JP2016147902A - 認知症治療剤又は予防剤 - Google Patents

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Abstract

【課題】新規な認知症治療剤又は予防剤を提供すること。
【解決手段】配列番号1のSer413周辺がリン酸化されたタウタンパク質に対して特異的に抗原抗体反応をする抗体や、Ser413周辺がリン酸化されたペプチドを有効成分として含有する認知症治療剤又は予防剤等。
【選択図】なし

Description

本発明は、認知症治療剤又は予防剤に関する。具体的には、本発明は、優れた認知機能を改善する効果を有する新規の抗リン酸化タンパク質又はペプチド抗体、及び抗リン酸化タウ抗体又は抗リン酸化タウ抗体を誘導しうる抗原を含有する認知症治療剤又は予防剤に関する。
認知症とは、いったん発達した知能が何らかの後天的理由によって低下し、社会的な適応困難を呈する状態をいう。認知症性の疾患は、神経変性疾患、血管性認知症、プリオン病、感染性疾患、代謝・内分泌疾患、外傷及び脳外科疾患、中毒性疾患等に分類される(非特許文献1)。わが国においては2010年現在約210万名程度の認知症患者が存在し、65歳以上の高齢者における有病率は8〜10%程度とも10%以上ともいわれ、世界的な高齢化の流れの中で大きな問題と認識されている(非特許文献2)。認知症にける基礎疾患をみると、約35%がアルツハイマー病(AD)、約15%がADと脳血管性の混合型、5%が前頭葉側頭葉変性症(FTLD)と変性疾患であるADやFTLD等の神経変性疾患が多くの割合を占めている(非特許文献2)。神経変性疾患による認知症は少なくとも6ヶ月以上の期間をかけて進行する記憶障害及び/又は人格変化の潜行性の発症によって特徴づけられる疾患である。認知機能の障害の程度に高い相関性がある神経変性の過程における一貫した特長は、神経原線維変化(NFT)である(非特許文献3)。
タウ(タンパク質)とは、ヒトでは第17番染色体(17q21)に存在するMAPT遺伝子によってコードされるタンパク質で、中枢系で多く発現している微小管結合タンパク質の一つである。タウは神経変性疾患の代表であるADにおけるNFTを構成するpaired helical filamentとstraight filamentの主要構成タンパク質であることが発見され、さらに種々の神経疾患において細胞内に蓄積することが明らかになった。このようなタウの細胞内蓄積が生じる疾患はタウオパチーと総称される(非特許文献4)。タウオパチーに含まれる神経変性疾患としては、アルツハイマー病 (AD)、皮質基底核変性症(CBD又はCBS)、進行性核上性麻痺、ピック病、嗜銀顆粒性認知症(嗜銀性顆粒病)、Multiple system tauopathy with dementia(MSTD)、17番染色体に連鎖するパーキンソニズムを伴う前頭側頭型認知症(FTDP-17)、神経原線維変化型認知症、石灰沈着を伴うび慢性神経原線維変化病(DNTC)、球状グリア封入体を伴う白質タウオパチー(WMT-GGI)タウ陽性封入体を伴う前頭側頭葉変性症(FTLD-tau)等があるが、神経変性疾患以外でもエコノモ脳炎後遺症や亜急性硬化性全脳症等の感染症によるもの、拳闘家脳症等の外傷によるものもタウオパチーに含まれる(非特許文献4)。
MAPT遺伝子のゲノム上での構造は13個のエクソンからなり、選択的スプライシングによって複数のアイソフォームとしてのタンパク質が発現される(非特許文献4)。また、タウの構造の特徴としては、エクソン2とエクソン3の選択的スプライシングに依拠する29アミノ酸反復配列(N)が0〜2個(N0〜N2)となるN末端の酸性ドメイン、プロリンを多く含む中間ドメイン、及び微小管結合に関与する反復配列(R)を3個(3R)又は4個(4R)を含むC末端の微小管結合ドメイン(エクソン9から12によってコードされる)からなる(非特許文献3及び4)。そのため、タウは、29アミノ酸反復配列(N)と微小管結合に関与する反復配列(R)を含む数によって、3R0N(352アミノ酸)・3R1N(381アミノ酸)・3R2N(410アミノ酸)・4R0N(383アミノ酸)・4R1N(412アミノ酸)及び4R2N(441アミノ酸)の6種類が代表的なアイソフォームとされている。そのようなアイソタイプのうち、胎生期の脳においては3R0Nのみが存在するのに対し、成人のヒトの脳においては6つ全てのアイソタイプが存在するが、4R型が多く存在する(非特許文献3)。アイソタイプの3R型と4R型の違いはエクソン10が選択的スプライシングによって除かれる(3R)か含まれる(4R)によって決まる。このようにタウにはいくつかのアイソフォームが存在するが、その対応する位置のアミノ酸番号を特定するため、一番長いアイソフォームである4R2N(配列番号1)におけるアミノ酸の番号(1〜441)で表す。例えば、Ser413と記載した場合には、4R2N(配列番号1)では413番目のアミノ酸残基であるセリンを表すが、4R1N(配列番号2)では384番目、4R0N(配列番号3)では355番目、3R2N(配列番号4)では382番目、3R1N(配列番号5)では353番目、3R0N(配列番号6)では324番目のアミノ酸残基であるセリンを表す。
神経変性疾患におけるタウの関与は、最初17番染色体に連鎖するパーキンソニズムを伴う前頭側頭型認知症(FTDP−17)において、MAPT遺伝子の変異とタウの蓄積の関係から解明された経緯があり、FTDP−17ではMAPT遺伝子における40種類以上の遺伝子変異が報告されている(非特許文献4)。このような遺伝子変異は、タウアイソフォームの比率の変化や変異タウの微小管への相互作用の変化が起こり、病態形成に関与している可能性が示唆されている。しかしながら、家族性の神経変性疾患と異なり、AD等孤発性の神経変性疾患では、MAPTの変異が見られない場合が多い。また、神経変性疾患で蓄積するタウの特徴としては高度にリン酸化による修飾を受けているという特徴がある。また、軽度の認知機能障害を示す患者(MCI)において髄液中のリン酸化タウの量と下垂体萎縮との間には相関が見られ、リン酸化タウはタウオパチーの患者での神経変性についての信頼性の高いバイオマーカーであると考えられている(非特許文献5)。そのため、タウのリン酸の過剰なリン酸化を抑制するためにリン酸化に関わる酵素であるキナーゼ、その中でも特にGSK−3βに対する酵素阻害剤を治療に使用する試みがされ、開発が行なわれている(非特許文献5)。しかしながらGSK−3β等のキナーゼは病態のみではなく、正常な生理作用においても機能制御に関連する酵素と考えられることから、副作用等が懸念される。事実、GSK−3βによってタウがリン酸化される部位のうちのいくつかは、胎児や正常なヒトの脳で見られるタウのリン酸化部位と一致することから(非特許文献3)、正常なタウの機能に影響する可能性も考えられる。
また、従来の考えでは細胞外に存在するタウは変性した神経細胞の細胞死によって細胞外に漏れだすと考えられていたが、最近の研究によるとタウは細胞内で過剰にリン酸化された後、プロセスを受けて細胞外に能動的に分泌されると考えられている。細胞外に分泌されたリン酸化タウは、一部のリン酸化部位で脱リン酸化を受けた上で、周辺の細胞のムスカリン受容体のM1およびM3に作用して、細胞内のタウリン酸化の亢進や細胞死の誘導などの作用に関与していると考えられている(非特許文献6、非特許文献7)。このように、タウが細胞外で作用する因子として働くと考えられるようになってきたことから、細胞内で作用させるのが難しい抗体などの高分子を薬効成分とする治療薬の可能性も重視されるようになってきた。しかしながら、上述のように細胞外に分泌されるタウは一部プロセスを受け、また脱リン酸化を受けるなど、今まで標的とされてきた過剰にリン酸化されたタウの構造情報からさらに変化を受けている可能性がある。さらに脱リン酸化されたタウの部分に対して作用する薬剤は正常のタウの機能にも影響する可能性も考えられる。抗体などで病態におけるタウを標的とする場合、どのような病態特異的な部位、つまりタウのリン酸化エピトープに作用するものを選ぶのかが重要になるが、このような複雑な情報があることによって、そのようなエピトープを選ぶのはさらに困難になっている状況といえる。
タウに対する特異的な作用を目指した試みとして、タウタンパク質をターゲットとしたタウオパチーの免疫学的治療に関する発明が報告されている(非特許文献5、特許文献1、特許文献2、特許文献3)。免疫学的治療とは、ペプチドワクチンなどを投与することにより、特異的な抗体の産生を誘導することを目的に行なわれるもので、標的タンパク質又はペプチドに対する特異性の高さから副作用の低減が期待される。このような取り組みとして、リン酸化されたタウの部分ペプチド(Ser396及びSer404に相当するアミノ酸残基がリン酸化されたもの、並びにSer262に相当するアミノ酸残基がリン酸化されたもの)を用いたワクチンにより変異タウを発現する動物モデルを免疫することによって、当該モデル動物の運動機能改善等を改善したことを報告している。しかし、これらの報告ではP301L(タウの301番目のアミノ酸残基であるプロリンがロイシンに変化する変異)等の遺伝子変異を導入したトランスジェニックマウス(tgマウス)を用いた検討であり、当該tgマウスは家族性の神経変性疾患の一つであるFTDP−17についての遺伝子変異モデルではあるものの、タウオパチーに含まれるタウ遺伝子変異を伴わない神経変性疾患の多くのもの、特に孤発性の神経変性疾患の病態を表しているわけではない。また、P301Ltgマウスは、運動機能障害のモデルであり、ヒトの認知症等で問題になる認知機能の障害を表すモデルではないため(非特許文献8)、この動物モデルでの結果によってヒトの認知症の治療に適応できるかを知ることは困難である。特許文献4では、Ser409がリン酸化されたタウペプチドに抗原抗体反応する抗体を投与して、タウオパチーの治療に関する効果をみている。しかしながら、高価なペプチドワクチンとしては全投与量が多く、また効果が現れるまでの期間が長い。また、ペプチドワクチンの効果は、投与されたヒトや動物の免疫応答の反応性が遺伝的背景によって異なり、全ての個体で有効に抗体産生を誘導できるとは限らない。そのため、抗体による受動免疫による免疫療法を用いることが考えられるが、タウにおけるリン酸化を受ける部位は非常に多数存在し、その中のどのリン酸化部位に対する抗体を用いることが有効であるかの情報はほとんど存在しない。また、現在存在する抗体での動物モデルでの効果を見ても、治療に用いるために十分な機能を有しているとは考えられない。
さらに、抗体を治療剤又は予防剤の主剤として用いる場合、副作用の回避や医療経済的な問題から治療に用いられる抗体量についても留意が必要であり、特に慢性疾患や遺伝疾患などでは投与量については重要な課題となる。たとえば、ヒト抗IL-6R抗体であるアクテムラ(登録商標)(トシリズマブ)の治療での用量は体重1kgあたり8mgで1〜4週間隔に投与され、ヒト化抗補体C5抗体であるソリリス(登録商標)(エクリズマブ)の治療に用量は、1回に成人一人当たり600〜900mgで2週から4週毎に投与される。これらは多くの抗体の中から選ばれて開発された優秀な抗体であるが、用量としては現状用いられている抗体医薬品の中では多いほうである。したがって、今後開発される抗体医薬品においてもこれらと同等以下の用量での効果が必要となる。さらに、ADなど認知症での治療対象となる臓器は脳になるが、静脈内や皮下での投与など全身投与を行う場合には、脳血管関門の存在によって血中から脳への抗体の移行率は低いといわれるため、認知症治療に用いられる抗体はほかの臓器の疾患を対象とする場合と比較して薬理効果が期待しにくく、大きな課題が存在する。
ヒトの認知症においては、中心となる症状は記憶障害と認知機能の障害であり、特に認知機能は記憶に基づいて判断、コミュニケーション、遂行機能を発揮するために重要な機能であることから、認知症における症状として重要な位置をしめている。一方、運動機能については、17番染色体に連鎖するパーキンソニズムを伴う前頭側頭型認知症(FTDP−17)や末期のアルツハイマー病において認められる症状ではあるものの、必ずしも認知症において示す中心となる症状ではない。したがって、認知症の治療を考える場合においては、認知機能を改善することが中心の課題となる。しかしながら、現状においてはそのような課題を解決するために必要な、タウオパチーによる認知機能障害の適切な動物モデルを用いて優れた認知機能改善効果を示す認知症治療剤又は予防剤を取得することができる方策は示されておらず、また、認知症に特異的で優れた効果を示す認知症治療剤又は予防剤は存在しない。
したがって、以上のような状況から、特に認知機能の改善に対して強い効果を有する治療剤又は予防剤が求められている。
US8012936 WO2010/142423 WO2010/144711
岸本年史、高橋茂樹編、STEP Series 精神科 第2版、P103〜104、海馬書房、2008年 浅田隆、別冊医学のあゆみ「認知症」、p5〜10、医歯薬出版、2011年 Alistair Burns, John O’Brien and David Ames編、Dementia. 3rd Edition、P408〜464、2005年 新井哲明、神経内科、72巻特別増刊号(Suppl.6)、P46〜51、2010年 Wendy Nobleら、Expert Opin. Drug Discov.、6巻8号、P797〜810、2011年 Miguel Diaz-Hernandes et al., Journal of Biological Chemistry、285巻、P32539−32548、2010年 Venessa Plouffeら、PLoS ONE、7巻、P36873、2012年 Alistair Burns, John O’Brien and David Ames編、Dementia. 3rd Edition、P459、2005年
本発明の目的は、タウオパチーでのタウリン酸化に着目し、認知症治療剤又は予防剤を提供することである。
また、本発明は、Ser413周辺に相当するアミノ酸残基がリン酸化されたタウに対して特異的に抗原抗体反応する抗体や、Ser413周辺のアミノ酸配列を有し少なくとも1つのアミノ酸残基がリン酸化されたペプチドを有効成分として含有する認知症治療剤又は予防剤を提供することを目的とする。
さらに、本発明は、高い認知機能改善効果を有するモノクローナル抗体を提供し、さらにそのモノクローナル抗体の構造の解析からヒト化抗体等の、さらに認知症治療に適した抗体の作製方法を提供することを目的とする。
本発明は、以下に示すものである。なお、本発明におけるタウタンパク質は、4R2Nだけでなく、全6種類のアイソフォームを含む意味である。また、本発明におけるアミノ酸残基の位置は、便宜上、配列番号1に示すものを基に特定しているが、例えば、配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基と表現した場合には、配列番号1(4R2N)の413番目のセリン、配列番号2(4R1N)の384番目、配列番号3(4R0N)の355番目、配列番号4(3R2N)の382番目、配列番号5(3R1N)の353番目、又は配列番号6(3R0N)の324番目のアミノ酸残基であるセリンを意味する。
(1)配列番号1で示されるタウタンパク質の410位から421位に相当するアミノ酸残基の少なくとも一つがリン酸化を受けたタウタンパク質と抗原抗体反応する抗体を有効成分として含有する、認知症治療剤又は予防剤。
(2)該抗体が、認知症に特徴的なリン酸化を受けたタウタンパク質に抗原抗体反応する抗体である、(1)に記載の認知症治療剤又は予防剤。
(3)該抗体が、Ser412、Ser413、Thr414、及びSer416から選ばれる1つ以上の部位がリン酸化されたタウタンパク質に抗原抗体反応することを特徴とする、(1)又は(2)に記載の認知症治療剤又は予防剤。
(4)該抗体が、タウタンパク質に対する結合において、配列番号20に記載のアミノ酸からなるVH及び配列番号26に記載のアミノ酸配列からなるVLを含む抗体と結合競合する抗体である、(1)〜(3)のいずれか1項に記載の認知症治療剤又は予防剤。
(5)該抗体が、配列番号20に記載のアミノ酸からなるVH及び配列番号26に記載のアミノ酸配列からなるVLを含む抗体である、(1)〜(3)のいずれか1項に記載の認知症治療剤又は予防剤。
(6)該抗体が、Ser413の部位に相当するアミノ酸残基がリン酸化されたタウタンパク質に抗原抗体反応する抗体である、(1)〜(4)のいずれか1項に記載の認知症治療剤又は予防剤。
(7)該抗体が、配列番号7から13で表されるH鎖のCDR配列、配列番号7から13の少なくとも1つで表されるH鎖のCDR配列、又は配列番号7から13で表されるH鎖のCDR配列の少なくとも1つと85%以上の相同性を有するH鎖のCDR配列、及び/あるいは、配列番号14から17で表されるL鎖のCDR配列、配列番号14から17の少なくとも1つで表されるL鎖のCDR配列、又は配列番号14から17で表されるL鎖のCDR配列の少なくとも1つと85%以上の相同性を有するL鎖のCDR配列を有する抗体である、(1)〜(6)のいずれか1項に記載の認知症治療剤又は予防剤。
(8)該抗体が、配列番号18から24のいずれかで表されるH鎖可変領域、もしくは配列番号18から24のいずれかと85%以上の相同性の配列を有するH鎖可変領域、及び/又は配列番号25から30のいずれかで表されるL鎖可変領域、もしくは配列番号25から30のいずれかと85%以上の相同性の配列を有するL鎖可変領域を有する抗体である、(1)〜(7)のいずれか1項に記載の認知症治療剤又は予防剤。
(9)該抗体が、ヒト化抗体又はキメラ抗体である、(1)〜(8)のいずれか1項に記載の認知症治療剤又は予防剤。
(10)配列番号1のアミノ酸番号410〜421に相当するアミノ酸残基からなるアミノ酸配列のうち、少なくとも連続する8つのアミノ酸配列を含むペプチドであり、当該ペプチドに含まれる少なくとも1つのアミノ酸残基がリン酸化されたペプチドを有効成分として含有する、認知症治療剤又は予防剤。
(11)該ペプチドに含まれるリン酸化されたアミノ酸残基の少なくとも一つが、配列番号1のSer412、Ser413、Thr414、又はSer416のアミノ酸残基に相当するペプチドである、(10)に記載の認知症治療剤又は予防剤。
(12)該ペプチドに含まれるリン酸化されたアミノ酸残基が、少なくとも配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基である、(10)又は(11)に記載の認知症治療剤又は予防剤。
(13)認知症が、タウオパチーである、(1)から(12)のいずれか1項に記載の認知症治療剤又は予防剤。
(14)タウオパチーが、アルツハイマー病、皮質基底核変性症、進行性核上性麻痺、ピック病、嗜銀顆粒性認知症(嗜銀性顆粒病)、Multiple system tauopathy with dementia(MSTD)、17番染色体に連鎖するパーキンソニズムを伴う前頭側頭型認知症(FTDP−17)、神経原線維変化型認知症、石灰沈着を伴うび慢性神経原線維変化病(DNTC)、球状グリア封入体を伴う蛋白質タウオパチー(WMT−GGI)、又はタウ陽性封入体を伴う前頭側頭葉変性症(FTLD−tau)である、(13)に記載の認知症治療剤又は予防剤。
(15)配列番号1のアミノ酸番号410〜421からなるアミノ酸配列のうち、少なくとも連続する8つのアミノ酸配列を有するペプチドであり、当該ペプチドに含まれる配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基がリン酸化されたペプチドに、抗原抗体反応するモノクローナル抗体。
(16)リン酸化されたタウタンパク質に対する抗体であって、当該抗体が、配列番号20に記載のアミノ酸からなるVH及び配列番号26に記載のアミノ酸配列からなるVLを含む抗体との間で抗原への結合が競合的である抗体。
(17)リン酸化されたタウタンパク質に対する抗体であって、当該抗体が、配列番号20に記載のアミノ酸からなるVH及び配列番号26に記載のアミノ酸配列からなるVLを含む抗体。
(18)配列番号7から13で表されるH鎖のCDR配列、配列番号7から13の少なくとも1つで表されるH鎖のCDR配列、又は配列番号7から13で表されるH鎖のCDR配列の少なくとも1つと85%以上の相同性を有する配列をCDR配列に有するH鎖、及び/あるいは、配列番号14から17で表されるL鎖のCDR配列、配列番号14から17の少なくとも1つで表されるL鎖のCDR配列、又は配列番号14から17で表されるL鎖のCDR配列の少なくとも1つと85%以上の相同性を有する配列をCDR配列に有するL鎖を有するモノクローナル抗体。
(19)配列番号18から24のいずれかで表されるH鎖可変領域、もしくは配列番号18から24のいずれかと85%以上の相同性を有するH鎖可変領域、及び/又は配列番号25から30のいずれかで表されるL鎖可変領域、もしくは配列番号25から30のいずれかと85%以上の相同性を有するL鎖可変領域を有するモノクローナル抗体。
(20)抗体が、ヒト化抗体又はキメラ抗体である、(15)から(19)のいずれか1項に記載のモノクローナル抗体。
(21)配列番号1のアミノ酸番号410〜421に相当するアミノ酸残基からなるアミノ酸配列のうち、少なくとも連続する8つのアミノ酸配列からなるペプチドであり、当該ペプチドに含まれる少なくとも1つのアミノ酸残基がリン酸化されたペプチド。
(22)配列番号1のSer412、Ser413、Thr414、及び
Ser416のアミノ酸に相当するアミノ酸残基の少なくとも一つがリン酸化されたことを特徴とする、(21)に記載のペプチド。
(23)リン酸化されたアミノ酸残基が、配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基である(21)又は(22)に記載のペプチド。
本発明は、配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基周辺がリン酸化されたタウに対して特異的に抗原抗体反応する抗体や、配列番号1のSer413周辺のアミノ酸配列を有し少なくとも1つのアミノ酸残基がリン酸化されたペプチドを有効成分として含有することによって、認知症治療剤又は予防剤を提供することができる。
また、本発明は、高い認知機能改善効果を有するモノクローナル抗体を提供し、さらにそのモノクローナル抗体の構造の解析からヒト化抗体等のさらに認知症治療に適した抗体の作製方法を提供するものである。
ヒトタウタンパク質のアイソフォームの前半のアミノ酸配列をClustalWで並べたものを示す図である。 ヒトタウタンパク質のアイソフォームの後半のアミノ酸配列をClustalWで並べたものを示す図である。 pSer413ペプチドに対するウサギポリクローナル抗体の特異性を示す図である。 pSer413認識ウサギポリクローナル抗体を投与したモデルマウスのTrial試験の結果を示す図である。 pSer413認識ウサギポリクローナル抗体を投与したモデルマウスのProbe試験の結果を示す図である。 pSer413認識ウサギポリクローナル抗体を投与したモデルマウスのOpen Field試験の結果を示す折れ線グラフである。 pSer413認識ウサギポリクローナル抗体を投与したモデルマウスのOpen Field試験の結果を示す棒グラフである。 pSer413認識マウスモノクローナル抗体を投与したモデルマウスのTrial試験の結果を示す図である(Ta1505)。 pSer413認識マウスモノクローナル抗体を投与したモデルマウスのProbe試験の結果を示す図である(Ta1505)。 pSer413認識マウスモノクローナル抗体を投与したモデルマウスのOpen Field試験の結果を示す折れ線グラフである(Ta1505)。 pSer413認識マウスモノクローナル抗体を投与したモデルマウスのOpen Field試験の結果を示す棒グラフである(Ta1505)。 pSer396認識マウスモノクローナル抗体を投与したモデルマウスのTrial試験の結果を示す図である(Ta9)。 pSer396認識マウスモノクローナル抗体を投与したモデルマウスのProbe試験の結果を示す図である(Ta9)。 pSer396認識マウスモノクローナル抗体を投与したモデルマウスのOpen Field試験の結果を示す折れ線グラフである(Ta9)。 pSer396認識マウスモノクローナル抗体を投与したモデルマウスのOpen Field試験の結果を示す棒グラフである(Ta9)。 Ta1505抗体を投与したモデルマウスの海馬シナプトフィジン量を示す図である。 タウ遺伝子が含まれる遺伝子断片を表す図である。 Ta1505抗体を投与した記憶学習障害マウス(Tau−Tg)の水迷路Trial試験の結果を示すグラフである。 Ta1505抗体を投与した記憶学習障害マウス(Tau−Tg)の水迷路Probe試験の結果を示すグラフである。 Ta9抗体を投与した記憶学習障害マウス(Tau−Tg)の水迷路Trial試験の結果を示すグラフである。 Ta9抗体を投与した記憶学習障害マウス(Tau−Tg)の水迷路Probe試験の結果を示すグラフである。 コントロールIgG(1mg/匹)又はTa1505抗体(1mg/匹)を投与した記憶学習障害マウス(Tau−Tg)の、Ta1505抗体による海馬CA3領域及びCA23領域の免疫組織染色を示す写真である。 コントロールIgG(1mg/匹)を投与した記憶学習損傷マウス(Tau−Tg)の、Ta1505抗体による海馬傍回領域の免疫組織染色を示す写真である。 Ta1505抗体(1mg/匹)を投与した記憶学習損傷マウス(Tau−Tg)の、Ta1505抗体による海馬傍回領域の免疫組織染色を示す写真である。 コントロールIgG(1mg/匹)又はTa1505抗体(1mg/匹)を投与した記憶学習障害マウス(Tau−Tg)の、AT8による海馬CA3領域及びCA23領域の免疫組織染色を示す写真である。 コントロール抗体(1mg/匹)を投与した記憶学習損傷マウス(Tau−Tg)の、AT8による海馬傍回領域の免疫組織染色を示す写真である。 Ta1505(1mg/匹)を投与した記憶学習損傷マウス(Tau−Tg)の、AT8による海馬傍回領域の免疫組織染色を示す写真である。 Ta1505(1mg/匹)を投与した記憶学習損傷マウス(Tau−Tg)の、TBS可溶性脳分画中のG2、AT8、PHF1及びTa1505の反応性Tau量を示すグラフである。 Ta1505(1mg/匹)を投与した記憶学習損傷マウス(Tau−Tg)の、ザルコシル可溶性脳分画中のG2、AT8、PHF1及びTa1505の反応性Tau量を示すグラフである。
本発明者らは、ADで特異的にリン酸化される部位である配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基がリン酸化されたタウに特異的に抗原抗体反応をする抗体を作製し、成熟に伴い認知機能障害を発症するtgマウスに投与したところ、対象群とほぼ同じ程度まで認知機能が回復できることを見出した。一方、同等の抗原に対して本発明の抗体よりも強い親和性を有する配列番号1のSer396に相当するアミノ酸残基がリン酸化されたタウに対する抗体を、同様の濃度で用いて比較したところ、充分な認知機能の改善がみられなかった。配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基の周辺の部分は、タウの構造と機能との関係においては特に情報が無い領域であり、この部分に対して特異的に抗原抗体反応する抗体がこのような強い認知機能の改善効果を有することは全くの予想外の結果であった。従って、今まで注目をされていなかった、この配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基の周辺の部位は、タウオパチーにおいて認知機能障害の発症に重要な部位であることが本発明によって初めて解明され、本発明に至った。
[抗リン酸化タウ抗体]
本発明におけるタウ(タンパク質)とは、配列番号1〜6に示したヒトタウタンパク質に加えて、それらの遺伝子変異体を含む。上記の背景技術で示したように、認知症に関連する家族性神経変性疾患であるFTDP−17では、40箇所以上の変異が知られているが、変異の部位においてはそれに限定されるものではない。また、変異の数は配列番号1〜6に対して1から50箇所、好ましくは1から30箇所、より好ましくは1から10箇所のアミノ酸の変異があるものも本発明でのタウとして扱われる。さらに、配列番号1に示したヒトのタウタンパク質に対してBLAST法(NCBIのPBLASTのデフォルト条件)で80%以上の相同性(Identities)を示すタンパク質及びそのアイソフォームも含まれる。そのようなものには、チンパンジー、アカゲザル、ウマ、ブタ、イヌ、マウス、ウサギ、ラット等ヒト以外の種におけるタウが含まれ、そのような動物の認知機能改善の目的でそのようなタウを標的とした治療剤又は予防剤の作製も可能である。
また、本発明におけるアミノ酸番号、すなわちアミノ酸残基の位置は、便宜上、配列番号1に示すものを基に特定する。従って、例えば、配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基と表現した場合には、配列番号1(4R2N)の413番目、配列番号2(4R1N)の384番目、配列番号3(4R0N)の355番目、配列番号4(3R2N)の382番目、配列番号5(3R1N)の353番目、又は配列番号6(3R0N)の324番目のアミノ酸残基であるセリンを意味する。表1に、各アイソフォームにおいて互いに同位置にあるアミノ酸残基の位置を示す。なお、表1では、配列番号1の410〜421に相当する各アイソフォームでのアミノ酸残基の位置を示しているが、これ以外の位置に存在するアミノ酸残基の互いの位置関係については、例えば、図1及び図2に基づいて容易に理解することができる。
抗リン酸化タウ抗体とは、上に示したタウにおけるアミノ酸配列のうち1箇所以上のアミノ酸残基がリン酸化されたタウと抗原抗体反応する抗体をいう。リン酸化されるアミノ酸残基としては、セリン(Ser)、スレオニン(Thr)、チロシン(Tyr)等が挙げられる。また、本発明の抗リン酸化タウ抗体が抗原抗体反応するリン酸化タウの部位としては、AD等の神経変性疾患で特異的にリン酸化される部位が望ましい。また、本発明の抗リン酸化タウ抗体が抗原抗体反応するリン酸化タウでの部位の別の望ましい形態としては、配列番号1のSer412、Ser413、Thr414及びSer416に相当するアミノ酸残基から選ばれる1つ以上の部位がリン酸化されたタウの抗原抗体反応する抗体であり、より好ましくは配列番号1のSer412、Ser413に相当するアミノ酸残基、又は両方の部位がリン酸化されたタウと抗原抗体反応する抗体であり、より好ましくは配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基の部位がリン酸化されたタウと抗原抗体反応する抗体である。ここで、配列番号1のSer412、Ser413、Thr414、及びSer416に相当するアミノ酸残基とは、ヒトの4R2Nタウ(配列番号1)でのアミノ酸番号に相当する部位を指すが、上述の背景技術に記載したようにアイソフォームにおける対応する部位、またヒト以外の相同体に対応する部位についても、そのアミノ酸配列から付けられるアミノ酸番号に関わらず、同様に扱われるものとする。そのようなアイソフォームや相同体での対応部位を理解するためには、当業者であればNeedleman-Wunsch法やSmith-Waterman法等のPairwise Sequence Alignment による方法や、ClustalW法やPRRP法等のMultiple Sequence Alignmentによって、適宜解析して理解することができる。対応部位の解析方法の1例として図1及び図2にヒトでの6種類のアイソフォームのアミノ酸配列(1文字表示)をClustalWで並べたものを示す。これを見れば6つのアイソフォームにおいて配列番号1のSer412、Ser413、Thr414、及びSer416に相当するアミノ酸残基周辺の構造が保存されていて、対応するアミノ酸がいずれであるかを容易に理解できる。
本発明の治療剤又は予防剤で用いることができる抗リン酸化タウ抗体とは、配列番号1のタウタンパク質の410位から421位に存在するアミノ酸残基の少なくとも一つがリン酸化を受けたタウタンパク質と特異的に抗原抗体反応する抗体であり、配列番号1のSer412、Ser413、Thr414、及びSer416に相当するアミノ酸残基から選ばれる1つ以上の部位がリン酸化されたタウタンパク質に特異的に抗原抗体反応する抗体であり、より望ましくはVHのアミノ酸配列が配列番号20、VLのアミノ酸配列が配列番号26である抗体(以下、「1505抗体」ともいう。)と競合結合する抗体であり、さらに望ましくはSer413の部位がリン酸化されたタウタンパク質に特異的に抗原抗体反応する抗体である。配列番号1の410位から421位に相当するアミノ酸残基の少なくとも一つがリン酸化を受けたタウタンパク質、配列番号1のSer412、Ser413、Thr414、及びSer416に相当するアミノ酸残基から選ばれる1つ以上の部位がリン酸化されたタウタンパク質、又は配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基の部位がリン酸化されたタウタンパク質とは、前述のようにヒト又は他の種でのアイソタイプを含めて対応する部位がリン酸化されたタウタンパク質を表すが、より好ましくはヒトのタウタンパク質であり、より好ましくはヒトでの6つのアイソフォームのうちのいずれかである。
また、本発明における配列番号1の410位から421位に相当するアミノ酸残基の少なくとも一つがリン酸化を受けたタウタンパク質、配列番号1のSer412、Ser413、Thr414、及びSer416に相当するアミノ酸残基から選ばれる1つ以上の部位がリン酸化されたタウタンパク質、又は配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基の部位がリン酸化されたタウタンパク質には、タウタンパク質の410位から421位に相当するアミノ酸残基のアミノ酸配列の一部分と完全に相同又は80%以上の配列の相同性を有するペプチドであって、該当するアミノ酸残基がリン酸化されたペプチドもそのようなリン酸化タウタンパク質に含まれ、そのようなペプチドと特異的に抗原抗体反応する抗体も、本発明での抗リン酸化タウ抗体である。
本発明において「抗原抗体反応する」とは配列番号1の410位から421位に相当するアミノ酸残基の少なくとも一つがリン酸化を受けたタウタンパク質、配列番号1のSer412、Ser413、Thr414、及びSer416に相当するアミノ酸残基から選ばれる1つ以上の部位がリン酸化されたタウタンパク質、及び/又は配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基の部位がリン酸化されたタウタンパク質に対して、平衡解離定数(KD)が1×10−6M以上の親和性で結合すること、望ましくは平衡解離定数1×10−7M以上の親和性で結合すること、さらに望ましくは平衡解離定数1×10−8M以上の親和性で結合することをいう。
また、「特異的に」とは配列番号1の410位から421位に相当するアミノ酸残基の少なくとも一つがリン酸化を受けたタウタンパク質、配列番号1のSer412、Ser413、Thr414、及びSer416に相当するアミノ酸残基から選ばれる1つ以上の部位がリン酸化されたタウタンパク質、及び/又は配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基の部位がリン酸化されたタウタンパク質に対する結合が、当該部位がリン酸化されていないタウタンパク質(タウタンパク質のアミノ酸配列の一部分と完全に相同又は80%以上の配列の相同性を有するペプチドを含む)に対する結合より10倍以上強い、望ましくは30倍以上強い、さらに望ましくは100倍以上強い状態をいう。
さらに、VH配列のアミノ酸配列が配列番号20、VLのアミノ酸配列が配列番号26である抗体(1505抗体)と「競合結合する」とは、当該モノクローナル抗体が抗原に結合する際に他の抗体を共存させたときに、当該モノクローナル抗体の結合が阻害される現象を意味し、一般的には一定量(濃度)の当該モノクローナル抗体に対して、量(濃度)を変えて別の抗体を加えていった際に、当該モノクローナル抗体の抗原への結合量が低下する添加量(濃度)を測定することによって測定が可能であり、その阻害の程度はIC50又はKiという値で表すことができる。本発明でのVHのアミノ酸配列が配列番号20であり、VLの配列が配列番号26である抗体(1505抗体)と競合結合する抗体とは、当該モノクローナル抗体10nMで用いて抗原抗体結合を検出した際に、IC50が1μMより低い値のものをいい、さらに望ましくは100nMより低い値のものをいい、さらに望ましくは10nMより低いものをいう。
このような抗体のリン酸化タウタンパク質への抗体抗原結合は、当業者であれば固相又は液相の系での結合測定を適宜選択して行うことが可能であり、そのような方法としてはELISA法、EIA法、表面プラズモン共鳴法、FRET法、LRET法等が挙げられるが、それらに限定されるものではない。また、そのような抗原抗体結合を測定する際に、抗体及び/又は抗原(リン酸化タウタンパク質又はタウタンパク質)を酵素、蛍光物質、発光物質、放射性同位元素等で標識を行い、その標識した物質の物理的及び/又は化学的特性に適した測定方法を用いて抗原抗体反応を検出することも可能である。
また、本発明の抗リン酸化タウ抗体としては、H鎖可変領域がCDR−H1のアミノ酸配列が配列番号7又は8、CDRH−H2のアミノ酸配列が配列番号9、10、11及び12のうちから選択されるいずれかとCDRH−H3のアミノ酸配列が配列番号13の組合せからなる、CDR−H1、CDR−H2及びCDR−H3のアミノ酸配列を含み、L鎖可変領域が、CDR−L1のアミノ酸配列が配列番号14又は15、CDR−L2のアミノ酸配列が配列番号16、及びCDR−L3のアミノ酸配列が配列番号17の組合せからなるCDR−L1、CDR−L2及びCDR−L3のアミノ酸配列を含む抗体も含まれる。好ましくは、H鎖可変領域に含まれるCDR−H1、CDR−H2及びCDR−H3のセットが、配列番号7、配列番号9及び配列番号13;配列番号8、配列番号9及び配列番号13;配列番号7、配列番号10及び配列番号13;配列番号8、配列番号12及び配列番号13;並びに配列番号7、配列番号11及び配列番号13;の組合せから選択されるいずれかであり、L鎖可変領域に含まれるCDR−L1、CDR−L2及びCDR−L3のセットが、配列番号14、配列番号16及び配列番号17;又は配列番号15、配列番号16及び配列番号17である抗体、より好ましくはH鎖可変領域に含まれるCDR−H1、CDR−H2、及びCDR−H3のセット、並びにL鎖可変領域に含まれるCDR−L1、CDR−L2及びCDR−L3のセットの組合せが、配列番号7、配列番号9、配列番号13、配列番号14、配列番号16及び配列番号17;配列番号8、配列番号9、配列番号13、配列番号14、配列番号16及び配列番号17;配列番号7、配列番号10、配列番号13、配列番号14、配列番号16及び配列番号17;配列番号8、配列番号12、配列番号13、配列番号14、配列番号16及び配列番号17;並びに、配列番号7、配列番号11、配列番号13、配列番号15、配列番号16及び配列番号17の組合せから選択されるいずれかである抗体である。ここで、これらのCDR−H1、CDR−H2、CDR−H3、CDR−L1、CDR−L2、又はCDR−L3のアミノ酸配列のうち、対応するCDR配列の少なくとも1つがBLAST法(NCBIのPBLASTのデフォルト条件)で配列番号7から17のいずれかと85%以上の相同性(Identities)、好ましくは90%以上の相同性を示す配列であるものも、本発明の抗体に含まれる。
ここで、抗体におけるCDR−H1、CDR−H2、CDR−H3、CDR−L1、CDR−L2、又はCDR−L3の配列を同定する方法としては、例えばKabatの方法やChothiaの方法を用いることで、当業者は各CDRに対応する部分の配列を同定することが可能であり、Kabat(Kabat,E.A. and Wu,T.T.、 J. Immunol., 147, 1709-1719、1991年)やChothia(Al-Lazikani,B., Lesk,A.M. and Chothia,C.、J. Mol.Biol., 273,927-948、1997年)の方法は、この領域の当業者にとっては技術常識であるが、たとえばDr. Andrew C.R. Martin’s Groupのホームページ(http://www.bioinf.org.uk/abs/)から概要を知ることも可能である。
本発明における抗体の別の形態としては、H鎖可変領域(VH)のアミノ酸配列が配列番号18から24から選択されるいずれか、L鎖可変領域(VL)のアミノ酸配列が配列番号25から30から選択されるいずれかである抗体であり、好ましくはVHとVLのアミノ酸配列の組合せが、配列番号18と配列番号25、配列番号19と配列番号26、配列番号20と配列番号26、配列番号21と配列番号27、配列番号22と配列番号28、配列番号23と配列番号29、及び配列番号24と配列番号30の組合せから選択されるいずれかである抗体である。ここで、VH及びVLのアミノ酸配列の少なくとも片方が、配列番号18から24に示したいずれかのVHのアミノ酸配列又は配列番号25から30に示したVLのいずれかのアミノ酸配列、及びBLAST法(NCBIのPBLASTのデフォルト条件)で配列番号18から30と85%以上の相同性(Identities)、好ましくは90%以上の相同性を示す配列であるものも、本発明の抗体に含まれる。
この抗体において、定常領域のアミノ酸配列は哺乳類のIgG、IgA、IgM、IgE、IgDの各サブタイプ又はその変異体から選ばれる。
上記のCDR−H1、CDR−H2、CDR−H3のアミノ酸配列、及び/又はそれをコードする遺伝子の塩基配列、CDR−L1、CDR−L2、CDR−L3のアミノ酸配列、及び/又はそれをコードする遺伝子の塩基配列の情報を基に、当業者であればヒト化抗体等、目的の種に治療目的で投与するのに適した組換え体抗体をデザインすることが可能であり、H鎖可変領域のアミノ酸配列及び/又はそれをコードする遺伝子の塩基配列、L鎖可変領域のアミノ酸配列及び/又はそれをコードする遺伝子の塩基配列の情報を基に、当業者であれば目的に応じたキメラ抗体等をデザインすることができる。また、さらにCDR−H1、CDR−H2、CDR−H3のアミノ酸配列、及び/又はそれをコードする遺伝子の塩基配列、CDR−L1、CDR−L2、CDR−L3のアミノ酸配列、及び/又はそれをコードする遺伝子の塩基配列の情報や、H鎖可変領域のアミノ酸配列及び/又はそれをコードする遺伝子の塩基配列、L鎖可変領域のアミノ酸配列及び/又はそれをコードする遺伝子の塩基配列の情報を基に、低分子抗体やスキャフォールド抗体を作製することは、公知の技術を用いることで、当業者であれば適宜実施することができる。
本発明における抗体は、H鎖及びL鎖が各2本によって構成される抗体であってもよく、H鎖が2本のみで構成される抗体であってもよい。また、本発明の抗体は、抗体の断片であってもよく、そのような抗体の断片としては、F(ab’)2、Fab、Fv等の構造が例示できる。
本発明における抗体は、当業者に周知の技法を用いて得ることができる。本発明における抗体は、ポリクローナル抗体、又はモノクローナル抗体(ミルスタイン(Milstein)等、ネイチャー(Nature)(England)1983年10月6日発行、305巻5934号、p.537〜540)であることができる。例えば、ポリクローナル抗体は配列番号1の410位から421位に相当するアミノ酸残基の少なくとも一つがリン酸化を受けたタウタンパク質、配列番号1のSer412、Ser413、Thr414、及びSer416から選ばれる1つ以上の部位がリン酸化されたタウタンパク質、配列番号1のSer413の部位がリン酸化されたタウタンパク質、又は配列番号1のタウタンパク質の410位から421位のアミノ酸配列の少なくとも一部分と完全に相同又は80%以上の配列の相同性を有するペプチドであって、該当するアミノ酸がリン酸化されたペプチドを抗原として哺乳動物に感作し、当該動物の血清等から回収することができる。また、ペプチドを抗原として用いる場合には、BSAやKLH等のキャリアタンパク質やポリリジン等に結合させた形態での抗原を用いることができる。また抗原として用いるペプチドの具体的例としては、実施例1及び2に記載のように、配列番号1のSer413に相当する部位がリン酸化された配列番号31又は32のペプチドを用いることができるが、これに限定されるものではない。当該発明におけるモノクローナル抗体は、抗原を感作した哺乳動物から免疫細胞を取り出して骨髄腫細胞等と細胞融合させることにより得られたハイブリドーマをクローニングして、その培養物から回収することができる。そのようなモノクローナル抗体の取得方法としては、実施例2に記載されており、それによって得られたモノクローナル抗体としては配列番号18から24のVHアミノ酸配列、配列番号25から30のVL配列を有するモノクローナル抗体(Ta1501、1502、1505〜1509)が挙げられるが、それらに限定されるものではない。
得られたモノクローナル抗体は、その抗体のタンパク質のアミノ酸をコードする遺伝子配列を有する核酸分子を得ることも可能であり、そのような核酸分を用いて遺伝子工学的に抗体を作製することも可能である。当該抗体の遺伝子情報はH鎖、L鎖、それらの可変領域はCDR配列などの情報を用いて抗体の結合性や特異性の向上のための改変等を行うことや、マウス等の動物の抗体からヒト型抗体に改変することによって治療剤に用いるために適した構造の抗体を作製することは、この分野での当業者にはよく知られた技術である。また、抗原を感作する動物としてヒト抗体遺伝子が導入された非ヒト−トランスジェニック動物を用いることによって、ヒト型のモノクローナル抗体を取得することも可能である。それ以外にも、動物への感作を必要としない方法として、ヒト抗体の抗原結合領域またはその一部を発現するファージライブラリー(ヒト抗体ファージディスプレイ)を用いて、対応する抗原と特異的に結合する抗体や特定のアミノ酸配列からなるファージクローンを取得し、その情報からヒト抗体を作製する技術も当業者であれば適宜行うことができる。(例えば、Taketo Tanaka等、Keio J. Med., 60巻、p37-46のレビューなどを参照。)
また、前述のモノクローナル抗体を製造する方法としては、それぞれ取得したい抗体を産生するハイブリドーマを培養し、得られた培養上清から常法によって抗体を精製して取得することができる。また、別の製造方法としては、取得したい抗体を産生するハイブリドーマやヒト抗体ファージディスプレイで得られたファージクローン等から抗体をコードする遺伝子、より詳細には免疫グロブリンの重鎖および/又は軽鎖をコードする遺伝子を取得して、該遺伝子を発現するためのベクターを作製し、宿主細胞(哺乳類細胞、昆虫細胞、微生物等)に導入して、該抗体を産生させることも可能である。このとき、免疫グロブリンの重鎖および/又は軽鎖をコードする遺伝子について、望む形質を導入するための遺伝子改変を行ったり、免疫グロブリンの重鎖および/又は軽鎖の可変領域又はCDR領域の構造情報を用いてヒト型化抗体、抗体キメラタンパク質、低分子抗体やスキャフォールド抗体を作製することは、公知の技術を用いることで当業者であれば実施することができる。また、抗体の性能の向上や副作用の回避を目的に、抗体の定常領域の構造に改変を入れることや、糖鎖の部分での改変を行うことも、当業者によく知られた技術によって適宜行うことができる。
[タウに由来するアミノ酸配列を有するリン酸化ペプチド]
本発明には、タウのアミノ酸配列の一部を含み、その1つ以上のアミノ酸残基がリン酸化されたペプチドも含まれる。アミノ酸残基がリン酸化されたとは、アミノ酸残基の側鎖に対してリン酸基がエステル結合した状態をいい、リン酸化されるアミノ酸残基の代表的なものとしては、セリン、スレオニン、チロシン等が挙げられる。当該リン酸化ペプチドは配列番号1のアミノ酸番号410〜421に相当するアミノ酸残基からなるアミノ酸配列のうち、少なくとも連続する3アミノ酸を含む長さが8アミノ酸長以上のペプチド、好ましくは少なくとも連続する5アミノ酸を含む長さが8アミノ酸長以上のペプチド、より好ましくは少なくとも連続する8アミノ酸を含む長さが8アミノ酸長以上のペプチドである。さらに、当該リン酸化ペプチドにおいてリン酸化されるアミノ酸残基は、配列番号1のアミノ酸番号410〜421に相当するアミノ酸残基のいずれか、好ましくは配列番号1のSer412、Ser413、Thr414、Ser416のアミノ酸に相当するアミノ酸残基のいずれか、より好ましくは配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基である。このようなリン酸化ペプチドの代表的なものとしては、実施例1で抗体作製で用いているリン酸化ペプチド(配列番号31)が挙げられるが、これに限定されない。
本発明のタウに由来するアミノ酸配列を有するリン酸化ペプチドは、本発明における抗リン酸化タウ抗体の作製における抗原や当該ペプチドを含むことを特徴とする認知症治療剤又は予防剤に用いることができる。当該リン酸化ペプチドは、その配列のN末端及び/又はC末端に目的に応じて他の機能を有する物質で修飾することも可能である。例えば、当該リン酸化ペプチドのN末端に、メチオニン残基、アセチル基又はピログルタミン酸等が付加されたものや蛍光物質等で修飾された形であってもよい。また、当該リン酸化ペプチドのN末端及び/又はC末端を修飾する物質は、ペプチドやタンパク質であっても良く、そのようなものの例としてはN末端又はC末端に適当なタグ配列(典型的にはヒスチジンタグ又はFLAGタグ)、T細胞受容体(TCR)や主要組織適合性抗原(MHC)によって認識されるためのアミノ酸配列のペプチド、ウイルスや細菌のタンパク質やそれに由来する配列のペプチド等が付加されたものが挙げられる。また、本発明におけるリン酸化ペプチドには、N末端及びC末端以外の少なくとも一つのアミノ酸残基が化合物又はペプチドで修飾されたものも含まれる。このようなリン酸化ペプチドの修飾は、当業者であれば公知の方法、例えばハーマンソン(Hermanson)等著のバイオコンジュゲート・テクニックス(Bioconjugate techniques、USA、1996年発行、Academic Press)に記載の方法等を用いて実施することが可能である。
本発明におけるリン酸化ペプチドは、当業者であれば適宜合成法や遺伝子工学的方法等を用いて製造することができる。リン酸化ペプチドを合成によって製造する方法としては、Boc法による方法(Wakamiya T.ら、Chemistry Letters、Vol.22 P1401, 1993年)、Fmoc法による方法(PERICH, J. W., International Journal of Peptide and Protein Research, vol.40, P134-140, 1992年)、又は特許第3587390号に記載の方法等が例示できるが、当業者であれば適宜別の方法でも実施可能である。また、遺伝子工学的方法による製造方法は、製造するペプチド又はその前駆体をコードする塩基配列を有する遺伝物質(DNA、RNA)を調製し、適宜発現用のベクターへの組込やプロモーター配列の付加等を行うことで、適当な宿主に導入して発現させるか無細胞系タンパク質合成系を用いる等の方法で製造することができる。この場合、望む部位がリン酸化されたリン酸化ペプチドを得るためには、適宜、宿主が有する又は遺伝子工学的に発現が誘導されたキナーゼ類により宿主内でリン酸化反応を行わせるか、目的のペプチドを一度回収した後にin vitroにおいてキナーゼ等を反応させることでリン酸化反応を行うことによって製造することが可能である。このin vitroでのリン酸化反応を行うためには、目的のペプチドをGSK3やCDK5等タウのリン酸化反応での機能が知られている酵素を利用することができる。このように宿主内、又はin vitroでリン酸化されたリン酸化ペプチドのうち、目的のアミノ酸残基がリン酸化されたものを取得するためには、上記の抗リン酸化タウに対する抗体による抗体抗原反応を用いて特異的に抗体と結合したリン酸化ペプチドを回収する方法等を用いても良い。
[抗リン酸化タウ抗体又はリン酸化タウペプチドを含有する認知症治療剤又は予防剤]
ヒトにおける認知症とは、いったん発達した、あるいは獲得された知的機能が低下する状態をいい、知能障害の一つとされるが(上島国利、丹羽真一編、NANKODO’s ESSENTIALWELL-ADVANCED SERIES New精神医学、p69−70、2008年)、広い意味においては知能障害及び/又は記憶障害を呈する疾患と考えられる。AD等の神経変性疾患においては、「神経変性」を確定するには死後に組織学的な解析を行うことで神経原線維変化(NFT)の存在を確認すること等で行うことができるが、医師は神経変性疾患の診断として、神経心理学的検査として質問によるもの/長谷川式簡易知能評価スケール改訂版(HDS-R)やMini-Mental State Examination(MMSE) 等、観察によるものClinical Dementia Rating(CDR) やFunctinal Assessment Staging(FAST) 等、生化学検査として脳脊髄液中でのタウやリン酸化タウの存在量の上昇やAβの存在量の上昇、画像検査として頭部CT、頭部MRI、SPECTやPET等での得られた情報を基に、認知症、特に神経変性疾患としての認知症を診断する。従って、本発明の認知症治療剤又は予防剤は医師が認知症として診断した患者に投与され、上記の神経変性疾患における診断の項目の1以上において、投与前と比較して改善する効果、又は病状が進行する程度を投与によって抑制又は投与前の状態に維持又は回復させる効果を有するものである。
本発明の認知症治療剤又は予防剤が投与される患者としては、認知症の患者である、その中でもタウオパチーの患者であって、その中でもアルツハイマー病(AD)、皮質基底核変性症(CBD又はCBS)、進行性核上性麻痺、ピック病、嗜銀顆粒性認知症(嗜銀性顆粒病)、Multiple system tauopathy with dementia(MSTD)、17番染色体に連鎖するパーキンソニズムを伴う前頭側頭型認知症(FTDP−17)、神経原線維変化型認知症、石灰沈着を伴うび慢性神経原線維変化病 (DNTC)、球状グリア封入体を伴う白質タウオパチー(WMT−GGI)タウ陽性封入体を伴う前頭側頭葉変性症(FTLD−tau)、エコノモ脳炎後遺症、亜急性硬化性全脳症や拳闘家脳症のうちのいずれかの患者である。したがって、本発明の認知症治療剤はタウオパチー治療剤又は予防剤でもあり、別の観点ではアルツハイマー病(AD)、皮質基底核変性症(CBD又はCBS)、進行性核上性麻痺、ピック病、嗜銀顆粒性認知症(嗜銀性顆粒病)、Multiple system tauopathy with dementia(MSTD)、17番染色体に連鎖するパーキンソニズムを伴う前頭側頭型認知症(FTDP−17)、神経原線維変化型認知症、石灰沈着を伴うび慢性神経原線維変化病(DNTC)、球状グリア封入体を伴う白質タウオパチー(WMT−GGI)タウ陽性封入体を伴う前頭側頭葉変性症(FTLD−tau)、エコノモ脳炎後遺症、亜急性硬化性全脳症や拳闘家脳症等の治療剤又は予防剤であるともいえる。
また、本発明の認知症治療剤又は予防剤は、非ヒト動物での認知機能を改善、又は認知機能の低下を抑制又は維持する効果を持つものであるともいえる。当該非ヒト動物としてヒトのタウを高い相同性を有するタウを発現する動物、チンパンジー、アカゲザル、ウマ、ブタ、イヌ、マウス、ウサギ、ラット、ネコ等が含まれるが、それに限定されるものではない。
[認知症のモデル動物]
本発明の認知症治療剤又は予防剤を研究するための動物としては、認知症のモデル動物が挙げられ、その中でも特にタウオパチーのモデル動物が挙げられる。また、タウオパチーの動物モデルとしては、正常型又は遺伝子変異型のタウを脳で発現する動物であり、特に認知機能の障害をおこす動物モデルである。このような正常型又は遺伝子変異型のタウを脳で発現する動物は遺伝子操作により作製することが可能であり、その代表的なものとしてはトランスジェニックマウス(Tgマウス)が挙げられる。遺伝子変異型のタウを発現するTgマウス等の動物モデルは、遺伝的な家族性のタウオパチーのモデルとしては有用であるが、ヒトでの大多数をしめる孤発性のタウオパチーに対して治療剤又は予防剤の効果をみるためには正常型のタウを発現するTgマウスで効果を示すことが望ましい。そのような正常型のタウを発現するTgマウスとしては、本発明の製造例で作製しているマウスが最も適しているが、その他には神戸ら(Neurobiology of Disease, Vol.42, P404-414, 2011年)や木村ら(The EMBO J. vol.26. P5143-5152, 2007年)が報告しているTgマウス等を用いることができる。しかしながら、神戸らのマウス及び木村らのマウスにおいては、認知機能障害が認められるのが、それぞれ14ヶ月齢及び20ヶ月齢以降であることから、かなり老齢になってからの発症となり、加齢による影響も含んでいる可能性や、長期飼育による影響や手間の問題がある。それに対して、本発明の製造例で作製しているマウスは、ヒトの正常型のタウを発現し、6ヶ月齢程度と比較的早期に認知機能障害を発症するマウスであることから、加齢などの要因を排除できる認知症モデルとして最も適したものであり、このようなモデルを用いることでより明確に認知機能の改善効果を有する認知症治療剤又は予防剤を評価することが可能である。
動物モデルで本発明の認知症治療剤又は予防剤の作用を調べる方法としては、記憶学習試験等の認知機能を試験する方法が望ましい。そのような方法としては、Morris水迷路試験、ステップスルー型学習試験、新奇物質認識試験等の方法を用いることが可能であるが、行動量や動物の不安等の条件を裏付けるためにOpen Field Test 等の行動測定試験の方法を組み合わせるのが望ましい。
また、本発明の認知症治療剤又は予防剤の作用を調べる方法としては、認知症のモデル動物に投与した際に、脳組織におけるタウタンパク質またはリン酸化タウの増減を調べる方法も用いることができる。ADや他の神経変性疾患において、タウタンパク質の発現量や異常リン酸化タウの増加が病態と関連しているといわれている(Khalid Iqbal等、 Curr. Alzheimer Res., 7巻、p654-664、2010年)。そして、いくつかの病態モデル動物においてタウの発現や異常リン酸化タウの量を低減することによって、認知機能や運動機能に改善がみられることも公知である(K. SantaCruz等、Science, 309巻、p476-481、2005年;Sylvie Le Corre等、Porc. Nat. Acad. Sci. USA, 103巻p9673-9678、2006年)。タウタンパク質またはリン酸化タウの増減を調べる方法としては、実施例に記載されていように脳組織のホモジネートを用いてウエスタンブロティングなどの方法で実施できるが、その他ELISA法(Xiyun Chai等、J. Biol. Chem., 286巻、p34457-34467、2011年)や組織免疫化学法(David J. Irwin等、BRAIN,135巻、p807-818、2012年)など、当業者であれば適宜方法を選択して実施することが可能である。
本発明での認知症治療剤又は予防剤のモデル動物での効果は、ヒト等での治療剤又は予防剤の開発における薬理効果のデータとして用いられる。
[認知症治療剤又は予防剤]
本発明の認知症治療剤又は予防剤の形態としては、抗リン酸化タウ抗体を含有するものであり、好ましくはタウタンパク質の配列番号1の410位から421位に相当するアミノ酸残基の少なくとも一つがリン酸化を受けたタウタンパク質と特異的に抗原抗体反応する抗体であり、配列番号1のSer412、Ser413、Thr414、及びSer416に相当するアミノ酸残基から選ばれる1つ以上の部位がリン酸化されたタウタンパク質と抗原抗体反応する抗体であり、より望ましくはVHのアミノ酸配列が配列番号20であり、VLのアミノ酸配列が配列番号26である(1505)抗体と競合結合する抗体であり、さらに望ましくは配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基の部位がリン酸化されたタウタンパク質に抗原抗体反応する抗体である。そのような抗体についての説明は、上述の[抗リン酸化タウ抗体]の部分に記載されている。
本発明の認知症治療剤又は予防剤の別の形態としては、タウの配列の一部を含み、その1つ以上のアミノ酸残基がリン酸化されたペプチドを含有するものであり、そのペプチドとしてはリン酸化ペプチドは配列番号1のアミノ酸番号410〜421に相当するアミノ酸残基からなるアミノ酸配列のうち、少なくとも連続する3アミノ酸を含む長さが8アミノ酸長以上のペプチド、好ましくは少なくとも連続する5アミノ酸を含む長さが8アミノ酸長以上のペプチド、より好ましくは少なくとも連続する8アミノ酸を含む長さが8アミノ酸長以上のペプチドである。さらに、当該リン酸化ペプチドにおいてリン酸化されるアミノ酸残基は、配列番号1のアミノ酸番号410〜421に相当するアミノ酸残基のいずれか、好ましくは配列番号1のSer412、Ser413、Thr414、Ser416のアミノ酸に相当するアミノ酸残基のいずれか、より好ましくは配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基である。そのようなペプチドについての説明は上述の[タウに由来するアミノ酸配列を有するリン酸化ペプチド]の部分に記載されている。
本発明の認知症治療剤又は予防剤は、薬学的に許容されるいずれの添加剤を含有してもよい。薬学的に許容される添加剤を用いての製剤は「REMINGTON: THE SCIENCE AND PRACTICE OF PHARMACY 20th EDITION、フィラデルフィア科学大学(University of the Sciences in Philadelphia)著、Williams & Wilkins社、2000年12月15日発行」に記載の方法で実施することも可能である。このような治療剤又は予防剤の一つの形態としては、無菌の水性液又は油性液に溶解、懸濁、又は乳化することによって調製された液剤として供される。このような溶剤として、水性液としては注射用蒸留水、生理食塩水等が挙げられ、それに加えて浸透圧調節剤(例えば、D−グルコース、D−ソルビトール、D−マンニトール、塩化ナトリウム等)が添加されたり、適当な溶解補助剤、例えばアルコール(例えばエタノール)、ポリアルコール(例えばプロピレングリコール、ポリエチレングリコール)、非イオン性界面活性剤(例えばポリソルベート80、ポリオキシエチレン硬化ヒマシ油50)等が併用される場合もある。また、溶剤としては油性液が用いられる場合もあり、該油性液の例としてはゴマ油、大豆油等があげられ、溶解補助剤として安息香酸ベンジル、ベンジルアルコール等が併用される場合もある。このような液剤においては、適宜、緩衝剤(例えば、リン酸塩類緩衝剤、酢酸塩類緩衝剤)、無痛化剤(例えば、塩化ベンザルコニウム、塩酸プロカイン等)、安定剤(例えば、ヒト血清アルブミン、ポリエチレングリコール等)、保存剤(例えば、アスコルビン酸、エリソルビン酸及びそれらの塩等)、着色剤(例えば、銅クロロフィル、β−カロチン、赤色2号、青色1号等)、防腐剤(例えばパラオキシ安息香酸エステル、フェノール、塩化ベンゼトニウム、塩化ベンザルコニウム等)、増粘剤(例えばヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース及びそれらの塩等)、安定化剤(例えば人血清アルブミン、マンニトール、ソルビトール等)、矯臭剤(例えばメントール、柑橘香料等)の添加剤が用いられる場合がある。また別の治療剤又は予防剤の形態としては、散剤、錠剤、顆粒剤、カプセル剤、丸剤、坐剤、トローチ剤等の固形剤があげられる。経口用製剤の形で投与する固形剤の場合には、添加剤として、賦形剤(例えば、結晶性セルロース、ラクトース、デンプン等)、滑沢剤(例えば、ステアリン酸マグネシウム、タルク等)、結合剤(ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、マクロゴール等)、崩壊剤(例えば、デンプン、カルボキシメチルセルロースカルシウム等)等が用いられる。また、必要に応じて、防腐剤(例えば、ベンジルアルコール、クロロブタノール、パラオキシ安息香酸メチル、パラオキシ安息香酸プロピル等)、抗酸化剤、着色剤、甘味剤等の添加剤を用いることができる。さらに別の形態として、粘膜適用用治療剤又は予防剤もあげられ、この製剤においては粘膜への吸着性、滞留性等を付与することを主な目的として、添加剤として粘着剤、粘着増強剤、粘稠剤、粘稠化剤等(例えば、ムチン、カンテン、ゼラチン、ペクチン、カラギーナン、アルギン酸ナトリウム、ローカストビンガム、キサンタンガム、トラガントガム、アラビアゴム、キトサン、プルラン、ワキシースターチ、スクラルフェート、セルロース、及びその誘導体(例えば、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ポリグリセリン脂肪酸エステル、アクリル酸(メタ)アクリル酸アルキル共重合体、又はその塩、ポリグリセリン脂肪酸エステル等)が含有される場合もある。しかしながら、生体に供与される治療剤又は予防剤の形態及び溶剤や添加剤はこれらに限定されるものではなく、当業者であれば適宜選択できる。
本発明における認知症治療剤又は予防剤には、上記の抗リン酸化タウ抗体又はリン酸化ペプチドのほかに既存の認知症の進展を抑制する効果を有する物質を配合した治療剤又は予防剤も含まれる。また、本発明における認知症治療剤又は予防剤には、上記の抗リン酸化抗体又はリン酸化ペプチドを含む治療剤又は予防剤と既存の認知症の進展を抑制する効果を有する物質を含有する治療剤又は予防剤を併用するためのキットも含まれる。認知症の進展を抑制する物質としては、たとえばドネペジル(Donepezil)、ガランタミン(Galantamine)、メマンチン(Memantine)やリバスチグミン(Rivastigmine)などが挙げられるがこれに限定されるものではない。配合される認知症の進展を抑制する効果を有する物質や認知症の進展を抑制する効果を有する物質を含有する治療剤又は予防剤の用量としては、通常の治療に用いられる用量で行うことができるが、状況に応じて増減することも可能である。
また、本発明の実施例で用いている抗体は、腹腔内投与という末梢からの投与によっても脳血管関門を通過して脳で作用して薬効を示すことが実施例の結果より証明されているが、本発明における認知症治療剤又は予防剤にも用いる抗リン酸化タウ抗体を脳組織に効率的に供給するための製剤も作製可能であり、そのような製剤も本発明の認知症治療剤又は予防剤に含まれる。抗体やペプチドなどを効率的に脳組織に脳血管関門を通過させて供給する方法としては、ターゲッティング用の物質を付加する方法や、リポソームやナノパーティクル内に封入する方法などが知られている。ターゲッティングのための物質としては、抗体と結合させることによって全体又は部分的な電荷的特性を変化させるものを用いたり、特異的な受容体やトランスポーターなどと結合する特性を有するペプチドやタンパク質または化合物を用いることが可能である。特異的な受容体や膜たんぱく質などと結合する特性を有するペプチドやタンパク質または化合物の例としては、受容体のリガンドや膜たんぱく質に結合するリガンドやその類縁体、受容体のリガンドや膜たんぱく質に結合する抗体、アゴニスト化合物/アンタゴニスト化合物/アロステリックモジュレーターやそれらの類縁化合物などが挙げられる。特異的な受容体やトランスポーターなどと結合する特性を有するペプチドやタンパク質または化合物の標的となる受容体のリガンドや膜たんぱく質の例としては、トランスフェリン受容体(TfR)、インスリン受容体(IR)、インスリン様成長因子受容体(IGFR)、LDL受容体関連タンパク質(LRP)やジフテリア毒素受容体(HB−EGF)などが挙げられるが、これに限定されるものではない(Angela R. Jones等、Pharm. Res., 24巻、p1759−1771、2007年)。ターゲティングのための物質は本発明の認知症治療剤又は予防剤に用いる抗体に化学的に付加することが可能であり、その方法としては、公知の方法、たとえばハーマンソン(Hermanson)等 バイオコンジュゲート・テクニックス(Bioconjugate techniques)(USA)1996年発行 Academic Press)に記載の方法を参照して当業者であれば適宜行うことができる。また、ターゲッティングのための物質は、抗体やペプチドを包含させるリポソームやナノパーティクルに結合させてもよい(Sonu Bhaskar等、Particle and Fibre Toxicology,7巻3号、2010年)。さらに、ターゲッティングのための物質がペプチドやタンパク質である場合には、ペプチド化学合成による融合ペプチドとして製造したり、ペプチドやタンパク質のアミノ酸配列をコードする塩基配列からなる核酸を、使用する抗体やペプチドのアミノ酸配列をコードする塩基配列からなる核酸と組み合わせたりすることによって、当業者であれば適宜融合タンパク質として遺伝子工学的な技術を用いて製造することが可能である。
本発明における治療剤又は予防剤は、症状の改善を目的として、経口又は非経口的に投与することができる。経口投与の場合には、顆粒剤、散剤、錠剤、カプセル剤、液剤、シロップ剤、乳剤又は懸濁剤、エリキシル剤等の剤型を選択することができる。非経口投与の場合には、例えば経鼻剤とすることができ、液剤、縣濁剤、固形製剤等を選択できる。また別の非経口投与の形態としては、注射剤とすることができ、注射剤としては、皮下注射剤、静脈注射剤、点滴注射剤、筋肉注射剤、脳室内注射剤又は腹腔内注射剤等を選択することができる。またその他の非経口投与に用いる製剤としては、坐剤、舌下剤、経皮剤、経鼻剤以外の経粘膜投与剤等も挙げられる。さらに、ステントや血管内栓塞剤に含有もしくは塗布する態様で、血管内局所投与することもできる。
本発明における治療剤又は予防剤の投与量は、患者の年齢、性別、体重、症状、治療効果、投与方法、処理時間、又は該医薬組成物に含有される活性成分の種類等により異なるが、通常成人1人あたり、1回につき主剤を0.1mgから1gの範囲で、好ましくは0.5mgから200mgの範囲で投与することができる。しかし、投与量は種々の条件により変動するため、上記投与量よりも少ない量で充分な場合もあり、また上記の範囲を超える投与量が必要な場合もある。
また本発明における治療剤又は予防剤は、短い投与期間で効果を得ることが可能である。
以下、実施例をもって本発明をさらに詳しく説明するが、これらの実施例は本発明を限定するものではない。実験は、大阪市立大学阿倍野地区動物実験委員会の承認のもとに行われた。
[実施例1]pSer413ペプチドに対するウサギポリクローナル抗体の作製
pSer413ペプチドに対する抗体作製のために、抗原として、ヒトタウタンパク質の配列番号1のアミノ酸配列の413番目に相当するSerがリン酸化された410番目のAsnから416番目のSerまでに相当するアミノ酸配列のC末端部位にCysをつけた合成ペプチド(配列番号31.株式会社医学生物学研究所[MBL]で合成)を用いた(以下、該ペプチドをpSer413(S)ペプチドと呼ぶ)。
pSer413(S)ペプチド:N−AsnValSer(pSer)ThrGlySerCys−C(配列番号31)
pSer413(S)ペプチドは合成後、HPLCにて精製し、KLH(Keyhole Limpet Hemocyanin)と共有結合させた。得られたコンジュゲートはウサギ1羽に対して0.1mgを1回分の免疫に用いた。一回目の免疫はコンジュゲート溶液0.2mL(コンジュゲート濃度0.5mg/mL)と等量のフロイントのコンプリートアジュバントを混合し、毛剃りした日本白色種のウサギの背部に、50μLずつ8箇所に皮内注射することで行った。二回目以降の免疫はフロイントのインコンプリートアジュバントを用いて、同様の免疫を2週間おきに、さらに2回行った。最後の免疫から2週間後に血液を一部採取して、その血清中の抗体価を、免疫したペプチドコンジュゲートを用いたELISA法で確認し、その1週間後に動物を屠殺して全血を採取した。得られた血液から血清を作製し、その血清からpSer413(Af)ペプチド(配列番号32)のアフィニティーカラムを用いて抗体を精製した。
なお、血清抗体値の確認は以下の方法によった。pSer413(S)ペプチドをPBSで5μg/mLに希釈後、プレートに100μL/wellで分注し、4℃で一晩静置した。溶液を除去後、ブロッキングバッファー(MBL社製)を250μL/wellで分注し、4℃で一晩静置した。免疫前ウサギ血清と免疫後のウサギ血清の希釈系列を100、500、2,500、12,500、62,500倍、ブランクとし、PBSで希釈したものを100μL/wellで加え、25℃で60分間反応させた。洗浄後、抗ウサギIgG−パーオキシダーゼ標識(MBL社製)を希釈Buffer(MBL社製)で8,000倍希釈したものを100μL/wellで加え、25℃で60分間反応させた。洗浄後、発色液(MBL社製)を100μL/well加え、3〜10分間発色させ、2N硫酸を100μL/wellで加え、反応を停止させた。反応停止後、測定波長450nm、参照波長620nmで吸光度を測定した。
また、精製抗体の抗体反応性の確認は、以下の方法によった。pSer413(L)ペプチド[pSer413(S)ペプチド(下線部)をN端、C端方向に更に延長したペプチド(配列番号33.Biosynthesis社で合成):N−ProArgHisLeuSerAsnValSer(pSer)ThrGlySerIleAspMetValAsp−C]、あるいは同じアミノ酸配列を有するがSer413に相当する部位がリン酸化されていないNonP(L)ペプチド(配列番号34.Biosynthesis社で合成)をPBSで1μg/mLに希釈後、プレートに50μL/wellで分注し、4℃で一晩静置した。溶液を除去後、ブロッキングバッファー(3%BSA−PBS)を250μL/wellで分注し、37℃で1時間以上静置した。精製抗体をPBSで希釈し、系列化したものを50μL/wellで加え、25℃で90分間反応させた。洗浄後、ヤギ抗ウサギIgG−アルカリフォスファターゼ標識(Bioscience社製)を、希釈Buffer(3%BSA−PBS)で2,000倍希釈したものを、50μL/wellで加え、25℃で60分間反応させた。洗浄後、発色液(2.5mM MgCl含有0.1M Diethanolamine buffer,pH9.8に1mg/mL PNPP[パラニトロ・フェニルフォスフェート]を添加した溶液)を100μL/well加え、30分間発色させ、測定波長405nm、参照波長550nmで吸光度を測定した。
<結果>
精製した抗体は図3に示すよう、pSer413(L)ペプチドに特異性が高く、nonP(L)ペプチドには殆ど反応しないことが判った。従って、当該抗体はpSer413(L)に特異的に抗原抗体反応する抗体である(本明細書では、「pSer413認識ウサギポリクローナル抗体」又は「pS413AB」と記載する場合もある)。
[実施例2]pSer413ペプチドに対するモノクローナル抗体(Ta15シリーズ)の作製
抗原として、配列番号1に示されるヒトタウタンパク質のアミノ酸配列の413番目のSerに相当するアミノ酸残基がリン酸化された403番目Thrから423番目のProまでに相当する配列のN末端部位に、GlyCysSerGlyをつけた合成ペプチドpSer413(Im)ペプチド(配列番号35)を用いた。pSer413(Im)ペプチドは合成後、HPLCにて精製し、KLH(Keyhole Limpet Hemocyanin)と共有結合させた。得られたコンジュゲートはマウス1匹に対して0.04mgを1回分の免疫に用いた。免疫はコンジュゲート溶液0.4ml(ペプチド換算で1.1mg/ml)とSaline0.7mL及び1.1mLのフロイントのコンプリートアジュバントを混合し、200μLずつ10匹に腹腔内注射することで行った。同様の免疫(免疫箇所、抗原量は同じも、フロイントのインコンプリートアジュバンドを用いた)を2週間おきに、さらに3回行った。10匹中、抗原に対する血清抗体価が唯一上昇した1匹に対して、最後の免疫から1ヶ月後に、ペプチド換算で0.5mg/mLの抗原溶液(Salineに溶解)100μLを尾静脈内注射し、3日後に動物を屠殺して脾臓を採取した。18G注射針2本を使用して脾臓を切りほぐした後、ゴム栓面で、切りほぐした脾臓を、緩やかに押しつぶした。押しつぶした脾細胞は、冷RPMI1640培地10mL程度で懸濁し、その上澄みを40μmセルストレナーで濾過し、濾液を50mL遠心管に採取した。脾臓細胞のDebrisをさらにゴム栓面で押しつぶし、冷RPMI1640培地で同様に懸濁、濾過し、濾液を採取した。最終的に脾臓細胞懸濁液を40mLになるように冷RPMI1640培地(又は冷PBS)を加えた。血球計算盤にて、懸濁液中のリンパ球濃度を測定し、最終的に2×10Cellsに相当するリンパ球を50mLの遠心チューブに移した。ここに、培養液B(RPMI1640+10%胎児牛血清+2mMグルタミン+100μg/mLストレプトマイシン+100単位/mLペニシリン)で培養しておいた4×10Cellsに相当する対数増殖期のマウス・ミエローマ細胞P3X63Ag8・U1株(P3・U1と略記する)を加え、1500rpmで5分間遠心し、上清を捨てた。細胞ペレットを、試験管をたたくことによって、よく分散させた。これに0.5mLのポリエチレングリコール液(RPMI1640(2.3mL)+ポリエチレングリコール2000(1.4mL)+ジメチルスルホキサイド(0.3mL)より構成:以下「PEG液」と略記する)を加えて、細胞をゆるやかに浮遊させた。1分後に0.5mLのPEG液を1分かけてゆっくり滴下し、更に1.0mLのRPMI1640を1分かけてゆっくり滴下し、更にRPMI1640を2mL、2分かけてゆっくり滴下した。その後、4mLのHAT/GIT培養液(GIT培地[日本製薬]+5%胎児牛血清+100μg/mLストレプトマイシン+100単位/mLペニシリン+95μMヒポキサンチン+0.4μMアミノプテリン+16μMチミジン)を2分かけて滴下し、更に4mLのHAT/GIT培養液を2分かけて滴下した。最後に、HAT/GIT培養液を加え40−50mLの細胞浮遊液とした。37℃、30分間恒温槽でインキュベーションした後、これを培養プレート(96穴)7枚に播いた。なお、培養プレートとして、マウス(ICR系)の腹腔マクロファージ(フィーダー細胞)を数日間培養した(>1×10/well)96wellプレート(フィーダープレート)を用いた。その後、このプレートを37℃、5%CO下で7〜10日間培養した。
1週間毎に半量の培養液を新しいHT培養液(HAT/GIT培養液からアミノプテリンを除去したもの)で交換していき、ハイブリドーマを得た。
抗体のスクリーニングは以下の方法によった。pSer413(L)ペプチドをPBSで1μg/mLに希釈後、96wellプレートに50μL/wellで分注し、4℃で一晩静置した。溶液を除去後、ブロッキングバッファー(3%BSA−PBS)を250μL/wellで分注し、室温で1時間以上放置した。ブロッキングバッファー(3%BSA−PBS)を吸引し、ハイブリドーマの上清を30〜50μL/wellで加え、25℃で60分間反応させた。0.05%Tween20を含有するリン酸緩衝生理食塩水(PBS−Tween)で洗浄後、2次抗体(ブロッキングバッファーに2000倍希釈したアルカリフォスファターゼ標識 ヤギ抗マウス IgG−Fc 抗体[SouthernBiotech社]を添加した溶液)を100μL/wellで加え、25℃で60分間反応させた。洗浄後、基質溶液(2.5mM MgCl含有0.1M Diethanolamine buffer,pH9.8に0.7〜1.2mg/mL PNPP[パラニトロ・フェニルフォスフェート]を添加した溶液)100μL/wellを加え、25℃で60分間発色させた後、測定波長405nmで吸光度を測定した。
このスクリーニングで、陽性を示したWellから、細胞を取り出し、血球計算盤で細胞数を数えた後、1〜3ケ/wellで96wellプレート(先のフィーダープレート)に播き、限界希釈法によるクローニングを行った(Ta1501、Ta1502、Ta1505〜1509)。以後の解析用に、クローンを大量培養後、プロテインGカラムにて、抗体を精製した。Ta1505は、Ta1505−2と同一である。アイソタイプの決定は AbD serotec社のキットを用いて行った。
精製した抗体をタウの様々なリン酸化部位に対する部分ペプチドをコーティングしたELISAプレートに反応させ、リン酸基特異性を調べた。方法は以下によった。
各種タウペプチド(pS46[配列番号36],pS199[配列番号37],pS202[配列番号38],pT212[配列番号39],pS214[配列番号40],pT212/pS214[配列番号41],pT217[配列番号42],pS413[配列番号33], non pS413[配列番号34])の10%DMSO溶液あるいはペプチドをBSAコンジュゲートしたもの(pS400[配列番号43]−BSA,pS412[配列番号44]−BSA)のPBS溶液をPBS(pH7)にて1μg/mLに希釈して50μL/wellで96wellプレート(MaxiSorp:Nunc社)に添加し、4℃で終夜インキュベートし固定化した。その後、ペプチド溶液を除去して0.05%Tween20を含むTBSで3回洗浄後、3%BSA/PBSを280μL/wellにて添加し、37℃、1時間ブロッキングをおこなった。
ブロッキング液を吸引除去して、0.05%Tween20を含むTBSで3回洗浄後、各種Ta15シリーズのモノクローナル抗体溶液1μg/mL in 3%BSA−PBSを50μL/wellで添加し、室温にて1時間反応させた。0.05%Tween 20を含むTBSで3回洗浄後、3%BSAを含むPBSで2000倍に希釈したアルカリフォスファターゼ標識ヤギ抗マウスIgG抗体(ThermoScience社)を50μL加え、室温で1時間反応させた。0.05%Tween 20を含むTBSで3回洗浄後、0.1Mのジエタノールアミン(pH10)に溶かした1mg/mLPNPP(パラニトロ・フェニルフォスフェート)溶液を100μL加え、室温で1時間反応させ、405nmにおける吸光度を測定した。各抗体の各種ペプチドに対する反応性評価結果を表2に示す。反応性は、3段階に分けて評価した。+:反応性有り、−:反応性無し、±:若干の反応性を認めるが非常に弱い
これらの抗体(以後、「Ta15シリーズ」と称する。)は、検討したペプチドのうち、pSer413のみに反応し、極めてリン酸基特異性が高かった。
[実施例3]Ta15シリーズ抗体の結合親和性測定
Ta15シリーズ抗体と抗原ペプチド(pSer413ペプチド(Im):実施例2参照)との結合親和性を評価するために、表面プラズモン共鳴(SPR)システム ビアコア(GEヘルスケア・ジャパン株式会社、BIACORE3000、code#BR−1100−45)及び各ビアコア製品を用い、取扱説明書に準拠し測定した。測定の一つの方法はCM5チップ(カルボキシメチルデキストラン層形成済みチップ,code#BR−1100−14)に抗マウス抗体(code#BR−1008−38)をアミンカップリング反応による共有結合により固定化(code#BR−1006−33)し、固定化された抗マウス抗体にTa15シリーズ抗体を結合し、結合したTa15シリーズ抗体に対し、抗原ペプチドの結合動態を測定する方法であった。
特異的結合の反応溶液をHBS−EP緩衝液(code#BR−T−1001−88)とし、CM5チップをN−エチル−N’−(3−ジメチルアミノプロピル)−カルボジイミド塩酸(EDC)及びN−ヒドロキシスクシンイミド(NHS)の混合溶液により活性化させた。抗マウス抗体を10mM酢酸ナトリウム緩衝液pH5.0により0.001mg/mLに希釈した溶液をチップ上の4個のフローセルに反応させ、抗マウス抗体をCM5チップに共有結合させた後、エタノールアミンでブロッキングした。抗マウス抗体を固定した4個のフローセルのうち、一つには陰性抗体(マウスIgG2aアイソタイプコントロール,R&D Systems社,code#MAB003)を、その他のフローセルにはTa15シリーズ抗体を、各1000RU程度の密度で捕捉した。1M NaClを付加したHBS−EP緩衝液(0.01M HEPES pH7.4、0.15M NaCl、3mM EDTA、0.005% v/v Surfactant P20)を3分間反応させて、非特異的に吸着した抗体を除去し、HBS−EP緩衝液を流速50uL/分で10分間反応させ、ベースラインを安定にした。ペプチドをHBS−EP緩衝液を用いて、100pMから5mMの濃度の間(概算結合解離定数[KD]近傍)で段階希釈し、得られたペプチド溶液(5濃度)を低濃度側から連続的に各6分の間隔を空けて4分間〜6分間(一律)反応させ、結合動態を測定した。
抗原ペプチドの特異的結合動態データとして、操作によって生じるノイズの影響を除くため、陰性ペプチドとして非リン酸化ペプチド(non pSer413ペプチド)による結合動態データを得て、抗原ペプチドの結合動態データから差し引いた。なお、測定濃度において、非リン酸化ペプチドの抗体への結合は認められない。特異的結合動態データをビアコア解析ソフト(BIAevaluation:シングルサイクルカイネティクス解析,code#AP-4000-01)を用いて、Single cycle kinetics 1:1 binding with drift modelで適合させ、動力学的会合速度(Ka)及び解離速度(Kd)を同時に得た(Karlsson. R., Katsamba, P. S., Nordin, H., Pol, E. and Myszka, D. G. (2006). “Analyzing a kinetic titration series using affinity biosensors.” Anal. Biochem. 349(1): 136-47)。Ta15シリーズ抗体の親和性測定値である平衡解離定数(KD)値は、Kd/Kaより算出した。
<結果>
Ta15シリーズ抗体のうち、抗原ペプチドへの親和性が最も強いTa1505抗体を記憶障害マウスを用いた行動試験に用いた。
[実施例4]pSer396及び/又はpSer404ペプチドを認識するモノクローナル抗体の作製
抗原として、配列番号1で示されるヒトタウタンパク質のアミノ酸配列の396番目、404番目のSerに相当するアミノ酸残基がリン酸化された379番目Argから408番目のLeuまでの配列のN末端部位にGlyCysをつけた合成ペプチド(配列番号47:Biosynthesis社で合成)を用いた(以下、該ペプチドをpSer396/pSer404ペプチドと呼ぶ)。
pSer396/pSer404ペプチド:N−GlyCys−ArgGluAsnAlaLysAlaLysThrAspHisGlyAlaGluIleValTyrLys(pSer)ProValValSerGlyAspThr(pSer)ProArgHisLeu−C(配列番号47)
pSer396/pSer404ペプチドは合成後、HPLCにて精製し、Maleimide activated KLH(Keyhole Limpet Hemocyanin)(Thermo Scientific社)と共有結合させた得られたコンジュゲートはBalb/cマウス1匹に対して約0.04mgを1回分の免疫に用いた。免疫はコンジュゲート溶液0.3mL(ペプチド換算で0.77mg/ml)と0.3mLのフロイントのコンプリートアジュバントを混合し、100μLずつ4匹に腹腔内注射することで行った。うち2匹には、腹腔内免疫(抗原量は同じで、フロイントのインコンプリートアジュバンドを用いた)及び足裏免疫(抗原+Titer Maxのアジュバントを用いた)を、残りの2匹には腹腔内免疫のみを、各々2週間おきに、さらに2回行った。抗原への血清抗体価の高かった、腹腔内免疫及び足裏免疫を行ったマウスに対して、最後の免疫から15日後に、抗原溶液(Salineに溶解)を尾静脈内注射し、3日後に動物を屠殺して脾臓を採取した。18G注射針2本を使用し、脾臓を切りほぐした後、ゴム栓面で、切りほぐした脾臓を、緩やかに押しつぶした。押しつぶした脾細胞は、冷RPMI1640培地10mL程度で懸濁し、その上澄みを40μmセルストレナーで濾過し、濾液を50mL遠心管に採取した。脾臓細胞のDebrisをさらにゴム栓面で押しつぶし、冷RPMI1640培地で同様に懸濁、濾過し、濾液を採取した。最終的に脾臓細胞懸濁液を40mLになるように、冷RPMI1640培地(又は冷PBS)を加えた。血球計算盤にて、懸濁液中のリンパ球濃度を測定し、最終的に2×10Cellsに相当するリンパ球を50mLの遠心チューブに移した。ここに、培養液B(RPMI1640+10%胎児牛血清+2mMグルタミン+100μg/mLストレプトマイシン+100単位/mLペニシリン)で培養しておいた4×10Cellsに相当する対数増殖期のマウス・ミエローマ細胞P3・U1を加え、1500rpmで5分間遠心し、上清を捨てた。細胞ペレットを、試験管をたたくことによって、よく分散させた。これに0.5mLのPEG液を加えて、細胞をゆるやかに浮遊させた。1分後に0.5mLのPEG液を1分かけてゆっくり滴下し、更に1.0mLのRPMI1640を1分かけてゆっくり滴下し、更にRPMI1640を2mL、2分かけてゆっくり滴下した。その後、4mLのHAT/GIT培養液(GIT培地[日本製薬]+5%胎児牛血清+100μg/mLストレプトマイシン+100単位/mLペニシリン+95μMヒポキサンチン+0.4μMアミノプテリン+16μMチミジン)を2分かけて滴下し、更に4mLのHAT/GIT培養液を2分かけて滴下した。最後に、HAT/GIT培養液を加え、40−50mLの細胞浮遊液とした。37℃、30分間恒温槽でインキュベーションした後、これを培養プレート(96well)7枚に播いた。なお、培養プレートとして、マウス(ICR系)の腹腔マクロファージ(フィーダー細胞)を数日間培養した(>1×10/well)96wellプレート(フィーダープレート)を用いた。その後、このプレートを37℃、5%CO下で7〜10日間培養した。
1週間毎に半量の培養液を新しいHT培養液(HAT/GIT培養液からアミノプテリンを除去したもの)で交換していき、ハイブリドーマを得た。
モノクローナル抗体のスクリーニングは以下のように行った。スクリーニング用抗原として、pSer396/pSer404ペプチド(N−GlyCys−ArgGluAsnAlaLysAlaLysThrAspHisGlyAlaGluIleValTyrLys(pSer)ProValValSerGlyAspThr(pSer)ProArgHisLeu−C)(配列番号47)のN端のCysにBSAをコンジュゲートしたpSer396/pSer404ペプチド−BSA、及び非リン酸化ペプチド(N−GlyCys−ArgGluAsnAlaLysAlaLysThrAspHisGlyAlaGluIleValTyrLysSerProValValSerGlyAspThrSerProArgHisLeu−C)(配列番号48)のN端のCysにBSAをコンジュゲートした非リン酸化ペプチド−BSAを用いた。非リン酸化ペプチド−BSAあるいはpSer396/pSer404ペプチド−BSAをPBSで1μg/mLに希釈後、96wellプレートに50μL/wellで分注し、4℃で一晩静置した。溶液を除去後、ブロッキングバッファー(3%BSA−PBS)を250μL/wellで分注し、室温で1時間以上放置した。ブロッキングバッファー(3%BSA−PBS)を吸引し、ハイブリドーマの上清を30〜50μL/wellで加え、25℃で60分間反応させた。0.05% Tween20を含有するリン酸緩衝生理食塩水(PBS−Tween)で洗浄後、検出用試薬(ブロッキングバッファーに2,000倍希釈したアルカリフォスファターゼ標識Protein Aを添加した溶液)を100μL/wellで加え、25℃で60分間反応させた。洗浄後、基質溶液(2.5mM MgCl含有0.1M Diethanolamine buffer,pH9.8に0.7〜1.2mg/mL PNPP[パラニトロ・フェニルフォスフェート]を添加した溶液)100μL/wellを加え、25℃で60分間発色させた後、測定波長405nmで吸光度を測定した。
非リン酸化ペプチド−BSAに反応性が低く、pSer396/pSer404ペプチド−BSAに反応性が高いWellから細胞を取り出し、1−3細胞/wellで96wellプレート(先のフィーダープレート)に播き、限界希釈法によるクローニングを行った。その中から、Ta9抗体(IgG3/κ)を産生するクローンを選別した。以後の解析用に、クローンを大量培養後、プロテインGカラムにて、抗体を精製した。
Ta9抗体のpSer396/pSer404ペプチドに対するKD値を実施例3に記載した方法に準じて測定したところ、1.08×10−10であり、ペプチドへの親和性はTa15シリーズ抗体よりも高かった。
[実施例5]行動試験 取得抗体の記憶学習障害マウスに及ぼす影響
以下の3種類の抗体の投与が、記憶学習障害マウス(Tau−Tg)に及ぼす影響を調べた。
(1)pSer413認識ウサギポリクローナル抗体:Tau−Tg(line609)マウスあるいはnon−Tgマウス(正常コントロール)9−11か月齢を使用、n=9−10/群
(2)Ta1505(pSer413認識モノクローナル抗体):Tau−Tg(line784)マウスあるいはnon−Tgマウス14か月齢を使用、n=9−10/群
(3)Ta9(pSer396認識モノクローナル抗体)、Tau−Tg(line609)マウスあるいはnon−Tgマウス14か月齢を使用、n=9−10/群
実験には9−14か月齢のオスのヘテロ変異Tau−Tgマウス(line 609又はline 784)、及びそのnon−Tg littermatesを用いた。グループ間で平均体重に差がないようにグループ分けした。ヘテロ変異Tau−Tgマウスに対して、PBS又はクエン酸緩衝液(pH5)で希釈された抗体を1週間に1回、計5回、毎回1匹当り1mgを腹腔に投与した。陰性対照群として、抗体を調製する際に用いた緩衝液あるいはタウに反応性を有しないマウスIgGモノクローナル抗体を同用量、腹腔に投与した。陽性対照として、non−Tg littermatesに対して、抗体を調製する際に用いた緩衝液を同用量、腹腔に投与した。
(1)〜(3)の群構成を以下に示す。
(1)<使用マウス>:変異Tau−Tg(line 609),9−11mo(9−11か月齢)
<群構成>
評価抗体群:Anti−tau pSer413ウサギポリクローナル抗体1.6mg/mL in PBS(n=10)
Control抗体群:PBS(n=9)
non−Tg群:PBS(n=9)
(2)<使用マウス>:変異Tau−Tg(line 784),14mo(14か月齢)
<群構成>
評価抗体群:Anti−tau pSer413マウスモノクローナル抗体 Ta1505 in 0.1 M citrate buffer(pH5) 3.84 mg/ml(n=10)
Control抗体群:Anti−Pseudomonas Aeruginosa マウスモノクローナル抗体 4C10F4 in 0.1 M citrate buffer(pH5) 4.28 mg/ml(n=9)
non−Tg群:0.1M citrate buffer(pH5)(n=9)
(3)<使用マウス>:変異Tau−Tg(line 609),14mo(14か月齢)
<群構成>
評価抗体群:Anti−tau pSer396マウスモノクローナル抗体 Ta9 in 0.02M citrate buffer(pH6)(n=10)2.66mg/ml
Control抗体群:Anti−Pseudomonas aeruginosa monoclonal antibody 6F11 in 0.02M citrate buffer(pH6)(n=9)4.50 mg/ml
non−Tg群:0.02M citrate buffer(pH6)(n=9)
最終投与の翌週月曜日からモリス水迷路を用いて空間参照記憶(spatial reference memory)試験を行った(水迷路試験)。水迷路試験終了翌日からオープンフィールド装置を用いてマウスの自発運動量を測定した(Open Field 試験)。
<水迷路試験;(1)〜(3)共通>
準備:内径100cm、高さ45cmの黒色プール内に16cm深の水をはった。水温21〜23度に調整し、酸化チタン等による着色は行わず無色透明に保った。塩素の添加も行わず、毎trial day後に糞の排除と、水の入れ替えを約10Lずつ行った。Trial(獲得)試験:15cm高の透明なプラットフォームを壁から20cm(中心より30cm)の位置に沈めた。プラットフォームを沈めた場所を含め4象限に区切り、マウスはプラットフォームのない3象限のいずれかからのみランダムに投入した。1試行60秒を限度とし、5試行/日で行った。1試行の間隔は約5分。プラットフォームへ辿り着くまでのescape timeをデータとして記録した。60秒以内に逃避しないマウスについては、オペレーターの手によってプラットフォームへ誘導し、escape timeは60秒として扱った。プラットフォーム上のマウスは10秒後にプールから取り除き、次の試行まで自由に行動させ、体を乾燥させた。日毎のマウスの成績には、5試行のescape timeの平均秒数を用いた。
Control群(nonTg)の成績が安定した時点で獲得試験を終了し、翌日probe試験を行った。
Probe試験:最終日の翌日、プラットフォームをプールから取り除き、60秒間の自由遊泳をビデオカメラで撮影した。撮影されたビデオを観察し、自由遊泳中のマウスが4象限のうち、プラットフォームの存在した象限(target quadrant)内を泳いでいる時間を測定し、60秒間におけるパーセンテージで表した。この時、プール投入後30秒までの泳ぎについても同様に解析した。
Trial(獲得)試験の有意差検定はrepeated measure,Fisher’s PLSD、Probe testの有意差検定はFisher’s PLSDにより行った。
<Open Field試験;(1)〜(3)共通>
装置:5mm厚の透明アクリル板を用いて30×30×30cmの正方形の箱を作製し、防音環境に格納した。格納環境上部には40wの白熱灯を設置し、床面を照度110luxで照らした。
行動量:(i)アクリル箱の側面外側、床面より1.5cmの位置に、赤外線ビームを10cm間隔で設置した。マウスが2個のビームを連続して遮断した際に、locomotionとして検出し、カウントした。
(ii)向かい合う2側面の、床面より3.5cmの位置に赤外線ビーム面を設けた。マウスがビーム面の一部を遮断した際に、rearingとして検出しカウントした。
試験:マウスには20分間のセッションを1回与えた。マウスをアクリル箱中央部に投入し、速やかにドアを閉じ防音環境にしたうえで、セッションを開始した。
セッションの前半10分は明条件での自由行動、後半10分は照明を消して暗条件での自由行動を測定した。
解析:マウスの1分毎の行動量をlocomotion、rearingそれぞれについて折れ線グラフで示す。
セッション開始から10分後の暗条件への環境変化に反応し、マウスの行動量に変化が現われていることが確認できた場合、視覚は正常であったと定義する。
明条件、暗条件それぞれの総行動量、及び20分間の総行動量を棒グラフで示した。
Locomotion、rearingの総行動量について群間の有意差検定を行った。
Locomotionは主に自発行動量、rearingは主に探査行動量と解釈されるが、実際には両方の指標が互いに影響しあう(例:locomotionが低下しているように見えても、その時間には実際にはrearingが上昇していれば、行動量が低下しているとは言えない)。
<免疫組織化学試験;(2)のみ実施>
行動試験終了後、各グループから5匹ずつ選び、ホリマリンで還流固定した。パラフィン包埋後、脳から薄切切片をミクロトームで作成し、キシレン、エタノールで各10分間、4回処理し、脱パラフィン処理した。クエン酸バッファー(pH6)で30分間煮沸処理し(抗原賦活化処理)、室温に戻した後、トリス緩衝生理食塩水(TS)で10分間、2回洗浄した。20%牛血清含有TSで室温、60分間ブロッキング後、マウス抗ヒトシナプトフィジン抗体(SIGMA社SVP−38を10%牛血清含有TSで200倍希釈したもの)をマウントし、4℃で一晩処理した。TSで10分間、2回洗浄した後、FITC標識抗マウスIgG抗体(VECTOR社の当該抗体を10%牛血清含有TSで20倍希釈したもの)をマウントし、室温で60分間処理した。TSで10分間、2回洗浄した後、VECTASHIELD(VECTOR社)をマウントし、顕微鏡観察した。蛍光強度をNIH imageJで定量・数値化し、arbitrary unitで表した。
<結果>
1.各抗体の投与による記憶障害への影響
(1)pSer413ウサギポリクローナル抗体
(1−1)〜(1−3)の結果を図4〜図7に示す。総合すると、抗pSer413ポリクローナル抗体の受動免疫によリ、モデルマウス(Tau−Tg)での記憶障害がnon‐Tgと同レベルにまで顕著に改善された。なお、(1−3)では、各群間の自発運動・視覚に有意差は見出されなかった。
(2)pSer413マウスモノクローナル抗体(1505抗体)(2−1)〜(2−3)の結果を図8〜図11に示す。総合すると、抗pSer413モノクローナル抗体の受動免疫によリ、モデルマウスでの記憶障害がnon Tgと同レベルにまで顕著に改善された。なお、(2−3)では、各群間の自発運動・視覚に有意差は見出されなかった。
(2−1)及び(2−2)の結果より、pSer413エピトープはポリクローナル抗体、モノクローナル抗体のいずれについても、受動免疫療法の標的として良好なエピトープと考えられた。
(3)pSer396マウスモノクローナル抗体(Ta9抗体)
(3−1)〜(3−3)の結果を図12〜図15に示す。総合すると、Ta9投与により記憶障害が有意に、non−Tgと同じレベルにまで改善された。なお、(3−3)では、各群間の自発運動・視覚に有意差は見出されなかった。
しかしながら、Ta9はTa1505に比べると、薬効が弱かった。抗原親和性はTa9>Ta1505である(実施例2、3参照)にも関わらず、薬効はTa9<Ta1505である(実施例5)ことから、リン酸化エピトープの違いによる薬効の差異が示唆された。
[実施例6]Ta1505抗体投与による神経機能への影響
神経機能を反映するマーカーとして知られているシナプトフィジン量に及ぼすTa1505抗体投与の影響を記憶の中枢である海馬CA3領域の抗シナプトフィジン抗体の免疫染色により調べた。蛍光強度はNIH-Image Jで定量化した。
結果を図16に示す。Ta1505抗体投与により、有意ではないが、海馬シナプトフィジン量の回復がみられた。
[実施例7]Ta15シリーズモノクローナル抗体cDNAの塩基配列決定
(1)ハイブリドーマ全RNAの精製
各種モノクローナル抗体産生ハイブリドーマを培養し、6ウエルプレートの1wellあたり1mLのISOGENを使用し、細胞を溶解した。この溶解液に0.2mLのクロロホルムを加え、ボルテックスで混和し、室温で2〜3分間放置した。12000rpmで10分間4℃で遠心し、上層を新しいチュ−ブに移した。これに0.5mLのイソプロピルアルコールを加え、混合し、室温で10分間放置した。これを15000rpm、4℃で15分間遠心して全RNAを沈殿させた。ペレットに75%エタノールを1mL加え、よく混和した後、10000rpm、5分間4℃で遠沈した。ペレットを風乾し、DNase、RNaseフリーの水に溶解し、−80℃で保存した。
(2)5’−RACE、3’−RACEによるH鎖、L鎖cDNAの取得及び該cDNAの塩基配列決定
既知のマウスIgG2a及びIgG2bのH鎖のConstant領域のcDNA配列をもとに5’−RACE(Rapid Amplified of cDNA Ends)及び3’−RACE用のプライマーを合成した。同様にマウスL鎖のConstant領域のcDNA配列をもとに5’−RACE(Rapid Amplified of cDNA Ends)及び3’−RACE用のプライマーを合成した。
一方、ハイブリドーマから採取したTotal RNAを1μg使用して、SMART−RACE Kit(Clonetech社製)を用いて、5’−RACE、3’−RACE用cDNAの合成をおこない、5’−RACE及び3’−RACEを施行した。PCR反応はAdvantage 2 Polymerase Mix(Clonetech社製)を用い、添付のプロトコールに従って行った。5’−RACE、3’−RACEによって得られたPCR産物をアガロースゲル電気泳動し、メインの増幅DNAフラグメントをアガロースゲルより切り出し、TAクローニングベクター(Invitrogen社
製)に挿入し、大腸菌に形質転換してそれぞれ数クローンを得た。これらの形質転換体よりプラスミドを定法に従って調製し、挿入DNAフラグメントの塩基配列を決定した。
(3)H鎖、L鎖全長cDNAの取得及び該cDNAの塩基配列決定
塩基配列情報を基に、H鎖及びL鎖のN末端、及びC末端をコードするcDNA配列を決定して、全長の配列を増幅するためのForward及びReverse Primerを設計した。このPrimerを使用し、Prime STAR MaxPCR(TaKaRa社製)によりH鎖、L鎖の全長を増幅して、そのPCRフラグメントをpEF4ベクターにクローニングした。これを使用して、全長のcDNAの配列を最終的に決定した。
得られた塩基配列情報から、アミノ酸配列に翻訳し、さらにIgBLAST(NCBI, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/igblast/)を用いて、KABATの方法(Kabat,E.A. and Wu,T.T.、 J. Immunol., 147, 1709-1719、1991年)でCDR領域の同定をおこなった。
得られたCDR領域の配列を配列番号14〜に示した。
これらの配列の相同性から、pSer413を特異的に認識するための抗体のCDR配列に関する情報を得た(表4〜表6)。
[実施例8]行動試験 取得抗体の記憶学習障害マウスに及ぼす影響
以下の2抗体の投与が、記憶学習障害マウスに及ぼす影響を0.1mg投与において調べた。
(4)Ta1505(pSer413認識モノクローナル抗体):Tau Tg(line784)マウスあるいはnon−Tgマウス10か月齢を使用、n=9−10/群
(5)Ta9(pSer396認識モノクローナル抗体)、Tau Tg(line784)マウスあるいはnon−Tgマウス11か月齢を使用、n=8−10/群
実験には10−11か月齢のオスのヘテロ変異Tau−Tgマウス(line 784)、及びそのnon−Tg littermatesを用いた。グループ間で平均体重に差がないようにグループ分けした。ヘテロ変異Tau−Tgマウスに対して、PBSで希釈された抗体を1週間に1回、計5回、毎回1匹当り0.1mgを腹腔に投与した。陰性対照群として、抗体を調製する際に用いたPBSあるいはタウに反応性を有しないマウスIgGモノクローナル抗体を同用量、腹腔に投与した。陽性対照として、non−Tg littermatesに対して、抗体を調製する際に用いたPBSを同用量、腹腔に投与した。
(4)〜(5)の群構成を以下に示す。
(4)<使用マウス>:変異Tau−Tg(line 784),10mo
<群構成>
評価抗体群:Anti−tau pSer413マウスモノクローナル抗体 Ta1505 in PBS 0.25 mg/ml(n=10)
Control抗体群:Anti−Pseudomonas Aeruginosa マウスモノクローナル抗体 4C10F4 in PBS 0.25 mg/ml(n=10)non−Tg群:PBS(n=9)
(5)<使用マウス> :変異Tau−Tg(line 784),11mo
<群構成>
評価抗体群:Anti−tau pSer396マウスモノクローナル抗体 Ta9 in PBS(n=10)0.25mg/ml
Control抗体群:Anti−Pseudomonas aeruginosa monoclonal antibody 6F11 in PBS(n=8) 0.25 mg/ml non−Tg群:PBS(n=8)
最終投与の翌週月曜日からモリス水迷路を用いて空間参照記憶(spatial reference memory)試験を行った(水迷路試験)。水迷路試験は実施例5と同様に行った。
<結果>
1.各抗体の投与による記憶障害への影響
(4)pSer413マウスモノクローナル抗体(1505抗体)
Trial試験(4−1)、Probe試験(4−2)の結果を図18及び図19に示す。総合すると、抗pSer413モノクローナル抗体の受動免疫によリ、モデルマウスでの記憶障害がnon Tgと比較して50%以上のレベルで改善された。
(4−1)及び(4−2)の結果より、pSer413エピトープモノクローナル抗体の薬効が0.1mg投与においても確認された。
(5)pSer396マウスモノクローナル抗体(Ta9抗体)
Trial試験(5−1)、Probe試験(5−2)の結果を図20及び図21に示す。総合すると、Ta9投与においては0.1mg投与において記憶障害は改善されなかった。
これらの試験から、リン酸化エピトープの違いによる薬効の差異が0.1mg投与においてさらに明確に示唆された。
なお、マウス1匹あたり0.1mgの抗体投与は、約2.5mg/kgの用量の投与に相当する。
[実施例9]Ta1505抗体投与による脳内リン酸化Tau量の変化
Tau−Tgマウスの脳内におけるリン酸化Tauの量に及ぼすTa1505抗体投与の影響を記憶の中枢である海馬領域に関して、pSer413認識Ta1505抗体およびAT8抗体(PHF認識pSer202/pThr205エピトープ)の免疫組織染色により調べた。
行動試験終了後、各グループから5匹ずつ選び、4%パラホルムアルデヒド/PBSで還流固定した。脳を取り出してパラフィン包埋し、5μm薄切切片をミクロトームで作成した。キシレンおよびエタノールで各10分間、4回処理し、脱パラフィン処理し、切片をpH2で室温10分間煮沸処理(抗原賦活化処理)した。室温に戻した後、トリス緩衝生理食塩水(TS)で10分間、2回洗浄した。20%牛血清含有TSで室温、60分間ブロッキングした。
10%牛血清含有TSで1ug/mLに希釈した抗タウ抗体(Ta1505、AT8)をマウントし、4℃で一晩処理した。TSで10分間、2回洗浄した後、10%牛血清含有TSで500倍希釈したビオチン標識抗マウス抗体(VECTOR社)をマウントし、室温で60分間処理した。
TSで10分間、2回洗浄した後、HRP標識ABC液(VECTOR社)をマウントし、室温で30分間反応させ、再び洗浄後、ジアミノベンチジン(DAB)で発色させた。エンテラン(Merck)で封入し、観察、撮影した。
Ta1505による免疫組織染色結果を図22〜図24に示す。
図22では、コントロールIgG投与群5個体の海馬CA3領域(左から1列目)および海馬CA23領域(左から2列目)においてTa1505陽性Tauの染色が認められたが、Ta1505投与群5個体の海馬CA3領域(左から3列目)および海馬CA23領域(左から4列目)の染色レベルは、コントロールIgG投与群より明らかに低下していることが認められた。このことからTa1505投与により、海馬CA3領域および海馬CA23領域においてTa1505陽性TauつまりSer413リン酸化Tauの減少が確認された。さらに詳細には、ControlIgG群は、茶色の細かい点が集まりCA3では左から右へ太い線状に染色されている。CA23では右上から左横へ太い曲線状に染まっている。Ta1505投与群は、非常に薄い茶色の細かい点が集まりCA3では左上から右下へ太い線状に染色されている。CA23では右上から左横へ太い曲線状に染まっている。CA3の4個体とCA23の3個体では染色がほとんど認められない。
図23及び24では、コントロールIgG投与群5個体のCortex領域(Perirhinal Cortex(図23左から1列目)、Lateral Entrhinal Cortex(図23左から2列目)、Medial Entrhinal Cortex(図23左から3列目))においてAT8陽性Tauの染色が認められた。(図23において茶色い斑点のように染まっている)
Ta1505投与群5個体のCortex領域(Perirhinal Cortex(図24左から1列目)、Lateral Entrhinal Cortex(図24左から2列目)、Medial Entrhinal Cortex(図24左から3列目))においての染色レベルは、コントロールIgG投与群より明らかに低下しており染色は認められないレベルであることが確認された。
このことからTa1505投与により、Cortex領域(Perirhinal Cortex、Lateral Entrhinal Cortex、Medial Entrhinal Cortex)においてTa1505陽性TauつまりSer413リン酸化Tauの減少が確認された。
図23では、茶色の斑点状に染まっているが、図24では、ほとんど茶色い斑点状の染色が確認できなかった。
脳内(=海馬CA3領域、海馬CA23領域、PRh、Ent(Lateral、Medial))において、Ta1505抗体投与により、Ser413リン酸化Tau量の減少が確認された。
PRh=Perirhinal Cortex
Ent=Entrhinal Cortex
AT8による免疫組織染色結果を図25〜図27に示す。
図25では、コントロールIgG投与群5個体の海馬CA3領域(左から1列目)および海馬CA23領域(左から2列目)においてAT8陽性Tauの染色が認められたが、Ta1505投与群5個体の海馬CA3領域(左から3列目)および海馬CA23領域(左から4列目)の染色レベルは、コントロールIgG投与群より明らかに低下していることが認められた。このことからTa1505投与により、海馬CA3領域および海馬CA23領域においてAT8陽性TauつまりSer202/Thr205リン酸化Tauの減少が確認された。具体的には、図25では、ControlIgG群は、茶色の細かい点が集まりCA3では左上から右下へ太い線状に染色されている。CA23では右上から左横へ太い曲線状に染まっている。Ta1505投与群は、非常に薄い茶色の細かい点が集まりCA3では左上から右下へ太い線状に染色されている。CA23では右上から左横へ太い曲線状に染まっている。
図26では、コントロールIgG投与群5個体のCortex領域(Perirhinal Cortex(図26左から1列目)、Lateral Entrhinal Cortex(図26左から2列目)、Medial Entrhinal Cortex(図26左から3列目))においてAT8陽性Tauの染色が認められた。(図26において茶色い斑点のように染まっている)
図27では、Ta1505投与群5個体のCortex領域(Perirhinal Cortex(図27左から1列目)、Lateral Entrhinal Cortex(図27左から2列目)、Medial Entrhinal Cortex(図27左から3列目))においての染色レベルは、コントロールIgG投与群より明らかに低下していることが認められた。(図27において薄く茶色い斑点のように染まっている)
このことからTa1505投与により、Cortex領域(Perirhinal Cortex、Lateral Entrhinal Cortex、Medial Entrhinal Cortex)においてAT8陽性TauつまりSer202/Thr205リン酸化Tauの減少が確認された。脳内(=海馬CA3領域、海馬CA23領域、PRh、Ent(Lateral、Medial))において、Ta1505抗体投与により、AT8認識のSer202/Thr205リン酸化Tau量の減少傾向が確認された。
この結果は、抗体の投与によって脳内での病態の改善を示すものであり、上記の記憶障害の改善効果を裏付けるものである。また、この結果は腹腔内に投与した抗体が脳内で作用することを示している。
[実施例10]Ta1505抗体投与による脳内Tau量の影響
PHFを構成する過リン酸化Tauを認識すると考えられているAT8抗体(pSer202/pThr205認識マウスモノクローナル抗体、INNAX社製)、G2(抗ヒト特異的N末端領域認識抗体:ウサギポリクローナル抗体)、PHF1(PHFを構成する過リン酸化Tauを認識すると考えられているpSer396/pSer404認識マウスモノクローナル抗体)およびTa1505を使用して、脳ホモジェネートにおけるTauおよび過リン酸化Tau量に及ぼす1505抗体投与の影響を抗体投与後のTau−Tgマウス脳ホモジェネートを使用してウエスタンブロッティングにより調べた。
マウス大脳半球100−200mgを5倍量のTBS(プロテアーゼ阻害剤カクテル、フォスファターゼ阻害剤カクテルを含有)にてソニケーションをおこなった。これを100,000gで15分間、4℃にて遠心分離して上清をTBS可溶性画分として回収した。
さらに沈殿を1%sarkosyl/TBS(プロテアーゼ阻害剤カクテル、フォスファターゼ阻害剤カクテルを含有)に懸濁して、1時間、室温でインキュベートした。これを100,000gで15分間、室温にて遠心分離し、上清をザルコシル可溶性画分とした。
このTBS可溶性画分、ザルコシル可溶性画分を7%Tris―Acetate Gelにより電気泳動を行い分離し、PVDF膜に転写を行い、1%BSA/3%SkimMilk/0.05%Tween20/TBSにて室温で終夜、ブロッキングを行った。その後、抗体溶液を反応させ、2次抗体としてHRPコンジュゲート抗体を使用して、ECL法にて反応を行い、LAS3000 イメージアナライザーにて解析を行い定量化した。
結果を図28及び図29に示す。
TBS可溶性画分においては、Ta1505抗体投与により、Tau−Tgマウス脳内のヒトTau(G2抗体で認識)および過リン酸化Tau(AT8(pS202/pT205エピトープ)、PHF1(pS396/pS404エピトープ)にて認識)、pS413Tau(Ta1505認識)が有意に減少していることが確認された。
ザルコシル可溶性画分においては、Ta1505抗体投与により、Tau−Tgマウス脳内の過リン酸化Tau(AT8にて認識)が有意に減少していることが確認された。
この結果は、抗体の投与によって脳内での病態の改善を示すものであり、上記の記憶障害の改善の効果を裏付けるものである。また、この結果は腹腔内に投与した抗体が脳内で作用することを示している。
[製造例1]認知機能障害モデルとしてのヒト正常型タウを発現するTgマウス(Tau−Tgマウス)
本発明での抗体による認知機能改善の薬理効果の検討は、ヒトの正常型タウ、特に胎生期においては3R型のタウのみを発現し、成長に伴い3R型と4R型の両方のタウが発現するというヒトでの個体発生と同様の発現パターンを示し、生後6ヶ月齢程度で認知機能障害を発症する特徴を有するTgマウスを用いた。当該Tgマウスは以下のような方法で作製した。
Tgマウス作製のための遺伝子の構造は、αカルモジュリンキナーゼIIα(CaMKII)プロモーター(8.5kb)の下流に、Simian virus 40(SV40)の5’イントロン、(0.3kb)、タウ遺伝子(Tau;7.3kb)、SV40の3’イントロン(0.8kb)、SV40 polyAシグナル(0.3kb)の順番でならぶ形に構成した図17に示す構造を有するタウ遺伝子供与核酸を用いた。その内で用いたタウ遺伝子は、Yamashita T.等(FEBS Letter,Vol.579,P241−244,2005年)に記載の方法と同様に取得したものであり、ヒ
トタウをコードするcDNAからエクソン1から9に相当する部分の塩基配列、イントロン9の最初の18塩基と最後の3kbの部分の塩基配列、エクソン10の塩基配列、イントロン10の最初の3kbと最後の38塩基の部分(但し、イントロン10の5’端方向から16番目の塩基シトシンをチミンに置換している)、エクソン11から13に相当するcDNAの塩基配列を順番に含む7.3kbの長さの遺伝子である。このタウ遺伝子をSV40の5’イントロン、3’イントロン及びpoly(A)シグナル配列を有するベクターであるpNN265(Choi T等、Mol.Cell.Biol.vol.11、pp3070−3074、1991年)の制限酵素EcoRVサイトにクローニングした。得られたプラスミドから制限酵素XhoIとNotIでSV40の5’イントロン、タウ遺伝子、SV40の3’イントロンとpoly(A)シグナル配列を含むDNA断片を切り出し、そのDNA断片をCaMKIIプロモーターを有するpMM403ベクター(Mayford M等、Cell vol.81 pp891−904 1995年)にクローニングした。そして、得られたプラスミドから制限酵素SfiIでタウ遺伝子が含まれる図17に示した構造の遺伝子断片(17.2kb)を切り出してアガロース電気泳動で分離し、対応するゲルの部位からQIAGEN(R) QIAquick Gel Extraction Kit(Cat.No.28704)を用いて精製した。得られた遺伝子(DNA)断片は公知の方法[Hogan,B等、“Manipulating the mouse embryo. A LaboratoryManual” Cold Spring Harbor Laboratory(1986)]に従い、C57BL/6系マウスの雌雄を掛け合わせて得られた前核期胚にインジェクションした。インジェクションを行なった偽妊娠させたメスのC57BLマウスの卵管に注入した。生まれた仔マウスについて尾を一部切断し、PCR法によって導入した遺伝子が組み込まれているかを確認し、導入した遺伝子が組み込まれた雌又は雄のマウスを正常の雌又は雄とを掛け合わせることで、導入されたタウ遺伝子をヘテロで持つTgマウスとして維持し、実験に用いた。なお、実施例中に記載があるline 609およびline 784と記載されているTau−Tgマウスは同様の方法で作製され、同等の形質を示すマウスである(または実施例でlineの記載は削除する)。

Claims (23)

  1. 配列番号1で示されるタウタンパク質の410位から421位に存在するアミノ酸残基の少なくとも一つがリン酸化を受けたタウタンパク質と抗原抗体反応する抗体を有効成分として含有する、認知症治療剤又は予防剤。
  2. 該抗体が、認知症に特徴的なリン酸化を受けたタウタンパク質に抗原抗体反応する抗体である、請求項1に記載の認知症治療剤又は予防剤。
  3. 該抗体が、Ser412、Ser413、Thr414、及びSer416から選ばれる1つ以上の部位がリン酸化されたタウタンパク質に抗原抗体反応することを特徴とする、請求項1又は2に記載の認知症治療剤又は予防剤。
  4. 該抗体が、タウタンパク質に対する結合において、配列番号20に記載のアミノ酸からなるVH及び配列番号26に記載のアミノ酸配列からなるVLを含む抗体と結合競合する抗体である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の認知症治療剤又は予防剤。
  5. 該抗体が、配列番号20に記載のアミノ酸からなるVH及び配列番号26に記載のアミノ酸配列からなるVLを含む抗体である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の認知症治療剤又は予防剤。
  6. 該抗体が、Ser413の部位がリン酸化されたタウタンパク質に抗原抗体反応する抗体である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の認知症治療剤又は予防剤。
  7. 該抗体が、配列番号7から13で表されるH鎖のCDR配列、配列番号7から13の少なくとも1つで表されるH鎖のCDR配列、又は配列番号7から13で表されるH鎖のCDR配列の少なくとも1つと85%以上の相同性を有するH鎖のCDR配列、及び/あるいは、配列番号14から17で表されるL鎖のCDR配列、配列番号14から17の少なくとも1つで表されるL鎖のCDR配列、又は配列番号14から17で表されるL鎖のCDR配列の少なくとも1つと85%以上の相同性を有するL鎖のCDR配列を有する抗体である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の認知症治療剤又は予防剤。
  8. 該抗体が、配列番号18から24のいずれかで表されるH鎖可変領域、もしくは配列番号18から24のいずれかと85%以上の相同性の配列を有するH鎖可変領域、及び/又は配列番号25から30のいずれかで表されるL鎖可変領域、もしくは配列番号25から30のいずれかと85%以上の相同性の配列を有するL鎖可変領域を有する抗体である、請求項1〜7のいずれか1項に記載の認知症治療剤又は予防剤。
  9. 該抗体が、ヒト化抗体又はキメラ抗体である、請求項1〜8のいずれか1項に記載の認知症治療剤又は予防剤。
  10. 配列番号1のアミノ酸番号410〜421からなるアミノ酸配列のうち、少なくとも連続する8つのアミノ酸配列を含むペプチドであり、当該ペプチドに含まれる少なくとも1つのアミノ酸残基がリン酸化されたペプチドを有効成分として含有する、認知症治療剤又は予防剤。
  11. 該ペプチドに含まれるリン酸化されたアミノ酸残基の少なくとも一つが、配列番号1のSer412、Ser413、Thr414、又はSer416のアミノ酸残基に相当するペプチドである、請求項10に記載の認知症治療剤又は予防剤。
  12. 該ペプチドに含まれるリン酸化されたアミノ酸残基が、少なくとも配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基である、請求項10又は11に記載の認知症治療剤又は予防剤。
  13. 認知症が、タウオパチーである、請求項1から12のいずれか1項に記載の認知症治療剤又は予防剤。
  14. タウオパチーが、アルツハイマー病、皮質基底核変性症、進行性核上性麻痺、ピック病、嗜銀顆粒性認知症(嗜銀性顆粒病)、Multiple system tauopathy with dementia(MSTD)、17番染色体に連鎖するパーキンソニズムを伴う前頭側頭型認知症(FTDP−17)、神経原線維変化型認知症、石灰沈着を伴うび慢性神経原線維変化病(DNTC)、球状グリア封入体を伴う蛋白質タウオパチー(WMT−GGI)、又はタウ陽性封入体を伴う前頭側頭葉変性症(FTLD−tau)である、請求項13に記載の認知症治療剤又は予防剤。
  15. 配列番号1のアミノ酸番号410〜421からなるアミノ酸配列のうち、少なくとも連続する8つのアミノ酸配列を有するペプチドであり、当該ペプチドに含まれる配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基がリン酸化されたペプチドに、抗原抗体反応するモノクローナル抗体。
  16. リン酸化されたタウタンパク質に対する抗体であって、当該抗体が、配列番号20に記載のアミノ酸からなるVH及び配列番号26に記載のアミノ酸配列からなるVLを含む抗体との間で抗原への結合が競合的である抗体。
  17. リン酸化されたタウタンパク質に対する抗体であって、当該抗体が、配列番号20に記載のアミノ酸からなるVH及び配列番号26に記載のアミノ酸配列からなるVLを含む抗体。
  18. 配列番号7から13で表されるH鎖のCDR配列、配列番号7から13の少なくとも1つで表されるH鎖のCDR配列、又は配列番号7から13で表されるH鎖のCDR配列の少なくとも1つと85%以上の相同性を有する配列をCDR配列に有するH鎖、及び/あるいは、配列番号14から17で表されるL鎖のCDR配列、配列番号14から17の少なくとも1つで表されるL鎖のCDR配列、又は配列番号14から17で表されるL鎖のCDR配列の少なくとも1つと85%以上の相同性を有する配列をCDR配列に有するL鎖を有するモノクローナル抗体。
  19. 配列番号18から24のいずれかで表されるH鎖可変領域、もしくは配列番号18から24のいずれかと85%以上の相同性を有するH鎖可変領域、及び/又は配列番号25から30のいずれかで表されるL鎖可変領域、もしくは配列番号25から30のいずれかと85%以上の相同性を有するL鎖可変領域を有するモノクローナル抗体。
  20. 抗体が、ヒト化抗体又はキメラ抗体である、請求項15から19のいずれか1項に記載のモノクローナル抗体。
  21. 配列番号1のアミノ酸番号410〜421からなるアミノ酸配列のうち、少なくとも連続する8つのアミノ酸配列からなるペプチドであり、当該ペプチドに含まれる少なくとも1つのアミノ酸残基がリン酸化されたペプチド。
  22. 配列番号1のSer412、Ser413、Thr414、及びSer416のアミノ酸に相当するアミノ酸残基の少なくとも一つがリン酸化されたことを特徴とする、請求項21に記載のペプチド。
  23. リン酸化されたアミノ酸残基が、配列番号1のSer413に相当するアミノ酸残基である請求項21又は22に記載のペプチド。
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