JP5542118B2

JP5542118B2 - インフルエンザａ型ウイルスの複数のサブタイプと反応することができるモノクローナル抗体

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Publication number: JP5542118B2
Application number: JP2011500336A
Authority: JP
Inventors: ロベルト・ブリオーニ; マッシモ・クレメンティ
Original assignee: Pomona Ricerca SRL
Current assignee: Pomona Ricerca SRL
Priority date: 2008-03-17
Filing date: 2009-03-16
Publication date: 2014-07-09
Anticipated expiration: 2029-03-16
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Description

本発明は、一般的に、免疫学の分野に分類される。より具体的には、本発明はインフルエンザＡ型ウイルスのＨＡ（血球凝集素）抗原に対するモノクローナル抗体に関する。

本発明の背景
毎年のインフルエンザウイルスの流行は、世界中での罹患率および死亡率の重要な原因を示す。アメリカ合衆国において、２００，０００人を越える人々が、毎年インフルエンザウイルスに関連する症候群のために入院し、約４０，０００人が大体それに直接関連して死ぬと概算されている（Thompson et al., JAMA, 2003, 289:179-186）。これらの数だけでなく、我々は、また、仕事日数の喪失による不可避の経済的な影響を有する、たいてい長期間にわたって家で滞在する感染した対象の指数関数的に多い数の場合を考慮すべきである。最近の研究では（Molinari et al., Vaccine, 2007, 25: 5086-5096）、流行に直接関連する医療費は毎年１０４億ＵＳドルであり、欠勤による収入の損失のため１６３億ＵＳドルが加えられるべきであると概算された。計算において、他の項目、例えば、感染された対象の死に関連する経済的損失の貨幣も考慮するとき、総額は信じられない額の８７１億ＵＳドルに達する。ヒトに対する新型インフルエンザウイルスの出現によって近い将来、今すぐにも起こり得る非常に恐ろしい大流行と共に、毎年の流行と関連するこれらの経済的なデータは、これらのウイルスの拡大の有効な戦略の探求において、考慮すべき関心事であることを説明する。

最近、いくつかの方法において毎年のインフルエンザ流行の直面に対して利用できる唯一の手段は、恐らく次のインフルエンザシーズンの流行に関与するであろうウイルス分離株抗原を含む不活性化された三価ワクチンである。いくつかの指標地理的地域において早期に単離されたものと関連する疫学的データに基づくこの種の予測は、いつも正しいものは判明しない。したがって、毎年、特定のインフルエンザシーズンのために開発された三価ワクチンが実質的には効果的ではないと証明され得ることは、無視できない危険性である。

その場合、ならびに新しい大流行の場合、利用できる唯一の予防／治療の助けは、抗ウイルス剤の２つの利用できるクラス：Ｍ２タンパク質阻害剤（アマンタジンおよびリマンタジン）およびノイラミニダーゼ阻害剤（オセルタミビルおよびザナミビル）に頼ることであろう。しかしながら、この状況においても、非常に早期の感染の段階における抗ウイルスの投与、およびすでに発生しているが、耐性ウイルス分離株の迅速な外観の必要性の両方に関する、一連の問題が予期され得る。

別の有効な戦略は、重要なウイルスタンパク質に対する中和抗体製剤に基づくものであり、インフルエンザウイルスの異なる分離株中で共有しているかかるタンパク質の一部を認識することができるものである。

抗体の受動投与に基づく手段の可能性をさらに理解するために、簡単にインフルエンザウイルスの主な構造的特徴について述べることが有効である。インフルエンザウイルスはオルトミクソ・ウイルス科に属し、突起としても称される約５００のスパイクが存在する感染細胞膜由来のエンベロープの存在により特徴付けられる。このような突起は、２つの重要なウイルス表面タンパク：血球凝集素（ＨＡ）およびノイラミニダーゼ（ＮＡ）由来のトリマーおよびテトラマーからなる。内在性膜タンパク質（Ｍ２）は、また、エンベロープ表面において見られ、このタンパク質は血球凝集素およびノイラミニダーゼと比較してかなり少ない数で存在し、また、テトラマーで組織化されている。

さらに、インフルエンザウイルスは、核内における８つの一本鎖ＲＮＡフラグメントを含む分節ゲノムの存在により特徴付けられる。ビリオン（ＮＰおよびＭ１）内のいくつかのタンパク質の特性に基づいて、３つのインフルエンザウイルス型：Ａ型、Ｂ型およびＣ型を認識することができる。

Ａ型およびＢ型ウイルスは毎年の流行に関与している。代わりに、Ｃ型ウイルスは比較的軽度の症候群に関与している。

Ａ型ウイルス（大流行に関与し、毎年の流行中でさえ最も重度の症候群を引き起こすことができる唯一のもの）とは、異なるサブタイプも血球凝集素およびノイラミニダーゼの抗原特性に基づいて認識することができる。最近、ヒトに影響を与えたサブタイプは、サブタイプＨ１Ｎ１およびＨ３Ｎ２（現在でもなお広まっており、ワクチン製剤に含まれる）、ならびに、１９６８年からもはや広まっておらず、１９５７年のいわゆる“アジア”かぜに関与していたサブタイプＨ２Ｎ２である。他のサブタイプは、ヒトに散発的に影響を与えてきたが（Ｈ９Ｎ２、Ｈ７Ｎ７および非常に恐ろしい最近のＨ５Ｎ１サブタイプ）、それらは効果的に広がり、そして広まっているサブタイプに置き換わることに成功していない。

表面タンパク質の役割はウイルス複製サイクルに必須である。特に、血球凝集素はウイルスがいくつかの細胞の表面に存在するシアル酸を認識し、細胞に感染することができるタンパク質である。代わりに、ノイラミニダーゼは、ウイルス複製サイクルの最後、すなわち感染細胞からの新しいウイルス粒子の解放中に作用する。その機能は、ビリオンを生産した細胞の表面に存在するシアル酸から新たに形成されたビリオンの血球凝集素の解放を助ける。これらの２つのタンパク質により果たされる重要な役割ならびにウイルス表面におけるそれらの提示は、なぜ、それらが免疫応答の主な標的を示すか、および、なぜ、それらが高頻度で突然変異を起こしやすいかを説明する。実際に、毎年の流行は近年のものと多少異なっているウイルスによって引き起こされ、したがって、それらが刺激した免疫応答から大体は有効に逃れることができる。言い換えれば、血球凝集素（一番目）およびノイラミニダーゼ（二番目）における点突然変異の進行性の蓄積は、以前の流行の過程で生産された防御抗体を、全体的に見ると徐々に有効でないものにさせる。

抗インフルエンザ免疫応答における主な保護的役割は、体液成分により果たす。抗体は、主に血球凝集素のシアル酸への結合を妨げ、それにより細胞への感染を防止する、それらの保護的役割を発揮する。このような選択的圧力は血球凝集素における高頻度の突然変異を決定する。１９６８年から１９９９年のＨ３血球凝集素サブタイプにおいて実施された配列試験では、１年ごとに平均約３．５の突然変異で計１０１のアミノ酸突然変異（全約５６０のアミノ酸において）が示された。試験期間に起こった６０％の突然変異は、翌年も循環ウイルスにおいて保持され、免疫介在性の選択的圧力の持続を示す。これらの突然変異の９５％は、ＨＡ１血球凝集素サブユニット、すなわちシアル酸への結合に直接関与するものにおいて発見された。このような高い変異性の中で、しかしながら、いくつかの変化していないアミノ酸残基が発見され、それらはタンパク質の機能において必須の役割を示す。これらの血球凝集素部分は、インフルエンザウイルスの異なるサブタイプに対する交差中和応答に関する潜在的標的を示す。しかしながら、このような標的は免疫サイレント領域に潜む事実がウイルスに対して非常に有利な進化段階を確実に示すため、このような領域は多数の患者において有効な抗体応答を誘導することができないことが予測可能である。

実際に、抗インフルエンザ免疫に言及するとき、３つの異なる型の免疫を考慮すべきであることが、上記報告されたデータを踏まえてよく理解することができる：

ホモロガス免疫：個々の分離株に関する。この型の免疫は、いつも感染またはワクチン接種後に見られるが、他の分離株に対して非常に限定された保護を提供する。

ホモサブタイプ免疫：同じサブタイプに属する分離株に関する。この型の免疫は、しばしば感染またはワクチン接種後に見られるが、血球凝集素および／またはノイラミニダーゼにおける突然変異率が大幅に増加したとき無くなる。

ヘテロサブタイプ免疫：異なるサブタイプに属する分離株に関する。この型の免疫は、自然の感染の場合およびワクチン接種の場合の両方において極めてまれである。その存在および刺激がすべてのＡ型インフルエンザウイルスによる感染に対する抵抗性と同等であるため、戦略的な見地から、それは最も重要な免疫である。

数年前まで、ヘテロサブタイプ免疫は、あまり突然変異のないウイルスタンパク質、例えば、核を構成するＮＰタンパク質に対する細胞免疫成分を有効に刺激することによってのみ達成することができると考えられていた。しかしながら、最近の試験によって、Ｂ型リンパ球成分の欠失したマウスと対照的に、ＣＤ８リンパ球の欠失したマウスが、なお、ヘテロサブタイプ免疫を示すことができることが示された（Nguyen HH, J Inf. Dis. 2001, 183: 368-376）。その上、最近の試験によって、たとえ、異なるサブタイプ間で保存されているエピトープに対して正確に中和しなくても、抗体の重大な役割を強調する、このデータが確認された（Rangel-Moreno et al. The J of Immunol, 2008, 180: 454-463）。

本発明の対象物
上記されているデータに基づいて、本発明の１つの対象物は、インフルエンザＡ型ウイルスの異なるサブタイプに対して反応性であるモノクローナル抗体、好ましくはヒトまたはヒト化抗体を提供するものである。

本発明の他の対象物は、インフルエンザＡ型ウイルスの複数のサブタイプに関して中和活性を有するモノクローナル抗体、好ましくはヒトまたはヒト化抗体を提供するものである。

このような抗体は、患者へ投与するとき、危険性を防止する有効な手段である。さらに、抗体が確実に良好な耐容性を示すため、ヒト患者に対するモノクローナルヒトまたはヒト化抗体の使用はさらなる利点を与える。

第２に、このウイルスに対するヒト抗体応答の成分を構成することにより、上記特性を有するモノクローナル抗体は、最近使用されているワクチンにより誘導されるものと比較して、非常にさらに有効な、保護的なかつ広範囲の免疫を誘導することができる革新的なワクチンの設計のための重要な因子を示す。

しかしながら、このような特性を有するモノクローナル抗体の達成は、今までのところ非常に困難であることが証明されている。

２００７年１１月２２日に発行された国際特許出願ＷＯ２００７／１３４３２７は、ＥＬＩＳＡアッセイにおいて、インフルエンザＡ型ウイルスの種々の分離株由来のＨＡ抗原であるサブタイプＨ５に結合することができるＦａｂフラグメントを記載している。しかしながら、本特許出願はインフルエンザＡ型ウイルスの異なるサブタイプに属する分離株を認識することができる抗体を実施可能にする記載を提供しておらず、実施可能にする方法において、異なるサブタイプに属するインフルエンザＡ型ウイルスに対して実際の中和能を有する抗体の獲得について記載していない。

したがって、インフルエンザＡ型ウイルスの異なるサブタイプを認識および中和する能力を有するモノクローナル抗体が長期間にわたって探し求められていた事実にもかかわらず、このような要求に対しては今までのところ失敗つづきであった。

本発明の記載
驚くべきことに、本発明者は上記の望ましい特徴を有するモノクローナル抗体の提供に成功した。

したがって、本発明の第１の対象物は、インフルエンザＡ型ウイルスの複数のサブタイプに結合することができることにより特徴付けられる、インフルエンザＡ型ウイルスの血球凝集素抗原に対するモノクローナル抗体である。

本発明の第２の対象物は、インフルエンザＡ型ウイルスの複数のサブタイプに関して中和活性を有することにより特徴付けられる、インフルエンザＡ型ウイルスに対するモノクローナル抗体である。好ましくは、このような中和モノクローナル抗体は抗原としてインフルエンザＡ型ウイルスの血球凝集素（ＨＡ）を認識する。

本発明のモノクローナル抗体は好ましくはヒトまたはヒト化抗体である。

本発明のヒトモノクローナル抗体の獲得およびそれらの結合特性は、以下の実験の部において詳細に記載されている。

ヒト化抗体の製造は、例えば、Baca et al, 1997 J. Biol. Chem 272:10678-84またはCarter et al, 1992, Proc.Natl. Acad. Sci 89:4285に記載されている任意のそれ自体既知の方法論により実施される。かかる参照文献は、単に説明のために提供され、限定されない。実際に、ヒト化抗体の製造のための他の方法論がこれまでに知られており、本発明において使用することができる。

インビトロでインフルエンザＡ型ウイルスの複数のサブタイプに結合する能力を有するＦａｂフラグメントの形態におけるモノクローナル抗体を生産することができる６つのクローン（ＩＮＦ４、ＩＮＦ１６、ＩＮＦ２８、ＩＮＦ３９、ＩＮＦ４３およびＩＮＦ４７として表される）の獲得は、具体的に下記の実験の部に記載されている。

インフルエンザＡ型ウイルスの複数のサブタイプに関して中和活性を示すことを発明者は実験的に証明したため、クローンＩＮＦ２８（Ｆａｂ２８として表される）により生産されるモノクローナル抗体が本発明の１つの好ましい態様を示す。簡潔のために、このような免疫学的特性は、ときどき“ヘテロサブタイプの交差中和活性”として以下で称される。

Ｆａｂ２８抗体は、配列番号：１のアミノ酸配列を有する重鎖可変ドメインおよび配列番号：２のアミノ酸配列を有する軽鎖可変ドメインにより特徴付けられる。重鎖可変ドメインをコードする核酸配列は配列番号：３であり、そして軽鎖可変ドメインをコードする核酸配列は配列番号：４である。

特に、実験の部はＦａｂフラグメントとしての本発明のモノクローナル抗体の製造を記載している。しかしながら、他の抗体型ならびにそれらの製造および使用も、本発明の範囲の一部であると意図される。非限定的な例は、全免疫グロブリンまたは他の種類の抗体フラグメント、例えば、Ｆ（ａｂ’）_２フラグメントまたはＦａｂよりも小さい抗体フラグメント、または本発明のＦａｂに関して実験的に証明された特性と同じ免疫学的特性を有するペプチドである。

一本鎖抗体は、Ladner et al.による米国特許４，９４６，７７８（出典明示により本明細書に包含される）に記載されている方法にしたがって構築することができる。一本鎖抗体は、柔軟なリンカーにより結合された軽鎖および重鎖可変領域を含む。１つの単離されたＶＨドメインのみを含むため、単一ドメイン抗体として表される抗体フラグメントは一本鎖抗体よりさらに小さい。少なくとも部分的に全抗体と同じ結合能を有する単一ドメイン抗体を得るための技術は、先行技術に記載されている。Ward, et al., in “Binding Activities of a Repertoire of Single Immunoglobulin Variable Domains Secreted from Escheria coli,” Nature 341:644-646は、単離された形態における標的エピトープに結合するために十分な親和性を有する抗体の重鎖の可変領域（ＶＨ単一ドメイン抗体）を得るためのスクリーニング方法を記載している。

以下の記載において、“抗体”なる用語は、上記全ての態様において、全免疫グロブリン、Ｆａｂフラグメントまたは他の抗体フラグメント型、一本鎖抗体、単一ドメイン抗体などを示すように使用される。

本発明のモノクローナル抗体は、生産され、遊離形態または担体結合形態において使用され得る。担体は、抗体と結合し、そして、それを免疫原性にさせるか、またはその免疫原性を増強することができる、あらゆる分子または化学的もしくは生物学的存在である。担体の非限定的な例は、タンパク質、例えば、ＫＬＨ（キーホールリンペットヘモシアニン）、エデスチン、チログロブリン、ウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）またはヒト血清アルブミン（ＨＳＡ）のようなアルブミン、赤血球、例えば、ヒツジ赤血球（ＳＲＢＣ）、破傷風アナトキシン、コレラアナトキシン、ポリアミノ酸、例えば、ポリ（Ｄ−リシン：Ｄ−グルタミン酸）などである。抗体の担体への結合を容易にするために、抗体のＣ−末端またはＮ−末端を、例えば、さらなるアミノ酸残基、例えば、ジスルフィド架橋を形成することができる１つ以上のシステイン残基の挿入により修飾してもよい。

以下の実験の部において詳細に示されているそれらの特性のため、本発明のモノクローナル抗体（とりわけ抗体Ｆａｂ２８）は、特にインフルエンザＡ型ウイルス感染の広範囲の予防または治療処置のための医薬の適用における、特に医薬の製造における使用に適当である。

したがって、インフルエンザＡ型ウイルス感染によって引き起こされる病状、例えば、インフルエンザ症候群の予防または治療処置のための医薬の製造のための本発明のモノクローナル抗体、好ましくは抗体Ｆａｂ２８の使用は、本発明の範囲内である。

このような文脈においても、“Ｆａｂ２８抗体”なる用語は、Ｆａｂフラグメントのみでなく、抗体を製造することができる他のすべての形態、例えば、全免疫グロブリン、他の種類の抗体フラグメント、一本鎖抗体なども含む。

実験の部において詳細に記載されているとおり、モノクローナル抗体は、交差反応性のモノクローナル抗体を生産することができるＥＢＶ−形質転換されたリンパ球から出発する分子生物学技術により得られ、したがって、後述のとおりの２つの参照分離株（これらは、インフルエンザＡ型ウイルスの異なるサブタイプ：Ｈ１Ｎ１、株Ａ／ＰＲ／８／３４およびＨ３Ｎ２、株Ａ／ＰＣ／１／７３に属する）に感染されたＭＤＣＫ細胞溶解物を認識することができる。患者の末梢血から形質転換されたＢ細胞系を生産するために使用される特定の手段は、実験の部において記載されている。

加えて、本発明のＦａｂ２８抗体の重鎖および軽鎖可変部分をコードする遺伝子をクローニングするために使用される手段は、実験の部において記載されているもの、ならびにそれらを一本鎖ペプチドおよびＦａｂフラグメントとして両方を組換え的に生産する手段である。

インフルエンザＡ型ウイルスの異なるサブタイプに感染された細胞溶解物と反応する本発明のモノクローナル抗体の能力は、ＥＬＩＳＡおよび免疫蛍光法により証明された。加えて、インビトロでの抗体の生物学的活性を証明するために、中和アッセイを実施した。このアッセイにおいて、Ｆａｂ２８抗体は、上記の参照Ａ型ウイルス分離株に対するヘテロサブタイプの交差中和活性を示した。

得られたデータは、本発明の抗体、とりわけ抗体Ｆａｂ２８が、インフルエンザＡ型ウイルスに対する受動免疫を投与された対象に与えるのに非常に有効であり、そして、したがって、それらはインフルエンザＡ型ウイルス感染またはインフルエンザＡ型ウイルス感染によって直接的もしくは間接的に引き起こされる病状の広範囲の予防または治療処置に特に有用であることを示す。このような病状の１つの例はインフルエンザ症候群である。

加えて、Ｆａｂ２８が結合する血球凝集素の立体構造的エピトープの同定は、実験の部において記載されている。このような立体構造的エピトープは、血球凝集素のＨＡ１領域およびＨＡ２領域間に位置し、ＨＡ２領域におけるＷ３５７およびＴ３５８残基ならびにＨＡ１領域におけるＮ３３６、Ｉ３３７およびＰ３３８残基を含む。残基の番号付けは、データベースＢＬＡＳＴにおけるＨ１Ｎ１／Ａ／ＰＲ／８／３４分離株由来の血球凝集素配列（配列番号：５）に基づく。

したがって、本発明のさらなる対象物は、活性成分として有効量の本発明のモノクローナル抗体ならびに薬学的に許容される担体および／または希釈剤を含む医薬組成物である。有効量は、組成物が投与された対象において、例えば、インフルエンザＡ型ウイルスを中和するか、またはウイルス複製を妨げるような有利な効果を誘導することができる量である。

このような文脈において、“対象”なる用語は組成物が投与され得るヒトを含むあらゆる動物宿主を示す。

本発明の医薬組成物に関する有用な薬学的に許容される担体または希釈剤の非限定的な例は、安定剤、例えば、ＳＰＧＡ、炭水化物（例えば、ソルビトール、マンニトール、デンプン、スクロース、グルコース、デキストラン）、タンパク質、例えば、アルブミンまたはカゼイン、タンパク質含有薬剤、例えば、ウシ血清またはスキムミルクおよびバッファー（例えば、リン酸バッファー）を含む。

本発明のモノクローナル抗体は、また、あらかじめ患者から得られた生物学的サンプル（例えば、血清、血漿、血液サンプルまたは他の何らかの適当な生物学的物質）において、同一または同様の中和特性を有する抗インフルエンザＡ型ウイルス抗体を検出するためのインビトロ方法における診断試薬として有利に使用することができる。

“同一または同様の中和特性を有する抗インフルエンザＡ型ウイルス抗体”は、インフルエンザＡ型ウイルスに対するヘテロサブタイプの交差中和活性を示す抗体である。インフルエンザＡ型ウイルスに以前に暴露した結果として、または、治療もしくは予防または研究目的のために患者があらかじめ本発明のモノクローナル抗体を投与されているため、これらの抗体は患者由来の生物学的サンプルにおいて見いだされ得る。

患者の生物学的サンプルにおいて、ヘテロサブタイプの交差中和活性を有する抗インフルエンザＡ型ウイルス抗体の存在を検出するためのアッセイ方法であって、該生物学的サンプルと特定のアッセイ試薬として本発明のモノクローナル抗体を接触させることを含む方法は、したがって、本発明の範囲に包含される。

アッセイは定性または定量アッセイであり得る。ヘテロサブタイプの交差中和活性を有する抗インフルエンザＡ型ウイルス抗体の検出または定量は、例えば、競合ＥＬＩＳＡアッセイにより実施され得る。したがって、特定の試薬として本発明のモノクローナル抗体を含む診断キットであって、患者由来の生物学的サンプルにおいて、インフルエンザＡ型ウイルスに対するヘテロサブタイプの交差中和活性を有する抗インフルエンザＡ型ウイルス抗体を検出または定量するために特に設計されたキットも、本発明の範囲内である。

同様に、本発明のモノクローナル抗体（とりわけ抗体Ｆａｂ２８）は、このような組成物が投与された対象において、本発明のモノクローナル抗体と同一または同様の中和特性、すなわちインフルエンザＡ型ウイルスに対するヘテロサブタイプの交差中和活性を有する抗インフルエンザＡ型ウイルス抗体を誘導することができるエピトープを、あらかじめ製造された免疫原性またはワクチン組成物において、検出または定量するためのアッセイ方法における特定の試薬として使用することができる。

本発明のモノクローナル抗体による認識が、免疫原性製剤および／またはワクチンにおいて、有利なエピトープ、例えば、インフルエンザＡ型ウイルスに対するヘテロサブタイプ免疫を誘発することができるエピトープを認識することができる抗体クローンの生産を刺激することができる１つ以上のエピトープの存在を示すことができるため、このような方法は、ワクチンまたは免疫原性製剤として使用されるすべての製剤の評価のために有用であると予測される。

最後に、本発明のモノクローナル抗体は、それ自体既知の方法にしたがって、抗イディオタイプ抗体の製造のために使用され得る。抗イディオタイプ抗体は、それらを製造するために使用される広範囲の中和抗体のイディオタイプに特異的に指向する抗体であり、それ自体はそれらが認識する重要なエピトープを模倣することができる。

したがって、本発明のモノクローナル抗体に対する抗イディオタイプ抗体も本発明の範囲に包含される。

以下の実験の部は、単なる説明のためであって限定ではなく、特許請求の範囲に定義される本発明の範囲を限定することを意図しない。特許請求の範囲は記載の不可欠な部分である。

実験の部
１．患者の選択
試験において登録した患者は、交差反応性抗インフルエンザ抗体、すなわち異なるサブタイプに属するインフルエンザウイルス分離株を認識し、潜在的に中和することができる抗体のクローニングの機会を増やすように選択された。特に、数人の個体は、（ときどき、職業上の理由で、医師、小児科医、幼稚園および学校で働く人として）インフルエンザウイルスに連続的に暴露されているにもかかわらず、疾患に罹患しないと述べられている。これらの珍しい個体は、未知の理由による有効なヘテロサブタイプ免疫の発達によって、インフルエンザウイルス感染を引き起こしにくいと考えた。この理由のため、これらの人々がヒトモノクローナル抗体の生産のためのもっとも良い候補者であると考えた。特に、以下の試験対象患者基準に従った：
−２５から５５歳；
−臨床的インフルエンザ症候群に対して試験の前１０年間陰性である最近の病理学的病歴；
−試験の前５年間に、毎年の流行に関与しているウイルス分離株、サブタイプＨ１Ｎ１およびＨ３Ｎ２に対して１：１０００より大きい抗体価；
−試験の前５年間に、毎年の流行に関与しているウイルス分離株、サブタイプＨ１Ｎ１およびＨ３Ｎ２に対して高い中和価（ＩＣ５０＞＝１：４００）；
−２つの参照サブタイプＡ型ウイルス分離株（Ａ／ＰＲ／８／３４サブタイプＨ１Ｎ１；Ａ／ＰＣ／１／７３サブタイプＨ３Ｎ２）に対して検出できる中和価（ＩＣ５０＞＝１：２０）；
−これまでに抗インフルエンザワクチン接種なし；
−抗インフルエンザワクチン接種を受けるコンプライアンス。
ワクチン接種時およびワクチン接種約３週間後に、約２０ｍｌの血液をそれぞれの患者からヘパリン化試験チューブで抜き取った。

２．参照ウイルス分離株の培養
１０％の不活性化のウシ胎児血清（ＦＢＳ）（５６℃で３０分処理）（ＥｕｒｏＣｌｏｎｅ）、５０μｇ／ｍｌのペニシリン、１００μｇ／ｍｌのストレプトマイシン（ＧＩＢＣＯ）および２ｍＭのＬ−グルタミン（ＥｕｒｏＣｌｏｎｅ）を補った改変イーグル培地（ＭＥＭ）（ＧＩＢＣＯ）中で培養させたＭＤＣＫ（Ｍａｄｉｎ−Ｄａｒｂｙイヌ腎臓）細胞（ＡＴＣＣ（登録商標）番号ＣＣＬ−３４ＴＭ）を細胞系として使用した。細胞を３７℃で５％ＣＯ_２雰囲気下でインキュベートし、１：３の比率で１週間に２回通過させた。本特許出願に記載されている実験のために、以下のインフルエンザウイルス分離株を使用した：Ｈ１Ｎ１、株Ａ／ＰＲ／８／３４（ＡＴＣＣ（登録商標）番号ＶＲ−１４６９ＴＭ）；Ｈ３Ｎ２、株Ａ／ＰＣ／１／７３（ＡＴＣＣ（登録商標）番号ＶＲ−８１０）および株Ｂ／Ｌｅｅ／４０（ＡＴＣＣ（登録商標）番号ＶＲ−１０１）。ウイルスを培養させるための培養培地として、１μｇ／ｍｌの無血清トリプシン（ＳＩＧＭＡ）を補ったＭＥＭを使用した。ウイルス貯蔵物を細胞外ウイルスとして培養上清から得た。手短に言えば、細胞を感染後、細胞変性効果の出現をモニタリングするために単層を毎日観察した。通常、感染から４日後、上清を回収し、１０分間１０００ＲＣＦ（相対遠心力）で遠心し、細胞残屑を除去し、０．２２μｍフィルター（ＭＩＬＬＩＰＯＲＥ）で濾過した。次に上清をアリコートし、無細胞ウイルスとして−８０℃で保存した。

３．末梢血Ｂリンパ球由来の抗インフルエンザウイルスモノクローナル抗体の選択
患者由来のモノクローナル抗体の生産を、Cole et al, 1984 Cancer Research 22:2750-2753により以前に述べられている、Ｂリンパ球のエプスタイン・バーウイルス（ＥＢＶ）での感染による形質転換方法を使用することにより実施した。得られた異なるクローン由来の上清をＥＬＩＳＡにより抗体の存在に関して評価した。次に、ＥＬＩＳＡにおいて２つの参照分離株、サブタイプＨ１Ｎ１およびＨ３Ｎ２に感染した細胞溶解物に対して反応することができる、上清におけるＩｇＧ抗体を生産することができるクローンを、後の特徴付けのために選択した。特に、ＭＤＣＫ細胞を感染の高い多重度で前記分離株に感染させた。感染約４８時間後、細胞をフラスコから分離し、ＰＢＳで２回洗浄した。次に細胞ペレットを３００μｌの溶菌溶液（１００ｍＭのＮａＣｌ、１００ｍＭのＴｒｉｓｐＨ８および０．５％のＴｒｉｔｏｎ−Ｘ）に懸濁し、２０分間氷上で保存した。細胞残屑を５分間１００００ｇで遠心し、上清を−２０℃でタンパク質抽出物として保存した。対照抗原の製造物として、非感染細胞を同じ方法で処理した。上清タンパク質濃度をＢＣＡ^ＴＭのタンパク質アッセイキット（Ｐｉｅｒｃｅ）を使用してデュプリケートで決定した。簡潔には、サンプルタンパク質の量を、ウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）の一連の既知の濃度希釈物により得られた標準曲線を参照することにより決定した。すべてのサンプルの吸光度を分光光度計で５４０ｎｍの波長で測定した。次にそうして得られた溶解物を使用して（ウェルあたり３００ｎｇ）、ＥＬＩＳＡプレート（ＣＯＳＴＡＲ）を被覆し、４℃で一晩インキュベートした。次の日、プレートを蒸留水で洗浄し、ＰＢＳ／１％ＢＳＡ（Ｓｉｇｍａ）で４５分３７℃でブロックした。次に、それぞれのクローン由来の４０μｌの上清をそれぞれのウェルに加え、これを１時間３７℃でインキュベートした。ＰＢＳ／０．５％のＴｗｅｅｎ−２０（Ｓｉｇｍａ）で５回洗浄後（ＷＡＳＨＥＲＥＴＩ−ＳＹＳＴＥＭ、ＤｉａＳｏｒｉｎ）、４０μｌのペルオキシダーゼ結合抗ヒトＦｃ（ＰＢＳ／１％ＢＳＡ中で１：４０００、Ｓｉｇｍａ）をそれぞれのウェルに加え、プレートを１時間３７℃でインキュベートした。ＰＢＳ／０．５％Ｔｗｅｅｎ−２０で５回以上洗浄後、４０μｌのペルオキシダーゼ基質であるＴＭＢ（Ｐｉｅｒｃｅ）をそれぞれのウェルに加えた。約１５分後、酵素活性を４０μｌのＨ_２ＳＯ_４を加えることによりブロックし、シグナルを分光光度計で４５０ｎｍで測定した。すなわちサブタイプＨ１Ｎ１に属する株に感染した細胞溶解物およびサブタイプＨ３Ｎ２に属する株に感染した細胞溶解物の両方を認識することができる、交差反応性抗体を生産することができる６つの推定のクローン（それぞれｃＩＮＦ４、ｃＩＮＦ１６、ｃＩＮＦ２８、ｃＩＮＦ３９、ｃＩＮＦ４３およびｃＩＮＦ４７として表される）の上清に対して、特に注目した。

４．交差反応性クローン由来のＦａｂフラグメントの製造
インフルエンザウイルスと反応することができる一価Ｆａｂ鎖をコードする遺伝子を原核生物の発現ベクターにクローニングした。これは、抗体生産細胞クローンの不安定、分子的観点からコードする遺伝子をさらに特徴付けること、確実に自由に使えるモノクローナルである分子を有すること、ならびにそれぞれ個々の抗体の量の増加による問題を避けることができる。

メッセンジャーＲＮＡ（ｍＲＮＡ）を培養したクローンから抽出し、それ自体既知の方法にしたがって、オリゴ−ｄＴを使用して逆転写した。次に軽鎖およびＦｄフラグメント（すなわちＦａｂフラグメント内に存在する重鎖部分）をコードするｃＤＮＡを記載されている方法（CSH press, Phage display manual, ed. D.R.Burton, p. A1.6）により増幅した。次にそうして得られたｃＤＮＡを、ｐＣｂ３／ＣＡＦ（Burioni et al, J. Imm. Meth, 1988）として表される、それ自体既知の発現ベクターにクローニングした。手短に言えば、それぞれのＦａｂの重鎖Ｆｄ部分をコードする遺伝子（増幅されたＤＮＡ）を制限酵素ＸｈｏＩおよびＳｐｅＩ（Ｒｏｃｈｅ）で１．５時間３７℃で消化し、次に同様に同じ酵素で消化された重鎖のためのベクターのクローニング部位に挿入した。代わりに、軽鎖（増幅されたＤＮＡ）を酵素ＳａｃＩおよびＸｂａＩ（Ｒｏｃｈｅ）で消化し、同様に消化されたベクターにクローニングした。

そうして得られたそれぞれのクローンに対する組換え構築物を使用して、０．２ｃｍキュベットの使用に関する標準プロトコールにしたがって、大腸菌株ＸＬ１Ｂｌｕｅ（グリセロールで冷洗浄することによりコンピテントにされている）を電気形質転換した（ボルト数：２５００Ｖ；容量：２５μＦ；抵抗：２００Ω）。同時に、選択されたクローンの軽鎖可変部および重鎖可変部のＤＮＡ配列を分析した。配列は配列表において提供されているものである。突然変異パターンの分子分析は、それぞれのクローンに関して抗原誘導の体細胞突然変異プロセスに起因する概念を示した。

５．ＰＣｂ３／ＣＡＦへのクローニングにより得られたモノクローナルＦａｂのＥＬＩＳＡ評価
クローニング完了後、それぞれのモノクローナル抗体に対する４０の組換え細菌クローンを、熱ショックにより得られた細菌培養物由来の粗溶解物を使用するＥＬＩＳＡにより分析した。特に、構築物ＰＣｂ３／ＣＡＦで形質転換された細菌のクローンを、５０μｇ／ｍｌおよび１０μｇ／ｍｌでそれぞれアンピシリンおよびテトラサイクリンを含む１０ｍｌのＳＢ培地に植菌し、Ｏ．Ｄ．６００＝１に達するまで３７℃で撹拌下で培養した。次に、特定の誘導剤（ＩＰＴＧ−イソプロピルβ−Ｄ−チオガラクトピラノシド）を最終濃度１ｍＭで加え、培養物を３０℃で一晩撹拌しながら放置した。細胞を熱ショック（−８０℃および３７℃でそれぞれ冷凍／解凍を３回）により溶解し、次に遠心し、Ｆａｂ含有上清由来の細胞残屑を分離した。得られた可溶性ＦａｂをＥＬＩＳＡによりアッセイした。９６ウェルマイクロタイタープレート（Ｎｕｎｃ）を、上記参照ウイルス分離株に感染した細胞由来の溶解物で被覆した。感染していない細胞から得られた溶解物を陰性対照として使用した。次に３００ｎｇの記載されているとおりに得られた溶解物で被覆されたＥＬＩＳＡプレートを４℃で一晩放置した。次の日、非結合抗原の除去後、プレートをＰＢＳで５回洗浄し、非特異的結合部位をＰＢＳ中３％のアルブミンで１時間３７℃でブロックした。ブロッキング溶液の除去後、可溶性Ｆａｂを含む、上記のとおり処理された細胞培養物の上清をそこに加え、次に３７℃で２時間インキュベーションした。ＰＢＳ／０．０５％Ｔｗｅｅｎ２０で１０回洗浄サイクル後、４０μｌのＰＢＳ／１％ＢＳＡ中のラディッシュペルオキシダーゼ結合ヤギ抗ヒトＦａｂ免疫グロブリン（Ｓｉｇｍａ）のポリクローナル製剤の１：７００希釈物をそれに加えた。３７℃で１時間インキュベーションおよびさらなる一連の１０回の洗浄後、基質（ＯＰＤ−ｏ−フェニレンジアミン）をウェルに加えた。次にプレートを３０分室温で暗下でインキュベートした。反応を１Ｎの硫酸でクエンチし、４５０ｎｍで分光光度を読むことにより光学濃度を評価した。アッセイされたすべてのクローンが、感染された細胞から得られた溶解物に対して反応性を示した。ヒト抗体の軽鎖および重鎖Ｆｄフラグメントをコードする遺伝子対を含む発現ベクターで形質転換された１つの細菌クローンを、それぞれの交差反応性モノクローナルに対して選択した。このような細菌クローンは、分離株Ａ／ＰＲ／８／３４（Ｈ１Ｎ１）および分離株Ａ／ＰＣ／１／７３（Ｈ３Ｎ２）の両方に結合することができるヒトＦａｂを生産することができる。これらのクローン（相対遺伝子対を有する）をＩＮＦ４、ＩＮＦ１６、ＩＮＦ２８、ＩＮＦ３９、ＩＮＦ４３およびＩＮＦ４７と名付けた。

６．Ｆａｂの精製
上記交差反応性クローンから生産されるＦａｂ（“クローン”または“Ｆａｂ”としても簡単に表される）は記載されている発現ベクターで形質転換された細菌を介して生産され、次に免疫親和性を、ヒトＦａｂ（ＰＩＥＲＣＥ、Ｉｌｌｉｎｏｉｓ）に結合することができるヤギ抗体のポリクローナル製剤が共有結合する、プロテインＧ（〜２ｍｇ／ｍｌ）を含むセファロース樹脂で構成されるカラムで精製した。手短に言えば、それぞれのクローンの単一のコロニーを、５０μｇ／ｍｌおよび１０μｇ／ｍｌでそれぞれアンピシリンおよびテトラサイクリンを含む１０ｍｌのＳＢ培地に植菌した。一晩３７℃で培養された培養物を、前と同じ濃度の抗生物質を加えた５００ｍｌのＳＢを有するフラスコに再び植菌した。次に１ｍＭのＩＰＴＧにより誘導された細胞を、一晩３０℃で撹拌しながら放置した。培養物を５０００ｒｐｍで２５分遠心し、ＰＢＳに再懸濁されたペレットを超音波処理した。２５分間１８，０００ｒｐｍでさらなる遠心分離を行うことが、細胞残屑を除去するために必要であった。上清を濾過し、次に上記セファロースカラムをゆっくり通過させた。その後、樹脂を１０倍容量のＰＢＳで洗浄し、最後に結合したＦａｂを酸性溶液（溶出バッファー−Ｈ_２Ｏ／ＨＣｌｐＨ２，２）で溶離した。回収した種々の画分を適当な溶液（１ＭのＴｒｉｓｐＨ９）で中和し、限外濾過（Ｃｅｎｔｒｉｃｏｎ、Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ）により濃縮した。１２％のポリアクリルアミド／ドデシル硫酸ナトリウムゲル（ＳＤＳ−ＰＡＧＥ）にある一定量を泳動することにより、精製されたＦａｂの純度を評価した。最後に、精製されたＦａｂの連続希釈物を記載されているとおりのＥＬＩＳＡによりアッセイした。それぞれのプレートの中に、ＨＣＶＥ２糖タンパク質に対する精製モノクローナルＦａｂの製造物を陰性対照として含ませた。この実験の結果は細菌溶解物で以前に得られた結果で確認した。

７．ＰＣｂ３／ＣＡＦへのクローニングにより得られたモノクローナルＦａｂの免疫蛍光評価
ＥＬＩＳＡにより得られたデータを確認するために、交差反応性抗インフルエンザＦａｂも免疫蛍光アッセイにより分析した。簡潔には、感染培養物由来の細胞をトリプシン処理し、ＰＢＳで２回洗浄後、顕微鏡下で血球計数器でカウントした。次に細胞懸濁液を細胞遠心機（Cytospin4、Shandon Southern Products）中で９０ｇで３分の遠心分離によってスライドの製造のために使用した。そうして製造されたスライドは、それぞれ計２×１０^５細胞を含んだ。対照スライドを同様に非感染細胞で製造した。次に細胞を固定し、１０分間室温でメタノール−アセトン溶液（−２０℃の温度で使用される）にて透過可能にさせた。ＰＢＳで３回洗浄後、細胞を３０分３７℃で湿チャンバー中で異なるクローン（１００μｇ／ｍｌ）とインキュベートし、次にＰＢＳで３回洗浄した。次に細胞を、エバンスブルーで１：２００希釈されたフルオレセインイソチオシアネート結合ヤギＦａｂ（Ｓｉｇｍａ）と、３０分３７℃で湿チャンバー中で暗下で、インキュベートした。スライドを蛍光顕微鏡（Ｏｌｙｍｐｕｓ）下で検査した。Ｍ１インフルエンザウイルスタンパク質に特異的な市販のマウスモノクローナル（Ａｒｇｅｎｅ）を陽性対照として使用した。Ｃ型肝炎ウイルスのＥ２糖タンパク質に対する抗体（e509; Burioni et al, Hepatology, 1998）を陰性対照として使用した。すべての組換えＦａｂが、株Ａ／ＰＲ／８／３４（Ｈ１Ｎ１）に感染した細胞および株Ａ／ＰＣ／１／７３（Ｈ３Ｎ２）に感染した細胞の両方に対して特異的である反応性を、免疫蛍光により示した。代わりに、蛍光は非感染細胞、Ｂ型株−感染細胞または陰性対照抗体に感染した細胞において見られなかった。

８．中和アッセイ
選択されたクローンのインビトロ生物学的活性を特徴付けるため、試験において使用される３つの参照ウイルス分離株に対して中和アッセイを設計した。手短に言えば、ＭＤＣＫ細胞を９６ウェルプレート中のＭＥＭ−１０％ＦＢＳに播種した（２×１０^４細胞／ウェル）。上記のとおりに得られたウイルス貯蔵物の連続希釈物（１０^−１から１０^−８）を、維持培地（２％のＦＢＳを有するＭＥＭ）中で製造した。それぞれの希釈を６回繰り返した。培養細胞がコンフルエントしたとき、培養培地を除去し、１００μｌのそれぞれのウイルス希釈物をそれぞれのウェルに加えた。３７℃で１時間後、播種物を除去し、１μｇ／ｍｌのトリプシンを有する２００μｌのＭＥＭ培地をそれぞれのウェルに入れた。ＴＣＩＤ_５０（細胞培養物の５０％を感染する量）として表されるウイルス価をＲｅｅｄ−Ｍｕｅｎｃｈの式：

を使用することにより計算した。

得られたデータを踏まえて、ウイルス貯蔵物を、中和実験において約０．０１（１００細胞あたり１ウイルス粒子）の感染の多重度（Ｍ．Ｏ．Ｉ．）を使用するために希釈した。実際の中和アッセイにおいて、ＭＤＣＫ細胞をそれぞれ滅菌スライドを含むウェルを有する２４ウェルプレートに播種した。中和実験を８０％−９０％のコンフルエント細胞、すなわち播種から約４８時間後に行った。次にそれぞれの抗体に対して２．５μｇ／ｍｌ、５μｇ／ｍｌ、１０μｇ／ｍｌおよび２０μｇ／ｍｌの最終濃度を達成するように、精製されたＦａｂフラグメントの希釈物を製造した。ｅ５０９抗ＨＣＶ抗体の対応する希釈物を陰性対照として製造した。次に種々のＦａｂ濃縮物を、同量の希釈されたウイルス貯蔵物（Ｍ．Ｏ．Ｉ．：０．０１）と１時間３７℃でインキュベートした。次に２５０μｌのウイルス−Ｆａｂ混合物を、細胞を含むウェルに加えた。感染の陽性対照は、培養培地のみをウイルス貯蔵物に加えることにより成し遂げた。中和されていないウイルスが吸着するように、プレートを１時間３７℃でインキュベートした。次に播種物を除去し、細胞をＰＢＳで２回洗浄した。１μｇ／ｍｌのトリプシンを有する１．５ｍｌの無血清培地をそれぞれのウェルに加えた。３７℃で６時間インキュベーション後、細胞単層をＰＢＳで洗浄し、冷メタノール−アセトン溶液（１：２比、−２０℃で保存された）で１０分室温で固定した。固定された細胞を洗浄し、２５０μｌの市販のモノクローナル抗Ｍ１抗体（Ａｒｇｅｎｅ）と３０分３７℃で湿チャンバー中でインキュベートした。細胞をＰＢＳで洗浄し、最後にフルオレセイン結合ヤギ抗マウス抗体とインキュベートし、３０分３７℃で湿チャンバー中で暗下でエバンスブルーで希釈した。ＰＢＳで３回洗浄後、最後にスライドを蛍光顕微鏡下で検査した。個々の陽性細胞を数え、ウイルスのみに感染した陽性対照と比較して、感染細胞の数の減少パーセントを計算することにより、Ｆａｂの中和活性を決定した。中和アッセイは、それぞれのＦａｂに対して３つの別々の時間で実施した。特に、それぞれのクローンを上記の２つの異なる参照Ａ型インフルエンザ株および参照Ｂ型株に対してアッセイした。それぞれの実験において、異なるＦａｂ希釈物を、トリプリケートにおいて、感染の陰性（Ｆａｂｅ５０９抗Ｅ２／ＨＣＶ）および陽性（ウイルスおよびＦａｂなしの培地）対照に行ったことを同様に繰り返した。

６つのアッセイされた交差反応性Ｆａｂ中、クローンＩＮＦ２８により生産されるＦａｂは、Ａ型ウイルス分離株に対するヘテロタイプ交差中和活性を示した。代わりに、試験において使用されたＢ型ウイルスの感染能力に関して減少は検出されず、観察された中和活性の特異性が確認された。特に、クローンＩＮＦ２８により生産されるＦａｂ（Ｆａｂ２８と呼ぶ）は、サブタイプＨ１Ｎ１の場合において５μｇ／ｍｌ以下およびサブタイプＨ３Ｎ２の場合において約１０μｇ／ｍｌのＩＣ_５０（アッセイされるウイルス分離株により感染を５０％阻害するＦａｂ濃度）、すなわち問題の分子のインビボ投与により容易に得ることができる濃度を示し、Ｆａｂが全免疫グロブリン形態に変換されたとき、通常観察される生物学的中和活性の相当な増加が考慮できなくとも、可能な医薬製剤は本発明の範囲内である。

図１から３は、異なる中和時間において、試験において使用される種々のインフルエンザウイルス分離株で実施された、クローンＩＮＦ２８により生産されるＦａｂ２８で得られた結果を要約する。特に、図１は異なるＦａｂ２８濃度によるウイルスＡ／ＰＲ／８／３４（Ｈ１Ｎ１）の中和パーセントを説明するグラフである。ヒトｅ５０９抗ＨＣＶＦａｂで得られた結果は陰性対照として報告する。図２は異なるＦａｂ２８濃度によるウイルスＡ／ＰＣ／１／７３（Ｈ３Ｎ２）の中和パーセントを説明するグラフである。ヒトｅ５０９抗ＨＣＶＦａｂで得られた結果は陰性対照として報告する。図３は異なるＦａｂ２８濃度によるウイルスＢ／Ｌｅｅ／４０の中和パーセントを説明するグラフである。ヒトｅ５０９抗ＨＣＶＦａｂで得られた結果は陰性対照として報告する。

９．Ｆａｂ２８により認識される抗原の特徴付け：感染細胞由来の溶解物のウエスタンブロット
前記のとおりに製造された株Ａ／ＰＲ／８／３４（Ｈ１Ｎ１）に感染した１０μｇの細胞溶解物を、１０％のポリアクリルアミドゲル上を非変性条件下で泳動した。この目的のために、サンプルを適当な冷蔵タンク（ＢＩＯＲＡＤ）中で１時間１００Ｖで泳動した。その後、ゲルを電気泳動装置から取り出し、すべてのデタージェントの残りを除去するためにＴｒａｎｓｆｅｒＢｕｆｆｅｒ（トリス塩基３ｇ；グリシン１４．４１ｇ、ｄＨ_２Ｏ８００ｍｌ、メタノール２００ｍｌ）中で１０分インキュベートした。次にニトロセルロース膜（Hybond-ECL; Amersham Biosciences）への移動を３０Ｖおよび９０ｍＡで一晩行った。次に膜を１×ＰＢＳ中に溶解した５％の粉ミルクで１時間ブロックし、その後１×ＰＢＳ−０．１％Ｔｗｅｅｎ中で３回洗浄した。それぞれの洗浄中、膜を揺れているプラットホーム上で１０分振とうし続けた。この後、５％の粉ミルクを有するＰＢＳで希釈した異なるＦａｂを、５μｇ／ｍｌの濃度で加えた。Ｆａｂ２８のほかに、以下の対照を加えた：陰性対照としてｅ５０９；市販のマウス抗ＨＡ全ＩｇＧ１（ＣＯＶＡＮＣＥ）；市販のマウス抗Ｍ１全ＩｇＧ１（ＡＲＧＥＮＥ）；マウス抗Ｍ２全ＩｇＧ１（ＡＢＣＡＭ）；１：２００に希釈されたヒト血清。それぞれの抗体を室温で１時間撹拌し続けた。その後、膜を前記のとおりにＰＢＳで再び洗浄した。次に、検出される抗体の源に依存して、ＥＬＩＳＡアッセイに対して記載されているものと同じマウス（１：１０００）またはヒト（１：２０００）二次抗体を加えた。シグナルの検出のために、光源に暴露しないように特に注意深く、１：１比で２つの基質（SuperSignal(登録商標) West Pico Chemiluminescent Substrate Pierce）を混合することにより、希釈標準溶液を製造した。ニトロセルロース膜を希釈標準溶液と５分インキュベートし、次に取り出し、ＨｙｐｅｒＣａｓｓｅｔｔｅ（ＡＭＥＲＳＨＡＭ）にのせた。必要な暴露時間後に、これをＫｏｄａｋＸ線フィルムに暗室下で現像した。記載されているアッセイを２つの異なる時間に行い、それぞれにおいてＦａｂ２８とインキュベートした膜部分は、ウイルス血球凝集素（ＨＡ０）の未熟型の重量と一致する８０ＫＤａより少し小さい重量のバンドの存在を示した。これは抗血球凝集素対照抗体とインキュベートした細長い一片で表されている同じバンドによっても確認された。他のものよりも非常に強度の類似のバンドも、ヒト血清とインキュベートした膜部分において検出された。この実験の結果は、血球凝集素が免疫中和抗体応答の標的であることが知られているため、中和データと完全に一致して、抗体がインフルエンザウイルス血球凝集素に対することを示した。

１０．プラーク減少アッセイによる中和アッセイ
Ｆａｂ２８の中和活性をより正確に評価するために、中和アッセイをプラークアッセイ技術を使用することにより実施した。最初に、ウイルス分離株、サブタイプＨ１Ｎ１およびＨ３Ｎ２の製造は、以下のプロトコールにてプラークアッセイにより定量した。ＭＤＣＫ細胞を、６ウェルプレート（Ｃｏｓｔａｒ）にてペニシリンおよびストレプトマイシン（ｐｅｎ／ｓｔｒｅｐ）を補い、１０％のウシ胎児血清（ＦＢＳ）を含むＭＥＭ培地中で培養した。細胞単層が１００％のコンフルエントに達した後、ウェルをＰＢＳで洗浄し、同じ抗生物質（ｐｅｎ／ｓｔｒｅｐ）およびトリプシン（１μｇ／ｍｌ）を補った新鮮なＭＥＭ培養培地をそれに加えた。ウイルス貯蔵物の連続希釈物を同じウェル中で作り、ウイルスを３４℃で５％ＣＯ_２雰囲気下で１時間吸着させるために放置した。次に培地を吸引し、ＰＢＳで２回洗浄した。さらに、抗生物質、トリプシン（１μｇ／ｍｌ）および０．８％アガロースを補ったＭＥＭを、４２℃を越えない温度で穏やかに加えた。感染後、細胞単層の健康状態を位相差光学顕微鏡下でチュックし、プレートを３４℃で５％ＣＯ_２雰囲気下でインキュベートした。感染４８時間後、細胞単層に損傷を与えないように非常に注意深く、アガロース層を取り出す。その後、クリスタル・バイオレット（１％ｗ／ｖ）を加えられた７０％のメタノール水溶液を、ウェルに加えた。プレートを透過性物質／色素と室温で５分インキュベートした。インキュベーション後、プレートを室温にて蒸留水で洗浄し、層流下で５分乾燥させるために放置した。最後に、ＰＦＵ（プラーク形成単位）数を位相差顕微鏡下で４×大きさで評価した。ウイルス力価をＰＦＵとして計算し、対応するＴＣＩＤ５０を計算し、同じ力価を終点限界希釈技術により類似のウイルス貯蔵物の力価と比較した。

上記滴定はＦａｂ２８の活性の正確な評価のためのウイルスの定量を可能にした。いくつかのプレートを、プラークアッセイによる滴定のために上記手段に準じて設定した。したがって、ウイルス（１００ＴＣＩＤ５０／ウェル）および異なる濃度の使用されるＦａｂ（Ｆａｂ２８および対照Ｆａｂ）を含む、中和混合物を製造した。特に、該アッセイは、１００ＴＣＩＤ_５０の種々のインフルエンザウイルス株に対して異なる濃度のＦａｂ（２０、１０、５および２．５μｇ／ｍｌ）で試験することにより実施した。次にウイルス／Ｆａｂ混合物を１時間３４℃で５％ＣＯ_２雰囲気下でインキュベートした。ＭＤＣＫ細胞をＰＢＳで洗浄後、プレインキュベートした製造物を１００％コンフルエント細胞単層を有するウェルに移し、次に１時間３４℃で５％ＣＯ_２雰囲気下でインキュベートした。アッセイを実施し、Ｆａｂ２８の存在で得られるプラークの数と同じ濃度の対照Ｆａｂの存在で得られるものを比較することにより、前記のとおりに解釈した。

アッセイはサブタイプＨ１Ｎ１およびＨ３Ｎ２に属する以下のインフルエンザ分離株を使用して実施した：
Ｈ１Ｎ１：
Ａ／Ｍａｌａｙａ／３０２／５４
Ａ／ＰＲ／８／３４
Ｈ３Ｎ２：
Ａ／Ａｉｃｈｉ／６８
Ａ／Ｖｉｃｔｏｒｉａ／３／７５
Ａ／ＰｏｒｔＣｈａｌｍｅｒｓ／１／７３

この結果によって、インフルエンザウイルスＨ１Ｎ１Ａ／Ｍａｌａｙａ／３０２／５４およびＡ／ＰＲ／８／３４に対するＦａｂ２８の中和活性が確認され、２．５μｇ／ｍｌ以下の良いＩＣ_５０値を確認した。ヘテロサブタイプ中和活性を、また、インフルエンザウイルスＨ３Ｎ２Ａ／Ａｉｃｈｉ／６８、Ａ／Ｖｉｃｔｏｒｉａ／３／７５およびＡ／ＰｏｒｔＣｈａｌｍｅｒｓ／１／７３に対して確認した（ＩＣ_５０約２０μｇ／ｍｌ）。

１１．Ｆａｂ２８により認識されるエピトープの同定
いくつかの手段を実施し、立体構造的エピトープであるが、エピトープを認識する能力が以前の実験によりすでに示されている、Ｆａｂ２８により認識される血球凝集素領域を同定した。確かに、Ｆａｂ２８は、準自然条件下（０．１％のＳＤＳ）で実施したウエスタンブロットアッセイにおいて、該タンパク質のみを認識することができた。同じ実験も、個々のサブユニット（ＨＡ１およびＨＡ２）ではなくタンパク質（ＨＡ０）の未熟型のみを認識するＦａｂの能力を示した。血球凝集阻害アッセイ（ＨＡＩ）を、ニワトリ赤血球およびヒト赤血球の両方で同時に実施した。顕著な中和活性にもかかわらず、Ｆａｂ２８はＨＡＩ活性が無いことを証明し、血球凝集素およびシアル酸間の結合に関与する残基に結合しないことを示唆した。

エピトープのさらなる特徴付けのために、２つの相補的戦略を行った：Ｆａｂ２８モノクローナルに結合することができる、ファージディスプレイライブラリーに含まれるランダムペプチド配列の選択；および、抗体の中和活性を逃れることができるウイルス変種（エスケープ変異株）のＦａｂ２８を介する選択的圧力によるインビトロ誘導。

パンニング技術によるペプチドライブラリーからの選択は、Ｆａｂ２８イディオタイプに特異的に結合することができる多くのペプチドの同定を可能にさせた。すべての同定されたペプチドを、コンセンサス配列を生産するために分析した。次にこのようなコンセンサス配列を、サブタイプＨ１Ｎ１に属する血球凝集素結晶のコンピューター解析のために使用した。この分析により、Ｆａｂ２８により潜在的に認識される領域を明らかにすることが可能であった。早期に見つけられた結果およびエスケープ変異株による方法で同時に得られた結果との適合性を考慮して、１つのエピトープを特にさらなる分析に付した。エピトープは、血球凝集素のステム領域、すなわち領域ＨＡ１およびＨＡ２間の部分に位置する（データは、ウエスタンブロットおよびＨＡＩアッセイにおいて達成された結果と完全に一致する）。同定された結合に重要な残基は以下のものである：Ｗ３５７およびＴ３５８（領域ＨＡ２上）；Ｎ３３６；Ｉ３３７；Ｐ３３８（領域ＨＡ１上）（残基の番号は、ＢＬＡＳＴデータベースに存在する分離株Ｈ１Ｎ１／Ａ／ＰＲ／８／３４由来の血球凝集素配列を表す）（配列番号：５）。

エスケープ変異株によるアッセイを、１０μｇ／ｍｌのＦａｂ２８、すなわち問題の分離株に対してＩＣ９０と同等であるＦａｂ濃度の存在下で、ＭＤＣＫ細胞の１００ＴＣＩＤ５０のＨ１Ｎ１／Ａ／ＰＲ／８／３４ウイルスでの連続感染により実施した。かなりの数の継代後にのみ、ウイルスゲノムにおいて起こった突然変異を示す、Ｆａｂの存在下で細胞の感染を検出することができた。実際には、コンピューターによる方法により同定された領域に隣接している、領域ＨＡ２の２つの残基のＩ３６１およびＤ３６２において突然変異したエスケープ変異株が選択され、これがＦａｂ２８により認識される領域であるという仮説を裏付けた。

図１は異なるＦａｂ２８濃度によるウイルスＡ／ＰＲ／８／３４（Ｈ１Ｎ１）の中和パーセントを説明するグラフである。ヒトｅ５０９抗ＨＣＶＦａｂで得られた結果は陰性対照として報告する。図２は異なるＦａｂ２８濃度によるウイルスＡ／ＰＣ／１／７３（Ｈ３Ｎ２）の中和パーセントを説明するグラフである。ヒトｅ５０９抗ＨＣＶＦａｂで得られた結果は陰性対照として報告する。図３は異なるＦａｂ２８濃度によるウイルスＢ／Ｌｅｅ／４０の中和パーセントを説明するグラフである。ヒトｅ５０９抗ＨＣＶＦａｂで得られた結果は陰性対照として報告する。

Claims

インフルエンザＡ型ウイルスの複数のサブタイプに結合し、中和することができることを特徴とする、インフルエンザＡ型ウイルスの血球凝集素抗原に対するヒトモノクローナル抗体であって、該インフルエンザＡ型ウイルスの複数のサブタイプが、少なくとも、血球凝集素Ｈ１を含む１つのインフルエンザＡ型ウイルスのサブタイプおよび血球凝集素Ｈ３を含む１つのインフルエンザＡ型ウイルスのサブタイプを含み、該モノクローナル抗体は、少なくとも１つの重鎖可変ドメインおよび１つの軽鎖可変ドメインを含み、重鎖可変ドメインは配列番号：１のアミノ酸配列を有し、そして軽鎖可変ドメインは配列番号：２のアミノ酸配列を有する、モノクローナル抗体。
少なくとも１つの重鎖可変ドメインおよび１つの軽鎖可変ドメインを含み、重鎖可変ドメインは配列番号：３の核酸配列によってコードされており、そして軽鎖可変ドメインは配列番号：４の核酸配列によってコードされている、請求項１に記載のモノクローナル抗体。
請求項１に記載のモノクローナル抗体により特異的に認識される血球凝集素の立体構造的エピトープに結合することができる、モノクローナル抗体。
少なくとも１つの重鎖可変ドメインおよび１つの軽鎖可変ドメインを含む全免疫グロブリンおよび免疫グロブリンフラグメントからなる群から選択される、請求項１から３のいずれかに記載のモノクローナル抗体。
該免疫グロブリンフラグメントがＦａｂフラグメント、Ｆａｂ’フラグメント、Ｆ（ａｂ’）_２フラグメント、Ｆｖフラグメント、一本鎖抗体（ｓｃＦｖ）の群から選択される、請求項４に記載のモノクローナル抗体。
請求項１から５のいずれかに記載のモノクローナル抗体のイディオタイプに対して特異的である抗イディオタイプ抗体。
配列番号：３および配列番号：４の核酸配列を含む発現ベクター。
請求項７に記載の発現ベクターにより形質転換された宿主細胞。
請求項１から６のいずれかに記載の有効量の少なくとも１つの抗体および薬学的に許容される担体および／または希釈剤を含む医薬組成物。
インフルエンザＡ型ウイルス感染またはインフルエンザＡ型ウイルス感染によって直接的もしくは間接的に引き起こされる病状の予防用または治療用医薬としての請求項１から６のいずれかに記載の抗体。
インフルエンザＡ型ウイルス感染またはインフルエンザＡ型ウイルス感染によって直接的もしくは間接的に引き起こされる病状の予防用または治療用医薬の製造のための、請求項１から６のいずれかに記載の抗体の使用。
インフルエンザＡ型ウイルス感染によって引き起こされる病状がインフルエンザ症候群である、請求項１１に記載の使用。
患者由来の生物学的サンプルにおいて、ヘテロサブタイプの交差中和特性を有する抗インフルエンザウイルス抗体の存在を検出するためのアッセイ方法であって、該生物学的サンプルと特定のアッセイ試薬として請求項１から５のいずれかに記載のモノクローナル抗体を接触させることを含む方法。
特定の試薬として請求項１から５のいずれかに記載のモノクローナル抗体を含む診断キットであって、患者から得られた生物学的サンプルにおいて、ヘテロサブタイプの交差中和特性を有する抗インフルエンザＡ型ウイルス抗体を検出または定量するための方法において使用するために特に設計されたキット。
免疫原性またはワクチン組成物において、投与される対象において、インフルエンザＡ型ウイルスに対するヘテロサブタイプの交差中和特性を有する抗インフルエンザＡ型ウイルス抗体を誘発することができるインフルエンザＡ型ウイルスのエピトープの存在を検出するためのアッセイ方法であって、該組成物と特定のアッセイ試薬として請求項１から５のいずれかに記載のモノクローナル抗体をインビトロで接触させることを含む方法。