JP2866706B2

JP2866706B2 - 腫瘍壊死因子結合蛋白

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Publication number: JP2866706B2
Application number: JP2128956A
Authority: JP
Inventors: ウォラックデビッド; エンゲルマンハルムツト; アデルカダン; ノビックダニエラ; ルビンスティンメナケム
Original assignee: IEDA RISAACHI ANDO DEV CO Ltd
Current assignee: IEDA RISAACHI ANDO DEV CO Ltd
Priority date: 1989-05-18
Filing date: 1990-05-18
Publication date: 1999-03-08
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Also published as: EP0398327A1; CA2458875A1; EP0398327B1; DK0398327T4; AU636608B2; CA2017025C; ES2072330T5; ES2072330T3; US20030124675A1; EP0398327B2; ATE119942T1; CA2017025A1; DE69017753T2; DE69017753T3; DE69017753D1; JPH03197499A; US8138323B2; DK0398327T3; AU5514190A

Description

【発明の詳細な説明】発明の分野本発明は、腫瘍壊死因子（TNF）の細胞毒性作用を阻
害する能力、及び／又はその有益な作用を長期間維持す
る能力を有する、腫瘍壊死因子（TNF）結合蛋白II（以
後TBP−IIと表示する）と呼ばれる新規蛋白、その塩、
官能基誘導体、前駆体、活性画分、及びこれらの任意の
混合物に関する。本発明はまた、TBP−IIの精製法、実
質的に精製された蛋白、そのクローニング及び組換えDN
A法による産生法に関する。本発明はまた、TBP−IIとそ
のＦ（ab）断片に対する抗体に関する。さらに本発明
は、TNFの有害作用に拮抗するための、及び／又はその
有益な作用を長期間維持するための、TBP−II、その
塩、官能基誘導体、前駆体又はこれらの活性画分、及び
これらの任意の混合物の使用、診断測定法における抗体
の使用、そして細胞に対するTNFの効果を阻害又は模倣
するための物質としての抗体の使用に関する。

発明の背景腫瘍壊死因子（TNF−α）及びリンフォトキシン（TNF
−β）（以後TNFとはTNF−αとTNF−βの両方を意味す
る）は細胞に対して多くの作用を有するサイトカインで
ある（ディー・ワラーシュ（Wallach,D.）、（1986年）
のインターフェロン７（Interferon 7）（イオングレッ
サー（Ion Gresser）編）、83−122頁、アカデミックス
プレス社（Academic Press）、ロンドン、及びビー・ボ
イトラーとエー・セラミ（Beutler,B.and Cerami,
A.）、（1987年）、ニューイングランドジャーナルオブ
メディシン（New England J.Med.）、第316巻:379−385
頁。TNF−α及びTNF−βはともに特異的細胞の表面リセ
プターに結合してその作用を開始する。その作用は生物
に対して有益なこともある：例えばそれらは腫瘍細胞や
ウイルス感染細胞を死滅させたり、顆粒球の抗細菌性作
用を増強させたりする。このようにTNFは生物の感染体
に対する防御や毒性からの回復に貢献している。しかし
明らかにTNF−α及びTNF−βはともに、非常に有害な作
用をすることもある。いくつかの疾患でTNF−αの過剰
産生が主要な病因になっているという証拠がある。例え
ば主に脈巻構造に対するTNF−αの作用が、敗血症ショ
ックの主要原因であることが知られている（ケー・ジェ
イ・トレーシー（Tracy,K.J.）ら、サイエンス（Scienc
e）第234巻、470−474頁、（1986年））。ある疾患では
TNFは含脂肪細胞の活性を抑制して食欲不振を引き起こ
すことにより、極度の体重減少を引き起こし（悪液
質）、そのためTNF−αはカヘクチン（cachectin）と呼
ばれている。TNFはまたリウマチ疾患において組織毒性
のメディエーターとされており（ボイトラー（Beutle
r）、前述）、対宿主移植片反応で見られる毒性の主要
なメディエーターであるとされている。

従って内因性に形成された又は外因性に投与されたTN
Fを除去又は拮抗する方法を見つける必要がある。この
方向の最初の試みは、ヒト尿からのTBP−Ｉと呼ばれる
最初のTNF結合蛋白の単離である、これはTNFの作用に拮
抗することが証明される。この拮抗作用は、TNFの細胞
毒性活性の減少を測定することにより、そしてTNFのリ
セプターへの結合の妨害を測定することにより証明され
た。

この蛋白TBP−Ｉはわれわれの日本特許出願第228307/
88号（1988年９月12日に出願）に記載されており、この
特許には、CM−セルロースのクロマトグラフィーの次
に、モノＱとモノ８カラムでの高速液体クロマトグラフ
ィー（HPLC）、そして逆相高速液体クロマトグラフィー
により、ヒト尿からこの蛋白を均一になるまで精製する
方法が記載されている。こうして得られたTBP−Ｉは、
還元化条件及び非還元化条件のいずれにおいてもドデシ
ル硫酸ナトリウム（SDS）−ポリアクリルアミドゲル電
気泳動（PAGE）で、見かけの分子量は約27,000であっ
た。精製蛋白の均一性はマイクロ配列解析により確認さ
れ、単一のＮ末端配列： Asp−Ser−Var−Cys−Pro−を示した。

TBP−Ｉは数ng/mlの濃度でTNF毒性から細胞を守り、T
NF−α及びTNF−βとともに適用するとき、これらのサ
イトカインの細胞への結合を妨害することが証明され
た。TBP−Ｉの作用機構をさらに調べることにより、TBP
−Ｉは標的細胞とは相互作用をせず、TNFに特異的に結
合することによりTNFの機能を阻止する（即ちTNFリセプ
ターに対してTNFと競合する）ことがわかった。

この知見に引続きわれわれが試みたTBP−Ｉの別の精
製法では、尿性蛋白又はその画分をTNFを固定したカラ
ムにかけ、結合しない蛋白を除去し、pHを下げることに
よりカラムに結合した蛋白を生物活性のある形で溶出し
た。SDS−PAGEでは、溶出液中のほとんどの蛋白は、見
かけの分子量約30,000±2,000の単一の広いバンドとし
て移動した。

TNF固定カラムから溶出した蛋白をさらに逆相高速液
体クロマトグラフィーで分画すると、２つの活性成分が
証明された:1つは予想されたようにアセトニトリル27％
で溶出するTBP−Ｉであり、もう１つは少し高いアセト
ニトリル濃度（31％）で溶出する第２のTNF結合蛋白で
ある。このTNF結合蛋白は新規であり、ここではTBP−II
と呼ぶ。両方の蛋白ともインビトロ（試験管内）でTNF
の細胞毒性作用に対する防御を与え、いずれもTNF−β
に対する結合はTNF−αに対する結合より弱かった。SDS
−PAGE分析では、この２つの蛋白は分子量がよく似てい
るが、免疫的交差反応性がないこと、Ｎ−末端アミノ酸
配列が異なり、アミノ酸組成が異なることにより明瞭に
区別される。

発明の要約本発明はTNFに特異的に結合してTNFの毒性作用に拮抗
ことができ、及び／又はその有益な作用を長期間維持す
るTNF結合蛋白（ここでTBP−IIと表示する）、その塩、
官能基誘導体、前駆体、活性画分、及びこれらの任意の
混合物を与える。TNFに対する拮抗作用は、TNFの細胞毒
性作用は減少せせるが、ある程度TNFの作用を模倣する
他の化合物（例えばヒトインターロイキン−１（IL−
１））の細胞毒性作用は減少させないことを選択的に測
定することにより証明される。

本発明は、実質的に精製された形の、蛋白性不純物を
含まず逆相高速液体クロマトグラフィーで単一のピーク
として移動する、TBP−IIに関する。

本発明はまた、ヒト体液（例えば尿）からのTBP−II
の精製法に関する。

本発明の他の目的は、TBP−II又はそれと実質的にに
同一の蛋白をコードするDNA配列の調製、それらを含む
発現ビヒクル（vehicle）、そしてその発現ビヒクルに
より形質転換された宿主細胞の作成、組換えTBP−II又
はこれと実質的に同一の蛋白を産生させるための、この
形質転換細胞の適当な培地中での培養よりなる、組換え
DNA法によるTBP−IIの産生である。

本発明のさらに別の目的は、診断薬と使用され、TNF
の毒性作用を阻害し、またTNFと類似の細胞に対して有
用な作用をさせるための医薬品として使用される、TBP
−IIとそのＦ（ab）断片に特異的な抗体を与えることで
ある。

本発明のTBP−II、その塩、官能基誘導体、前駆体、
活性画分、及びこれらの任意の混合物は、TNFと共に使
用するとき、TNFの有害作用から哺乳動物を防御し、及
び／又はその有益な作用を長期間維持する薬剤組成物を
活性成分として使用できる。

図面の簡単な説明第１図は、逆相高速液体クロマトグラフィーカラムの
尿性TNF結合蛋白の溶出パターンを示す。

第２図は、TBP−ＩとTBP−IIの粗調製物と精製物のSD
S−PAGE分析の結果を示す。

第３図は、TBP−IIのいくつかのトリプシン分析ペプ
チドの配列を示す。

第４図は、２種のTBPについて、TBP−ＩとTBP−IIに
対する抗血清の結合のELISAを示す。

第５図は、TBP−ＩとTBP−IIに対する抗血清による、
異なる細胞株に対するTNFの結合の阻害を示す。

第６図は、健常人及び全身性エリテマトーデス（SL
E）患者の血清中のTBP−II濃度を示す。

第７図は、繊維芽細胞のスティムレーター（刺激物）
としてのTNFの有益な作用を長期間維持させることに対
する、TBP−IIの異なる濃度の影響を示す。

第８図は、TNFの生物活性に対するTBP−IIの効果の経
時的影響を示す。

発明の詳細な説明本発明は、TNFの細胞毒性作用を選択的に阻害し、及
び／又はその有益な作用を長期間維持するTNF結合蛋白I
I、その塩、官能基誘導体、前駆体、活性画分、及びこ
れらの任意の混合物を与える。

本発明においてTBP−IIはTNFの細胞毒性作用を阻害で
きることが発見され、従って本発明はTBP−IIによるTNF
の細胞毒性作用の阻害を包含する。さらにTBP−IIはTNF
に結合する特異的担体として追加的な役割をはたし、そ
の有益な作用を長期間維持させることもわかった。従っ
てTBP−II結合TNF複合体は、活性TNFの標的細胞に対す
る持続的放出（除放性）を与える貯蔵場所として働くこ
とができる。この点も本発明により包含され、TNFの有
益な作用（例えば、抗腫瘍活性、抗ウイルス活性、抗細
菌活性、抗菌性、又は繊維芽細胞増殖刺激活性）を長期
間維持させるために、TNFと共にTBP−IIを低濃度で使用
することも含む。この場合、この混合物はいくつかの臨
床的応用（例えば傷の治癒の促進）が可能である。

本発明のTBP−IIはヒト尿から単離された。実質的に
精製された形の蛋白（実質的に蛋白性不純物を含まな
い）はSDS−PAGEにより還元化条件で分析するとき、約3
0kDaの分子量を有し、逆相高速液体クロマトグラフィー
上で単一のピークとして移動する。その活性は、マウス
A9細胞に対するTNF−αの細胞毒性作用の阻害能力によ
り測定できる。

TBP−IIはさらにＮ末端配列の解析により得られた下
記の配列により特徴づけられる：実際、TBP−IIの試料にはＮ末端配列の不均一性が見
られ、すべての実験でこの配列の末端が切れた形が見ら
れた。末端の切れた異なる配列の量と互いの比率はバッ
チ毎に異なっていた。従って上記の配列と共に５個のア
ミノ酸が少ない配列、及び末端のアミノ酸の４個がない配列、も認められるであろう。

本発明は上記配列よりなる蛋白（ここではTBP−IIと
呼ぶ）、及びヒトTBP−II活性を有する限り、他のポリ
ペプチド（ここでは天然のTBP−IIの構造の１つ又はそ
れ以上のアミノ酸が欠失しているか、又は他のアミノ酸
で置換されているか、又は１つ又はそれ以上のアミノ酸
が付加されている）も含む。

本発明はまたヒト体液（例えば尿）からのTBP−IIの
単離法と精製法に関する。１つの好適な態様において、
本発明の実質的に精製された蛋白は以下の段階よりなる
方法により産生される：ａ）健常人の尿の透析濃縮物から粗蛋白画分を回収
し；ｂ）段階（ａ）の粗蛋白画分を、TNFを固定したアフ
ィニティクロマトグラフィーにかけて；ｃ）段階（ｂ）のアフィニティ精製した活性TNF結合
蛋白を、逆相高速液体クロマトグラフィー（HPLC）にか
けて、TNF結合蛋白の実質的に精製された活性画分（TNF
の細胞毒性作用を阻害する能力により規定する）を得
て；ｄ） SDS−PAGEにより還元化条件で分析するとき、約3
0kDaの分子量を有し、逆相高速液体クロマトグラフィー
で単一ピークとして移動し、TNFの細胞毒性作用を阻害
する能力を有する、段階（ｃ）の実質的に精製されたTB
P−II蛋白を分離し；ｅ）アセトニトリル31％で溶出し実質的に精製された
TBP−IIを含有する画分を回収する。

本発明はさらに遺伝子工学法によるTBP−IIの調製に
関し、この方法に使用される全ての手段を含む。即ち本
発明は、TBP−II又は実質的にそれと同一の蛋白をコー
ドするヌクレオチド配列よりなるDNA分子に関する。こ
れらのDNA配列はゲノムDNA、cDNA、合成DNA、及びそれ
らを組み合わせたものでのよい。

TBP−IIのクローニングは異なる方法により実施させ
る。１つの方法は、TBP−IIに対する特異的抗体（ポリ
クローナル抗体又はモノクローナル抗体）を産生し、こ
れを用いて免疫蛍光法又はウェスタンブロット法により
TBP−IIを産生する細胞を捜すことである。次にTBP−II
産生細胞からmRNAを抽出し、cDNAを作成するのに適した
時間及び条件で、リバーストランスクリプターゼと接触
させてcDNAに変換する。このcDNAをラムダgt11のような
発現ベクター中でクローン化し、抗体を用いてスクリー
ニングする。ラムダgt11発現ベクターは、ベータガラク
トシダーゼ停止コドンの53塩基上流にある単一のEcoR I
部位に、7kdまでの長さのDNAを挿入するのに使用され
る。従って外来DNA配列はこの部位に挿入され、適当な
条件で融合蛋白として発現される。ラムダgt11発現ベク
ターは、抗体プローブを用いてスクリーニングされるcD
NAの作成に特に有用である（ティー・ブイ・ヒュー（Hu
ynh,T.V.）ら、デービッドグローバー（David Glover）
編、DNAクローニング法：プラクティカルアップローチ
（DNA Cloning Techniques:A Prractical Approach）、
アイアールプレス（IRL Press）、オックスフォード、4
9−78頁（1984年））。

別の方法では、蛋白のアミノ酸配列（例えばＮ末端ア
ミノ酸配列）より得られた配列である、合成オリゴヌク
レオチド、又はその混合物を産生し、cDNA又はTBをコー
ドするゲノムDNAのクローニング用プローブとして使用
する。ヒトゲノムDNAのような適当なDNA調製物を制限酵
素により酵素的に切断するか又はランダムに切断し、断
片を適当な組換えベクターに挿入し遺伝子ライブラリー
を作成する。次にTBP−IIをコードする配列を同定する
ために、このようなベクターを合成オリゴヌクレオチド
でスクリーニングすることができる。

又はTBP−IIを発現する細胞からmRNAを単離し、精製
後上記したようにcDNAに変換する。cDNAは公知の方法に
より二本鎖DNAに変換し、クローン化し、得られるクロ
ーンを、所期の配列をコードするcDNAの適当なプローブ
でスクリーニングする。目的のcDNAを単離した後は、ゲ
ノムDNAと実質的に同様の方法でcDNAを操作する。しか
しcDNAにはイントロンや介在配列はない。

本発明はまた、TBP−IIをコードするDNAに対するプロ
ーブとして使用される合成オリゴヌクレオチドに関す
る。これらはTBP−IIの断片のアミノ酸配列に基づき公
知の方法で合成される。この目的のために、TBP−IIの
配列を完全に解析するか、又はそのペプチド断片を得て
アミノ酸配列を解析することができる。このペプチド断
片は当業者に公知の方法で、トリプシン、キモトリプシ
ン、又はパパインなどのプロテアーゼで消化することに
より、精製された蛋白調製物を断片化することにより得
られる（ワイ・オイケ（Oike,Y.）ら、ジャーナルオブ
バイオロジカルケミストリー（J.Biol.Chem.）第257
巻、9751−9758頁（1982））。これらは逆相高速液体ク
ロマトグラフィーで分離し、自動アミノ酸配列解析法で
配列を決定する。

１つの又はそれ以上の適当なペプチド断片の配列又は
該断片の部分的配列が解析されたら、それらをコードす
ることができるDNA配列を調べる。遺伝子コードは分解
していくために、１つのアミノ酸をコード化するのに１
つ又はそれ以上のコドンが使用されることもあり、その
各々がTBP−IIペプチド断片をコードすることができる
１つ又はそれ以上のオリゴヌクレオチドを産生すること
もできる、（ジェイ・ディー・ワトソン（J.D.Watoso
n）、遺伝子の分子生物学（Molecular Bioloby of the
Gene）、第３版、ダブリュー・エー・ベンジャミン社
（W.A.Bemjamin）、メンロパーク（Menlo Park）、カリ
フォルニア,356−357頁（1977年））。しかし遺伝子の
ヌクレオチド配列と同一のヌクレオチド配列を有するの
は、この集団のうち１つのみである。集団の中にこのヌ
クレオチド配列が存在すること、及びたとえこの集団に
他のものが存在してもDNAをハイブリダイズすることが
できることにより、ペプチドをコードする遺伝子をクロ
ーン化するのに１つのオリゴヌクレオチドを使用するの
と同じ方法で、このオリゴヌクレオチドの分画していな
い集団を使用することができる。TBP−II遺伝子断片を
コードすることができる「最も可能性の高い」オリゴヌ
クレオチド又はオリゴヌクレオチドの集団（アール・ラ
ーセ（Lathe,R.）ら、ジャーナルオブモレキュラーバイ
オロジー（J.Mol.Biol.）第183巻、１−12頁（1983年）
に記載されている「コドン使用規則」（“codon usage
rules"））を使用することにより、TBP−II又は少なく
ともその一部をコードする「最も可能性の高い」配列、
又はこのような配列の集団をハイブリダイズすることが
できる相補的オリゴヌクレオチド又はオリゴヌクレオチ
ドの集団の配列を同定することができる。次にこのよう
な相補的配列を含有するオリゴヌクレオチドを合成し、
プローブとして使用して、DNAライブラリーから本発明
のTBP−IIをコードするDNA分子を同定し単離する（ティ
ー・マニアティス（Maniatis,T.）ら、モレキュラーク
ローニング：実験室マニュアル（Molecular cloning:A
Laboratory Manual）、コールドスプリングハーバー出
版（Cold Spring Harbor Press）、コールドスプリング
ハーバー（Cold Spring Harbor）、ニューヨーク（1982
年））。

本発明の１つの態様において、TBP−IIの遺伝子はス
トリンジャント（stringent）な条件下のコロニーハイ
ブリダイゼーション法により単離される。核酸のハイブ
リダイゼーション法は公知であり、例えばティー・マニ
アティス（Maniatis,T.）ら、モレキュラークローニン
グ：実験室マニュアル（Molecular cloning:A Laborato
ry Manual）（前述）や、ビー・ティー・ハイムズ（Hay
mes B.T.）ら、核酸ハイブリダイゼーション：プラクテ
ィカルアプローチ（Nucleic Acid Hybridization:A Prr
actical Approach）、アイアールプレス（IRL Pres
s）、オックスフォード、イングランド（1985年）に開
示されている。上記ヌクレオチド又はオリゴヌクレオチ
ドプローブの集団とハイブリダイズさせることにより、
cDNA又はゲノムライブラリー中のこのようなハイブリダ
イゼーションが可能なDNA配列を同定することができ、
次にこれを解析して、これらがどの程度まで本発明のTB
P−IIのコード配列を含有しているかを決定することが
できる。

次に当業者NI公知の方法（マニアティス（Maiatis）
ら、前述）で適当に作成した発現ベクター中に陽性のク
ローンのDNAを挿入する。二本鎖DNAは、ホモポリメリッ
クテイリング法（homopolimeric tailing）、又は合成D
NAリンカー又はブランド末端結合法を用いる制限結合法
により、プラスミッドベクターに結合される。DNA分子
を結合させるのにDNAリガーゼが使用され、アルカリ性
ホスファターゼで処理して好ましくない結合を避ける。

目的の蛋白を発現するには、発現ベクターは遺伝子の
発現と蛋白の産生を可能にするために、目的の蛋白をコ
ードするDNAに結合した、転写及び翻訳制御情報を含む
特異的なヌクレオチド配列を含有していなければならな
い。まず第一に遺伝子が転写されるために、ポリメラー
ゼが結合しており従って転写過程を開始させる、RNAポ
リメラーゼに認識されるプロモーターが先行していなけ
ればならない。このようなプロモーターは種々のものが
使用されており、これらは異なる効率（強いプロモータ
ーと弱いプロモーター）で機能し、原核生物と真核生物
で異なる。シャイン−ダルガルノ（Shine−Dalgarno）
配列（SD配列）のようなリボゾーム結合部位を使用する
ことにより、原核成分において高レベルの遺伝子発現を
達成することができる。真核生物宿主細胞では、宿主細
胞の性質により、異なる転写及び翻訳制御配列を使用す
ることができる。これらはウイルス（例えばアデノウイ
ルス、ウシパピローマウイルス、シミアンウイルス（Si
mian virus）など）由来のこともあり、調節シグナル
は、高レベルの発現を有する特定の遺伝子に関連してい
る。その例としてはヘルペスウイルスのTKプロモータ
ー、SV40アーリープロモーター、酵母のgal4遺伝子プロ
モーターなどがある。遺伝子の発現が調節できるよう
に、抑制と活性化ができる転写開始調節シグナルを選択
することもできる。

シグナルペプチドと機能的に結合している転写及び翻
訳調節シグナルのヌクレオチド配列が先行する、本発明
のTBP−IIのアミノ酸配列を含む蛋白をコードするヌク
レオチド配列よりなるDNA分子を、目的の遺伝子配列を
宿主細胞染色体に取り込むことができるベクター中に挿
入する。発現ベクターを含有する宿主細胞の選択を可能
にする１つ又はそれ以上のマーカーを導入することによ
っても、染色体中にDNAを安定的に取り込んだ細胞を選
択することができる。

好適な態様において、導入されたDNA配列は、受容宿
主細胞中で自己複製可能なプラスミッド又はウイルスベ
クターの中に取り込まれる。原核生物及び真核生物プラ
スミッドは文献中で公知である。特定のプラスミッドや
ウイルスベクターの選択に重要な因子は、ベクターを含
まない受容細胞からベクターを含む受容細胞を認識し選
択することの容易性；特定の宿主細胞中での目的のベク
ターのコピー数；そして異なる種間でベクターを「シャ
トル」（行き来）させることが好ましいか否かというこ
とである。

作成物（construct（ｓ））を含有するベクター又はD
NA配列が発現用に調製されたら、DNA作成物を任意の方
法で適当な宿主細胞中に導入することができる：形質転
換、トランスフェクション（transfection）、結合（co
njugation）、原形質融合、エレクトロポレーション（e
lectro poration）、リン酸カルシウム沈澱、直接マイ
クロインジェクション（direct microinjection）な
ど。本発明で使用する宿主細胞は、原核生物でも真核生
物でもよい。好適な原核生物宿主細胞としては、大腸
菌、バシルス、放線菌、シュードモナス、サルモネラ
菌、セラチア菌などがある。最も好適な原核生物宿主細
胞は大腸菌である。このような条件では、蛋白はグリコ
シル化されない。原核生物宿主細胞は発現プラスミッド
中のレプリコンや調節配列に対して融和性がなければな
らない。蛋白分子に対する翻訳後の改変（正しい折り畳
み（folding）と正しい部位でのグリコシル化）を可能
にするため、哺乳動物細胞（例えばヒト、サル、マウ
ス、チーズハムスター卵巣細胞（CHO））は、好適な真
核生物宿主細胞である。酵母細胞もグリコシル化などの
翻訳後の改変が可能である。

ベクターの導入後宿主細胞を選択培地で増殖させて、
ベクター含有細胞の増殖を選択する。クローン化遺伝子
DNA配列の発現により、目的のTBP−II又はその断片が産
生される。次に本明細書に記載の精製法又は他の従来法
（例えば抽出、沈澱、クロマトグラフィー、電気泳動な
ど）により、発現蛋白を単離し精製する。

本発明の蛋白に優先的に使用される精製法は、産生後
ゲルマトリックス中に固定化された抗TBP−IIモノクロ
ーナル抗体を使用するアフィニティクロマトグラフィー
である。組換え蛋白を含む不純物調製物をこのカラムに
通す。特異的抗体により蛋白はカラムに結合し、不純物
は通過していく。洗浄後pH又はイオン強度を変えてゲル
から蛋白を溶出する。

本明細書における「塩」という語は、当業者に公知の
手段で形成された蛋白分子のカルボキシル基の塩及びア
ミノ基の酸付加塩を意味する。カルボキシル基の塩とし
ては、無機塩（例えばナトリウム、カルシウム）、及び
有機塩基（例えばトリエタノールアミン、アルギニン、
リジン）との塩がある。酸付加塩としては例えば無機酸
との塩や有機酸との塩がある。

本明細書における「官能基誘導体」とは、当業者に公
知の方法で、残基の側鎖又はＮ末端又はＣ末端上に存在
する官能基から調製される誘導体を意味し、薬剤として
許容される限り（即ち蛋白の活性を破壊せず、これを含
有する組成物に毒性を与えない限り）本発明に含まれ
る。これらの誘導体としては、カルボキシル基の脂肪族
エステル又はアミド、及びアシル分子（例えばアルカノ
イル基又はカルボサイクリックアロイル基）と形成され
る遊離アミノ基のＮ−アシル誘導体、又は遊離ヒドロキ
シ基のＯ−アシル誘導体がある。

「前駆体」とは動物及びヒトの体の中でTBP−IIの前
にあってTBP−IIに変換される化合物である。実質的に
精製された蛋白の「活性画分」としては、本発明は蛋白
分子のみのポリペプチド鎖の断片又は前駆体、又はその
画分がTNFの細胞に対する細胞毒性作用を阻害する能力
があり、及び／又はその長期の有益な効果を維持する能
力がある限り、そこに結合した残基（例えば糖残基又は
リン酸塩残基、蛋白分子又は糖分子自身の凝集物）を含
む。

本発明はさらにTBP−IIとそのＦ（ab）断片、その
塩、官能基誘導体、及び／又は活性画分（前記で定義し
たもの）に対する抗体に関する。これらの抗体はTNFの
活性の調節のための新しい手段を与え、細胞の特異的サ
ブセットに対するTNFの作用（抗体の分子型により異な
り、具体的には抗体の結合価により異なる）を阻害した
りTNFの効果を模倣するために使用される。１価の抗体
（例えばＦ（ab）断片）は阻害作用を示し、多価のもの
はTNFの作用の少なくとも一部を模倣することができ
る。従ってこれらは細胞に対するTNFの作用を模倣した
り阻害したりするのに使用する薬剤として適当である。

本発明の抗体のTBP−IIとの官能基相互作用は、ある
疾患における生体中の細胞によるTBP−IIの過剰又は過
小な産生の検出のための免疫測定法（例えば放射免疫定
量法、ELISAなど）の新規な診断手段を与える。即ち異
なるタイプの癌又は自己免疫疾患（例えば全身性エリテ
マトーデス（SLE））の患者の血清中のTBP−IIの濃度は
こうして測定される。逆の方法により生体中で内因性に
産生されるTBP−IIに対する抗体は、精製TBP−IIを使用
して測定できる。抗体がTNFの作用を模倣したり阻害し
たりできることはある種の疾患の病態に非常に深い関係
があるため、このような疾患で産生される自己抗体を検
出することは、非常に重要である。

抗体はポリクローナル抗体でもモノクローナル抗体で
もよい。またそれらはウサギ、マウス、又は他の動物、
又はそれらに由来する培養組織細胞、又はヒトの細胞由
来の産生物でもよい。これらは天然の抗体と同じ形か又
はキメラ分子（ヒトの抗体と動物の抗体の組換えにより
作成される）の形、又は抗体を治療に最も適した形にし
て、組換えDNA法により産生される。

抗体の調製には、精製したTBP−II又はその断片（例
えばＮ末端蛋白配列）の既知の配列と同一の、１つ又は
それ以上の合成ペプチドを使用して動物を免疫する。別
の可能性はTBP−IIの断片の配列をコードするヌクレオ
チド配列の１つを、プロティンＡをコードする遺伝子と
融合させて、融合プロテインＡ−TBP−II遺伝子を大腸
菌中で発現させ、融合蛋白をIgGセファロースカラムの
アフィニティクロマトグラフィーで精製し、これを用い
て動物を免疫することである。

本発明のモノクローナル抗体は従来のハイブリドーマ
技術により調製される（コーラー（Kohler）ら、ネーチ
ャー（Nature）、第256巻、495頁（1975年）、コーラー
（Kohler）ら、ヨーロピアンジャーナルオブイミュノロ
ジー（Eur.J.Immunol.）、第６巻、511頁、（1976
年））。免疫後脾臓細胞を単独で又は免疫動物のリンパ
節細胞と共に単離し、適当なミエローマ細胞株と融合さ
せる。融合後得られたハイブリドーマ細胞をHAT培地中
で選択的に維持した後クローン化する。次にこの選択に
より得られたハイブリドーマ細胞を測定して、TBP−II
に結合可能な抗体を分泌するクローンを同定する。同定
後、目的のクローンを、浮遊培養液として、又は適当な
宿主マウスの腹膜に注射して腹水として大量に増殖させ
る。次にハイブリドーマから産生されるモノクローナル
抗体を単離し精製する。

前述したように、モノクローナル抗体は固定させて、
免疫吸着カラムを使用するアフィニティクロマトグラフ
ィー精製法でのTBP−IIの精製に使用できる。

TBP−IIとその塩、これらの官能基誘導体、前駆体、
活性画分、及びこれらの任意の混合物は、哺乳動物にお
けるTNFの有害作用に拮抗する（即ち内因性に産生され
たか外因性に投与されたか又は過剰のTNFのある状態の
治療に使用できる）ことが示唆されている。これらはま
た低濃度で及びTNFとの混合物として、TNFの有益な作用
を長期間に持続させる担体として使用できることも示唆
されている。

本発明はさらに、薬剤として許容される担体と共に、
活性成分として本発明のTBP−IIとその塩、これらの官
能基誘導体、前駆体、活性画分、及びこれらの任意の混
合物を含有する薬剤組成物に関する。この組成物は内因
性TNFの過剰産生がある状態（例えば敗血症ショック、
悪液質、対宿主移植片反応、リウマチ様関節炎などの自
己免疫疾患）に使用できる。その投与法は類似の薬剤に
ついて一般的に受け入れられている方法を使用すること
ができ、治療すべき状態により異なる（例えば敗血症シ
ョックの場合は静脈内に、リウマチ様関節炎の場合は、
例えば膝に局所注射で、又は注入により連続的に投与さ
れる）。この組成物はまた、過剰量のTNFの外因性の投
与によるTNF中毒に使用することもできる。該組成物はT
NFを含有してもよく、この場合TNFは長期にわたって調
節された速度で放出される。

本発明の薬剤組成物は、蛋白又はその誘導体を薬剤と
して許容される担体、安定化材、賦形剤と混合し、服用
される形（例えば服用バイアル中で凍結乾燥）で、投与
用に調製される。投与される活性化合物の量は、投与方
法、治療すべき疾患、及び患者の状態により異なる。リ
ウマチ様関節炎の炎症性状態で局所投与に使用する量
は、敗血症ショックで静脈内注入する量より、体重当り
の量は少なくてすむ。

以下の非限定的実施例で本発明を説明する：実施例１ 1.1 尿濃縮物の調製健常な男性又は健常な閉経後の女性から集めた200リ
ットルの尿のプールを、孔径0.45μｍのペリコン（Pell
icon）膜でマイクロ濾過した。分子量カットオフが10kD
aのペリコン（Pellicon）膜を用いて濾液を限外濾過
し、最終液量を500mlとした。1mMのベンズアミジンと0.
1％のアジ化ナトリウムを含有するリン酸緩衝化生理食
塩水で濃縮物を透析した。

1.2 TNF固定カラムによりTBP−ＩとTBP−IIのアフィニ
ティ精製組換えてTNF−αを7.2mg/mlにした後、0.02％のアジ
化ナトリウムを含むPBSと平衡化させ、アフィゲル10
（3.6から0.5mlのビーズ）に結合させた。段階1.1の尿
蛋白の濃縮試料250mlを、４゜で流速0.2−0.3ml/分で、
TNFを固定したビーズから作成したカラムにかけた。PBS
で洗浄して結合しなかった蛋白を除去し、次に25mMクエ
ン酸、100mM Nacl、0.02のアジ化ナトリウムの溶液（pH
2.5）を流して、結合した蛋白を溶出させた。溶出した
蛋白の特異的生物活性（TNF毒性の阻害）は、尿の粗蛋
白の約200倍であった（表１）。SDS−PAGE分析では溶出
液中のほとんどの蛋白は、見かけの分子量約30,000±2,
000の単一の広いバンドとして移動した。

1.3 逆相高速液体クロマトグラフィー（HPLC）段階1.2のアフィニティ精製した蛋白を、アクアポア
（Aquapore）RP300カラム（4.6×30mm、ブラウンリーラ
ボズ（Brownlee Labs））の逆相高速液体クロマトグラ
フィーでさらに分画した:0.3％トリフルオロ酢酸水溶液
（緩衝液Ｆ）でまず平衡化させた後、フルオレスカミン
検出系で安定なベースラインが得られるまで洗浄した。
段階1.2のアフィニティTNFカラムから溶出した活性画分
のプールをこのカラムにかけ、緩衝液Ｆ中のアセトニト
リルの直線濃度勾配を用いて0.5mg/mlの流速で３分間溶
出させた後、80％アセトニトリルでカラムを15分間洗浄
した。0.5mlの画分を集め、図１に示すように蛋白含量
（−）、生物活性（■）について調べた（…は緩衝液Ｆ
中のアセトニトリルの濃度勾配による溶出を示す）。

TBP−Ｉ用に開発されたバイオアッセイを用いて生物
活性を測定した。これはシクロヘキシミド（CMI）感作
細胞に対するTNFの細胞毒性作用と、ニュートラルレッ
ド摂取法（neutral−red uptake method）（ディー・ワ
ラシュ（Wallach,D.）、ジャーナルオブイミュノロジー
（J.Immunol.）第132巻、2464−2469頁（1984年））に
よる定量法に基づく。これは本発明においてTBP−IIの
活性を追跡するのに使用される。

−蛋白の存在について試験する試料を、ダルベッコー
の改変イーグル最小基本培地（Dulbecco's Modified Ea
gle's Minimal Essential Medium）（DMEM）で連続的に
２倍希釈し、40U/mlのTNF−αと400μg/mlのシクロヘキ
シミド（CMI）を含有する同じ培地を等量加えた。細胞
に対するTNF−αの最終濃度は、5U/mlでCHIのそれは50
μg/mlであった。

−96穴の平底マイクロタイタープレートに、100μのD
MEM−CS（５％ウシ胎児血清と５％子ウシ血清を含むDME
M）と共にマウスA9細胞を添加した（ウェル１個当り1.5
×10⁴個の細胞）。

−連続希釈した蛋白TNF−α−CHI混合物を100μずつ
各ウェルに入れ、細胞をさらに14時間インキュベートし
た。

−細胞をニュートラルレッドと２時間インキュベートし
て、過剰の色素を洗い流し、ソレンセン（Sorensen）の
クエン酸緩衝液−エタノール混合液で細胞が取り込んだ
ニュートラルレッドを抽出し、これをマイクロエライザ
オートリーダーで570nmで比色定量した。

−TNF死滅に対する統計的に有意な（ｐ＜0.05）防御を
与える希釈率を、1U/mlのTNF阻害活性と定義した。

図１に示すように活性蛋白は、約27％のアセトニトリ
ル（TBP−Ｉ）と約31％のアセトニトリル（TBP−II）に
対応する画分に２つの明瞭な蛋白のピークとして、HPLC
カラムから溶出されることが明らかになった。両方の蛋
白ともTNF毒性に対して防御効果があったが、TBP−IIの
非活性はTBP−Ｉの非活性よりも低かった（表１）。

アイ・オルソン（Olsson,I）らの方法（ヨーロピアン
ジャーナルオブヘマトロジー（Eur.J.Hematol.）第42
巻、270−275頁（1989年））に従い、放射標識TNFの細
胞への結合に対するTBP−IIの阻害効果について調べ
た。TBP−Ｉと同様に、TBP−IIは¹²⁵I−TNF−αと共に
細胞に適用した時のみ¹²⁵I−TNF−αの細胞への結合を
減少させ、TBP−IIをまず細胞に適用しTNF−αの適用前
に除去した時は効果がなかった。これは、細胞へのTNF
−αの結合の阻害はTBP−IIの細胞への作用によるもの
ではなく、TBP−IIとTNF−αのなんらかの相互作用を反
映するものであることを示している。

蛋白の放射標識調製物を使用して、固相測定法でTBP
−ＩとTBP−IIの結合活性について調べた。いずれもTNF
−αに結合し、この結合は過剰量のTNF−αで競合さ
れ、効率は低いがTNF−βとも競合した。しかしこれは
試験した他のいくつかのサイトカイン（Il−１、Il−
６、IFN−ガンマ、表２）とは競合しなかった。

1.4 SDS−PAGE ユー・ケー・リームリ（Laemli U.K.）ら（ネーチャ
ー（Nature）第227巻、680頁（1970年））の方法に従
い、精製の結果を追跡するために、ドデシル硫酸ナトリ
ウムポリアクリルアミドゲル電気泳動（SDS−PAGE）を
行った。図2Aでは、アフィニティ精製段階の還元条件下
での分析結果が示してある：レーン１−末分画尿性蛋
白；レーン２−低pH緩衝液によりTNFカラムから溶出し
た蛋白。図2Bでは、逆相高速液体クロマトグラフィーか
ら溶出する活性画分の還元条件下での分析結果が示して
ある。試料を、６％SDS（W/V）と15％V/Vβ−メルカプ
トエタノールを含有する３×濃縮試料用緩衝液と混合
し、12％アクリルアミドゲルにかけた（レーン１−4:TB
P−I:レーン５−9:TBP−II）。分子量の標準品として分
子量マーカーの混合物（αラクトアルブニン14.4kDa、
大豆トリプシンインヒビター20.1kDa、カルボニックア
ンヒドラーゼ30kDa、オバルミン43kDa、ウシ血清アルブ
ミン67kDa、ホスホリラーゼb 94kDa）を使用した。試料
用緩衝液のブランクをレーン10に入れた。ゲルに160ボ
ルトの電圧をかけ、蛋白バンドを銀染色により視覚化し
た（ビー・アール・オークレイ（Oakley,B.R.）ら、ア
ナリティカルバイオケミストリー（Anal.Biochem.）第1
05巻、361頁）。

1.5 Ｎ末端配列解析本発明の実質的に精製したTBP−II試料（１−５μ
ｇ、各50−200pmol）を、前処理した、ビオブレン（bio
bene）−被覆ガラスファイバーディスクに適用した。乾
燥ディスクを、オンラインHPLC PTH−アミノ酸分析機
（モデル120）とデータ取得処理装置モデル900を備えた
自動パルス化液体気体相マイクロシークエンサー（モデ
ル475）（いずれもアプライドバイオシステムズ社（App
lied Biosystems Inc.）、フォスター（Foster）市、カ
リフォルニア、米国）中で、反復サイクルエドマン分解
を行った。コンピュターより得られた配列を生データと
比較し、必要な場合は補正した。配列データを確認する
ために全部で３回異なる実験を行った。最初の収率は40
％以上であり、調製物中の主要蛋白（30kDaバンド）は
得られた配列に関連していることを示していた。

画分27の蛋白（図１）のＮ末端配列分析から以下の配
列が得られた：と、より多量のアミノ酸３個分短い配列：そしてさらに多量の、末端アミノ酸が２個欠如した配列一方画分28では、配列、Val−Ala−Phe−Thr−Pro
−...が主要なものであり、さらに低濃度で短い配列Phe
−Thr−Pro−...が、そしてさらに低濃度で配列Thr−Pr
o−...が得られた。

精製TBP−IIの異なるバッチから得られた蛋白の、端
の切れ方の最も少ない配列は以下のものであった：実施例2:TBP−IIのトリプシン分解ペプチドの調製精製TBP−II（180μｇ）をピー・シー・アンドリュー
スとジェイ・イー・ディクソン（Andrews,P.C.and Dixo
n,J.E.）の方法（アナリティカルバイオケミストリー
（Anal.Biochem.）第161巻、524−528頁（1987年））に
従い、還元しアルキル化した。次に還元アルキル化試薬
の残渣を除去するためにアクアポア（Aquapore）RP300
カラム（実施例1.3を参照）にかけた。次に精製TBP−II
を、pH8.0でトリプシンで一晩消化（基質／酵素比は20:
1）して断片化した。得られたペプチドをＣ−18シンク
ロパック（Synchropak^R）RP−Ｐカラムの逆相高速液体
クロマトグラフィーで精製した。画分44,50,53,53′,6
0,84の６個のペプチド配列を、実施例1.5のように決定
し、それを図３に示してある。

実施例3:TBP−IIに対するポリクローナル抗体の調製ウサギの免疫のために、完全フロントアジュバントの
懸濁液として20μｇのTBP−IIを皮下に注射した。３週
後、不完全フロイントアジュバントの懸濁液としてもう
一度筋肉内に注射し、次に１週置きにPBSの溶液として
２回皮下に投与した。最後の免疫後10日後にウサギを放
血させた。

ウサギの血清から免疫グロブリンを精製するために、
10mlの血清に飽和硫酸アンモニウムを最終濃度が50％飽
和になるように加えた。４℃で一晩インキュベート後、
遠心分離により免疫グロブリンを沈澱させた。ペレット
を50％飽和硫酸アンモニウムで２回洗浄した後、0.02％
のアジ化ナトリウムを含有する10mMホウ酸ナトリウム
（pH9）で可溶化させた。次に溶液をホウ酸アザイド溶
液で充分透析した。そしてこれをHPLCモノーＱカラムで
クロマトグラフィーをして、上記ホウ酸アザイド溶液中
の０−500mM Naclの濃度勾配により、蛋白を溶出した。
免疫グロブリンは塩濃度約70mM NaClで溶出した。

TBP−IIに対する抗血清は1:6400希釈で、Ｕ−937細胞
に対する¹²⁵I−TNFの結合を約50％抑制した。同じ条件
でウサギでTBP−Ｉの抗血清を産生させ、ウェスタンブ
ロット分析により両抗血清の交差反応性を調べた。その
結果TBP−ＩとTBP−IIは免疫学的に異なっていた：各抗
血清は、抗血清の作成に使用したTBPのみを有意に認識
した。

同様にELISAで抗血清と蛋白の相互作用を調べると、T
BP−Ｉの抗血清は1:25,000までの希釈でTBP−Ｉと反応
するが、TBP−IIとは1:100の希釈でも反応しなかった。
図４はTBP−ＩとTBP−IIの抗血清の２つのTBPに対する
結合のELISAの結果を示している。TBP−Ｉに対するTBP
−Ｉ抗血清の結合（）TBP−IIに対するTBP−Ｉ抗血清
の結合（）、TBP−Ｉに対するTBP−II抗血清の結合
（）、TBP−IIに対するTBP−IIの抗血清の結合（）
を、西洋ワサビペルオキシダーゼ定量法の着色生成物の
吸光度で示してある。BSAで被覆したウェルに抗体を適
用した対照試験の読みを引いてある。（図２で見られる
TBP−Ｉに対するTBP−II抗血清の若干の結合は、免疫に
使用したTBP−IIの調製物中に少量のTBP−Ｉが存在して
いたことによる、少量のTBP−Ｉ抗血清による抗血清の
汚染に起因していることが証明されるであろう。）実施例4:TNFの細胞への結合に対するポリクローナル抗
体の影響 TBP−ＩとTBP−IIに対する抗血清を、0.5％BSAと0.1
％のアジ化ナトリウムを含有するダルベッコーのバラン
ス塩溶液（PBS⁺）（PBS/BSA）で希釈した後、直接、又
は競合実験でTBPの試料と共にインキュベートした後、H
ela、MCF7、K562及びU937細胞株の試験細胞に２時間適
用した。次に細胞を洗浄しTNFの結合について調べた。

図５は放射標識TNFのU937、K562、Hela、MCF7細胞へ
の結合に対する、TBP−Ｉ（○）とTBP−II（□）の抗血
清による阻害を示している。抗血清が存在しない場合の
真の結合（100％）はU937細胞は2500cpm、K562細胞は15
00cpm、Hela細胞は2400cpm、MCF7細胞は1100cpmであっ
た。この結果はTBP−ＩとTBP−IIの抗血清はTNFの細胞
への結合を妨害し；それぞれ細胞株により程度が異なる
ことを示している。TBP−Ｉに対する抗血清はHela細胞
とMCF7細胞に対するTNFの結合を有効に阻害するが、TNF
のU937細胞への結合には全く効果がなく、TNFのK562細
胞への結合にはほとんど効果がない。逆にTBP−IIの抗
血清はK562細胞とU937細胞に対TNFの結合を有効にブロ
ックするが、Hela細胞とMCF7細胞へのTNFの結合は高濃
度でのみ阻害する。後者の細胞に対するTBPの抗血清の
効果は、血清に純粋のTBP−Ｉと純粋のTBP−IIを加える
競合実験で、TBP−IIの抗血清調製物中のTBP−Ｉに対す
る抗体の汚染に起因することが証明できた。

実施例5:TBP−IIのモノクローナル抗体モノクローナル
抗体の産生完全フロイントアジュバントの懸濁液として１μｇの
精製TBP−IIを、メスのBALB/Cマウス（８週令）の後ろ
足に注射し、３週後不完全フロイントアジュバントで背
中の皮下に注射した。別にPBS中で皮下に１週置きに別
の注射をした。PBS中9.0μｇのTBP−Ｉで融合する前４
日（i.p.）と３日（i.v.）に最後の追加免疫を行った。
脾臓と融合パートナーとしての後ろ足の局所リンパ球か
ら調製したNSO/Mr細胞とリンパ球を使用して融合を行っ
た。HAT、15％ウマ血清及び２μｇのゲンタマイシンを
加えたDMEMでバイブリドーマを選択した。TBP−Ｉの抗
血清を産生するハイブリドーマを限界希釈法でサブクロ
ーニングし、腹水産生のためにプリスタン（pristane）
でプライムしたBALB/Cマウスに注射した。硫酸アンモニ
ウム沈澱（50％飽和）により免疫グロブリンを単離した
後、0.02％のアジ化ナトリウムを含有するPBSで透析し
た。SDS−PAGE分析とクマシーブルー（Commassie blu
e）による染色で推定した純度は約60％であった。抗体
のイソタイプは市販のELISAキット（アマーシャム社（A
mersham）、英国）を用いて規定した。

いくつかの陽性クローンを得て、さらに研究し性状解
析するためにサブクローニングした。単離したいくつか
のサブクローンのイソアイプと逆RIAでのTBP−IIの結合
を表３に示す。

ハイブリドーマTBP−II13−12とTBP−II70−２は、パ
スツール研究所のコレクションナショナナール・ド・ク
リティール・ド・ミクロオルガニスム（Collection Nat
ionale de Curtures de Microorganismes,CNCM）（リ・
ド・ドクテールル、75724パリ、CEDEX15、フランス（2
5.ru du Docteur Roux,75724 Paris cedex 15,Franc
e）、1990年３月12日、寄託番号はそれぞれＩ−929とＩ
−928）に、ブダペスト条約に基づき国際寄託した。

実施例6:TBP−IIの抗血清の検出のための逆放射免疫定
量法（iRIA）免疫したマウスの血清中の抗TBP抗体の濃度を推定す
るためと、ハイブリドーマによる抗体の産生をスクリー
ニングするために、この測定を行った。アフィニティ精
製したヤギ抗マウスＦ（ab）免疫グロブリン（バイオマ
コール（Biomakor）、イスラエル、0.02％アジ化ナトリ
ウムを含有するPBS中10μg/mg）で、PVC 96穴マイクロ
タイタープレート（ダイナテック社（Dynatech）、１−
220−25）を、４℃で12時間被覆した後、0.05％ツイー
ン20（シグマ社）と0.02％のアジ化ナトリウムを含むPB
S中の0.5％BSA（ブロキング緩衝液）で、37℃で２時間
ブロックした。次に0.05％ツイーン20と0.02％のアジ化
ナトリウムを含むPBS（洗浄用緩衝液）で３回洗浄し
た。連続希釈した血清試料とハイブリドーマ増殖培地の
試料（50μ）を37℃で２時間添加した。洗浄用緩衝液
でプレートを洗い、穴に¹²⁵I標識TBP−Ｉ（ブロッキン
グ緩衝液中10000CPM）を加えた。37℃でさらに２時間イ
ンキュベートした後、プレートを洗浄し各穴に結合した
標識物の量をガンマカウンター中で測定した。

実施例7:アフィニティクロマトグラフィーのための抗TB
P−II抗体の使用以下の方法に従い、アフィニティクロマトグラフィー
になるTBP−IIの精製のために、TBP−IIに対する抗体が
使用できる。固相放射免疫定量法で放射標識抗原の結合
量を試験することにより、アフィニティクロマトグラフ
ィー用のモノクローナル抗体が選択できる。すべてのハ
イブリドーマの腹水を、50％飽和で硫酸アンモニウム沈
澱した後、PBSで充分透析しで精製した。PVC 96穴プレ
ートを精製したモノクローナル抗体で被覆し、0.5％BS
A、0.05％ツイーン20（シグマ社）と0.02％のアジ化ナ
トリウムを含むPBSでブロッキングの後、ウェル（穴）
を50,000CPM¹²⁵I−TNFを用いて37℃で２時間インキュベ
ートした。次にプレートを洗浄し、各ウェルに結合した
放射能をガンマカウンターで測定した。結合能の最も高
い抗体について免疫アフィニティクロマトグラフィーで
性能を調べた。

樹脂としてポリアクリルヒドラジドアガロースを用い
て抗体を固定した。半精製した免疫グロブリンを濃縮
し、ウィルシェックとミロン（Wilchek and Miron）の
方法（メソッズインエンザイモロジー（Methods in Enz
ymology）第34巻、72−76頁（1979年））で樹脂に結合
させた。この実験でTBP−Ｉ（クローン16,20,34）に対
する３種類のモノクローナル抗体を試験した。1mlベッ
ドの抗体カラムを作成した。使用前に溶出緩衝液でカラ
ムを10回洗浄した（毎回洗浄後にPBSで中和した）。次
にカラムに0.02％のアジ化ナトリウムを含むPBS中の濃
縮尿蛋白120mlをかけた。カラムの流速は毎分0.2から0.
3mlに調節した。次に下を50mlのPBSで洗浄した後、50mM
クエン酸、pH2.5、100mM Nacl、0.02％のアジ化ナトリ
ウムを含有する溶液で溶出した。1mlの画分を集めた。
のせた尿蛋白、洗浄後の最後の部分（1ml）を取って、
蛋白濃度と、バイオアッセイによるTBP−IIの活性を調
べた。ヒドラジドアガロースに結合した前後の蛋白の測
定から、カラムに結合した免疫グロブリンの両派７から
10mg/mlアガロースの範囲であった。全ての蛋白の測定
は、100μgBSA/mlを含有する標準溶液と比較してマイク
ロフルオレスカミンの方法で行った。（エス・スタイン
とジェイ・モシェラ（Stein,S and Moschera,J）、メド
ッズインエンザイモロジー（Methods in Enzymology）
第79巻、７−16頁（1981年）実施例8:抗TBP−II抗体を用いるTBP−IIの測定健常人、癌患者、全身性エリテマトーデス患者そして
妊娠満期の妊婦の血清中のTBP−IIの濃度を、TBP−IIの
モノクローナル抗体を被覆したプレートを用いるELISA
で測定した。各試料50μを添加し、37℃で2.5時間イ
ンキュベートした後、ウェルをPBS、0.05％ツイーン2
0、0.02％のアジ化ナトリウムで洗浄し、ウサギ抗TBP−
IIポリクローナル抗体を37℃で2.5時間加えた。次にウ
ェルを洗浄し（アジ化ナトリウムなし）、ヤギ抗ウサギ
西洋ワサビペルオキシダーゼ結合抗体を２時間加えた。
このインキュベート、洗浄の後、ABTS緩衝液を加え、30
分後600nmで光学密度（O.D.）を測定した。

ELISA法で測定した健常人の血清中のTBP−IIの正常濃
度は、1.48±0.46ng/mlである。

全身性エリテマトーデス患者46名の血清中のTBP−II
濃度は、4.04±3.75ng/mlであり、正常値と比べて高度
に有意であった（ｐ＜0.001）。SLE患者46人のうち29人
はTBP−II値が正常値＋2SDより高かった。われわれはTB
P−II濃度とディー・ピー・エム・シモンズの開発した
疾患活性インデックス（クオータリージャーナルオブメ
ディシン（Quarterly J.of Med.）第69巻、927−937頁
（1988年））の間に高度に有意の相関があることを見い
だした:r＝0.62,p＜0.001。TBP−IIとSLE活性の古典的
マーカーである、抗DNA抗体との間（ｒ＝0.64,p＜0.00
1）にも、またSLE活性の主要な臨床症状である関節痛と
TBP−IIの間（ｒ＝0.54,p＜0.001）にも同様の相関が見
られた。

これらの結果はTBP−IIは疾患の活性の感度の高いマ
ーカーとして、そしてSLE患者の病状の悪化の予知でき
るものとして使用可能であり、従ってSLEの患者や対す
るの自己免疫疾患の患者の免疫活性度を測定するのに有
用である。

上記の方法を用いて異なる癌患者の血清中のTBP−II
濃度を調べた。種々の癌患者34人のうち20人（58.8％）
でTBP−II濃度は正常値±2SDの外であった。癌患者（4.
16±0.83ng/ml）と健常人（1.48±0.46ng/ml）のTBP−I
Iの差は統計的に高度に有意であった（Ｐ＜0.001）。

これの結果はTBP−IIが種々のタイプの癌の有用で普
遍的なマーカーであり、癌の早期検出に応用できること
を示唆している。癌切除語TBP−II濃度の標準化は疾患
の治療のマーカーになり得る。最初の標準化の後のTBP
−IIの増加は、疾患再発の早期及び感度の高い普遍的マ
ーカーである。

子癇又は前子癇を有する妊婦満期の14人の妊婦（2.91
±0.96ng/ml）は16人の血圧正常の婦人（1.58±0.52ng/
ml）よりTBP−IIが統計的に有意に高かった（Ｐ＜0.00
1）。

実施例9:TBP−IIとTNFの組合せ TNFの有益な作用を延長させるTBP−IIの活性を調べる
ため以下の実験を行った： FS11繊維芽細胞（９回継代培養）を最初の濃度10000
細胞／ウェルでマイクロウェル（96穴プレート）中で培
養した。24時間後一定濃度（5ng/ml）のrTNFと異なる濃
度のTBP−II（３から10ng/ml）を各ウェルに加えた。対
照ウェルにはTNFは加えず、培地、rTNFのみ、又は各TBP
−II濃度液を加えた。培養７日後に細胞の上清を集め、
残存TNF細胞毒性作用と残存TBP−IIの測定のために直ち
に−20℃に凍結した。上清を除去した後FS11プレートH³
−ミチジンを８時間加え、「ツイーン」プレートにはニ
ュウートラルレッドダイを加えた。

その結果を図７に示す。図７（Ｄ）はTNF5ng/mlの存
在下でTBP−II濃度が増加していく場合、繊維芽細胞の
増殖は有意に上昇する（ニュウートラルレッドダイ摂
取、又はH³−チミジン取り込み（Ｆ）により測定）こと
を示している。凍結FS11上清のバイオアッセイ（A9マウ
ス細胞株）による残存TNF細胞毒性の測定結果は、残存
細胞毒性はTBP−II濃度の増加に平衡しており（Ｅ）、T
BP−IIがこの系におけるTNF分解を防いでいることを示
唆している。

この現象をさらに調べるため、rTNF、TBP−IIそして
各対照を異なるプレートの培養FS11繊維芽細胞に２時
間、２、５、７、９日間加えた。次に上清を除去し直ち
にTNF細胞毒性を測定した。

図８に示すようにTBP−IIの存在下でrTNF5ngを加えた
ものの２時間目に0.6ngのみが生物活性があり、残りはT
BP−IIに結合され中和された。しかし２日と９日の間は
rTNF「単独」では生物活性を急速に失ったが、TBP−II
の存在下におけるrTNFの細胞毒性は10倍高かった。即ち
TBP−IIは最初高TNF濃度を中和したが、残りの生物活性
TNFがその生物活性を加速的に失うのを防いだ。これら
の結果はTBP−IIはTNFに結合してその天然の分解又は活
性の喪失を防ぐため、TNFの有益な作用を延長させる担
体として有用であることを示している。

実施例10:TBP−IIに対するモノクローナル抗体を用いる
交差競合分析によるTBP−IIのエピトープマッピング PVC 96穴マイクロタイタープレートをTBP−IIに対す
る精製したモノクローナル抗体（25μg/ml）で前述した
ように被覆した。洗浄とブロッキングの後、TBP−IIに
対する同じか又は異なるモノクローナル抗体（１μg/m
l）でプレインキュベートした¹²⁵I標識TBP−II（100,00
CPM/ウェル）の試料をウェルに入れた；プレートは４℃
で一晩インキュベートし、洗浄し各ウェルに結合した放
射能をガンマカウンティングで測定した。結果は対照値
（競合モノクローナル抗体がない場合のTBP−IIの結
合）のパーセントとして表示してある。

結果は表４に示してある。モノクローナル抗体は第一
行と左側の列にクローン番号で示してある。結合パーセ
ント値が低いものは、２つの抗体がTBP−IIの各エピト
ープに競合し、この値が高いものはエピトープが異なる
ことを示している。非競合抗体にはドブルサンドイッチ
ELISAが適当である（例えばクローン13とクローン7
0）。

【図面の簡単な説明】

第１図は、逆相高速液体クロマトグラフィーカラムの尿
性TNF結合蛋白の溶出パターンを示す。第２図は、分析結果を示す写真であり、TBP−ＩとTBP−
IIの粗調製物と精製物のSDS−PAGE分析の結果を示す。第３図は、TBP−IIのいくつかのトリプシン分解ペプチ
ドの配列を示す。第４図は、２種のTBPについて、TBP−ＩとTBP−IIに対
する抗血清の結合のELISAを示す。第５図は、TBP−ＩとTBP−IIに対する抗血清による、異
なる細胞株に対するTNFの結合の阻害を示す。第６図は、健常人及び全身性エリテマトーデス（SLE）
患者の血清中のTBP−II濃度を示す。第７図は、線維芽細胞のスティムレーター（刺激物）と
してのTNFの有益な作用を長期間維持させることに対す
る、TBP−IIの異なる濃度の影響を示す。第８図は、TNFの生物活性に対するTBP−IIの効果の経時
的影響を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き微生物の受託番号ＣＮＣＭＩ−９２９前置審査 (72)発明者ダニエラノビックイスラエル国レホボト，ハナシハリションストリート 40 (72)発明者メナケムルビンスティンイスラエル国ギバットシュムエル, ハットメルストリート 16 (56)参考文献特開平４−505014（ＪＰ，Ａ) 特開平２−154695（ＪＰ，Ａ) 特開平４−164099（ＪＰ，Ａ) Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｖｏｌ. 264，Ｎｏ．25（1989，Ｓｅｐ．５）ｐ. 14927−14934 Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．Ｖｏｌ. 265，Ｎｏ．３（1990，Ｊａｎ．25）ｐ. 1531−1536 (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C07K 14/46 C12P 21/00 ＢＩＯＳＩＳ（ＤＩＡＬＯＧ) ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ) ＧｅｎＢａｎｋ／ＥＭＢＬ／ＤＤＢＪ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】腫瘍壊死因子（TNF）結合蛋白II（TBP−I
I）であって、（ａ） TNFの細胞毒性作用を阻害する、及び／又はそ
の有益な作用を長期間維持する；（ｂ）以下のアミノ酸配列 Thr−Pro−Tyr−Ala−Pro−Glu−Pro−Gly−Ser−Thrを
含む；（ｃ）実質的に精製された形態である；（ｄ）逆相高速液体クロマトグラフィー（HPLC）で単
一のピークとして移動する；及び（ｅ）ヒト由来である；という特徴を有するTNF結合蛋白TBP−II、その塩、その
官能基誘導体、その前駆体、TNFの細胞に対する細胞毒
性作用を阻害する及び／又はその有益な作用を長期間維
持する能力を有するその活性画分、及びこれらの混合
物。
【請求項２】実質的に精製された蛋白をSDS−PAGEによ
り還元化条件で分析するとき、約30kDaの分子量を有す
る、特許請求の範囲第１項に記載のTNF結合蛋白TBP−I
I。
【請求項３】マウスA9細胞に対するTNF−αの細胞毒性
作用を阻害する能力を有する、特許請求の範囲第１項又
は第２項に記載のTNF結合蛋白TBP−II。
【請求項４】下記のアミノ酸配列：又はその末端が切れた形態を有する、特許請求の範囲第
１項から第３項のいずれかに記載のTNF結合蛋白TBP−I
I。
【請求項５】実質的に精製されたTNF結合蛋白TBP−IIの
単離法において；（ａ）ヒトの尿の透析濃縮物から粗蛋白画分を回収
し；（ｂ）段階（ａ）の粗蛋白画分を、TNFを固定したカ
ラムを用いたアフィニティクロマトグラフィーにかけ
て、TNF結合蛋白の精製されたTNFの細胞毒性作用を阻害
する能力により規定される活性画分を得て；（ｃ）段階（ｂ）のTNF結合蛋白の精製された活性画
分を、逆相高速液体クロマトグラフィー（HPLC）にかけ
て、TNF結合蛋白の実質的に精製された、TNFの細胞毒性
作用を阻害する能力により規定される活性画分を得て；（ｄ）段階（ｃ）の実質的に精製されたTBP−II蛋白
であって、SDS−PAGEにより還元化条件で分析すると
き、約30kDaの分子量を有し、逆相高速液体クロマトグ
ラフィーでアセトニトリル約31％に相当する画分で単一
のピークとして移動し、TNFの細胞毒性作用を阻害する
能力を有し、以下のアミノ酸配列Thr−Pro−Tyr−Ala−
Pro−Glu−Pro−Gly−Ser−Thrを含むTBP−II蛋白を回
収することよりなる上記方法。
【請求項６】特許請求の範囲第５項に記載の方法により
生産される、特許請求の範囲第１項から第４項のいずれ
かに記載のTNF結合蛋白TBP−II。