JP2602725B2 - 多特異抗白血球結合体及び哺乳動物用非経口的注射剤 - Google Patents

多特異抗白血球結合体及び哺乳動物用非経口的注射剤

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JP2602725B2 JP1508790A JP50879089A JP2602725B2 JP 2602725 B2 JP2602725 B2 JP 2602725B2 JP 1508790 A JP1508790 A JP 1508790A JP 50879089 A JP50879089 A JP 50879089A JP 2602725 B2 JP2602725 B2 JP 2602725B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 本発明は、炎症性又は感染性病変に対する少なくとも
1つの診断的又は治療的薬剤を目的とする薬剤に関す
る。2以上の異なる白血球細胞型に特異的な多特異(po
lyspecific)抗体複合体は本発明において用いられる少
なくとも1つ以上の診断的又は治療的薬剤に結合され
る。
白血球は感染又は炎症の局所的部位に多数集積するの
で、血液から白血球を取り出して適当な指示物質(In−
111が都合よく用いられる)で白血球を標識し、その後
それを血液にもどすことにより、そのような部位の検出
が可能である。体内に標識化白血球が再分布するのに十
分な一定時間の後、被験体を適切な装置で走査し、標識
化白血球の局在性を検出する。前記方法は有効ではある
が、白血球の分離、標識化及び特に再注入後の体内への
細分布に時間がかかるために多くの時間が消費される。
参考として全体が本明細書に組み込まれる米国特許第
4,634,586号[グッドウィン(Goodwin)等]には、抗白
血球単特異抗体とν−線放射性金属キレートとの免疫反
応性非白血球殺性結合体を患者に注射し、前記結合体が
白血球に局在化するのを待って患者に前記結合体に対す
る抗体を注射してバックグラウンドの非局在化結合体の
血液をクリアーし、シンチスキャンにより白血球を明視
化することによる、白血球の放射線免疫影像化が記載さ
れている。
前記先行技術においては、バックグラウンドに対する
目標物質の割合が不十分であるので白血球影像化は非常
に制限される。第2の抗体クリアランスを用いて局在化
割合を増加させ得ることが前記刊行物に記載されてい
る。しかし、各標的抗体は特異的白血球細胞型、顆粒性
白血球、単核白血球、B−リンパ球又はT−リンパ球の
いずれかにのみ結合するので、バックグラウンドに対す
る標的割合はなお問題がある。従って、標的部位に結合
されていないバックグラウンド中の特定の白血球細胞に
対して非常に反応性であり特異的である多くの抗体が存
在する。なぜなら感染又は炎症部位において特定な白血
球細胞型が測定できる濃度存在しないからである。
従って病変の、より有効な検出及び/又は治療を行う
ために高度に有効なそしてバックグラウンドに対する増
大した標的割合を有する、炎症又は感染病変に対する影
像剤又は治療剤を標的用にする方法の必要性が存在し続
けている。
発明の目的 本発明の目的は少なくとも1つの診断的又は治療的薬
剤に結合(conjugate)した多特異抗体を供給すること
であり、前記抗体は、2以上の異なった白血球細胞型に
選択的に結合する、バックグラウンドに対する標的(ta
rget)の増大した割合を有する、炎症性又は感染性病変
の標的用剤である。
本発明の他の目的は少なくとも1つの診断的又は治療
的薬剤に結合した多特異抗体を感染性又は炎症性病変に
対しての高度に効率の良いそしてバックグラウンドに対
する標的の増大した割合を有する標的用剤を与えること
である。
本発明の他の目的は感染性又は炎症性病変の、より有
効な検出及び/又は治療の薬剤を与えることである。
本発明の他の目的は、下記の記載によって当業者に
は、より有らかになるであろう。
発明の要旨 本発明のこれらの又は他の目的は、2以上の異なる実
質的に単特異抗体又は抗体フラグメントの免疫反応性多
特異的複合体を含み、少なくとも1つの影像剤(imagin
g agent)に結合(conjugate)した、白血球集積(accr
etion)の中心(focus)を標的にする多特異抗体−薬剤
結合物質を供給することにより達成され、2以上の前記
抗体又は抗体フラグメントは異なる白血球細胞型に特異
的に結合する。
そのような病変を有する患者に前記結合体を治療的有
効量、非経口的に注射をすることを包含する感染病変を
治療する方法も又、与える。多特異抗白血球抗体/フラ
グメント複合体も又、本発明による治療用標的用担体と
して用いられる。
又、本発明は前記方法を実施するのに用いる無菌の注
射製剤及びキットを与える。
発明の詳細な記載 白血球集積の中心を標的にする多特異抗体−薬剤結合
物質の使用に関する、グッドウィン(Goodwin)等の先
行技術の影像法の改良を与える。感染性又は炎症性病変
の発生に伴われる、異なる白血球細胞型(例えば顆粒性
白血球、単核白血球、T−及びB−リンパ球)は病変の
発生を起こす病原体の性質及び/又は病変年齢によっ
て、炎症性又は感染性病変において非常に異なる割合で
しばしば存在する。グッドウィンにより示されたように
単特異抗体の使用は、病変部位での白血球数の一部のみ
が標的用抗体に結合するなら病変の非効率的な標的用に
なり、このことは標的の、バックグラウンドに対する標
的割合(局在化割合)を減少させる。もし特異性の正し
い割合を用いると、抗体及び異なる白血球特異性の混合
物の使用により標的部位に到達する注射用量の百分率を
改良できるが、病変が主として単一の白血球細胞型を含
んでいると、さらに、非標的白血球への結合が増加され
得る。
本発明はこの矛盾を、2以上の異なる白血球細胞型に
結合できる多特異的標的用抗体複合体を用いることによ
って解決した。白血球細胞型の混合であるにもかかわら
ず、抗体−薬剤結合物質の影像剤成分はそれによって高
効率で標的部位に局在化しバックグラウンドに対する標
的割合を増加する。
多特異標的用抗体複合体は、2以上の異なった実質的
に単特異抗体又は抗体フラグメントを含み、2以上の抗
体又は抗体フラグメントは異なる白血球細胞型に特異的
に結合する。従って、その複合体の少なくとも1つの抗
原結合部位は第1の白血球細胞型に結合し、一方、同じ
標的用複合体の少なくとも第2の抗原結合部位は異なる
白血球細胞型に結合する。そのような複合体を本明細書
では「抗白血球複合体」と表す。抗体複合体は、2以上
の異なる抗原又は同じ白血球細胞型の同じ抗原のエピト
ープと結合する抗体及び/又はフラグメントも含む。白
血球細胞型は顆粒性白血球、単核白血球、B−リンパ球
及びT−リンパ球を含む。
実質的に単特異的な、好ましくはモノクローナルの本
発明の複合体をつくるのに用いられる抗体は感染性又は
炎症性病変に最適な結合を、又、非標的部位には最小の
結合を保証するように調整される。試薬を組み合わせた
診断的用途によって、白血球細胞型特異性物質、抗原特
異性物質及び特定の細胞型に存在する抗原のエピトープ
に対する特異性物質の混合及び標的抗原及び/又は細胞
型の結合定数すべてを、本発明による作用剤の選択性及
び標的用効率をうまく合わせるのに用いる。
本発明で用いられる影像剤は、二特異的、三特異的又
はより一般的には多特異的抗体/フラグメント複合体を
含み得て、影像放射性同位元素又は常磁性種に結合し
た。その結合体の抗体成分は、抗体全体又は抗体フラグ
メントを用いて製造することができる。
本明細書で用いる「抗体」という用語は抗体フラグメ
ントも含み、従ってこの論議において互換的に用いられ
る「抗体/フラグメント」と同意味である。抗体はいず
れかのクラスの完全な(whole)免疫グロブリン、例え
ば、IgG、IgM、IgA、IgD、IgE、キメラ抗体又は二元抗
原又は多元抗原を有するハイブリッド抗体又はエピトー
プ特異性物質、又はフラグメント、例えばF(a
b′)、F(ab)、Fab′、Fab等であり得、ハイブ
リッドフラグメントを含み、又、すべての免疫グロブリ
ン又は、特異的抗原に結合して複合体を形成することに
よって抗体のように作用する天然の、合成された又は一
般的に遺伝子操作されたたんぱく質を含む。
抗体は、好ましくは、例えば、抗原をクロマトグラフ
ィーカラム充填物質、例えば、セファデックスに結合さ
せ、その抗血清をカラムに通し、それによって特異的な
抗体を保有させ、他の免疫グロブリン及び汚染物質を分
離して除き、次にカオトロピック(chaotropic)剤で溶
出させ、任意にはさらに精製し、純粋な抗体を回収する
ことによる従来技術の方法で好ましくは親和精製された
抗血清調製物質を含む。
モノクローナル抗体も本発明において用いるのに適し
ており、モノクローナル抗体は高特異性なために好まし
い。モノクローナル抗体は、哺乳動物を免疫原性抗原製
剤で免疫化、免疫リンパ又は脾臓細胞と不死の骨髄腫セ
ルラインとの融合及び特異的ハイブリドーマクローンの
単離のための、現在では一般に従来方法と考えられる方
法によって容易に製造される。本発明における有用性に
影響を与えるのは主に抗体の抗原特異性であるので、モ
ノクローナル抗体を製造する、異種間の融合、高変異的
領域の遺伝子操作のような、より非通常的な方法は除か
れない。
本発明は多特異抗体−薬剤結合体を形成する抗原特異
性フラグメントの使用も構想するものである。抗体フラ
グメントは従来方法で完全(whole)免疫グロブリンを
ペプシン又はパパイン消化によってつくることができ
る。抗体フラグメントは抗体をペプシンでの酵素分割に
よってF(ab′)で表される5Sフラグメントを与える
ことによって生成される。このフラグメントはチオール
還元剤、任意にはジスルフィド結合を開裂することによ
って生じるメルカプト基の遮断基を用いてさらに分割さ
れて3,5S Fab′一価フラグメントが生成される。それ
に代わり、ペプシンを用いての酵素分解で2つの一価Fa
bフラグメント及びFcフラグメントを直接生成する。こ
れらの方法は特にゴールデンバーグ(Goldenberg)によ
る米国特許第4,036,945及び4,331,647号及びそれらに含
まれている引例文献に記載されている。前記米国特許、
ニソノフ(Nisonoff)等のArch.Biochem.Biophys第89
巻、第230頁(1960年)、ポーターによるBiochem.J.第7
3巻、第119頁(1959年)及びエデルマン(Edelman)等
の「メソッズ・イン・イムノロジイ・アンド・イムノケ
ミストリー」(Methods in immunology and Immunochem
istry)、第1巻、第422頁[アカデミー・プレス(Aca
d.Press)](1967年)及び公知技術は本明細書に参考
として組み込まれる。
フラグメントが親抗体(parent antibodies)を生じ
させた白血球に対して特異性を維持する限り、重鎖を分
離して一価の軽−重鎖フラグメントを形成させ、さらに
フラグメントを分解させるような抗体を分解する他の方
法又は他の酵素的、化学的又は遺伝子的操作も用いられ
る。白血球抗原に対する抗体は患者からの白血球を宿主
に接種させることによって生成させる。例えば、ヒトに
用いる抗体はマウス又は他の哺乳動物にヒト白血球を免
疫化させることによってつくられる。抗ヒト白血球血清
は宿主から回収され、親和精製されて、複合体をつくる
ポリクローナル抗体が与えられる。その代わりに、脾臓
細胞は免疫化された宿主から摂取され体細胞ハイブリッ
ド化技術を用いて、適した腫瘍セルラインと融合させ抗
白血球抗体を生成するハイブリドーマを製造する。これ
らのハイブリドーマを単離し、サブクローニングし、培
養してモノクローナル抗体を生成させる。
白血球抗原を認識し、白血球抗原に結合するモノクロ
ーナル抗体又はフラグメントは市販されており、又は最
初にコフラー(Kohler),B及びミルステイン(Milstei
n)Cによってネーチャー(Nature)(1975年)、第256
巻、第495−497頁に記載され、及びケネット(Kennet
t),T.J.等編集によるプレナム(Plenum)(1980年)、
「モノクローナル抗体」に詳細に記載された体細胞ハイ
ブリッド化技術によって製造される。市販されている、
白血球抗原に対するモノクローナル抗体は、正常T−リ
ンパ球に結合するOKT抗Tモノクローナル抗体[オルソ
・ファーマシューティカル・カンパニー(Ortho Pharma
ceutical Company)により市販];ATCC受託番号HB44、H
B55、HB12、HB78及びHB2を有するハイブリドーマにより
生産されるモノクローナル抗体;G7E11、W8E7、NKP15及
びGO22[ベクトン・ディッキンソン(Becton Dickinso
n);NEN9.4[ニュー・イングランド・ニュークレアー
(New England Nuclear)];及びFMC11[セラ・ラボラ
トリーズ(Sera Labs)]で表される。
イムノテック(Immunoteck)[マルセイユ、フランス
にあり、ペル・フリーズ(Pel Freeze)、プラウン・デ
ィーア(Brown Deer)ウイスコンシン州(WI)、米国を
含む世界的に販売をしている]のカタログに、市販のモ
ノクローナル抗白血球抗体−それらの多くは本発明の複
合体又は治療薬剤を製造するのに適している−が載って
いる。これらはT細胞、活性化T細胞、B細胞、単核白
血球及び顆粒性白血球に特異的に結合する抗体を含み、
それらの部分母集団も含む。一定の抗体は1より多い型
の白血球、例えば、単核白血球及び顆粒性白血球、B細
胞及び顆粒性白血球、T細胞及びB細胞、T細胞及び顆
粒性白血球、T細胞及び単核白血球、及び顆粒性白血球
及びB細胞等に共通した抗原に結合する。イムノテック
により製造され、販売された抗体は他の市販されている
クローンからの他の抗体と同様である。
適する抗T細胞抗体は、CD1、CD2、CD4、CD6、CD7又
はCD8抗原に結合する抗体を含む。好ましい抗T細胞抗
体はCD3抗原及びCD5抗原に結合するものである。単核白
血球及び顆粒性白血球の両方に結合する好ましい抗体は
特にCDW14抗原に特別に結合するモノクローナルであ
る。B細胞に結合する好ましい抗体はCD19又はCD21抗原
に結合する抗体を含む。活性化T細胞に結合する抗体は
CD25又はCD26抗原に結合するモノクローナルを含む。そ
れらのCD抗原は特別な白血球特異性を有する抗体を決定
する白血球決定子である。同じCD抗原上の同じエピトー
プに結合する1対の抗体は同じ白血球細胞型に交叉遮断
結合する。単核白血球、B−リンパ球及び活性化T−リ
ンパ球に共通のIa(HLA−DR)組織適合抗原に特異的に
結合する抗体は抗HLA−DRクラスII抗体と分類され、一
定の用途に特に有用である。
白血球抗原に対する市販のモノクローナル抗体は、本
発明の結合体を製造するのに用いられる適した抗体が、
種又はIgクラスに関して限定されることを意図していな
いにもかかわらず、一般的にはハツカネズミ又はラット
由来のものであり、一般的にはIgGs又はIgMsである。一
般的に、抗体は、当技術分野において公知の多くの従来
技術を用いて、ほとんどの抗原に対して生成される。哺
乳動物の体での炎症又は感染部位において十分の濃度見
出だされる白血球抗原に結合する抗体は本発明において
用いられる標的用多特異抗体複合体をつくるのに用いる
ことができる。
比較的高免疫活性の、すなわち、結合定数が約105
/モル以上、好ましくは約107/モル以上で、白血球
抗原に対して高免疫特異性、すなわち、約40%以上、好
ましくは約60%以上、より好ましくは約70−95%を有す
る抗体を用いるのが一般的に好ましい。
本発明においていくらか低い結合定数を有する抗体を
使用することも一定の用途には好ましい。高結合定数を
有する抗体は炎症又は感染部位の白血球に強固に結合す
るだけでなく、循環系、骨髄又は正常組織に存在する白
血球にも結合する。一方、より低い結合定数を有する抗
体は、質量作用効果の型によって、主に、病変部位での
濃縮された白血球中心に結合する傾向を有する。このこ
とは、時期尚早のクリアランス及び影像標識の非標的集
積又は、下記の治療用の治療薬剤を減らし、従って病変
を標的にするための有効量を増加させる。
影像用抗体複合体は単純なグルタルアルデヒド結合か
ら、より精密さと簡潔さを備えた、官能基間の特異的結
合までの種々の従来方法により製造される。抗体及び/
又は抗体フラグメントは好ましくは相互に直接、又は短
い又は長いリンカー部分を通して、抗体/フラグメント
の1以上の官能基、例えばアミン、カルボキシル、フェ
ニル、チオール又は水酸基を通して共有結合する。グル
タルアルデヒドの他に種々の従来のリンカー、例えばジ
イソシアネート、ジイソチオシアネート、ビス(ヒドロ
キシスクシンイミド)エステル、カルボジイミド、マレ
イミド−ヒドロキシスクシンイミドエステル等が用いら
れる。
簡単な方法は、グルタルアルデヒドの存在下で抗体/
フラグメントを混合し、抗体複合体を生成させる方法で
ある。初期のシッフ塩基結合は、例えば硼化水素によっ
て第二アミンに還元されて安定化される。この方法は、
たんぱく質の他の複合体、例えば、免疫組織化学上の用
途又は免疫学的検定上の用途のためのペルオキシダーゼ
−抗体複合体を製造するのに通常用いられている。ジイ
ソシアネート又はカルボジイミドはグルタルアルデヒド
の代わりに非部位特異的リンカーとして用いられる。
二特異抗体は、従来の種々の方法、例えばジスルフィ
ド開裂及び完全IgGの混合物又は、好ましくはF(a
b′)フラグメントの混合物の再生成、1より多いク
ローンを融合して1より多い特異性を有する免疫グロブ
リンを生成するポリオーマウイルス(polyomas)を生成
させることにより及び遺伝子操作によりつくられる。二
特異抗体は1以上の白血球細胞型に結合できる。二特異
(ハイブリッド)抗体フラグメントは、異なる抗体の還
元的開裂により生じるFab′フラグメントの酸化的結合
によって製造される。これらの一部は、原抗体が生じる
両方の抗原に特異的なフラグメントを含む。このこと
は、2つの異なる抗体のペプシン消化により生じる2つ
の異なるF(ab′)フラグメントを混合し、Fab′フ
ラグメントの混合物をつくるための還元的開裂、次に原
抗原のそれぞれに特異的なFab′部分を含むハイブリッ
ドフラグメントを含有するF(ab′)フラグメントの
混合物を生成するためのジスルフィド結合の酸化的再生
成によって都合よく行われる。そのようなハイブリッド
抗体フラグメントを製造する方法は、フェテアヌ(Fete
anu)、「ラベルド・アンチボディース・イン・バイオ
ロジイ・アンド・メディスン(Labelled Antibodies in
Biologyand Medicine)」、第321−323頁[マクグロウ
ヒル・インターナショナル・ブック・カンパニー(McGr
aw−HillInt.Bk.Co.)、ニューヨーク等、1978年];ニ
ソノフ等、アーカイブス・オブ・バイオケミストリー・
アンド・バイオフィジックス(Arch Biochem.Biophy
s.)、第93巻、第470頁(1961年);ハンメルリング
等、ジャーナル・オブ・エクスペリメンタル・メディス
ン(J.Exp.Med.)、第128巻、第1461頁(1968年)及び
米国特許第4,331,647号に記載されている。
より選択的な結合は、マレイミド−ヒドロキシスクシ
ンイミドエステルのような異種二官能価のリンカーを用
いて達成される。後者の抗体/フラグメントとの反応は
抗体/フラグメントのアミン基を誘導し、その誘導体は
次に、遊離のメルカプト基を有する抗体Fabフラグメン
ト[又は、より大きなフラグメント又は、例えばツラウ
ツ試薬(Traut′s Reagent)によりここに付着されたメ
ルカプトを有する完全な免疫グロブリン]と反応され
る。そのようなリンカーは同じ抗体中の基に交叉結合は
よりしにくく、結合の選択性を改善する。
抗原結合部位から離れた部位で抗体/フラグメントを
結合させるのは都合がよい。これは、例えば前記のよう
に、開裂した鎖間メルカプト基への結合によって達成さ
れる。他の方法は、その炭水化物部分が、酸化されてい
る抗体を少なくとも1つの遊離アミン基を有する他の抗
体で反応させることを包含する。これにより原シッフ塩
基(イミン)結合を生じる。その結合は、第二アミンへ
の還元、例えば硼化水素還元によって好ましくは安定化
され、最終複合体を生成する。そのような部位特異性結
合は小分子又はポリペプチドについて、又は固相ポリマ
ー支持体についての米国特許第4,671,958号に、より大
きなアデンド(addend)についての米国特許第4,699,78
4号に記載されている。
本発明の二特異抗体の種々の型に含まれるのは下記の
ものであり、それらは一定の用途に特に有用である:例
えば骨髄炎の検出及び治療用の、単核白血球及び顆粒性
白血球に特異的な抗体/フラグメントの複合体;例えば
クローン病の検出及び治療用の、B細胞及び単核白血球
に特異的な抗体/フラグメントの複合体;例えばサルコ
イドーシスの検出及び治療用の、T細胞及びB細胞に特
異的な抗体/フラグメントの複合体;例えば結核性病変
の検出及び治療用の、単核白血球及びリンパ球に特異的
な抗体/フラグメントの複合体及びわからない起因によ
る発熱に関係する感染、例えば肉芽種感染、結核性病
変、細菌感染等の検出及び治療用のIa(DR)組織適合抗
原及び顆粒性白血球に特異的な抗体/フラグメントの複
合体。
同様の反応が、複数の抗体及び/又は抗体フラグメン
ト、例えばFab又はF(ab′)フラグメントを互いに
結合させて多特異複合体又は白血球細胞型に対して1つ
より多いエピトープ特異性を有する多特異複合体又は複
合体を生成するのに用いられ、標的病変に対して結合親
和力又は効率を増加させる。二特異複合体は例えば異種
二官能性マレイミド−ヒドロキシスクシンイミドエステ
ルリンカーを用いて、第3、4又はそれ以上の白血球細
胞型に特異的な抗体/フラグメントに結合され、アミン
基を誘導させ、次にその誘導体を遊離のメルカプト基を
有するフラグメントで反応させ、適宜、2−イミノチオ
ラン(2−iminothiolane)のような作用剤を導入させ
る。他の結合方法は二特異複合体形成の記載を基に当業
者には容易に明白になるものであり、少しの変更とその
ような方法の適用を必要とするのみである。
本発明の三特異又は多特異抗体複合体の種々の型のな
かで包含されるものは下記のものであり、それらは一定
の用途には特異に有用である:例えば移植片拒絶反応浸
潤の検出及び治療用の、T細胞、B細胞及び単核白血球
に特異的な抗体/フラグメントの複合体;例えば慢性感
染の検出及び治療用の、B細胞、T細胞、単核白血球及
び顆粒性白血球に特異的な抗体/フラグメントの複合
体;例えば甲状腺炎、移植片拒絶反応浸潤及び結核病変
の治療用のIa(DR)抗原、顆粒性白血球及びT−1抗原
に特異的な抗体/フラグメントの複合体。
抗体複合体は、診断用影像剤としての用途のために、
シンチグラム造影用放射性同位元素又は磁気共鳴影像増
強剤で標識するか又は、結合させるか又は結合用に適用
される。生体内用の、たんぱく質を標識するのに適す
る、放射性同位元素を使って識別する従来の方法は、複
合体を標識するのに一般的に適している。この方法は、
例えば、従来技術を用いるか又はより精巧な方法学を用
いて、ハロゲン又は金属イオンの放射性同位体で直接標
識するか又は放射性金属又は常磁性イオン用のキレート
化剤を付着させることによって達成される。そのような
キレート化剤及びそれらを抗体に付着する方法は当業者
によく知られた方法であり、とりわけ、チルズ(Child
s)等のJ.Nuc.Med.、第26卷、第293頁(1985年)及びゴ
ールデンバーグによる米国特許第4,331,647号、第4,34
8,376号、第4,361,544号、第4,468,457号、第4,444,744
号及び第4,624,846号に記載されている。典型的には、
エチレンジアミン四酢酸(EDTA)、ジエチレントリアミ
ン四酢酸(DPTA)の誘導体である。これらは一般的に
は、側鎖にキレート化剤がそれによって抗体に結合でき
る基を有する。代わりには、キレート化剤上のカルボキ
シル又はアミン基が活性化され得て、次に公知の方法で
抗体複合体にカップリングする。例えば、Ga−67のキレ
ート化剤であるデフェロキサミン(deferoxamine)は、
適したリンカーで活性化され得て、活性化カルボキシ
ル、イソチオシアネート等の基を含み、次に抗体複合体
のアミンと結合できる遊離のアミン基を有している。
キレート化剤は直接、又は短又は長鎖リンカー部分に
よって、抗体上の1以上の官能基、例えばアミン、カル
ボキシル、フェニル、チオール又は水酸基により抗体複
合体に結合される。例えば、ジイソシアネート、ジイソ
チオシアネート、カルボジイミド、ビスヒドロキシスク
シンイミドエステル、マレイミドヒドロキシスクシンイ
ミドエステル、グルタルアルデヒド等の種々の従来のリ
ンカーを用いることができ、好ましくは、米国特許第4,
680,338号に記載の無水イソチオシアネートリンカーの
ような選択性逐次的リンカーである。
ヨウ素−131(I−131)又はヨウ素−123(I−123)
のどちらかを用いる標識化が、例えばグリーンウッド
(Greenwood)等によるバイオケミカル・ジャーナル(B
iochem.J.)、第89卷、第114頁(1963年)に報告されて
いるように、そしてマッコナヘイ(McConahey)等によ
るInt.Arch.Allergy Appl.Immunol.、第29卷、第185頁
(1969年)での改変によって、放射活性ヨウ化カリウム
又はヨウ化ナトリウム及び抗体の混合物をクロラミンT
で処理する酸化的方法を用いて容易に達成させる。この
方法は、試薬の割合及び反応条件により、チロシン残基
上にありそうな、あるいはトリプトファン及びフェニル
アラニン残基上にでさえありそうな抗体分子上の水素原
子をヨウ素原子に直接置換する。その代わりとして、前
記のフェテアヌ、第303頁及びその中の引例に記載され
ているように、ラクトペルオキシダーゼヨウ素化を用い
ることができる。
より進歩させた標識化の方法は、係属中の出願、米国
シリアル・ナンバー第742,436号(6−7−85)、084,5
44号(8−12−87)及び176,421号(4−1−88)に開
示されている。上記の特許及び出願のすべての記載を本
明細書に参考として組み込む。広範囲の標識化技術が、
フェテナウ、「ラベルド・アンチボディース・イン・バ
イオロジー・アンド・メディスン(Labeled Antibodies
in Biology and Medicine)」、第214−309頁(マクグ
ロウヒル・インターナショナル・ブック・カンパニー、
ニューヨーク等、1978年)に記載されている。種々の金
属放射性同位元素の導入は、ワーグナー(wagner)等に
よるJ.Nucl.Med.、第20卷、428頁(1979年)、サンバー
グ等によるJ.Med.Chem.、第17卷、第1304頁(1974年)
及びサハ(saha)等によるJ.Nucl.Med.、第6卷、第542
頁(1976年)に記載されている方法によって達成され
る。前記は当業者に公知のたんぱく質を放射性物質で標
識する多くの方法を単に例示したにすぎない。
MRI影像強化に有用な化合物の例として、常磁性イオ
ン、例えば、Gd(III)、Eu(III)、Dy(III)、Pr(I
II)、Pa(IV)、Mn(III)、Cr(III)、Co(III)、F
e(III)、Cu(II)、Ni(II)、Ti(III)、及びV(I
V)イオン又は基、例えばニトロキサイドを包含し、こ
れらは、常磁性イオンキレート化剤又はイオンに対して
の露出した例えば、SH、NH2、COOHのキレート化官能基
を担持する支持体、又はラジカルアデンド用のリンカー
に結合する。そのMRI強化剤は、適度に達成でき、患者
の安全性及び器械的設計と矛盾しない地場強さを用い
て、外部カメラによって検出が可能になるような十分な
量を存在させなければならない。そのような強化剤の要
件は、媒体中の水分子に効果を有するようなものとして
当業者に公知であり、それらは、とりわけ、例えば、ピ
ケット(Pykett)による「サイエンティフィック・アメ
リカン(Sientific American)第246巻、第78頁(1982
年)及びランゲ(Runge)等によるアメリカン・ジャー
ナル・オブ・ラジオロジイ(Am.J.Radiol.)第141巻、
第1209頁(1987年)に記載されている。
金属を直接又はキレートの形態で、抗体に導入する多
くの同じ方法は、MRI剤を本発明の抗体複合体に導入
し、感染病変に対する影像剤を形成させるのに適してい
ることがよく理解できるであろう。MRI剤は、多くの常
磁性イオン又は影像強化用の基を都合よく有する。複数
のそのようなイオンを導入する1つの方法は、キレート
を担体ポリマーに載せ、その担体を抗体複合体に、好ま
しくは、前記複合体の抗原結合部位から離れた部位で部
位特異的に連結させる方法である。この方法は、多くの
キレート化剤が抗体のより少ない部位において抗体に結
合でき、免疫反応性がひどく譲歩されないという長所を
有する。抗体にキレート化剤を載せるのに有用なポリマ
ーの例として例えば、ポリオール、多糖類、ポリペプチ
ド等があげられる[米国特許第4,699,784号{シフ(Shi
h)等}及び第4,046,722号{ロウランド(Rowland)}
を参照」。多糖類の1つの型はデキストランである。キ
レート化剤は、より機能的にされ、デキストランヒドロ
キシルの方に反応基、たとえば無水物、イソシアネート
又はイソチオシアネート等を含有する。その代わりに、
デキストランは、多くの方法、例えばアミノデキストラ
ンへの変換により誘導される。下記でより詳しく述べる
ように、同様な方法が、複数の薬物分子を抗体複合体に
載せるのに有用であることが正しく認識されるであろ
う。
アミノデキストラン(AD)担体と抗体結合体を製造す
る方法は、通常、デキストランポリマー、都合よくは、
平均分子量(MW)が約10,000−100,000、好ましくは約1
0,000−40,000、より好ましくは約15,000のデキストラ
ンから出発する。デキストランを次に酸化剤と反応さ
せ、そのカルボキシレート環の一部の制御された酸化を
もたらし、アルデヒド基を発生させる。その酸化は、従
来の方法によって糖分解的化学的作用剤、例えばNaIO4
で都合よく達成される。
約40,000の平均分子量を有するデキストランには約50
−150、好ましくは100アルデヒド基が生じるように、他
の平均分子量を有するデキストランにはおおよそ同じ割
合のアルデヒド基が生じるように、酸化剤の量を調整す
るのが都合が良い。より多くのアルデヒド基、そして次
に生じるアミン基は、そのポリマーがつぎに、よりポリ
リジンのように挙動するのであまり有利ではない。より
少ない数では、キレート化剤又は硼素アデンドのより望
ましくない積み込みになり、不利益をもたらす。
酸化デキストランは次にポリアミン、好ましくは、ジ
アミン、より好ましくは、モノ、ポリヒドロキシジアミ
ンと反応させる。適したアミンは、例えばエチレンジア
ミン、プロピレンアミン又は同様のポリメチレンジアミ
ン、ジエチレントリアミン又は同様のポリアミン、1、
3−ジアミノ−2−ヒドロキシプロパン又は他の同様の
ヒドロキシル化ジアミン又はポリアミン等を含む。アル
デヒド官能基のシッフ塩基(イミン)基への、実質的に
完全な変換を確保するためにアルデヒド基に比較して過
剰のアミンが用いられ得る。
生成中間体の還元的安定はシッフ塩基中間体に還元
剤、例えば、NaBH4、NaBH3CN等を反応させることによっ
て達成される。イミン基の第2アミン基への実質的に完
全な還元を、そして非反応アルデヒド基のヒドロキシル
基への還元を確保するために過剰の還元剤が用いられ
る。生成した付加物をさらに、従来の大きさのカラムに
通して、架橋デキストランを除去することによってさら
に精製できる。AD上の利用できるアミノ基のおおよその
最初の数の推定は、秤量された試料のトリニトロベンゼ
ンスルホン酸との反応及び420nmでの光学濃度の標準と
の相関により達成される。この方法は通常、計算された
数のアルデヒド基のAD上の初期アミン基への本質的に完
全な変換を生じる。
その代わりに、アミン官能基に導入する従来の方法、
例えば、臭化シアンとの反応、次にジアミンとの反応に
よってデキストランが誘導される。そのADは、特定の薬
剤又はキレート化剤の誘導体を活性な形態で、好ましく
は、ジシクロヘキシルカルボジイミド(DCC)又はその
水溶性変形物質を用いて従来の方法で製造されるカルボ
キシル活性化誘導体と反応させるべきである。
上記の方法は又、治療薬剤と放射性核種の両者に結合
した抗体を製造するのに用いることができる。この態様
において、抗体/抗微生物剤結合体は、先の段落で詳述
した方法によって最初に製造される。ほとんどの放射性
核種が比較的短い半減期を有するために、抗体/抗微生
物剤/放射性核種結合体は、通常投与直前に製造され
る。
治療用放射性核種の例として、αエミッター、例えば
ビスマス−212及びアスタチン−211;βエミッター、例
えばイットリウム−90、レニウム−186、レニウム−18
8、銅−67及びヨウ素−131;及びその代わりに、ヨウ素1
25のような電子捕獲核種があげられる。
本発明のシンチグラム造影法は哺乳動物に、好ましく
はヒトに非経口的に放射性元素で標識した多特異抗白血
球抗体複合体をシンチグラム造影に有効な量注射するこ
とによって行われる。非経口的にとは、例えば静脈内、
動脈内、鞘内内(intrathecally)、組織間腔内(inter
stitially)又は体腔内にということを意味する。被験
者は、放射性同位元素で標識された結合体を約1mCi−50
mCiの量受ける。その量は特定の放射性核種及び投与の
形態の関数である。静脈内注射ではその量は、通常、約
2−10mCi、好ましくは約2−5mCiのI−131、約5−10
mCi、好ましくは約8mCiのI−123、約10−40mCi、好ま
しくは約20mCiのTc−99m、約2−5mCi、好ましくは約4m
CiのIn−111又はGa−67である。
放射性同位元素で標識した多特異抗白血球抗体複合体
は、シンチグラム造影法影像剤を白血球を含む感染性又
は炎症性病変への標的にするための、哺乳動物用の注射
製剤として、好ましくは、ヒト用の無菌の注射製剤とし
て、都合よく供給され、前記注射製剤は、生理的pH及び
濃度で、薬学的に許容できる無菌の注射用賦形剤、好ま
しくはリン酸緩衝塩水溶液(PBS)中に有効量の放射性
同位元素で標識された複合体を含有する無菌の注射溶液
から成る。非経口投与の部位のために必要とする、他の
従来の薬学的に許容できる賦形剤を用いることができ
る。
本発明によって非経口投与される代表的な製剤は、通
常、例えば、0.9%塩化ナトリウムを含む0.04Mリン酸緩
衝溶液[pH7.4、バイオウエア(Bioware)]ml当たり約
10mgのヒト血清アルブミン[1%米国薬局方、パークデ
ービス(Parke−Davis)]も有利に含む無菌溶液中に放
射性同位元素で標識した多特異抗体複合体を約0.1−20m
g、好ましくは約2mg含有する。
一端、十分な同位元素が標的部位に付着したら、従来
のプレイナー(planar)及びSPECTγ線カメラを使用す
ることによって、又は炎症又は病変の起源を突き止める
ために外部的に又は内部的に用いる手で支えるガンマプ
ローブ(gamma probe)スキャニングが達成される。シ
ンチグラムは、通常、50−500KgVの範囲のエネルギーを
探知する1以上の窓を有するγ線影像カメラにより撮ら
れる。標的部位は、比較的濃厚な病巣に存在する白血球
を有する感染病変、炎症性堆積物又は肉眼で見えない病
変のいずれかになり得る。白血球を含有する病変の局部
限定は、病変への標識化白血球の侵入と同様に非経口投
与時に多特異抗体−作用物質複合体と病変に存在する白
血球との反応性によって直接起きる。
磁気共鳴影像(MRI)影像剤が放射性同位元素でなくM
RI強化物質を含有する以外はシンチグラフィー影像と類
似の方法で達成される。磁気共鳴現象をシンチグラフィ
ーと異なる原則で達成させてもよい。通常は、発生する
信号は、像形成される病変の水分子の水素原子の核中の
陽子の磁気モーメントの緩和回数と相関する。磁気共鳴
影像増強剤は緩和割合を増加させることによって作用
し、それによって影像剤が付着した病変中の水分子と体
の他の場所の水分子とのコントラストを増す。しかし、
その作用剤の効果は、T1及びT2の両方を増加させる。前
者はより大きなコントラストになり、後者はより小さな
コントラストになる。よって、その現象は、濃度に依存
し、通常最大の効力に対する常磁性物質の最適濃度があ
る。最適濃度は用いる特定の作用剤、影像の中心、影像
の形態、例えば、スピンエコー、飽和回復(saturation
−recovery)、反転回復(inversion−recovery)及び
種々の他の強いT1依存又はT2依存影像技術によって、そ
してその作用剤を溶解させる又は懸濁させる媒体の組成
によって異なる。それらの因子及び相関的重要性は当技
術分野において公知である(例えば、ピケットによる前
記文献及びランゲ等による前記文献)。本発明のMRI法
は、哺乳動物、好ましくはヒトに非経口的に多特異抗白
血球抗体複合体とMRI増強剤の、本発明による複合体の
磁気共鳴影像用の有効量注射することによって行う。患
者(被験者)は、標識した複合体を、病変部位でのMRI
信号を少なくとも約20%、好ましくは50−500%増強さ
せるのに十分な量投与される。その量は、特定の常磁性
物質及び投与形態の相関関係である。
放射性同位元素で標識した多特異抗白血球抗体複合体
は、白血球を含む感染性又は炎症性病変に対するMRI剤
を標識するための、哺乳動物用の注射製剤として、好ま
しくは、ヒト用の無菌の注射製剤として、都合よく供給
され、無菌注射溶液は、生理的pH及び濃度で、薬学的に
許容できる無菌の注射用賦形剤、好ましくはリン酸緩衝
塩水(PBS)中に有効量の放射性同位元素で標識された
複合体を含有する無菌の注射溶液から成る。非経口投与
の部位のために必要とする、他の従来の薬学的に許容で
きる賦形剤を用いることができる。
本発明によって非経口投与される代表的な製剤は、通
常、例えば、0.9%塩化ナトリウムを含む0.04Mリン酸緩
衝溶液[pH7.4、バイオウエア(Bioware)]ml当たり約
10mgのヒト血清アルブミン[1%米国薬局方、パークデ
ービス(Parke−Davis)]を又有利に含む無菌溶液中に
標識した多特異抗体複合体を約0.1−20mg、好ましくは
約2mg含有する。一端、十分なMRI剤が標的部位に付着し
たら、病変を影像するのにスキャンは従来のMRIカメラ
を用いて達成される。
本発明の好ましい態様は、初期の標識した多特異抗体
−作用剤結合体は、ゴールデンバーグによる米国特許第
4,624,846号に関連影像剤について記載されているよう
に、標識されていない循環結合体を除去し、そのクリア
ランスを促進する。前記米国特許の全記載を本明細書に
参考として組み込む。この技術は同様に、下記のように
治療薬剤と結合した多特異抗白血球抗体複合体に適用で
きる。「局在化割合」という用語は、従来の意味、非標
的抗体複合体に対する標的抗体複合体の割合という意味
に用いられる。一般に、第2の抗体は第1の抗体複合体
の局在化割合を少なくとも約20%、一般的には50%以上
高めるような量で用いられる。
第1の抗体結合体自体より速く循環及び非標的区域か
ら除去(clear)される複合物を形成するために第2抗
体が第1抗体結合体と結合できる限り、第2の抗体は、
完全IgG又はIgM、又はIgG又はIgMのフラグメントでよ
い。好ましくは、第2の抗体は完全IgG又はIgMである。
第1の抗体がIgG又はIgMのフラグメントである場合、第
2の抗体は、第1/第2複合物が補体カスケードを活性化
する能力を維持するように完全IgG又はIgMであるのが好
ましい。逆に、第1の抗体が完全IgGである場合、もし
複合物が補体結合能力をなお維持するなら第2の抗体は
フラグメントであり得る。少なくとも1つの第1/第2の
一対は完全IgG又はIgMであるのが好ましい。IgMを用い
る1つの長所は、IgMが第1の抗体又は分離した結合
体、すなわち、薬剤、キレート化剤、放射性核種等のよ
うな診断及び/又は治療主成分と高分子量複合体を形成
することである。このことは、特に血液からの、非標的
第1抗体及び/又は主成分のクリアランスの割合及び効
率を増加させる。第2の抗体は前記のゴールデンバーグ
の米国特許第4,624,846号に記載の方法によって製造さ
れる。モノクローナル抗種IgGも又、本方法における第
2抗体として都合よく用いられる。非金属性結合体、例
えば、放射性ヨウ化結合基又はニトロキサイド(nitrox
ide)のような有機常磁性物質も又、第2抗体が特異的
なヘプテンになり得る。
第1多特異抗体−作用剤結合体を非経口投与し十分な
時間が経過して白血球によるその取り込みを最大にした
後、一般的には、第1投与後約2−72時間、好ましく
は、約24−48時間後投与で第2抗体を被験者に注射す
る。第1抗体が静注投与されなければ、第2抗体の少な
くとも一部は、同じ非経口投与によって投与するのが有
利である。しかし、循環系に拡散した第1抗体のクリア
ランスを促進するために第2抗体の少なくとも一部は静
注投与されるのが有利である。
循環している標識された第1抗体をクリアーし、第1
抗体の局在化割合を増加させるための第2抗体の使用
は、前記ゴールデンバーグの特許及びそれに記載されて
いる引用文献に記載された画像強調サブトラクション技
術の利用によりさらに増大される。これは、放射性核種
を標識した、無作用の(indifferent)抗体又はフラグ
メントが独立した検出の可能な、当技術分野で認められ
ている技術である。その抗体は、画像化に要する時間の
間、第1抗体と実質的に同じ、分布及び代謝の動態を有
する。そのような抗体の注射は、バックグラウンドを補
正することによって画像処理を増大させるのに用いるの
にとりわけ適した、Tc−99m−標識化血清アルブミンの
ようなサブトラクション剤と比較して好ましい。サブト
ラクション剤としての、放射性元素で標識した無作用の
抗体の使用は、循環系からの抗体のクリアランスを有効
にする臓器からの非標的バックグラウンド放射のための
コンピュータ補正をさせる。第2抗体が第1モノクロー
ナル抗体及び非標的区域からの無作用の抗体免疫グロブ
リンを実質的に同じ割合で消去するように第1モノクロ
ーナル抗体及びサブトラクション剤として用いられる無
作用の抗体は、好ましくは同じ種または骨髄腫/ハイブ
リドーマからのものであることは当業者に正しく認識さ
れるであろう。第2抗体は第1のそして無作用の免疫グ
ロブリン種の一定の領域に特異的であることがさらに好
ましい。
導入された第2抗体量は一般的に、循環する第1の抗
体を、2−72時間の間に10−85%減らすことができる量
である。クリアランスに影響を与える第1抗体に対する
第2抗体の割合は、第1及び第2抗体の一対の結合特性
による。適した割合の初期段階的推定を行うために患者
の血液の試験管内の予備的なスクリーニングを用いるこ
とができる。例えばゲル拡散試験での沈降素バンドを得
るのに必要な、第1抗体に対する第2抗体の割合を決定
するのに、そのスクリーニングは用いられる。それは、
生体内投与は、試験管内試験のようなもので示されるよ
りも第1抗体に対する第2抗体のより高い割合を必要と
するので第1抗体に対する第2抗体のモル比の一般的な
割合を示し、その割合の低い限界の測定として役に立
つ。
実際には、第1抗体に対する第2抗体のモル比の範囲
は臨界的ではないが一般的には5−50である。第1抗体
に対する第2抗体の、15−25の、好ましくは20−25モル
比は第1及び第2抗体の両方が完全IgGである場合有利
であるということが見出だされた。
ヒトに感染したり病変を起こす、細胞や微生物に細胞
毒性を与える多くの薬剤が知られている。それらはメル
ク・インデックス等の薬や毒素の容易に入手できる、技
術分野で認められた大要のいずれかにおいて見出だされ
る。そのような抗生物質薬剤は抗白血球抗体複合体と結
合され、本発明による治療剤を形成し、そしてその部位
での有効濃度を増加させるように感染病変への抗生物質
薬剤の標的を改良するような結合体の使用は本発明の一
部である。1以上の抗生物質は、治療用に、ポリマー担
体に結合され、その担体は次に抗体又は抗体複合体に結
合される。ある場合において、抗体の結合体の部分とし
ての薬剤を一部又は完全に非毒性化することが可能であ
り、一方、体に循環しているときに薬剤の組織的副作用
を減らし、そしてその薬剤の組織的投与が容認できない
ときにその使用を可能にすることができる。ポリマーに
結合し、そのポリマーがさらに抗体に結合した薬剤のよ
り多い分子の投与は組織的毒性を移動させながら治療を
可能にする。
本発明の方法体系は、第1抗体複合体を抗生物質薬剤
に結合することによって感染病変の治療処理に適用でき
る。抗生物質薬剤を免疫グロブリンに結合する、当技術
分野で認められた方法は、例えば当技術分野で公知の、
ドラッグ・キャリアース・イン・バイオロジィ・アンド
・メディスン(Drug Carriersin Biology and Medicine
s)中の「ザ・ユース・オブ・アンティボディース・ア
ズ・ドラッグ・キャリアース(The Use of Antibodies
as Drug Carriers)」[ジー・グレゴリアディス(G.Gr
egoriadis)等編集、アカデミック・プレス・ロンドン
(1979年)]という標題のオニール(O′Neil)による
章;アーノン(Arnon)等のリーセント・リザルツ・イ
ン・キャンサー・リサーチ(Recent Results in Cancer
Res.)、第75巻、第236頁(1980年);モールトン(Mo
olton)等のイムノロジカル・リサーチ(Immunolog.Re
s.)、第62巻、第47頁(1982年)に記載されている。こ
れらの方法は、細菌、ウイルス、糸状菌及び種々の寄生
体のような種々の病気を起こす微生物に有効な薬剤を、
それらの微生物、それらの生成物又はそれらの病変に関
連した抗原に対して生じた抗体に結合するのに用いられ
る方法にまったくよく類似している。
そのような抗菌剤、抗ウイルス剤、抗寄生虫剤、抗糸
状菌剤及び関連薬剤、例えばスルホンアミド類、ペニシ
リン類及びセファロスポリン類、アミノグリコシド類、
テトラサイクリン類、クロラムフェニコール、ピペラジ
ン、クロロキン、ジアミノピリジン類、メトロニアジッ
ド、イソニアジッド、リファンピン類、ストレプトマイ
シン類、スルホン類、エリスロマイシン類、ポリミキシ
ン類、ナイスタチン、アンフォテリシン類、5−フルオ
ロサイトシン、5−ヨード−2′−デオキシウリジン、
1−アダマンタンアミン、アデニンアラビノシッド、ア
マニチン類及びアジドチミジン(AZT)が、適した複数
特異抗体/複数フラグメント複合体及び1特異抗体/1フ
ラグメント複合体に結合させるのに好ましい。本発明に
用いる種々の他の可能な抗微生物剤は、当技術分野にお
いて公知のグッドマン(Goodman)等の「ザ・ファーマ
コロジカル・ベーシス・オブ・セラポイティックス(Th
e Pharmacological Basis of Therapeutics)」[第6
版、エー・ジー・ギルマン(A.G.Gilman)等編集、マク
ミラン・パブリッシング・カンパニー(Macmillan Publ
ishing Co.)ニューヨーク、1098年]に載っている。特
定の標的部位に対しての標的薬剤のための種々の適した
そして所望の条件は例えば、そのような標的がいかに感
染病変疾患の患者に利益を与えるかという臨床的知見を
記載したトロウェツ(Trouet)等によるターゲッティン
グ・オブ・ドラッグス(Targeting of Drugs)[シー・
グレゴリアディス(G.Gregoriadis)等編集、プレナム
・プレス(Plenum Press)、ニューヨーク及びロンド
ン、1982年]第19−30頁に記載されている。
放射性療法は病理学的病変を処置する方法としてよく
知られている。治療的放射性核種は、前記の係属中の米
国特許シリアル・ナンバー第742,436、084,544及び176,
421号と同様にグリーンウッド等による前記の方法及び
マッコナヘイ(McConahey)等により変更された方法を
用いて免疫グロブリンに結合される。
それに加え、腫瘍及び病理学的病変の中性子活性化放
射療法については、ハウソーン(Howthorne)による米
国特許第4,824,659号に記載されており、その全記載を
本明細書に参考として組み込む。多くのホウ素含有基が
結合した多特異抗白血球抗体複合体を病理学的病変への
標的用にし、その後、非標的結合体の適切なクリアラン
スのための十分な時間の後にその標的病変に熱的中性子
照射を行い、それによってα−粒子の治療量を周囲の組
織に与えることにより達成される。
本発明の治療方法は、哺乳動物、好ましくはヒトに放
射性同位元素で標識した多特異抗白血球抗体複合体を非
経口的に治療有効量注射することによって実施される。
放射性同位元素で標識した結合体の企図する量は、使用
する特定の同位元素、投与回数及び患者の血液生成状態
により変化する。通常、5−250mCiの放射性核種量が示
されれる。特に、イットリウム−90の通常量は1投与量
20−30mCiであり、一方、ヨウ素−131は40−100mCi投与
される。他の放射性元素及びホウ素結合体の用量は、熟
練した臨床医により慣習的に決定される。放射性同位元
素で標識した多特異抗白血球複合体は、好ましくは、薬
学的に認容される無菌の注射賦形剤、好ましくは、生理
的pH及び濃度でのリン酸緩衝塩水(PBS)中に放射性同
位元素で標識した複合体の有効量を含有する無菌の注射
用溶液を含む、白血球を含む感染性又は炎症性病変への
治療的放射性核種を標的用にする哺乳動物用の注入製
剤、好ましくは、ヒト用の無菌注入製剤として都合よく
供給される。非経口投与部位に必要な他の従来の薬学的
に認容される賦形剤を用いることができる。
発明により非経口的に投与される代表的な製剤は、約
5.0−150mg、好ましくは10−50mg、より好ましくは15−
25mgの放射性同位元素で標識した多特異抗体複合体を無
菌溶液中に含有する。
標識された多特異抗白血球複合体の最適な局在化に十
分な時間の後に、影像剤およびMRI剤に関して前に記載
したように、非標識化第2抗体の使用によって放射性核
種の有害な効果を最小にし、非標的な循環している結合
体を除去し、そのクリアランスを促進する。
本発明の好ましい態様において、抗微生物剤及び治療
的放射性核種と結合した抗白血球抗体は、本明細書中に
記載された影像剤及び薬剤との結合体を製造するために
記載された方法によって製造される。両治療剤の多特異
抗体複合体への結合は、単独で投与されるときの治療剤
の通常用量の50−100%の用量にする付加的なそして相
乗的な効果を生じる。イオン化放射物は遠距離におい
て、炎症性及び感染性病変及びそれらの原因物質、例え
ば細菌、糸状菌及びウイルスの「バイスタンダー(byst
ander)」放射物を備えることによって効果的であるこ
とが示されてきた。
上記の第2抗体の使用は診断的影像結合体に対するの
と同様に治療剤の有効性を増加する。治療剤の有効性は
その治療係数という言葉で表され、それは従来の意味で
用いられ、望ましくない副作用に対する治療効果の割合
として定義されている。しばしば、効力対毒性の量的測
定、例えば50%致死量(LD50)対50%有効量(ED50)の
割合という言葉で表される。本明細書に記載されている
第2抗体の使用は非標的第1抗体及び/又は分離した治
療的主成分を除去することによって抗白血球抗体複合体
結合体の治療係数を増加させる。治療製剤の場合に、上
記のように、第1モノクローナル抗体に特異的であるの
に加え、第2抗体は治療薬剤に特異的でありえる。第2
抗体は、治療剤の担体にも特異的であり得る。
ここで企図する治療的製剤は抗生物質に結合した多特
異抗白血球抗体/フラグメント複合体を含む。さらに他
の治療的製剤は治療的放射性核種に結合した多特異抗体
/フラグメント複合体を含み得る。又、他の治療的製剤
は抗微生物剤及び治療的に有効な放射性核種に結合した
多特異抗白血球抗体/フラグメント複合体を含み得る。
治療的製剤は又、上記のような別に充填された第2抗体
も含み得る。適した賦形剤とは、当技術分野においてよ
く知られており、例えば先に述べたように、診断的影像
剤の投与用に用いられる無菌PBS溶液の類似物を包含す
る。
本発明による、抗白血球多特異影像結合物質及び又は
多特異治療結合物質は、白血球の中心を含む、感染性又
は炎症性病変を標的とする抗体用の治療的又は診断的キ
ットにおいて都合よく提供される。典型的にはそのよう
なキットは、凍結乾燥した製剤として又は注射用賦形剤
中の本発明の抗体結合体を含有するガラス瓶から成り、
その結合体がシンチグラフィ影像用に用いられるなら冷
結合体として、及び放射性元素使用標識用試薬及び付属
物質とともに別々の容器で一般的に供給される。一方、
MRI剤及び治療的結合剤は、すでに抗体/フラグメント
複合体と結合させた常磁性体種又は抗生物質とともに一
般に供給される。抗微生物剤及び放射性核種から成る治
療的結合体は一般に、抗体/フラグメント複合体にすで
に結合させた抗微生物剤として、放射性同位元素使用標
識用試薬及び付属物質とともに別々の容器で供給され
る。そのキットはさらに、第2の別々に包装された標識
されていない、抗体又は抗体フラグメント又は治療薬剤
に特異的な抗体又は抗体フラグメント、そのための担体
又は放射性核種又は常磁性イオン用のキレート化剤を含
有する。影像製剤及び本発明の方法は、少なくともIn−
111で標識した白血球を用いる消失膿瘍の決定用の従来
の物質と同様に効果があり、コスト、試薬の潜在的毒性
及び最も重要な使用容易さに関しては明らかにより有利
である。治療的薬剤及び本発明の方法は、抗生物質試薬
及び/又は放射性核種を用いて炎症及び微生物感染の部
位を標的にする手段を与え、薬剤及び放射性核種の治療
係数を改良し、組織的副作用を減らし効力を高める。
さらに詳述しなくても、当業者は先の記載を用いて本
発明を完全に用いることができると考える。従って、下
記の好ましい特定な態様は単なる例示的なものと解釈さ
れるべきであり、他の記載を何ら制限するものではな
い。下記の実施例において、すべての温度は他に示され
なければ℃で訂正されないで示され、すべての部及び百
分率は重量によって示される。
実施例 1 二特異抗白血球複合体 二特異抗体複合体は顆粒性白血球に高度に特異的なモ
ノクローナル抗体の(Fab′)フラグメントから製造
された。軽−重鎖開裂を避けるように注意して、鎖間ジ
スルフィド結合をシステインを用いて注意深く還元し
(reduce)、Fab′−SHフラグメントを形成させた。SH
基を過剰のビスマレイミド・リンカー[(1,1′−メチ
レンジ−4,1−フェニレン)ビスマレイミド、アルドリ
ッヒ・ケミカル・カンパニー(Aldrich Chemical Co.)
ミルウォーキー、ウィスコンシン州]を用いて活性化し
た。B−リンパ球細胞及び大食細胞(抗−Ia)と共通の
抗原に高度に特異的な第2モノクローナル抗体をF−a
b′−SHに変換し、次に活性化抗顆粒性白血球フラグメ
ントと反応させ、二特異複合体を得た。その複合体は2
−イミノチオラン(2−iminothiolane)と反応させ、
複合体を上記のビスマレイミド活性化処理を用いて第3
抗体/フラグメントに結合させるのに用いるか又は例え
ば還元した(例えばSnCl2を用いて)パーテクネタート
(pertechnetate)からTc−99mを用いて直接金属化(me
tallation)に用いるために1以上のメルカプト基を導
入した。
実施例 2 多特異抗白血球複合体 Fab′−SHフラグメントに変換させ、ビスマレイミド
・リンカーを用いて活性化し、次に、2−イミノチオラ
ンを用いてSH基を結合することによって活性化された上
記の二特異フラグメントに結合したT−リンパ球(抗T
−1)に特異的モノクローナル抗体から多特異抗体複合
体を製造した。その多特異複合体をRAIDによって感染性
病変又は炎症性堆積物を検出するのに用いる影像用に有
用ないくつかの放射性核種(Tc−99m、I−123、Ga−6
7、In−111)の1つで標識した。
実施例 3 シンチグラフィー影像キット ゴムの隔壁(septum)を取り付けた、実施例2のチオ
ール活性化多特異複合体を凍結乾燥の形で含有する第1
無菌ガラス瓶、pH7.4のリン酸緩衝塩水を含有する第2
無菌[隔壁密封(septum−sealed)]ガラス瓶、99m−
パーテクネタートの還元のためのスズのグルコヘプトナ
ート(glucoheptonate)の溶液を含有する第3無菌(隔
壁密閉)ガラス瓶、及び付加的な隔壁密閉無菌ガラス瓶
及び製剤の標識及び注射用の無菌注射器を含む。任意
に、そのキットは局在化後、循環標識化複合体を迅速に
除去するための第2抗体、例えば親和性精製ウサギ抗マ
ウス抗体を含有する別の無菌ガラス瓶を含み得る。
実施例 4 診断的影像 24才の女性患者が帝王切開によって男児を出産後1週
間で発熱及び異常な痛みを生じた。その患者は2週間抗
生物質静注治療を行ったが熱と異常な持続する痛みが続
いた。CATスキャンは、何ら異常な集団を示さなかっ
た。実施例3のキット成分及び発生剤生成(generator
−produced)ナトリウムパーテクネタート(sodium per
technetate)を用いてTc−99m放射性同位元素で直接標
識した、実施例2の多特異抗白血球複合体を用いて、免
疫シンチグラフイー検査を行った。20mCiの放射性同位
元素で標識した複合体の注射を用いて、患者をSPECTモ
ードでγカメラを用いてスキャンした。患者の腹部の走
査でTc−99mの集積の中心が示された。手術が行われ、T
c−99m活性の部位に腫瘍が見出だされた。その膿瘍は排
膿しており、病理は単核白血球、B−リンパ球及び活性
化T−リンパ球と同様に膿状物質に存在する多くの顆粒
性白血球を示した。2日後、患者の熱及び痛みはなくな
った。
実施例 5 診断的影像 腎盂腎炎のため処置されていた58才の老女性患者が熱
と鋭い脊椎圧痛を生じた。堆骨骨髄炎が疑われたが脊椎
の放射性写真は正常だった。実施例3のキット成分及び
発生剤生成ナトリウムパーテクネタートを用いて直接Tc
−99m放射性同位元素で標識した実施例2の多特異抗白
血球複合体を用いて免疫シンチグラフィー検査を行っ
た。20mCiの放射性同位元素で標識した複合体の注射を
用い、標識した複合体を投与して24時間後2次元影像モ
ードでγカメラを用いて患者を、スキャンした。そのス
キャンは脊髄の末端のちょうど上にTc−99mの強度の中
心を示した。堆骨弓切除術および硬膜外空間(epidural
spaces)の排膿法を標的部位で行った。排膿流体中の
膿状物質の病理は第1に、少数の顆粒性白血球とともに
多くの単核リンパ様細胞を含有する肉芽贅生組織を示し
た。
前記実施例において用いられたものに関して、本発明
の一般に又は特定に記載された反応物質及び/又は操作
条件を置き換えることによって前記実施例を同様に成功
して繰り返すことができる。
上記記載から当業者は本発明の本質的な特徴を容易に
確認できそして本発明の範囲を離れることなく種々の使
用および条件を適用するために本発明の種々の変更を行
うことができる。

Claims (13)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも2つの異なる実質的に単特異抗
    体又は抗体フラグメントの免疫反応性多特異的複合体を
    含有し、影像剤、又は治療的抗微生物剤、ホウ素含有ア
    デンド又は放射性核種に結合し、少なくとも2つの前記
    抗体又は抗体フラグメントが異なった白血球細胞型に特
    異的に結合する、白血球集積の中心を標的とするための
    多特異抗白血球結合体。
  2. 【請求項2】前記免疫反応性の多特異的複合体が影像剤
    に結合され、前記影像剤が50−500KeVの範囲のγ線放射
    をする放射性同位元素又は各磁気共鳴影像増強剤であ
    る、請求項1に記載の抗白血球結合体。
  3. 【請求項3】前記免疫反応性の多特異的複合体が、抗菌
    剤、抗ウイルス剤、抗真菌剤および駆虫剤からなる群か
    ら選択される治療的抗微生物剤に結合された、請求項1
    に記載の抗白血球結合体。
  4. 【請求項4】前記免疫反応性の多特異的複合体が治療的
    放射性核種に結合された、請求項1に記載の抗白血球結
    合剤。
  5. 【請求項5】前記免疫反応性の多特異的複合体が複数の
    ホウ素−10原子を含むアデンドに結合された、請求項1
    に記載の抗白血球結合体。
  6. 【請求項6】前記免疫反応性の多特異的複合体が治療的
    抗微生物剤及び治療的放射性核種又はホウ素含有アデン
    ドに結合させた、請求項1に記載の抗白血球結合体。
  7. 【請求項7】前記白血球細胞型の各々が顆粒性白血球、
    単核白血球、B−リンパ球又はT−リンパ球から成る群
    から選択される、請求項1乃至6のいずれか1請求項に
    記載の抗白血球結合体。
  8. 【請求項8】前記抗体又は抗体フラグメントの各々がモ
    ノクローナル抗体又は抗体フラグメントである、請求項
    1乃至7のいずれか1請求項に記載の抗白血球結合体。
  9. 【請求項9】別々の製剤として、 (a)標的用としての有効量の請求項1乃至8のいずれ
    か1請求項に記載の抗白血球結合体及び (b)前記抗白血球結合体の局在化割合を少なくとも約
    20%増加させ、又は治療的結合体の場合はその治療係数
    を2−72時間以内に少なくとも約10%増加させるのに十
    分な量の、前記抗白血球結合体に特異的に結合する第2
    の標識されない抗体又は抗体フラグメント を含む作用剤。
  10. 【請求項10】2以上の異なる、実質的に単特異抗体又
    は抗体フラグメントの免疫反応性の多特異的複合体を含
    み、影像剤に結合された多特異抗白血球抗体及び 薬剤的に許容できる無菌の賦形剤 を含む、影像剤が炎症性又は感染性病変に対する標的用
    にするための哺乳動物用非経口的注射用剤。
  11. 【請求項11】前記影像剤が放射性同位元素であるか又
    は、核磁気共鳴影像増強剤である、請求項10に記載の非
    経口的注射用剤。
  12. 【請求項12】異なる白血球細胞型に特異的に結合す
    る、2以上の異なる実質的に単特異的抗体又は抗体フラ
    グメントの免疫反応性の多特異複合体を、抗白血球結合
    体を標的用とするために有効な量、含み、治療のために
    有効な量の治療用抗微生物剤、ホウ素含有アデンド又は
    放射性核種に結合された、抗白血球結合体及び薬剤的に
    許容できる賦形剤 を含む、炎症性又は感染性病変の治療用の及び前記病変
    を有する哺乳動物の非経口的注射用剤。
  13. 【請求項13】前記注射用剤が、別々の製剤として、前
    記抗白血球結合体に特異的に結合する第2の標識されて
    いない抗体又は抗体フラグメントを抗白血球結合体の局
    在割合を2乃至72時間以内に少なくとも約20%増加させ
    るのに十分な量又は、治療的結合体の場合は、その治療
    係数を少なくとも約10%増加させるのに十分な量、付加
    的に含む、請求項10乃至請求項12のいずれか1請求項に
    記載の非経口的注射用剤。
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