEBV形質転換を含む。
特定のエピトープを認識する抗体フラグメントは、既知の技術によって生成され得る。例えば、本発明のFabおよびF(ab´)の2フラグメントは、(Fabフラグメントを産生するために)パパインまたは(F(ab´)の2フラグメントを産生するために)ペプシン等の酵素を使用して、免疫グロブリン分子のタンパク質切断によって産生され得る。F(ab´)2フラグメントは、可変領域、軽鎖定常領域、および重鎖のCH1ドメインを含有する。
例えば、治療用タンパク質に結合する抗体も、当該分野で既知の種々のファージ提示法を使用して生成可能である。ファージ提示方法において、機能的抗体ドメインは、それらをコードするポリヌクレオチド配列を保有するファージ粒子の表面に提示される。特定の実施形態において、このようなファージを利用して、レパートリーまたはコンビナトリアル抗体ライブラリー(例えば、ヒトまたはネズミ)から発現される抗原結合ドメインを提示することが可能である。該当する抗原に結合する抗原結合ドメインを発現するファージは、抗原で選択または同定可能であり、例えば、標識した抗原あるいは固体表面またはビーズに結合または捕捉された抗原を使用する。これらの方法において使用するファージは、典型的には、ファージ遺伝子IIIタンパク質またはファージ遺伝子VIIIタンパク質のいずれかに組み換え的に融合されたFab、Fv、またはジスルフィド安定化されたFv抗体ドメインを有するファージから発現されたfdおよびM13結合ドメインを含む糸状ファージである。治療用タンパク質に結合する抗体を作製するために使用可能なファージ提示方法の例として、Brinkman et al.、J.Immunol.Methods 182:41−50(1995)、Ames et al.、J.Immunol.Methods 184:177−186(1995)、Kettleborough et al.、Eur.J. Immunol.24:952−958(1994)、Persic et al.、Gene 187 9−18(1997)、Burton et al.、Advances in Immunology 57:191−280(1994)、PCT出願番号PCT/GB第91/01134号、PCT公開第WO90/02809号、第WO91/10737号、第WO92/01047号、第WO92/18619号、第WO93/11236号、第WO95/15982号、第WO95/20401号、ならびに米国特許第5,698,426号、第5,223,409号、第5,403,484号、第5,580,717号、第5,427,908号、第5,750,753号、第5,821,047号、第5,571,698号、第5,427,908号、第5,516,637号、第5,780,225号、第5,658,727号、第5,733,743号、および第5,969,108号において開示されるものが挙げられ、これらの各々は、参照することによって本明細書中において組み込まれる。
上記参考文献に記載されるように、ファージ選択後、ファージ由来の抗体コード領域は、ヒト抗体を含む抗体の全体または他の任意の所望の抗原結合フラグメントを生成するために単離および使用可能であり、また、例えば、以下に詳述するように、哺乳動物細胞、昆虫細胞、植物細胞、酵母および細菌を含む任意の所望の宿主において発現可能である。例えば、Fab、Fab´、およびF(ab´)の2フラグメントを組み換え的に産生するための技術も、当該分野で既知の方法を使用して用いることが可能であり、このような方法は、PCT公開第WO92/22324号、Mullinax et al.、Bio Techniques 12(6):864−869(1992)、およびSawai et al.、AJRI34:26−34(1995)、およびBetter et al.、Science 240:1041−1043(1998)(これらの参考文献は、参照することによってその全体が組み込まれる)に開示される。
単鎖のFvsおよび抗体を産生するために使用可能な技術の例として、米国特許第4,946,778号および第5,258,498号、Huston et al.、Methods in Enzymology 203:46〜88(1991)、Shu et al.、PNAS 90:7995〜7999(1993)、およびSkerra et al.、Science 240:1038〜1040(1988)に記載される技術が挙げられる。ヒトにおける抗体の体内における使用および体外検出アッセイを含むいくつかの用途のために、キメラ抗体、ヒト化抗体、またはヒト抗体を使用することができる。キメラ抗体は、ネズミ単クローン抗体由来の可変領域およびヒト免疫グロブリン定常領域を有する抗体等の、抗体の異なる部分が異なる動物種に由来する分子である。キメラ抗体を産生する方法は、当該分野において既知である。例えば、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれるMorrison、Science 229:1202(1985)、Oi et al.、Bio Techniques 4:214(1986)、Gillies et al.、(1989) J. Immunol.Methods 125:191−202、米国特許第5,807,715号、第4,816,567号、および第4,816397号を参照されたい。ヒト化抗体は、非ヒト種由来の1つ以上の相補性決定領域(CDR)およびヒト免疫グロブリン分子由来のフレームワーク領域を有する所望の抗原に結合する非ヒト種抗体由来の抗体分子である。多くの場合、ヒトフレームワーク領域内のフレームワーク残基は、抗原結合を変化、例えば、改善させるために、CDRドナー抗体由来の対応する残基と置換される。これらフレームワークの置換は、当該分野で既知の方法によって同定され、例えば、抗原結合に重要なフレームワーク残基を同定するためのCDRおよびフレームワーク残基の相互作用のモデリング、ならびに特定の位置における異常なフレームワーク残基を同定するための配列比較によって行われる(例えば、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる、Queen et al.、米国特許第5,585,089号、Riechmann et al.、Nature 332:323(1988)を参照されたい)。抗体は、例えば、CDR−移植(欧州特許第239,400号、PCT公開第WO91/09967号、米国特許第5,225,539号、第5,530,101号、および第5,585,089号)、ベニア化または表面置換化(欧州特許第592,106号、第519,596号、Padlan、Molecular Immunology 28(4/5):489−498(1991)、Studnicka et al.、Protein Engineering 7(6):805−814(1994)、Roguska et al.、PNAS 91:969−73(1994)、および鎖シャッフリング(米国特許第5,565,332号)を含む、当該分野で既知の多種多様な技術を使用してヒト化されることが可能である。
完全なヒト抗体は、ヒト患者の治療的処置に関して特に所望される。ヒト抗体は、ヒト免疫グロブリン配列に由来する抗体ライブラリーを使用する上述のファージ提示方法を含む当該分野で既知の多種多様な方法により作製可能である。米国特許第4,444,887号、第4,716,111号、およびPCT公開第WO98/46645号、第WO98/50433号、第WO98/24893号、第WO98/16654号、第WO96/34096号、第WO96/33735号、および第WO91/10741号も参照され、これらのうちの各々は、参照することによってその全体が本明細書中に組み込まれる。
また、ヒト抗体は、機能的内因性免疫グロブリンの発現の能力は無いが、ヒト免疫グロブリン遺伝子を発現可能なトランスジェニックマウスを使用して産生可能である。例えば、ヒト重鎖免疫グロブリン遺伝子およびヒト軽鎖免疫グロブリン遺伝子の複合体は、無作為にまたは相同的組み換えによってマウス胚性幹細胞に導入され得る。あるいは、ヒト可変領域、定常領域、および多様性領域は、ヒト重鎖遺伝子およびヒト軽鎖遺伝子に加え、マウスの胚性幹細胞に導入され得る。マウス重鎖免疫グロブリン遺伝子およびマウス軽鎖免疫グロブリン遺伝子は、相同的組み換えによるヒト免疫グロブリン遺伝子座の導入と別々にまたは同時に非機能的に付与され得る。具体的には、JH領域のホモ接合性欠失は、内因性抗体の産生を妨げる。修飾された胚性幹細胞を増殖させ、胚盤胞中に微量注入してキメラマウスを産生する。次に、キメラマウスを繁殖させて、ヒト抗体を発現するホモ接合性子孫を産生する。トランスジェニックマウスを、選択された抗原、例えば、本発明のポリペプチドの全体または一部を使用して通常の方式で免疫する。抗原に対する単クローン抗体は、従来のハイブリドーマ技術を使用して免疫したトランスジェニックマウスから得ることができる。トランスジェニックマウスに保持されるヒト免疫グロブリン導入遺伝子は、B細胞分化中に再配置し、その後、クラススイッチングおよび体細胞変異を受ける。したがって、このような技術を使用して、治療的に有用なIgG抗体、IgA抗体、IgM抗体およびIgE抗体の産生が可能である。ヒト抗体を産生するためのこの技術の概要については、Lonberg and Huszar、Int.Rev.Immunol.13:65−93(1995)を参照されたい。ヒト抗体およびヒト単クローン抗体を産生するためのこの技術のならびにこのような抗体を産生するためのプロトコルの詳細な考察については、例えば、PCT公開第WO98/24893号、第WO92/01047号、第WO96/34096号、第WO96/33735号、欧州特許第0598877号、米国特許第5,413,923号、第5,625,126号、第5,633,425号、第5,569,825号、第5,661,016号、第5,545,806号、第5,814,318号、第5,885,793号、第5,916,771号、第5,939,598号、第6,075,181号、および第6,114,598号を参照されたく、これらは参照することによってその全体が本明細書中に組み込まれる。さらに、Abgenix,Inc.(Freemont、CA)およびGenpharm(San Jose、CA)等の会社は、上述の技術に類似した技術を使用して、選択された抗原に対するヒト抗体を提供することに従事し得る。
選択されたエピトープを認識する完全ヒト抗体は、「誘導選択」と呼ばれる技術を使用して生成可能である。本手法において、選択された非ヒト単クローン抗体、例えば、マウス抗体を使用して、同一のエピトープを認識する完全ヒト抗体の選択を誘導する(Jespers et al.、Bio/technology 12:899−903(1988))。

抗体をコードするポリヌクレオチド
さらに、本発明は、抗体およびそのフラグメントをコードするヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチドを提供する。また、本発明は、ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下またはより低ストリンジェントのハイブリダイゼーション条件下、例えば、上記に定義されるような条件下において、例えば、治療用タンパク質と特異的に結合する抗体、およびさらなる態様において、表2の「配列番号Z」の列に開示される「治療用タンパク質:X」のアミノ酸配列を有するポリペプチドに結合する抗体をコードするポリヌクレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチドも包含する。
ポリヌクレオチドは、当該分野で既知の任意の方法によって入手されてもよく、また、ポリヌクレオチドのヌクレオチド配列を判断することができる。例えば、抗体のヌクレオチド配列が既知である場合、抗体をコードするポリヌクレオチドは、化学的に合成されたオリゴヌクレオチドからアセンブリされてもよく(例えば、Kutmeier et al.、Bio Techniques 17:242(1994)に記載される)、これは、簡潔に言うと、抗体をコードする配列の部分を含有する重複オリゴヌクレオチドの合成、これらのオリゴヌクレオチドのアニーリングおよび連結、および連結されたオリゴヌクレオチドのPCRによる増幅を伴う。
あるいは、抗体をコードするポリヌクレオチドは、適切な源からの核酸から生成され得る。特定の抗体をコードする核酸を含有するクローンは、入手不可能であるが、抗体分子の配列が既知である場合、免疫グロブリンをコードする核酸は、化学的に合成されてもよく、または適切な源(例えば、抗体cDNAライブラリー、または抗体の発現のために選択されたハイブリドーマ細胞等の、抗体を発現する任意の組織もしくは細胞)から生成されたcDNAライブラリー、またはこれから単離された核酸、例えばポリA+RNA)から、抗体をコードするcDNAライブラリーから、例えばcDNAクローンを同定するために、配列の3´末端および5´末端にハイブリダイズ可能な合成プライマーを使用するPCR増幅によって、または特定の遺伝子配列に特異的なオリゴヌクレオチドプローブを使用するクローニングによって入手することができる。次に、PCRによって生成された増幅核酸は、当該分野で既知の任意の方法を使用して、複製可能なクローニングベクターにクローニングされ得る(実施例65を参照)。
抗体のヌクレオチド配列および対応するアミノ酸配列が判断されると、抗体のヌクレオチド配列は、ヌクレオチド配列の操作に関して当該分野で既知の方法(例えば、組み換えDNA技術、部位特異的変異誘発、PCR等(例えば、Sambrook et al.、1990、Molecular Cloning、ALaboratory Manual、2d Ed.、Cold Spring Harbor Laboratory、Cold SpringHarbor、NY and Ausubel et al.、eds.、1998、Current Protocols in Molecular Biology、John Wiley&Sons、NYに記載の技術を参照されたく、この両方は、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる)を使用して操作されて、例えば、アミノ酸の置換、欠失、および/または挿入を生成するように異なるアミノ酸配列を有する抗体を生成し得る。
具体的な実施形態において、重鎖および/または軽鎖の可変ドメインのアミノ酸配列は、相補性決定領域(CDR)の配列の同定のために、当該分野において既知の方法によって、例えば、配列超可変性の領域を判断するために、他の重鎖および軽鎖の可変領域を既知のアミノ酸配列と比較することによって、調査することができる。慣用的な組み換えDNA技術を使用して、1つ以上のCDRが、上述のようにフレームワーク領域内に、例えば、非ヒト抗体をヒト化するためにヒトフレームワーク領域中に、挿入され得る。フレームワーク領域は天然に存在してもよく、またはコンセンサスフレームワーク領域であってもよく、また、例えば、ヒトフレームワーク領域であり得る(例えば、ヒトフレームワーク領域のリストに関しては、Chothia et al.、J.Mol.Biol.278:457−479(1998)を参照されたい)。一態様において、フレームワーク領域およびCDRの組み合わせによって生成されるポリヌクレオチドは、本発明のポリペプチドに特異的に結合する抗体をコードする。別の態様において、上記に考察するように、1つ以上のアミノ酸置換は、フレームワーク領域内で作製されてもよく、例えば、アミノ酸置換は、抗体のその抗原への結合を改善する。さらに、このような方法を使用して、1つ以上の鎖内ジスルフィド結合が欠如した抗体分子を生成するように、鎖内ジスルフィド結合に関与する1つ以上の可変領域のシステイン残基のアミノ酸置換または欠失を作製し得る。ポリヌクレオチドへの他の変更は、本発明によって包含され、また当該分野の範囲内にある。
さらに、適切な抗原特異性のマウス抗体分子由来の遺伝子を、適切な生物学的活性のヒト抗体分子由来の遺伝子と共にスプライシングすることによって、「キメラ抗体」を産生するために開発された技術(Morrison et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.81:851−855(1984)、Neuberger et al.、Nature 312:604−608(1984)、Takeda et al.、Nature 314:452−454(1985))を使用することが可能である。上述のように、キメラ抗体は、異なる部分が異なる動物種に由来する分子であり、例えば、ネズミmAbおよびヒト免疫グロブリンの定常領域、例えばヒト化抗体由来の可変領域を有する分子である。
あるいは、単鎖抗体の産生に関して記載される技術(米国特許第4,946,778号、Bird、Science 242:423−42(1988)、Huston et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:5879−5883(1988)、およびWard et al.、Nature 334:544−54(1989))が、単鎖抗体を産生するように適合可能である。単鎖抗体は、Fv領域の重鎖フラグメントおよび軽鎖フラグメントがアミノ酸架橋を介して連結されることによって形成され、単鎖ポリペプチドをもたらす。また、大腸菌における機能的Fvフラグメントのアセンブリのための技術も使用され得る(Skerra et al.、Science 242:1038−1041(1988))。

抗体の組み換え発現
抗体、またはそのフラグメント、誘導体、もしくは類似体(例えば、抗体の重鎖もしくは軽鎖または単鎖抗体)の組み換え発現は、抗体をコードするポリヌクレオチドを含有する発現ベクターの構築を必要とする。抗体分子または抗体の重鎖もしくは軽鎖、あるいはそれらの部分(例えば、重鎖または軽鎖の可変ドメインを含有する)をコードする本発明のポリヌクレオチドが得られると、抗体分子の産生のためのベクターは、当該分野で既知の技術を使用して、組み換えDNA技術によって産生され得る。したがって、抗体をコードするヌクレオチド配列を含有するポリヌクレオチドの発現によってタンパク質を調製するための方法が、本明細書に記載される。当業者に既知の方法を使用して、抗体をコードする配列ならびに適切な転写制御シグナルおよび翻訳制御シグナルを含有する発現ベクターを構築することが可能である。これらの方法には、例えば、体外組み換えDNA技術、合成技術、および体内遺伝子組み換えが含まれる。したがって、本発明は、プロモーターに作動可能に連結された、本発明の抗体分子、あるいはその重鎖もしくは軽鎖、または重鎖もしくは軽鎖の可変ドメインをコードするヌクレオチド配列を含む、複製可能なベクターを提供する。このようなベクターは、抗体分子の定常領域(例えば、PCT公開第WO86/05807号、PCT公開第WO89/01036号、および米国特許第5,122,464号を参照)をコードするヌクレオチド配列を含んでもよく、またこの抗体の可変ドメインは、重鎖または軽鎖の全体の発現のためにこのようなベクターにクローニングされ得る。
発現ベクターは、従来技術によって宿主細胞へ移入され、次に、トランスフェクト細胞は、抗体を産生するために、従来技術によって培養される。したがって、本発明は、異種プロモーターに作動可能に連結された、本発明の抗体、あるいはその重鎖もしくは軽鎖、または単鎖抗体をコードするポリヌクレオチドを含有する宿主細胞を含む。2重鎖抗体の発現に関するいくつかの実施形態において、重鎖および軽鎖の両方をコードするベクターは、後述のように、免疫グロブリン分子全体の発現のために宿主細胞中に同時発現され得る。
多種多様な宿主発現ベクター系を利用して、本発明の抗体分子を発現し得る。このような宿主発現系は、該当するコード配列を産生してその後精製し得るビヒクルを表わすが、また、適切なヌクレオチドをコードする配列で形質転換またはトランスフェクトされる場合に、原位置で本発明の抗体分子を発現し得る細胞を表わす。これらには、抗体をコードする配列を含有する組み換えバクテリオファージDNA、プラスミドDNA、またはコスミドDNA発現ベクターを用いて形質転換された細菌(例えば、大腸菌、B.subtilis)等の微生物、抗体をコードする配列を含有する組み換え酵母発現ベクターで形質転換された酵母(例えば、サッカロマイセス属、ピチア属)、抗体をコードする配列を含有する組み換えウイルス発現ベクター(例えば、バキュロウイルス)に感染した昆虫細胞系、組み換えウイルス発現ベクター(例えば、カリフラワーモザイクウイルス、CaMV、タバコモザイクウイルス、TMV)に感染した植物細胞系または抗体をコードする配列を含有する組み換えプラスミド発現ベクター(例えば、Tiプラスミド)で形質転換された植物細胞系、あるいは哺乳動物細胞のゲノムに由来するプロモーター(例えば、メタロチオネインプロモーター)または哺乳動物のウイルスに由来するプロモーター(例えば、アデノウイルス後期プロモーター、ワクシニアウイルス7.5Kプロモーター)を含有する組み換え発現構築物を保持する哺乳動物細胞系(例えば、COS、CHO、BHK、293、3T3細胞)、が含まれるがこれらだけに限定されない。一態様において、Escherichia coli等の細菌細胞、およびさらなる態様において、特に、組み換え抗体分子全体の発現のために、真核細胞を使用して組み換え抗体分子を発現する。例えば、ヒトサイトメガロウイルス由来の主要即時性初期遺伝子プロモーター要素等のベクターと組み合わされた、チャイニーズハムスター卵巣細胞(CHO)等の哺乳動物細胞は、抗体のための効果的な発現系である(Foecking et al.、Gene 45:101(1986)、Cockett et al.、Bio/Technology 8:2(1990))。
細菌系において、多くの発現ベクターは、抗体分子の発現を意図する使用に依存して有利に選択され得る。例えば、このようなタンパク質が多量に産生される場合、抗体分子の医薬組成物の生成のために、容易に精製される高レベルの融合タンパク質産物の発現を指向するベクターが所望され得る。このようなベクターには、抗体をコードする配列がlacZコード領域でベクターにインフレームで個別に連結され、その結果、融合タンパク質が産生され得る大腸菌発現ベクターpUR278(Ruther et al.、EMBO J.2:1791(1983))、pINベクター(Inouye&Inouye、Nucleic AcidsRes.13:3101−3109(1985)、Van Heeke&Schuster、J.Biol.Chem.24:5503−5509(1989))等が含まれるがこれらに限定されない。また、pGEXベクターを使用して、グルタチオンS−トランスフェラーゼ(GST)との融合タンパク質として、外来性ポリペプチドを発現し得る。一般的に、このような融合タンパク質は可溶性であり、また、マトリクスグルタチオン−アガロースビーズへの吸着および結合し、その後遊離グルタチオン存在化で溶出することによって、溶解細胞から容易に精製可能である。pGEXは、トロンビンまたは因子Xaプロテアーゼ切断部位を含むように設計され、クローニングされた標的遺伝子産物は、GST部分から放出可能である。
昆虫系では、オートグラファカリフォルニカ核多角体病ウイルス(AcNPV)が、外来遺伝子を発現するためのベクターとして使用される。ウイルスは、Spodoptera frugiperda細胞において増殖する。抗体をコードする配列は、ウイルスの非必須領域(例えばポリヘドリン遺伝子)に個々にクローニングされて、AcNPVプロモーター(例えばポリヘドリンプロモーター)の制御下に配置され得る。
哺乳動物宿主細胞では、多数のウイルスに基づく発現系が利用され得る。アデノウイルスを発現ベクターとして使用する場合、該当する抗体をコードする配列は、アデノウイルス転写/翻訳制御複合体、例えば後期プロモーターおよび3部分リーダー配列、に連結され得る。次に、このキメラ遺伝子は、体外または体内での組み換えによって、アデノウイルスゲノムに挿入され得る。ウイルスのゲノムの非必須領域(例えば、E1またはE3領域)における挿入によって、生存可能で、かつ感染した宿主において抗体分子を発現する能力のある組み換えウイルスがもたらされる(例えば、Logan&Shenk、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 81:355−359(1984)参照)。また、特異的開始シグナルが、挿入された抗体をコードする配列の効率的な翻訳のために必要とされ得る。これらのシグナルは、ATG開始コドンおよび隣接する配列を含む。さらに、開始コドンは、挿入部分全体の翻訳を確実にするように、所望のコード配列の読み枠と同相でなければならない。これらの外因性翻訳制御シグナルおよび開始コドンは、種々の起源、天然および合成の両方を有することが可能である。適切な転写エンハンサー要素、転写ターミネーター等を含むことによって、発現の効率を高め得る(Bittner et al.、Methods in Enzymol.153:51−544(1987)参照)。
さらに、挿入配列の発現を調節し、または、所望の特定の様式で遺伝子産物を修飾およびプロセシングする宿主細胞株を選択し得る。タンパク質産物のこのような修飾(例えば、グリコシル化)およびプロセシング(例えば、切断)は、タンパク質の機能のために重要であり得る。異なる宿主細胞は、タンパク質および遺伝子産物の、翻訳後プロセシングおよび修飾のための、特徴的かつ特異的な機構を有する。適切な細胞株または宿主系は、発現された異種タンパク質の正確な修飾およびプロセシングを確実にするように選択可能である。この目的のために、遺伝子産物の、1次転写、グリコシル化、およびリン酸化の適切なプロセシングのための細胞機構を所有する真核宿主細胞を使用し得る。このような哺乳動物宿主細胞には、CHO、VERY、BHK、Hela、COS、MDCK、293、3T3、WI38、および具体的には、例えば、BT483、Hs578T、HTB2、BT20およびT47D等の乳癌細胞株、ならびに、例えば、CRL7030およびHs578Bst等の正常な乳腺細胞株を含むがこれらに限定されない。
ある実施形態において、組み換えタンパク質の長期間高収率産生のために、タンパク質は安定的に発現され得る。例えば、安定的に抗体分子を発現する細胞株が操作され得る。ウイルスの複製源を含有する発現ベクターを使用せずに、宿主細胞は、適切な発現制御要素(例えば、プロモーター、エンハンサー、配列、転写ターミネーター、ポリアデニル化部位等)、および選択マーカーによって制御されるDNAで形質転換可能である。外来DNAの導入の後に、操作された細胞は、1〜2日間富化培地で増殖されて、次に、選択培地に切り替えられ得る。組み換えプラスミドにおける選択マーカーは、選択に対する耐性を付与し、細胞が、プラスミドをその染色体内に安定的に組み込み、増殖して増殖巣を形成し、次にこれはクローニングおよび増殖して細胞株になることを可能にする。本方法を有利に利用して、抗体分子を発現する細胞株を操作し得る。このような操作された細胞株は、直接的または間接的に抗体分子と相互作用する化合物のスクリーニングおよび評価において特に有用であり得る。
多数の選択系が使用され得、この選択系は、単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ(Wigler et al.、Cell 11:223(1977))、ヒポキサンチン−グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(Szybalska&Szybalski、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 48:202(1992))、およびアデニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(Lowy et al.、Cell 22:817(1980))の遺伝子を含むがこれらだけに限定されず、これらの遺伝子は、tk−細胞、hgprt−細胞またはaprt−細胞においてそれぞれ使用可能である。また、代謝拮抗物質耐性は、以下の遺伝子の選択の基礎として使用可能である。メトトレキサートに対する耐性を与えるdhfr(Wigler et al.、Natl.Acad.Sci.USA 77:357(1980)、O’Hare et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 78:1527(1981))、ミコフェノール酸に対する耐性を与えるgpt(Mulligan&Berg、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 78:2072(1981))、アミノグリコシドG−418に対する耐性を与えるneo(Clinical Pharmacy 12:488−505、Wu and Wu、Biotherapy 3:87〜95(1991)、Tolstoshev、Ann.Rev.Pharmacol.Toxicol.32:573−596(1993)、Mulligan、Science 260:926−932(1993)、およびMorganおよびAnderson、Ann.Rev.Biochem.62:191−217(1993)、1993年5月、TIB TECH11(5):155−215)、ならびにハイグロマイシンに対する耐性を与えるhygro(Santerre et al.、Gene 30:147(1984))。組み換えDNA技術の分野で一般的に既知の方法は、所望の組み換えクローンを選択するために慣用的に適用されてもよく、また、このような方法は、例えば、Ausubel et al.(eds.)、Current Protocols in Molecular Biology、John Wiley&Sons、NY(1993)、Kriegler、Gene Transfer and Expression、A Laboratory Manual、Stockton Press、NY(1990)、and in Chapters 12 and 13,Dracopoliら(eds)、Current Protocols in Human Genetics、John Wiley&Sons、NY(1994)、Colberre−Garapin et al.、J.Mol.Biol.150:1(1981)に記載され、これらは参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる。
抗体分子の発現レベルは、ベクター増幅によって増加可能である(再考のために、Bebbington and Hentschel、The use of vectors based on gene amplification for the expression of cloned genesin mammalian cells in DNA cloning、Vol.3.(Academic Press、New York、1987)を参照されたい)。抗体を発現するベクター系におけるマーカーが増幅可能である場合、宿主細胞の培養物に存在する阻害剤のレベルにおける増加によって、マーカー遺伝子のコピーの数が増加する。増幅領域は抗体遺伝子と関連しているので、抗体の産生もまた増加する(Crouse et al.、Mol.Cell.Biol.3:257(1983))。
グルタミンシンターゼ(GS)またはDHFRを選択マーカーとして使用するベクターは、それぞれ、薬物メチオニンスルホキシミンまたはメトトレキセートの存在下で、増幅可能である。グルタミンシンターゼベースのベクターの利点は、グルタミンシンターゼ陰性の細胞株(例えば、ネズミ骨髄腫細胞株、NS0)の入手可能性である。また、グルタミンシンターゼ発現系は、内因性遺伝子の機能を妨げるさらなる阻害剤を提供することによって、グルタミンシンターゼ発現細胞(例えば、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞)において機能可能である。グルタミンシンターゼ発現系およびその成分は、第WO87/04462号、第WO86/05807号、第WO89/01036号、第WO89/10404号、および第WO91/06657号のPCT公開において記載され、これらは、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる。さらに、本発明に従って使用され得るグルタミン合成酵素発現ベクターは、例えば、Lonza Biologics,Inc.(Portsmouth、NH)を含む業者から市販されている。ネズミ骨髄腫細胞においてGC発現系を使用する単クローン抗体の発現および産生は、Bebbington et al.、Bio/technology 10:169(1992)ならびにBibliaおよびRobinson、Biotechnol.Prog 11:1(1995)に記載され、これらは、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる。
宿主細胞は、本発明の2つの発現ベクター(重鎖由来のポリペプチドをコードする第1のベクターおよび軽鎖由来のポリペプチドをコードする第2のベクター)で、同時にトランスフェクトされ得る。この2つのベクターは、同一の選択マーカーを含んでもよく、これによって重鎖および軽鎖のポリペプチドの等しい発現が可能になる。あるいは、重鎖および軽鎖両方のポリペプチドをコードし、発現すること可能な単一のベクターを使用し得る。このような状況において、過剰の毒性の遊離重鎖を回避するために、重鎖の前に軽鎖が配置されるべきである(Proudfoot、Nature 322:52(1986)、Kohler、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 77:2197(1980))。重鎖および軽鎖のためのコード配列はcDNAまたはゲノムDNAを含んでもよい。
本発明の抗体分子が、動物によって産生され、化学的に合成され、または組み換え発現されると、当該分野で既知の免疫グロブリン分子の精製のための任意の方法、例えば、クロマトグラフィー(例えば、イオン交換、親和性、具体的には、タンパク質Aの後の特異的抗原に対する親和性による、およびサイズカラムクロマトグラフィー)、遠心分離、溶解度差、またはタンパク質精製のための他の任意の標準的な技術によって精製され得る。さらに、治療用タンパク質に結合し、かつ本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る抗体またはそのフラグメントは、本明細書中に記載されるまたはそれ以外の当該分野において既知の異種ポリペプチド配列に融合されて、精製を容易にすることが可能である。

抗体の修飾
治療療用タンパク質に結合する抗体またはフラグメントもしくは変異体は、精製を容易にするペプチド等のマーカー配列に融合可能である。他の実施形態において、マーカーアミノ酸配列は、とりわけヘキサ−ヒスチジンペプチド(例えば、pQEベクター(QIAGEN,Inc.、9259 Eton Avenue、Chatsworth、CA、91311)において提供されるタグ)であり、このうちの多くのマーカーアミノ酸配列が市販されている。例えば、Gentz et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:821−824(1989)に記載されるように、ヘキサ−ヒスチジンは、融合タンパク質の簡便な精製を提供する。精製に有用な他のペプチドタグには、インフルエンザ赤血球凝集素タンパク質由来のエピトープに対応する赤血球凝集素タグ(「HA」タグとも呼ばれる)(Wilson et al.、Cell 37:767(1984))、および「フラグ」タグが含まれるがこれらに限定されない。
本発明は、診断剤または治療剤に共役される抗体またはそのフラグメントをさらに含む。抗体を診断的に使用して、例えば、例えば所定の治療レジメンの有効性を判断するための臨床上の試験手順一部として、腫瘍の発生または進行を監視することが可能である。検出は、検出可能な物質に抗体を結合させることによって容易にすることが可能である。検出可能な物質の例として、種々の酵素、補欠分子族、蛍光体、発光体、生物発光体、放射性物質、種々の陽電子放射断層撮影を使用する陽電子放射金属、および非放射性常磁性金属イオンが挙げられる。検出可能な物質は、抗体(またはそのフラグメント)に対して、直接的、または当該分野で既知の技術を使用する媒介物(例えば、当該分野で既知のリンカー等)を介して間接的のいずれかで、結合または共役され得る。例えば、本発明に従う診断としての使用のための抗体に共役可能な金属イオンについては、米国特許第4,741,900号を参照されたい。適切な酵素の例として、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、β−ガラクトシダーゼ、またはアセチルコリンエステラーゼが挙げられ、適切な補欠分子族複合体の例として、ストレプトアビジン/ビオチンおよびアビジン/ビオチンが挙げられ、適切な蛍光体の例として、ウンベリフェロン、フルオレセイン、フルオレセインイソチオシアネート、ローダミン、ジクロロトリアジニルアミンフルオレセイン、塩化ダンシル、またはフィコエリトリンが挙げられ、発光体の例として、ルミノールが挙げられ、生物発光体の例として、ルシフェラーゼ、ルシフェリン、およびエクオリンが挙げられ、ならびに適切な放射性物質の例として、125I、131I、111In、または99Tcが挙げられる。検出可能な物質の他の例は、本明細書中の他の箇所に記載されている。
さらに、本発明の抗体は、細胞増殖抑制剤もしくは細胞破壊剤等の細胞毒素、治療剤、または213Bi等のαエミッタ等の放射性金属イオン等の、治療用部分に共役され得る。細胞毒素または細胞毒性薬には、細胞に有害な任意の薬剤が含まれる。例として、パクリタキセル、サイトカラシンB、グラミシジンD、臭化エチジウム、エメチン、マイトマイシン、エトポシド、テニポシド、ビンクリスチン、ビンブラスチン、コルヒチン、ドキソルビシン、ダウノルビシン、ジヒドロキシアントラセンジオン、ミトキサントロン、ミトラマイシン、アクチノマイシンD、1−デヒドロテストステロン、グルココルチコイド、プロカイン、テトラカイン、リドカイン、プロプラノロール、およびピューロマイシン、ならびにそれらの類似体または同族体が含まれる。治療剤には、代謝拮抗物質(例えば、メトトレキサート、6−メルカプトプリン、6−チオグアニン、シタラビン、5−フルオロウラシルダカルバジン)、アルキル化剤(例えば、メクロレタミン、チオテパクロラムブシル、メルファラン、カルマスティン(BSNU)、およびロムスチン(CCNU)、シクロホスファミド、ブスルファン、ジブロモマンニトール、ストレプトゾトシン、マイトマイシンC、およびシス−ジクロロジアミン白金(II)(DDP)シスプラチン)、アンスラサイクリン(例えば、ダウノルビシン(以前はダウノマイシン)およびドキソルビシン)、抗生物質(例えば、ダクチノマイシン(以前はアクチノマイシン)、ブレオマイシン、ミトラマイシン、およびアンスラマイシン(AMC))、ならびに抗有糸分裂剤(例えば、ビンクリスチンおよびビンブラスチン)が含まれるがこれらだけに限定されない。
本発明の共役体は、所定の生物学的応答を修飾するために使用可能であり、治療剤または薬物部分は、古典的な化学的治療剤に限定されると解釈されない。例えば、薬物部分は、所望の生物学的活性を所有するタンパク質またはポリペプチドであり得る。このようなタンパク質には、例えば、アブリン、リシンA、緑膿菌外毒素、またはジフテリア毒素等の毒素、腫瘍壊死因子、α−インターフェロン、β−インターフェロン、神経発育因子、血小板由来増殖因子、組織プラスミノゲン活性化因子、例えばTNF−α、TNF−β、AIM I(国際公開第WO97/33899号を参照)、AIM II(国際公開第WO97/34911号を参照)、Fasリガンド(Takahashi et al.、Int.Immunol.、6:1567−1574(1994))、VEGI(国際公開第WO99/23105号参照)等のアポトーシス剤、例えばアンジオスタチンもしくはエンドスタチン等の血栓剤または血管新生阻害剤、例えばリンホカイン、インターロイキン1(「IL−1」)、インターロイキン−2(「IL−2」)、インターロイキン−6(「IL−6」)、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(「GM−CSF」)、顆粒球コロニー刺激因子(「G−CSF」)、または他の増殖因子等の生物学的応答修飾剤が含まれ得る。
また、抗体は、固体支持体に付着されてもよく、この固体支持体は、標的抗原の免疫アッセイまたは精製に特に有用である。このような固体支持体には、ガラス、セルロース、ポリアクリルアミド、ナイロン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニルまたはポリプロピレンが含まれるがこれらに限定されない。
このような治療用部分を抗体に共役するための技術は既知であり、例えば、Arnon et al.、「Monoclonal Antibodies For Immunotargeting Of Drugs In Cancer Therapy」Monoclonal Antibodies And Cancer Therapy、Reisfeldら(eds.)、pp. 243−56(Alan R.Liss,Inc.1985)、Hellstrom et al.、「Antibodies For Drug Delivery」Controlled Drug Delivery (2nd ed.)、Robinsonら(eds.)、pp. 623〜53(Marcel Dekker,Inc.1987)、Thorpe、「Antibody Carriers Of Cytotoxic Agents In Cancer Therapy:A Review」Monoclonal Antibodies’84:Biological And Clinical Applications、Pincheraら(eds.)、pp. 475−50(1985)、「Analysis,Results,And Future Prospective Of The Therapeutic Use Of Radiolabeled Antibody In Cancer Therapy」Monoclonal Antibodies For Cancer Detection And Therapy、Baldwinら(eds.)、pp.303−16(Academic Press 1985)、and Thorpe et al.、「The Preparation And Cytotoxic Properties Of Antibody−Toxin Conjugates」、Immunol.Rev.62:119〜58(1982)を参照されたい。
あるいは、抗体は2次抗体に共役され、米国特許第4,676,980号(参照することによりその全体が本明細書に組み込まれる)におけるSegalによって記載される抗体のヘテロ共役体を形成し得る。
単独で、あるいは細胞傷害性因子および/またはサイトカインと併用して投与される、抗体に共役する治療用部分を含むまたは含まない抗体を治療薬として使用することが可能である。

抗体−アルブミン融合
治療用タンパク質に結合し、かつ本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応し得る抗体には、表1の「治療用タンパク質X」の列に開示される治療用タンパク質に結合する抗体、またはそのフラグメントもしくは変異体が含まれるがこれらに限定されない。
具体的な実施形態において、治療用タンパク質に免疫特異的に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する抗体のフラグメントまたは変異体は、VHドメインを含むかまたはこれから成る。他の実施形態において、治療用タンパク質に免疫特異的に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する抗体のフラグメントまたは変異体は、1つ、2つ、または3つのVH CDRを含むかまたはこれらから成る。他の実施形態において、治療用タンパク質に免疫特異的に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する抗体のフラグメントまたは変異体は、VH CDR1を含むかまたはVH CDR1から成る。他の実施形態において、治療用タンパク質に免疫特異的に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する抗体のフラグメントまたは変異体は、VH CDR2を含むかまたはこれから成る。他の実施形態において、治療用タンパク質に免疫特異的に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する抗体のフラグメントまたは変異体は、VH CDR3を含むかまたはこれから成る。
具体的な実施形態において、治療用タンパク質に免疫特異的に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する抗体のフラグメントまたは変異体は、VLドメインを含むかまたはこれから成る。他の実施形態において、治療用タンパク質に免疫特異的に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する抗体のフラグメントまたは変異体は、1つ、2つ、または3つのVL CDRを含むかまたはこれらから成る。他の実施形態において、治療用タンパク質に免疫特異的に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する抗体のフラグメントまたは変異体は、VL CDR1を含むかまたはVL CDR1から成る。他の実施形態において、治療用タンパク質に免疫特異的に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する抗体のフラグメントまたは変異体は、VL CDR2を含むかまたはこれから成る。他の実施形態において、治療用タンパク質に免疫特異的に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する抗体のフラグメントまたは変異体は、VL CDR3を含むかまたはこれから成る。
他の実施形態において、治療用タンパク質に免疫特異的に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する抗体のフラグメントまたは変異体は、1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、または6つのVL CDRおよび/またはVH CDRを含むかまたはこれらから成る。
いくつかの実施形態において、治療用タンパク質に免疫特異的に結合し、かつアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する抗体のフラグメントまたは変異体は、(GlySer)等のペプチドリンカー(配列番号4)によって治療抗体のVLドメインに連結される、治療抗体のVHドメインを含むscFvを含むかまたはこれから成る。

免疫表現型検査
本発明の抗体、あるいは治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)に結合する抗体の少なくとも1つのフラグメントまたは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質は、細胞株および生体サンプルの免疫表現型検査のために利用され得る。本発明の治療用タンパク質は、細胞特異的マーカーとして、またはより具体的には、特定の細胞型の分化および/または成熟の種々の段階で区別的に発現される細胞マーカーとして有用であり得る。特異的エピトープ、またはエピトープの組み合わせに対して指向される単クローン抗体(または治療用タンパク質に結合する抗体の少なくとも1つのフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質)は、マーカーを発現する細胞集団のスクリーニングを可能にする。マーカーを発現する細胞集団をスクリーニングするために、単クローン抗体(または治療用タンパク質に結合する抗体の少なくとも1つのフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質)を使用して種々の技術を利用することが可能であり、これらの技術には、抗体で被覆された磁気ビーズを使用する磁気分離、固体マトリクス(つまり、プレート)に付着する抗体を使用する「パンニング」、ならびにフローサイトメトリー(例えば、米国特許第5,985,660号、およびMorrison et al.、Cell、96:737−49(1999)を参照)が含まれる。
これらの技術によって、血液悪性疾患(すなわち、急性白血病患者における微小残留病変(MRD)および移植片対宿主(GVHD)を予防するための移植における「非自己」細胞に見られるような、細胞の特定集団のスクリーニングを可能になる。あるいは、これらの技術によって、ヒト臍帯血に見られるような増殖および/または分化を受けることが可能な、造血幹細胞および前駆細胞のスクリーニングが可能になる。

治療用タンパク質に結合する抗体、および治療用タンパク質に結合する抗体のフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質の特徴化
本発明の抗体、または治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質は、多種多様の方法で特徴化され得る。具体的には、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質は、本明細書中に記載の技術を使用して、または当該分野で既知の技術を慣用的に修正して、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に結合する抗体に対応する、治療用タンパク質に結合する抗体によって特異的に結合される同一の抗原に特異的に結合する能力に関してアッセイすることができる。
本発明の抗体、または治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質が、特異的タンパク質またはエピトープに(特異的に)結合する能力に関するアッセイは、溶液中で(例えば、Houghten、Bio/Techniques13:412−421(1992))、ビーズ上で(例えば、Lam、Nature 354:82−84(1991))、チップ上で(例えば、Fodor、Nature 364:555−556(1993))、細菌上で(例えば、米国特許第5,223,409号)、胞子上で(例えば、米国特許第5,571,698号、第5,403,484号、および第5,223,409号)、プラスミド上で(例えば、Cull et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:1865−1869(1992))、またはファージ上で(例えば、Scott and Smith、Science 249:386−390(1990)、Devlin、Science 249:404−406(1990)、Cwirla et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 87:6378−6382(1990)、Felici、J.Mol.Biol.222:301−310(1991))行なうことができる(これらの参考文献の各々は、参照することによってその全体が本明細書中に組み込まれる)。また、本発明の抗体、または治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質は、本明細書中に記載される技術または他の当該分野で既知の技術を使用するか、またはこれらを慣用的に修正して、特定のタンパク質またはエピトープに対するその特異性および親和性に関してアッセイすることができる。
治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質は、当該分野で既知の任意の方法によって、他の抗原(例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)に結合する抗体によって特異的に結合される分子と、配列保存/構造保存を有する分子)との交差反応性に関してアッセイすることができる。
(免疫特異的な)結合および交差反応性を分析するために使用可能な免疫アッセイには、いくつか例を挙げると、ウエスタンブロット、ラジオイムノアッセイ、ELISA(酵素結合免疫吸着アッセイ)、「サンドイッチ」免疫アッセイ、免疫沈降アッセイ、沈降反応、ゲル拡散沈降反応、免疫拡散アッセイ、凝集アッセイ、補体結合アッセイ、免疫放射定量アッセイ、蛍光免疫アッセイ、タンパク質A免疫アッセイ等の技術を使用する競合アッセイ系および非競合アッセイ系が含まれるがこれらに限定されない。このようなアッセイは慣用的であり、かつ当該分野において既知である(例えば、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる、Ausubel et al.、eds、1994、Current Protocols in Molecular Biology、Vol.1、John Wiley&Sons,Inc.、NewYorkを参照)。例示的な免疫アッセイについて以下に簡潔に記載される(但し、これらは限定する目的で意図されない)。
免疫沈降プロトコルは、一般的に、タンパク質ホスファターゼ阻害剤および/またはプロテアーゼ阻害剤(例えば、EDTA、PMSF、アプロチニン、バナジン酸ナトリウム)を補充したRIPA緩衝液(1% NP−40またはTriton X−100、1%デオキシコール酸ナトリウム、0.1%SDS、0.15M NaCl、pH72の0.01Mリン酸ナトリウム、1%Trasylol)等の溶解緩衝液中で、細胞の集団を溶解するステップ、本発明の抗体または治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質を細胞溶解物に付加するステップ、ある時間(例えば、1〜4時間)40℃でインキュベートするステップ、アルブミン融合タンパク質が治療抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含む場合に、タンパク質Aおよび/またはタンパク質Gセファロースビーズ(または適切な抗イディオタイプ抗体または抗アルブミン抗体で被覆されたビーズ)を細胞溶解物に付加するステップ、約1時間以上40℃でインキュベートするステップ、溶解緩衝液中でビーズを洗浄するステップ、およびSDS/サンプル緩衝液中でビーズを再懸濁するステップを含む。本発明の抗体またはアルブミン融合タンパク質の、特定の抗原を免疫沈降する能力は、例えば、ウエスタンブロット分析によりアッセイ可能である。当業者は、抗体またはアルブミン融合タンパク質の抗原への結合を増加するように、かつバックグラウンドを減少させる(例えば、セファロースビーズで細胞溶解物を事前に清浄する)ように修正可能なパラメータについて精通し得る。免疫沈降プロトコルに関するさらなる考察については、例えば、Ausubel et al.、eds.、1994、Current Protocols in Molecular Biology、Vol.1、John Wiley&Sons、Inc.、New York、10.16.1を参照されたい。
ウエスタンブロット分析は、一般的に、タンパク質サンプルを調製するステップ、タンパク質サンプルのポリアクリルアミドゲルによる電気泳動(例えば、抗原の分子量に依存する8%〜20%のSDS−PAGE)、タンパク質サンプルをポリアクリルアミドゲルから、ニトロセルロース、PVDF、またはナイロン等の膜へ移すステップ、ブロッキング溶液(例えば、3%のBSAまたは無脂肪ミルクを含むPBS)中で膜をブロックするステップ、膜を洗浄緩衝液(例えば、PBS−Tween 20)中で洗浄するステップ、(ブロッキング緩衝液で希釈された)本発明のアルブミン融合タンパク質を膜に適用するステップ、洗浄緩衝液中で膜を洗浄するステップ、ブロッキング緩衝液で希釈された、酵素基質(例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼもしくはアルカリホスファターゼ)または放射性分子(例えば、32Pまたは125I)に共役した2次抗体(アルブミン融合タンパク質、例えば、抗ヒト血清アルブミン抗体を認識する)を適用するステップ、洗浄緩衝液中で膜を洗浄するステップ、および抗原の存在を検出するステップ、を含む。当業者は、検出されるシグナルを増加し、かつバックグランドノイズを減少するように修正可能なパラメータに関して精通し得る。ウエスタンブロットプロトコルに関するさらなる考察については、例えば、Ausubel et al.、eds.、1994、Current Protocols in Molecular Biology、Vol.1、John Wiley&Sons,Inc.、New York.、10.8.1を参照されたい。
ELISAは、抗原を調製するステップ、96ウェルマイクロタイタープレートのウェルを抗原で被覆するステップ、ウエルに結合しなかった抗原を洗い流すステップ、酵素基質(例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼまたはアルカリホスフォターゼ)等の検出可能な化合物に共役される本発明の抗体またはアルブミン融合タンパク質(治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含む)をウェルに付加して、ある時間インキュベートするステップ、非結合または非特異的結合アルブミン融合タンパク質を洗い流すステップ、およびウェルを被覆する抗原に特異的に結合した抗体またはアルブミン融合タンパク質の存在を検出するステップを含む。ELISAでは、抗体またはアルブミン融合タンパク質は、検出可能な化合物に共役される必要はなく、その代わりに、検出可能な化合物に共役された2次抗体(抗体またはアルブミン融合タンパク質をそれぞれ認識する)がウェルに付加され得る。さらに、ウェルを抗原で被覆する代わりに、抗体またはアルブミン融合タンパク質は、ウェルに被覆され得る。この場合、検出可能な分子は、酵素基質等(例えば、西洋ワサビペルオキシダーゼまたはアルカリホスファターゼ)の検出可能な化合物に共役された抗原であり得る。当業者は、検出されるシグナルを増加させるように修正可能なパラメータ、ならびに当該分野において既知のELISAの他の変形に関して精通し得る。ELISAに関するさらなる考察については、例えば、Ausubel et al.、eds.、1994、Current Protocols in Molecular Biology、Vol.1、John Wiley&Sons,Inc.、NewYork、11.2.1を参照されたい。
タンパク質、抗原、またはエピトープに対するアルブミン融合タンパク質の結合親和性およびアルブミン融合タンパク質−タンパク質/抗原/エピトープ相互作用のオフ速度が、競合結合アッセイにより判断可能である。競合結合アッセイの一例として、ラジオイムノアッセイが挙げられ、これは、標識した抗原(例えば、Hまたは125I)と、漸増量の非標識抗原の存在下での本発明のアルブミン融合タンパク質とのインキュベーション、および標識した抗原に結合した抗体の検出を含む。本発明の抗体またはアルブミン融合タンパク質の、特定のタンパク質、抗原、またはエピトープに対する親和性、および結合オフ速度は、スキャッチャードプロット分析によるデータから判断可能である。また、抗体またはアルブミン融合タンパク質と同一のタンパク質、抗原、またはエピトープに結合する第2のタンパク質との競合も、ラジオイムノアッセイを使用して判断可能である。この場合、このタンパク質、抗原、またはエピトープは、本発明のアルブミン融合タンパク質と同一のタンパク質、抗原、またはエピトープに結合する漸増量の非標識第2タンパク質の存在下で、標識した化合物(例えば、Hまたは125I)に共役されたアルブミン融合タンパク質または抗体でインキュベートされる。
ある実施形態において、BIAcore動態分析を使用して、タンパク質、抗原、またはエピトープに対する本発明の抗体またはアルブミン融合タンパク質の結合のオン速度およびオフ速度を判断する。BIAcore動態分析は、その表面上にそれぞれ固定された特異的ポリペプチド、抗原もしくはエピトープ、抗体もしくはアルブミン融合タンパク質との、チップからの抗体、アルブミン融合タンパク質、または特異的ポリペプチド、抗原もしくはエピトープの、結合および解離を分析するステップを含む。

治療的使用
さらに、本発明は、抗体ベースの治療を対象とし、この治療は、1つ以上の開示された疾患、障害、または病状を治療するために、動物、例えば哺乳動物、またはヒトである患者に、本発明の抗体、または治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質を投与するステップを伴う。本発明の治療化合物には、本発明の抗体(本明細書中に記載されるそのフラグメント、類似体、および誘導体を含む)、本発明の抗体をコードする核酸(本明細書中に記載されるそのフラグメント、類似体、および誘導体ならびに抗イディオタイプ抗体を含む)、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくとも1つのフラグメントまたは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質、ならびにこのようなアルブミン融合タンパク質をコードする核酸が含まれるがこれらに限定されない。本発明の抗体、または治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質を使用して、本明細書中に記載される任意の1つ以上の疾患、障害、または状態を含むがこれらに限定されない、治療用タンパク質の異常な発現および/または活性に関連付けられる疾患、障害、または病状を治療、阻害、または予防することが可能である。治療用タンパク質の異常な発現および/または活性に関連付けられる疾患、障害、または病状の治療および/または予防は、これらの疾患、障害、または病状に関連付けられる症状を緩和するステップを含むがこれに限定されない。本発明の抗体、または治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質は、当該分野において既知の薬学的に許容可能な組成物または本明細書中に記載される薬学的に許容可能な組成物において提供され得る。
具体的な実施形態において、本発明は、抗体ベースの治療を対象とし、この治療は、神経障害、免疫系障害、筋障害、生殖障害、胃腸障害、肺障害、心血管障害、腎障害、増殖障害、および/または癌性の疾患および病状、および/または本明細書中の他の箇所に記載されるものを含むがこれらだけに限定されない1つ以上の疾患、障害、または病状を治療するために、動物、例えば哺乳動物、またはヒトである患者に、本発明の抗体、または治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質を投与するステップを伴う。本発明の治療化合物には、本発明の抗体(例えば、哺乳動物細胞の細胞表面上に発現される全長タンパク質に対する抗体、治療用タンパク質のエピトープに対する抗体、および本発明の抗体をコードする核酸(本明細書中に記載されるそのフラグメント、類似体、および誘導体、ならびに抗イディオタイプ抗体を含む)が含まれるがこれらに限定されない。本発明の抗体を使用して、本明細書中に記載される任意の1つ以上の疾患、障害、または状態を含むがこれらに限定されない、治療用タンパク質の異常な発現および/または活性に関連付けられる疾患、障害、または病状を治療、阻害、または予防することが可能である。治療用タンパク質の異常な発現および/または活性に関連付けられる疾患、障害、または病状の治療および/または予防は、これらの疾患、障害、または病状に関連付けられる症状を緩和するステップを含むがこれに限定されない。本発明の抗体、または治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントもしくは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質は、当該分野において既知の薬学的に許容可能な組成物または本明細書中に記載される薬学的に許容可能な組成物において提供され得る。
本発明の抗体、または治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質を治療的に使用し得る方法の要約は、治療用タンパク質を、身体において局所的もしくは全身的に、または補体による媒介(CDC)もしくはエフェクター細胞による媒介(ADCC)等の抗体の直接細胞傷害性によって結合するステップを含む。これらの手法のいくつかは、以下により詳細に記載される。本明細書中に提供される教示の助けによって、当業者は、本発明の抗体、または治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質を、不要な実験を行わずに、診断、監視、または治療の目的のために使用する方法を把握するだろう。
本発明の抗体、または治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質は、他の単クローン抗体もしくはキメラ抗体と組み合わせて、または例えば抗体と相互作用するエフェクター細胞の数または活性が増加する役割を果たす、例えばリンホカインもしくは造血増殖因子(IL−2、IL−3およびIL−7等)と組み合わせて有利に利用され得る。
本発明の抗体、または治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含む本発明のアルブミン融合タンパク質は、単独で、または他の型の治療(例えば、放射線療法、化学療法、ホルモン療法、免疫療法、および抗腫瘍薬)と組み合わせて投与され得る。一般的に、患者と同一の種である本来の種または反応性種(抗体の場合)の産物の投与を投与し得る。したがって、ある実施形態において、ヒト抗体、フラグメント誘導体、類似体、または核酸は、療法または予防のためにヒト患者に投与される。
一実施形態において、治療用タンパク質、そのフラグメントもしくは領域に対する高親和性および/または強力な体内阻害抗体および/または中和抗体(またはこのような抗体に関連するアルブミン融合タンパク質)は、そのフラグメントを含む本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチドを対象とする免疫アッセイおよびこれに関連する障害療法の両方のために使用される。このような抗体、フラグメント、または領域は、そのフラグメントを含む本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチドに対する親和性を有し得る。結合親和性は、5X10−2M、10−2M、5X10−3M、10−3M、5X10−4M、10−4M未満の解離定数つまりKdを含む。他の結合親和性は、5X10−5M、10−5M、5X10−6M、10−6M、5X10−7M、10M、5X10−8M、または10−8M未満の解離定数つまりKdを有する結合親和性を含む。さらに他の結合親和性は、5X10−9M、10−9M、5X10−10M、10−10M、5X10−11M、10−11M、5X10−12M、10−12M、5X10−13M、10−13M、5X10−14M、10−14M、5X10−15M、または10−15M未満の解離定数つまりKdを有する結合親和性を含む。

遺伝子療法
具体的な実施形態において、治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含む治療用タンパク質またはアルブミン融合タンパク質に結合する抗体をコードする配列を含む核酸は、遺伝子療法によって、治療用タンパク質の異常な発現および/または活性に関連付けられる疾患または障害を治療、阻害、または予防するために投与される。遺伝子療法は、発現される核酸または発現可能な核酸の被験体への投与によって実行される療法を指す。本発明の本実施形態において、核酸は、治療効果を媒介するこれらのコードされたタンパク質を産生する。
当該分野で利用可能な遺伝子療法に関するいずれの方法も、本発明に従い使用可能である。例示的な方法は、本明細書中の他の箇所においてより詳細に記載される。

治療的活性または予防的活性の実証
本発明の化合物または医薬組成物は、ヒトでの使用の前に、所望の治療的活性または予防的活性について体外で試験され、次に体内で試験することができる。例えば、化合物または医薬組成物の治療的有用性または予防的有用性を実証するための体外アッセイには、細胞株または患者組織サンプルに対する化合物の効果が含まれる。細胞株および/または組織サンプルに対する化合物または組成物の効果は、ロゼット形成アッセイおよび細胞溶解アッセイが含まれるがこれらに限定されない当業者に既知である技術を利用して判断可能である。本発明によると、特定の化合物の投与が示されるか否かを判断するために使用可能である体外アッセイには、体外細胞培養アッセイが含まれ、この体外細胞培養アッセイにおいて、患者組織サンプルが培養下で増殖し、化合物に曝露されるか、他の手段で化合物が投与され、組織サンプルに対するこのような化合物の効果が観察される。

治療的投与/予防的投与および組成物
本発明は、例えばアルブミン融合タンパク質またはその組成物(例えば、医薬組成物)である、有効量の本発明の化合物または医薬組成物の被験体への投与による治療、阻害、および予防の方法を提供する。ある実施形態において、化合物は実質的に精製される(例えば、その効果を制限するかまたは不要な副作用を産生する物質を実質的に含まない)。被験体には、ウシ、ブタ、ウマ、ニワトリ、ネコ、イヌ等の動物が含まれるがこれらに限定されない動物であってもよく、また一実施形態において哺乳動物であり、別の実施形態においてヒトである。
化合物が核酸または免疫グロブリンを含む場合に使用可能である処方物および投与方法については上述され、さらなる適切な処方および投与経路については、本明細書中で以下に記載されたものの中から選択可能である。
種々の送達系が既知であり、また、本発明の化合物、例えば、リポソーム、微粒子、マイクロカプセル、化合物を発現可能である組み換え細胞中でのカプセル化、受容体媒介エンドサイトーシス(例えば、Wu and Wu、J.Biol.Chem.262:4429−4432(1987)を参照)、レトロウイルスベクターまたは他のベクターの一部としての核酸の構築を投与するために使用可能である。導入方法には、皮内経路、筋内経路、腹腔内経路、静脈内経路、皮下経路、鼻腔内経路、硬膜外経路、および経口経路が含まれるがこれらに限定されない。化合物または組成物は、例えば注入またはボーラス注射により、上皮層または皮膚粘膜層(例えば、口腔粘膜、直腸粘膜および腸粘膜等)を介した吸収により、任意の簡便な経路により投与されてもよく、また、他の生物学的に活性な薬剤と共に投与され得る。さらに、投与は、全身的または局所的であることが可能である。さらに、本発明の薬学的化合物または組成物を、脳室内注射および髄腔内注射を含む任意の適切な経路によって中枢神経系に導入することが望ましい場合がある。脳内注射は、例えばオマヤ槽等の容器に取り付けられた脳室内カテーテルにより容易にされ得る。例えば、吸入器または噴霧器の使用、およびエアロゾル化剤を含む処方物により、肺投与を使用することも可能である。
具体的な実施形態において、本発明の薬学的化合物または組成物を、処置の必要な領域に局所的に投与することが望ましい場合があり、これは、制限する目的ではないが、例えば、手術中の局所注入、例えば手術後の創傷包帯と併用する局所適用、注射により、カテーテルにより、坐剤により、またはシラスティック膜等の膜または繊維を含む、多孔性材料、非多孔性材料、または膠様材料であるインプラントにより達成され得る。一実施形態において、抗体を含む本発明のタンパク質を投与する際、タンパク質が吸収されない材料を使用することに注意を払われなければならない。
別の実施形態において、化合物または組成物は、小胞、具体的には、リポソームにおいて送達可能である(Langer、Science 249:1527−1533(1990)、Treat et al.、Lipolomes in the Therapy of Infectious Disease and Cancer、Lopez−Berestein and Fidler(eds.)、Liss、NewYork、pp.353〜365(1989)、Lopez−Berestein、ibid.、pp.317−327を参照、同書を大まかに参照)。
さらに別の実施形態において、化合物または組成物は、制御放出系において送達可能である。一実施形態において、ポンプを使用することができる(上記のLanger、Sefton、CRC Crit.Ref.Biomed.Eng.14:201(1987)、Buchwald et al.、Surgery 88:507(1980)、Saudek et al.、N.Engl.J.Med.321:574(1989)を参照)。別の実施形態において、高分子材料を使用することが可能である(Medical Applications of Controlled Release、Langer and Wise(eds.)、CRC Pres.、Boca Raton、Florida(1974)、Controlled Drug Bioavailability、Drug Product Design and Performance、Smolen and Ball(eds.)、Wiley、NewYork(1984)、Ranger and Peppas、J. Macromol.Sci.Rev.Macromol.Chem.23:61(1983)を参照されたく、また、Levy et al.、Science 228:190(1985)、During et al.、Ann.Neurol.25:351(1989)、Howard et al.、J.Neurosurg.71:105(1989)も参照されたい)。さらに別の実施形態において、制御放出系は、治療標的、例えば、脳に近接して配置可能であるため、全身投薬量の一部だけを必要とする(例えば、Goodson、上記のMedical Applications of Controlled Release、vol.2、pp.115−138(1984)を参照)。
他の制御放出系は、Langer、総説において説明される(Science 249:1527−1533(1990))。
本発明の化合物がタンパク質をコードする核酸である具体的な実施形態において、核酸を体内に投与して、それを適切な核酸発現ベクターの一部として構成し、かつそれを細胞内になるように投与し、例えば、レトロウイルスベクターの使用によって(米国特許第4,980,286号を参照)、または直接注射によって、または微粒子銃(例えば、遺伝子銃、バイオリスティック、Dupont社)の使用によって、または脂質もしくは細胞表面受容体の被覆または薬剤のトランスフェクトによって、または核に入ることで既知であるホメオボックス様ペプチドと結合させて投与すること(例えば、Joliot et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88:1864−1868(1991)を参照)等により、そのコードされたタンパク質の発現を促進することが可能である。あるいは、核酸は、細胞内に導入可能であり、また、相同組み換えによって発現のために宿主細胞DNA内に組み込み可能である。
また、本発明は、アルブミン融合タンパク質を含むか、これから成るか、または本質的にこれから成る医薬組成物等の医薬組成物も提供する。このような組成物は、治療有効な量の化合物(例えば、アルブミン融合タンパク質)、および薬学的に許容可能なキャリアを含む。具体的な実施形態において、「薬学的に許容可能な」という用語は、動物における、より具体的にはヒトにおける使用のために、連邦規制当局もしくは州政府に認可された手段、または米国薬局方もしくは他の一般的に認識されている薬局方に列挙された手段を指す。「キャリア」という用語は、治療剤と共に投与される、希釈剤、アジュバンド、賦形剤、またはビヒクルを指す。このような薬学的なキャリアは、水および例えば、ピーナッツ油、大豆油、鉱油、ゴマ油等の石油由来、動物由来、植物由来、または合成由来の油を含む油等の、滅菌液であることが可能である。一実施形態において、水は、医薬組成物が静脈内に投与される場合のキャリアである。また、食塩水ならびに水性デキストロースおよびグリセロール水溶液を、特に注射剤のために、液体キャリアとして用いることが可能である。適切な薬学的賦形剤には、デンプン、グルコース、ラクトース、スクロース、ゼラチン、麦芽、イネ、小麦粉、チョーク、シリカゲル、ステアリン酸ナトリウム、モノステアリン酸グリセロール、滑石、塩化ナトリウム、脱脂粉乳、グリセロール、プロピレン、グリコール、水、エタノール等が含まれる。また、組成物は、必要に応じて、少量の湿潤剤もしくは乳化剤、またはpH緩衝剤を含むことも可能である。これらの組成物は、液剤、懸濁剤、乳剤、錠剤、丸剤、カプセル剤、散剤、持続放出処方物等の形態を取ることが可能である。組成物は、従来の結合剤およびトリグリセリド等のキャリアを含む坐薬として処方可能である。経口処方物は、薬学的等級のマンニトール、ラクトース、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、サッカリンナトリウム、セルロース、炭酸マグネシウム等の標準キャリアを含むことが可能である。適切な薬学的キャリアの例は、E.W.Martin、「Remington’s Pharmaceutical Sciences」に記載されている。このような組成物は、治療有効な量の化合物を、例えば精製形態で、適切な量のキャリアと共に含んで、患者への適切な投与のための形態を提供するようにする。処方物は、投与形態に適合するべきである。
ある実施形態において、組成物は、ヒトへの静脈内投与のために採用された医薬組成物として、慣用的な手順に従って処方される。典型的には、静脈内投与のための組成物は、無菌等張水性緩衝液における溶液である。必要に応じて、組成物は、可溶化剤および注射部位における痛みを軽減するリグノカイン等の局部麻酔薬を含み得る。一般的に、成分は、別々か、または単位投薬形態で一緒に混合するかのいずれかで、例えば、一定量の活性薬剤を示すアンプルまたはサシェ等の密閉容器中の凍結乾燥粉末または無水濃縮物として供給される。組成物が点滴により投与される場合、組成物は、滅菌した薬学的等級の水または食塩水を含有する点滴ボトルで投薬可能である。組成物が注射により投与される場合、投与の前に成分を混合するように、注射用滅菌水または食塩水のアンプルが提供可能である。
本発明の化合物は、中性形態または塩形態として処方可能である。薬学的に許容可能な塩には、塩酸、リン酸、酢酸、シュウ酸、酒石酸等に由来するもの等の陰イオンと共に形成される塩と、ナトリウム、カリウム、アンモニウム、カルシウム、水酸化第2鉄、イソプロピルアミン、トリエチルアミン、2−エチルアミノエタノール、ヒスチジン、プロカイン等に由来するもの等の陽イオンと共に形成される塩とが含まれる。
治療用タンパク質の異常な発現および/または活性と関連付けられる疾患または障害の治療、抑制、および予防において効果的である本発明の化合物の量は、標準的な臨床技術によって決定可能である。さらに、体外アッセイを任意で使用して、最適な投薬量の範囲の特定に役立てることができる。また、処方物に用いられる正確な投薬量は、投与経路、および疾患または障害の重症度に依存し、また、担当医の判断および各患者の状況に従って決定されるべきである。有効量は、体外または動物モデル試験系から得られた用量反応曲線から推定され得る。
抗体に関して、患者に投与される投薬量は、典型的には、患者の体重1kgあたり、0.1mg/kgから100mg/kgである。ある実施形態において、患者に投与される投薬量は、患者の体重1kgあたり、0.1mg/kgから20mg/kgの間である。別の実施形態において、投薬量は、患者の体重1kgあたり、1mg/kg〜10mg/kgである。一般的に、ヒト抗体は、外来ポリペプチドへの免疫応答に起因して、その他種からの抗体よりもヒト体内において長い半減期を有する。したがって、ヒト抗体の低投薬量および低頻度の投与は、多くの場合可能である。さらに、本発明の抗体の投与の投薬量および頻度は、例えば、脂質化等の修飾よる抗体の取り込みおよび組織浸透(例えば、脳への)を増強することにより減少し得る。

診断および画像化
治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)(治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質を含む)に結合する標識化抗体、ならびにその誘導体および類似体を診断目的のために使用して、治療用タンパク質の異常な発現および/または活性に関連付けられる疾患、障害および/または病状を検出、診断、または監視することが可能である。本発明は、治療用タンパク質の異常な発現の検出を提供し、これは、(a)該当するポリペプチドに特異的な1つ以上の抗体を使用して、個体の細胞または体液中の治療用タンパク質の発現をアッセイするステップと、(b)遺伝子発現レベルと標準的な遺伝子発現レベルとを比較するステップとを含み、これによって、標準的な発現レベルと比較されるアッセイされた治療用タンパク質発現レベルの増加または減少が、異常な発現を示す。
本発明は、障害を診断するための診断アッセイを提供し、このアッセイは、(a)治療用タンパク質に特異的な抗体の変異体の少なくともフラグメントを含む治療用タンパク質またはアルブミン融合タンパク質に特異的な1つ以上の抗体を使用して、個体の細胞または体液中の治療用タンパク質の発現をアッセイするステップと、(b)遺伝子発現レベルと標準的な遺伝子発現レベルとを比較するステップとを含み、これによって、標準的な発現レベルと比較されるアッセイされた治療用タンパク質の遺伝子発現レベルの増加または減少が、特定の障害を示す。癌に関して、個体からの生検組織における比較的多量の転写物の存在は、疾患の発症のための素因を示し得るか、または実際の臨床症状の出現前に疾患を検出するための手段を提供し得る。この種類のより決定的な診断によって、保健専門家が初期に予防手段または積極的治療を用いることが可能になるため、癌の発症またはさらなる進行を予防することになる。
本発明の抗体または治療用タンパク質に特異的な抗体の変異体の少なくともフラグメントを含むアルブミン融合タンパク質を使用して、当業者に既知の古典的な免疫組織学的方法を用いることにより、生体サンプル中のタンパク質レベルをアッセイすることが可能である(例えば、Jalkanen et al.、J.Cell.Biol.101:976〜985(1985)、Jalkanen et al.、J.Cell.Biol.105:3087〜3096(1987)を参照)。タンパク質の遺伝子発現の検出に有用な他の抗体ベースの方法には、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)およびラジオイムノアッセイ(RIA)等の免疫アッセイが含まれる。適切な抗体アッセイ標識は、当該分野において既知であり、また、グルコースオキシダーゼ等の酵素標識、ヨウ素(125I、121I)、炭素(14C)、硫黄(35S)、トリチウム(3H)、インジウム(112In)、およびテクネチウム(99Tc)等の放射性同位体、ルミノール等の発行標識、ならびにフルオレセインやローダミンおよびビオチン等の蛍光標識を含む。
本発明の1つの局面は、動物、例えば哺乳動物またはヒトにおける、治療用タンパク質の異常な発現と関連付けられる疾患または障害の検出および診断である。一実施形態において、診断は、a)該当するポリペプチドに特異的に結合する有効量の標識分子を被験体に(例えば、非経口、皮下、または腹腔内)投与するステップと、b)治療用タンパク質が発現する被験体内の部位で標識分子が選択的に濃縮することを可能にするように(および非結合標識分子がバックグラウンドレベルまで除去されるように)投与後、ある時間間隔で待機するステップと、c)バックグラウンドレベルを判断するステップと、d)被験体中の標識分子を検出するステップとを含み、その結果、バックグラウンドレベルを超える標識分子の検出は、この被験体が治療用タンパク質の異常な発現と関連付けられる特定の疾患または障害を有することを示す。バックグラウンドレベルは、特定の系について過去に判断した標準的な値と、検出された標識分子の量とを比較するステップを含む種々の方法により判断可能である。
被験体のサイズおよび使用する画像化システムが、診断画像を生成するために必要な画像化部分の量を決定することが当該分野において理解される。放射性同位体部分の場合、ヒト被験体について、注射される放射能の量は、通常、約5から20ミリキュリーまでの99mTcの範囲である。次に、標識抗体、抗体フラグメント、または治療用タンパク質に結合する抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質は、特定の治療用タンパク質を含有する細胞の位置に選択的に蓄積される。体内腫瘍画像化は、S.W.Burchiel et al.、「Immunopharmacokinetics of Radiolabeled Antibodies and Their Fragments」(Chapter 13 in Tumor Imaging:The Radiochemical Detection of Cancer、S.W.Burchiel and B.A.Rhodeseds.、Masson Publishing Inc.(1982)に記載される。
使用する標識の型および投与形態を含むいくつかの可変要素に依存して、標識分子が被験体の部位に選択的に濃縮し、また非結合標識分子がバックグラウンドレベルまで除去されることを可能にするための投与後の時間間隔は、6〜48時間または6〜24時間または6〜12時間である。別の実施形態において、投与後の時間間隔は、5〜20日間または5〜10日間である。
ある実施形態において、疾患または障害の監視は、疾患または障害を診断するための方法を、例えば、最初の診断後1ヶ月、最初の診断後6ヶ月、最初の診断後1年等の間繰り返すことによって実行される。
標識分子の存在は、体内走査に関する当該分野で既知の方法を使用して、患者から検出可能である。このような方法は、使用する標識の型に依存する。当業者は、特定の標識を検出するための適切な方法を決定するこができるだろう。本発明の診断方法において使用され得る方法および機器には、コンピュータ断層撮影法(CT)、陽電子放出断層撮影法(PET)等の全身走査、磁気共鳴像(MRI)、および超音波診断法が含まれるがこれらに限定されない。
特定の実施形態において、分子は、放射性同位体で標識され、放射線応答型器具を使用して患者から検出される(Thurston et al.、米国特許第5,441,050号)。別の実施形態において、分子は、蛍光化合物で標識され、蛍光応答型走査器具を使用して患者から検出される。別の実施形態において、分子は、陽電子放出金属で標識され、陽電子放出断層撮影法を使用して患者において検出される。さらに別の実施形態において、分子は、常磁性標識で標識され、磁気共鳴映像(MRI)を使用して患者から検出される。アルブミン融合タンパク質を特異的に検出するが、アルブミンまたは治療用タンパク質を単独で検出しない抗体は、ある実施形態である。これらを使用して、本明細書中に記載されるアルブミン融合タンパク質を検出することが可能である。

キット
本発明は、上記の方法において使用可能なキットを提供する。一実施形態において、キットは、1つ以上の容器中に、抗体、例えば、精製された抗体を含む。具体的な実施形態において、本発明のキットは、キットに含まれる抗体と特異的に免疫反応性であるエピトープを含む、実質的に単離されたポリペプチドを含む。別の実施形態において、本発明のキットは、該当するポリペプチドと反応しない対照抗体をさらに含む。別の具体的な実施形態において、本発明のキットは、該当するポリペプチドとの抗体の結合を検出するための手段を備える(例えば、この抗体は、蛍光化合物、酵素基質、放射性化合物、または発光化合物等の検出可能な基質と共役することができるか、あるいは1次抗体を認識する2次抗体が、検出可能な基質と共役することができる)。
本発明の別の具体的な実施形態において、キットは、増殖性および/または癌性のポリヌクレオチドおよびポリペプチドに対して特異的な抗体を含有する血清をスクリーニングする際に使用する診断キットである。このようなキットは、該当するポリペプチドと反応しない対照抗体を含み得る。このようなキットは、少なくとも1つの抗ポリペプチド抗原抗体と特異的に免疫反応性であるエピトープを含む、実質的に単離されたポリペプチド抗原を含み得る。さらに、このようなキットは、この抗体の抗原への結合を検出するための手段を備える(例えば、この抗体は、フローサイトメトリーにより検出可能であるフルオレセインまたはローダミン等の蛍光化合物と共役され得る)。具体的な実施形態において、このキットは、組み換え的に産生されたポリペプチド抗原または化学的に合成されたポリペプチド抗原を含んでもよい。また、キットのポリペプチド抗原は、固体支持体に付着し得る。
より具体的な実施形態において、上述のキットの検出手段は、このポリペプチド抗原が付着される固体支持体を含む。また、このようなキットは、非付着レポーター標識抗ヒト抗体を含み得る。本実施形態において、抗体のポリペプチド抗原との結合は、このレポーター標識抗体の結合により検出可能である。
追加の実施形態において、本発明は、本発明のポリペプチドの抗原を含有する血清をスクリーニングする際に使用する診断キットを含む。診断用キットは、ポリペプチドまたはポリヌクレオチド抗原と特異的に免疫反応性である、実質的に単離された抗体、およびこのポリヌクレオチドまたはポリペプチド抗原の抗体との結合を検出する手段を備える。一実施形態において、抗体は、固体支持体に付着される。具体的な実施形態において、抗体は、単クローン抗体であり得る。キットの検出手段は、第二の、標識単クローン抗体を含み得る。代替的にまたは付加的に、検出手段は、標識競合抗原を含んでもよい。
一診断構成において、試験血清は、本発明の方法により得られる表面結合抗原を有する固相試薬と反応する。特異的な抗原抗体を試薬と結合させて、非結合血清成分を洗浄により除去した後に、固体支持体上の結合抗抗原抗体の量に応じて、レポーターをこの試薬と結合させるために、試薬をレポーター標識抗ヒト抗体と反応させる。非結合標識抗体を除去するために試薬を再洗浄し、試薬と関連付けられるレポーターの量を測定する。典型的には、レポーターは、適切な蛍光基質、発光基質または比色基質(Sigma社、St.Louis、MO)の存在下で、固相をインキュベートすることによって検出される酵素である。
上記アッセイにおける固体表面試薬は、高分子ビーズ、計深棒、96ウェルプレート、または濾過材料等の固体支持体材料にタンパク質材料を付着させるための既知の技術により調製される。これらの付着方法には、一般的に、支持体へのタンパク質の非特異的な吸着、または典型的には遊離アミン基を介する、活性化カルボキシル基、ヒドロキシル基、またはアルデヒド基等の固体支持体上の化学反応基とのタンパク質の共有結合を含む。あるいは、ストレプトアビジン被覆プレートが、ビオチン化抗原と併用して使用可能である。
したがって、本発明は、この診断方法を実行するためのアッセイ系またはキットを提供する。キットは、一般的に、表面結合された組み換え抗原を有する支持体、および表面結合された抗抗原抗体を検出するための、レポーター標識抗ヒト抗体を含む。

アルブミン融合タンパク質
本発明は、概して、アルブミン融合タンパク質および疾患または障害を治療、予防、または改善する方法に関する。本明細書中で使用する際、「アルブミン融合タンパク質」は、少なくとも1つの分子のアルブミン(またはそのフラグメントもしくは変異体)の少なくとも1つの分子の治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)への融合によって形成されるタンパク質を指す。本発明のアルブミン融合タンパク質は、治療用タンパク質の少なくともフラグメントまたは変異体およびヒト血清アルブミンの少なくともフラグメントまたは変異体を含み、これらは、例えば遺伝子融合によって相互に関連付けられる(すなわち、アルブミン融合タンパク質は、治療用タンパク質の全部または一部をコードするポリヌクレオチドが、アルブミンの全部または一部をコードするポリヌクレオチドとインフレームで結合される核酸の翻訳によって生成される)、または相互に対して関連付けられる。治療用タンパク質およびアルブミンタンパク質は、一旦アルブミン融合タンパク質の一部になると、各々は、アルブミン融合タンパク質の「一部」、「領域」、または「部分」と呼ばれる場合がある。
ある実施形態において、本発明は、表1または表2に記載されるポリヌクレオチドまたはアルブミン融合構築物によってコードされるアルブミン融合タンパク質を提供する。また、これらのアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドも、本発明によって包含される。
本発明のアルブミン融合タンパク質の実施形態は、治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)の少なくとも1つの分子をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドにインフレームで結合された、アルブミン(またはそのフラグメントもしくは変異体)の少なくとも1つの分子をコードするポリヌクレオチドを含むかまたはこれから成る核酸分子、表1、表2、または実施例中に記載されるように生成される、治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)の少なくとも1つの分子をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドにインフレームで結合された、アルブミン(またはそのフラグメントもしくは変異体)の少なくとも1つの分子をコードするポリヌクレオチドを含むかまたはこれから成る核酸分子、あるいは、例えば、次の要素(1)機能的な自己複製ベクター(シャトルベクター、発現ベクター、組み込みベクター、および/または複製系を含むがこれらに限定されない)、(2)転写の開始のための領域(例えば、調節可能プロモーターまたは誘導性プロモーター、構成プロモーターのようなプロモーター領域)、(3)転写の終結のための領域、(4)リーダー配列、および(5)選択マーカー、のうちの1以上をさらに含む、少なくとも1つの分子の治療用タンパク質(またはそのフラグメントもしくは変異体)をコードする少なくとも1つのポリヌクレオチドにインフレームで結合される少なくとも1つの分子のアルブミン(またはそのフラグメントもしくは変異体)をコードするポリヌクレオチドを含むか、あるいはこれらから成る核酸分子によってコードされるアルブミン融合タンパク質を含むがこれらに限定されない。
一実施形態において、本発明は、治療用タンパク質(例えば、表1に記載される)および血清アルブミンタンパク質を含むかまたはこれらから成る、アルブミン融合タンパク質を提供する。他の実施形態において、本発明は、治療用タンパク質の生物学的に活性なフラグメントおよび/または治療的に活性なフラグメントならびに血清アルブミンタンパク質を含むかまたはこれらから成るアルブミン融合タンパク質を提供する。他の実施形態において、本発明は、治療用タンパク質の生物学的に活性な変異体および/または治療的に活性な変異体ならびに血清アルブミンタンパク質を含むかまたはこれらから成るアルブミン融合タンパク質を提供する。いくつかの実施形態において、アルブミン融合タンパク質の血清アルブミンタンパク質成分は、血清アルブミンの成熟部分である。
さらなる実施形態において、本発明は、治療用タンパク質ならびに血清アルブミンタンパク質の生物学的に活性なフラグメントおよび/または治療的に活性なフラグメントを含むかまたはこれらから成るアルブミン融合タンパク質を提供する。さらなる実施形態において、本発明は、治療用タンパク質ならびに血清アルブミンタンパク質の生物学的に活性な変異体および/または治療的に活性な変異体を含むかまたはこれらから成るアルブミン融合タンパク質を提供する。いくつかの実施形態において、このアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分は、治療用タンパク質の成熟部分である。
さらなる実施形態において、本発明は、治療用タンパク質の生物学的に活性なフラグメントもしくは変異体および/または治療的に活性なフラグメントもしくは変異体、ならびに血清アルブミンタンパク質の生物学的に活性なフラグメントもしくは変異体および/または治療的に活性なフラグメントもしくは変異体を含むかまたはこれらから成るアルブミン融合タンパク質を提供する。他の実施形態において、本発明は、治療用タンパク質の成熟部分および血清アルブミンの成熟部分を含むかまたはこれらから成るアルブミン融合タンパク質を提供する。
一態様において、アルブミン融合タンパク質は、N末端部分としてHAを含み、また、C末端部分として治療用タンパク質を含む。あるいは、C末端部分としてHAを含み、かつN末端部分として治療用タンパク質を含むアルブミン融合タンパク質も使用され得る。
他の実施形態において、アルブミン融合タンパク質は、アルブミンのN末端およびC末端の両方に融合した治療用タンパク質を有する。ある実施形態において、N末端で融合した治療用タンパク質とC末端で融合した治療用タンパク質は、同一の治療用タンパク質である。別の実施形態において、N末端で融合した治療用タンパク質とC末端で融合した治療用タンパク質は、異なる治療用タンパク質である。別の実施形態において、N末端で融合した治療用タンパク質とC末端で融合した治療用タンパク質とは、同一かまたは関連する疾患、障害、または病状(例えば、表1の「適応症:Y」の列に列挙される)を治療または予防するために使用され得る、異なる治療用タンパク質である。別の実施形態において、N末端で融合した治療用タンパク質とC末端で融合した治療用タンパク質とは、通常、患者において同時に、同時発生的に、または連続的に発生するか、あるいは通常、患者において相互に関連して発生することが当該分野で既知である疾患または障害(例えば、表1の「適応症:Y」の列に列挙される)を治療、改善、または予防するために使用され得る、異なる治療用タンパク質である。
本発明のアルブミン融合タンパク質は、本発明のアルブミン融合タンパク質のN末端またはC末端、ならびに/あるいはアルブミンまたはその変異体のN末端またはC末端に融合した、所定の治療用タンパク質Xまたはその変異体の、1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の分子を含有するタンパク質を包含する。所定の治療用タンパク質Xまたはその変異体の分子は、任意の数の配向にあってもよく、この配向には、「頭から頭」配向(例えば、治療用タンパク質Xの1つの分子のN末端が、治療用タンパク質Xの別の分子のN末端に融合する場合)または「頭から尾」配向(例えば、治療用タンパク質Xの1つの分子のC末端が、治療用タンパク質Xの別の分子のN末端に融合する場合)が含まれるがこれらに限定されない。
一実施形態において、縦列配向した治療用タンパク質Xポリペプチド(またはそのフラグメントもしくは変異体)の1つ、2つ、3つ、またはそれ以上は、本発明のアルブミン融合タンパク質のN末端もしくはC末端、ならびに/またはアルブミンもしくはその変異体のN末端および/もしくはC末端に融合される。
本発明のアルブミン融合タンパク質は、本発明のアルブミン融合タンパク質のN末端またはC末端、ならびに/あるいはアルブミンまたはその変異体のN末端またはC末端に融合した、所定の治療用タンパク質Xまたはその変異体の、1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の分子を含有するタンパク質をさらに包含し、ここで、分子は、ペプチドリンカーを介して結合される。例として、米国特許第5,073,627号(参照することによって本明細書中に組み込まれる)に記載されるペプチドリンカーが挙げられる。ペプチドリンカーによって分離された複数の治療用タンパク質Xポリペプチドを含むアルブミン融合タンパク質は、従来の組み換えDNA技術を使用して産生され得る。リンカーは、大きいHSA分子に小さいペプチドを融合させる場合に、特に重要である。ペプチド自体は、ペプチドの縦列コピーを融合させることによってリンカーであり得るか、または他の既知のリンカーが使用され得る。リンカーを組み込む構築物は、表2に記載されるか、または配列番号Yを調べれば、明らかになる。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質は、分子内および/または分子間のマルチマー形態の形成を可能にするような様式で、アルブミンまたはその変異体のN末端および/またはC末端に、治療用タンパク質Xまたはその変異体を融合させることによって産生され得る。本発明の一実施形態において、アルブミン融合タンパク質は、モノマー形態またはマルチマー形態(すなわち、2量体、3量体、4量体、およびより高次のマルチマー)であり得る。本発明のさらなる実施形態において、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分は、モノマー形態またはマルチマー形態(すなわち、2量体、3量体、4量体、およびより高次のマルチマー)であり得る。具体的な実施形態において、アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分は、マルチマー形態(すなわち、2量体、3量体、4量体およびより高次のマルチマー)であり、また、アルブミンタンパク質部分は、モノマー形態である。
アルブミン部分が治療用タンパク質部分のN末端および/またはC末端に融合されたアルブミン融合タンパク質に加えて、本発明のアルブミン融合タンパク質は、該当する治療用タンパク質またはペプチド(例えば、表1に開示される治療用タンパク質X、あるいは治療用タンパク質に結合する抗体またはそのフラグメントもしくは変異体)を、HAの内部領域に挿入することによって産生され得る。例えば、HA分子のタンパク質配列において、多数のループまたはターンが、αヘリックスの終点と開始点との間に存在し、これらは、ジスルフィド結合によって安定化される。HAの結晶構造から決定されるようなループ(PDB同定子1AO6、1BJ5、1BKE、1BM0、1E7E〜1E7Iおよび1UOR)は、大部分、分子本体から離れて延びている。これらのループは、治療的に活性なペプチド、特に、2次構造が機能的であることを要するもの、または治療用タンパク質の挿入または内部融合のために有用であり、特定の生物学的活性を有するアルブミン分子を本質的に生成する。
本発明のアルブミン融合タンパク質を生成するためにペプチドまたはポリペプチドが挿入され得るヒトアルブミン構造中のループは、Val54〜Asn61、Thr76〜Asp89、Ala92〜Glu100、Gln170〜Ala176、His247〜Glu252、Glu266〜Glu277、Glu280〜His288、Ala362〜Glu368、Lys439〜Pro447、Val462〜Lys475、Thr478〜Pro486およびLys560〜Thr566を含む。追加の実施形態において、ペプチドまたはポリペプチドは、成熟ヒトアルブミン(配列番号1)のVal54〜Asn61ループ、Gln170〜Ala176ループ、および/またはLys560〜Thr566ループ中に挿入される。
挿入されるペプチドは、特定の生物学的活性についてスクリーニングされたファージ提示ライブラリーまたは合成ペプチドライブラリーのいずれか、あるいは所望の機能を有する分子の活性部分に由来し得る。さらに、ランダムペプチドライブラリーは、HA分子の特定のループ内に生成され得、またはHA分子の特定のループにランダム化ペプチドを挿入することによって生成されてもよく、ここで、アミノ酸の全ての可能な組み合わせが提示される。
このようなライブラリーは、以下の方法のうちの1つによって、HAまたはHAのドメインフラグメントに対して生成され得る。
HAまたはHAのドメインフラグメント内の1つ以上のペプチドループ内のアミノ酸のランダム化変異。ループ内の1つ、より多く、または全ての残基のうちのいずれかがこの様式で変異され得る。
長さX(ここで、Xはアミノ酸であり、nは残基の数である)のランダム化ペプチドの、HAもしくはHAのドメインフラグメントうちの1つ以上のループの置換またはHAもしくはHAのドメインフラグメンのうちの1つ以上のループへの挿入(すなわち、内部融合)。
(a)および/または(b)に加えて、N末端、C末端、またはN末端およびC末端のペプチド/タンパク質融合。
また、HAまたはHAのドメインフラグメントは、同一のHAまたはHAのドメインフラグメントへの異なる標的に対する、異なるループの異なるスクリーニングに由来するペプチドを移植することによって、多官能性にすることができる。
いくつかの実施形態において、ヒト血清アルブミンのループに挿入されるペプチドは、表1に開示される治療用タンパク質のペプチドフラグメントまたはペプチド変異体である。より具体的には、本発明は、ヒト血清アルブミンのループに挿入された、少なくとも7アミノ酸長、少なくとも8アミノ酸長、少なくとも9アミノ酸長、少なくとも10アミノ酸長、少なくとも11アミノ酸長、少なくとも12アミノ酸長、少なくとも13アミノ酸長、少なくとも14アミノ酸長、少なくとも15アミノ酸長、少なくとも20アミノ酸長、少なくとも25アミノ酸長、少なくとも30アミノ酸長、少なくとも35アミノ酸長、または少なくとも40アミノ酸長のペプチドフラグメントまたはペプチド変異体を含むアルブミン融合タンパク質を包含する。また、本発明は、ヒト血清アルブミンのN末端に融合した、少なくとも7アミノ酸長、少なくとも8アミノ酸長、少なくとも9アミノ酸長、少なくとも10アミノ酸長、少なくとも11アミノ酸長、少なくとも12アミノ酸長、少なくとも13アミノ酸長、少なくとも14アミノ酸長、少なくとも15アミノ酸長、少なくとも20アミノ酸長、少なくとも25アミノ酸長、少なくとも30アミノ酸長、少なくとも35アミノ酸長、または少なくとも40アミノ酸長のペプチドフラグメントまたはペプチド変異体を含むアルブミン融合タンパク質を包含する。また、本発明は、ヒト血清アルブミンのC末端に融合した、少なくとも7アミノ酸長、少なくとも8アミノ酸長、少なくとも9アミノ酸長、少なくとも10アミノ酸長、少なくとも11アミノ酸長、少なくとも12アミノ酸長、少なくとも13アミノ酸長、少なくとも14アミノ酸長、少なくとも15アミノ酸長、少なくとも20アミノ酸長、少なくとも25アミノ酸長、少なくとも30アミノ酸長、少なくとも35アミノ酸長、または少なくとも40アミノ酸長のペプチドフラグメントまたはペプチド変異体を含むアルブミン融合タンパク質を包含する。例えば、表1および表2に記載される短いペプチド(例えば、治療剤Y)は、アルブミンループ中に挿入され得る。
一般的に、本発明のアルブミン融合タンパク質は、1つのHA由来領域および1つの治療用タンパク質由来領域を有し得る。しかしながら、各タンパク質の複数の領域を使用して、本発明のアルブミン融合タンパク質を作製し得る。同様に、複数の治療用タンパク質を使用して、本発明のアルブミン融合タンパク質を作製し得る。例えば、治療用タンパク質は、HAのN末端およびC末端の両方に融合され得る。このような構成において、治療用タンパク質部分は、同一の治療用タンパク質分子または異なる治療用タンパク質分子であり得る。2重機能的アルブミン融合タンパク質の構造は、X−HA−YまたはY−HA−Xとして示され得る。
例えば、抗BLyS(商標)scFv−HA−IFNα−2b融合物を調製して、抗BLyS(商標)scFvによって、IFNα−2bに対する免疫応答を調節することができる。代替法は、HA−抗BLyS(商標)scFv融合物または他のHA融合物と、半減期等の機能に依存して種々の比率で混合した、HA融合物、例えば、HA−IFNα−2b融合物の2重(または多重でも)機能的用量を生成することである。
また、2重機能または多重機能アルブミン融合タンパク質を調製して、HAの反対側の末端にて、タンパク質またはペプチドを介して標的器官または細胞型に、融合物の治療用タンパク質部分を標的化することができる。
既知の治療分子の融合物の代替として、ペプチドは、典型的には、6、8、12、20、または25またはXn(ここで、Xはアミノ酸(aa)であり、nは残基の数に等しい)のランダム化アミノ酸の、HAまたはHAのドメインフラグメントのN末端、C末端、またはN末端およびC末端への融合物として構築されたライブラリーをスクリーニングすることによって、獲得されてもよく、ここで、アミノ酸の全ての可能な組み合わせが提示された。この手法の特定の利点は、HA分子上のペプチドが原位置で選択され、従って、他の任意の方法によって誘導され、次いでHAに結合されるペプチドについての場合において起こりうるように、修飾されるのではなく、このペプチドの特性が、選択され得ることである。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質は、融合部分間にリンカーペプチドを含んで、部分間のより大きい物理的分離を提供し得るため、治療用タンパク質部分のアクセス可能性、例えば、その同族受容体への結合について最大化することができる。リンカーペプチドは、可撓性またはより剛性であるようにアミノ酸から成り得る。
リンカー配列は、プロテアーゼによってまたは化学的に切断されて、成長ホルモン関連部分を生じ得る。一態様において、プロテアーゼは、宿主によって天然に産生されるプロテアーゼ、例えば、サッカロマイセスセレビシエプロテアーゼkex2または等価なプロテアーゼである。
したがって、上記のように、本発明のアルブミン融合タンパク質は、R1−L−R2、R2−L−R1、またはR1−L−R2−L−R1の式を有し得、ここで、R1は、少なくとも1つの治療用タンパク質、ペプチド、またはポリペプチド配列であるが、必ずしも同じ治療用タンパク質ではなく、Lはリンカーであり、また、R2は血清アルブミン配列である。
いくつかの実施形態において、治療用タンパク質を含む本発明のアルブミン融合タンパク質は、アルブミンに融合していない場合の同一の治療用タンパク質のプラズマ安定性に比べて高いプラズマ安定性を有する。プラズマ安定性は、典型的には、治療用タンパク質が体内投与されて血流に運搬される時と、治療用タンパク質が退化して、身体から治療用タンパク質を最終的に除去する腎臓または肝臓等の器官に血流から除去される時との間の時間を指す。プラズマ安定性は、血流における治療用タンパク質の半減期の観点から計算される。血流における治療用タンパク質の半減期は、当該分野で既知である一般的なアッセイによって容易に測定可能である。
いくつかの実施形態において、治療用タンパク質を含む本発明のアルブミン融合タンパク質は、アルブミンと融合していない場合の同一の治療用タンパク質の貯蔵寿命に比べて貯蔵寿命が長期化される。貯蔵寿命は、典型的には、溶液中または他のいくつかの保管処方物中の治療用タンパク質の治療的活性が、治療的活性を過度に損失せずに安定している期間を指す。治療用タンパク質の多くは、その非融合状態では、高度に不安定である。後述のように、これらの治療用タンパク質の典型的な貯蔵寿命は、本発明のアルブミン融合タンパク質に組み込まれると、顕著に延長される。
「延長した」または「長期化した」貯蔵寿命を有する本発明のアルブミン融合タンパク質は、同一の保管条件および取り扱い条件に供された基準と比較して、より高い治療的活性を示す。この基準は、非融合の全長治療用タンパク質であり得る。アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分が類似体、変異体、またはそうでなければ変更されている場合、あるいはそのタンパク質に関する完全配列を含まない場合、治療的活性の延長は、その類似体、変異体、変更されたペプチド、または不完全配列の非融合の等価物と代替的に比較され得る。例として、本発明のアルブミン融合タンパク質は、所定の時点で比較した場合に、基準と同一の保管条件および取り扱い条件に供された場合、基準の治療的活性の約100%より高い活性、または基準の治療的活性の約105%、110%、120%、130%、150%もしくは200%より高い活性を保持し得る。
また、貯蔵寿命は、保管開始時の治療的活性に対して正規化した、保管後に残存する治療的活性の観点から評価され得る。延長または長期化された治療的活性によって示されるような、延長または長期化した貯蔵寿命を有する本発明のアルブミン融合タンパク質は、同一条件に供された場合の等価な非融合治療用タンパク質の治療的活性の、約50%より高い治療的活性、約60%、70%、80%、90%、またはそれ以上の治療的活性を保持し得る。

融合タンパク質の発現
本発明のアルブミン融合タンパク質は、酵母、細菌等の微生物、またはヒトもしくは動物の細胞株からの分泌によって、組み換え分子として産生され得る。一態様において、ポリペプチドは、宿主細胞から分泌される。
本発明の特定の実施形態は、酵母において分泌を指向するのに有効なシグナル配列、具体的には、酵母由来のシグナル配列(特に、酵母宿主と同種のもの)をコードするDNA構築物、および本発明の第1の態様の融合分子を含み、シグナルポリペプチドと成熟ポリペプチドとの間には、酵母由来のプロ配列は存在しない。
サッカロマイセス セレビシエインベルターゼシグナルは、酵母由来のシグナル配列の一例である。
Poznansky et al.(FEBS Lett.239:18(1988))によって調製される種類、すなわち、別々に調製されたポリペプチドが、化学的架橋によって結合されている共役体は意図されない。
また、本発明は、本発明のアルブミン融合タンパク質を発現するように形質転換された、細胞、例えば酵母細胞も含む。形質転換された宿主細胞自体に加えて、本発明は、栄養培地中の、これらの細胞の培養物、例えば、単クローン(クローン性均質な)培養物または単クローン培養物由来の培養物も意図する。ポリペプチドが分泌される場合、この培地は、細胞を含んで、または細胞が濾過もしくは遠心分離によって除去されている場合には細胞を含まずに、ポリペプチドを含有する。細菌(例えば、大腸菌およびBacillus subtilis)、酵母(例えば、サッカロマイセス セレビシエ、Kluyveromyces lactis、およびPichia pastoris)、糸状菌(例えば、Aspergillus)、植物細胞、動物細胞、および昆虫細胞を含む多くの発現系細菌が既知であり、また使用され得る。
アルブミン融合タンパク質の産生に使用される酵母株の例として、D88、DXY1、およびBXP10が挙げられる。D88[leu2−3、leu2−122、can1、pra1、ubc4]は、親株AH22his(DB1としても既知、例えば、Sleep et al.、Biotechnology 8:42−46(1990)を参照)の誘導体である。この株は、LEU2遺伝子を含有する2ミクロンベースのプラスミドの栄養要求性選択を可能にする、leu2変異を含む。また、D88は、グルコース過剰条件で、PRB1の抑制を呈する。PRB1プロモーターは、通常、グルコースレベルおよび増殖段階を監視する2つのチェックポイントによって制御される。プロモーターは、グルコース枯渇および静止期へ入る際に、野生型酵母において活性化される。株D88は、グルコースによる抑制を呈するが、静止期へ入る際に、誘導を維持する。PRA1遺伝子は、酵母空胞プロテアーゼであるYscAエンドプロテアーゼAをコードし、このプロテアーゼは、ERに局在する。UBC4遺伝子は、ユビキチン化経路にあり、ユビキチン依存的な分解のための、短命かつ異常なタンパク質の標的化に関与している。このubc4変異の単離は、細胞における発現プラスミドのコピー数を増大させ、プラスミドから発現される所望のタンパク質の発現レベルを増大させることが発見されている(例えば、国際公開番号第WO99/00504号を参照されたく、これは、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる。
D88の誘導体であるDXY1は、[leu2−3、leu2−122、can1、pra1、ubc4、ura3::yap3]の遺伝子型を有する。D88において単離された変異に加えて、この株は、YAP3プロテアーゼのノックアウトも有する。このプロテアーゼは、主に2塩基性残基(RR、RK、KR、KK)の切断をもたらすが、タンパク質中の単一の塩基性残基での切断も促進可能である。このyap3変異の単離によって、高レベルの全長HSA産生がもたらされた(例えば、米国特許第5,965,386号およびKerry−Williams et al.、Yeast14:161〜169(1998)を参照されたく、これは、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる)。
BXP10は、[leu2−3、leu2−122、can1、pra1、ubc4、ura3、yap3::URA3、lys2、hsp150::LYS2、pmt1::URA3]の遺伝子型を有する。DXY1において単離された変異に加えて、この株は、PMT1遺伝子およびHSP150遺伝子のノックアウトも有する。PMT1遺伝子は、ドリコール−ホスフェート−D−マンノースタンパク質O−マンノシルトランスフェラーゼ(Pmt)の、進化的に保存された族のメンバーである。Pmt1pの膜貫通トポロジーは、これが、O結合グリコシル化において役割を有する、小胞体の、不可欠な膜タンパク質であることを示唆する。この変異は、HSA融合物のO結合グリコシル化を、低減/排除する役割を果たす(例えば、国際公開番号第WO00/44772号を参照されたく、これは、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる)。研究により、Hsp150タンパク質が、イオン交換クロマトグラフィーによっては、rHAから不十分に分離されることが明らかとなった。HSP150遺伝子における変異は、標準的な精製技術による除去が困難であると証明されている、潜在的な混入物を除去する。例えば、米国特許第5,783,423号を参照されたく、これは、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる。
所望のタンパク質は、例えば、宿主染色体に挿入されたコード配列または遊離プラスミド上のコード配列から、従来の方法で産生される。酵母は、例えばエレクトロポレーションのような通常の方法のいずれかにおいて、所望のタンパク質のコード配列で形質転換される。エレクトロポレーションによる酵母の形質転換方法は、Becker&Guarente、(1990)Methods Enzymol.194,182に開示される。
形質転換を成功した細胞(すなわち、本発明のDNA構築物を含有する細胞)は、既知の技術によって同定可能である。例えば、発現構築物の導入から生じる細胞は、所望のポリペプチドを産生するように増殖可能である。細胞は採取および溶解され、そのDNA内容物が、Southern、(1975)J.Mol.Biol.98、503またはBerent et al.(1985)Biotech.3、208に記載される方法を使用して、DNAの存在について試験され得る。あるいは、上清中のタンパク質の存在は、抗体を使用して検出可能である。
有用な酵母プラスミドベクターには、pRS403〜406およびpRS413〜416が含まれ、また、Stratagene Cloning Systems.La Jolla,CA92037,USAから一般的に入手可能である。プラスミドpRS403、pRS404、pRS405、およびpRS406は、酵母組み込みプラスミド(YIp)であり、酵母選択マーカーのHIS3、7RP1、LEU2、およびURA3を組み込んでいる。プラスミドpRS413〜416は、酵母染色体プラスミド(Ycp)である。
酵母においてアルブミン融合タンパク質を発現させるためのベクターの例として、pPPC0005、pScCHSA、pScNHSA、およびpC4:HSAが挙げられ、これらは、実施例1において詳細に記載される。図2は、pPPC0005プラスミドのマップを示し、これは、治療用タンパク質をコードするポリヌクレオチドがクローニングされてHA融合物を形成し得る、基本ベクターとして使用可能である。これは、PRB1 サッカロマイセスセレビシエプロモーター(PRB1p)、融合リーダー配列(FL)、HA(rAH)をコードするDNA、およびADH1 サッカロマイセスセレビシエターミネーター配列を含む。融合リーダー配列の配列は、ヒト血清アルブミンのシグナルペプチド(配列番号3)の最初の19アミノ酸および接合因子α1プロモーターの最後の5アミノ酸(SLDKR、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる欧州特許第A−387319号を参照)から成る。
プラスミドpPPC0005、pScCHSA、pScNHSA、およびpC4:HSAは、2001年4月11日に、American Type Culture Collection、10801 University Boulevard、Manassas、Virginia 20110−2209に寄託され、受託番号ATCC PTA−3278、PTA−3276、PTA−3279、およびPTA−3277がそれぞれ与えられた。酵母でのアルブミン融合タンパク質の発現のために有用な別のベクターである、pSAC35ベクターは、Sleep et al.、BioTechnology8:42(1990)に記載され、これは、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる。
アルブミン融合タンパク質を発現するために使用可能である酵母プロモーターは、MET25プロモーターである。例えば、Dominik Mumburg、Rolf MullerおよびMartin Funk、Nucleic Acids Research、1994、Vol.22、No.25、pp.5767−5768を参照されたい。Met25プロモーターは、383塩基長(塩基−382〜−1)であり、また、このプロモーターによって発現される遺伝子も、Met15、Met17、およびYLR303Wとして既知である。ある実施形態は、以下の配列を使用し、ここで、以下の配列の5´末端において、クローニングに使用されるNot1部位に下線を付し、そして3´末端において、ATG開始コドンに下線を付している。
GCGGCCGCCGGATGCAAGGGTTCGAATCCCTTAGCTCTCATTATTTTTTGCTTTTTCTCTTGAGGTCACATGATCGCAAAATGGCAAATGGCACGTGAAGCTGTCGATATTGGGGAACTGTGGTGGTTGGCAAATGACTAATTAAGTTAGTCAAGGCGCCATCCTCATGAAAACTGTGTAACATAATAACCGAAGTGTCGAAAAGGTGGCACCTTGTCCAATTGAACACGCTCGATGAAAAAAATAAGATATATATAAGGTTAAGTAAAGCGTCTGTTAGAAAGGAAGTTTTTCCTTTTTCTTGCTCTCTTGTCTTTTCATCTACTATTTCCTTCGTGTAATACAGGGTCGTCAGATACATAGATACAATTCTATTACCCCCATCCATACAATG(配列番号5)
酵母においてアルブミンタンパク質を発現するために使用可能である追加のプロモーターは以下を含む。
a)cbh1プロモーター:
TCTAGAGTTGTGAAGTCGGTAATCCCGCTGTATAGTAATACGAGTCGCATCTAAATACTCCGAAGCTGCTGCGAACCCGGAGAATCGAGATGTGCTGGAAAGCTTCTAGCGAGCGGCTAAATTAGCATGAAAGGCTATGAGAAATTCTGGAGACGGCTTGTTGAATCATGGCGTTCCATTCTTCGACAAGCAAAGCGTTCCGTCGCAGTAGCAGGCACTCATTCCCGAAAAAACTCGGAGATTCCTAAGTAGCGATGGAACCGGAATAATATAATAGGCAATACATTGAGTTGCCTCGACGGTTGCAATGCAGGGGTACTGAGCTTGGACATAACTGTTCCGTACCCCACCTCTTCTCAACCTTTGGCGTTTCCCTGATTCAGCGTACCCGTACAAGTCGTAATCACTATTAACCCAGACTGACCGGACGTGTTTTGCCCTTCATTTGGAGAAATAATGTCATTGCGATGTGTAATTTGCCTGCTTGACCGACTGGGGCTGTTCGAAGCCCGAATGTAGGATTGTTATCCGAACTCTGCTCGTAGAGGCATGTTGTGAATCTGTGTCGGGCAGGACACGCCTCGAAGGTTCACGGCAAGGGAAACCACCGATAGCAGTGTCTAGTAGCAACCTGTAAAGCCGCAATGCAGCATCACTGGAAAATACAAACCAATGGCTAAAAGTACATAAGTTAATGCCTAAAGAAGTCATATACCAGCGGCTAATAATTGTACAATCAAGTGGCTAAACGTACCGTAATTTGCCAACGGCTTGTGGGGTTGCAGAAGCAACGGCAAAGCCCCACTTCCCCACGTTTGTTTCTTCACTCAGTCCAATCTCAGCTGGTGATCCCCCAATTGGGTCGCTTGTTTGTTCCGGTGAAGTGAAAGAAGACAGAGGTAAGAATGTCTGACTCGGAGCGTTTTGCATACAACCAAGGGCAGTGATGGAAGACAGTGAAATGTTGACATTCAAGGAGTATTTAGCCAGGGATGCTTGAGTGTATCGTGTAAGGAGGTTTGTCTGCCGATACGACGAATACTGTATAGTCACTTCTGGTGAAGTGGTCCATATTGAAATGTAAGTCGGCACTGAACAGGCAAAAGATTGAGTTGAAACTGCCTAAGATCTCGGGCCCTCGGGCCTTCGGCCTTTGGGTGTACATGTTTGTGCTCCGGGCAAATGCAAAGTGTGGTAGGATCGAACACACTGCTGCCTTTACCAAGCAGCTGAGGGTATGTGATAGGCAAATGTTCAGGGGCCACTGCATGGTTTCGAATAGAAAGAGAAGCTTAGCCAAGAACAATAGCCGATAAAGATAGCCTCATTAAACGGAATGAGCTAGTAGGCAAAGTCAGCGAATGTGTATATATAAAGGTTCGAGGTCCGTGCCTCCCTCATGCTCTCCCCATCTACTCATCAACTCAGATCCTCCAGGAGACTTGTACACCATCTTTTGAGGCACAGAAACCCAATAGTCAACCGCGGACTGGCATC(配列番号113)
b)Aspergillus nidulans由来のcysD プロモーター:
AGATCTGGTTCCTGAGTACATCTACCGATGCGCCTCGATCCCCCTCTTAGCCGCATGAGATTCCTACCATTTATGTCCTATCGTTCAGGGTCCTATTTGGACCGCTAGAAATAGACTCTGCTCGATTTGTTTCCATTATTCACGCAATTACGATAGTATTTGGCTCTTTTCGTTTGGCCCAGGTCAATTCGGGTAAGACGCGATCACGCCATTGTGGCCGCCGGCGTTGTGCTGCTGCTATTCCCCGCATATAAACAACCCCTCCACCAGTTCGTTGGGCTTTGCGAATGCTGTACTCTATTTCAAGTTGTCAAAAGAGAGGATTCAAAAAATTATACCCCAGATATCAAAGATATCAAAGCCATC(配列番号114)
c)以下の配列を有する修飾cbh1 プロモーター:
TCTAGAGTTGTGAAGTCGGTAATCCCGCTGTATAGTAATACGAGTCGCATCTAAATACTCCGAAGCTGCTGCGAACCCGGAGAATCGAGATGTGCTGGAAAGCTTCTAGCGAGCGGCTAAATTAGCATGAAAGGCTATGAGAAATTCTGGAGACGGCTTGTTGAATCATGGCGTTCCATTCTTCGACAAGCAAAGCGTTCCGTCGCAGTAGCAGGCACTCATTCCCGAAAAAACTCGGAGATTCCTAAGTAGCGATGGAACCGGAATAATATAATAGGCAATACATTGAGTTGCCTCGACGGTTGCAATGCAGGGGTACTGAGCTTGGACATAACTGTTCCGTACCCCACCTCTTCTCAACCTTTGGCGTTTCCCTGATTCAGCGTACCCGTACAAGTCGTAATCACTATTAACCCAGACTGACCGGACGTGTTTTGCCCTTCATTTGGAGAAATAATGTCATTGCGATGTGTAATTTGCCTGCTTGACCGACTGGGGCTGTTCGAAGCCCGAATGTAGGATTGTTATCCGAACTCTGCTCGTAGAGGCATGTTGTGAATCTGTGTCGGGCAGGACACGCCTCGAAGGTTCACGGCAAGGGAAACCACCGATAGCAGTGTCTAGTAGCAACCTGTAAAGCCGCAATGCAGCATCACTGGAAAATACAAACCAATGGCTAAAAGTACATAAGTTAATGCCTAAAGAAGTCATATACCAGCGGCTAATAATTGTACAATCAAGTGGCTAAACGTACCGTAATTTGCCAACGGCTTGTGGGGTTGCAGAAGCAACGGCAAAGCCCCACTTCCCCACGTTTGTTTCTTCACTCAGTCCAATCTCAGCTGGTGATCCCCCAATTGGGTCGCTTGTTTGTTCCGGTGAAGTGAAAGAAGACAGAGGTAAGAATGTCTGACTCGGAGCGTTTTGCATACAACCAAGGGCAGTGATGGAAGACAGTGAAATGTTGACATTCAAGGAGTATTTAGCCAGGGATGCTTGAGTGTATCGTGTAAGGAGGTTTGTCTGCCGATACGACGAATACTGTATAGTCACTTCTGGTGAAGTGGTCCATATTGAAATGTAAGTCGGCACTGAACAGGCAAAAGATTGAGTTGAAACTGCCTAAGATCTCGGGCCCTCGGGCCTTCGGCCTTTGGGTGTACATGTTTGTGCTCCGGGCAAATGCAAAGTGTGGTAGGATCGAACACACTGCTGCCTTTACCAAGCAGCTGAGGGTATGTGATAGGCAAATGTTCAGGGGCCACTGCATGGTTTCGAATAGAAAGAGAAGCTTAGCCTGCAGCCTCTTATCGAGAAAGAAATTACCGTCGCTCGTGATTTGTTTGCAAAAAGAACAAAACTGAAAAAACCCAGACACGCTCGACTTCCTGTCTTCCTATTGATTGCAGCTTCCAATTTCGTCACACAACAAGGTCCTAGCTTAGCCAAGAACAATAGCCGATAAAGATAGCCTCATTAAACGGAATGAGCTAGTAGGCAAAGTCAGCGAATGTGTATATATAAAGGTTCGAGGTCCGTGCCTCCCTCATGCTCTCCCCATCTACTCATCAACTCAGATCCTCCAGGAGACTTGTACACCATCTTTTGAGGCACAGAAACCCAATAGTCAACCGCGGACTGGCATC(配列番号115)
d)以下の配列を有するAspergillus nidulans由来のcysDプロモーター:
AGATCTGGTTCCTGAGTACATCTACCGATGCGCCTCGATCCCCCTCTTAGCCGCATGAGATTCCTACCATTTATGTCCTATCGTTCAGGGTCCTATTTGGACCGCTAGAAATAGACTCTGCTCGATTTGTTTCCATTATTCACGCAATTACGATAGTATTTGGCTCTTTTCGTTTGGCCCAGGTCAATTCGGGTAAGACGCGATCACGCCATTGTGGCCGCCGGCGCTGCAGCCTCTTATCGAGAAAGAAATTACCGTCGCTCGTGATTTGTTTGCAAAAAGAACAAAACTGAAAAAACCCAGACACGCTCGACTTCCTGTCTTCCTATTGATTGCAGCTTCCAATTTCGTCACACAACAAGGTCCTACGCCGGCGTTGTGCTGCTGCTATTCCCCGCATATAAACAACCCCTCCACCAGTTCGTTGGGCTTTGCGAATGCTGTACTCTATTTCAAGTTGTCAAAAGAGAGGATTCAAAAAATTATACCCCAGATATCAAAGATATCAAAGCCATC(配列番号116)
相補的な粘着末端を介して、DNAをベクターに作動可能に連結するための多種多様な方法が、開発されている。例えば、相補的なホモポリマー区域が、ベクターDNAに挿入されるDNAセグメントに付加可能である。次に、ベクターおよびDNAセグメントは、相補的なホモポリマーテイル間での水素結合によって結合されて、組み換えDNA分子を形成する。
1つ以上の制限部位を含有する合成リンカーは、DNAセグメントをベクターに結合する代替方法を提供する。エンドヌクレアーゼ制限消化によって生成されるDNAセグメントは、バクテリオファージT4 DNAポリメラーゼまたは大腸菌DNAポリメラーゼIで処理され、これらは、その3´5´エキソヌクレアーゼ活性によって、突出γ一本鎖末端を除去し、それらの重合活性によって、陥凹3´末端を満たす酵素である。
したがって、これらの活性の組み合わせは、平滑末端のDNAセグメントを生成する。次に、この平滑末端のセグメントは、バクテリオファージのT4DNAリガーゼ等の平滑末端DNA分子のライゲーションを触媒可能な酵素の存在下で、大幅にモル濃度過剰のリンカー分子とともにインキュベートされる。したがって、反応産物は、その末端にポリマーリンカー配列を有するDNAセグメントである。次に、これらのDNAセグメントは、適切な制限酵素で切断され、DNAセグメントの末端と適合する末端を産生する酵素を用いて切断された発現ベクターに連結される。
多種多様な制限エンドヌクレアーゼ部位を含有する合成リンカーは、International Biotechnologies Inc、New Haven、CT、USAを含む多数の供給源から市販されている。
本発明に従ってDNAを修飾するための望ましい方法は、例えば、HA変異体が調製される場合、Saiki et al.(1988)Science 239,487−491によって開示されるようなポリメラーゼ鎖反応を使用することである。この方法において、酵素的に増幅されるDNAは、それ自体増幅されたDNAに組み込まれる2つの特異的オリゴヌクレオチドプライマーによって隣接される。特異的プライマーは、当該分野で既知の方法を使用して発現ベクター中にクローニングするために使用可能である制限エンドヌクレアーゼ認識部位を含んでもよい。
アルブミン融合タンパク質を発現するための宿主として本発明の実施において有用であることが想定される酵母の例示的な属は、Pichia(Hansenula)、Saccharomyces(サッカロマイセス)、Kluyveromyces、Candida、Torulopsis、Torulaspora、Schizosaccharomyces、Citeromyces、Pachysolen、Debaromyces、Metschunikowia、Rhodosporidium、Leucosporidium、Botryoascus、Sporidiobolus、Endomycopsis等が挙げられる。例示的な属は、Saccharomyces、Schizosaccharomyces、Kluyveromyces、Pichia、およびTorulasporaから成る群より選択される属である。Saccharomyces spp.の例として、サッカロマイセスセレビシエ、S.italicusおよびS.rouxiiが挙げられる。
Kluyveromyces spp.の例として、K.fragilis、K.lactisおよびK.marxianusが挙げられる。適切なTorulaspora種は、T.delbrueckiiである。Pichia(Hansenula)spp.の例として、P.angusta(以前はH. polymorpha)、P.anomala(以前はH.anomala)、およびP.pastorisが挙げられる。サッカロマイセスセレビシエの形質転換方法は、一般的に、欧州特許第251744号、欧州特許第258067号、および国際公開第WO90/01063号において教示され、これらは全て、参照することによって本明細書に組み込まれる。
サッカロマイセスの例示的な種として、S.cerevisiae(サッカロマイセスセレビシエ)、S.italicus、S.diastaticus、およびZygosaccharomycesrouxiiが挙げられる。Kluyveromycesの例示的な種として、K.fragilisおよびK.lactisが挙げられる。Hansenulaの例示的な種として、H.polymorpha(現在Pichia angusta)、H.anomala(現在ではPichia anomala)およびPichiacapsulataが挙げられる。Pichia種の追加の種として、P.pastorisが挙げられる。Aspergillusの例示的な種として、A.nigerおよびA.nidulansが挙げられる。Yarrowiaの例示的な種として、Y.lipolyticaが挙げられる。多くの酵母種が、ATCCから入手可能である。例えば、以下の酵母種がATCCから入手可能であり、またアルブミン融合タンパク質の発現において有用である。サッカロマイセスセレビシエ Hansen、有性世代株BY4743 yap3変異体(ATCC受託番号4022731)、サッカロマイセスセレビシエ Hansen、有性世代株BY4743 hsp150変異体(ATCC受託番号4021266)、サッカロマイセスセレビシエ Hansen、有性世代株BY4743 pmt1変異体(ATCC受託番号4023792)、サッカロマイセスセレビシエ Hansen、有性世代(ATCC受託番号20626、44773、44774、および62995)、
Saccharomyces diastaticus Andrews et Gilliland ex van der Walt、有性世代(ATCC受託番号62987)、Kluyveromyces lactis(Dombrowski)van der Walt、有性世代(ATCC受託番号76492)、Pichia angusta(Teunisson et al.)Kurtzman、Hansenula polymorpha de Morais et Maiaとして寄託される有性世代、有性世代(ATCC受託番号26012)、Aspergillus niger van Tieghem、無性世代(ATCC受託番号9029)、Aspergillus niger van Tieghem、無性世代(ATCC受託番号16404)、Aspergillus nidulans(Eidam)Winter、無性世代(ATCC受託番号48756)、およびYarrowia lipolytica(Wickerhamら)van der Walt et von Arx、有性世代(ATCC受託番号201847)。
サッカロマイセスセレビシエの適切なプロモーターには、PGKI遺伝子、GAL1遺伝子もしくはGAL10遺伝子、CYCI、PHO5、TRPI、ADHI、ADH2、グリセルアルデヒド−3−リン酸塩デヒドロゲナーゼについての遺伝子、ヘキソキナーゼ、ピルビン酸塩デカルボキシラーゼ、ホスホフルクトキナーゼ、トリオースリン酸塩イソメラーゼ、グルコキナーゼ、α−接合因子フェロモン、[接合因子フェロモン]、PRBIプロモーター、GUT2プロモーター、GPDIプロモーター、および他のプロモーターの5´調節領域の部分または上流活性部位を有する5´調節領域の部分のハイブリッドに関するハイブリッドプロモーター(例えば、欧州特許第A−258067号のプロモーター)に関連するものが含まれる。
Schizosaccharomyces pombeにおける使用のための簡便な調節可能プロモーターは、Maundrell、(1990)J.Biol.Chem.265、10857−10864に記載されるようなnmt遺伝子由来のチアミン抑制プロモーターおよびHoffman&Winston、(1990)Genetics 124、807−816によって記載されるようなグルコース抑制jbpl遺伝子プロモーターである。
外来遺伝子の発現のためにPichiaを形質転換する方法は、例えば、Cregg et al.、(1993)、および種々のPhillip社の特許(例えば、参照することによって本明細書に組み込まれる米国特許第4,857,467号)において教示され、また、Pichia発現キットは、Invitrogen BV、Leek、NethrtlandsおよびInvitrogen Corp.、San Diego、Californiaから市販されている。適切なプロモーターには、AOXIおよびAOX2が挙げられる。Gleeson et al.(1986)J.Gen.Microbiol.132、3459−3465は、Hansenulaベクターおよび形質転換に関する情報を含み、適切なプロモーターは、MOX1およびFMD1であり、一方欧州特許第361991号、Fleer et al.(1991)およびRhone−Poulenc Rorerからの他の公報は、Kluyveromyces spp.における異種タンパク質を発現する方法を教示し、適切なプロモーターは、PGKIである。
例示的な転写終結シグナルは、転写終結およびポリアデニル化のための適切なシグナルを含有する真核細胞遺伝子の3´隣接配列を含む。適切な3´隣接配列は、例えば、使用する発現制御配列に天然に連結される遺伝子の配列であり得、すなわち、プロモーターに相当し得る。あるいは、異なり得、その場合、それらは、終結シグナルがサッカロマイセスセレビシエ ADHI遺伝子のものであり得る。
所望のアルブミン融合タンパクシ質は、分泌リーダー配列で最初に発現され得, それは、選択された酵母において効果的な任意のリーダーであり得る。酵母において有用なリーダーは、以下のうちのいずれかを含む。

a)MPIF−1シグナル配列(例えば、GenBank受託番号AAB51134のアミノ酸1〜21)MKVSVAALSCLMLVTALGSQA(配列番号6)
b)スタンニオカルシンシグナル配列(MLQNSAVLLLLVISASA、配列番号7)
c)HSAシグナル配列のプレ−プロ領域(例えば、MKWVTFISLLFLFSSAYSRGVFRR、配列番号8)
d)HSAシグナル配列のプレ領域(例えば、MKWVTFISLLFLFSSAYS、配列番号9)または例えば、MKWVSFISLLFLFSSAYS、(配列番号10)等のその変異体
e)インベルターゼシグナル配列(例えば、MLLQAFLFLLAGFAAKISA、配列番号11)
f)酵母接合因子αシグナル配列(例えば、MRFPSIFTAVLAFAASSALAAPVNTTTEDETAQIPAEAVIGYSDLEGDFDVAVLPFSNSTNNGLLFINTTIASIAAKEEGVSLEKR、配列番号12またはMRFPSIFTAVLAFAASSALAAPVNTTTEDETAQIPAEAVIGYSDLEGDFDVAVLPFSNSTNNGLLFINTTIASIAAKEEGVSLDKR、配列番号12)
g)K.lactisキラー毒素リーダー配列
h)ハイブリッドシグナル配列(例えば、MKWVSFISLLFLFSSAYSRSLEKR、配列番号13)
i)HSA/MFα−1ハイブリッドシグナル配列(HSA/kex2としても既知である)(例えば、MKWVSFISLLFLFSSAYSRSLDKR、配列番号14)
j)K.lactisキラー/MFα−1融合リーダー配列(例えば、MNIFYIFLFLLSFVQGSLDKR、配列番号15)
k)免疫グロブリンIgシグナル配列(例えば、MGWSCIILFLVATATGVHS、配列番号16)
l)フィブリンB前駆体シグナル配列(例えば、MERAAPSRRVPLPLLLLGGLALLAAGVDA、配列番号17)
m)クラスター前駆体シグナル配列シグナル配列(例えば、MMKTLLLFVGLLLTWESGQVLG、配列番号18)
n)インスリン様増殖因子結合タンパク質4シグナル配列(例えば、MLPLCLVAALLLAAGPGPSLG、配列番号19)
o)HSAシグナル配列のプレ−プロ前領域の変異体、例えば、
MKWVSFISLLFLFSSAYSRGVFRR(配列番号20)、
MKWVTFISLLFLFAGVLG(配列番号21)、
MKWVTFISLLFLFSGVLG(配列番号22)、
MKWVTFISLLFLFGGVLG(配列番号23)、
修飾HSAリーダーHSA#64−MKWVTFISLLFLFAGVSG(配列番号24)、
修飾HSAリーダーHSA#66−MKWVTFISLLFLFGGVSG(配列番号25)、
修飾HSA(A14)リーダー-MKWVTFISLLFLFAGVSG(配列番号26)、
修飾HSA(S14)リーダー(修飾HSA#65としても既知である)-MKWVTFISLLFLFSGVSG(配列番号27)、
修飾HSA(G14)リーダー-MKWVTFISLLFLFGGVSG(配列番号28)、またはMKWVTFISLLFLFGGVLGDLHKS(配列番号29)
p)コンセンサスシグナル配列(MPTWAWWLFLVLLLALWAPARG、配列番号30)
q)酸性ホスファターゼ(PH05)リーダー(例えば、MFKSVVYSILAASLANA配列番号31)
r)MFoz−1のプレ配列
s)0グルカナーゼ(BGL2)のプレ配列
t)キラー毒素リーダー
u)キラー毒素のプレ配列
v)K.lactisキラー毒素キラー毒素プレプロ(29アミノ酸、プレの16アミノ酸、およびプロの13アミノ酸)MNIFYIFLFLLSFVQGLEHTHRRGSLDKR(配列番号32)
w)S.diastaticusグルコアルニラーゼIl分泌リーダー配列
x)S.carlsbergensisα−ガラクトシダーゼ(MEL1)分泌リーダー配列
y)Candida glucoarnylaseリーダー配列
z)欧州特許第A−387319号(参照することによって本明細書に組み込まれる)に開示されるハイブリッドリーダー
aa)gp67シグナル配列(バキュロウイルス発現系と併用)(例えば、GenBank受託番号AAA72759のアミノ酸1〜19)または
bb)治療用タンパク質Xの天然リーダー、
cc) JP62−096086(911036516として認可される、参考することによって本明細書に組み込まれる)において開示されるようなサッカロマイセスセレビシエインベルターゼ(SUC2)リーダー、または
dd)イヌリナーゼ-MKLAYSLLLPLAGVSASVINYKR(配列番号33)。
ee)修飾TA57プロペプチドリーダー変異体#1-MKLKTVRSAVLSSLFASQVLGQPIDDTESQTTSVNLMADDTESAFATQTNSGGLDVVGLISMAKR(配列番号34)
ff)修飾TA57プロペプチドリーダー変異体#2-MKLKTVRSAVLSSLFASQVLGQPIDDTESQTTSVNLMADDTESAFATQTNSGGLDVVGLISMAEEGEPKR(配列番号35)
gg)コンセンサスシグナルペプチド-MWWRLWWLLLLLLLLWPMVWA(配列番号111)
hh)修飾HSA/kex2シグナル配列−MKWVSFISLLFLFSSAYSGSLDKR(配列番号112)
ii)コンセンサスシグナルペプチド#2-MRPTWAWWLFLVLLLALWAPARG(配列番号105)

アルブミン融合タンパク質の組み換え産生および合成的産生のさらなる方法
本発明はまた、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを含むベクター、宿主細胞、および合成技術および組み換え技術によるアルブミン融合タンパク質の産生に関する。例えば、ベクターは、ファージベクター、プラスミドベクター、ウイルスベクター、またはレトロウイルスベクターであり得る。レトロウイルスベクターは、複製可能または複製欠損であり得る。後者の場合、一般的にウイルス増殖は、相補宿主細胞においてのみ生じる。
本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、宿主における増殖のための選択マーカーを含むベクターに結合され得る。一般的に、プラスミドベクターは、リン酸カルシウム沈澱物等の沈澱物、または荷電脂質との複合体において導入される。ベクターがウイルスである場合、このベクターは、適切なパッケージング細胞株を使用して体外でパッケージングされ、次に、宿主細胞に形質導入され得る。
ポリヌクレオチド挿入物は、いくつか挙げると、例えば、ファージλPLプロモーター、大腸菌lacプロモーター、trpプロモーター、phoAプロモーターおよびtacプロモーター、SV40初期プロモーターおよびSV40後期プロモーター、ならびにレトロウイルスLTRのプロモーター等の、適切なプロモーターに作動可能に連結されるべきである。他の適切なプロモーターは当業者に既知である。発現構築物はさらに、転写開始、転写終結のための部位、および転写領域において、翻訳のためのリボソーム結合部位を含む。この構築物によって発現される転写物のコード部分は、始めに翻訳開始コドン、および翻訳されるポリペプチドの末端に適切に配置される終結コドン(UAA、UGAまたはUAG)を含み得る。
示されるように、発現ベクターは、少なくとも1つの選択マーカーを含むことができる。このようなマーカーは、真核細胞培養のためにはジヒドロ葉酸レダクターゼ、G418、グルタミンシンターゼまたはネオマイシン耐性遺伝子、ならびに大腸菌および他の細菌においてインキュベートするためにはテトラサイクリン、カナマイシン、またはアンピシリン耐性遺伝子を含み得る。適切な宿主の典型的な例は、大腸菌、StreptomycesおよびSalmonella typhimurium細胞等の細菌細胞、酵母細胞(例えば、サッカロマイセスセレビシエまたはPichia pastoris(ATCC受託番号201178))等の真菌細胞、DrosophilaS2およびSpodopteraSf9細胞等の昆虫細胞、CHO細胞、COS細胞、NSO細胞、293細胞、およびBowesメラノーマ細胞等の動物細胞、ならびに植物細胞を含むが、これらに限定されない。上記の宿主細胞のための適切な培養培地および条件は、当該分野において既知である。
細菌における使用のための例示的なベクターの中には、pQE70、pQE60およびpQE−9(QIAGEN、Inc.から入手可能)、Stratagene Cloning Systems、Inc.から入手可能なpBluescriptベクター、Phagescriptベクター、pNH8A、pNH16a、pNH18A、pNH46A、およびPharmacia Biotech、Inc.から入手可能なptrc99a、pKK223−3、pKK233−3、pDR540、pRIT5が含まれる。例示的な真核生物ベクターの中には、Stratageneから入手可能なpWLNEO、pSV2CAT、pOG44、pXT1およびpSG、ならびにPharmaciaから入手可能なpSVK3、pBPV、pMSGおよびpSVLがある。酵母系における使用のための例示的な発現ベクターとして、pYES2、pYD1、pTEF1/Zeo、pYES2/GS、pPICZ、pGAPZ、pGAPZalph、pPIC9、pPIC3.5、pHIL−D2、pHIL−S1、pPIC3.5K、pPIC9K、およびPAO815(全てInvitrogen社、Carlbad、CAから入手可能)が含まれるがこれらに限定されない。他の適切なベクターは、当業者に容易に明らかであるだろう。
一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、本発明のタンパク質の局在化を原核生物細胞または真核生物細胞の特定の画分を指向し、および/または原核生物細胞または真核生物細胞由来の本発明のタンパク質の分泌を指向するシグナル配列に融合され得る。例えば、大腸菌において、周辺質空間にタンパク質の発現を指向することが望まれ得る。本発明のアルブミン融合タンパク質が、細菌の周辺質空間にポリペプチドの発現を方向づけるために融合され得るシグナル配列またはタンパク質(それらのフラグメント)の例として、pelBシグナル配列、マルトース結合タンパク質(MBP)シグナル配列、MBP、ompAシグナル配列、周辺質大腸菌熱不安定エンテロトキシンBサブユニットのシグナル配列、およびアルカリンホスファターゼのシグナル配列が挙げられるが、これらに限定されない。いくつかのベクターは、タンパク質(New England Biolabsから入手可能なベクターのpMAL種(特定のpMAL−p種)の局在化を指向する融合タンパク質の構築のために市販されている。具体的な実施形態において、本発明のポリヌクレオチドアルブミン融合タンパク質は、pelBペクチン酸塩リアーゼシグナル配列に融合されてもよく、グラム陰性細菌におけるこのようなポリペプチドの発現および精製の効率を高める。米国特許第5,576,195号および第5,846,818号を参照されたく、また、本内容は、参照することによって本明細書中に組み込まれる。
哺乳動物細胞におけるその分泌を方向付けるために本発明のアルブミン融合タンパク質に融合され得るシグナルペプチドの例としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない。

a)MPIF−1シグナル配列(例えば、GenBank受託番号AAB51134のアミノ酸1〜21)MKVSVAALSCLMLVTALGSQA(配列番号6)
b)スタンニオカルシンシグナル配列(MLQNSAVLLLLVISASA、配列番号7)
c)HSAシグナル配列のプレ−プロ領域(例えば、MKWVTFISLLFLFSSAYSRGVFRR、配列番号8)
d)HSAシグナル配列のプレ領域(例えば、MKWVTFISLLFLFSSAYS、配列番号9)または例えば、MKWVSFISLLFLFSSAYS等のその変異体(配列番号10)
e)インベルターゼシグナル配列(例えば、MLLQAFLFLLAGFAAKISA、配列番号11)
f)酵母接合因子αシグナル配列(例えば、MRFPSIFTAVLAFAASSALAAPVNTTTEDETAQIPAEAVIGYSDLEGDFDVAVLPFSNSTNNGLLFINTTIASIAAKEEGVSLEKR、配列番号12またはMRFPSIFTAVLAFAASSALAAPVNTTTEDETAQIPAEAVIGYSDLEGDFDVAVLPFSNSTNNGLLFINTTIASIAAKEEGVSLDKR、配列番号12)
g)K.lactisキラー毒素リーダー配列
h)ハイブリッドシグナル配列(例えば、MKWVSFISLLFLFSSAYSRSLEKR、配列番号13)
i)HSA/MFα−1ハイブリッドシグナル配列(HSA/kex2としても既知)(例えば、MKWVSFISLLFLFSSAYSRSLDKR、配列番号14)
j)K.lactisキラー/MFα−1融合リーダー配列(例えば、MNIFYIFLFLLSFVQGSLDKR、配列番号15)
k)免疫グロブリンIgシグナル配列(例えば、MGWSCIILFLVATATGVHS、配列番号16)
l)フィブリンB前駆体シグナル配列(例えば、MERAAPSRRVPLPLLLLGGLALLAAGVDA、配列番号17)
m)クラスター前駆体シグナル配列(例えば、MMKTLLLFVGLLLTWESGQVLG、配列番号18)
n)インスリン様増殖因子結合タンパク質4シグナル配列(例えば、MLPLCLVAALLLAAGPGPSLG、配列番号19)
o)HSAシグナル配列のプレ−プロ前領域の変異体グナル配列、例えば、
MKWVSFISLLFLFSSAYSRGVFRR(配列番号20)、
MKWVTFISLLFLFAGVLG(配列番号21)、
MKWVTFISLLFLFSGVLG(配列番号22)、
MKWVTFISLLFLFGGVLG(配列番号23)、
修飾HSAリーダーHSA#64−MKWVTFISLLFLFAGVSG(配列番号24)、
修飾HSAリーダーHSA#66−MKWVTFISLLFLFGGVSG(配列番号25)、
修飾HSA(A14)リーダー-MKWVTFISLLFLFAGVSG(配列番号26)、
修飾HSA(S14)リーダー(修飾HSA#65としても既知)-MKWVTFISLLFLFSGVSG(配列番号27)、
修飾HSA(G14)リーダー−MKWVTFISLLFLFGGVSG(配列番号28)、またはMKWVTFISLLFLFGGVLGDLHKS(配列番号29)
p)コンセンサスシグナル配列(MPTWAWWLFLVLLLALWAPARG、配列番号30)
q)酸性ホスファターゼ(PH05)リーダー(例えば、MFKSVVYSILAASLANA配列番号31)
r)MFoz−1のプレ配列
s)グルカナーゼ(BGL2)のプレ配列
t)キラー毒素リーダー
u)キラー毒素のプレ配列
v)K.lactisキラー毒素プレプロ(29アミノ酸、プレの16アミノ酸、およびプロの13アミノ酸)MNIFYIFLFLLSFVQGLEHTHRRGSLDKR(配列番号32)
w)S.diastaticusグルコアルニラーゼIl分泌リーダー配列
x)S.carlsbergensisα−ガラクトシダーゼ(MEL1)分泌リーダー配列
y)Candida glucoarnylaseリーダー配列
z)欧州特許第A−387319号(参照することによって本明細書に組み込まれる)に開示されるハイブリッドリーダー
aa)gp67シグナル配列(バキュロウイルス発現系と併用)(例えば、GenBank受託番号AAA72759のアミノ酸1〜19)または
bb)治療用タンパク質Xの天然リーダー、
cc)JP62−096086(911036516として認可される、参考することによって本明細書に組み込まれる)において開示されるサッカロマイセスセレビシエインベルターゼ(SUC2)リーダー、または
dd)イヌリナーゼ−MKLAYSLLLPLAGVSASVINYKR(配列番号33)。
ee)修飾TA57プロペプチドリーダー変異体#1−MKLKTVRSAVLSSLFASQVLGQPIDDTESQTTSVNLMADDTESAFATQTNSGGLDVVGLISMAKR(配列番号34)
ff)修飾TA57プロペプチドリーダー変異体#2−MKLKTVRSAVLSSLFASQVLGQPIDDTESQTTSVNLMADDTESAFATQTNSGGLDVVGLISMAEEGEPKR(配列番号35)
gg)コンセンサスシグナルペプチド−MWWRLWWLLLLLLLLWPMVWA(配列番号111)
jj)修飾HSA/kex2シグナル配列−MKWVSFISLLFLFSSAYSGSLDKR(配列番号112)
kk)コンセンサスシグナルペプチド#2-MRPTWAWWLFLVLLLALWAPARG(配列番号105)
ある実施形態において、修飾HSA/kex2シグナル配列(配列番号112)は、本明細書に記載のアルブミンおよび治療用タンパク質を含む融合タンパク質を含むアルブミン融合タンパク質ならびに国際公開第WO93/15199号、第WO97/24445号、第WO03/60071号、第WO03/59934号、およびPCT/US第04/01369号に記載されるアルブミン融合タンパク質のアミノ末端に融合され、これらの各々は、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる。修飾HSA/kex2シグナル配列は、例えば、Sleep et al.、Biotechnology 1990、vol.8、pp.42−46、および米国特許第5,302,697号に開示されるHSA/kex2シグナル配列(配列番号14)に基づき、その両方は、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる。本明細書に開示される修飾HSA/kex2リーダー配列は、親シグナルペプチドの残基19において非保存アミノ酸置換(ArgからGly)を含有する。修飾HSA/kex2シグナルペプチドは、非修飾HSA/kex2シグナル配列よりも、酵母において発現される場合にアルブミン融合タンパク質の予想外に優れた発現収率および/または切断をもたらすことが発見されている。修飾HSA/kex2シグナルペプチドの変異体も、本発明によって包含される。具体的には、配列番号112の位置19におけるGly残基は、プロ残基と置換され得る。修飾HSA/kex2シグナル配列の他の保存的置換変異体も意図される。配列番号112の修飾HSA/kex2シグナル配列をコードする核酸ならびにその保存的置換変異体も、本発明によって包含される。
グルタミン合成酵素(GS)またはDHFRを、選択マーカーとして使用するベクターは、それぞれメチオニンスルホキシミンまたはメトトレキサートである薬物の存在下で増幅可能である。グルタミン合成酵素ベースのベクターの利点は、グルタミン合成酵素陰性の細胞株例えば、ネズミ骨髄腫細胞株(NSO))が利用可能であることである。また、グルタミン合成酵素発現系は、グルタミン合成酵素発現細胞(例えば、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞)においても、さらなる阻害剤を提供して内因性遺伝子の機能を妨げることにより、機能可能である。グルタミン合成酵素発現系およびその成分は、PCT公開第WO87/04462号、第WO86/05807号、第WO89/01036号、第WO89/10404号、および第WO91/06657号(参照することによって、その全体が本明細書に組み込まれる)において記載される。さらに、グルタミン合成酵素発現ベクターは、Lonza Biologics,Inc.(Portsmouth、NH)から入手可能である。GS発現系を使用する、ネズミ骨髄腫細胞における単クローン抗体の発現および産生は、Bebbingtonら、Bio/technology 10:169(1992)ならびにBiblia and Robinson Biotechnol.Prog.11:1(1995)において記載され、これらは、参照することによって本明細書中に組み込まれる。
また、本発明は、本明細書中で記載される上述のベクター構築物を含む宿主細胞にも関し、また、本発明のヌクレオチド配列を含む宿主細胞をさらに包含し、このヌクレオチド配列は、当該分野で既知の技術を使用して、1つ以上の異種制御領域(例えば、プロモーターおよび/またはエンハンサー)と作動可能に連結される。宿主細胞は、哺乳動物細胞(例えば、ヒト由来細胞)等の高等な真核生物細胞もしくは酵母細胞等の下等な真核生物細胞であり得るか、または宿主細胞は、細菌細胞のような原核生物細胞であり得る。挿入遺伝子配列の発現を調節する宿主菌株、または遺伝子産物を所望の特別な様式で修飾もしくはプロセシングする宿主株が選択され得る。特定のプロモーターからの発現は、特定の誘導因子の存在下で、増大し得るため、遺伝子操作されたポリペプチドの発現は、制御され得る。さらに、異なる宿主細胞は、翻訳ならびに翻訳後のタンパク質のプロセシングおよび修飾(例えば、リン酸化、切断)について、特徴および特定の機構を有する。適切な細胞株は、発現する異種タンパク質の所望の修飾およびプロセシングを確実にするように、選択可能である。
本発明の核酸および核酸構築物の宿主細胞への導入は、リン酸カルシウムトランスフェクション、DEAE−デキストラン媒介トランスフェクション、陽イオン性脂質媒介トランスフェクション、エレクトロポレーション、形質導入、感染、または他の方法によって達成可能である。このような方法は、Davisら、Basic Methods In Molecular Biology(1986)等の、多くの標準的研究室マニュアルにおいて記載される。本発明のポリペプチドが、実際に組み換えベクターを欠く宿主細胞によって発現され得ることが、具体的に想定される。
本明細書において議論されるベクター構築物を含む宿主細胞を包含することに加えて、本発明は、脊椎動物由来(具体的には、哺乳動物由来)の1次宿主細胞、2次宿主細胞、および不死化宿主細胞も包含し、これらの宿主細胞は、内因性遺伝子物質(例えば、治療用タンパク質に相当するコード配列は、治療用タンパク質に相当するアルブミン融合タンパク質と置き換えられ得る)を欠失または置換するように操作されており、および/または遺伝物質(例えば、治療用タンパク質に相当する本発明のアルブミン融合タンパク質等の、例えば異種ポリヌクレオチド配列)を含むように設計される。内因性ポリヌクレオチドと作動可能に連結する遺伝物質は、内因性のポリヌクレオチドを活性化、変更、および/または増幅し得る。
さらに、当該分野で既知の技術は、相同的組み換えを介して、異種ポリヌクレオチド(例えば、アルブミンタンパク質、またはそのフラグメントもしくは変異体をコードするポリヌクレオチド)および/または異種制御領域(例えば、プロモーターおよび/またはエンハンサー)を、治療用タンパク質をコードする内因性ポリヌクレオチド配列と、作動可能に連結するために使用され得る(例えば、1997年6月24日に発行された米国特許第5,641,670号、国際公開第WO96/29411号、国際公開第WO94/12650号、Kollerら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA86:8932−8935(1989)、およびZijlstraら、Nature 342:435−438(1989)を参照されたく、これらの各々の開示は、参照することによってその全体が組み込まれる)。
本発明のアルブミン融合タンパク質は、硫酸アンモニウム沈澱またはエタノール沈澱、酸抽出、陰イオンまたは陽イオン交換クロマトグラフィー、ホスホセルロースクロマトグラフィー、疎水性相互作用クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフィー、ヒドロキシルアパタイトクロマトグラフィー、疎水性電荷相互作用クロマトグラフィー、およびレクチンクロマトグラフィーを含む既知の方法によって組み換え細胞培養から回収および精製可能である。別の態様において、高性能液体クロマトグラフィー(「HPLC」)が精製のために用いられる。
いくつかの実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、陰イオン交換クロマトグラフィーを使用して精製され、この陰イオン交換クロマトグラフィーには、Q−セファロースカラム、DEAEセファロースカラム、ポロスHQカラム、ポロスDEAEカラム、ToyopearlQカラム、Toyopearl QAEカラム、Toyopearl DEAEカラム、リソース/ソースQカラムおよびリソース/ソースDEAEカラム、Fractogel QカラムならびにFractogel DEAEカラムが含まれるがこれらに限定されない。
具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、陽イオン交換クロマトグラフィーを使用して精製され、この陽イオン交換クロマトグラフィーには、SP−セファロースカラム、CMセファロースカラム、ポロスHSカラム、ポロスCMカラム、Toyopearl SPカラム、Toyopearl CMカラム、リソース/ソースSカラムおよびリソース/ソースCMカラム、Fractogel SカラムおよびFractogel CMカラムならびにこれらの等価物および類似物が含まれるがこれらに限定されない。
具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、疎水性相互作用クロマトグラフィーを使用して精製され、この疎水性相互作用クロマトグラフィーには、フェニル−セファロースカラム、ブチル−セファロースカラム、メチル−セファロースカラム、オクチル−セファロースカラム、ヘキシル−セファロースカラム、ポロスフェニルカラム、ポロスブチルカラム、ポロスメチルカラム、ポロスオクチルカラム、ポロスヘキシルカラム、Toyopearlフェニルカラム、Toyopearlブチルカラム、Toyopearlメチルカラム、Toyopearlオクチルカラム、Toyopearlヘキシルカラム、リソース/ソースフェニルカラム、リソース/ソースブチルカラム、リソース/ソースメチルカラム、リソース/ソースオクチルカラム、リソース/ソースヘキシルカラム、Fractogelフェニルカラム、Fractogelブチルカラム、Fractogelメチルカラム、Fractogelオクチルカラム、Fractogelヘキシルカラム、ならびにこれらの等価物および類似物が含まれるが、これらに限定されない。
具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、サイズ排除クロマトグラフィーを使用して精製され、このサイズ排除クロマトグラフィーには、セファロースS100カラム、セファロースS200カラム、セファロースS300カラム、セファデックスレジンカラム、ならびにこれらの等価物および類似物が含まれるがこれらに限定されない。
具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、アフィニティークロマトグラフィーを使用して精製され、このアフィニティークロマトグラフィーには、Mimetic Dyeアフィニティーカラム、ペプチドアフィニティーカラム、および抗体アフィニティーカラムが含まれるがこれらに限定されず、これらのカラムは、HSAまたは「融合標的」分子のいずれかに関して選択的である。
いくつかの実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、上に列挙した1つ以上のクロマトグラフィー方法を使用して精製される。他の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、QセファロースFFカラム、SPセファロースFFカラム、Qセファロース高性能カラム、ブルーセファロースFFカラム、ブルーカラム、フェニルセファロースFFカラム、DEAEセファロースFFカラム、またはメチルカラムのうちの1つ以上のクロマトグラフィーカラムを使用して精製される。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質は、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれるPCT国際公開第WO00/44772号(本明細書中でその全体が参考として援用される)に記載された過程を使用して精製され得る。当業者は、この中で記載される過程を、本発明のアルブミン融合タンパク質の精製における使用のために容易に修正し得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質は、化学合成手順の産物、および組み換え技術により原核細胞宿主または真核細胞宿主から生成される産物であって、例えば、細菌細胞、酵母細胞、高等植物細胞、昆虫細胞、および哺乳動物細胞が含まれる産物から回収され得る。組み換え生成手順において用いられるる宿主に依存して、本発明のポリペプチドは、グリコシル化または非グリコシル化であり得る。さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質は、場合により、宿主媒介過程の結果として、冒頭のメチオニン残基の修飾も含み得る。したがって、全ての真核細胞において、翻訳開始コドンによってコードされるN末端メチオニンが、任意のタンパク質から、一般的に、翻訳後に効率的に除去されることは、当該分野において既知である。殆どのタンパク質におけるN末端メチオニンはまた、殆どの原核生物においても効率的に除去されるが、いくつかのタンパク質については、N末端メチオニンが共有結合するアミノ酸の性質に依存して、この原核生物除去過程が非効率的である。
一実施形態において、酵母Pichia pastorisは、真核細胞系において、本発明のアルブミン融合タンパク質を発現させるために使用される。Pichia pastorisは、メタノールをその唯一の炭素源として代謝可能なメチロトローフ酵母である。メタノール代謝経路における主要なステップは、Oを使用してのホルムアルデヒドへのメタノールの酸化である。この反応は、酵素アルコールオキシダーゼによって触媒される。その唯一の炭素源としてメタノールを代謝するために、Pichia pastorisは、Oに対するアルコールオキシダーゼの比較的低い親和性に部分的に起因して、高レベルのアルコールオキシダーゼを生成しなければならない。結果的に、主要な炭素源としてメタノールに依存する増殖培地において、2つのアルコールオキシダーゼ遺伝子(AOX1)のうちの1つのプロモーター領域は、高度に活性である。メタノールの存在下で、AOX1遺伝子から産生されるアルコールオキシダーゼは、Pichia pastorisにおける総可溶性タンパク質のうち、最大およそ30%を含む。Ellis,S.B.et al.、Mol.Cell.Biol.5:1111−21(1985)、Koutz,P.J.et al.、Yeast 5:167〜77(1989)、Tschopp,J.F.et al.、Nucl.Acids Res.15:3859〜76(1987)を参照されたい。したがって、例えば、本発明のポリヌクレオチド等の、AOX1調節配列の全部または一部の転写調節下の異種コード配列は、メタノールの存在下で増殖したPichia酵母において非常に高レベルで発現される。
一例において、プラスミドベクターpPIC9Kは、「Pichia Protocols:Methods in Molecular Biology」、D.R.Higgins and J.Cregg eds.The HumanaPress,Totowa,NJ,1998において本質的に記載される、Pichiaea酵母系において本明細書中に示される本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするDNAを発現させるために使用される。この発現ベクターによって、多重クローニング部位の上流に位置するPichia pastorisアルカリホスファターゼ(PHO)分泌シグナルペプチド(すなわち、リーダー)に連結された強力なAOX1プロモーターの効力によって、本発明のポリペプチドの発現および分泌が可能になる。
pYES2、pYD1、pTEF1/Zeo、pYES2/GS、pPICZ、pGAPZ、pGAPZα、pPIC9、pPIC3.5、pHIL−D2、pHIL−S1、pPIC3.5K、およびPAO815等の、多くの他の酵母ベクターは、当業者が容易に理解するように、提案された発現構築物が、必要に応じてインフレームのAUGを含む転写、翻訳、分泌(所望される場合)等のために適切に配置されたシグナルを提供する限り、pPIC9Kの代わりに使用され得る。
別の実施形態において、異種コード配列、例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド等の高レベルの発現は、本発明の異種ポリヌクレオチドを、pGAPZまたはpGAPZα等の発現ベクター中にクローニングし、そしてメタノールの非存在下で酵母培養物を増殖させることによって達成され得る。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質は、当該分野で既知の技術を使用して化学合成が可能である(例えば、Creighton、1983、Proteins:Structures and Molecular Principles,W.H.Freeman&Co.,N.Y. and Hunkapiller et al.、Nature、310:105〜111(1984)を参照)。例えば、ポリペプチドのフラグメントに対応するポリペプチドは、ペプチド合成機の使用により合成可能である。さらに、必要に応じて、非古典的アミノ酸または化学的アミノ酸類似体が、置換または付加としてこのポリペプチド配列に導入可能である。非古典的アミノ酸には、通常のアミノ酸のD異性体、2,4−ジアミノ酪酸、a−アミノイソ酪酸、4−アミノ酪酸、Abu、2−アミノ酪酸、g−Abu、e−Ahx、6−アミノヘキサン酸、Aib、2−アミノイソ酪酸、3−アミノプロピオン酸、オルニチン、ノルロイシン、ノルバリン、ヒドロキシプロリン、サルコシン、シトルリン、ホモシトルリン、システイン酸、t−ブチルグリシン、t−ブチルアラニン、フェニルグリシン、シクロヘキシルアラニン、b−アラニン、フルオロアミノ酸、b−メチルアミノ酸等のデザイナーアミノ酸、Ca−メチルアミノ酸、Na−メチルアミノ酸、および、概してアミノ酸類似体が含まれるがこれらに限定されない。さらに、アミノ酸はD(右旋性)またはL(左旋性)であることが可能である。
本発明は、翻訳中または翻訳後に、例えば、グリコシル化、アセチル化、リン酸化、アミド化、既知の保護基/ブロッキング基による誘導体化、タンパク質切断、抗体分子または他の細胞性リガンドへの連結等によって示差的に修飾される本発明のアルブミン融合タンパク質を包含する。任意の多数の化学的修飾が、臭化シアン、トリプシン、キモトリプシン、パパイン、V8プロテアーゼ、NaBHによる特異的化学的切断、アセチル化、ホルミル化、酸化、還元、ツニカマイシンの存在下での代謝合成等を含むがこれらだけに限定されない既知の技術によって実行され得る。
本発明によって包含されるさらなる翻訳後修飾には、例えば、N結合型もしくはO結合型の炭水化物鎖(N末端またはC末端のプロセシング)、アミノ酸骨格への化学的部分の付着、N結合型もしくはO結合型の炭水化物鎖の化学修飾、および原核宿主細胞発現の結果としてのN末端メチオニン残基の付加もしくは欠失を含む。また、アルブミン融合タンパク質は、酵素標識、蛍光標識、同位体標識、または親和性標識等の検出可能な標識を用いて修飾して、タンパク質の検出および単離を可能にすることができる。
適切な酵素の例として、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、β−ガラクトシダーゼ、またはアセチルコリンエステラーゼが挙げられ、適切な補欠分子族複合体の例として、ストレプトアビジン/ビオチンおよびアビジン/ビオチンが挙げられ、適切な蛍光物質の例として、ウンベリフェロン、フルオレセイン、フルオレセインイソチオシアネート、ローダミン、ジクロロトリアジニルアミンフルオレセイン、塩化ダンシルまたはフィコエリトリンが挙げられ、発光物質の例として、ルミノールが挙げられ、生物発光物質の例として、ルシフェラーゼ、ルシフェリン、およびエクオリンが挙げられ、適切な放射活性物質の例として、ヨウ素(121I、123I、125I、131I)、炭素(14C)、硫黄(35S)、トリチウム(H)、インジウム(111In、112In、113mIn、115mIn)、テクネチウム(99Tc,99mTc)、タリウム(201Ti)、ガリウム(68Ga、67Ga)、パラジウム((103Pd)、モリブデン(99Mo)、キセノン(133Xe)、フッ素(18F)、153Sm、177Lu、159Gd、149Pm、140La、175Yb、166Ho、90Y、47Sc、186Re、188Re、142Pr、105Rh、and97Ruが挙げられる。
具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質またはそのフラグメントもしくは変異体は、177Lu、90Y、166Ho、および153Smを含むがこれらに限定されない放射性金属イオンと結合する、ポリペプチドに対する大環状のキレーターに結合する。別の実施形態において、大環状のキレーターと結合する放射性金属イオンは、111Inである。別の実施形態において、大環状のキレーターと結合する放射性金属イオンは、90Yである。具体的な実施形態において、大環状のキレーターは、1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−N,N´,N´´,N´´´−4酢酸(DOTA)である。他の具体的な実施形態において、DOTAは、リンカー分子を介して本発明の抗体またはそのフラグメントに結合する。DOTAがポリペプチドに共役するために有用なリンカー分子の例は、一般的に当該分野において既知である。例えば、DeNardoet al.、Clin CancerRes.4(10):2483−90(1998);Peterson et al.、Bioconjug.Chem.10(4):553−7(1999)、およびZimmerman et al.、Nucl.Med.Biol.26(8):943−50(1999)を参照されたく、これらは、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる。
上記のように、本発明のアルブミン融合タンパク質は、翻訳後プロセシング等の天然プロセスまたは当該分野で既知の化学修飾技術のいずれかによって、修飾され得る。同じ型の修飾が、所定のポリペプチドにおけるいくつかの部位で同じ程度または種々の程度で存在し得ることが、理解される。本発明のポリペプチドは、例えば、ユビキチン化の結果として分枝状であり得、そしてそのポリペプチドは、分枝を含むまたは含まない環状であり得る。環状ポリペプチド、分枝状ポリペプチド、および分枝した環状のポリペプチドは、天然の翻訳後プロセスから生じ得るか、または合成方法によって作製され得る。修飾には、アセチル化、アシル化、ADP−リボシル化、アミド化、フラビンの共有結合、ヘム部分の共有結合、ヌクレオチドまたはヌクレオチド誘導体の共有結合、脂質または脂質誘導体の共有結合、ホスファチジルイノシトールの共有結合、架橋、環化、ジスルフィド結合形成、脱メチル化、共有結合架橋の形成、システインの形成、ピログルタミン酸の形成、ホルミル化、γ−カルボキシル化、グリコシル化、GPIアンカー形成、水酸化、ヨウ素化、メチル化、ミリチル化、酸化、ペグ化、タンパク質分解プロセシング、リン酸化、プレニル化、ラセミ化、セレノイル化、硫酸化、アルギニル化等のタンパク質へのアミノ酸のトランスファーRNA媒介付加、およびユビキチン化が含まれる(例えば、PROTEINS−STRUCTURE AND MOLECULAR PROPERTIES、2nd Ed.、T.E.Creighton、W.H.Freeman and Company,New York(1993)、POST−TRANSLATIONAL COVALENT MODIFICATION OF PROTEINS,B.C.Johnson Ed.,Academic Press,New York,pp.1−12(1983)、Seifter et al.、Meth.Enzymol 182:626−646(1990)、Rattan et al.、Ann NY Acad Sci 663:48−62(1992)を参照)。
本発明のアルブミン融合タンパク質、および治療用タンパク質またはそのフラグメントもしくは変異体に結合する抗体は、精製を容易にするためのペプチド等のマーカー配列に融合可能である。いくつかの実施形態において、マーカーアミノ酸配列は、ヘキサ−ヒスチジンペプチドであり、例えば、とりわけ、pQEベクター(QIAGEN,Inc.、9259 Eton Avenue、Chatsworth、CA、91311)にて提供されるタグであり、その多くは市販されている。Gentzら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA86:821−824(1989)に記載されるように、例えば、ヘキサ−ヒスチジンは、融合タンパク質の簡便な精製を提供する。精製のために有用な他のペプチドタグには、「HA」タグおよび「flag」タグが挙げられるがこれらに限定されず、この「HA」タグは、インフルエンザ赤血球凝集素タンパク質に由来するエピトープに対応する(Wilson et al.、Cell 37:767(1984))。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質は、細胞毒素等の治療用部分、例えば細胞増殖抑制因子もしくは細胞殺傷因子、治療剤または放射性金属イオン、例えば213Bi等の例えば、α−放出体等に共役され得る。細胞毒素または細胞毒性薬は、細胞に対して有害な任意の薬剤を含む。例として、パクリタキセル、サイトカラシンB、グラミシジンD、臭化エチジウム、エメチン、マイトマイシン、エトポシド、テニポシド、ビンクリスチン、ビンブラスチン、コルヒチン、ドキソルビシン、ダウノルビシン、ジヒドロキシアントラシンジオン、ミトキサントロン、ミトラマイシン、アクチノマイシンD、1−デヒドロテストステロン、グルココルチコイド、プロカイン、テトラカイン、リドカイン、プロプラノロール、およびピューロマイシン、ならびにその類似体または同族体が挙げられる。治療剤には、代謝拮抗物質(例えば、メトトレキサート、6−メルカプトプリン、6−チオグアニン、シタラビン、5−フルオロウラシルダカルバジン、アルキル化剤(例えば、メクロレタミン、チオテパクロラムブシル、メルファラン、カルマスティン(BSNU)およびロムスチン(CCNU)、シクロホスファミド、ブスルファン、ジブロモマンニトール、ストレプトゾトシン、マイトマイシンC、ならびにシス−ジクロロジアミン白金(II)(DDP)シスプラチン)、アンスラサイクリン(例えば、ダウノルビシン(以前はダウノマイシン)およびドキソルビシン)、抗生物質(例えば、ダクチノマイシン(以前はアクチノマイシン)、ブレオマイシン、ミトラマイシン、およびアンスラマイシン(AMC))、ならびに抗有糸分裂剤(例えばビンクリスチンおよびビンブラスチン)が含まれるがこれらに限定されない。
本発明の共役体は、所定の生物学的応答を修飾するために使用可能であり、治療剤または薬物部分は、古典的な化学的治療薬剤に限定されると解釈されるべきではない。例えば、薬物成分は、所望の生物学的活性を所有するタンパク質またはポリペプチドであり得る。このようなタンパク質には、例えば、アブリン、リシンA、緑膿菌外毒素、またはジフテリア毒素等の毒素、腫瘍壊死因子、αインターフェロン、βインターフェロン、神経成長因子、血小板由来成長因子、組織プラスミノゲン活性化因子、アポトーシス剤、例えば、TNFα、TNFβ、AIM I(国際公開番号第WO97/33899号参照)、AIM II(国際公開番号第WO97/34911号を参照)、Fasリガンド(Takahashi et al.、Int.Immunol.、6:1567−1574(1994))、VEGI(国際公開番号第WO99/23105を参照)、例えばアンジオスタチンもしくはエンドスタチン等の血栓剤または血管新生阻害剤等のタンパク質、例えばリンホカイン、インターロイキン1(「IL−1」)、インターロイキン2(「IL−2」)、インターロイキン6(「IL−6」)、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(「GM−CSF」)、顆粒球コロニー刺激因子(「G−CSF」)、または他の成長因子のような生物学的応答修飾剤を含まれ得る。このような治療用部分をタンパク質(例えば、アルブミン融合タンパク質)に共役する技術は、当該分野において既知である。
また、アルブミン融合タンパク質は、固体支持体に付着されてもよく、この固体支持体は、本発明のアルブミン融合タンパク質よって結合されるか、それに結合するか、またはそれと会合するポリペプチドの免疫アッセイまたは精製に特に有用である。このような固体支持体には、ガラス、セルロース、ポリアクリルアミド、ナイロン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニルド、またはポリプロピレンを含むがこれらに限定されない。
アルブミン融合タンパク質は、それに共役した治療用部分を含むか、または含まずに、単独、または細胞傷害性因子(単数または複数)および/またはサイトカイン(単数または複数)と併用して治療剤として投与される。
本発明のアルブミン融合タンパク質が治療用タンパク質に結合する抗体のVHドメインのみを含む実施形態において、治療用タンパク質に結合する同一の抗体のVLドメインとの融合タンパク質を同時発現して、VHアルブミン融合タンパク質およびVLタンパク質が、翻訳後に(共有結合または非共有結合のいずれかにより)会合することが必要および/または所望され得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質が、治療用タンパク質に結合する抗体のVLドメインのみを含む実施形態において、治療用タンパク質に結合する同一の抗体のVHドメインとの融合タンパク質を同時発現して、VLアルブミン融合タンパク質およびVHタンパク質が、翻訳後に(共有結合または非共有結合のいずれかにより)会合することが必要および/または所望され得る。
いくつかの治療抗体は、2重特異性抗体であり、治療用タンパク質に結合する抗体が、2つの異なる重鎖/軽鎖対、および2つの異なる結合部位を有する人工ハイブリッド抗体であることを意味する。その治療用タンパク質に対応するアルブミン融合タンパク質を生成するために、アルブミンタンパク質部分のN末端およびC末端の両方に融合されたscFvフラグメントを有するアルブミン融合タンパク質を生成することが可能である。より具体的には、アルブミンのN末端に融合されたscFvは、治療用タンパク質に結合する本来の抗体の重鎖/軽鎖(VH/VL)対の一方に対応し得、また、アルブミンのC末端に融合されたscFvは、治療用タンパク質に結合する本来の抗体の重鎖/軽鎖(VH/VL)対の他方に対応し得る。
また、ポリペプチドの溶解度、安定性、および循環時間の増加、または免疫原性の低下等の追加の利点を提供し得る、本発明のアルブミン融合タンパク質の化学的に修飾された誘導体も、本発明によって提供される(米国特許第4,179,337号を参照)。誘導体化のための化学的成分は、ポリエチレングリコール、エチレングリコール/プロピレングリコールコポリマー、カルボキシメチルセルロース、デキストラン、ポリビニルアルコール等の水溶性ポリマーから選択され得る。アルブミン融合タンパク質は、分子内の無作為な位置、または分子内の所定の位置で修飾されてもよく、また、1つ、2つ、3つまたはそれ以上の付着された化学的部分を含んでもよい。
ポリマーは、任意の分子量を有してもよく、また分枝または非分枝であり得る。ポリエチレングリコールに関し、分子量は、取り扱いおよび製造を容易にするために、約1kDaから約100kDaの間である(「約」という用語は、ポリエチレングリコールの調製物中で、いくつかの分子が述べられた分子量よりいくらか大きいか、または小さい重量であることを示す)。他のサイズも、所望の治療プロファイル(例えば、所望の持続放出の持続期間、存在する場合生物学的活性に対する効果、取り扱いの容易さ、抗原性の程度または欠如、および治療用タンパク質または類似体に対するポリエチレングリコールの他の既知の効果)に依存して使用され得る。例えば、ポリエチレングリコールは約200、500、1000、1500、2000、2500、3000、3500、4000、4500、5000、5500、6000、6500、7000、7500、8000、8500、9000、9500、10,000、10,500、11,000、11,500、12,000、12,500、13,000、13,500、14,000、14,500、15,000、15,500、16,000、16,500、17,000、17,500、18,000、18,500、19,000、19,500、20,000、25,000、30,000、35,000、40,000、45,000、50,000、55,000、60,000、65,000、70,000、75,000、80,000、85,000、90,000、95,000、または100,000kDaの平均分子量を有し得る。
前述のように、ポリエチレングリコールは、分枝構造を有し得る。分枝ポリエチレンは、例えば、米国特許第5,643,575号、Morpurgo et al.、Appl.Biochem.Biotechnol.56:59−72(1996)、Vorobjev et al.、Nucleosides Nucleotides 18:2745−2750(1999)、およびCaliceti et al.、Bioconjug.Chem.10:638−646(1999)に記載されており、これらの各々開示は、参照することによって本明細書に組み込まれる。
ポリエチレングリコール分子(または他の化学的部分)は、タンパク質の機能的ドメインまたは抗原性ドメインに対する影響を考慮してタンパク質に付着されるべきである。当業者に利用可能な多くの付着方法があり、例えば、参照することによって本明細書に組み込まれる欧州特許第0401384号に開示される方法(G−CSFへのPEGの結合)、トレシルクロライドを用いるGM−CSFのペグ化を報告する、Malik et al.、Exp.Hematol.20:1028−1035(1992)もまた参照されたい。例えば、ポリエチレングリコールは、遊離アミノ基またはカルボキシル基等の反応基を経由してアミノ酸残基を通じて共有結合され得る。反応基は、活性化ポリエチレングリコール分子が結合し得るような基である。遊離のアミノ基を有するアミノ酸残基は、リジン残基およびN末端アミノ酸残基を含んでもよく、遊離のカルボキシル基を有するアミノ酸残基は、アスパラギン酸残基、グルタミン酸残基およびC末端アミノ酸残基を含み得る。また、スルフヒドリル基も、ポリエチレングリコール分子を付着するための反応基として使用され得る。治療目的のために、N末端またはリジン基における付着等の付着がアミノ基において行われ得る。
上記で示唆されるように、ポリエチレングリコールは、任意の数のアミノ酸残基への連結を経由してタンパク質に付着され得る。例えば、ポリエチレングリコールは、リジン、ヒスチジン、アスパラギン酸、グルタミン酸、またはシステイン残基への共有結合を経由してタンパク質に結合され得る。1つ以上の反応化学薬品が、ポリエチレングリコールを、タンパク質の特定のアミノ酸残基(例えば、リジン、ヒスチジン、アスパラギン酸、グルタミン酸、またはシステイン)、またはタンパク質の1つ以上の型の特異的アミノ酸残基(例えば、リジン、ヒスチジン、アスパラギン酸、グルタミン酸、システインおよびこれらの組合せ)に付着するために用いられ得る。
N末端において化学的に修飾されるタンパク質が、具体的に所望され得る。本発明の組成物の例示として、ポリエチレングリコールを使用して、当業者は、種々のポリエチレングリコール分子(分子量、分枝等によって)、反応混合物中のポリエチレングリコール分子対タンパク質(ポリペプチド)分子の割合、実行されるペグ化反応の型、および選択されるN末端ペグ化タンパク質を得る方法から選択し得る。N末端ペグ化調製物を得る(すなわち、この部分を、必要に応じて、他のモノペグ化部分から分離する)方法は、N末端ペグ化物質をペグ化タンパク質分子の集団から精製することによってであり得る。N末端修飾において化学的に修飾された選択的タンパク質は、特定のタンパク質における誘導体化に利用可能な異なる型の第1級アミノ基(N末端に対してリジン)の異なる反応性を利用する還元型アルキル化によって達成され得る。適切な反応条件の下で、カルボキシル基含有ポリマーを用いたN末端でのタンパク質の実質的に選択的な誘導体化が達成される。
上記に示されるように、本発明のアルブミン融合タンパク質のペグ化は、多様な手段により達成され得る。例えば、ポリエチレングリコールは、アルブミン融合タンパク質に、直接的にまたは介在リンカーによってかのいずれかで付着され得る。ポリエチレングリコールをタンパク質に付着するための無リンカー系は、Delgado et al.、Crit.Rev.Thera.Drug Carrier Sys.9:249−304(1992)、Francis et al.、Intern.J.of Hematol.68:1−18(1998)、米国特許第4,002,531号、米国特許第5,349,052号、国際公開第WO95/06058号、および第WO98/32466号に記載され、これらの各々の開示は、参照することによって本明細書に組み込まれる。
ポリエチレングリコールをタンパク質のアミノ酸残基に介入リンカーを使用せずに直接付着するための1つの系は、モノメトキシポリエチレングリコール(MPEG)のトレシルクロリド(ClSOCHCF)を使用した修飾により産生される、トレシル化MPEGを使用する。タンパク質とトレシル化MPEGとの反応の際に、ポリエチレングリコールは、そのタンパク質のアミン基に直接付着される。したがって、本発明は、本発明のタンパク質と、2,2,2−トリフルオロエタンスルホニル基を有するポリエチレングリコール分子とを反応させることによって産生される、タンパク質−ポリエチレングリコール共役体を包含する。
また、ポリエチレングリコールは、多くの異なる介入リンカーを使用してタンパク質に結合可能である。例えば、開示全体が本明細書に参照することによって組み込まれる米国特許第5,612,460号は、ポリエチレングリコールをタンパク質に連結するためのウレタンリンカーを開示する。また、ポリエチレングリコールがリンカーによってタンパク質に結合されるタンパク質−ポリエチレングリコール共役体は、タンパク質と、MPEG−スクシンイミジルスクシネート、1,1´−カルボニルジイミダゾールで活性化されたMPEG、MPEG−2,4,5−トリクロロペニルカーボネート、MPEG−p−ニトロフェノールカーボネート、および種々のMPEG−スクシネート誘導体等の化合物との反応によって産生可能である。ポリエチレングリコールをタンパク質に付着するための、多くの追加のポリエチレングリコール誘導体および反応化学は、開示全体が本明細書に参照することによって組み込まれる国際公開番号第WO98/32466号に記載される。本明細書中に記載される反応化学を使用して産生されるペグ化タンパク質産物は、本発明の範囲内に含まれる。
本発明の各アルブミン融合タンパク質に付着されるポリエチレングリコール部分の数(すなわち、置換の程度)も変化し得る。例えば、本発明のペグ化タンパク質は、平均して、1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、12個、15個、17個、20個、またはそれ以上のポリエチレングリコール分子に連結され得る。同様に、平均した置換の程度は、1タンパク質分子あたり、1〜3個、2〜4個、3〜5個、4〜6個、5〜7個、6〜8個、7〜9個、8〜10個、9〜11個、10〜12個、11〜13個、12〜14個、13〜15個、14〜16個、15〜17個、16〜18個、17〜19個、または18〜20個等のポリエチレングリコール部分の範囲である。置換の程度を判断するための方法は、例えば、Delgado et al.、Crit.Rev.Thera.Drug Carrier Sys.9:249−304(1992)において議論される。
本発明のポリペプチドは、硫酸アンモニウム沈殿もしくはエタノール沈殿、酸抽出、陰イオン交換クロマトグラフィーもしくは陽イオン交換クロマトグラフィー、ホスホセルロースクロマトグラフィー、疎水性相互作用クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフィー、ヒドロキシアパタイトクロマトグラフィー、およびレクチンクロマトグラフィーが含まれるがこれらに限定されない標準的な方法によって、化学合成および組み換え細胞培養から回収および精製可能である。本発明の一態様において、高性能液体クロマトグラフィー(「HPLC」)は、精製のために使用される。タンパク質の再折り畳みのための既知の技術は、ポリペプチドが、単離および/または精製の間に変性される場合、活性な配座を再生するために使用され得る
本発明のアルブミン融合タンパク質の存在または量は、当該分野で既知の免疫アッセイであるELISAを使用して判断され得る。1つのELISAにおいて、本発明のアルブミン融合タンパク質を検出/定量化するために有用なプロトコルは、ELISAプレートを、抗ヒト血清アルブミン抗体で被覆するステップ、プレートをブロッキングして非特異的結合を防止するステップ、ELISAプレートを洗浄するステップ、本発明のアルブミン融合タンパク質を含有する溶液を(1以上の異なる濃度で)付加するステップ、検出可能な標識に連結された2次抗治療用タンパク質特異的抗体を付加するステップ(本明細書中に記載されるかまたはそうでなければ当該分野で既知のように)、および2次抗体の存在を検出ステップを含む。このプロトコルの代替的バージョンにおいて、ELISAプレートは、抗治療用タンパク質特異的抗体で被覆されてもよく、その標識2次試薬は、抗ヒトアルブミン特異的抗体であり得る。

ポリヌクレオチドの使用
本明細書中で特定されるポリヌクレオチドの各々は、多くの様式において試薬として使用可能である。以下の説明は、例示的であると見なされるべきであり、また、既知の技術を利用する。
本発明のポリヌクレオチドは、本発明のアルブミン融合タンパク質を産生するために有用である。以下により詳細に記載されるように、本発明のポリヌクレオチド(アルブミン融合タンパク質をコードする)は、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによってコードされるアルブミン融合タンパク質を発現する細胞、細胞株、または組織を作製するために、遺伝子工学において有用な組み換えDNA法において使用され得る。
また、本発明のポリヌクレオチドは、遺伝子療法において有用である。遺伝子療法の1つの目標は、遺伝的欠損を矯正する試みにおいて、欠損遺伝子を有する生物に正常な遺伝子を挿入することである。本発明において開示されるポリヌクレオチドは、高度に正確な様式でこのような遺伝的欠損を標的化する手段を提供する。別の目標は、宿主ゲノムに存在しなかった新たな遺伝子を挿入することにより、宿主細胞において新たな形質を産生することである。本発明によって包含される遺伝子療法のさらなる非限定的例は、本明細書中の他の箇所により十分に記載される(例えば、「遺伝子療法」と表された節ならびに実施例61および62を参照されたい)。

ポリペプチドの使用
本明細書中で特定されるポリペプチドの各々は、多くの様式において使用可能である。以下の説明は、例示的であると見なされるべきであり、また、既知の技術を利用する。
本発明のアルブミン融合タンパク質は、組織(例えば、ABC免疫ペルオキシダーゼの等の免疫組織化学アッセイ(Hsu et al.、J.Histochem.Cytochem.29:577−580(1981))または細胞型(例えば、免疫細胞化学アッセイ)の差次的同定のための免疫学的プローブを提供するために有用である
アルブミン融合タンパク質を使用して、当業者に既知の古典的な免疫組織学的な方法を使用して、生体サンプル中のポリペプチドのレベルをアッセイ可能である(例えば、Jalkanen et al.、J.Cell.Biol.101:976−985(1985)、Jalkanen et al.、J.Cell.Biol.105:3087−3096(1987)を参照)。タンパク質の遺伝子発現を検出するのに有用な他の方法には、酵素結合免疫吸着検定(ELISA)およびラジオイムノアッセイ(RIA))等の免疫アッセイが含まれる。適切なアッセイの標識は、当該分野で既知であり、また、グルコースオキシダーゼ等の酵素標識、ヨウ素(131I、125I、123I、121I)、炭素(14C)、硫黄(35S)、トリチウム(H)、インジウム(115mIn、113mIn、112In、111In)、およびテクネチウム(99Tc、99mTc)、タリウム(201Ti)、ガリウム(68Ga、67Ga)、パラジウム(103Pd)、モリブデン(99Mo)、キセノン(133Xe)、フッ素(18F)、153Sm、177Lu、159Gd、149Pm、140La、175Yb、166Ho、90Y、47Sc、186Re、188Re、142Pr、105Rh、97Ru等の放射性同位体、ルミノール等の発光標識、ならびにフルオレセインやローダミンおよびビオチン等の蛍光標識が含まれる。
また、本発明のアルブミン融合タンパク質は、画像化により体内検出可能である。タンパク質の体内画像化のための抗体の標識またはマーカーは、X線撮影法、核磁気共鳴(NMR)、または電子スピン緩和(ESR)により検出可能なものを含む。X線撮影法に適切な標識は、バリウムまたはセシウム等の放射性同位体を含み、これは検出可能な放射線を放射するが、被験体に対して明らかで有害あることはない。NMRおよびESRのための適切なマーカーは、重水素等の、検出可能な特徴的なスピンを有するマーカーを含み、これは、本発明のアルブミン融合タンパク質を発現する細胞株に生じた栄養分を標識することによりアルブミン融合タンパク質中に取り込まれ得る。
放射性同位体(例えば、131I、112In、99mTc、(131I、125I、123I、121I)、炭素(14C)、硫黄(35S)、トリチウム(H)、インジウム(115mIn、113mIn、112In、111In)、およびテクネチウム(99Tc、99mTc)、タリウム(201Ti)、ガリウム(68Ga、67Ga)、パラジウム(103Pd)、モリブデン(99Mo)、キセノン(133Xe)、フッ素(18F、153Sm、177Lu、159Gd、149Pm、140La、175Yb、166Ho、90Y、47Sc、186Re、188Re、142Pr、105Rh、97Ru)、放射線不透過性物質、または核磁気共鳴により検出可能な材料等の、適切な検出可能な画像化部分で標識された、アルブミン融合タンパク質は、免疫系障害について検査されるべき哺乳動物に(例えば、非経口的、皮下、または腹腔内に)導入される。被験体のサイズおよび使用する画像化システムによって、診断画像を生成するために必要な画像化部分の量が決定されることが当該分野において理解される。放射性同位体部分の場合、ヒト被験体について、注射される放射能の量は、通常、約5から20ミニキュリーまでの99mTcの範囲である。次に、標識されたアルブミン融合タンパク質は、一つ以上の受容体、リガンド、または基質(本発明のアルブミン融合タンパク質を作製するために使用される治療用タンパク質のものに対応する)が配置される身体における部位(例えば、器官、細胞、細胞外空間、または細胞外マトリックス)に選択的に蓄積する。あるいは、アルブミン融合タンパク質が、治療抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含む場合、次に、標識されたアルブミン融合タンパク質は、治療抗体(本発明のアルブミン融合タンパク質を作製するために使用される)によって結合されるものに対応するポリペプチド/エピトープが配置される身体の部位(例えば、器官、細胞、細胞外空間、または細胞外マトリックス)に選択的に蓄積する。体内腫瘍画像化は、S.W.Burchiel et al.、「Immunopharmacokinetics of Radiolabeled Antibodies and Their Fragments」(Chapter 13 in Tumor Imaging:The Radiochemical Detection of Cancer、S.W.BurchielおよびB.A.Rhodes eds.、MassonPublishingInc.(1982))に記載される。本明細書中に記載されるプロトコルは、本発明のアルブミン融合タンパク質を用いて使用するために当業者によって容易に改変され得る。
一実施形態において、本発明は、異種ポリペプチドまたは核酸と会合する本発明のアルブミン融合タンパク質(例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによりコードされるポリペプチドおよび/または抗体)を投与することによって、本発明のアルブミン融合タンパク質の細胞への特異的な送達のための方法を提供する。一例において、本発明は、治療用タンパク質を標的化細胞中へ送達するための方法を提供する。別の例において、本発明は、1本鎖核酸(例えば、アンチセンスまたはリボザイム)または2本鎖核酸(例えば、細胞のゲノムに組み込み可能であるか、またはエピソームにて複製可能であり、また、転写可能であるDNA)を、標的化細胞に送達するための方法を提供する。
別の実施形態において、本発明は、毒素または細胞傷害性プロドラッグに関連する本発明のアルブミン融合タンパク質を投与することによる細胞の特異的な破壊(例えば、腫瘍細胞の破壊)のための方法を提供する。
「毒素」は、内因性の細胞傷害性エフェクタ系、放射性同位体、ホロ毒素、修飾型毒素、毒素の触媒サブユニット、または規定の条件下で細胞死を引き起こす細胞中もしくは細胞表面には通常存在しない任意の分子もしくは酵素を結合および活性化する1つ以上の化合物を意味する。本発明の方法に従って使用され得る毒素としては、当該分野で既知の放射性同位体、例えば、抗体(またはその補体固定含有部分)固有のまたは誘導された内因性の細胞傷害性エフェクタ系に結合する化合物、チミジンキナーゼ、エンドヌクレアーゼ、RNAse、α毒素、リシン、アブリン、Pseudomonas外毒素A、ジフテリア毒素、サポリン、モモルジン、ゲロニン、ヤマゴボウ抗ウイルスタンパク質、αサルシン、およびコレラ毒素が含まれるがこれらに限定されない。また、「毒素」は、細胞分裂停止剤もしくは細胞破壊剤、治療薬または放射活性金属イオン、例えば、213Bi等のα放射体、もしくは他の放射性同位体(例えば、103Pd、133Xe、131I、68Ge、57Co、65Zn、85Sr、32P、35S、90Y、153Sm、153Gd、169Yb、51Cr、54Mn、75Se、113Sn、90イットリウム、117スズ、186レニウム、166ホルミウム、および188レニウム等の他の放射性同位体)、ルミノール等の発光標識、フルオレセインやローダミンおよびビチン等の蛍光標識を含む。具体的な実施形態において、本発明は、放射性同位体90Yに関連する本発明のポリペプチドまたは本発明の抗体を投与することによって、細胞の特異的な破壊(例えば、腫瘍細胞の破壊)のための方法を提供する。別の具体的な実施形態において、本発明は、放射性同位体111Inに関連する本発明のポリペプチドまたは本発明の抗体を投与することによって、細胞の特異的な破壊(例えば、腫瘍細胞の破壊)のための方法を提供する。さらなる具体的な実施形態において、本発明は、放射性同位体131Iに関連する本発明のポリペプチドまたは本発明の抗体を投与することによって、細胞の特異的な破壊(例えば、腫瘍細胞の破壊)のための方法を提供する。
当該分野において既知の技術は、本発明のポリペプチドを標識化するために適用することができ、このような技術には、2官能性共役剤の使用が含まれるがこれに限定されない(例えば、米国特許第5,756,065号、第5,714,631号、第5,696,239号、第5,652,361号、第5,505,931号、第5,489,425号、第5,435,990号、第5,428,139号、第5,342,604号、第5、274,119号、第4,994,560号、および第5,808,003号を参照されたく、これら各々の内容は、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれる)。
本発明のアルブミン融合タンパク質は、哺乳動物、例えば、ヒトにおける種々の障害の診断、治療、予防および/または予後のために有用である。このような障害には、以下の節の見出しである「生物学的活性」に基づいて本明細書中に記載されるものが含まれるがこれらに限定されない。
したがって、本発明は、障害の診断方法を提供し、この診断方法は、(a)本発明のアルブミン融合タンパク質を使用して個体の細胞または体液における特定のポリペプチドの発現レベルをアッセイするステップ、および(b)アッセイされたポリペプチドの発現レベルを標準的なポリペプチドの発現レベルと比較することによって、標準的な発現レベルと比較してアッセイされたポリペプチドの発現レベルにおける増加または減少が障害を示すステップを伴う。癌に関して、個体からの生検組織における比較的多量の転写物の存在は、疾患の発症のための素因を示し得るか、または実際の臨床症状の出現前に疾患を検出するための手段を提供し得る。この型のより決定的な診断によって、保健専門家が初期に予防手段または積極的治療を用いることが可能になるため、癌の発症またはさらなる進行を予防することになる。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質を使用して、例えば、神経障害、免疫系障害、筋障害、生殖障害、胃腸障害、肺障害、心血管障害、腎障害、増殖性障害および/または癌性疾患および状態等の、疾患または病状を治療または予防することができる。例えば、患者は、ポリペプチドの不在またはレベルの減少を元に戻すこと(例えば、インスリン)、異なるポリペプチドの不在またはレベルの減少を補充すること(例えば、ヘモグロビンBに対するヘモグロビンS、SOD、カタラーゼ、DNA修復タンパク質)、ポリペプチドの活性を阻害すること(例えば、癌遺伝子または腫瘍抑制因子)、ポリペプチドの活性を活性化すること(例えば、受容体に結合させることによって)、遊離リガンドについて膜結合受容体と競合させることによって膜結合レセプターの活性を減少させること(例えば、炎症の低減に使用される可溶性TNF受容体)、または所望の応答をもたらすこと(例えば、血管の成長の阻害、増殖細胞または組織に対する免疫応答の増強)の試みにおいて、本発明のポリペプチドを投与可能である。
具体的には、治療抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質を使用して、疾患(上記疾患および本明細書中の他の箇所に記載される疾患)を治療することも可能である。例えば、治療抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質の投与は、ポリペプチドを結合可能であり、および/またはアルブミン融合タンパク質の作製に使用される治療抗体が特異的に結合するポリペプチドを中和可能であり、および/またはアルブミン融合タンパク質の作製に使用される治療抗体が特異的に結合するポリペプチドの過剰産生を低減可能である。同様に、治療抗体の少なくともフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質の投与は、膜(受容体)に結合されるポリペプチドに結合することによって、アルブミン融合タンパク質を作製するために使用される治療抗体が特異的に結合するポリペプチドを活性化可能である。
少なくとも、本発明のアルブミン融合タンパク質は、当業者に既知の方法を使用して、SDS−PAGEゲルまたは分子ふるいゲル濾過カラムの分子量マーカーとして使用可能である。宿主細胞の形質転換を評価する方法として、本発明のアルブミン融合タンパク質を使用して、抗体を惹起し、次いで、この抗体を使用して組み換え細胞からの治療用タンパク質、アルブミンタンパク質、および/または本発明のアルブミン融合タンパク質のタンパク質発現を測定することも可能である。さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質を使用して、本明細書において後述する生物学的活性を試験することが可能である。

診断アッセイ
本発明の化合物は、哺乳動物、例えばヒトにおける種々の障害の診断、治療、予防、および/または予後のために有用である。このような障害には、表1の対応する列、ならびに本明細書中、上記の「免疫アッセイ」、「血液関連障害」、「過剰増殖障害」、「腎障害」、「心血管障害」、「呼吸障害」、「抗新脈管形成活性」、「細胞レベルの疾患」、「創傷治癒および上皮細胞増殖」、「神経活性および神経学的疾患」、「内分泌障害」、「生殖系障害」、「感染性疾患」、「再発症」、および/または「胃腸障害」と見出しをつけた節に対応する、各治療用タンパク質について記載されたものが含まれるがこれらに限定されない。
多数の障害について、遺伝子発現の実質的に変更した(増大または減少した)レベルが、このような障害を有する個体から得た細胞または体液(例えば、血清、血漿、尿、精液、滑液、または髄液)において、「標準的な」遺伝子発現レベル、すなわち、障害の無い個体由来の組織または体液中の発現レベルに比較して、検出可能である。したがって、本発明は、障害の診断中に有用な診断方法を提供し、この方法は、個体由来の組織、細胞、または体液におけるポリペプチドをコードする遺伝子の発現レベルを測定するステップと、測定した遺伝子発現レベルを標準的な遺伝子発現レベルと比較するステップとを伴い、これによって、標準と比較される遺伝子発現レベルの増加または減少が障害を示す。これらの診断アッセイは、例えば、血液サンプル、生検組織、または剖検組織などにおいて、体内または体外で実行され得る。
また、本発明は、予想指標として有用であり、これにより遺伝子発現の上昇または低下を示す患者は、良くない臨床結果を受けることになる。
「ポリペプチドをコードする遺伝子の発現レベルをアッセイする」は、特定のポリペプチドのレベル、または本発明のポリペプチドをコードするmRNAレベルを、第一の生体サンプルで、直接的に(例えば、絶対タンパク質レベルまたはmRNAレベルの判断または評価によって)または相対的に(例えば、第1の生体サンプルのポリペプチドレベルまたはmRNAレベルに対する比較によって)、定性的または定量的に測定または評価することを意図する。一実施形態において、第一の生体サンプル中のポリペプチドレベルまたはmRNAレベルは、測定または評価されて、標準的なポリペプチドレベルまたはmRNAレベルと比較され、この標準は、障害の無い個体から得た第2の生物学的サンプルから得られるか、または障害の無い個体集団からのレベルを平均して判断される。当該分野で理解されるように、標準的なポリペプチドレベルまたはmRNAレベルが判明すると、比較のための標準として繰り返し使用可能である。
「生体サンプル」は、本発明のポリペプチド(その一部を含む)またはmRNAを含有する、個体、細胞株、組織培養物、または他の源から得られた、任意の生体サンプルを意図する。示されるように、生体サンプルには、ポリペプチドの全長またはそのフラグメントまたはmRNAを発現することが見出された体液(血清、血漿、尿、滑液、および髄液等)および組織供給源が含まれる。哺乳動物から組織生検および体液を得る方法は、当該分野で既知である。生体サンプルが、mRNAを含む場合、生体サンプルは、組織生検から得ることができる。
全細胞RNAは、ChomczynskiおよびSacchi(Anal.Biochem.162:156−159(1987))に記載される一段階グアニジウム−チオシアネート−フェノール−クロロホルム方法の等の任意の適切な技術を使用して、生体サンプルから単離可能である。次に、本発明のポリペプチドをコードするmRNAのレベルが、任意の適切な方法を用いてアッセイされる。これらは、ノーザンブロット分析、S1ヌクレアーゼマッピング、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)、ポリメラーゼ連鎖反応と組み合わせた逆転写(RT−PCR)、およびリガーゼ連鎖反応と組み合わせた逆転写(RT−LCR)を含む。
また、本発明は、ポリペプチドの正常なレベルおよび異常なレベルの測定を含む、生体サンプル(例えば、細胞および組織)中の、本発明のアルブミン融合タンパク質に結合する、アルブミン融合タンパク質によって結合される、またはアルブミン融合タンパク質に会合するポリペプチドのレベルを検出する定量アッセイおよび診断アッセイ等の診断アッセイに関する。したがって、例えば、正常な制御組織サンプルと比較した、アルブミン融合タンパク質に結合する、アルブミン融合タンパク質によって結合される、またはアルブミン融合タンパク質に会合するポリペプチドの異常発現を検出するための本発明に従う診断アッセイは、腫瘍の存在を検出するために使用され得る。宿主由来のサンプルにおいて、本発明のアルブミン融合タンパク質に結合する、アルブミン融合タンパク質によって結合される、またはアルブミン融合タンパク質と会合するポリペプチドのレベルを判断するために使用可能なアッセイ技術は、当業者に既知である。このようなアッセイ方法には、ラジオイムノアッセイ、競合結合アッセイ、ウエスタンブロット分析、およびELISAアッセイが含まれる。生体サンプルにおけるポリペプチドレベルのアッセイは、任意の当該分野において既知の任意の方法を使用して可能である。
生体サンプル中のポリペプチドレベルをアッセイすることは、技術を使用して可能である。例えば、組織におけるポリペプチド発現は、古典的な免疫組織学的方法(Jalkanen et al.、J.Cell.Biol.101:976−985(1985)、Jalkanen、M.et al.、J.Cell.Biol.105:3087−3096(1987))を用いて研究可能である。ポリペプチド遺伝子発現の検出に有用な他の方法は、酵素結合免疫吸着法(ELISA)およびラジオイムノアッセイ(RIA)等の免疫アッセイを含む。適切な抗体アッセイ標識は、当該分野で既知であり、また、グルコースオキシダーゼ等の酵素標識、ならびにヨウ素(125I、121I)、炭素(14C)、硫黄(35S)、トリチウム(H)、インジウム(112In)、およびテクネチウム(99mTc)等の放射性同位元素、ならびにフルオレセインやローダミンおよびビオチン蛍光標識が含まれる。
被分析組織または細胞型には、一般的に、該当する遺伝子を発現することが既知であるか、またはそのことが予測される組織または細胞型(例えば、癌など)が含まれる。本明細書中で使用されるタンパク質単離方法は、例えば、参照することによってその全体が本明細書に組み込まれるHarlowおよびLane(Harlow,E. and Lane,D.、1988「Antibodies:A Laboratory Manual」、Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,New York)に記載される方法であり得る。単離細胞は、細胞培養物または患者から得ることが可能である。培養物から採取された細胞の分析は、細胞ベースの遺伝子療法技術の一部として、あるいは遺伝子の発現に対する化合物の効果を試験するために使用され得る細胞の評価において必須のステップであり得る。
例えば、アルブミン融合タンパク質を使用して、本発明のアルブミン融合タンパク質に結合する、アルブミン融合タンパク質によって結合される、またはアルブミン融合タンパク質と会合するポリペプチドの存在を定量的にまたは定性的に検出することができる。これは、例えば、光学顕微鏡検出、フローサイトメトリー検出、または蛍光分析検出と組み合わせた、蛍光標識したアルブミン融合タンパク質を使用する免疫蛍光技術によって達成可能である。
ある実施形態において、少なくとも本明細書中に開示される(例えば、表1に開示される治療用タンパク質)または他に当該分野で既知である治療用タンパク質に特異的に結合する抗体のフラグメントまたは変異体を含むアルブミン融合タンパク質を使用して、遺伝子産物、またはその保存された変異体もしくはペプチドフラグメントの存在を定量的にまたは定性的に検出することができる。これは、例えば、光学顕微鏡、フローサイトメトリー、または蛍光分析検出と組み合わせた、蛍光標識した抗体を使用する免疫蛍光技術によって達成可能である。
本発明のアルブミン融合タンパク質は、本発明のアルブミン融合タンパク質に結合する、アルブミン融合タンパク質によって結合される、またはアルブミン融合タンパク質と会合するポリペプチドの原位置検出のために、免疫蛍光、免疫電子顕微鏡、または非免疫学的アッセイとしてさらに組織学的に使用され得る。原位置検出は、患者から組織学的標本を取るステップと、それに本発明の標識した抗体またはポリペプチドを適用するステップとによって達成され得る。アルブミン融合タンパク質は、生体サンプル上に標識したアルブミン融合タンパク質を覆うことによって適用され得る。このような手順の使用によって、アルブミン融合タンパク質に結合する、アルブミン融合タンパク質によって結合される、またはアルブミン融合タンパク質と会合するポリペプチドの存在だけでなく、試験された組織におけるその分布も決定することが可能である。本発明を使用して、当業者は、広範種々の組織学的方法のいずれか(例えば、染色手順)が、例えば、原位置検出を達成するために変更可能であることを容易に理解するだろう。
アルブミン融合タンパク質に結合する、アルブミン融合タンパク質によって結合される、またはアルブミン融合タンパク質と会合するポリペプチドを検出する免疫アッセイおよび非免疫アッセイは、典型的には、遺伝子産物または保存された変異体もしくはそのペプチドフラグメントを結合し得る検出可能に標識された抗体の存在下で、生物学的液体、組織抽出物、採取されたばかりの細胞、または細胞培養においてインキュベートされた細胞の溶解物等のサンプルをインキュベートするステップ、ならびに当該分野で既知の多数の技術のいずれかによって結合した抗体を検出するステップを含む。
生体サンプルは、固相支持体またはニトロセルロース等のキャリアあるいは細胞、細胞粒子もしくは可溶性タンパク質を固定可能な他の固体支持体と接触させられ得る。次に、支持体を、適切な緩衝液で洗浄し、続いて、本発明の検出可能に標識されたアルブミン融合タンパク質で処理し得る。次に、固相支持体を緩衝液で再び洗浄し、非結合の抗体またはポリペプチドを除去し得る。任意により、抗体は、その後標識される。次に、固体支持体上の結合された標識の量を、従来の方法によって検出し得る。
「固相支持体またはキャリア」は、ポリペプチド(例えば、アルブミン融合タンパク質または本発明のアルブミン融合タンパク質に結合する、アルブミン融合タンパク質によって結合される、またはアルブミン融合タンパク質と会合するポリペプチド)を結合可能な任意の支持体を意図する。既知の支持体またはキャリアには、ガラス、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン、デキストラン、ナイロン、アミラーゼ、天然および修飾セルロース、ポリアクリルアミド、斑糲岩、および磁鉄鉱が含まれる。キャリアの性質は、本発明の目的のためにある程度可溶性であるかまたは不溶性のいずれかであり得る。支持体材料は、結合した分子が、ポリペプチドに結合可能である限り、実質的に任意の可能な構造配置を有し得る。したがって、支持体の構造は、ビーズの場合のように球状、あるいは試験管の内表面またはロッドの外表面の場合のように円筒形であり得る。あるいは、表面は、シート、試験ストリップ等のように平面であり得る。例示的な支持体は、ポリスチレンビーズを含む。当業者は、抗体または抗原を結合する多くの他の適切なキャリアを把握しているか、または慣用的な実験の使用によって同一か確認することができる。
アルブミン融合タンパク質の所定のロットの結合活性は、周知の方法に従って判断され得る。当業者は、慣用的な実験を使用することによって各々の判断のための有効でかつ最適なアッセイ条件を判断することができる。
個体から得られた生体サンプルにおいてポリペプチドレベルをアッセイすることに加えて、ポリペプチドはまた、画像化によって体内でも検出され得る。例えば、本発明の一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、疾患の細胞または新生物細胞を画像化するために使用される。
本発明のアルブミン融合タンパク質を体内で画像化するための標識またはマーカーは、X線撮影、NMR、MRI、CATスキャン、またはESRにより検出可能なものが含まれる。X線撮影に適切な標識には、バリウムまたはセシウム等の放射線同位元素が含まれ、これは、検出可能な放射線を放射するが被験体に対して明らかに有害とはならない。NMRおよびESRのための適切なマーカーは、重水素等の、検出可能な特徴的なスピンを有するマーカーを含み、これは、操作される細胞株(または細菌株もしくは酵母株)の栄養分を標識することによりアルブミン融合タンパク質中に取り込まれ得る。
さらに、存在が検出可能な本発明のアルブミン融合タンパク質を投与することが可能である。例えば、放射性不透過性化合物または他の適切な化合物で標識された本発明のアルブミン融合タンパク質を投与し、標識抗体に関して上記に記載のように体内で画像化することが可能である。さらにこのようなポリペプチドは、体外診断手順のために使用可能である。
放射性同位元素(例えば131I、112In、99mTc)、放射線不透過性物質、または核磁気共鳴により検出可能な材料等の適切な検出可能な画像化部分で標識されたポリペプチド特異的抗体または抗体フラグメントが、障害について試験される哺乳動物に(例えば、非経口的、皮下、もしくは腹腔内)導入される。被験体および使用される画像化システムのサイズにより、診断画像を生成するのに必要とされる画像化部分の量が決定されることは、当該分野で理解される。放射線同位元素部分の場合、ヒト被験体では、注入される放射能の量は、通常、約5から20ミリキュリーまでの99mTcの範囲である。次に、標識されたアルブミン融合タンパク質は、本発明のアルブミン融合タンパク質または本発明のアルブミン融合タンパク質に結合する、アルブミン融合タンパク質によって結合される、またはアルブミン融合タンパク質と会合する、ポリペプチドまたは他の基質を含む体内の位置に選択的に蓄積する。体内腫瘍画像化は、S.W.Burchiel et al.、「Immunopharmacokinetics of Radiolabeled Antibodies and TheirFragment」により記載される(Chapters 13 in Tumor Imaging:The Radiochemical Detection of Cancer、S.W.Burchiel and B.A.Rhodeseds.、Masson Publishing Inc.(1982))。
本発明のアルブミン融合タンパク質が検出可能に標識され得る1つの方法は、当該タンパク質をレポーター酵素へ連結し、連結された産物を酵素免疫アッセイ(EIA)に使用することによる(Voller、A.「The Enzyme Linked ImmunosorbentAssay(ELISA)」1978、Diagnostic Horizons 2:1−7、Microbiological Associates Quarterly Publication、Walkersville、MD)、Voller et al.、J.Clin.Pathol. 31:507〜520(1978)、Butler、J.E.、Meth.Enzymol.73:482−523(1981)、Maggio、E.(ed.)1980、Enzyme Immunoassay、CRC Press、Boca Raton、FL、Ishikawa,E.ら(eds.)1981、Enzyme Immunoassay、Kagaku Shoin、Tokyo)。抗体に結合するレポーター酵素は、適切な基質、例えば、色素基質と、例えば、分光光度法、蛍光法または可視手段によって検出可能な化学的部分を生成するように反応する。抗体を検出可能に標識するために使用可能なレポーター酵素には、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ、ブドウ球菌ヌクレアーゼ、δ−5−ステロイドイソメラーゼ、酵母アルコールデヒドロゲナーゼ、α−グリセロホスフェート、デヒドロゲナーゼ、トリオースホスフェートイソメラーゼ、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、アスパラギナーゼ、グルコースオキシダーゼ、β−ガラクトシダーゼ、リボヌクレアーゼ、ウレアーゼ、カタラーゼ、グルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼ、グルコアミラーゼおよびアセチルコリンエステラーゼが含まれるが、これらに限定されない。さらに、検出は、レポーター酵素に対する色素基質を用いる比色分析方法によって達成可能である。また、検出は、同様に調製された標準物質と比較して、基質の酵素反応の程度を視覚的に比較することによって達成可能である。
また、アルブミン融合タンパク質は、放射標識されてもよく、また、種々の他の免疫アッセイのいずれかにおいて使用され得る。例えば、アルブミン融合タンパク質を放射性標識することによって、ラジオイムノアッセイ(RIA)においてアルブミン融合タンパク質を使用することが可能である(例えば、Weintraub,B.,Principles of Radioimmunoassays,Seventh Training Course on Radioligand Assay Techniques,The Endocrine Society,March,1986を参照されたく、これは、本明細書中に参考として援用される)。放射性同位元素は、γカウンター、シンチレーションカウンター、またはオードラジオグラフィーを含むがこれらに限定されない手段によって検出可能である。
さらに、当該分野でキレート剤分子は既知であり、アルブミン融合タンパク質を標識するために使用可能である。キレート剤分子は、本発明のアルブミン融合タンパク質に結合し、このタンパク質を、放射性核種または蛍光標識を含む金属イオンで標識することを容易にし得る。例えば、Subramanian,R. and Meares,C.F.、「Bifunctional Chelating Agents for Radiometal−labeled monoclonal Antibodies」、(Cancer Imaging with Radiolabeled Antibodies(D.M.GoldenbergEd.)Kluwer Academic Publications、Boston)、Saji,H.、「Targeted delivery of radiolabeled imagingand therapeutic agents:bifunctionalradiopharmaceuticals.」Crit.Rev.Ther.Drug Carrier Syst.16:209−244(1999)、Srivastava S.C. and Mease R.C.、「Progress inresearch on ligands,nuclides and techniques for labeling monoclonalantibodies.」Int.J.Rad.Appl.Instrum.B 18:589−603(1991)、およびLiu,S.およびEdwards,D.S.、「Bifunctional chelators therapeutic lanthanide radiopharmaceuticals.」Bioconjug.Chem.12:7−34(2001)を参照のこと。このアルブミン融合タンパク質に共有結合可能な任意のキレート剤が、本発明に従って使用され得る。キレート剤は、アルブミン融合タンパク質に対するキレート部分と結合するリンカー部分をさらに含み得る。
一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、非環式キレート剤、例えば、ジエチレントリアミン−N,N,N´,N´´,N´´−ペンタ酢酸(DPTA)、DPTAの類似体、およびDPTAの誘導体と結合する。非限定的な例として、キレート剤は、2−(p−イソチオシアネートベンジル)−6−メチルジエチレントリアミンペンタ酢酸(1B4M−DPTA、MX−DTPAとしても既知)、2−メチル−6−(ρ−ニトロベンジル)−1,4,7−トリアザヘプタン−N,N,N´,N´´,N´´−ペンタ酢酸(ニトロ−1B4M−DPTAまたはニトロ−MX−DTPA)、2−(p−イソチオシアネートベンジル)−シクロヘキシルジエチレントリアミンペンタ酢酸(CHX−DTPA)、またはN−[2−アミノ−3−(ρ−ニトロフェニル)プロピル]−トランス−シクロヘキサン−1,2−ジアミン−N,N´,N´´−ペンタ酢酸(ニトロ−CHX−A−DTPA)であり得る。
別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、非環式テルピリジンキレート剤、例えば、6,6´´−ビス[[N,N´,N´´,N´´−テトラ(カルボキシメチル)アミノ]メチル]−4´−(3−アミノ−4−メトキシフェニル)2,2´:6´,2´´−テルピルジン(TMT−アミン)と結合する。
具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質に結合する大環状キレート剤は、1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−N,N´,N´´,N´´´−テトラ酢酸(DOTA)である。他の具体的な実施形態において、DOTAは、リンカー分子を介して本発明のアルブミン融合タンパク質と結合する。ポリペプチドへのDOTA共役に有用なリンカー分子の例として、当該分野で一般的に既知である、例えば、DeNardo et al、Clin.Cancer Res.4(10):2483−90,1998、Peterson et al.、Bioconjug.Chem.10(4):553−7、1999、およびZimmerman et al、,Nucl.Med.Biol.26(8):943−50を参照されたく、これらの全体は、参照することによって本明細書に組み込まれる。さらに、抗体に共役し得るキレート剤およびそれらを製造かつ使用するための方法を開示する米国特許第5,652,361号および第5,756,065号は、参照してその全体を本明細書に組み込まれる。米国特許第5,652,361号および第5,756,065号は、抗体へのキレート剤の共役に焦点を合わせているが、当業者は、それらに開示される方法を容易に適合させ、他のポリペプチドにキレート剤を共役させ得る。
共役が、活性化アーム、または官能基を介してリガンドの炭素骨格に結合される大環状リガンドに基づく2官能性キレート剤は、M.Moi et al.、J.Amer.Chem.Soc.49:2639(1989)(2−p−ニトロベンジル−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−N,N´,N´´,N´´´−テトラ酢酸)、S.V.Deshpande et al,J.Nucl.Med.31:473(1990)、G.Ruser et al、Bioconj.Chem.1:345(1990)、C.J.Broan et al、J.C.S.Chem.Comm.23:1739(1990)、およびC.J.Anderson et al、,J.Nucl.Med.36:850(1995)に記載されるように用いられることが可能である。
一実施形態において、任意により1つ以上のカルボキシル基、アミノ基、ヒドロキサメート基、ホスファネート基、またはリン酸基を含む大環状キレート剤、例えば、ポリアザ大環状キレート剤、は、本発明のアルブミン融合タンパク質と結合する。別の実施形態において、キレート剤は、DOTA、DOTAの類似体、およびDOTAの誘導体から成る群より選択されるキレート剤である。
一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質に結合し得る適切なキレート剤分子には、DOXA(1−オキサ−4,7,10−トリアザシクロドデカントリ酢酸)、NOTA(1,4,7−トリアザノナントリ酢酸)、TETA(1,4,8,11−テトラアザシクロテトラデカンテトラ酢酸)、およびTHT(4´−(3−アミノ−4−メトキシ−フェニル)−6,6´´−ビス(N´,N´−ジカルボキシメチル−N−メチルヒドラジノ)−2,2´:6´,2´´−テルピリジン)、およびそれらの類似体および誘導体が含まれる。例えば、Ohmono et al、,J.Med.Chem35:157−162(1992)、Kung et al.、J.Nucl.Med.25:326−332(1984)、Jurisson et al、,Chem.Rev.93:1137−1156(1993)、および米国特許第5,367,080号を参照のこと。他の適切なキレート剤には、米国特許第4,647,447号、第4,687,659号、第4,885,363号、欧州特許第A−71564号、国際公開第WO89/00557号、および欧州特許第A−232751号に開示されるキレート剤が含まれる。
別の実施形態において、本発明において使用可能な適切な大環状カルボン酸キレート剤には、1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−N,N´,N´´,N´´´−テトラ酢酸(DOTA)、1,4,8,12−テトラアザシクロペンタデカン−N,N´,N´´,N´´´−テトラ酢酸(15N4)、1,4,7−テトラアザシクロノナン−N,N´,N´´−トリ酢酸(9N3)、1,5,9−トリアザシクロドデカン−N,N´,N´´−トリ酢酸(12N3)、および6−ブロモアセトアミド−ベンジル−1,4,8,11−テトラアザシクロテトラデカン−N,N´,N´´,N´´´−テトラ酢酸(BAT)が含まれる。
本発明のアルブミン融合タンパク質に結合可能な例示的なキレート剤は、α−(5−イソチオシアナート−2−メトキシフェニル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトラ酢酸であり、MeO−DOTA−NCSとしても既知である。また、α−(5−イソチオシアナート−2−メトキシフェニル)−1,4,7,10−テトラアザシクロドデカン−1,4,7,10−テトラ酢酸の塩またはエステルも使用され得る。
記載されるようなキレート剤に共有結合する本発明のアルブミン融合タンパク質は、(キレート剤の配位部位を介して)、治療目的、診断目的、または治療および診断目的に適切な放射性核種を用いて標識され得る。適切な金属の例として、Ag、At、Au、Bi、Cu、Ga、Ho、In、Lu、Pb、Pd、Pm、Pr、Rb、Re、Rh、Sc、Sr、Tc、Tl、Y、およびYbが挙げられる。診断目的のために使用される放射性核種の例として、Fe、Gd、111In、67Ga、または68Gaが挙げられる。別の実施形態において、診断目的で使用される放射性核種は、111Inまたは67Gaである。治療目的で使用される放射性核種の例として、166Ho、165Dy、90Y、115mIn、52Fe、または72Gaが挙げられる。一実施形態において、治療目的で使用される放射性核種は、166Hoまたは90Yである。治療目的および診断目的の両方に使用される放射性核種の例として、153Sm、177Lu、159Gd、175Yb、または47Scが挙げられる。一実施形態において、放射性核種は、153Sm、177Lu、175Yb、または159Gdである。
例示的な金属放射性核種には、90Y、99mTc、111In、47Sc、67Ga、51Cr、177mSn、67Cu、167Tm、97Ru、188Re、177Lu、199Au、47Sc、67Ga、51Cr、177mSn、67Cu、167Tm、95Ru、188Re、177Lu、199Au、203Pb、および141Ceが含まれる。
特定の実施形態において、キレート剤が共有結合する本発明のアルブミン融合タンパク質は、90Y、111In、177Lu、166Ho、215Bi、および225Acから成る群より選択される金属イオンを用いて標識され得る。
さらに、γ放射放射性核種、例えば、99mTc、111In、67Ga、および169Ybは、診断画像化のために認可されているか、または調査中であるが、β放射体、67Cu、111Ag、186Re、および90Yは腫瘍治療における適用に有用である。他の有用な放射性核種には、99mTc、111In、67Ga、および169Yb等のγ放射体、および67Cu、111Ag、186Re、188Re、および90Y等のβ放射体、ならびに211At、212Bi、177Lu、86Rb、105Rh、153Sm、198Au、149Pm、85Sr、142Pr、214Pb、109Pd、166Ho、208Tl、および44Sc等の該当する他の放射性核種が含まれる。キレート剤に共有結合する本発明のアルブミン融合タンパク質は、上記の放射性核種を用いて標識され得る。
別の実施形態において、キレート剤に共有結合する本発明のアルブミン融合タンパク質は、遷移金属およびランタニド金属のイオンを含む常磁性金属イオン、例えば、原子番号21〜29、42、43、44、または57〜71を有する金属、具体的にはCr、V、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、およびLuのイオンを用いて標識され得る。磁気応答画像化のための組成物において使用される常磁性金属には、原子番号22〜29、42、44、および58〜70を有する元素が含まれる。
別の実施形態において、キレート剤に共有結合する本発明のアルブミン融合タンパク質は、イオンランタニド、具体的にはLa、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu(例えば、152Eu)、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、およびLuを含む蛍光金属を用いて標識され得る。
別の実施形態において、キレート剤に共有結合する本発明のアルブミン融合タンパク質は、Mo、Bi、Si、およびWの原子を含み得る重金属含有レポーターを用いて標識され得る。
また、アルブミン融合タンパク質を蛍光化合物で標識することも可能である。蛍光標識された抗体が適切な波長の光に露光されると、その存在は、蛍光に起因して検出可能である。最も一般的に使用される蛍光標識化合物には、フルオレセインイソチオシアネート、ローダミン、フィコエリトリン、フィコシアニン、アロフィコシアニン、o−フタルアルデヒド、およびフルオレサミンが含まれる。
また、アルブミン融合タンパク質は、152Eu,または他のランタニド系列等の蛍光発光金属を用いて検出可能に標識可能である。これらの金属は、ジエチレントリアミンペンタ酢酸(DTPA)またはエチレンジアミンテトラ酢酸(ETDA)のような金属キレート群を使用してアルブミン融合タンパク質に結合可能である。
また、アルブミン融合タンパク質は、化学発光化合物に結合させることによって検出可能に標識可能である。次いで、化学発光タグ化アルブミン融合タンパク質の存在は、化学反応の経過中に生じる発光の存在を検出することによって判断される。特に有用な化学発光標識化合物の例として、ルミノール、イソルミノール、セロマティックアクリジニウムエステル、イミダゾール、アクリジニウム塩、およびオキサレートエステルが挙げられる。
同様に、生物発光化合物を使用して、本発明のアルブミン融合タンパク質を標識し得る。生物発光は、触媒タンパク質が化学発光反応の効率を増加する生物系において見出される化学発光の型である。生物発光タンパク質の存在は、発光の存在を検出することによって判断される。標識目的のための重要な生物発光化合物は、ルシフェリン、ルシフェラーゼ、およびエクオリンである。
トランスジェニック生物
本発明のアルブミン融合タンパク質を発現するトランスジェニック生物も、本発明に含まれる。トランスジェニック生物は、一般的に、組み換え体、外因性または転移されたクローン化遺伝材料に修飾された生物体である。このような遺伝材料は、導入遺伝子と呼ばれることが多い。形質転換体の核酸配列は、コードされたタンパク質の最適な発現および分泌に必要とされ得る、1つ以上の転写制御配列および他の核酸配列、例えば、イントロンを含み得る。導入遺伝子は、生物または生物により産生される産物、例えば、生物体の乳液、血液、尿、卵、髪、または種子からの再生を容易にするように、コードされたタンパク質の発現を支配するように設計され得る。導入遺伝子は、標的動物の種と同種のゲノムまたは異種のゲノムに由来する核酸配列から成り得る。導入遺伝子は、特定の核酸配列が他の方法で通常見出されないゲノムの遺伝子座か、または導入遺伝子の正常の遺伝子座のいずれかで組み込まれ得る。
「生殖細胞株トランスジェニック生物」という用語は、遺伝的変化または遺伝的情報が生殖細胞株に導入されれることによって、子孫に遺伝情報を伝えるためのトランスジェニック生物の能力を与えるトランスジェニック生物を指す。このような子孫が、実際にそのような変化または遺伝情報のいくつかまたは全てを有する場合、それらもまたトランスジェニック生物である。変化または遺伝情報は、受容者が属する生物体の種にとって外来のものであり得、特定の受容個体にとってのみ外来のものであり得、または受容者によりすでに保有される遺伝的情報であり得る。最後の場合、変化または誘導された遺伝子は、天然の遺伝子とは異なって発現され得る。
トランスジェニック生物は、トランスジェニック動物またはトランスジェニック植物であり得る。トランスジェニック動物は、トランスフェクション、エレクトロポレーション、マイクロインジェクション、胚性幹細胞における遺伝子ターゲティング、ならびに組み換えウイルス感染および組み換えレトロウイルス感染を含む種々の異なる方法で産生可能である(例えば、米国特許第4,736,866号、第5,602,307号、Mullins et al.(1993)Hypertension 22(4):630−633、Brenin et al.(1997)Surg.Oncol.6(2)99−110、Tuan(ed.)、Recombinant Gene Expression Protocols,Methods in Molecular Biology No.62,HumanaPress(1997)を参照のこと)。核酸フラグメントを組み換え可能な哺乳類動物細胞に導入する方法は、複数の核酸分子の共形質転換に有利な任意の方法であり得る。トランスジェニック動物を産生する詳細な手順は、当業者に容易に入手可能であり、米国特許第5,489,743号および同第5,602,307号における開示を含む。
多くの組み換えマウスまたはトランスジェニックマウスが産生れ、これらは、活性化したオンコジーン配列を発現するマウス(米国特許第4,736,866号)、サルSV40 T抗原配列発現マウス(米国特許第5,728,915号)、インターフェロン制御因子1(IRF−1)の発現欠損マウス(米国特許第5,731,490号)、ドーパミン作用性機能不全を示すマウス(米国特許第5,723,719号)、血圧調節に関係する少なくとも1つのヒト遺伝子を発現するマウス(米国特許第5,731,489号)、天然発生するアルツハイマー病において示される状態により大きな類似点を示すマウス(米国特許第5,720,936号)、細胞接着を媒介する能力が減少したマウス(米国特許第5,602,307号)、ウシ成長ホルモン遺伝子を保有するマウス(Clutter et al.(1996)Genetics 143(4):1753−1760)、または十分なヒト抗体応答を生成する能力のあるマウス(McCarthy(1997)The Lancet349(9049):405)を含む。
マウスおよびラットは、いまだ、多くのトランスジェニック実験のために選択される動物であるが、いくつかの例において、代替の動物種を使用することが好ましいか、または必要でさえある。トランスジェニックの手順は、種々の非マウス動物(ヒツジ、ヤギ、ブタ、イヌ、ネコ、サル、チンパンジー、ハムスター、ウサギ、ウシおよびモルモットを含む)において首尾よく利用される(例えば、Kim et al.(1997)Mol.Reprod.Dev.46(4):515−526、Houdebine(1995)Reprod.Nutr.Dev.35(6):609−617、Petters(1994)Reprod.Fertil.Dev.6(5):643−645、Schnieke et al.(1997)Science 278(5346):2130−2133、および Amoah(1997)J.Animal Science75(2):578−585)を参照のこと)。
トランスジェニック哺乳動物の乳中に、本発明の導入遺伝子がコードされたタンパク質の分泌を指向するため、導入遺伝子は、哺乳動物の上皮細胞において選択的に活性化されるプロモーターの制御下に置かれ得る。乳タンパク質をコードする遺伝子を調節するプロモーターは、例えば、カゼイン、β−ラクトグロブリン、ホエー酸タンパク質、またはラクトアルブミンのプロモーターが使用され得る(例えば、DiTullio(1992)BioTechnology10:74−77、Clark et al.(1989)BioTechnology 7:487−492、Gorton et al.(1987)BioTechnology5:1183−1187、およびSoulier et al.(1992)FEBS Letts.297:13を参照のこと)。選択されたトランスジェニック哺乳動物は、大量の乳を生成し、長い授乳期を有する(例えば、ヤギ、ウシ、ラクダまたはヒツジ)。

また、本発明のアルブミン融合タンパク質は、トランスジェニック植物、例えば、DNA形質転換体が、核ゲノムまたは色素体ゲノムに挿入された植物において発現可能である。外因性核酸を植物細胞またはプロトプラストに誘導するために使用される植物形質転換手順は、当該分野で既知である。一般的に、Methods in Enzymology et al.Vol.153(「Recombinant DNA PartD」)1987、Wu and GrossmanEds.、Academic Pressおよび欧州特許出願第693554号を参照のこと。遺伝子操作された植物を生成するための方法はさらに、米国特許第5,283,184号、第5,482,852号、および欧州特許出願第693554号に開示され、これらの全ては、参照することによって本明細書に組み込まれる。

医薬組成物または治療的組成物
本発明のアルブミン融合タンパク質またはそれらの処方物は、非経口(例えば、皮下または筋肉内注入または静脈内注入を含む任意の従来の方法により投与され得る。治療は、期間にわたって、単一の投薬量または複数の投薬量から成り得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質は、単独で投与されることが可能であるが、1つ以上の許容可能なキャリアと共に医薬処方物として存在することが好ましい。このキャリアは、アルブミン融合タンパク質に対して適合性があるという意味で「許容可能」であるべきであり、それらの受容者に有害であるべきではない。典型的には、キャリアは、滅菌および無発熱物質である水または生理食塩水である。溶液中のそれらの貯蔵寿命長期化に起因して、本発明のアルブミン融合タンパク質は、水性キャリア、例えば、滅菌無発熱物質水、生理食塩水または溶液中のそれらの貯蔵寿命長期化に起因する別の等張溶液中の処方物に特によく適合する。例えば、本発明の医薬組成物は、あらかじめ水性形態で、例えば、投薬される前、数週間または数ヶ月あるいはそれより長い時間に、十分に処方され得る。
例えば、アルブミン融合タンパク質を含有する処方物は、水性処方物におけるアルブミン融合タンパク質の貯蔵寿命長期化を考慮して調製され得る。上記のように、HAに融合後、これら治療的タンパク質の多くの貯蔵寿命が、著しく増加されるか、または延長される。
エアロゾル投与が適切な例において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、標準手順を使用するエアロゾルとして処方され得る。「エアロゾル」という用語は、細気管支または鼻経路に吸入可能な、本発明のアルブミン融合タンパク質の任意のガス保有懸濁相を含む。具体的には、エアロゾルは、定量吸入用量吸入器または噴霧器、あるいはミスト噴霧器において生成されるような、本発明のアルブミン融合タンパク質の水滴のガス保有懸濁液を含む。エアロゾルはまた、例えば、吸入デバイスから吸入によって送達され得る空気または他のキャリアガスに懸濁された本発明の化合物の乾燥粉末組成物を含む。Ganderton&Jones,Drug Delivery to the Respiratory Tract、Ellis Horwood(19 87)、Gonda(1990)Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems 6:273−313、およびRaeburn et al.,(1992)Pharmacol.Toxicol.Methods 27:143−159を参照のこと。
典型的には、本発明の処方物はまた、1つには適切な種に由来するアルブミン融合タンパク質の成分の使用が理由で、非免疫原性であり得る。例えば、ヒトの使用に対し、治療的タンパク質およびアルブミン融合タンパク質のアルブミン部分の両方は、典型的には、ヒトである。いずれかの成分が非ヒト由来であるいくつかの場合において、その成分は主要アミノ酸の置換によりヒト化され得、その結果特異的なエピトープが、ヒト免疫系に対し、外因性というよりは、むしろ天然のヒト種のようになる。
処方物は、単位投与形態で都合よく存在し得、そして薬学の当該分野で周知の任意の方法により調製され得る。このような方法は、1つ以上の付属成分を構成するキャリアとアルブミン融合タンパク質を会合させるステップを包む。一般的に、活性成分を液体キャリアまたは微細な誘導固体キャリア、またはそれら両方と均一にかつ親密に会合させることによって、処方物が調製され、次いで、必要に応じて、産物を形成する。
非経口投与に適切な処方物には、抗酸化物、緩衝液、静菌剤および意図される受容者のために処方物を適切にする溶液を含み得る水性滅菌注入溶液または非水性滅菌注入溶液、および懸濁剤および濃化剤を含み得る水性滅菌注入溶液または非水性滅菌注入溶液が含まれる。処方物は、単位用量容器または複数用量容器、例えば、密封されたアンプル、バイアルまたはシリンジ中に存在してもよく、また、使用の直前に滅菌キャリア(例えば、注入用の水)の添加のみを必要とする凍結乾燥(親液性)状態で保存され得る。即席注入溶液および懸濁液は、滅菌散剤から調製され得る。投与処方物は、本発明の多くのアルブミン融合タンパク質により示される長期化された血清半減期のため、治療的タンパク質のための非融合標準処方物と比較して低いモル濃度またはより低い投薬量で治療用タンパク質の一部を含み得る。
例として、本発明のアルブミン融合タンパク質が、1つ以上の治療的タンパク質領域として表1の「治療用タンパク質:X」列に列挙されたタンパク質の1つを含む場合、天然治療用タンパク質の半減期と比較して、アルブミン融合タンパク質の延長された血清半減期および貯蔵寿命を考慮して、投薬形態は、アルブミンタンパク質の有効性に基づいて計算可能である。例えば、治療用タンパク質が、典型的に0.3〜30.0IU/kg/週または0.9〜12.0IU/kg/週で投与され、1年またはそれ以上の間に、3つまたは7つに分けた投与量で与えられる。治療用タンパク質に融合する全長HAからなるアルブミン融合タンパク質において、同等容量は、単位の観点から見るとより重量の高い薬剤を示すが、投与回数は、例えば、1週間に2回、1週間に1回、またはそれ以下に減少され得る。
本発明の処方物または組成物は、説明書またはアルブミン融合タンパク質成分の長期化された半減期を言及する包装挿入物と共に包装され得るか、または共にキットに含まれ得る。例えば、このような説明書または包装挿入物は、本発明のアルブミン融合タンパク質の長期化または延長された半減期に考慮した、推薦の保管状態、例えば、時間、温度、および光に注意を向け得る。このような説明書または包装挿入物はまた、本発明のアルブミン融合タンパク質の特定の利点、例えば、野外、調節された病院、診療所またはオフィス状態の外で使用が求められ得る処方物のための保存の容易さに注意を向け得る。上記のように、本発明の処方物は、水性形態であり得、そして理想的ではない環境下で、治療的活性の有意な欠損なしで保管され得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質はまた、栄養補助として含まれ得る。例えば、本発明の特定のアルブミン融合タンパク質は、アルブミン融合タンパク質を発現するトランスジェニック哺乳動物から得られる、乳、または乳製品を含む天然産物中に投与され得る。このような組成物はまた、アルブミン融合タンパク質を発現するトランスジェニック植物から得られる、植物体または植物産物を含み得る。アルブミン融合タンパク質はまた、他の既知の添加剤、キャリア、増量剤および希釈剤を含むか、または含まずに、粉末形態または錠剤形態で提供され得る。栄養補助は、Scott Hegenhart,Food Product Design,Dec.1993に記載される。
また、本発明はまた、薬学的に許容可能なキャリアにおいて、有効量の本発明のアルブミン融合タンパク質または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド(「アルブミン融合ポリヌクレオチド」)を被験体に投与することによって、疾患または障害(例えば、本明細書中に開示される任意の1以上の疾患または障害)を治療および/または予防する方法も提供する。
アルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドを、個々の患者の臨床状態(特に、アルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドを単独で用いた処置の副作用)、送達部位、投与方法、投与計画および当業者に既知の他の要因を考慮して、適正な医療行為に一致するように処方および投薬する。したがって、本明細書において目的とする「有効量」は、このような考慮によって決定される。
一般的提案として、投薬量当り、非経口的に投与されるアルブミン融合タンパク質の総薬学的有効量は、患者体重1kgあたり、約1μg/kg/日〜10mg/kg/日の範囲にあるが、上記のようにこれは治療的裁量に委ねられる。一実施形態において、この投薬量は、ホルモンに関し、少なくとも0.01mg/kg/日、別の実施形態において、ヒトに対して約0.01mg/kg/日と約1mg/kg/日との間である。連続投与する場合、典型的には、アルブミン融合タンパク質を約1μg/kg/時間〜約50μg/kg/時間の投薬速度で1日に1〜4回の注射かまたはミニポンプを用いて連続皮下注入のいずれかにより投与する。静脈内用バッグ溶液もまた使用し得る。変化を観察するために必要な処置期間および応答が生じる処置後の間隔は、所望の効果に応じて変化する。
前述のように、本発明のアルブミン融合タンパク質は、治療用タンパク質部分(またはそのフラグメントもしくは変異体)の単体よりも高いプラズマ安定性を有する。プラズマ安定性のこのような増加は、投薬量毎に投与されるアルブミン融合タンパク質の有効量および投薬量投与スケジュールの決定の際に考慮すべきである。具体的には、より高いプラズマ安定性によって、アルブミン融合タンパク質を同一の投与頻度においてより低い投薬量で投与可能にし、あるいはアルブミン融合タンパク質を回数の少ない投薬量で投与可能にすることができる。より高い安定性によって、本発明のアルブミン融合タンパク質は、低頻度でより回数の少ない投薬量で投与可能にすることができる。一実施形態において、アルブミン融合タンパク質は、2週間毎に1回投与可能である。別の実施形態において、アルブミン融合タンパク質は、アルブミン融合タンパク質の薬物動態に依存して、3週間毎、4週間毎、5週間毎、またはそれ以上の週間毎に1回投与可能である。例えば、上述のように、IFN−α−HSA融合タンパク質の薬物動態は、2〜4週間以上毎に1回の投薬レジメンに対応し、4週間毎または4週間毎以上の間隔の投薬にさえ対応する。
投薬量毎に投与される治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質は、投薬量毎に付与される処方アルブミン融合タンパク質総濃度として示されることも可能である。一実施形態において、投薬量毎に患者に投与される処方アルブミン融合タンパク質総濃度は、約10ug/投薬量から約2400ug/投薬量までの範囲である。一実施形態において、総濃度は、約100ug/投薬量から約1000ug/投薬量の範囲、あるいは約1000ug/投薬量から約1200ug/投薬量または約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の範囲である。
具体的な実施形態において、本発明のFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約90ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で投薬される。他の実施形態において、本発明のFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296によって産生される)は、約900ug/投薬量から約2400ug/投薬量、約900ug/投薬量から約2100ug/投薬量、約900ug/投薬量から約2000ug/投薬量、約900ug/投薬量から約1200ug/投薬量、約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で投与され、また、さらに他の実施形態において、約1200ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、600ug/投薬量、720ug/投薬量、800ug/投薬量、900ug/投薬量、1000ug/投薬量、1200ug/投薬量、1500ug/投薬量、1800ug/投薬量、2000ug/投薬量、2100ug/投薬量、または2400ug/投薬量の処方総濃度で投与される。追加の実施形態において、本発明のFN−α−HSA融合タンパク(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産出される)質の総処方投薬量は、単独で、またはリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生されるにより産生される)の総処方投薬量は、1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して投与される。
追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)の処方総濃度を投与して、HCVに感染した患者を治療する。具体的な実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約90ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、HCVを患う治療未経験患者に単独でまたは有効量のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して投与される。さらなる実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約900ug/投薬量から約2400ug/投薬量、約900ug/投薬量から約2100ug/投薬量、約900ug/投薬量から約2000ug/投薬量、約900ug/投薬量から約1200ug/投薬量、約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、またさらなる実施形態において、約1200ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、HCVを患う治療未経験患者に単独でまたは有効量のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、600ug/投薬量、720ug/投薬量、800ug/投薬量、900ug/投薬量、1000ug/投薬量、1200ug/投薬量、1500ug/投薬量、1800ug/投薬量、2000ug/投薬量、2100ug/投薬量、または2400ug/投薬量の処方総濃度で、HCVを患う治療未経験患者に単独でまたは有効量のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して投与される。
追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質の処方総濃度は、90ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、有効量のリバビリン等の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス化合物と併用して、HCVを患う治療未経験患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約900ug/投薬量から約2400ug/投薬量、約900ug/投薬量から約2100ug/投薬量、約900ug/投薬量から約2000ug/投薬量、約900ug/投薬量から約1200ug/投薬量、約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度、またさらなる実施形態において、約1200ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、有効量のリバビリン等の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス化合物と併用して、HCVを患う治療未経験患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、600ug/投薬量、720ug/投薬量、800ug/投薬量、900ug/投薬量、1000ug/投薬量、1200ug/投薬量、1500ug/投薬量、1800ug/投薬量、2000ug/投薬量、2100ug/投薬量、または2400ug/投薬量の処方総濃度で、有効量のリバビリン等の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス化合物と併用して、HCVを患う治療未経験患者に投与される。
追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約90ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、単独で、または有効量のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、HCVを患う治療経験済患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約900ug/投薬量から約2400ug/投薬量、約900ug/投薬量から約2100ug/投薬量、約900ug/投薬量から約2000ug/投薬量、約900ug/投薬量から約1200ug/投薬量、約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、また、他の実施形態において、約1200ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、単独で、または有効量のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、HCVを患う治療経験済患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、600ug/投薬量、720ug/投薬量、800ug/投薬量、900ug/投薬量、1000ug/投薬量、1200ug/投薬量、1500ug/投薬量、1800ug/投薬量、2000ug/投薬量、2100ug/投薬量、または2400ug/投薬量の処方総濃度で、単独で、または有効量のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、HCVを患う治療経験済患者に投与される。
追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約90ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、有効量のリバビリン等の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス化合物と併用して、HCVを患う治療経験済患者に投与される。さらなる実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約900ug/投薬量から約2400ug/投薬量、900ug/投薬量から約2100ug/投薬量、約900ug/投薬量から約2000ug/投薬量、約900ug/投薬量から約1200ug/投薬量、約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度、また追加の実施形態において、約1200ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、有効量のリバビリン等の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス化合物と併用して、HCVを患う治療経験済患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、600ug/投薬量、720ug/投薬量、800ug/投薬量、900ug/投薬量、1000ug/投薬量、1200ug/投薬量、1500ug/投薬量、1800ug/投薬量、2000ug/投薬量、2100ug/投薬量、または2400ug/投薬量の処方総濃度で、有効量のリバビリン等の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス化合物と併用して、HCVを患う治療経験済患者に投与される。
アルブミン融合タンパク質の処方総濃度およびアルブミン融合タンパク質を投与する投薬間隔は、所望の効果および投与する特定の治療用タンパク質に依存して変動する。一実施形態において、投薬量毎に患者に投与される処方アルブミン融合タンパク質総濃度は、1週間に1回、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、またはそれ以上の週間毎に一回、約10ug/投薬量から約2400ug/投薬量の範囲である。別の実施形態において、総濃度は、1週間に1回、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、またはそれ以上の週間毎に1回、約100ug/投薬量から約1000ug/投薬量の範囲であり、あるいは、1週間に1回、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、またはそれ以上の週間毎に1回、約1000ug/投薬量から約1200ug/投薬量または約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の範囲である。
具体的な実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約90ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回投与される。さらなる実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約900ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約2100ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約1200ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、また、別の実施形態において、約1200ug/投薬量から1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回投薬される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約600ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、900ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1200ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1500ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1600ug/投薬量2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、2100ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、または2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回投薬される。さらなる実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、900ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、また、さらなる実施形態において、1200ug/投薬量の総濃度で、2週間毎に1回、1200ug/投薬量総濃度で、4週間毎に1回、または1800ug/投薬量総濃度で、4週間毎に1回投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)の総処方投薬量は、単独で、またはリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)の総処方投薬量は、有効量のリバビリン等の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス化合物と併用して投与される。
具体的な実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約90ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、単独で、またはリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して治療未経験HCV患者に投与される。さらなる実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約900ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約2100ug/投薬量2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約1200ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、また、さらに他の実施形態において、約1200ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、単独で、またはリバビリン等を含む抗ウイルス化合物と併用して、治療未経験HCV患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約600ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、800ug/投薬量約の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、900ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1200ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1500ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1600ug/投薬量2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、2100ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、あるいは2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、単独で、またはリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、治療未経験HCV患者に投与される。
具体的な実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約90ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、有効量のリバビリン等の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス化合物と併用して、治療未経験HCV患者に投与される。さらなる実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約900ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約2100ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約1200ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、また、またさらなる実施形態において、約1200ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、例えば、リバビリンを含む1つ以上の抗ウイルス化合物と併用して、例えば、リバビリンまたは任意により別の抗ウイルス化合物を含む1つ、2つ、3つ、またはそれ以上の抗ウイルス化合物と併用して、治療未経験HCV患者に投与され得る。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約600ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、900ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1200ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1500ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1600ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、あるいは2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、2100ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、あるいは2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、有効量のリバビリン等の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス化合物と併用して、治療未経験HCV患者に投与される。
追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、900ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、また、さらなる実施形態において、1200ug/投薬量の総濃度で、2週間毎に1回、1200ug/投薬量の総濃度で、4週間毎に1回、または1800ug/投薬量の総濃度で、4週間毎に1回、単独で、またはリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、治療未経験HCV患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、900ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、また、さらなる実施形態において、1200ug/投薬量の総濃度で、2週間毎に1回、1200ug/投薬量の総濃度で、4週間毎に1回、または1800ug/投薬量の総濃度で、4週間毎に1回、有効量のリバビリン等の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス化合物と併用して、治療未経験HCV患者に投与される。
別の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、900ug/投薬量の処方総濃度で、少なくとも24週間の間、2週間毎に1回、また、他の実施形態において、1200ug/投薬量の総濃度で、少なくとも24週間の間、2週間毎に1回、1200ug/投薬量の総濃度で、少なくとも24週間の間、4週間毎に1回、または1800ug/投薬量の総濃度で、少なくとも24週間の間、4週間毎に1回、治療未経験HCV患者に投与される。本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質のこのような投与は、単独で、またはリバビリン等の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス化合物と併用するものである。ある実施形態において、治療未経験HCV患者は、HCV遺伝子2型または3型に感染している。さらなる実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、900ug/投薬量の処方総濃度で、少なくとも48週間の間、2週間毎に1回、また、別の実施形態において、1200ug/投薬量の総濃度で、少なくとも48週間の間、2週間毎に1回、1200ug/投薬量の総濃度で、少なくとも48週間の間、4週間毎に1回、または1800ug/投薬量の総濃度で、少なくとも48週間の間、4週間毎に1回、治療未経験HCV患者に投与される。本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質のこのような投与は、単独で、またはリバビリン等の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス化合物と併用するものである。ある実施形態において、治療未経験HCV患者は、HCV遺伝子1型に感染している。
前述のように、治療の第4週における迅速な抗ウイルス反応(RVR)は、持続性抗ウイルス反応(SVR)の肯定的な予測因子として特定されている。さらに、治療の第12週までHCV RNA陰性の維持は、SVRのさらなる肯定的な予測因子として確立される。つまり、第4週でHCV RNA陰性を達成、このような陰性を第12週まで持続する患者は、治療レジメンの完了後、HCV RNA陰性を維持する可能性がある。したがって、単独で、または少なくとも1つ、2つ、3つ、または4つのリバビリン等の抗ウイルス剤と併用してIFN−α−HSAで治療した後に、第4週でHCV RNA陰性を達成し、かつ第12週までこのような陰性を持続するHCV患者の数を最大化する必要がある。したがって、さらなる実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、約90ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、治療未経験HCV患者に投与される。他の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約900ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、約900ug/投薬量から約2100ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、約900ug/投薬量から約2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、約900ug/投薬量から約1200ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、また、さらなる実施形態において、約1200ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、治療未経験HCV患者に投与される。本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質のこのような投与は、単独で、またはリバビリン等の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上の抗ウイルス化合物と併用するものである。
追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約600ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、900ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、1000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、1200ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、1500ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、1600ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、2100ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、あるいは2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、治療未経験HCV患者に投与される。本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質のこのような投与は、単独で、または1つ、2つ、3つ、または4つのリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用するものである。いくつかの実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質は、少なくとも24週間の間、また、他の実施形態において、48週間の間、1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、遺伝子1型に感染する治療未経験HCV患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質は、少なくとも24週間の間、1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して遺伝子2型または3型に感染する治療未経験HCV患者に投与される。
ある実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約90ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、治療レジメンの初期の間、2週間毎に2回、治療未経験HCV患者に投与され、その後、残りの治療期間について、4週間毎にIFN−α−HSA融合で治療される。具体的な実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約900ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、治療レジメンの初期の間、2週間毎に2回、治療未経験HCV患者に投与され、その後、残りの治療期間中について、4週間毎にIFN−α−HSA融合で治療される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、治療レジメンの初期の間、2週間毎に2回、治療未経験HCV患者に投与され、その後、残りの治療期間中について、4週間毎にIFN−α−HSA融合で治療される。本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質のこのような投与は、単独で、または1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用するものである。いくつかの実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質は、少なくとも24週間の間、また、ある実施形態において、48週間の間、1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、遺伝子1型に感染する治療未経験HCV患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質は、1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、24週間の間、遺伝子2型または3型に感染する治療未経験HCV患者に投与される。
追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、。約600ug/投薬量、800ug/投薬量、900ug/投薬量、1000ug/投薬量、1200ug/投薬量、1500ug/投薬量、1600ug/投薬量、1800ug/投薬量、2000ug/投薬量、2100ug/投薬量、または2400ug/投薬量の処方総濃度で、治療レジメンの初期の間、2週間毎に2回、治療未経験HCV患者に投与され、その後、残りの治療期間中について、4週間毎にIFN−α−HSA融合で治療される。本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質のこのような投与は、単独で、または1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用するものである。ある実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質の処方総濃度は、1200ug/投薬量または1800ug/投薬量である。さらなる実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質は、1つ、2つ、3つ、または4つのリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、少なくとも24週間の間、また別の実施形態において、48週間の間、遺伝子1型に感染する治療未経験HCV患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質は1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、24週間の間、遺伝子2型または3型に感染する治療未経験HCV患者に投与される。
追加の具体的な実施形態にいおいて、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約90ug/投薬量から約2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、単独で、またはリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、治療経験済HCV患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約900ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約2100ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約1200ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、また、他の実施形態において、約1200ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、1週間に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、または別の実施形態において、2週間毎に、単独で、またはリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、治療経験済HCV患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約600ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、900ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1200ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1500ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1600ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、2100ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、単独で、またはリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、治療経験済HCV患者に投与される。
さらに具体的な実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、治療経験済HCV患者に投与される。約90ug/投薬量から約2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、有効量の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、治療経験済HCV患者に投与される。いくつかの実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約900ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約2100ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約1200ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、また、他の実施形態において、約1200ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、1週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、またはさらに他の実施形態において、2週間毎に、有効量の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、治療経験済HCV患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、治療経験済HCV患者に投与される。本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約600ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、900ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1200ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1500ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1600ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、2100ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、あるいは2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、3週間毎に1回、4週間毎に1回、または5週間毎に1回、有効量の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、治療経験済HCV患者に投与される。
いくつかの実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、900ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎に1回、また、ある実施形態において、1200ug/投薬量の総濃度で、2週間毎に1回、1200ug/投薬量の総濃度で、4週間毎に1回、または1800ug/投薬量の総濃度で、4週間毎に1回、単独で、またはリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、治療経験済HCV患者に投与される。他の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、900ug/投薬量2週間毎に1回の処方総濃度で、また、別の実施形態において、1200ug/投薬量の総濃度で2週間毎に1回、1200ug/投薬量の総濃度で4週間毎に1回、または1800ug/投薬量の総濃度で4週間毎に1回、有効量の1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物ち併用して、治療経験済HCV患者に投与される。
別の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、900ug/投薬量の処方総濃度で、少なくとも24週間の間、2週間毎に1回、またいくつかの実施形態において、1200ug/投薬量の総濃度で、少なくとも24週間、2週間毎に1回、1200ug/投薬量の総濃度で、少なくとも24週間の間、4週間毎に1回、または1800ug/投薬量の総濃度で、少なくとも24週間の間で4週間毎に1回、治療経験済HCV患者に投与される。本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質のこのような投与は、単独で、または1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用するものである。ある実施形態において、治療経験済HCV患者は、遺伝子2型または3型に感染している。さらなる実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、900ug/投薬量の処方総濃度で、少なくとも48週間の間、2週間毎に1回、また別の実施形態において、1200ug/投薬量の総濃度で、少なくとも48週間の間、2週間毎に1回、1200ug/投薬量の総濃度で、少なくとも48週間の間、4週間毎に1回、または1800ug/投薬量の総濃度で、少なくとも48週間の間、4週間毎に1回、治療経験済HCV患者に投与される。本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質のこのような投与は、単独で、または1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用するものである。ある実施形態において、治療経験済HCV患者は、HCV遺伝子1型に感染している。
前述のように、治療の第4週における迅速な抗ウイルス反応(RVR)は、持続性抗ウイルス反応(SVR)の肯定的な予測因子として特定されている。さらに、治療の第12週までHCV RNA陰性の維持は、SVRのさらなる肯定的な予測因子として確立される。つまり、第4週でHCV RNA陰性を達成、このような陰性を第12週まで持続する患者は、治療レジメンの完了後、HCV RNA陰性を維持する可能性がある。したがって、単独で、または少なくとも1つ、2つ、3つ、または4つのリバビリン等の抗ウイルス剤と併用してIFN−α−HASで治療した後に、第4週でHCV RNA陰性を達成し、かつ第12週までこのような陰性を持続するHCV患者の数を最大化する必要がある。したがって、さらなる実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約90ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、治療経験済HCV患者に投与される。いくつかの実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約900ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、約900ug/投薬量から約2100ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、約900ug/投薬量から約2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、約900ug/投薬量から約1200ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、また、いくつかの他の実施形態において、約1200ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、治療経験済HCV患者に投与される。本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質のこのような投与は、単独で、または1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用するものである。
追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約600ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、800ug/投薬量の処方総濃度で2週間毎および4週間毎の組み合わせで、900ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、1000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、1200ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、1500ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、1600ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、1800ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、2000ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、2100ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、あるいは2400ug/投薬量の処方総濃度で、2週間毎および4週間毎の組み合わせで、治療経験済HCV患者に投与される。本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質のこのような投与は、単独で、または1つ、2つ、3つ、または4つのリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用するものである。いくつかの実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質は、少なくとも24週間の間、また、追加の実施形態において、48週間の間、1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、遺伝子1型に感染した治療経験済HCV患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質は、24週間の間、1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、遺伝子2型または3型に感染した治療経験済HCV患者に投与される。
ある実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249,2343,2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約90ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、治療レジメンの初期の間、2週間毎に2回、治療経験済HCV患者に投薬され、その後、残りの治療期間中について、IFN−α−HSA融合4週間毎に、治療される。ある実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約900ug/投薬量から約2400ug/投薬量の処方総濃度で、治療レジメンの初期の間、2週間毎に2回、治療経験済HCV患者に投与され、その後、残りの治療期間中について、4週間毎にIFN−α−HSA融合で治療される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約900ug/投薬量から約1800ug/投薬量の処方総濃度で、治療レジメンの初期の間、2週間毎に2回、治療経験済HCV患者に投与され、その後、残りの治療期間中について、4週間毎にIFN−α−HSA融合で治療される。本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質のこのような投与は、単独で、または1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物を併用するものである。他の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質は、少なくとも24週間の間、また、さらなる実施形態において、48週間の間、1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、遺伝子1型に感染した治療経験済HCV患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質は、24週間の間、1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、遺伝子2型または3型に感染した治療経験済HCV患者に投与される。
追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質(例えば、CID2249、2343、2366、2381、2382、2410、3165、3422、3423、3424、3476、3960、4290、4291、4292、4295、または4296により産生される)は、約600ug/投薬量、800ug/投薬量、900ug/投薬量、1000ug/投薬量、1200ug/投薬量、1500ug/投薬量、1600ug/投薬量、1800ug/投薬量、2000ug/投薬量、2100ug/投薬量、または2400ug/投薬量の処方総濃度で、治療レジメンの初期の間、2週間毎に2回、治療経験済HCV患者に投与され、その後、4週間毎に、残りの治療期間中について、IFN−α−HSA融合で治療される。本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質のこのような投与は、単独で、または、1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用するものである。一実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質の処方総濃度は、1200ug/投薬量または1800ug/投薬量である。さらなる実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質は、少なくとも24週間の間、また、別の実施形態において、48週間の間、1つ、2つ、3つ、または4つのリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、遺伝子1型を感染した治療経験済HCV患者に投与される。追加の実施形態において、本発明のIFN−α−HSA融合タンパク質は、24週間の間、1つ、2つ、3つ、4つ、またはそれ以上のリバビリン等の抗ウイルス化合物と併用して、遺伝子2型または3型に感染した治療経験済HCV患者に投与される。
アルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドを、経口的、直腸内、非経口的、槽内、膣内、腹腔内、局所的(粉剤、軟膏、ゲル、点滴剤、または経皮パッチによるなど)、口内あるいは経口または鼻腔スプレーとして投与可能である。「薬学的に許容可能なキャリア」は、非毒性の固体、半固体または液体の充填剤、希釈剤、被包材または任意の型の製剤補助剤を指す。本明細書で使用する際、「非経口的」という用語は、静脈内、筋肉内、腹腔内、胸骨内、皮下および関節内の注射および注入を含む投与形態を指す。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドはまた、持続放出系により適切に投与される。持続放出型アルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドの適切な例は、経口的、直腸内、非経口的、槽内、膣内、腹腔内、局所的(散剤、軟膏、ゲル、点滴剤、または経皮パッチによる)、口内あるいは経口または鼻腔スプレーとして投与される。「薬学的に許容可能なキャリア」は、非毒性の固体、半固体または液体の充填剤、希釈剤、被包材または任意の型の製剤補助剤を指す。本明細書で用いる場合、「非経口的」という用語は、静脈内、筋肉内、腹腔内、胸骨内、皮下および関節内の注射および注入を含む投与形態をいう。持続放出型アルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドのさらなる例として、適切なポリマー材料(例えば、成形品の形態の半透過性ポリマーマトリックス(例えば、フィルムまたはマイクロカプセル))、適切な疎水性材料(例えば、許容可能な油中の乳濁液として)またはイオン交換樹脂、および低可溶性誘導体(例えば、低可溶性塩)が挙げられる。
持続放出型マトリックスには、ポリラクチド(米国特許第3,773,919号、欧州特許第58,481号)、L−グルタミン酸およびγ−エチル−L−グルタメートのコポリマー(Sidman et al.、Biopolymers 22:547−556(1983))、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(Langer et al.、J.Biomed.Mater.Res.15:167−277(1981)、およびLanger、Chem.Tech.12:98−105(1982))、エチレンビニルアセテート(Langer et al.、Id.)またはポリ−D−(−)−3−ヒドロキシ酪酸(欧州特許第133,988号)が含まれる。
持続放出型アルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドはまた、リポソームに封入された本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドを含む(一般には、Langer,Science 249:1527−1533(1990)、Treat et al.,Liposomes in the Therapy of Infectious Disease and Cancer,Lopez−Berestein and Fidler(eds.),Liss,NewYork,pp.317−327 and 353−365(1989)を参照のこと)。アルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドを含有するリポソームは、それ自体が既知である方法により調製される。DE3,218,121、Epstein et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.(USA)82:3688−3692(1985)、Hwang et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.(USA)77:4030−4034(1980)、欧州特許第52,322号、欧州特許第36,676号、欧州特許第88,046号、欧州特許第143,949号、欧州特許第142,641号、日本国特許出願第83−118008号、米国特許第4,485,045号および同第4,544,545号、ならびに欧州特許第102,324号。通常、リポソームは、小型の(約200〜800A)ユニラメラ型であり、そこでは、脂質含有量は、約30モル%コレステロールよりも多く、選択された割合が、最適な治療剤のために調整される。
さらに追加の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、ポンプによって送達される(Langer,前出、Sefton,CRC Crit.Ref.Biomed.Eng.14:201(1987)、Buchwald et al.,Surgery 88:507(1980)、Saudek et al.,N.Engl.J.Med.321:574(1989)を参照のこと)
他の制御放出系は、Langer(Science 249:1527−1533(1990))による総説において議論される。
非経口投与では、一実施形態において、一般的に、アルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、それを所望の程度の純度で、薬学的に許容可能なキャリア、すなわち、用いる投薬量および濃度で受容者に対して毒性がなく、かつ処方物の他の成分と適合するものと、単位投薬量の注射可能な形態(溶液、懸濁液または乳濁液)で混合することにより処方される。例えば、処方物は、酸化剤、および治療剤に対して有害であることが知られている他の化合物を含まない。
一般的に、アルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドを液体キャリアまたは微細分割固体キャリアあるいはその両方と均一および緊密に接触させて処方物を調製する。次に、必要に応じて、生成物を所望の処方物に成形する。例示的なキャリアは、非経口的キャリア、または受容者の血液と等張である溶液である。このようなキャリアビヒクルの例として、水、生理食塩水、リンゲル溶液およびデキストロース溶液が挙げられる。不揮発性油およびオレイン酸エチルのような非水性ビヒクルもまた、リポソームと同様に本明細書において有用である。
キャリアは、等張性および化学安定性を高める物質のような微量の添加剤を適切に含有する。このような物質は、用いる投薬量および濃度で受容者に対して毒性がなく、このような物質としては、リン酸塩、クエン酸塩、コハク酸塩、酢酸、および他の有機酸またはその塩類のような緩衝剤、アスコルビン酸のような抗酸化剤、低分子量(約10残基より少ない)ポリペプチド(例えば、ポリアルギニンまたはトリペプチド)、血清アルブミン、ゼラチンまたは免疫グロブリンのようなタンパク質、ポリビニルピロリドンのような親水性ポリマー、グリシン、グルタミン酸、アスパラギン酸またはアルギニンのようなアミノ酸、セルロースまたはその誘導体、ブドウ糖、マンノースまたはデキストリンを含む、単糖類、二糖類、および他の炭水化物、EDTAのようなキレート剤、マンニトールまたはソルビトールのような糖アルコール、ナトリウムのような対イオン、および/またはポリソルベート(例えば、Tween−20を含む)、ポロキサマーもしくはPEGのような非イオン性界面活性剤が挙げられる。
アルブミン融合タンパク質は、典型的には約0.1mg/ml〜100mg/ml、例えば、1〜10mg/mlの濃度において、約3〜8のpHで、このようなビヒクル中に処方される。前述の特定の賦形剤、キャリアまたは安定化剤を使用することにより、ポリペプチド塩が形成されることが理解される
治療的投与に用いられる任意の医薬品は無菌状態であり得る。滅菌濾過膜(例えば0.2ミクロンメンブレン)で濾過することにより無菌状態は容易に達成される。一般に、アルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、滅菌アクセスポートを有する容器、例えば、皮下用注射針で穿刺可能なストッパー付の静脈内用溶液バッグまたはバイアルに配置される。
アルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、通常、単位用量または複数用量容器、例えば、密封アンプルまたはバイアルに、水溶液または再構成するための凍結乾燥処方物として貯蔵される。凍結乾燥処方物の例として、10mlのバイアルに、滅菌濾過した1%(w/v)アルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチド水溶液5mlを充填し、そして得られる混合物を凍結乾燥する。凍結乾燥したアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドを、注射用静菌水を用いて再構成して注入溶液を調製する。
具体的な実施形態において、アルブミン融合タンパク質処方物は、0.01Mリン酸ナトリウム、0.15mM塩化ナトリウム、融合タンパク質1mgあたり0.16マイクロモルオクタン酸ナトリウム、15マイクログラム/ミリリットルポリソルベート80、pH7.2を含む。別の具体的な実施形態において、アルブミン融合タンパク質処方物は、0.01Mリン酸ナトリウム、0.15mM塩化ナトリウム、融合タンパク質1mgあたり0.16マイクロモルオクタン酸ナトリウム、15マイクログラム/ミリリットルポリソルベート80、pH7.2から成る。pHおよび緩衝液は、生理学的条件に調合するように選択され、そして塩が、等張化剤として加えられる。オクタン酸ナトリウムは、溶液中のタンパク質の熱安定性を増加する、その報告された能力に起因して選択された。最後に、ポリソルベートは、溶液の表面張力を低くし、そして容器密封系に対してアルブミン融合タンパク質の非特異的吸着を低くする遺伝子界面活性剤として加えられた。
本発明はまた、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドの1つ以上の成分を満たした1つ以上の容器を備える薬学的パックまたはキットを提供する。医薬品または生物学的製品の製造、使用、または販売を規制する政府機関が定めた形式の通知が、このような容器に付属し得、この通知は、ヒトへの投与に対する製造、使用または販売に関する政府機関による承認を表す。さらに、アルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドを他の治療用化合物と組み合わせて使用し得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、単独で、またはアジュバントと併用して投与され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと共に投与され得るアジュバントには、ミョウバン、ミョウバン+デオキシコール酸(ImmunoAg)、MTP−PE(BiocineCorp.)、QS21(Genentech,Inc.)、BCG(例えば、THERACYS(登録商標))、MPLおよびコリネバクテリウムパルバムの生育不能調製物が含まれるがこれらに限定されない。具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、ミョウバンと併用して投与される。別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、QS−21と併用して投与される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドとともに投与され得るさらなるアジュバントには、モノホスホリル脂質免疫調節剤、AdjuVax100a、QS−21、QS−18、CRL1005、アルミニウム塩、MF−59、およびVirosomalアジュバント技術が含まれるがこれらに限定されない。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドとともに投与され得るワクチンには、MMR(麻疹、流行性耳下腺炎,風疹)、ポリオ(polio)、水痘、破傷風/ジフテリア、A型肝炎、B型肝炎、B型インフルエンザ菌、百日咳(whooping cough)、肺炎、インフルエンザ、ライム病、ロタウイルス、コレラ、黄熱病、日本脳炎、ポリオ(poliomyelitis)、狂犬病、腸チフス、および百日咳(pertusis)に対する予防に指向するワクチンが含まれるがこれらに限定されない。組み合わせは、例えば、混合物として同時に、別々であるが同時にもしくは並行して、または逐次的にかのいずれかで投与され得る。これは、組み合わされた薬剤が治療混合物としてともに投与される提示を含み、そして組み合わせた薬剤が、別々であるが同時に(例えば、同じ個体へ別々の静脈ラインを通じての場合)投与される手順もまた含む。「組み合わせ」投与は、化合物または薬剤の一つをまず投与し、続いて第二の化合物または薬剤を投与する、個別投与をさらに含む。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、単独で、または他の治療的薬剤と併用して投与され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと組合せて投与され得るアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチド薬剤としては、化学療法剤、抗生物質、ステロイド性および非ステロイド性の抗炎症剤、従来の免疫療法剤、ならびに/または以下に記載される治療処置が含まれるがこれらに限定されない。組み合わせは、例えば、混合物として同時に、別々であるが同時にもしくは並行して、または逐次的にかのいずれかで投与され得る。これは、組み合わされた薬剤が、治療混合物としてともに投与される形態を含み、そして組み合わせた薬剤が、別々であるが同時に(例えば、同じ個体へ別々の静脈ラインを通じての場合)投与される手順もまた含む。「組み合わせ」投与は、化合物または薬剤の一つをまず投与し、続いて第二の化合物または薬剤を投与する、個別投与をさらに含む。
一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、反凝固薬と併用して投与される。本発明の組成物とともに投与され得る反凝固薬には、ヘパリン、低分子量ヘパリン、ワルファリンナトリウム(例えば、COUMADIN(登録商標))、ジクマロール、4−ヒドロキシクマリン、アニシンジオン(例えば、MIRADON(商標))、アセノクマロール(例えば、ニクマロン、SINTHROME(商標))、インダン−1,3−ジオン、フェンプロクーモン(例えば、MARCUMAR(商標))、エチルビスクマセテート(ethyl biscoumacetate)(例えば、TROMEXAN(商標))、およびアスピリンが含まれるがこれらに限定されない。別の具体的な実施形態において、本発明の組成物は、ヘパリンおよび/またはワルファリンと併用して投与される。別の具体的な実施形態において、本発明の組成物は、ワルファリンと併用して投与される。別の具体的な実施形態において、本発明の組成物は、ワルファリンおよびアスピリンと併用して投与される。別の具体的な実施形態において、本発明の組成物は、ヘパリンと併用して投与される。別の具体的な実施形態において、本発明の組成物は、ヘパリンおよびアスピリンと併用して投与される。
別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、血栓溶解薬物と併用して投与される。本発明の組成物と併用して投与され得る血栓溶解薬物には、プラスミノゲン、lys−プラスミノゲン、α2−抗プラスミン、ストレプトキナーゼ(例えば、KABIKINASE(商標))、アンチリスプラーゼ(antiresplace)(例えば、EMINASE(商標))、組織プラスミノゲン活性化剤(t−PA、アルテバーゼ(altevase)、ACTIVASE(商標))、ウロキナーゼ(例えば、ABBOKINASE(商標))、サウルプラーゼ(sauruplase)(プロウロキナーゼ、単鎖ウロキナーゼ)、およびアミノカプロ酸(例えば、AMICAR(商標))が含まれるがこれらに限定されない。具体的な実施形態において、本発明の組成物は、組織プラスミノゲン活性化剤およびアスピリンと併用して投与される。
別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、抗血小板薬物と併用して投与される。本発明の組成物と併用して投与され得る抗血小板薬物には、アスピリン、ジピリダモール(例えば、PERSANTINE(商標))、およびチクロピジン(例えば、TICLID(商標))が含まれるがこれらに限定されない。
具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用する抗凝固薬、血栓溶解薬物および/または抗血小板薬物の使用は、血栓症、動脈血栓症、静脈血栓症、血栓塞栓症、肺塞栓症、性動脈硬化症、心筋梗塞、一過性脳虚血(乏血)発作、不安定狭心症の予防、診断および/または処置について企図される。具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用する抗凝固薬、血栓溶解薬物および/または抗血小板薬物の使用は、血管形成手順を伴い得る肛門周囲の血栓症の危険性を減少するため、非リウマチ性動脈原線維性を含む動脈原線維性を有する患者内の脳卒中の危険性を減少するため、人工心臓バルブおよび/または僧帽弁のバルブ疾患に関連する塞栓症の危険性を減少するため、伏在の移植片の不顕性出血について想定される。単独で、または抗血小板薬物、抗凝固薬および/または血栓溶解薬物と併用する本発明の治療についての他の用途には、体外の機器(例えば、脈管内カニューレ、血液透析患者内の脈管アクセスシャウト、血液透析機器、および心肺バイパス機器)における不顕性出血の予防が含まれるがこれに限定されない。
特定の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、抗レトロウイルス薬剤、ヌクレオシド/ヌクレオチド逆転写酵素阻害剤(NRTI)、非ヌクレオシド逆転写酵素阻害剤(NNRTI)、および/またはプロテアーゼ阻害剤(PI)と併用して投与される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得るNRTIには、RETROVIR(商標)(ジドブジン/AZT)、VIDEX(商標)(ジダノシン/ddI)、HIVID(商標)(ザルシタビン/ddC)、ZERIT(商標)(スタブジン/d4T)、EPIVIR(商標)(ラミブジン/3TC)、およびCOMBIVIR(商標)(ジドブジン/ラミブジン)が含まれるがこれらに限定されない。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得るNNRTIには、以下が挙げられるが、これらに限定されない:VIRAMUNE(商標)(ネビラピン)、RESCRIPTOR(商標)(デラビルジン)、およびSUSTIVA(商標)(エファビレンズ)が含まれるがこれらに限定されない。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得るプロテアーゼ阻害剤には、CRIXIVAN(商標)(インディナビル(indinavir))、NORVIR(商標)(リトナビル(ritonavir))、INVIRASE(商標)(サキナビル(saquinavir))、およびVIRACEPT(商標)(ネルフィナビル(nelfinavir))が含まれるがこれらに限定されない。具体的な実施形態において、抗レトロウイルス薬剤、ヌクレオシド逆転写酵素阻害剤、非ヌクレオシド逆転写酵素阻害剤、および/またはプロテアーゼ阻害剤は、AIDSを処置するため、および/またはHIV感染を予防もしくは治療するために、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドとの任意の組み合わせで使用され得る。
さらなるNRTIには、LODENOSINE(商標)(F−ddA、酸安定性アデノシンNRTI、Triangle/Abbott、COVIRACIL(商標)(エントリシタビン(emtricitabine)/FTC、構造的にラミブジン(lamivudine)(3TC)に関連があるが、体外で3〜10倍大きな活性を有する、Triangle/Abbott)、dOTC(BCH−10652もまた構造的にラミブジンに関連があるが、ラミブジン耐性単離物の実質的な割合に対して活性を維持したままである、Biochem Pharma)、Adefovir(FDAによって抗HIV治療に対する認可を拒絶された、GileadSciences)、PREVEON(登録商標)(Adefovir Dipivoxil、アデホビル(adefovir)の活性なプロドラック、その活性形態はPMEA−ppである)、TENOFOVIR(商標)(ビス−POCPMPA、PMPAプロドラック、Gilead)、DAPD/DXG(DAPDの活性な代謝物、Triangle/Abbott)、D−D4FC(3TCに関連し、AZT/3TC−耐性ウイルスに対する活性を有する)、GW420867X(Glaxo Wellcome)、ZIAGEN(商標)(アバカビル(abacavir)/159U89、Glaxo WellcomeInc.)、CS−87(3´アジド−2´,3´−ジデオキシウリジン、国際公開第WO99/66936号)、およびS−アシル−2−チオエチル(SATE)を保有するβ−L−FD4Cおよびβ−L−FddCのプロドラック形態(国際公開第WO98/17281)が含まれる。
さらなるNNRTIには、COACTINON(商標)(Emivirine/MKC−442、HEPTクラスの強力なNNRTI、Triangle/Abbott)、CAPRAVIRINE(商標)(AG−1549/S−1153、K103N変異体を含むウイルスに対する活性を有する次世代のNNRTI、Agouron)、PNU−142721(前駆体(delavirdine)よりも20〜50倍大きな活性を有し、そしてK103N変異体に対して活性である、Pharmacia&Upjohn)、DPC−961およびDPC−963(エファビレンツ(efavirenz)の第二世代の誘導体、K103N変異を有するウイルスに対して活性であるように設計される、DuPont)、GW−420867X(HBY097よりも25倍大きな活性を有し、そしてK103N変異体に対して活性である、Glaxo Wellcome)、CALANOLIDE A(ラテックスの木由来の天然に存在する薬剤、Y181CおよびK103N変異のいずれかまたは両方を含むウイルスに対して活性)、ならびにPropolis(国際公開第WO99/49830号)が含まれる。
さらなるプロテアーゼ阻害剤には、LOPINAVI(商標)(ABT378/r、Abbott Laboratories)、BMS−232632(アザペプチド、Bristol−Myres Squibb)、TIPRANAVIR(商標)(PNU−140690、非ペプシンジヒドロピロン、Pharmacia&Upjohn)、PD−178390(非ペプチド性ジヒドロピロン、Parke−Davis)、BMS 232632(アザペプチド、Bristol−MyersSquibb)、L−756、423(インディナルビル(indinavir)類似体、Merck)、DMP−450(環状ウレア化合物、Avid&DuPont)、AG−1776(プロテアーゼ阻害剤耐性ウイルスに対する体外活性を有するペプチド模倣物、Agouron)、VX−175/GW−433908(アンプレナビル(amprenavir)のリン酸プロドラック、Vertex&Glaxo Welcome)、CGP61755(Ciba)、ならびにAGENERASE(商標)(アンプレナビル、Glaxo Wellcome Inc.)が含まれる。
さらなる抗レトロウイルス剤には、融合阻害剤/gp41結合剤が含まれる。融合阻害剤/gp41結合剤には、T−20(HIV gp41膜貫通タンパク質外部ドメインの残基643−678由来のペプチド(休止期においてgp41と結合し、そして紡錘細胞状態に対する形質転換を防止する、Trimeris)ならびにT−1249(第2世代融合阻害剤、Trimeris)が含まれる。
さらなる抗レトロウイルス剤には、融合阻害剤/ケモカイン受容体アンタゴニストが含まれる。融合阻害剤/ケモカイン受容体アンタゴニストには、AMD 3100(ビシクラム(bicyclam))等のCXCR4アンタゴニスト、SDF−1およびその類似体、ならびにALX40−4C(カチオン性ペプチド)、T22(18個のアミノ酸ペプチド、Trimeris)ならびにT22アナログT134およびT140、CCR5アンタゴニスト(例えば、RANTES(9−68)、AOP−RANTES、NNY−RANTES、およびTAK−779)、ならびにCCR5/CXCR4アンタゴニスト(例えば、NSC 651016(ジスタマイシンアナログ))が含まれる。CCR2B、CCR3、およびCCR6アンタゴニストがまた含まれる。RANTES、SDF−1、MIP−1α、MIP−1β等のケモカイン受容体アゴニストはまた、融合を阻害し得る。
さらなる抗レトロウイルス剤は、インテグラーゼ阻害剤を含む。インテグラーゼ阻害剤には、ジカフェオイルキナ酸(DFQA)、L−チコリ酸(ジカフェオイル酒石酸(DCTA))、キナリザリン(QLC)および関連するアントラキノン、ZINTEVIR(商標)(AR177、真のインテグラーゼ阻害剤でなく細胞表面でおそらく作用するオリゴヌクレオチド、Arondex)、ならびに国際公開第WO98/50347号に記載されるナフトール等のナフトールが含まれる。
さらなる抗レトロウイルス剤には、ヒドロキシウレア様化合物(例えば、BCX−34(プリンヌクレオシドホスホリラーゼ阻害剤、Biocryst)、リボヌクレオチドレダクターゼ阻害剤(例えば、DIDOX(商標)(Molecules for Health))、イノシンモノホスフェートデヒドロゲナーゼ(IMPDH)阻害剤(例えば、VX−497(Vertex))、ならびにマイコフォリック酸(mycopholicacid)(例えば、CellCept(マイコフェノラートモフェチル(mycophenolate mofetil)、Roche)が含まれる。
さらなる抗レトロウイルス剤には、ウイルスインテグラーゼの阻害剤、ウイルスゲノム核転座の阻害剤、例えば、アリーレンビス(メチルケトン)化合物、HIV侵入の阻害剤、例えば、AOP−RANTES、NNY−RANTES、RANTES−IgG融合タンパク質、RANTESの溶解性複合体およびグリコサミノグリカン(GAG)、ならびにAMD−3100、ヌクレオカプシドジンクフィンガー阻害剤、例えば、ジチアン化合物、HIV TatおよびRevの標的、ならびに薬学的エンハンサー、例えば、ABT−378が含まれる。
他の抗レトロウイルス治療剤および補助治療剤には、サイトカインおよびリンホカイン(例えば、MIP−1α、MIP−1β、SDF−1α、IL−2、PROLEUKIN(商標)(アデスロイキン(aldesleukin)/L2−7001、Chiron)、IL−4、IL−10、IL−12、およびIL−13)、インターフェロン(例えば、IFN−α2a、IFN−α2b、IFN−β、TNF、NFkB、GM−CSF、M−CSF、およびIL−10のアンタゴニスト)、免疫活性を調節する薬剤(例えば、シクロスポリンおよびプレドニゾン(prednisone))、ワクチン(例えば、Remune(商標)(HIV Immunogen)、APL 400−003(Apollon)、組み換えgp120およびフラグメント、二価(B/E)組み換えエンベロープ糖タンパク質、rgp120CM235、MNrgp120、SF−2rgp120、gp120/可溶性CD4錯体、Delta JR−FLタンパク質、不連続gp120C3/C4ドメイン由来の分枝合成ペプチド、融合成分イムノゲン、ならびにGag、Pol、Nef、およびTatワクチン)、遺伝子ベース治療剤(例えば、遺伝子抑制エレメント(GSE、国際公開第WO98/54366号)、およびイントラキン(intrakines)(新しく合成されたCCR5の表面発現を遮断するためにERに対して標的された、一般に改変されたCCケモカイン(Yang et al.、PNAS 94:11567−72(1997)、Chen et al.、Nat.Med.3:1110−16(1997))、抗体(例えば、抗−CXCR4抗体12G5、抗−CCR5抗体2D7、5C7、PA8、PA9、PA10、PA11、PA12、およびPA14、抗−CD4抗体Q4120およびRPA−T4、抗−CCR3抗体7B11、抗−gp120抗体17b、48d、447−52D、257−D、268−Dおよび50.1、抗−Tat抗体、抗−TNF−α抗体、およびモノクローナル抗体33A)、アリール炭化水素(AH)レセプターアゴニストおよびアンタゴニスト(例えば、TCDD、3,3´,4,4´,5−ペンタクロロビフェニル、3,3´,4,4´−テトラクロロビフェニル、およびα−ナフトフラボン(国際公開第WO98/30213))、ならびに抗酸化剤(例えば、γ−L−グルタミル−L−システインエチルエステル(γ−GCE、国際公開第WO99/56764号)が含まれる。
さらなる実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、抗ウイルス剤と併用して投与される。追加の実施形態において本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、2つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される。さらなる実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、3つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される。
ある実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと共に投与され得る抗ウイルス剤には、ウイルス酵素の小分子阻害剤、RNAポリメラーゼの小分子阻害剤、核酸ベースの抗ウイルス剤、アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、チアゾライド、抗ウイルス抗体、新規免疫調節剤、サイクロフィリン阻害剤、肝臓保護剤、およびインターフェロンエンハンサーが含まれるがこれらに限定されない。具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと共に投与され得る抗ウイルス剤には、アシクロビル、リバビリン、リバビリン類似体、アマンタジン、レマンチジン、マキサミン、またはチマルファシン含まれるがこれらに限定されない。具体的には、インターフェロンアルブミン融合タンパク質は、これら薬剤のいずれかと併用して投与可能である。さらに、インターフェロンαアルブミン融合タンパク質も、これら薬剤のいずれかと共に投与可能であり、また、ある実施形態において、インターフェロンα2aまたは2bアルブミン融合タンパク質は、これらの薬剤のいずれかと共に投与可能である。さらに、インターフェロンβアルブミン融合タンパク質も、これら薬剤のうちのいずれかと共に投与可能である。さらに、任意のIFNハイブリッドアルブミン融合タンパク質も、これら薬剤のいずれかと共に投与可能である。
ある実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、リバビリンまたはリバビリン類似体と併用して投与される。別の実施形態において、インターフェロンアルブミン融合タンパク質と併用して投与され得るリバビリンまたはリバビリン類似体には、COPEGUS(登録商標)(Hoffman−La Roche、Nutley、N.J.)、REBETOL(登録商標)(Schering Corp.、Kenilworth、N.J.)、VIRAZOLE(登録商標)(Valeant、Costa Mesa、CA)、RIBAVIN(商標)(Lupin、Baltimore、MD)、RIBAZID(商標)(Epla、Kirachi、Pakistan)、トリバビリン、VIRAMIDINE(商標)(Valeant、Costa Mesa、CA)、およびRIBASPHERE(商標)(Three Rivers Pharmaceuticals、Cranberry Township、PA)が含まれるがこれらに限定されない。さらなる実施形態において、インターフェロンαアルブミン融合タンパク質は、リバビリンまたはリバビリン類似体と併用して投与される。さらなる実施形態において、インターフェロンα2aアルブミン融合タンパク質は、リバビリンまたはリバビリン類似体と併用して投与される。さらなる実施形態において、インターフェロンα2bアルブミン融合タンパク質は、リバビリンまたはリバビリン類似体と併用して投与される。さらなる実施形態において、インターフェロンβアルブミン融合タンパク質は、リバビリンまたはリバビリン類似体と併用して投与される。さらなる実施形態において、ハイブリッドインターフェロンアルブミン融合タンパク質は、リバビリンまたはリバビリン類似体と併用して投与される。追加の実施形態において、本発明のインターフェロンアルブミン融合タンパク質は、リバビリンまたはリバビリン類似体および1つ以上の追加の抗ウイルス剤と併用して投与される。さらなる実施形態において、本発明のインターフェロンアルブミン融合タンパク質およびリバビリンまたはリバビリン類似体と併用して投与される追加の抗ウイルス剤には、ウイルス酵素の小分子阻害剤、RNAポリメラーゼの小分子阻害剤、核酸ベースの抗ウイルス剤、アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、チアゾライド、抗ウイルス抗体、新規免疫調節剤、サイクロフィリン阻害剤、肝臓保護剤、およびインターフェロンエンハンサーが含まれるがこれらに限定されない。
さらなる実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、単独で、またはウイルス感染治療のための1つ以上の抗ウイルス剤と組み合わせて、投与され得る。ある実施形態では、本発明のインターフェロン-アルブミン融合タンパク質は、単独で、または1つ以上の抗ウイルス剤と組み合わせて投与され得る。追加実施形態では、ウイルス感染は、肝炎ウイルスによる感染から生じる。別の実施形態では、肝炎ウイルスは、C型肝炎ウイルス(HCV)である。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと投与され得る抗ウイルス剤は、ウイルス酵素の小分子阻害剤、RNAポリメラーゼの小分子阻害剤、核酸ベースの抗ウイルス剤、アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、チアゾリジン、抗ウイルス抗体、新規免疫変調剤、サイクロフィリン阻害剤、肝臓保護剤、およびインターフェロン促進剤を含むが、これらに限定されない。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得る抗ウイルス酵素阻害剤には、VX−950(プロテアーゼ阻害剤、Vertex、Cambridge、MA)、VX−497(merimepodib、経口IMPDH阻害剤、Vertex、Cambridge、MA)、BILB 1941(プロテアーゼ阻害剤、Boehringer Ingelheim、Germany)、SCH7(プロテアーゼ阻害剤、Schering Corp.、Kenilworth、N.J.)、MX−3253(celgosivir、α−グルコシダーゼ阻害剤、Migenix、Vancouver、BC)、IDN−6556(カスパーゼ阻害剤、Pfizer、New York、NY)、UT231B(グルコシダーゼ阻害剤、United Therapeutics、Silver Spring、MD)、R1626(ウイルスプロテアーゼ阻害剤、F.Hoffman−La Roche、Switzerland)、ITMN−B(ITMN−191、プロテアーゼ阻害剤、InterMune、Brisbane、CA)、SCH 503034(プロテアーゼ阻害剤、Schering Corp.、Kenilworth、N.J.)、ACH 806(GS9132、経口プロテアーゼ阻害剤、Achillion、New Haven、CT/Gilead Sciences、Foster City、CAが含まれるがこれらに限定されない。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得る抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤は、ヌクレオシド類似体または非ヌクレオシド阻害剤(NNI)であり得る。ある実施形態において、抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤は、HCV RNAポリメラーゼを阻害する。一実施形態において、抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤は、ヌクレオシド類似体であってもよく、このヌクレオシド類似体には、NM283(23´−C−メチル−シチジンの経口プロドラッグ、Idenix、Cambride、MA)、R1626(F.Hoffman−La Roche、Switzerland)、および2´−C−メチルヌクレオシドが含まれるがこれらに限定されない。別の実施形態において、抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤は、非ヌクレオシド阻害剤であってもよく、この非ヌクレオシド阻害剤には、JTK−103、JTK−003、およびJTK−109(日本たばこ、東京、日本)、R803(Rigel、South San Francisco、CA)、HCV−371、HCV−086、およびHCV−796(ViroPharm、Exton、PA/Wyeth、Madison、NJ)、XTL−2125(BC2125、XTLbio、New York、NY)、A−831(Arrow Therapeutics、London、United Kingdom)が含まれるがこれらに限定されない。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得る追加の抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤には、MK−0608(Merck、Whitehouse Station、NJ)、NS5a(経口非ヌクレオシドポリメラーゼ阻害剤、Genelabs、Redwood City、CA)、NS5b(経口ヌクレオシドポリメラーゼ阻害剤、Genelabs、Redwood City、CA)、およびANA025−1(ポリメラーゼ阻害剤、Anadys Pharmaceuticals、San Diego、CA)が含まれるがこれらに限定されない。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得る抗ウイルス性核酸ベース薬剤には、アンチセンスオリゴヌクレオチド、リボザイム、およびsiRNAs、または短ヘアピンRNA(shRNA)が含まれるがこれらに限定されない。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得る抗ウイルス性アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤には、NEUGENE(登録商標)AVI−4065(AVI Biopharma、Portland、OR)が含まれるがこれらに限定されない。
別の実施形態において、チアゾライドが、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得る。ある実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得るチアゾライドには、ALINIA(登録商標)(ニタゾキサニド、Romark Laboratories、L.C.、Tampa、FL)が含まれるがこれに限定されない。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得る抗ウイルス性免疫調節剤には、ZADXIN(登録商標)(サイモシンα1、サイマルファシン、SciClone Pharmaceuticals Int’l、Hong Kong)と、ANA245(TLR−7アゴニスト、Anadys Pharmaceuticals、San Diego、CA)、ANA975(ANA245の経口プロドラッグ、Anadys Pharmaceuticals、San Diego、CA)、およびCPG−10101(ACTILON(商標)、TLR−9アゴニスト、Coley Pharmaceutical Group、Wellesley、MA)を含むがこれらに限定されないトール様受容体(TLR)アゴニストが含まれるがこれらに限定されない。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得るサイクロフィリン阻害剤には、Debio−025(Debiopharm Group、Lausanne、Switzerland)が含まれるがこれらに限定されない。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得る肝臓保護剤には、NOV−205(Novelos Therapeutics、Newton、MA)が含まれるがこれらに限定されない。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得るインターフェロンエンハンサーには、EMZ702(Transition Therapeutics、Toronto、Ontario)が含まれるがこれに限定されない。さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得る抗ウイルス抗体には、Tarvacin(バビツキシマブ、内皮系腫瘍細胞の表面上のホスファチジルセリンを標的化するヒト化単クローン抗体、Peregrine Pharmaceuticals、Inc.、Tustin、CA)が含まれるがこれに限定されない。
ある実施形態において、本発明によって包含される抗ウイルス剤のうちの1つ以上と併用して単体でまたは併用して投与され得るアルブミン融合タンパク質は、インターフェロン−アルブミン融合タンパク質である。追加の実施形態において、インターフェロン−アルブミン融合タンパク質のインターフェロン部分は、インターフェロンαである。本発明によって包含されるインターフェロンαの非限定的な例には、表1の治療用タンパク質の列に開示されるインターフェロンαタンパク質が含まれるがこれらに限定されない。特定の実施形態においてインターフェロンα部分は、インターフェロンα2a、インターフェロンα2b、インターフェロンα2c、コンセンサスインターフェロン、インターフェロンアルファコン−1、インターフェロンαn1、インターフェロンαn3、例えば、INTRON(登録商標)A(Schering Corp.、Kenilworth、N.J.)、ROFERON(登録商標)A(Hoffman−La Roche、Nutley、N.J.)、Beroforαインターフェロン(Boehringer Ingelheim Pharmaceutical、Inc.、Ridgefied、Conn.)、OMNIFERON(商標)(Viragen、Inc.、Plantation、FL)、MULTIFERON(商標)(Viragen、Inc.、Plantation、FL)WELLFERON(登録商標)(GlaxoSmithKline、London、Great Britian)、INFERGEN(登録商標)(Amgen、Inc.、Thousands Oaks、CA)、SUMIFERON(登録商標)(Sumitomo、Japan)、BELEROFON(登録商標)(Nautilus Biotech、France)、MAXY−ALPHA(商標)(Maxygen、Redwood City、CA/Hoffman−La Roche、Nutley、N.J.)等の任意の市販形態のインターフェロンα、または任意の精製インターフェロンα産物もしくはそのフラグメントから成るか、あるいはこれらを含む。さらなる実施形態において、IFN−α−HSA融合タンパク質のインターフェロンα部分は、持続放出または制御放出のために修飾または処方されるインターフェロンから成るか、あるいはこれを含む。例えば、インターフェロンα部分は、市販の持続放出または制御放出インターフェロンαから成るか、あるいはこれを含み、また、インターフェロン−α−XL(Flamel Technologies、France)およびLOCTERON(商標)(BioLex Therapeutics/OctoPlus、Pittsboro、NC)を含むがこれに限定されない。追加の実施形態において、IFN−α−HSA融合タンパク質のインターフェロンα部分は、化学的部分の付着によって修飾され得る。例えば、インターフェロンα部分は、ペグ化によって修飾され得る。したがって、追加の実施形態において、IFN−α−HSA融合タンパク質のインターフェロンα部分は、インターフェロンα2a、2b、またはコンセンサスインターフェロンのペグ化形態から成るか、あるいはこれを含み、また、例えば、PEG−INTRON(登録商標)(Schering Corp.、Kenilworth、N.J.)、PEGASYS(登録商標)(Hoffman−La Roche、Nutley、N.J.)、PEG−OMNIFERON(商標)(Viragen、Inc.、Plantation、FL)またはそのフラグメント等の市販のペグインターフェロンαが含まれるがこれらに限定されない。追加の実施形態において、インターフェロンα2aまたは2bインターフェロン、インターフェロンアルブミン融合タンパク質のインターフェロン部分は、これらの薬剤のいずれとも併用して投与可能である。さらに、別の実施形態において、インターフェロン−アルブミン融合タンパク質のインターフェロン部分は、インターフェロンβまたはインターフェロンハイブリッドである。さらなる実施形態において、インターフェロン−アルブミン融合タンパク質の非融合インターフェロン部分は、単体で、または本発明に包含される抗ウイルス剤のうちの1つ以上併用して使用され得る。
他の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、抗日和見感染症薬剤と組み合わせて投与され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと組み合わせて投与され得る抗日和見感染症薬剤には、TRIMETHOPRIM−SULFAMETHOXAZOLE(商標)、DAPSONE(商標)、PENTAMIDINE(商標)、ATOVAQUONE(商標)、ISONIAZID(商標)、RIFAMPIN(商標)、PYRAZINAMIDE(商標)、ETHAMBUTOL(商標)、RIFABUTIN(商標)、CLARITHROMYCIN(商標)、AZITHROMYCIN(商標)、GANCICLOVIR(商標)、FOSCARNET(商標)、CIDOFOVIR(商標)、FLUCONAZOLE(商標)、ITRACONAZOLE(商標)、KETOCONAZOLE(商標)、ACYCLOVIR(商標)、FAMCICOLVIR(商標)、PYRIMETHAMINE(商標)、LEUCOVORIN(商標)、NEUPOGEN(商標)(フィルグラスチム/G−CSF)、およびLEUKINE(商標)(サルグラモスチン/GM−CSF)が含まれるがこれらに限定されない。具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、日和見Pneumocystiscarinii肺炎感染を予防的にまたは予防するために、TRIMETHOPRIM−SULFAMETHOXAZOLE(商標)、DAPSONE(商標)、PENTAMIDINE(商標)、および/またはATOVAQUONE(商標)との任意の組み合わせで使用される。別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、日和見Mycobacterium avium複合感染を予防的に処置または予防するために、ISONIAZID(商標)、RIFAMPIN(商標)、PYRAZINAMIDE(商標)、および/またはETHAMBUTOL(商標)との任意の組み合わせで使用される。別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、日和見Mycobacterium tuberculosis感染を予防的に処置または予防するために、RIFABUTIN(商標)、CLARITHROMYCIN(商標)、および/またはAZITHROMYCIN(商標)との任意の組み合わせで使用される。別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、日和見サイトメガロウイルス感染を予防的に処置または予防するために、GANCICLOVIR(商標)、FOSCARNET(商標)、および/またはCIDOFOVIR(商標)との任意の組み合わせで使用される。別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、日和見真菌感染を予防的に処置または予防するために、FLUCONAZOLE(商標)、ITRACONAZOLE(商標)、および/またはKETOCONAZOLE(商標)との任意の組み合わせで使用される。別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、日和見単純ヘルペスウイルスI型および/またはII型感染を予防的に処置または予防するためにACYCLOVIR(商標)および/またはFAMCICOLVIR(商標)との任意の組み合わせで使用される。別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、日和見Toxoplasma gondii感染を予防的に処置または予防するために、PYRIMETHAMINE(商標)および/またはLEUCOVORIN(商標)との任意の組み合わせで使用される。別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、日和見細菌感染を予防的に処置または予防するためにLEUCOVORIN(商標)および/またはNEUPOGEN(商標)との任意の組み合わせで使用される。
さらなる実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、抗生物質と併用して投与される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと共に投与され得る抗生物質には、アモキシシリン、β−ラクタマーゼ、アミノグリコシド、β−ラクタム(糖ペプチド)、β−ラクタマーゼ、クリンダマイシン、クロラムフェニコール、セファロスポリン、シプロフロキサシン、エリスロマイシン、フルオロキノロン、マクロライド、メトロニダゾール、ペニシリン、キノロン、ラパマイシン、リファンピン、ストレプトマイシン、スルホンアミド、テトラサイクリン、トリメトプリム、トリメトプリム−スルファメトキサゾール(sulfamthoxazole)、およびバンコマイシンが含まれるがこれらに限定されない。
他の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、免疫刺激剤と併用して投与される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得る免疫刺激剤には、レバミゾ−ル(例えば、ERGAMISOL(商標)),)、イソピリノサイン(isoprinosine)(例えば、IINOSIPLEX(商標))、インターフェロン(例えば、インターフェロンα)、およびインターロイキン(例えば、IL−2)が含まれるがこれらに限定されない。

他の実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、免疫抑制剤と併用して投与される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得る免疫抑制剤には、ステロイド、シクロスポリン、シクロスポリンアナログ、シクロホスファミドメチルプレドニゾン、プレドニゾン、アザチオプリン、FK−506、15−デオキシスペルグアリン(15−deoxyspergualin)、および応答するT細胞の機能を抑制することにより作用する他の免疫抑制剤が含まれる。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得る他の免疫抑制剤としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:プレドニゾロン(predonisolone)、メトトレキサート、サリドマイド、メトキサレン、ラパマイシン、レフルノミド、ミゾリビン(BREDININ(商標))、ブレキナル、デオキシスペルグアリン、およびアザスピラン(azaspirane)(SKF 105685)、ORTHOCLONE OKT(登録商標)3(muromonab−CD3)、SANDIMMUNE(商標)、NEORAL(商標)、SANGDYA(商標)(シクロスポリン)、PROGRAF(登録商標)(FK506、タクロリムス(tacrolimus))、CELLCEPT(登録商標)(マイコフェノラートモフェチル(mycophenolate motefil),その活性な代謝産物は、ミコフェノール酸である)、IMURAN(商標)(アザチオプリン)、グルココルチコステロイド、副腎皮質ステロイド(例えば、DELTASONE(商標)(プレドニゾン)およびHYDELTRASOL(商標)(プレドニゾロン))、FOLEX(商標)およびMEXATE(商標)(メトトレキサート)、OXSORALEN−ULTRA(商標)(メトトレキサレン)ならびにRAPAMUNE(商標)(シロリムス(sirolimus))が含まれるがこれらに限定されない。)具体的な実施形態において、免疫抑制剤を使用して、器官移植または骨髄移植の拒絶を予防し得る。
追加の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、単独または1以上の静脈内免疫グロブリン調製物と併用して投与される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドとともに投与され得る静脈内免疫グロブリン調製物には、GAMMAR(商標)、IVEEGAM(商標)、SANDOGLOBULIN(商標)、GAMMAGARD S/D(商標)、ATGAM(商標)(抗胸腺細胞グロブリン)およびGAMIMUNE(商標)が含まれるがこれらに限定されない。具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、移植治療(例えば、骨髄移植)において静脈内免疫グロブリン調製物と併用して投与される。

別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、癌の治療のために、患者に体内、または細胞に体外のいずれかにおいて、単独で、または組み合わせ治療の一部として投与される。具体的な実施形態において、アルブミン融合タンパク質、特にIL−2−アルブミン融合は、癌についての消極的な免疫治療(例えば、Dudley et al.、www.scienceexpress.orgでのScienceExpress、2002年9月19日(ここで、この全体は、参考として本明細書中で援用される)に記載されるような転移性メラノーマについての養子細胞転移治療)の間、繰り返し投与される。
特定の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、単独でまたは抗炎症剤と併用して投与される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得る抗炎症剤には、コルチコステロイド(例えば、ベタメタゾン、ブデソニド、コルチゾン、デキサメタゾン、ヒドロコルチゾン、メチルプレドニゾロン、プレドニゾロン、プレドニゾンおよびトリアムシノロン)、非ステロイド系抗炎症薬(例えば、ジクロフェナク、ジフルニサル、エトドラク(etodolac)、フェノプロフェン、フロクタフェニン、フルルビフロフェン、イブプロフェン、インドメタシン、ケトプロフェン、メクロフェナメート(meclofenamate)、メフェナム酸、メロキシカム(meloxicam)、ナブメトン、ナプロキセン、オキサプロジン、フェニルブタゾン、ピロキシカム、スリンダク、テノキシカム、チアプロフェン酸,およびトルメチン)、ならびに抗ヒスタミン剤、アミノアリールカルボン酸誘導体、アリール酢酸誘導体,アリール酪酸誘導体、アリールカルボン酸、アリールプロピオン酸誘導体、ピラゾール類,ピラゾロン類、サリチル酸誘導体、チアジンカルボキサミド、e−アセトアミドカプロン酸、S−アデノシルメチオニン、3−アミノ−4−ヒドロキシ酪酸、アミキセトリン、ベンダザック、ベンジダミン、ブコローム、ジフェンピラミド、ジタゾール、エモルファゾン、グアイアズレン(guaiazulene)、ナブメトン、ニメスリド(nimesulide)、オルゴテイン(orgotein)、オキサセプロール(oxaceprol)、パラニリン(paranyline)、ペリソキサール、ピフオキシム(pifoxime)、プロカゾン(proquazone)、プロキサゾール、およびテニダプ(tenidap)が含まれるがこれらに限定されない。
追加の実施形態において、本発明の組成物は、単独でまたは抗脈管形成剤と併用して投与される。本発明の組成物と併用して投与され得る抗脈管形成剤には、アンギオスタチン(Angiostatin)(Entremed,Rockville,MD)、トロポニン(Troponin)−1(Boston LifeSciences,Boston,MA)、抗侵襲性因子、レチノイン酸およびその誘導体、パクリタキセル(Taxol)、スラミン、メタロプロテイナーゼ−1の組織阻害剤、メタロプロテイナーゼ−2の組織阻害剤、VEGI、プラスミノーゲンアクチベーター阻害剤−1、プラスミノーゲンアクチベーター阻害剤−2および種々の形態のより軽い「d群」遷移金属が含まれるがこれらに限定されない。
より軽い「d群」遷移金属には、例えばバナジウム、モリブデン、タングステン、チタン、ニオブおよびタンタル種が含まれる。このような遷移金属種は、遷移金属錯体を形成し得る。上記の遷移金属種の適切な錯体には、オキソ遷移金属錯体が含まれる。
バナジウム錯体の代表的な例としては、オキソバナジウム錯体(例えば、バナジン酸錯体およびバナジル錯体)が挙げられる。適切なバナジン酸錯体としては、メタバナジン酸錯体およびオルトバナジン酸錯体(例えば、メタバナジン酸アンモニウム、メタバナジン酸ナトリウムおよびオルトバナジン酸ナトリウム)が挙げられる。適切なバナジル錯体としては、例えば、バナジルアセチルアセトネート、ならびに硫酸バナジル一水和物および硫酸バナジル3水和物のような硫酸バナジル水和物を含む、硫酸バナジルが挙げられる。
タングステン錯体およびモリブデン錯体の代表的な例としてはまた、オキソ錯体が挙げられる。適切なオキソタングステン錯体としては、タングステン酸およびタングステンオキシド錯体が挙げられる。適切なタングテン酸錯体としては、タングステン酸アンモニウム、タングステン酸カルシウム、タングステン酸ナトリウム二水和物およびタングステン酸が挙げられる。適切なタングステンオキシドとしては、タングステン(IV)オキシドおよびタングステン(VI)オキシドが挙げられる。適切なオキソモリブデン錯体としては、モリブデン酸錯体、モリブデンオキシド錯体およびモリブデニル錯体が挙げられる。適切なモリブデン酸錯体としては、モリブデン酸アンモニウムおよびその水和物、モリブデン酸ナトリウムおよびその水和物、ならびにモリブデン酸カリウムおよびその水和物が挙げられる。適切なモリブデンオキシドとしては、モリブデン(VI)オキシド、モリブデン(VI)オキシドおよびモリブデン酸が挙げられる。適切なモリブデニル錯体としては、例えば、モリブデニルアセチルアセトネートが挙げられる。他の適切なタングステン錯体およびモリブデン錯体としては、例えばグリセロール、酒石酸および糖由来のヒドロキソ誘導体が挙げられる。
広範な種々の他の抗脈管形成因子もまた、本発明の状況において利用され得る。代表的な例としては、血小板因子4、硫酸プロタミン、硫酸化キチン誘導体(クイーンクラブ(queen crab)の殻から調製される)(Murata et al.、Cancer Res.51:22〜26、1991)、硫酸化多糖ペプチドグリカン複合体(SP−PG)(この化合物の機能は、ステロイド(例えば、エストロゲン)およびクエン酸タモキシフェンの存在によって、増強され得る)、スタウロスポリン、基質代謝のモジュレーター(例えば、プロリンアナログ、シスヒドロキシプロリン、d,L−3,4−デヒドロプロリン、チアプロリン、α,α−ジピリジル,アミノプロピオニトリルフマレートを含む)、4−プロピル−5−(4−ピリジニル)−2(3H)−オキサゾロン、メトトレキサート、ミトキサントロン、ヘパリン、インターフェロン、2マクログロブリン−血清、ChIMP−3(Pavloff et al.、J.Bio.Chem.267:17321〜17326、1992)、キモスタチン(Tomkinson et al.、Biochem J.286:475〜480、1992)、シクロデキストリンテトラデカサルフェート、エポネマイシン(Eponemycin)、カンプトセシン、フマギリン(Fumagillin)(Ingber et al.、Nature348:555−557、1990)、チオリンゴ酸金ナトリウム(「GST」、MatsubaraおよびZiff、J.Clin.Invest.79:1440−1446、1987)、アンチコラゲナーゼ−血清、α2−抗プラスミン(Holmes et al.、J.Biol.Chem.262(4):1659−1664、1987)、ビサントレン(Bisantrene)(National Cancer Institute)、ロベンザリット二ナトリウム(N−(2)−カルボキシフェニル−4−クロロアントロニル酸(chloroanthronilicacid)二ナトリウム、すなわち「CCA」、Takeuchi et al.、Agents Actions 36:312−316、1992)、およびBB94等のメタロプロテイナーゼ阻害剤が含まれるがこれらに限定されない。
本発明の内容内で利用され得る追加の抗脈管形成因子には、サリドマイド(Celgene,Warren,NJ)、血管拡張性ステロイド、AGM−1470(H.BremおよびJ.Folkman J Pediatr.Surg.28:445−51(1993))、インテグリンαvβ3アンタゴニスト(C.Storgardら.,J Clin.Invest.103:47−54(1999))、カルボキシアミノイミダゾール(carboxynaminolmidazole)、カルボキシアミドトリアゾール(CAI)(National Cancer Institute,Bethesda,MD)、ConbretastatinA−4(CA4P)(OXiGENE,Boston,MA)、Squalamine(MagaininPharmaceuticals,Plymouth Meeting,PA)、TNP−470,(TapPharmaceuticals,Deerfield,IL)、ZD−0101 AstraZeneca(London,UK)、APRA(CT2584)、Benefin,Byrostatin−1(SC339555)、CGP−41251(PKC 412)、CM101、Dexrazoxane(ICRF187)、DMXAA、エンドスタチン、Flavopridiol、Genestein、GTE、ImmTher、Iressa(ZD1839)、Octreotide(ソマトスタチン)、Panretin、Penacillamine、Photopoint、PI−88、Prinomastat(AG−3340)Purlytin、Suradista(FCE26644)、タモキシフェン(Nolvadex)、Tazarotene、テトラチオモリブデート、Xeloda(Capecitabine)、および5−フルオロウラシルが含まれる。
本発明の化合物と組み合わせて投与され得る抗脈管形成薬剤は、種々の機構を通じて作用することができ、これらの機構には、細胞外マトリックスのタンパク質分解の阻害、増殖因子のような脈管形成誘導因子の機能を拮抗することによる内皮細胞−細胞外マトリックス接着分子の機能のブロック、および増殖している内皮細胞において発現されるインテグリン受容体の阻害が含まれるがこれらに限定されない。細胞外マトリックスタンパク質分解を妨害し、かつ本発明の組成物と組み合わせて投与され得る抗脈管形成阻害剤の例として、AG−3340(Agouron,LaJolla,CA)、BAY−12−9566(Bayer,West Haven,CT)、BMS−275291(Bristol MyersSquibb,Princeton,NJ)、CGS−27032A(Novartis,EastHanover,NJ)、Marimastat(BritishBiotech,Oxford,UK)およびMetastat(Aeterna,St−Foy,Quebec)が挙げられるが、これらに限定されない。内皮細胞−細胞外マトリックス接着分子の機能をブロックすることにより作用し、そして本発明の組成物と組み合わせて投与され得る抗脈管形成阻害剤の例としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:EMD−121974(Merck KcgaA Darmstadt,Germany)およびVitaxin(Ixsys,LaJolla,CA/Medimmune,Gaithersburg,MD)。脈管形成誘導因子と直接拮抗するかまたはこの誘導因子を阻害することにより作用し、かつ本発明の組成物と組み合わせて投与され得る抗脈管形成薬剤の例として、Angiozyme(Ribozyme,Boulder,CO)、抗VEGF抗体(Genentech,S.SanFrancisco,CA)、PTK−787/ZK−225846(Novartis,Basel,Switzerland)、SU−101(Sugen,S.San Francisco,CA)、SU−5416(Sugen/PharmaciaUpjohn,Bridgewater,NJ)、およびSU−6668(Sugen)が挙げられるが、これらに限定されない。他の抗脈管形成薬剤は、脈管形成を間接的に阻害するように作用する。本発明の組成物と組み合わせて投与され得る脈管形成の間接的阻害剤の例として、IM−862(Cytran,Kirkland,WA)、インターフェロン−α、IL−12(Roche,Nutley,NJ)、およびペントサンポリスルフェート(Georgetown University,Washington,DCが挙げられるがこれらに限定されない。
特定の実施形態において、抗脈管形成薬剤と併用した本発明の組成物の使用は、自己免疫疾患、例えば、本明細書中に記載の自己免疫疾患の治療、予防、および/または改善のために想定される。
特定の実施形態において、抗脈管形成薬剤と併用した本発明の組成物の使用は、関節炎の治療、予防、および/または改善のために想定される。さらに特定の実施形態において、抗脈管形成薬剤と組み合わせた本発明の組成物の使用は、慢性関節リウマチの治療、予防、および/または回復のために意図される。
別の実施形態において、本発明のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、脈管形成タンパク質または脈管形成タンパク質をコードするポリヌクレオチドと併用して投与される。本発明の組成物と共に投与され得る脈管形成タンパク質の例としては、酸性および塩基性の線維芽細胞増殖因子、VEGF−1、VEGF−2、VEGF−3、上皮増殖因子αおよび表皮増殖因子β、血小板由来内皮細胞増殖因子、血小板由来増殖因子、腫瘍壊死因子α、肝細胞増殖因子、インスリン様増殖因子、コロニー刺激因子、マクロファージコロニー刺激因子、顆粒球/マクロファージコロニー刺激因子、ならびに一酸化窒素シンターゼが挙げられるがこれらに限定されない。
追加の実施形態において、本発明の組成物は、化学療法剤と併用して投与される。本発明の治療剤と共に投与され得る化学療法剤には、アルキル化剤(例えば、ナイトロジェンマスタード(例えば、メクロレタミン、シクロホスファミド、シクロホスファミドイホスファミド(Ifosfamide)、メルファラン(L−サルコリシン)、およびクロランブシル)、エチレンイミン類およびメチルメラミン類(例えば、ヘキサメチルメラミンおよびチオテパ)、アルキルスルホネート類(例えば、ブスルファン)、ニトロソウレア類(例えば、カルムスチン(BCNU)、ロムスチン(CCNU)、セムスチン(メチル−CCNU)、およびストレプトゾシン(ストレプトゾトシン(streptozotocin))、トリアゼン類(例えば、ダカルバジン(DTIC、ジメチルトリアゼノイミダゾールカルボキサミド))、葉酸アナログ(例えば、メトトレキサート(アメトプテリン))、ピリミジンアナログ(例えば、フルオロウラシル(5−フルオロウラシル、5−FU)、フロクスウリジン(Floxuridine)(フルオロデオキシウリジン、FudR)、およびシタラビン(シトシンアラビノシド))、プリンアナログおよび関連阻害剤(例えば、メルカプトプリン(6−メルカプトプリン、6−MP)、チオグアニン(6−チオグアニン、TG)、およびペントスタチン(2´−デオキシコホルマイシン(deoxycoformycin)))、ビンカアルカロイド類(例えば、ビンブラスチン(VLB、硫酸ビンブラスチン))およびビンクリスチン(硫酸ビンクリスチン))、エピポドフィロトキシン(例えば、エトポシドおよびテニポシド)、抗生物質(例えば、ダクチノマイシン(アクチノマイシンD)、ダウノルビシン(ダウノマイシン、ルビドマイシン)、ドキソルビシン、ブレオマイシン、プリカマイシン(ミトラマイシン)、およびマイトマイシン(マイトマイシンC)、酵素(例えば、L−アスパラギナーゼ)、生物学的応答改変剤(例えば、インターフェロン−αおよびインターフェロン−α−2b)、白金配位化合物(例えば、シスプラチン(シス−DDP)およびカルボプラチン)、アントラセンジオン(ミトキサントロン)、置換尿素(例えば、ヒドロキシ尿素)、メチルヒドラジン誘導体(例えば、プロカルバジン(N−メチルヒドラジン、MIH)、副腎皮質ステロイド(例えば、プレドニゾン)、プロゲスチン(例えば、カプロン酸ヒドロキシプロゲステロン、メドロキシプロゲステロン、酢酸メドロキシプロゲステロン、および酢酸メゲストロール)、エストロゲン(例えば、ジエチルスチルベストロール(DES)、ジエチルスチルベストロールジホスフェート、エストラジオール、およびエチニルエストラジオール)、抗エストロゲン(例えば、タモキシフェン)、アンドロゲン(テストステロンプロプリオネート(Testosteroneproprionate)、およびフルオキシメステロン)、抗アンドロゲン(例えば、フルタミド)、性腺刺激ホルモン放出ホルモンアナログ(例えば、ロイプロリド)、他のホルモンおよびホルモンアナログ(例えば、メチルテストステロン、エストラムスチン、エストラムスチンリン酸ナトリウム、クロロトリアニセン、およびテストラクトン)、ならびに他(例えば、ジカルバジン、グルタミン酸、およびミトタン)が含まれるがこれらに限定されない。
一実施形態において、本発明の組成物は、infliximab(Remicade(商標) Centocor、Inc.としても既知)、Trocade(Raoche,RO−32−3555)、Leflunomide(Hoechst Marion Roussel製のArava(商標)としても既知)、Kineret(商標)(Amgen、Inc.製のAnakinraとしても既知である、IL−1受容体アンタゴニスト)の薬物のうちの1つ以上と併用して投与され得る。
具体的な実施形態において、本発明の組成物は、CHOP(シクロホスファミド、ドキソルビシン、ビンクリスチン、およびプレドニゾン)と併用して投与されるか、CHOPの組成物の1つ以上の成分と併用して投与される。一実施形態において、本発明の組成物は、抗CD−20抗体(ヒトモノクローナル抗CD20抗体)と併用して投与される。別の実施形態において、本発明の組成物は、抗CD20抗体およびCHOPと併用して投与されるか、または抗CD20抗体ならびにCHOPの1つ以上の成分(特定のシクロホスファミドおよび/またはプレドニゾン)の任意の組合せで投与される。具体的な実施形態において、本発明の組成物は、Rituximabと併用して投与される。さらなる実施形態において、本発明の組成物は、RituxmabおよびCHOPと共に、またはRituxmabおよびCHOPの1以上の成分(詳細には、シクロホスファミドおよび/またはプレドニゾン)の任意の組み合わせと共に投与される。具体的な実施形態において、本発明の組成物は、tositumomabと併用して投与される。さらなる実施形態において、本発明の組成物は、tositumomabおよびCHOPと共に、またはtositumomabおよびCHOPの組成物の1つ以上の成分(詳細には、シクロホスファミドおよび/またはプレドニゾン)の任意の組合せと共に投与される。抗CD20抗体は、必要に応じて、放射性同位体、毒素または細胞毒性薬物に結合し得る。
別の具体的な実施形態において、本発明の組成物は、Zevalin(商標)と併用して投与される。さらなる実施形態において、本発明の組成物は、Zevalin(商標)およびCHOPと共に、またはZevalin(商標)およびCHOPの成分、具体的には、シクロホスファミドおよび/またはプレドニゾンのうちの1つ以上の任意の組み合わせと共に投与される。Zevalin(商標)は、1以上の放射性同位体と結合し得る。特に好ましい同位体は、90Yおよび111Inである。
追加の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、サイトカインと併用して投与される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと共に投与され得るサイトカインには、IL2、IL3、IL4、IL5、IL6、IL7、IL10、IL12、IL13、IL15、抗CD40、CD40L、IFN−γ、およびTNF−αが含まれるがこれらに限定されない。別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、IL−1α、IL−1β、IL−2、IL−3、IL−4、IL−5、IL−6、IL−7、IL−8、IL−9、IL−10、IL−11、IL−12、IL−13、IL−14、IL−15、IL−16、IL−17、IL−18、IL−19、IL−20およびIL−21を含むが、これらに限定されない任意のインターロイキンと共に投与され得る。
一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、TNF族のメンバーと組み合わせて投与される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと共に投与され得るTNF分子、TNF関連分子またはTNF様分子には、可溶性形態のTNF−α、リンホトキシン−α(LT−α、TNF−βとしても既知)、LT−β(複合ヘテロトリマーLT−α2−β中に見出される)、OPGL、FasL、CD27L、CD30L、CD40L、4−1BBL、DcR3、OX40L、TNF−γ(国際公開番号第WO96/14328号)、AIM−I(国際公開番号第WO97/33899号)、エンドカイン−α(国際公開番号第WO98/07880号)、OPG、およびニュートロカイン−α(国際公開番号第WO98/18921号)、OX40、および神経成長因子(NGF)、ならびに可溶性形態のFas、CD30、CD27、CD40および4−IBB、TR2(国際公開番号第WO96/34095号)、DR3(国際公開番号第WO97/33904号)、DR4(国際公開番号第WO98/32856号)、TR5(国際公開番号第WO98/30693号)、TRANK、TR9(国際公開番号第WO98/56892号)、TR10(国際公開番号第WO98/54202号)、312C2(国際公開番号第WO98/06842号)、およびTR12、ならびに可溶性形態のCD154、CD70、およびCD153が含まれるがこれらに限定されない。
追加の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、脈管形成タンパク質と併用して投与される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドとともに投与され得る脈管形成タンパク質には、欧州特許第399816号に開示されるような神経膠腫誘導増殖因子(Gilioma Derived GrowthFactor)(GDGF)、欧州特許第682110号に開示されるような血小板誘導増殖因子−A(PDGF−A)、欧州特許第282317号に開示されるような血小板誘導増殖因子−B(PDGF−B)、国際公開番号第WO92/06194号に開示されるような胎盤増殖因子(PIGF)、Hauser et al.、Gorwth Factors、4:259−268(1993)に開示されるような胎盤増殖因子−2(PIGF−2)、国際公開番号第WO90/13649号に開示されるような血管内皮増殖因子(VEGF)、欧州特許第506477号に開示されるような血管内皮増殖因子−A(VEGF−A)、国際公開番号第WO96/39515号に開示されるような血管内皮増殖因子−2(VEGF−2)、血管内皮増殖因子−B(VEGF−3)、国際公開番号第WO96/26736号に開示されるような血管内皮増殖因子B−186(VEGF−B186)、国際公開番号第WO98/02543号に開示されるような血管内皮増殖因子−D(VEGF−D)、国際公開番号第WO98/07832号に開示されるような血管内皮増殖因子−D(VEGF−D)、およびドイツ国特許DE19639601号に開示されるような血管内皮増殖因子−E(VEGF−E)が含まれるがこれらに限定されない。上記の参考文献は、本明細書でその全体が参考として援用される
追加の実施形態において本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、線維芽細胞増殖因子と併用して投与される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドとともに投与され得る線維芽細胞増殖因子には、FGF−1、FGF−2、FGF−3、FGF−4、FGF−5、FGF−6、FGF−7、FGF−8、FGF−9、FGF−10、FGF−11、FGF−12、FGF−13、FGF−14、およびFGF−15が含まれるがこれらに限定されない。
追加の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、造血増殖因子と併用して投与される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと共に投与され得る造血増殖因子には、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM−CSF)(サルグラモスチン(sargramostim)、LEUKINE(商標)、PROKINE(商標))、顆粒球コロニー刺激因子(G−CSF)(フィルグラスチン(filgrastim)、NEUPOGEN(商標))、マクロファージコロニー刺激因子(M−CSF、CSF−1)エリトロポイエチン(エポエチンα、EPOGEN(商標)、PROCRIT(商標))、幹細胞因子(SCF、c−kitリガンド、スチール因子(steelfactor))、巨核球コロニー刺激因子、PIXY321(GMCSF/IL−3融合タンパク質)、インターロイキン(特に、IL−1〜IL−12のうちの任意の1つ以上)、インターフェロンγ、またはトロンボポエチン(thrombopoietin)が含まれるがこれらに限定されない
特定の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、アドレナリン作動遮断薬(例えば、アセブトロール、アテノロール、ベタキソロール、ビソプロロール、カルテオロール、ラベタロール、メトプロロール、ナドロール、オクスプレノロール、ペンブトロール、ピンドロール、プロプラノロール、ソタロール、およびチモロールと併用して投与される。
別の実施形態において、別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、抗不整脈薬(例えば、アデノシン、アミドアロン(amidoarone)、ブレチリウム、ジギタリス、ジゴキシン、ジギトキシン、ジリアゼン(diliazem)、ジソピラミド、エスモロール、フレカイニド、リドカイン、メキシレチン、モリシジン(moricizine)、フェニトイン、プロカインアミド、N−アセチルプロカインアミド、プロパフェノン、プロプラノロール、キニジン、ソタロール、トカイニド、およびベラパミル)と併用して投与される。
別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、利尿薬(例えば、カルボニックアンヒドラーゼ−阻害剤(例えば、アセタゾラミド、ジクロルフェナミド、およびメタゾルアミド)、浸透圧性利尿薬(例えば、グリセリン、イソソルビド、マンニトール、および尿素)、Na−K−2Cl−シンポートを阻害する利尿薬(例えば、フロセミド、ブメタニド、アゾセミド、ピレタニド、トリパミド、エタクリン酸、ムゾリミン、およびトルセミド)、チアジドおよびチアジド様利尿薬(例えば、ベンドロフルメチアジド、ベンズチアジド、クロロチアジド、ヒドロクロロチアジド、ヒドロフルメチアジド、メチクロチアジド、ポリチアジド、トリコルメチアジド(trichormethiazide)、クロルタリドン、インダパミド、メトラゾン、およびキネサゾン(quinethazone))、カリウム保持性利尿薬(例えば、アミロライドおよびトリアムテレン)、ならびに鉱質コルチコイド受容体アンタゴニスト(例えば、スピロノラクトン、カンレノン、およびカンレノ酸カリウム)と併用して投与される。
一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、内分泌物および/またはホルモン不均衡障害のための治療と併用して投与される。内分泌物および/またはホルモン不均衡障害のための治療には、127I、ヨウ素の放射性同位体(例えば、131Iおよび123I)、組み換え成長ホルモン(例えば、HUMATROPE(商標)(組み換えソマトロピン)、成長ホルモンアナログ(例えば、PROTROPIN(商標)(ソマトレム))、ドーパミンアゴニスト(例えば、PARLODEL(商標)(ブロモクリプチン)、ソマトスタチンアナログ(例えば、SANDOSTATIN(商標)(オクトレオチド)、ゴナドトロピン調製物(例えば、PREGNYL(商標)、A.P.L.(商標)およびPROFASI(商標)(絨毛性ゴナドトロピン(CG))、PERGONAL(商標)(メノトロピン)、およびMETRODIN(商標)(尿性卵胞性刺激ホルモン(uFSH))、合成ヒトゴナドトロピン放出ホルモン調製物(例えば、FACTREL(商標)およびLUTREPULSE(商標)(塩酸ゴナドレリン)、合成ゴナドトロピンアゴニスト(例えば、LUPRON(商標)(酢酸ロイプロリド)、SUPPRELIN(商標)(酢酸ヒストレリン(histrelin))、SYNAREL(商標)(酢酸ナファレリン)、およびZOLADEX(商標)(酢酸ゴセレリン)、甲状腺刺激ホルモン放出ホルモンの合成調製物(例えば,RELEFACT TRH(商標)およびTHYPINONE(商標)(プロチレリン)、組み換えヒトTSH(例えば、THYROGEN(商標))、甲状腺ホルモンの天然異性体のナトリウム塩の合成調製物(例えば、L−T(商標)、SYNTHROID(商標)およびLEVOTHROID(商標)(レボチロキシンナトリウム)、L−T(商標)、CYTOMEL(商標)およびTRIOSTAT(商標)(リオチロインナトリウム(liothyroine sodium))、およびTHYROLAR(商標)(リオトリックス))、抗甲状腺化合物(例えば、6−n−プロピルチオウラシル(プロピルチオウラシル)、1−メチル−2−メルカプトイミダゾールおよびTAPAZOLE(商標)(メチマゾール)、NEO−MERCAZOLE(商標)(カルビマゾール)、β−アドレナリン作動性レセプターアンタゴニスト(例えば、プロプラノロールおよびエスモロール)、Ca2+チャネル遮断薬、デキサメタゾンおよびヨウ素化放射線造影剤(例えば、TELEPAQUE(商標)(ヨーパン酸(iopanoic acid))およびORAGRAFIN(商標)(イポダートナトリウム(sodium ipodate))が含まれるがこれらに限定されない。
内分泌物および/またはホルモン不均衡障害のさらなる治療には、エストロゲンまたは結合型エストロゲン(例えば、ESTRACE(商標)(エストラジオール)、ESTINYL(商標)(エチニルエストラジオール)、PREMARIN(商標)、ESTRATAB(商標)、ORTHO−EST(商標)、OGEN(商標)およびエストロピペート(estropipate)(エストロン)、ESTROVIS(商標)(キネストロール)、ESTRADERM(商標)(エストラジオール)、DELESTROGEN(商標)およびVALERGEN(商標)(吉草酸エストラジオール)、DEPO−ESTRADIOL CYPIONATE(商標)およびESTROJECT LA(商標)(サイピオン酸(cypionate)エストラジオール))、抗エストロゲン(例えば、NOLVADEX(商標)(タモキシフェン)、SEROPHENE(商標)およびCLOMID(商標)(クロミフェン)、プロゲスチン(例えば、DURALUTIN(商標)(カプロン酸ヒドロキシプロゲステロン)、MPA(商標)およびDEPO−PROVERA(商標)(酢酸メドロキシプロゲステロン)、PROVERA(商標)およびCYCRIN(商標)(MPA)、MEGACE(商標)(酢酸メゲストロール)、NORLUTIN(商標)(ノルエチンドロン)、ならびにNORLUTATE(商標)およびAYGESTIN(商標)(酢酸ノルエチンドロン))、プロゲステロンインプラント(例えば、NORPLANT SYSTEM(商標)(ノルゲストレルの皮下移植物))、抗黄体ホルモン(例えば、RU 486(商標)(ミフェプリストン)、ホルモン性避妊薬(例えば、ENOVID(商標)(ノルエチノドレル+メストラノール)、PROGESTASERT(商標)(プロゲステロンを放出する子宮内デバイス)、LOESTRIN(商標)、BREVICON(商標)、MODICON(商標)、GENORA(商標)、NELONA(商標)、NORINYL(商標)、OVACON−35(商標)およびOVACON−50(商標)(エチニルエストラジオール/ノルエチンドロン)、LEVLEN(商標)、NORDETTE(商標)、TRI−LEVLEN(商標)およびTRIPHASIL−21(商標)(エチニルエストラジオール/レボノルゲストレル(levonorgestrel)LO/OVRAL(商標)およびOVRAL(商標)(エチニルエストラジオール/ノルゲストレル)、DEMULEN(商標)(エチニルエストラジオール/二酢酸エチノジオール)、NORINYL(商標)、ORTHO−NOVUM(商標)、NORETHIN(商標)、GENORA(商標)、およびNELOVA(商標)(ノルエチンドロン/メストラノール)、DESOGEN(商標)およびORTHO−CEPT(商標)(エチニルエストラジオール/デスゲストレル)、ORTHO−CYCLEN(商標)およびORTHO−TRICYCLEN(商標)(エチニルエストラジオール/ノルゲスチメート(norgestimate))、MICRONOR(商標)およびNOR−QD(商標)(ノルエチンドロン)、ならびにOVRETTE(商標)(ノルゲストレル))以下が挙げられるがこれらに限定されない。
内分泌物および/またはホルモン不均衡障害のためのさらなる治療には、テストステロンエステル類(例えば、酢酸メテノロンおよびウンデカン酸テストステロン、非経口および経口アンドロゲン(例えば、TESTOJECT−50(商標)(テストステロン)、TESTEX(商標)(プロピオン酸テストステロン)、DELATESTRYL(商標)(テストステロンエナンタート)、DEPO−TESTOSTERONE(商標)(サイピオン酸テストステロン)、DANOCRINE(商標)(ダナゾール)、HALOTESTIN(商標)(フルオキシメステロン)、ORETON METHYL(商標)、TESTREDTMおよびVIRILON(商標)(メチルテストステロン)、およびOXANDRIN(商標)(オキサンドロロン(oxandrolone))、テストステロン経皮系(例えば、TESTODERM(商標))、アンドロゲンレセプターアンタゴニストおよび5−α−レダクターゼ阻害剤(例えば、ANDROCUR(商標))(酢酸シプロテロン)、EULEXIN(商標)(フルタミド)、およびPROSCAR(商標)(フィナステリド)、副腎皮質刺激ホルモン調製物(例えば、CORTROSYN(商標)(コシントロピン)、副腎皮質ステロイドおよびその合成アナログ(例えば、ACLOVATE(商標))(ジプロピオン酸アルクロメタゾン)、CYCLOCORT(商標)(アムシノニド)、BECLOVENT(商標)およびVANCERIL(商標)(ジプロピオン酸ベクロメタゾン)、CELESTONE(商標)(ベタメタゾン)、BENISONE(商標)およびUTICORT(商標)(安息香酸ベタメタゾン)、DIPROSONE(商標)(ジプロピオン酸ベタメタゾン)、CELESTONE PHOSPHATE(商標)(ベタメタゾンリン酸ナトリウム)、CELESTONE SOLUSPAN(商標)(ベタメタゾンリン酸ナトリウムおよび酢酸塩)、BETA−VAL(商標)およびVALISONE(商標)(吉草酸ベタメタゾン)、TEMOVATE(商標)(プロピオン酸クロベタゾール)、CLODERM(商標)(ピバル酸クロコルトロン)、CORTEF(商標)およびHYDROCORTONE(商標)(コルチゾール(ヒドロコルチゾン))、HYDROCORTONE ACETATE(商標)(酢酸コルチゾール(ヒドロコルチゾン))、LOCOID(商標)(酪酸コルチゾール(ヒドロコルチゾン))、HYDROCORTONE PHOSPHATE(商標)(コルチゾール(ヒドロコルチゾン)リン酸ナトリウム)、A−HYDROCORT(商標)およびSOLU CORTEF(商標)(コルチゾール(ヒドロコルチゾン)コハク酸ナトリウム)、WESTCORT(商標)(吉草酸コルチゾール(ヒドロコルチゾン))、CORTISONE ACETATE(商標)(酢酸コルチゾン)、DESOWEN(商標)およびTRIDESILON(商標)(デソニド)、TOPICORT(商標)(デスオキシメタゾン)、DECADRON(商標)(デキサメタゾン)、DECADRON LA(商標)(酢酸デキサメタゾン)、DECADRON PHOSPHATE(商標)およびHEXADROL PHOSPHATE(商標)(デキサメタゾンリン酸ナトリウム、FLORONE(商標)およびMAXIFLOR(商標)(ジ酢酸ジフロラゾン)、FLORINEF ACETATE(商標)(酢酸フルドロコルチゾン)、AEROBID(商標)およびNASALIDE(商標)(フルニソリド)、FLUONID(商標)およびSYNALAR(商標)(フルオシノロンアセトニド)、LIDEX(商標)(フルオシノニド)、FLUOR−OP(商標)およびFML(商標)(フルオロメトロン)、CORDRAN(商標)(フルランドレノリド)、HALOG(商標)(ハルシノニド)、HMS LIZUIFILM(商標)(メドリゾン)、MEDROL(商標)(メチルプレドニゾロン)、DEPO−MEDROL(商標)およびMEDROL ACETATE(商標)(酢酸メチルプレドニゾン)、A−METHAPRED(商標)およびSOLUMEDROL(商標)(メチルプレドニゾロンコハク酸ナトリウム)、ELOCON(商標)(モメタゾンフロエート(memotasone furoate))、HALDRONE(商標)(酢酸パラメタゾン)、DELTA−CORTEF(商標)(プレドニゾロン)、ECONOPRED(商標)(酢酸プレドニゾロン)、HYDELTRASOL(商標)(プレドニゾロンリン酸ナトリウム)、HYDELTRA−T.B.A(商標)(プレドニゾロンテブテート(prednisolone tebutate))、DELTASONE(商標)(プレドニゾン)、ARISTOCORT(商標)およびKENACORT(商標)(トリアムシノロン(triamcinolone))、KENALOG(商標)(トリアムシノロンアセトニド)、ARISTOCORT(商標)およびKENACORT DIACETATE(商標)(トリアムシノロンジアセテート)、ならびにARISTOSPAN(商標)(トリアムシノロンヘキサアセトニド)、副腎皮質ステロイドの生合成および作用の阻害剤(例えば、CYTADREN(商標)(アミノグルテチミド)、NIZORAL(商標)(ケトコナゾール)、MODRASTANE(商標)(トリロスタン)、およびMETOPIRONE(商標)(メチラポン)、ウシ、ブタまたはヒトのインスリンまたはその混合物、インスリンアナログ、組み換えヒトインスリン(例えば、HUMULIN(商標)およびNOVOLIN(商標))、経口血糖降下剤(例えば、ORAMIDE(商標)およびORINASE(商標)(トルブタミド)、DIABINESE(商標)(クロルプロパミド)、TOLAMIDE(商標)およびTOLINASE(商標)(トラザミド)、DYMELOR(商標)(アセトヘキサミド)、グリベンクラミド、MICRONASE(商標)、DIBETA(商標)およびGLYNASE(商標)(グリブリド)、GLUCOTROL(商標)(グリピジド)、およびDIAMICRON(商標)(グリクラジド)、GLUCOPHAGE(商標)(メトホルミン)、シグリタゾン、ピオグリタゾン、およびα−グルコシダーゼ阻害剤、ウシまたはブタのグルカゴン、ソマトスタチン(例えば、SANDOSTATIN(商標)(オクトレオチド)、ならびにジアゾキシド(例えば、PROGLYCEM(商標)(ジアゾキシド))が含まれるがこれらに限定されない。
一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、子宮運動性障害のための治療と共に投与される。子宮運動性障害のための治療には、エストロゲン薬剤(例えば、結合型エストロゲン(例えば、PREMARIN(登録商標)およびESTRATAB(登録商標))、エストラジオール(例えば、CLIMARA(登録商標)およびALORA(登録商標))、エストロピペート(estropipate)、およびクロロトリアニセン)、プロゲスチン薬剤(例えば、AMEN(登録商標)(メドロキシプロゲステロン)、MICRONOR(登録商標)(酢酸ノルエチンドロン(norethidrone acetate))、PROMETRIUM(登録商標)プロゲステロン、および酢酸メゲストロール)、ならびにエストロゲン/プロゲステロンの組合せ治療剤(例えば、結合型エストロゲン/メドロキシプロゲステロン(例えば、PREMPRO(商標)およびPREMPHASE(登録商標))および酢酸ノルエチンドロン/エチニルエストラジオール(例えば、FEMHRT(商標))が含まれるがこれだけに限定されない。
追加の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、鉄欠乏症および低色素性貧血を処置する際に有効な薬物と併用して投与され、これらの薬物には、硫酸第一鉄(硫酸鉄、FEOSOL(商標))、フマル酸第一鉄(例えば、FEOSTAT(商標))、グルコン酸第一鉄(例えば、FERGON(商標))、ポリサッカリド−鉄複合体(例えば、NIFEREX(商標))、鉄デキストラン注射剤(例えば、INFED(商標))、硫酸第二銅、ピロキシジン、リボフラビン、ビタミンB12、シアノコバラミン注射剤(例えば、REDISOL(商標)、RUBRAMIN PC(商標))、ヒドロキソコバラミン、葉酸(例えば、FOLVITE(商標))、ロイコボリン(ホリニン酸、5−CHOH4PteGlu、シトロボラム因子)またはWELLCOVORIN(ロイコボリンのカルシウム塩)、トランスフェリンまたはフェリチンが含まれるがこれだけに限定されない。
特定の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、精神医学的障害を治療するために使用される薬剤と併用して投与される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと共に投与され得る精神医学的薬物には、抗精神病薬(例えば、クロルプロマジン、クロルプロチキセン、クロザピン、フルフェナジン、ハロペリドール、ロキサピン、メソリダジン、モリンドン、オランザピン、ペルフェナジン、ピモジド、クエチアピン、リスペリドン、チオリダジン、チオチキセン、トリフルオペラジン、およびトリフルプロマジン)、抗躁薬(例えば、カルバマゼピン、ジバルプロックスナトリウム(divalproexsodium)、炭酸リチウム、およびクエン酸リチウム)、抗うつ薬(例えば、アミトリプチリン、アモキサピン、ブプロピオン(bupropion(アムフェブタモン))、シタロプラム、クロミプラミン、デシプラミン、ドキセピン、フルボキサミン、フルオキセチン、イミプラミン、イソカルボキサジド、マプロチリン、ミルタザピン、ネファゾドン、ノルトリプチリン、パロキセチン、フェネルジン、プロトリプチリン、セルトラリン、トラニルシプロミン、トラゾドン、トリミプラミン、およびベンラファキシン)、抗不安薬(例えば、アルプラゾラム、ブスピロン、クロルジアゼポキシド、クロラゼペート、ジアゼパム、ハラゼパム、ロラゼパム、オキサゼパム、およびプラゼパム)、ならびに興奮薬(例えば、d−アンフェタミン、メチルフェニデート、およびペモリン)が含まれるがこれらに限定されない。
他の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、神経学的障害を治療するために使用される薬剤と併用して投与される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと共に投与され得る神経学的薬剤には、鎮痙薬(例えば、カルバマゼピン、クロナゼパム、エトスクシミド、フェノバルビタール、フェニトイン、プリミドン、バルプロ酸、ジバルプロックスナトリウム、フェルバメート、ガバペンチン、ラモトリジン、レベチラセタム、オクスカルバゼピン、チアガビン(tiagabine)、トピラマート、ゾニサミド、ジアゼパム、ロラゼパム、およびクロナゼパム)、抗振せん麻痺薬(例えば、レボドパ/カルビドパ、セレジリン、アマンチジン(amantidine)、ブロモクリプチン、ペルゴリド、ロピニロール、プラミペキソール、ベンズトロピン、ビペリデン、エトプロパジン、プロシクリジン、トリヘキシフェニジル、トルカポン(tolcapone))、およびALS治療薬(例えば、リルゾール(riluzole))が含まれるがこれらに限定されない。
別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、血管拡張剤および/またはカルシウムチャネル遮断薬と併用して投与される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと共に投与され得る血管拡張剤には、アンギオテンシン変換酵素阻害薬(ACE)阻害剤(例えば、パパベリン、イソクスプリン、ベナゼプリル、カプトプリル、シラザプリル、エナラプリル、エナラプリラート、フォシノプリル、リシノプリル、モエキシプリル、ペリンドプリル、キナプリル、ラミプリル、スピラプリル、トランドラプリル、およびニリドリン)ならびに硝酸塩(例えば、イソソルビドジニトレート、イソソルビジドモノニトレート、およびニトログリセリン)が含まれるがこれらに限定されない。本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと併用して投与され得るカルシウムチャネルブロッキング薬剤の例としては、アムロジピン、ベプリジル、フェロジピン、フルナリジン、イスラジピン、ニカルジピン、ニモジピン、およびベラパミルが含まれるがこれらに限定されない。
特定の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、胃腸障害に対する治療と併用して投与される。本発明のアルブミン癒合タンパク質および/またはポリヌクレオチドと共に投与され得る胃腸障害の処置剤としては、H2ヒスタミンレセプターアンタゴニスト(例えば、TAGAMET(商標)(シメチジン)、ZANTAC(商標)(ラニチジン)、PEPCID(商標)(ファモチジン)、およびAXID(商標)(ニザチジン))、H、KATPase(例えば、PREVACID(商標))およびPRILOSEC(商標)(オメプラゾール))、ビスマス化合物(例えば、PEPTO−BISMOL(商標)(ビスマスサブサリシレート)およびDE−NOL(商標)(ビスマスサブシトレート))、種々の制酸剤、スクラルフェート、プロスタグランジンアナログ(例えば、CYTOTEC(商標)(ミソプロストール))、ムスカリンコリンアンタゴニスト、緩下剤(例えば、表面緩下剤、刺激緩下剤、生理食塩水および浸透性緩下剤)、抗下痢剤(例えば、LOMOTIL(商標)(ジフェノキシレート)、MOTOFEN(商標)(ジフェノキシン)、およびIMODIUM(商標)(ロペルアミド塩化水素))、ソマトスタチンの合成アナログ(例えば、SANDOSTATIN(商標)(オクトレオチド)、抗嘔吐剤(例えば、ZOFRAN(商標)(オンダンセトロン)、KYTRIL(商標)(グラニセトロン塩化水素)、トロピセトロン、ドラセトロン、メトクロプラミド、クロロプロマジン、ペルフェナジン、プロクロペラジン、プロメタジン、チエチルペラジン、トリフルプロマジン、ドンペリドン、ハロペリドール、ドロペリドール、トリメトベンザミド、デキサメサゾン、メチルプレドニソロン、ドロナビノール、およびナビロン)、D2アンタゴニスト(メトクロプラミド、トリメトベンザミドおよびクロロプロマジン)、胆汁塩、ケノデオキシコリン酸、ウルソデオキシコリン酸、および膵臓酵素調製物(例えば、膵臓および膵臓リパーゼ)が含まれるが、これらに限定されない。
追加の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、他の治療レジメンまたは予防レジメン、例えば、放射線治療と併用して投与される。
また、本発明は、本発明のアルブミン融合タンパク質を含む医薬組成物の成分のうちの1つ以上で充填される、1つ以上の容器を含む薬学的パックまたはキットを提供する。任意により、薬学的製品および生物学的製品の製造、使用または販売を制御する政府機関に指示された形態の注意書きがこのような容器に付随可能であり、この注意書きは、ヒト投与物の製造、使用または販売の機関による承認を反映する。


遺伝子療法
本発明のアルブミン融合タンパク質をコードする構築物は、遺伝子療法プロトコルの一部として使用されて、アルブミン融合タンパク質の治療的有効投与量を送達することができる。細胞への核酸の体内導入に対する例示的なアプローチは、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードする核酸を含む、ウイルスベクターの使用による。ウイルスベクターによる細胞の感染には、標的細胞の大部が核酸を受けることができるという利点がある。加えて、例えば、ウイルスベクターに含まれるcDNAによって、ウイルスベクター内でコードされる分子は、ウイルスベクター核酸を取り込んだ細胞中で効率的に発現される。
レトロウイルスベクターおよびアデノウイルスベクターは、体内でアルブミン融合タンパク質をコードする外因性核酸分子の輸送のための組み換え遺伝子送達系として、使用することができる。これらのベクターは、細胞内への核酸の有効な送達を提供し、輸送された核酸は、宿主の染色体DNAに安定して組み込まれる。複製欠損性レトロウイルスのみを産生する特殊細胞株(「パッケージ細胞」と称される)の開発は、遺伝子療法に対するレトロウイルスの有用性を増大しており、欠陥レトロウイルスは、遺伝子療法の目的で遺伝子輸送で使用するために特徴付けられる(論評について、Miller,A.D.(1990)Blood 76:27 1を参照)。複製欠損性レトロウイルスは、標準技術によって、ヘルパーウイルスの使用を通して、標的細胞を感染させるために使用することができる、ビリオンの中に詰めることができる。組み換えレトロウイルスを産生するため、および生体内または生体外で、このようなウイルスで細胞を感染させるためのプロトコルは、Current Protocols in Molecular Biology,Ausubel,F.M.et al.、(eds.)Greene Publishing Associates,(1989),Sections 9.10−9.14、および他の標準的な実験室マニュアルにある。
本発明で有用な、別のウイルス遺伝子送達系は、アデノウイルス由来ベクターを使用する。アデノウイルスのゲノムは、目的の遺伝子産物をコードおよび発現するが、正常な溶解性ウイルスのライフサイクルにおいて複製する能力に関しては非活性化されるように、操作することができる。例えば、Berkner et al.、BioTechniques 6:616(1988)、Rosenfeld et al.、Science 252:431−434(1991)、およびRosenfeld et al.、Cell 68:143−155(1992)を参照されたい。アデノウイルス株Ad5型d1324または他のアデノウイルス株(例えば、Ad2、Ad3、Ad7等)に由来する適切なアデノウイルスベクターは、当業者に既知である。組み換えアデノウイルスは、非分裂細胞に感染することができないという点で特定の環境で有利となり得て、上皮細胞を含む、多種多様な細胞型に感染させるために使用することができる(Rosenfeld et al.、(1992)、上記参照)。その上、ウイルス粒子は比較的安定で、かつ精製および濃縮に適しており、上記のように、感染性のスペクトラムに影響するよう修正することができる。加えて、アデノウイルスDNA(およびそれに含まれる外来DNA)は、宿主細胞のゲノムに組み込まれないが、エピソーム性のままであり、それにより、DNAが宿主ゲノム(例えば、レトロウイルスDNA)に組み込まれる状況において挿入突然変異の結果として発生し得る、潜在的問題を回避する。さらに、外来DNAに対するアデノウイルスゲノムの保有能力は、他の遺伝子送達ベクターと比べて大きい(最大8キロベース)(Berkner et al.、上記参照、Haj−Ahmand et al.、J.Virol.57:267(1986))。
別の実施形態において、本発明の非ウイルス遺伝子送達系は、標的細胞による、被験ヌクレオチド分子の取り込みのためのエンドサイトーシス経路に依存する。この種類の例示的な遺伝子送達系は、リポソーム由来系、ポリリジン共役、および人工ウイルスエンベロープを含む。代表的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードする核酸分子は、表面上に正電荷を保有し、かつ(任意で)標的組織の細胞表面抗原に対して抗体でタグ付けられる、リポソーム(例えば、リポフェクチン)中にトラップすることができる(Mizuno et al.、(1992)No Shinkei Geka 20:547−5 5 1、PCT公報W091/06309、日本特許出願1047381、および欧州特許公報−第A−43075号)。
本発明のアルブミン融合タンパク質をコードする遺伝子の遺伝子送達系は、多数の方法のいずれかによって、患者に導入することができる。例えば、遺伝子送達系の薬学的調製物は、例えば、静脈注入によって、全身に導入することができ、標的細胞中のタンパク質の特異的形質導入は、受容体遺伝子の発現を制御する転写制御配列またはそれらの組み合わせにより、遺伝子送達賦形剤、細胞型発現または組織型発現によって提供される、形質導入の特異性から主に発生する。他の実施形態において、組み換え遺伝子の初期送達は、確実に局在する動物に導入することによって、さらに限定される。例えば、遺伝子送達賦形剤は、カテーテル(米国特許第5,328,470号を参照)または定位注入(例えば、Chen et al.、(1994)PNAS 91:3 054−3 05 7)によって導入することができる。遺伝子療法構築物の薬学的調製物は、許容可能な希釈剤中の遺伝子送達系から本質的に成ることができるか、または遺伝子送達賦形剤が埋め込まれた持続放出基質を備えることができる。アルブミン融合タンパク質を、組み換え細胞、例えば、レトロウイルスベクターから、無傷で産生することができる場合、薬学的調製物は、アルブミン融合タンパク質を産生する1つ以上の細胞を備えることができる。
付加的な遺伝子治療法
同様に本発明に包含されるは、障害、疾患、および状態を処置または予防するための遺伝子治療方法である。遺伝子治療法は、本発明のアルブミン融合タンパク質の発現を達成する、核酸(DNA、RNAおよびアンチセンスDNAまたはRNA)配列の動物への導入に関する。この方法は、標的組織による融合タンパク質の発現のために必要なプロモータおよび任意の他の遺伝要素に動作可能に連結された、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを必要とする。そのような遺伝子治療および送達技術は当該分野において既知であり、例えば、参照することにより本願に組み込まれる、第WO90/11092号を参照されたい。
したがって、例えば、患者由来の細胞は、生体外で本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドに動作可能に連結されたプロモーターを備えるポリヌクレオチド(DNAまたはRNA)を用いて操作されてもよく、次いで、操作された細胞は、本発明の融合タンパク質で処置される患者に提供される。そのような方法は、当該分野で周知である。例えば、参照することにより本願に組み込まれる、Belldegrun,A.et al.、J.Natl.Cancer Inst.85:207−216(1993)、Ferrantini,et al.、Cancer Research 53:1107−1112(1993)、Ferrantini,M.et al.、J.Immunology 153:4604−4615(1994)、Kaido,T.et al.、Int.J.Cancer 60:221−229(1995)、Ogura,H.et al.、Cancer Research 50:5102−5106(1990)、Santodonato,L.et al.、Human Gene Therapy 7:1−10(1996)、Santodonato、L.et al.、Gene Therapy 4:1246−1255(1997)、およびZhang,J.−F.et al.、Cancer Gene Therapy 3:31−38(1996))を参照されたい。一実施形態において、操作される細胞は、動脈細胞である。動脈細胞は、動脈、動脈の周囲の組織への直接注射を通して、またはカテーテル注入を通して、患者に再導入され得る。
下記でより詳細に論じられるように、ポリヌクレオチド構築物は、組織(心臓、筋肉、皮膚、肺、肝臓等)の間質腔への注射等の、動物の細胞に注射可能な物質を送達する任意の方法によって送達することができる。ポリヌクレオチド構築物は、薬学的に許容可能な液体または水性担体中で送達され得る。
一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、裸のポリヌクレオチドとして送達される。「裸の」ポリヌクレオチド、DNA、またはRNAという用語は、ウイルス配列、ウイルス粒子、リポソーム処方物、リポフェクチン、または沈殿剤等を含む、細胞への進入を補助、促進、または容易にするように作用する、いずれの送達賦形剤も含まない配列を指す。しかしながら、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、当業者に周知の方法によって調製することができるリポソーム処方物およびリポフェクチン処方物等で送達することができる。そのような方法は、例えば、参照することにより本願に組み込まれる、米国特許第5,593,972号、第5,589,466号、および第5,580,859号に記載されている。
遺伝子治療法で使用されるポリヌクレオチドベクター構築物は、宿主ゲノムに組み込まれない、または複製を可能にする配列を含まない、構築物であり得る。適切なベクターは、Stratageneより入手可能なpWLNEO、pSV2CAT、pOG44、pXT1、およびpSG、Pharmaciaより入手可能なpSVK3、pBPV、pMSG、およびpSVL、Invitrogenより入手可能なpEF1/V5、pcDNA3.1、およびpRc/CMV2を含む。他の適切なベクターが、当業者に容易に明白となるであろう。
当業者に既知の任意の強力なプロモーターは、ポリヌクレオチド配列の発現を駆動するために使用することができる。適切なプロモーターは、アデノウイルス主要後期プロモーター等のアデノウイルスプロモーター、またはサイトメガロウイルス(CMV)プロモーター等の異種プロモーター、呼吸器合胞体ウイルス(RSV)プロモーター、MMTプロモーター、メタロチオネインプロモーター等の誘導性プロモーター、熱ショックプロモーター、アルブミンプロモーター、ApoAIプロモーター、ヒトグロビンプロモーター、単純ヘルペスチミジンキナーゼプロモーター等のウイルスチミジンキナーゼプロモーター、レトロウイルスLTR、b−アクチンプロモーター、およびヒト成長ホルモンプロモーターを含む。プロモーターはまた、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する遺伝子に対する天然プロモーターであり得る。
他の遺伝子療法技術とは異なり、裸の核酸配列を標的細胞に導入する1つの主要な利点は、細胞中でのポリヌクレオチド合成の一過性の性質である。研究によって、非複製DNA配列を細胞に導入して、最大で6ヶ月までの期間にわたって、所望のポリペプチドの産生を提供できることが示されている。
ポリヌクレオチド構築物は、筋肉、皮膚、脳、肺、肝臓、脾臓、骨髄、胸腺、心臓、リンパ、血液、骨、軟骨、膵臓、腎臓、胆嚢、胃、腸、精巣、卵巣、子宮、直腸、神経系、眼、腺、および結合組織を含む、動物の体内の組織の間質腔に送達することができる。組織の間質腔は、器官組織の細網線維間の、細胞間液体ムコ多糖類基質、血管または室の壁中の弾性線維、線維性組織のコラーゲン線維、または結合組織鞘性筋肉細胞内または骨の裂孔中の同じ基質を備える。これは、同様に、循環の血漿およびリンパ管流路のリンパ液によって占拠される空間である。下記で論じられる理由で、筋肉組織の間質腔への送達が行われ得る。それらは、これらの細胞を備える組織への注射によって、好都合に送達され得る。それらは、分化した持続性の非分裂細胞に送達され、かつその中で発現され得るが、送達および発現は、例えば、血液の幹細胞または皮膚線維芽細胞等の、非分化細胞または不完全分化細胞において達成され得る。体内の筋肉細胞は、ポリヌクレオチドを取り込んで発現する能力において、特に適格である。
裸の核酸配列注射のために、DNAまたはRNAの有効投与量は、約0.05mg/kg体重から約50mg/kg体重の範囲となる。実施形態において、投与量は、約0.005mg/kgから約20mg/kg、別の実施形態では、約0.05mg/kgから約5mg/kgとなる。もちろん、当業者であれば十分理解するように、この投与量は、注射の組織部位に従って変化する。核酸配列の適切かつ有効な投与量は、当業者によって容易に決定することができ、処置されている状態および投与経路に依存し得る。
実施形態において、投与経路は、組織の間質腔への非経口注射経路による。しかしながら、特に、肺または気管支組織、咽喉、または鼻の粘膜への送達のためのエアロゾル処方物の吸入等の、他の非経口経路もまた、使用することができる。また、該手順で使用されるカテーテルによって、血管形成術中に、裸のDNA構築物を動脈に送達することができる。
裸のポリヌクレオチドは、送達部位での直接針注射、静脈注射、局所投与、カテーテル注入、およびいわゆる「遺伝子銃」を含むがこれらに限定されない、当該分野で既知の任意の方法によって送達される。これらの送達方法は、当該分野で既知である。
構築物はまた、ウイルス配列、ウイルス粒子、リポソーム処方物、リポフェクチン、沈殿剤等の送達賦形剤で送達することができる。そのような送達の方法は、当該分野で既知である。
特定の実施形態において、ポリヌクレオチド構築物は、リポソーム調製物中で複合体形成される。本発明で使用するためのリポソーム調製物は、カチオン性(正の電荷を持つ)、アニオン性(負の電荷を持つ)、および中性の調製物を含む。しかしながら、カチオン性リポソームとポリアニオン性核酸との間で強固な荷電複合体が形成され得るため、カチオン性リポソームを使用することができる。カチオン性リポソームは、機能的形態で、プラスミドDNA(参照することにより本願に組み込まれる、Felgner et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1987)84:7413−7416)、mRNA(参照することにより本願に組み込まれる、Malone et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1989)86:6077−6081)、および精製転写因子(参照することにより本願に組み込まれる、Debs et al.、J.Biol.Chem.(1990)265:10189−10192)の細胞内送達を媒介することが示されている。
カチオン性リポソームは容易に入手可能である。例えば、N[1−2,3−ジオレイルオキシ]プロピル]−N,N,N−トリエチルアンモニウム(DOTMA)リポソームは、特に有用であり、Lipofectinという商標のもとで、GIBCO BRL、Grand Island、N.Y.(例えば、参照することにより本願に組み込まれる、Felgner et al.、Proc.Natl Acad.Sci.USA(1987)84:7413−7416も参照)より入手可能である。他の市販のリポソームには、トランスフェクテース(DDAB/DOPE)およびDOTAP/DOPE(Boehringer)が含まれる。
当該分野で周知の技術を使用して、容易に入手可能な物質から他のカチオン性リポソームを調製することができる。DOTAP(1,2−ビス(オレオイルオキシ)−3−(トリメチルアンモニオ)プロパン)リポソームの合成の記述については、例えば、PCT公報第WO90/11092号(参照することにより本願に組み込まれる)を参照されたい。DOTMAリポソームの調製は文献で説明されており、例えば、参照することにより本願に組み込まれるP.Felgner et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 84:7413−7417を参照されたい。他のカチオン性脂質物質からリポソームを調製するために、同様の方法を使用することができる。
同様に、アニオン性および中性リポソームは、Avanti Polar Lipids(Birmingham、Ala.)等から容易に入手可能であり、または容易に入手可能な物質を使用して、容易に調製することができる。そのような物質はとりわけ、ホスファチジル、コリン、コレステロール、ホスファチジルエタノールアミン、ジオレオイルホスファチジルコリン(DOPC)、ジオレオイルホスファチジルグリセロール(DOPG)、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE)を含む。これらの物質はまた、適切な割合で、DOTMAおよびDOTAP出発物質と混合することもできる。これらの物質を使用してリポソームを作製するための方法は、当該分野で周知である。
例えば、商業的に、コレステロールの添加の有無に関わらず、従来のリポソームを作製するために、ジオレオイルホスファチジルコリン(DOPC)、ジオレオイルホスファチジルグリセロール(DOPG)、およびジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE)を様々な組み合わせで使用することができる。したがって、例えば、超音波処理バイアル中への窒素ガス流下で、各50mgのDOPGおよびDOPCを乾燥させることによって、DOPG/DOPC小胞を調製することができる。サンプルを一晩真空ポンプ下に置き、翌日、脱イオン水で水和する。次いで、15℃で浴を循環させている間に、最大設定にて、逆位カップ(浴槽型)プローブを装備したHeat Systemsモデル350超音波処理器を使用して、栓をしたバイアル中でサンプルを2時間超音波処理する。あるいは、超音波処理なしで負の電荷を持つ小胞を調製して、多重膜小胞を生成するか、または核孔膜を通した押し出しによって、個別の大きさの単膜小胞を産生することができる。他の方法が、当業者に既知であり、かつ利用可能である。
リポソームは、多重膜小胞(MLV)、小型単膜小胞(SUV)、または大型単膜小胞(LUV)を備えることができ、SUVが特定の実施形態である。当該分野で周知の方法を使用して、様々なリポソーム・核酸複合体が調製される。例えば、参照することにより本願に組み込まれる、Straubinger et al.、Methods of Immunology(1983)、101:512−527を参照されたい。例えば、核酸を含むMLVは、ガラスチューブの壁にリン脂質の薄膜を堆積させ、その後、カプセル化される物質の溶液で水和することによって調製することができる。SUVは、MLVの長時間超音波処理によって調製され、単膜リポソームの均質集団を産生する。封入される物質を、前もって作られたMLVの懸濁液に添加し、次いで、超音波処理する。カチオン性脂質を含むリポソームを使用する時、乾燥脂質膜を、滅菌水または10mMのトリス/NaCl等の等張性緩衝溶液等の、適切な溶液中に再懸濁し、超音波処理し、次いで、前もって作られたリポソームをDNAと直接混合する。カチオン性DNAへの正電荷を持つリポソームの結合のため、リポソームおよびDNAは、非常に安定した複合体を形成する。SUVは、小核酸フラグメントによる用途を見出す。LUVは、当該分野で周知の多数の方法によって調製される。一般的に使用される方法は、Ca2+−EDTAキレート化(Papahadjopoulos et al.、Biochim.Biophys.Acta(1975)394:483、Wilson et al.、Cell 17:77(1979))、エーテル注入(Deamer,D. and Bangham、A.,Biochim.Biophys.Acta 443:629(1976)、Ostro et al.、Biochem.Biophys.Res.Commun.76:836(1977)、Fraley et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 76:3348(1979))、界面活性剤透析(Enoch、H. and Strittmatter、P.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 76:145(1979))、および逆相蒸着(REV)(Fraley et al.、J.Biol.Chem.255:10431(1980)、Szoka、F. and Papahadjopoulos、D.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 75:145(1978)、Schaefer−Ridder et al.、Science 215:166(1982))を含み、これらは参照することにより本願に組み込まれる。
概して、DNAのリポソームに対する比は約10:1から約1:10となる。一実施形態において、比は、約5:1から約1:5となる。別の実施形態において、比は、約3:1から約1:3となる。なおも別の実施形態において、比は、約1:1となる。
米国特許第5,676,954号(参照することにより本願に組み込まれる)は、カチオン性リポソームキャリアと複合体を形成した遺伝物質のマウスへの注入について報告している。米国特許第4,897,355号、第4,946,787号、第5,049,386号、第5,459,127号、第5,589,466号、第5,693,622号、第5,580,859号、第5,703,055号、および国際公報第WO94/9469号(参照することにより本願に組み込まれる)は、DNAを細胞および哺乳類にトランスフェクトする際に使用するためのカチオン性脂質を提供する。米国特許第5,589,466号、第5,693,622号、第5,580,859号、第5,703,055号、および国際公報第WO94/9469号は、哺乳類にDNA−カチオン性脂質複合体を送達するための方法を提供する。
特定の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードする配列を備えるRNAを含むレトロウイルス粒子を使用して、体外または体内で、細胞を操作する。レトロウイルスプラスミドベクターが由来し得る、レトロウイルスは、モロニーマウス白血病ウイルス、脾臓壊死ウイルス、ラウス肉腫ウイルス、ハーベイ肉腫ウイルス、トリ白血病ウイルス、テナガザル白血病ウイルス、ヒト免疫不全ウイルス、骨髄増殖性肉腫ウイルス、および乳癌ウイルスを含むが、これらに限定されない。
パッケージング細胞株を形質導入して産生細胞株を形成するために、レトロウイルスプラスミドベクターを採用する。トランスフェクトされ得るパッケージング細胞の例は、その全体が参照することにより本願に組み込まれる、Miller,Human Gene Therapy 1:5−14(1990)に記載のような、PE501、PA317、R−2、R−AM、PA12、T19−14X、VT−19−17−H2、RCRE、RCRIP、GP+E−86、GP+envAm12、およびDAN細胞株を含むが、これらに限定されない。ベクターは、当該分野で既知の任意の手段により、パッケージング細胞を形質導入し得る。そのような手段は、エレクトロポレーション、リポソームの使用、およびCaPO沈殿を含むが、これらに限定されない。一代替法において、レトロウイルスプラスミドベクターは、リポソームにカプセル化され、または脂質に結合され、次いで宿主に投与することができる。
産生細胞株は、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを含む、感染性レトロウイルスベクター粒子を生成する。次いで、体外または体内のどちらかで、真核細胞を形質導入するために、そのようなレトロウイルスベクター粒子を採用することができる。形質導入真核細胞は、本発明の融合タンパク質を発現する。
特定の他の実施形態において、アデノウイルスベクターに含まれるポリヌクレオチドを用いて、体外または体内で、細胞を操作する。アデノウイルスは、それが本発明の融合タンパク質をコードおよび発現し、同時に通常の溶菌性ウイルスライフサイクルにおいて複製するその能力に関して不活性化されるように、操作され得る。アデノウイルス発現は、ウイルスDNAの宿主細胞染色体への組み込みなしで達成され、それにより、挿入突然変異についての懸念を軽減する。さらに、アデノウイルスは、長年、優れた安全性プロフィールを伴って、腸内生ワクチンとして使用されている(Schwartz et al.、Am.Rev.Respir.Dis.109:233−238(1974))。最終的に、アデノウイルス媒介性遺伝子導入は、コトンラットの肺へのα−1−アンチトリプシンおよびCFTRの導入を含む、多くの事例で実証されている(Rosenfeld,M.A.et al.(1991)Science 252:431−434、Rosenfeld et al.、(1992)Cell 68:143−155)。その上、ヒト癌における病因物質としてアデノウイルスを確立しようとする広範囲な研究は、一様に否定的であった(Green,M.et al.、(1979)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 76:6606)。
本発明で有用な、適切なアデノウイルスベクターは、例えば、参照することにより本願に組み込まれる、Kozarsky and Wilson,Curr.Opin.Genet.Devel.3:499−503(1993)、Rosenfeld et al.,Cell 68:143−155(1992)、Engelhardt et al.,Human Genet.Ther.4:759−769(1993)、Yang et al.,Nature Genet.7:362−369(1994)、Wilson et al.,Nature 365:691−692(1993)、および米国特許第5,652,224号に記載されている。例えば、アデノウイルスベクターAd2が有用であり、ヒト293細胞中で増殖させることができる。これらの細胞は、アデノウイルスのE1領域を含み、構成的にElaおよびElbを発現し、このことは、このベクターから欠失される遺伝子の産物を提供することによって欠陥アデノウイルスを補完する。Ad2に加えて、他の多様なアデノウイルス(例えば、Ad3、Ad5、およびAd7)もまた、本発明で有用である。
一実施形態において、本発明で使用されるアデノウイルスは、複製欠損性である。複製欠損性アデノウイルスは、感染性粒子を形成するために、ヘルパーウイルスおよび/またはパッケージング細胞株の補助を必要とする。得られたウイルスは、細胞に感染することが可能であり、かつプロモーターに動作可能に連結された目的のポリヌクレオチドを発現することができるが、ほとんどの細胞中で複製することができない。複製欠損性アデノウイルスは、E1a、E1b、E3、E4、E2a、またはL1〜L5の遺伝子の全てまたは一部のうちの1つ以上において欠失し得る。
特定の他の実施形態において、アデノ随伴ウイルス(AAV)を使用して、生体外または生体内で、細胞を操作する。AAVは、感染性粒子を産生するためにヘルパーウイルスを必要とする、自然発生の欠陥ウイルスである(Muzyczka,N.,Curr.Topics in Microbiol.Immunol.158:97(1992))。それはまた、非分裂細胞の中にそのDNAを組み込んでもよい、数少ないウイルスのうちの1つである。わずか300塩基対ほどのAAVを含むベクターをまとめることができるが、組み込み得るが、外来性DNAのためのスペースは約4.5kbに限られる。そのようなAAVを産生および使用するための方法は、当該分野で既知である。例えば、米国特許第5,139,941号、第5,173,414号、第5,354,678号、第5,436,146号、第5,474,935号、第5,478,745号、および第5,589,377号を参照されたい。
例えば、本発明で使用するための適切なAAVベクターは、DNA複製、キャプシド形成、および宿主細胞組み込みに必要な配列全てを含む。Sambrook et al.,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Press(1989)にあるもの等の、標準的クローニング方法を使用して、AAVベクターにポリヌクレオチド構築物を挿入する。次いで、リポフェクション、エレクトロポレーション、リン酸カルシウム沈殿等を含む、任意の標準的技術を使用して、ヘルパーウイルスに感染しているパッケージング細胞に、組み換えAAVベクターをトランスフェクトする。適切なヘルパーウイルスは、アデノウイルス、サイトメガロウイルス、ワクシニアウイルス、またはヘルペスウイルスを含む。一旦パッケージング細胞がトランスフェクトおよび感染されると、それらはポリヌクレオチド構築物を含む感染性AAVウイルス粒子を産生する。次いで、体外または体内のいずれかで、真核細胞を形質導入するために、これらのウイルス粒子を使用する。形質導入細胞は、そのゲノムに組み込まれるポリヌクレオチド構築物を含み、かつ本発明の融合タンパク質を発現する。
遺伝子療法の別の方法は、相同的組み換え(例えば、参照することにより本願に組み込まれる、米国特許第5,641,670号、1997年6月24日発行、国際公報第WO96/29411号、1996年9月26日公開、国際公報第WO94/12650号、1994年8月4日公開、、Koller et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:8932−8935(1989)、およびZijlstra et al.、Nature 342:435−438(1989)を参照)を介して、異種制御領域および内在性ポリヌクレオチド配列(例えば、本発明のポリペプチドをコードする)を動作可能に関連付けるステップを伴う。この方法は、標的細胞中に存在しているが、通常は細胞中で発現されない、または所望よりも低いレベルで発現される、遺伝子の活性化を伴う。
当該分野で既知の標準的技術を使用して、プロモーターに隣接した標的配列とともにプロモーターを含む、ポリヌクレオチド構築物を作製する。適切なプロモーターを本明細書に記載する。標的化配列は、プロモーター−標的化配列と内在性配列との相同的組み換えを可能にするのに十分、内在性配列を補完している。標的化配列は、所望の内在性ポリヌクレオチド配列の5´末端の十分近くにあるため、相同的組み換えに際して、プロモーターは、内在性配列に動作可能に連結される。
プロモーターおよび標的配列は、PCRを使用して増幅することができる。一実施形態において、増幅プロモーターは、5´および3´末端上に異なる制限酵素部位を含む。別の実施形態において、第1の標的配列の3´末端は、増幅プロモーターの5´末端と同じ制限酵素部位を含み、第2の標的配列の5´末端は、増幅プロモーターの3´末端と同じ制限部位を含む。増幅プロモーターおよび標的配列を消化し、共に連結する。
裸のポリヌクレオチドとして、または上記でさらに詳細に記載されるリポソーム、ウイルス配列、ウイルス粒子、ウイルス全体、リポフェクション、沈殿剤等の、トランスフェクション促進剤と併用してのいずれかで、プロモーター−標的配列構築物は、細胞に送達される。直接針注射、静脈注射、局所投与、カテーテル注入、粒子加速器などを含む任意の方法によって、Pプロモーター−標的配列を送達することができる。方法を、下記でさらに詳細に記載する。
プロモーター−標的配列構築物は、細胞によって取り込まれる。構築物と内在性配列との間に相同的組み換えが起こるため、内在性配列は、プロモーターの制御下に置かれる。次いで、プロモーターは、内在性配列の発現を駆動する。
本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、タンパク質の分泌を促進する分泌シグナル配列を含んでもよい。典型的に、シグナル配列は、コード領域の5´末端に向かって、またはそこで発現される、ポリヌクレオチドのコード領域に位置付けられる。シグナル配列は、目的のポリヌクレオチドと同種または異種であってもよく、かつトランスフェクトされる細胞と同種または異種であり得る。加えて、シグナル配列は、当該分野で既知の方法を使用して化学合成され得る。
投与形態が、治療効果を提供するのに十分な量で、1つ以上の分子の発現をもたらす限り、上記のポリヌクレオチド構築物のうちのいずれかの任意の投与形態を使用することができる。これは、直接針注射、全身注射、カテーテル注入、バイオリスティック注射器、粒子加速器(すなわち、「遺伝子銃」)、ゲルフォームスポンジデポ、他の市販デポ物質、浸透圧ポンプ(例えば、Alzaミニポンプ)、経口または坐薬固形(錠剤または丸剤)医薬処方物、および手術中のデカンティングまたは局所適用を含む。例えば、ラット肝臓およびラット脾臓への裸のリン酸カルシウム沈降プラスミド、または門脈へのタンパク質被覆プラスミドの直接注射は、ラット肝臓における外来遺伝子の遺伝子発現をもたらしている(Kaneda et al.、Science 243:375(1989))。
実施形態において、局所投与の方法は、直接注射による。別の実施形態において、送達賦形剤と複合体を形成した本発明のアルブミン融合タンパク質は、直接注射によって動脈領域内に、または局所的に投与される。動脈領域内で局所的な組成物の投与とは、動脈内の数センチメートル、ある実施形態では数ミリメートルで、組成物を注射することを指す。
局所投与の別の方法は、本発明のポリヌクレオチド構築物を、外科的創傷の中または周囲に接触させることである。例えば、患者は手術を受けることができ、ポリヌクレオチド構築物を創傷の内側の組織の表面上で被覆することができ、または構築物を創傷の内側の組織の領域に注入することができる。
全身投与に有用な治療組成物は、本発明の標的送達賦形剤と複合体を形成した本発明の融合タンパク質を含む。全身投与で使用するために適切な送達賦形剤は、特定部位に賦形剤を標的化するためのリガンドを備えるリポソームを備える。具体的な実施形態において、全身投与で使用するための適切な送達賦形剤は、特定の部位に賦形剤を標的化するための本発明のアルブミン融合タンパク質を備えるリポソームを備える。
実施形態において、全身投与の方法は、静脈注射、エアロゾル、経口および経皮(局所的)送達を含む。静脈注射は、当該分野で標準的な方法を使用して行うことができる。エアロゾル送達もまた、当該分野で標準的な方法を使用して行うことができる(例えば、参照することにより本願に組み込まれる、Stribling et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 189:11277−11281,1992を参照)。経口送達は、動物の腸内の消化酵素による分解に耐えることが可能なキャリアに対して本発明のポリヌクレオチド構築物を複合体形成することによって、行うことができる。そのようなキャリアの例は、当該分野で既知であるもの等の、プラスチックカプセルまたは錠剤を含む。局所的送達は、皮膚内へ通過することが可能な親油性試薬(例えば、DMSO)と本発明のポリヌクレオチド構築物を混合することによって、行うことができる。
送達される物質の有効量の決定は、例えば、物質の化学構造および生物学的活性、動物の年齢および体重、処置を必要とする正確な状態およびその重症度、および投与経路を含む、多数の因子に依存し得る。処置の頻度は、1用量あたりの投与されるポリヌクレオチド構築物の量、ならびに被験体の健康および既往歴等の、多数の因子に依存する。正確な量、投薬回数、および投薬のタイミングは、主治医または獣医によって決定される。
本発明のアルブミン融合タンパク質は、任意の動物、例えば、哺乳動物および鳥類に投与することができる。例示的な哺乳動物は、ヒト、イヌ、ネコ、マウス、ラット、ウサギ、ヒツジ、ウシ、ウマおよびブタを含み、特定の実施形態ではヒトである。
生物学的活性
本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、1つ以上の生物学的活性を試験するアッセイで使用することができる。アルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドが、特定のアッセイにおいて活性を示す場合、融合タンパク質に対応する治療用タンパク質は、生物学的活性に関連する疾患に関与する可能性が高い。したがって、関連疾患を処置するために、融合タンパク質が使用され得る。
いくつかの実施形態において、本発明は、表1の「適応症Y」列に列挙される疾患および障害を処置する方法を包含し、そのような処置、予防、または改善が望まれる患者において、疾患または障害を治療、予防、または改善する有効量で、表1の「治療用タンパク質X」列(表1の「適応症Y」列に列挙される、処置されるべき疾患または障害と同じ行)で開示される治療用タンパク質に対応する治療用タンパク質部分を備える、本発明のアルブミン融合タンパク質を投与するステップを含む。
さらなる実施形態において、本発明は、表1の「適応症:Y」列に特定の治療用タンパク質について列挙される疾患または障害を処置する方法を包含し、そのような治療、予防、または改善が望ましい患者において、疾患または障害を治療、予防、または改善する有効量で実施例において適応症が関連する、治療用タンパク質に対応する、治療用タンパク質部分を備える、本発明のアルブミン融合タンパク質を投与するステップを含む。
配列番号Yをコードするポリヌクレオチドによってコードされると、細胞によってアルブミン融合タンパク質が産生されることが、本発明によって具体的に検討される。細胞由来のコードされたタンパク質を発現するために、これらのポリヌクレオチドが使用される時に、細胞の天然分泌および処理ステップは、表2の列4および/または11に明示的に列挙されるシグナル配列を欠くタンパク質を産生する。列挙されたシグナル配列の特定のアミノ酸配列は、本明細書に示されるか、または当該分野で周知である。したがって、本発明のいくつかの実施形態は、細胞によって産生されるアルブミン融合タンパク質(表2の列4および/または11に示される、リーダー配列を欠く)を含む。また、他の実施形態において、ポリオペプチドは、表2の列4および/または11に列挙される特定のリーダー配列なしで、配列番号Yを備える。医薬組成物を含む、これら2つの実施形態を備える組成物(薬学的組成物を含む)もまた、提供され得る。これらのアルブミン融合タンパク質は、表1の「適応症:Y」列で特定の治療用タンパク質について列挙される疾患または障害を処置、予防、または改善することが、具体的に検討される。
いくつかの実施形態において、本発明の融合タンパク質は、内分泌系の疾患および障害(例えば、下記の「内分泌障害」節を参照)、神経系の疾患および障害(例えば、下記の「神経疾患」節を参照)、免疫系の疾患および障害(例えば、下記の「免疫活性」節を参照)、呼吸器系の疾患および障害(例えば、下記の「呼吸器障害」節を参照)、心臓血管系の疾患および障害(例えば、下記の「心臓血管障害」節を参照)、生殖器系の疾患および障害(例えば、下記の「生殖系障害」節を参照)、消化器系の疾患および障害(例えば、下記の「胃腸障害」節を参照)、細胞増殖に関する疾患および/または障害(例えば、下記の「過剰増殖性障害」節を参照)、および/または血液に関する疾患および/または障害(例えば、下記の「血液関連障害」節を参照)に関する、疾患および/または障害の診断、予測、予防、および/または治療で使用することができる。
特定の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、本発明の融合タンパク質の治療用タンパク質部分に対応する遺伝子が発現される組織に関連する、疾患および/または障害を診断および/または予測するために、使用することができる。
したがって、本発明の融合タンパク質および本発明のアルブミン融合タンパク質をコード化するポリヌクレオチドは、ホルモン活性化、神経伝達物質活性、細胞シグナル伝達、細胞増殖、細胞分化、および細胞移動を含むが、これらに限定されない、活性に関連する疾患および/または障害の診断、検出、および/または治療に有用である。
さらに一般的には、本発明の融合タンパク質および本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、次のような体系に関連する疾患および/または障害の診断、予測、予防、および/または治療に有用であり得る。
免疫活性位
本発明のアルブミン融合タンパク質および本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、例えば、免疫細胞の増殖、分化もしくは動員(走化性)を活性化または阻害することによって、免疫系の疾患、障害および/または状態を治療、予防、診断、および/または予測するのに有用であり得る。免疫細胞は、造血と呼ばれる過程を通して発生し、多能性幹細胞から骨髄性細胞(血小板、赤血球、好中球、およびマクロファージ)およびリンパ系細胞(BおよびTリンパ球)を産生する。これらの免疫疾患、障害、および/または状態の病因は、遺伝的、癌およびいくつかの自己免疫性障害等の身体的、後天的(例えば、化学療法または毒素による)、または感染性であり得る。さらに、本発明の融合タンパク質および本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、特定の免疫系疾患または障害のマーカーまたは検出物質として使用することができる。
別の実施形態において、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、免疫系の疾患および障害を治療するために、および/または、本発明のポリペプチドが発現される組織に関連する細胞によって生成される免疫応答を阻害または増大させるために、使用することができる。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、先天性および後天性免疫不全症の両方を含む、免疫不全症を治療、予防、診断、および/または予測するのに有用であり得る。免疫グロブリンレベル、B細胞機能、および/またはB細胞数が減少される、B細胞免疫不全症の例は、X連鎖無ガンマグロブリン血症(ブルートン病)、X連鎖小児性無ガンマグロブリン血症、過剰IgMを伴うX連鎖免疫不全症、過剰IgMを伴う非X連鎖免疫不全症、X連鎖リンパ球増殖症候群(XLP)、先天性および後天性無ガンマグロブリン血症を含む無ガンマグロブリン血症、成人発症型無ガンマグロブリン血症、遅発型無ガンマグロブリン血症、ガンマグロブリン異常症、低ガンマグロブリン血症、不特定低ガンマグロブリン血症、劣性無ガンマグロブリン血症(スイス型)、選択的IgM欠損症、選択的IgA欠損症、選択的IgGサブクラス欠損症、IgGサブクラス欠損症(IgA欠損症を伴う、または伴わない)、IgMの増加を伴うIg欠損症、IgMの増加を伴うIgGおよびIgA欠損症、正常または上昇Igを伴う抗体欠損症、Ig重鎖欠乏、κ鎖欠損症、B細胞リンパ球増殖障害(BLPD)、分類不能型免疫不全(CVID)、分類不能型免疫不全(CVI)(後天性)、および一過性乳児低ガンマグロブリン血症を含む。
具体的な実施形態において、毛細血管拡張性運動失調症または毛細血管拡張性運動失調に関連する状態は、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、治療、予防、診断、および/または予測される。
T細胞および/またはB細胞の機能および/または数が減少される、先天性免疫不全症の例は、ディジョージ異常、重症複合型免疫不全(SCID)(X連鎖SCID、常染色体劣性SCID、アデノシンデアミナーゼ欠損症、プリンヌクレオシドホスホリラーゼ(PNP)欠損症、クラスIIMHC欠損症(不全リンパ球症候群)、ウィスコット・アルドリッチ症候群、および毛細血管拡張性運動失調症を含むが、これらに限定されない)、胸腺形成不全症、3次および4次咽頭嚢症候群、22q11.2欠損、慢性粘膜皮膚カンジダ症、ナチュラルキラー細胞欠損症(NK)、特発性CD4+Tリンパ球減少症、優性T細胞欠損(不特定)を伴う免疫不全症、および細胞媒介免疫の不特定免疫不全症を含むが、これらに限定されない。
具体的な実施形態において、ディジョージ異常またはディジョージ異常に関連する状態は、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、治療、予防、診断、および/または予測される。
本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、治療、予防、診断、および/または予測することができる、他の免疫不全症は、慢性肉芽腫症、チェディアック・東症候群、ミエロペルオキシダーゼ欠損症、リンパ球グルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼ欠損症、X連鎖リンパ球増殖症候群(XLP)、リンパ球接着欠損症、補体成分欠損症(C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、および/またはC9欠損症を含む)、細網異形成症、胸腺リンパ形成不全症、胸腺腫を伴う免疫不全症、重度先天性白血球減少症、免疫不全症を伴う形成異常、新生児好中球減少症、短肢小人症、およびIgによる免疫不全症を共存するネゼロフ症候群を含むが、これらに限定されない。
実施形態において、免疫不全症および/または上記の免疫不全症に関連する状態は、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、治療、予防、診断、および/または予測される。
実施形態において、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、免疫不全個体間で免疫応答性を高める薬剤として使用され得る。具体的な実施形態において、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、B細胞および/またはT細胞免疫不全個体間で免疫応答性を高める薬剤として使用され得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、自己免疫障害を治療、予防、診断、および/または予測するのに有用であり得る。多くの自己免疫障害は、免疫細胞による、外来物質としての自己の不適切な認識に起因する。この不適切な認識は、宿主組織の破壊につながる免疫応答をもたらす。したがって、免疫応答、特に、T細胞の増殖、分化または走化性を阻害することができる、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドの投与は、自己免疫障害を予防するのに有効な治療法であり得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによって治療、予防、診断、および/または予測することができる、自己免疫疾患または障害は、全身性エリテマトーデス、リウマチ性関節炎、強直性脊椎炎、多発性硬化症、自己免疫性甲状腺炎、橋本甲状腺病、自己免疫溶血性貧血、溶血性貧血、血小板減少症、自己免疫血小板減少症紫斑病、自己免疫新生児血小板減少症、特発性血小板減少症紫斑病、紫斑病(例えばヘノッホ・シェーンライン紫斑病)、自己免疫性血球減少症、グッドパスチャー症候群、尋常性天疱瘡、重症筋無力症、グレイヴズ病(甲状腺機能亢進症)、およびインスリン耐性糖尿病のうちの1つ以上を含むが、これらに限定されない。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドで治療、予防、および/または診断することができる、自己免疫成分を有する可能性がある、さらなる障害は、II型コラーゲン誘導性関節炎、抗リン脂質症候群、皮膚炎、アレルギー性脳脊髄炎、心筋炎、再発性多発性軟骨炎、リウマチ性心疾患、神経炎、ブドウ膜炎眼炎、多発性内分泌腺症、ライター病、全身硬直症候群、自己免疫肺炎症、自閉症、ギラン・バレー症候群、インスリン依存性糖尿病、および自己免疫炎症性眼障害を含むが、これらに限定されない。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドで治療、予防、診断、および/または予測することができる、自己免疫成分を有する可能性がある、さらなる障害は、抗コラーゲン抗体を伴う強皮症(例えば、核小体および他の核抗体によってしばしば特徴付けられる)、混合結合組織病(例えば、可溶性核抗原(例えば、リボ核タンパク質)に対する抗体によってしばしば特徴付けられる)、多発性筋炎(例えば、非ヒストンANAによってしばしば特徴付けられる)、悪性貧血(例えば、抗壁細胞、ミクロソーム、および内因子抗体によってしばしば特徴付けられる)、特発性アジソン病(例えば、体液性および細胞媒介性の副腎細胞傷害性によってしばしば特徴付けられる)、不妊症(例えば、抗精子抗体によってしばしば特徴付けられる)、糸球体腎炎(例えば、糸球体基底膜抗体または免疫複合体によってしばしば特徴付けられる)、水疱性類天疱瘡(例えば、基底膜中のIgGおよび補体によってしばしば特徴付けられる)、シューグレン症候群(例えば、多組織抗体および/または特異的非ヒストンANA(SS−B)によってしばしば特徴付けられる)、糖尿病(例えば、細胞媒介性および体液性島細胞抗体によってしばしば特徴付けられる)、およびアドレナリン作動薬耐性(喘息または嚢胞性線維症を伴うアドレナリン作動薬耐性を含む)(例えば、β−アドレナリン作動性受容体抗体によってしばしば特徴付けられる)を含むが、これらに限定されない。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドで治療、予防、診断、および/または予測することができる、自己免疫成分を有し得る、さらなる障害は、慢性活動性肝炎(例えば、平滑筋抗体によってしばしば特徴付けられる)、原発性胆汁性肝硬変(例えば、ミトコンドリア抗体によってしばしば特徴付けられる)、他の内分泌腺不全(例えば、場合によっては特異的組織抗体によってしばしば特徴付けられる)、白斑(例えば、メラノサイト抗体によってしばしば特徴付けられる)、脈管炎(例えば、血管壁中のIgおよび補体、および/または低血清補体によってしばしば特徴付けられる)、MI後(例えば、心筋抗体によってしばしば特徴付けられる)、心臓切開症候群(例えば、心筋抗体によってしばしば特徴付けられる)、じんましん(例えば、IgEに対するIgGおよびIgM抗体によってしばしば特徴付けられる)、アトピー性皮膚炎(例えば、IgEに対するIgGおよびIgM抗体によってしばしば特徴付けられる)、喘息(例えば、IgEに対するIgGおよびIgM抗体によってしばしば特徴付けられる)、ならびに多くの他の炎症性、肉芽腫性、変性、および萎縮性障害を含むが、これらに限定されない。
実施形態において、自己免疫疾患および障害、および/または上記疾患および障害に関連する状態は、例えば、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、治療、予防、診断、および/または予測される。具体的な実施形態において、リウマチ性関節炎は、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、治療、予防、および/または診断される。
別の具体的な実施形態において、全身性エリテマトーデスは、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、治療、予防、および/または診断される。別の具体的な実施形態において、特発性血小板減少性紫斑病は、発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、治療、予防、および/または診断される。
別の具体的な実施形態において、IgA腎症は、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、治療、予防、および/または診断される。
実施形態において、自己免疫疾患および障害、および/または上記の疾患および障害と関連する状態は、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、治療、予防、診断、および/または予測される。
いくつかの実施形態において、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、免疫抑制剤として使用される。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、造血細胞の疾患、障害、および/または状態を治療、予防、予測、および/または診断するのに有用であり得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、白血球減少症、好中球減少症、貧血、および血小板減少症を含むがこれらに限定されない、特定の(または多くの)種類の造血細胞の減少に関連する疾患、障害、および/または状態を治療または予防する目的で、多能性幹細胞を含む造血細胞の分化および増殖を増加させるために使用され得る。あるいは、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、組織球増殖症を含むがそれに限定されない、特定の(または多くの)種類の造血細胞の減少に関連する疾患、障害、および/または状態を治療または予防する目的で、多能性幹細胞を含む造血細胞の分化および増殖を増加させるために使用され得る。
喘息(特にアレルギー性喘息)または他の呼吸障害等のアレルギー反応および状態はまた、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、治療、予防、診断、および/または予測することができる。さらに、これらの分子は、アナフィラキシー、抗原性分子に対する過敏性、または血液型不適合を治療、予防、予測、および/または診断するために使用することができる。
加えて、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、IgE媒介アレルギー反応を治療、予防、診断、および/または予測するために使用することができる。そのようなアレルギー反応は、喘息、鼻炎および湿疹を含むが、これらに限定されない。具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、体外または体内でIgE濃度を調節するために使用することができる。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、炎症状態の診断、予測、予防、および/または治療に使用される。例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、炎症応答に関与する細胞の活性化、増殖、および/または分化を阻害することができるため、慢性および急性炎症状態を予防および/または治療するためにこれらの分子を使用することができる。そのような炎症状態は、例えば、感染に関連する炎症(例えば、敗血症性ショック、敗血症、または全身性炎症反応症候群)、虚血再かん流傷害、内毒素致死、補体媒介性超急性拒絶、腎炎、サイトカインまたはケモカイン誘発性肺傷害、炎症性腸疾患、クローン病、サイトカイン(例えば、TNFまたはIL−1)の過剰産生、呼吸器障害(例えば、喘息およびアレルギー)、胃腸障害(例えば、炎症性腸疾患)、癌(例えば、胃癌、卵巣癌、肺癌、膀胱癌、肝臓癌、および乳癌)、CNS障害(例えば、多発性硬化症、虚血性脳損傷、および/または脳卒中、外傷性脳損傷、神経変性性障害(例えば、パーキンソン病およびアルツハイマー病)、AIDS関連認知症、およびプリオン病、心血管障害(例えば、アテローム性動脈硬化症、心筋炎、心血管疾患、および心肺バイパス合併症)、ならびに炎症によって特徴付けられる多くのさらなる疾患、状態、および障害(例えば、肝炎、リウマチ性関節炎、痛風、外傷、膵炎、サルコイドーシス、皮膚炎、腎虚血再かん流傷害、グレイヴズ病、全身性エリテマトーデス、糖尿病、および同種移植片拒絶反応)を含むが、これらに限定されない。
炎症は基礎的な防御機構であるため、炎症性疾患は、本質的に体の任意の組織に影響を及ぼし得る。したがって、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、副腎炎、肺胞炎、胆管胆嚢炎、虫垂炎、亀頭炎、眼瞼炎、気管支炎、滑液胞炎、心臓炎、蜂巣炎、子宮管炎、胆嚢炎、声帯炎、蝸牛炎、大腸炎、結膜炎、膀胱炎、皮膚炎、憩室炎、脳炎、心内膜炎、食道炎、耳管炎、結合組織炎、毛嚢炎、胃炎、胃腸炎、歯肉炎、舌炎、肝脾炎、角膜炎、内耳炎、喉頭炎、リンパ管炎、乳腺炎、中耳炎、髄膜炎、子宮炎、粘膜炎、心筋炎、筋炎、鼓膜炎、腎炎、神経炎、精巣炎、骨軟骨炎、耳炎、心膜炎、腱周囲炎、腹膜炎、咽頭炎、静脈炎、灰白髄炎、前立腺炎、歯髄炎、網膜炎、鼻炎、卵管炎、強膜炎、強膜脈絡膜炎、陰嚢炎、副鼻腔炎、脊椎炎、脂肪組織炎、口内炎、滑膜炎、耳管炎、腱炎、扁桃炎、尿道炎、および膣炎を含むがこれらに限定されない、組織特異的炎症性疾患の治療で使用される。
具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、臓器移植拒絶反応および移植片対宿主病を診断、予測、予防、および/または治療することに有用である。臓器拒絶反応は、免疫応答を通した移植組織の宿主免疫細胞破壊によって起こる。同様に、免疫反応はまた、GVHDにも関与するが、この場合、外来の移植免疫細胞が宿主組織を破壊する。免疫応答、特にT細胞の活性化、増殖、分化、または走化性を阻害する、本発明のポリペプチド、抗体、またはポリヌクレオチド、および/またはそれらのアゴニストあるいはアンタゴニストは、臓器拒絶反応またはGVHDを予防するのに有効な治療法であり得る。具体的な実施形態において、免疫応答、特にT細胞の活性化、増殖、分化、または走化性を阻害する、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、実験的アレルギーおよび超急性異種移植拒絶反応を予防するのに有効な治療法であり得る。
他の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、血清病、後連鎖球菌性糸球体腎炎、結節性多発動脈炎、および免疫複合誘導性脈管炎を含むが、これらに限定されない、免疫複合疾患を診断、予測、予防、および/または治療することに有用である。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、感染性因子を処置する、検出する、および/または予防するために使用することができる。例えば、免疫応答を増大する、特にBおよび/またはT細胞の増殖、活性化、および/または分化を増大することによって、感染性疾患を、治療、検出、および/または予防することができる。免疫応答は、既存の免疫応答を増大するか、または新しい免疫応答を惹起するかのいずれかによって、増大することができる。あるいは、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、必ずしも免疫応答を誘出することなく、感染性因子(感染性因子を列挙する用途の節を参照)を直接阻害することができる。
別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、抗原に対する免疫応答性を増大するワクチンアジュバントとして使用される。具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、腫瘍特異的な免疫応答を増大するアジュバントとして使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、抗ウイルス免疫応答を増大するアジュバントとして使用される。アジュバントとして本発明の組成物を使用して増大され得る、抗ウイルス免疫応答は、ウイルスおよび本明細書に記載される、あるいは当該分野で既知のウイルス関連疾患または症状を含む。具体的な実施形態において、本発明の組成物は、AIDS、髄膜炎、デング熱、EBV、および肝炎(例えば、B型肝炎)から成る群より選択される、ウイルス、疾患、または症状に対する免疫応答を増大するアジュバントとして使用される。別の具体的な実施形態において、本発明の組成物は、HIV/AIDS、呼吸器合胞体ウイルス、デング熱、ロタウイルス、日本脳炎、インフルエンザAおよびB、パラインフルエンザ、麻疹、サイトメガロウイルス、狂犬病、フニン、チクングンヤ熱、リフトバレー熱、単純疱疹、および黄熱病から成る群より選択される、ウイルス、疾患、または症状に対する免疫応答を増大するアジュバントとして使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、抗細菌または抗真菌免疫応答を増大するアジュバントとして使用される。アジュバントとして本発明の組成物を使用して増大され得る、抗細菌または抗真菌免疫応答は、細菌または真菌、および本明細書に記載される、あるいは当該分野で既知の疾患または症状に関連する細菌または真菌を含む。具体的な実施形態において、本発明の組成物は、破傷風、ジフテリア、ボツリヌス中毒症、およびB型髄膜炎からなる群より選択される、細菌または真菌、疾患、または症状に対する免疫応答を増大するアジュバントとして使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明の組成物は、ハンセン箘、チフス箘、パラチフス菌、髄膜炎菌、肺炎連鎖球菌、B群連鎖球菌、赤痢菌、腸管毒素原性大腸菌、腸管出血性大腸菌、およびライム病菌から成る群より選択される、群細菌または真菌、疾患、または症状に対する免疫応答を増大するアジュバントとして使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、抗寄生生物免疫応答を増大するアジュバントとして使用される。アジュバントとして本発明の組成物を使用して増大され得る、抗寄生生物免疫応答は、寄生生物、および本明細書に記載される、あるいは当該分野で既知の疾患または症状に関連する寄生生物を含む。具体的な実施形態において、寄生生物に対する免疫応答を増大するアジュバントとして使用される。別の具体的な実施形態において、本発明の組成物は、熱マラリア(マラリア)またはリーシュマニア属に対する免疫応答を増大するアジュバントとして使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、例えば、単核性食細胞の動員および活性化を防ぐことによって、珪胚症、サイコイドーシス、および特発性肺線維症を含む感染疾患を治療するために採用することができる。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、本発明のポリペプチドに対する免疫介在応答を阻害または増大する抗体の生成に対する抗原として使用される。
一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、動物(例えば、マウス、ラット、ウサギ、ハムスター、モルモット、ブタ、ミニブタ、ニワトリ、ラクダ、ヤギ、ウマ、ウシ、ヒツジ、イヌ、ネコ、非ヒト霊長類、およびヒト、具体的な実施形態においてはヒト)に投与されて、免疫系を高め、1つ以上の抗体(例えば、IgG、IgA、IgM、およびIgE)の量の増大を生じ、高い親和性の抗体産生および免疫グロブリンクラス転換(例えば、IgG、IgA、IgM、およびIgE)を誘導し、および/または免疫応答を増大する。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、病原体に対するB細胞応答性の刺激物質として使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、T細胞の活性剤として使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、免疫抑制療法を受ける前の、個体の免疫状態を高める薬剤として使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、より高い親和性抗体を誘導する薬剤として使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、血清免疫グロブリン濃度を増加する薬剤として使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、免疫不全の個体の回復を加速する薬剤として使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、高齢の集団および新生児の間で免疫応答性を高める薬剤として使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、骨髄移植および/または他の移植(例えば、同種異系または異種臓器移植)の前、間、または後の免疫系エンハンサーとして使用される。移植に関して、本発明の組成物は、移植の前、同時、および/または後に投与することができる。具体的な実施形態において、本発明の組成物は、移植の後、T細胞集団の回復の開始前に投与される。別の具体的な実施形態において、本発明の組成物は、まず、移植の後、T細胞集団の回復の開始後であるが、B細胞集団の完全な回復の前に投与される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、B細胞機能の後天的欠損を有する個体間で免疫応答性を高めるための薬剤として使用される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを投与することによって寛解または処置することができる、B細胞機能の後天的欠損を生じる状態は、HIV感染、AIDS、骨髄移植、およびB細胞慢性リンパ球性白血病(CLL)を含むが、これらに限定されない。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、一時的な免疫不全を有する個体間で免疫応答性を高める薬剤として使用される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを投与することによって寛解または処置することができる、一時的な免疫不全を生じる状態は、ウイルス感染(例えば、インフルエンザ)からの回復、栄養失調に関連する状態、感染性単核細胞症からの回復、またはストレスに関連する状態、麻疹からの回復、輸血からの回復、および手術からの回復を含むが、これらに限定されない。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、単球、樹状細胞、および/またはB細胞による抗原提示の調節因子として使用される。一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、体外または体内で抗原提示を増強するか、または抗原提示に拮抗する。さらに、関連する実施形態において、この抗原提示の増強または拮抗作用は、抗腫瘍治療として、または免疫系を調節するために有用であり得る。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、個体の免疫系を、TH1細胞性応答とは反対に、体液性応答(すなわち、TH2)の発生に向かって指向する薬剤として使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、腫瘍増殖を誘導し、したがって、腫瘍を抗腫瘍性薬剤に対してより感受性にするための手段として使用される。例えば、多発性骨髄腫は、緩慢な細胞分裂の疾患であり、したがって、本質的に全ての抗腫瘍性レジメンに対して不応性である。これらの細胞をより急速に強制的に増殖させた場合、感受性プロフィールがおそらく変化するであろう。
別の具体的実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、AIDS、慢性リンパ球障害および/または分類不能型免疫不全症等の病状におけるB細胞産生の刺激因子として使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、手術、外傷、または遺伝的欠陥後のリンパ組織の生成および/または再生のための療法として使用される。別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、移植前の骨髄サンプルの前処理で使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、SCID患者の間で観察されるような免疫不全症/免疫欠損を生じる遺伝性障害のための遺伝子ベースの療法として使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、リーシュマニア属等の、単球に影響を及ぼす寄生生物疾患に対して防御するために単球/マクロファージを活性化する手段として使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、本発明のポリペプチドによって誘出される分泌サイトカインを制御する手段として使用される。
別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、獣医学的医療に適用され得るような、本明細書に記載の用途のうちの1つ以上で使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、外来因子または自己に対する様々な態様の免疫応答を遮断する手段として使用される。具体的な態様の免疫応答の遮断が望ましい場合がある、疾患または状態の例は、狼瘡および関節炎等の自己免疫障害、ならびに皮膚アレルギー、炎症、腸疾患、損傷、および病原体に関する疾患/障害に対する免疫応答性を含む。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、例えば、特発性血小板減少性紫斑病、全身性エリテマトーデス、および多発性硬化症等の、自己免疫疾患に関連するB細胞増殖およびIg分泌を防ぐための療法として使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質のポリペプチド、抗体、ポリヌクレオチド、および/またはアゴニストもしくはアンタゴニスト、および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、内皮細胞におけるBおよび/またはT細胞の遊走の阻害剤として使用される。この活性は、組織構造または同属の応答を阻害し、そして例えば、免疫応答の阻害および敗血症の遮断において有用である。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、意味未確定の単クローン性高ガンマグロブリン血症(MGUS)、ヴァルデンストレーム疾患、関連する特発性単クローン性高ガンマグロブリン血症、および形質細胞腫のような疾患において顕著な慢性高ガンマグロブリン血症のための療法として使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、例えば、具体的な自己免疫疾患および慢性炎症疾患および感染性疾患における、マクロファージおよびそれらの前駆体、ならびに好中球、好塩基球、Bリンパ球およびいくつかのT細胞サブセット、例えば、活性化T細胞およびCD8細胞傷害性T細胞ならびにナチュラルキラー細胞の、ポリペプチド走化性および活性化を阻害するために採用され得る。自己免疫疾患の例は、本明細書中に記載され、その自己免疫疾患の例としては、多発性硬化症およびインスリン依存性糖尿病を含む。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、例えば、好酸球の産生および遊走を防ぐことによって、特発性好酸球増多症候群を治療するために採用され得る。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、相補的介在細胞溶解を増大する、または阻害するために使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、抗体依存性細胞性細胞毒性を増大する、または阻害するために使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、例えば、動脈壁における単球浸潤を防ぐことによって、アテローム性動脈硬化症を治療するために採用され得る。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、成人呼吸促進症候群(ARDS)を治療するために採用され得る。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、創傷および組織の修復の刺激、新脈管形成の刺激、および/または血管またはリンパの疾患または障害の修復の刺激において有用であり得る。加えて、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、粘膜表面の再生を刺激するために使用することができる。
具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、原発性または後天性の免疫不全、欠損性の血清免疫グロブリン産生、再発性の感染および/または免疫系機能不全によって特徴付けられる障害を診断、予測、治療および/または予防するために使用される。さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、関節、骨、皮膚および/または耳下腺の感染、血液由来の感染(例えば、敗血症、髄膜炎、敗血症性関節炎および/または骨髄炎)、自己免疫疾患(例えば、本明細書中に開示されるような自己免疫疾患)、炎症性障害、および悪性疾患、ならびに/あるいはこれらの感染、疾患および/または悪性疾患に関連する任意の疾患または障害または状態(CVID、他の原発性免疫不全、HIV疾患、CLL、再発性気管支炎、静脈洞炎、中耳炎、結膜炎、肺炎、肝炎、髄膜炎、帯状ヘルペス(例えば、重篤な帯状ヘルペス)および/またはニューモシスティスを含むが、これらに限定されない)を治療または予防するために使用され得る。本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによって予防、診断、予測、および/または治療され得る他の疾患および傷害として、HIV感染、HTLV−BLV感染、リンパ球減少、食細胞殺細菌機能不全、血小板減少、およびヘモグロビン尿症が挙げられるが、これらに限定されない。
別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、分類不能型免疫不全疾患(Common Variable Immunodeficiency Disease)(「CVID」、「後天性無ガンマグロブリン血症」および「後天性低ガンマグロブリン血症」としても既知である)またはこの疾患のサブセットを有する個体を、治療および/または診断するために使用される。
具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、免疫細胞あるいは、免疫組織関連癌または新生物を含む癌または新生物の診断、予測、予防および/または治療に使用され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによって、予防、診断または治療され得る癌または新生物の例として、以下に挙げられるが、これらに限定されない。急性骨髄性白血病、慢性骨髄性白血病、ホジキン病、非ホジキンリンパ腫、急性リンパ性白血病(ALL)、慢性リンパ性白血病、プラスマ細胞腫、多発性骨髄腫、バーキットリンパ腫、EBV変換性(EBV−transformed)疾患、および/または本明細書中の他の箇所で「過剰増殖障害」と題される節に記載される疾患および障害。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、ラージB細胞リンパ腫の細胞増殖を減少するための療法として使用される。
別の具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、慢性骨髄性白血病に関連するB細胞およびIgの関与を減少する手段として使用される。
具体的な実施形態において、本発明の組成物は、B細胞免疫不全個体(例えば、部分的または完全な脾臓摘出術を受けた個体など)の間で免疫応答性を促進させるための因子として使用される。
血液関連障害
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、止血性活性(出血を止めること)または血栓崩壊活性(血餅形成)を調節し得る。例えば、止血活性または血栓崩壊活性を増大させることにより、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用し、血液凝固の疾患、障害および/または状態(例えば、無線維素原血症、因子欠損症、血友病)、血液血小板の疾患、障害および/または状態(例えば、血小板減少症)、あるいは外傷、手術または他の原因から生じる創傷を治療または予防し得る。あるいは、止血活性または血栓崩壊活性を減少させ得る本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用し、凝血を阻害または溶解し得る。心臓発作(梗塞)、発作(stroke)または瘢痕の治療または予防において、これらの分子は重要であり得る。
具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、血栓症、動脈血栓症、静脈血栓症、血栓塞栓症、肺塞栓症、アテローム硬化症、心筋梗塞、一過性脳虚血発作、不安定狭心症の予防、診断、予測および/または治療に使用され得る。具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、伏在静脈移植片の閉塞の予防のため血管形成術の手順に伴い得るような処置をした周囲で起きる血栓症(periprocedural thrombosis)の危険性を減らすために、非リウマチ性心房細動を含む心房細動を有する患者における発作の危険性を減らすために、人工心臓弁および/または増帽弁疾患に関連した塞栓症の危険性を減らすために、使用され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドのための他の使用としては、体外装置(例えば、脈管内カニューレ、血液透析の患者における脈管アクセスシャント、血液透析機、および心肺バイパス機)における閉塞の予防が挙げられるが、これらに限定されない。
別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、本発明のポリペプチドが発現している組織に関連する血液および/または血液形成器官の疾患および障害の予防、診断、予測および/または治療に使用され得る。
本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、造血活性(血球の形成)を調節に使用され得る。例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、全ての、またはサブセットの血球(例えば、赤血球、リンパ球(B細胞またはT細胞)、脊髄細胞(例えば、好塩基球、好酸球、好中球、肥満細胞、マクロファージ)および血小板など)の量を増大するのに使用される。血球の量、または血球のサブセットの量を減少する能力は、以下に記載される貧血および白血球減少症の予防、検出、診断および/または治療に有用であり得る。あるいは、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、全ての、またはサブセットの血球(例えば、赤血球、リンパ球(B細胞またはT細胞)、脊髄細胞(例えば好塩基球、好酸球、好中球、肥満細胞、マクロファージ)および血小板)の量を減らすのに使用され得る。血球の量、または血球のサブセットの量を減少する能力は、白血球増加症(例えば、好酸球増加症など)の予防、検出、診断および/または治療に有用であり得る。
本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、血液悪液質を予防、治療、または診断するために使用され得る。
貧血は、赤血球の数またはその中のヘモグロビン(酸素を運ぶタンパク質)の量が正常を下回る、状態である。貧血は、過度の出血、減少した赤血球生成、または増加した赤血球細胞破壊(溶血)によって引き起こされ得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、貧血を治療、予防、および/または診断する際に有用であり得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドにより治療、予防または診断され得る貧血としては、鉄欠乏性貧血、血色素減少症、小球性貧血、萎黄病、遺伝性鉄芽球性貧血、特発性後天性鉄芽球性貧血、赤血球形成不全症、巨赤芽球性貧血(例えば、悪性貧血、(ビタミンB12欠乏)および葉酸欠乏性貧血)、再生不良性貧血、溶血性貧血(例えば、自己免疫溶血性貧血、細血管異常性溶血性貧血、および発作性夜間血色素尿症)が、挙げられる。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、疾患に関連する貧血を治療、予防、および/または診断する際に有用であり得、この疾患に関連する貧血としては、全身性エリテマトーデスに関連する貧血、ガンに関連する貧血、リンパ腫に関連する貧血、慢性腎疾患に関連する貧血、および腫脹した脾臓に関連する貧血が挙げられるが、これらに限定されない。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、薬物治療から生じる貧血を治療、予防および/または診断する際に有用であり得、そのような貧血は、例えば、メチルドパに関連する貧血、ダプソンに関連する貧血、および/またはサルファ剤に関連する貧血である。さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、異常な赤血球構造に関連する貧血を治療、予防、および/または診断する際に有用であり得、このような貧血としては、遺伝性球状赤血球、遺伝性楕円赤血球症、グルコース−6−リン酸デヒドロゲナーゼ欠損、および鎌状赤血球貧血が挙げられるが、これらに限定されない。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、ヘモグロビン異常(例えば、鎌状赤血球貧血、ヘモグロビンC症、ヘモグロビンS−C症、およびヘモグロビンE症に関連した異常)を治療、予防、および/または診断するにおいて有用であり得る。さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、サラセミア(α−サラセミアおよびβ−サラセミアのメジャー形態およびマイナー形態を含むが、これらに限定されない)を診断、予後診断、予防および/または治療において有用であり得る。
別の実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、血小板減少症(例えば、特発性血小板減少性紫斑病、および血栓性血小板減少性紫斑病)、ヴォン・ヴィレブランド病、遺伝性血小板障害(例えば、蓄積プール症(storage pooldisease)(例えば、チェディアック−東病およびヘルマンスキー−パドラック症候群)、トロンボキサンA2機能不全、血小板無力症、およびベルナール−スーリエ症候群)、溶血性尿毒症症候群、血友病(hemophelia)(例えば、血友病Aまたは第VII因子欠損、およびクリスマス病または第IX因子欠損)、遺伝性出血性毛細管拡張症(ランデュ−オースラー−ウェーバー症候群としてもまた既知)、アレルギー性紫斑病(ヘーノホ−シェーンライン紫斑病)および汎発性血管内凝固症候群が挙げられるが、これらに限定されない出血障害を診断、予後診断、予防および/または治療する際に有用であり得る。
血液の凝固時間に対する、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドの効果は、全血部分トロンボプラスチン時間(PTT)、活性化部分トロンボプラスチン時間(aPTT)、活性凝固時間(ACT)、再石灰化活性凝固時間またはリー−ホワイト凝固時間が挙げられるが、これらに限定されない、当該分野で既知の任意の凝固試験を使用してモニターされ得る。
いくつかの疾患および種々の薬物は、血小板機能不全を引き起こし得る。したがって、具体的な実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、後天性血小板機能不全(例えば、腎不全、白血病、多発性骨髄腫、肝臓の肝硬変、および全身性エリテマトーデスに関連する血小板機能不全、ならびに薬物治療(高用量でのアスピリン、チクロピジン、非ステロイド性抗炎症薬(関節炎、疼痛、および捻挫に使用される)、およびペニシリンによる治療を含む)に関連する血小板機能不全)を診断、予後診断、予防および/または治療する際に有用であり得る。
別の実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、白血球数の増加もしくは減少によって特徴付けられるか、または白血球数の増加もしくは減少に関連する疾患および障害を診断、予後診断、予防および/または治療する際に有用であり得る。白血球減少症は、白血球数が、正常未満に減少する場合に生じる。白血球減少症としては、好中球減少症およびリンパ球減少症が挙げられるが、これらに限定されない。正常と比較した白血球数の増加は、白血球増加症として既知である。身体は、感染の間に、増加した数の白血球を産生する。したがって、白血球増加症は、単純に、感染を反映する通常の生理的パラメータであり得る。あるいは、白血球増加症は、損傷または癌のような他の疾患の指標であり得る。白血球増加症(Leokocytoses)としては、好酸球増加症およびマクロファージの蓄積が挙げられるが、これらに限定されない。具体的な実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、白血球減少症を診断、予後診断、予防および/または治療する際に有用であり得る。他の具体的な実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、白血球増加症を診断、予後診断、予防および/または治療する際に有用であり得る。
白血球減少症は、全ての型の白血球が概して減少した状態であり得るか、または特定の型の白血球の特異的枯渇であり得る。したがって、具体的な実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、好中球数の減少(好中球減少症として既知)を診断、予後診断、予防および/または治療する際に有用であり得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによって診断、予後診断、予防および/または治療され得る好中球減少症としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:乳児遺伝性顆粒球減少症(infantile geneticagranulocytosis)、家族性好中球減少症、周期性好中球減少症、食事性欠損(例えば、ビタミンB12欠損または葉酸欠損)から生じるかまたはこれに関連する好中球減少症、薬物治療(例えば、抗生物質レジメン(例えば、ペニシリン治療)、スルホンアミド治療、抗凝固薬治療、鎮痙薬物、抗甲状腺性薬物、および癌化学療法)から生じるかまたは薬物治療に関連した好中球減少症、およびいくつかの細菌感染またはウイルス感染、アレルギー性障害、自己免疫疾患、個体が膨張した脾臓を有し(例えば、フェルティ症候群、マラリア、およびサルコイドーシス)、そしていくつかの薬物治療レジメンを有する状態に関連して生じ得る好中球破壊の増加から生じる好中球減少症。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、ストレス、薬物治療(例えば、コルチコステロイドを用いる薬物治療、癌化学療法、および/または放射線治療)、AID感染、および/または他の疾患(例えば、癌、慢性関節リウマチ、全身性エリテマトーデス、慢性感染、いくつかのウイルス感染、および/または遺伝性障害(例えば、ディ・ジョージ症候群、ヴィスコット−オールドリッチ症候群、重症複合型免疫不全、毛細血管拡張性運動失調)など)から生じるかまたはそれらに関連するリンパ球減少症を含むが、これに限定されないリンパ球減少症(Bリンパ球および/またはTリンパ球の数の減少)を診断、予後診断、予防および/または治療する際に有用であり得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、ゴシェ病、ニーマン−ピック病、レテラー−ジーヴェ病、およびハンド−シュラー−クリスチャン病を含むが、これらに限定されない、マクロファージ数および/またはマクロファージ機能に関連した疾患および障害を診断、予後診断、予防および/または治療する際に有用であり得る。
別の実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、特発性好酸球増多症候群、好酸球増多−筋痛症候群、およびハンド−シュラー−クリスチャン病を含むが、これらに限定されない、好酸球数および/または好酸球機能に関連した疾患および障害を診断、予後診断、予防および/または治療する際に有用であり得る。
さらに別の実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、急性リンパ性(リンパ芽球性)白血病(ALL)、急性骨髄性(骨髄性(myelocytic)、骨髄性(myelogenous)、骨髄芽球性または骨髄単球性)白血病、慢性リンパ性白血病(例えば、B細胞白血病、T細胞白血病、セザリー症候群、およびヘアリーセル白血病)、慢性骨髄性(骨髄性(myeloid)、骨髄性(myelogenous)または顆粒球性)白血病、ホジキンリンパ腫、非ホジキンリンパ腫、バーキットリンパ腫、および菌状息肉腫を含むが、これらに限定されない白血病およびリンパ腫を診断、予後診断、予防および/または治療するにおいて有用であり得る。
他の実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、形質細胞異形成、単一クローン性高ガンマグロブリン血症、意義不明の単一クローン性高ガンマグロブリン血症(monoclonal gammopathies ofundeterminedsignificance)、多発性骨髄腫、マクログロブリン血症、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、クリオグロブリン血症、およびレーノー現象を含むが、これらに限定されないプラスマ細胞の疾患および障害を診断、予後診断、予防および/または治療する際に有用であり得る。
他の実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、真性赤血球増加症、相対的赤血球増加症、2次的赤血球増加症(secondary polycythemia)、骨髄線維症、急性骨髄線維症、原因不明骨髄様化生、血小板血症(1次的および2次的血小板血症の両方を含む)、および慢性骨髄性白血病を含むが、これらに限定されない、骨髄増殖性障害を治療、予防および/または診断する際に有用であり得る。
他の実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、外科手術の前に、血球産生を増加させるための治療として有用であり得る。
他の実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、好中球、食作用、スーパーオキシド産生、抗体依存性細胞傷害性、好酸球およびマクロファージの移動を増強するための薬剤として有用であり得る。
他の実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、幹細胞フェレーシスの前に、循環系の幹細胞数を増加させるための薬剤として有用であり得る。別の具体的な実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、血小板フェレーシスの前に、循環系の幹細胞数を増加させるための薬剤として有用であり得る。
他の実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、サイトカイン産生を増加させるための薬剤として有用であり得る。
他の実施形態では、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、1次造血障害を予防、診断および/または治療する際に有用であり得る。
過剰増殖性障害
具体的な実施形態では、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、過剰増殖性障害(新生物を含む)を治療または検出するために使用され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、直接的相互作用または間接的相互作用を通して、障害の増殖を阻害し得る。あるいは、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、過剰増殖性障害を阻害し得る他の細胞を増殖し得る。
例えば、免疫応答を増加させることによって、特に、過剰増殖性障害の抗原性の質を増加させることかまたはT細胞を増殖、分化、もしくは動員することによって、過剰増殖性障害は治療され得る。この免疫応答は、既存の免疫応答を増強することか、または新たな免疫応答を開始することのいずれかによって増加され得る。あるいは、免疫応答を減少させることはまた、過剰増殖性障害を治療する方法であり得る(例えば、化学療法剤)。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによって治療または検出され得る過剰増殖性障害の例としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:結腸、腹部、骨、乳房、消化器系、肝臓、膵臓、腹膜、内分泌腺(腎上体、上皮小体、下垂体、精巣、卵巣、胸腺、甲状腺)、眼、頭頸部、神経(中枢および末梢)、リンパ系、骨盤、皮膚、軟組織、脾臓、胸郭、および泌尿性器管に位置づけられる新生物。
同様に、他の過剰増殖性障害もまた、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによって治療または検出され得る。このような過剰増殖性障害の例としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:急性小児性リンパ芽球性白血病、急性リンパ芽球性白血病、急性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病、副腎皮質癌腫、成体(原発性(primary))肝細胞癌、成体(原発性(primary))肝臓癌、成体急性リンパ性白血病、成体急性骨髄性白血病、成体ホジキン病、成体ホジキンリンパ腫、成体リンパ性白血病、成体非ホジキンリンパ腫、成体原発性肝臓癌、成体軟組織肉腫、AIDS関連リンパ腫、AIDS関連悪性疾患、肛門癌、星状細胞腫、胆管癌、膀胱癌、骨の癌、脳幹グリオーム、脳腫瘍、乳癌、腎盤および尿管の癌、中枢神経系(原発性)リンパ腫、中枢神経系リンパ腫、小脳星状細胞腫、大脳星状細胞腫、子宮頸癌、小児性(原発性)肝細胞癌、小児性(原発性)肝臓癌、小児性急性リンパ芽球性白血病、小児性急性骨髄性白血病、小児性脳幹グリオーム、小児性小脳星状細胞腫、小児性大脳星状細胞腫、小児性頭蓋外胚細胞腫瘍(Childhood Extracranial Germ CellTumor)、小児性ホジキン病、小児性ホジキンリンパ腫、小児性視床下部および視路グリオーム(Childhood Hypothalamicand Visual PathwayGlioma)、小児性リンパ芽急性白血病、小児性髄芽腫、小児性非ホジキンリンパ腫、小児性松果体およびテント上未分化神経外胚葉性腫瘍、小児性原発性肝臓癌、小児性横紋筋肉腫、小児性軟組織肉腫、小児性視路および視床下部グリオーム、慢性リンパ球性白血病、慢性骨髄性白血病、結腸癌、皮膚T細胞リンパ腫、内分泌膵島細胞癌腫、子宮内膜癌、上衣腫、上皮癌、食道癌、ユーイング肉腫および関連の腫瘍、膵外分泌癌(Exocrine Pancreatic Cancer)、頭蓋外胚細胞腫瘍(Extracranial Germ CellTumor)、性腺外胚細胞腫瘍(Extragonadal Germ CellTumor)、肝外胆管癌、眼の癌、雌性乳癌、ゴシェ病、胆嚢癌、胃癌、胃腸類癌腫、胃腸腫瘍、胚細胞腫瘍(Germ CellTumor)、妊娠期栄養膜腫瘍(Gestational TrophoblasticTumor)、ヘアリーセル白血病、頭頸部の癌、肝細胞癌、ホジキン病、ホジキンリンパ腫、高ガンマグロブリン血症、下咽頭癌、腸の癌、眼内黒色腫、島細胞癌腫、島細胞膵臓癌、カポージ肉腫、腎臓癌、喉頭癌、口唇および口腔の癌、肝臓癌、肺癌、リンパ増殖性(Lymphoproliferative)障害、マクログロブリン血症、雄性乳癌、悪性中皮腫、悪性胸腺腫、髄芽腫、黒色腫、中皮腫、転移性潜在性原発性扁平上皮頸癌(Metastatic Occult Primary Squamous Neck Cancer)、転移性原発性扁平上皮頸癌(Metastatic PrimarySquamous Neck Cancer)、転移性扁平上皮頸癌(Metastatic Squamous NeckCancer)、多発性骨髄腫、多発性骨髄腫/プラスマ細胞新生物、脊髄形成異常症候群、骨髄性白血病(MyelogenousLeukemia)、骨髄性白血病(MyeloidLeukemia)、骨髄増殖性障害、鼻腔および副鼻腔の癌、鼻咽頭癌、神経芽腫、妊娠期の非ホジキンリンパ腫、非黒色腫皮膚癌(NonmelanomaSkin Cancer)、非小細胞肺癌、潜在性原発性転移性扁平上皮頸癌(Occult Primary Metastatic Squamous NeckCancer)、口腔咽頭癌、骨/悪性線維性肉腫、骨肉腫/悪性線維性組織球腫、骨の骨肉腫/悪性線維性組織球腫、卵巣上皮癌、卵巣胚細胞腫瘍、卵巣境界型腫瘍、膵臓癌、パラプロテイン血症、紫斑、上皮小体癌、陰茎癌、褐色細胞腫、下垂体腫瘍、プラスマ細胞新生物/多発性骨髄腫、原発性中枢神経系リンパ腫、原発性肝臓癌、前立腺癌、直腸癌、腎細胞癌、腎盤および尿管の癌、網膜芽腫、横紋筋肉腫、唾液腺癌、サルコイドーシス肉腫、セザリー症候群、皮膚癌、小細胞肺癌、小腸癌、軟組織肉腫、扁平上皮頸癌、胃癌、テント上未分化神経外胚葉性および松果体腫瘍、T細胞リンパ腫、精巣癌、胸腺腫、甲状腺癌、腎盤および尿管の移行上皮癌、移行性の腎盤および尿管の癌、栄養膜腫瘍、尿管および腎盤細胞の癌、尿道癌、子宮癌、子宮肉腫、膣の癌、視路および視床下部グリオーム、外陰部の癌、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、ウィルムス腫、ならびに任意の他の過剰増殖性疾患、および新形成であって、上記に列挙された器官系に位置付けられるもの。
別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて、前悪性状態の診断、予後判断、予防および/または治療、ならびに上に記載されるような障害を含むがこれらに限定されない腫瘍性状態または悪性状態への進行の予防を行う。このような使用が示されるのは、腫瘍性または癌(特に、ここで、過形成、化生、または最も特には形成異常からなる非腫瘍性の細胞増殖が起こっている(このような異常な増殖状態の総説について、Robbins and Angell,1976,BasicPathology,2d Ed.,W.B.SaundersCo.,Philadelphia,pp.68−79)を参照)への前述の進行が知られるか、または疑われる状況においてである。
過形成は、制御された細胞増殖形態であり、これは、構造または機能において有意な変化を伴わない、組織または器官における細胞数の増大を含む。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて、診断、予後判断、予防および/または治療し得る過形成障害としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:脈管濾胞性縦隔リンパ節増殖、好酸球増加随伴性血管類リンパ組織増殖症、非定型メラニン細胞過形成、基底細胞過形成、良性巨大リンパ節増殖、セメント質過形成、先天性副腎過形成、先天性脂腺増生症、嚢胞性増殖、乳房嚢胞性過形成、義歯性線維症、導管過形成、子宮内膜過形成、線維筋過形成、局所性上皮肥厚、歯肉増殖、炎症性線維性過形成、炎症性乳頭状過形成、血管内乳頭状内皮過形成、結節性前立腺過形成、結節性再生過形成、偽上皮腫性増殖、老年性脂腺増生症、ならびに疣贅性肥厚。
過形成は、成体の細胞または完全に分化した細胞の1つの型が、別の型の成体の細胞に代わる制御された細胞増殖形態である。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて、診断、予後判断、予防および/または治療し得る化生障害としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:原因不明骨髄様化生、アポクリン化生、非定型化性(atypical metaplasia)、自己実質化生、結合組織化生、上皮化生、腸上皮化生、化生性貧血、変形骨化、異形成性ポリープ、骨髄化生、原発性骨髄様化生、2次性骨髄様化生、扁平化生、羊膜の扁平化生、および症候性骨髄化生。
形成異常は、頻繁に癌の前兆であり、そして主に上皮において見出される。形成異常は、非腫瘍性細胞増殖の最も乱れた形態であり、これは、個々の細胞の一様性の損失および細胞の構築的配向の喪失を含む。形成異常細胞は、しばしば異常に大きく、深く染色される核を有し、そして多態性を呈する。形成異常は、特徴的に慢性的な過敏または炎症の存在するところに生じる。本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて、診断、予後判断、予防および/または治療し得る形成異常障害としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:無汗性外胚葉性形成異常、前後形成異常、窒息性胸郭形成異常、心房指(atriodigital)形成異常、気管支肺異形成症、終脳形成異常、子宮頸部形成異常、軟骨外胚葉性形成異常、鎖骨頭蓋骨形成不全、先天性外胚葉性形成異常、頭蓋骨幹形成異常、頭蓋骨手根骨足根骨形成不全、頭蓋骨幹端形成異常、ぞうげ質異形成症、骨幹形成異常、外胚葉性形成異常、エナメル質形成異常、脳−眼球異形成(encephalo−ophthalmicdysplasia)、足根骨肥大、多発性骨端形成異常、点状骨端形成異常、上皮形成異常、顔面指趾生殖器形成異常、家族性顎骨の線維性形成障害、家族性白色襞性形成異常、線維筋性形成異常、線維性骨形成異常、開花性骨異形成症、遺伝性腎性−網膜性形成異常(hereditaryrenal−retinaldysplasia)、発汗性外胚葉性形成異常、無汗性外胚葉形成異常症、リンパ球減少性胸腺形成異常、乳房形成異常、顎顔面形成異常、骨幹端形成異常、モンディーニ型内耳形成異常、単発性線維性形成異常、粘膜上皮形成異常、多発性骨端形成異常、眼耳脊椎形成異常、眼歯指形成異常、眼脊椎形成異常、歯牙形成不全、眼下顎四肢形成不全、根尖性セメント質異形成症、多発性線維性骨形成異常、偽軟骨発育不全脊椎骨端形成異常、網膜形成異常、中隔−視覚異形成症、脊椎骨端形成異常、および心室橈骨形成異常。
さらに本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて、診断、予後判断、予防および/または治療し得る前腫瘍性障害としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:良性の異常増殖障害(例えば、良性腫瘍、線維嚢胞状態、組織肥大、腸ポリープ、結腸ポリープ、および食道形成異常)、白斑症、角化症、ボーエン病、農夫皮膚、日光口唇炎、および日光性角化症。
別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて、ポリペプチドが発現される組織に関する障害の診断および/または予後判断し得る。
別の実施形態において、本明細書において記載されるように毒素または放射性同位元素に結合した、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて、本明細書中に記載されるものを含むが、これらに限定されない癌および新生物を治療し得る。さらなる実施形態において、本明細書において記載されるように毒素または放射性同位元素に結合した、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて、急性骨髄性白血病を治療し得る。
さらに本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、アポトーシスに影響し得、したがって細胞生存の増大またはアポトーシスの阻害に関する多くの疾患を治療する際に有用である。例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて診断、予後判断、予防、および/または治療し得る細胞生存の増大またはアポトーシスの阻害に関する疾患としては、以下が挙げられる。癌(例えば、濾胞性リンパ腫、p53変異を伴う癌、およびホルモン依存性腫瘍(以下を含むが、これらに限定されない:結腸癌、心臓性腫瘍(cardiactumors)、膵臓癌、黒色腫、網膜芽腫、神経膠芽腫、肺癌、腸癌、精巣癌、胃癌、神経芽腫、粘液腫、筋腫、リンパ腫、内皮腫、骨芽細胞腫、骨巨細胞腫、骨肉腫、軟骨肉腫、腺腫、乳癌、前立腺癌、カポージ肉腫、および卵巣癌))、自己免疫障害(例えば、多発性硬化症、シェーグレン症候群、橋本甲状腺炎、胆汁性肝硬変、ベーチェット病(Behcet’s disease)、クローン病、多発性筋炎、全身性エリテマトーデス、ならびに免疫性糸球体腎炎(immune−relatedglomerulonephritis)および慢性関節リウマチ)ならびにウイルス感染(例えば、ヘルペスウイルス、ポックスウイルスおよびアデノウイルス)炎症、対宿主性移植片病、急性移植片拒絶、ならびに慢性移植片拒絶。
他の実施形態において、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて、癌(特に上に列挙したもの)の増殖、進行、および/または転移を阻害する。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによって、診断、予後判断、予防および/または治療され得る、細胞の生存を増大させることに関するさらなる疾患または状態としては、以下の進行および/または転移が挙げられるが、これらに限定されない:悪性腫瘍および関連する障害(例えば、白血病(急性白血病(例えば、急性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病(骨髄芽球性白血病、前骨髄性白血病(promyelocytic)、骨髄単球性白血病、単球性白血病および赤白血病を含む))、ならびに慢性白血病(例えば、慢性骨髄性白血病(顆粒球性白血病)および慢性リンパ性白血病)を含む)、真性赤血球増加、リンパ腫(例えば、ホジキン病および非ホジキン病)、多発性骨髄腫、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、H鎖病、および固形腫瘍(これらは、以下が挙げられるが、これらに限定されない:肉腫および癌(例えば、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、内皮性肉腫(endotheliosarcoma)、リンパ管肉腫、リンパ管内皮腫、骨膜腫、中皮腫、ユーイング腫、平滑筋肉腫、横紋筋肉腫、結腸癌、膵臓、乳癌、卵巣癌、前立腺癌、扁平上皮癌、基底細胞癌、腺癌、汗腺癌、皮脂腺癌、乳頭状癌、乳頭状腺癌、嚢胞腺癌、髄様癌、気管支原生癌、腎細胞癌、ヘパトーム、胆管癌、絨毛癌、セミノーマ、胎生期癌、ウィルムス腫、頚部癌、精巣癌、肺癌、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、脳室上衣細胞腫、松果体腫、血管芽細胞腫(emangioblastoma)、聴神経鞘腫(acoustic neuroma)、乏突起神経膠腫、髄膜腫(menangioma)、黒色腫、神経芽腫、ならびに網膜芽腫))。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによって、診断、予後判断、予防および/または治療され得る、アポトーシスを増大させることに関する疾患は、以下を含む:AIDS、神経変性障害(例えば、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症、色素性網膜炎、小脳変性、および脳腫瘍または原発性関連疾患(prior associated disease))、自己免疫障害(例えば、多発性硬化症、シェーグレン症候群、橋本甲状腺炎、胆汁性肝硬変、ベーチェット病(Behcet’sdisease)、クローン病、多発性筋炎、全身性エリテマトーデス、および免疫関連糸球体腎炎(immune−relatedglomerulonephritis)および慢性関節リウマチ)、脊髄形成異常症候群(例えば、再生不良性貧血)、対宿主性移植片病、虚血性障害(例えば、心筋梗塞、発作、および再灌流障害に起因するもの)、肝障害(例えば、肝炎に関連する肝障害、虚血/再灌流障害、胆汁うっ滞(cholestosis)(胆管障害)、および肝癌)、毒素誘導性肝疾患(例えば、アルコールに起因するもの)、敗血症性ショック、悪液質ならびに食欲不振。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによって、診断、予後判断、予防および/または治療され得る、過剰増殖性の疾患および/または障害としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:肝、腹部、骨、胸、消化器系、膵臓、腹膜、内分泌腺(副腎、上皮小体、下垂体、精巣、卵巣、胸腺、甲状腺)、眼、頭、および首、神経系(中枢神経および末梢神経)、リンパ系、骨盤、皮膚、柔組織、脾臓、胸郭および泌尿性器路に位置する新生物。
同様に、他の過剰増殖障害もまた、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによって、診断、予後判断、予防および/または治療され得る。このような過剰増殖障害の例としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:高ガンマグロブリン血症、リンパ球増殖障害、パラプロテイン血症、紫斑病、サルコイドーシス、セザリー症候群、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、ゴシェ病、組織球増殖症、および新形成に加えて、上に列挙した器官系に位置する他の任意の過剰増殖疾患。
別の実施形態は、本発明および/またはそのタンパク質融合物またはそのフラグメントを使用する遺伝子治療によって、異常な細胞分裂を阻害するために本発明のポリヌクレオチドを利用する。
したがって、本発明は、異常に増殖する細胞中に、本発明のポリヌクレオチドを挿入することによって細胞増殖性障害を治療するための方法を提供し、ここでこのポリヌクレオチドは、その発現を抑制する。
本発明の別の実施形態は、個体において細胞増殖性障害を治療する方法を提供し、この方法は、異常に増殖する細胞(単数または複数)に本発明の1つ以上の活性遺伝子コピーを投与するステップを包含する。いくつかの実施形態において、本発明のポリヌクレオチドは、そのポリヌクレオチドをコードするDNA配列を発現する際に有効な、組み換え発現ベクターを含むDNA構築物である。本発明の別の実施形態において、本発明の融合タンパク質をコードするDNA構築物は、レトロウイルス(またはより好ましくは、アデノウイルスベクター)を利用して治療されるべき細胞中に、挿入される(G.J.Nabel et al.、PNAS199996:324〜326(本明細書により参考として援用される)を参照のこと)。他の実施形態において、このウイルスベクターは欠損性であり、そして、非増殖細胞を形質転換せず、増殖する細胞のみ形質転換する。さらに、いくつかの実施形態において、単独でか、他のポリヌクレオチドと組み合わせてか、または他のポリヌクレオチドと融合されてのいずれかで、増殖する細胞中に挿入される本発明のポリヌクレオチドは、その後、外部刺激(すなわち、磁気、特定の低分子、化学物質または薬物の投与など)を介して調節され得、この外部刺激は、コードされるタンパク質産物の発現を誘導するように、このポリヌクレオチドの上流のプロモーターに対して作用する。このように、本発明の有益な治療効果は、この外部刺激に基づいて明らかに調節され(すなわち、本発明の発現を増加、減少または阻害し)得る。
本発明のポリヌクレオチドは、腫瘍性遺伝子または抗原の発現を抑制する際に有用であり得る。「腫瘍性遺伝子の発現を抑制する」とは、この遺伝子の転写の抑制、この遺伝子転写物(プレメッセージRNA)の破壊、スプライシングの阻害、メッセンジャーRNAの破壊、タンパク質の翻訳後改変の妨害、タンパク質の崩壊、またはタンパク質の正常な機能の阻害を意図する。
異常に増殖している細胞への局所投与のために、本発明のポリヌクレオチドは、当業者に既知の任意の方法によって投与され得る。この方法には、トランスフェクション、エレクトロポレーション、細胞の微量注入、もしくはリポソームのようなビヒクル、リポフェクション、または裸のポリヌクレオチドとして、あるいは、本明細書全体を通して記載される任意の他の方法が挙げられるが、これらに限定されない。本発明のポリヌクレオチドは、当業者に既知のレトロウイルスベクター(Gilboa,J.Virology 44:845(1982)、Hocke,Nature320:275(1986)、Wilson et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.85:3014)、ワクシニアウイルス系(Chakrabarty et al.,Mol.Cell Biol.5:3403(1985)、または他の効率的なDNA送達系(Yates et al.,Nature313:812(1985))のような既知の遺伝子送達系(しかし、これらの限定されない)によって送達され得る。これらの参考文献は例示のみであり、そして本明細書中で参考として援用される。異常に増殖している細胞を特異的に送達またはトランスフェクトし、そして非分裂の細胞を残すために、当業者に既知のレトロウイルス、またはアデノウイルス(当該分野において記載され、そして本明細書中の他の箇所において記載されるような)送達系を利用することが好ましい。宿主DNA複製は、レトロウイルスDNAを組み込むために必要とされ、そしてレトロウイルスは、その生活環に必要とされるレトロウイルス遺伝子を欠損するので、自律複製し得ない。本発明のポリヌクレオチドのためにこのようなレトロウイルス送達系を利用することは、この遺伝子および構築物を異常に増殖している細胞へと標的化し、そして分裂していない正常細胞を残す。
本発明のポリヌクレオチドは、疾患部位に直接的に注射針をガイドするために使用される画像化デバイスを使用することによって、内部の器官、体腔などにおける細胞増殖性障害/疾患の部位に直接的に送達され得る。本発明のポリヌクレオチドはまた、外科的介入の時点で、疾患部位に投与され得る。
「細胞増殖性疾患」とは、良性であろうと悪性であろうと、細胞、細胞群、または組織の単一または複数の局所的異常増殖によって特徴付けられる、器官、腔、または身体部分のいずれか1つまたはいずれかの組み合わせに罹患する、ヒトまたは動物の任意の疾患または障害を意味する。
本発明のポリヌクレオチドの任意の量が、それらが処理された細胞の増殖に対して生物学的に阻害する効果を有する限り、投与され得る。さらに、同一部位に同時に、本発明の1つより多くのポリヌクレオチドを投与することが可能である。「生物学的に阻害する」とは、部分的または全体的な増殖阻害、ならびに細胞の増殖または成長の速度減少を意味する。生物学的に阻害性の用量は、組織培養物中の標的の悪性細胞増殖または異常増殖の細胞増殖、動物および細胞培養物中の腫瘍増殖に対する本発明のポリヌクレオチドの効果を評価することによって、または当業者に既知の任意の他の方法によって、決定され得る。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、単独でか、タンパク質融合物としてか、または本明細書中の他の箇所に記載されるように直接的または間接的に他のポリペプチドと組み合わせるかのいずれかで、増殖性の細胞または組織の新脈管形成を阻害する際に有用である。他の実施形態では、この抗新脈管形成作用は、例えば、造血性腫瘍特異的細胞(例えば、腫瘍関連マクロファージ)の阻害を通して、間接的に達成され得る(Joseph IB et al.,J Natl Cancer Inst,90(21):1648−53(1998)(本明細書中で参考として援用される)を参照のこと)。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、アポトーシスの誘導を通して増殖性の細胞または組織を阻害する際に有用であり得る。これらの融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、例えば、死ドメイン(death−domain)受容体(例えば、腫瘍壊死因子(TNF)受容体−1、CD95(Fas/APO−1)、TNF受容体関連アポトーシス媒介性タンパク質(TRAMP)およびTNF関連アポトーシス誘導リガンド(TRAIL)受容体−1および−2(Schulze−Osthoff K et al.,Eur J Biochem254(3):439−59(1998)(本明細書中で参考として援用される)を参照のこと))の活性化において、増殖性の細胞および組織のアポトーシスを誘導するように、直接的または間接的のいずれかで作用し得る。さらに、本発明の別の実施形態では、これらの融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドは、アポトーシスを活性化する他のタンパク質の活性化におけるような他の機構を通してか、あるいは単独または低分子薬物もしくはアジュバント(例えば、アポプトニン(apoptonin)、ガレクチン(galectin)、チオレドキシン、抗炎症性タンパク質(例えば、Mutat Res400(1−2):447−55(1998),Med Hypotheses.50(5):423−33(1998),Chem Biol Interact.Apr 24、111−112:23−34(1998),J Mol Med.76(6):402−12(1998),Int JTissue React、20(1):3−15(1998)(これらは全て、本明細書中で参考として援用される)を参照のこと))と組み合わせてかのいずれかで、このタンパク質の発現を刺激することを通して、アポトーシスを誘導し得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、増殖性細胞または組織の転移を阻害する際に有用である。阻害は、本明細書中他の箇所に記載されるように、これらのアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドを投与するステップの直接的結果として、または間接的に(例えば、転移を阻害することが既知のタンパク質(例えば、α4インテグリン)の発現を活性化する)生じ得る(例えば、本明細書中に参考として援用される、Curr Top Microbiol Immunol1998、231:125−41を参照のこと)。本発明のこのような治療的影響は、単独で、または低分子薬物もしくはアジュバントと組み合わせてかのいずれかで達成され得る。
別の実施形態において、本発明は、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを含む組成物を、本発明のアルブミン融合タンパク質によって結合された、このタンパク質に結合する、またはこのタンパク質に関連するポリペプチドを発現する標的とされた細胞に送達する方法を提供する。本発明のアルブミン融合タンパク質は、異種ポリペプチド、異種核酸、毒素、またはプロドラッグと、疎水性、親水性、イオン性および/または共有結合的な相互作用を通じて結合され得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質は、増殖性抗原および免疫原に対して、直接的(例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質が「ワクチン接種」された場合、上記の抗原および免疫原に対して応答するように免疫応答を生じる)または間接的(例えば、免疫応答を増強することが既知のタンパク質(例えば、ケモカイン)の発現を活性化することにおいて)のいずれかで、増殖している細胞または組織の免疫原性および/または抗原性を増強する際に有用である。
腎臓障害
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、腎臓系の障害を、治療、予防、診断、および/または予後診断し得る。本発明の組成物を用いて診断、予後診断、予防、および/または治療され得る腎臓障害としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:腎不全、腎炎、腎臓の血管障害、代謝性腎臓障害および先天性腎臓障害、腎臓の尿障害、自己免疫障害、硬化症および壊死、電解質不均等、および腎臓癌。
本発明の組成物を用いて診断、予後診断、予防、および/または治療され得る腎疾患としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:急性腎不全、慢性腎不全、アテローム塞栓症、末期腎臓疾患、腎臓の炎症性疾患(例えば、急性糸球体腎炎、感染後糸球体腎炎、急速進行性糸球体腎炎、ネフローゼ症候群、膜性糸球体腎炎、家族性ネフローゼ症候群、膜性増殖性糸球体腎炎IおよびII、メサンギウム増殖性糸球体腎炎、慢性糸球体腎炎、急性尿細管間質性腎炎、慢性尿細管間質性腎炎、急性溶連菌感染後性糸球体腎炎(PSGN)、腎盂腎炎、ループス腎炎、慢性腎炎、間質性腎炎、および溶連菌感染後性糸球体腎炎)、腎臓の血管障害(例えば、腎感染、アテローム塞栓症性腎臓疾患、皮質壊死、悪性腎硬化症、腎静脈血栓症、腎貫流低下(renalunderperfusion)、腎性網膜症(renal retinopathy)、腎虚血再灌流(renal ischemia−reperfusion)、腎動脈塞栓症、および腎動脈狭窄)、そして尿管疾患に起因する腎障害(例えば、腎盂腎炎、水腎症、尿石症(腎結石症、腎石症)、逆流性腎症、尿管感染、尿閉(urinary retention)、および急性または慢性片側閉塞性尿路疾患)。
さらに、本発明の組成物を用いて、腎臓の代謝障害および先天性障害(例えば、尿毒症、腎アミロイドーシス、腎性骨形成異常症、尿細管性アシドーシス、腎性糖尿、腎原性尿崩症、シスチン尿症、ファンコーニ症候群、腎性くる病(renal fibrocystic osteosis(renal rickets))、ハートナップ病、バーター症候群、リドル症候群、多発性嚢胞腎疾患、髄質嚢胞病、髄質海綿腎、アルポート症候群、爪−膝蓋骨症候群、先天性ネフローゼ症候群、クラッシュ症候群、馬蹄腎、糖尿病性ニューロパシー、腎原性尿崩症、鎮痛薬性腎症、腎結石、および膜性腎症)、ならびに腎臓の自己免疫障害(例えば、全身性エリテマトーデス(SLE)、グッドパスチャー症候群、IgA腎症、およびIgMメサンギウム増殖性糸球体腎炎))を診断、予後診断、予防、および/または治療し得る。
本発明の組成物を用いて、以下も診断、予後診断、予防、および/または治療し得る。腎臓の硬化性障害または壊死性障害(例えば、糸球体硬化症、糖尿病性腎症、巣状分節状糸球体硬化症(FSGS)、壊死性糸球体腎炎、および腎乳頭壊死)、腎臓の癌(例えば、腎腫、副腎腫、腎芽細胞腫、腎細胞癌、移行上皮癌、腎腺癌、扁平上皮癌、およびウィルムス腫)、ならびに電解質不均等(例えば、腎石灰、膿尿、水腫、水腎、蛋白尿、低ナトリウム血症、高ナトリウム血症、低カリウム血症、高カリウム血症、低カルシウム血症、高カルシウム血症、低リン酸血症、および高リン酸血症)。
本発明の組成物は、当該分野で既知である任意の方法を使用して投与され得、これらの方法としては、送達部位における直接的針注射、静脈内注射、局所投与、カテーテル注入、微粒子銃(biolistic)注射、粒子加速器、ゲルフォームスポンジデポー、他の市販デポー物質、浸透圧ポンプ、経口または坐剤の固形薬学的処方物、手術中のデカンティングまたは局所適用、エアロゾル送達が挙げられるが、これらに限定されない。そのような方法は当該分野で既知である。本発明の組成物は、下記でより詳細に記載される、治療剤の一部として投与され得る。ポリヌクレオチドを送達する方法は本明細書中でより詳細に記載される。
心臓血管障害
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、四肢虚血のような末梢動脈疾患を含むが、これらに限定されない心臓血管障害を治療、予防、診断、および/または予後診断し得る。
心臓血管障害としては、動動脈瘻(arterio−arterialfistula)、動静脈瘻、大脳動静脈先天異常、先天性心欠陥(congenital heartdefects)、肺動脈弁閉鎖症、およびシミター症候群のような心臓血管異常が挙げられるが、これらに限定されない。先天性心欠陥としては、大動脈縮窄(aortic oarctation)、三房心、冠状脈管奇形(coronary vessel anomalies)、交差心、右胸心、開存性動脈管(patent ductus arteriosus)、エブスタイン奇形、アイゼンメンガー複合症、左心室発育不全症候群、左胸心、ファロー四徴症、大血管転位症、両大血管右室起始症、三尖弁閉鎖症、動脈管遺残、および心中隔欠損症(heart septal defects)(例えば、大動脈肺動脈中隔欠損症(aortopulmonary septal defect)、心内膜床欠損症、リュタンバッシェ症候群、ファロー三徴症、心室心中隔欠損症(ventricular heart septal defects))が挙げられるが、これらに限定されない。
心臓血管障害としてはまた、不整脈、カルチノイド心臓病、高心拍出量(high cardiac output)、低心拍出量(low cardiacoutput)、心タンポナーデ、心内膜炎(細菌性を含む)、心臓動脈瘤、心停止、うっ血性心不全、うっ血性心筋症、発作性呼吸困難、心臓水腫、心肥大、うっ血性心筋症、左心室肥大、右心室肥大、梗塞後心破裂(post−infarction heartrupture)、心室中隔破裂、心臓弁疾患、心筋疾患、心筋虚血、心内膜液浸出、心外膜炎(梗塞性および結核性を含む)、気心膜症、心膜切開後症候群、右心疾患、リウマチ性心疾患、心室機能不全、充血、心臓血管妊娠合併症(cardiovascular pregnancycomplications)、シミター症候群、心血管梅毒、および心血管結核(cardiovasculartuberculosis)のような心臓病が挙げられるが、これらに限定されない。
不整脈としては、洞性不整脈、心房性細動、心房粗動、徐脈、期外収縮、アダムズ−ストークス症候群、脚ブロック、洞房ブロック、長QT症候群(longQT syndrome)、副収縮、ローン−ギャノング−レヴァイン症候群、マヘーム型早期興奮症候群(Mahaim−typepre−excitationsyndrome)、ウルフ−パーキンソン−ホワイト症候群、洞不全症候群、頻拍、および心室性細動が挙げられるが、これらに限定されない。頻拍としては、発作性頻拍、上室性頻拍、心室固有調律促進、房室結節性再入頻拍(atrioventricular nodal reentrytachycardia)、異所心房性頻拍、異所接合部頻拍、洞房結節性再入頻拍(sinoatrial nodal reentrytachycardia)、洞性頻拍、トルサード・ド・ポワント、および心室性頻拍が挙げられる。
心臓弁疾患としては、大動脈弁機能不全症、大動脈弁狭窄症、心雑音(hearmurmurs)、大動脈弁逸脱症、僧帽弁逸脱症、三尖弁逸脱症、僧帽弁機能不全、僧帽弁狭窄症、肺動脈弁閉鎖症、肺動脈弁機能不全、肺動脈弁狭窄症、三尖閉鎖症、三尖弁機能不全、および三尖弁狭窄症が挙げられる。
心筋疾患としては、アルコール性心筋症、うっ血性心筋症、肥大型心筋症、弁下部性大動脈狭搾症、弁下部性肺動脈狭搾症、拘束型心筋症、シャーガス心筋症、心内膜線維弾性症、心内膜心筋線維症、キーンズ症候群、心筋再灌流障害、および心筋炎が挙げられるが、これらに限定されない。
心筋性虚血としては、狭心症、冠動脈瘤、冠動脈硬化、冠動脈血栓症、冠動脈血管痙攣、心筋梗塞、および心筋気絶(myocardial stunning)のような冠動脈疾患が挙げられるが、これらに限定されない。
心臓血管疾患としてはまた、動脈瘤、血管形成異常、血管腫症、細菌性血管腫症状、ヒッペル−リンダウ疾患(Hippel−Lindau Disease)、クリペル−トルノネー−ウェーバー症候群、スタージ−ウェーバー症候群、血管運動神経性水腫、大動脈疾患、高安動脈炎、大動脈炎、ルリーシュ症候群、動脈閉塞疾患、動脈炎、動脈内膜炎(enarteritis)、結節性多発性動脈炎、脳血管障害、糖尿病性血管障害、糖尿病性網膜症、塞栓症、血栓症、先端紅痛症、痔、肝静脈閉塞障害、高血圧、低血圧、虚血、末梢血管疾患、静脈炎、肺静脈閉塞疾患、レーノー病、CREST症候群、網膜静脈閉塞、シミター症候群、上大静脈症候群、毛細血管拡張症、毛細血管拡張性運動失調(atacia telangiectasia)、遺伝性出血性毛細管拡張症、精索静脈瘤、拡張蛇行静脈、静脈瘤性潰瘍、脈管炎、および静脈機能不全のような血管疾患が挙げられる。
動脈瘤としては、解離性動脈瘤、偽動脈瘤、感染した動脈瘤、破裂した動脈瘤、大動脈性動脈瘤、大脳性動脈瘤、冠動脈瘤、心動脈瘤、および腸骨性動脈瘤が挙げられるが、これらに限定されない。
動脈閉塞疾患としては、動脈硬化症、間欠性跛行、頸動脈狭窄症、線維筋性形成異常、腸間膜性血管閉塞、モヤモヤ病、腎動脈閉塞、網膜動脈閉塞、および閉塞性血栓性血管炎が挙げられるが、これらに限定されない。
脳血管障害としては、頸動脈疾患、脳のアミロイドアンギオパチー、大脳動脈瘤、大脳無酸素症、大脳動脈硬化、大脳動静脈先天異常、大脳動脈疾患、大脳の塞栓症および血栓症、頸動脈血栓症、洞血栓症、ヴァレンベルク症候群、大脳出血、硬膜上血腫、硬膜下血腫、クモ膜下出血(subaraxhnoid hemorrhage)、大脳梗塞、大脳虚血(一過性を含む)、鎖骨下動脈盗血症候群、室周白軟化症(periventricular leukomalacia)、血管性頭痛、群発性頭痛、片頭痛、および椎骨基部(vertebrobasilar)機能不全が挙げられるが、これらに限定されない。
塞栓症としては、空気塞栓症、羊水塞栓症、コレステロール塞栓症、爪先チアノーゼ症候群、脂肪塞栓症、肺動脈塞栓症、および血栓塞栓症が挙げられるが、これらに限定されない。血栓症としては、冠状動脈血栓症、肝静脈血栓症、網膜静脈閉塞、頸動脈血栓症、洞血栓症、ヴァレンベルク症候群、および血栓性静脈炎が挙げられるが、これらに限定されない。
虚血性障害としては、大脳虚血、虚血性大腸炎、仕切り症候群(compartment syndrome)、前仕切り症候群(anterior compartment syndrome)、心筋虚血、再灌流傷害、および末梢四肢虚血が挙げられるが、これらに限定されない。脈管炎としては、大動脈炎、動脈炎、ベーチェット(Behcet)症候群、チャーグ−ストラウス症候群、粘膜皮膚リンパ節症候群、閉塞性血栓性血管炎、過敏性血管炎、シェーンライン−ヘーノホ紫斑病(Schoenlein−Henoch purpura)、アレルギー性皮膚血管炎およびヴェーゲナー肉芽腫症が挙げられるが、これらに限定されない。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、当該分野で既知である任意の方法を使用して投与され得、これらの方法としては、送達部位における直接的針注射、静脈内注射、局所投与、カテーテル注入、微粒子銃(biolistic)注射、粒子加速器、ゲルフォームスポンジデポー、他の市販デポー物質、浸透圧ポンプ、経口または坐剤の固形薬学的処方物、手術中のデカンティングまたは局所適用、エアロゾル送達が挙げられるが、これらに限定されない。そのような方法は当該分野で既知である。ポリヌクレオチドを送達する方法は本明細書中でより詳細に記載される。
呼吸性障害
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、呼吸系の疾患および/または障害の治療、予防、診断、および/または予後診断するために用いられ得る。
呼吸系の疾患および障害としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:鼻前庭炎、非アレルギー性鼻炎(例えば、急性鼻炎、慢性鼻炎、アトロピン様鼻炎、血管運動神経性鼻炎)、鼻ポリープ、および副鼻腔炎、若年性血管線維腫、鼻の癌および若年性乳頭腫、声帯ポリープ、声帯結節(歌手結節)、接触潰瘍、声帯麻痺、喉頭気腫、咽頭炎(例えば、ウイルス性および細菌性)、扁桃炎、扁桃蜂巣炎、副咽頭間隙膿瘍、喉頭炎、喉頭気腫、ならびに咽頭癌(例えば、鼻咽頭の癌、扁桃癌、咽頭癌)、肺癌(例えば、扁平上皮細胞腫、小細胞腫(燕麦細胞腫)、大細胞腫、および腺癌)、アレルギー性障害(好酸球性肺炎、過敏性肺炎(例えば、外因性アレルギー性肺胞炎、アレルギー性間質肺炎、有機塵埃塵肺症、アレルギー性気管支肺アスペルギルス症、喘息、ヴェーゲナー肉芽腫症(肉芽腫性脈管炎)、グッドパスチャー症候群))、肺炎(例えば、細菌肺炎(Streptococcus pneumoniae(連鎖球菌肺炎)、Staphylococcus aureus(ブドウ球菌肺炎)、グラム陰性細菌肺炎(例えば、KlebsiellおよびPseudomas spp.により引き起こされる)、Mycoplasma pneumoniae肺炎、Hemophilus influenzae肺炎、Legionella pneumophila(レジオネラ性疾患)、ならびにChlamydia psittaci(オウム病))、そしてウイルス肺炎(例えば、インフルエンザ、水痘(Chickenpox)(水痘(varicella))。
呼吸系のさらなる疾患および障害としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:細気管支炎、ポリオ、クループ、RSウイルス感染、おたふくかぜ、伝染性紅斑(第五病)、小児バラ疹、進行性風疹汎脳炎、風疹、および亜急性硬化性汎脳炎)、真菌肺炎(例えば、ヒストプラスマ症、コクシジオイデス真菌症、ブラストミセス症、重篤に抑制される免疫系を有する人々における真菌感染(例えば、Cryptococcus neoformansにより引き起こされるクリプトコックス症、Aspergillus spp.により引き起こされるアスペルギルス症、Candidaにより引き起こされるカンジダ症、およびムコール菌症)、Pneumocystis carinii(ニューモシスティス肺炎)、異型肺炎(例えば、MycoplasmaおよびChlamydia spp.)、日和見感染性肺炎、院内感染肺炎、化学性肺炎、ならびに吸引性肺炎、胸膜疾患(例えば、胸膜炎、胸水、および気胸症(例えば、単純自発性気胸症、複雑自発性気胸症、緊張気胸症))、気道閉塞疾患(例えば、喘息、慢性閉塞性肺疾患(COPD)、気腫、急性気管支炎または慢性気管支炎)、職業性肺疾患(例えば、珪肺症、黒色肺(炭坑夫塵肺症)、石綿肺症、ベリリウム症、職業性喘息、綿肺症、ならびに良性塵肺症)、浸潤性肺疾患(例えば、肺線維症(例えば、線維化肺胞炎、通常型間質性肺炎)、特発性肺線維症、剥離性間質性肺炎、リンパ球性間質性肺炎、原因不明性組織球増殖症(例えば、レテラー−ジーヴェ病、ハンド−シュラー−クリスチャン病、好酸球性肉芽腫)、特発性肺ヘモジデリン沈着、サルコイドーシスおよび肺胞蛋白症)、急性呼吸窮迫症候群(例えば、成人呼吸促進症候群とも呼ばれる)、水腫、肺動脈塞栓症、気管支炎(例えば、ウイルス性、細菌性)、気管支拡張症、無気肺、肺膿瘍(例えば、Staphylococcus aureusまたはLegionella pneumophilaによって引き起こされる)、そして嚢胞性線維症。
抗新脈管形成活性
新脈管形成の内因性の、刺激因子と阻害剤との間の天然に存在する平衡は、阻害影響が優勢である平衡である。Rastinejad et al.、Cell 56:345−355(1989)。新生血管形成が正常な生理学的条件下において生じるまれな場合(例えば、創傷治癒、器官再生、胚発生、および雌性生殖プロセス)において、新脈管形成は、ストリンジェントに調節され、そして空間的および時間的に定められる。病的な新脈管形成の条件(例えば、固形腫瘍増殖を特徴付ける)の下において、これらの調節の制御はできない。調節されていない新脈管形成は病的になり、そして多くの新生物性疾患および非新生物性疾患の進行を維持する。多くの重篤な疾患は、固形腫瘍の増殖および転移、関節炎、いくつかの型の眼の障害および乾癬を含む、異常な新生血管形成により支配される。例えば、Moses et al.、Biotech.9:630−634(1991)、Folkman et al.、N.Engl.J.Med.、333:1757−1763(1995)、Auerbach et al.、J.Microvasc.Res.29:401−411(1985)、Folkman、Advances in Cancer Research、Klein and Weinhouseeds.、Academic Press、New York、pp.175−203(1985)、Patz、Am.J.Opthalmol.94:715−743(1982)、およびFolkman et al.、Science 221:719〜725(1983)による概説を参照のこと。多くの病的状態において、新脈管形成のプロセスは、その疾患状態に寄与する。例えば、固形腫瘍の増殖が新脈管形成に依存することを示唆する有意なデータが蓄積されている。Folkman and Klagsbrun、Science 235:442〜447(1987)。
本発明は、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドの投与による新生血管形成に関連する疾患または障害の治療を提供する。本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチド、またはアゴニストもしくはアンタゴニストを用いて治療し得る悪性状態および転移性状態には、本明細書に記載の悪性疾患、固形腫瘍、および癌、ならびに当該分野で既知の他のもの(このような障害の総説については、Fishman et al.、Medicine、2d Ed.、J.B.Lippincott Co.,Philadelphia(1985)を参照のこと)が挙げられるが、これらに限定されない。したがって、本発明は、新脈管形成関連疾患および/または障害の治療の方法を提供し、この方法は、治療有効量の、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを、その治療の必要な個体に投与するステップを包含する。例えば、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、癌または腫瘍を治療的に治療するために、種々のさらなる方法で利用され得る。本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドで治療され得る癌としては、前立腺癌、肺癌、乳癌、卵巣癌、胃癌、膵臓癌、喉頭癌、食道癌、精巣癌、肝臓癌、耳下腺癌、胆管癌、結腸癌、直腸癌、頸部癌、子宮癌、子宮内膜癌、腎臓癌、膀胱癌、甲状腺癌を含む固形腫瘍、原発性腫瘍および転移、黒色腫、膠芽腫、カポージ肉腫、平滑筋肉腫、非小細胞肺癌、結腸直腸癌、進行性(advanced)悪性疾患、および血液から生じる腫瘍(例えば、白血病)が挙げられるが、これらに限定されない。例えば、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、皮膚癌、頭頸部腫瘍、乳房腫瘍およびカポージ肉腫のような癌を治療するために、局所送達され得る。
なお他の態様において、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、例えば膀胱内投与によって膀胱癌の表面形態を治療するために利用され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、注射またはカテーテルを介して、腫瘍に直接的に、または腫瘍部位付近に送達され得る。当然のことながら、当業者が理解するように、適切な投与形態は、治療されるべき癌によって多様である。他の送達形態は本明細書中において議論される。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、癌に加えて、他の障害(新脈管形成を含む)を治療する際に有用であり得る。これらの障害としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:良性腫瘍(例えば、血管腫、聴神経腫、神経線維腫、トラコーマ、および化膿性肉芽腫)、動脈硬化プラーク、眼の脈管形成疾患(例えば、糖尿病性網膜症、未熟網膜症、黄斑変性、角膜移植拒絶、血管新生緑内障、水晶体後線維増殖、ルベオーシス、網膜芽細胞腫、ブドウ膜炎(uvietis)および眼の翼状片(Pterygia)(異常な血管増殖))、慢性関節リウマチ、乾癬、遅延型創傷治癒、子宮内膜症、脈管形成、顆粒化、過形成性瘢痕(ケロイド)、偽関節骨折、強皮症、トラコーマ、血管接着、心筋の新脈管形成、冠状側副枝(coronary collaterals)、大脳側副枝、動静脈奇形、虚血性四肢新脈管形成、オースラー−ウェーバー(Osler−Webber)症候群、プラーク新生血管形成、毛細血管拡張症、血友病性関節、血管線維腫、線維筋性形成異常、創傷顆粒化、クローン病、およびアテローム性動脈硬化症。
例えば、本発明の一態様において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを過形成性瘢痕またはケロイドに投与するステップを包含する、過形成性瘢痕およびケロイドを治療するための方法が提供される。
本発明の一実施形態において、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、過形成性瘢痕またはケロイドに、これらの病変の進行を妨げるために直接注射される。この療法は、過形成性瘢痕およびケロイド(例えば、やけど)の発生を生じることが知られている状態の予防治療において特に価値があり、そして好ましくは、増殖期が進行する時間(最初の傷害の約14日後)を有した後であるが、過形成性瘢痕またはケロイドの発生の前に開始される。上述のように、本発明はまた、眼の新生血管形成疾患(例えば、角膜新生血管形成、血管新生緑内障、増殖性糖尿病網膜症、水晶体後線維増殖および黄斑変性を含む)を治療するための方法を提供する。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて治療され得る新生血管形成に関連する眼の障害としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:血管新生緑内障、糖尿病網膜症、網膜芽細胞腫、水晶体後線維増殖症、ブドウ膜炎、未熟網膜症、黄斑変性、角膜移植新生血管形成、ならびに他の眼の炎症性疾患、眼の腫瘍、および脈絡膜または虹彩の新生血管形成に関連する疾患。例えば、Waltman et al.、Am.J.Ophthal.85:704−710(1978)およびGartner et al.、Surv.Ophthal.22:291−312(1978)による総説を参照のこと。
したがって、本発明の一態様において、治療有効量の化合物(本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド)を患者に対して、血管の形成が阻害されるように角膜に投与するステップを包含する、角膜新生血管形成(角膜移植新生血管形成を含む)のような眼の新生血管形成疾患を治療するための方法が、提供される。簡潔には、角膜は、通常には血管を欠く組織である。しかし、特定の病的状態において、毛細血管は、縁の角膜周囲脈管叢から角膜に伸長し得る。角膜が血管化されるようになる場合、角膜はまた混濁されるようになり、患者の視力の衰えを生じる。角膜が完全に不透明になる(opacitate)場合に、視力喪失が完全になり得る。広範な種々の障害は、例えば、以下を含む角膜新生血管形成を生じ得る。すなわち、角膜感染(例えば、トラコーマ、単純ヘルペス角膜炎、リーシュマニア症およびオンコセルカ症)、免疫学的プロセス(例えば、移植片拒絶およびスティーヴンズ−ジョンソン症候群)、アルカリやけど、外傷、炎症(任意の原因による)、毒性および栄養欠乏状態、ならびにコンタクトレンズを装着することの合併症としてである。
本発明のいくつかの実施形態において、本発明は、生理食塩水(眼に用いる調製物において一般に使用される任意の保存剤および抗菌剤と組合せて)中で局所投与のために調製され得、そして点眼剤形態で投与され得る。溶液または懸濁液は、その純粋な形態で調製され得、そして1日に数回投与され得る。あるいは、上記のように調製される抗脈管形成組成物はまた、角膜に直接投与され得る。いくつかの実施形態において、抗脈管形成組成物は、角膜に結合する粘膜接着性ポリマーとともに調製される。さらなる実施形態において、抗脈管形成因子または抗脈管形成組成物は、従来のステロイド治療に対する補助剤として利用され得る。局所治療はまた、脈管形成応答(例えば、化学的やけど)を誘導する高い可能性を有することが既知である角膜病変において予防的に有用であり得る。これらの場合において、治療(おそらくステロイドと組み合わせられる)は、その後の合併症を予防するのを補助するために直ちに開始され得る。
他の実施形態において、上記の化合物は、角膜支質に直接、顕微鏡の案内の下で眼科医によって注入され得る。好ましい注射部位は、個々の病巣の形態によって多様であり得るが、投与の目標は、脈管構造の前進している面に組成物を置くこと(すなわち、血管と正常な角膜との間に分散される)である。ほとんどの場合において、これは、前進している血管から角膜を「防御」するための縁周囲(perilimbic)角膜注射を含む。この方法はまた、角膜新生血管形成を予防的に防ぐために、角膜傷害の直後に利用され得る。この状況において、この物質は、角膜病巣とその所望されない潜在的な血液供給の縁との間に分散して縁周囲角膜に注射され得る。このような方法はまた、同様に、移植された角膜の毛細血管浸潤を予防するために利用され得る。徐放形態において、注入は、1年に2〜3回のみ必要とされ得る。ステロイドもまた、注入溶液に添加され、その注射自体から生じる炎症を低減し得る。
本発明の別の態様において、患者に、血管の形成を阻害するように、治療有効量の本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを眼に投与するステップを包含する、血管新生緑内障を治療するための方法が提供される。一実施形態において、化合物は、血管新生緑内障の早期形態を治療するために、眼に局所投与され得る。他の実施形態において、化合物は、前方角(anterior chamberangle)の領域に注入によって移植され得る。他の実施形態において、化合物はまた、化合物が眼房水に連続的に放出されるように、任意の位置に置かれ得る。本発明の別の態様において、患者に、血管の形成が阻害されるように、治療有効量の本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを眼に投与するステップを包含する、増殖性糖尿病性網膜症を治療するための方法が提供される。
本発明のいくつかの実施形態において、増殖性糖尿病性網膜症は、網膜における本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドポリヌクレオチド、ポリペプチド、アンタゴニストおよび/またはアゴニストの局所濃度を増加させるために、眼房水または硝子体への注入によって治療され得る。好ましくは、この治療は、光凝固を必要とする重篤な疾患の獲得の前に開始されるべきである。
本発明の別の態様において、血管の形成が阻害されるように、患者に、治療有効量の本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを眼に投与するステップを包含する、水晶体後線維増殖症を治療するための方法が、提供される。化合物は、硝子体内注射を介して、および/または眼内移植を介して局所投与され得る。
さらに、この本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドで治療され得る障害としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:血管腫、関節炎、乾癬、血管線維腫、アテローム性プラーク、遅延型創傷治癒、顆粒化、血友病性関節、過形成性瘢痕、偽関節骨折、オースラー−ウェーバー(Osler−Weber)症候群、化膿性肉芽腫、強皮症、トラコーマ、および血管接着。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドで治療、予防、診断、および/または予後診断され得る障害および/または状態としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:固形腫瘍、血液由来の(bloodborn)腫瘍(例えば、白血病)、腫瘍転移、カポージ肉腫、良性腫瘍(例えば、血管腫、聴神経腫、神経線維腫、トラコーマ、および化膿性肉芽腫)、慢性関節リウマチ、乾癬、眼の脈管形成疾患(例えば、糖尿病性網膜症、未熟網膜症、黄斑変性、角膜移植拒絶、血管新生緑内障、水晶体後線維増殖症、ルベオーシス、網膜芽細胞腫、およびブドウ膜炎)、遅延型創傷治癒、子宮内膜症、脈管形成、顆粒化、過形成性瘢痕(ケロイド)、偽関節骨折、強皮症、トラコーマ、血管接着、心筋の新脈管形成、冠状側副枝(coronary collaterals)、大脳側副枝、動静脈奇形、虚血性四肢新脈管形成、オースラー−ウェーバー症候群、プラーク新生血管形成、毛細血管拡張症、血友病性関節、血管線維腫、線維筋性形成異常、創傷顆粒化、クローン病、アテローム性動脈硬化症、産児制限薬剤(月経を制御する、胎芽着床のために必要な血管新生を予防することによる)、病原性の結果(例えば、ネコ引っかき病(Rochele minalia quintosa)、潰瘍(Helicobacter pylori)、バルトネラ症および細菌性血管腫症状)のような新脈管形成を有する疾患。
産児制限方法の一態様において、胎芽着床をブロックするのに十分な化合物の量は、性交および受精が起こる前またはその後に投与され、従って産児制限の有効な方法、おそらく「事後用(morning after)」方法を提供する。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、月経を制御することにおいて使用され得るか、または子宮内膜症の治療における腹膜洗浄液として、もしくは腹膜移植のためのいずれかで投与され得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、縫合(stitch)肉芽腫を予防するために、外科縫合に組み込まれ得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、広範な種々の外科手順において利用され得る。例えば、本発明の一態様において、組成物(例えば、スプレーまたはフィルムの形態において)は、悪性組織から正常な周囲の組織を分離するため、そして/または周囲の組織への疾患の広がりを予防するために、腫瘍の除去の前に、領域をコートまたはスプレーするために利用され得る。本発明の他の態様において、組成物(例えば、スプレーの形態において)は、腫瘍をコートするため、または所望の場所において新脈管形成を阻害するために、内視鏡手順を介して送達され得る。本発明のなお他の態様において、本発明の抗脈管形成組成物でコートされている外科メッシュが、外科メッシュが利用され得る任意の手順において利用され得る。例えば、本発明の1つの実施形態において、抗脈管形成組成物を有した外科メッシュレーデン(laden)は、構造に対する支持を提供するため、そして一定の量の抗脈管形成因子を放出するために、腹部癌切除手術の間(例えば、結腸切除の後)に利用され得る。
本発明のさらなる態様において、癌の局所的再発およびその部位での新しい血管の形成が阻害されるように、切除後に本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを腫瘍の切除縁に投与するステップを包含する、腫瘍切除部位を治療するための方法が提供される。本発明の一実施形態において、抗脈管形成化合物は、腫瘍切除部位に直接投与される(例えば、塗布、ブラッシング(brushing)、または他の方法によって抗脈管形成化合物で腫瘍の切除縁をコートすることによって適用される)。あるいは、抗脈管形成化合物は、投与前に既知の外科ペーストに組み込まれ得る。本発明のいくつかの実施形態において、抗脈管形成化合物は、悪性疾患についての肝切除後および神経外科手術後に適用される。
本発明の一態様において、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、広範な種々の腫瘍(例えば、乳房腫瘍、結腸腫瘍、脳腫瘍および肝腫瘍を含む)の切除縁に投与され得る。例えば、本発明の一実施形態において、抗脈管形成化合物は、切除後に、神経学的腫瘍の部位に、その部位での新しい血管の形成が阻害されるように投与され得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、他の抗脈管形成因子とともに投与され得る。他の抗脈管形成因子の代表的な例としては以下が挙げられる。抗侵襲性因子、レチノイン酸およびその誘導体、パクリタキセル、スラミン、メタロプロテイナーゼ−1の組織阻害剤、メタロプロテイナーゼ−2の組織阻害剤、プラスミノーゲン活性化阻害剤−1、プラスミノーゲン活性化阻害剤−2および種々の形態のより軽い「d群」遷移金属。
より軽い「d群」遷移金属には、例えばバナジウム、モリブデン、タングステン、チタン、ニオブおよびタンタル種が挙げられる。そのような遷移金属種は、遷移金属錯体を形成し得る。上記の遷移金属種の適切な錯体としては、オキソ遷移金属錯体が挙げられる。
バナジウム錯体の代表的な例としては、バナデート錯体およびバナジル錯体のようなオキソバナジウム錯体が挙げられる。適切なバナデート錯体としては、例えばメタバナジン酸アンモニウム、メタバナジン酸ナトリウムおよびオルトバナジン酸ナトリウムのようなメタバナデート錯体およびオルトバナデート錯体が挙げられる。適切なバナジル錯体としては、例えばバナジルアセチルアセトネートおよび硫酸バナジル(硫酸バナジル一水和物および硫酸バナジル三水和物のような硫酸バナジル水和物を含む)が挙げられる。
タングステン錯体およびモリブデン錯体の代表的な例としてはまた、オキソ錯体が挙げられる。適切なオキソタングステン錯体としては、タングステート錯体およびタングステンオキシド錯体が挙げられる。適切なタングステート錯体としては、タングステン酸アンモニウム、タングステン酸カルシウム、タングステン酸ナトリウム二水和物およびタングステン酸が挙げられる。適切なタングステンオキシドとしては、タングステン(IV)オキシドおよびタングステン(VI)オキシドが挙げられる。適切なオキソモリブデン錯体としては、モリブデート、モリブデンオキシドおよびモリブデニル錯体が挙げられる。適切なモリブデート錯体としては、モリブデン酸アンモニウムおよびその水和物、モリブデン酸ナトリウムおよびその水和物、ならびにモリブデン酸カリウムおよびその水和物が挙げられる。適切なモリブデンオキシドとしては、モリブデン(VI)オキシド、モリブデン(VI)オキシドおよびモリブデン酸が挙げられる。適切なモリブデニル錯体としては、例えばモリブデニルアセチルアセトネートが挙げられる。他の適切なタングステン錯体およびモリブデン錯体としては、例えばグリセロール、酒石酸および糖由来のヒドロキソ誘導体が挙げられる。
広範な種々の他の抗脈管形成因子もまた、本発明の状況において利用され得る。代表的な例としては、以下が挙げられる。血小板因子4、硫酸プロタミン、硫酸化キチン誘導体(クイーンクラブ(queen crab)の殻から調製される)(Murata et al.、CancerRes.51:22−26、1991)、硫酸化多糖ペプチドグリカン複合体(SP−PG)(この化合物の機能は、ステロイド(例えば、エストロゲン)およびクエン酸タモキシフェンの存在によって、増強され得る)、スタウロスポリン、基質代謝の調節因子(例えば、プロリンアナログ、シスヒドロキシプロリン、d,L−3,4−デヒドロプロリン、チアプロリン、α,α−ジピリジル,アミノプロピオニトリルフマレートを含む)、4−プロピル−5−(4−ピリジニル)−2(3H)−オキサゾロン、メトトレキサート、ミトザントロン、ヘパリン、インターフェロン、2マクログロブリン−血清、ChIMP−3(Pavloff et al.、J.Bio.Chem.267:17321−17326、(1992)、キモスタチン(Tomkinson et al.、Biochem J.286:475−480、1992)、シクロデキストリンテトラデカサルフェート、エポネマイシン、カンプトテシン、フマギリン(Ingber et al.、Nature348:555−557、1990)、チオリンゴ酸金ナトリウム(「GST」、MatsubaraおよびZiff、J.Clin.Invest.79:1440−1446、1987)、アンチコラゲナーゼ−血清、α2−抗プラスミン(Holmes et al.、J.Biol.Chem.262(4):1659〜1664、1987)、ビサントレン(National Cancer Institute)、ロベンザリット二ナトリウム(N−(2)−カルボキシフェニル−4−クロロアントロニル酸(chloroanthronilicacid)二ナトリウム、すなわち「CCA」、Takeuchi et al.、Agents Actions36:312−316、1992)、サリドマイド、Angostaticステロイド、AGM−1470、カルボキシアミノイミダゾール(carboxynaminolmidazole)、およびメタロプロテイナーゼ阻害剤(例えば、BB94)。
細胞レベルでの疾患
本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによって治療、予防、診断、および/または予後診断され得る細胞生存の増大あるいはアポトーシスの阻害に関連する疾患には、癌(例えば、濾胞性リンパ腫、p53変異を有する癌腫、およびホルモン依存性腫瘍、これらは以下:結腸癌、心臓腫瘍、膵臓癌、黒色腫、網膜芽細胞腫、神経膠芽細胞腫、肺癌、腸癌、精巣癌、胃癌、神経芽細胞腫、粘液腫、筋腫、リンパ腫、内皮腫、骨芽細胞腫、骨巨細胞腫、骨肉腫、軟骨肉腫、腺腫、乳癌、前立腺癌、カポージ肉腫および卵巣癌を含むが、これらに限定されない)、自己免疫障害(例えば、多発性硬化症、シェーグレン症候群、橋本甲状腺炎、胆汁性肝硬変、ベーチェット病(Behcet’sdisease)、クローン病、多発性筋炎、全身性エリテマトーデスおよび免疫関連糸球体腎炎ならびに慢性関節リウマチ)およびウイルス感染(例えば、ヘルペスウイルス、ポックスウイルスおよびアデノウイルス)、炎症、対宿主性移植片病、急性移植片拒絶、ならびに慢性移植片拒絶、が挙げられる。
いくつかの実施形態において、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、特に上記に列挙される、癌の増殖、進行、および/または転移(metasis)を阻害するために使用される。
本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによって治療あるいは検出され得る細胞生存の増大に関連するさらなる疾患または状態には、悪性疾患の進行および/または転移ならびに以下のような関連する障害が挙げられるが、これらに限定されない:白血病(急性白血病(例えば、急性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病(骨髄芽球性、前骨髄球性、骨髄単球性、単球性および赤白血病を含む)を含む)ならびに慢性白血病(例えば、慢性骨髄性(顆粒球性)白血病および慢性リンパ球性白血病))、真性赤血球増加症、リンパ腫(例えば、ホジキン病および非ホジキン病)、多発性骨髄腫、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、H鎖病、ならびに固形腫瘍(肉腫および癌腫(例えば、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、リンパ管内皮腫、骨膜腫、中皮腫、ユーイング腫瘍、平滑筋肉腫、横紋筋肉腫、結腸癌腫、膵臓癌、乳癌、卵巣癌、前立腺癌、扁平上皮癌、基底細胞癌、腺癌、汗腺癌、皮脂腺癌、乳頭状癌、乳頭状腺癌、嚢胞腺癌、髄様癌、気管支原生癌、腎細胞癌、肝細胞癌腫、胆管癌、絨毛癌、セミノーマ、胎生期癌、ウィルムス腫瘍、頸部癌、精巣腫瘍、肺癌、小細胞肺癌、膀胱癌、上皮癌、神経膠腫、神経膠星状細胞腫、髄芽細胞腫、頭蓋咽頭腫、脳室上衣細胞腫、松果体腫、血管芽細胞腫、聴神経腫、乏突起神経膠腫、髄膜腫(menangioma)、黒色腫、神経芽細胞腫、および網膜芽細胞腫)を含むが、これらに限定されない)。
本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによって治療、予防、診断、および/または予後診断され得るアポトーシスの増大に関連する疾患には、以下が挙げられるが、これらに限定されない:AIDS、神経変性障害(例えば、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症、色素性網膜炎、小脳変性および脳腫瘍または以前に関連した疾患)、自己免疫障害(例えば、多発性硬化症、シェーグレン症候群、橋本甲状腺炎、胆汁性肝硬変、ベーチェット病(Behcet’sdisease)、クローン病、多発性筋炎、全身性エリテマトーデスおよび免疫関連糸球体腎炎ならびに慢性関節リウマチ)、脊髄形成異常症候群(例えば、再生不良性貧血)、対宿主性移植片病、虚血性傷害(心筋梗塞、発作および再灌流傷害によって生じるようなもの)、肝臓傷害(例えば、肝炎関連肝臓傷害、虚血/再灌流傷害、胆汁うっ滞(cholestosis)(胆管傷害)および肝臓癌)、毒物誘導性肝臓疾患(アルコールによって引き起こされるようなもの)、敗血症性ショック、悪液質ならびに食欲不振。
創傷治癒および上皮細胞増殖
本発明のなおさらなる態様に従って、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを、治療目的のため、例えば、創傷治癒の目的のために上皮細胞増殖および基底ケラチノサイトを刺激するため、ならびに毛包生成および皮膚創傷の治癒を刺激するために、利用するプロセスが提供される。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、以下を含む創傷治癒を刺激する際に臨床的に有用であり得る。外科的創傷、切除の創傷、深い創傷(真皮および表皮の損傷を含む)、眼組織の創傷、歯組織の創傷、口腔創傷、糖尿病性潰瘍、皮膚の潰瘍、肘の潰瘍、動脈の潰瘍、静脈うっ滞潰瘍、熱への曝露または化学物質から生ずる熱傷、および他の異常な創傷治癒状態(例えば、尿毒症、栄養失調、ビタミン欠乏、ならびにステロイド、放射線療法および抗腫瘍性薬物および代謝拮抗物質を用いる全身性治療に関連する合併症。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、皮膚損失後の皮膚の回復を促進するために使用され得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、創傷床(wound bed)への皮膚移植片の接着を増大するため、および創傷床からの再上皮形成を刺激するために使用され得る。以下は、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドが創傷床への接着を増大するために使用され得る、移植片の型である。自家移植片、人工皮膚、同種移植片(allograft)、自己植皮片、自己表皮移植片(autoepdermicgraft)、無血管性(avacular)移植片、ブレア−ブラウン移植片、骨移植片、胚胎組織移植片、真皮移植片、遅延移植片、皮膚移植片、表皮移植片、筋膜移植片、全層皮膚移植片、異種移植片(heterologous graft)、異種移植片(xenograft)、同種移植片(homologous graft)、増殖性移植片、層板状移植片、網状移植片、粘膜移植片、オリエ−ティールシュ移植片、大網移植片、パッチの移植片(patch graft)、茎状移植片、全層移植片(penetrating graft)、分層植皮片(split skingraft)、分層植皮片(thick split graft)。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、皮膚の強度を助長するため、および加齢した皮膚の外見を改善するために使用され得る。
本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、肝細胞増殖、および肺、乳房、膵臓、胃、小腸、および大腸における上皮細胞増殖における変化を生じると考えられる。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、上皮細胞(例えば、皮脂細胞(sebocyte)、毛包、肝細胞、II型肺胞上皮細胞(type II pneumocyte)、ムチン産生杯細胞、および他の上皮細胞、ならびに皮膚、肺、肝臓、および胃腸管内に含まれるそれらの前駆体)の増殖を促進し得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、内皮細胞、ケラチノサイト、および基底ケラチノサイトの増殖を促進し得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、放射線、化学療法治療またはウイルス感染から生じる腸の毒性の副作用を低減するために使用され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、小腸粘膜に対して細胞保護的な(cytoprotective)効果を有し得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、化学療法およびウイルス感染から生じる粘膜炎(mucositis)(口潰瘍)の治癒を刺激し得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、やけどを含む、完全な厚さおよび部分的な厚さの皮膚欠損における皮膚の完全な再生(すなわち、毛包、汗腺、および皮脂腺の再増殖)、乾癬のような他の皮膚欠損の治療においてさらに使用され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、表皮水疱症(これらの損傷の再上皮形成を促進することによる頻繁な開放性かつ疼痛性の水疱を生じる、下層の真皮への表皮の接着の欠損)を治療するために使用され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、胃潰瘍および十二指腸(doudenal)潰瘍を治療し、そして粘膜の内層の瘢痕形成ならびに腺の粘膜および十二指腸の粘膜の内層の再生による治癒を、より迅速に補助するために使用され得る。炎症性腸疾患、例えば、クローン病および潰瘍性大腸炎は、それぞれ、小腸または大腸の粘膜表面の破壊を生じる疾患である。したがって、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、粘膜表面の再表面形成(resurfacing)を促進して、より迅速な炎症性腸疾患の治癒を補助し、そして炎症性腸疾患の進行を予防するために、使用され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いる治療は、胃腸管全体の粘液の産生に対して有意な効果を有すると予期され、そして摂取された有害な物質からかまたは外科手術後に、腸粘膜を有害な物質から保護するために使用され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、その発現不足に関連する疾患を治療するために使用され得る。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、種々の病的状態に起因する肺への損傷を予防および治癒するために使用され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、急性または慢性の肺損傷を予防または治療するために、肺胞および細気管支(brochiolar)上皮の増殖および分化を刺激し得、そしてその修復を促進し得る。例えば、肺胞(aveoli)の進行性の損失を生じる気腫、および細気管支上皮および肺胞の壊死を生じる吸入傷害(inhalation injury)(すなわち、煙の吸入およびやけどから生じる)は、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、アゴニストまたはアンタゴニストを使用して、効果的に治療され得る。また、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、II型肺胞上皮細胞の増殖および分化を刺激するために使用され得、これは、未熟な乳児における肺硝子膜症(例えば、乳児呼吸窮迫症候群および気管支肺異形成症)のような疾患を治療または予防するのを助け得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、肝細胞の増殖および分化を刺激し得、したがって、肝臓の疾患および病状(例えば、肝硬変により生じる劇症肝不全、ウイルス性肝炎および毒性物質(すなわち、アセトアミノフェン、四塩化炭素(carbon tetraholoride)、および当該分野で既知の他の肝臓毒素)により生じる肝臓損傷)を緩和または治療するために用いられ得る。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、真性糖尿病の発症を治療または予防するために使用され得る。新たにI型糖尿病およびII型糖尿病と診断された患者において、いくらかの島細胞機能が残っている場合、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、その疾患の永続的な発現を、緩和、遅延または予防するように、その島機能を維持するために使用され得る。また、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、島細胞機能を改善または促進するための島細胞移植における補助として使用され得る。
ニューロンの活性および神経学的疾患
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、脳および/または神経系の疾患、障害、損傷、または傷害の診断および/または治療のために使用され得る。本発明の組成物(例えば、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド)を用いて治療され得る神経系の疾患には、軸索の切断、ニューロンの減少もしくは変性、または脱髄のいずれかを引き起こす、神経系損傷および疾患、障害および/または状態が挙げられるが、これらに限定されない。本発明に従って、患者(ヒト患者および非ヒト哺乳動物患者を含む)において治療され得る神経系病変には、以下の中枢神経系(脊髄、脳を含む)または末梢神経系のいずれかの病変が挙げられるが、これらに限定されない:(1)虚血病変(ここで、神経系の一部における酸素不足により、ニューロンの損傷または死が生じ、これには大脳梗塞もしくは虚血、または脊髄梗塞もしくは虚血が挙げられる)、(2)外傷病変(身体的損傷により生じるかまたは手術に関連する病変、例えば、神経系の一部分を切断する病変、または圧縮損傷を含む)、(3)悪性病変(ここで、神経系の一部分は、神経系関連悪性疾患もしくは非神経系組織由来の悪性疾患のいずれかである悪性組織により破壊または損傷される)、(4)感染性病変(ここで、神経系の一部分は、例えば、膿瘍による感染の結果として、破壊または損傷されるか、あるいはヒト免疫不全ウイルス、帯状ヘルペスもしくは単純ヘルペスウイルスによる感染と関連するか、ライム病、結核、梅毒に関連する)、(5)変性病変(ここで、神経系の一部分は、変性プロセスの結果として破壊または損傷され、これには、パーキンソン病、アルツハイマー病、ハンティングトン病または筋萎縮性側索硬化症(ALS)に関連する変性が挙げられるが、これらに限定されない)、(6)栄養性の疾患、障害および/または状態に関連する病変(ここで、神経系の一部分は、栄養障害または代謝障害によって破壊または損傷され、これには、ビタミンB12欠乏症、葉酸欠乏症、ヴェルニッケ病、タバコ−アルコール弱視、マルキアファーヴァ−ビニャーミ病(脳梁の1次変性)およびアルコール小脳変性が挙げられるが、これらに限定されない)、(7)全身性疾患に関連する神経性病変(糖尿病(糖尿病性ニューロパシー、ベル麻痺)、全身性エリテマトーデス、癌または類肉腫症が挙げられるが、これらに限定されない)、(8)毒性物質(アルコール、鉛または特定の神経毒を含む)により生じる病変、ならびに(9)脱髄性病変(ここで、神経系の一部分は、脱髄性執権によって破壊または損傷され、これには、多発性硬化症、ヒト免疫不全ウイルス関連脊髄障害、横断脊髄障害または種々の病因、進行性多病巣性白質脳障害、および橋中央ミエリン溶解が挙げられるが、これらに限定されない)。
一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、低酸素症の損傷効果から神経細胞を保護するために用いられる。さらなる実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、大脳低酸素症の損傷作用から神経細胞を保護するために用いられる。この実施形態によると、本発明の組成物は、大脳低酸素症に関連する神経細胞損傷を治療または予防するために用いられる。この実施形態の1つの非限定な態様において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、大脳虚血に伴う神経細胞損傷を治療または予防するために用いられる。この実施形態の別の非限定な態様において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、大脳梗塞に伴う神経細胞損傷を治療または予防するために用いられる。
別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、脳卒中に伴う神経細胞損傷を治療または予防するために用いられる。具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、脳卒中に伴う大脳神経細胞損傷を治療または予防するために用いられる。
別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、心臓発作に伴う神経細胞損傷を治療または予防するために用いられる。具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、心臓発作に伴う大脳神経細胞損傷を治療または予防するために用いられる。
神経系障害を治療または予防するのに有用な本発明の組成物は、ニューロンの生存または分化の促進における生物学的活性について試験することによって、選択され得る。例えば、制限する目的ではないが、以下の効果のいずれかを誘発する本発明の組成物は、本発明によると有用であり得る。(1)低酸素または低酸素状態の存在または非存在下のいずれかの媒地におけるニューロンの増加した生存時間、(2)培地または体内におけるニューロンの増加した出芽、(3)培地または体内におけるニューロン関連分子(例えば、運動ニューロンに関して、コリンアセチルトランスフェラーゼまたはアセチルコリンステラーゼ)の増加した産生、あるいは(4)体内におけるニューロン機能障害の軽減した症状。このような効果は、当該分野で既知の任意の方法によって測定され得る。好ましくは、非制限的な実施形態において、ニューロンの増加した生存時間は、本明細書中に記載される方法、またはそうでなければ当該分野で既知の方法(例えば、Zhang et al.,Proc Natl Acad Sci USA97:3637−42(2000)、または、Arakawa et al.,J.Neurosci.10:3507−3515(1990)など)を使用して慣用的に測定され得、ニューロンの増加した出芽は、当該分野で既知の方法(例えば、Pestronk et al.、Exp.Neurol.70:65−82(1980)またはBrown et al.、Ann.Rev.Neurosci.4:17−42(1981)に記載される方法)によって検出され得、ニューロン関連分子の増加した産生は、当該分野で既知の技術を使用し、測定されるべき分子に基づいて、バイオアッセイ、酵素アッセイ、抗体結合、ノーザンブロットアッセイなどによって、測定され得、そして運動ニューロンの機能障害は、運動ニューロン障害の物理的発現(例えば、弱さ、運動ニューロンの伝導速度、または機能障害)を評価することによって、測定され得る。
具体的な実施形態において、本発明に従って治療され得る運動ニューロンの障害には、運動ニューロンおよび神経系の他の成分に影響を与え得る障害(例えば、梗塞、感染、毒素への曝露、外傷、外科的損傷、変性疾患、または悪性疾患)、ならびにニューロンに選択的に影響する障害(例えば、筋萎縮性側索硬化症)が挙げられるが、これらに限定されず、そしてこれには、進行性脊髄性筋萎縮症、進行性球延髄麻痺、原発性側索硬化症、小児筋萎縮および若年性筋萎縮、小児期の進行性球麻痺(ファチオ−ロンデ病)、ポリオおよびポリオ後症状、ならびに遺伝性運動感覚性神経障害(シャルコー−マリー−トゥース病)が挙げられるが、これらに限定されない。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、ニューロン生存、シナプス形成、伝達、神経分化などにおいて役割を果たし得る。したがって、本発明の組成物(本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを含む)は、学習および/または認識の障害を含むがこれに限定されない、これらの役割に関連する疾患または障害を、診断、および/または治療または予防するのに用いられ得る。本発明の組成物は、神経変性性疾患状態および/または行動障害の治療または予防において有用であり得る。このような神経変性性疾患状態および/または行動障害としては以下が挙げられるがこれらに限定されない:アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンチントン病、ツレット症候群、精神分裂病、躁病、痴呆、偏執症、強迫性障害、鬱病、恐慌性障害、学習障害、ALS、精神病、自閉、および行動変化(栄養補給、睡眠パターン、平衡、および知覚の障害を含む)。さらに、本発明の組成物は、発生中の胚、または伴性障害に関連する発生の障害の治療、予防および/または検出において役割を果たし得る。
さらに、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、以下を含むが挙げられるがこれらに限定されない脳血管障害に伴う、疾患、傷害、障害または、損傷から、神経細胞を防御するのに有用であり得る。脳血管障害(例えば、頸動脈血栓症、頸動脈狭窄またはモヤモヤ病)、脳のアミロイドアンギオパチー、大脳動脈瘤、脳低酸素症、大脳動脈硬化症、大脳動静脈奇形、大脳動脈疾患、脳塞栓症および血栓(例えば、頸動脈血栓症、洞血栓症およびヴァレンベルク症候群)、硬膜上血腫(例えば、硬膜外血腫または硬膜下血腫およびクモ膜下出血)、脳亀裂骨折、脳虚血(例えば、一過性脳虚血、鎖骨下動脈盗血症候群、または椎骨脳底不全(vertebrobasilar insufficiency))、血管性痴呆(たとえば、多発脳梗塞性痴呆)、脳室周囲白質軟化症、ならびに血管性頭痛(例えば、群発性頭痛)。
本発明のなお、さらなる態様によれば、治療目的で、例えば神経学的細胞増殖および/または分化を刺激するために、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを利用するためのプロセスが提供される。したがって、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、神経学的疾患を治療、および/または検出するために用いられ得る。さらに、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、特定の神経系疾患または傷害のマーカーまたは検出因子として用いられ得る。
本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて治療または検出され得る神経学的疾患の例としては、以下が挙げられる。脳疾患(例えば、母系フェニルケトン尿症のようなフェニルケトン尿症を含む代謝性脳疾患)、ピルビン酸カルボキシラーゼ欠乏症、ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体欠乏症、ヴェルニッケ脳障害、脳水腫、テント下(infratentorial)新生物を含む小脳性新生物のような脳新生物、脈絡叢新生物のような脳室新生物、視床下部性新生物、テント上新生物、キャナヴァン病、毛細血管拡張性運動失調のような脊髄小脳性退化を含む小脳性運動失調のような小脳疾患、小脳性共同運動障害、フリードライヒ失調症、マチャド−ジョセフ病、オリーブ橋小脳萎縮、テント下新生物のような小脳性新生物、びまん性軸周囲性脳炎、球様細胞白質萎縮症、異染性白質萎縮症および亜急性硬化性汎脳炎のようなびまん性脳硬化。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて治療または検出され得るさらなる神経学的疾患としては、以下が挙げられる。脳血管障害(例えば、頸動脈血栓症、頸動脈狭窄およびモヤモヤ病を含む頸動脈疾患)、脳のアミロイドアンギオパチー、大脳動脈瘤、大脳動脈硬化症、大脳動静脈奇形、大脳動脈疾患、頸動脈血栓症、洞血栓症およびヴァレンベルク症候群のような脳塞栓症および血栓症、硬膜上血腫、硬膜下血腫およびクモ膜下出血のような脳出血、脳亀裂骨折、一過性脳虚血、鎖骨下動脈盗血症候群および椎骨脳底不全(vertebrobasilar insufficiency)のような脳虚血、多発脳梗塞性痴呆のような血管性痴呆、脳室周囲白質軟化症、群発性頭痛のような血管性頭痛。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて治療または検出され得るさらなる神経学的疾患としては以下が挙げられる。AIDS痴呆複合症のような痴呆症、アルツハイマー病およびクロイツフェルト−ヤーコプ病のような初老期痴呆、アルツハイマー病および進行性核上性麻痺のような老年痴呆、多発脳梗塞性痴呆のような血管性痴呆、びまん性軸周囲性脳炎のような脳炎、流行性脳炎、日本脳炎、セントルイス脳炎、マダニ媒介性脳炎および西ナイル熱のようなウイルス性脳炎、急性播種性脳脊髄炎、ブドウ膜髄膜炎症候群、脳炎後パーキンソン病および亜球性硬化性汎脳炎のような髄膜脳脊髄炎、室周白斑症のような脳軟化症、点頭痙攣を含む全身てんかんのようなてんかん、アプサンスてんかん(absence epilepsy)、MERRF症候群を含むミオクローヌスてんかん、強直・間代てんかん、複雑部分てんかん、前頭葉てんかんおよび側頭葉てんかんのような部分てんかん、外傷後てんかん、持続性部分てんかんのようなてんかん重積持続状態、ハレルフォルデン−シュパッツ症候群。
本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて治療または検出され得るさらなる神経学的疾患としては、以下が挙げられる。ダンディ−ウォーカー症候群および正常圧水頭症のような水頭症、視床下部性新生物のような視床下部性疾患、大脳マラリア、脱力発作を含むナルコレプシー、延髄ポリオ(bulbarpoiomyelitis)、大脳偽腫瘍、レット症候群、ライ症候群、視床疾患、大脳トキソプラスマ症、頭蓋内結核腫およびツェルヴェーガー症候群、AIDS痴呆複合症のような中枢神経系感染、脳膿瘍、硬膜下蓄膿症、ウマの脳脊髄炎のような脳脊髄炎、ベネズエラウマ脳脊髄炎、壊死性出血性脳脊髄炎、ビスナ、ならびに大脳マラリア。
本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて治療または検出され得るさらなる神経学的疾患としては、以下が挙げられる。クモ膜炎のような髄膜炎、リンパ球性脈絡髄膜炎を含むウイルス性髄膜炎のような無菌性髄膜炎、ヘモフィルス髄膜炎を含む細菌性髄膜炎、リステリア髄膜炎、ウォーターハウス−フリーデリックセン症候群のような髄膜炎菌性脳脊髄膜炎、肺炎球菌髄膜炎および髄膜結核症、クリプトコックス髄膜炎のような真菌性髄膜炎、硬膜下滲出、ブドウ膜髄膜脳炎症候群のような髄膜脳炎、横行脊髄炎(transverse myelitis)のような脊髄炎、脊髄ろうのような神経梅毒、延髄ポリオおよびポリオ後症候群を含むポリオ、プリオン病(例えば、クロイツフェルト−ヤーコプ病、ウシの海綿状脳症、ゲルストコン−シュトロイスラー症候群、クールー、スクラピー)、ならびに大脳トキソプラスマ症。
本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて治療または検出され得るさらなる神経学的疾患としては、以下が挙げられる。テント下新生物のような小脳性新生物を含む脳新生物のような中枢神経系新生物、脈絡叢新生物、視床下部性新生物およびテント上新生物のような脳室新生物、髄膜新生物、硬膜外新生物を含む脊髄新生物、キャナヴァン病のような脱髄疾患、副腎脳白質ジストロフィーを含むびまん性大脳硬化症(diffuse cerebral sceloris)、びまん性軸周囲性脳炎、球様細胞白質萎縮症、異染性白質萎縮症のようびまん性大脳硬化症、アレルギー性脳脊髄炎、壊死性出血性脳脊髄炎、進行性多病巣性白質脳障害、多発性硬化症、橋中央ミエリン溶解、横行脊髄炎、視神経脊髄炎、スクラピー、脊柱前弯症、慢性疲労症候群、ビスナ、高圧神経質症候群(High Pressure NervousSyndrome)、髄膜症、先天性筋無緊張症のような脊髄疾患、筋萎縮性側索硬化症、ヴェルドニッヒ−ホフマン病のような棘筋萎縮、脊髄圧搾、硬膜外新生物のような脊髄新生物、脊髄空洞症、脊髄ろう、スティッフマン症候群、母親由来15q‐13微少欠損のような精神遅滞、ネコ鳴き症候群、ド・ランゲ症候群、ダウン症候群、ガングリオシドーシスG(M1)のようなガングリオシドーシス、ザントホフ病、テイ−サックス病、ハートナップ病、ホモシスチン尿症、ローレンス−ムーン−ビードル症候群、レッシュ−ナイハン症候群、カエデシロップ尿病、フコース蓄積症のようなムコリピドーシス、ニューロンセロイド脂褐素沈着症、眼脳腎症候群、母系フェニルケトン尿のようなフェニルケトン尿症、プラーダー−ヴィリ症候群、レット症候群、ルービンスタイン−テービ症候群、結節硬化症、WAGR症候群、全前脳症のような神経系異常、水無能症(hydrangencephaly)を含む無能症のような神経管不全、アルノルト−キアーリ奇形、脳ヘルニア、髄膜瘤、髄膜脊髄瘤、嚢胞性二分脊椎および潜在性二分脊椎のような脊髄癒合不全。
本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて治療または検出され得るさらなる神経学的疾患としては、以下が挙げられる。シャルコー−マリー疾患を含む遺伝性の運動および感覚ニューロン障害、遺伝性視覚萎縮症、レフスム病、遺伝性痙性対麻痺、ヴェルドニッヒ−ホフマン病、先天性痛覚脱失症および家族性自律神経障害のような遺伝性感覚および自律性ニューロパシー、神経学的症状発現(例えば、ゲルストマン症候群を含む失認)、逆向性健忘症のような健忘症、失行症、神経因性膀胱、脱力発作、難聴、部分聴覚欠失、大声(ludness)レクルートメントおよび耳鳴を含む聴覚障害のような情報伝達障害、失書症、名称失語症、ブロカ失語症およびヴェルニッケ失語症を含む失語症のような言語障害、急性失読症のような失読症、言語発育障害、名称失語症、ブロカ失語症およびヴェルニッケ失語症を含む失語症のような発語障害、蓄積障害、構語障害、反響言語、無言症およびどもりを含む発語障害のような情報伝達障害、失声症および嗄声のような発声障害、除脳硬直状態、せん妄、線維束性攣縮、幻覚、髄膜症、母親由来15q‐13微少欠損、運動失調、アテトーシス、舞踏病、失調症、運動低下症、筋肉緊張低下、ミオクローヌス、チック、斜頸および振せんのような運動障害、スティッフマン症候群のような筋肉硬直のような筋肉緊張亢進、筋肉痙性、耳帯状疱疹を含む顔面神経麻痺のような神経麻痺、胃不全麻痺、片麻痺、複視のような眼筋麻痺、デュエーン症候群、ホルナー症候群、キーンズ症候群のような慢性進行性外眼筋麻痺症、球麻痺、熱帯性痙攣不全対麻痺、ブラウン−セカール症候群、四肢麻痺、呼吸麻痺および声帯麻痺のような対麻痺、不全麻痺、幻肢、無味覚症および味覚不全のような味覚障害、弱視、失明、色覚異常、複視、半盲、視野暗点および準正常視覚(subnormalvision)のような視覚障害、クライネ−レヴィン症候群、不眠症および夢遊症を含む過眠症のような睡眠障害、開口障害のような痙縮、昏睡、持続性植物状態および失神およびめまいのような意識消失、先天性筋無緊張症のような神経筋疾患、筋萎縮性側索硬化症、ランバート−イートン筋無力症症候群、運動神経疾患、棘筋萎縮、シャルコー−マリー疾患およびヴェルドニッヒ−ホフマン病のような筋萎縮、後ポリオ症候群、筋ジストロフィー、重症筋無力症、萎縮性筋緊張症、先天性筋緊張症、ネマリンミオパシー、家族性期性四肢麻痺、多発性パラミロクローヌス(Multiplex Paramyloclonus)、熱帯性痙攣不全対麻痺およびスティッフマン症候群、先端肢端疼痛症のような末梢神経系疾患、腎アミロイドーシス、アーディー症候群、Barre−Lieou症候群、家族性自律神経障害、ホルナー症候群、反射性交感神経性ジストロフィーおよびシャイ−ドレーガー症候群のような自律神経系疾患、神経線維腫症2を含む聴神経腫のような内耳神経疾患のような脳神経疾患、顔面神経痛のような顔面神経疾患、メルカーソン−ローゼンタール症候群、弱視を含む眼球運動性障害、眼振、眼球運動麻痺、デュエーン症候群のような眼筋麻痺、ホルナー症候群、キーンズ症候群を含む慢性進行性外眼筋麻痺症、内斜視および外斜視のような斜視、動眼神経麻痺、遺伝性眼萎縮症を含む眼萎縮症のような眼神経疾患、視神経円板結晶腔、視神経脊髄炎のような視神経炎、乳頭水腫、三叉神経痛、声帯麻痺、視神経脊髄炎および脊柱前弯症のような脱髄疾患、糖尿病性足のような糖尿病性ニューロパシー。
本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて治療または検出され得るさらなる神経学的疾患としては、以下が挙げられる。手根管症候群のような神経圧搾症候群、足根管症候群、頸肋症候群のような胸郭出口症候群、尺骨神経圧搾症候群、カウザルギー、頸腕神経痛、顔面神経痛および三叉神経痛のような神経痛、実験的アレルギー性神経炎、眼神経炎、多発性神経炎、多発性神経根神経炎および神経根炎(例えば、多発性神経根炎、遺伝性運動および感覚ニューロパシー(例えば、シャルコー−マリエ疾患、遺伝性眼萎縮症、レフサム病、遺伝性痙性対麻痺およびヴェルドニッヒ−ホフマン病、遺伝性感覚および自律神経ニューロパシー(先天性痛覚脱失および家族性自律神経障害を含む)、POEMS症候群、坐骨神経痛、味覚性発汗症候群およびテタニー))のような神経炎。
内分泌障害
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、ホルモンアンバランスに関連する障害および/または疾患、ならびに/あるいは内分泌系の障害または疾患を治療、予防、診断、および/または予後し得る。
内分泌系の腺により分泌されるホルモンは、身体発育、性的機能、代謝、および他の機能を制御する。障害は、ホルモンの産生における障害、およびホルモンに応答する組織の不全の、2つに分類される。これらのホルモンアンバランスおよび内分泌系疾患、障害または状態の病因は、遺伝的、体細胞性(例えば、癌およびいくつかの自己免疫疾患)、後天性(例えば、化学治療、損傷または毒素によって)、または感染性であり得る。さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、内分泌系および/またはホルモンアンバランスに関連する特定の疾患または障害のマーカーまたは検出因子として使用され得る。

分泌系および/またはホルモンアンバランスおよび/または疾患は、子宮運動の障害を含み、これには以下が挙げられるが、これらに限定されない:妊娠および分娩時の合併症(例えば、早期分娩、過期妊娠、自然流産、ならびに遅延分娩および停止した分娩)、ならびに月経周期の障害および/または疾患(例えば、月経困難症および子宮内膜症)。
内分泌系および/またはホルモンアンバランス障害および/または疾患としては、膵臓の障害および/または疾患(例えば、真性糖尿病、尿崩症、先天性白内障欠損、褐色細胞腫−島細胞腫瘍症候群)、副腎の障害および/または疾患(例えば、アディソン病、コルチコステロイド欠損、男性化作用疾患、多毛症、クッシング症候群、高アルドステロン症、褐色細胞腫)、下垂体の障害および/または疾患(例えば、下垂体機能亢進症、下垂体機能低下症、下垂体性小人症、下垂体腺腫、汎下垂体機能低下症、先端巨大症、巨人症)、甲状腺の障害および/または疾患(甲状腺機能亢進症、甲状腺機能低下症、プラマー病、グレーヴズ病(毒性散在甲状腺腫)、毒性小結節甲状腺種、甲状腺炎(橋本甲状腺炎、亜急性肉芽腫性甲状腺炎、およびサイレントリンパ球性甲状腺炎)、ペンドレッド症候群、粘液水腫、クレチン病、甲状腺中毒症、甲状腺ホルモン縮合障害、チミン形成不全症、甲状腺のヒュルトレ細胞腫瘍、甲状腺癌、甲状腺悪性腫瘍、髄様甲状腺癌が挙げられるが、これらに限定されない)、副甲状腺の障害および/または疾患(例えば、上皮小体機能亢進症、上皮小体機能低下症)、視床下部の障害および/または疾患。
さらに、内分泌系および/またはホルモンアンバランス障害および/または疾患はまた、癌を含む精巣または卵巣の障害および/または疾患を含み得る。他の精巣または卵巣の障害および/または疾患としては、例えば、卵巣癌、多嚢胞性卵巣症候群、クラインフェルター症候群、バニシング精巣症候群(両側性無精巣)、ライディヒ細胞先天性欠損、潜伏精巣症、ヌーナン症候群、筋緊張性ジストロフィー、精巣の毛細血管種(良性)、精巣の新形成および新精巣がさらに挙げられる。
さらに、内分泌系および/またはホルモンアンバランス障害および/または疾患はまた、例えば、多内分泌腺機能低下症候群、褐色細胞腫、神経芽細胞腫、多発性内分泌腺腫症、ならびに内分泌組織の障害および/または癌を含み得る。
別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に相当する治療用タンパク質が発現される組織に関連する内分泌疾患および/または障害を診断、予後、予防および/または治療するために使用され得る。
生殖器系障害
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、生殖器系の疾患および/または障害を診断、治療または予防するために使用され得る。本発明の組成物によって治療され得る生殖器系の障害としては、生殖器損傷、感染、腫瘍性障害、先天性欠損、および不妊症を生じる疾患または障害、妊娠、分娩または出産の合併症、および出産後の困難が挙げられるが、これらに限定されない。
生殖器系障害および/または疾患としては、以下を含む精巣の疾患および/または障害が挙げられる。精巣萎縮症、精巣性女性化症候群、潜在精巣症(片側および両側)、無精巣症、異所性精巣、精巣上体および/または耳下腺性精巣(典型的に、感染(例えば、淋疾、おたふくかぜ、結核、および梅毒)から生じる)、精巣捻転症、結節性精管炎、生殖細胞腫瘍(例えば、精上皮腫、胎児性細胞癌、奇形癌、絨毛癌、卵黄嚢腫瘍、奇形腫)、支質腫瘍(例えば、ライディヒ細胞腺腫)、水瘤、血種、精索静脈瘤、精液瘤、鼡径ヘルニア、および精液産生の障害(例えば、線毛不動症候群、無精液症、精子無力症、無精子症、精子過少症、奇形精子症)。
生殖器系障害としてはまた、例えば以下のような前立腺の障害が挙げられ得る。急性非細菌性前立腺炎、慢性非細菌性前立腺炎、急性細菌性前立腺炎、慢性細菌性前立腺炎、前立腺膀胱炎、前立腺症、肉芽腫性前立腺炎、マラコプラキア、良性前立腺肥大または肥厚、および前立腺腫瘍性障害(腺癌をふくむ)、移行上皮癌、腺管癌、および扁平上皮癌。
さらに、本発明の組成物は、以下を含む陰茎または尿道の障害または疾患の診断、治療および/または予防において有用である。炎症性障害(例えば、亀頭包皮炎、閉塞性乾燥性亀頭炎、包茎、嵌頓包茎、梅毒、単純疱疹ウイルス、淋疾、非淋菌性尿道炎、クラミジア、マイコプラスマ、トリコモナス、HIV、AIDS、ライター症候群、尖圭コンジローム、扁平コンジローム、および真珠陰茎丘疹)、尿道障害(例えば、尿道下裂、尿道上裂、および包茎)、前悪性病巣(ケーラー紅色肥厚症、ボーエン病、ボーエノイド・バピュローシス、ブシュケ−レーヴェンシュタインの巨大コンジローム、およびいぼ状癌を含む)、陰茎癌(扁平上皮癌、インサイチュにおける癌、いぼ状癌、および播種性陰茎癌を含む)、尿道新形成障害(尿道海綿体癌、球海綿体筋尿道癌、および尿道前立腺部癌を含む)、ならびに勃起障害(例えば、プリアピスム、ペーロニー病、勃起不全、およびインポテンス)。
さらに、精管の疾患および/または障害としては、脈管炎およびCBAVD(精管の先天性両側性欠損)が挙げられ、さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、精嚢の疾患および/または障害(包虫症、先天性塩化物下痢、および多発性嚢胞腎疾患を含む)を診断、治療および/または予防するために使用され得る。
他の男性生殖器系の障害および/または疾患としては、例えば、クラインフェルター症候群、ヤング症候群、早漏、真性糖尿病、嚢胞性線維症、カルタゲナー症候群、高熱、多発性硬化症、および女性型乳房が挙げられる。
さらに、ポリヌクレオチド、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、以下を含む膣および外陰の疾患および/または障害の診断、治療および/または予防において使用され得る。細菌性腟炎、カンジダ膣炎、単純疱疹ウイルス、軟性下疳、鼡径部肉芽腫、性病性リンパ肉芽腫、疥癬、ヒト乳頭腫、膣外傷、外陰外傷、腺疾患、クラミジア膣炎、淋疾、腟トリコモナス、尖圭コンジローム、梅毒、伝染性軟属腫、萎縮性腟炎、パジェット病、硬化性萎縮、扁平苔癬、外陰病変、トキシックショック症候群、腟痙、外陰腟炎、外陰腟前庭炎、および新形成障害(例えば、扁平上皮過形成、腎臓明細胞癌、基底細胞癌、黒色腫、バルトリン腺の癌、および外陰上皮新形成)。
子宮の障害および/または疾患としては、以下が挙げられる。月経困難症、後傾子宮、子宮内膜症、フィブロイド、腺筋症、無排卵性出血、無月経、クッシング症候群、胞状奇胎、アッシェルマン症候群、早期閉経、性的早熟、子宮ポリープ、機能不全性不正子宮出血(例えば、迷走ホルモンシグナルに起因する)、および新形成障害(例えば、腺癌、平滑筋肉腫、および肉腫)。さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、以下のような子宮異常のマーカーまたはディテクターとして、ならびに子宮異常の診断、治療および/または予防において有用であり得る。双角子宮、中隔子宮、単角子宮、非空腔性不全角を有する単角子宮、非交通空腔不全角を有する単角子宮、交通空腔角を有する単角子宮、弓状子宮、子宮二空洞およびT型子宮。
卵巣疾患および/または障害としては、以下が挙げられる。無排卵、多嚢胞性卵巣(スタイン−リーヴェンサール症候群)、卵巣嚢胞、卵巣機能不全、ゴナドトロピンに対して非感受性の卵巣、アンドロゲンの卵巣過剰産生、右卵巣静脈症候群、無月経、多毛症、および卵巣癌(1次および2次癌増殖、セルトリ−ライディヒ腫瘍、卵巣の類内膜癌、卵巣乳頭漿液性腺癌、卵巣粘液性腺癌、および卵巣クルーケンベルク腫瘍が挙げられるが、これらに限定されない)。
頸部疾患および/または障害としては、以下が挙げられる。子宮頸管炎、慢性子宮頸管炎、粘液膿性子宮頸管炎、子宮頸部形成異常、頸部ポリープ、ナーボト嚢胞、頸部びらん、頸部機能不全、および頸部新形成(例えば、頸部癌、扁平化生、扁平上皮癌、腺扁平上皮細胞新形成および円柱細胞新形成を含む)。
さらに、生殖器系の疾患および/または障害としては、以下を含む妊娠の障害および/または疾患が挙げられる。流産および死産(例えば、早期流産、晩期流産、自然流産、人工流産、治療的流産、切迫流産、稽留流産、不全流産、完全流産、習慣性流産、稽留流産、および敗血性流産)、異所性妊娠、貧血、Rh不適合、妊娠中の膣出血、妊娠糖尿病、子宮内発育遅延、羊水過多症、HELLP症候群、常位胎盤早期剥離、前置胎盤、悪阻、子かん前症、子かん、妊娠性ヘルペス、および妊娠時のじんま疹。さらに、本発明のポリヌクレオチド、ポリオペプチド、およびアゴニストまたはアンタゴニストは、以下を含む妊娠を複雑にし得る疾患を診断、治療および/または予防するために使用され得る。心臓疾患、心不全、リウマチ性心疾患、先天性心疾患、僧帽弁逸脱症、高血圧、貧血、腎臓疾患、感染症(例えば、風疹、サイトメガロウイルス、トキソプラスマ症、感染性肝炎、クラミジア、HIV、AIDS、および陰部ヘルペス)、真性糖尿病、グレーヴズ病、甲状腺炎、甲状腺機能低下症、橋本甲状腺炎、慢性活動性肝炎、肝硬変、原発性胆汁性肝硬変、ぜん息、全身性エリテマトーデス、慢性関節リウマチ、重症筋無力症、特発性血小板減少性紫斑病、虫垂炎、卵巣嚢胞、胆嚢障害、および腸の閉塞症。
分娩および出産に伴う合併症としては、膜の早期破裂(premature rupture of the membranes)、早産、後期妊娠(post−term pregnancy)、過熟妊娠、非常に遅く進行する分娩(labor that progresses too slowly)、胎児仮死(例えば、異常な心拍数(胎児性または母性)、呼吸の問題、および異常な胎児位置)、肩甲難産、臍帯脱出症、羊水塞栓症、および異常な子宮の出血が、挙げられる。
さらに、分娩期後の疾患および/または障害としては、子宮内膜炎、子宮筋層炎、子宮傍結合組織炎、腹膜炎、骨盤血栓性静脈炎、肺動脈塞栓症、内毒素血症、腎盂腎炎、伏在性血栓性静脈炎、乳腺炎、膀胱炎、分娩後出血、および反転性子宮(inverted uterus)が挙げられる。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドにより診断、治療、および/または予防され得る雌性生殖器系の他の障害ならびに/または疾患としては、例えば、ターナー症候群、偽半陰陽、月経前緊張症候群、骨盤炎症性疾患、骨盤うっ血(pelvic congestion)(血管充血(vascularengorgement))、不感症、無オルガスム症、性交疼痛症、破裂性(ruptured)ファローピウス管、および中間痛が挙げられる。
感染性疾患
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、感染因子を治療または検出するするために使用され得る。例えば、免疫応答を上昇させることによって、特にB細胞および/またはT細胞の増殖および分化を増加させることによって、感染性疾患が治療され得る。免疫応答は、既存の免疫応答を上昇させるか、または新たな免疫応答を開始させるかのいずれかにより上昇され得る。あるいは、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、必ずしも免疫応答を誘発することなく、感染因子を直接阻害し得る。
ウイルスは、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドにより治療または検出され得る疾患または症状を引き起こし得る感染因子の一例である。ウイルスの例としては、以下のDNAおよびRNAのウイルスおよびウイルス科が挙げられるがこれらに限定されない:アルボウイルス、アデノウイルス科、アレナウイルス科、アルテリウイルス、ビルナウイルス科、ブンヤウイルス科、カルシウイルス科、サルコウイルス科(Circoviridae)、コロナウイルス科、デング熱、EBV、HIV、フラビウイルス科、ヘパドナウイルス科(肝炎)、ヘルペスウイルス科(例えば、サイトメガロウイルス、単純ヘルペス、ヘルペス帯状疱疹)、モノネガウイルス(Mononegavirus)(例えば、パラミクソウイルス科、麻疹ウイルス、ラブドウイルス科)、オルソミクソウイルス科(例えば、インフルエンザA、インフルエンザB、およびパラインフルエンザ)、パピローマウイルス、パポバウイルス科、パルボウイルス科、ピコルナウイルス科、ポックスウイルス科(例えば、痘瘡またはワクシニア)、レオウイルス科(例えば、ロタウイルス)、レトロウイルス科(HTLV−I、HTLV−II、レンチウイルス)、およびトガウイルス科(例えば、ルビウイルス属)。これらの科内に入るウイルスは、以下を含むがこれらに限定されない種々の疾患または症状を引き起こし得る。関節炎、細気管支炎(bronchiollitis)、呼吸性シンシチウムウイルス、脳炎、眼性感染症(例えば、結膜炎、角膜炎)、慢性疲労症候群、肝炎(A型、B型、C型、E型、慢性活動性、デルタ)、日本脳炎B型、アルゼンチン出血熱、チングニア、リフトバレー熱、黄熱病、髄膜炎、日和見感染症(例えば、AIDS)、肺炎、バーキットリンパ腫、水痘、出血熱、麻疹、流行性耳下腺炎、パラインフルエンザ、狂犬病、感冒、ポリオ、白血病、風疹、性感染症、皮膚病(例えば、カポージ、いぼ)、およびウイルス血症。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて、任意のこれらの症状または疾患が治療または検出され得る。具体的な実施形態において、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、以下の治療に使用される。髄膜炎、デング熱、EBV、および/または肝炎(例えば、B型肝炎)。さらなる具体的な実施形態において、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、1以上の他の市販の肝炎ワクチンに非応答性の患者を治療するために使用される。さらに具体的な実施形態において、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、AIDSまたはHIV、または肝炎の感染(例えば、慢性C型肝炎感染)を治療するために使用される。
同様に、疾患または症状を引き起こし得、かつ本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドによって治療または検出され得る細菌性因子あるいは真菌性因子は、以下のグラム陰性およびグラム陽性細菌および細菌科ならびに真菌を含むがこれらに限定されない:Actinomyces(例えば、Norcardia)、Acinetobacter、Cryptococcus neoformans、Aspergillosis、Bacillaceae(例えば、Bacillus anthrasis)、Bacteroides(例えば、Bacteroides fragilis)、Blastomycosis、Bordetella、Borrelia(例えば、Borrelia burgdorferi)、Brucella、Candidia、Campyrobacter、Chlamydia、Clostridium(例えば、Clostridium botulinum、Clostridium dificile、Clostridium perfringes、Clostridium tetani)Coccidioidodes、Corynebacterium(例えば、Corynebacterium diptheriae)、Cryptococcus、Dermatocycoses、大腸菌(例えば、Enterotoxigenic大腸菌およびEnterohemorrhagic 大腸菌)、Enterobacter(例えば、Enterobacter aerogenes)、Enterobacteriaceae(Klebsiella、Salmonella(例えば、Salmonella typhi、Salmonella enteritidis、Salmonella typhi)、Serratia、Yersinia、Shigella)、Erysipelothrix、Heamophilus(例えば、HeamophilusインフルエンザB型)、Helicobacter、Legionella(例えば、Legionella pneumophila)、Leptospira、Listeria(例えば、Listeria monocytogenes)、Mycoplasma、Mycobacterium(例えば、Mycobacterium lepraeおよびMycobacterium tuberculosis)、Vibrio(例えば、Vibrio cholerae)、Neisseriaceae(例えば、Neisseriaceae gonorrhea、Neisseriaceae meningitidis)、Pasteurellacea、Proteus、Pseudomonas(例えば、Pseudomonas aeruginosa)、Rickettsiaceae、Spirochetes(例えば、Treponema spp.、Leptospiraspp.、Borrelia spp.)、Shigella spp.、Streptococcus(例えば、Streptococcus aureus)、Meningiococcus、PneumococcusならびにStreptococcus(例えば、Streptococcus pneumoniaeおよびA群、B群およびC群Streptococcus)、およびUreaplasmas。これらの細菌または真菌の科は、以下を含むがこれらに限定されない疾患または症状を引き起こし得る。抗生物質耐性の感染、菌血症、心内膜炎、敗血症、眼感染症(例えば、結膜炎)、ブドウ膜炎、結核、歯肉炎、細菌性の下痢、日和見感染症(例えば、AIDSに関連した感染症)、爪周囲炎、プロテーゼ関連感染症、虫歯、ライター病、気道感染症(例えば、百日咳または蓄膿症)、セプシス、ライム病、ネコ引っ掻き病、赤痢、パラチフス熱、食中毒、レジオネラ症、慢性炎および急性炎、紅斑、酵母感染、腸チフス、肺炎、淋病、髄膜炎(例えば、髄膜炎A型およびB型)、クラミジア、梅毒、ジフテリア、ライ病、ブルセラ病、消化性潰瘍、炭疽、自然流産、出生時欠損、肺炎、肺の感染、難聴、失明、傾眠、倦怠、嘔吐、慢性下痢、クローン病、大腸炎、腟の病気、不妊症、骨盤炎症性疾患、カンジタ症、パラ結核、結核、狼瘡、ボツリヌス中毒、壊疽、破傷風、膿痂疹、リウマチ熱、猩紅熱、性感染病、皮膚病(例えば、蜂巣炎、皮膚真菌症(dermatocycoses))、毒血症、尿路感染症、創傷感染症、noscomial感染。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、任意のこれらの症状もしくは疾患を治療または検出し得る。具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、以下を治療するために使用される。破傷風、ジフテリア、ボツリヌス中毒、および/またはB型髄膜炎。
さらに、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドにより治療、予防および/または診断され得る、寄生生物性因子が引き起こす疾患または症状としては以下のファミリーまたはクラスが挙げられるがこれらに限定されない:アメーバ症、バベシア症、コクシジウム症、クリプトスポリジウム症、二核アメーバ症(Dientamoebiasis)、交疫、外部寄生生物性、ジアルジア鞭毛虫症、蠕虫症、リーシュマニア症、住血吸虫症(Schistisoma)、タイレリア症、トキソプラスマ症、トリパノソーマ症、およびトリコモナス(Trichomonas)症、ならびに胞子虫症(Sporozoan)(例えば、Plasmodium virax、Plasmodium falciparium、Plasmodium malariaeおよびPlasmodium ovale)。これらの寄生生物は、以下を含むがこれらに限定されない種々の疾患または症状を引き起こし得る。疥癬、ツツガムシ病、眼性感染症、腸疾患(例えば、赤痢、ジアルジア鞭毛虫症)、肝臓疾患、肺疾患、日和見感染症(例えば、AIDS関連)、マラリア、妊娠合併症、およびトキソプラスマ症。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて、任意のこれらの症状または疾患を治療、予防および/または診断し得る。具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、マラリアを治療、予防および/または診断するために使用される。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、患者に有効量の本発明のアルブミン融合タンパク質を投与するか、または患者から細胞を取り出して、本発明のポリヌクレオチドをこの細胞に供給し、そして操作した細胞を患者に戻す(体外治療)かのいずれかによるものであり得る。さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはワクチン中の抗原として使用されて、感染性疾患に対する免疫応答を惹起し得る。
再生
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて、細胞を分化させ、増殖させ、そして誘引して、組織の再生を導き得る(Science276:59−87(1997)を参照のこと)。組織の再生を用いて、先天性欠損、外傷(創傷、熱傷、切開、または潰瘍)、加齢、疾患(例えば、骨粗鬆症、変形性関節炎(osteocarthritis)、歯周病、肝不全)、美容形成手術を含む手術、線維症、再灌流傷害、もしくは全身性サイトカイン損傷により損傷を受けた組織を修復、置換、または保護し得る。
本発明を用いて再生し得る組織としては、以下が挙げられる。器官(例えば、膵臓、肝臓、腸、腎臓、皮膚、内皮)、筋肉(平滑筋、骨格筋、または心筋)、血管系(血管およびリンパ管を含む)、神経、造血、および骨格(骨、軟骨、腱、および靭帯)の組織。ある実施形態では、再生は、瘢痕なく、または瘢痕が低減されて生じる。再生はまた、新脈管形成を含み得る。
さらに、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、治癒するのが困難な組織の再生を増加させ得る。例えば、腱/靭帯の再生を増大させることによって、損傷後の回復時間が早まる。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、損傷を回避する試みにおいて予防的に使用され得る。治療され得る特定の疾患は、腱炎、手根管症候群、および他の腱欠損または靭帯欠損を含む。非治癒創傷の組織再生のさらなる例としては、褥瘡性潰瘍、脈管不全、外科的創傷、および外傷性創傷に関連する潰瘍が挙げられる。
同様に、神経および脳組織はまた、神経細胞を増殖および分化させるために本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用することによって再生され得る。本方法を用いて治療され得る疾患としては、中枢神経系疾患および末梢神経系疾患、神経障害、または機械的および外傷性の障害(例えば、脊髄障害、頭部外傷、脳血管疾患、および発作(stoke))が挙げられる。詳細には、末梢神経傷害と関連する疾患、末梢神経障害(例えば、化学療法または他の医学的療法から生じる)、局在神経障害、および中枢神経系疾患(例えば、アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンチントン病、筋萎縮性側索硬化症、およびシャイ−ドレーガー症候群)は全て、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを用いて治療、予防および/または診断され得る。
胃腸障害
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを使用して、炎症性疾患および/または状態、感染、癌(例えば、腸の新生物(小腸のカルチノイド類癌腫、小腸の非ホジキンリンパ腫、小腸のリンパ腫))、および潰瘍(例えば、消化性潰瘍)を含む胃腸傷害を治療、予防、診断、および/または予後を判定し得る。
胃腸障害として、えん下困難、えん下痛、食道の炎症、消化性食道炎、胃逆流(gastricreflux)、粘膜下線維症および狭窄、マロリー−ヴァイス病変、平滑筋腫、脂肪腫、表皮癌、腺癌、胃の遺残障害、胃腸炎、胃の萎縮症、胃(gastric)/胃(stomach)癌、胃のポリープ、悪性貧血のような自己免疫疾患、幽門狭窄症、胃炎(細菌性、ウイルス性、好酸性、ストレス誘導性、慢性びらん性、萎縮性、プラスマ細胞、およびメネトリエ病)、および腹膜疾患(例えば、乳び腹水、腹腔内出血、腸管膜嚢、腸間膜リンパ節炎、腸管膜血管閉塞、皮下脂肪組織炎、新生物、腹膜炎、気腹、乳児横隔膜膿瘍(bubphrenic abscess))が挙げられる。
胃腸障害としてはまた、小腸に関連する障害(例えば、吸収不良症候群、膨満、過敏性腸症候群(irritable bowelsyndrome)、糖不耐性、腹腔疾患、十二指腸潰瘍、十二指腸炎、熱帯性スプルー、ホウィップル病、腸リンパ管拡張症、クローン病、虫垂炎、回腸の便秘、メッケル憩室、複数の憩室(multiplediverticula)、小腸および大腸の完全な回旋不全、リンパ腫)、ならびに細菌性および寄生虫性疾患(例えば、旅行者下痢、チフスおよびパラチフス、コレラ、回虫(Ascariasis lumbricides)、鉤虫(Ancylostoma duodenale)、線虫(Enterobius vermicularis)、条虫類(Taenia saginata)、Echinococcus granulosus、Diphyllobothrium spp.、およびT.soliumによる感染)が挙げられる。
肝臓疾患および/または障害として、肝臓内胆汁うっ滞(アラギール(alagille)症候群、胆汁性肝硬変)、脂肪肝(アルコール性脂肪肝、ライ症候群)、肝静脈血栓症、ヘパトレントリキュラー(hepatolentricular)変性、肝腫、肝肺症候群、肝腎症候群、門脈圧亢進症(食道静脈瘤および胃静脈瘤)、肝膿瘍(アメーバ性肝膿瘍)、肝硬変(アルコール性、胆汁および実験的)、アルコール性肝疾患(脂肪肝、肝炎、肝硬変)、寄生虫性(肝性エキノコックス症、肝蛭症、アメーバ性肝膿瘍)、黄疸(溶血性、肝細胞性、および胆汁うっ滞性)、胆汁うっ滞、門脈圧亢進症、肝肥大、腹水、肝炎(アルコール性肝炎、動物性肝炎、慢性肝炎(自己免疫性、B型肝炎、C型肝炎、D型肝炎、薬物誘導性)、毒性肝炎、ウイルス性ヒト肝炎(A型肝炎、B型肝炎、C型肝炎、D型肝炎、E型肝炎)、ウィルソン病、肉芽腫性肝炎、2次性胆汁性肝硬変(secondary biliarycirrhosis)、肝性脳障害、門脈圧亢進症、静脈瘤、肝性脳障害、1次性胆汁性肝硬変(primary biliarycirrhosis)、原発性硬化性胆管炎、肝細胞腺腫、血管腫、胆汁石、肝不全(肝性脳障害、急性肝不全)、および肝性新生物(liverneoplasms)(血管筋脂肪腫、石灰化肝転移(calcified livermetastases)、嚢胞性肝転移、上皮腫瘍、線維層板肝細胞癌(fibrolamellarhepatocarcinoma)、病巣結節過形成(focal nodularhyperplasia)、肝細胞腺腫、血性胆汁嚢胞腺腫(hepatobiliarycystadenoma)、胚芽腫、肝細胞癌、肝癌(hepatoma)、肝癌(livercancer)、肝臓血管内皮腫、間葉過誤腫(mesenchymal hamartoma)、肝臓の間葉腫瘍、結節再生過形成(nodularregenerative hyperplasia)、良性肝癌(肝嚢胞(単純嚢胞(Simplecyst)、多嚢胞性肝疾患、血性胆汁嚢胞腺腫(Hepatobiliarycystadenoma)、総胆管嚢胞)、間葉腫瘍(間葉過誤腫、乳児先天性血管内皮腫、血管腫、肝臓紫斑病、脂肪腫、炎症性偽腫瘍、ミスセラネウス(Miscellaneous))、上皮腫瘍(胆管上皮(胆管過誤腫、胆管腺腫)、肝細胞(腺腫、病巣結節過形成、結節再生過形成))、転移性肝臓腫瘍(肝細胞、胚芽腫、肝細胞癌、胆管細胞(cholangiocellular)、胆管癌、嚢胞腺癌、血管の癌、血管肉腫、カポージ肉腫、血管内皮腫、他の腫瘍、胎生期肉腫(embryonalsarcoma)、線維肉腫、平滑筋肉腫、横紋筋肉腫、癌肉腫、奇形腫、カルチノイド、扁平上皮癌、原発性リンパ腫))、肝臓紫斑病、赤芽肝性ポルフィリン症(erythrohepaticporphyria)、肝性ポルフィリン症(急性間欠性ポルフィリン症、晩発性皮膚ポルフィリン症)、ツェルヴェーガー症候群)が挙げられる。
膵臓疾患および/または障害として、急性膵炎、慢性膵炎(急性壊死膵炎(acute necrotizing pancreatitis)、アルコール性膵炎)、新生物(膵臓の腺癌、嚢胞腺癌、インスリノーマ、ガストリノーマ、およびグルカゴノーマ、嚢胞性新生物、島細胞腫瘍、膵臓芽腫(pancreoblastoma)、および他の膵臓疾患(例えば、嚢胞性線維症、嚢胞(膵臓偽嚢胞、膵臓フィステル、不全))が挙げられる。
胆嚢疾患として、胆石(胆石症および総胆管結石症)、胆嚢摘出後症候群、胆嚢の憩室症、急性胆嚢炎、慢性胆嚢炎、胆管腫瘍および涙嚢腫が挙げられる。
大腸の疾患および/または障害として、抗生物質関連大腸炎、憩室炎、潰瘍性大腸炎、後天性巨大結腸、膿瘍、真菌性感染および細菌性感染、肛門直腸疾患(例えば、裂溝、痔)、結腸疾患(大腸炎、結腸新生物(結腸癌(colon cancer)、腺腫様結腸ポリープ(例えば、絨毛腺腫)、結腸癌(coloncarcinoma)、結腸直腸癌)、結腸憩室炎、大腸憩室、巨大結腸(ヒルシュスプルング病、有害な巨大結腸)、S状疾患(sigmoiddiseases)(直腸結腸炎、シグモイン(sigmoin)新生物))、便秘症、クローン病、下痢(乳児期下痢、赤痢)、十二指腸疾患(十二指腸新生物、十二指腸閉塞症、十二指腸潰瘍、十二指腸炎)、腸炎(enteritis)(腸炎(enterocolitis))、HIV腸症、回腸疾患(回腸新生物、回腸炎)、免疫増殖性小腸疾患、炎症性腸疾患(潰瘍性大腸炎、クローン病)、腸閉鎖、寄生虫病(アニサキス症、バランチジウム症、ブラストシスティス属感染症、クリプトスポリジウム症、二核アメーバ症(dientamoebiasis)、アメーバ赤痢、ジアルジア鞭毛虫症)、腸フィステル(直腸フィステル)、腸新生物(盲端新生物、結腸新生物、十二指腸新生物、回腸新生物、腸ポリープ、空腸新生物、直腸新生物)、腸閉塞(輸入脚症候群、十二指腸閉塞、楔合便(impacted feces)、腸偽閉塞(intestinalpseudo−obstruction)(盲腸捻転)、重積症)、腸閉鎖(intestinal perforation)、腸ポリープ(結腸ポリープ、ガードナー症候群、ポイツ−ジェガーズ症候群)、空腸疾患(空腸新生物)、吸収不良症候群(盲係蹄症候群、セリアック病(celiacdisease)、乳糖不耐症、短腸症候群、熱帯性スプルー、ホウィップル病)、腸間膜血管閉塞(mesenteric vascular occlusion)、腸壁嚢胞状気腫、蛋白喪失性腸症(腸リンパギエクタシス(intestinal lymphagiectasis))、腸疾患(肛門疾患、便失禁、痔、直腸炎、腸フィステル、脱腸、直腸瘤)、消化性潰瘍(十二指腸潰瘍、消化性食道炎、出血、穿孔、胃潰瘍、ゾリンジャー−エリソン症候群)、胃切除後症候群(ダンピング症候群)、胃障害(例えば、塩酸欠乏症、胃十二指腸の逆流(胆汁逆流)、胃洞血管膨張(gastric antral vascular ectasia)、胃フィステル、胃排出口閉塞(gastric outlet obstruction)、胃炎(萎縮性または肥大性)、胃不全麻痺、胃拡張、胃憩室、胃新生物(胃癌、胃ポリープ、胃腺癌、増殖性胃ポリープ)、胃破裂、胃潰瘍、胃閉塞)、結核、内臓下垂症、嘔吐(例えば、吐血、妊娠悪阻、手術後悪心(postoperative nausea)および手術後嘔吐)および出血性大腸炎が挙げられる。
さらなる胃腸系の疾患および/または障害として、胆汁管障害(例えば、胃壁破裂症)、フィステル(例えば、胆道フィステル、食道フィステル、胃フィステル、腸フィステル、膵臓フィステル)、新生物(例えば、胆汁管新生物、食道新生物(例えば、食道の腺癌)、食道扁平上皮癌、胃腸新生物、膵臓新生物(例えば、膵臓の腺癌)、膵臓のムチン嚢胞性新生物、膵臓嚢胞性新生物、膵臓芽腫および腹膜新生物)、食道疾患(例えば、水疱性疾患、カンジダ症、グリコゲンアカントシス、潰瘍形成、バレット食道静脈瘤、閉鎖症、嚢胞、憩室(例えば、ツェンカー憩室)、フィステル(例えば、気管食道フィステル)、運動性疾患(例えば、CREST症候群、嚥下疾患、アカラシア、痙縮、食道逆流)、新生物、穿孔(例えば、ブールハーフェ症候群、マロリー−ヴァイス症候群)、狭窄症、食道炎、横隔膜ヘルニア(例えば、裂孔ヘルニア)、胃腸疾患(例えば、胃腸炎(例えば、コレラ病、ノーウォークウイルス感染))、出血(例えば、吐血、メレナ、消化性潰瘍出血)、胃新生物(胃癌、胃ポリープ、胃腺癌、胃癌))、ヘルニア(例えば、先天性横隔膜ヘルニア、大腿ヘルニア、鼡径ヘルニア、閉鎖孔ヘルニア、臍ヘルニア、腹壁ヘルニア)、および腸疾患(例えば、盲端疾患(虫垂炎、盲端新生物))が挙げられる。
走化性
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、走化性活性を有し得る。走化性分子は、細胞(例えば、単球、線維芽細胞、好中球、T細胞、肥満細胞、好酸球、上皮細胞および/または内皮細胞)を、身体中の特定の部位(例えば、炎症、感染、または過剰増殖の部位)に誘引または動員する。次いで、動員された細胞は、特定の外傷または異常性を撃退および/または治癒し得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、特定の細胞の走化性活性を増大し得る。次いで、これらの走化性分子を使用して、身体中の特定の位置に標的化した細胞の数を増加させることによって、炎症、感染、過剰増殖性の疾患、障害および/もしくは状態、または任意の免疫系障害を治療し得る。例えば、走化性分子を使用して、傷害を受けた位置に免疫細胞を誘引することによって、組織に対する創傷および他の外傷を治療し得る。本発明の走化性分子はまた、線維芽細胞を誘引し得、これは創傷を治療するために使用され得る。
本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドが走化性活性を阻害し得ることもまた意図される。これらの分子はまた障害を治療するために使用され得る。したがって、本発明の融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、走化性の阻害剤として使用され得る。
結合活性
本発明のアルブミン融合タンパク質は、この融合タンパク質の治療用タンパク質部分に結合する分子、またはこの融合タンパク質の治療用タンパク質部分が結合する分子についてスクリーニングするために使用され得る。この融合タンパク質とこの分子との結合は、結合した融合タンパク質または分子の活性を活性化((例えば、アゴニスト)、部分的アゴニスト等)、増大、阻害((例えば、アンタゴニスト)、部分的アンタゴニスト等)、または減少させ得る。そのような分子の例としては、抗体、オリゴヌクレオチド、タンパク質(例えば、受容体)、または低分子が挙げられる。
ある実施形態では、この分子は、本発明の融合タンパク質の治療用タンパク質部分の天然のリガンド(例えば、リガンドのフラグメント)、または天然の基質、リガンド、構造的模倣物、もしくは機能的模倣物に密接に関連する(Coligan et al.、Current Protocols in Immunology1(2):Chapter 5(1991)を参照のこと)。同様に、この分子は、本発明のアルブミン融合タンパク質が結合する天然の受容体、または少なくとも、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分によって結合され得る受容体のフラグメント(例えば、活性部位)に密接に関連し得る。いずれの場合においても、この分子は、既知の技術を用いて合理的に設計され得る。
ある実施形態では、これらの分子についてのスクリーニングは、本発明のアルブミン融合タンパク質を発現する適切な細胞を産生するステップを包含する。好ましい細胞としては、哺乳動物、酵母、Drosophila、または大腸菌由来の細胞が挙げられる。
アッセイは、本発明のアルブミン融合タンパク質への候補化合物の結合を単純に試験し得、ここで結合は、標識によって、または標識された競合物との競合に関するアッセイにおいて検出される。さらに、アッセイは、候補化合物がこの融合タンパク質への結合によって生成されるシグナルを生じるか否かを試験し得る。
あるいは、アッセイは、無細胞調製物、固体支持体に接着された融合タンパク質/分子、化学ライブラリー、または天然産物の混合物を用いて実施され得る。アッセイはまた、候補化合物を、アルブミン融合タンパク質を含む溶液と混合するステップ、融合タンパク質/分子の活性または結合を測定するステップ、および融合タンパク質/分子の活性または結合を、標準と比較するステップを単純に包含し得る。
ある実施形態では、ELISAアッセイが、モノクローナル抗体またはポリクローナル抗体を使用して、試料(例えば、生物学的試料)における融合タンパク質のレベルまたは活性を測定し得る。抗体は、アルブミン融合タンパク質への直接的もしくは間接的のいずれかの結合、または基質についてのアルブミン融合タンパク質との競合によって、融合タンパク質のレベルまたは活性を測定し得る。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分が結合する受容体は、当業者に既知の多くの方法(例えば、リガンドパニングおよびFACSソーティング(Coligan et al.、Current Protocols inImmun.,1(2)、Chapter 5(1991))によって同定され得る。例えば、発現クローニングは、ポリアデニル化RNAがこのアルブミン融合タンパク質に応答する細胞から調製される場合に用いられ、例えば、NIH3T3細胞(これは、FGFファミリータンパク質に対する複数の受容体を含むことが既知である)、およびSC−3細胞、およびこのRNAから作製されたcDNAライブラリーは、プールに分けられ、そしてこのアルブミン融合タンパク質に応答性でないCOS細胞または他の細胞をトランスフェクトするために使用される。ガラススライド上で増殖しているトランスフェクトされた細胞は、それらを標識化した後に、本発明のアルブミン融合タンパク質に曝露される。このアルブミン融合タンパク質は、種々の手段(部位特異的プロテインキナーゼに対する認識部位のヨウ素化または封入を含む)によって標識化され得る。
固定化およびインキュベーション後、スライドは、オートラジオグラフィー分析に供される。陽性プールを同定し、そしてサブプールを、反復性のサププール化および再スクリーニングプロセスを使用して調製および再びトランスフェクトして、最終的に推定受容体をコードする単一のクローンを生じる。
受容体同定のための代替のアプローチとして、標識アルブミン融合タンパク質は、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質成分について受容体分子を発現する調製物を、細胞膜と光親和性に連結し得るか、または抽出し得る。架橋された材料は、PAGE分析によって分解され、そしてX線フィルムに曝露される。融合タンパク質の受容体を含む標識複合体が切り出され得、ペプチドフラグメントへと分離され得、そしてタンパク質微量配列決定に供され得る。微量配列決定から得られるアミノ酸配列を使用して、1組の縮重オリゴヌクレオチドプローブを設計してcDNAライブラリーをスクリーニングし、推定受容体をコードする遺伝子を同定する。
さらに、遺伝子シャッフリング、モチーフシャッフリング、エキソンシャッフリング、および/またはコドンシャッフリングの技術(集合的に「DNAシャッフリング」という)を利用して、融合タンパク質、および/または本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分もしくはアルブミン成分の活性を調節し得、それによって本発明のアルブミン融合タンパク質のアゴニストおよびアンタゴニストを効果的に生成する。一般に、米国特許第5,605,793号、同第5,811,238号、同第5,830,721号、同第5,834,252号、および同第5,837,458号、ならびにPatten,P.A.et al.、Curr.Opinion Biotechnol.8:724−33(1997)、Harayama,S.Trends Biotechnol.16(2):76−82(1998)、Hansson,L.O.et al.、J.Mol.Biol.287:265−76(1999)、ならびにLorenzo,M.M. and Blasco,R.Biotechniques 24(2):308−13(1998)(これらの特許および刊行物の各々は、本明細書において参考として援用される)を参照のこと。一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドの変更は、DNAシャッフリングによって達成され得る。DNAシャッフリングは、相同組み換えまたは部位特異的な組み換えによる、2つ以上のDNAセグメントの、所望の分子への構築を含む。別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド、およびコードされたアルブミン融合タンパク質は、組み換えの前に、誤りがちな(error−prone)PCR、ランダムヌクレオチド挿入または他の方法によるランダム変異誘発に供することによって、変更され得る。別の実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質の1つ以上の成分、モチーフ、切片、部分、ドメイン、フラグメントなどは、1つ以上の異種分子の1つ以上の成分、モチーフ、切片、部分、ドメイン、フラグメントなどと組み換えられ得る。いくつかの実施形態において、この異種分子は、ファミリーの成員である。さらなる実施形態において、この異種分子は、例えば、血小板由来増殖因子(PDGF)、インスリン様増殖因子(IGF−I)、トランスフォーミング増殖因子(TGF)−α、表皮増殖因子(EGF)、線維芽細胞増殖因子(FGF)、TGF−β、骨形成タンパク質(BMP)−2、BMP−4、BMP−5、BMP−6、BMP−7、アクチビンAおよびアクチビンB、デカペンタプレジック(decapentaplegic)(dpp)、60A、OP−2、ドーサリン(dorsalin)、増殖分化因子(GDF)、結節(nodal)、MIS、インヒビン−α、TGF−β1、TGF−β2、TGF−β3、TGF−β5、および神経膠由来神経栄養因子(GDNF)のような増殖因子である。
他の例示的なフラグメントは、治療用タンパク質部分および/または本発明のアルブミン融合タンパク質のアルブミン成分の生物学的に活性なフラグメントである。生物学的に活性なフラグメントは、治療用タンパク質部分および/または本発明のアルブミン融合タンパク質のアルブミン成分の活性に類似の活性を示すが、必ずしも治療用タンパク質部分および/または本発明のアルブミン融合タンパク質のアルブミン成分の活性に同一ではないフラグメントである。このフラグメントの生物学的活性は、改善された所望の活性、または減少した所望されない活性を含み得る。
さらに、本発明は、本発明のアルブミン融合タンパク質の作用を調節する化合物を同定するために化合物をスクリーニングする方法を提供する。このようなアッセイの例は、哺乳動物線維芽細胞、本発明のアルブミン融合タンパク質、スクリーニングされるべき化合物および[H]チミジンを、線維芽細胞が通常増殖する細胞培養条件下で合わせるステップを包含する。対照アッセイは、スクリーニングされるべき化合物の非存在下で実施され得、そしてこの化合物の存在下での線維芽細胞の増殖の量と比較して、各々の場合における[H]チミジンの取り込みの決定によって、この化合物が増殖を刺激するか否かを決定し得る。線維芽細胞の増殖の量は、[H]チミジンの取り込みを測定する液体シンチレーションクロマトグラフィーによって測定される。アゴニスト化合物およびアンタゴニスト化合物の両方が、この手順により同定され得る。
別の方法において、本発明の融合タンパク質の治療用タンパク質成分に対する受容体を発現する哺乳動物細胞または膜調製物は、この化合物の存在下において標識化した本発明の融合タンパク質とともにインキュベートされる。次いで、この化合物がこの相互作用を増強またはブロックする能力が、測定され得る。あるいは、スクリーニングされるべき化合物の相互作用に従う既知のセカンドメッセンジャー系の応答および受容体が測定され、そしてこの化合物がこの受容体に結合し、そしてセカンドメッセンジャー応答を誘発する能力を測定して、この化合物が潜在的なアゴニストまたはアンタゴニストであるか否かを決定する。このようなセカンドメッセンジャー系には、cAMPグアニル酸シクラーゼ、イオンチャネルまたはホスホイノシチド加水分解が挙げられるが、これらに限定されない。
これらの上記のアッセイの全ては、診断マーカーまたは予後マーカーとして使用され得る。これらのアッセイを用いて発見される分子は、融合タンパク質/分子を活性化または阻害することによって、疾患を治療するか、あるいは患者に特定の結果(例えば、血管増殖)をもたらすために使用され得る。さらに、アッセイは、適切に操作された細胞または組織からの本発明のアルブミン融合タンパク質の産生を阻害または増強し得る因子を発見し得る。
したがって、本発明は、以下のステップを含む本発明のアルブミン融合タンパク質に結合する化合物を同定する方法を包含する。(a)候補結合化合物を本発明のアルブミン融合タンパク質とともにインキュベートするステップ、および(b)結合が生じたか否かを判定するステップ。さらに、本発明は、以下のステップを含むアゴニスト/アンタゴニストを同定する方法を包含する。(a)候補化合物を本発明のアルブミン融合タンパク質とともにインキュベートするステップ、(b)生物学的活性をアッセイするステップ、および(b)融合タンパク質の生物学的活性が改変されているか否かを判定するステップ。
標的化された送達
別の実施形態において、本発明は、組成物を、本発明のアルブミン融合タンパク質の成分についての受容体を発現する標的化細胞に送達する方法を提供する。
本明細書中で議論される場合、本発明の融合タンパク質(例えば、アルブミン融合タンパク質)は、異種ポリペプチド、異種核酸、毒素またはプロドラッグと、疎水性、親水性、イオン性および/または共有結合性の相互作用を介して会合し得る。一実施形態において、本発明は、異種ポリペプチドまたは核酸と会合した本発明の融合タンパク質(抗体を含む)を投与することによる、本発明の組成物の細胞への特定の送達のための方法を提供する。1つの例において、本発明は、治療用タンパク質を標的細胞中へ送達するための方法を提供する。別の例において、本発明は、一本鎖核酸(例えば、アンチセンスまたはリボザイム)あるいは二本鎖核酸(例えば、細胞のゲノムに組み込まれ得るか、またはエピソームにて複製し得、そして転写され得る、DNA)を、標的細胞に送達するための方法を提供する。
別の実施形態において、本発明は、毒素または細胞傷害性プロドラッグと会合した本発明のアルブミン融合タンパク質(例えば、本発明のポリペプチドまたは本発明の抗体)を投与することによる細胞の特異的破壊(例えば、腫瘍細胞の破壊)のための方法を提供する。
「毒素」とは、内因性の細胞傷害性エフェクター系、放射性同位体、ホロ毒素(holotoxin)、改変型毒素、毒素の触媒サブユニット、または規定の条件下で細胞死を引き起こす細胞中もしくは細胞表面には通常存在しない任意の分子もしくは酵素を、結合および活性化する化合物を意味する。本発明の方法に従って使用され得る毒素としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:当該分野で既知の放射性同位体、固有のまたは誘導された内因性の細胞傷害性エフェクター系を結合する化合物(例えば、抗体(またはその一部を含む補体固定)、チミジンキナーゼ、エンドヌクレアーゼ、RNAse、α毒素、リシン、アブリン、Pseudomonas内毒素A、ジフテリア毒素、サポリン、モモルジン(momordin)、ゲロニン(gelonin)、アメリカヤマゴボウ抗ウイルスタンパク質、α−サルシン(sarcin)およびコレラ毒素。「細胞傷害性プロドラッグ」とは、通常細胞内に存在する酵素によって、細胞傷害性化合物へと変換される非毒性の化合物を意味する。本発明の方法に従って使用され得る細胞傷害性プロドラッグとしては、安息香酸マスタードアルキル化剤のグルタミル誘導体、エトポシドまたはマイトマイシンCのリン酸誘導体、シトシンアラビノシド、ダウノルビシン、およびドキソルビシンのフェノキシアセトアミド誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。
薬物スクリーニング
本発明のアルブミン融合タンパク質またはアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に相当するタンパク質の活性を改変する分子についてスクリーニングするための、本発明のアルブミン融合タンパク質、またはこれらの融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドの使用が、さらに意図される。このような方法は、融合タンパク質を、アンタゴニスト活性またはアゴニスト活性を有することが疑われる選択された化合物と接触させるステップ、および結合に続いてこの融合タンパク質の活性をアッセイするステップを包含する。
本発明は、種々の薬物スクリーニング技術のいずれかにおいて、本発明のアルブミン融合タンパク質、またはそれらの結合フラグメントを使用することによって治療用化合物をスクリーニングするために特に有用である。このような試験に用いられるアルブミン融合タンパク質は、固体支持体に固定化され得、細胞表面上に発現され得、溶液中で遊離であり得、または細胞内に局在化され得る。薬物スクリーニングの1つの方法は、アルブミン融合タンパク質を発現する組み換え核酸を用いて安定に形質転換される真核生物宿主細胞または原核生物宿主細胞を利用する。薬物は、競合結合アッセイにおいて、このような形質転換細胞に対してスクリーニングされる。例えば、試験されている薬剤と本発明のアルブミン融合タンパク質との間の複合体の形成(formulaton)を測定し得る。
したがって、本発明は、本発明のアルブミン融合タンパク質によって媒介される活性に影響を及ぼす薬物または任意の他の薬剤についてのスクリーニング方法を提供する。これらの方法は、当該分野で周知の方法によって、このような薬剤を本発明のアルブミン融合タンパク質もしくはそのフラグメントと接触させるステップ、およびこの薬剤とこのアルブミン融合タンパク質もしくはそのフラグメントとの間の複合体の存在についてアッセイするステップを包含する。このような競合結合アッセイにおいて、スクリーニングされる薬剤は、代表的に、標識化される。インキュベーション後に、遊離の薬剤は、結合形態中に存在する薬剤から分離され、そして遊離または複合体化されていない標識の量は、特定の薬剤が本発明のアルブミン融合タンパク質に結合する能力の尺度である。
薬物スクリーニングについての別の技術は、本発明のアルブミン融合タンパク質に対する適切な結合親和性を有する化合物に対するハイスループットスクリーニングを提供し、それは、欧州特許出願第84/03564号(1984年9月13日公開)(これは、本明細書中で参考として援用される)に非常に詳細に記載される。簡潔にいうと、大量の異なる小さなペプチド試験化合物は、固体基材(例えば、プラスチックピンまたはいくつかの他の表面)上で合成される。ペプチド試験化合物を、本発明のアルブミン融合タンパク質と反応させ、そして洗浄する。次いで、結合したペプチドは、当該分野で周知の方法によって検出される。精製されたアルブミン融合タンパク質は、前述の薬物スクリーニング技術での使用のためにプレート上に直接コーディングされる。さらに、非中和抗体を使用して、このペプチドを捕捉し得、そして固体支持体上にそれを固定し得る。
本発明はまた、競合薬物スクリーニングアッセイの使用を意図し、ここで、本発明のアルブミン融合タンパク質を結合し得る中和抗体は、アルブミン融合タンパク質またはそのフラグメントに対する結合について試験化合物と特異的に競合する。この様式において、抗体を使用して、本発明のアルブミン融合タンパク質と1つ以上の抗原性エピトープを共有する任意のペプチドの存在を検出する。
結合ペプチドおよび他の分子
本発明はまた、本発明のアルブミン融合タンパク質に結合するポリペプチドおよび非ポリペプチドを同定するためのスクリーニング方法、ならびにそれによって同定された結合分子を含む。これらの結合分子は、例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質のアゴニストおよびアンタゴニストとして有用である。そのようなアゴニストおよびアンタゴニストは、本発明に従って、以下に詳細に記載される治療実施形態において使用され得る。
この方法は、本発明のアルブミン融合タンパク質を多数の分子と接触させるステップ、およびアルブミン融合タンパク質に結合する分子を同定するステップを包含する。
本発明のアルブミン融合タンパク質を多数の分子と接触させるステップは、多数の方法によってもたらされ得る。例えば、アルブミン融合タンパク質を固体支持体上に固定化させ、そして多数の分子の溶液を固定したポリペプチドと接触させることを意図し得る。このような手順は、固定した本発明のアルブミン融合タンパク質から構成される親和性マトリックスを用いるアフィニティークロマトグラフィープロセスに類似している。次いで、アルブミン融合タンパク質に対して選択的な親和性を有する分子が、親和性選択によって精製され得る。固体支持体の性質、アルブミン融合タンパク質のこの固体支持体への付着に関するプロセス、溶媒、および親和性単離または親和性選択の条件は、大部分が従来のものであり、そして当業者に周知である。
あるいは、多数のポリペプチドはまた、ポリペプチドのサブセットまたは個々のポリペプチドを含む実質的に別々の画分へ分離され得る。例えば、多数のポリペプチドは、ゲル電気泳動、カラムクロマトグラフィーなどポリペプチドの分離に関して当業者に既知の方法によって、分離され得る。個々のポリペプチドはまた、宿主細胞の外部表面上またはほぼ外部表面に発現されるような様式で、形質転換された宿主細胞(例えば、組み換えファージ)によって産生され得る。次いで、個々の単離物は、アルブミン融合タンパク質によって「プローブ化」され得、必要に応じて発現に必要とされるであろうインデューサーの存在下で、アルブミン融合タンパク質と個々のクローンとの間で任意の選択的親和性相互作用が起こったか否かが決定される。アルブミン融合タンパク質を個々のポリペプチドを含む各画分と接触させる前に、これらのポリペプチドはまず、さらなる簡便性のために固体支持体に移され得る。そのような固体支持体は、単に、例えばニトロセルロースまたはナイロンでできたフィルター膜の断片であり得る。この様式において、陽性クローンは、形質転換宿主細胞の発現ライブラリーの集団(これらは、本発明のアルブミン融合タンパク質に対して選択的親和性を有するポリペプチドをコードするDNA構築物を持つ)から同定され得る。さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質に対して選択的親和性を有するポリペプチドのアミノ酸配列が、従来の手段によって直接決定され得るか、またはこのポリペプチドをコードするDNAのコード配列が、頻繁により簡便に決定され得る。次いで、1次配列が、対応するDNA配列から推定され得る。アミノ酸配列がポリペプチド自身から決定されるものである場合、微小配列決定技術を使用し得る。この配列決定技術は、質量分析法を含み得る。
特定の状況において、選択的親和性相互作用の存在を決定または検出しようと試みる前に、未結合のポリペプチドを、本発明のアルブミン融合タンパク質および多数のポリペプチドの混合物から洗浄除去することが望ましい場合がある。このような洗浄ステップは、本発明のアルブミン融合タンパク質または多数のポリペプチドが固体支持体に結合している場合に、特に望ましくあり得る。
本方法に従って提供される多数の分子は、多様性ライブラリー(例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質へ特異的に結合する分子をスクリーニングし得るランダムまたはコンビナトリアルの、ペプチドライブラリーまたは非ペプチドライブラリー)として提供され得る。使用され得る多くのライブラリー(例えば、化学合成ライブラリー、組み換えライブラリー(例えば、ファージディスプレイライブラリー)、および体外翻訳ベースのライブラリー)が、当該分野で既知である。化学合成ライブラリーの例は、以下に記載される。Fodor et al.、1991、Science251:767−773、Houghten et al.、1991、Nature 354:84−86、Lam et al.、1991、Nature354:82−84;Medynski、1994、Bio/Technology12:709−710、Gallop et al.、1994、J.Medicinal Chemistry37(9):1233−1251、Ohlmeyer et al.、1993、Proc.Natl.Acad.Sci.USA90:10922−10926、Erb et al.、1994,Proc.Natl.Acad.Sci.USA91:11422−11426、Houghten et al.、1992,Biotechniques13:412、Jayawickreme et al.、1994、Proc.Natl.Acad.Sci.USA91:1614−1618、Salmon et al.、1993,Proc.Natl.Acad.Sci.USA90:11708−11712、PCT公開番号第WO93/20242号、ならびにBrenner and Lerner、1992、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:5381−5383。
ファージディスプレイライブラリーの例は、以下に記載される。Scott et al.、Science249:386−390(1990)、Devlin et al.、、Science、249:404−406(1990)、Christian et al.、1992、J.Mol.Biol.227:711−718 1992)、Lenstra、J.Immunol.Meth.152:149−157(1992)、Kay et al.、Gene 128:59−65(1993)、ならびにPCT公開番号第WO94/18318号(1994年8月18日)。
体外翻訳ベースのライブラリーとしては、以下:PCT公開番号第WO91/05058号(1991年4月18日)、およびMattheakis et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 91:9022−9026(1994)に記載されるものが挙げられるが、これらに限定されない。
非ペプチドライブラリーの例として、ベンゾジアゼピンライブラリー(例えば、Bunin et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 91:4708−4712(1994)を参照のこと)が、使用のために適応され得る。ペプトイドライブラリー(Simon et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA89:9367−9371(1992))がまた使用され得る。使用され得るライブラリーの別の例は、Ostresh et al.(Proc.Natl.Acad.Sci.USA91:11138−11142(1994))によって記載され、ここでは、ペプチド中のアミド官能基が、過剰にメチル化(permethylate)されて、化学的に形質転換されたコンビナトリアルライブラリーを生成する。
本発明において有用である種々の非ペプチドライブラリーは、大きい。例えば、EckerおよびCrooke(Bio/Technology 13:351−360(1995))は、種々のライブラリーの基礎を形成する化学種の間として、ベンゾジアゼピン、ヒダントイン、ピペラジンジオン、ビフェニル、糖アナログ、β−メルカプトケトン、アリール酢酸、アシルピペラジン、ベンゾピラン、キューバン(cubane)、キサンチン、アミンイミドおよびオキサゾロンを列挙している。
非ペプチドライブラリーは、修飾されたモノマーおよびオリゴマーの、2つの型に大きく分類され得る。修飾モノマーライブラリーは、比較的単純な骨格構造を使用し、この上に種々の官能基が付加される。しばしば、骨格は、既知の有用な薬理学的活性を有する分子である。例えば、骨格は、ベンゾジアゼピン構造であり得る。
非ペプチドオリゴマーライブラリーは、モノマーの順序に依存して新規な形状を作製する様式で共にアセンブルされる、多数のモノマーを使用する。使用されるモノマー単位の間には、カルバメート、ピロリノン(pyrrolinone)およびモルホリノがある。ペプトイド(側鎖がα炭素よりもαアミノ基に結合するペプチド様オリゴマー)は、非ペプチドオリゴマーライブラリーの別のバージョンの基礎を形成する。最初の非ペプチドオリゴマーライブラリーは、単一型のモノマーを使用し、したがって、反復骨格を含む。近年のライブラリーは、1つより多くのモノマーを使用し、ライブラリーに、追加の自由度が与えられる。
ライブラリーをスクリーニングすることは、多様な一般的に既知の方法のいずれかによって達成され得る。例えば、ペプチドライブラリーのスクリーニングを開示する以下の参考文献を参照のこと。Parmley et al.、Adv.Exp.Med.Biol.251:215−218(1989)、Scott et al.、Science249:386−390(1990)、Fowlkes et al.、BioTechniques 13:422−427(1992)、Oldenburg et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA89:5393−5397(1992)、Yu et al.、Cell 76:933−945(1994)、Staudt et al.、Science241:577−580(1998)、Bock et al.、Nature355:564−566(1992)、Tuerk et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA89:6988−6992(1992)、Ellington et al.、Nature355:850−852(1992)、米国特許第5,096,815号、米国特許第5,223,409号、および米国特許第5,198,346号(全てLadner et al.に対して)、Rebar et al.、Science 263:671−673(1993)、ならびにPCT公開番号第WO94/18318号。
具体的な実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質を結合する分子を同定するためのスクリーニングは、ライブラリーのメンバーを固相に固定化された本発明のアルブミン融合タンパク質と接触させ、そしてアルブミン融合タンパク質に結合するこれらのライブラリーメンバーを収集することによって実行され得る。そのようなスクリーニング方法の例の、「パニング」と呼ばれる技術は、例として、Parmley et al.、Gene73:305−318(1998)、Fowlkes et al.、BioTechniques13:422−427(1992)、PCT公開番号第WO94/18318号、ならびにその中に引用される参考文献に記載される。
別の実施形態において、酵母中の相互作用タンパク質を選択するためのツーハイブリッドシステム(Fields et al.、,Nature340:245−246(1989)、Chien et al.、Proc.Natl.Acad.Sci.USA88:9578−9582(1991))が、本発明のポリペプチドに特異的に結合する分子を同定するために使用され得る。
結合分子がポリペプチドである場合、このポリペプチドは、任意のペプチドライブラリー(ランダムペプチドライブラリー、コンビナトリアルペプチドライブラリー、またはバイアスペプチドライブラリーを含む)から簡便に選択され得る。「バイアス(biased)」という用語は、この場合のペプチドにおいて、ライブラリーを作製する方法が、生じる分子収集の多様性を支配する1つ以上のパラメータを制限するように操作されることを意味するために本明細書中に使用される。
したがって、真にランダムなペプチドライブラリーは、ペプチドの所定の位置に特定のアミノ酸を見出す可能性が全て20のアミノ酸に関して同じである、ペプチドの収集物を作製する。しかし、例えば、リジンがアミノ酸5つ毎に生じることを特定するかまたはデカペプチドライブラリーの4位、8位および9位がアルギニンのみを含むように固定して特定することによって、バイアスがライブラリーに導入され得る。明らかに、バイアスの多くの型は、意図され得、そして本発明は、任意の特定のバイアスに制限されない。さらに、本発明は、特定の型のペプチドライブラリー(例えば、ファージディスプレイペプチドライブラリーおよびDNA挿入物と共にλファージベクターを含むDNA構築物を使用するライブラリー)を意図する。
上記のように、結合分子(ポリペプチドである)の場合、このポリペプチドは、約6から約60未満のアミノ酸残基を有し、好ましくは約6〜約10アミノ酸残基、そしてより好ましくは約6〜約22アミノ酸であり得る。別の実施形態において、結合ポリペプチドは、15〜100の範囲のアミノ酸、または20〜50の範囲のアミノ酸を有する。
選択された結合ポリペプチドは、化学合成または組み換え発現によって得られ得る。
他の活性
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、血管内皮細胞増殖を刺激する能力の結果として、種々の疾患状態(例えば、血栓症、動脈硬化、および他の心臓血管の状態)に起因する虚血組織の血管再生を刺激するための治療において利用され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドをまた利用して、上述のように新脈管形成および肢の再形成を刺激し得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを、傷害、熱傷、手術後組織修復、および潰瘍に起因する創傷の治療にもまた利用し得る。なぜなら、それらは異なる起源の種々の細胞(例えば、線維芽細胞および骨格筋細胞)に対してマイトジェン性であり、それゆえ損傷した組織または疾患組織の修復または置換を促進するからである。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、ニューロンの成長を刺激し、そして特定のニューロンの障害または神経変性状態(例えば、アルツハイマー病、パーキンソン病、およびAIDS関連複合体)において生じるニューロンの損傷を処置および予防するために利用し得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、軟骨細胞増殖を刺激する能力を有し得、それゆえ、これらは、骨および歯周の再形成を増強し、そして組織移植片または骨の移植片における補助のために利用され得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドをまた利用して、ケラチノサイト増殖を刺激することにより、日焼けに起因する皮膚の老化を予防し得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドをまた、抜け毛を予防するために利用し得る。同じ系列にそって、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを利用して、他のサイトカインと組み合わせて使用した場合、造血細胞および骨髄細胞の増殖および分化を刺激し得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドをまた利用して、移植前の器官を維持し得るか、または1次組織の細胞培養を支持するために使用し得る。本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、初期胚における分化のための中胚葉起源の組織を誘導するために利用され得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、上で述べられるように造血系統に加えて、胚性幹細胞の分化もしくは増殖を増加または減少し得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、哺乳動物の特徴(例えば、身長、体重、毛の色、眼の色、皮膚、脂肪組織の割合、色素沈着、大きさ、および形(例えば、美容外科))を調節するために使用され得る。同様に、本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、異化作用、同化作用、プロセシング、利用、およびエネルギーの貯蔵に影響を及ぼす哺乳動物の代謝を調節するために使用され得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、バイオリズム、カリカディック(caricadic)リズム、うつ病(抑うつ性の障害を含む)、暴力の傾向、痛に対する耐性、生殖能力(好ましくは、アクチビンまたはインヒビン様活性によって)、ホルモンレベルもしくは内分泌レベル、食欲、性欲、記憶、ストレス、または他の認知の質に影響を及ぼすことによって、哺乳動物の精神状態または身体状態を変更するために使用され得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質および/または本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、貯蔵能力、脂肪含有量、脂質、タンパク質、炭水化物、ビタミン、ミネラル、補因子、または他の栄養成分を増加または減少させるような食品添加物または保存剤として使用され得る。
上記で引用される適用は、広範な種々の宿主における用途を有する。そのような宿主としては、ヒト、ネズミ、ウサギ、ヤギ、モルモット、ラクダ、ウマ、マウス、ラット、ハムスター、ブタ、ミニブタ(micro−pig)、ニワトリ、ヤギ、ウシ、ヒツジ、イヌ、ネコ、非ヒト霊長類、およびヒトが挙げられるが、これらに限定されない。具体的な実施形態において、宿主は、マウス、ウサギ、ヤギ、モルモット、ニワトリ、ラット、ハムスター、ブタ、ヒツジ、イヌまたはネコである。いくつかの実施形態において、宿主は、哺乳動物である。他の実施形態において、宿主は、ヒトである。
本発明を一般的に記載したが、それは、以下の実施例を参照することにより容易に理解される。それらの実施例は、そして説明のために提供され、そして制限することを意図しない。
さらなる説明を有することなく、当業者は、前記説明および以下の指示例を使用して、本発明において見出される変更を成し、そして利用し得、そして請求の範囲に記載される方法を実施し得る。したがって、以下の実施例は、本発明の好ましい実施形態を具体的に指示し、いかようにも本開示の残りの部を制限すると解釈されない。
pScNHSAおよびpScCHSAの生成
ベクターpScNHSA(ATCC寄託番号PTA−3279)およびpScCHSA(ATCC寄託番号PTA−3276)は、pPPC0005(ATCC寄託番号PTA−3278)の誘導体であり、治療用タンパク質またはそれらのフラグメントまたはそれらの変異体をコードするポリヌクレオチドが、ヒト血清アルブミン「HSA」をコードするポリヌクレオチドを有する翻訳フレームに隣接して、または翻訳フレーム中に挿入されるクローニングベクターとして使用される。pScCHSAは、治療用タンパク質HSA融合を生成するために使用し得る一方で、pScNHSAは、HSA治療用タンパク質融合を生成するために使用し得る。
pScCHSAの生成:治療的部分に対するアルブミン部分C端とのアルブミン融合
成熟アルブミンタンパク質をコードするDNAに対する治療的タンパク質N末端をコードするDNAのクローニングを促進させるためのベクターを、pPPC0005におけるキメラHSAシグナルペプチドをコードする核酸配列がXhoI部位およびClaI部位を含むように変更することによって作製した。
まず、pPPC0005に固有のXhoI部位およびClaI部位(ADH1終結配列の3´に位置する)を、XhoIおよびClaIでpPPC0005を消化することによって排除し、T4 DNAポリメラーゼで突出末端を削り、平滑末端を再ライゲーションしてpPPC0006を作製した。
次に、XhoI制限酵素認識部位およびClaI制限酵素認識部位を、2ラウンドPCRを用いて、pPPC0006中のHSA(HSAリーダーのキメラおよび接合因子α「MAF」由来のkex2部位)のシグナルペプチドをコードする核酸配列中に操作した。PCRの第1ラウンドにおいて、配列番号36および配列番号37として示されるプライマーによる増幅を行った。配列が配列番号36として示されるプライマーは、HSAのシグナルペプチド配列の部分、接合因子αリーダー配列由来のkex2部位、およびHSAの成熟形態のアミノ末端の部分をコードする核酸配列を含む。この配列に4つの点変異を導入し、キメラシグナルペプチドおよびHSAの成熟形態の接合部に見出されるXhoI部位およびClaI部位を作製した。下記に示す配列でこれらの4つの変異に下線を引く。pPPC0005では、5´から3´のこれら4つの位置におけるヌクレオチドは、T、G、T、およびGである。
5´−GCGAAAAAGAGATGCACACAAGAGTGAGGTTGCTCATCGTTTAAAGATTTGGG−3´(配列番号36)、および5´−AATCGATGAGCAACCTCACTCTTGTGTGCATCTCTTTTCTCGAGGCTCCTGGAATAAGC−3´(配列番号37)。次いで、PCRの第2ラウンドは、上流隣接プライマー5´−TACAAACTTAAGAGTCCAATTAGC−3´(配列番号38)および下流隣接プライマー5´−CACTTCTCTAGAGTGGTTTCATATGTCTT−3´(配列番号39)を用いて実施された。次いで、得られたPCR産物を精製し、そしてAflIIおよびXbaIで消化し、そしてpPPC0006中の同じ部位に連結して、pScCHSAを作製した。得られたプラスミドは、シグナル配列へと操作された、XhoI部位およびClaI部位を有する。XhoI部位の存在は、LDKRからLEKRへの、シグナル配列の末端に単一アミノ酸変化を生じる。このDからEへの変化は、5´SalI部位(これは、XhoI部位と適合性である)および3´ClaI部位を有する、アルブミン融合タンパク質の治療用部分をコードするポリヌクレオチドを含む核酸配列が、pScCHSAのXhoI部位およびClaI部位に連結される場合、最終的なアルブミン融合タンパク質発現プラスミド中に存在しない。XhoIへのSalIの連結は、シグナルペプチド配列の元のアミノ酸配列を回復させる。アルブミン融合タンパク質の治療用部分をコードするDNAは、Kex2部位(Kex2は、シグナルペプチドの最後の二塩基性アミノ酸配列KRの後ろで切断する)の後、およびClaI部位の前に挿入され得る。
pScNHSAの生成:治療用部分に対するアルブミン部分N末端とのアルブミン融合
成熟アルブミンタンパク質をコードするDNAのC末端へと、治療用タンパク質部分をコードするDNAをクローニングするのを容易にするベクターを、3つの8塩基対制限部位をpScCHSAに付加することにより作製した。成熟HSAタンパク質をコードする核酸配列の末端にて、Bsu36I部位とHindIII部位の間に、AscI、FseI、およびPmeI制限部位を添加した。これを、下線を付したAscI、FseI、およびPmeI制限部位を含む2つの相補的合成プライマー(配列番号40および配列番号41)の使用によって達成した。
5’−AAGCTGCCTTAGGCTTATAATAAGGCGCGCCGGCCGGCCGTTTAAACTAAGCTTAATTCT−3’(配列番号40)、
および5’−AGAATTAAGCTTAGTTTAAACGGCCGGCCGGCGCGCCTTATTATAAGCCTAAGGCAGCTT−3’(配列番号41)。これらのプライマーを、Bsu36IおよびHindIIIを用いてアニールし、そして消化し、pScNHSAを作製するpScCHSAにおける同じ部位に結合した。
酵母形質転換のための一般的な構築物生成
ベクターpScNHSAおよびpScCHSAは、治療用タンパク質またはそれらのフラグメントまたはそれらの変異体をコードするポリヌクレオチドが、ヒト血清アルブミン「HSA」をコードするポリヌクレオチドを有する翻訳フレームに隣接して挿入される、クローニングベクターとして使用され得る。pScCHSAは、治療用タンパク質HSA融合を生成するために使用される一方で、pScNHSAは、HSA治療用タンパク質融合を生成するために使用され得る。
HSA−治療用タンパク質融合産物を備えるアルブミン融合構築物の生成
治療用タンパク質をコードするDNA(例えば、配列番号Xで示される、または当該分野で公知の配列)は、融合構築物の生成を容易にするプライマー(例えば、制限部位を加えることにより、継ぎ目のない融合をコードすることにより、リンカー配列をコードすることにより、等)を用いてPCR増幅され得る。例えば、当業者は、治療タンパク質をコードする(かつBsu36I部位を含む)DNAの5´末端上にHSAの成熟形態の最後の4つのアミノ酸をコードするポリヌクレオチドを加える5´プライマー、そして停止コドンおよび配列をコードする治療タンパク質の3´末端上の適切なクローニング部位を加える3´プライマーを設計し得る。例えば、治療用タンパク質をコードするDNAを増幅するために使用される順方向プライマーは、配列5´−aagctGCCTTAGGCTTA(N)15−3´(配列番号42)を有する場合があり、下線が引かれた配列は、Bsu36I部位であり、大文字のヌクレオチドは、成熟HSAタンパク質の最後の4つのアミノ酸(ALGL)をコードし、(N)15は、目的の治療用タンパク質をコードする最初の15のヌクレオチドと同一である。同様に、治療用タンパク質をコードするDNAを増幅するために使用される逆方向プライマーは、
Figure 2010503396

を有する場合があり、斜体の配列はPmeI部位であり、二重に下線が引かれた配列はFseI部位であり、単一の下線が引かれた配列はAscI部位であり、枠で囲んだヌクレオチドは、2つの直列の停止コドンの逆方向相補鎖であり、(N)15は、目的の治療用タンパク質をコードする最後の15のヌクレオチドの逆方向相補鎖と同一である。一旦PCR産物が増幅されると、それはBsu36Iおよび(AscI、FseI、またはPmeI)のうちの1つで切断されて、pScNHSAに連結され得る。
HSAキメラリーダー配列中のXhoI部位の存在は、LDKR(配列番号44)からLEKR(配列番号45)への、キメラシグナル配列、すなわちHSA−kex2シグナル配列の末端における単一アミノ酸変化を作成する。
遺伝子−HSA融合産物を備えるアルブミン融合構築物の生成
上記の方法と同様に、以下のプライマーを用いてPCR増幅され得る:SalI部位を含み、治療タンパク質をコードするDNAの5´末端上のHSAリーダー配列、DKRの最後の3つのアミノ酸をコードするポリヌクレオチドを加える5´プライマー、および治療タンパク質をコードするDNAの3´末端上にClaI部位を含む成熟HSAの最初のいくつかのアミノ酸をコードするポリヌクレオチドを加える3´プライマー。例えば、治療用タンパク質をコードするDNAを増幅するために使用される順方向プライマーは、配列5’−aggagcgtcGACAAAAGA(N)15−3’(配列番号46)を有する場合があり、下線が引かれた列はSalI部位であり、大文字のヌクレオチドは、HSAリーダー配列の最後の3つのアミノ酸(DKR)をコードし、(N)15は、目的の治療用タンパク質をコードする最初の15のヌクレオチドと同一である。同様に、治療用タンパク質をコードするDNAを増幅するために使用される逆方向プライマーは、
Figure 2010503396

を有する場合があり、斜体の配列はClaI部位であり、下線が引かれたヌクレオチドは、HSAの成熟形態の最初の9つのアミノ酸(DAHKSEVAH、配列番号48)をコードするDNAの逆方向相補鎖であり、(N)15は、目的の治療用タンパク質をコードする最後の15のヌクレオチドの逆方向相補鎖と同一である。一旦PCR産物が増幅されると、それはSalIおよびClaIで切断され、XhoIおよびClaIで消化されたpScCHSAに連結され得る。異なるシグナルまたはリーダー配列が望ましくてもよく、例えば、インベルターゼ「INV」(Swiss−Prot受託P00724)、交配因子α「MAF」(Genbank受託AAA18405)、MPIF(Geneseq AAF82936)、フィブリンB(Swiss−Prot受託P23142)、クラステリン(Swiss−Prot受託P10909)、インスリン様成長因子結合タンパク質4(Swiss−Prot受託P22692)、およびHSAリーダー配列の順列は、当該分野で公知の標準的な方法によって適切なベクターにサブクローニングすることができる。
酵母サッカロマイセス・セレビシエにおける発現に適合性のアルブミン融合構築物の生成
次いで、pScNHSAまたはpScCHSAから生成されるN末端またはC末端アルブミン融合タンパク質のいずれかをコードするDNAを含むNotIフラグメントが、LEU2選択マーカーを有するpSAC35のNotI部位にクローニングされ得る。次いで、生じるベクターは、酵母サッカロマイセス・セレビシエ発現系の形質転換で使用される。
酵母サッカロマイセス・セレビシエにおける一般発現
酢酸リチウム転換、エレクトロポレーション、または当該分野で公知の、またはSambrook,Fritsch,and Maniatis.1989.“Molecular Cloning:A Laboratory Manual,2nd edition”,volumes 1−3、およびAusubel et al.2000.Massachusetts General Hospital and Harvard Medical School “Current Protocols in Molecular Biology”,volumes 1−4に記載されるような他の方法により、酵母発現に適合性の発現ベクターを酵母サッカロマイセス・セレビシエに形質転換することができる。発現ベクターは、形質転換によりサッカロマイセス・セレビシエ株DXY1、D88、またはBXP10に導入され、例えば、個々の形質転換細胞を10mLのYEPD(1%w/v酵母抽出物、2%w/vペプトン、2%w/vデキストロース)中で30℃にて3日間増殖させることができ、細胞を成長の60時間後に固定相で収集することができる。上清は、10分間3000gで細胞を浄化することによって収集される。
pSAC35(Sleep et al.,1990,Biotechnology 8:42、および図3を参照)は、LEU2選択マーカーに加えて、全酵母2μmプラスミドを備え、複製機能、PRB1プロモーター、およびADH1終始シグナルを提供する。
酵母サッカロマイセス・セレビシエにおけるアルブミン融合から発現されるアルブミン融合タンパク質の一般的精製
いくつかの実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、治療用タンパク質またはその部分の成熟形態(例えば、表1に列挙される治療用タンパク質の成熟形態、または表2に配列番号Zとして示される治療用タンパク質の成熟形態)のN末端またはC末端のいずれかに融合されるHSAの成熟形態を備える。本発明の一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、発現に使用される宿主の分泌経路における発生期の融合ポリペプチドを方向付けるシグナル配列をさらに備える。実施形態において、シグナル配列によってコードされるシグナルペプチドが除去され、成熟アルブミン融合タンパク質が、培養培地中に直接分泌される。本発明のアルブミン融合タンパク質は、MAF、INV、Ig、フィブリンB、クラステリン、インスリン様成長因子結合タンパク質4、キメラHSA/MAFリーダー配列を含むがそれに限定されない変異体HSAリーダー配列、または当該分野で公知の他の異種シグナル配列を含むがこれらに限定されない、異種シグナル配列(例えば、特定の治療用タンパク質の非天然シグナル配列)を備え得る。例は、表2に列挙されるシグナル配列、および/または、上記の明細書の「融合タンパク質の発現」および/または「アルブミン融合タンパク質の組換えおよび合成産生の追加方法」節に列挙されるシグナル配列を含む。いくつかの実施形態において、本発明の融合タンパク質は、N末端メチオニン残基をさらに備える。フラグメントおよび/または変異体を含む、これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた、本発明に包含される。
上記のような酵母において発現されるアルブミン融合タンパク質は、以下のようなDyaxペプチド親和カラム上で小規模に精製することができる。アルブミン融合タンパク質を発現する酵母からの上清は、pH6.2で3mMのリン酸緩衝液、20mMのNaCl、および0.01%Tween 20に対して透析濾過し、体積を減少し、色素を除去する。次いで、溶液を0.22μmデバイスを通して濾過する。ろ液をDyaxペプチド親和カラム上に装填する。カラムをpH8.2で100mMのトリス/HCl緩衝液で溶出する。タンパク質を含むピーク留分を、5倍に濃縮した後にSDS−PAGE上で収集し、分析する。
大規模精製には、以下の方法を利用することができる。2Lを超える上清を透析濾過し、pH8.0で20mMのトリス/HCl中で500mLに濃縮する。濃縮タンパク質溶液を、あらかじめ平衡化した50mLのDEAE−Sepharose Fast Flowカラム上に装填し、カラムを洗浄し、タンパク質をpH8.0で20mMのトリス/HCl中で0〜0.4MのNaClのNaClの直線勾配で溶出する。タンパク質を含むこれらの留分をプールし、0.5Mのリン酸ナトリウム(NaHPO)でpH6.8に調整する。最終濃度の0.9Mの(NHSOをタンパク質溶液に添加し、全溶液を、あらかじめ平衡化した50mLのButyl650Sカラム上に装填する。タンパク質を硫酸アンモニウムの直線勾配(0.9〜0Mの(NHSO)で溶出する。アルブミン融合を含むこれらの留分を再びプールし、pH5.75で10mMのNaHPO/クエン酸緩衝液に対して透析濾過し、50mLのあらかじめ平衡化したSP−Sepharose Fast Flowカラム上に装填する。タンパク質を0〜0.5MのNaCl直線勾配で溶出する。目的のタンパク質を含む留分を混合し、緩衝液をAmicon濃縮器によりpH6.25で10mMのNaHPO/クエン酸に変え、伝導率は2.5mS/cmより低い。このタンパク質溶液を、15mLのあらかじめ平衡化したQ−Sepharose高性能カラム上に装填し、カラムを洗浄し、タンパク質を0〜0.15MのNaClのNaCl直線勾配で溶出する。次いで、精製タンパク質を、緩衝液交換により特定の緩衝液に処方することができる。
哺乳類細胞トランスフェクションについての一般的な構築物の生成
哺乳類細胞株における発現に適合性のアルブミン融合構築物の生成
哺乳類細胞培養系で使用するために、発現ベクターにおいてアルブミン融合構築物を生成することができる。当該分野で公知の標準的方法(例えば、PCR増幅、制限消化、および結合)によって、治療用タンパク質をコードするDNAを、哺乳類発現ベクターにおいてHSAへのN末端またはC末端にクローニングすることができる。一旦発現ベクターが構築されると、哺乳類発現系へのトランスフェクションを進めることができる。適切なベクターは、当該分野で公知であり、例えば、pC4ベクター、および/またはLonza Biologics,Inc.(Portsmouth,NH)より入手可能なベクターを含むが、これらに限定されない。
ヒト血清アルブミンをコードするDNAは、哺乳類培養系に適した、プラスミドpC4:HSA(ATCC寄託番号PTA−3277)を形成するpC4ベクターにクローニングされている。このベクターは、メトトレキサートの存在下で選択を可能にする遺伝子、ジヒドロ葉酸還元酵素「DHFR」を有する。
pC4:HSAベクターは、CHO細胞におけるアルブミン融合タンパク質の発現に適している。発現のために、他の哺乳類細胞培養系では、アルブミン融合タンパク質をコードするDNAを備える、または代案としてそれから成るフラグメントを、代替的発現ベクターにサブクローニングすることが望ましい場合がある。例えば、成熟アルブミン融合タンパク質をコードするDNAを備える、あるいはそれから成るフラグメントは、本明細書に記載の哺乳類発現ベクターのいずれかを含むがそれに限定されない、別の発現ベクターにサブクローニングされ得る。
実施形態において、アルブミン融合構築物をコードするDNAは、NS0細胞における発現について当該分野で公知の手段により、Lonza Biologics,Inc.(Portsmouth,NH)により提供されるベクターにサブクローニングされる。
HSA治療用タンパク質融合産物を備えるアルブミン融合構築物の生成
pC4:HSA(ATCC寄託番号PTA−3277)を使用して、治療用タンパク質部分が成熟アルブミン配列へのC末端である、アルブミン融合構築物を生成することができる。例えば、ベクターのBsu36IおよびAscI制限部位間の治療用タンパク質のフラグメントまたはその変異体をコードするDNAをクローニングすることができる。Bsu36IおよびAscIにクローニングする場合、酵母ベクター系(配列番号42および43)にクローニングするために使用される同じプライマーを採用し得る(実施例2を参照)。

遺伝子HSA融合産物を備えるアルブミン融合構築物の生成
pC4:HSA(ATCC寄託#PTA−3277)を使用して、治療用タンパク質部分が成熟アルブミン配列のN末端にクローニングされる、アルブミン融合構築物を生成することができる。例えば、pC4:HSAのBamHI(またはHindIII)およびClaI部位間で独自のシグナル配列を有する治療用タンパク質をコードするDNAをクローニングすることができる。BamHIまたはHindIII部位のいずれかにクローニングする時、治療用タンパク質をコードするDNAの翻訳開始コドンの前にKozak配列(CCGCCACCATG、配列番号49)が添加され得る。治療用タンパク質にシグナル配列がない場合、治療用タンパク質をコードするDNAは、pC4:HSAのXhoIおよびClaI部位間でクローニングされ得る。XhoI部位を使用する場合、以下の5’(配列番号50)および3’(配列番号51)例示的なPCRプライマーを使用し得る。
5’−CCGCCGCTCGAGGGGTGTGTTTCGTCGA(N)18−3’(配列番号50)
5’−AGTCCCATCGATGAGCAACCTCACTCTTGTGTGCATC(N)18−3’(配列番号51)
5’プライマー(配列番号50)では、下線が引かれた配列は、XhoI部位であり、XhoI部位およびXhoI部位に続くDNAは、天然ヒト血清アルブミンのリーダー配列の最後の7つのアミノ酸をコードする。配列番号50では、「(N)18」は、目的の治療用タンパク質をコードする最初の18のヌクレオチドと同一のDNAである。3’プライマー(配列番号51)では、下線が引かれた配列は、ClaI部位であり、ClaI部位およびそれに続くDNAは、成熟HSAタンパク質の最初の10のアミノ酸をコードするDNAの逆方向相補鎖である(配列番号1)。配列番号51では、「(N)18」は、目的の治療用タンパク質をコードする最後の18のヌクレオチドをコードするDNAの逆方向相補鎖である。これらの2つのプライマーを使用して、目的の治療用タンパク質をPCR増幅し、PCR産物を精製し、XhoIおよびClaI制限酵素でそれを消化し、pC4:HSAベクター中のXhoIおよびClaI部位にそれをクローニングし得る。
代替的リーダー配列が望ましい場合、天然アルブミンリーダー配列は、キメラアルブミンリーダー、すなわちHSA−kex2シグナルペプチド、または当該分野で公知の標準的方法による代替的リーダーと置換することができる(例えば、当業者であれば、代替リーダーを所定の順序でPCR増幅し、読み枠を維持する一方で、アルブミンリーダーの代わりにPCR産物をアルブミン融合構築物にサブクローニングし得る)。
哺乳類細胞株における一般的発現
哺乳類細胞株における発現と適合性の発現ベクターにおいて生成されるアルブミン融合構築物は、リン酸カルシウム沈殿、リポフェクタミン、エレクトロポレーション、または当該分野で公知の、および/またはSambrook,Fritsch,and Maniatis.1989.“Molecular Cloning:A Laboratory Manual,2nd edition”、およびAusubel et al.2000.Massachusetts General Hospital and Harvard Medical School“Current Protocols in Molecular Biology”,volumes 1−4に記載されるような、他のトランスフェクション方法により、適切な細胞株にトランスフェクトすることができる。次いで、発現ベクターにおける選択可能なマーカーにより決定される選択剤の存在下で、トランスフェクト細胞を選択する。
pC4発現ベクター(ATCC受託番号209646)は、プラスミドpSV2−DHFR(ATCC受託番号37146)の誘導体である。pC4は、ラウス肉腫ウイルスの強力なプロモーターである長い末端反復「LTR」(Cullen et al.,March 1985,Molecular and Cellular Biology,438−447)、およびサイトメガロウイルス「CMV」エンハンサーのフラグメント(Boshart et al.,1985,Cell 41:521−530)を含む。ベクターはまた、3´イントロン、ポリアデニル化およびラットプレプロインスリン遺伝子の終止シグナル、ならびにSV40早期プロモーターの制御下にあるマウスDHFR遺伝子も含む。チャイニーズハムスター卵巣「CHO」細胞、または活性DHFR遺伝子が欠けている他の細胞株が、トランスフェクションに使用される。当該分野で公知の方法による、pC4におけるアルブミン融合構築物のCHO細胞へのトランスフェクションは、CHO細胞中のアルブミン融合タンパク質の発現を可能にし、これにリーダー配列開裂および上清への分泌が続く。次いで、アルブミン融合タンパク質を上清からさらに精製する。
pEE12.1発現ベクターは、Lonza Biologics,Inc.(Portsmouth,NH)により提供され、pEE6の誘導体である(Stephens and Cockett,1989,Nucl.Acids Res.17:7110)。このベクターは、プロモーター、エンハンサー、および目的の配列の上流である、ヒトサイトメガロウイルスの主な前初期遺伝子「hCMV−MIE」(国際公報第WO89/01036号)の完全5´非翻訳領域、ならびに選択的メチオニンスルホキシミン含有培地におけるトランスフェクト細胞の選択の目的に対する、グルタミン合成酵素遺伝子(Murphy et al.,1991,Biochem J.227:277−279、Bebbington et al.,1992,Bio/Technology 10:169−175、米国特許第5,122,464号)を備える。当該分野で公知の方法によりpEE12.1において行われるアルブミン融合構築物のNS0細胞(国際公報第WO86/05807号)へのトランスフェクションは、NS0細胞におけるアルブミン融合タンパク質の発現を可能にし、これにリーダー配列開裂および上清への分泌が続く。次いで、本明細書に記載の、または当該分野で公知の技術を使用して、アルブミン融合タンパク質を上清からさらに精製する。
アルブミン融合タンパク質の発現は、例えば、SDS−PAGEおよびウェスタンブロット法、逆相HPLC分析、または当該分野で公知の他の方法によって、分析され得る。
アルブミン融合構築物でトランスフェクトされる安定したCHOおよびNS0細胞株は、当該分野で公知の方法(例えば、リポフェクタミントランスフェクション)によって生成され、例えば、選択可能なマーカーとして、またはまたはグルタミンを欠く場合の成長を通して、ジヒドロ葉酸還元酵素「DHFR」遺伝子を有するベクターについて100nMのメトトレキサートで選択される。発現レベルは、例えば、一次的に、抗HSA血清を一次抗体とする、または二次的に、所与のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分に指向される血清含有抗体を一次抗体とする、免疫ブロット法によって検査することができる。
発現レベルは、抗HSA血清を一次抗体とする免疫ブロット検出によって検査される。捕捉抗体がアルブミン融合の治療用タンパク質部分に対するモノクローナル抗体となり得て、検出抗体がモノクローナル抗HSAビオチン化抗体となり得る(または逆もまた同じ)ELISAを介して、具体的な産生速度が決定され、これに西洋ワサビペルオキシダーゼ/ストレプトアビジン結合および製造業者のプロトコルに従った分析が続く。
哺乳類細胞におけるアルブミン融合タンパク質の発現
本発明のアルブミン融合タンパク質は、哺乳類細胞において発現させることができる。典型的な哺乳類発現ベクターは、mRNAの転写の開始を媒介するプロモーター要素、タンパク質コード配列、および転写の終結ならびに転写物のポリアデニル化に必要とされる信号を含む。追加要素は、エンハンサー、Kozak配列、およびRNAスプライシングに対するドナーおよび受容体部位が両側に並ぶ介在配列を含む。高効率転写は、SV40からの初期および後期プロモーター、レトロウイルスからの長い末端反復(LTR)、例えば、RSV、HTLVI、HIVI、およびサイトメガロウイルス(CMV)の初期プロモーターにより達成される。しかしながら、細胞要素も使用することができる(例えば、ヒトアクチンプロモーター)。
本発明を実践する際に使用するための適切な発現ベクターは、例えば、pSVLおよびpMSG(Pharmacia,Uppsala,Sweden)、pRSVcat(ATCC 37152)、pSV2dhfr(ATCC 37146)、pBC12MI(ATCC 67109)、pCMVSport 2.0、およびpCMVSport 3.0.等のベクターを含む。使用され得る哺乳類宿主細胞は、ヒトHela、293、H9およびJurkat細胞、マウスNIH3T3およびC127細胞、Cos1、Cos7およびCV1、ウズラQC1−3細胞、マウスL細胞、およびチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞を含むが、これらに限定されない。
あるいは、アルブミン融合タンパク質は、染色体に組み込まれたアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを含む安定した細胞系において発現させることができる。DHFR、gpt、ネオマイシン、またはハイグロマイシン等の選択マーカーによる共トランスフェクションは、トランスフェクト細胞の識別および分離を可能にする。
融合タンパク質をコードするトランスフェクトポリヌクレオチドもまた、大量のコードした融合タンパク質を発現するように増幅することができる。DHFR(ジヒドロ葉酸還元酵素)マーカーは、目的の遺伝子の数百または数千ものコピーを携行する細胞株を開発するのに有用である(例えば、Alt et al.,J.Biol.Chem.253:1357−1370(1978)、Hamlin et al.,Biochem.et Biophys.Acta,1097:107−143(1990)、Page et al.,Biotechnology 9:64−68(1991)を参照)。別の有用な選択マーカーは、酵素グルタミン合成酵素(GS)(Murphy et al.,Biochem J.227:277−279(1991)、Bebbington et al.,Bio/Technology 10:169−175(1992))である。これらのマーカーを使用して、哺乳類を選択的培地で増殖させ、最高抵抗がある細胞を選択する。これらの細胞株は、染色体に組み込まれた増幅遺伝子を含む。チャイニーズハムスター卵巣(CHO)およびNSO細胞はしばしば、タンパク質の産生に使用される。
プラスミドpSV2−dhfr(ATCC受託番号37146)、発現ベクターpC4(ATCC受託番号209646)およびpC6(ATCC受託番号209647)の誘導体は、ラウス肉腫ウイルス(Cullen et al.,Molecular and Cellular Biology,438−447(March,1985))の強力なプロモーター(LTR)およびCMVエンハンサー(Boshart et al.,Cell 41:521−530(1985))のフラグメントを含む。例えば、制限酵素開裂部位BamHI、XbaI、およびAsp718を伴う多重クローニング部位は、目的の遺伝子のクローニングを促進する。ベクターはまた、3´イントロン、ポリアデニル化およびラットプレプロインスリン遺伝子の終止シグナル、ならびにSV40早期プロモーターの制御下にあるマウスDHFR遺伝子も含む。
具体的には、例えば、プラスミドpC6を適切な制限酵素で消化し、次いで、当該分野で公知の手技によって子牛腸内リン酸を使用して脱リン酸化する。次いで、ベクターを1%アガロースゲルから分離する。
本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを、当該分野で公知の技術を使用して生成し、このポリヌクレオチドを、当該分野で公知のPCR技術を使用して増幅する。本発明の融合タンパク質を産生するために自然発生のシグナル配列が使用される場合、ベクターは、第2のシグナルペプチドを必要としない。あるいは、自然発生のシグナル配列が使用されない場合、異種シグナル配列を含むようにベクターを修正することができる。(例えば、国際公報第WO96/34891号を参照。)
市販のキット(「Geneclean」、BIO 101 Inc.,La Jolla,Ca.)を使用して、本発明の融合タンパク質をコードする増幅フラグメントを1%アガロースゲルから分離する。次いで、フラグメントを適切な制限酵素で消化し、1%アガロースゲル上で再び精製する。
次いで、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードする増幅フラグメントを同じ制限酵素で消化し、1%アガロースゲル上で精製する。次いで、分離フラグメントおよび脱リン酸化ベクターをT4 DNAリガーゼと連結する。次いで、大腸菌HB101またはXL−1 Blue細胞を形質転換し、例えば、制限酵素を使用して、プラスミドpC6に挿入されたフラグメントを含む細菌を識別する。
活性DHFR遺伝子が欠けているチャイニーズハムスター卵巣細胞をトランスフェクションに使用する。5μgの発現プラスミドpC6またはpC4に、リポフェクタミンを使用して、0.5μgのプラスミドpSVneoを同時遺伝子導入する(Felgner et al.、上記参照)。プラスミドpSV2−neoは、優性選択マーカーである、G418を含む一群の構成物質への耐性を与える酵素をコードするTn5からのneo遺伝子を含む。1mg/mlのG418を補充したアルファマイナスMEMに細胞を播種する。2日後、細胞をトリプシン処理し、10、25、または50ng/mlのメトトレキサートに加えて1mg/mlのG418を補充したアルファマイナスMEM中のハイブリドーマクローニングプレート(Greiner,Germany)に播種する。約10〜14日後、単一クローンをトリプシン処理し、次いで、異なる濃度のメトトレキサート(50nM、100nM、200nM、400nM、800nM)を使用して、6ウェルペトリ皿または10mlフラスコに播種する。次いで、最高濃度のメトトレキサートで成長しているクローンを、より高い濃度のメトトレキサート(1μM、2μM、5μM、10mM、20mM)を含む新しい6ウェルプレートに移す。100〜200μMの濃度で成長するクローンが得られるまで、同じ手順を繰り返す。例えば、SDS−PAGEおよびウェスタンブロット法によって、または逆相HPLC分析によって、所望の融合タンパク質の発現を分析する。
哺乳類細胞株におけるアルブミン融合構築物から発現されるアルブミン融合タンパク質の一般的精製
いくつかの実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、治療用タンパク質またはその部分(例えば、表1に列挙される治療用タンパク質の成熟形態、または表2に配列番号Zとして示される治療用タンパク質の成熟形態)の成熟形態のNまたはC末端のいずれかに融合されるHSAの成熟形態を備える。本発明の一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、発現に使用される宿主の分泌経路における発生期の融合ポリペプチドを方向付けるシグナル配列をさらに備える。実施形態において、シグナル配列によってコードされるシグナルペプチドが除去され、成熟アルブミン融合タンパク質が培養培地中に直接分泌される。本発明のアルブミン融合タンパク質は、MAF、INV、Ig、フィブリンB、クラステリン、インスリン様成長因子結合タンパク質4、キメラHSA/MAFリーダー配列を含むがそれに限定されない変異体HSAリーダー配列、または当該分野で公知の他の異種シグナル配列を含むがこれらに限定されない、異種シグナル配列(例えば、特定の治療用タンパク質の非天然シグナル配列)を備え得る。模範的シグナル配列は、表2に列挙されるもの、および/または、上記の明細書の「融合タンパク質の発現」および/または「アルブミン融合タンパク質の組換えおよび合成産生の追加方法」節に列挙されるシグナル配列を含む。いくつかの実施形態において、本発明の融合タンパク質は、N末端メチオニン残基をさらに備える。フラグメントおよび/または変異体を含む、これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた、本発明に包含される。
哺乳類細胞株の上清由来のアルブミン融合タンパク質は、使用される発現系に応じて異なるプロトコルに従って精製される。
CHOおよび293T細胞株からの精製
CHO細胞上清由来または一時的トランスフェクト293T細胞上清由来のアルブミン融合タンパク質の精製は、リン酸ナトリウム緩衝液およびリン酸勾配溶出を使用するアニオン性HQ樹脂による初期捕捉を伴ってもよく、これに塩勾配溶出を使用するBlue Sepharose FFカラム上の親和性クロマトグラフィーが続く。Blue Sepharose FFは、主なBSA/フェチュイン汚染物質を除去する。リン酸勾配によるPoros PI 50樹脂上でのさらなる精製は、内毒素汚染を除去および低減し、ならびにアルブミン融合タンパク質を濃縮し得る。

NS0細胞株からの精製
NS0細胞上清由来のアルブミン融合タンパク質の精製は、Q−Sepharoseアニオン交換クロマトグラフィーを伴ってもよく、これに段階溶出によるSP−セファロース精製が続き、これに段階溶出によるPhenyl−650M精製、最終的には透析濾過が続く。
次いで、精製タンパク質が緩衝液交換によって処方され得る。
アルブミン融合タンパク質の細菌発現
DNA配列の5’および3’末端に対応するPCRオリゴヌクレオチドプライマーを使用して、細菌シグナル配列を備える、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを増幅し、挿入フラグメントを合成する。挿入物をコードするポリヌクレオチドを増幅するために使用されるプライマーは、増幅産物を発現ベクターにクローン化するために、プライマーの5’末端におけるBamHIおよびXbaI等の制限部位を含んでもよい。例えば、BamHIおよびXbaIは、細菌発現ベクターpQE−9(Qiagen,Inc.,Chatsworth,CA)上の制限酵素部位に対応する。このプラスミドベクターは、構成物質に対する抵抗(Ampr)、細菌複製起点(ori)、IPTG調節可能プロモーター/オペレーター(P/O)、リボソーム結合部位(RBS)、6−ヒスチジン標識(6−His)、および制限酵素クローニング部位をコードする。
BamHIおよびXbaIでpQE−9ベクターを消化し、増幅フラグメントをpQE−9ベクターへ結紮して、細菌RBSにおいて開始される読み枠を維持する。次いで、lacIリプレッサーを発現し、またカナマイシン耐性(Kanr)を与えるプラスミドpREP4の多重コピーを含む、大腸菌株M15/rep4(Qiagen,Inc.)を転換するために、結紮混合物を使用する。LBプレート上で成長する能力によって形質転換細胞を識別し、アンピシリン/カナマイシン耐性コロニーを選択する。プラスミドDNAを分離し、限定分析によって確認する。
所望の構築物を含むクローンを、Amp(100ug/ml)およびKan(25ug/ml)の両方を補充したLB培地における液体培養で一晩(O/N)増殖させる。1:100から1:250の比率で大量培養を植箘するために、O/N培養を使用する。細胞を、0.4から0.6の間の光学密度600(O.D.600)に増殖させる。次いで、IPTG(イソプロピル−B−D−チオガラクトピラノシド)を1mMの最終濃度に添加する。IPTGは、lacIリプレッサーを不活性化することによって誘発し、増加した遺伝子発現につながるP/Oを消去する。
細胞を、さらに3〜4時間増殖させる。次いで、遠心分離(6000Xgで20分)によって細胞を収穫する。4℃で3〜4時間撹拌することによって、カオトロピック剤である6 Molar Guanidine HCl中、または例えば、8Mの尿素および0.14Mを上回る濃度の2−メルカプトエタノール中で細胞ペレットを可溶化する(例えば、Burton et al.,Eur.J.Biochem.179:379−387(1989)を参照)。遠心分離によって細胞残屑を除去し、ポリペプチドを含む上清をニッケルニトリロ三酢酸(「Ni−NTA」)親和性樹脂カラム(QIAGEN,Inc.より入手可能、上記参照)に装填する。6xHis標識を伴うタンパク質は、高親和性を伴うNi−NTA樹脂に結合し、単純な1段階手順で精製することができる(詳細については、The QIAexpressionist(1995)QIAGEN,Inc.を参照、上記参照)。
簡潔に言えば、上清をpH8で6Mのグアニジン−HCl中のカラムに装填する。まずカラムをpH8で6Mのグアニジン−HClの10量で洗浄し、次いで、pH6で6Mのグアニジン−HClの10量で洗浄し、最終的に、ポリペプチドをpH5で6Mのグアニジン−HClで溶出する。
次いで、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)またはpH6で50mMの酢酸ナトリウム緩衝液および200mMのNaClに対して透析することによって、精製タンパク質を復元する。あるいは、Ni−NTAカラム上に固定されている間に、タンパク質をうまくリフォールディングすることができる。模範的な条件は、プロテアーゼ阻害剤を含む、500mMのNaCl、20%グリセロール、pH7.4で20mMのトリス/HClにおける直線6M−1M尿素勾配を使用する復元である。復元は、1.5時間以上の期間にわたって行われるべきである。復元後、250mMのイミダゾールの添加によってタンパク質を溶出する。PBSまたはpH6で50mMの酢酸ナトリウム緩衝液および200mMのNaClに対する最終透析ステップによって、イミダゾールを除去する。精製タンパク質を4℃で保存するか、または−80℃で凍結する。
上記の発現ベクターに加えて、本発明は、pHE4a(ATCC受託番号209645,1998年2月25日に寄託)と呼ばれる、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドに動作可能に連結される、ファージオペレーターおよびプロモーター要素を含む、pHE4a(ATCC受託番号209645、1998年2月25日に寄託)と呼ばれる発現ベクターをさらに含む。このベクターは、1)選択マーカーとしてのネオマイシンホスホトランスフェラーゼ遺伝子、2)大腸菌の複製起点、3)T5ファージプロモーター配列、4)2つのlacオペレーター配列、5)Shine−Delgarno配列、および6)乳糖オペロン抑制遺伝子(lacIq)を含む。複製起点(oriC)は、pUC19(LTI,Gaithersburg,MD)に由来する。プロモーターおよびオペレーター配列は、合成される。
NdeIおよびXbaI、BamHI、XhoI、またはAsp718でベクターを制限し、ゲル上で制限した産物を流し、かつより大きいフラグメント(スタッファフラグメントは、約310の塩基対となるべきである)を分離することによって、DNAをpHE4aに挿入することができる。DNA挿入物は、NdeI(5’プライマー)およびXbaI、BamHI、XhoI、またはAsp718(3’プライマー)に対する制限部位を有するPCRプライマーを使用して、本明細書に記載の、あるいは当該分野で公知のPCRプロトコルに従って生成する。PCR挿入物をゲル精製し、適合酵素で制限する。挿入物およびベクターは、標準的プロトコルに従って結紮する。
加工ベクターは、細菌系においてタンパク質を発現するように、上記のプロトコルで置換され得る。
寄託サンプルからの選択cDNAクローンの単離
本発明のアルブミン融合構築物の多くは、表3に示されるようにATCCに寄託されている。アルブミン融合構築物は、酵母サッカロマイセス・セレビシエ発現ベクターpSAC35、哺乳類発現ベクターpC4、または哺乳類発現ベクターpEE12.1といった発現ベクターのうちのいずれか1つを備え得る。
pSAC35(Sleep et al.,1990,Biotechnology 8:42)、pC4(ATCC受託番号209646、Cullen et al.,Molecular and Cellular Biology,438−447(1985)、Boshart et al.,Cell 41:521−530(1985))、およびpEE12.1(Lonza Biologics,Inc.、Stephens and Cockett,Nucl.Acids Res.17:7110(1989)、国際公報第WO89/01036号、Murphy et al.,Biochem J.227:277−279(1991)、Bebbington et al.,Bio/Technology 10:169−175(1992)、米国特許第5,122,464号、国際公報第WO86/05807号)ベクターは、細菌細胞の成長のためのアンピシリン耐性遺伝子を備える。これらのベクター、および/またはそれらを備えるアルブミン融合構築物は、Hanahan等の当該分野に記載の技術を使用して、Stratagene XL−1 Blue(Stratagene Cloning Systems,Inc.,11011 N.Torrey Pines Road,La Jolla,CA,92037)等の大腸菌株に形質転換し、100ug/mLのアンピシリンを含むLuria−Broth寒天プレート上に広げ、37℃で一晩増殖させることができる。
任意の所与のアルブミン融合構築物について表3に引用されるATCC寄託番号を割り当てられたサンプルにおける寄託物質はまた、1つ以上の追加アルブミン融合構築物を含んでもよく、それぞれが異なるアルブミン融合タンパク質をコードする。したがって、同じATCC寄託番号を共有する寄託物は、少なくとも表3の対応する列で識別されるアルブミン融合構築物を含む。
表3のアルブミン融合構築物について引用されるプラスミドDNAの寄託サンプル由来の特定のアルブミン融合構築物を単離するために、2つの方法を使用することができる。
方法1:スクリーニング
第1に、当該分野で公知の方法を使用し、表1の個々の構築物ID番号についての配列番号Xに対応するポリヌクレオチドプローブを使用して、寄託プラスミドDNAのサンプルをスクリーニングすることによって、アルブミン融合構築物を直接単離し得る。例えば、報告される配列に従ってApplied Biosystems DNA合成機を使用して、30〜40のヌクレオチドを有する特定のポリヌクレオチドを合成し得る。オリゴヌクレオチドは、例えば、T4ポリヌクレオチドキナーゼを使用して32P−γ−ATPで標識化し、慣用的方法に従って精製することができる(例えば、Maniatis et al.,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Press,Cold Spring,NY(1982))。ベクター供給業者によって提供されるか、または上記の関連公報または特許において提供されるもの等の、当業者に公知の技術を使用して、所与のATCC寄託物由来のアルブミン融合構築物を、上記に示されるように、適切な宿主(XL−1 Blue(Stratagene)等)に形質転換する。1プレートあたり約150の形質転換体(コロニー)の密度まで、形質転換体を1.5%寒天プレート(適切な選択剤、例えば、アンピシリンを含む)上にプレートする。細菌コロニースクリーニングのための慣用的方法(例えば、Sambrook et al.,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,2nd Edit.,(1989),Cold Spring Harbor Laboratory Press,pages 1.93 to 1.104)、または当該分野で公知の他の技術に従って、これらのプレートをナイロン膜を使用してスクリーニングする。
方法2:PCR
あるいは、所定のアルブミン融合タンパク質をコードするDNAは、例えば、所定のアルブミン融合タンパク質をコードするDNAに対して5´側および3´側の寄託されたアルブミン融合構築物に対してハイブリダイズする17〜20ヌクレオチドの2つのプライマーを使用することによって、配列番号Xを有する寄託されたアルブミン融合構築物のサンプルから増幅され得る。例えば、0.5ugの上記cDNAテンプレートとの25μlの反応混合物中で、所定条件下にてポリメラーゼ連鎖反応を行う。従来の反応混合物は、1.5〜5mMのMgCl、0.01%(w/v)ゼラチン、それぞれ20μMのdATP、dCTP、dGTP、dTTP、25pmolの各プライマー、および0.25単位のTaqポリメラーゼである。Perkin−Elmer Cetus自動サーマルサイクラーにより、35サイクルのPCR(94℃で1分間の変性、55℃で1分間の℃アニーリング、72℃で1分間の伸長)を行う。増幅産物をアガロースゲル電気泳動によって分析し、予測分子量を有するDNAバンドを切り出し、精製する。PCR産物は、サブクローニングによって選択された配列であることが検証され、DNA産物を配列決定する。
寄託クローン中に存在しないかもしれない遺伝子の5´または3´非コード部分の識別のために、いくつかの方法が利用可能である。これらの方法は、フィルタプロービング、特異的プローブを使用するクローン強化、および当該分野で公知の5´および3´「RACE」プロトコルと同様または同一のプロトコルを含むが、これらに限定されない。例えば、5´RACEと同様の方法は、所望の全長転写物の欠落した5´末端を生成するために利用可能である(Fromont−Racine et al.,Nucleic Acids Res.,21(7):1683−1684(1993))。
簡潔に言えば、特定のRNAオリゴヌクレオチドを、おそらく全長遺伝子RNA転写物を含むRNA集団の5´末端に連結する。所望の全長遺伝子の5´部分をPCRを増幅するために、連結されたRNAオリゴヌクレオチドに特異的なプライマーおよび目的の遺伝子の公知の配列に特異的なプライマーを含むプライマーのセットを使用する。次いで、この増幅産物を、配列決定し、全長遺伝子を生成するために使用し得る。
この上記方法は、所望の供給源から単離された全RNAで開始するが、ポリ−A+RNAを使用し得る。次いで、必要であれば、RNA調製物をホスファターゼで処理して、後のRNAリガーゼ工程に干渉するかもしれない、分解または損傷RNA上の5´リン酸基を排除することができる。次いで、ホスファターゼを活性化するべきであり、メッセンジャーRNAの5´末端に存在するキャップ構造を除去するために、RNAをタバコ酸ピロホスファターゼで処理するべきである。この反応は、キャップ切断RNAの5´末端にリン酸基を残し、次いでこれは、T4 RNAリガーゼを使用してRNAオリゴヌクレオチドに連結することができる。
この修飾RNA調製物を、遺伝子特異的オリゴヌクレオチドを使用する、第1鎖cDNA合成のためのテンプレートとして使用する。第1鎖合成反応を、連結されたRNAオリゴヌクレオチドに特異的なプライマー、および目的の遺伝子の公知の配列に特異的なプライマーを使用する、所望の5´末端のPCR増幅のためのテンプレートとして使用する。次いで、得られた産物を、配列決定し、分析して、5´末端配列が所望の遺伝子に属することを確認する。
多重融合の融合
アルブミン融合タンパク質(例えば、アルブミン(またはそのフラグメントあるいは変異体)に融合される治療用タンパク質(またはそのフラグメントあるいは変異体)を含む)は、加えて、他のタンパク質に融合されて、「多重融合タンパク質」を生成し得る。これらの多重融合タンパク質は、種々の用途に使用することができる。例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質とHis−tag、HA−tag、タンパク質A、IgG領域、およびマルトース結合タンパク質へとを融合させることで、精製が容易になる(例えば、EP A 394,827、Traunecker et al.,Nature 331:84−86(1988)を参照)。本発明のポリペプチドに融合された核局在化シグナルは、細胞内局在性に特有のタンパク質を標的にすることができる一方で、共有結合ヘテロ二量体またはホモ二量体は、アルブミン融合タンパク質の活性を増加または減少させることができる。その上、本発明のアルブミン融合タンパク質と追加タンパク質配列との融合は、融合タンパク質の可溶性および/または安定性をさらに増加させ得る。前述の融合タンパク質は、当該分野で公知の技術を使用するか、または慣用的な修正によって、および/または、IgG分子へのポリペプチドの融合を概説する次のプロトコルを修正することによって、製作することができる。
簡潔に言えば、IgG分子のヒトFc部分は、下記の配列の5´および3´末端にわたるプライマーを使用してPCR増幅することができる。これらのプライマーはまた、発現ベクター、例えば、哺乳類または酵母発現ベクターへのクローニングを容易にする便利な制限酵素部位を有するべきである。
例えば、pC4(ATCC受託番号209646)が使用される場合、ヒトFc部分は、BamHIクローニング部位に連結することができる。3´BamHI部位が破壊されるはずであることに注目されたい。次に、ヒトFc部分含むベクターは、BamHIに再制限し、ベクターに線形化し、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド(当該分野で公知の技術を使用して生成および単離される)がこのBamHI部位に連結する。本発明の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、終止コドンなしでクローニングされ、そうでなければ、融合タンパク質を含むFcが産生されないことに注目されたい。
本発明のアルブミン融合タンパク質を産生するために自然発生のシグナル配列が使用される場合、pC4は第2のシグナルペプチドを必要としない。あるいは、自然発生のシグナル配列が使用されない場合、ベクターは異種シグナル配列を含むように修正することができる。(例えば、国際公報第WO96/34891号を参照。)
ヒトIgG Fc領域:
GGGATCCGGAGCCCAAATCTTCTGACAAAACTCACACATGCCCACCGTGCCCAGCACCTGAATTCGAGGGTGCACCGTCAGTCTTCC
TCTTCCCCCCAAAACCCAAGGACACCCTCATGATCTCCCGGACTCCTGAGGTCACATGCGTGGTGGTGGACGTAAGCCACGAAGACC
CTGAGGTCAAGTTCAACTGGTACGTGGACGGCGTGGAGGTGCATAATGCCAAGACAAAGCCGCGGGAGGAGCAGTACAACAGCACG
TACCGTGTGGTCAGCGTCCTCACCGTCCTGCACCAGGACTGGCTGAATGGCAAGGAGTACAAGTGCAAGGTCTCCAACAAAGCCCTC
CCAACCCCCATCGAGAAAACCATCTCCAAAGCCAAAGGGCAGCCCCGAGAACCACAGGTGTACACCCTGCCCCCATCCCGGGATGA
GCTGACCAAGAACCAGGTCAGCCTGACCTGCCTGGTCAAAGGCTTCTATCCAAGCGACATCGCCGTGGAGTGGGAGAGCAATGGGC
AGCCGGAGAACAACTACAAGACCACGCCTCCCGTGCTGGACTCCGACGGCTCCTTCTTCCTCTACAGCAAGCTCACCGTGGACAAGA
GCAGGTGGCAGCAGGGGAACGTCTTCTCATGCTCCGTGATGCATGAGGCTCTGCACAACCACTACACGCAGAAGAGCCTCTCCCTGT
CTCCGGGTAAATGAGTGCGACGGCCGCGACTCTAGAGGAT(配列番号52)
アルブミン融合タンパク質由来の抗体の産生
ハイブリドーマ技術
発明のアルブミン融合タンパク質および本発明のアルブミン融合タンパク質の部分(例えば、融合タンパク質の治療用タンパク質部分またはアルブミン部分)に結合する抗体は、種々の方法によって調製することができる。(Current Protocols,Chapter 2を参照。)そのような方法の一例として、本発明のアルブミン融合タンパク質または本発明のアルブミン融合タンパク質の一部の調製物を調製し、実質的に天然汚染物質を含まないように精製する。次いで、より大きい比活性度を有するポリクローナル抗血清を産生するために、そのような調製物を動物に導入する。
ハイブリドーマ技術を使用して、本発明のアルブミン融合タンパク質または本発明のアルブミン融合タンパク質の一部に特異的なモノクローナル抗体を調製する(Kohler et al.,Nature 256:495(1975)、Kohler et al.,Eur.J.Immunol.6:511(1976)、Kohler et al.,Eur.J.Immunol.6:292(1976)、Hammerling et al.,in:Monoclonal ANtibodies and T−Cell Hybridomas,Elsevier,N.Y.,pp.563−681(1981))。一般に、動物(例えば、マウス)は、本発明のアルブミン融合タンパク質または本発明のアルブミン融合タンパク質の一部によって免疫される。そのようなマウスの脾細胞を抽出し、適切な骨髄腫細胞株と融合する。本発明に従って、任意の適切な骨髄腫細胞株を採用し得る。しかしながら、ATCCより入手可能な親骨髄腫細胞株(SP2O)を採用し得る。融合後、結果として生じたハイブリドーマ細胞をHAT培地中で選択的に維持し、次いで、Wandsら(Gastroenterology 80:225−232(1981))による記載のように限界希釈によってクローニングする。次いで、そのような選択を通して得られたハイブリドーマ細胞は、本発明のアルブミン融合タンパク質または本発明のアルブミン融合タンパク質の一部を結合することが可能な抗体を分泌するクローンを識別するために、アッセイされる。
あるいは、抗イディオタイプ抗体を使用する2段階手順において、本発明のアルブミン融合タンパク質または本発明のアルブミン融合タンパク質の一部に結合することが可能な追加抗体を産生することができる。そのような方法は、抗体自体が抗原であり、2次抗体に結合する抗体を得ることが可能であるという事実を利用している。本方法に従って、動物、例えばマウスを免疫するために、抗体に特異的なタンパク質を使用する。次いで、ハイブリドーマ細胞を産生するために、そのような動物の脾細胞を使用し、ハイブリドーマ細胞をスクリーニングして、本発明のアルブミン融合タンパク質(または本発明のアルブミン融合タンパク質の一部)に特異的な抗体に結合する能力が、本発明の融合タンパク質または本発明のアルブミン融合タンパク質の一部によって遮断され得る抗体を産生する、クローンを識別する。そのような抗体は、本発明の融合タンパク質(または本発明のアルブミン融合タンパク質の一部)に特異的な抗体に対する抗イディオタイプ抗体を備え、さらなる本発明の融合タンパク質(または本発明のアルブミン融合タンパク質の一部)に特異的な抗体の形成を誘導する目的で動物に免疫するために使用される。
ヒトにおける抗体の生体内使用のために、抗体を「ヒト化」する。そのような抗体は、上記のモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマ細胞由来の遺伝子構築物を使用して産生することができる。キメラおよびヒト化抗体を産生するための方法は、当該分野において公知であり、本明細書で論じられる(論評として、Morrison,Science 229:1202(1985)、Oi et al.,BioTechniques 4:214(1986)、Cabilly et al.,米国特許第4,816,567号、Taniguchi et al.,欧州特許第171496号、Morrison et al.,欧州特許第173494号、Neuberger et al.,第WO8601533号、Robinson et al.,国際公報第WO8702671号、Boulianne et al.,Nature 312:643(1984)、Neuberger et al.,Nature 314:268(1985)を参照)。
scFvsのライブラリー由来の、本発明のアルブミン融合タンパク質または本発明のアルブミン融合タンパク質の一部に対する抗体フラグメントの分離。ヒトPBLから単離された自然発生のV遺伝子は、ドナーが曝露され得る、され得ない、本発明のアルブミン融合タンパク質または本発明のアルブミン融合タンパク質の一部に対する反応性を含む、抗体フラグメントのライブラリーに構築される(例えば、参照することによってその全体が本明細書中に組み込まれる、米国特許第5,885,793号を参照)。
ライブラリーのレスキュー。scFvsのライブラリーは、国際公報第WO92/01047号に記載のように、ヒトPBLのRNAから構築される。抗体フラグメントを提示するファージをレスキューするために、ファージミドを内部に持つ約10個の大腸菌を使用し、1%グルコースおよび100μg/mlアンピシリンを含む50mlの2xTY(2xTY−AMP−GLU)を播種して、O.D.が0.8になるまで振盪しながら増殖させる。50mlの2xTY−AMP−GLUに播種するために、この培養液のうちの5mlを使用し、2x108TUのデルタ遺伝子3ヘルパー(M13デルタ遺伝子III、国際公報第WO92/01047号を参照)を添加して、培養液を振盪せずに37℃で45分間、次いで振盪しながら37℃で45分間インキュベートする。培養液を4000r.p.m.で10分間遠心分離し、ペレットを100μg/mlアンピシリンおよび50ug/mlカナマイシンを含む2リットルの2xTY中で再懸濁して一晩増殖させる。ファージは、国際公報第WO92/01047号に記載のように調製する。
M13デルタ遺伝子IIIは、次のように調製する。M13デルタ遺伝子IIIヘルパーファージは、遺伝子IIIタンパク質をコードしないため、抗体フラグメントを提示するファージ(ミド)が抗原への大きな結合親和力を持っている。感染性のM13デルタ遺伝子III粒子は、ファージの形態形成の間に、野生型遺伝子IIIタンパク質を提供するpUC19誘導体を保有する細胞中で、ヘルパーファージが増えることによって、作られる。培養液は、振盪せずに37℃で1時間、次いで振盪しながら37℃でさらに1時間インキュベートする。細胞は、沈降し(IEC−Centra 8,400r.p.m.で10分間)、100μg/mlアンピシリンおよび25μg/mlカナマイシンを含む300mlの2xTY培養液(2xTY−AMP−KAN)中で再懸濁し、37℃で振盪して一晩増殖させる。ファージ粒子は、2回のPEG沈降(Sambrook et al.,1990)によって培養培地から生成および濃縮し、2mlのPBS中で再懸濁し、0.45μmフィルタ(Minisart NML、Sartorius)に通過させて、約1013形質導入単位/mlの最終濃度を生じる(アンピシリン耐性クローン)。
ライブラリーのパンニング。100μg/mlまたは10μg/mlいずれかの本発明のアルブミン融合タンパク質または本発明のアルブミン融合タンパク質の一部の4mlを伴うPBS中で、Immunotube(Nunc)を一晩被覆する。チューブを2%Marvel−PBSで37℃にて2時間遮断し、次いで、PBS中で3回洗浄する。約1013TUのファージをチューブに塗布し、ターンテーブルの上および下で横に倒したまま、室温で30分間インキュベートし、次いでさらに1.5時間静置したままにしておく。チューブをPBS 0.1%Tween−20で10回洗浄し、PBSで10回洗浄する。1mlの100mMトリエチルアミンを添加し、ターンテーブル上および下で15分間回転することによってファージを溶出し、その後に、pH7.4で0.5mlの1.0Mトリス−HClにより溶液を直ちに中和する。次いで、細菌を伴う溶出ファージを37℃で30分間インキュベートすることによって、10mlの中間対数大腸菌TG1を感染させるためにファージを使用する。次いで、1%グルコースおよび100μg/mlのアンピシリンを含むTYEプレートに大腸菌をプレートする。次いで、結果として生じる細菌ライブラリーを、ファージを調製するために上で記載したように、この後の選択の段階でデルタ遺伝子3ヘルパーファージによってレスキューする。次いで、合計4回の親和性精製に対してこの過程を反復し、PBS、0.1%Tween−20で20回、3回目と4回目においてはPBSで20回、チューブを洗浄する。
結合体の特徴付け。大腸菌HB 2151を感染させるために第3回目および第4回目の選択からの溶出ファージを使用し、アッセイによる単一コロニーから可溶性scFvを産生する(Marks,et al.,1991)。pH9.6で50mMの重炭酸塩中で、10pg/mlの本発明のアルブミン融合タンパク質または本発明のアルブミン融合タンパク質の一部のいずれかで被覆されたマイクロタイタープレートにより、ELISAを行う。ELISAで陽性のクローンは、PCR指紋法(例えば、国際公報第WO92/01047号を参照)によって、次いで配列決定によって、さらに特徴付けられる。これらのELISA陽性クローンはまた、例えば、エピトープマッピング、結合親和性、受容体シグナル伝達、抗体/抗原結合を遮断する、または競合的に阻害する能力、および競合的アゴニストおよび拮抗活性等の、当該分野で公知の技術によってさらに特徴付けられ得る。
H]−2−デオキシグルコース取り込みアッセイ
脂肪、骨格筋、および肝臓は、インスリン感受性組織である。インスリンは、これらの組織へのグルコース取り込み/輸送を刺激することができる。脂肪および骨格筋の場合、インスリンは、特殊細胞内区画から細胞表面まで、グルコース輸送担体4分子GLUT4の転移を最終的に導く、シグナル伝達を開始する。一旦細胞表面上にくると、GLUT4は、グルコース取り込み/輸送を可能にする。
H]−2−デオキシグルコース取り込み
糖尿病の処置について列挙される治療薬のうちのいずれか1つ以上の組み合わせの非存在下または存在下で、グルコース取り込み/輸送能力について試験するために、多数の脂肪および筋肉関連細胞株を使用することができる。特に、3T3−L1マウス線維芽細胞およびL6マウス骨格筋細胞は、それぞれ3T3−L1脂肪細胞および筋管に分化され、[H]−2−デオキシグルコース取り込みアッセイについての適切な生体外モデルとして働くことができる(Urso et al.,J Biol Chem,274(43):30864−73(1999)、Wang et al.,J Mol Endocrinol,19(3):241−8(1997)、Haspel et al.,J Membr Biol,169(1):45−53(1999)、Tsakiridis et al.,Endocrinology,136(10):4315−22(1995))。簡潔に言えば、2×10細胞/100μLの脂肪細胞または分化L6細胞を、分化後培地中の、50μg/mLのポリ−L−リジンで処理された、すなわち被覆された96ウェル細胞培養「TC」に移し、5%CO中で37℃にて一晩インキュベートする。細胞はまず、無血清低グルコースDMEM培地で1回洗浄し、次いで、1nMのインシュリンの非存在下または存在下で、100μL/ウェルの同じ培地および100μL/ウェルの緩衝液または糖尿病の処置について列挙された1つ以上の治療薬物(例えば、漸増濃度の1nM、10nM、および100nMの本発明の治療剤(例えば、配列番号Yとして開示された特定の融合物ならびにそのフラグメントおよび改変体))の組み合わせのいずれかで、37℃で16時間枯渇する。プレートは100μL/ウェルのHEPES緩衝食塩水で3回洗浄する。10μM標識[H]−2−デオキシグルコース(Amersham,#TRK672)および10μM非標識2−デオキシグルコース(SIGMA,D−3179)の存在下で、HEPES緩衝食塩水中で、37℃で30分間、1nMでインスリンを添加する。対照として、インスリンの欠如を除いて同じ条件を実施する。最終濃度の10μMのサイトカラシンB(SIGMA,C6762)を、非特異的取り込みを測定するために別個のウェル中に100μL/ウェルで添加する。細胞をHEPES緩衝食塩水で3回洗浄する。標識された、すなわち10μMの[H]−2−デオキシグルコース、および標識されていない、すなわち10μMの2−デオキシグルコースを、室温で10分間添加する。細胞を冷リン酸緩衝食塩水「PBS」で3回洗浄する。0.2N NaOHの150μL/ウェルの添加、および続いての室温で20分間の振盪を伴うインキュベーション時に、細胞を溶解させる。次いで、サンプルをシンチレーションバイアルに移し、それに5mLのシンチレーション液を添加する。ベータシンチレーションカウンタにおいてバイアルを計数する。二重条件での取り込み(差異はインスリンの有無である)は、[(1分あたりのインスリン計数「cpm」-非特異的cpm)/(無インスリンcpm-非特異的cpm)]という方程式で決定される。平均応答は、脂肪細胞および筋管に対する対照のそれぞれ約5倍および3倍の限度内に含まれる。
細胞の分化
細胞をT−75cmフラスコ中で完全にコンフルエントにさせる。培地を除去し、25mLの分化前培地で48時間置換させる。5%CO、85%湿度で37℃にて、細胞をインキュベートする。48時間後、分化前培地を除去し、25mLの分化培地で48時間置換させる。5%CO、85%湿度で37℃にて、細胞を再びインキュベートする。48時間後、培地を除去し、30mLの分化後培地で置換する。14〜20日間または完全分化が達成されるまで、分化後培地を維持する。2〜3日毎に培地を交換する。ヒト脂肪細胞は、Zen−Bio,INC(#SA−1096)より購入することができる。
H]−チミジンの膵臓細胞株への取り込みの生体外アッセイ
時間および用量依存的に、GLP−1がラット膵管上皮細胞株ARIPの分化を誘導することが近年示されており、これは、膵島十二指腸ホメオボックス−1(IDX−1)およびインスリンmRNAレベルの増加に関連する(Hui et al.,2001,Diabetes,50(4):785−96)。順に、IDX−1は、GLP−1受容体のmRNAレベルを増加させる。

試験された細胞型
RIN−M細胞:これらの細胞は、American Type Tissue Culture Collection(ATCC細胞株番号CRL−2057)より入手可能である。RIN−M細胞株は、放射線誘導性の移植可能なラット島細胞腫に由来した。細胞株は、腫瘍のヌードマウス異種移植片から確立した。細胞は、島ポリペプチドホルモンを産生および分泌し、L−ドーパデカルボキシラーゼ(アミン前駆物質取り込みおよび脱炭酸またはAPUD活性を有する細胞に対するマーカー)を産生する。
ARIP細胞:これらは、American Type Tissue Culture Collection(ATCC細胞株番号CRL−1674)より入手可能な、上皮形態の膵臓外分泌細胞である。参考文献の、Jessop,N.W. and Hay,R.J.,”Characteristics of two rat pancreatic exocrine cell lines derived from transplantable tumors,”In Vitro 16:212,(1980)、Cockell,M.et al.,”Identification of a cell−specific DNA−binding activity that interacts with a transcriptional activator of genes expressed in the acinar pancreas,”Mol.Cell.Biol.9:2464−2476,(1989)、Roux,E.,et al.”The cell−specific transcription factor PTF1 contains two different subunits that interact with the DNA” Genes Dev.3:1613−1624,(1989)、および、Hui,H.,et al.,”Glucagon−like peptide 1 induces differentiation of islet duodenal homeobox−1−positive pancreatic ductal cells into insulin−secreting cells,” Diabetes 50:785−796(2001)も参照されたい。
細胞の調製
10%ウシ胎仔血清(HyClone,#SH30088.03)を含むRPMI 1640培地(Hyclone,#SH300027.01)中でRIN−M細胞株を増殖させ、1:3〜1:6の比で6〜8日毎に二次培養する。3〜4日毎に培地を交換する。
1.5g/Lの重炭酸ナトリウムおよび10%ウシ胎仔血清を含むように調製された2mMのL−グルタミンを含むHam’s F12K培地(ATCC、#30−2004)中で、ARIP(ATCC#CRL−1674)細胞株を増殖させる。週に2回、1:3〜1:6の比でARIP細胞株を二次培養する。3日から4日毎に培地を交換する。
アッセイプロトコル
96ウェルプレート中で4000細胞/ウェルで細胞を播種し、50%集合まで48〜72時間培養する。細胞を100μL/ウェルで無血清培地に切り替える。48〜72時間のインキュベーション後、本発明の血清および/または治療薬(例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質、およびそのフラグメントならびに変異体)をウェルに添加する。インキュベーションは、さらに36時間持続する。[H]−チミジン(5〜20Ci/mmol)(Amersham Pharmacia,#TRK120)を1マイクロキュリー/5マイクロリットルに希釈する。36時間のインキュベーション後、さらに24時間にわたって1ウェルあたり5マイクロリットルを添加する。細胞を冷リン酸緩衝食塩水「PBS」で1回そっと洗浄することによって、反応を終結する。次いで、細胞を、4℃にて15分間、100マイクロリットルの氷冷10%TCAで固定する。PBSを除去し、200マクロリットルの0.2N NaOHを添加する。プレートを、振盪しながら室温で1時間インキュベートする。溶液をシンチレーションバイアルに移し、水溶液と適合する5mLのシンチレーション液を添加して激しく混合する。ベータシンチレーションカウンタでバイアルを計数する。陰性対照として、緩衝液のみを使用する。陽性対照として、ウシ胎仔血清を使用する。
糖尿についてのアッセイ
糖尿(すなわち、尿中の過剰な糖分)は、糖尿病の病状の指標を提供するために、容易にアッセイすることができる。健常患者サンプルと比較すると、患者サンプルにおける過剰な尿は、IDDMおよびNIDDMの症状を示す。そのようなEIDDMおよびNIDDM患者の処置の有効性は、尿中の過剰なグルコースの量の得られた減少によって示される。IDDMおよびNIDDMをモニタリングする実施形態では、当該分野で公知の技術を使用して、グルコースの存在について患者からの尿サンプルをアッセイする。ヒトの糖尿は、100mlあたり100mgを超える尿中グルコース濃度によって定義される。糖尿を示す患者における過剰な糖値は、血液サンプルを採取し、かつ血清グルコースをアッセイすることによって、さらに正確に測定することができる。
細胞増殖および分化の刺激および阻害を検出するアッセイ
機能的体液性免疫応答の生成は、B系細胞とそれらの微小環境との間に可溶性かつ同種のシグナル伝達を必要とする。シグナルは、B系細胞がそのプログラムされた発達を続けることを可能にする正の刺激、または細胞にその現在の発達経路を停止するように指示する負の刺激を与え得る。現在まで、IL−2、IL−4、IL−5、IL−6、IL−7、IL10、IL−13、IL−14、およびIL−15を含む、数々の刺激および阻害シグナルがB細胞反応性に影響を及ぼすことが見出されている。興味深いことに、これらのシグナルは、それら単独では弱いエフェクターであるが、様々な共刺激タンパク質と組み合わせると、B細胞集団間で、活性化、増殖、分化、ホーミング、耐性、および死を誘導することができる。
B細胞共刺激タンパク質の最もよく研究されているクラスの1つは、TNFスーパーファミリーである。このファミリーにおいて、CD40、CD27、およびCD30が、それぞれのリガンドであるCD154、CD70、およびCD153と共に、種々の免疫応答を調節することが見出されている。これらのB細胞集団およびそれらの前駆体の増殖および分化の検出および/または観察を可能にするアッセイは、増殖および分化に関して、これらのB細胞集団に対する様々なタンパク質の効果を決定する有益な手段である。以下に列挙される2つのアッセイは、B細胞集団およびそれらの前駆体の分化、増殖、または阻害の検出を可能にするように設計される。
生体外アッセイ−本発明のアルブミン融合タンパク質(治療用タンパク質のフラグメントまたは変異体、および/またはアルブミン、あるいはアルブミンのフラグメントまたは変異体を含む、融合タンパク質を含む)は、B細胞集団およびそれらの前駆体の活性化、増殖、分化、または阻害および/または死を誘導する能力について評価することができる。プライム剤としてホルマリン固定黄色ブドウ球菌Cowan I(SAC)または固定抗ヒトIgM抗体のいずれかの存在下で、精製へんとうB細胞が培養される、標準Bリンパ球共刺激アッセイにおいて、0.1〜10,000ng/mLの範囲の投薬量に対して定量的に測定される、精製ヒトへんとうB細胞に対する本発明のアルブミン融合タンパク質の活性を評価する。IL−2およびIL−15等の第2のシグナルは、SACおよびIgM架橋結合と共同作用して、トリチウム化チミジン取り込みによって測定されるように、B細胞増殖を誘出する。このアッセイを使用して、新規の相乗効果剤を容易に識別することができる。このアッセイは、CD3陽性細胞の電磁ビーズ(MACS)欠損によってヒトへんとうB細胞を単離するステップを伴う。得られる細胞集団は、CD45R(B220)の発現によって評価されるように、B細胞が95%より多い。
各サンプルの様々な希釈物を、96ウェルプレートの個々のウェルの中に入れ、これに、150ulの全容量の培養培地(10%FBS、5×10−5Mの2ME、100U/mlのペニシリン、10ug/mlのストレプトマイシン、およびSACの10−5希釈を含むRPMI 1640)に懸濁された10個のB細胞を添加する。因子添加の72時間後に、3H−チミジン(6.7Ci/mM)による20時間のパルス(1uCi/ウェル)を開始することによって、増殖または阻害を定量する。陽性および陰性対照は、それぞれIL2および培地である。
生体内アッセイ―BALB/cマウスに、緩衝液のみ、または2mg/Kgの本発明のアルブミン融合タンパク質(治療用タンパク質のフラグメントまたは変異体、および/またはアルブミン、あるいはアルブミンのフラグメントまたは変異体を含む、融合タンパク質を含む)を、1日2回注射(腹腔内)する。マウスはこの処置を連続4日間受け、その時点で殺処分して、様々な組織および血清を分析のために収集する。正常脾臓および本発明のアルブミン融合タンパク質で処置した膵臓からのH&E断面の比較は、末梢動脈周囲リンパ鞘の拡散および/または赤脾髄領域の有核細胞性の有意な増加等の、脾臓細胞に対する融合タンパク質の活性の結果を識別し、それはB細胞集団の分化および増殖の活性化を示す場合がある。脾臓分離等の脾細胞に対する生理学的変化が、確立されたT細胞領域に浸潤する、境界が明確でないB細胞帯内の増加したB細胞発現量によるものであるかどうかを決定するために、B細胞マーカーである抗CD45R(B220)を使用する免疫組織化学的研究を使用する。
アルブミン融合タンパク質が、対照マウスで観察される以上に、ThB+,CD45R(B220)dull B細胞の比率を特に増加させるかどうかを示すために、アルブミン融合タンパク質で処置したマウス由来の脾臓のフローサイトメトリー分析を使用する。
同様に、生体内の増加した成熟B細胞発現量の予想結果は、比較的増加した血清Ig価である。したがって、緩衝液および融合タンパク質処置マウス間で、血清IgMおよびIgAレベルを比較する。
T細胞増殖アッセイ
CD3誘発増殖アッセイをPBMCについて行い、H−チミジンの取り込みによって測定する。アッセイを以下のように行う。96ウェルプレートを、4℃で一晩、CD3に対して100μl/ウェルのmAb(HIT3a,Pharmingen)、またはイソ型適合対照mAb(B33.1)で被覆し(pH9.5の0.05M重炭酸緩衝液中で1μg/ml)、次いで、PBSで3回洗浄する。ヒト末梢血からF/H勾配遠心分離によってPBMCを単離し、10%FCSおよびP/Sを含むRPMI中、様々な濃度の本発明のアルブミン融合タンパク質(治療用タンパク質のフラグメントまたは変異体、および/またはアルブミン、あるいはアルブミンのフラグメントまたは変異体を含む、融合タンパク質を含む)(全容量200ul)の存在下で、mAb被覆プレートの四重ウェル(5×10/ウェル)に添加する。関連タンパク質緩衝液および培地単独は、対照である。37℃での48時間培養の後、プレートを1000rpmで2分間回転し、100μlの上清を除去し、増殖への影響が観察されれば、IL−2(または他のサイトカイン)の測定のために−20℃で保存する。0.5uCiのH−チミジンを含む100ulの培地をウェルに補充し、37℃で18〜24時間培養する。ウェルを収穫し、増殖の尺度としてH−チミジンの取り込みを使用する。抗CD3単独は、増殖に対する陽性対照である。IL−2(100U/ml)もまた、増殖を強化する対照として使用される。T細胞の増殖を誘導しない対照抗体は、本発明の融合タンパク質の影響に対する陰性対照として使用される。
MHCクラスII、共刺激、および接着分子の発現、ならびに単球および単球由来ヒト樹状細胞の細胞分化に対する本発明の融合タンパク質の影響
樹状細胞は、末梢血中に見出される増殖前駆体の拡張によって生成される。接着PBMCまたは浄化単球分画を、GM−CSF(50ng/ml)およびIL−4(20ng/ml)により7〜10日間培養する。これらの樹状細胞は、未熟細胞の特徴的な表現型を有する(CD1、CD80、CD86、CD40、およびMHCクラスII抗原の発現)。TNF−α等の活性化因子による処置は、表面表現型の急速な変化(MHCクラスIおよびII、共刺激および接着分子の増加した発現、FCγRIIの下方調節、CD83の上方調節)を引き起こす。これらの変化は、抗原提示能の増強および樹状細胞の機能的成熟に相関する。
表面抗原のFACS分析を以下のように行う。細胞を、増加する濃度の本発明のアルブミン融合タンパク質またはLPS(陽性対照)で1〜3日間処置し、1%BSAおよび0.02mMアジ化ナトリウムを含むPBSで洗浄し、次いで、適切なFITCまたはPE標識モノクローナル抗体の1:20希釈物により、4℃で30分間インキュベートする。追加洗浄後、FACScan(Becton Dickinson)上のフローサイトメトリーによって標識細胞を分析する。
サイトカインの産生に対する影響。樹状細胞によって生成されるサイトカイン、特にIL−12は、T細胞依存性免疫応答の開始において重要である。IL−12はThlヘルパーT細胞免疫応答の発達に強く影響し、細胞障害性TおよびNK細胞機能を誘導する。次のようにIL−12放出を測定するためにELISAを使用する。樹状細胞(10/ml)を、増加する濃度の本発明のアルブミン融合タンパク質で24時間処置する。LPS(100ng/ml)を陽性対照として細胞培養に添加する。次いで、細胞培養からの上清を収集し、市販のELISAキット(例えば、R&D Systems(Minneapolis,MN))を使用して、IL−12含有量について分析する。キットに添付された標準プロトコルを使用する。
MHCクラスII、共刺激、および接着分子の発現に対する影響。接着分子、抗原提示に関与する分子、およびFc受容体といった、細胞表面抗原の3つの主要ファミリーを単球上で識別することができる。MHCクラスII抗原、ならびにB7およびICAM−1等の他の共刺激分子の発現の調節は、単球の抗原提示能、およびT細胞活性化を誘導する能力の変化をもたらし得る。Fc受容体の発現増加は、単球細胞毒性、サイトカイン放出、および食作用の改善に相関し得る。
表面抗原を検査するために、FACS分析を以下のように行う。単球を、増加する濃度の本発明のアルブミン融合タンパク質またはLPS(陽性対照)で1〜5日間処置し、1%BSAおよび0.02mMアジ化ナトリウムを含むPBSで洗浄し、次いで、適切なFITCまたはPE標識モノクローナル抗体の1:20希釈物により、4℃で30分間インキュベートする。追加洗浄後、FACScan(Becton Dickinson)上のフローサイトメトリーによって標識細胞を分析する。
単球活性化および/または増加した生存。単球を活性化する(または、その代わりに、不活性化する)、および/または単球生存を増強させる(または、その代わりに、単球生存を減少させる)分子についてのアッセイは、当該分野で公知であり、本発明の分子が単球の阻害剤または活性剤として機能するかどうかを決定するために慣用的に適用され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質は、下記の3つのアッセイを使用してスクリーニングすることができる。3つのアッセイのそれぞれについて、Histopaque勾配(Sigma)による遠心分離によって、単一ドナーleukopack(American Red Cross,Baltimore,MD)から末梢血単核細胞(PBMC)を精製する。向流遠心分離水簸によって、PBMCから単球を分離する。
単球生存アッセイ。ヒト末梢血単球は、血清または他の刺激の非存在下で培養されると、生存能力を漸進的に失う。それらの死は、内部調節過程(アポトーシス)に起因する。TNF−アルファ等の活性化因子の培養への添加は、細胞生存を劇的に改善し、DNA断片化を防ぐ。アポトーシスを測定するために、以下のようにヨウ化プロピジウム(PI)染色を使用する。100ng/mlのTNF−アルファ(陰性対照)の存在下、および様々な濃度の試験される融合タンパク質の存在下で、単球を、無血清培地(陽性対照)においてポリプロピレン管中で48時間培養する。最終濃度5μg/mlのPI含有PBS中で、2×10/mlの濃度で、細胞を懸濁し、次いで、FACScan分析の前に室温で5分間インキュベートする。PIの取り込みは、この実験的パラダイムにおいてDNA断片化と相関することが実証されている。
サイトカイン放出に対する影響。単球/マクロファージの重要な機能は、刺激後のサイトカインの放出を通した、免疫系の他の細胞集団への調節活性である。サイトカイン放出を測定するELISAを以下のように行う。増加する濃度の本発明のアルブミン融合タンパク質により、同じ条件下であるが、融合タンパク質の非存在下で、ヒト単球を5×10細胞/mlの密度でインキュベートする。IL−12産生のために、融合タンパク質の存在下で、細胞をIFN(100U/ml)で一晩プライミングする。次いで、LPS(10ng/ml)を添加する。24時間後に馴化培地を収集し、使用するまで凍結保存する。次いで、市販のELISAキット(例えば、R&D Systems(Minneapolis,MN))を使用し、キットに添付された標準プロトコルを適用して、TNF−アルファ、IL−10、MCP−1、およびIL−8の測定を行う。
酸化的バースト。精製単球を、2〜1×10細胞/ウェルで96ウェルプレートにプレートする。増加する濃度の本発明のアルブミン融合タンパク質を、総体積0.2mlの培養培地(RPMI 1640+10%FCS、グルタミンおよび抗生物質)においてウェルに添加する。3日のインキュベーション後、プレートを遠心分離し、培地をウェルから除去する。マクロファージ単層に、刺激剤(200nMのPMA)と共に、1ウェルあたり0.2mlのフェノールレッド溶液(140mMのNaCl、pH7.0で10mMのリン酸カリウム緩衝液、5.5mMのデキストロース、0.56mMのフェノールレッド、および19U/mlのHRPO)を添加する。プレートを37℃で2時間インキュベートし、1ウェルあたり20μlの1N NaOHを添加することによって、反応を停止する。610nmで吸光度を読み取る。マクロファージによって産生されるHの量を計算するために、既知のモル濃度のH溶液の標準曲線を各実験について行う。
血管内皮細胞の増殖に対する本発明のアルブミン融合タンパク質の影響
第1日に、4%のウシ胎仔血清(FBS)、16単位/mlのヘパリン、および50単位/mlの内皮細胞増殖補完物(ECGS,Biotechnique,Inc.)を含むM199培地中に、2〜5×10細胞/35mmの皿密度でヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)を播種する。第2日に、培地を、10%FBS、8単位/mlのヘパリンを含むM199培地に取り換える。様々な濃度で、本発明のアルブミン融合タンパク質、ならびにVEGFおよび塩基性FGF(bFGF)等の陽性対照を添加する。第4日および第6日に、培地を取り換える。第8日に、Coulter Counterで細胞の数を決定する。
HUVEC細胞の数の増加は、融合タンパク質が血管内皮細胞を増殖させ得ることを示す一方で、HUVEC細胞の数の減少は、融合タンパク質が血管内皮細胞を阻害することを示す。
ラット角膜創治癒モデル
この動物モデルは、新血管形成に対する本発明のアルブミン融合タンパク質の影響を示す。実験プロトコルは以下を含む。
角膜の中心から間質細胞層の中へ1〜1.5mmの長さの切開を行う。
目尻に面する切開の縁の下にへらを挿入する。
ポケット(その基部は、目の縁から1〜1.5mmである)を作成する。
50ng〜5ugの本発明のアルブミン融合タンパク質を含むペレットをポケット内に位置付ける。
本発明のアルブミン融合タンパク質による処置はまた、20mg〜500mgの投薬量範囲内で(毎日の処置を5日間)、角膜創に局所的に適用することもできる。
糖尿病マウスおよびグルココルチコイド損傷創傷治癒モデル
糖尿病db+/db+マウスモデル
本発明のアルブミン融合タンパク質が治癒過程を加速することを実証するために、創傷治癒の遺伝的糖尿病マウスモデルを使用する。db+/db+マウスにおける全層創傷治癒モデルは、損傷創傷治癒障害の十分に特徴付けられ、臨床的に関連性があり、再現可能なモデルである。糖尿病創傷の治癒は、収縮よりもむしろ、肉芽組織の形成および再上皮形成に依存している(Gartner,M.H.et al.,J.Surg.Res.52:389(1992)、Greenhalgh,D.G.et al.,Am.J.Pathol.136:1235(1990))。
糖尿病動物は、2型糖尿病で観察される特性の多くを有する。同型(db+/db+)マウスは、通常の異型(db+/+m)同腹子と比較して肥満である。変異糖尿病(db+/db+)マウスは、第4染色体上の単一常染色体劣性変異(db+)をを有する(Coleman et al.Proc.Natl.Acad.Sci.USA 77:283−293(1982))。動物は、多食症、多渇症、および多尿症を示す。変異糖尿病マウス(db+/db+)は、上昇した血糖、増加したまたは正常なインスリン濃度、および抑制された細胞性免疫を有する(Mandel et al.,J.Immunol.120:1375(1978)、Debray−Sachs,M.et al.,Clin.Exp.Immunol.51(1):1−7(1983)、Leiter et al.,Am.J.of Pathol.114:46−55(1985))。末梢神経障害、心筋合併症、および微小血管病変、基底膜肥厚、および糸球体濾過異常が、これらの動物において説明されている(Norido,F.et al.,Exp.Neurol.83(2):221−232(1984)、Robertson et al.,Diabetes 29(1):60−67(1980)、Giacomelli et al.,Lab Invest.40(4):460−473(1979)、Coleman,D.L.,Diabetes 31(Suppl):1−6(1982))。これらの同型糖尿病マウスは、高血糖症を発症し、これはヒト2型糖尿病と類似してインスリンに耐性がある(Mandel et al.,J.Immunol.120:1375−1377(1978))。
これらの動物で観察される特性は、このモデルにおける治癒が、ヒト糖尿病で観察される治癒に同様となる場合があることを示唆する(Greenhalgh,et al.,Am.J.of Pathol.136:1235−1246(1990))。
遺伝的糖尿病の雌C57BL/KsJ(db+/db+)マウス、およびそれらの非糖尿病(db+/+m)異型同腹子を、この研究で使用する(Jackson Laboratories)。動物は、生後6週間で購入し、研究の開始時に生後8週間である。動物を個別に収容し、食物および水を随意に与える。無菌法を使用して、全ての操作を行う。Human Genome Sciences,Inc.Institutional Animal Care and Use Committee and the Guidelines for the Care and Use of Laboratory Animalsの規則およびガイドラインに従って、実験を行う。
以前に報告された方法(Tsuboi,R.and Rifkin,D.B.,J.Exp.Med.172:245−251(1990))に従って、創傷プロトコルを行う。簡潔に言えば、創傷の日に、脱イオン水に溶解されたAvertin(0.01mg/mL)、2,2,2−トリブロムエタノールおよび2−メチル−2−ブタノールの腹腔内注射で動物に麻酔をかける。動物の背部を剃毛し、70%エタノール溶液およびヨウ素で皮膚を洗浄する。創傷の前に、滅菌ガーゼで手術領域を乾燥させる。次いで、Keyes組織パンチを使用して、8mmの全層創傷を作成する。創傷の直後に、周囲の皮膚をそっと伸張して創傷拡張を排除する。創傷は、実験の期間中に開いておく。治療の適用は、創傷の日から開始して連続5日間、局所的に与える。治療の前に、無菌食塩水およびガーゼスポンジで創傷をそっと浄化する。
手術の日および以降2日間隔で、創傷を視診して固定距離で写真撮影する。第1〜5日および第8日目の毎日の測定によって創縫合を決定する。目盛り付きJamesonキャリパーを使用して、創傷を縦横に測定する。肉芽組織がもはや見えなくなり、創傷が連続上皮によって覆われている場合、創傷は治癒したと考えられる。
賦形剤中で、8日間、1日に創傷あたり4mg〜500mgの異なる用量の範囲で使用し、本発明のアルブミン融合タンパク質を投与する。賦形剤対照群は、50mLの賦形剤溶液を受けた。
第8日目に、ペントバルビタールナトリウム(300mg/kg)の腹腔内注射で動物を安楽死させる。次いで、組織学および免疫組織化学のために創傷および周囲皮膚を収穫する。さらなる処理のために、生検スポンジ間の組織カセット中の10%中性緩衝ホルマリンに組織標本を入れる。
1)賦形剤プラセボ対照、2)未治療群、および3)治療群という、それぞれ10匹の動物(5匹の糖尿病、および5匹の非糖尿病対照)から成る3群を評価する。
縦横軸に面積を測定して創傷の総平方面積を得ることによって、創縫合を分析する。次いで、最初の創傷面積(第0日)と治療後の創傷面積(第8日)との間の差異を確立することによって、収縮を推定する。第1日目の創傷面積は64mmであり、皮膚パンチのサイズに対応する。次の方程式を使用して、計算を行う。

a.[第8日目の開口面積]−[第1日目の開口面積]/[第1日目の開口面積]
10%緩衝ホルマリン中に標本を固定し、創面と垂直にパラフィン包埋を切断し(5mm)、Reichert−Jungミクロトームを使用して切り取る。両断創傷の断面上で所定のヘマトキシリン−エオシン(H&E)染色を行う。治癒過程および修復皮膚の形態的外観が本発明のアルブミン融合タンパク質による治療によって変化されるかどうかを評価するために、創傷の組織学的検査を使用する。この評価は、細胞蓄積、炎症細胞、毛細血管、線維芽細胞、再上皮形成、および表皮成熟の存在の検証を含んだ(Greenhalgh,D.G.et al.,Am.J.Pathol.136:1235(1990))。盲検の観察者によって目盛り付きレンズマイクロメータが使用される。
ABC Elite検出システムを使用して、組織切片も、ポリクローナルウサギ抗ヒトケラチン抗体で免疫組織化学的に染色する。陽性組織対照としてヒト皮膚を使用する一方で、陰性対照として非免疫IgGを使用する。目盛り付きレンズマイクロメータを使用して創傷の再上皮形成の程度を評価することによって、ケラチン生成細胞増殖を決定する。
ABC Elite検出システムと共に抗PCNA抗体(1:50)を使用することによって、皮膚標本中の増殖する細胞核抗原/サイクリン(PCNA)を実証する。ヒト結腸癌が陽性組織対照としての機能を果たし、陰性組織対照としてヒト脳組織を使用する。各標本は、一次抗体の省略および非免疫マウスIgGとの置換を伴う切片を含んだ。これらの切片の順位付けは、0〜8のスケールでの増殖の程度に基づき、スケールの低い方はわずかな増殖を反映し、高い方は極めて強力な増殖を反映している。
対応のないt−検定を使用して、実験データを分析する。0.05より低いp値が有意と考えられる。
ステロイド障害ラットモデル
ステロイドによる創傷治癒の阻害は、様々な生体外および生体内システムにおいて十分に文書で立証されている(Wahl,Glucocorticoids and Wound healing.In:Anti−Inflammatory Steroid Action:Basic and Clinical Aspects.280−302(1989)、Wahl et al.,J.Immunol.115:476−481(1975)、Werb et al.,J.Exp.Med.147:1684−1694 (1978))。グルココルチコイドは、血管形成を阻害し、血管透過性を減少させ(Ebert et al.,An.Intern.Med.37:701−705(1952)),線維芽細胞の増殖、およびコラーゲン合成(Beck et al.,Growth Factors.5:295−304 (1991)、Haynes et al.,J.Clin.Invest. 61:703−797(1978))、循環単球の一時的低減を生じる(Haynes et al.,J.Clin.Invest.61:703−797(1978)、Wahl,”Glucocorticoids and Wound healing”,In:Antiinflammatory Steroid Action:Basic and Clinical Aspects,Academic Press,New York,pp.280−302(1989))ことによって、創傷治癒を遅らせる。創傷治癒障害へのステロイドの全身投与は、ラットにおいて十分に確立された現象である(Beck et al.,Growth Factors.5:295−304(1991)、Haynes et al.,J.Clin.Invest.61:703−797(1978)、Wahl,”Glucocorticoids and Wound healing”,In:Antiinflammatory Steroid Action:Basic and Clinical Aspects,Academic Press, New York,pp.280−302(1989)、Pierce et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:2229−2233(1989))。
本発明のアルブミン融合タンパク質が治癒過程を加速することができることを実証するために、メチルプレドニゾロンの全身投与によって治癒が損なわれているラットの全層切除皮膚創傷に対する、融合タンパク質の複数局所適用の効果を評価する。
この例では、体重250〜300gの幼若成体Sprague Dawleyラット(Charles River Laboratories)を使用する。動物は、生後8週間で購入し、研究の開始時に生後9週間である。創傷時にメチルプレドニゾロンの全身投与(17mg/kg/ラット、筋肉注射で)によって、ラットの治癒反応を損なう。動物を個別に収容し、食物および水を随意に与える。無菌法を使用して、全ての操作を行う。Human Genome Sciences,Inc.Institutional Animal Care and Use Committee and the Guidelines for the Care and Use of Laboratory Animalsの規則およびガイドラインに従って、研究を行う。
上記に従って、創傷プロトコルに従う。創傷の日に、ケタミン(50mg/kg)およびキシラジン(5mg/kg)の筋肉注射で動物に麻酔をかける。動物の背部を剃毛し、70%エタノールおよびヨウ素溶液で皮膚を洗浄する。創傷の前に、滅菌ガーゼで手術領域を乾燥させる。Keyes組織パンチを使用して、8mmの全層創傷を作成する。創傷の直後に、周囲の皮膚をそっと伸張して創傷拡張を排除する。創傷は、実験の期間中に開いておく。試験物質の適用は、創傷の日から開始して、かつメチルプレドニゾロン投与の後に、連続7日間にわたって1日1回、局所的に与える。治療の前に、無菌食塩水およびガーゼスポンジで創傷をそっと浄化する。
創傷の日および治療の終了時に、創傷を視診して固定距離で写真撮影する。第1〜5日および第8日目の毎日の測定によって創縫合を決定する。目盛り付きJamesonキャリパーを使用して、創傷を縦横に測定する。肉芽組織がもはや見えなくなり、創傷が連続上皮によって覆われている場合、創傷は治癒したと考えられる。
賦形剤中で、8日間、1日に創傷あたり4mgから500mgの異なる用量の範囲で使用し、本発明のアルブミン融合タンパク質を投与する。賦形剤対照群は、50mLの賦形剤溶液を受けた。
第8日目に、ペントバルビタールナトリウム(300mg/kg)の腹腔内注射で動物を安楽死させる。次いで、組織学のために創傷および周囲皮膚を収穫する。さらなる処理のために、生検スポンジ間の組織カセット中の10%中性緩衝ホルマリンに組織標本を入れる。
1)未治療群、2)賦形剤プラセボ対照、および3)治療群という、それぞれ10匹の動物(メチルプレドニゾロンを伴う5匹、およびグルココルチコイドを伴わない5匹)から成る3群を評価する。
縦横軸に面積を測定して創縫合の総面積を得ることによって、創縫合を分析し、次いで、最初の創傷面積(第0日)と治療後の創傷面積(第8日)との間の差異を確立することによって、縫合を推定する。第1日目の創傷面積は64mmであり、皮膚パンチのサイズに対応する。次の方程式を使用して、計算を行う。
b.[第8日目の開口面積]−[第1日目の開口面積]/[第1日目の開口面積]
10%緩衝ホルマリン中に標本を固定し、創面と垂直にパラフィン包埋を切断し(5mm)、Olympusミクロトームを使用して切り取る。両断創傷の断面上で所定のヘマトキシリン−エオシン(H&E)染色を行う。創傷の組織学的検査は、治癒過程および修復皮膚の形態的外観が本発明のアルブミン融合タンパク質による治療によって改善されるかどうかという評価を可能にする。創傷間隙の距離を決定するために、盲検の観察者によって目盛り付きレンズマイクロメータが使用される。
対応のないt−検定を使用して、実験データを分析する。0.05より低いp値が有意と考えられる。
リンパ浮腫動物モデル
この実験法の目的は、ラット後肢のリンパ循環系のリンパ管形成および回復における、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療効果を試験するための、適切で一貫したリンパ浮腫モデルを作成することである。罹患肢の腫脹量、リンパ管系の量の定量化、総血漿タンパク質、および組織病理学によって、有効性を測定する。7〜10日間、急性リンパ浮腫を観察する。おそらくより重要なことには、浮腫の慢性進行は、最大で3〜4週間続く。
手術を始める前に、タンパク質濃度分析のために血液サンプルを採取する。体重約350gの雄ラットにペントバルビタールを投与する。その後、右脚を膝から腰まで剃毛する。70%EtOHに浸したガーゼで剃毛領域を拭く。血清総タンパク質試験のために血液サンプルを採取する。2つの測定レベル(かかとの0.5cm上、背側足の中心点)に印を付けた後、足に染料を注射する前に、周囲および体積測定を行う。左右両方の足の皮内背部に0.05mlの1%エバンスブルーを注射する。次いで、足への染料の注射後に、周囲および体積測定を行う。
目印として膝関節を使用して、円周方向に中肢鼠径切開を行い、大腿血管の場所を特定することを可能にする。皮膚弁を解離および分離するために、鉗子および止血鉗子を使用する。大腿血管の場所を特定した後、血管と平行し、かつその下に走るリンパ管の場所を特定する。次いで、この領域の主要なリンパ管を電気的に凝固させるか、または縫合結紮する。
顕微鏡を使用して、足の後部の筋肉(半腱様筋および内転筋の付近)を平滑に切開する。次いで、膝窩リンパ節の場所を特定する。次いで、2つの近位リンパ管および2つの遠位リンパ管、ならびに膝窩リンパ節の遠位血液供給を、縫合によって結紮する。次いで、結合組織を切り取ることによって、膝窩リンパ節、およびあらゆる付随脂肪組織を除去する。
この手技に起因する、あらゆる軽度出血に注意する。リンパ管が閉塞された後、液体皮膚(Vetbond)(AJ Buck)を使用することによって、皮膚弁を密閉する。脚の周囲に約0.5cmの間隙を残したまま、分離した皮膚縁を下層筋組織に密閉する。また、必要な場合には、下層筋組織に縫合することによって皮膚を固着し得る。
感染を回避するために、網で動物を個別に収容する(床敷きなし)。典型的には第5〜7日に発生した浮腫ピークを通して、回復期にある動物を毎日確認する。次いで、プラトー浮腫ピークを観察する。リンパ浮腫の強度を評価するために、手術前および毎日7日間、各足の2つの指定箇所の周囲および体積を測定する。リンパ浮腫に対するプラズマタンパク質の効果を決定し、タンパク質分析が有用な試験視野計であるかどうかも調査する。対照および浮腫肢の両方の重量を2箇所で評価する。盲検方式で分析を行う。
周囲測定:肢の動きを防ぐ短時間のガス麻酔薬下で、肢の周囲を測定するために布テープを使用する。2名の異なる人物によって距骨および背側足で測定を行い、これら2つの測定値を平均する。対照および浮腫肢の両方から測定値を採取する。
体積測定:手術の日に、ペントバルビタールで動物に麻酔をかけ、手術前に試験する。毎日の体積測定のために、動物は短時間のハロセン麻酔薬(急速固定化および迅速回復)をかけられ、両脚を剃毛して、防水マーカーを使用して平等に印を付ける。まず脚を水に浸し、次いで、それぞれ印を付けたレベルまで計器の中へ浸して、次いで、Buxco浮腫ソフトウェア(Chen/Victor)によって測定する。1個人によってデータが記録される一方で、他の個人が印を付けた領域まで肢を浸している。
血漿タンパク質測定:手術前、次いで総タンパク質およびCa2比較の終わりに、血液を採取し、回転し、血清分離する。
肢重量比較:採血後、組織採取に動物を準備する。キリチンを使用して肢を切断し、次いで、実験および対照両方の脚を連結線において切り取り、重さを量る。脛踵関節を外して足の重さを量る際に、第2の計量を行う。
組織学的動物標本:膝の後ろに位置する横筋(膝窩)領域を解離して金型に配設し、freezeGelで満たし、冷メタルブチンの中へ浸し、切断するまで−80℃で標識サンプルバッグの中へ入れる。切断時に、リンパ管について蛍光顕微鏡検査下で筋肉を観察する。
本発明のアルブミン融合タンパク質によるTNFアルファ誘発接着分子発現の抑制
炎症および血管形成の領域へのリンパ球の動員は、リンパ球上の細胞表面接着分子(CAM)と血管内皮との間の特異的受容体−配位子相互作用を伴う。正常および病理学的両方の設定において、接着過程は、内皮細胞(EC)上の、細胞間接着分子−1(ICAM−1)、血管細胞接着分子−1(VCAM−1)、および内皮性白血球接着分子−1(E−セレクチン)発現を伴う、多重段階カスケードに従う。血管内皮上の、これらの分子および他の分子の発現は、炎症反応の発現中に、白血球が局所血管系に付着して局所組織の中へ浸出することができる効率を判定する。サイトカインおよび成長因子の局所濃度は、これらのCAMの発現の変調に関与する。
強力な炎症性サイトカインである、腫瘍壊死因子アルファ(TNF−α)は、内皮細胞上の3つのCAM全ての刺激剤であり、多種多様の炎症反応に関与してもよく、しばしば病理学的結果をもたらす。
TNF−α誘発CAM発現の抑制を媒介する、本発明のアルブミン融合タンパク質の能力を検査する。タンパク質のFGFファミリーの一構成要素で共刺激される時の、TNF−α処置EC上のCAM発現の量を測定するために、固相吸収剤としてECを使用する修正ELISAアッセイを採用する。
実験を行うために、プール臍帯採取物からヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)培養物を得て、5%COを含む37℃の加湿インキュベーターにおいて10%FCSおよび1%ペニシリン/ストレプトマイシンを補充した成長培地(EGM−2、Clonetics,San Diego,CA)中で維持する。18〜24時間、または密集するまで、37℃にてEGM培地中で1×10細胞/ウェルの濃度で、HUVECを96ウェルプレートに播種する。その後、100U/mlのペニシリンおよび100mg/mlのストレプトマイシンを補充したRPMI−1640の無血清溶液で単層を3回洗浄し、37℃で24時間、所与のサイトカインおよび/または成長因子で処置する。次いで、インキュベート後、CAM発現について細胞を評価する。
ヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)を標準96ウェルプレート中で密集まで成長させる。成長培地を細胞から除去し、90μlの199培地(10%FBS)に取り換える。陽性または陰性対照を試験するためのサンプルを、3通りのプレートに添加する(10μlの量で)。37℃で5時間(セレクチンおよびインテグリン発現)または24時間(インテグリン発現のみ)のいずれかにわたって、プレートをインキュベートする。プレートを吸引して培地を除去し、100μlの0.1%パラホルムアルデヒド−PBS(Ca++およびMg++を伴う)を各ウェルに添加する。プレートを4℃で30分間保持する。
次いで、固定剤をウェルから除去し、PBS(+Ca,Mg)+0.5%BSAでウェルを1回洗浄して排水を行う。ウェルを乾燥させないこと。10μlの希釈一次抗体を試験および対照ウェルに添加する。10μg/ml(0.1mg/mlの原料抗体の1:10希釈)の濃度で、抗ICAM−1−ビオチン、抗VCAM−1−ビオチン、および抗E−セレクチン−ビオチンを使用する。加湿環境において、細胞を37℃で30分間インキュベートする。PBS(+Ca,Mg)+0.5%BSAでウェルを3回洗浄する。
次いで、20μlの希釈ExtrAvidinアルカリホスファターゼ(1:5,000希釈)を各ウェルに添加し、37℃で30分間インキュベートする。PBS(+Ca,Mg)+0.5% BSAでウェルを3回洗浄する。p−リン酸ニトロフェノールpNPPの1錠剤を5mlのグリシン緩衝剤(pH10.4)に溶解させる。グリシン緩衝剤中の100μlのpNPP物質を各試験ウェルに添加する。グリシン緩衝剤中のExtrAvidin−アルカリホスファターゼの作業希釈液から、3通りの標準ウェルを調整し、1:5,000(10)>10−0.5>10−1>10−1.5である。5μlの各希釈液を3つのウェルに添加し、各ウェル内の結果として生じたAP含有量は、5.50ng、1.74ng、0.55ng、0.18ngである。次いで、100μlのpNNP試薬を標準ウェルのそれぞれに添加しなければならない。プレートを37℃で4時間インキュベートしなければならない。50μlの量の3M NaOHを全てのウェルに添加する。405nmにてプレートリーダー上で結果を定量化する。グリシン緩衝剤のみで満たされた空のウェルに、バックグラウンド減算オプションを使用する。テンプレートを設定し、各標準ウェル中のAP共役の濃度を示す[5.50ng、1.74ng、0.55ng、0.18ng]。結果は、各サンプル中の結合AP共役の量として示される。
GASレポーター構築物の構築
細胞の分化および増殖に関与する1つのシグナル変換経路は、Jaks−STATs経路と呼ばれる。Jaks−STATs経路中の活性化タンパク質は、多くの遺伝子のプロモーターに位置する、ガンマ活性化部位「GAS」要素またはインターフェロン感受性応答要素(「ISRE」)に結合する。これらの要素へのタンパク質の結合は、関連遺伝子の発現を変える。
GASおよびISRE要素は、シグナル伝達物質および転写活性化剤、または「STATs」と呼ばれる転写因子の類によって認識される。STATsファミリーの6つの構成要素がある。Stat1およびStat3は、Stat2のように、多くの細胞型に存在する(IFN−アルファへの反応が広範囲に及ぶため)。Stat4はより制限されており、多くの細胞型の中にはないが、IL−12による処置後の細胞である、TヘルパークラスIの中で認められている。Stat5は当初、乳房成長因子と呼ばれたが、骨髄性細胞を含む他の細胞中で、より高い濃度において認められている。これは、多くのサイトカインによって組織培養細胞中で活性化することができる。
STATsは、ヤヌスキナーゼ(「Jaks」)ファミリーとして知られる一式のキナーゼによるチロシンリン酸化時に、細胞質から核へと転座するように活性化される。Jaksは、可溶性チロシンキナーゼの個別ファミリーを表し、Tyk2、Jak1、Jak2、およびJak3を含む。これらのキナーゼは、有意な配列類似性を示し、概して、静止細胞において触媒能がない。
Jaksは、下記の表で要約される多種多様な受容体によって活性化される(Schidler and Darnell,Ann.Rev.Biochem.64:621−51(1995)による論評からの出典)。Jaksを活性化することが可能なサイトカイン受容体ファミリーは、2つの群に分けられ、(a)クラス1は、IL−2、IL−3、IL−4、IL−6、IL−7、IL−9、IL−11、IL−12、IL−15、Epo、PRL、GH、G−CSF、GM−CSF、LIF、CNTF、およびトロンボポエチンに対する受容体を含み、(b)クラス2は、IFN−a、IFN−g、およびIL−10を含む。クラス1受容体は、保存システインモチーフ(4つの保存システインおよび1つのトリプトファンから成る一式)およびWSXWSモチーフ(Trp−Ser−Xaa−Trp−Ser(配列番号53)をコードする膜金位領域)を共有する。
したがって、受容体への配位子の結合時に、Jaksが活性化され、それが順にSTATsを活性化し、次いでそれが転座してGAS要素に結合する。この全過程は、Jaks−STATsシグナル変換経路に包含される。したがって、細胞の増殖および分化に関与するタンパク質を示すために、GASまたはISRE要素の結合によって反映される、Jaks−STATs経路の活性化を使用することができる。例えば、成長因子およびサイトカインは、Jaks−STATs経路を活性化することが知られている(例えば、下記の表4を参照)。したがって、レポーター分子に結び付けられるGAS要素を使用することによって、Jaks−STATs経路の活性剤を識別することができる。
Figure 2010503396
実施例27〜29に記載の生物学的アッセイで使用される、プロモーター要素を含む合成GASを構築するために、PCRを用いた策略を採用してGAS−SV40プロモーター配列を生成する。5´プライマーは、IRF1プロモーターの中にあり、かつ一連のサイトカインによる誘導時にSTATsに結合することが以前に実証されている(Rothman et al.,Immunity 1:457−468(1994))、GAS結合部位の4つのタンデムコピーを含むが、他のGASまたはISRE要素を代わりに使用することができる。5´プライマーはまた、SV40早期プロモーター配列を補完する18bpの配列も含み、XhoI部位を横に伴う。5´プライマーの配列は下記である。
5´:GCGCCTCGAGATTTCCCCGAAATCTAGATTTCCCCGAAATGATTTCCCCGAAATGATTTCCCCGAAATATCTGCCATCTCAATTAG:3´(配列番号54)
下流プライマーは、SV40プロモーターを補完し、HindIII部位を横に伴う。5´:GCGGCAAGCTTTTTGCAAAGCCTAGGC:3´(配列番号55)
Clontechより入手されるB−gal:プロモータープラスミドに存在するSV40プロモーターテンプレートを使用して、PCR増幅を行う。結果として生じるPCRフラグメントをXhoI/HindIIIで消化し、BLSK2−(Stratagene)にサブクローン化する。順方向および逆プライマーによる配列決定は、挿入物が下記の配列を含むことを確定する。
5´:CTCGAGATTTCCCCGAAATCTAGATTTCCCCGAAATGATTTCCCCGAAATGATTTCCCCGAAATATCTGCCATCTCAATTAGTCAGCAACCATAGTCCCGCCCCTAACTCCGCCCATCCCGCCCCTAACTCCGCCCAGTTCCGCCCATTCTCCGCCCCATGGCTGACTAATTTTTTTTATTTATGCAGAGGCCGAGGCCGCCTCGGCCTCTGAGCTATTCCAGAAGTAGTGAGGAGGCTTTTTTGGAGGCCTAGGCTTTTGCAAAAAGCTT:3´(配列番号56)
SV40プロモーターに結び付けられる、このGAS プロモーター要素により、次にGAS:SEAP2レポーター構築物を設計する。ここで、レポーター分子は、分泌アルカリホスファターゼ、または「SEAP」である。しかしながら、明らかに、この実施例または他の実施例のいずれかで、任意のレポーター分子がSEAPの代わりとなり得る。SEAPの代わりに使用することができる周知のレポーター分子は、クロラムフェニコール・アセチルトランスフェラーゼ(CAT)、ルシフェラーゼ、アルカリホスファターゼ、B−ガラクトシダーゼ、緑色蛍光タンパク質(GFP)、または抗体によって検出可能な任意のタンパク質を含む。
上記の配列は、合成GAS−SV40プロモーター要素が、HindIIIおよびXhoIを使用して、Clontechより入手されたpSEAP−プロモーターベクターにサブクローン化され、SV40プロモーターを増幅GAS:SV40プロモーター要素と効果的に取り換えて、GAS−SEAPベクターを作成することを確定した。しかしながら、このベクターは、ネオマイシン耐性遺伝子を含まないため、哺乳類発現系には好ましくない。
したがって、GAS−SEAPレポーターを発現する哺乳類の安定した細胞株を生成するために、SalIおよびNotIを使用してGAS−SEAPベクターからGAS−SEAPカセットを除去し、多重クローニング部位中のこれらの制限部位を使用して、pGFP−1(Clontech)等のネオマイシン耐性遺伝子を含むバックボーンベクターに挿入して、GAS−SEAP/Neoベクターを作成する。このベクターが哺乳類細胞に導入されると、このベクターは、実施例27〜29に記載のようなGAS結合のためのレポーター分子として使用することができる。
上記の説明を使用し、かつGASを異なるプロモーター配列と取り換えて、他の構築物を作ることができる。例えば、EGRおよびNF−KBプロモーター配列を含むレポーター分子の構築を実施例27〜31で説明する。しかしながら、これらの実施例に記載のプロトコルを使用して、多くの他のプロモーターを置換することができる。例えば、SRE、IL−2、NFAT、またはオステオカルシンプロモーターを、単独または組み合わせて置換することができる(例えば、GAS/NF−KB/EGR、GAS/NF−KB、Il−2/NFAT、またはNF−KB/GAS)。同様に、レポーター構築物活性を試験するために、HELA(上皮)、HUVEC(内皮)、Reh(B−細胞)、Saos−2(骨芽細胞)、HUVAC(大動脈)、または心筋細胞等の、他の細胞株も使用することができる。
SEAP活性に対するアッセイ
本明細書で開示される実施例に記載のアッセイに対するレポーター分子として、次の一般手順に従ってTropix Phospho−light Kit (Cat.BP−400)を使用して、SEAP活性を分析する。Tropix Phospho−light Kitは、下記で使用される、希釈、アッセイ、および反応緩衝液を提供する。
ディスペンサーに2.5倍希釈緩衝液を入れ、15ulの2.5倍希釈緩衝液を、本発明のアルブミン融合タンパク質を含む35ulの溶液を含むOptiplateに分注する。プラスチックシーラーでプレートを密封し、65℃で30分間インキュベートするOptiplateを離して不均一な加熱を回避する。
サンプルを15分間にわたって室温に冷却する。ディスペンサーを空にし、アッセイ緩衝液を入れる。50mlのアッセイ緩衝液を添加し、室温で5分間インキュベートする。ディスペンサーを空にし、反応緩衝液を入れる(下記の表を参照)。50ulの反応緩衝液を添加し、室温で20分間インキュベートする。化学発光信号の強度は時間依存性であるため、照度計上で5枚のプレートを読み取るのに約10分かかり、したがって、毎回5枚のプレートを処置して、10分後に第2セットを開始するべきである。
照度計の相対的な光の単位を読み取る。H12を空白に設定し、結果を印刷する。化学発光の増加は、レポーター活性を示す。
Figure 2010503396
ニューロンの活性を識別するアッセイ
細胞が分化および増殖を行う時、多くの異なるシグナル伝達経路を通して、一群の遺伝子が活性化される。これらの遺伝子のうちの1つである、EGR1(初期成長応答遺伝子1)は、活性化されると、様々な組織および細胞型において誘導される。EGR1のプロモーターは、そのような誘導に関与する。レポーター分子に結び付けられるEGR1プロモーターを使用して、細胞を活性化する本発明の融合タンパク質の能力を評価することができる。
特に、PC12細胞株におけるニューロンの活性を評価するために、次のようなプロトコルを使用する。PC12細胞(ラット褐色細胞腫細胞)は、TPA(テトラデカノイルホルボールアセテート)、NGF(神経成長因子)、およびEGF(上皮成長因子)等の、多数のマイトジェンによる活性化によって、増殖および/または分化することが知られている。この処置中に、EGR1遺伝子発現が活性化される。したがって、PC12細胞に、SEAPレポーターに結び付けられるEGRプロモーターを含有する構築物を安定的に導入することによって、本発明のアルブミン融合タンパク質によるPC12細胞の活性化を評価することができる。
EGR/SEAPレポーター構築物は、次のようなプロトコルによって組み立てることができる。EGR−1プロモーター配列(−633から+1)(Sakamoto K et al.,Oncogene 6:867−871(1991))は、次のようなプライマーを使用して、ヒトゲノムDNAからPCR増幅することができる。
第1のプライマー:5´GCGCTCGAGGGATGACAGCGATAGAACCCCGG−3´(配列番号57)
第2のプライマー:5´GCGAAGCTTCGCGACTCCCCGGATCCGCCTC−3´(配列番号58)
実施例24で産生されるGAS:SEAP/Neoベクターを使用して、EGR1増幅産物をこのベクターに挿入することができる。制限酵素XhoI/HindIIIを使用して、GAS:SEAP/Neoベクターを線形化し、GAS/SV40スタッファを除去する。これらの同じ酵素で、EGR1増幅産物を制限する。ベクターおよびEGR1プロモーターを結紮する。
細胞培養のための96ウェルプレートを調製するために、1つの10cmプレートあたり2mlの塗料溶液(30%エタノール(濾過滅菌済み)中のI型コラーゲン(Upstate Biotech Inc.Cat#08−115)の1:30希釈)、または96ウェルプレートのウェルあたり50mlを添加し、2時間空気乾燥させる。
前被覆した10cmの組織培養皿の上で、100単位/mlのペニシリンおよび100ug/mlのストレプトマイシンを補充した、10%ウマ血清(JRH BIOSCIENCES,Cat.#12449−78P)、5%加熱不活性化ウシ胎仔血清(FBS)を含むRPMI−1640培地(Bio Whittaker)中で、PC12細胞を定期的に増殖させる。3日から4日毎に、1から4の分割を行う。プレートから細胞を削り取り、15回よりも多くピペット操作を上下に行って再懸濁する。
当該分野で公知の技術を使用して、EGR/SEAP/Neo構築物をPC12に導入する。300ug/mlのG418中で細胞を増殖させることによって、EGR−SEAP/PC12安定細胞を得る。定期的な増殖にG418を含まない培地を使用するが、1または2ヶ月毎に、数継代にわたって細胞を300ug/mlのG418中で再増殖させるべきである。
ニューロンの活性について分析するために、古い培地を除去することによって、約70から80%密集の細胞を伴う10cmプレートをクリーニングする。細胞をPBS(リン酸緩衝食塩水)で1回洗浄する。次いで、低血清培地(抗生物質と共に1%ウマ血清および0.5%FBSを含むRPMI−1640)中で、細胞を一晩欠乏状態にする。
翌朝、培地を除去して細胞をPBSで洗浄する。プレートから細胞を削り取り、2mlの低血清培地中で細胞をよく懸濁する。細胞の数を数え、さらに低血清培地を添加して、5×10細胞/mlとして最終細胞密度に到達する。
200ulの細胞懸濁液を、96ウェルプレートの各ウェルに添加する(1×10細胞/ウェルに同等)。37℃で48から72時間、一連の異なる濃度の本発明のアルブミン融合タンパク質を添加する。陽性対照として、50ng/ulの神経細胞成長因子(NGF)等の、EGRを通してPC12細胞を活性化することが知られている成長因子を使用することができる。SEAPの50倍以上の誘導が、典型的に陽性対照ウェルにおいて見られる。当該分野で公知の技術を使用して、および/または実施例25に記載のように、SEAPアッセイを定期的に行うことができる。
T細胞活性に対するアッセイ
因子を識別し、かつ本発明のアルブミン融合タンパク質がT細胞を増殖および/または分化するかどうかを決定することによって、T細胞活性を評価するために、次のようなプロトコルを使用する。実施例24で産生されるGAS/SEAP/Neo構築物を使用して、T細胞活性を評価する。したがって、SEAP活性を増加させる因子は、Jaks−STATSシグナル伝達経路を活性化する能力を示す。このアッセイで使用されるT細胞は、Jurkat T細胞(ATCC受託番号 TIB−152)であるが、Molt−3細胞(ATCC受託番号 CRL−1552)およびMolt−4細胞(ATCC受託番号 CRL−1582)細胞も使用することができる。
Jurkat T細胞は、リンパ芽球性CD4+Th1ヘルパー細胞である。安定した細胞株を生成するために、DMRIE−C(Life Technologies)を使用して、約200万個のJurkat細胞にGAS−SEAP/neoベクターを導入する(下記のトランスフェクション手順)。トランスフェクト細胞をウェルあたり約20,000個の細胞の密度まで播種し、1mg/mlのゲンチシンに耐性があるトランスフェクタントを選択する。耐性コロニーを拡張し、次いで、増加する濃度のインターフェロンγへの反応について試験する。選択したクローンの用量反応が実証される。
具体的には、次のようなプロトコルが、200ulの細胞を含む75個のウェルに十分な細胞を生じる。したがって、それは、複数の96ウェルプレートに十分な細胞を生成するように拡大される、または複数回行われるかのいずれかである。1%Pen−Strepを伴うRPMI+10%血清中でJurkat細胞を維持する。T25フラスコ中で、2.5mlのOPTI−MEM(Life Technologies)を10ugのプラスミドDNAと組み合わせる。50ulのDMRIE−Cを含む2.5mlのOPTI−MEMを添加し、室温で15〜45分間インキュベートする。
インキュベーション期間中、細胞濃度を数え、必要数の細胞(トランスフェクションあたり10個)を沈降させ、10細胞/mlの最終濃度に、OPTI−MEM中で再懸濁する。次いで、T25フラスコにOPTI−MEM中で1mlの1×10個の細胞を添加し、37℃で6時間インキュベートする。インキュベート後、10mlのRPMI+15%血清を添加する。
RPMI+10%血清、1mg/mlゲンチシン、および1%Pen−Strep中でJurkat:GAS−SEAP安定レポーター株を維持する。これらの細胞を様々な濃度の本発明の1つ以上の融合タンパク質で処置する。
融合タンパク質による処置の日に、細胞は、洗浄して、1mlあたり500,000個の細胞の密度に、新鮮なRPMI+10%血清中で再懸濁するべきである。必要とされる細胞の正確な数は、融合タンパク質の数およびスクリーニングされている異なる濃度の融合タンパク質の数に依存する。1つの96ウェルプレートに対して、約1,000個の細胞(10個のプレートに対して、1億個の細胞)が必要とされる。
融合タンパク質で処置されたJurkat細胞を含むウェル皿を、インキュベーターの中に48時間置く(注:この時間は、48〜72時間の間で可変である)。次いで、12チャネルピペットを使用して、各ウェルからの35ulのサンプルを不透明な96ウェルプレートに移す。不透明なプレートは、(セロファンカバーを使用して)覆い、実施例25に従ってSEAPアッセイが行われるまで、−25℃で保存するべきである。残りの処置済み細胞を含むプレートは、4℃で置かれ、所望であれば特定のウェルについてアッセイを反復するための材料源として働く。
陽性対照として、Jurkat T細胞を活性化することが知られている、100単位/mlのインターフェロンγを使用することができる。陽性対照ウェルでは、典型的に30倍以上の誘導が観察される。
上記のプロトコルは、一過性ならびに安定トランスフェクト細胞の両方の生成で使用してもよく、それは当業者にとって明白となるであろう。
T細胞活性に対するアッセイ
NF−KB(核因子KB)は、炎症性サイトカインIL−1およびTNF、CD30およびCD40、リンホトキシン−アルファおよびリンホトキシン−ベータを含む多種多様な作用物質によって、LPSまたはトロンビンへの曝露によって、特定のウイルス遺伝子産物の発現によって、活性化される転写因子である。転写因子として、NF−KBは、免疫細胞活性化に関与する遺伝子の発現、アポトーシスの制御(NF−KBは、アポトーシスから細胞を守ると思われる)、BおよびT細胞発生、抗ウイルスおよび抗菌反応、および多重ストレス反応を調節する。
非刺激条件において、NF−KBは、I−KB(阻害因子KB)を伴う細胞質中に保持される。しかしながら、刺激時に、I−KBは、リン酸化されて分解され、NF−KBを核へと行き来させることにより、標的遺伝子の転写を活性化する。NF−KBによって活性化される標的遺伝子は、IL−2、IL−6、GM−CSF、ICAM−1、およびクラス1MHCを含む。
その中心的役割および一連の刺激に反応する能力により、融合タンパク質をスクリーニングするためにNF−KBプロモーター要素を利用するレポーター構築物が使用される。疾患を治療、予防、および/または診断する際に、NF−KBの活性剤または阻害剤が有用となるであろう。例えば、リウマチ性関節炎等の、NF−KBの急性または慢性活性化に関する疾患を治療するために、NF−KBの阻害剤を使用することが可能である。
NF−KBプロモーター要素を含むベクターを構築するために、PCRを用いた策略を採用する。上流プライマーは、SV40早期プロモーター配列の5´末端を補完する18bpの配列、NF−KB結合部位(GGGGACTTTCCC)(配列番号59)の4つのタンデムコピーを含み、XhoI部位を横に伴う。
5´:GCGGCCTCGAGGGGACTTTCCCGGGGACTTTCCGGGGACTTTCCGGGACTTTCCATCCTGCCATCTCAATTAG:3´(配列番号60)
下流プライマーは、SV40プロモーターの3´末端を補完し、HindIII部位を横に伴う。
5´:GCGGCAAGCTTTTTGCAAAGCCTAGGC:3´(配列番号55)
Clontechから入手されるpB−gal:プロモータープラスミドに存在するSV40プロモーターテンプレートを使用して、PCR増幅を行う。結果として生じたPCRフラグメントをXhoIおよびHindIIIで消化し、BLSK2−(Stratagene)にサブクローン化する。T7およびT3プライマーによる配列決定は、挿入物が次の配列を含むことを確定する。
5´:CTCGAGGGGACTTTCCCGGGGACTTTCCGGGGACTTTCCGGGACTTTCCATCTGCCATCTCAATTAGTCAGCAACCATAGTCCCGCCCCTAACTCCGCCCATCCCGCCCCTAACTCCGCCCAGTTCCGCCCATTCTCCGCCCCATGGCTGACTAATTTTTTTTATTTATGCAGAGGCCGAGGCCGCCTCGGCCTCTGAGCTATTCCAGAAGTAGTGAGGAGGCTTTTTTGGAGGCCTAGGCTTTTGCAAAAAGCTT:3´(配列番号61)
次に、XhoIおよびHindIIIを使用して、pSEAP2−プロモータープラスミド(Clontech)に存在するSV40最小プロモーター要素を、このNF−KB/SV40フラグメントと取り換える。しかしながら、このベクターは、ネオマイシン耐性遺伝子を含まないため、哺乳類発現系には好ましくない。
安定した哺乳類細胞株を生成するために、制限酵素SalIおよびNotIを使用して、上記のNF−KB/SEAPベクターからNF−KB/SV40/SEAPカセットを除去し、ネオマイシン耐性を含むベクターに挿入する。特に、SalIおよびNotIでpGFP−1を制限した後、NF−KB/SV40/SEAPカセットをpGFP−1(Clontech)に挿入し、GFP遺伝子を取り換えた。
NF−KB/SV40/SEAP/Neoベクターが作成されると、実施例25に記載のプロトコルに従って安定したJurkat T細胞を作成し、維持する。同様に、これらの安定したJurkat T細胞を伴う融合タンパク質を分析する方法も、実施例25に記載される。陽性対照として、外因性TNFアルファ(0.1、1、10ng)を、ウェルH9、H10、およびH11に添加し、5〜10倍の活性が典型的に観察される。
骨髄性活性を識別するアッセイ
融合タンパク質が骨髄性細胞を増殖および/または分化するかどうかを決定することによって、本発明のアルブミン融合タンパク質骨髄性活性を評価するために、次のようなプロトコルを使用する。実施例24で産生されるGAS/SEAP/Neo構築物を使用して、骨髄性細胞活性を評価する。したがって、SEAP活性を増加させる因子は、Jaks−STATSシグナル伝達経路を活性化させる能力を示す。このアッセイで使用される骨髄性細胞は、前単球細胞株であるU937であるが、TF−1、HL60、またはKG1を使用することができる。
U937細胞に実施例24で産生されるGAS/SEAP/Neo構築物を一時的に導入するために、DEAE−デキストラン法(Kharbanda et.al.,1994,Cell Growth & Differentiation,5:259−265)を使用する。まず、2×10個のU937細胞を収穫し、PBSで洗浄する。U937細胞は通常、100単位/mlのペニシリンおよび100mg/mlのストレプトマイシンを補充した10%加熱不活性化ウシ胎仔血清(FBS)を含むRPMI1640培地中で増殖させる。
次に、0.5mg/mlのDEAE−デキストラン、8ugのGAS−SEAP2プラスミドDNA、140mMのNaCl、5mMのKCl、375uMのNaHPO.7HO、1mMのMgCl、および675uMのCaClを含む、1mlの20mMトリス−HCl(pH7.4)緩衝液中で細胞を懸濁する。37℃で45分間インキュベートする。
10%FBSを含むRPMI1640培地で細胞を洗浄し、10mlの完全培地中で再懸濁して37℃で36時間インキュベートする。
400ug/mlのG418中で細胞を増殖させることによって、GAS−SEAP/U937安定細胞を得る。定期的な増殖にG418を含まない培地を使用するが、1ヶ月または2ヶ月毎に、数継代にわたって細胞を400ug/mlのG418中で再増殖させるべきである。
1×10個の細胞(これは、10個の96ウェルプレートのアッセイに十分である)を収穫することによって、これらの細胞を試験し、PBSで洗浄する。5×10細胞/mlの最終密度で、200mlの上記成長培地中で細胞を懸濁する。96ウェルプレートの1ウェルあたり200ulの細胞を塗布する(または1×10細胞/ウェル)。
異なる濃度の融合タンパク質を添加する。37℃で48から72時間インキュベートする。陽性対照として、U937細胞を活性化することが知られている、100単位/mlのインターフェロンγを使用することができる。陽性対照ウェルでは、典型的に30倍以上の誘導が観察される。SEAPは、当該分野で公知の方法および/または実施例25に記載のプロトコルに従って、上清を分析する。
小分子濃度および膜透過性の変化を識別するアッセイ
受容体への配位子の結合は、カルシウム、カリウム、ナトリウム、およびpH等の、小分子の細胞内濃度を変え、ならびに膜電位を変えることが知られている。これらの変化は、特定の細胞の受容体に結合する融合タンパク質を識別するアッセイにおいて測定することができる。次のようなプロトコルはカルシウムに対するアッセイを説明するものの、このプロトコルは、カリウム、ナトリウム、pH、膜電位、または蛍光プローブによって検出可能な任意の他の小分子の変化を検出するように容易に修正することができる。
以下のアッセイは、小分子に結合する蛍光分子(Molecular Probes)の変化を測定するために、蛍光イメージングプレートリーダー(「FLIPR」)を使用する。明らかに、ここで使用されるカルシウム蛍光分子、fluo−4(Molecular Probes,Inc.、カタログ番号F−14202)の代わりに、小分子を検出する任意の蛍光分子を使用することができる。
付着細胞については、透明な底を伴うCo−star黒96ウェルプレート中で10,000〜20,000細胞/ウェルにて、細胞を播種する。プレートをCOインキュベーター中で20時間インキュベートする。付着細胞をBiotek洗浄機中にて200ulのHBSS(ハンクス平衝食塩水)で2回洗浄し、最終洗浄後に100ulの緩衝液を残す。
1mg/mlのfluo−4の原液を10%プルロニック酸DMSO中で作製する。細胞にfluo−4を装填するために、50ulの12ug/ml fluo−4を各ウェルに添加する。プレートを37℃にてCOインキュベーター中で60分間インキュベートする。プレートをCOインキュベーター中で20時間インキュベートする。プレートををBiotek洗浄機中にてHBSSで4回洗浄し、100ulの緩衝液を残す。
非付着細胞については、培地から細胞を沈降させる。50ml円錐管の中で、HBSSにより細胞を2〜5×10細胞/mlに再懸濁する。10%プルロニック酸DMSO中の4ulの1mg/ml fluo−4溶液を、各mlの細胞懸濁液に添加する。次いで、管を37℃の水浴に30〜60分間入れる。細胞をHBSSで2回洗浄し、1×10細胞/mlに再懸濁し、マイクロプレートに100ul/ウェルで分注する。プレートを1000rpmで5分間遠心分離する。次いで、Denley Cell Wash中にて200ulでプレートを洗浄し、それに続いて100ulの最終量への吸引ステップを行う。
細胞を用いないアッセイに対しては、各ウェルは、fluo−4等の蛍光分子を含む。本発明の融合タンパク質をウェルに添加し、蛍光の変化を検出する。
細胞内カルシウムの蛍光を測定するために、次のようなパラメータに対してFLIPRを設定する。(1)システム利得は300〜800mWであり、(2)曝露時間は0.4秒であり、(3)カメラF/停止はF/2であり、(4)励起は488nmであり、(5)発光は530nmであり、(6)サンプル添加は50ulである。530nmにおける増加した発光は、細胞内Ca++濃度の増加をもたらしている、本発明の融合タンパク質、または本発明のアルブミン融合タンパク質によって誘導される分子によって引き起こされる。
チロシンキナーゼ活性を識別するアッセイ
タンパク質チロシンキナーゼ(PTK)は、膜貫通および細胞質キナーゼの多様な一群を表す。受容体タンパク質チロシンキナーゼ(RPTK)群内には、PDGF、FGF、EGF、NGF、HGF、およびインスリン受容体サブファミリーを含む、一連の細胞分裂および代謝成長因子に対する受容体がある。加えて、対応する配位子が不明であるRPTKの大きな一群がある。RPTKに対する配位子は、分泌低分子タンパク質を主に含むが、膜結合および細胞外基質タンパク質も含む。
配位子によるRPTKの活性化は、配位子媒介性受容体二量化を伴い、受容体サブユニットのリン酸転移および細胞質チロシンキナーゼの活性化をもたらす。細胞質チロシンキナーゼは、srcファミリー(例えば、src、yes、lck、lyn、fyn)の受容体関連チロシンキナーゼ、および、その構成要素が受容体のサイトカインスーパーファミリー(例えば、インターロイキン、インターフェロン、GM−CSF、およびレプチン)によって誘発されるシグナル伝達を媒介する、Jakファミリー等の非受容体連結およびサイトゾルタンパク質チロシンキナーゼを含む。
チロシンキナーゼ活性を刺激することが可能な、広範囲の既知の因子のため、本発明のアルブミン融合タンパク質または本発明の融合タンパク質によって誘導される分子が、チロシンキナーゼシグナル伝達経路を活性化することが可能であるかどうかを識別することが関心となる。したがって、次のようなプロトコルは、チロシンキナーゼシグナル伝達経路を活性化することが可能な、そのような分子を識別するように設計されている。
Nalge Nunc(Naperville,IL)から購入される96ウェルLoprodyne Silent Screen Platesにおいて1ウェルあたり約25,000個の細胞の密度で、標的細胞(例えば、一次ケラチン生成細胞)を播種する。プレートを100%エタノールによる2回の30分間のすすぎ洗いで滅菌し、水ですすぎ、一晩乾燥させる。その全てはSigma Chemicals(St.Louis,MO)から購入することができる、100mlの細胞培養グレードI型コラーゲン(50mg/ml)、ゼラチン(2%)、またはポリリシン(50mg/ml)、またはBecton Dickinson(Bedford,MA)から購入される10%Matrigel、または子ウシ血清で、いくつかのプレートを2時間被覆し、PBSですすいで4℃で保存する。成長培地に5,000細胞/ウェルを播種し、かつ48時間後に製造業者Alamar Biosciences,Inc.(Sacramento,CA)による記載のようにalamarBlueの使用を通した細胞数を間接的に定量することよって、これらのプレート上の細胞増殖を分析する。Loprodyne Silent Screen Platesを覆うために、Becton Dickinson (Bedford,MA)からのFalconプレートカバー#3071を使用する。Falcon Microtest III細胞培養プレートも、一部の増殖実験で使用することができる。
抽出物を調製するために、A431細胞をLoprodyneプレートのナイロン膜上に播種し(20,000/200ml/ウェル)、完全培地中で一晩培養する。24時間の血清を含まない基礎培地中でのインキュベーションによって、細胞を休止させる。EGF(60ng/ml)または異なる濃度の本発明のアルブミン融合タンパク質による5〜20分間の処置後、培地を除去し、100mlの抽出緩衝液((pH7.5で20mMのHEPES、0.15MのNaCl、1%Triton X−100、0.1%SDS、2mMのNaVO、2mMのNa、およびBoeheringer Mannheim(Indianapolis,IN)から入手されるプロテアーゼ阻害剤(#1836170)の混合物)を各ウェルに添加し、プレートを回転振盪機上で4℃にて5分間振盪する。次いで、プレートを真空移送多岐管に入れ、収容真空を使用して、各ウェルの0.45mm膜底を通して抽出物を濾過する。真空多岐管の底で96ウェルキャッチ/アッセイプレート中に抽出物を収集し、即時に氷上に置く。遠心分離によって浄化された抽出物を得るために、5分間の界面活性剤可溶化の後、各ウェルの内容物を除去し、16,000×gで4℃にて15分間遠心分離する。
チロシンキナーゼ活性のレベルについて濾過した抽出物を試験する。チロシンキナーゼ活性を検出する多くの方法が知られているものの、1つの方法をここで説明する。
概して、本発明のアルブミン融合タンパク質のチロシンキナーゼ活性は、特定の基質(ビオチン化ペプチド)上のチロシン残基をリン酸化する、その能力を決定することによって評価される。この目的で使用することができるビオチン化ペプチドは、PSK1(細胞分裂キナーゼcdc2−p34のアミノ酸6〜20に対応する)およびPSK2(ガストリンのアミノ酸1〜17に対応する)を含む。両方のペプチドは、一連のチロシンキナーゼに対する基質であり、Boehringer Mannheimより入手可能である。
チロシンキナーゼ反応は、次のような成分を順番に添加することによって設定される。まず、10ulの5uMビオチン化ペプチド、次いで10ulのATP/Mg2+(5mMのATP/50mMのMgCl)、次いで10ulの5×アッセイ緩衝液(pH7.3で40mMのイミダゾール塩酸塩、40mMのベータ・グリセロリン酸塩、1mMのEGTA、100mMのMgCl、5mMのMnCl、0.5mg/mlのBSA)、次いで5ulのバナジン酸ナトリウム(1mM)、次いで5ulの水を添加する。成分をそっと混合し、反応混合物を30℃で2時間で前保温する。10ulの調節酵素または濾過上清を添加することによって、反応を開始する。
次いで、10ulの120mm EDTAを添加することによってチロシンキナーゼアッセイ反応を終結させ、反応物を氷上に置く。
50ulアリコートの反応混合物をマイクロタイタープレート(MTP)モジュールに移し、37℃で20分間インキュベートすることによって、チロシンキナーゼ活性を決定する。このことは、ストレプトアビジン被覆96ウェルプレートがビオチン化ペプチドと会合することを可能にする。MTPモジュールを300ul/ウェルのPBSで4回洗浄する。次に、西洋ワサビペルオキシダーゼ(抗P−Tyr−POD(0.5u/ml))に抱合した75μlの抗ホスホチロシン抗体を、各ウェルに添加し、37℃で1時間インキュベートする。ウェルを上記のように洗浄する。
次に、100ulのペルオキシダーゼ基質溶液(Boehringer Mannheim)を添加し、室温で少なくとも5分間(最大で30分まで)インキュベートする。ELISAリーダーを使用することによって、405nmにおいてサナンプルの吸収度を測定する。結合ペルオキシダーゼ活性のレベルは、ELISAリーダーを使用して定量され、チロシンキナーゼ活性のレベルを反映する。
リン酸化反応活性を識別するアッセイ
潜在的な、実施例31に記載のタンパク質チロシンキナーゼ活性のアッセイに代わるものおよび/または補完するものとして、主要な細胞内シグナル伝達媒介物の活性化(リン酸化反応)を検出するアッセイを使用することができる。例えば、下記のように、1つの特定のアッセイは、Erk−1およびErk−2キナーゼのチロシンリン酸化反応を検出することができる。しかしながら、Raf、JNK、p38 MAP、Mapキナーゼキナーゼ(MEK)、MEKキナーゼ、Src、筋特異的キナーゼ(MuSK)、IRAK、Tec、およびJanus等の他の分子、ならびに任意の他のホスホセリン、ホスホチロシン、またはホスホトレオニン分子のリン酸化反応は、次のようなアッセイにおいてこれらの分子をErk−1またはErk−2の代わりにすることによって検出することができる。
具体的には、96ウェルELISAプレートのウェルを0.1mlのタンパク質G(1ug/ml)で室温(RT)にて2時間被覆することによって、アッセイプレートを作る。次いで、プレートをPBSで洗浄し、3%BSA/PBSでRTにて1時間遮断する。次いで、タンパク質Gプレートを、Erk−1およびErk−2に対する2つの市販モノクローナル抗体(100ng/ウェル)(Santa Cruz Biotechnology)で処置する(RTで1時間)。(他の分子を検出するために、上記分子のいずれかを検出するモノクローナル抗体を置換することによって、このステップを容易に修正することができる。)PBSで3〜5回すすいだ後、使用するまでプレートを4℃で保存する。

A431細胞を96ウェルLoprodyneフィルタプレートにおいて20,000/ウェルで播種し、成長培地中で一晩培養する。次いで、細胞を基質培地(DMEM)中で48時間飢餓状態にし、次いでEGF(6ng/ウェル)または様々な濃度の本発明の融合タンパク質で5〜20分処置する。次いで、細胞を可溶化し、抽出物をアッセイプレートの中へ直接濾過する。
RTで1時間の抽出物によるインキュベーション後、ウェルを再びすすぐ。陽性対照として、A431抽出物の代わりに、MAPキナーゼの市販調製物(10ng/ウェル)を使用する。次いで、Erk−1およびErk−2キナーゼのリン酸化エピトープを特異的に認識する、市販のポリクローナル(ウサギ)抗体(1ug/ml)でプレートを処置する(RTで1時間)。この抗体は、標準的手順によってビオチン化される。次いで、Wallac DELFIA計器におけるユーロピウム−ストレプトアビジンおよびユーロピウム蛍光強化試薬(時間分解蛍光)による連続インキュベーションによって、結合ポリクローナル抗体を定量する。背景にわたる増加した蛍光信号は、本発明の融合タンパク質または本発明のアルブミン融合タンパク質によって誘導される分子のリン酸化反応を示す。
リン酸化反応アッセイ
本発明のアルブミン融合タンパク質のリン酸化反応活性について分析するために、米国特許第5,958,405号(参照することにより本願に組み込まれる)に記載のようなリン酸化反応を利用する。簡潔に言えば、リン酸化反応活性は、ガンマ標識化32P−ATPを使用するタンパク性基質のリン酸化反応、およびガンマ放射性同位体カウンタを使用する組み込まれた放射能の定量によって測定され得る。本発明の融合タンパク質は、タンパク性基質、32P−ATP、およびキナーゼ緩衝液でインキュベートされる。次いで、基質に組み込まれた32Pを電気泳動によって遊離32P−ATPから分離し、組み込まれた32Pを数えて陰性対照と比較する。陰性対照以上の放射能計数は、融合タンパク質のリン酸化反応計数を表す。
ポリペプチド配位子の存在下での本発明のアルブミン融合タンパク質のリン酸化反応活性(活性化)の検出
本発明のアルブミン融合タンパク質のリン酸化反応活性を決定するために、当該分野で公知の方法または本明細書に記載の方法を使用し得る。実施形態では、リン酸化反応活性を決定する方法は、米国特許第5,817,471号(参照することにより本願に組み込まれる)に記載のようなチロシンリン酸化反応アッセイの使用によるものである。
骨髄CD34+細胞増殖の刺激に対するアッセイ
このアッセイは、造血成長因子の存在下で増殖するヒトCD34+の能力に基づき、CD34+細胞の増殖を刺激する本発明の融合タンパク質を評価する。
ほとんどの成熟前駆細胞が単一信号のみに反応することが以前に示されている。より未熟な前駆細胞は、反応するために少なくとも2つの信号を必要とする。したがって、多種多様な前駆細胞の造血活性に対する本発明の融合タンパク質の影響を試験するために、アッセイは、造血成長因子の有無を問わずに、本発明の所与の融合タンパク質を含む。分離した細胞は、試験したサンプルと組み合わせて幹細胞因子(SCF)の存在下で5日間培養する。SCF単独は、骨髄(BM)細胞の増殖に対して非常に限定された影響を及ぼし、そのような条件において「生存」因子としての役割のみを果たす。しかしながら、これらの細胞に対する刺激効果を示す任意の因子と組み合わされて(例えば、IL−3)、SCFは、相乗効果を引き起こす。したがって、試験した融合タンパク質が造血前駆細胞に対する刺激効果を有する場合、そのような活性は容易に検出することができる。正常なBM細胞には低レベルの循環細胞があるため、所与の融合タンパク質の阻害効果が検出されないかもしれない可能性がある。したがって、前駆細胞に対する阻害効果のアッセイは、まずSCF+IL+3による生体外刺激を受け、次いでそのような誘導増殖の阻害について評価されている化合物と接触される、細胞において試験され得る。
簡潔に述べると、CD34+細胞は、当該分野で公知の方法を使用して単離される。これらの細胞は、解凍され、そして、培地(1%L−グルタミンを有するQBSF 60 無血清培地(500ml)(Quality Biological Inc.,Gaithersburg,MDCat# 160−204−101))に再懸濁される。200×gでのいくらか穏やかな遠心分離の後、細胞は、1時間静置される。細胞数を2.5×10細胞/mlに調節する。この時間の間、100μlの滅菌水を96ウェルプレートの周辺ウェルに添加する。このアッセイにおいて、本発明のアルブミン融合タンパク質で試験され得るサイトカインは、50ng/mlのrhSCF(R&D Systems,Minneapolis,MN,Cat#255−SC)のみであり、そして30ng/mlのrhSCFとrhIL−3(R&D Systems,Minneapolis,MN,Cat#203−ML)との組み合わせである。1時間後、10μlの調製されたサイトカイン、種々の濃度の本発明のアルブミン融合タンパク質および20μlの希釈された細胞を、培地に添加し、この培地は、100μlの最終全体積にするためにすでにウェル中に存在する。次いで、このプレートを37℃/5% COインキュベーターに5日間置く。
アッセイを収集する18時間前に、0.5μCi/ウェルの[3H]チミジンを、各ウェルに10μlの体積で添加し、増殖率を判定する。この実験は、Tomtec Harvester96を使用して、細胞を、各96ウェルプレートからフィルタマットに収集することによって終結される。収集後、フィルタマットを乾燥し、トリムし、そして1つのOmnifilterプレートおよび1つのOmniFilterトレイからなるOmnifilterアセンブリに置く。60μlのMicroscintを各ウェルに添加し、そしてプレートをTopSeal−Aプレスオンフィーリングフィルムで密閉する。バーコード15ステッカーを計数のために、第1のプレートに固定する。次いで、密閉されたプレートを充填し、そして放射能のレベルを、Parckard TopCountを介して判定し、プリントされたデータを分析のために収集する。放射能レベルは、細胞増殖の量を反映する。
本実施例に記載される研究は、骨髄CD34+細胞増殖を刺激する、所定の融合タンパク質の活性を試験する。当業者は、本発明のアルブミン融合タンパク質およびポリヌクレオチド(例えば、遺伝子治療)ならびにそのアゴニストおよびアンタゴニストの活性を試験するために、例示された実施例を容易に改変し得る。骨髄CD34+細胞の増殖を刺激する本発明のアルブミン融合タンパク質の能力は、この融合タンパク質に対応するアルブミン融合タンパク質および/またはポリヌクレオチドが、免疫系および造血に影響する障害の診断および処置に有用であることを示す。代表的な用途は、上記の「免疫活性」および「感染疾患」の節、ならびに本明細書中の他の箇所に記載される。
細胞外マトリックス増強細胞応答(EMECR)についてのアッセイ
細胞外マトリックス増強細胞応答(EMECR)アッセイの目的は、細胞外マトリックス(ECM)誘導シグナルに関連して、造血幹細胞に作用する本発明の融合タンパク質の能力を評価することである。
周囲のミクロ環境から受けるシグナルに関連して、細胞は、調節因子に応答する。例えば、線維芽細胞、ならびに内皮幹細胞および上皮幹細胞は、ECMからのシグナルの非存在下で、複製することができない。造血幹細胞は、骨髄中で自己再生を起こし得るが、体外懸濁液培養では自己再生を起こさない。体外で自己再生を起こす幹細胞の能力は、間質(stromal)細胞およびECMタンパク質フィブロネクチン(fn)とのそれらの相互作用に依存する。細胞のfnへの吸着は、α5.β1およびα4.β1インテグリン受容体によって媒介され、これらの受容体は、ヒトおよびマウス造血幹細胞によって発現される。ECM環境で組み込み、そして幹細胞の自己再生の刺激の原因である因子は未だ同定されていない。このような因子の発見は、遺伝子治療および脊髄移植適用における重要な目的である。
簡潔に述べると、ポリスチレンの組織培養処理されていない96ウェルプレートは、0.2μg/cmのコーティング濃度でfnフラグメントでコートされる。マウス骨髄細胞を、0.2mlの無血清培地(1,000細胞/ウェル)にプレートする。IL−3(5ng/ml)+SCF(50ng/ml)の存在下で培養された細胞は、幹細胞の自己再生が期待されず、明確な分化が期待される条件で、陽性対照として作用する。本発明のアルブミン融合タンパク質は、SCF(5.0ng/ml)の存在下、または非存在下で適切な陰性対照と共に試験され、ここで、本発明のアルブミン融合タンパク質を含む投与される組成物の容量は、全アッセイ体積の10%を示す。次いで、プレートされた細胞を、低酸素環境(5%のCO、7%のOおよび88%のN)の組織培養インキュベーターで7日間インキュベートすることによって増殖させる。次いで、ウェル内の増殖細胞の数を、細胞DNAへのチミジン組み込みを測定することによって定量する。アッセイにおける陽性ヒットの確認は、細胞の表現型の特徴付けを必要とし、この特徴付けは、培養系をスケールアップし、そして細胞表面抗原およびFACScanに対する適切な抗体試薬を使用することによって達成される。
本発明の特定の融合タンパク質が、造血祖先の刺激薬であることが見出される場合、この融合タンパク質に対応する融合タンパク質およびポリヌクレオチドは、免疫系および造血に影響する障害の診断および処置に有用であり得る。代表的な用途は、上記の「免疫活性」および「感染疾患」の節、ならびに本明細書の他の箇所に記載される。融合タンパク質はまた、種々の血液連鎖の幹細胞および先駆細胞(commited progenitor)の拡張において、そして種々の細胞の型の分化および/または増殖において有用であり得る。
さらに、本発明のアルブミン融合タンパク質および本発明の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、造血細胞の増殖および分化を阻害するために使用され、そしてそれによって、化学療法の間に、化学療法薬剤から骨髄幹細胞を保護するために使用され得る。この抗増殖効果は、より高い用量の化学療法薬剤の投与、従って、より有効な化学治療処置を可能にし得る。
さらに、本発明の融合タンパク質および本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドもまた、例えば、貧血、汎血球減少症、白血球減少症、血小板減少症、または白血病などの造血関連障害の処置および診断に有用であり得る。なぜなら、間質細胞は、造血系列の細胞の生成において重要であるからである。これらの用途としては、骨髄細胞体外培養、骨髄移植、骨髄再形成、新形成の放射線療法または化学療法が、挙げられる。
ヒト皮膚線維芽細胞および大動脈平滑筋細胞の増殖
本発明の融合タンパク質を、正常なヒト皮膚線維芽細胞(NHDF)およびヒト大動脈平滑筋細胞(AoSMC)の培養物に添加し、そして2つの同時アッセイを各試料を用いて実施する。第1のアッセイは、正常なヒト線維芽細胞(NHDF)または大動脈平滑筋細胞(AoSMC)の増殖に対する、融合タンパク質の効果を試験する。線維芽細胞または平滑筋細胞の異常な増殖は、いくつかの病理学的プロセス(繊維症および再狭窄を含む)の一部である。第2のアッセイは、NHDFおよびSMCの両方によるIL6産生を試験する。IL6産生は、機能的活性化の指標である、活性化細胞は、多数のサイトカインおよび他の因子の産生の増加を有し、これは、炎症誘発性(proinflammatory)または免疫調節性の結果を生じ得る。アッセイは、同時刺激活性または阻害活性をチェックするために、同時TNFα刺激と共に行い、そして同時TNFα刺激なしで行う。
簡単に述べると、1日目に、96ウェルの黒いプレートに、100μl培養培地中に1000細胞/ウェル(NHDF)または2000細胞/ウェル(AoSMC)を配置する。NHDF培養培地は、以下:Clonetics FB基礎培地、1mg/mlhFGF、5mg/mlインスリン、50mg/mlゲンタマイシン、2%FBSを含み、一方AoSMC培養培地は、以下:CloneticsSM基礎培地、0.5μg/ml hFGF、5mg/mlインスリン、1μg/ml hFGF、50mg/mlゲンタマイシン、50μg/ml Amphotericin B、5%FBSを含む。37℃で少なくとも4〜5時間のインキュベーション後、培養培地を吸引し、増殖停止培地で置換する。NHDF用の増殖停止培地は、線維芽細胞基礎培地、50mg/mlゲンタマイシン、2%FBSを含み、一方AoSMC用の増殖停止培地は、SM基礎培地、50mg/mlゲンタマイシン、50μg/ml Amphotericin B、0.4%FBSを含む。37℃で2日目までインキュベートする。
2日目、本発明のアルブミン融合タンパク質の系列希釈物およびテンプレートを、それらが常に、培地対照および既知のタンパク質対照を含むように、設計する。刺激実験および阻害実験の両方について、タンパク質を増殖停止培地で希釈する。阻害実験について、TNFαを、最終濃度2ng/ml(NHDF)または5ng/ml(AoSMC)まで添加する。対照または本発明のアルブミン融合タンパク質を含む1/3容量の培地を添加し、そして5日目まで、37℃/5%COにてインキュベートする。
各ウェルから60μlを別の標識96ウェルプレートに移し、プレートシーラーで覆い、そして6日目まで4℃で(IL6 ELISAのために)保存する。細胞培養プレート中の残りの100μlに、その培養物容量の10%に等しい量(10μl)のAlamarBlueを無菌的に添加する。プレートを3〜4時間の間インキュベーターに戻す。次いで、530nmでの励起および590nmでの放射を伴う蛍光を、CytoFluorを使用して測定する。これにより、増殖刺激/阻害のデータを得る。
5日目、IL−6 ELISAを、PBS(pH7.4)に希釈した50〜100μl/ウェルの抗ヒトIL−6モノクローナル抗体で96ウェルプレートをコーティングすることによって実施し、室温でONをインキュベートする。
6日目、プレートの中身を流しに空け、そしてペーパータオル上で吸い取る。4%のBSAを含むPBSを含むアッセイ緩衝液を調製する。プレートを、PBS中の200μ/ウェルのPierce Super Blockブロッキング緩衝液で1〜2時間ブロックし、次いで、洗浄緩衝液(PBS,0.05%Tween−20)でプレートを洗浄する。プレートをペーパータオル上で吸い取る。次いで、0.50mg/mlに希釈した抗ヒトIL−6モノクローナルビオチン標識抗体50μl/ウェルを添加する。IL−6ストックの培地中の希釈物を作製する(30ng/ml、10ng/ml、3ng/ml、1ng/ml、0.3ng/ml、0ng/ml)。二連の試料をプレートの最上列に添加する。プレートを覆い、そして振盪機上で室温で2時間インキュベートする。
プレートを洗浄緩衝液で洗浄し、ペーパータオル上で吸い取る。EU標識ストレプトアビジンをアッセイ緩衝液中に1:1000希釈し、そして100μl/ウェルを添加する。プレートを覆い、そして室温で1時間インキュベートする。プレートを再び洗浄緩衝液で洗浄し、そしてペーパータオル上で吸い取る。
100μl/ウェルの増強溶液を添加する。5分間振盪する。Wallac DELFIA蛍光測定器でプレートを読み取る。各アッセイでの三連の試料からの読み取りを、表にして平均をとる。
このアッセイにおける陽性の結果は、AoSMC細胞増殖を示唆し、そしてアルブミン融合タンパク質が皮膚線維芽細胞増殖および/または平滑筋細胞増殖に関与し得ることを示唆する。陽性の結果はまた、融合タンパク質および融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドの多くの潜在的な使用を示唆する。例えば、本明細書の全体にわたって記載されるように、炎症および免疫応答、創傷の治癒、ならびに新脈管形成。特に、融合タンパク質は、創傷の治癒および皮膚の再生、ならびに脈管形成(血管およびリンパ管の両方)の促進に使用され得る。脈管の成長は、例えば、心臓血管疾患の処置において使用され得る。さらに、このアッセイにおいて拮抗活性を示す融合タンパク質は、抗脈管(例えば、抗新脈管形成)として作用することによって、新脈管形成を含む、疾患、障害、および/または状態を処置する際に有用であり得る。これらの疾患、障害、および/または状態、例えば以下:悪性腫瘍、固形腫瘍、良性腫瘍(例えば、血管腫、聴神経腫、神経線維腫、トラコーマ、および化膿性肉芽腫)、関節硬化性斑(artheroscleric plaque)、眼の脈管形成疾患(例えば、糖尿病性網膜障害、未熟児の網膜障害、黄斑変性、角膜移植拒絶、血管新生緑内障、水晶体後線維増殖症、皮膚潮紅、網膜芽細胞腫、ぶどう膜炎、および眼の翼状片(異常な血管の成長))、慢性関節リウマチ、乾癬、遅延性の創傷の治癒、子宮内膜症、脈管形成、顆粒形成、過形成性瘢痕(ケロイド)、非結合性骨折(nonunion fracture)、強皮症、トラコーマ、脈管接着、心筋新脈管形成、冠状側副枝、大脳側副枝、動静脈奇形、虚血性の肢の新脈管形成、Osler−Webber症候群、斑の新生血管形成、毛細血管拡張症、血友病性関節、血管線維腫、線維性筋性形成異常症、創傷肉芽化、クローン病、およびアテローム性硬化症などは、当該分野において公知でありそして/または本明細書中で記載される。さらに、このアッセイにおいてアンタゴニストとして作用するアルブミン融合タンパク質は、当該分野において公知でありそして/または本明細書中で記載される、抗過増殖性疾患および/または抗炎症性疾患を処置する際に有用であり得る。
内皮細胞上での細胞接着分子(CAM)の発現
リンパ球の、炎症および新脈管形成の領域に対する動員は、リンパ球上の細胞表面接着分子(CAM)と脈管内皮との間の特異的な受容体リガンド相互作用を含む。接着プロセスは、正常の環境および病的な環境の両方において、多段階のカスケードに従い、このカスケードは、内皮細胞(EC)上での細胞内接着分子1(ICAM−1)、脈管細胞接着分子1(VCAM−1)、および内皮性白血球接着分子1(E−セレクチン)の発現を含む。脈管内皮上でのこれらの分子などの発現は、白血球が局所的な脈環構造と接着し、そして炎症性応答の進行の間に局所的な組織へと溢出し得る効率を判定する。サイトカインおよび増殖因子の局所的濃度は、これらのCAMの発現の調節に関与する。
簡潔に述べると、内皮細胞(例えば、ヒト臍静脈内皮細胞(HUVEC))を、標準96ウェルプレート中でコンフルエンスまで増殖する。増殖培地を、細胞から除去し、そして100μlの199 Medium(10%ウシ胎仔血清(FBS))で置き換える。試験のための試料(本発明のアルブミン融合タンパク質を含む)および陽性対照または陰性対照を、3連(10μlの容量ずつ)のプレートに添加する。次いで、プレートを、37℃で、5時間(セレクチンおよびインテグリンの発現)かまたは24時間(インテグリンの発現のみ)のいずれかの間インキュベートする。プレートを、培地を除去するために吸引し、そして100μlの0.1%パラホルムアルデヒド−PBS(Ca++およびMg++含有)を各ウェルに添加する。プレートを4℃で30分間保持する。固定剤をウェルから除去し、そしてウェルをPBS(+Ca、Mg)+0.5%BSAで1回洗浄し、そして水気を切る。10μlの希釈した一次抗体を、試験ウェルおよび対照ウェルに添加する。抗ICAM−1−ビオチン、抗VCAM−1−ビオチン、および抗E−セレクチン−ビオチンを、10μg/mlの濃度(0.1mg/mlのストック抗体の1:10希釈)で使用する。細胞を37℃で30分間、加湿された環境においてインキュベートする。ウェルを、PBS(+Ca、Mg)+0.5%BSAで3回洗浄する。20μlの希釈されたExtrAvidin−AlkalinePhosphatase(1:5,000希釈、本明細書中で作業用希釈液といわれる)を各ウェルに添加し、そして37℃で30分間インキュベートする。ウェルを、PBS(+Ca、Mg)+0.5%BSAで3回洗浄し、排出する。5mlのグリシン緩衝液(pH10.4)につき1錠のp−ニトロフェノールホスフェート(pNPP)を溶解する。グリシン緩衝液中の100μlのpNPP基質を各試験ウェルに添加する。3連の標準ウェルを、グリシン緩衝液中のExtrAvidin−Alkaline Phosphatase;1:5,000(10)>10−0.5>10−1>10−1.5の作業用希釈液から調製する。各希釈液の5μlを3連のウェルに添加すると、各ウェル中の得られるAP含有量は、5.50ng、1.74ng、0.55ng、0.18ngである。次いで、100μlのpNNP試薬を標準ウェルの各々に添加する。このプレートを、37℃で4時間インキュベートする。50μlの容量の3MNaOHを、全てのウェルに添加する。このプレートを、グリシン緩衝液のみを充填したブランクウェルでのバックグラウンド除去オプションを使用して、405nmのプレートリーダーで読む。さらに、テンプレートを、各標準ウェル[5.50ng、1.74ng、0.55ng、0.18ng]中のAP結合体の濃度を示すように調整する。結果を、各試料中の結合したAP共重合体の量として示す。
Alamar Blue内皮細胞増殖アッセイ
このアッセイを使用して、ウシリンパ内皮細胞(LEC)、ウシ大動脈内皮細胞(BAEC)、またはヒト微小血管子宮筋細胞(UTMEC)のbFGF誘導増殖のタンパク質媒介性阻害を定量的に判定し得る。このアッセイは、代謝活性の検出に基づく、蛍光定量的な増殖インジケーターを組み込む。標準Alamar Blue増殖アッセイを、内皮細胞刺激の供給源として添加した10ng/mlのbFGFを含むEGM−2MV中で調製する。このアッセイは、増殖培地および細胞濃度がわずかに変化した様々な内皮細胞と共に使用され得る。試験されるべきタンパク質バッチの希釈物を、適切に希釈する。bFGFなしの無血清培地(GIBCO SFM)を、非刺激対照として使用し、そしてAngiostatinまたはTSP−1を、既知の阻害対照として含める。
簡潔に述べると、LEC、BAECまたはUTMECを、96ウェルプレートに、5000〜2000細胞/ウェルの密度で、増殖培地に播種し、そして37℃で一晩放置する。この細胞を一晩のインキュベートした後、増殖培地を除去し、そしてGIBCO EC−SFMで置き換える。この細胞を、追加のbFGFを含む3連のウェル中で、本発明のアルブミン融合タンパク質または対照タンパク質試料の適切な希釈物(SFM中で調製)で、10ng/mlの濃度まで処理する。一旦、細胞を試料で処理すると、プレート(単数または複数)を、37℃のインキュベーターに3日間戻す。3日後、10mlのストックalamar blue(Biosource Cat#DAL1100)を、各ウェルに添加し、そしてプレート(単数または複数)を、37℃のインキュベーターに4時間戻す。次いで、このプレート(単数または複数)を、CytoFluor蛍光リーダーを使用して、530nm励起および590nm発光で読み取る。直接出力を、相対蛍光単位で記録する。
Alamar blueは、細胞増殖から生じる増殖培地の化学的還元に応答して、蛍光を発しかつ色を変化する、酸化−還元指示薬である。培養中で細胞が増殖するにつれて、生得代謝活性によりすぐ周辺の環境の化学的還元が生じる。増殖に関する還元により、この指示薬は、酸化(非蛍光性の青色)形態から還元(蛍光性赤色)形態に変化し得る。(すなわち、刺激された増殖は、より強いシグナルを生成し、そして阻害された増殖は、より弱いシグナルを生成し、そして全シグナルは細胞の総数ならびにそれらの代謝活性に比例する。)活性のバックグラウンドレベルは、飢餓培地のみを用いて観察される。これを陽性対照試料(増殖培地中のbFGF)およびタンパク質希釈物から観察される出力と比較する。
混合リンパ球反応の阻害の検出
このアッセイを使用して、本発明の融合タンパク質による混合リンパ球反応(MLR)の阻害を検出および評価し得る。MLRの阻害は、細胞増殖および生存度、相互作用する細胞における同時刺激分子の調節、リンパ球と補助細胞との間の接着の調節、または補助細胞によるサイトカイン産生の調節に対する直接効果に起因し得る。複数の細胞は、MLRを阻害する本発明のアルブミン融合タンパク質によって標的化され得る。なぜなら、このアッセイで使用される末梢血液単核画分は、Tリンパ球、Bリンパ球およびナチュラルキラーリンパ球、ならびに単球および樹状細胞を含むためである。
MLRを阻害することが見出された本発明のアルブミン融合タンパク質は、リンパ球および単球の活性化または増殖に関する疾患における用途を見出し得る。これには、喘息、関節炎、糖尿病、炎症性の皮膚状態、乾癬、湿疹、全身性エリテマトーデス、多発性硬化症、糸球体腎炎、炎症性腸疾患、クローン病、潰瘍性大腸炎、動脈硬化症、肝硬変、対宿主性移植片病、対移植片性宿主病、肝炎、白血病およびリンパ腫のような疾患を含むが、これらに限定されない。
簡潔に述べると、ヒトドナー由来のPBMCを、Lymphocyte Separation Medium(LSM(登録商標)、密度1.0770g/ml、Organon Teknika Corporation、WestChester、PA)を使用する密度勾配遠心分離によって精製する。2人のドナー由来のPBMCを、10% FCSおよび2mMグルタミンを補ったRPMI−1640(Life Technologies、Grand Island、NY)中、2×10細胞/mlに調整する。第3のドナー由来のPBMCを、2×10細胞/mlに調整する。各ドナー由来の50μlのPBMCを、96ウェル丸底マイクロタイタープレートのウェルに添加する。本融合タンパク質試験材料の希釈物(50μl)を、三連でマイクロタイターウェルに添加する。(着目タンパク質の)試験試料と1:4の最終希釈になるまで添加し、rhuIL−2(R&D Systems、Minneapolis、MN、カタログ番号 202−IL)を、1μg/mlの最終濃度になるまで添加し、抗−CD4 mAb(R&D Systems、クローン 34930.11、カタログ番号 MAB379)を10μg/mlの最終濃度になるまで添加する。細胞を、5%CO中、37℃で7〜8日間培養し、そして1μCの[H]チミジンを、培養の最後の16時間でウェルに添加する。細胞を収集し、そしてチミジンの取り込みを、Packard TopCountを使用して判定する。データを、3連の測定値の平均および標準偏差として表す。
着目の融合タンパク質の試料を、別個の実験でスクリーンし、そして陰性対照処理、抗−CD4 mAB(これはリンパ球の増殖を阻害する)、および陽性対照処理、IL−2(組換え物質または上清として)(これは、リンパ球の増殖を促進する)と比較する。
プロテアーゼ活性のアッセイ
以下のアッセイは、本発明のアルブミン融合タンパク質のプロテアーゼ活性を評価するために使用され得る。
ゼラチンおよびカゼイン酵素電気泳動法を、本質的に記載のように実施する(Heusen et al.、Anal.Biochem.、102:196−202(1980)、Wilson et al.、Journal of Urology、149:653−658(1993))。試料を、1%ゼラチンまたはカゼインを含む10%ポリアクリルアミド/0.1%SDSゲルで泳動し、2.5%トリトン中に室温で1時間浸漬し、そして0.1Mグリシン(pH8.3)中に37℃で5〜16時間浸漬する。アミド中での染色後、タンパク質分解の黒色領域が、濃紺のバックグラウンドに対する明瞭な領域として出現する。トリプシン(SigmaT8642)を、陽性対照として使用する。
プロテアーゼ活性はまた、n−α−ベンゾイル−L−アルギニンエチルエステル(BAEE)(Sigma B−4500)の開裂をモニタリングすることによって判定される。反応を、(25mMNaPO、1mM EDTA、および1mM BAEE)、pH7.5で調整する。試料を添加し、260nmでの吸光度の変化を、Beckman DU−6分光光度計を用いて時間駆動的(time− drive mode)にモニターする。トリプシンを、陽性対照として使用する。
さらなるアッセイを、280nmでの吸光度として測定するかまたはFolin法を用いた比色分析で測定したカゼインまたはヘモグロビンからの酸可溶性ペプチドの遊離に基づいて、Bergmeyerら、Methods of Enzymatic Analysis、5(1984)に記載されるように実施する。他のアッセイは、色素形成基質の可溶化を含む(Ward,Applied Science,251−317(1983))。
セリンプロテアーゼ基質特異性の同定
当該分野で公知の方法または本明細書中に記載された方法を用いて、セリンプロテアーゼ活性を有する本発明のアルブミン融合タンパク質の基質特異性を判定し得る。実施形態で、基質特異性判定の好ましい方法は、GB 2 324529(本明細書中にその全体が援用される)に記載されるように、合成コンビナトリアルライブラリーの位置的スキャニングの使用による方法である。
リガンド結合アッセイ
以下のアッセイは、本発明のアルブミン融合タンパク質のリガンド結合活性を評価するために用いられ得る。
リガンド結合アッセイは、受容体薬理学を確認するための直接法を提供し、高速形式に適応可能である。本発明のアルブミン融合タンパク質に対する精製リガンドを放射性同位体標識して、結合研究のために高い比放射能(50〜2000Ci/mmol)にする。次いで、放射性同位体標識のプロセスが融合タンパク質に対するリガンドの活性を低下させないように、判定を行う。緩衝液、イオン、pHおよび他の調節因子(例えば、ヌクレオチド)に関するアッセイ条件を最適化して、膜のポリペプチド源および細胞全体のポリペプチド源の両方についての有効なシグナル対ノイズ比を構築する。これらのアッセイについて、特異的ポリペプチド結合を、総関連放射活性から、過剰の非標識競合リガンドの存在下で測定した放射活性を引いた差として規定する。可能な場合、残留非特異的結合を規定するために、1つより多くの競合リガンドを使用する。
アフリカツメガエル卵母細胞における機能的アッセイ
本発明のアルブミン融合タンパク質をコードする線状化プラスミドテンプレート由来のキャップRNA転写物を、標準手順に従ってRNAポリメラーゼを用いて体外で合成する。体外転写物を、0.2mg/mlの最終濃度で水中に懸濁する。卵巣葉を成体雌性カエルから取り出し、第V段階の濾胞除去した卵母細胞を得、そしてRNA転写物(10ng/卵母細胞)を、微量注入装置を用いて50nlボーラスで注射する。2電極電圧クランプを用いて、融合タンパク質およびポリペプチドアゴニスト曝露に対する個々のアフリカツメガエル卵母細胞由来の電流を測定する。室温でCa2+を含まないバース培地(Barth’smedium)において記録を行う。このアフリカツメガエル系を、リガンドの活性化のための公知のリガンドおよび組織/細胞抽出物のスクリーニングに使用し得る。
微量生理機能測定(microphysiomeric)アッセイ
多種多様の2次メッセンジャー系(secondary messengersystem)の活性化により、細胞から少量の酸が噴出する。形成された酸は、主に、細胞内シグナル伝達プロセスを刺激するのに必要な代謝活性の増大の結果である。細胞周囲の培地のpH変化は非常に小さいが、CYTOSENSOR微量生理機能測定器(Molecular DevicesLtd.,MenloPark,Calif.)によって検出可能である。したがって、CYTOSENSORは、エネルギーを利用した細胞内シグナル伝達系と共役する2次メッセンジャーを活性化する本発明のアルブミン融合タンパク質の能力を、検出可能である。
抽出物/細胞上清スクリーニング
今のところ同系の活性化リガンド(アゴニスト)が存在しない多数の哺乳類受容体が存在する。したがって、これらの受容体に対する活性リガンドは、現在まで同定されたとしてリガンドバンク内に含まれていないかもしれない。したがって、本発明のアルブミン融合タンパク質はまた、本発明のアルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質部分および/またはアルブミンタンパク質部分についての天然のリガンドを同定するために、組織抽出物に対して、(カルシウム、cAMP、微量生理機能測定器、卵母細胞電気生理学など機能的スクリーニングを使用して)機能的にスクリーニングされ得る。陽性の機能的応答を生じる抽出物は、活性化リガンドが単離および同定されるまで、連続して細分画され得る。
ATP結合アッセイ
以下のアッセイが、本発明の融合タンパク質のATP結合アッセイを評価するために使用され得る。
本発明のアルブミン融合タンパク質のATP結合活性は、米国特許第5,858,719号(その全体が参考として本明細書中に援用される)に記載されるATP結合アッセイを用いて検出され得る。簡単には、本発明のアルブミン融合タンパク質へのATP結合を、競合アッセイにおける8−アジド−ATPでの光親和性標識を介して測定する。1mg/mlのABC輸送タンパク質を含む反応混合物を、種々の濃度のATPまたは非加水分解性のATPアナログであるアデニル−5´−イミドニリン酸と、4℃で10分間インキュベートする。8−アジド−ATP(SigmaChem.Corp.,St.Louis,MO.)に8−アジド−ATP(32P−ATP)(5mCi/Lmol,ICN,IrvineCA.)を加えた混合物を、100μMの最終濃度までに添加し、0.5mlアリコートを、氷上の磁器製スポットプレートのウェル中に配置する。このプレートを、短波254nmのUVランプを用いて、プレートから2.5cmの距離で、1分間隔で2回(その間に1分の冷却間隔を置いて)照射する。反応を、2mMの最終濃度までジチオスレイトールを添加することによって、停止する。このインキュベーションを、SDS−PAGE電気泳動、乾燥、およびオートラジオグラフィーに供す。本発明のアルブミン融合タンパク質に対応するタンパク質バンドを切り取り、放射活性を定量化する。ATPまたはアデニル−5´−イミドニリン酸を増大することによる放射活性の低下は、融合タンパク質に対するATP親和性の尺度を提供する。
本発明のアルブミン融合タンパク質と相互作用するシグナル伝達タンパク質の同定
本発明のアルブミン融合タンパク質を、シグナル伝達経路タンパク質または受容体タンパク質の同定、特徴付けおよび精製のための研究手段として供し得る。簡単には、本発明の標識融合タンパク質は、それが相互作用する分子の精製のための試薬として有益である。親和性精製の一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、クロマトグラフィーカラムに共有結合される。推定の標的細胞(例えば、癌組織)に由来する無細胞抽出液をカラムに通し、適切な親和性を有する分子をアルブミン融合タンパク質に結合する。このタンパク質複合体をカラムから回収し、分離し、そして回収された分子をN末端タンパク質配列決定に供する。次いで、このアミノ酸配列を使用して、捕捉分子を同定するか、または適切なcDNAライブラリーから関連遺伝子をクローニングするための縮重オリゴヌクレオチドプローブを設計する。
IL−6バイオアッセイ
本発明のアルブミン融合タンパク質の増殖性効果を試験するための種々のアッセイが、当該分野で公知である。例えば、そのような1つのアッセイは、Marzら(Proc.Natl.Acad Sci.,U.S.A.,95:3251−56(1998)、本明細書中に参考として援用される)によって記載されるような、IL−6バイオアッセイである。37℃で68時間後、生細胞の数を、テトラゾリウム塩チアゾリルブルー(thiazolyl blue)(MTT)を添加してさらに37℃で4時間インキュベートすることによって、測定する。B9細胞をSDSによって溶解し、光学密度を570nmで測定する。IL−6を含む対照(陽性)およびサイトカインを含まない対照(陰性)、簡単には、IL−6依存性マウスB9細胞を、IL−6を含まない培地中で3回洗浄し、50μl中に5,000細胞/ウェルの濃度でプレートし、そして50μlの本発明の融合タンパク質を添加し、利用する。陰性対照と比較して増強された試験試料(本発明のアルブミン融合タンパク質を含む)における増殖は、融合タンパク質によって媒介された増殖性効果を示す。
ニワトリ胚ニューロン生存の支持
交感神経細胞生存度が、本発明のアルブミン融合タンパク質によって支持されるか否かを試験するために、Senaldiらのニワトリ胚ニューロン生存アッセイが利用され得る(Proc.Natl.Acad.Sci.,U.S.A.,96:11458−63(1998)、これは、本明細書中に参考として援用される)。簡単には、運動ニューロンおよび交感神経を、ニワトリ胚から単離し、L15培地(10%FCS、グルコース、亜セレン酸ナトリウム、プロゲステロン、コナルブミン、プトレシン、およびインスリンを含む、Life Technologies,Rockville,MD.)ならびにダルベッコ改変イーグル培地[10%FCS、グルタミン、ペニシリン、および25mM Hepes緩衝液(pH7.2)を含む、Life Technologies,Rockville,MD.]中に、それぞれ再懸濁し、異なる濃度の本発明の精製融合タンパク質の存在下で、ならびに陰性対照はサイトカインを全く含まずに、5%CO中で37℃でインキュベートする。3日後、ニューロン生存を、細胞形態学の評価によって、Mosmannの比色分析アッセイ(Mosmann,T.,J.Immunol.Methods,65:55−63(1983))を使用して判定する。サイトカインを含まない対照と比較して増強されたニューロン細胞生存度は、アルブミン融合タンパク質がニューロン細胞の生存を高める能力を示す。
ホスファターゼ活性のアッセイ
以下のアッセイは、本発明のアルブミン融合タンパク質のセリン/トレオニンホスファターゼ(PTPase)活性を評価するのに使用され得る。
セリン/トレオニンホスファターゼ(PTPase)活性についてアッセイするために、当業者に広く公知のアッセイが利用され得る。例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質のセリン/トレオニンホスファターゼ(PSPase)活性は、New England Biolabs,Inc.製のPSPaseアッセイキットを用いて測定され得る。ミエリン塩基性タンパク質(MyBP)(PSPaseのための基質)を、[32P]ATPの存在下でcAMP依存性タンパク質キナーゼを用いて、セリン残基およびトレオニン残基にてリン酸化する。次いで、タンパク質セリン/トレオニンホスファターゼ活性を、32P標識MyBPからの無機リン酸の遊離を測定することによって判定する。
他のタンパク質とのセリン/トレオニンホスファターゼの相互作用
(例えば、実施例51において判断されるような)セリン/トレオニンホスファターゼ活性を有する本発明の融合タンパク質は、例えば、さらなる相互作用タンパク質または受容体タンパク質あるいは他のシグナル伝達経路タンパク質の同定、特徴付けおよび精製のための研究手段として有用である。簡単には、本発明の標識融合タンパク質は、この融合タンパク質とが相互作用する分子の精製のための試薬として有用である。アフィニティー精製の一実施形態において、本発明のアルブミン融合タンパク質は、クロマトグラフィーカラムに共有結合的に結合する。推定標的細胞由来の無細胞抽出液(例えば、神経細胞または肝細胞)は、カラムを通過し、適切な親和性を有する分子が、この融合タンパク質に結合する。融合タンパク質−複合体をカラムから回収し、分離し、そして回収した分子をN末端タンパク質配列決定に供す。次いで、このアミノ酸配列を用いて、捕捉分子を同定するか、または適切なcDNAライブラリー由来の関連遺伝子をクローニングするための縮重オリゴヌクレオチドプローブを設計する。
ヘパラナーゼ活性のアッセイ
本発明のアルブミン融合タンパク質のヘパラナーゼ活性についてのアッセイに使用され得る当該分野で公知の多数のアッセイがある。一実施例において、本発明のアルブミン融合タンパク質のヘパラナーゼ活性を、Vlodavskyら(Vlodavskyら,Nat.Med.,5:793−802(1999))に記載されるようにアッセイする。簡単には、細胞溶解産物、馴化培地、インタクトな細胞(1×10細胞/35mmディッシュ)、細胞培養上清、または精製融合タンパク質を、37℃で18時間、pH6.2〜6.6で、35S標識ECMまたは可溶性ECM誘導性のピークIプロテオグリカンと共にインキュベートする。このインキュベーション培地を遠心し、そして上清をSepharose CL−6Bカラム(0.9×30cm)を用いたゲル濾過によって分析する。画分をPBSで溶出し、それらの放射活性を測定する。ヘパラン硫酸側鎖の分解フラグメントを、0.5<Kav<0.8(ピークII)で、Sepharose6Bから溶出する。各実験を、少なくとも3回行う。「ピークII」に相当するフラグメントは、Vlodavskyによって記載されるように、ヘパラン硫酸の開裂における本発明のアルブミン融合タンパク質の活性を示す。
生体分子の固定化
この実施例は、非宿主細胞脂質二重層構築物中の本発明のアルブミン融合タンパク質の安定化のための方法(例えば、Bieriら、NatureBiotech17:1105−1108(1999)(これによって、その全体が参考として本明細書中に援用される)を参照のこと)を提供し、この方法は、上記の種々の機能的アッセイにおける本発明の融合タンパク質の研究のために適合され得る。簡単には、ビオチン化についての糖質特異的化学を用いて、本発明のアルブミン融合タンパク質にビオチンタグを拘束し、固定化の際の均一な方向を可能にする。洗浄された膜中の本発明のアルブミン融合タンパク質の50μM溶液を、20mM NaIO4、1.5mg/ml(4mM)BACHまたは2mg/ml(7.5mM)ビオチン−ヒドラジド(反応容量、150μl)と共に、室温で1時間インキュベートする。次いで、この試料を、まず4℃で5時間、1時間後毎に緩衝液を交換して透析(Pierce Slidealizer Cassett,10kDaカットオフ、Pierce Chemical Co.,Rockford IL)を行い、最終的に500ml緩衝液R(0.15M NaCl、1mM MgC12、10mMリン酸ナトリウム、pH7)で12時間、透析する。キュベットに添加する直前に、この試料を緩衝液ROG50(50mMオクチルグルコシドを追加した緩衝液R)で1:5に希釈する。
メタロプロテイナーゼ活性のアッセイ
メタロプロテイナーゼは、金属イオン(例えば、Zn2+)を触媒機構として用いるペプチド加水分解酵素である。本発明のアルブミン融合タンパク質のメタロプロテイナーゼ活性を、当該分野で公知の方法に従ってアッセイし得る。以下の例示的な方法が提供される。

α−2−マクログロブリンのタンパク質分解
プロテアーゼ活性を確認するために、本発明の精製融合タンパク質を、1×アッセイ緩衝液(50mM HEPES、pH7.5、0.2MのNaCI、10mMのCaCl、25μMのZnClおよび0.05% Brij−35)中で、基質α−2−マクログロブリン(0.2単位/ml、Boehringer Mannheim,Germany)と混合し、37℃で1〜5日間インキュベートする。トリプシンを、陽性対照として使用する。陰性対照は、アッセイ緩衝液中にα−2−マクログロブリンのみを含む。試料を収集し、5%の2−メルカプトエタノールを含むSDS−PAGE試料緩衝液中で5分間煮沸し、次いで8%SDS−ポリアクリルアミドゲルにロードする。電気泳動後、これらのタンパク質を銀染色によって可視化する。タンパク質分解は、陰性対照と比較した低分子量バンドの出現によって明らかである。
メタロプロテイナーゼ阻害剤によるα−2−マクログロブリンタンパク分解の阻害
公知のメタロプロテイナーゼ阻害剤(金属キレート剤(EDTA、EGTAおよびHgCl)、ペプチドメタロプロテイナーゼ阻害剤(TIMP−1およびTIMP−2)、および市販用低分子MMP阻害剤)もまた、本発明のアルブミン融合タンパク質タンパク分解活性を特徴付けるために使用し得る。使用し得る3つの合成MMP阻害剤は:MMP阻害剤I、[MP−1に対しておよびMMP−8に対してIC50=1.0μM、MMP−9に対してIC50=30μM、MMP−3に対してIC50=150μM]、MMP−3(ストロメリシン−1)阻害剤I「MMP−3に対してIC50=5μM」、およびMMP−3阻害剤II「MMP−3に対してK=130nM」、Calbiochemを通じて入手可能な阻害剤(各々、カタログ番号444250、444218および444225)である。簡潔には、異なる濃度の低分子MMP阻害剤を、本発明の精製融合タンパク質(50μg/ml)と22.9μl 1xHEPES緩衝液(50mM HEPES、pH7.5、0.2M Nacl、10mMCaCl、25μM ZnClおよび0.05%Brij−35)中で混合し、室温(24℃)にて2時間インキュベートし、次いで、7.1μLの基質α−2−マクログロブリン(0.2単位/ml)を添加し、37℃で20時間インキュベートする。4x試料緩衝液の添加によってこの反応を止め、直ちに5分間煮沸する。SDS−PAGE後、このタンパク質のバンドを銀染色によって可視化する。

合成蛍光発生ペプチド基質切断アッセイ
例示されたメタロプロテイナーゼ活性を有する本発明の融合タンパク質についての基質特異性を、当該分野で公知の技術(例えば、合成蛍光発生ペプチド基質(BACHEM Bioscience Incから購入した))を用いて判定し得る。試験基質としては、M−1985、M−2225、M−2105、M−2110およびM−2255が挙げられる。最初の4つの基質は、MMP基質であり、そして最後の一つの基質は、腫瘍壊死因子−α(TNF−α)転換酵素(TACE)の基質である。これらの基質を、好ましくは、1:1のジメチルスルホキシド(DMSO)および水中で調製する。ストック溶液は、50〜500μMである。蛍光アッセイを、一定温度の水浴槽が装備されたPerkin Elmer LS 50Bルミネセンス分光計を用いて実施する。励起λは328nmであり、放出λは393nmである。簡潔には、このアッセイを、176μl 1xHEPES緩衝液(0.2M NaCl、10mM CaCl、0.05%Brij−35および50mM HEPES、pH7.5)を4μlの基質溶液(50μM)と共に25℃にて15分間インキュベートすることにより実施し、次いで、アッセイキュベットへ20μlの本発明の精製融合タンパク質を添加する。基質の最終濃度は1μMである。初期の加水分解速度を30分間モニターする。
NODマウスにおける糖尿病の発症
雌性NOD(非肥満性糖尿病)マウスを、ヒトにおいて見出されるコースと同様のコースを用いてIDDMを表すことによって特徴付けられるが、この疾患は雄性NODマウスより雌性NODマウスにおいては、より深刻である。以後、他に規定される場合を除き、「NODマウス」という用語は、雌性NODマウスをいう。NODマウスは、慢性自己免疫疾患によって引き起こされる、ベータ細胞の進行性の崩壊を有する。したがって、NODマウスは、正常血糖値(euglycemia)または正常血中グルコースレベルを有して生を始める。しかし、約15〜16週齢までに、NODマウスは高血糖値になり始める。このことは、そのマウスの大部分の膵臓β細胞の崩壊、およびそれに対応して膵臓が十分なインスリンを産生不能であることを示す。したがって、疾患の原因および進行の両方は、ヒトIDDM患者と同様である。
免疫処置レジメンの有効性についての体内アッセイを、雌性NOD/LtJマウス(The Jackson Laboratory,BarHarbor,Meより市販される)において評価し得る。文献において、80%の雌性マウスが24週齢までに糖尿病を進行させ、そして膵島炎(insulitis)の発症が6週齢と8週例との間に進行させることが、報告されている。NODマウスは、同系交配され、そして種々の免疫制御性ストラテジーに対して高度に応答性である。成体のNODマウス(6〜8週齢)は、平均重量20〜25gを有する。
これらのマウスは、未処置であるか(対照)、または単独でかもしくは上記の他の治療剤組成物と併用して、本発明の治療法(例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質、ならびにそれらのフラグメントおよび変異体)で処置される。糖尿病の進行に対するこれらの種々の処置の有効性を、以下のように測定し得る。
14週齢で、雌性NODマウスを、グルコース寛容性に従って表現型決定(phenotype)し得る。グルコース寛容性を、腹膜内グルコース寛容性テスト(IPGTT)で測定し得る。簡潔に述べると、0分およびグルコース腹膜内注射(体重1kgあたり1g)の60分後、血液を眼窩近傍叢(paraorbitalplexus)より引き出す。正常な寛容性は、0分で144mg%未満の血漿グルコース、または60分で160mg未満の血漿グルコースとして定義される。血中グルコースレベルを、Glucometer Elite装置を用いて測定し得る。
この表現型分析に基づき、動物を異なる実験グループに配分し得る。具体的には、より血中グルコースレベルを上昇させた動物を、不能性のグルコース寛容性グループに割り当て得る。これらのマウスに、任意に給餌し得、そして酸性化した水(pH2.3)を供給し得る。
グルコース寛容性マウスおよびグルコース不寛容性マウスを、さらに、対照グループ、本発明のアルブミン融合タンパク質グループ、およびアルブミン融合タンパク質/治療剤組成物併用グループに分け得る。対照グループのマウスは、毎日(週あたり6回)ビヒクルの腹膜内注射を受け得る。アルブミン融合タンパク質グループのマウスは、毎日(週あたり6回)、ビヒクル中での本発明の治療剤(例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質ならびにそのフラグメントおよび変異体)の腹膜内注射を受け得る。アルブミン融合タンパク質/治療剤組成物併用グループのマウスは、アルブミン融合タンパク質および上記の治療剤組成物の併用の両方を受け得る。
NODマウスにおける尿中グルコースレベルを、Labstix(Bayer Diagnostics,Hampshire,England)を使用して、1週おきベースで判定し得る。体重および液体摂取量もまた、1週おきベースで判定し得る。糖尿病の発症を、2つの連続的な判定に対する糖尿の発生後に規定する。処置の10週後、さらなるIPGTTを実施し、そして動物を翌日に殺処分し得る。
10週のコースの処置にわたって、グルコース寛容性グループおよびグルコース不寛容性グループ両方の対照動物は、それぞれ60%および86%の割合で糖尿病を進行させる(Grossらの米国特許第5,866,546号を参照のこと)。したがって、処置介入がなされない場合に最初にはグルコース寛容性であるNODマウスにおいてさえ、高い割合で糖尿病が起こる。
処置前および処置後に、NODマウスにおける血中グルコースレベルを測定することによって、結果を確認し得る。記載される全てのグループにおいて、グルコース寛容性マウスおよびグルコース不寛容性マウスの両方における血中グルコースレベルを、上記のように測定する。
代替の実施形態において、本発明の治療剤(例えば、配列番号Yに開示される特定の融合タンパク質ならびにそれらのフラグメントおよび変異体)を分光学的分析を用いて定量し得、そして注射前に、適切なタンパク質量を、投与量あたり50μlのリン酸緩衝化生理食塩水(PBS)中に再懸濁し得る。各々のマウスの背側の皮膚の下に、1週おきの2回の注射を皮下投与し得る。免疫処置の前に、2つの別々の機会でモニタリングを実施し得、そして処置全体を通して週毎にモニタリングを実施し得、そしてそれ以降も継続し得る。グルコースレベルについて、尿を毎週試験し得る(Keto−Diastix.RTM.、MilesInc.,Kankakee,Ill.)そして糖尿のマウスを、血清グルコースについて確認し得る(MediSense,Inc.Waltham,Mass)。空腹時血糖が2.5g/Lを上回る場合、糖尿病と診断される。
NODマウスの組織学的試験
NODマウスからの組織試料の組織学的試験は、本発明の組成物および/または本発明の組成物および糖尿病のための他の治療剤との併用が、膵臓中のβ細胞の相対濃度を増加させる能力を、実証し得る。実験方法は、以下の通りである。
実施例56からのマウスを、処置期間の最後に殺処分し、そしてその膵臓からの組織試料を取り出し得る。これらの試料を、0.9%の生理食塩水中の10%ホルマリン中で固定し、そしてワックス中に包埋し得る。免疫標識化のために、5系列の5μmの切片の2つの組を、150μmの切断間隔で切断し得る。切片をインスリン(モルモット抗インスリン抗血清、1:1000希釈、ICN Thames U.K.)およびグルカゴン(ウサギ抗グルカゴン抗血清、1:2000希釈)について、免疫標識化し得、そしてペルオキシダーゼ結合体化抗ハムスター抗血清(Dako,High Wycombe,U.K.)またはペルオキシダーゼ結合体化抗ウサギ抗血清(1:50希釈、Dako)を用いて検出し得る。
本発明の組成物は、グルコース寛容性動物またはグルコース不寛容性動物において糖尿病の臨床的症状に対して行う場合と同程度に強力な、β細胞の目視重量に対する効果を有し得る、または有し得ない。
NIDDMの体内マウスモデル
Jackson Laboratory(BarHarbor,ME)から3週齢の雄性C57BL/6Jマウスを入手し得、そして慣用的な食餌、または高脂肪食(重量あたり35.5重量%、Bioserv.Frenchtown,NJ)もしくは高フルクトース食(重量あたり60重量%、HarlanTeklad,Madison,WI)のいずれかを、給餌し得る。規則的な食餌は、重量あたり4.5重量%の脂肪、重量あたり23重量%のタンパク質、重量あたり31.9重量%の炭水化物、重量あたり3.7重量%のフルクトースおよび重量あたり5.3重量%の繊維からなる。高脂肪(ラード)食は、重量あたり35.5重量%の脂肪、重量あたり20重量%のタンパク質、重量あたり36.4重量%の炭水化物、重量あたり0.0重量%のフルクトースおよび重量あたり0.1重量%の繊維からなる。高フルクトース食は、重量あたり5重量%の脂肪、重量あたり20重量%のタンパク質、重量あたり0.0重量%の炭水化物、重量あたり60重量%のフルクトースおよび重量あたり9.4重量%の繊維からなる。ケージあたり5匹以下、22℃+/−3℃に温度制御し、かつ50%+/−20%湿潤制御した部屋で、12時間の日照(午前6時〜午後6時)/暗サイクルで、これらのマウスを飼育し得る(Luo et al.,1998,Metabolism 47(6):663−8,「Nongeneticmouse models of non−insulin−dependent diabatesmellitus」、Larsen et al.,Diabates 50(11):2530−9(2001),「Systemic administration of the long−acting GLP−1 derivative NN2211 induces lasting and reversible weight loss in both normal and obeserats」)。3週間それぞれの食餌にさらした後、体重kgあたり100mgでのストレプトゾシン「STZ」(Sigma,St.Louis,MO)またはビヒクル(0.05モル/Lのクエン酸、pH4.5)のいずれかを、マウスに腹膜内注射し得、そして続く4週間、同じ食餌で維持し得る。非飢餓条件の下で、STZの1週後、2週後および4週後に、尾の遠位部分を切断することによって血液を得る。試料を使用して、非飢餓の血漿グルコース濃度およびインスリン濃度を測定する。体重および食餌摂取を、週毎に記録する。
インスリンがグルコース処理を刺激する能力に対する高脂肪食の影響を直接判定するために、3つのグループのマウス(脂肪食給餌マウス、ビヒクルを注射した通常食給餌マウス、および上記の7週間の期間の最後にSTZを注射した脂肪食給餌マウス)に、これらの実験を開始し得る。実験前に、マウスを4時間飢餓させ得る。第1系列の実験において、マウスをメチルフルラン(Pitman−Moor,Mundelein,IL)吸引で麻酔し得る。正規のインスリン(Sigma)を、尾部静脈を介して静脈注射([IV]、kg体重あたり0.1U)し、そして注射の3分後、6分後、9分後、12分後および15分後に異なる尾部静脈から血液を収集し得る。これらの試料について血漿グルコース濃度を判定し、そして薬理動態学/薬理動力学ソフトウェアプログラムのWinNonlin(ScientificConsulting,Apex,NC)を使用して、血漿からのグルコース消失の半減期(t1/2)を判定し得る。
第2の一連の実験において、腹膜内のペントバルビタールナトリウム(Sigma)でマウスを麻酔し得る。腹腔を開腹し、そして腹静脈を露出させ、そして24ゲージIVカテーテル(Johnson−Johnson Medical,Arlington,TX)でカテーテル挿管した。このカテーテルを、腹静脈に隣接した筋肉組織に固定し、シリンジ接続部の下側で切断し、そしてあらかじめ充填したPE50プラスチックチューブにフック固定し、これを次いで注入溶液を有するシリンジに接続する。次いで、腹腔を縫合して閉じる。このアプローチでは、胴体の下側部分からの血液の逆流の妨害が全くない。マウスに、継続してグルコース(24.1mg/kg/分)およびインスリン(10mU/kg/分)を、注入容量10μL/分で注入した。血漿グルコース濃度および血漿インスリン濃度の測定のために、注入開始の90分後、105分後、120分後および135分後に、後方眼窩(retro−orbital)血液試料(各々70μL)を取り出し得る。これら4つの試料の平均を使用して、各々の動物についての安定状態血漿グルコース濃度(SSPG)および安定状態血漿インスリン濃度(SSPI)を評価し得る。
最後に、本適用の治療剤組成物であるアルブミン融合タンパク質が、単独でかまたは糖尿病の処置のために列挙された治療的薬物のいずれか1つ以上との併用のいずれかで、血漿グルコースを減少させる能力を評価するための実験を、STZ注射した以下の2つのグループの「NIDDM」マウスモデルにおいて実施する。(1)脂肪食給餌したC57BL/6J、および(2)フルクトース給餌したC57BL/6J。これらの研究についてのマウスの血漿グルコース濃度は、255〜555mg/dLにわたり得る。マウスを、ビヒクルを用いた処置、または単独でかもしくは糖尿病の処置のために列挙された治療的薬物のいずれか1つ以上との併用のいずれかでの本発明のアルブミン融合タンパク質を用いた処置のいずれかに、ランダムに割り当てる。全部で3つの投与量を投与し得る。最初の投薬前および最後の投薬の3時間後に、血漿グルコース濃度の測定のために、尾部静脈血液試料を取り出し得る。
酵素比色アッセイである、SigmaからのGlucose Diagnostic Kit(Sigma番号315)を使用して、血漿グルコース濃度を測定し得る。Linco ResearchからのRat Insulin RIA Kit(#RI−13K、St.Charles,MO)を使用して、血漿インスリンレベルを測定し得る。
インスリン作用の関与を確立する体外H4IIe−SEAPレポーターアッセイ
種々のH4IIeレポーター
H4IIe/rMEP−SEAP:ラットから単離されたリンゴ酸酵素プロモーター(rMEP)は、インスリン経路において存在するPPAR−γエレメントを含む。このレポーター構築物を、肝臓H4IIe細胞株に安定にトランスフェクトする。
H4IIe/SREBP−SEAP:ステロール制御エレメント結合タンパク質(SREBP−1c)は、多くのインスリン応答性遺伝子(例えば、脂肪酸合成酵素(FAS))のプロモーターに対して作用し、そして線維芽細胞、褐色脂肪細胞および肝細胞における脂肪酸代謝において重要な遺伝子の発現を制御する、転写因子である。SREBP−1cはまた、褐色脂肪細胞決定分化因子1(ADD−1)としても公知であり、褐色脂肪細胞における遺伝子発現に対してインスリンの効果の主用なメディエーターとみなされる。その活性は、インスリンレベル、ステロールレベルおよびグルコースレベルによって調節される。このレポーター構築物を、肝臓H4IIe細胞株に安定にトランスフェクトする。
H4IIe/FAS−SEAP:脂肪酸合成酵素の構築物は、最小限のSREBP応答性FASプロモーターを含む。このレポーター構築物を、肝臓H4IIe細胞株に安定にトランスフェクトする。
H4IIe/PEPCK−SEAP:ホスホエノールピルビン酸カルボキシキナーゼ(PEPCK)プロモーターは、PEPCK活性を調節するPEPCK遺伝子転写のホルモン性制御の主要な部位である。PEPCKは、肝臓の糖新生における、統合されかつ速度制御する段階を触媒し、そして従って、正常な限定内で血中グルコースレベルを維持するために、注意深く制御されなければならない。このレポーター構築物を、肝臓H4IIe細胞株に安定にトランスフェクトする。
これのレポーター構築物をまた、3T3−L1線維芽細胞およびL6筋芽細胞に安定にトランスフェクトし得る。次いで、これらの安定細胞株を、実施例13に先に記載したように、3T3−L1褐色脂肪細胞およびL6筋管へと分化させる。次いで、これらの分化した細胞株を、以下に記載するSEAPアッセイにおいて使用し得る。
増殖培地およびアッセイ培地
増殖培地は、10%ウシ胎仔血清(FBS)、10%ウシ血清、1%NEAA、1xペニシリン/ストレプトマイシン、および0.75mg/mL G418(H4IIe/rFAS−SEAPおよびH4IIe/SREBP−SEAPに対して)または0.50mg/mLG418(H4IIe/rMEP−SEAPに対して)を含む。H4IIe/PEPCK−SEAPに対して、増殖培地は、10%FBS、1%ペニシリン/ストレプトマイシン、15mM HEPES緩衝化生理食塩水および0.50mg/mL G418からなる。
H4IIe/rFAS−SEAPレポーター、H4IIe/SREBP−SEAPレポーターおよびH4IIe/rMEP−SEAPレポーターに対するアッセイ培地は、低グルコースDMEM培地(Life Technologies)、1%NEAA、1xペニシリン/ストレプトマイシンからなる。H4IIe/PEPCK−SEAPレポーターに対するアッセイ媒体は、0.1%FBS、1%ペニシリン/ストレプトマイシンおよび15mM HEPES緩衝化生理食塩水からなる。
方法
96ウェルプレートを、対数増殖期の細胞が接着するまで、ウェルあたり100μLの増殖培地中に、ウェルあたり75,000個の細胞播種する。増殖培地をアッセイ培地(ウェルあたり200μL)に交換することによって、細胞を48時間飢餓させる。(例えば、H4IIe/PEPCK−SEAPに対して、0.5μMのデキサメタゾンを含むアッセイ培地をウェルあたり100μLで添加し、そして約20時間インキュベートする)。このアッセイ培地を、その後ウェルあたり100μLの新鮮なアッセイ培地に交換し、そして本発明の治療剤(例えば、本発明のアルブミン融合タンパク質ならびにそのフラグメントおよび変異体)を発現するトランスフェクト細胞株から得られた細胞上清の50μLのアリコートを、ウェルに添加する。空のベクターをトランスフェクトされた細胞株を、陰性対照として使用する。ウェルへの10nMおよび/または100nMのインスリンの添加を、陽性対照として使用する。48時間のインキュベーション後、馴化培地を収集し、そしてSEAP活性を測定する(Phospha−Light Systemプロトコル,Tropix#BP2500)。簡潔に述べると、試料を希釈緩衝液で1:4に希釈し、そして65℃で30分間インキュベートして、内因性の非胎盤形態のSEAPを不活性化させる。希釈した試料の50μLアリコートを、非胎盤性SEAPアイソザイムに対して活性な阻害剤混合物を含む、50μLのSEAP Assay Bufferと共に混合し、そしてさらに5分間インキュベートする。CSPD化学発光基質の50μLアリコート(これは、Emerald発光増強剤中に1:20に希釈される)をこの混合物に添加し、そして15〜20分間インキュベートする。プレートを、Dynexプレートルミノメータで解読する。
トランスジェニック動物
本発明のアルブミン融合タンパク質はまた、トランスジェニック動物において発現され得る。任意の種の動物(マウス、ラット、ウサギ、ハムスター、モルモット、ブタ、小ブタ、ヤギ、ヒツジ、ウシならびに非ヒト霊長類(例えば、ヒヒ、サル、およびチンパンジー)が挙げられるが、これらに限定されない)を使用して、トランスジェニック動物を生成し得る。特定の実施形態において、本明細書で記載される技術またはそうでなければ当該分野で公知の技術を使用して、ヒトにおいて遺伝子治療プロトコルの一部として本発明の融合タンパク質を発現する。
当該分野で公知の任意の技術を使用して、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを動物に導入し、トランスジェニック動物の初代系統を生成し得る。このような技術としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:前核マイクロインジェクション(Patersonら,Appl.Microbiol.Biotechnol.40:691−698(1994)、Carver et al.,Biotechnology(NY)11:1263−1270(1993)、Wright et al.,Biotechnology(NY)9:830−834(1991)、およびHoppe et al.,米国特許第4,873,191号(1989))、生殖系統へのレトロウイルス媒介性遺伝子移入(Van der Putten et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.,USA 82:6148−6152 (1985))、芽細胞または胚細胞、胚性幹細胞における遺伝子標的化(Thompsonら,Cell 56:313−321(1989))、細胞または胚のエレクトロポレーション(Lo,1983,Mol Cell.Biol.3:1803−1814(1983))、遺伝子銃を使用する本発明のポリヌクレオチドの導入(例えば、Ulmerら,Science 259:1745(1993)を参照のこと)、核酸構築物の胚性胸膜能幹細胞への導入および幹細胞の芽細胞への移入、ならびに精液媒介性遺伝子移入(Lavitranoら,Cell 57:717−723(1989))等。このような技術の総説としては、Gordon,”TransgenicAnimals,”Intl.Rev.Cytol.115:171−229(1989)(これは、その全体が本明細書で参考として援用される)を参照のこと。
当該分野で公知の任意の技術(例えば、休止へと誘導された、培養された胚性胎児、または成体細胞由来の核の除核された卵母細胞への核移入(Campell et al.,Nature 380:64−66(1996)、Wilmut et al.,Nature 385:810−813(1997)))を使用して、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを含むトランスジェニッククローンを生成し得る。
本発明は、細胞全体に本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドを保有するトランスジェニック動物、ならびに細胞全体ではないが、いくらかこれらのポリヌクレオチドを保有する動物、すなわち、モザイク動物またはキメラ動物、を提供する。トランスジーンは、単一のトランスジーンとしてか、またはコンカタマー(concatamer)における複数のコピー、例えば、頭頭連結または頭尾連結として一体化され得る。このトランスジーンはまた、例えば、Laskoら(Laskoら,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:6232−6236(1992))の教示に従うことによって、特定の細胞型へと選択的に導入され得、そして活性化され得る。細胞型特異的活性化に必要な調節配列は、目的の特定の細胞型に依存し、当業者に対して明らかである。本発明の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドが、治療タンパク質部分または本発明のアルブミン融合タンパク質に対応する内因性遺伝子の染色体部位に一体化されることが望まれる場合、遺伝子標的化が好ましい。簡単に言うと、このような技術が、利用される場合、内因性遺伝子に相同性の幾つかのヌクレオチド配列を含むベクターは、染色体配列による相同性組換えを介する、内因性遺伝子のヌクレオチド配列への一体化およびその機能の破壊の目的のために設計される。トランスジーンはまた、特定の細胞型に選択的に導入され得、したがって、例えば、Guら(Guら,Science 265:103−106(1994))の教示に従うことによって、その細胞型のみにおいて内因性遺伝子を不活性化し得る。このような細胞特異的不活性化に必要な調節配列は、目的の特定の細胞型に依存し、当業者に対して明らかである。
一旦、トランスジェニック動物が生成されると、組換え遺伝子の発現を、標準的技術を利用してアッセイし得る。初期スクリーニングは、動物組織を分析するためのサザンブロット分析またはPCR技術によって達成され、本発明の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドの一体化が生じたことを検証し得る。トランスジェニック動物の組織における、本発明の融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドのmRNA発現のレベルはまた、以下を含むが、これらに限定されない技術を使用して評価され得る。動物から得られる組織試料のノーザンブロット分析、インサイツハイブリダイゼーション分析、および逆転写酵素PCR(rt−PCR)。融合タンパク質発現組織の試料はまた、融合タンパク質に特異的な抗体を使用して、免疫細胞化学的に、または免疫組織化学的に評価され得る。
一旦、創始動物が生成されると、それらを繁殖し、同系交配し、異種交配し、または交雑育種して、特定の動物のコロニーを生成し得る。このような繁殖ストラテジーの例としては、以下を含むが、これらに限定されない:創始動物と1つより多い一体化部位とを異種交配して、別々の系統を確立する、別々の系統を同系交配して、各トランスジーンのさらなる発現の効果に起因して、より高いレベルでトランスジーンを発現する化合物トランスジェニック体を生成する、所定の一体化部位にヘテロ接合性の動物を生成するように、ヘテロ接合トランスジェニック動物を交配させて、発現を補強し、かつ、DNA分析による動物のスクリーニングの必要性を排除する、別個のヘテロ接合体系統を交配させて、化合物ヘテロ接合体系統またはホモ接合体系統を生成する、ならびに着目実験モデルに適切な別個のバックグランドに対してトランスジーン(すなわち、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド)を配置するように繁殖する。
本発明のトランスジェニック動物は、以下を含むが、これらに限定されない用途を有する。本発明の融合タンパク質の生物学的機能を推定するのに有用な動物モデル系ならびに本発明の融合タンパク質の治療タンパク質および/またはアルブミン成分、異常な発現に関連する状態および/または障害の研究、ならびにこのような状態および/または障害を改善するのに有効な化合物のスクリーニング。
生体外での遺伝子治療を使用する処置の方法
遺伝子治療の1つの方法は、線維芽細胞を移植し、これは、本発明のアルブミン融合タンパク質を患者へと発現し得る。一般的に、線維芽細胞は、皮膚生検によって被験体から得られる。得られた組織を、組織培養培地に配置し、小片に分離する。この組織の小塊を組織培養フラスコの湿潤表面に配置し、約10片を各フラスコに配置する。フラスコを上下に振り、硬く閉めて、室温で一晩置く。室温で24時間後、フラスコを反転させ、組織塊を、フラスコの底部に固定されたままにし、新鮮な培地(例えば、Ham’sF12培地(10%FRS、ペニシリンおよびストレプトマイシンを含む))を加える。次いで、フラスコを37℃で約1週間インキュベートする。
このときに、新鮮な培地を加え、続いて、数日毎に入れ替える。培養のさらに2週間後、線維芽細胞の単層が、現れる。この単層をトリプシン処理し、より大きいフラスコにスケールを合わせる。
pMV−7(Kirschmeier,P.T.ら,DNA,7:219−25(1988))(Moloneyマウス肉腫ウイルスの長末端反復に隣接する)を、EcoRIおよびHindIIIにより消化し、続いて、子ウシ腸ホスファターゼにより処理する。線形ベクターをアガロースゲル上で分画し、ガラスビーズを使用して精製する。
本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、当該分野で公知の技術を使用して生成され得、PCRプライマーを用いて増幅され得、これは、5´末端配列および3´末端配列に対応し、必要に応じて、適切な制限部位を有し、必要であれば、開始コドン/終止コドンを有する。ある実施形態では、5´プライマーは、EcoRI部位を含み、3´プライマーは、HindIII部位を含む。T4DNAリガーゼの存在下、当量のMoloneyマウス肉腫ウイルス線形背骨ならびに増幅されたEcoRIおよびHindIIIフラグメントを一緒に加える。得られる混合物を2つのフラグメントの連結に適切な条件下で維持する。次いで、連結混合物を使用して、細菌HB101を形質転換し、次いで、ベクターが適切に挿入された目的の遺伝子を有することを確認する目的で、これを寒天(カナマイシンを含む)上にプレーティングする。
両性(amphotropic)pA317またはGP+am12パッケージ細胞を、ダルベッコ改変イーグル培地(DMEM)(10%子ウシ血清(CS)、ペニシリンおよびストレプトマイシンを含む)中で、コンフルエント密度まで組織培養で増殖する。次いで、この遺伝子を含むMSVベクターを培地に加え、パッケージ細胞をベクターにより変換する。ここで、パッケージ細胞は、感染性ウイルス粒子(遺伝子(ここで、パッケージ細胞はプロデューサー細胞と称される)を含む)を生成する。
新鮮な培地を変換されたプロデューサー細胞に加え、続いて、この培地をコンフルエントプロデューサー細胞の10cmプレートから回収する。消費培地(感染性ウイルス粒子を含む)を、ミルポアフィルタを通じて濾過し、解離したプロデューサー細胞を除去し、次いで、この培地を使用して、線維芽細胞を感染させる。培地を線維芽細胞の半コンフルエントプレートから除去し、プロデューサー細胞からの培地により迅速に置換する。この培地を除去し、新鮮な培地で置換する。ウイルスの力価が高い場合、実質的に全ての線維芽細胞が感染され、選択の必要はない。力価が非常に低い場合、選択可能なマーカー(例えば、neoまたはhis)を有するレトロウイルスベクターを使用することが必要である。一旦、線維芽細胞が効率的に感染されると、線維芽細胞を分析して、アルブミン融合タンパク質が産生されたか否かを判定する。
次いで、単独またはcytodex3マイクロキャリアビーズ上でコンフルエンスまで増殖した後に、操作された線維芽細胞を宿主に移植する。
体内での遺伝子療法を使用する治療の方法
本発明の別の態様は、体内遺伝子療法を使用して、障害、疾患および状態を治療することである。遺伝子療法は、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードする裸の核酸(DNA、RNA、およびアンチセンスDNAまたはRNA)配列の動物への導入に関する。本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドは、標的組織によってポリペプチドの発現に必要なプロモーターまたは任意の他の遺伝子エレメントに作動可能に連結(すなわち、会合)され得る。このような遺伝子治療および送達技術および方法は、当該分野で公知である。例えば、国際公開第W090/11092号,国際公開第W098/11779号、米国特許第5693622号,同第5705151号,同第5580859号、Tabataら,Cardiovasc.Res.35(3):470−479(1997)、Chao et al.,Pharmacol.Res.35(6):517−522(1997)、Wolff,Neuromuscul.Disord.7(5):314−318(1997)、Schwartz et al.,Gene Ther.3(5):405−411(1996)、Tsurumi et al.,Circulation 94(12):3281−3290(1996)(本明細書で参考として援用される)。
ポリヌクレオチド構築物は、注射可能な物質を動物の細胞に送達する任意の方法(例えば、組織の間質空間(心臓、筋肉、皮膚、肺、肝臓、腸など)への注射)によって送達され得る。ポリヌクレオチド構築物は、薬学的に許容可能な液体または水性キャリアで送達され得る。
「裸の」ポリヌクレオチド、DNAまたはRNAという用語は、細胞への進入を補助、増進、または促進するように作用する任意の送達ビヒクル(ウイルス配列、ウイルス粒子、リポソーム処方物、リポフェクチンまたは沈殿剤等)を含まない配列を示す。しかしながら、本発明のアルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチドはまた、リポソーム処方物で送達され得(例えば、Felgner P.Lら.(1995)Ann.NY Acad.Sci.772:126−139およびAbdallah B.ら.(1995)Biol.Cell 85(1):1−7に教示されているもの)、これらは、当業者に周知の方法によって調製され得る。
遺伝子治療法において使用されるポリヌクレオチドベクター構築物は、宿主ゲノムへ一体化も、複製を可能にする配列も含みもしない構築物である。当業者に公知の任意の強力なプロモーターは、DNAの発現を駆動させるために使用され得る。他の遺伝子治療技術とは異なり、裸の核酸配列を標的細胞に導入することの1つの主要な利点は、細胞におけるポリヌクレオチド合成の一時的な性質である。非複製DNA配列が、細胞に導入されて、6ヶ月までの期間で所望のポリペプチドの産生を提供し得ることが、研究により示されている。
ポリヌクレオチド構築物は、動物内の以下の組織の間質空間に送達され得る。筋肉、皮膚、脳、肺、肝臓、脾臓、骨髄、胸腺、心臓、リンパ、血液、骨、軟骨、膵臓、腎臓、胆嚢、胃、腸、精巣、卵巣、子宮、直腸、神経系、眼、腺、および結合組織。これらの組織の間質空間は、細胞間流体、器官組織の細網線維間にあるムコ多糖マトリクス、脈管または室の壁の弾性線維、線維性組織のコラーゲン線維、または筋肉細胞を覆う結合組織内もしくは骨の空隙内の同じマトリクスを含む。それは、同様に、循環血漿およびリンパチャネルのリンパ流体により占められた空間である。筋組織の間質空間への送達が、以下に考察される理由から好ましい。それらは、これらの細胞を含む組織に注射によって簡便に送達され得る。それらは、分化された非分裂細胞へと、持続的に送達および発現されるが、送達および発現は、非分化の細胞またはより完全には分化していない細胞(例えば、血液の幹細胞または皮膚線維芽細胞)において達成され得る。体内で、筋細胞は、ポリヌクレオチドの取り込みおよび発現の能力において特に有能である。
裸のポリヌクレオチド注射について、DNAまたはRNAの有効投薬量は、約0.05g/kg体重〜約50mg/kg体重の範囲である。ある実施形態では、投薬量は、約0.005mg/kg〜約20mg/kgであって、別の実施形態では、約0.05mg/kg〜約5mg/kgである。当然ながら、当業者が理解するように、この投薬量は、注射する組織によって変化する。核酸配列の適切かつ有効な投薬量は、当業者によって容易に判定され得、処置される状態および投与経路に依存し得る。例示的な投与経路は、組織の間質空間への注射という非経口経路によるものである。しかしながら、他の非経口経路(例えば、肺または気管支組織、喉または鼻の粘膜への送達については、特に、エアロゾル処方物の吸入)もまた、使用され得る。加えて、裸のポリヌクレオチド構築物は、手技において使用されるカテーテルによる血管形成の間に、動脈へと送達され得る。
筋肉内に注射されたポリヌクレオチドの体内での投薬量応答効果は、以下のように判定される。本発明のポリペプチドをコードするmRNAの産生に好適なテンプレートDNAを、標準的な組換えDNA方法論に従って調製する。テンプレートDNA(これは、環状または線形のいずれでもよい)を、裸のDNAとして使用するか、またはリポソームと複合体化させる。次いで、マウスの四頭筋に、種々の量のテンプレートDNAを注射する。
5〜6週齢の雌および雄のBalb/Cマウスを、0.3mlの2.5%Abertinによる腹腔内注射によって麻酔する。1.5cmの切開を前部大腿に作製し、四頭筋を直接視覚化する。1cc注射器の27ゲージ針を通して1分間にわたり、膝への筋肉の遠位注射部位から約0.5cmおよび深さ約0.2cmで、0.1mlのキャリアにより、テンプレートDNAを注射した。将来の局在化のために、縫合糸を注入部位に配置し、そして皮膚をステンレス鋼クリップで閉じる。
適切なインキュベーション時間(例えば、7日)後、筋肉抽出物を、四頭筋全体を切開することによって調製する。個々の四頭筋の各5番目の15umの断面をタンパク質発現について組織化学的に染色する。融合たんぱく質についての時間経過は、異なるマウス由来の四頭筋を異なる時間において回収することを除いて、同様に実施し得る。注射後の筋肉内のDNAの持続性は、注射したマウスおよび対照マウスからの全細胞DNAおよびHIRT上清を調製後の、サザンブロット分析により判定され得る。マウスにおける上述の実験の結果を使用して、ヒトおよび他の動物における、裸のDNAを使用する適切なパラメータおよび他の処置パラメータを補間し得る。
本発明の融合タンパク質の生物学的影響
星状細胞および神経アッセイ
本発明のアルブミン融合タンパク質は、皮質神経細胞の生存、神経突起成長、または表現型の分化を促進する活性について、およびグリア繊維性酸性タンパク質免疫保護細胞、星状細胞の増殖誘導について試験し得る。バイオアッセイについての皮質細胞の選択は、皮質構造におけるFGF−1およびFGF−2の遍在的発現、ならびに以前に報告されているFGF−2処理による皮質神経細胞生存の促進に基づく。例えば、チミジン取り込みアッセイは、これらの細胞における本発明のアルブミン融合タンパク質の活性を解明するために使用され得る。
さらに、体外での皮質神経細胞または海馬神経細胞におけるFGF−2(塩基性FGF)の生物学的影響を記載する以前の報告は、これらの両方において、神経細胞の生存および神経突起成長の増加を実証している(Walickeら、“Fibroblast growth factor promotes survival of dissociated hippocampal neurons and enhances neurite extension.”Proc.Natl.Acad.Sci.USA83:3012−3016.(1986)、(この全体が、参考として本明細書中に援用される)。しかし、PC−12細胞に関して行われた実験による報告は、これらの2つの反応は、必ずしも同じ意味ではなく、試験されたFGFだけでなく標的細胞上に発現される受容体にも依存し得ることを示唆する。初代皮質神経細胞培養パラダイムを使用して、神経突起成長を誘導する本発明のアルブミン融合タンパク質の能力を、例えば、チミジン取り込みアッセイを用いて、FGF−2で達成された反応と比較し得る。
線維芽細胞アッセイおよび内皮細胞アッセイ
ヒト肺線維芽細胞を、Clonetics(SanDiego,CA)から入手し、そしてCloneticsからの増殖培地で維持する。真皮性微小血管内皮細胞をCell Applications(SanDiego,CA)から得る。増殖アッセイについては、ヒト肺線維芽細胞および真皮性微小血管内皮細胞を、96ウェルプレートの増殖培地中で1日間、5,000細胞/ウェルで培養し得る。次いでこの細胞を0.1%BSA基礎培地中で1日間インキュベートする。新鮮な0.1%BSA培地で培地を置換した後、細胞を本発明の試験融合タンパク質と3日間インキュベートする。Alamar Blue(AlmarBiosciences,Sacramento,CA)を10%の最終濃度になるように各ウェルに添加する。この細胞を4時間インキュベートする。細胞生存度をCytoFluor蛍光リーダーでの読み取りにより測定する。PGEアッセイについては、ヒト肺線維芽細胞を、96ウェルプレート中で1日間、5,000細胞/ウェルで培養する。0.1%BSA基礎培地に培地を交換した後、細胞をIL−1αと共に、またはそれを伴わずに、FGF−2または本発明の融合タンパク質と24時間インキュベートする。上清を収集し、そしてEIAキット(Cayman,Ann Arbor,MI)によりPGEについてアッセイする。IL−6アッセイについては、ヒト肺線維芽細胞を、96ウェルプレート中で1日間、5,000細胞/ウェルで培養する。0.1%BSA基礎培地に培地を交換した後、細胞を本発明のアルブミン融合タンパク質および/またはIL−1αと共に、またはそれを伴わずに、FGF−2と24時間インキュベートする。上清を収集し、そしてELISAキット(Endogen,Cambridge,MA)によりIL−6についてアッセイする。
ヒト肺線維芽細胞をFGF−2または本発明のアルブミン融合タンパク質と共に基礎培地中で3日間培養し、その後、線維芽細胞の増殖に対する効果を評価するためAlamar Blueを添加する。FGF−2は、本発明のアルブミン融合タンパク質での刺激と匹敵して用いられ得る10〜2500ng/mlの刺激を示すはずである。
[3H]チミジン取り込みに基づく細胞増殖
以下の[3H]チミジン組み込みアッセイは、細胞(例えば、線維芽細胞、上皮細胞または未成熟筋細胞)の増殖に対する治療タンパク質(例えば、増殖因子タンパク質)の効果を測定するために使用され得る。
サブコンフルエント培養物は、無血清培地における、18時間のインキュベーションによってG1相で停止される。次いで、治療タンパク質は、24時間添加され、最後の4時間、培養物は、0.33μMの最終濃度(25Ci/mmol、Amersham,Arlington Heights,IL)で[3H]チミジンで標識される。取り込まれた[3H]チミジンは、24時間、氷冷10%トリクロロ酢酸で沈殿される。次いで、細胞は、氷冷10%トリクロロ酢酸で、次いで、氷冷水で連続的に洗浄される。0.5MのNaOHでの溶解に続いて、溶解物およびPBSリンス(500ml)をプールし、そして放射能の量が測定される。
パーキンソンモデル
パーキンソン病における運動機能の喪失は、黒質線条体のドーパミン作動性投射ニューロンの変性から生じる線条体ドーパミンの欠乏に起因する。広範に特徴付けされたパーキンソン病の動物モデルは、1−メチル−4フェニル 1,2,3,6−テトラヒドロピリジン(MPTP)の全身投与を含む。CNSにおいて、MPTPは、星状細胞により取り込まれ、そしてモノアミンオキシダーゼBにより1−メチル−4−フェニル ピリジン(MPP)に異化され、そして放出される。引き続き、MPPは、ドーパミンの高親和性再取り込みトランスポーターによりドーパミン作動性ニューロンに能動的に蓄積する。次いで、MPPは、電気化学勾配によりミトコンドリア中で濃縮され、そしてニコチン酸アミドアデニン二リン酸:ユビキノン酸化還元酵素(複合体I)を選択的に阻害し、これにより電子伝達を妨害し、そして最終的に活性酸素を生成する。
FGF−2(塩基性FGF)が黒質のドーパミン作動性ニューロンへの栄養活性を有することが組織培養パラダイムにおいて実証されている(Ferrariら、Dev.Biol.1989)。近年、Unsicker博士のグループは、線条体のゲル型インプラントでのFGF−2投与がMPTP曝露と関連する毒性から黒質のドーパミン作動性ニューロンのほぼ完全な防御を生じることを実証している(OttoおよびUnsicker,J.Neuroscience,1990)。
FGF−2を用いたデータに基づいて、本発明のアルブミン融合タンパク質は、体外におけるドーパミン作動性ニューロン生存を増強する際において、FGF−2の作用と類似の作用を有するか否かを判定するために評価され、また、線条体におけるドーパミン作動性ニューロンを、MPTP処理と関連する損傷からの防御について体内で試験され得る。本発明のアルブミン融合タンパク質の潜在的効果を、まずドーパミン性ニューロン細胞培養パラダイムにおいて体外で試験する。妊娠14日のWistarラット胚由来の中脳底板を解剖することにより、培養物を調製する。組織をトリプシンで分離し、そしてポリオルチニン−ラミニンでコートしたカバーガラスに200,000細胞/cmの密度で播く。この細胞をダルベッコ改変イーグル培地およびホルモン補充物(NI)を含有するF12培地中で維持する。体外で8日後培養物をパラホルムアミドで固定し、そしてチロシンヒドロキシラーゼ(ドーパミン作動性ニューロンについての特異的マーカー)での免疫組織化学染色のために処理する。分離した細胞培養物を胚性ラットから調製する。培養培地を3日毎に変化させ、そしてこの因子をまたその時点毎に添加する。
ドーパミン作動性ニューロンを妊娠14日(ドーパミン作動性前駆細胞が増殖する段階を過ぎる発生時間)で動物から単離するので、チロシンヒドロキシラーゼ免疫陽性ニューロンの数の増加は、体外で生存しているドーパミン作動性ニューロンの数の増加を示す。したがって、本発明の治療タンパク質がドーパミン作動性ニューロンの生存を延長するように作用するならば、この融合タンパク質がパーキンソン病に関与し得ることを示唆する。
膵臓β細胞移植併用治療
特に標的自己組織が重篤に損傷を受けている場合、移植は自己免疫疾患の処置の一般の形態である。例えば、膵臓移植および膵島細胞移植は、IDDMに対する通常の処置選択肢であるが、これらに限定されない(例えば、Stewatt et al.,Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism86(3)984−988(2001)、Brunicardi,Transplant.Proc.28:2138−40(1996)、Kendall&Robertson,Diabates Metab.22:157−163(1996)、Hamano et al.,KobeJ.Med.Sci.42:93−104(1996)、Larsen&Stratta,Diabates Metab.22:139−146(1996)、およびKikhabwala et al.,Am.J.Surg.171:516−520(1996)を参照のこと)。任意の移植方法に関して、自己免疫疾患患者に対する移植治療は、移植組織の宿主からの拒絶の危険性を最低にするための処置を包含する。しかしながら、自己免疫疾患は、元の自己組織に損傷を与えた、あらかじめ存在する宿主の自己免疫応答が、移植組織に対して同じ損傷効果をもたらすという、さらなる別個の危険性を含む。故に、本発明は、自己免疫疾患の移植治療を受ける個体において、免疫調節剤および/または免疫抑制剤と併用して本発明のアルブミン融合タンパク質を用いて、自己免疫膵臓疾患の処置のための方法および組成物を包含する。
本発明に従って、上記のアルブミン融合ベースの組成物および処方物を、最初に元の自己組織に対して指向される宿主個体の自己免疫応答から生じた、移植器官、移植組織または移植細胞に対する損傷を防止または処置するために、投与する。移植前および移植後の両方に、2〜4投与量で各1週おきに、投与を実施し得る。
膵島細胞移植または膵臓移植において、以下の免疫調節剤および/または免疫抑制剤を、本発明のアルブミン融合治療剤と一緒に使用し得る。AI−401、CDP−571(抗TNFモノクローナル抗体)、CG−1088、Diamyd(糖尿病ワクチン)、ICM3(抗ICAM−3モノクローナル抗体)、リノミド(linomid)(Roquinimex)、NBI−6024(改変ペプチドリガンド)、TM−27、VX−740(HMR−3480)、カスパーゼ8プロテアーゼ阻害剤、サリドマイド、hOKT3γ1(Ala−ala)(抗CD3モノクローナル抗体)、経口インターフェロンα、経口乳酸菌、およびLymphoStat−B(商標)を含むが、これらに限定されない。
VHドメインおよびVLドメインの同定およびクローニング
特定の抗体を発現する細胞株から、VHドメインおよびVLドメインを同定およびクローン化するための一つの方法は、抗体を発現する細胞株から作製されたcDNAに対してVH特異的プライマーおよびVL特異的プライマーを用いて、PCRを実施することである。簡潔には、RNAを、細胞株から単離し、そして、EBV細胞株により発現される抗体のVHドメインおよびVLドメインを増幅するために設計されたRT−PCRのテンプレートとして使用する。細胞を、TRIzol(登録商標)試薬(Life Technologies、Rockville.MD)で溶解し得、1/5量のクロロホルムで抽出する。クロロホルム添加後、溶液を室温で10分間インキュベートし、そして、卓上遠心分離機にて、4℃で15分間14,000rpmにて遠心分離する。上清を収集し、そしてRNAを等量のイソプロパノールを用いて沈殿化する。沈殿化RNAを、卓上遠心分離機にて、4℃で15分間14,000rpmにて遠心分離することによって、ペレットにする。遠心分離後、上清を捨て、75%エタノールを用いて洗浄する。洗浄後、RNAを再度、4℃で5分間800rpmにて遠心分離する。この上清を捨て、そしてこのペレットを風乾する。RNAをDEPC水で溶解し、60℃で10分間加熱する。RNA量は、光学密度測定を用いて判定し得る。
当該分野で周知の方法によれば、逆転写酵素およびランダムヘキサマープライマーを用いて、cDNAを1.5μg〜2.5μgのRNAから合成し得る。次いで、cDNAをVHドメインおよびVLドメインのPCR増幅のためのテンプレートとして使用する。VH遺伝子およびVL遺伝子を増幅するために使用されるプライマーを、表6に示す。典型的には、PCR反応は、単一5´プライマーおよび単一3´プライマーを使用する。時には、利用できるRNAテンプレート量が限定される場合、またはより高い効率のために、5´プライマー群および/または3´プライマー群を使用し得る。例えば、時として、5つ全てのVH−5´プライマーおよび全JH3´プライマーを、単一PCR反応で使用する。このPCR反応を、1XPCR緩衝液、2mMの各dNTP、0.7単位のHigh Fidelity Taqポリメラーゼ、5´プライマー混合物、3´プライマー混合物および7.5μlのcDNAを含む50μl量で実施する。VHおよびVLの両方の5´プライマーおよび3´プライマー混合物を、各々22pmoleの個々のプライマーおよび28pmoleの個々のプライマーを共にプールすることによって、作製し得る。PCR条件は、96℃で5分間、その後、94℃で1分間、50℃で1分間、および72℃で1分間の25サイクル、その後、72℃で10分間伸長サイクルが続く。この反応が完了した後、試料チューブを4℃で保管する。
Figure 2010503396


次いで、PCR試料を1.3%のアガロースゲルで電気泳動する。予測するサイズのDNAバンド(VHドメインに対し約506塩基対、およびVLドメインに対し344塩基対)を、ゲルから切り出し、当該分野で周知の方法を用いて精製し得る。精製PCR産物を、PCRクローニングベクター(InvitrogenInc.、Carlsbad、CAからのTAベクター)へ連結し得る。大腸菌のトランスフェクションおよび青色/白色の選別後、別個のクローン化PCR産物を単離し得る。次いで、クローン化されたPCR産物を、当該分野で一般に公知の方法を用いて配列決定し得る。
VHドメインおよびVLドメインを含むPCRバンドもまた、全長Ig発現ベクターを生成するために使用し得る。VHドメインおよびVLドメインを、重鎖(例えば、ヒトIgG1もしくはヒトIgG4)または軽鎖(ヒトκもしくはヒトλ)定常領域のヌクレオチド配列を含有するベクターへクローン化することによって、適切な宿主細胞へトランスフェクトした場合、完全重鎖分子または完全軽鎖分子を、これらのベクターから発現し得る。さらに、クローン化した重鎖および軽鎖が、1つの細胞株内にて(1つのベクターまたは2つのベクターのいずれかから)双方発現する場合、それらは、細胞培養培地へ分泌される完全機能性抗体分子へと、組み立てられ得る。完全抗体分子をコードする発現ベクターを生成するために、VHおよびVL抗体ドメインをコードするポリヌクレオチドを用いる方法は、当該分野内で周知である。
HAサイトカインまたはHA増殖因子融合タンパク質(例えば、NGF、BDNFa、BDNFbおよびBDNFc)の調製
着目したサイトカインまたは増殖因子、例えば、NGFのcDNAを、cDNAライブラリーから、RT−PCRによって、および一連の重複合成オリゴヌクレオチドプライマーを使用するPCRによって(標準的方法を使用する全て)を含む種々の手段によって、単離し得る。これら全てのタンパク質についてのヌクレオチド配列は、公知であり、かつ利用可能である。cDNAを、5´末端および3´末端において改変して、制限部位を生成することによって、オリゴヌクレオチドリンカーを使用して、cDNAを、HAのcDNAをクローニングするためのベクター中にクローニングすることができる。このことは、HA配列のN末端またはC末端において、スペーサー配列を用いて、または用いることなく、なし得る。IFNα(または他のインタ。このことは、HA配列のN末端またはC末端において、スペーサー配列を用いて、または用いることなく、なし得る。NGF(または他のサイトカイン)cDNAを、pPPC0005(図2)、pScCHSA、pScNHSA、またはpC4:HSAのようなベクター中にクローニングする。次に、このようなベクターから、完全な発現カセットを切りだし、そして、プラスミドpSAC35中に挿入して、酵母中でのアルブミン融合タンパク質の発現を可能にする。次に、酵母から分泌されたアルブミン融合タンパク質を培地から収集して、精製し、その生物学的活性について、試験し得る。哺乳動物細胞株における発現のために、使用する発現カセットが哺乳動物プロモーター、リーダー配列およびターミネーターを使用する以外は、同様の手順を適用する(実施例1を参照)。次に、この発現カセットを切りだし、そして、哺乳動物細胞株のトランスフェクションに適切なプラスミド中に挿入する。
HA−IFN融合タンパク質(例えば、IFNα)の調製
IFNα等の着目インターフェロンのcDNAを、全て標準的な方法を用いる、cDNAライブラリーから、一連の重複する合成オリゴヌクレオチドプライマーを用いるRT−PCRまたはPCRによるものを含むが、これらに限定されない、種々の手段によって、単離し得る。インターフェロン、例えば、IFNαのヌクレオチド配列は、例えば、米国特許第5,326,859号および第4,588,585号において、および欧州特許第32,134号において、ならびにGenBankのような公のデータべースにおいて、公知であり、かつ利用可能である。cDNAを、5´末端および3´末端において改変して、制限部位を生成することによって、オリゴヌクレオチドリンカーを使用して、cDNAを、HAのcDNAをクローニングするためのベクター中にクローニングすることができる。このことは、HA配列のN末端またはC末端において、スペーサー配列を用いて、または用いることなく、なし得る。IFNα(または他のインターフェロン)cDNAを、pPPC0005(図2)、pScCHSA、pScNHSA、またはpC4:HSAのようなベクター中にクローニングし、次いで、完全な発現カセットを切りだし、そして、プラスミドpSAC35中に挿入して、酵母中でのアルブミン融合タンパク質の発現を可能にする。次に、酵母から分泌されたアルブミン融合タンパク質を培地から収集して、精製し、その生物学的活性について、試験し得る。哺乳動物細胞株における発現のために、使用する発現カセットが哺乳動物プロモーター、リーダー配列およびターミネーターを使用する以外は、同様の手順を適用する(実施例1を参照)。次に、この発現カセットを切りだし、そして、哺乳動物細胞株のトランスフェクションに適切なプラスミド中に挿入する。

バイアルからの最大のタンパク質回収
本発明のアルブミン融合タンパク質は、低濃度で包装された場合であっても、高度に安定である。加えて、低タンパク質濃度にも関わらず、水溶液がバイアルの壁に対する結合を最小限にするための他のタンパク質を含まない場合であっても、良好な融合タンパク質の回収が、観察される。バイアルに収容されたHA−IFN溶液の回収をストックしておいた溶液と比較した。6または30μg/mlのHA−IFN溶液を、バイアル中に入れて、4℃で保存した。48から72時間後、最初の10ngの試料に相当する容量を、取り出し、そしてIFNサンドイッチELISAで測定した。推定された値を、高濃度ストック溶液の容量と比較した。示されるように、これらバイアルにおいて、試料は、実質的に損失せず、バイアルの壁に対する試料の損失を防ぐために、外来の物質、例えば、アルブミンを添加する必要がないことが示された。
体内における、HA−α−IFN融合物の安定性およびバイオアベイラビリティ
体内における、HA−α−IFN融合分子の安定性およびバイオアベイラビリティを判定するために、(酵母より)精製された融合分子を、サルに投与した。HA−α−IFN融合物から処方された薬学的組成物は、延長された血清半減期およびバイオアベイラビリティを、説明し得る。故に、薬学的組成物を、天然のα−インターフェロン分子と比較して、より低い投薬量のα−インターフェロン活性を含むように、処方し得る。
HA−α−IFN融合物を含む薬学的組成物を使用して、α−IFNの投与によって変調され得る任意の疾患または疾患状態を有する患者における疾患を、処置または予防し得る。そのような疾患としては、毛様細胞白血病、カポジ肉腫、生殖器および肛門のいぼ、慢性B型肝炎、慢性非A非B型肝炎、特にC型肝炎、D型肝炎、慢性骨髄性白血病、腎臓細胞癌腫、膀胱癌腫、卵巣癌腫および頚部癌腫、皮膚癌、再発性の呼吸器乳頭腫症、非ホジキンT細胞リンパ腫および皮膚T細胞リンパ腫、メラノーマ、多発性骨髄腫、AIDS、多発性硬化症、グリア芽細胞腫、等を含むが、これらに限定されない(AHFS Drug Information、1997のインターフェロンαを参照)。
故に、本発明は、ヒトへの投与のための適切な投薬量を含む、HA−α−IFN融合タンパク質、ポリペプチドまたはペプチド処方物を含む。本発明はまた、そのような処置を必要とする患者を処置する方法を含む。そのような方法は、少なくとも1つのHA−α−IFN融合タンパク質、ポリペプチド、ペプチドを含む薬学的組成物を投与する工程を、少なくとも包含する。
二機能性HA−α−IFN融合物
HA−α−IFN発現ベクターを改変して、二機能性HA−α−IFN融合タンパク質の発現のための挿入物を含むことができる。例えば、着目の第2のタンパク質のcDNAを、二重の終止コドンを除去するか、またはコード配列の下流に移動させた後に、「rHA−IFN」配列の下流にフレームを合わせて、挿入し得る。
二機能性HA−α−IFN融合タンパク質の1つのバリエーションにおいて、Bリンパ球刺激タンパク質に対する抗体またはフラグメント(GenBank受託番号4455139)、またはポリペプチドを、融合分子のHA成分の1つの末端に融合し得る。この二機能性タンパク質は、融合物のα−IFN成分によって生じる任意の免疫応答を調整するために、有用である。
HA−単鎖抗体融合タンパク質の調製
ファージライブラリーからの選択、抗体のcDNAをクローニングし、隣接する定常領域をプライマーとして使用して可変領域をクローニングすることによる特異的抗体の可変領域のクローニング、または任意の特異的抗体の可変領域に対応するオリゴヌクレオチドの合成を含むが、これらに限定されない、いくつかの方法によって、単鎖抗体を産出する。cDNAを、5´末端および3´末端において改変して、制限部位を生成することによって、オリゴヌクレオチドリンカーを使用して、HAのcDNAをクローニングするためのベクター中にcDNAをクローニングすることができる。このことは、N末端またはC末端において、スペーサー配列を用いて、または用いることなく、なし得る。細胞のcDNAを、pPPC0005(図2)、pScCHSA、pScNHSA、またはpC4:HSAのようなベクター中にクローニングし、次いで、完全な発現カセットを切りだし、そして、プラスミドpSAC35中に挿入して、酵母中でのアルブミン融合タンパク質の発現を可能にする。
本発明の融合タンパク質において、VおよびVを、以下の手段の1つ、またはその組み合わせによって、連結し得る。VHのC末端とVLのN末端との間のペプチドリンカー、VおよびVが分泌の際に切断され、次に自己会合する、VとVとの間のKex2pプロテアーゼ切断部位、ならびに、VHとVLとの間でジスルフィド結合を形成し、お互いに連結し得る位置にある、システイン残基。代替的なオプションは、VをHAまたはHAドメインフラグメントのN末端に配置し、そしてVをHAまたはHAドメインフラグメントのC末端に配置することである。
次に、酵母から分泌されたアルブミン融合タンパク質を培地から収集して、精製し、その活性について、試験し得る。哺乳動物細胞株における発現のために、使用する発現カセットが哺乳動物プロモーター、リーダー配列およびターミネーターを使用する以外は、同様の手順を適用する(実施例1を参照)。次に、この発現カセットを切りだし、そして、哺乳動物細胞株のトランスフェクションに適切なプラスミド中に挿入する。この様式において産生された抗体を、培地から精製して、標準的な免疫化学的方法を用いて、抗原との結合について試験し得る。
HA融合タンパク質(例えば、HA抗ウイルス阻害剤、HA抗菌性阻害剤、HA酵素阻害剤およびHA抗アレルギータンパク質)としての阻害因子およびペプチドの調製
着目したペプチド、例えば、抗菌性ペプチドのcDNAは、cDNAライブラリーから、種々の手段(一連の重複合成オリゴヌクレオチドプライマーを使用するRT−PCRおよびPCR(これら全ては標準的方法を使用する)を含むが、排他的ではない)によって単離され得る。cDNAは、5´末端および3´末端で変更されて、制限部位を生成することによって、オリゴヌクレオチドリンカーを使用して、cDNAを、HAのcDNAをクローニングするためのベクター中にクローニングすることができる。このことは、N末端またはC末端において、スペーサー配列を用いて、または用いることなく、なし得る。ペプチドcDNAは、pPPC0005(図2)、pScCHSA、pScNHSAまたはpC4:HSAのようなベクターにクローニングされ、次いで、このベクターから、完全発現カセットが切り出され、そしてプラスミドpSAC35に挿入されて、酵母におけるアルブミン融合タンパク質の発現を可能にする。酵母から分泌されたアルブミン融合タンパク質は、次いで、収集され、そして培地から精製され、そしてその生物学的活性について試験され得る。哺乳動物細胞株における発現について、使用される発現カセットが哺乳動物プロモーター、リーダー配列およびターミネーターを使用する以外は、類似の手順が採用される(実施例1を参照)。次いで、この発現カセットが、切り出され、そして哺乳動物細胞株のトランスフェクションに適したプラスミドに挿入される。
標的化されたHA融合タンパク質の調製
着目タンパク質のcDNAを、標準的な分子生物学的方法を用いて、cDNAライブラリーから単離し得るか、または、いくつかの重複するオリゴヌクレオチドを用いて合成し得る。適切なヌクレオチドを、cDNA中で操作して、便宜的制限部位形成し、そしてタンパク質cDNAの、アルブミンcDNAへの付着を可能にし得る。また、標的化タンパク質またはペプチドのcDNA(例えば、単鎖抗体、あるいはタンパク質を細胞内に向け得る核局在化シグナルのようなペプチド)を、アルブミンの他の末端に融合し得る。着目タンパク質および標的化ペプチドを、アルブミンcDNAとの融合を可能にするベクター(例えば、pPPC0005(図2)、pScCHSA、pScNHSA、またはpC4:HSA)中にクローニングする。この様式において、アルブミンのN末端およびC末端の両方を、他のタンパク質と融合する。次に、融合したcDNAを、pPPC0005から切り出し、そしてpSAC35のようなプラスミド中に挿入して、酵母中でのアルブミン融合タンパク質の発現を可能にする。上記の手順の全ては、分子生物学の標準的方法を用いて行うことができる。酵母から分泌されたアルブミン融合タンパク質を、培地から回収および精製して、適切な生化学的試験および生物学的試験を用いて、その生物学的活性および標的化活性について試験する。
構築物ID2249(IFNa2−HSA)の生成
構築物ID2249(pSAC35:IFNa2.HSA)は、IFNa2アルブミン融合タンパク質をコードするDNAを含み、HSAキメラリーダー配列、続いて、酵母S.セレビシエ発現ベクターpSAC35におけるHSAの成熟形態のアミノ末端に融合された、IFNa2タンパク質の成熟形態、すなわち、C1−E165を有する。
IFNa2 cDNAのクローニング
IFNa2をコードするポリヌクレオチドを、後述のプライマー IFNa2−1およびIFNa2−2を使用して、PCR増幅した。PCR増幅体を、Sal I/Cla Iで切断し、Xho I/Cla Iで切断したpScCHSAに連結した。構築物ID番号2249は、HSAのキメラリーダー配列、IFNa2の成熟形態、続いて、成熟HSAタンパク質を含むアルブミン融合タンパク質をコードする。
IFNa2、IFNa2−1、およびIFNa2−2の成熟形態をコードするポリヌクレオチドのPCR増幅のために好適な2つのオリゴヌクレオチドを合成した。
IFNa2−1:5’−CGCGCGCGTCGACAAAAGATGTGATCTGCCTCAAACCCACA−3’(配列番号348)
IFNa2−2:5’−GCGCGCATCGATGAGCAACCTCACTCTTGTGTGCATCTTCCTTACTTCTTAAACTTTCT−3’(配列番号349)
IFNa2−1プライマーは、Sal Iクローニング部位(下線で図示)、キメラHSAリーダー配列の最後の3個のアミノ酸残基をコードするヌクレオチド、ならびにIFNa2の成熟形態の最初の7個のアミノ酸残基をコードする22個のヌクレオチド(太字で図示)を組み込む。IFNa2−2において、Cla I部位(下線で図示)およびそれに続くDNAは、成熟HSAタンパク質の最初の10個のアミノ酸をコードするDNAの逆相補体であり、そして最後の22個のヌクレオチド(太字で図示)は、IFNa2の最後の7個のアミノ酸残基をコードするDNAの逆相補体である(実施例2を参照)。IFNa2−HSAのPCR増幅体を、これらのプライマーを使用して生成し、精製し、Sal IおよびCla I制限酵素で消化し、そしてpScCHSAベクターのXho IおよびCla I部位にクローニングした。配列を確認後、このIFNa2アルブミン融合タンパク質をコードする発現カセットを、Not I消化pSAC35にサブクローニングした。
さらに、アミノ酸配列決定による、発現されたアルブミン融合タンパク質のN末端の分析は、予測されたIFNa2配列の存在を確認し得る(以下参照)。
異なるリーダー配列を使用する他のIFNa2アルブミン融合タンパク質を、当該分野において公知の方法によって構築してきた(実施例2を参照)。種々のリーダー配列の例としては、インベルターゼ「INV」(構築物2343および2410)および交配接合α因子「MAF」(構築物2366)を含むが、これらに限定されない。これらのIFNa2アルブミン融合タンパク質を以前に記載したようなpC4(構築物2382)およびpEE12.1のような哺乳動物発現ベクターにサブクローニングし得る(実施例5を参照)。HSAにC末端を融合させた治療部分を有するIFNa2アルブミン融合タンパク質をまた構築し得る(構築物2381)。
本発明のIFNa2アルブミン融合タンパク質は、IFNa2の成熟形態、すなわち、Cys−1からGlu−165のN末端またはC末端のいずれかに融合した、HSAの成熟形態、すなわち、Asp−25からLeu−609を含み得る。本発明の一実施形態では、本発明のIFNa2アルブミン融合タンパク質は、発現のために使用される宿主の分泌経路に初期の融合ポリペプチドを指示するシグナル配列をさらに含む。さらなる実施形態において、シグナル配列によってコードされるシグナルペプチドを除去し、そして成熟IFNa2アルブミン融合タンパク質が培養培地中に直接分泌される。本発明のIFNa2アルブミン融合タンパク質は、当該分野で公知の異種シグナル配列(MAF、INV、Ig、フィブリンB、クラステリン、インスリン様成長因子結合タンパク質4、HSAリーダー配列変異体(キメラHSA/MAFリーダー配列が挙げられるが、これに限定されない)を含むが、これらに限定されない)または他の異種シグナル配列を含み得る。ある実施形態では、本発明のIFNa2アルブミン融合タンパク質は、天然のIFNa2を含む。さらなる実施形態において、本発明のIFNa2アルブミン融合タンパク質は、N末端メチオニン残基をさらに含む。フラグメントおよび/または変異体を含む、これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドがまた、本発明によって含まれる。
構築物ID2249の発現および精製
酵母S.セレビシエにおける発現
構築物2249の酵母S.セレビシエ株BXP10への形質転換を、当該分野で公知の方法によって実行した(実施例3を参照)。細胞を72時間の増殖後、定常期に回収し得る。上清を、細胞を3000gで10分間不純物除去することで回収する。発現レベルを、抗HSA血清(Kent Laboratories)で、またはこの1次抗体として免疫ブロット検出によって試験し得る。およそ88.5kDaの分子量のIFNa2アルブミン融合タンパク質を回収し得る。

酵母S.セレビシエ細胞上清からの精製
酵母S.セレビシエ細胞において構築物ID番号2249から発現したIFNa2アルブミン融合タンパク質を含む細胞上清を、Dyaxペプチドアフィニティーカラム上で小スケールで(実施例4を参照)、または以下の5ステップ:ダイアフィルトレーション、DEAE−Sepharose Fast Flowカラムを使用する陰イオン交換クロマトグラフィー、Butyl650Sカラムを使用する疎水性相互作用クロマトグラフィー(HIC)、SP−Sepharose FastFlowカラムまたはBlue−Sepharoseクロマトグラフィーを使用する陽イオン交換クロマトグラフィー、およびQ−sepharosehigh perfomanceカラムクロマトグラフィーを使用する高性能クロマトグラフィーによる大スケール(実施例4を参照)のいずれかで精製し得る。IFNa2アルブミン融合タンパク質を、100〜250mMのNaClでDEAE−Sepharose FastFlowカラムから、150〜250mMのNaClでSP−Sepharose FastFlowカラムから、および5〜7.5mS/cmでQ−Sepharose HighPerformanceカラムから溶出し得る。N末端の配列決定は、IFNa2の成熟形態に対応する配列CDLPQ(配列番号98)を生じるはずである。
IFNa2の活性は、体外ISRE−SEAPアッセイを使用してアッセイし得る
方法
構築物ID番号2249によってコードされるIFNa2アルブミン融合タンパク質を、実施例76において上述したようなISRE−SEAPアッセイにおいて、活性について試験し得る。簡単に言えば、ISRE−SEAP/293Fレポーター細胞株に対してISREシグナル伝達を指向する能力について、馴化酵母上清を1:1000の希釈で試験した。ISRE−SEAP/293Fレポーター細胞を、処理1日前に、3×10細胞/ウェルで96ウェルのポリ−D−リジンでコートされたプレート中にプレーティングした。次いで、SEAP Reporter Gene Chemiluminescent Assay(Rocheカタログ番号1779842)における使用のために40μLを除去する前に、レポーター細胞を18時間または24時間インキュベートした。組換えヒトインターフェロンβ「rhIFNb」(Biogen)を、陽性対照として使用した。
結果
IFNa2−HSAの精製された調製物は、ISRE−SEAPアッセイにおいて、10−1〜10ng/mL(図4参照)または10−10〜10−8ng/mL(図5参照)の範囲にある濃度にわたって比較的直線的な増加を証明した。
構築物ID2249によってコードされるインターフェロンα融合物によるOASの体内誘導
方法
OAS酵素(2´−5´−オリゴアデニレートシンテターゼ)を、抗ウイルス感染に応じてインターフェロンによって、転写レベルで活性化する。インターフェロン構築物の効果を、治療サルから血液試料を回収すること、およびこれらの試料を2つのOAS mRNA(p41およびp69)の転写活性について分析することによって測定し得る。0.5mL容量の全血を、1群あたり4頭の動物から7つの異なる時間点(1匹の動物あたり、0日目、1日目、2日目、4日目、8日目、10日目、および14日目)で回収した。種々の群は、溶媒対照(1日目に30μg/kgのHSA−IFNの静脈注射、1日目に30μg/kgのHSA−IFNの皮下注射、1日目に300μg/kgのHSA−IFNの皮下注射)、ならびに陽性対照として、1日目、3日目、および5日目に40μg/kgのインターフェロンα(Schering−Plough)の皮下注射を含む。p41およびp69のmRNA転写物のレベルを、p41−OASおよびp69−OASに特異的なプローブを使用するリアルタイム定量PCR(Taqman)によって判定した。OASのmRNAレベルを、18SリボソームRNA内因性制御と比較して定量した。構築物2249によってコードされるアルブミン融合タンパク質を類似の実験に供し得る。
結果
IFNa治療サルと対照的に、p41およびp69OAS両方に対するmRNA転写レベルの著しい上昇が、HSA−インターフェロン治療サルにおいて観察された(p41データは、図6参照)。その効果は、ほぼ10日間続いた。
IFNa2 アルブミン融合タンパク質の適応症
IFNαアルブミン融合タンパク質(構築物2249、2343、2410、2366、2382、および2381によってコードされるものを含むが、これらに限定されない)を使用して、多発性硬化症を治療、防止、改善、および/または検出することが可能である。他の適応症として、重症急性呼吸器症候群(SARS)および他のコロナウイルス感染症を含む、ウイルス感染症;エボラウイルスおよびマールブルグウイルスを含むが、これらに限定されない、フィロウイルス;ピチンデウイルス、ラッサウイルス、フニンウイルス、マチュポウイルス、グアナリトウイルスを含むが、これらに限定されない、アレナウイルス;リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス(LCMV);プンタトロウイルス、クリミア−コンゴ出血熱ウイルス、砂バエ熱ウイルス、リフトバレー熱ウイルス、ラクロスウイルス、およびハンタウイルスを含むが、これらに限定されない、ブンヤウイルス;黄熱病、バンジウイルス、西ナイルウイルス、デングウイルス、日本脳炎ウイルス、ダニ媒介脳炎、オムスク出血熱、およびキャサヌール森林病ウイルスを含むが、これらに限定されない、フラビウイルス;ベネズエラ、東部、および西部ウマ脳炎ウイルス、ロスリバーウイルス、ならびに風疹ウイルスを含むが、これらに限定されない、トガウイルス;ワクシニア、牛痘、痘瘡、およびサル痘を含むが、これらに限定されない、オルソポックスウイルス;ヘルペスウイルスウイルス;インフルエンザA型・B型;呼吸器合胞体ウイルス(RSV);パラインフルエンザ;麻疹;ライノウイルス;アデノウイルス;セムリキ森林熱ウイルス;ウイルス性出血熱;ラブドウイルス;ニパウイルスおよびヘンドラウイルスを含むが、これらに限定されない、パラミクソウイルス;ならびに最優先病原体として、米国Centers for Disease Control and Prevention(疾病対策予防センター)によって特定された他のウイルス性病原体(つまり、Category A、B、およびC病原体;例えば、Moran,Emerg.Med.Clin.North.Am.2002;20(2):311−30 and Darling et al.,Emerg.Med.Clin.North Am.2002;20(2):273−309を参照)を含むが、これらに限定されない。ある実施形態では、IFNα−アルブミン融合タンパク質またはIFN混合融合タンパク質は、CCR5アンタゴニストと併用して、さらに、例えば、治療未投与ならびに治療経験成人および小児患者におけるHIV−1感染、HCV、またはHIV−1およびHCV重感染の治療のための薬剤の調製用HAART等、単独または抗HIV薬物療法と併用して、リバビリン、IL−2、IL−12、ペンタフシドのうちの少なくとも1つと組み合わせて投与される。
遺伝子1型インターフェロン未投与慢性C型肝炎(HCV)患者における、リバビリンとの併用によるHSA−IFNα2bの抗ウイルス活性
背景
遺伝子1型インターフェロン未投与(IFN未投与)HCV患者のための従来の治療は、48週間、リバビリン(RBV)と併用してインターフェロンαを利用する。しかしながら、この治療は、重大な実際的制限を有する。現在のインターフェロン療法の周知の副作用によって、患者の生活の質は、インターフェロンの各投与後、実質的に低下する。現在のプロトコルは、少なくとも毎週の投与を必要として、長期に及ぶ生活の質の低下をもたらす。その結果、多数の患者が治療を中断し、いくつかの研究では、50%を超える中断率が報告されている。さらに、現在のインターフェロン療法は、大幅な率の著しい血液学的減少も有し、RBV用量の減量を必要し、またはより著しい場合、血液学的値が正常化するまで、インターフェロン治療レジメンの一時的中止を必要とし得る。したがって、IFN未投与患者における、遺伝子1型HCVの治療のための改良された治療プロトコルの明確な必要性が存在する。
論理的根拠:
HSA−IFNα2bは、遺伝子的に、そのC末端の成熟アルブミンを成熟インターフェロンα−2bのN末端に融合することによって生成された。RBVと併用してHSA−IFNα2bによる治療の安全性および有効性は、遺伝子1型IFN未投与HCVヒト患者において、実薬対照研究で評価され、実薬対照として、RBVと併用してPEG−IFNα−2a(PEG−IFN)による従来の治療と比較される。
遺伝子1型IFN未投与であったヒトHCV患者が、リバビリン(RBV)と併用して、HSA−IFNα2bまたは実薬対照であるPEG−IFNのいずれかによって治療された。より具体的には、458名のヒト対象が、(a)PEG−IFNを180μg1週間に1回(Q1w)投与、(b)HSA−IFNα2Bを900μg2週間毎に1回(Q2w)投与、(c)HSA−IFNα2bを1200μgQ2w投与、または(d)HSA−IFNα2bを1200μg4週間毎に1回(Q4w)投与)の4つの皮下(sc)治療群に無作為化された。
また、各治療群における各対象は、体重に基づいて、1000−1200mg/日RBVを受けた。階層化の基準として、肥満度指数(BMI)(<25kg/mまたは≧25kg/m)およびHCV RNA滴定量(<800,000IU/mlまたは≧800,000IU/ml)を含んだ。
本治験の治療期間は、48週間であって、24週間の追跡を伴う。本治験の主要評価項目は、治療終了後の24週間目に、検出不能ウイルス量(HCV RNA<10IU/ml)として定義される持続性ウイルス学的著効(SVR)である。
HCV RNA滴定量は、43IUから6,900万IU/mLの感度範囲(定量化レベル(LOQ))と、10IU/mLの検出レベル(LOD)を有するリアルタイムPCRアッセイであるQuantasure(商標)(Labcorp)を使用して測定された。アラニントランスフェラーゼ(ALT)と、絶対好中球数(ANC)、ヘモグロビン、および血小板数を含む血液学的影響は、当技術分野において既知の標準手技を使用して測定した。
包括解析(ITT)患者は、患者が紛失データ点を有しているか、または本治験から脱落したかに関わらず、各治療群の全無作為化および治療された対象として定義される。改変包括解析(MITT)患者は、本治験への登録日に基づいて、24週目の訪問が考えられ得る患者として定義される。
結果および考察:
対象人口統計、抗ウイルス反応、および血液学的減少は、表7(予備的中間分析)および表11(最終中間分析)に要約される。全体として、全4つの治療プロトコルは、優れた耐性を示し、有害事象によるグレード3−4の検査値または中断に関して、治療群間に有意差はなかった。
Figure 2010503396

Figure 2010503396
SVRの抗ウイルス応答予測因子
SVRの抗ウイルス応答予測因子は、第2段階勾配>0.6 log/wk(第2の勾配)を伴う、治療12週目の陰性HCV RNA滴定量(つまり、HCV RNA滴定量<LOQを有する)として定義された。抗ウイルス応答曲線勾配の段階は、2つの活性を示す。第1段階は、反応の直接抗ウイルス活性を示す。第2段階は、治療された化合物によるHCV感染細胞の破壊を予測する。したがって、>0.6 log/wk時の第2段階勾配の値は、SVRの優れた予測因子である(陽性予測値(PPV)>90%)。
12週目ITTにおけるSVRの抗ウイルス応答予測因子は、HSA−IFNα2b 1200μg Q2w治療群において最大であって、75/114名の対象または65.8%((最終中間分析)(70/112または62.5%(予備的中間分析)))と、PEG−IFN対照治療の49%と比較して、82/110名の対象または74.5%((最終中間分析)(77/104または74.0%(予備分析)))が、HCV RNA陰性レベル(つまり、LOQを下回るレベル(<43IU/mL))を有し、58%が第2段階勾配>0.6 log/wkを示した。これらのデータは、HSA−IFNα2b 1200μg Q2w治療プロトコルが、12週目に、少なくとも、PEG−IFNによる従来の治療と同程度である抗ウイルス活性を有することを示す。PEG−IFN対照治療と比較して、HSA−IFNα2b 1200μg Q2w 治療プロトコルにおける12週目に、RNA陰性(すなわち、LOQを下回るHCV RNA滴定量レベルを有する患者数)は、約9%(最終中間分析)および12%(予備的中間分析)上回り、第2段階勾配は、約9%(最終および予備的中間分析の両方に対し)上回るため、HSA−IFNα2b 1200μg Q2w 治療プロトコルは、従来のPEG−IFN治療よりも優れた有効性をもたらし得る可能性がある。HSA−IFNα2b 900μg Q2wおよびHSA−IFNα2b 1200μg Q4w治療群において、HCV RNA陰性を有する患者数は、PEG−IFNによる従来の治療と同様であった。
20および24週目におけるSVRの抗ウイルス応答予測因子は、検出レベル(LOD)を下回るHCV RNA滴定量を有する対象として示される(すなわち、<10IU/mL)。PEG−IFN対照治療における77/114または67.5%(最終中間分析)と比較して、20週目におけるSVRの抗ウイルス応答予測因子は、HSA−IFNα2b 1200μg Q2w治療群において最大であって、82/110名の対象または74.5%(最終中間分析)が、検出不能HCV RNAレベルを有していた(すなわち、<10IU/mL)。同様に、24週目におけるSVRの抗ウイルス応答予測因子は、IFNα2b 1200μg Q2w治療群において最大であって、64/91または70.3%(最終中間分析)は、検出不能HCV RNAレベルを有している一方、PEG−IFN対照治療は、検出不能HCV RNAレベルと共に、57/90または63.3%を有していた。20および24週目の両方のデータは、HSA−IFNα2b 1200μg Q2w治療プロトコルが、改良された投薬スケジュールと共に、少なくとも、PEG−IFNによる従来の治療と同程度の抗ウイルス活性および安全性を有することを示す。
ALTレベルの正常化
患者の肝機能の一般的測定は、アラニントランスフェラーゼ(ALT)レベルである。HCV感染患者の特徴の1つは、肝障害を示す高血清ALTレベルである。したがって、ALTレベルの正常化は、肝機能の改善に対応し、治療に応答するための有利な予後を有する。全治療プロトコルが、ALTレベルを正常化するいくつかの能力を示したが、最も劇的影響は、HSA−IFNα2b 1200μg Q4w治療プロトコルにおいて観察され、PEG−IFNによる従来の治療と比較して、2倍を上回る患者(最終および予備的中間分析)が正常化されたALTレベルを達成した。したがって、HSA−IFNα2bを1200μgQ4wで投与することは、遺伝子1型IFN未投与HCV患者における肝機能を正常化する際に、従来のPEG−IFN治療よりも、意外にも、より有効である。
血液学的影響
併用治療プロトコルにおいて、コンプライアンスと、IFNおよびRBVの総量を保証することは、SVR率を最大化するために重要である。
血液学的減少は、IFNおよびRBVによる併用治療の間に一般的である。RBV誘発性溶血によるヘモグロビン(Hb)の減少は、RBVにおける用量の減量を必要とする。特に、Hb<12g/dLは、1000−1200mg/日から800mg/日のRBVの減量を必要とする。RBV用量は、HCV再発を防止するための重要である。HSA−IFNα2b 1200μg Q4W治療プロトコルは、意外にも、Hb<12g/dLの有意に少ない減量を有する(PEG−IFNに対し52%対65%(最終中間分析)、PEG−IFNに対し49.1対64%(予備的中間分析))。これは、HSA−IFNα2b 1200μg Q4W治療プロトコルによるより低い再発率によって、改善されたSVRを可能にすると解釈され得る。
ANC<750/mmの減少は、併用治療のIFN成分を減量することを必要とする。意外にも、HSA−IFNα2b 1200μg Q4W 治療プロトコルは、PEG−IFNと比較して、有意に少ないANC<750/mmを有した(それぞれ、6%対20.2%(最終中間分析)、4.3%対17.5%(予備的中間分析))。これは、再び、SVE率が高い程、HSA−IFNα2b 1200μg Q4W 治療プロトコルによって必要とされる用量の減量が少なくなると解釈され得る。
12週目に、同様の血液学的減少が、HSA−IFNα2b Q2wおよびPEG−IFN治療群にわたって発生した。しかしながら、意外にも、12週目に、HSA−IFNα2b 1200μg Q4w治療群において観察された血液学的減少は、PEG−IFN治療群において観察されたものよりも約75%少なかった。これらの結果は、HSA−IFNα2b Q4wが、従来のPEG−IFN治療と比較して、優れた安全性プロフィールと、改善された再発率を提供し得ることを示す。
治療終了後12週目の抗ウイルス応答
ITT分析による、治療完了後の12週目における持続性ウイルス学的著効(SVR12)率は、PEG−IFNの54.4%と比較して、900Q2wに対し59.3%、1200Q2wに対し55.5%、および1200Q4wに対し52.6%であった。IFNおよびRBV療法に対し≧80%追随患者では、1200Q4wの67.5%およびPEG−IFNの63.0%と比較して、SVR12率は、900Q2wおよび1200Q2wに対し最大であった(それぞれ、73.8%および72.0%)。注目すべきとして、より重い患者(≧75kg)では、alb−IFNのSVR12率は維持された一方、PEG−IFNに対しては減少した。また、療法に対し≧80%追随対象では、PEG−IFN(29.7%)p=0.0261と比較して、再発率は、全alb−IFN選択肢に対し低下し、900Q2w(13.0%)に対しもっとも著しく低下した。全体として、療法の最初の12週間にかけての抗ウイルス応答プロフィールは、SVR12に対しての予測であって、1200Q4w選択肢に対する反応プロフィールは、最大陽性予測値を有していた。有害事象による中断は、900Q2wにおける9.3%、1200Q4wにおける12.1%、および1200Q2w選択肢における19.1%と比較して、PEG−IFN選択肢では6.1%であった。血液学的減少は、alb−IFN 1200Q4w選択肢において最低であって、他の選択肢にわたって同程度であった。SF−36によって測定された生活の質は、900Q2w選択肢に対し最も有利であった。
治療終了後24週目の抗ウイルス応答
表9に示されるように、ITT分析に基づいて、治療後24週目に、持続性ウイルス学的著効(SVR)(HCV RNA<10IU/ml)を達成した患者の割合は、PEG−IFNに対する57.9%と比較して、900Q2wに対し58.5%、1200Q2wに対し55.5%、および1200Q4wに対し50.9%であった。全体として、治療後24週目に全治療追随患者間では、SVR率は、PEG−IFNに対する66.7%と比較して、900Q2wに対し72.3%、1200Q2wに対し70.6%、および1200Q4wに対し62%であった。意外にも、少なくとも75kgの体重の治療追随患者間では、SVR率は、alb−IFN選択肢に対し維持され、PEG−IFNに対し低下した。このサブグループでは、SVR率は、PEG−IFNに対する53.3%と比較して、900Q2wでは74.2%、1200Q2wでは67.9%、および1200Q4wでは61.0%であった。したがって、少なくとも75kgの体重の患者において、900Q2w、1200Q2w、および1200Q4wでのHSA−IFNα2bの投与は、PEG−IFN従来の治療を受けた患者が、投薬スケジュールによって、毎月平均2から3の追加用量を与えられたにも関わらず、従来のPEG−IFN治療と比較して、より高い有効性をもたらす。
Figure 2010503396
生活の質の分析
SF36 Helath Survey(SF−36健康調査)に基づくと、アルブフェロン900 Q2w治療群の患者は、PEG−IFN治療群の患者と比較して、48週治療群全体の全時点において、身体的健康の構成要素および精神的健康の構成要素の両方のSP−36集約尺度によって測定される、健康関連の生活の質の低下が少ないことが報告された。加えて、アルブフェロン900 Q2w治療群では、それぞれ12および24週目のPEG−IFNに対する19.2%および22.4%と比較して、わずか3.0%および5.8%の勤労患者が、12および24週目の訪問の前月に7日以上欠勤したことが報告された。週間治療12および24週目には、900Q2w治療群が、PEG−IFNと比較して、全10のSF−36領域において優れていた。
結論
12週目には、遺伝子1型IFN未投与 HCV における最大抗ウイルス活性が、HSA−IFNα2b 1200μg Q2w治療群において観察された。また、血液学的減少に対する同様の影響が、HSA−IFNα2b 1200μg Q2wおよびPEG−IFN治療群において観察された。さらに、20および24週目には、最大抗ウイルス活性も、HSA−IFNα2b 1200μg Q2w治療群において観察された。同程度の抗ウイルス活性が、HSA−IFNα2b 900μg Q2w治療群において、20および24週目に継続されていた。治療終了後24週目には、遺伝子1型IFN未投与 HCVにおける最大有効性が、HSA−IFNα2b 900μg Q2w治療群において観察された。故に、HSA−IFNα2b 900μg Q2wは、少なくとも、改良された投薬スケジュールを伴って、現在の標準治療であるPEG−IFNと同程度の有効性および安全性プロフィール、すなわち、患者にさらなる便宜性を提供し得ると解釈される。900μg Q2w 投薬スケジュールは、より有益な生活の質の効果と、PEG−IFNと同程度のSVR率を伴って、PEG−IFNの注射回数を半分とする。加えて、1200μg Q2wは、同程度の有効性および改良された投薬スケジュールと共に、少なくとも、現在の標準治療であるPEG−IFNと同程度の安全性プロフィール、すなわち、患者にさらなる便宜性を提供し得ると解釈される。
HSA−IFNα2b 1200μg Q4wプロトコルによる治療は、意外にも、PEG−IFN従来の治療を受ける対象が、投薬スケジュールによる3つの追加用量を受けたにも関わらず、12週目に、従来のPEG−IFN 治療と比較して、同程度の有効性を示した。従来のPEG−IFN治療と比較して、同程度の有効性のHSA−IFNα2b 1200μg Q4wは、20および24週目を通して継続した。また、肝機能を安定させ、血液学的要因の低下を劇的に減少させるための改良された能力が、12週目に、HSA−IFNα2b 1200μg Q4w治療群において観察され、肝臓損傷と、用量の減量または一時的中止の発生率の低下と、おそらくは、これらの患者における治療後の再発の改善が示唆された。1200μg Q4wでのHSA−IFNα2bによる治療後24週目には、半分を超える患者が持続性ウイルス学的著効を達成した。したがって、これらの結果は、HSA−IFNα2b 1200μg Q4wによる治療が、改良された投薬スケジュール、肝機能を正常化するさらに優れた能力、および血液学的減少の低下の利点と共に、PEG−IFNとの併用治療と同程度の有効性を提供し、患者に対するさらなるコンプライアンスと便宜性、およびより好適な治療後転帰をもたらし得ることを示唆する。要するに、HCV治療の分野における最近の進歩を考慮すると、HSA−IFNα2b Q4W治療プロトコルは、理想的な特質を有し(例えば、同等の有効性、より優れた忍容性、さらなるコンプライアンスをもたらすより優れた便宜性)、インターフェロン−抗ウイルス併用療法のための最適なインターフェロンの重要要素となるであろう。
有利には、900Q2wおよび1200Q2w HSA−IFNα2b治療群では、少なくとも80%治療に追随し、少なくとも75kgの体重の患者は、治療終了後24週目に、PEG−IFNと比較して、より優れたSVR率を達成した。優れたSVR率を達成する能力、ならびに体重の重い患者において治療を通して有効性を維持する能力は、体重75kgを超える患者が大部分を占める特定の国々(例えば、米国)では特に重要である。
まとめると、これらの結果は、HSA−IFNα2bおよびRBVによる遺伝子1型IFN未投与HCV患者の併用治療が、改良された投薬スケジュールの利点と共に、少なくとも、従来のPEG−IFNおよびRBV併用治療による治療と同程度の有効性であることを示唆する。特に、これらの結果は、RBVと併用してHSA−IFNα2bによる治療が、改良され、非常に有利な投薬スケジュールと共に、従来のRBVとのPEG−IFN併用治療と比較して、同様の安全性プロフィールと共により優れた有効性を有するか、より優れた安全性プロフィールと共に同様の有効性を有するか、またはより優れた有効性および安全性プロフィールを有するかのいずれかであり得ることを示唆する。
遺伝子1型インターフェロン未投与慢性C型肝炎(HCV)患者における、2週間毎に1回または4週間毎に1回のリバビリンとの併用によるHSA−IFNα2bの投与は、治療の12週間目の抗ウイルス応答と同程度であることを実証
背景
前述のように、慢性C型肝炎(CHC)の治療のための現在のインターフェロン療法は、インフルエンザ様症状、倦怠感、および鬱病を含むが、これらに限定されない重大な副作用を伴う。したがって、患者の生活の質は、インターフェロン療法の間、著しく低下する。現在の標準治療は、少なくとも毎週の投与を必要とするため、生活の質の低下期間は、相当な期間に及ぶ。さらに、毎週の投与要件は、患者に対する不便性として考えられている。頻繁な投薬スケジュールと、患者の生活の質の著しい低下によって、治療中断患者の著しい数につながっている。したがって、患者の便宜性および耐性を増大させることになる、IFN未投与患者における遺伝子1型HCVの治療のための改良された治療プロトコルの明確な必要性が存在する。投薬レジメンの主要目的は、持続性ウイルス学的著効(SVR)または治癒を達成するために、インターフェロン療法の期間、定量レベルを下回るHCV RNAレベルを達成し、それを維持することである。しかしながら、毎週の投与は、2週間おきの投与と比較して、患者に投与される薬物量が2倍となり、4週間おきの投与と比較して、患者に投与される薬物量は4倍となるため、そのような投薬スケジュールが、この目的を達成し得るかは疑わしい。
論理的根拠
治療4週目の早期ウイルス反応(RVR)は、ペグインターフェロン(PEG−IFN)による治療を受けるHCV患者において、持続性ウイルス学的著効(SVR)の強固な陽性予測因子である。HSA−IFNα2bは、遺伝子的に、そのC末端の成熟アルブミンを成熟インターフェロンα−2bのN末端に融合することによって生成された。リバビリン(RBV)と併用してHSA−IFNα2bによる治療の安全性および有効性は、遺伝子1型IFN未投与HCVヒト患者における実薬対照研究で評価され、実薬対照として、RBVと併用してPEG−IFNα−2a(PEG−IFN)による従来の治療と比較した。2週間(Q2w)おきまたは4週間(Q4w)おきに投与されたHSA−IFNα2bによる早期抗ウイルス応答は、PEG−IFNと比較し、低頻度の投薬スケジュールでのRBVと併用してHSA−IFNα2bによる治療が、RNA陰性、例えば、HCV RNA<LOQを維持可能であるかを判定した。

方法
遺伝子1型IFN未投与であったヒトHCV患者が、実施例73に説明されるように治療された。RVR(治療4週目時点で、HCV RNA<LOQ)を達成した患者における、治療12週目の早期ウイルス反応の分析が(a≧2 log HCV RNA減少として定義されるEVR、またはHCV RNA<LOQとして定義されるRNA陰性)、表10に示される。
Figure 2010503396
結果および考察
2週目治験訪問は、HSA−IFNα2bの2回目の投与またはPEG−IFNの3回目の投与を受ける前に行われる。900μg HSA−IFNα2b Q2wを受け、2週目にa≧2 log HCV RNAを達成した患者の割合は、PEG−IFNを受けた患者の割合と同様であった。2週目にa≧2 log HCV RNA減少を達成した患者の割合は、患者が2週間おきまたは4週間おきに投与されたかに関わらず、両方の1200μg治療群において、PEG−IFNよりも高かった(P=0.03)。HCV RNAのa≧2 log減少を有していた患者の大部分は、12週目に、RNA陰性を達成した。加えて、12週目にRNA陰性を達成した患者の割合は、全治療群にわたって同様であった(92%PEG−IFN、95%HSA−IFNα2b 900 Q2w、92%HSA−IFNα2b 1200 Q2w、および91%HSA−IFNα2b 1200 Q4w)。したがって、2週目の抗ウイルス応答は、Q2wおよびQ4w HSA−IFNα2b治療群の両方における12週目反応転帰に対し非常に予測的となる。4および12週目にRNA陰性である患者は、90%を上回るSVR達成の可能性を有する。さらに、これらのデータは、治療2週目(HSA−IFNα2bの単回投与後)までには、1200μg Q2wまたはQ4wでのHSA−IFNα2bによる治療が、少なくとも、PEG−IFNによる治療と同程度に有効であって、より有効でさえあり得ることを示唆する。加えて、治療が難しい遺伝子1型母集団において、1200μg用量のHSA−IFNα2bが、900μg用量のHSA−IFNα2bまたはPEG−IFNよりも抗ウイルス活性を提供したことから、用量の増量(例えば、1800μgまで)によってより有効となる可能性がある。
2週目にa≧2 log HCV RNA減少を達成した患者の割合は、1200μg Q4w治療群においてより多かったが、RVRを達成する患者の割合は、HSA−IFNα2b 1200μg Q2w治療群またはPEG−IFN治療群よりも、HSA−IFNα2b 1200μg Q4w治療群において少なかった。HSA−IFNα2b 1200μg Q2w治療群において、RVRを達成した患者の割合は、PEG−IFN治療群よりも多かった。さらに、RVRは、12週目に、EVRおよびRNA陰性と正の関係を示した(P<0.001)。12週目には、RVRを有する患者は、全治療選択肢において、97−100%の同様のEVRまたはHCV陰性率を有していた。したがって、RVRを達成する患者の割合は、PEG−IFN治療群よりも、HSA−IFNα2b 1200μg Q4w治療群において少なかったが、これらの患者の100%が、12週目に、RNA陰性を維持しており、この治療プロトコルが、実行可能治療プロトコルであることが示唆された。さらに、HSA−IFNα2b 1200μg治療群においてRVRを達成した患者の割合が、PEG−IFN治療群を上回ったことは、Q4w治療群における2週目の第2の投与の追加によって、RVRを増加させた可能性が示唆される。
まとめると、データは、RBVと併用してHSA−IFNα2bの低頻度の投薬スケジュールが、遺伝子1型治療未投与患者を治療する際に、PEG−IFNと同程度に有効またはより有効であり得ることを示唆する。加えて、累積データは、治療プロトコルの最初の4週間は2週間おきに、その後24−48週間は4週間おきに、総濃度1200μg以上(1800μg等)でHSA−IFNα2bを投与するステップを含む治療レジメンが、現在の標準治療と同程度に優れている、またはそれ以上に優れている可能性を示唆する。さらに、これらのデータは、そのように併用される治療レジメンが、Q4wレジメンの便宜性および耐性を患者に提供し、Q2wレジメンと同程度の有効性またはより優れた有効性を有することを示唆する。
リバビリンとの併用による、HSA−IFNα2bへの慢性C型肝炎(HCV)非反応者患者の反応
背景
米国では、4百万人を超える人々が、C型肝炎ウイルス(HCV)に感染しており、このウイルスは、米国における肝疾患の最も一般的原因となっている。抗ウイルス分子であるリバビリン(RBV)の併用治療を伴うまたは伴わないインターフェロンα(IFNα)は、歴史的に、患者への最も有効な治療として認識されている。より最近では、インターフェロンαのペグ化形態は、RBVと併用してHCVの治療として認められている。これらのペグインターフェロンは、標準インターフェロンまたはリバビリン療法との併用によるインターフェロンよりも、HCVの治療に有効であることが示されており、HCVの伝統的治療となっている。
しかしながら、この治療は、重大な実用上の制限を有する。治療の間の患者の生活の質を著しく低下させる周知の副作用と、従来の療法に伴う大幅な割合の著しい血液学的減少に加え、従来の療法は、HCVの現在の治療を受ける患者の大きな割合に対し非有効である。以前にIFNα−RBV療法を受けていないHCV患者の治療に関する臨床研究によると、従来の治療を開始した約45%の患者が、HCVの除去に失敗し、慢性的に感染したままであることが示されている(例えば、非反応者)。その集団においては、療法に反応する患者の割合は、非常に少ない。
治験責任医師は、ペグIFNαおよびRBVの従来の療法によってこれらの患者を再治療することによって、IFNαによる、またはRBVとの併用による、以前の治療への反応に失敗したHCV患者の非反応者母集団の必要性に対応している。Shiffmanらの「Pegfinterferon alfa−2a and rebavilin in patients with chroni hepatitis C who have failed prior treatment」Gastroenterology 126(4):1015−23(2004)を参照。この治験に登録した35%の患者が、従来の療法による20週間の再治療後、HCV RNAの兆候がなかったが、これらの患者の多くは、治療中断後、再発した。したがって、わずか18%の患者が、実際に、持続性ウイルス学的著効(SVR)を達成し、HCVを治癒した。同様に、従来のペグIFNα療法による以前の治療を失敗した非反応者患者が、別のペグIFNαによって再治療された際、これらの患者のうちのわずか約5−10%が、事例証拠に基づいて、SVRを達成することができた。したがって、1つのインターフェロン療法を失敗しただけでなく、あらゆる現在のインターフェロン療法を失敗した患者の母集団は、有意に成長しつつある。故に、全般的HCVの治療だけでなく、インターフェロン療法によって以前に治療された(例えば、IFNα治療経験)患者および非反応者である患者、特に、最も治療が困難な非反応者患者(例えば、現在の伝統的治療による以前の治療または再治療を失敗した患者)の治療の代替療法のための改良された治療プロトコルの明確な必要性が存在する。
論理的根拠
HSA−IFNα2bは、遺伝子的に、そのC末端の成熟アルブミンを成熟インターフェロンα−2bのN末端を融合することによって生成される。RBVと併用するHSA−IFNα2bによる治療の安全性、忍容性、および有効性は、IFNα治療経験非反応者HCVヒト患者における無作為化非盲検治験で評価された。本治験の目的のため、非反応者は、HCV RNAレベル(例えば、早期ウイルス反応、12週目またはEVR12)の2−log減少の達成の失敗によって、12週目に前治療を停止したHCV患者、あるいは治療プロトコル完了後、SVRを達成しなかった患者のいずれかとして定義された。治療の中断後に再発した患者は、本治験から除外された。加えて、少なくとも50%の本治験の患者は、ペグIFNα治療プロトコルに以前に失敗していた。
方法
少なくとも1つのIFNα治療プロトコルを以前に失敗したヒトIFNα治療経験非反応者HCV患者が、(a)900μg2週間毎に1回(Q2w)、(b)1200μg Q2w、および(c)1200μg4週間毎に1回(Q4w)の3つの皮下(sc)HSA−IFNα2b治療群に無作為化された。また、各治療群における各対象は、1000−1200mg/日RBVを受けた。これら初期の3つのコホートからの安全性データの評価後、HSA−IFNα2bは、1000−1200mg/日RBVと併用して、1500μg Q2wまたは1800μg Q2wのいずれかでHSA−IFNα2bを受けた2つの追加コホートの逐次追加によって、用量が増量された。
本治験の治療期間は、48週間であって、24週間の追跡を伴う。本治験の主要評価項目は、持続性ウイルス学的著効(SVR)である。
HCV RNA滴定量は、10IUから1億IU/mL)の感度範囲を有する、リアルタイムPCRアッセイであるQuantasure(商標)(Labcorp)を使用して測定した。アラニントランスフェラーゼ(ALT)と、絶対好中球数(ANC)、ヘモグロビン、および血小板数を含む血液学的影響は、当技術分野において既知の標準手技を使用して測定した。
結果および考察
人口統計
多くの人口統計特性が特定されており、治療への非反応に対し優勢を有する患者の独立指標として役立つ。これらの非反応性の重要な治療前予測因子として、(1)遺伝子1型、(2)HCV RNAレベルの高ベースライン中央値、(3)PEG+RBV療法に対する以前の非反応、(4)アフリカ系アメリカ人、(5)F3−F4の進行性線維症レベル(METAVIR(登録商標)分類を使用)、および(6)高BMI(例えば、≧25mg/kg)を含む。おそらく、非応答性に対する最良の全体指標は、PEG−RBV治療の以前の失敗であって、以前のIFNベースのレジメン失敗数を背景とする。
対象人口統計は、表11に要約される。全体として、全対象人口統計は、全治療群において類似であった。対象の大部分は、2つ以上のIFNα含有レジメンに曝露されており、PEG+RBVによる前治療に失敗していた。加えて、ベースライン疾患特性が、5治療群にわたって同程度であったのに対し、1800 μg Q2w治療群は、有意に高い治療前HCV RNAと、最大割合の前PEG+RBV失敗を有していた。したがって、1800μg Q2w治療群における対象は、最も治療難治性患者母集団を示した。
Figure 2010503396
有効性および生物学的活性
遺伝子1型PEG+RBV非反応者、すなわち、最も難治性HCV患者母集団に対する、治療期間にわたる治療前レベルからのHCV RNAの減少が表12に示される。2−12週目には、HCV RNA減少の規模は、900−1500μg治療群にわたって同程度であった。しかしながら、最大ウイルス量減少は、1800μg治療群において観察された。これは、この治療群における治療前HCV RNAの高レベルと、最大のPEG+RBV失敗率とを考えると、驚くべきことであった。最初の12週間の治療にわたる抗ウイルス応答の規模は、ウイルス動態の第2段階勾配を反映しており、SVRの陽性予測因子である。
図7に示されるように、HCV RNA減少の勾配は、遺伝子1型PEG+RBV非反応者における900−1500μg治療群に対し、12週目時点で、同程度であった。意外にも、HCV RNA減少の規模は、1800μg治療群において最大であった。1500および1800μg治療群のHCV RNA減少は、このサブグループ患者においては、24週目時点で同程度である。
24週目には、HCV RNA陰性の対象の割合は、900−1500μg治療群にわたって同程度であった。12週目同様に、24週目における遺伝子1型PEG+RBV非反応者のサブグループ分析は、1800μg治療群において最大反応率を示した(データ示さず)。
対象は、治験責任医師の判断によって、有効性の欠如のため、24週目に中断が認められ、インターフェロンベースのレジメンの累積データを考えると、EVR12の欠如およびSVRに対する24週目RNA陰性の高陰性予測値が実証された。
24週目にRNA陰性であったほとんどの患者は、48週目でも陰性のままであった。全体の治療終了時反応(ETR、48週目にHCV陰性)は、900−1200μg治療群に対し31%であった(図8A)。したがって、12週目(例えば、EVR12)または24週目にHCV RNA陰性となった対象の高比率が、ETRを達成した。遺伝子1型PEG+RBV非反応者内では、ETR率は、約15%から27%の範囲であって、1500μgおよび1800μg治療群においてETRの最大率を有していた(図8B)。
加えて、48週間の治療(例えば、SVRを達成)後の12週目の追跡時点で、有意な数の対象がHCV RNA陰性のままであった。900−1200μg治療群全体のSVR率は、21%であった(図8C)。遺伝子1型PEG+RBV非反応者内では、SVR率は、10%から15.4%の範囲であった(図8D)。
要するに、これらのデータは、高率のPEG+RBV失敗を有するIFNα治療経験非反応者HCV患者の、RBVと併用して900−1200μgのHSA−IFNα2bによる治療が、強固かつ同程度の抗ウイルス活性をもたらすことを示す。また、低ウイルス再燃(例えば、HCV RNA検出不能であるが、その後、2つ以上の時点で陽性である)および再発率が、この治療難治性非反応者母集団において観察された。加えて、有意に著しい減少が、治療の最初の12週間にわたって、1800μg治療群において観察され、リバビリンと併用して、HSA−IFNα2bのこの用量で治療を受ける患者が、SVR率の有意な増大を有し得ることが示唆された。
Figure 2010503396
血液学的影響
併用治療プロトコルにおけるコンプライアンスと、IFNおよびRBVの総量への曝露を保証することは、SVR率を最大限にするために重要である。
血液学的減少は、IFNおよびRBVによる併用治療の際には一般的である。RBV投与は、HCV再発を防止するために重要である。しかしながら、RBV誘発性溶血によるヘモグロビン(Hb)および血小板(PLT)数の減少は、RBV用量の減量を必要とする。絶対好中球数(ANC)<750/mmの減少は、併用治療のIFN成分を減量した用量を必要とする。
いくらかのANCおよびPLT減少が観察されたが、これらの減少は、Q2w治療群全体にわたって同程度であって、約4から8週目に停滞期に達した。同様に、ベースラインからのHb減少は、12週目以降まで、Q2w治療群(1800μg治療群を含む)全体にわたって同程度であった。血液学的値の減少は、Q4w治療群ではあまり見られなかった。全体として、有害事象の管理のために用量を減量された対象は、12/115名であった。治療プロトコルに概説されるように、ほとんどのHSA−IFNα2b用量の減量は、ANCの減少によるものであった。Q2w治療群間に、用量反応は、観察されなかった。したがって、高用量治療群で観察される用量の減量のさらなる必要性はない。
要するに、RBVと併用してHSA−IFNα2bによる治療で観察される血液学的値にいくらかの減少が見られるが、これらの減少は、治療群にわたって同程度であって、RBVと併用して900−1800μgのHSA−IFNα2bによるIFNα治療経験非反応者HCV患者の治療間の安全性に有意差はないことが示唆された。
結論
まとめると、これらの結果は、HSA−IFNα2bおよびRBVによる治療が、PEG+RBV治療プロトコルを以前失敗した患者を含む、IFNα治療経験の非反応者HCV患者の大部分において、SVRを達成し、したがって、HCVの根絶に有効であり得ることを示唆する。特に、これらの結果は、RBVと併用してHSA−IFNα2b 900−1200μgによる治療が、本治験の全患者の21%のSVR達成をもたらしたことを示す。SVRは、PEG+RBVレジメンを以前に失敗した患者においてさえも達成可能であって、これらの非常に難治性患者のうちの10%から15.4%がSVRを達成した。さらに、1800μg治療群は、最も難治性患者母集団において、最大24週のHCV RNA陰性率を示し、この治療が、これらの患者に対しさらに高いSVR率をもたらし得ることを示唆した。加えて、安全性プロフィールは、HSA−IFNα2bの全治療群にわたって同様であった。さらに、これらの結果は、HSA−IFNα2bが、2週間から4週間おきに有効に投与され、改良された投薬スケジュールを提供し得ることを示す。したがって、これらの結果は、RBVと併用してHSA−IFNα2bの治療が、インターフェロンベースの治療を失敗した患者、特に、現在、当技術分野において欠落している、従来のペグインターフェロンRBV療法を失敗した者に対し、非常に有利かつ改良された投薬スケジュールと共に、有効かつ安全な治療の代替法を提供することを示す。
遺伝子2型または3型インターフェロン未投与慢性C型肝炎(HCV)患者におけるリバビリンとの併用によるHSA−IFNα2bの抗ウイルス活性
背景
世界中の1億7千百万人を超える人々が、C型肝炎ウイルス(HCV)に感染しており、このウイルスは、重要な公衆衛生上の懸念として浮上し、世界中において、急速に肝疾患の最も一般的原因となった。急性HCV感染は、通常、無症状であって、早期診断を難しいものとしている。実際、HCV感染は、慢性的症状となる傾向があり、約70%の急性感染症は、持続性となる。したがって、新しい感染症の発症は減少傾向にあるが、HCV感染の蔓延は、近い将来においても一定のままであることが予測される。
抗ウイルス分子であるリバビリン(RBV)の併用治療を伴うまたは伴わないインターフェロンα(IFNα)は、歴史的に、慢性C型肝炎(CHC)患者のための最も有効な治療として認識されている。より最近では、ペグ化形態のインターフェロンαが、RBVとの併用によるHCVの治療として認められている。これらのペグインターフェロンは、標準インターフェロンまたはリバビリン療法との併用によるインターフェロンよりも、HCVの治療に有効であることが示されており、HCVの伝統的治療となっている。
全体として、現在推奨される治療に対する持続性抗ウイルス応答(SVR)は、ウイルスおよび宿主特性、特にウイルス遺伝子型によって、CHC患者において大きく異なる。例えば、SVR率は、より一般的遺伝子1型の患者では、約42−46%の範囲である。一方、あまり一般的ではない遺伝子2型または3型の患者は、76−80%のSVR率を経験する。加えて、遺伝子1型患者よりも比較的治療困難度の低い遺伝子2型または3型患者は、より低用量のリバビリンによって、より短期間の治療期間で治療を受けることが可能である。
RBVと併用してペグインターフェロンの遺伝子2型または3型の現在推奨される24週間の治療と、その後の24週間の追跡期間によって、かなりの割合の患者にSVRを達成することをもたらされるが、この治療プロトコルは、依然として、IFNベースの治療に一般的な重要となる実用上の制限を残す。特に、現在推奨される治療は、各投与後に患者の生活の質を著しく低下させる悪影響に悩まされたままである。したがって、有効かつ遺伝子2型または3型HCV感染患者による耐性がより優れた新しい治療レジメンの継続的必要性が存在する。
論理的根拠
HSA−IFNα2bは、遺伝子的に、C末端の成熟アルブミンを成熟インターフェロンα−2bのN末端に融合することによって生成される。RBVと併用してHSA−IFNα2bによる治療の安全性および有効性は、遺伝子2型または3型IFN未投与CHCヒト患者の無作為化多施設非盲検治験において評価された。
方法
遺伝子2型または3型のいずれかであるIFN未投与の43名のヒトHCV患者が、(a)2週間おきに1500μgの投与(Q2w)または(2)4週間(Q4w)おきに1500μgの投与を受ける2つの皮下(sc)HSA−IFNα2b治療群に無作為化された。また、各治療群の各対象は、800mg/日のRBVを受けた。階層化の主要基準として、遺伝子型(2または3)およびHCV RNA(<800,000IU/mLまたは≧800,000IU/mL)を含めた。
本治験の治療期間は、24週間であって、24週間の追跡を伴う。主要評価項目は、持続性ウイルス学的著効(SVR)である。
HCV RNA滴定量は、43IUから6,900万IU/mLの感度範囲(定量限界(LOQ))を有するリアルタイムPCRであるQuantasure(商標)(Labcorp)を使用して測定した。インスリン抵抗性は、ホメオスターシス評価モデル(Homeostasis Assessment Model、HOMA)を使用して評価された。
包括解析(ITT)患者は、患者が紛失データ点を有しているか、または本治験から脱落したかに関わらず、各治療群の全無作為化および治療された対象として定義される。改変包括解析(MITT)患者は、本治験への登録日に基づいて、12週目の訪問が考えられ得る患者として定義される。
結果および考察
4および12週目の対象人口統計および抗ウイルス応答を表13に要約する。全体として、HSA−IFNα2bは、両治療群において優れた耐性を示した。
Figure 2010503396

HCV RNA減少の規模およびHCV RNA<LOQを有する遺伝子2型または3型患者の割合は、HSA−IFNα2b Q2wおよびHSA−IFNα2b Q4w治療群の両方にわたって同程度であった。4週目には、HCV RNA<LOQを有する遺伝子2型または3型患者の割合は、1500μg Q2w治療群では76.2%であって、1500μg Q4w治療群では68.2%であった。12週目には、両治療群における遺伝子2型または3型患者の高割合は、HCV RNA<LOQ(1500Q2wでは82.4%、1500Q4wでは88.9%)を有していた。
したがって、これらの結果は、Q2wまたはQ4w週目のいずれかにおいて、1500μg HSA−IFNα2bによる遺伝子2型または3型CHC患者の治療が、強固な抗ウイルス応答率をもたらすことを示す。さらに、HSA−IFNα2b 1500μg Q4wプロトコルによる治療は、遺伝子2型または3型患者におけるHSA−IFNα2b 1500μg Q2wプロトコルによる治療と同等の有効性を示した。したがって、これらの結果は、Q2wまたはQ4wのいずれかにおいて、HSA−IFNα2b 1500μgによる治療が、少なくとも、HCV遺伝子2型または3型感染患者のための現在推奨される治療と同様に有効であって、大幅に改良された投薬スケジュールと共に、潜在的に、患者に優れた忍容性および便宜性をもたらすことを示唆する。
リバビリンと併用して、HSA−IFNα2bによって治療される遺伝子1型インターフェロン未投与慢性C型肝炎(HCV)患者の生活の質(QOL)
背景
前述のように、リバビリン(RBV)と併用してペグインターフェロンαによる遺伝子1型インターフェロン未投与(IFN未投与)HCV患者の48週間の従来の治療は、重要となる実際的制限を有する。現在推奨されるインターフェロン療法の周知の副作用によって、患者の生活の質は、インターフェロンの各投与後、著しく低下する。現在のプロトコルは、少なくとも毎週投与することを必要とし、長期間の治療による生活の質の低下および障害日数の増加をもたらす。その結果、多数の患者が治療を中断し、一部の研究では、50%を超える中断率が報告されている。したがって、IFN未投与患者における遺伝子1型HCVの治療のための治療プロトコルを改良し、現在の標準治療と比較して、生活の質に及ぼす影響を改善する必要性が明確である。
論理的根拠
RBVと併用してHSA−IFNα2bによる治療の安全性および有効性は、遺伝子1型IFN未投与HCVヒト患者における実薬対照臨床試験において評価され、実施例73に記載されるように、実薬対照として、RBVと併用してPEG−IFNα−2a(PEG−IFN)による従来の治療と比較した。治療の最初の12週間の間、RBVと併用してHSA−IFNα2bによる治療のQOLおよび治療の障害日数(例えば、欠勤日数)が、RBVとの併用によるPEG−IFNと比較された。
方法
458名のヒト遺伝子1型HCV患者が、無作為化され、実施例73に記載されるように処理された。SF−36v2(登録商標)測定モデル(QualityMetric,Lincoln,RI)によって判定されるQOLおよび障害日数が、治療前、ならびに治療4週目および12週目に評価された。特に、身体機能(PF)、日常役割機能(身体)(RP)、身体の痛み(BP)、全体的健康感(GH)、活力(VT)、社会生活機能(SF)、日常役割機能(精神)(RE)、および精神的健康(MH)の8つのSF−36v2領域が評価された。最初の4つの領域(PF、RP、BP、およびGH)は、QOLモデルのPhysical Health Component(身体的健康の構成要素)に対応し、残りの4つの領域(VT、SF、RE、およびMH)は、Mental Health Component(精神的健康の構成要素)に対応する。
8つのSF−36v2領域の変換(素点)スコア、ならびに標準値に基づいた身体的健康度(PCS)スコアおよび精神的健康度(MCS)スコアは、12週間の治療を通して評価された。
結果および考察
Figure 2010503396
12週目には、900μgHSA−IFNα2b Q2wを受けた患者のQOLは、全測定値において、PEG−IFNと比較して改善し、MCSおよびPCS、ならびに8つのうちの5つの個別領域において統計的有意性を達成した。1200μgQ2wおよび1200μg Q4w HSA−IFNα2b治療群では、QOLの悪化は、実質的に全測定値において、PEG−IFNと比較して軽減され、臨床的有意差が、身体の痛みおよび精神的健康の療法において観察された。
全体として、いずれのHSA−IFNα2b治療群における遺伝子1型HCV患者も、そのHCV感染およびその後の治療によって、PEG−IFN治療群の遺伝子1型HCV患者よりも欠勤日数(MDW)が少なかった。特に、900μgHSA−IFNα2b Q2wを受けた患者は、PEG−IFNを受けた患者よりも、MDWが75%少なく、1200μgHSA−IFNα2b Q2wまたは1200μgHSA−IFNα2b Q4w受けた患者は、MDWが25%少なかった。
実施例73に示されるHSA−IFNα2bの抗ウイルス活性とあわせて検討すると、これらの結果は、HSA−IFNα2bおよびRBVによる遺伝子1型IFN未投与HCV患者の併用治療は、少なくとも、改良された投薬スケジュールおよび改善されたQOLの利点を有して、従来のPEG−IFNおよびRBV併用治療による治療と同様に有効であることを示唆する。特に、これらの結果は、RBVと併用してHSA−IFNα2bによる治療が、RBVとのPEG−IFN併用治療によって得られるものよりもQOL指標の悪化の軽減および欠勤日数の減少を患者に提供することによって、RBVとの従来のPEG−IFN併用治療よりも改良され、非常に有利な治療プロトコルを提供可能であることを示唆する。
遺伝子1型インターフェロン未投与慢性C型肝炎(HCV)患者における、リバビリンの毎日の用量と併用して、2週目の追加用量と共に、4週間おきに投与されるHSA−IFNα2bの非盲検無作為化多施設予備研究
背景
alb−IFNのウイルス動態モデルは、HCV RNAにおける非線形二相性減少を実証した。治療開始後、ウイルス量の急激な用量依存性減少(「第1段階」)後、続く治療週間において、比較的緩徐ではあるが、継続的な指数関数的減衰の「第2段階」が続いた。第1段階のHCV RNA減少は、用量依存性を示した。同様に、HCV RNAにおいて、用量依存性第2段階減少がみられた。これらは、標準およびPEG−IFNα治療の療法で観察されるように、持続性ウイルス減少(SVR)の強力な予測因子であると考えられる。Neumann et al.,Hepatology 36(4 Pt 2):357a(2002)、Perelson et al.,Hepatology 42:749−754(2005)参照。
論理的根拠
リバビリンの毎日の用量と併用して、2週目の追加用量と共に、4週間おきに投与されるHSA−IFNα2bの2種療法の安全性および有効性は、非盲検無作為化多施設予備研究において評価される。2種療法は、遺伝子1型慢性C型肝炎のIFN未投与患者において、リバビリンの毎日の用量と併用して4週間おきのHSA−IFNα2bの投与と、リバビリンの毎日の用量と併用して2週間おきの半分の用量のHSA−IFNα2bの投与と比較される。
方法
適格患者は、表15に示されるように、1:1:1の比率で3つの治療群のうちの1つに無作為化される。900Q2w治療群は、許容可能な安全性プロフィールおよびPEG−IFNα−2aと類似のHCV RNA減少を有することが示されているため、本治験の内部基準として役立つ。1800Q2/4治療群は、4週目にHCV RNA減少の規模を増大させ、それによって、4週目(RVR4)の即効ウイルス学的著効率と、潜在的にSVR率を増加させるために、2週目にalb−IFN 1800μgの追加用量を受ける。用量の減量もまた、本治験計画内に含まれる。900Q2w群に対して、最低用量レベル600μgまでのalb−IFNの用量の減量は、IFNα未投与遺伝子1型慢性C型肝炎患者における別の第2相研究の類似用量で観察された有意な抗ウイルス活性に基づいて選択された。1800Q4wおよび1800Q2/4w群に対して、4週間おきの1200μgまでの用量の減量は、2週間おきの600μgのalb−IFN用量への類似曝露に基づいて選択された。
約225名の患者が、無作為化される(すなわち、治療群につき75名の患者)。無作為化は、スクリーニング時のHCV RNA(≧400,000IU/mLまたは<400,000IU/mL)および人種別に階層化される。全治療期間は、48週間である。48週間の治療を終了した全患者は、52週目および60週目の訪問に戻る。60週目にHCV RNA<100IU/mLを有する患者は、72週目にSVR評価に戻る。
12週目にウイルス学的著効を達成しない患者(≧2−log10減少またはHCV RNA<LOQ[43IU/mL]として定義されるEVR12)、あるいは24週目以降にHCV RNA≧100IU/MLを有する患者は、治験治療を中断する。これらの患者は、SVR障害とみなされ、さらなるHDV RNA評価を行う必要はない。
早期に治療を中断する全患者は、4週間および12週間の治療後安全性追跡訪問を完了しなければならない。加えて、12週間の治療後安全性追跡訪問時に、HCV RNA<100IU/mLを有する患者は、治療24週間後、SVR評価に戻る。
治験中の任意の時点において、陽性alb−IFNまたはHSA抗体反応を有する患者は、HCV RNA反応に関わらず、(4週間および12週間の治療後安全性追跡訪問に加え)24週間の治療後安全性追跡訪問を完了しなければならない。
HCV RNAは、43IU/mL(LOQ)−6,900万IU/mlのダイナミックレンジを有する有効なリアルタイムポリメラーゼ連鎖反応(PCR)アッセイと、15IU/mLの検出下限(LOD)とによって、評価される。
Figure 2010503396


有効性評価
HCV RNA試料は、1日目、4日目、1週目、2週目、4週目、32日目、ならびに6、8、12、16、20、24、32、40、48、52、60、および72週目訪問時に収集されるが、EVR12を達成しない患者または24週目以降にHCV RNA≧100 IU/mLを有している患者を除く。
安全性評価
患者は、治験の間中、有害事象(AE)、重篤有害事象(SAE)、臨床検査値異常、および免疫原性状態について監視される。有害事象重症度は、改訂版Division of Microbiology and Infectious Diseases(DMID)Toxicity Tablesに従って、格付けされる。

他の評価
薬物動態(PK)試料は、1日目、4日目、8日目(1週目)、15日目(2週目)、29日目(4週目)、32日目、57日目(8週目)、および85日目(12週目)に収集される。患者報告転帰調査、SF36 Helath Survey(SF−36健康調査)のアキュート版、およびWork Productivity and Activity Impairment Questionnaire(仕事の生産性及び活動障害に関する質問票)(WPAI−SHP)は、48週間の治療段階を通して週2回と、追跡段階の52、60、および72週目訪問時に収集される。
データ分析
包括解析(ITT)母集団は、少なくとも1回量の治験薬を受ける無作為化された全患者から構成される。ITTの原則に従って、患者は、無作為化の際に割り当てられた治療別に分析される。安全性母集団(安全性解析対象集団)は、少なくとも1回量の治験薬を受け、受ける治療別に分析される全患者から構成される。
alb−IFNの安全性および忍容性は、AE/SAE、中断につながるAE、用量の減量または不作為につながるAE、および臨床検査値異常を含む、各治療群の安全性プロフィール全体を検査することによって評価される。死亡、他の重篤有害事象、alb−IFNの中断を生じさせる有害事象、および用量の減量または不作為につながるAEは、治療群別に表される。これら事象の比率は、全3治療群における95%信頼区間(CI)と共に推定される。さらに、対群比較は、Pearsonのカイ2乗検定を使用して、または予測細胞数が5未満である場合、Fisherの正確確率検定を使用して、評価される。
分類別効果指標の奏功率は、その対応する95%CIと共に報告される。同様に、対群比較は、Pearsonのカイ2乗検定を使用して、または予測細胞数が5未満である場合、Fisherの正確確率検定を使用して、評価される。検出限界未満のHCV RNAまでの時間は、各対群比較のKaplan−Meier法およびログランク検定を使用して、評価される。
引用されるそれぞれの文献(特許、特許出願、特許公報、学術論文、抄録、実験手引書、書籍、または他の刊行物が挙げられ)、ならびに本願に参照されるGenBank、GeneSeq、またはCAS Registry等のデータベースに特有の識別子を通して利用可能な情報の全開示は、参照されることによって、全体として本明細書に組み込まれる。
さらに、以下の国際出願および米国出願のそれぞれの明細書および配列表は、参照することによって、全体として本明細書に組み込まれる。国際出願第PCT/US02/40891号(2002年12月23日出願)、国際出願第PCT/US2004/001369号(2004年1月20日出願)、国際出願第PCT/US2005/004041号(2005年2月9日出願)、国際出願第PCT/US06/29391号(2006年7月31日出願)、米国出願第10/775,204号(2004年2月11日出願)、米国出願第11/175,690号(2005年7月7日出願)、米国出願第11/429,373号(2006年5月8日出願)、米国出願第11/429,276号(2006年5月8日出願)、米国出願第11/429,374号(2006年5月8日出願)、米国出願第11/495,624号(2006年7月31日出願)、ならびに米国暫定出願第60/707,521号(2005年8月12日出願)、第60/712,386号(2005年8月31日出願)、第60/732,724号(2005年11月3日出願)、第60/776,914号(2006年2月28日出願)、第60/781,361号(2006年3月13日出願)、第60/810,182号(2006年6月2日出願)、第60/813,682号(2006年6月15日出願)、第60/844,349号(2006年9月14日出願)、第60/858,410号(2006年11月13日出願)、第60/902,039号(2007年2月20日出願)、および60/942,647号(2007年6月7日出願)。

Figure 2010503396

カナダ
出願人は、出願に基づきカナダ国特許が発行されるか、あるいは同出願が拒絶または放棄されて回復され得なくなるかもしくは取り下げられるまでは、特許庁長官(Commissioner of Patents)が、長官により指名された独立の専門家に対してのみ出願中で言及された寄託済みの生物学的材料の試料の供与を許可する旨を請求し、出願人は、国際出願の公表のための規則上の準備が完了する前に、書面によりその旨を国際事務局に告知しなければならない。
ノルウェー
出願人はここにおいて、出願が(ノルウェー特許庁により)公開に付されるか、あるいは公開を経ずにノルウェー特許庁による決定を受けるまでは、試料の供与は当該技術の専門家に対してのみ行われる旨を、請求する。この旨の請求は、ノルウェー特許法第22条および第33条(3)に基づき出願が公に利用可能にされる時点以前に、出願人によりノルウェー特許庁に対してなされるものとする。そのような請求が出願人によりなされた場合は、第三者による試料の供与のいかなる請求においても、利用される専門家を表示するものとする。専門家は、ノルウェー特許庁により作成された公認専門家のリスト(list of recognized experts)に記載された任意の者か、あるいは、個々の場合において出願人により承認された任意の者であり得る。
オーストラリア
出願人はここにおいて、微生物の試料の供与は、特許の付与前において、あるいは出願の放棄(lapsing)、拒絶あるいは取り下げ前において、発明に対し利害関係を有しない当業者である対象者(skilled addressee)に対してのみ行われる旨を、告知するものである(オーストラリア国特許法第3.25(3)号規定)。
フィンランド
出願人はここにおいて、出願が(特許および統制委員会(National Board of Patents and Regulations)により)公開に付されるか、あるいは公開を経ずに国立特許および法規委員会による決定を受けるまでは、試料の供与は当該技術の専門家に対してのみ行われる旨を、請求する。
英国
出願人はここにおいて、微生物の試料の供与は専門家に対してのみ利用可能にされる旨を、請求する。この旨の請求は、出願の国際公表のための規則上の準備が完了する前に、出願人により国際事務局に対してなされなければならない。
デンマーク
出願人はここにおいて、出願が(デンマーク特許庁により)公開に付されるか、あるいは公開を経ずにデンマーク特許庁による決定を受けるまでは、試料の供与は当該技術の専門家に対してのみ行われる旨を、請求する。この旨の請求は、デンマーク特許法第22条および第33条(3)に基づき出願が公に利用可能にされる時点以前に、出願人によりデンマーク特許庁に対してなされるものとする。そのような請求が出願人によりなされた場合は、第三者による試料の供与のいかなる請求においても、利用される専門家を表示するものとする。専門家は、デンマーク特許庁により作成された公認専門家のリスト(list of recognized experts)に記載された任意の者か、あるいは、個々の場合において出願人により承認された任意の者であり得る。
スウェーデン
出願人はここにおいて、出願が(スウェーデン特許庁により)公開に付されるか、あるいは公開を経ずにスウェーデン特許庁による決定を受けるまでは、試料の供与は当該技術の専門家に対してのみ行われる旨を、請求する。この旨の請求は、優先日から16ヶ月が経過するよりも前に、出願人により国際事務局に対してなされるものとする(好ましくはPCT Applicant’s GuideのVolume IのannexZに記載された書式PCT/RO/134による)。そのような請求が出願人によりなされた場合は、第三者による試料の供与のいかなる請求においても、利用される専門家を表示するものとする。専門家は、スウェーデン特許庁により作成された公認専門家のリスト(list of recognizedexperts)に記載された任意の者か、あるいは、個々の場合において出願人により承認された任意の者であり得る。
オランダ
出願人はここにおいて、オランダ特許の発行日まで、あるいは出願が拒絶、取り下げあるいは放棄(lapsed)される日までは、特許法31F(1)の規定に基づき、微生物は専門家への試料供与の形でのみ行われる旨を、請求する。この旨の請求は、オランダ王国特許法の第22C条または第25条に基づき出願が公に利用可能にされる日のうちいずれか早い方の日付よりも前に、出願人によりオランダ工業所有権局に対して提出されるものとする。

Claims (222)

  1. アルブミン融合タンパク質であって、
    (a) 治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体、
    (b) 治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体であって、前記アルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体は、配列番号1のアミノ酸配列を含む、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体、
    (c) (a)または(b)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体であって、治療用Xの前記フラグメントまたは変異体は、前記治療用タンパク質Xの生物学的活性を有し、前記アルブミンのフラグメントまたはその変異体は、アルブミン活性を有する、(a)または(b)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体、
    (d) (c)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体であって、前記アルブミン活性は、非融合状態の前記治療用タンパク質Xの貯蔵寿命と比べ、前記治療用タンパク質Xの貯蔵寿命を延長する能力である、(c)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体、
    (e) (c)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはそのフラグメントもしくはその変異体であって、前記アルブミン活性は、非融合状態の前記治療用タンパク質Xの血清半減期と比べ、前記治療用タンパク質Xの血清半減期を延長する能力である、(c)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはそのフラグメントもしくはその変異体、
    (f) (a)から(e)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体であって、前記アルブミンのフラグメントまたは変異体は、配列番号1のアミノ酸1〜387のアミノ酸配列を含む、(a)から(e)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体、
    (g) (a)から(f)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体であって、前記治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体は、アルブミンのN末端または前記アルブミンのフラグメントまたはその変異体のN末端に融合される、(a)から(f)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体、
    (h) (a)から(f)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体であって、前記治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体は、アルブミンのC末端または前記アルブミンのフラグメントまたはその変異体のC末端に融合される、(a)から(f)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体、
    (i) (a)から(f)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体であって、前記治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体、アルブミンのN末端およびC末端または前記アルブミンのフラグメントまたはその変異体のN末端およびC末端に融合される、(a)から(f)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体、
    (j) (a)から(f)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体であって、第1の治療用タンパク質Xまたはそのフラグメントもしくは変異体と、第2の治療用タンパク質Xまたはそのフラグメントもしくは変異体とを含み、前記第1の治療用タンパク質Xまたはそのフラグメントもしくは変異体は、前記第2の治療用タンパク質Xまたはそのフラグメントもしくは変異体とは異なる、(a)から(f)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体、
    (k) (a)から(j)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体であって、前記治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体は、前記アルブミンまたは前記アルブミンのフラグメントもしくはその変異体から、リンカーによって分離される、(a)から(j)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体、
    (l) (a)から(k)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体であって、前記アルブミン融合タンパク質は、
    R1−L−R2;R2−L−R1、またはR1−L−R2−L−R1
    の化学式を有し、
    さらに、式中、R1は、治療用タンパク質Xまたはそのフラグメントもしくは変異体であり、Lはペプチドリンカーであり、R2は、配列番号1の前記アミノ酸配列を含むアルブミンまたはアルブミンのフラグメントまたは変異体である、(a)から(k)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体、
    (m) (a)から(l)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体であって、前記アルブミン融合タンパク質の貯蔵寿命は、非融合状態の前記治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体の貯蔵寿命より長い、(a)から(l)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体、
    (n) (a)から(l)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体であって、前記アルブミン融合タンパク質の血清半減期は、非融合状態の前記治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体の血清半減期より長い、(a)から(l)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体、
    (o) (a)から(l)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体であって、前記アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体の体外生物学的活性は、非融合状態の前記治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体の体外生物学的活性よりも大きい、(a)から(l)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体、ならびに
    (p) (a)から(l)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体であって、前記アルブミン融合タンパク質の治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体の体内生物学的活性は、非融合状態の前記治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体の体内生物学的活性よりも大きい、(a)から(l)の、治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体およびアルブミンまたはアルブミンのフラグメントもしくはその変異体
    から選択されるメンバーを含む、アルブミン融合タンパク質。
  2. 宿主細胞において発現され、前記宿主細胞は、酵母、哺乳動物、または細菌細胞である、請求項1に記載のアルブミン融合タンパク質。
  3. 前記アルブミン融合タンパク質は、分泌リーダー配列をさらに含む、請求項1に記載のアルブミン融合タンパク質。
  4. 請求項1に記載の前記アルブミン融合タンパク質および薬学的に許容可能なキャリアを含む、組成物。
  5. 請求項4に記載の組成物を含む、キット。
  6. 治療的に有効な量の請求項1に記載のアルブミン融合タンパク質を投与するステップを含む、患者の疾患、障害、または感染を治療する方法。
  7. 前記疾患、障害、または感染は、適応症Yを含む、請求項6に記載の方法。
  8. 前記疾患、障害、または感染は、慢性肝炎感染、B型肝炎感染、慢性B型肝炎感染、C型肝炎感染、慢性C型肝炎感染、D型肝炎感染、慢性D型肝炎感染、ヒトパピローマ感染、単純ヘルペスウイルス感染、外部尖圭コンジローマ、HIV感染、腫瘍、癌、固形腫瘍、黒色腫、悪性黒色腫、腎臓癌、肺癌、結腸癌、乳癌、肝臓癌、前立腺癌、膀胱癌、胃癌、肉腫、エイズ関連カポジ肉腫、リンパ腫、T細胞リンパ腫、皮膚T細胞リンパ腫、非ホジキンリンパ腫、脳癌、神経膠腫、多形性膠芽腫、子宮頸部形成異常、白血病、前白血病、骨髄障害、骨障害、ヘアリー細胞白血病、慢性骨髄性白血病、血液悪性疾患、血液学的疾患、多発性骨髄腫、細菌感染、化学防御、血小板減少症、多発性硬化症、肺線維症、加齢性黄斑変性症、黄斑変性症、クローン病、神経疾患、関節炎、リウマチ性関節炎、潰瘍性大腸炎、骨粗鬆症、骨減少症、破骨細胞形成、線維筋痛、シェーグレン症候群、慢性疲労症候群、熱、出血熱、ウイルス性出血熱、高血糖症、糖尿病、尿崩症、糖尿病(Diabetes mellitus)、1型糖尿病、2型糖尿病、インスリン抵抗性、インスリン欠乏、脂質異常症、高ケトン血症、非インスリン依存性糖尿病(NIDDM)、インスリン依存性糖尿病(IDDM)、重症急性呼吸器症候群(SARS)、または米国疾病対策センターにより特定されるカテゴリA、B、もしくはC病原体による感染、あるいはそれらの任意の組み合わせから選択される、請求項7に記載の方法。
  9. 前記疾患または障害は、C型肝炎感染またはB型肝炎感染である、請求項7または8に記載の方法。
  10. 前記疾患または障害は、C型肝炎感染またはHIV感染である、請求項7から9のいずれか一項に記載の方法。
  11. 前記アルブミン融合タンパク質は、宿主細胞によって発現され、
    (a) 構築物ID2249、
    (b) 構築物ID2343、
    (c) 構築物ID2366、
    (d) 構築物ID2381、
    (e) 構築物ID2382、
    (f) 構築物ID2410、
    (g) 構築物ID3165、
    (h) 構築物ID3422、
    (i) 構築物ID3423、
    (j) 構築物ID3424、
    (k) 構築物ID3476、
    (l) 構築物ID3960、
    (m) 構築物ID4290、
    (n) 構築物ID4291、
    (o) 構築物ID4292、
    (p) 構築物ID4295、および
    (q) 構築物ID4296
    から選択されるアルブミン融合構築物を含む、請求項9または10に記載の方法。
  12. 前記アルブミン融合構築物は(d)である、請求項11に記載の方法。
  13. 前記アルブミン融合構築物は(g)である、請求項11に記載の方法。
  14. 前記アルブミン融合構築物は(l)である、請求項11に記載の方法。
  15. 前記患者は、C型肝炎感染を患い、前記患者は、治療未経験または治療経験済みである、請求項13に記載の方法。
  16. 前記患者は、治療経験済みであり、かつ非反応者である、請求項15に記載の方法。
  17. 前記非反応者は、ペグインターフェロンαおよびリバビリンを含む少なくとも1つの併用治療プロトコルに過去に失敗している、請求項16に記載の方法。
  18. 前記C型肝炎感染は、遺伝子1型または遺伝子2/3型である、請求項15に記載の方法。
  19. 前記治療的に有効な量の前記アルブミン融合タンパク質は、
    (a)約600μg/投薬量、
    (b)約900μg/投薬量、
    (c)約1000μg/投薬量、
    (d)約1200μg/投薬量、
    (e)約1800μg/投薬量、
    (f)約2000μg/投薬量、および
    (g)約2400μg/投薬量
    から選択される、請求項18に記載の方法。
  20. 前記アルブミン融合タンパク質は、
    (a)週に1回、
    (b)2週間毎に1回、
    (b)3週間毎に1回、
    (c)4週間毎に1回、および
    (d)5週間毎に1回
    から選択される投薬スケジュールに従って投薬される、請求項19に記載の方法。
  21. 前記アルブミン融合タンパク質は、2週間毎および4週間毎の組み合わせを含む投薬スケジュールに従って投薬される、請求項19に記載の方法。
  22. 前記アルブミン融合タンパク質の投薬スケジュールは、前記最初の4週間は2週間毎、その後、4週間毎に、前記アルブミン融合タンパク質を投薬するステップを含む、請求項21に記載の方法。
  23. 前記投薬スケジュールは、24から48週間である、請求項20から22のいずれか一項に記載の方法。
  24. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項15から23のいずれか一項に記載の方法。
  25. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項24に記載の方法。
  26. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項24に記載の方法。
  27. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項24に記載の方法。
  28. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項27に記載の方法。
  29. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンα2bを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンα2bは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療未経験であり、(2)前記C型肝炎感染は、遺伝子1型であり、(3)前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約1800μg/投薬量であり、(4)前記患者は、2週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  30. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、および
    (c)約1800μg/投薬量
    から選択される、請求項29に記載の方法。
  31. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項29または30に記載の方法。
  32. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項31に記載の方法。
  33. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項31に記載の方法。
  34. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項31に記載の方法。
  35. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項34に記載の方法。
  36. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンα2bを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンα2bは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療未経験であり、(2)前記C型肝炎感染は、遺伝子1型であり、(3)前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約1800μg/投薬量であり、(4)前記患者は、4週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  37. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、および
    (c)約1800μg/投薬量
    から選択される、請求項36に記載の方法。
  38. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項36または37に記載の方法。
  39. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項38に記載の方法。
  40. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項38に記載の方法。
  41. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項38に記載の方法。
  42. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項38に記載の方法。
  43. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンα2bを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンα2bは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療未経験であり、(2)前記C型肝炎感染は、遺伝子1型であり、(3)前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約1800μg/投薬量であり、(4)前記患者は、治療の最初の4週間は2週間毎に1回、その後、4週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  44. 前記アルブミン融合タンパク質は、全部で24から48週間、前記患者に投与される、請求項43に記載の方法。
  45. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、および
    (c)約1800μg/投薬量
    から選択される、請求項43または44に記載の方法。
  46. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項43から45のいずれか一項に記載の方法。
  47. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー、
    から選択される、請求項46に記載の方法。
  48. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、
    請求項46に記載の方法。
  49. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項46に記載の方法。
  50. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項49に記載の方法。
  51. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンα2bを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンα2bは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療経験済みであり、(2)前記C型肝炎感染は、遺伝子1型であり、(3)前記治療的に有効な量は、約1200μg/投薬量から約1800μg/投薬量であり、(4)前記患者は、2週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  52. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項51に記載の方法。
  53. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項52に記載の方法。
  54. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項52に記載の方法。
  55. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項52に記載の方法。
  56. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項55に記載の方法。
  57. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンα2bを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンα2bは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療経験済みであり、(2)前記C型肝炎感染は、遺伝子1型であり、(3)前記治療的に有効な量は、約1200μg/投薬量から約1800μg/投薬量であり、(4)前記患者は、4週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  58. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項に57記載の方法。
  59. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項58に記載の方法。
  60. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項58に記載の方法。
  61. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項58に記載の方法。
  62. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項61に記載の方法。
  63. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンα2bを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンα2bは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療経験済みであり、(2)前記C型肝炎感染は、遺伝子1型であり、(3)前記治療的に有効な量は、約1200μg/投薬量から約1800μg/投薬量であり、(4)前記患者は、治療の最初の4週間は2週間毎に1回、その後、24から48週間は4週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法
  64. 前記アルブミン融合タンパク質は、全部で24から48週間、前記患者に投与される、請求項63に記載の方法。
  65. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項63または64に記載の方法。
  66. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項65に記載の方法。
  67. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項65に記載の方法。
  68. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項65に記載の方法。
  69. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項69に記載の方法。
  70. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンα2bを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンα2bは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療未経験であり、(2)前記C型肝炎感染は、遺伝子2型または3型であり、(3)前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約1800μg/投薬量であり、(4)前記患者は、2週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  71. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、および
    (c)約1800μg/投薬量
    から選択される、請求項70に記載の方法。
  72. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項70または71に記載の方法。
  73. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項72に記載の方法。
  74. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項72に記載の方法。
  75. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項72に記載の方法。
  76. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項75に記載の方法。
  77. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンα2bを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンα2bは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療未経験であり、(2)前記C型肝炎感染は、遺伝子2型または3型であり、(3)前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約1800μg/投薬量であり、(4)前記患者は、4週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  78. 治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、および
    (c)約1800μg/投薬量
    から選択される、請求項77に記載の方法。
  79. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項77または78に記載の方法。
  80. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項79に記載の方法。
  81. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項79に記載の方法。
  82. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項79に記載の方法。
  83. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項82に記載の方法。
  84. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンα2bを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンα2bは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療未経験であり、(2)前記C型肝炎感染は、遺伝子2型または3型であり、(3)前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約1800μg/投薬量であり、(4)前記患者は、治療の最初の4週間は2週間毎に1回、その後、4週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  85. 前記アルブミン融合タンパク質は、全部で24から48週間、前記患者に投与される、請求項84に記載の方法。
  86. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、および
    (c)約1800μg/投薬量
    から選択される、請求項84または85に記載の方法。
  87. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項84から86のいずれか一項に記載の方法。
  88. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項87に記載の方法。
  89. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項87に記載の方法。
  90. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項87に記載の方法。
  91. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項90に記載の方法。
  92. 疾患、障害、または感染を患う患者を治療する方法であって、
    (a)短期間において、許容可能な安全性プロフィールを有する最大投薬量のインターフェロンを前記患者に投与するステップと、
    (b)より長い期間において、維持投薬量の前記インターフェロンを前記患者に投与するステップと、
    を含む、方法。
  93. 前記最大投薬量は、
    (a)前記インターフェロンの標準投薬量と同じ投薬量、
    (b)少なくとも前記インターフェロンの標準投薬量である投薬量、
    (c)前記インターフェロンの標準投薬量の1倍高い投薬量、
    (d)前記インターフェロンの標準投薬量の2倍高い投薬量、
    (e)前記インターフェロンの標準投薬量の3倍高い投薬量、
    (f)前記インターフェロンの標準投薬量の4倍高い投薬量、
    (g)前記インターフェロンの標準投薬量の5倍高い投薬量、
    (d)前記インターフェロンの標準投薬量の6倍高い投薬量、
    (e)前記インターフェロンの標準投薬量の7倍高い投薬量、
    (f)前記インターフェロンの標準投薬量の8倍高い投薬量、
    (g)前記インターフェロンの標準投薬量の9倍高い投薬量、および
    (h)前記インターフェロンの標準投薬量の10倍高い投薬量
    から選択される、請求項92に記載の方法。
  94. 前記維持投薬量は、
    (a)標準投薬量の前記インターフェロンと同じ投薬量
    (b)少なくとも標準投薬量の前記インターフェロンである投薬量、
    (c)前記最大投薬量の1/4である投薬量、
    (d)前記最大投薬量の1/2である投薬量、
    (e)前記最大投薬量の1/3である投薬量、
    (f)前記最大投薬量の1/8である投薬量、
    (g)前記最大投薬量より1倍低い投薬量、
    (h)前記最大投薬量より2倍低い投薬量、
    (i)前記最大投薬量より3倍低い投薬量、
    (j)前記最大投薬量より4倍低い投薬量、
    (k)前記最大投薬量より5倍低い投薬量、および
    (l)前記最大投薬量より6倍低い投薬量
    から選択される、請求項92または93に記載の方法。
  95. 前記最大投薬量および前記維持投薬量は、
    (a)1日に1回、
    (b)1日に2回、
    (c)1週間に1回、
    (d)1週間に2回、
    (e)1週間に3回、
    (f)1週間に1回、
    (g)2週間毎に1回、
    (h)3週間毎に1回、および
    (i)4週間毎に1回
    から選択される投薬スケジュールに従って投与される、請求項92から94のいずれか一項に記載の方法。
  96. 前記短期間は、
    (a)1週間、
    (b)2週間、
    (c)3週間、
    (d)4週間、
    (e)5週間、
    (f)6週間、
    (g)7週間、および
    (h)8週間
    から選択される、請求項92から95のいずれか一項に記載の方法。
  97. 前記の、より長い期間は、
    (a)少なくとも16週間、
    (b)少なくとも20週間、
    (c)少なくとも24週間、
    (d)少なくとも30週間、
    (e)少なくとも36週間、
    (f)少なくとも40週間、
    (g)少なくとも46週間、
    (h)少なくとも48週間、
    (i)少なくとも50週間、および
    (j)少なくとも60週間
    から選択される、請求項92から96のいずれか一項に記載の方法。
  98. (a)短期間において、より高頻度の投薬スケジュールで有効量のインターフェロンを前記患者に投与するステップと、
    (b)より長い期間において、より低頻度の投薬スケジュールで前記インターフェロンを前記患者に投与するステップと、
    を含む、方法。
  99. 前記の、より高頻度の投薬スケジュールは、
    (a)1日に1回、
    (b)1日に2回、
    (c)1週間に1回、
    (d)1週間に2回、
    (e)1週間に3回、および
    (h)2週間毎に1回
    から選択される、請求項98に記載の方法。
  100. 前記の、より低頻度の投薬スケジュールは、前記の、より高頻度の投薬スケジュールよりも低頻度であり、
    (a)1週間に1回、
    (b)1週間に2回、
    (c)2週間毎に1回、
    (d)3週間毎に1回、および
    (e)4週間毎に1回
    から選択される、請求項98または99に記載の方法。
  101. 前記短期間は、
    (a)1週間、
    (b)2週間、
    (c)3週間、
    (d)4週間、
    (e)5週間、
    (f)6週間、
    (g)7週間、および
    (h)8週間
    から選択される、請求項98から100のいずれか一項に記載の方法。
  102. 前記の、より長い期間は、
    (a)少なくとも16週間、
    (b)少なくとも20週間、
    (c)少なくとも24週間、
    (d)少なくとも30週間、
    (e)少なくとも36週間、
    (f)少なくとも40週間、
    (g)少なくとも46週間、
    (h)少なくとも48週間、
    (i)少なくとも50週間、および
    (j)少なくとも60週間
    から選択される、請求項98から101のいずれか一項に記載の方法。
  103. 疾患、障害、または感染を患う患者を治療する方法であって、
    (a) 短期間において、より高頻度の投薬スケジュールで、許容可能な安全性プロフィールを有する最大投薬量のインターフェロンを前記患者に投与するステップと、
    (b) より長い期間において、より低頻度の投薬スケジュールで維持投薬量の前記インターフェロンを前記患者に投与するステップと、
    を含む、方法。
  104. 前記最大投薬量は、
    (a)前記インターフェロンの標準投薬量と同じ投薬量、
    (b)少なくとも前記インターフェロンの標準投薬量である投薬量、
    (c)前記インターフェロンの標準投薬量の1倍高い投薬量、
    (d)前記インターフェロンの標準投薬量の2倍高い投薬量、
    (e)前記インターフェロンの標準投薬量の3倍高い投薬量、
    (f)前記インターフェロンの標準投薬量の4倍高い投薬量、
    (g)前記インターフェロンの標準投薬量の5倍高い投薬量、
    (d)前記インターフェロンの標準投薬量の6倍高い投薬量、
    (e)前記インターフェロンの標準投薬量の7倍高い投薬量、
    (f)前記インターフェロンの標準投薬量の8倍高い投薬量、
    (g)前記インターフェロンの標準投薬量の9倍高い投薬量、および
    (h)前記インターフェロンの標準投薬量の10倍高い投薬量
    から選択される、請求項103に記載の方法。
  105. 前記維持投薬量は、
    (a)標準投薬量の前記インターフェロンと同じ投薬量
    (b)少なくとも標準投薬量の前記インターフェロンである投薬量、
    (c)前記最大投薬量の1/4である投薬量、
    (d)前記最大投薬量の1/2である投薬量、
    (e)前記最大投薬量の1/3である投薬量、
    (f)前記最大投薬量の1/8である投薬量、
    (g)前記最大投薬量より1倍低い投薬量、
    (h)前記最大投薬量より2倍低い投薬量、
    (i)前記最大投薬量より3倍低い投薬量、
    (j)前記最大投薬量より4倍低い投薬量、
    (k)前記最大投薬量より5倍低い投薬量、および
    (l)前記最大投薬量より6倍低い投薬量
    から選択される、請求項103または104に記載の方法。
  106. 前記の、より高頻度の投薬スケジュールは、
    (a)1日に1回、
    (b)1日に2回、
    (c)1週間に1回、
    (d)1週間に2回、
    (e)1週間に3回、および
    (f)2週間毎に1回
    から選択される、請求項103から105のいずれか一項に記載の方法。
  107. 前記の、より低頻度の投薬スケジュールは、前記の、より高頻度の投薬スケジュールよりも頻度が低く、
    (a)1週間に1回、
    (b)1週間に2回、
    (c)2週間毎に1回、
    (d)3週間毎に1回、および
    (e)4週間に1回
    から選択される、請求項103から106のいずれか一項に記載の方法。
  108. 前記短期間は、
    (a)1週間、
    (b)2週間、
    (c)3週間、
    (d)4週間、
    (e)5週間、
    (f)6週間、
    (g)7週間、および
    (h)8週間
    から選択される、請求項103から107のいずれか一項に記載の方法。
  109. 前記の、より長い期間は、
    (a)少なくとも16週間、
    (b)少なくとも20週間、
    (c)少なくとも24週間、
    (d)少なくとも30週間、
    (e)少なくとも36週間、
    (f)少なくとも40週間、
    (g)少なくとも46週間、
    (h)少なくとも48週間、
    (i)少なくとも50週間、および
    (j)少なくとも60週間
    から選択される、請求項103から108のいずれか一項に記載の方法。
  110. 前記疾患、障害、または感染は、慢性肝炎感染、B型肝炎感染、慢性B型肝炎感染、C型肝炎感染、慢性C型肝炎感染、D型肝炎感染、慢性D型肝炎感染、ヒトパピローマ感染、単純ヘルペスウイルス感染、外部尖圭コンジローマ、HIV、HIV感染、腫瘍、癌、固形腫瘍、黒色腫、悪性黒色腫、腎臓癌、肺癌、結腸癌、乳癌、肝臓癌、前立腺癌、膀胱癌、胃癌、肉腫、エイズ関連カポジ肉腫、リンパ腫、T細胞リンパ腫、皮膚T細胞リンパ腫、非ホジキンリンパ腫、脳癌、神経膠腫、多形性膠芽腫、子宮頸部形成異常、白血病、前白血病、骨髄障害、骨障害、ヘアリー細胞白血病、慢性骨髄性白血病、血液悪性疾患、血液学的疾患、多発性骨髄腫、細菌感染、化学防御、血小板減少症、多発性硬化症、肺線維症、加齢性黄斑変性症、黄斑変性症、クローン病、神経疾患、関節炎、リウマチ性関節炎、潰瘍性大腸炎、骨粗鬆症、骨減少症、破骨細胞形成、線維筋痛、シェーグレン症候群、慢性疲労症候群、熱、出血熱、ウイルス性出血熱、高血糖症、糖尿病、尿崩症、糖尿病(Diabetes mellitus)、1型糖尿病、2型糖尿病、インスリン抵抗性、インスリン欠乏、脂質異常症、高ケトン血症、非インスリン依存性糖尿病(NIDDM)、インスリン依存性糖尿病(IDDM)、重症急性呼吸器症候群(SARS)、または米国疾病対策センターにより特定されるカテゴリA、B、もしくはC病原体による感染、あるいはそれらの任意の組み合わせから選択される、請求項92から109のいずれか一項に記載の方法。
  111. 前記疾患、障害、または感染は、C型肝炎またはB型肝炎感染である、請求項110に記載の方法。
  112. 前記疾患または障害は、C型肝炎またはHIV感染である、請求項111に記載の方法。
  113. 前記C型肝炎は、
    (a)遺伝子1型、
    (b)遺伝子2型、および
    (c)遺伝子3型
    から選択される遺伝子型である、請求項に110または111記載の方法。
  114. 前記インターフェロンは、インターフェロンα、インターフェロンβ、インターフェロンγ、もしくはインターフェロンω、またはそれらのフラグメントである、請求項92から113に記載の方法。
  115. 前記インターフェロンαは、
    (a)インターフェロンα2a、
    (b)インターフェロンα2b、
    (c)インターフェロンα2c、
    (d)コンセンサスインターフェロン、
    (c)インターフェロンアルファコン−1、
    (d)インターフェロンαn1、
    (e)インターフェロンαn3、および
    (f)任意の市販形態のインターフェロンα
    から選択される、請求項114に記載の方法。
  116. 前記市販のインターフェロンαは、
    (a)INTRON(登録商標)A、
    (b)ROFERON(登録商標)A、
    (c)ベロフォーαインターフェロン、
    (d)OMNIFERON(登録商標)、
    (e)MULTIFERON(登録商標)、
    (f)WELLFERON(登録商標)、
    (g)INFERGEN(登録商標)、
    (h)SUMIFERON(登録商標)、および
    (i)MAXY−ALPHA(登録商標)
    から選択される、請求項115に記載の方法。
  117. 前記インターフェロンは、長時間作用型である、請求項114に記載の方法。
  118. 前記長時間作用型インターフェロンは、
    (a)アルブミンまたはそのフラグメントもしくは変異体に融合される、インターフェロンまたはそのフラグメントもしくは変異体を含むアルブミン融合タンパク質
    (b)BELEROFON(登録商標)、
    (c)インターフェロン−α−XL、
    (d)LOCTERON(登録商標)、
    (e)ペグインターフェロンα2a、
    (f)ペグインターフェロンα2b、および
    (g)ペグコンセンサスインターフェロン
    から選択される、請求項117に記載の方法。
  119. 前記アルブミン融合タンパク質は、宿主細胞によって発現され、
    (a)構築物ID2249、
    (b)構築物ID2343、
    (c)構築物ID2366、
    (d)構築物ID2381、
    (e)構築物ID2382、
    (f)構築物ID2410、
    (g)構築物ID3165、
    (h)構築物ID3422、
    (i)構築物ID3423、
    (j)構築物ID3424、
    (k)構築物ID3476、
    (l)構築物ID3960、
    (m)構築物ID4290、
    (n)構築物ID4291、
    (o)構築物ID4292、
    (p)構築物ID4295、および
    (q)構築物ID4296
    から選択されるアルブミン融合構築物を含む、請求項118に記載の方法。
  120. 前記インターフェロンは、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項92から119のいずれか一項に記載の方法。
  121. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)リバビリンまたはリバビリン類似体、
    (b)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (c)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (e)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (f)チアゾライド、
    (g)抗ウイルス抗体、
    (h)新規免疫調節剤、
    (i)サイクロフィリン阻害剤、
    (j)肝臓保護剤、および
    (k)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項120に記載の方法。
  122. 前記抗ウイルス剤は、毎日前記患者に投与される、請求項120または121に記載の方法。
  123. 治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体の貯蔵寿命または血清半減期を長期化する方法であって、非融合状態の前記治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体の貯蔵寿命または血清半減期と比べて、前記治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体の貯蔵寿命または血清半減期を長期化するのに十分な、前記治療用タンパク質Xまたは治療用Xのフラグメントもしくは変異体を、アルブミンまたはアルブミンのフラグメントまたはその変異体に融合するステップを含む、方法。
  124. 請求項123に記載の前記アルブミン融合タンパク質をコードするポリヌクレオチド配列を含む核酸分子。
  125. 請求項124に記載の核酸分子を含むベクター。
  126. 請求項124に記載の核酸分子を含む宿主細胞。
  127. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンαを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンαは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療未経験であり、(2)前記患者の体重は、少なくとも75kgであり、(3)前記C型肝炎感染は、遺伝子1型であり、前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約2400μg/投薬量であり、(4)前記患者は、2週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  128. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、
    (c)約1800μg/投薬量、
    (d)約2100μg/投薬量、および
    (e)約2400μg/投薬量
    から選択される、請求項127に記載の方法。
  129. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項127または128に記載の方法。
  130. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項129に記載の方法。
  131. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項129に記載の方法。
  132. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項129に記載の方法。
  133. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項132に記載の方法。
  134. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンαを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンαは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療未経験であり、(2)前記患者の体重は、少なくとも75kgであり、(3)前記C型肝炎感染は、遺伝子1型であり、前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約2400μg/投薬量であり、(4)前記患者は、4週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  135. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、
    (c)約1800μg/投薬量、
    (d)約2100μg/投薬量、および
    (e)約2400μg/投薬量
    から選択される、請求項134に記載の方法。
  136. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項134または135に記載の方法。
  137. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項136に記載の方法。
  138. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項136に記載の方法。
  139. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項136に記載の方法。
  140. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項139に記載の方法。
  141. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンαを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンαは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療未経験であり、(2)前記患者の体重は、少なくとも75kgであり、(3)前記C型肝炎感染は、遺伝子1型であり、前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約2400μg/投薬量であり、(4)前記患者は、治療の最初の4週間は2週間毎に1回、その後、4週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  142. 前記アルブミン融合タンパク質は、全部で24から48週間、前記患者に投与される、請求項141に記載の方法。
  143. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、
    (c)約1800μg/投薬量、
    (d)約2100μg/投薬量、および
    (e)約2400μg/投薬量
    から選択される、請求項141または142に記載の方法。
  144. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項141から143のいずれか一項に記載の方法。
  145. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項144に記載の方法。
  146. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項144に記載の方法。
  147. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項144に記載の方法。
  148. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項147に記載の方法。
  149. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンαを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンαは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療経験済みであり、(2)前記患者の体重は、少なくとも75kgであり、(3)前記C型肝炎感染は、遺伝子1型であり、前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約2400μg/投薬量であり、(4)前記患者は、2週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  150. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、
    (c)約1800μg/投薬量、
    (d)約2100μg/投薬量、および
    (e)約2400μg/投薬量
    から選択される、請求項149に記載の方法。
  151. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項149または150に記載の方法。
  152. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項151に記載の方法。
  153. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項151に記載の方法。
  154. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項151に記載の方法。
  155. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項154に記載の方法。
  156. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンαを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンαは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療経験済みであり、(2)前記患者の体重は、少なくとも75kgであり、(3)前記C型肝炎感染は、遺伝子1型であり、前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約2400μg/投薬量であり、(4)前記患者は、4週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  157. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、
    (c)約1800μg/投薬量、
    (d)約2100μg/投薬量、および
    (e)約2400μg/投薬量
    から選択される、請求項156に記載の方法。
  158. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項156または157に記載の方法。
  159. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項158に記載の方法。
  160. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項158に記載の方法。
  161. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項158に記載の方法。
  162. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項161に記載の方法。
  163. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンαを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンαは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療経験済みであり、(2)前記患者の体重は、少なくとも75kgであり、(3)前記C型肝炎感染は、遺伝子1型であり、前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約2400μg/投薬量であり、(4)前記患者は、治療の最初の4週間は2週間毎に1回、その後、4週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  164. 前記アルブミン融合タンパク質は、全部で24から48週間、前記患者に投与される、請求項163に記載の方法。
  165. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、
    (c)約1800μg/投薬量、
    (d)約2100μg/投薬量、および
    (e)約2400μg/投薬量
    から選択される、請求項163または164に記載の方法。
  166. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項163から165のいずれか一項に記載の方法。
  167. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項169に記載の方法。
  168. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項166に記載の方法。
  169. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項166に記載の方法。
  170. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項169に記載の方法。
  171. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンαを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンαは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療未経験であり、(3)前記患者の体重は、少なくとも75kgであり、(4)前記C型肝炎感染は、遺伝子2型または3型であり、(5)前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約2400μg/投薬量であり、(6)前記患者は、2週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  172. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、
    (c)約1800μg/投薬量、
    (d)約2100μg/投薬量、および
    (e)約2400μg/投薬量
    から選択される、請求項171に記載の方法。
  173. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項171または172に記載の方法。
  174. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項173に記載の方法。
  175. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項173に記載の方法。
  176. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項173に記載の方法。
  177. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項176に記載の方法。
  178. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンαを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンαは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療未経験であり、(3)前記患者の体重は、少なくとも75kgであり、(4)前記C型肝炎感染は、遺伝子2型または3型であり、(5)前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約2400μg/投薬量であり、(6)前記患者は、4週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  179. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、
    (c)約1800μg/投薬量、
    (d)約2100μg/投薬量、および
    (e)約2400μg/投薬量
    から選択される、請求項178に記載の方法。
  180. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項178または179に記載の方法。
  181. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項180に記載の方法。
  182. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項180に記載の方法。
  183. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項180に記載の方法。
  184. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項183に記載の方法。
  185. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンαを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンαは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療未経験であり、(3)前記患者の体重は、少なくとも75kgであり、(4)前記C型肝炎感染は、遺伝子2型または3型であり、(5)前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約2400μg/投薬量であり、(6)前記患者は、治療の最初の4週間は2週間毎に1回、その後、4週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  186. 前記アルブミン融合タンパク質は、全部で24から48週間、前記患者に投与される、請求項185に記載の方法。
  187. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、
    (c)約1800μg/投薬量、
    (d)約2100μg/投薬量、および
    (e)約2400μg/投薬量
    から選択される、請求項185または186に記載の方法。
  188. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項185から187のいずれか一項に記載の方法。
  189. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項188に記載の方法。
  190. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項188に記載の方法。
  191. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項188に記載の方法。
  192. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項191に記載の方法。
  193. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンαを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンαは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療経験済みであり、(3)前記患者の体重は、少なくとも75kgであり、(4)前記C型肝炎感染は、遺伝子2型または3型であり、(5)前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約2400μg/投薬量であり、(6)前記患者は、2週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  194. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、
    (c)約1800μg/投薬量、
    (d)約2100μg/投薬量、および
    (e)約2400μg/投薬量
    から選択される、請求項193に記載の方法。
  195. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項193または194に記載の方法。
  196. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項195に記載の方法。
  197. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項195に記載の方法。
  198. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項195に記載の方法。
  199. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項198に記載の方法。
  200. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンαを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンαは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療経験済みであり、(3)前記患者の体重は、少なくとも75kgであり、(4)前記C型肝炎感染は、遺伝子2型または3型であり、(5)前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約2400μg/投薬量であり、(6)前記患者は、4週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  201. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、
    (c)約1800μg/投薬量、
    (d)約2100μg/投薬量、および
    (e)約2400μg/投薬量
    から選択される、請求項200に記載の方法。
  202. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項200または201に記載の方法。
  203. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項202に記載の方法。
  204. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項202に記載の方法。
  205. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項202に記載の方法。
  206. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項205に記載の方法。
  207. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンαを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンαは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療経験済みであり、(3)前記患者の体重は、少なくとも75kgであり、(4)前記C型肝炎感染は、遺伝子2型または3型であり、(5)前記治療的に有効な量は、約900μg/投薬量から約2400μg/投薬量であり、(6)前記患者は、治療の最初の4週間は2週間毎に1回、その後、4週間毎に1回、前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  208. 前記アルブミン融合タンパク質は、全部で24から48週間、前記患者に投与される、請求項207に記載の方法。
  209. 前記治療的に有効な量は、
    (a)約900μg/投薬量、
    (b)約1200μg/投薬量、
    (c)約1800μg/投薬量、
    (d)約2100μg/投薬量、および
    (e)約2400μg/投薬量
    から選択される、請求項207または208に記載の方法。
  210. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項207から209のいずれか一項に記載の方法。
  211. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項210に記載の方法。
  212. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項210に記載の方法。
  213. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項210に記載の方法。
  214. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項213に記載の方法。
  215. 成熟アルブミンに融合される成熟インターフェロンα2bを含む、治療的に有効な量のアルブミン融合タンパク質でC型肝炎感染を患う患者を治療する方法であって、前記成熟インターフェロンα2bは、成熟アルブミンのC末端において融合され、さらに、(1)前記患者は、治療未経験であり、(2)前記C型肝炎感染は、遺伝子1型であり、(3)前記治療的に有効な量は、約1200μg/投薬量から約1800μg/投薬量であり、(4)前記患者は、4週間毎に1回投与され、投与後第2週目に追加の投薬量の前記アルブミン融合タンパク質を投薬される、方法。
  216. 前記アルブミン融合タンパク質は、全部で24から48週間、前記患者に投与される、請求項215に記載の方法。
  217. 前記アルブミン融合タンパク質は、1つ以上の抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項215または216に記載の方法。
  218. 前記抗ウイルス剤は、
    (a)抗ウイルス酵素阻害剤、
    (b)ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (c)非ヌクレオシド類似体抗ウイルスポリメラーゼ阻害剤、
    (d)アンチセンスオリゴヌクレオチド阻害剤、
    (e)チアゾライド、
    (f)抗ウイルス抗体、
    (g)新規免疫調節剤、
    (h)サイクロフィリン阻害剤、
    (i)肝臓保護剤、および
    (j)インターフェロンエンハンサー
    から選択される、請求項217に記載の方法。
  219. 前記抗ウイルス剤は、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項217に記載の方法。
  220. 前記アルブミン融合タンパク質は、2つ、3つ、または4つの抗ウイルス剤と併用して投与される、請求項217に記載の方法。
  221. 前記抗ウイルス剤のうちの1つは、リバビリンまたはリバビリン類似体である、請求項220に記載の方法。
  222. 前記患者の体重は、少なくとも75kgである、請求項215から221のいずれか一項に記載の方法。
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