JP2961322B2 - ペプチド - Google Patents

ペプチド

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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
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    • Y02P20/55Design of synthesis routes, e.g. reducing the use of auxiliary or protecting groups

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  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は重症筋無力症における自己抗体の標的抗原で
あるアセチルコリン受容体の部分ペプチドに関する。本
ペプチドは強い抗原性を持つので重症筋無力症の治療と
診断において重要である。
[従来の技術] ネイチャー(Nature)、第299巻、第793〜797頁(198
2年)には、シビレエイの1種であるトルペド・カルホ
ルニカ(Torpedo californica)の電気器官から抽出さ
れたニコチン性アセチルコリン受容体のαサブユニット
前駆体が461個のアミノ酸から構成されることが報告さ
れている。
特開平1−139597号公報において、本発明者等はトル
ペド・カリホルニカのアセチルコリン受容体のαサブユ
ニットにおける第183〜200番目に相当する合成ペプチド
が、重症筋無力症患者血清中の抗アセチルコリン受容体
抗体(以下、抗AChR抗体と略す。)と結合しうる事を示
した。
[発明が解決しようとする課題] 従来、蛋白質のN末端の合成ペプチドを免疫原として
動物に投与し、蛋白質に対する抗体あるいは抗血清を得
ることが行われている。しかし、一般に合成ペプチドを
免疫原とする抗体は、アフィニティーが弱く実用性に乏
しいことが指摘されてきており、抗AChR抗体と充分に結
合する臨床上実用的な合成ペプチドは得られていない。
従って、本発明の目的は、抗原性が強く特に重症筋無
力症の治療と診断において有用な合成ペプチドを提供す
ることにある。
[課題を解決するための手段] 本発明者等は、特に重症筋無力症の治療と診断におい
て有用な合成ペプチドを開発することを目的として種々
研究を重ねてきたところ、アセチルコリン受容体αサブ
ユニットのT細胞認識部位とB細胞認識部位が特定のテ
トラペプチドを介して結合されているペプチドを創製す
ることに成功し、かつ当該ペプチドが抗AChR抗体と強く
結合することを見い出し、本発明を完成した。
即ち、本発明はアセチルコリン受容体αサブユニット
のT細胞認識部位とB細胞認識部位が、−Asn−Pro−Gl
y−Gly−で表されるテトラペプチドを介して結合されて
いるペプチドであって、該T細胞認識部位が式(a)で
表されるアミノ酸配列の全部または一部を有するもので
あり、該B細胞認識部位が式(b)で表されるアミノ酸
配列の全部または一部を有するものであることを特徴と
する、抗AChR抗体に対する結合能を有するペプチド、該
ペプチドを有効成分とする重症筋無力症の治療剤、治療
用吸着剤および診断薬に関するものである。
本発明において、アセチルコリン受容体αサブユニッ
トのT細胞認識部位は、ジャーナル オブ イミュノロ
ジー(The Journal of Immunology)、第138巻、第2213
〜2229頁(1987年)に記載された方法によって求められ
る。具体的には第107〜116番目、第125〜143番目、第16
9〜181番目、第257〜269番目、第351〜368番目などが挙
げられるが、なかでも第107〜116番目が最も望ましい。
即ち、次式(a)で表されるアミノ酸配列であり、本発
明においては、この配列の全部又は一部を有するものが
用いられ、通常6〜10個のアミノ酸から構成される。ま
た、これらの配列において、一部のアミノ酸に置換、削
除、挿入等が有る場合でも抗AChR抗体に対する結合能を
有するものは、本発明のペプチドに含まれる。
一方、B細胞認識部位は、プロシーディングズ オブ
ナショナル アカデミー オブ サイエンス(Proc.N
atl.Acad.Sci.USA)、第78巻、第3824〜3828頁(1981
年)に記載の親水性プロファイルおよびFEBS、第188
巻、第215〜218頁(1985年)に記載の抗原性プロットに
より求められる。具体的には第20〜30番目、第60〜90番
目、第125〜147番目、第190〜195番目などが挙げられる
が、なかでも第190〜195番目が最も望ましい。即ち、次
式(b)で表されるアミノ酸配列であり、本発明におい
ては、この配列の全部又は一部を有するものが用いら
れ、通常3〜6個のアミノ酸から構成される。また、こ
れらの配列において、一部のアミノ酸に置換、削除、挿
入等が有る場合でも抗AChR抗体に対する結合能を有する
ものは、本発明のペプチドに含まれる。
これらを結合するテトラペプチドは、蛋白質の中でβ
ターン構造をとる次式で示される配列が好ましい。
T細胞認識部位とB細胞認識部位は、いずれが本発明
のペプチドのN末端側に位置しても良いが、T細胞認識
部位がN末端側にあるほうが好ましい。
本発明において、抗AChR抗体に対する結合能は、例え
ば後述の実施例で示すように、ELISAにより判定され
る。
本発明のペプチドの合成は、ペプチドの合成において
通常用いられる方法、例えば固相合成法や液相合成法に
よって行われるが、固相合成法が操作上簡便である[例
えば、日本生化学会編「続生化学実験講座2 タンパク
質の化学(下)」(昭和62年5月20日株式会社東京化学
同人発行)、第641−694頁など参照]。
本発明のペプチドは、重症筋無力症の疾患原因物質で
あるアセチルコリン受容体に対する抗体と結合する能力
を有しているので、重症筋無力症の患者の治療と診断に
おいて有用である。
本発明の重症筋無力症治療剤は、重症筋無力症の患者
に投与することにより血清中の抗AChR抗体と結合しこれ
を中和することができるので、重症筋無力症の患者の症
状を軽減する事ができる。有効な活性発現のための投与
量は、年令、体重、症状等によって異なるが、通常、2g
/kg以下であり、好ましくは200mg/kg以下1μg/kg以上
である。好ましい投与形態は水溶液または生理食塩液な
どの生理学的に許容しうる塩類溶液が挙げられる。投与
経路は静脈、皮下、腹腔などがあげられ、さらにカプセ
ル化、リポソーム化することにより経口投与も可能であ
る。本発明のペプチドは上記投与量において顕著な急性
毒性は発現しない。
また、本発明の重症筋無力症治療用吸着剤は、体液に
不溶性の担体に本発明のペプチドを固定化することによ
り、重症筋無力症の患者血清中の抗AChR抗体を吸着除去
することができる。担体はペプチドを共有結合できるア
ミノ基、カルボキシル基、水酸基などの官能基を有する
ものが好ましい。さらに有効な量のペプチドを固定化す
るために表面積が広い多孔性の担体が好ましい。担体の
形状は、粒子状、シート状、中空糸状などの任意のもの
が使用できる。固定化は、一般にペプチドまたはタンパ
ク質を担体に固定化する場合に使用する方法に従って行
われる。例えば担体のカルボキシル基をN−ヒドロキシ
コハク酸イミド活性エステルに変換し、これに本発明の
ペプチドが有するアミノ基と反応させる方法(活性エス
テル法)、担体のアミノ基あるいはカルボキシル基とペ
プチドのカルボキシル基あるいはアミノ基をそれぞれジ
シクロヘキシルカルボジイミドなどの縮合試薬で結合す
る方法(縮合法)などがあげられる。
本発明のペプチドを体液に不溶性の担体に固定化して
得られる重症筋無力症治療用吸着剤を抗AChR抗体を含む
重症筋無力症の患者の血液、血漿などの体液と接触させ
ることにより、抗AChR抗体を吸着除去することができ
る。
本発明のペプチドは抗AChR抗体と特異的に結合するの
で診断薬用の試薬としても有用である。
即ち、本発明の重症筋無力症診断薬は、本発明のペプ
チドをチューブ、ビーズ、プレートの表面等に吸着また
は固定化するか、あるいは酵素、放射性同位元素、蛍光
色素等で標識することにより、重症筋無力症の患者の血
清中の抗AChR抗体の検出に有効に使用しうる。例えば、
ELISA、RIA、FIA等により行なうことができる。
[実施例] 以下、実施例、比較例により本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるも
のではない。
(1)ペプチドの合成 実施例1 式 Lys−Leu−Leu−Leu−Asp−Tyr−Thr−Gly−Lys
−Ile−Asn−Pro−Gly−Gly−Tyr−Thr−Cys−Cys−Pro
−Asp で示されるペプチドをペプチド自動合成装置を用いて固
相合成法により合成した。米国アプライド・バイオシス
テムズ社製のPAMアスパラギン酸、t−Boc−L−Asp(O
Bzl)0.1mmolを用い、ペプチドのN末端に向かって順次
アミノ酸を結合させた。結合反応においては、米国アプ
ライド・バイオシステムズ社製のt−Bocリジン、t−B
ocロイシン、t−Bocアスパラギン酸、t−Bocチロシ
ン、t−Bocトレオニン、t−Bocグリシン、t−Bocイ
ソロイシン、t−Bocアスパラギン、t−Bocプロリン、
t−Bocシステインをそれぞれ用いた。
得られた保護ペプチドを株式会社ペプチド研究所製の
HF反応装置I型を用いて脱保護と固相からの除去を行っ
た。粗生成物をミリポア・ウオーターズ社製分取用高速
液体クロマトグラフ[カラム:デルタパックC18 47×3
00mm プレップパック1000加圧モジュール付]で精製し
た。得られた精製ペプチドを、島津社製LC6A高速液体ク
ロマトグラフ[カラム:東ソー社製TSKgel ODS−80TM
CTR、移動相:トリフルオロ酢酸を0.05容量%含有す
るアセトニトリルと水の混合溶媒(アセトニトリル濃度
を30分間に5容量%から50容量%に変化させた。]で分
析したところ19.3minに単一のピークが示された。FAB法
マススペクトルにより求められた精製ペプチドの分子量
は2169であった(理論値:2171.48)。アミノ酸分析の結
果は以下に示すとうりであった。
リジン:2.08(2)、ロイシン:2.98(3)、アスパラ
ギン酸:2.07(2)、チロシン:1.97(2)、トレオニ
ン:2.06(2)、グリシン:2.95(3)、イソロイシン:
0.99(1)、アスパラギン:0.92(1)、プロリン:2.08
(2)、シスチン:0.89(1)。
比較例1−3 式 Lys−Leu−Leu−Leu−Asp−Tyr−Thr−Gly−Lys
−Ile−Tyr−Thr−Cys−Cys−Pro−Aspで示されるペプ
チド(比較例1)、式 Lys−Leu−Leu−Leu−Asp−Tyr
−Thr−Gly−Lys−Ileで示されるペプチド(比較例2)
および式 Tyr−Thr−Cys−Cys−Pro−Aspで示されるペ
プチド(比較例3)を実施例1と同様の方法で合成し
た。それぞれのペプチドの分析用高速液体クロマトグラ
フにおけるピークの溶出時間、FABマススペクトルによ
る分子量測定結果およびアミノ酸分析結果を第1表にま
とめて示す。
(2)ラットに対する抗原性試験 実施例1および比較例1−3に相当するペプチド各45
nmolをフロイント・コンプリート・アジュバントととも
に2週間間隔で6回、ルイスラットのフット・パッドの
皮下に注入することにより免疫を行った。採血後横隔膜
を摘出し電気生理学的試験に供した。
実施例1のペプチドで免疫したラット8匹のうち4匹
に高濃度の抗AChR抗体が検出され、同じ4匹のラットが
電気生理学的に重症筋無力症を発症していることがわか
った。比較例1あるいは比較例3のペプチドで免疫した
ラット各8匹中1匹に微量の抗AChR抗体が検出され軽度
の重症筋無力症の発症が認められたが、比較例2では抗
AChR抗体および重症筋無力症の発症が電気生理学的に全
く認められなかった。
(3)抗AChR抗体との結合性試験 実施例1のペプチド5mgとヒトα−アシッドグリコ
プロテイン1mgを1−エチル−3−(3−ジメチルアミ
ノプロピル)−カルボジイミドにより結合させてペプチ
ド−ヒトα−アシッドグリコプロテインコンジュゲイ
トを得た。上記コンジュゲイトをELISA用の96穴プレー
トに固相化し、通常のELISAの手法に従って、抗AChR抗
体を含む重症筋無力症の患者血清17例と抗AChR抗体を含
まない正常者の血清20例との反応性を検討した(例え
ば、石川栄治他編「酵素免疫測定法」、株式会社医学青
院社1978年12月15日発行など参照)。
その結果、正常者の平均値と標準偏差値の2倍を加え
た値以上の値を示す重症筋無力症の患者血清が5例(陽
性率約30%)存在した。
比較例1−3のペプチドについても同様の検討を行っ
たが、いずれも重症筋無力症の患者血清の陽性率は0%
であった。
(4)吸着剤の作成と評価 生化学工業社製のCM−セルロファインCH10gをジオキ
サン中でN−ヒドロキシコハク酸イミド0.5gおよびジシ
クロヘキシルカルボジイミド1.0gとともに一晩振盪する
ことにより、活性エステル化した担体を得た。上記担体
に10mmolのリン酸塩緩衝液(pH7.4)に溶解した実施例
1のペプチド10mgを加え、4℃で一晩振盪することによ
り実施例1のペプチドが固定化された吸着剤を得た。
(3)で抗AChR抗体の濃度が高いことが判明した重症
筋無力症の患者血清5例を上記吸着剤と混合し(血清2m
lに対して吸着剤500mg)、37℃で2時間振盪した。上清
について(3)と同様の方法で抗AChR抗体の濃度を測定
したところ、いずれも50%以上の除去率を示した。
比較例1−3のペプチドを同様の方法で固定化して得
られた吸着剤についても同様の検討を行ったが、有意に
抗AChR抗体濃度を低下させたものはなかった。
[発明の効果] 本発明によれば、上記の実施例から明らかなとうり、
重症筋無力症の患者の治療と診断に有用なペプチドが提
供される。本発明のペプチドは抗AChR抗体と特異的に結
合する能力を持つので、抗AChR抗体とアセチルコリン受
容体の結合を阻害することができる。従って、重症筋無
力症の患者に本発明のペプチドを投与することにより、
抗AChR抗体を中和して症状を軽減することに効果があ
る。特に、本発明のペプチドを固定化して得られる吸着
剤は、重症筋無力症の患者血清中の抗AChR抗体を効率良
く吸着除去できることから、症状を軽減することに効果
がある。
また、本発明のペプチドを用いた診断薬により重症筋
無力症の患者血清中の抗AChR抗体の濃度を測定すること
ができるので、重症筋無力症の診断に有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐竹 良三 石川県金沢市宝町13―1 金沢大学医学 部付属病院神経内科内 (72)発明者 高守 正治 石川県金沢市宝町13―1 金沢大学医学 部付属病院神経内科内 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C07K 7/08 C07K 14/705 CA(STN) REGISTRY(STN)

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】アセチルコリン受容体αサブユニットのT
    細胞認識部位とB細胞認識部位が、−Asn−Pro−Gly−G
    ly−で表されるテトラペプチドを介して結合されている
    ペプチドであって、該T細胞認識部位が次式(a)で表
    されるアミノ酸配列の全部または一部を有するものであ
    り、該B細胞認識部位が次式(b)で表されるアミノ酸
    配列の全部または一部を有するものであることを特徴と
    する、抗AChR抗体に対する結合能を有するペプチド。
  2. 【請求項2】次式で表される請求項(1)記載のペプチ
    ド。
  3. 【請求項3】請求項(1)または(2)記載のペプチド
    を有効成分とする重症筋無力症治療剤。
  4. 【請求項4】請求項(1)または(2)記載のペプチド
    を体液に不溶性の担体に固定化してなる重症筋無力症治
    療用吸着剤。
  5. 【請求項5】請求項(1)または(2)記載のペプチド
    を有効成分とする重症筋無力症診断薬。
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