JP2015074626A - 免疫グロブリンGに対する親和性を有するペプチド及びそれを用いたIgG型抗体吸着材 - Google Patents

免疫グロブリンGに対する親和性を有するペプチド及びそれを用いたIgG型抗体吸着材 Download PDF

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Abstract

【課題】IgG型抗体を、高い吸着容量で高選択的に吸着することが可能なペプチドの提供。
【解決手段】ヘリックス・ループ・ヘリックス構造を有するある特定のアミノ酸配列のペプチド、そのペプチドをIgG型抗体を結合させるためのリガンドとし水不溶性担体に固定化したIgG型抗体吸着材、その吸着材を充填したIgG型抗体吸着器、及びその吸着器を備える体液浄化デバイス。
【選択図】図1

Description

本発明は免疫グロブリンGに対する親和性を有するペプチド及びそれを用いたIgG型抗体吸着材に関する。
近年、医学、特に内科学、血液学、免疫学、及び臨床検査学の飛躍的な進歩によって、疾患の原因又は疾患の進行と密接な関係を持っていると考えられる血液中の悪性物質が明らかになりつつある。例えば、血液中に存在する免疫グロブリンG(IgG)を本体とする自己抗体及び免疫複合体は、慢性関節リウマチ、全身性エリテマトーデス、重症筋無力症等、生体免疫機能に関係した自己免疫疾患の原因及び病態の進行と密接な関係を持っていると考えられている。
そこで、血液及び血漿等の体液成分から、上記自己抗体及び免疫複合体を特異的に吸着除去することで、上述の疾患の進行を防止し、疾患の症状を軽減せしめ、更には疾患の治癒を早めることが期待されている。体液中の自己抗体及び免疫複合体を除去する技術としては、全血を血球成分と血漿成分とに分離し、血漿中に含まれる上記自己抗体及び免疫複合体を吸着材によって吸着し、除去する方法がある。
特公昭63−053971号公報 特公平3−065190号公報 特許第4394932号明細書
未来材料、第8巻、11号(2008)、pp28−34 米国科学アカデミー紀要、第93巻(1996)、pp5688−5692
従来、このような目的に使用する吸着材としては、水不溶性担体にリガンドとして疎水性アミノ酸であるトリプトファンを固定化した吸着材が知られている(特許文献1)。さらにIgG型抗体と特異的に相互作用することが知られているプロテインA及び抗ヒト免疫グロブリン抗体等の生物由来のIgG型抗体結合性物質、所謂、生物学的リガンドを、水不溶性担体に固定化した吸着材が知られている(非特許文献1)。
しかしながら、トリプトファンをリガンドとして水不溶性担体に固定化させた吸着材は、治療効果が認められる一方で、IgG型抗体を吸着する容量が十分に大きいとは言えない。さらに、上記吸着材は病因物質ではないフィブリノーゲン(Fbg)も吸着除去し、選択吸着性が悪いという欠点がある。
一方で、生物学的リガンドの一例であるプロテインAを水不溶性担体に固定化させた吸着材は、IgG型抗体に対して特異的吸着性能を有している(特許文献2)。そのため上記吸着材は、トリプトファンをリガンドとした吸着材が有する上述のような問題を解決可能であると考えられる。しかしながら、これらの生物学的リガンドは一般的に原料の確保が困難で製品コストがかかるという不利な点がある。さらに、上記吸着材を体液に接触させて使用する際、上記生物学的リガンドが体液中に溶出して重大な副作用を生じる危険がある。加えて、上記生物学的リガンドの製造工程で混入する可能性がある未知のウィルス又は病原菌に由来する感染のリスクがあるといった難点も含んでいる。
近年の分子生物学及び機器分析技術の発展に伴い、タンパク質の詳細な構造情報とその機能解明が飛躍的に進み、巨大なタンパク質の機能を小さなペプチドで達成することが可能となってきている。例えば、ヘリックス・ループ・ヘリックス構造を有し、抗体並みの特異的結合機能を有するペプチドが見出されている。このようなペプチドとして、特許文献3では、顆粒球コロニー刺激因子(G−CSF)受容体に結合する合成ペプチドが報告されている。しかしながら、ヘリックス・ループ・ヘリックス構造を持つ合成ペプチドとIgG型抗体との結合は報告されていない。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、IgG型抗体を、高い吸着容量で高選択的に吸着することが可能なペプチド、上記ペプチドを用いたIgG型抗体吸着材、その吸着材を充填したIgG型抗体吸着器、及びその吸着器を備える体液浄化デバイスを提供することを課題とする。
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を行った結果、ヘリックス・ループ・ヘリックス構造を有するある特定のアミノ酸配列のペプチドがIgG型抗体と選択的に結合することを見出した。さらに、本発明者らは、上記ペプチドをIgG型抗体を結合させるためのリガンドとし、上記リガンドが水不溶性担体に固定化されている吸着材が、体液を浄化させるための治療器(体液浄化用治療器、体液浄化デバイス)として、血液、血漿及び血清等の体液中から、自己抗体及び免疫複合体を構成するIgG型抗体を驚くほど高い吸着容量且つ、高選択的に吸着することを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は以下に関する。
[1]
配列番号1又は配列番号2に記載のアミノ酸配列を有するペプチド。
[2]
配列番号2に記載のアミノ酸配列を有し、前記アミノ酸配列における7番目のシステイン残基と45番目のシステイン残基とが、互いにジスルフィド結合を形成している、[1]に記載のペプチド。
[3]
水不溶性担体と、
上記水不溶性担体に固定されたペプチドと、を含み、
上記ペプチドが[1]又は[2]に記載のペプチドである、IgG型抗体吸着材。
[4]
上記ペプチドが、上記ペプチドが有する少なくとも1つのシステイン残基のメルカプト基によって、直接又はリンカーを介して、上記水不溶性担体に固定化されている、[3]に記載のIgG型抗体吸着材。
[5]
上記ペプチドが、上記ペプチドが有する少なくとも1つのリジン残基の側鎖のアミノ基によって、直接又はリンカーを介して、上記水不溶性担体に固定化されている、[3]に記載のIgG型抗体吸着材。
[6]
上記ペプチドが、上記ペプチドが有する少なくとも1つのグルタミン酸残基又はアスパラギン酸残基の側鎖のカルボキシル基によって、直接又はリンカーを介して、上記水不溶性担体に固定化されている、[3]に記載のIgG型抗体吸着材。
[7]
上記ペプチドが、上記ペプチドのカルボキシ末端のカルボキシル基によって、直接又はリンカーを介して、上記水不溶性担体に固定化されている、[3]に記載のIgG型抗体吸着材。
[8]
上記ペプチドが、上記ペプチドのアミノ末端のアミノ基によって、直接又はリンカーを介して、上記水不溶性担体に固定化されている、[3]に記載のIgG型抗体吸着材。
[9]
上記リンカーがオリゴエチレングリコール又はポリエチレングリコールである、[4]〜[8]のいずれかに記載のIgG型抗体吸着材。
[10]
上記ペプチドが、上記水不溶性担体1mLあたり、0.1〜100μmol固定化されている、[3]〜[9]のいずれかに記載のIgG型抗体吸着材。
[11]
上記水不溶性担体が粒子上の多孔質体であって、上記水不溶性担体の排除限界分子量が15万〜1000万である、[3]〜[10]のいずれかに記載のIgG型抗体吸着材。
[12]
液体を流入させる入口ポートと、上記液体を流出させる出口ポートを有する容器と、
上記容器に充填された[3]〜[11]のいずれかに記載のIgG型抗体吸着材と、を備えるIgG型抗体吸着器。
[13]
[12]に記載のIgG型抗体吸着器を備える体液浄化デバイスであって、
上記IgG型抗体吸着器に流入する液体が血液、血漿、及び血清からなる群から選ばれる体液である、体液浄化デバイス。
本発明のペプチドはIgG型抗体を、高い吸着容量で高選択的に吸着することが可能である。
さらに、上記ペプチドの立体構造がヘリックス・ループ・ヘリックス構造であることから、体液中でも安定である。そのため、上記ペプチドを水不溶性担体に固定化させた吸着材は、血漿及び血清等の体液から高い吸着容量でかつ、高い選択性でIgGを吸着させることが可能である。
IgG型抗体吸着材を使用した体外循環モジュールの一実施形態を示す模式断面図である。 実施例において製造した各担体におけるタンパク質の吸着率を示すグラフである。
以下、本発明について詳細に述べる。以下の実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をこの実施の形態のみに限定する趣旨ではない。
本実施形態における「IgG型抗体」とは、IgGクラスと同様のFc領域を有するタンパク質であれば、タンパク質分子内のFc領域以外の領域が変性、及び/又は、欠損したタンパク質であってもよい。
本明細書においては、当該分野の常法に従って、各種アミノ酸残基を一文字表記で記載し、ペプチドのアミノ酸配列はアミノ末端からカルボキシ末端方向へ左から右へ記載する。
本発明のペプチドは配列番号1(FNMQQQRRFYEALHEAAAAAGGGGGGGNEEQRNAKIKSIRDDC)又は配列番号2(CGFNMQCQRRFYEALHEAAAAAGGGGGGGNEEQRNAKIKSIRDDC)に記載のアミノ酸配列を有する。上記ペプチドはリガンドとして使用しうる。
上記ペプチドは、配列番号1又は配列番号2に記載のアミノ酸配列を欠損無く連続して有していればどのようなペプチドであってもよいが、好ましくは配列番号1又は配列番号2に記載のアミノ酸配列からなるペプチドである。さらに、配列番号2に記載のアミノ酸配列を有し、上記アミノ酸配列における7番目のシステイン残基と45番目のシステイン残基とが、互いにジスルフィド結合を形成していることが好ましい。
上記ペプチドの全長は、アミノ酸残基で43〜200残基であることが好ましく、アミノ酸残基で43〜100残基であることがより好ましい。
上記ペプチドのうち非環状のペプチドは、当該技術において、それ自体公知のペプチド合成方法に従って合成することが出来る。例えばFmoc固相合成法、フラグメント縮合法等の液相合成法が挙げられる。操作が簡便である点から、ペプチド合成方法は固相合成法であることが好ましい。また、本発明のペプチドのうち、環状になっているペプチドは、非環状ペプチドを得た後これを環化して得ることができる。
非環状ペプチドは、上述の固相合成法及び液相合成法等の化学合成法は勿論、遺伝子工学的手法を用いることでも製造可能である。例えば、上述のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有する核酸を適切な発現ベクターに組み込み、得られた発現ベクターによって適切な宿主細胞(例えば哺乳動物細胞、昆虫細胞、大腸菌)を形質転換する。そして、上記宿主細胞をペプチドの発現に適する条件下で培養することによって、培養物からペプチドを得ることが出来る。
上記ペプチドは、水不溶性担体に固定することによって、IgG型抗体吸着材として利用しうる。
水不溶性担体とは、水に溶けない担体を意味する。
リガンドを固定化する際に使用する担体としては、親水性の表面を有し、かつリガンドとの間で共有結合を形成させるために利用し得るアミノ基、カルボキシル基、水酸基などの反応性の官能基を有するものが好ましい。また、上記の水不溶性担体は吸着に使用出来る有効表面積が広い多孔性であるもの(多孔質体)が好ましい。
上記水不溶性担体は、粒子状、繊維状、シート状、中空糸状等の任意の公知の形状を用いることが出来る。リガンドの保持量又は吸着材としての取扱い性を考慮すると、水不溶性担体は粒子状のものが好ましい。
球状担体又は、粒子状担体の平均粒径は、25μm〜2500μmであることが好ましい。担体の比表面積と体液との流通性の面から、上記平均粒径は50μm〜1500μmであることがより好ましい。
使用出来る担体としては、セルロース系ゲル、デキストラン系ゲル、アガロース系ゲル、ポリアクリルアミド系ゲル、多孔質ガラス、ビニルポリマー等の有機または無機の多孔体が使用でき、通常のアフィニティクロマトグラフィーに用いられる担体用の材料は全て用いることが出来る。
これら担体を例示すると、旭化成マイクロキャリア(旭化成株式会社製)及びCM−セルロファイン(登録商標)CH(排除限界タンパク質分子量:約3×10、生化学工業株式会社販売)等のセルロース系担体、特公平1−044725号公報に記載の全多孔質活性化ゲル、CM−トヨパール(登録商標)650C(排除限界タンパク質分子量:5×10、東ソー株式会社製)等のポリビニル系担体、CM−トリスアクリルM(CM−Trisacryl M)〔排除限界タンパク質分子量:1×10、スウェーデン国ファルマシア−LKB(Pharmacia−LKB)社製〕等のポリアクリルアミド系担体、及び、セファロースCL−4B(SepharoseCL−4B)〔排除限界タンパク質分子量:2×10、スウェーデン国ファルマシア−LKB(Pharmacia−LKB)社製〕等のアガロース系担体等の有機質担体、並びに、CPG−10−1000〔排除限界タンパク質分子量:1×10、平均細孔径:100nm、米国エレクトローニュークレオニクス(Electro−nucleonics)社製〕等の多孔性ガラス等の無機質担体が挙げられる。
上記水不溶性担体は、体液浄化用水不溶性担体であることが好ましい。体液浄化用水不溶性担体とは、吸着材が血液等の体液に接触した場合、体液中に溶け出さない担体であって、タンパク質の非特異吸着が少ない、ブラジキニン産生能が低い、補体活性化能が低い等、血液適合性等の体液適合性が高い担体を意味する。上記体液浄化用水不溶性担体は、ポリビニルアルコールが架橋したもの(架橋化PVA)であることが好ましい。
水不溶性担体としては、粒子状の多孔質体が好ましく、例えば、多孔性重合体粒子を用いることができる。粒子状の多孔質体は、リガンドを固定化できるものである。目的吸着物質であるIgG型抗体の分子量が約15万であることから、粒子状の多孔質体の排除限界分子量(タンパク質)は、15万〜1000万であることが好ましい。最も好ましい排除限界分子量は100万〜500万である。
重合体の組成は、ポリアミド系重合体、ポリエステル系重合体、ポリウレタン系重合体及びビニル化合物の重合体等、多孔性構造をとり得る公知の重合体を用いることができる。特に親水性モノマーによって親水化したビニル化合物系多孔性重合体が好ましい結果を与える。
リガンドの水不溶性担体への担持方法としては、公知の担体活性化方法及び固定化法を用いることができる。例えば、担体がアミノ基又はカルボキシル基を有する場合には、ジシクロヘキシルカルボジイミド等の縮合試薬の存在下で、リガンドと縮合反応させる方法、及び、担体とリガンドとをグルタルアルデヒド等の2個以上の官能基を有する化合物を用いて結合させる方法が挙げられる。また、担体が水酸基を有する場合には、例えば、臭化シアン等のハロゲン化シアンを担体に作用させ、リガンドのアミノ基の部分で反応させる方法、及び、エピクロロヒドリン等のエポキシ基を有する化合物を担体に作用させ、リガンドのアミノ基やメルカプト基の部分で反応させる方法等が挙げられる。また、リガンドがシステインを有する場合には、マレイミド化した担体と反応させることで固定化することが可能である。
必要に応じて、水不溶性担体とリガンドとの間に任意の長さの分子(リンカー)を導入したものを吸着材として使用することもできる。リンカー分子としては、ポリメチレン鎖、オリゴエチレングリコール鎖、ポリエチレングリコール鎖、ポリアラニン鎖等が挙げられる。例えば、アガロースの水酸基とポリエチレングリコールジグリシジルエーテルの片側のグリシジル基を反応、結合させ、残ったグリシジル基とリガンドを反応、結合させることができる。
本実施形態では、ペプチドが、ペプチドが有する少なくとも1つのシステイン残基のメルカプト基によって、直接又はリンカーを介して、水不溶性担体に固定化されていてもよいし、ペプチドが、ペプチドが有する少なくとも1つのリジン残基の側鎖のアミノ基によって、直接又はリンカーを介して、水不溶性担体に固定化されていてもよいし、ペプチドが、ペプチドが有する少なくとも1つのグルタミン酸残基又はアスパラギン酸残基の側鎖のカルボキシル基によって、直接又はリンカーを介して、水不溶性担体に固定化されていてもよい。また、ペプチドが、ペプチドのカルボキシ末端のカルボキシル基によって、直接又はリンカーを介して、水不溶性担体に固定化されていてもよいし、ペプチドが、ペプチドのアミノ末端のアミノ基によって、直接又はリンカーを介して、水不溶性担体に固定化されていてもよい。
水不溶性担体に対するペプチドの固定化量は、少なすぎると吸着能力が低くなる傾向にあり、多すぎても吸着容量の増大は飽和する。よって、水不溶性担体1mLあたり、0.1〜100μmolの範囲が好ましく、より好ましくは1〜50μmolの範囲である。なお、ペプチドの固定化量は、ペプチド導入反応前後の反応溶液の吸光度を紫外可視分光光度計で測定し、反応前後の吸光度の差分に基づいて算出される。
IgG型抗体吸着材は、液体を流入させる入口ポートと、上記液体を流出させる出口ポートを有する容器内に充填保持されることによって、IgG型抗体吸着器として使用することができる。このようなIgG型抗体吸着器としては、例えば、IgG型抗体吸着材を使用した体外循環モジュールが挙げられる。
図1はIgG型抗体吸着材を使用した体外循環モジュールの一実施形態を示す模式断面図である。図1に示す体外循環モジュール1は、円筒2の一端開口部に、内側にフィルター3を張ったパッキン4を介して体液を流入させる入口ポート5(導入口)を有するキャップ6をネジ嵌合し、円筒2の他端開口部に内側にフィルター3’を張ったパッキン4’を介して体液を流出させる出口ポート7(導出口)を有するキャップ8をネジ嵌合して容器を形成し、フィルター3及び3’の間隙にIgG型抗体吸着材を充填保持させて吸着材層9を形成してなるものである。体外循環モジュール1は、例えば、自己抗体及び免疫複合体を除去するための体液浄化デバイスとして使用することができる。
吸着材層9には、IgG型抗体吸着材を単独で充填してもよく、他の吸着材と混合して充填してもよい。また、IgG型抗体吸着材と他の吸着材とが積層するように充填してもよい。他の吸着材としては、例えば、幅広い吸着能を有する活性炭等を用いることができる。これによって吸着材の相乗効果による広範な臨床効果が期待できる。吸着材層9の容積は、体外循環に用いる場合、50mL〜700mL程度が適当である。
体液浄化デバイスを体外循環で用いる場合には、大きく次の二通りの方法がある。一つの方法は、体内から取り出した血液を遠心分離機又は膜型血漿分離器を使用して、血漿成分と血球成分とに分離した後、血漿成分を上記体液浄化デバイスに通過させ、浄化した後、血球成分とあわせて体内に戻す方法である。他の一つの方法は、体内から取り出した血液を直接、上記体液浄化デバイスに通過させ、浄化する方法である。
体液の通液方法としては、臨床上の必要に応じ、あるいは設備の設置状況に応じて、連続的に通液してもよいし、または断続的に通液使用してもよい。
このような本発明のIgG型抗体吸着材は、体液浄化デバイス用IgG型抗体吸着剤としても把握し得る。なお、本発明のIgG型抗体吸着材及びIgG型抗体吸着器は、IgG型自己抗体吸着材及びIgG型自己抗体吸着器として用いてもよい。本明細書において、「自己抗体」とは、自己の細胞又は組織(移植されたものも含む)に対して産生される抗体を意味する。
IgG型抗体吸着材は、装置に充填して治療器として用いられるにとどまらず、免疫グロブリン、自己抗体、免疫グロブリン誘導体、免疫グロブリン複合体等の分離用吸着剤、精製用吸着材及び、これらの測定用基材としても極めて有効に利用できる。
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
(実施例1)
1.ペプチドの合成方法
Fmoc−PAL−PEG−PS樹脂(ライフテクノロジー社製、置換率0.16mol/g)3g(0.48mmol)にN,N−ジメチルホルムアミド(DMF)を加えて十分に膨潤させた。膨潤させた樹脂を含む懸濁液に30%ピペリジン20mLを添加し1分間振とう後、再度、30%ピペリジンを20mL添加して10分間振とうした。上記樹脂をDMFで十分洗浄した後、少量取り出した樹脂に1%2,4,6−トリニトロベンゼンスルホン酸(TNBS)と10%N,N−ジイソプロピルエチルアミン(DIEA)を2μLずつ添加した。5分静置して樹脂が赤く呈色されることを確認することで、Fmoc基が脱保護されアミノ基が露出したと判断した。Fmoc−アミノ酸4.8mmol、O−(6−クロロベンゾトリアゾール−1−イル)−N,N,N’,N’−テトラメチルウロニウムヘキサフルオロホスファート(HCTU)4.8mmol,DIEA9.6mmolの混合液20mLを樹脂に添加し、室温で30分間振とうさせることでアミノ酸を付加した。DMFで樹脂を洗浄後、少量の樹脂に1%TNBSと10%DIEAを2μLずつ添加した、5分静置して樹脂が赤く呈色されないことを確認することで、アミノ基が全て反応したと判断した。5%無水酢酸20mLを樹脂に加え5分間振とうして、未反応のアミノ基をアセチル化した。この工程を繰り返すことで目的のペプチドを合成した。
ペプチド合成した樹脂はジエチルエーテルで洗浄後、乾燥させた。トリフルオロ酢酸(TFA):アニソール:エチルメチルスルフィド:1.2−エタンジチオール=93:3:3:1(体積比)に調整したクリベージ溶液40mLを加え、室温で4時間静置して脱保護及び脱樹脂反応をした。得られた上清に氷冷したジエチルエーテルを加えてペプチドを析出させ、遠心分離して上清を捨てた。得られた沈殿をジエチルエーテルで数回洗浄した後、十分に乾燥させた。得られたペプチドは0.1%TFA水溶液に溶解し、逆相HPLCで目的のペプチドを精製した。
次に、精製したペプチドを30mM Tris−HCl(pH 8.5)100mLに一晩かけて滴下しながら撹拌し、分子内ジスルフィド環化させた。反応前のペプチド溶液と反応後のペプチド溶液とに20mM ジチオニトロ安息香酸(DTNB)溶液をそれぞれ5μL添加し、反応後のペプチド溶液が黄色に呈色されないことを確認することで、メルカプト基が全て反応したと判断した。反応溶液から環状化ペプチドを逆相HPLCで精製した。
最後に、保護していたN末端のシステイン残基を脱保護した。精製したペプチドを1mMとなるように水20mLに溶解させ、濃度が200mMになるようにo−メトキシアミンを上記ペプチド溶液に添加して室温で2日間反応した。反応終了後、逆相HPCLで精製することで目的のペプチドを得た。
2.ペプチド固定化担体の作製方法
ポリ酢酸ビニル製の球状多孔質体(旭硝子株式会社製、平均粒径100μm、排除限界分子量約100万以上、樹脂1mLに充填できる分子量4万のプルランの量が0.20mL/mL以上)18gをジメチルスルホキシド(和光純薬工業株式会社製)180mLに投入し、そこに、エピクロロヒドリン(和光純薬工業株式会社製)137mL、水酸化ナトリウム(和光純薬工業株式会社製)の水溶液(21g/31.5mL)及び水素化ホウ素ナトリウム(和光純薬工業株式会社製)88mgを添加し、30℃で5時間反応させてエポキシ基を導入した。反応後、エポキシ基を導入した球状多孔質体をメタノール(和光純薬工業株式会社製)で洗浄し、その後、純水で洗浄してエポキシ活性化担体を得た。得られた担体は、1.0Mのチオ硫酸ナトリウム水溶液(和光純薬工業株式会社製)2mLと、活性化担体1mLに1%フェノールフタレインエタノール溶液(和光純薬工業株式会社製)2滴を滴下し、80℃で赤色の呈色が確認されなくなるまで0.1Mの塩酸(和光純薬工業株式会社製)を加え、「活性化量(単位樹脂体積量あたりのエポキシ基の物質量)=塩酸濃度(体積モル濃度)×塩酸滴定量(体積量)/樹脂量(体積量)」の式によって導入されたエポキシ基の量を求め、110μmol/mL以上であることを確認した。
次に、エポキシ化担体を30mL秤量し、アンモニア水(濃度:28−30%、関東化学株式会社)を45mL加え、40℃で90分間反応することで、エポキシ基をアミノ基に変換した。得られたアミノ化担体は元素分析によって、定量的にエポキシ基からアミノ基となっていることを確認した。
次に、アミノ化担体を5mL秤量し、ジメチルスルホキシド(DMSO、和光純薬株式会社製)で膨潤させた後、10mMのSuccinimidyl−[(N−maleimidopropionamido)−diethyleneglycol]ester(米国サーモフィッシャーサイエンティフィック社製)のDMSO溶液10mLを加え、30℃で3時間反応させた。反応後、DMSOで洗浄し、その後純水で洗浄することで、マレイミド化担体を得た。
得られたマレイミド化担体を1.5mL秤量し、2.4mMのペプチド(配列番号2のアミノ酸配列からなるペプチドであって、7番目のシステイン残基と45番目のシステイン残基とが、互いにジスルフィド結合を形成しているペプチド)PBS溶液5mLを加えた。その後、37℃で17時間反応させることで、ペプチド中のメルカプト基と担体中のマレイミド基を共有結合させた。反応後、純水で洗浄することで、ペプチド固定化担体を得た。ペプチドの固定化量は、ペプチド導入反応前後の反応溶液の吸光度(202nm)を紫外可視分光光度計で測定し、その吸光度の差分に基づいて算出した。
3.血漿吸着試験
健常人から採取したCPD加血液(Citrate Phosphate Dextrose加血液)を遠心分離にて血漿分離し、健常人ヒト血漿を得た。次に得られたペプチド固定化担体を0.5mL秤量し、その6倍容の健常人ヒト血漿を加え、37℃で17.5間分振とうさせた。振とう後、遠心分離にてペプチド固定化担体を除き、上澄み血漿中に含まれる血漿タンパク質(IgG、Fbg、アルブミン(Alb)、免疫グロブリンM(IgM))を測定することで、ペプチド固定化担体への吸着率を算出した。
(比較例1)
実施例1で作製したエポキシ化担体を10mL秤量し、46mMのトリプトファン(和光純薬工業株式会社製)炭酸緩衝溶液20mLを加え、50℃で16時間反応させることで、トリプトファンを担体に共有結合させた。反応後、純水で洗浄することでトリプトファン固定化担体を得た。トリプトファンの固定化量は、トリプトファン導入反応前後の反応溶液の吸光度(280nm)を紫外可視分光光度計で測定し、その吸光度の差分に基づいて算出した。このトリプトファン固定化担体を用いて、実施例1と同様の方法で健常人ヒト血漿におけるタンパク質吸着試験を実施した。
(比較例2)
実施例1で作製したアミノ化担体を用いて、実施例1と同様の方法で健常人ヒト血漿におけるタンパク質吸着試験を実施した。
実施例1、並びに、比較例1及び2の結果を表1及び図2に示す。
Figure 2015074626
表1に示すように、ペプチド固定化担体を用いた実施例1は、リガンド固定化量がトリプトファンの10分の1以下であるにもかかわらず、高いIgG吸着率を示した。また、トリプトファン固定化担体と比較して、他の血漿タンパク質成分を吸着することなく、IgGに極めて選択的に吸着することも示された。
本発明のペプチド及びこれを用いたIgG型抗体吸着材は、例えば、医療産業及び製薬業等で利用可能である。特に、慢性関節リウマチ、全身性エリテマトーデス、重症筋無力症等の自己免疫疾患の病因物質と考えられる自己抗体及び免疫複合体を、高い吸着容量で高選択的に吸着することが可能であることから、自己免疫疾患の治療に有用である。
1…体液浄化デバイス(体外循環モジュール)、2…円筒、3、3’…フィルター、4、4’…パッキン、5…入口ポート(体液導入口)、6…キャップ、7…出口ポート(体液導出口)、8…キャップ、9…IgG型抗体吸着材。

Claims (13)

  1. 配列番号1又は配列番号2に記載のアミノ酸配列を有するペプチド。
  2. 配列番号2に記載のアミノ酸配列を有し、前記アミノ酸配列における7番目のシステイン残基と45番目のシステイン残基とが、互いにジスルフィド結合を形成している、請求項1に記載のペプチド。
  3. 水不溶性担体と、
    前記水不溶性担体に固定されたペプチドと、を含み、
    前記ペプチドが請求項1又は2に記載のペプチドである、IgG型抗体吸着材。
  4. 前記ペプチドが、前記ペプチドが有する少なくとも1つのシステイン残基のメルカプト基によって、直接又はリンカーを介して、前記水不溶性担体に固定化されている、請求項3に記載のIgG型抗体吸着材。
  5. 前記ペプチドが、前記ペプチドが有する少なくとも1つのリジン残基の側鎖のアミノ基によって、直接又はリンカーを介して、前記水不溶性担体に固定化されている、請求項3に記載のIgG型抗体吸着材。
  6. 前記ペプチドが、前記ペプチドが有する少なくとも1つのグルタミン酸残基又はアスパラギン酸残基の側鎖のカルボキシル基によって、直接又はリンカーを介して、前記水不溶性担体に固定化されている、請求項3に記載のIgG型抗体吸着材。
  7. 前記ペプチドが、前記ペプチドのカルボキシ末端のカルボキシル基によって、直接又はリンカーを介して、前記水不溶性担体に固定化されている、請求項3に記載のIgG型抗体吸着材。
  8. 前記ペプチドが、前記ペプチドのアミノ末端のアミノ基によって、直接又はリンカーを介して、前記水不溶性担体に固定化されている、請求項3に記載のIgG型抗体吸着材。
  9. 前記リンカーがオリゴエチレングリコール又はポリエチレングリコールである、請求項4〜8のいずれか一項に記載のIgG型抗体吸着材。
  10. 前記ペプチドが、前記水不溶性担体1mLあたり、0.1〜100μmol固定化されている、請求項3〜9のいずれか一項に記載のIgG型抗体吸着材。
  11. 前記水不溶性担体が粒子上の多孔質体であって、前記水不溶性担体の排除限界分子量が15万〜1000万である、請求項3〜10のいずれか一項に記載のIgG型抗体吸着材。
  12. 液体を流入させる入口ポートと、前記液体を流出させる出口ポートを有する容器と、
    前記容器に充填された請求項3〜11のいずれか一項に記載のIgG型抗体吸着材と、を備えるIgG型抗体吸着器。
  13. 請求項12に記載のIgG型抗体吸着器を備える体液浄化デバイスであって、
    前記IgG型抗体吸着器に流入する液体が血液、血漿、及び血清からなる群から選ばれる体液である、体液浄化デバイス。
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