JP5780595B2

JP5780595B2 - 抗緑膿菌作用を有するヒト化ＰｃｒＶ抗体

Info

Publication number: JP5780595B2
Application number: JP2011503817A
Authority: JP
Inventors: 佳則山野; 義人沼田; 剛章佐藤; 敏永辻; 敬子川本
Original assignee: Shionogi and Co Ltd
Current assignee: Shionogi and Co Ltd
Priority date: 2009-03-11
Filing date: 2010-03-09
Publication date: 2015-09-16
Anticipated expiration: 2030-03-09
Also published as: US9085611B2; PL2407537T6; PL2407537T3; CN104119437A; EP2407537B3; EA021101B1; PT2407537E; DK2407537T3; IL214959A; AU2010222150B2; WO2010104052A1; IL214959A0; DK2407537T6; CN102341496A; KR101686261B1; TWI489995B; CN102341496B; ES2529734T7; TW201032825A; CA2754900A1

Description

本発明は、ＰｃｒＶを認識するヒト化モノクローナル抗体又はその一部に関する。具体的には、本発明は従来の抗ＰｃｒＶ抗体よりも中和活性（以下、細胞傷害阻害活性ともいう）の高い抗体又はその一部、およびこれらを含有する医薬組成物に関する。

緑膿菌（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓａｅｒｕｇｉｎｏｓａ）は、自然界に広く存在する偏性好気性のグラム陰性桿菌である。その病原性は通常は低いが、癌や糖尿病等の各種基礎疾患を有する患者、免疫抑制作用を有する薬剤の投与を受けている患者に多く発生する日和見感染症を引き起こす病原菌であり、肺炎、尿路感染症、敗血症等を引き起こして重篤な結果をもたらすことも多い。緑膿菌感染症は臨床現場では、現在最も治療の困難な感染症の一つと考えられている。何故なら、緑膿菌は既存の抗生物質に対する感受性が元来低いばかりでなく、種々の抗生物質に対して容易に耐性を獲得して難治化する傾向が強いためである。このように、緑膿菌に対しては、次々に新たな抗生物質を開発するという対応では限界があり、抗生物質によらない治療法が切望されている。

緑膿菌の高い細胞傷害性は、III型外毒素分泌システムを経由した真核細胞内への毒素注入により発揮される。ＰｃｒＶは、２９４残基（ＮＣＢＩＡｃｃｅｓｓｉｏｎＮｏ．ＡＡＣ４５９３５、配列番号：１）からなるIII型外毒素分泌システムの構成蛋白であり、コードするオペロン配列は公開されている（特許文献１、非特許文献１）。ＰｃｒＶに対する制御は、緑膿菌感染症における治療手段に結びつく可能性がある（非特許文献２）ことから、中和活性を有するＰｃｒＶに対するポリクローナル抗体（非特許文献３、４）やモノクローナル抗体（特許文献２、非特許文献５、６）が報告されている。しかし、ポリクローナル抗体ではヒト化が困難であり、また抗原性の改善が難しく医薬品組成物としての使用は困難である。また、現在までに報告されているモノクローナル抗体は、その中和活性が低く、臨床現場における要求を満たすものではない。

米国特許６５５１７９５特表２００５−５００２５０

Ｙａｈｒ，Ｔ．Ｌ．ら、Ｊ. Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．１９９７年、第１７９巻、７１６５ページＴ・Ｓａｗａら、ＮａｔｕｒｅＭｅｄｉｃｉｎｅ、１９９９年、第５巻、３９２ページＳｈｉｍｅＮらＪ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．２００１年、第１６７巻、５８８０ページＩｍａｍｕｒａＹらＥｕｒ．Ｒｅｓｐｉｒ．Ｊ．２００７年、第２９巻、９６５ページＫａｒｉｎｅＦａｕｒｅらＪ．Ｉｍｍｕｎｅ．Ｂａｓｅｄ．ＴｈｅｒａｐｉｅｓａｎｄＶａｃｃｉｎｅｓ、２００３年、第１巻ＤａｒａＷ．ＦｒａｎｋらＪ．Ｉｎｆｅｃｔ．Ｄｉｓｅａｓｅ、２００２年、第１８６巻、６４ページ

本発明が解決しようとする課題は、感染症、特に緑膿菌による感染症の治療に有効な手段を提供することである。

本発明者らは、ＰｃｒＶに対するモノクローナル抗体の作製に関して鋭意研究した結果、従来知られている抗ＰｃｒＶモノクローナル抗体に比して、より疾患への治療効果が高いと考えられる新規なヒト化モノクローナル抗体を作製することに成功し本発明を完成した。

すなわち本発明は、
（１）以下の（Ａ）〜（Ｄ）から選ばれる少なくとも１つの性質を有するＰｃｒＶに対するヒト化モノクローナル抗体またはその一部：
（Ａ）インビトロにおいて１ｎＭから２００ｎＭの濃度で、緑膿菌の白血球細胞に対する細胞傷害活性の５０％以上を阻害する、
（Ｂ）インビトロにおいて１ｎＭから５０ｎＭの濃度で、緑膿菌のミエローマ細胞に対する細胞傷害活性の５０％以上を阻害する
（Ｃ）ＰｃｒＶとの解離定数（Ｋｄ）が、２×１０^−９（Ｍ）以下である、及び
（Ｄ）配列番号１で示されるアミノ酸配列の１３６位から２３３位に、エピトープを有する、
（２）受託番号ＦＥＲＭＢＰ-１１０８５として寄託されたハイブリドーマにより産生されるモノクローナル抗体の全ての相補性決定領域（ＣＤＲ）のアミノ酸配列を有するヒト化モノクローナル抗体またはその一部、
（３）１）相補性決定領域に下記アミノ酸配列を含む重鎖可変領域；ＳＦＴＳＹＷＭＨ（配列番号１５）、ＩＮＰＳＮＧＲＴＮＹＮＥＫＦＮＴ（配列番号１６）、ＹＧＮＹＶＶＹＹＴＭＤＹ（配列番号１７）、および
２）相補性決定領域に下記アミノ酸配列を含む軽鎖可変領域；ＳＡＳＴＳＶＳＹＭＥ（配列番号１８）、ＴＴＳＫＬＡＳ（配列番号１９）、ＨＱＷＲＮＹＰＦＴ（配列番号２０）を有するＰｃｒＶに対するヒト化モノクローナル抗体またはその一部、
（４）１）相補性決定領域に下記アミノ酸配列を含む重鎖可変領域；ＳＦＴＳＹＷＭＨ（配列番号１５）、ＩＮＰＳＮＧＲＴＮＹＮＥＫＦＮＴ（配列番号１６）、ＹＧＮＹＶＶＹＹＴＭＤＹ（配列番号１７）あるいは、これらの３つのＣＤＲのうちの１つ以上のＣＤＲにおいて１若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなる３つのＣＤＲ、および
２）相補性決定領域に下記アミノ酸配列を含む軽鎖可変領域；ＳＡＳＴＳＶＳＹＭＥ（配列番号１８）、ＴＴＳＫＬＡＳ（配列番号１９）、ＨＱＷＲＮＹＰＦＴ（配列番号２０）あるいは、これらの３つのＣＤＲのうちの１つ以上のＣＤＲにおいて１若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなる３つのＣＤＲ
を有し、かつ以下の（Ａ）〜（Ｄ）から選ばれる少なくとも１つの性質を有するＰｃｒＶに対するヒト化モノクローナル抗体またはその一部：
（Ａ）インビトロにおいて１ｎＭから２００ｎＭの濃度で、緑膿菌の白血球細胞に対する細胞傷害活性の５０％以上を阻害する、
（Ｂ）インビトロにおいて１ｎＭから５０ｎＭの濃度で、緑膿菌のミエローマ細胞に対する細胞傷害活性の５０％以上を阻害する、及び
（Ｃ）ＰｃｒＶとの解離定数（Ｋｄ）が、２×１０^−９（Ｍ）以下
（Ｄ）配列番号１で示されるアミノ酸配列の１３６位から２３３位に、エピトープを有する、
（５）１）配列番号２７のアミノ酸配列を有する重鎖可変領域；および
２）配列番号２８のアミノ酸配列を有する軽鎖可変領域；を有するＰｃｒＶに対するヒト化モノクローナル抗体またはその一部、
（６）上記（１）〜（５）のいずれかに記載の抗体又はその一部を有効成分として含む医薬組成物、
（７）上記（３）〜（５）に記載の抗体の重鎖可変領域または軽鎖可変領域をコードするポリヌクレオチド、
（８）上記（７）に記載のポリヌクレオチドを含む発現ベクター、
（９）上記（１）〜（５）のいずれかに記載の抗体又はその一部の有効量を治療の必要な患者へ投与することを含む緑膿菌感染症の治療法、
（１０）緑膿菌感染症の治療薬を製造するための上記（１）〜（５）のいずれかに記載の抗体又はその一部の使用、および
（１１）緑膿菌感染症の治療のための上記（１）〜（５）のいずれかに記載の抗体又はその一部を含む医薬組成物、
に関する。

本発明のヒト化モノクローナル抗体又はその一部は、ＰｃｒＶに対する中和活性が非常に優れているため、緑膿菌による感染症の予防・治療剤として有用である。

図１は、ＰｃｒＶ抗体（１Ｆ３、２Ａ４、６Ｆ５、７Ａ７及びＭａｂ１６６）におけるビオチン標識ＰｃｒＶの未標識ＰｃｒＶによる置換曲線を示す。図２は、表面プラズモン共鳴解析によるＰｃｒＶ抗体（１Ｆ３、２Ａ４、６Ｆ５、７Ａ７及びＭａｂ１６６）の親和性を示す。図３は、ＰｃｒＶ抗体（１Ｆ３、２Ａ４、６Ｆ５、７Ａ７、Ｍａｂ１６６）とＭａｂ１６６とのサンドイッチ・アッセイの結果を示す。図４は、シュードモナス・アエルギノーザＳＲ２４株のＵ９３７細胞への細胞傷害活性に対するＰｃｒＶ抗体（１Ｆ３、２Ａ４、６Ｆ５、７Ａ７及びＭａｂ１６６）の阻害効果を示す。図５は、シュードモナス・アエルギノーザＳＲ２４株のミエローマ細胞Ｐ３Ｕ１への細胞傷害活性に対するＰｃｒＶ抗体（１Ｆ３、２Ａ４、６Ｆ５、７Ａ７及びＭａｂ１６６）の阻害効果を示す。図６は、ＰｃｒＶ抗体（１Ｆ３、２Ａ４、９Ｄ１２、１２Ｈ９及びＭａｂ１６６）におけるビオチン標識ＰｃｒＶの未標識全長ＰｃｒＶおよび欠失変異ＰｃｒＶによる置換曲線を示す。図７は、ウエスタンブロットでのＰｃｒＶ抗体（１Ｆ３、２Ａ４、９Ｄ１２、１２Ｈ９及びＭａｂ１６６）における全長ＰｃｒＶおよび欠失変異ＰｃｒＶとの反応性を示す。図８は、抗体と全長ＰｃｒＶとの相関関係を細胞傷害阻害活性の抑制により示す。図９は、抗体と欠損変異ＰｃｒＶとの相関関係を細胞傷害阻害活性の抑制により示す。１Ｆ３抗体の可変領域のアミノ酸配列を示す。下線部はＣＤＲ領域を示す。２Ａ４抗体の可変領域のアミノ酸配列を示す。下線部はＣＤＲ領域を示す。マウス抗体（Ｍｏｕｓｅ１Ｆ３）、鋳型ヒト化抗体（Ｔｅｍｐｌａｔｅ），変異型ヒト化抗体（Ｂａｃｋｍｕｔａｔｉｏｎ）、ヒト化抗体（Ｈｕｍａｎｉｚｅｄ１Ｆ３）の重鎖可変領域、および軽鎖可変領域のアミノ酸配列アライメントを示す。マウス・ヒトキメラ抗体重鎖（Ｈｃｈｉｍｅｒａ）、マウス・ヒトキメラ抗体軽鎖（Ｌｃｈｉｍｅｒａ）、鋳型ヒト化抗体重鎖（ＨＴ）、鋳型ヒト化抗体軽鎖（ＬＴ）、変異型ヒト化抗体重鎖（ＨＢ）、変異型ヒト化抗体軽鎖（ＬＢ）のそれぞれを組み合わせた抗体とＰｃｒＶ抗原との親和性を示す。マウス・ヒトキメラ抗体重鎖（Ｈｃｈｉｍｅｒａ）、マウス・ヒトキメラ抗体軽鎖（Ｌｃｈｉｍｅｒａ）、変異型ヒト化抗体重鎖変異体（Ｉ４８Ｍ、Ａ６７Ｖ、Ｌ６９Ｍ、Ｖ７１Ｒ、Ａ７８Ｖ、Ｖ９３Ａ、Ｌ９４Ｒ）、鋳型ヒト化抗体軽鎖（ＬＴ）のそれぞれを組み合わせ抗体とＰｃｒＶ抗原との親和性を示す。ヒト化抗体の重鎖の可変領域のアミノ酸配列を示す。下線部はＣＤＲ領域を示す。ヒト化抗体の軽鎖の可変領域のアミノ酸配列を示す。下線部はＣＤＲ領域を示す。マウス・ヒトキメラ抗体重鎖（Ｈｃｈｉｍｅｒａ）、マウス・ヒトキメラ抗体軽鎖（Ｌｃｈｉｍｅｒａ）、ヒト化抗体重鎖（ｈ１Ｆ３Ｈ）、ヒト化抗体軽鎖（ｈ１Ｆ３Ｌ）のそれぞれを組み合わせ抗体とＰｃｒＶ抗原との親和性を示す。シュードモナス・アエルギノーザＳＲ２４株のＵ９３７細胞への細胞傷害活性に対するヒト化ｐｃｒＶ抗体、マウスｐｃｒＶ抗体、Ｍａｂ１６６の阻害効果を示す。シュードモナス・アエルギノーザＳＲ２４株のミエローマ細胞への細胞傷害活性に対するヒト化抗体、マウス抗体、Ｍａｂ１６６の阻害効果を示す。

本発明が対象とする「モノクローナル抗体」とは、前述するＰｃｒＶに特異的に結合するモノクローナル抗体である。より具体的には、（１）インビトロにおいて１ｎＭから２００ｎＭの濃度で、緑膿菌の白血球細胞に対する細胞傷害活性の５０％以上を阻害する、
（２）インビトロにおいて１ｎＭから５０ｎＭの濃度で、緑膿菌のミエローマ細胞に対する細胞傷害活性の５０％以上を阻害する、および
（３）ＰｃｒＶとの解離定数（Ｋｄ）が、２×１０^−９（Ｍ）以下である、
から選ばれる少なくとも１つの性質を有するＰｃｒＶに対するモノクローナル抗体である、（４）配列番号１で示されるアミノ酸配列の１３６位から２３３位に、エピトープを有する。

本発明のモノクローナル抗体は、強い細胞傷害阻害活性を有していることを一つの特徴として挙げられる。例えば、白血球細胞を用いた場合であれば緑膿菌の有する細胞傷害活性を１〜２００ｎＭ、好ましくは２〜１００ｎＭ、さらに好ましくは５〜２５ｎＭの範囲内の濃度で５０％以上阻害する阻害（中和）活性を有している。また、ミエローマ細胞を用いた場合であれば、緑膿菌の有する細胞傷害活性を１〜５０ｎＭ、好ましくは２〜３０ｎＭ、さらに好ましくは４〜２０ｎＭの範囲内の濃度で５０％以上阻害する阻害活性を有している。これらの値は、ＤａｒａＷ．Ｆｒａｎｋら（Ｊ．Ｉｎｆｅｃｔ．Ｄｉｓｅａｓｅ、２００２年、第１８６巻、６４ページ）に報告されているＭａｂ１６６の活性値を大きく超えている。

また、本発明のモノクローナル抗体は、ＰｃｒＶの全長アミノ酸配列（配列番号１）における１３６位から２３３位の領域にそのエピトープを有することを特徴としている。この領域を認識する抗体は、その他の領域を認識する抗体よりも強い活性（細胞傷害阻害活性）を有することを本発明者らは見出した。この領域を認識する抗体は、強い細胞傷害阻害活性を有するので、感染症の治療用として有用である。

モノクローナル抗体の認識エピトープの同定は以下のようにして行うことができる。まず、モノクローナル抗体の認識する分子の様々な部分構造を作製する。部分構造の作製にあたっては、公知のオリゴペプチド合成技術を用いてその分子の様々な部分ペプチドを作成する方法、遺伝子組換え技術を用いて目的の部分ペプチドをコードするDNA配列を好適な発現プラスミドに組み込み、大腸菌等の宿主内外で生産する方法等があるが、上記目的のためには両者を組み合わせて用いるのが一般的である。例えば、抗原タンパク質のC末端又はN末端から適当な長さで順次短くした一連のポリペプチドを当業者に周知の遺伝子組換え技術を用いて作製した後、それらに対するモノクローナル抗体の反応性を検討し、大まかな認識部位を決定する。

その後、さらに細かく、その対応部分のオリゴペプチド、又は該ペプチドの変異体等を、当業者に周知のオリゴペプチド合成技術を用いて種々合成し、本発明の予防又は治療剤が有効成分として含有するモノクローナル抗体のそれらペプチドに対する結合性を調べるか、又は該モノクローナル抗体と抗原との結合に対するペプチドの競合阻害活性を調べることによりエピトープを限定する。多種のオリゴペプチドを得るための簡便な方法として、市販のキット（例えば、ＳＰＯＴｓキット（ジェノシス・バイオテクノロジーズ社製）、マルチピン合成法を用いた一連のマルチピン・ペプチド合成キット（カイロン社製）等）を利用することもできる。

細胞傷害阻害活性は以下の手順により測定することができる。まず細胞傷害阻害活性の測定対象であるモノクローナル抗体を、２倍希釈系列によって希釈し適当な濃度に調製を行う。次に、緑膿菌の毒素などにより影響を受ける細胞（以下、ターゲット細胞とする）を細胞培養用の培地などを用いて希釈を行い、適当な数となるように調製する。具体的には、ミエローマ細胞を用いる場合であれば３×１０^６〜５×１０^６Ｃｅｌｌｓ／ｍｌ、白血球細胞を用いるのであれば１×１０^６〜３×１０^６Ｃｅｌｌｓ／ｍｌの範囲で調製することが望ましい。同様にして、緑膿菌についても培養用の培地などで１×１０^７〜１×１０^８ｃｆｕ／ｍｌとなるように調製する。そして、上述したモノクローナル抗体の存在下において、緑膿菌およびターゲット細胞を、同一の試験管やウェル（例えば、マイクロプレート上のウェルなどのインビトロの条件）において適度な培養条件により培養する。このときの培養条件は細胞やバクテリアを生育させるのに良好とされる一般的な培養条件でよい。また、培養時間はターゲット細胞の種類により最適な条件は適宜変更するが、例えばミエローマ細胞を用いる場合であれば１〜３時間程度、白血球細胞を用いる場合であれば１〜３時間程度が好ましい。抗体を添加しないウェルを対照群として、対照群に対して５０％を阻害する濃度（有効濃度）を算出する。ターゲット細胞の生死の判定については種々の手法が確立されているが、呈色試薬を添加した後に、適当な波長（例えば、４００〜５００ｎｍ）における吸光度の測定などが有用である（参考文献：ＮａｔｕｒｅＭｅｄｉｃｉｎｅ、１９９９年、ｖｏｌ．５、３９２〜３９５ページ）。

本発明のモノクローナル抗体は、ＰｃｒＶに対して高い親和性を有していることをひとつの特徴として挙げられる。モノクローナル抗体の抗原に対する親和性を表す指標として用いられる解離定数（Ｋｄ）は、種々の方法に従って解析することができる。例えば、各種標識剤で標識した抗原を用いたＳｃａｔｃｈａｒｄ法や、市販の測定キットであるＢｉａｃｏｒｅＸ（アマシャムファルマシア社製）または類似のキットを用いて、当該キットに添付された取扱い説明書及び実験操作方法に従って容易に解析することができる。また、結合活性の評価には、ＥＬＩＳＡ（酵素結合免疫吸着検定法）、ＥＩＡ（酵素免疫測定法）、ＲＩＡ（放射免疫測定法）あるいは蛍光抗体法なども用いることができる。これらの方法を用いて求められる解離定数（Ｋｄ値）はＭ（モル）なる単位で表される。試験されたモノクローナル抗体は、解離定数が小さいほど強い親和性を有していることを示す。本発明にかかるモノクローナル抗体またはその一部については、ＰｃｒＶとの解離定数（Ｋｄ）は、２×１０^−９（Ｍ）以下、好ましくは１．５×１０^−９（Ｍ）以下、さらに好ましくは１．２×１０^−９（Ｍ）以下である。

本発明のモノクローナル抗体において、好ましい態様の一つとして、免疫グロブリン重鎖可変領域（Ｖ_Ｈ）に相補性決定領域である、ＣＤＲ１、ＣＤＲ２およびＣＤＲ３を含み、この場合、ＣＤＲ１はアミノ酸配列ＳＦＴＳＹＷＭＨ（配列番号１５）を有し、ＣＤＲ２はアミノ酸配列ＩＮＰＳＮＧＲＴＮＹＮＥＫＦＮＴ（配列番号１６）を有し、ＣＤＲ３はアミノ酸配列ＹＧＮＹＶＶＹＹＴＭＤＹ（配列番号１７）であり、免疫グロブリン軽鎖可変領域（Ｖ_L）に相補性決定領域である、ＣＤＲ１、ＣＤＲ２およびＣＤＲ３を含みこの場合、ＣＤＲ１はアミノ酸配列ＳＡＳＴＳＶＳＹＭＥ（配列番号１８）を有し、ＣＤＲ２はアミノ酸配列ＴＴＳＫＬＡＳ（配列番号１９）を有し、ＣＤＲ３はアミノ酸配列ＨＱＷＲＮＹＰＦＴ（配列番号２０）を有する抗体を挙げることができる。

上記のＣＤＲ領域の配列は、本発明の所望する生物学的活性（たとえば、親和性や細胞傷害阻害活性など）が保持される範囲内であれば、上記３つのＣＤＲのうちの１つ以上のＣＤＲにおいて１若しくは数個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなる３つのＣＤＲを有するような改変体も本発明に含まれる。

本発明のモノクローナル抗体の好ましい態様の一つとして、上述した特徴を有するモノクローナル抗体のヒト化モノクローナル抗体が挙げられる。ヒト化モノクローナル抗体は、ヒト以外の哺乳動物、例えばマウス抗体の相補性決定領域（ＣＤＲ; ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｉｔｙｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇｒｅｇｉｏｎ) をヒト抗体のＣＤＲへ移植したものである。したがって、フレームワーク領域は、ヒト由来のものである。使用に適当なフレームワーク領域は、ＫａｂａｔＥ．Ａ．らの文献を参照すれば選択できる。この場合のＦＲとしては、ＣＤＲが良好な抗原結合部位を形成するものが選択される。必要に応じ、再構成したヒト化抗体のＣＤＲが適切な抗原結合部位を形成するように抗体の可変領域のＦＲのアミノ酸を置換してもよい（Ｓａｔｏ、Ｋ．ら, ＣａｎｃｅｒＲｅｓ．１９９３年、第５３巻、８５１ページ)。この場合、再度上記の工程を行えばよい。

ヒト化モノクローナル抗体の一般的な製造方法も知られている（例えば、ＷＯ９５／１４０４１号公報、ＷＯ９６／０２５７６号公報参照）。具体的には、まずマウス抗体のＣＤＲとヒト抗体のフレームワーク領域（ＦＲ ; ｆｒａｍｅｗｏｒｋｒｅｇｉｏｎ)を連結するように設計した可変領域をコードするＤＮＡ配列を、末端部にオーバーラップする部分を有するように作製した数個のオリゴヌクレオチドからＰＣＲ法により合成する（ＷＯ９８／１３３８８号公報参照）。得られたＤＮＡを、ヒト抗体の定常領域をコードするＤＮＡと連結し、次いで発現ベクターに組み込む。または、抗体の可変領域をコードするＤＮＡを、抗体の定常領域のＤＮＡを含む発現ベクターへ組み込んでもよい。本発明で使用される抗体を製造するには、抗体遺伝子を発現制御領域、例えば、エンハンサー／プロモーターの制御のもとで発現するよう発現ベクターに組み込む。次に、この発現ベクターにより宿主細胞を形質転換し、抗体を発現させることができる。宿主細胞としては例えば、ＣＯＳ細胞やＣＨＯ細胞などの脊椎動物細胞、原核細胞、酵母などが挙げられる。

抗体遺伝子の発現は、抗体の重鎖（Ｈ鎖）または軽鎖（Ｌ鎖）を別々に発現ベクターに組み込んで宿主を同時形質転換させてもよいし、あるいはＨ鎖およびＬ鎖をコードするＤＮＡを単一の発現ベクターに組み込んで宿主を形質転換させてもよい（ＷＯ９４／１１５２３参照）。

上記で得られる所望の形質転換体は、当業者に周知の方法に従って培養することができ、該培養により、形質転換体細胞内または細胞外にＰｃｒＶのヒト化モノクローナル抗体が産生される。該培養に用いられる培地としては、採用した宿主細胞に応じて慣用される各種のものを適宜選択でき、例えば上記ＣＯＳ細胞の場合、ＲＰＭＩ−１６４０培地やダルベッコ修正イーグル最小必須培地（ＤＭＥＭ）などの培地に、必要に応じウシ胎児血清（ＦＢＳ）などの血清成分を添加したものを使用できる。該形質転換体の培養の際の培養温度は、細胞内のタンパク質合成能を著しく低下せしめない温度であればいずれでもよいが、好適には３２〜４２℃、最も好適には３７℃で培養することが好ましい。また必要に応じて、１〜１０％（ｖ／ｖ）の炭酸ガスを含む空気中で培養することができる。

上記により形質転換体の細胞内または細胞外に生産される本発明のＰｃｒＶのヒト化モノクローナル抗体を含む画分は、該タンパク質の物理的性質や化学的性質等を利用した各種公知の分離操作法により、分離・精製することができる。かかる方法としては、具体的には例えば通常のタンパク質沈澱剤による処理、限外濾過、分子ふるいクロマトグラフィー（ゲル濾過）、吸着クロマトグラフィー、イオン交換クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグラフィー、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）等の各種クロマトグラフィー、透析法、およびこれらの組み合わせ等を採用できる。

上記方法により、容易に高収率、高純度で所望のＰｃｒＶのヒト化モノクローナル抗体を製造できる。このようにして、マウスモノクローナル抗体（１Ｆ３）をヒト化するために決定されたＣＤＲ配列全体およびＦＲ配列の一部のアミノ酸残基を、ヒト抗体へ移植することによって最適化された抗体の可変領域のアミノ酸配列を図１５（配列番号２７）および図１６（配列番号２８）に示す。

このヒト化抗体（ｈ１Ｆ３）は、ハイブリドーマにより産生されるマウス抗体（ｍ１Ｆ３）と比較すると、同等の強い細胞傷害阻害活性を有していた。抗体のヒト化において、通常、由来となった抗体の活性を維持したままヒト化を行うことは困難であるが、本発明においては、由来となったマウス抗体と同等の活性を有するヒト化抗体の取得に成功した。ヒト化抗体はヒト体内における抗原性が低下しているため、治療目的などでヒトに投与する場合に有用である。

本発明のヒト化モノクローナル抗体には、ヒト抗体の定常領域が使用される。好ましいヒト抗体の定常領域としては、重鎖としてはＣγが挙げられ、例えば、Ｃγ１，Ｃγ２，Ｃγ３，Ｃγ４を、軽鎖としてはＣκ、Ｃλを使用することができる。また、抗体またはその産生の安定性を改善するために、ヒト抗体のＣ領域を修飾してもよい。ヒト化の際
に用いられるヒト抗体は、ＩｇＧ、ＩｇＭ、ＩｇＡ、ＩｇＥ、ＩｇＤなどいかなるアイソタイプのヒト抗体でもよいが、本発明においてはＩｇＧを用いることが好ましく、さらにIgＧ１又はＩｇＧ４が好ましい。

本発明のヒト化モノクローナル抗体は、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、放射性物質、トキシン等の各種分子と結合したコンジュゲート抗体でもよい。このようなコンジュゲート抗体は、得られた抗体に化学的な修飾を施すことによって得ることができる。なお、抗体の修飾方法はこの分野においてすでに確立されている。本発明におけるヒト化モノクローナル抗体にはこれらのコンジュゲート抗体も包含される。

また本発明のヒト化モノクローナル抗体は、そのＮ末端あるいはＣ末端に他のタンパク質を融合してもよい（Clinical Cancer Research, 2004, 10, 1274-1281）。融合するタンパク質は当業者が適宜選択することができる。

さらに、本発明のヒト化モノクローナル抗体は細胞障害阻害活性が増強された抗体でもよい。細胞障害活性が増強された抗体としては、例えば、フコースが欠損した抗体、糖鎖にバイセクティング（ｂｉｓｅｃｔｉｎｇ)Ｎ−アセチルグルコサミン(ＧｌｃＮＡｃ)が付加した抗体、Ｆｃ領域のアミノ酸を置換することによりＦｃｙ受容体との結合活性を変化させた抗体などを挙げることができる。これら活性が増強された抗体は当業者に公知の方法で作製することができる。

本発明において「モノクローナル抗体の一部」とは、前述する本発明のモノクローナル抗体の一部であって、当該モノクローナル抗体と同様にＰｃｒＶに特異的に結合性を有する領域を意味する（以下、これを単に「抗体断片」ともいう）。

具体的には、前述するヒトＰｃｒＶに対して特異的結合性を有するＦａｂ (ｆｒａｇｍｅｎｔｏｆａｎｔｉｇｅｎｂｉｎｄｉｎｇ)、Ｆ(ａｂ')_２、Ｆａｂ'、一本鎖抗体（ｓｉｎｇｌｅｃｈａｉｎＦｖ; 以下、ｓｃＦｖと表記する)、ジスルフィド安定化抗体(ｄｉｓｕｌｆｉｄｅｓｔａｂｉｌｉｚｅｄＦｖ; 以下、ｄｓＦｖと表記する)、２量化体Ｖ領域断片 (以下、Ｄｉａｂｏｄｙと表記する)、ＣＤＲを含むペプチド等を挙げることができる（エキスパート・オピニオン・オン・テラピューティック・パテンツ、第６巻、第５号、第４４１〜４５６頁、１９９６年）。

Ｆａｂは、ＩｇＧのヒンジ領域で２本のＨ鎖を架橋している２つのジスルフィド結合 (Ｓ−Ｓ結合) の上部のペプチド部分を酵素パパインで分解して得られる、Ｈ鎖のＮ末端側約半分とＬ鎖全体で構成される、分子量約５万の抗原結合活性を有する抗体断片である。本発明で使用されるＦａｂは、上記本発明のモノクローナル抗体をパパイン処理して得ることができる。または、上記本発明のモノクローナル抗体のＦａｂをコードするＤＮＡを細胞用発現ベクターに挿入し、該ベクターを細胞へ導入することにより発現させることによってもＦａｂを製造することができる。

Ｆ(ａｂ')_２は、ＩｇＧのヒンジ領域の２個のＳ−Ｓ結合の下部を酵素ペプシンで分解して得られる、２つのＦａｂ’領域がヒンジ部分で結合して構成される、分子量約１０万の抗原結合活性を有する抗体断片である。本発明で使用されるＦ(ａｂ')_２は、上記本発明のモノクローナル抗体をペプシン処理して得ることができる。または、当該モノクローナル抗体のＦ(ａｂ')_２をコードするＤＮＡを細胞用発現ベクターに挿入し、該ベクターを大腸菌、酵母、あるいは動物細胞へ導入することにより発現させることによってもＦ(ａｂ')_２を製造することができる。

Ｆａｂ'は、上記Ｆ(ａｂ')_２のヒンジ間のＳ−Ｓ結合を切断した分子量約５万の抗原結合活性を有する抗体断片である。本発明で使用されるＦａｂ'は、上記本発明のモノクローナル抗体のＦ(ａｂ')_２を還元剤ジチオスレイトール処理して得ることができる。または、当該モノクローナル抗体のＦａｂ'をコードするＤＮＡを細胞用発現ベクターに挿入し、該ベクターを大腸菌、酵母、あるいは動物細胞へ導入することにより発現させることによってもＦａｂ'を製造することができる。

ｓｃＦｖは、一本のＶＨと一本のＶＬとを適当なペプチドリンカー (以下、Ｐと表記する) を用いて連結した、ＶＨ−Ｐ−ＶＬないしはＶＬ−Ｐ−ＶＨポリペプチドであり、抗原活性を有する抗体断片である。本発明で使用されるｓｃＦｖに含まれるＶＨおよびＶＬは、上記本発明のモノクローナル抗体のものであればよい。本発明で使用されるｓｃＦｖは、本発明のモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマよりＶＨおよびＶＬをコードするｃＤＮＡを取得し、ｓｃＦｖ発現ベクターを構築し、大腸菌、酵母、あるいは動物細胞へ導入することにより発現させ製造することができる。

ｄｓＦｖは、ＶＨおよびＶＬ中のそれぞれ１アミノ酸残基をシステイン残基に置換したポリペプチドをＳ−Ｓ結合を介して結合させたものをいう。システイン残基に置換するアミノ酸残基はＲｅｉｔｅｒらにより示された方法 (ＰｒｏｔｅｉｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、７、６９７ (１９９４)) に従って、抗体の立体構造予測に基づいて選択することができる。本発明で使用されるｄｓＦｖに含まれるＶＨあるいはＶＬは、本発明のモノクローナル抗体のものであればよい。本発明で使用されるｄｓＦｖは、本発明のモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマよりＶＨおよびＶＬをコードするｃＤＮＡを取得し、適当な発現ベクターに挿入してｄｓＦｖ発現ベクターを構築し、該発現ベクターを大腸菌、酵母、あるいは動物細胞へ導入し、発現させることにより製造することができる。

Ｄｉａｂｏｄｙは、抗原結合特異性が同じ、または異なるｓｃＦｖが２量体を形成した抗体断片であり、同じ抗原に対する２価の抗原結合活性、または異なる抗原に対する２種類の特異的な抗原結合活性を有する抗体断片である。例えば、本発明のモノクローナル抗体に特異的に反応する２価のＤｉａｂｏｄｙは、本発明のモノクローナル抗体のＶＨおよびＶＬをコードするｃＤＮＡを取得し、３〜１０残基のペプチドリンカーを有するｓｃＦｖをコードするＤＮＡを構築し、該ＤＮＡを細胞用発現ベクターに挿入し、該発現ベクターを大腸菌、酵母、あるいは動物細胞へ導入することによりＤｉａｂｏｄｙを発現させることにより、製造することができる。

ＣＤＲを含むペプチドは、ＶＨまたはＶＬのＣＤＲの少なくとも１領域以上を含んで構成される。複数のＣＤＲは、直接または適当なペプチドリンカーを介して結合させることができる。本発明で使用されるＣＤＲを含むペプチドは、本発明のモノクローナル抗体のＶＨおよびＶＬをコードするｃＤＮＡを取得した後、ＣＤＲをコードするＤＮＡを構築し、該ＤＮＡを動物細胞用発現ベクターに挿入し、該ベクターを大腸菌、酵母、あるいは動物細胞へ導入することにより発現させることにより、製造することができる。また、ＣＤＲを含むペプチドは、Ｆｍｏｃ法 (フルオレニルメチルオキシカルボニル法)、ｔＢｏｃ法 (ｔ−ブチルオキシカルボニル法) 等の化学合成法によって製造することもできる。

本発明のモノクローナル抗体又はその一部は、本発明に好適に使用され得るかぎり、その修飾物であってよい。修飾物として、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）等の各種分子と結合した抗体を使用することができる。抗体になされる修飾とは、化学的結合を導入することによる修飾であってもよいし、抗体のアミノ酸配列になされる修飾であってもよい。本発明のモノクローナル抗体又はその一部にはこれらの抗体修飾物も包含される。このような抗体修飾物を得るには、得られた抗体に修飾を施すことによって得ることができる。これらの方法はこの分野においてすでに確立されている。

別の観点においては、本発明は、本発明のヒト化モノクローナル抗体（ｈ１Ｆ３）の重鎖可変領域または軽鎖可変領域をコードするポリヌクレオチドを提供する。好ましくは、本発明のポリヌクレオチドは、配列番号２９および３０のいずれかに記載の塩基配列を有する。また、該ポリヌクレオチドとストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、かつ本発明の抗体と同等の活性を有する抗体をコードするポリヌクレオチドも本発明の範囲内である。

本発明のポリヌクレオチドは、本発明の抗体をコードする限り、特に限定されず、複数のデオキシリボ核酸（ＤＮＡ）またはリボ核酸（ＲＮＡ）等のヌクレオチドからなる重合体である。天然以外の塩基を含んでいてよい。本発明のポリヌクレオチドは、抗体を遺伝子工学的な手法により製造するために使用することができる。また本発明の抗体と同等な機能を有する抗体をスクリーニングするために、プローブとして用いることもできる。即ち本発明の抗体をコードするポリヌクレオチド、またはその一部をプローブとして用い、ハイブリダイゼーション、遺伝子増幅技術（例えばＰＣＲ）等の技術により、該ポリヌクレオチドとストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、かつ本発明の抗体と同等の活性を有する抗体をコードするＤＮＡを得ることができる。このようなＤＮＡも本発明のポリヌクレオチドに含まれる。

ハイブリダイゼーション技術（Sambrook,J et al., Molecular Cloning 2nd ed., 9.47-9.58, Cold Spring Harbor Lab. press, 1989）は当業者によく知られた技術である。ハイブリダイゼーションの条件としては、例えば、低ストリンジェントな条件が挙げられる。低ストリンジェントな条件とは、ハイブリダイゼーション後の洗浄において、例えば42℃、0.1×SSC、0.1％SDSの条件であり、好ましくは50℃、0.1×SSC 、0.1％SDSの条件で
ある。より好ましいハイブリダイゼーションの条件としては、高ストリンジェントな条件が挙げられる。高ストリンジェントな条件とは、例えば65℃、5×SSCおよび0.1％SDSの条件である。これらの条件において、温度を上げる程に高い相同性を有するポリヌクレオチドが効率的に得られることが期待できる。但し、ハイブリダイゼーションのストリンジェンシーに影響する要素としては温度や塩濃度など複数の要素が考えられ、当業者であればこれら要素を適宜選択することで同様のストリンジェンシーを実現することが可能である。

これらハイブリダイゼーション技術や遺伝子増幅技術により得られるポリヌクレオチドがコードする、本発明の抗体と機能的に同等な抗体は、通常、これら抗体とアミノ酸配列において高い相同性を有する。本発明の抗体には、本発明の抗体と機能的に同等であり、かつ該抗体のアミノ酸配列と高い相同性を有する抗体も含まれる。高い相同性とは、アミノ酸レベルにおいて、通常、少なくとも５０％以上の同一性、好ましくは７５％以上の同一性、さらに好ましくは８５％以上の同一性、さらに好ましくは95％以上の同一性を指す。ポリペプチドの相同性を決定するには、文献（Wilbur, W. J. and Lipman, D. J. Proc. Natl. Acad. Sci. USA (1983) 80, 726-730）に記載のアルゴリズムにしたがえばよい。

本発明のモノクローナル抗体又はその一部は、医薬組成物として有用である。したがって本発明のモノクローナル抗体およびその一部を含む医薬組成物は、経口的あるいは非経口的に全身あるいは局所的に投与することができる。非経口的投与としては、例えば、点滴などの静脈内注射、筋肉内注射、腹腔内注射、皮下注射、鼻腔内投与、吸入などを選択することができるが、緑膿菌は気道感染によって特に肺上皮細胞や肺胞のマクロファージに傷害を及ぼすことが知られており（Ｔ・Ｓａｗａら、ＮａｔｕｒｅＭｅｄｉｃｉｎｅ、１９９９年、第５巻、３９２ページ）鼻腔内投与、吸入が望ましい。

本発明の医薬組成物は、緑膿菌による嚢胞性線維症や感染症患者の治療のために投与される。例えば、有効投与量は、一回につき体重１kgあたり０．０１mgから１００mgの範囲から選ばれる。あるいは、患者あたり１〜１０００mg、好ましくは５〜５０mgの投与量を選ぶことができる。しかしながら、本発明のモノクローナル抗体又はその一部を含む医薬組成物はこれらの投与量に制限されるものではない。また、投与期間は、患者の年齢、症状により適宜選択することができる。本発明の医薬組成物は、投与経路次第で医薬的に許容される担体や添加物を共に含むものであってもよい。
このような担体および添加物の例として、水、医薬的に許容される有機溶媒、コラーゲン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、アルギン酸ナトリウム、水溶性デキストラン、ペクチン、メチルセルロース、エチルセルロース、カゼイン、ジグリセリン、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ワセリン、ヒト血清アルブミン（ＨＳＡ）、マンニトール、ソルビトール、ラクトース、医薬添加物として許容される界面活性剤などが挙げられる。使用される添加物は、剤型に応じて上記の中から適宜あるいは組合せて選択されるが、これらに限定されるものではない。

以下に、参考例により、ＰｃｒＶに対するマウスモノクローナル抗体の作製法について説明する。
（参考例１）

リコンビナントＭａｂ１６６の作製
比較実験をするために、Ｍａｂ１６６（特願２００５−５００２５０など）をリコンビナント抗体として作製した。
まずサブクラスがＩｇＧ２ａである抗体を産生するハイブリドーマからｍＲＮＡを抽出し、Ｈ鎖およびＬ鎖の定常領域をＲＴ−ＰＣＲ法でクローニングした。ＰＣＲで増幅されたそれぞれの断片はｐｃＤＮＡ３．１（＋）ベクター（インビトロジェン社製）にＮｈｅＩ、ＮｏｔＩサイトで挿入し、さらに可変領域部分のＤＮＡ断片を挿入できるようにマルチクローニングサイトを組み込んだ。
次にＭａｂ１６６可変領域部のＨ鎖およびＬ鎖の遺伝子配列をそれぞれ４分割した後、それらのセンスＤＮＡとアンチセンスＤＮＡを合成し、アニーリング反応した。アニーリング後の断片をＤＮＡリガーゼによって結合させ、Ｈ鎖についてはＭｆｅＩとＢｌｐＩ領域に、Ｌ鎖についてはＥｃｏＲＶとＢｓｉＷＩ領域にクローニングを行った。
塩基配列が確認されたＨ鎖およびＬ鎖のベクターをＬｉｐｏｆｅｃｔａｍｉｎｅ２０００（インビトロジェン社製）を用いて、ＨＥＫ２３９Ｔ細胞へ導入し、４８時間後、その細胞上清を回収した。回収された細胞上清からＰｒｏｔｅｉｎ−Ｇ（ＰＩＥＲＣＥ社製）カラムでリコンビナントＭａｂ１６６を精製した。
（参考例２）

抗原の調製
東海大より分与された緑膿菌株標準株ＰＡＯ１の染色体ＤＮＡを抽出し、そのＤＮＡを鋳型としてＰＣＲ法により、ＰｃｒＶタンパク質をコードする遺伝子（配列番号：２）を増幅した。５’側プライマーに制限酵素ＳｐｈＩ認識部位を、３’側プライマーに制限酵素Ｈｉｎｄ III認識部位を設け（配列番号：３、４）、さらに発現ベクター挿入時に、ビオチン標識のためにヒスチジンタグと開始コドンの間にシステインが挿入されるように設計した。増幅されたＰＣＲ断片はＳｐｈＩおよびＨｉｎｄ III部位でｐＱＥ３０ベクター（ＧＥヘルスケア社製）へクローニングを行なった。塩基配列を確認後、大腸菌ＪＭ１０９へ本ベクターを導入し、組み換え大腸菌（ＰｃｒＶ−ＪＭ１０９）を得た。ＰｃｒＶ−ＪＭ１０９を５００ｍｌのＬＢ／Ａｍｐｉｃｉｌｌｉｎ液体培地中に３７℃で培養し、ＯＤ６００が０．５になった時に０．１ＭのＩＰＴＧを２００μｌ加え、ＰｃｒＶの発現を誘導した。さらに、３７℃で１．５時間培養後、菌体を遠心分離し、０．５％のリゾチーム（シグマ社製）を含む緩衝液Ａ（２５ｍＭＴｒｉｓ−ＨＣｌ（ｐＨ８．０）、０．５ＭＮａＣｌ、２ｍＭＭｇＣｌ_２）を１５ｍｌ加え、０℃で３０分間放置後、超音波処理を行った。遠心後、可溶性画分を得、Ｈｉｓ−ＢｉｎｄＣｏｌｕｍｎｓ（Ｎｏｖａｇｅｎ社製）に通した後、２００ｍＭイミダゾールを含む緩衝液Ｂ(２０ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ７．４）、５００ｍＭＮａＣｌ)で溶出した。最終的な溶出画分は１０ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ７．４）に対して透析することにより緩衝液置換を行った。

抗原のビオチン標識
上記のように、発現・精製させたＰｃｒＶタンパク質を終濃度１０ｍＭメルカプトエチルアミン溶液中で３７℃、１５０分反応させてシステイン残基を還元した。還元されたＳＨ基にモル比で２０倍量のＰＥＯ−Ｍａｌｅｉｍｉｄｅａｃｔｉｖａｔｅｄｂｉｏｔｉｎ（ＰＩＥＲＣＥ社製）を添加し、４℃で終夜反応後、過剰なビオチンを除去するため、透析をおこなった。

抗原の免疫
抗原として精製したＰｃｒＶ２０μｇをフロイント完全アジュバントと共に４週齢Ｂａｌｂ／ｃ雌マウス７匹に腹腔内投与し、初回免疫とした。その後、１４日後、３５日後にＰｃｒＶ２０μｇをフロイント不完全アジュバントと共に投与し、追加免疫とした。さらに７７日後にＰｃｒＶ２０μｇの腹腔投与とＰｃｒＶ１０μｇを尾静脈投与することで、最終免疫とした。

ハイブリドーマの作製
最終免疫の３日後に脾臓を摘出し、脾臓細胞を回収した。脾臓細胞とマウスミエローマ細胞（ｐ３×６３−Ａｇ８．Ｕ１、東京腫瘤研究所）を５０％のポリエチレングリコール４０００を用いて融合させ、ヒポキサンチン、アミノプテリン、及びチミジンを含む培地で選択した。

ＰｃｒＶ抗体の選定
細胞融合８日後に特異抗体産生細胞のスクリーニングを行った。スクリーニングに用いたイムノアッセイは以下の通りである。９６穴マイクロタイタープレート（ヌンク社製）の各ウェルに２μｇの抗マウスＩｇＧ抗体（シバヤギ社製）を含むトリス緩衝液（５０ｍＭＴｒｉｓ−ＨＣｌ、ｐＨ７．５）を２００μｌ加えて４℃で１６時間固定した。これらのウェルを３００μｌの洗浄液（０．１％Ｔｗｅｅｎ２０を含む生理食塩水）で２回洗浄した後、ブロックエース（大日本製薬社製）を３００μｌ加えて室温で２時間放置して、ブロッキングを行った（抗マウスＩｇＧ抗体固相化プレート）。各ウェルを３００μｌの洗浄液で２回洗浄した後、５０μｌのハイブリドーマ培養上清を１５０μｌの緩衝液Ｃ（０．９％塩化ナトリウム、０．０５％アジ化ナトリウム、０．５％ウシ血清アルブミン、０．０１% Ｔｗｅｅｎ８０、２５μＭＤｉｅｔｈｙｌｅｎｅｔｒｉａｍｉｎｅ−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ‘’、Ｎ’ ’−ｐｅｎｔａａｃｅｔｉｃａｃｉｄを含む５０ｍＭトリス緩衝液、ｐＨ７．６）で希釈して各ウェルに添加し、４℃で終夜反応させた。３００μｌの洗浄液で３回洗浄後、１０ｎｇのＥｕ−ＬａｂｅｌｌｅｄＳｔｒｅｐｔａｖｉｄｉｎ（ＰＥＲＫＩＮＥＬＭＥＲ社製）と２５ｎｇビオチン標識化ＰｃｒＶを含む２００μｌの緩衝液Ｃを加え、室温１時間反応させた。反応後、３００μｌの洗浄液で３回洗浄を行い、増強試薬（１．３９ｇ／ｌフタル酸カリウム、１９．３ｍｇ／ｌＴｒｉ−ｎ−ｏｃｔｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｅｏｘｉｄｅ、４．５９ｍｇ／ｌ２−ｎａｐｈｔｈｏｙｌｔｒｉｆｌｕｏｒｏａｃｅｔｏｎｅ、１．０ｇ／ｌＴｒｉｔｏｎ−Ｘ１００、６．０ｇ／ｌ酢酸）を２００μｌ添加し、その時間分解蛍光を測定した。

スクリーニングの結果から、リコンビナントＰｃｒＶと強い親和性を示したハイブリドーマを２０クローン選択し、参考例５に従い緑膿菌による細胞傷害の阻害活性を確認した。その結果、１０クローンで細胞傷害阻害活性が認められ、これらのクローンについて限外希釈法により２回クローニングをおこなうことで、ＰｃｒＶを認識するモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマのクローンを獲得した。獲得した１０クローンについて、細胞傷害阻害活性の高いクローンを４つ選択し、それぞれ、１Ｆ３、２Ａ４、６Ｆ５、７Ａ７と命名した。これらの抗体について、マウスモノクローナル抗体アイソタイピングＥＬＩＳＡキット（ＢＤバイオサイエンス社製）を用いて、抗体のサブクラスを決定した結果、１Ｆ３はＩｇＧ２ａ、２Ａ４はＩｇＧ２ｂ、６Ｆ５はＩｇＧ２ａ、７Ａ７はＩｇＧ２ａであった。

モノクローナル抗体１Ｆ３および２Ａ４を産生するハイブリドーマは、独立行政法人産業技術総合研究所内特許生物寄託センター（茨城県つくば市東１−１−１中央第６）に、平成２１年１月１５日付けで、それぞれ受託番号ＦＥＲＭＢＰ-１１０８５およびＦＥＲＭＢＰ-１１０８６として国際寄託されている。

抗体の結合活性
抗体（１Ｆ３、２Ａ４、６Ｆ５、７Ａ７）の結合活性を測定するために、競合イムノアッセイを行った。９６穴マイクロタイタープレート（ヌンク社製）の各ウェルに１．５μｇの抗マウスＦｃ抗体（ＪａｃｋｓｏｎＩｍｍｕｎｏＲｅｓｅａｃｈ社製）を含むトリス緩衝液（５０ｍＭＴｒｉｓ−ＨＣｌ、ｐＨ７．５）を１００μｌ加えて４℃で１６時間固定した。これらのウェルを３００μｌの洗浄液で２回洗浄した後、１０％スクロースを含むブロックエース（大日本製薬社製）溶液を３００μｌ加えて室温で２時間放置して、ブロッキングを行った（抗マウスＩｇＧ抗体固相化プレート）。各ウェルを３００μｌの洗浄液で２回洗浄した後、２ｎｇ／ウェルの各抗体および未標識のＰｃｒＶを５００ｎｇ／ウェルから１０倍の希釈系列で５段階添加した。その後、５ｎｇ／ウェルのビオチン化ＰｃｒＶを添加し終夜反応させた。３００μｌの洗浄液で４回洗浄し、１００μｌ／ウェルのＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＳｏｌｕｔｉｏｎ（Ｗａｌｌａｃ社製）を添加後、１分間の攪拌後、時間分解蛍光を測定した。その結果、Ｍａｂ１６６と比較して、１Ｆ３、２Ａ４、６Ｆ５、７Ａ７はＰｃｒＶとの強い結合活性を示した（図１）。

次に表面プラズモン共鳴解析により、１Ｆ３、２Ａ４、６Ｆ５、７Ａ７、Ｍａｂ１６６のＰｃｒＶに対する親和性を算出した。ＣＭ５センサーチップ上にＭｏｕｓｅＡｎｔｉｂｏｄｙＣａｐｔｕｒｅＫｉｔ（ＢＩＡＣＯＲＥ社製）を用いて、抗マウス抗体を固相化し、続いて各ＰｃｒＶ抗体をキャプチャーした。当該固相センサーチップをセットしたＢＩＣＯＲＥＴ１００にリコンビナントＰｃｒＶをロードし、親和性を求めた。

その結果、Ｍａｂ１６６の親和性は、３．０×１０^−９であるのに対して、１Ｆ３は３．７×１０^−１０、２Ａ４は３．５×１０^−１０、６Ｆ５は１．１×１０^−１０、７Ａ７は１．１×１０^−９であり、いずれのクローンもＭａｂ１６６よりも親和性が高かった（図２）
（参考例４）

Ｍａｂ１６６とのサンドイッチの可否
１Ｆ３、２Ａ４、６Ｆ５、７Ａ７はＭａｂ１６６とエピトープが異なることを証明するため、当該抗体とＭａｂ１６６（以下、ｍ１６６とも記載する）とのサンドイッチ・アッセイの可否を検討した。
最初に、Ｍａｂ１６６のビオチン標識を行った。１００μｇのＭａｂ１６６と７．８５３μｇのＮＨＳ−ＰＥＯ４Ｂｉｏｔｉｎ（ＰＩＥＲＣＥ社製）を０．１ＭＰＢＳ(ｐＨ７．４)中で混合し、氷中で２時間反応させた。その後、反応溶液から未反応のビオチンを除去するため、ゲルクロマトグラフィー（Ｇ２０００ＳＷカラム（ＴＯＳＨＯ社製））を行った。

次にサンドイッチ・アッセイを行った。９６ウェルマイクロタイタープレート（ヌンク社製）に各５００μｇのＰｃｒＶ抗体（１Ｆ３、２Ａ４、６Ｆ５，７Ａ７）を含むＰＢＳ（−）溶液１００μｌを加えて、４℃で１６時間固定した。これらのウェルを３００μｌの洗浄液（０．０１％Ｔｗｅｅｎ２０を含む生理食塩水）で１回洗浄した後、ブロックエース（大日本製薬社製）を３００μｌ加えて室温で２時間放置して、ブロッキングを行った。各ウェルを３００μｌの洗浄液で２回洗浄した後、５０μｇのＰｃｒＶと５０ｎｇのビオチン標識Ｍａｂ１６６を含む１００μｌのＡｓｓａｙＢｕｆｆｅｒ（Ｗａｌｌａｃ社製）を添加し、４℃で終夜反応させた。洗浄液で３回洗浄後、５０ｎｇのＥｕ−ＬａｂｅｌｌｅｄＳｔｒｅｐｔａｖｉｄｉｎ（Ｗａｌｌａｃ社製）を含むＡｓｓａｙＢｕｆｆｅｒを１００μｌ添加し、室温で１時間反応させた。洗浄液で４回洗浄し、１００μｌのＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＳｏｌｕｔｉｏｎを添加後、１分間の撹拌を経て、その時間分解蛍光を測定した。

その結果、１Ｆ３、２Ａ４、６Ｆ５、７Ａ７はＭａｂ１６６とサンドイッチ・アッセイが可能であり、本抗体群はＭａｂ１６６とエピトープが異なることが明らかとなった（図３）。
（参考例５）

細胞傷害阻害活性試験
１Ｆ３、２Ａ４、６Ｆ５、７Ａ７について、細胞傷害阻害活性試験を行った。その方法は以下の通りである。
まず１Ｆ３、２Ａ４、６Ｆ５、７Ａ７を、３２μｇ／ｍｌから２倍希釈系列で希釈し、９６ウェルマイクロプレートの各ウェルに１０μｌずつ分注した。次にミエローマ細胞Ｐ３Ｕ１(ＡＴＣＣから入手)を５×１０^６Ｃｅｌｌｓ／ｍｌもしくは白血球細胞の一種であるＵ９３７（ＡＴＣＣから入手）細胞を１×１０^６Ｃｅｌｌｓ／ｍｌに細胞培養用培地（炭酸水素ナトリウムを含み、Ｌ−グルタミン及びフェノール・レッド不含ＲＰＭＩ１６４０(Ｓｉｇｍａ社製)）を用いて調製し、当該９６ウェルマイクロプレートに各１００μｌ添加した。さらにＣａｔｉｏｎ−ａｄｊｕｓｔｅｄＭｕｅｌｌｅｒＨｉｎｔｏｎＢｒｏｔｈ（Ｄｉｆｃｏ）で一晩培養したシュードモナス・アエルギノーザＳＲ２４株を細胞培養用培地を用いて１×１０^８ｃｆｕ／ｍｌに調製した菌液を１０μｌ／ウェルで添加し、３７℃、５％Ｃ０_２存在下で３時間培養した。３時間経過後、ＷＳＴ−８（キシダ化学社製）を各１０μｌ添加し、ミエローマ細胞Ｐ３Ｕ１を用いた場合は、３７℃、５％Ｃ０_２存在下で３時間、Ｕ９３７細胞の場合は１時間培養した。培養終了後、４５０ｎｍの波長で吸光度を測定した。

その結果、白血球Ｕ９３７細胞を用いた場合、その細胞傷害阻害活性（ＩＣ５０）は、Ｍａｂ１６６が２１３ｎＭ以上であるのに対して、１Ｆ３は５．３ｎＭ、２Ａ４は２０．７ｎＭ、６Ｆ５は１２．７ｎＭ、７Ａ７は１４．７ｎＭであり、ミエローマ細胞Ｕ３Ｐ１を用いた場合は、Ｍａｂ１６６が５４ｎＭであるのに対して、１Ｆ３は４．０ｎＭ、２Ａ４は１６ｎＭ、６Ｆ５は７．３ｎＭ、７Ａ７は６．０ｎＭであった。すなわち、１Ｆ３、２Ａ４、６Ｆ５、７Ａ７は、いずれの細胞に対しても、その強い活性が知られていたＭａｂ１６６（Ｆｒａｎｋら、ＴｈｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＩｎｆｅｃｔｉｏｕｓＤｉｓｅａｓｅｓ、２００２年、第１８６巻、６６ページ）と比較しても強い細胞傷害阻害活性を有していた（図４および図５）。
（参考例６）

欠失変異ＰｃｒＶの作製
欠失変異ＰｃｒＶ（１３６−２３３）は以下の方法で作製した。
ＰｃｒＶ抗原タンパク発現プラスミドであるｐＱＥ３０―ＰｃｒＶを鋳型とし、５’側プライマーＧＣＴＣＧＡＧＧＡＴＣＣＣＡＡＧＧＣＧＣＴＧＡＣＣＧＣ（配列番号５）、３’側プライマーＧＴＴＡＡＧＣＴＴＣＴＣＧＡＡＧＧＧＧＴＡＣＴＣ（配列番号６）を用いてＰＣＲを行い、増幅したフラグメントをＢａｍＨＩ、ＨｉｎｄＩＩＩで制限酵素処理し、ｐＥＴ３２ｂ（Ｎｏｖａｇｅｎ社製）に挿入した。塩基配列を確認後、本ベクターを大腸菌ＢＬ２１−ＤＥ３株に導入し組み換え大腸菌（欠失変異ＰｃｒＶ−ＢＬ２１）を得た。この発現株を２ｍｌのＬＢ／Ａｍｐｉｃｉｌｌｉｎ液体培地で３７℃、一昼夜前培養した。５００ｍｌのＬＢ／Ａｍｐｉｃｉｌｌｉｎ液体培地中に２ｍＬの前培養液を加えて３７℃で培養し、ＯＤ６００が０．５になった時に培養液を加えて氷上で３０分間静置した。終濃度０．７５ｍＭとなるようにＩＰＴＧを加え、震盪培養機で１５℃、１６０ｒｐｍ、一昼夜培養してＰｃｒＶの発現を誘導した。培養液を４℃、ｘ５０００ｇ、３０ｍｉｎで遠心して集菌した。上清を除き、菌体に０．１％のリゾチーム（シグマ社製）を含むＢｕｆｆｅｒＸ（２５ｍＭＴｒｉｓ−ＨＣｌ（ｐＨ７．５）、１５０ｍＭＮａＣｌ、２ｍＭＭｇＣｌ２）を１０ｍｌ加えて懸濁し、氷上で１時間静置した後、氷冷しながら超音波破砕処理した。遠心により可能性画分を得、Ｎｉ−ＮＴＡアガロース（Ｑｉａｇｅｎ）を充填したカラムに通した後、ＢｕｆｆｅｒＹ（２５ｍＭＴｒｉｓ−ＨＣｌ（ｐＨ７．５）、１５０ｍＭＮａＣｌ、２００ｍＭＩｍｉｄａｚｏｌｅ）で溶出した。最終的な溶出画分は１０ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ７．４）に対して透析することにより緩衝液置換を行った。

エピトープ領域の決定
９６穴マイクロタイタープレート（ヌンク社製）の各ウェルに１．５μｇの抗マウスＩｇＧＦｃ抗体（ＪａｃｋｓｏｎＩｍｍｕｎｏＲｅｓｅａｒｃｈ社製）を含むトリス緩衝液（５０ｍＭＴｒｉｓ−ＨＣｌ、ｐＨ７．５）を１５０μｌ加えて４℃で１６時間固定した。これらのウェルを３００μｌの洗浄液（０．１％Ｔｗｅｅｎ２０を含む生理食塩水）で２回洗浄した後、ブロッキング溶液（５０ｍＭＴｒｉｓ−ＨＣｌｐＨ７．５、２％ブロックエース（大日本製薬社製）、１０％スクロース）を３００μｌ加えて室温で２時間放置して、各ウェルをブロッキングした（抗マウスＩｇＧ抗体固相化プレート）。各ウェルを３００μｌの洗浄液で１回洗浄した後、緩衝液Ｃ（０．９％塩化ナトリウム、０．０５％アジ化ナトリウム、０．５％ウシ血清アルブミン、０．０１% Ｔｗｅｅｎ８０、２５μＭＤｉｅｔｈｙｌｅｎｅｔｒｉａｍｉｎｅ−Ｎ，Ｎ，Ｎ’ ，Ｎ’ ’，Ｎ’ ’−ｐｅｎｔａａｃｅｔｉｃａｃｉｄを含む５０ｍＭトリス緩衝液、ｐＨ７．６）で８０ｎｇ／ｍｌに希釈したＰｃｒＶ抗体溶液を５０μｌずつ各ウェルに添加し、ＢｕｆｆｅｒＣで２００ｎｇ／ｍｌに希釈したＥｕ−ＬａｂｅｌｌｅｄＳｔｒｅｐｔａｖｉｄｉｎ（ＰＥＲＫＩＮＥＬＭＥＲ社製）溶液を各ウェルに５０μｌずつ、ＤＥＬＦＩＡＡｓｓｓａｙＢｕｆｆｅｒで各濃度に希釈した欠損変異ＰｃｒＶタンパクを各ウェルに１００μｌずつ加え４℃で終夜反応させた。３００μｌの洗浄液で３回洗浄後、２００μｌの増強試薬（１．３９ｇ／ｌフタル酸カリウム、１９．３ｍｇ／ｌＴｒｉ−ｎ−ｏｃｔｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｅｏｘｉｄｅ、4.59mg／ｌ２−ｎａｐｈｔｈｏｙｌｔｒｉｆｌｕｏｒｏａｃｅｔｏｎｅ、１．０ｇ／ｌＴｒｉｔｏｎ−Ｘ１００、６．０ｇ／ｌ酢酸）を２００μｌ添加し、その時間分解蛍光を測定した（図６）。

その結果、ＰｃｒＶ抗体１Ｆ３、２Ａ４、９Ｄ１２、１２Ｈ９、また参考例として用いたＫａｌｏＢｉｏｓ社のｍ１６６はＰｃｒＶ全長（１−２９４）に対して反応性を示した。他方でＰｃｒＶ（１３６−２３３）に対して、１Ｆ３、２Ａ４は反応性を示したが、ｍ１６６、及び中和活性を持たない９Ｄ１２、１２Ｈ９は反応性を示さなかった。
またウエスタンブロット法による結合解析も行なった。精製したリコンビナントＰｃｒＶタンパクをＳＤＳ−ＰＡＧＥを行った後、ＰＶＤＦメンブレンに転写した。転写されたメンブレンはブロックエース（大日本製薬製）溶液で室温、２時間、振盪しながらブロッキングした。１μｇ／ｍｌに希釈したＰｃｒＶ抗体溶液をメンブレンに加え、４℃で終夜反応させた後、洗浄液Ｂ（１０ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ７．４）、０．０５％Ｔｗｅｅｎ２０）で洗浄した。２次抗体として標識した抗マウスＩｇＧ抗体（ＧＥＨｅａｌｔｈｃａｒｅ社製）溶液をメンブレンに加え、室温で２時間反応後、メンブレンを洗浄液Ｂで洗浄し、ＥＣＬｐｌｕｓＷｅｓｔｅｒｎＢｌｏｔＤｅｔｅｃｔｉｏｎＳｙｓｔｅｍ（ＧＥＨｅａｌｔｈｃａｒｅ社製）で発色させ、ＬＡＳ−１０００（ＦＵＪＩＦＩＬＭ）で撮影した（図７）。ＰｃｒＶ中和抗体１Ｆ３、２Ａ４は全長ＰｃｒＶおよび欠失変異ＰｃｒＶの双方に対して反応したが、ｍ１６６、及び中和活性の低い９Ｄ１２、１２Ｈ９は全長ＰｃｒＶに対してのみ反応し、欠失変異ＰｃｒＶには反応しなかった。

このことからＰｃｒＶ中和抗体１Ｆ３、２Ａ４のエピトープ領域は、アミノ酸残基１３６−２３３の領域であり、ｍ１６６、９Ｄ１２、１２Ｈ９はアミノ酸残基１３６−２３３だけをエピトープ領域とするものではなかった。

ＰｃｒＶタンパク質の特定領域と細胞傷害活性の強さの相関性
全長ＰｃｒＶタンパク質（配列番号１）および欠損変異ＰｃｒＶタンパク質（配列番号１における１３６位−２３３位のアミノ酸配列を有する）を用いて，１Ｆ３、２Ａ４、ｍ１６６における細胞傷害阻害活性の抑制試験を行なった。その方法は以下の通りである。
まず１Ｆ３、２Ａ４、ｍ１６６をそれぞれ２００ｎＭ、２００ｎＭ、４００ｎＭから２倍希釈系列で希釈し、９６ウェルマイクロプレートに１０μｌずつ分注した。本試験における１Ｆ３、２Ａ４、ｍ１６６の試験濃度域はそれぞれ１．５６−６．２５ｎＭ、６．２５−２５ｎＭ、５０−２００ｎＭとした．各試験濃度域に対して全長ＰｃｒＶタンパク質および欠損変異ＰｃｒＶタンパク質を３０、１０、３、１、０．３倍モル濃度で９６ウェルプレートに１０μｌ添加し、３０分室温で放置した．次にミエローマ細胞Ｕ３Ｐ１を５×１０^６ｃｅｌｌｓ／ｍｌに細胞培養用培地（炭酸水素ナトリウムを含み、Ｌ−グルタミン及びフェノール・レッド不含ＲＰＭＩ１６４０(Ｓｉｇｍａ社製)）を用いて調製し、当該９６ウェルマイクロプレートに各７０μｌ添加した。さらにＭｕｅｌｌｅｒＨｉｎｔｏｎＢｒｏｔｈ（Ｄｉｆｃｏ）で一晩培養した緑膿菌ＳＲ２４株を細胞培養用培地を用いて１×１０^８ｃｆｕ／ｍｌに調製した菌液を１０μｌ添加し、３７℃、５％Ｃ０_２存在下で３時間培養した。３時間経過後、ＷＳＴ−８（キシダ化学社製）を各１０μｌ添加し、３７℃、５％Ｃ０_２存在下で３時間培養した。培養終了後、４５０ｎｍの波長で吸光度を測定した。

その結果、ＰｃｒＶタンパク質非添加の場合、１Ｆ３、２Ａ４はｍ１６６と比較して強い細胞傷害阻害活性を示した．一方、全長ＰｃｒＶタンパク質を添加した場合は、いずれの抗体も添加した全長ＰｃｒＶタンパク質の濃度依存的に細胞傷害阻害活性が抑制された（図８）。それに対し、欠損変異ＰｃｒＶタンパク質を添加した場合では、そのアミノ酸領域（１３６−２３３）にエピトープを有する１Ｆ３、２Ａ４は添加した欠損変異タンパク質の濃度依存的に細胞傷害阻害活性が抑制されるが、エピトープを有さないｍ１６６は細胞傷害阻害活性に変化は観察されなかった（図９）。

以上のことから、アミノ酸残基１３６−２３３にエピトープを有する抗体（１Ｆ３および２Ａ４）は、その領域にエピトープを有さない抗体（ｍ１６６）より強い細胞傷害阻害活性を有すると考えられた。すなわち、ＰｃｒＶ抗体の認識する領域によって、細胞傷害阻害活性の強さが異なり、もっとも強い細胞傷害阻害活性を有するのは、アミノ酸残基１３６−２３３領域だけでＰｃｒＶタンパク質に反応性を有する抗体といえた。
（参考例８）

ヒトＰｃｒＶに対するマウスモノクローナル抗体（１Ｆ３および２Ａ４）のアミノ酸配列の解析
樹立されたハイブリドーマ細胞から、ＲＮｅａｓｙＭｉｎｉＫｉｔ（ＱＩＡＧＥＮ社製）を用いて、ＲＮＡの抽出を行った。抽出したＲＮＡを１μｇから、５’ＲＡＣＥＳｙｓｔｅｍｆｏｒＲａｐｉｄＡｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆｃＤＮＡＥｎｄｓ，Ｖｅｒｓｉｏｎ２．０（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ社製）を用いて、ＤＮＡ断片の増幅を行った。その際、ｃＤＮＡ合成のために使用したプライマーは、１Ｆ３がＴＡＧＡＧＴＣＡＣＣＧＡＧＧＡＧＣＣＡＧＴＴＧＴ(配列番号：７)であり、２Ａ４はＴＣＣＡＧＡＧＴＴＣＣＡＡＧＴＣＡＣＡＧＴＣＡＣ(配列番号：８)であった。また５’ＲＡＣＥ法に用いたプライマーは、１Ｆ３がＡＧＧＧＧＣＣＡＧＴＧＧＡＴＡＧＡＣＣＧＡＴＧＧＧＧＣＴＧＴ(配列番号：９)であり、２Ａ４がＡＧＧＧＧＣＣＡＧＴＧＧＡＴＡＧＡＣＴＧＡＴＧＧＧＧＧＴＧＴ(配列番号：１０)であった。増幅された断片は、ＴＯＰＯＴＡＣｌｏｎｉｎｇＫｉｔ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ社製）でクローニングされ、ＡｐｐｌｉｅｄＢｉｏｓｙｓｔｅｍｓ３１３０ＧｅｎｅｔｉｃＡｎａｌｙｚｅｒ（ＡｐｐｌｉｅｄＢｉｏｓｙｓｔｅｍｓ社製）で塩基配列を解析した。１Ｆ３の解析結果を、図１０に、２Ａ４については図１１に示した。可変領域のアミノ酸配列をＫａｂａｔらにより作成された抗体のアミノ酸配列のデータベース（［ＳｅｑｕｅｎｃｅｏｆＰｒｏｔｅｉｎｓｏｆＩｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃａｌＩｎｔｅｒｅｓｔ」ＵＳＤｅｐｔ．ＨｅａｌｔｈａｎｄＨｕｍａｎＳｅｒｖｉｃｅｓ，１９８３）にあてはめて、相同性を調べた結果、１Ｆ３の重鎖可変領域における相補性決定領域は、ＳＦＴＳＹＷＭＨ（配列番号１５）ＩＮＰＳＮＧＲＴＮＹＮＥＫＦＮＴ（配列番号１６）ＹＧＮＹＶＶＹＹＴＭＤＹ（配列番号１７）であり、軽鎖可変領域における相補性決定領域は、ＳＡＳＴＳＶＳＹＭＥ（配列番号１８）ＴＴＳＫＬＡＳ（配列番号１９）ＨＱＷＲＮＹＰＦＴ（配列番号２０）であった。同様にして調べた結果、２Ａ４の重鎖可変領域における相補性決定領域は、ＳＩＴＳＤＹＡＷＮ（配列番号２１）ＹＩＴＹＮＧＤＴＳＹＮＰＳＬＫＳ（配列番号２２）ＳＲＮＹＹＧＡＷＦＡＹ（配列番号２３）であり、軽鎖可変領域における相補性決定領域は、ＫＡＳＱＹＶＧＴＴＶＡ（配列番号２４）ＲＡＳＴＲＨＴ（配列番号２５）ＱＱＹＣＳＳＰＬＴ（配列番号２６）であった。

以下、実施例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明は下記実施例に制限されるものではない。なお、抗体作製手法として、特に断らない限り、ＩｍｍｕｎｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙｉｎＰｒａｃｔｉｃｅ（ＢｌａｃｋｗｅｌｌＳｃｉｅｎｔｉｆｉｃＰｕｂｌｉａｔｉｏｎｓ）に記載されている方法を用いた。また、遺伝子操作的手法として、特に断らない限り、ＭｏｌｅｃｕｌａｒＣｌｏｎｉｎｇ：ＡＬａｂｏｒａｔｏｒｙＭａｎｕａｌ，２ｎｄＥｄｉｔｉｏｎ（ＣｏｌｄＳｐｒｉｎｇＨａｒｂｏｒＬａｂｏｒａｔｏｒｙ）に記載されている方法を用いた。

（１）マウスモノクローナル抗体１Ｆ３のヒト化
上記のように作製したマウスモノクローナル抗体１Ｆ３のヒト化については、マウス抗体のＣＤＲをヒト生殖系アクセプター配列に移植することで作製した。
具体的には、マウス抗体重鎖、軽鎖それぞれのＶ遺伝子領域アミノ酸配列に最もホモロジーの高いヒト生殖系アクセプター配列をＩｇＢＬＡＳＴ（http://www.ncbi.nlm.nih.gov/igblast/）で検索し、Ｊ遺伝子領域についてはマウス抗体ＤＮＡ配列とホモロジーの高い配列をＩＭＧＴ（ http://imgt.cines.fr/）から選択した。

検索の結果、マウス抗体重鎖Ｖ遺伝子領域に最も相同性の高いヒト生殖系アクセプター配列由来抗体遺伝子配列として、ＩＭＧＴｇｅｎｅｎａｍｅ；ＩＧＨＶ１−４６＊０１が、Ｊ遺伝子領域に最も相同性の高いヒト生殖系アクセプター配列由来抗体遺伝子配列としてＩＭＧＴｇｅｎｅｎａｍｅ；ＩＧＨＪ６＊０１が得られたため、これを重鎖移植用ヒトフレームワーク配列とした。同様に、マウス抗体軽鎖Ｖ遺伝子領域に最も相同性の高いヒト生殖系アクセプター配列由来抗体遺伝子配列として、ＩＭＧＴｇｅｎｅｎａｍｅ；ＩＧＫＶ１−９＊０１が、Ｊ遺伝子領域に最も相同性の高いヒト生殖系アクセプター配列由来抗体遺伝子配列として、ＩＭＧＴｇｅｎｅｎａｍｅ；ＩＧＫＪ２＊０２が得られたため、これを軽鎖移植用ヒトフレームワーク配列とした。

次に、ＫａｂａｔＮｕｍｂｅｒｉｎｇ（Ｗｕ、Ｔ．Ｔ．ａｎｄＫａｂａｔ，Ｅ．Ａ．，Ｊ．Ｅｘｐ．Ｍｅｄ．Ａｕｇ１；１３２（２）：２１１−５０．（１９７０））に従ったアミノ酸配列番号表記により、マウス抗体重鎖ＣＤＲＨ１、ＣＤＲＨ２、ＣＤＲＨ３、および軽鎖ＣＤＲＬ１，ＣＤＲＬ２、ＣＤＲＬ３を特定し、これらのＣＤＲ領域をヒトフレームワーク配列に移植し、鋳型のヒト化抗体として設計した。設計された鋳型ヒト化抗体とマウス抗体のアミノ酸配列の違いは、ＣｈｏｔｈｉａＮｕｍｂｅｒｉｎｇ（Ｃｈｏｔｈｉａ，Ｃ．ａｎｄＬｅｓｋ，Ａ．Ｍ．，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，１９６：９０１−９１７．，Ｃｈｏｔｈｉａ，Ｃ．ｅｔａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ，３４２：８７７−８８３．（１９８９））におけるアミノ酸配列番号、Ｈ５，Ｈ７，Ｈ１１，Ｈ１２，Ｈ２０，Ｈ３８，Ｈ４０，Ｈ４８，Ｈ６６，Ｈ６７，Ｈ６９，Ｈ７１，Ｈ７５，Ｈ７８，Ｈ８１，Ｈ８３，Ｈ８７，Ｈ９３，Ｈ９４，Ｈ１０８，Ｌ１，Ｌ３，Ｌ９，Ｌ１０，Ｌ１１，Ｌ１５，Ｌ１７，Ｌ１８，Ｌ１９，Ｌ２１，Ｌ４０，Ｌ４２，Ｌ４３，Ｌ４６，Ｌ７０，Ｌ７１，Ｌ７２，Ｌ７８，Ｌ７９，Ｌ８０，Ｌ８３，Ｌ８５，Ｌ１００において確認された。

マウス抗体における体細胞変異部位を同定するため、マウス抗体重鎖、軽鎖それぞれのＶ遺伝子領域アミノ酸配列をＩｇＢＬＡＳＴにて検索し、最も相同性の高い重鎖配列としてＧｅｎｅｎａｍｅ；Ｊ５５８．３３が、最も相同性の高い軽鎖配列としてＧｅｎｅｎａｍｅ；ＩＧＫＶ４―８０*０１が得られた。マウス抗体重鎖のＤ遺伝子領域アミノ酸配列をＩｇＢＬＡＳＴにて検索し、最も相同性の高い重鎖配列としてＧｅｎｅｎａｍｅ；ＩＧＨＤ２−１＊０１が得られた。マウス抗体重鎖、軽鎖それぞれのＪ遺伝子領域ＤＮＡ配列をＩＭＧＴにて検索し、最も相同性の高い重鎖配列としてＩＭＧＴｇｅｎｅｎａｍｅ；ＩＧＨＪ４＊０１が、最も相同性の高い軽鎖配列としてＩＭＧＴｇｅｎｅｎａｍｅ；ＩＧＫＪ４＊０１が得られた。これらのマウス生殖系配列とマウス抗体を比較して異なる側鎖を体細胞変異部位とし、このうちマウス抗体と鋳型ヒト化抗体とで異なる側鎖として、Ｈ９３，Ｈ９４，Ｌ９，Ｌ４６が確認された。
マウス抗体と鋳型ヒト化抗体とで異なるＣａｎｏｎｉｃａｌ側鎖（http://www.bioinf.org.uk/abs/chothia.html）として、Ｈ７１、Ｈ９４が確認された。マウス抗体と鋳型ヒト化抗体とで異なる側鎖のうち、Ｖｅｒｎｉｅｒｚｏｎｅ（Ｆｏｏｔｅｅｔａｌ．，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，２２４．４８７（１９９２））に位置するのはＨ４８，Ｈ６７，Ｈ６９，Ｈ７１，Ｈ７８，Ｈ９３，Ｈ９４，Ｌ４６，Ｌ７１であった。マウス抗体と鋳型ヒト化抗体とで異なるＩｎｔｅｒｃｈａｉｎｐａｃｋｉｎｇｒｅｓｉｄｕｅは確認されなかった。これらの結果を総合し、鋳型ヒト化抗体のＨ４８，Ｈ６７，Ｈ６９，Ｈ７１，Ｈ７８，Ｈ９３，Ｈ９４，Ｌ９，Ｌ４６，Ｌ７１のアミノ酸側鎖をマウス抗体型の変異（Ｂａｃｋｍｕｔａｔｉｏｎ）を全て導入した変異型ヒト化抗体を設計した。設計した鋳型ヒト化抗体可変領域（図１２；Ｔｅｍｐｌａｔｅ）、および変異型ヒト化抗体可変領域（図１２；Ｂａｃｋｍｕｔａｔｉｏｎ）の重鎖の定常領域配列としてヒトＩｇＧ４Ｐｒｏ定常領域配列を、軽鎖の定常領域配列としてヒトＩｇｋａｐｐａ定常領域配列を接合したＤＮＡ配列を設計し、下記に記載の方法により、それぞれ鋳型ヒト化抗体重鎖発現プラスミド（図１３；ＨＴ）、鋳型ヒト化抗体軽鎖発現プラスミド（図１３；ＬＴ）、変異型ヒト化抗体重鎖発現プラスミド（図１３；ＨＢ）、変異型ヒト化抗体軽鎖発現プラスミド（図１３；ＬＢ）を構築した。

（２）抗体遺伝子発現ベクターの作製
まずヒンジ部分のＳ−Ｓ結合が開裂するのを回避するため(Ａｎｇａｌｅｔａｌ．，１９９３，Ｍｏｌ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．３０（１）：１０５−１０８およびＳｃｈｕｕｒｍａｎｅｔａｌ．，２００１，Ｍｏｌ．Ｉｍｍｕｎｏｌ．，３８：１−８.)２２８番目のセリン配列をプロリンに変換し、IｇＧ４の定常領域のＤＮＡを４分割した後、それらのセンスＤＮＡとアンチセンスＤＮＡを合成し、アニーリング反応した。アニーリング後の断片をＤＮＡリガーゼによって結合させ、ｐｃＤＮＡ３．１（＋）ベクター（インビトロジェン社製）にＮｈｅＩ、ＮｏｔＩサイトで挿入し、さらに可変領域部分のＤＮＡ断片を挿入できるようにマルチクローニングサイトを組み込んだ。
次にヒト化ＰｃｒＶ抗体の可変領域部の遺伝子配列を重鎖および軽鎖をそれぞれ４分割した後、それらのセンスＤＮＡとアンチセンスＤＮＡを合成し、アニーリング反応した。アニーリング後の断片をＤＮＡリガーゼによって結合させ、重鎖についてはＭｆｅＩとＢｌｐＩ領域に、軽鎖についてはＥｃｏＲＶとＢｓｉＷＩ領域にクローニングを行い、ＤＮＡ塩基配列を確認した。

抗体ヒト化時の指標としてヒト・マウスキメラ１Ｆ３抗体を作製した。マウス抗体の重鎖可変領域に重鎖の定常領域配列としてヒトＩｇＧ４Ｐｒｏ定常領域配列を設計し、下記に記載の方法により発現プラスミドを構築し、マウス・ヒトキメラ抗体重鎖発現プラスミド（図１３；Ｈｃｈｉｍｅｒａ）とした。マウス抗体の軽鎖可変領域に軽鎖の定常領域配列としてヒトＩｇｋａｐｐａ定常領域配列を接合したＤＮＡ配列を設計し、上記記載の方法により、発現ベクターを構築し、マウス・ヒトキメラ抗体軽鎖発現プラスミド（図１３；Ｌｃｈｉｍｅｒａ）とした。哺乳類培養細胞にマウス・ヒトキメラ抗体重鎖発現プラスミドとマウス・ヒトキメラ抗体軽鎖発現プラスミド、鋳型ヒト化抗体重鎖発現プラスミドと鋳型ヒト化抗体軽鎖発現プラスミド、鋳型ヒト化抗体重鎖発現プラスミドと変異型ヒト化抗体軽鎖発現プラスミド、変異型ヒト化抗体重鎖発現プラスミドと鋳型ヒト化抗体軽鎖発現プラスミド、変異型ヒト化抗体重鎖発現プラスミドと変異型ヒト化抗体軽鎖発現プラスミドの組み合わせでトランスフェクションし、その培養上清を用いて、抗原であるリコンビナントＰｃｒＶとの親和性を表面プラズモン共鳴解析（ＢＩＡｃｏｒｅＴ−１００，ＧＥｈｅａｌｔｈｃａｒｅ）により測定した（図１３）。

マウス・ヒトキメラ抗体の親和性解析のＫＤ値は２．６ｘ１０^−１０Ｍであった。また、鋳型ヒト化抗体重鎖と鋳型ヒト化抗体軽鎖の抗体のＫＤ値は２．２ｘ１０^−７Ｍ、鋳型ヒト化抗体重鎖と変異型ヒト化抗体軽鎖の抗体のＫＤ値は６．５ｘ１０^−７Ｍであり、大幅に親和性が低下していることが確認された。一方で、変異型ヒト化抗体重鎖と鋳型ヒト化抗体軽鎖の抗体のＫＤ値は３．３ｘ１０^−１０Ｍ、変異型ヒト化抗体重鎖と変異型ヒト化抗体軽鎖の抗体のＫＤ値は３．４ｘ１０^−１０Ｍであり、マウス・ヒトキメラ抗体に近い親和性を維持していることが示された。この結果から親和性の維持には変異型ヒト化抗体重鎖が重要であり、軽鎖は鋳型ヒト化抗体軽鎖と変異型ヒト化抗体軽鎖のどちらを用いても変わらないと判断した。そのため、軽鎖に関してはヒト生殖系由来の配列に近い鋳型ヒト化抗体軽鎖を選択した。重鎖に関してはＢａｃｋｍｕｔａｔｉｏｎを導入したアミノ酸側鎖であるＨ４８，Ｈ６７，Ｈ６９，Ｈ７１，Ｈ７８，Ｈ９３，Ｈ９４のそれぞれの変異をヒト生殖系由来配列に戻したヒト化抗体を作製し、抗原との親和性を表面プラズモン共鳴解析により評価した（図１４）。その結果、Ｈ９３のＶａｌをＡｌａに変換したヒト化抗体のＫＤ値は１．０ｘ１０^−９Ｍ、Ｈ９４のＬｅｕをＡｒｇに変換したヒト化抗体のＫＤ値は３．２ｘ１０^−７Ｍであり、親和性が低下していたが、他の変異をヒト生殖系由来配列に戻したヒト化抗体においては大きな親和性の低下は認められなかった。

これらの結果から、Ｈ９３、Ｈ９４はマウス抗体由来の配列を用い、Ｈ４８，Ｈ６７，Ｈ６９，Ｈ７１，Ｈ７８に関してはヒト生殖系アミノ酸配列を用いてヒト化抗体配列を確定させた（図１５、図１６）。この配列を有する抗体を、下記（３）の方法に従って作製し、表面プラズモン共鳴解析により親和性を確認した結果、マウス抗体と同等の親和性であることが確認された（図１７）。

（３）リコンビナント抗体の作製
上記の方法で作製された重鎖遺伝子と軽鎖遺伝子を、Ｌｉｐｏｆｅｃｔａｍｉｎｅ２０００（インビトロジェン社製）を用いて、ＨＥＫ２９３Ｆ細胞へ導入し、７２時間後、その細胞上清を回収した。回収された細胞上清からＰｒｏｔｅｉｎ−Ｇ（ＰＩＥＲＣＥ社製）カラムでリコンビナント抗体を精製した。

ｍ１Ｆ３（マウス抗体）、ｈ１Ｆ３（ヒト化抗体）およびｍ１６６の細胞傷害阻害活性試験を行った。その方法は以下の通りである。
まずｍ１Ｆ３、ｈ１Ｆ３、ｍ１６６をそれぞれ２００ｎＭ、２００ｎＭ、８００ｎＭから２倍希釈系列で希釈し、９６ウェルマイクロプレートの各ウェルに１０μｌずつ分注した。次に細胞培養用培地（炭酸水素ナトリウムを含み、Ｌ−グルタミン及びフェノール・レッド不含ＲＰＭＩ１６４０(Ｓｉｇｍａ社製)）を用いてミエローマ細胞Ｕ３Ｐ１を５×１０^６Ｃｅｌｌｓ／ｍｌもしくはＵ９３７細胞を１×１０^６Ｃｅｌｌｓ／ｍｌに調製し、当該９６ウェルマイクロプレートに各７０μｌ添加した。さらにＣａｔｉｏｎ−ａｄｊｕｓｔｅｄＭｕｅｌｌｅｒＨｉｎｔｏｎＢｒｏｔｈ（Ｄｉｆｃｏ）で一晩培養した緑膿菌ＳＲ２４株を細胞培養用培地において１×１０^８ｃｆｕ／ｍｌに調製し、１０μｌ／ウェルで添加し、３７℃、５％ＣＯ_２存在下で３時間培養した。３時間経過後、ＷＳＴ−８（キシダ化学社製）を各１０μｌ添加し、３７℃、５％ＣＯ_２存在下で１時間培養した。培養終了後、４５０ｎｍの波長で吸光度を測定した。その結果、Ｕ９３７細胞を用いた場合（図１８）、その細胞傷害活性（ＩＣ５０）は、ｍ１６６が９８．４ｎＭであるのに対して、ｍ１Ｆ３は１．４ｎＭ、ｈ１Ｆ３は１．５ｎＭであり、ミエローマ細胞を用いた場合（図１９）は、ｍ１６６が８５．４ｎＭであるのに対して、１Ｆ３は１．５ｎＭ、ｈ１Ｆ３は１．３ｎＭであった。すなわち、ｍ１Ｆ３とｈ１Ｆ３の細胞傷害阻害活性は同程度であり、ｍ１６６よりも強い活性を示した。

本発明のヒト化モノクローナル抗体又はその一部は、ＰｃｒＶに対して高い親和性を有しているだけでなく、緑膿菌（シュードモナス・エルギノーザ）の真核細胞に対する細胞傷害活性に強い阻害活性を示した。従って、該モノクローナル抗体又はその一部を含む医薬組成物は、現在医療現場において治療が難しいとされる緑膿菌が関与する感染症の治療薬として有用である。

Claims

以下の（１）〜（２）から選ばれる少なくとも１つの性質を有するＰｃｒＶに対するヒト化モノクローナル抗体またはその一部の領域であってＰｃｒＶに特異的に結合する領域：
（１）インビトロにおいて１ｎＭから２５ｎＭの濃度で、緑膿菌の白血球細胞Ｕ９３７に対する細胞傷害活性の５０％以上を阻害する、及び
（２）インビトロにおいて１ｎＭから２０ｎＭの濃度で、緑膿菌のミエローマ細胞Ｕ３Ｐ１に対する細胞傷害活性の５０％以上を阻害する。
受託番号ＦＥＲＭＢＰ-１１０８５として寄託されたハイブリドーマにより産生されるモノクローナル抗体の全ての相補性決定領域（ＣＤＲ１〜３）のアミノ酸配列をそれぞれ同一のＣＤＲ１〜３のアミノ酸配列として含むヒト化モノクローナル抗体またはその一部の領域であってＰｃｒＶに特異的に結合する領域。
１）相補性決定領域に下記アミノ酸配列を含む重鎖可変領域；
ＣＤＲ１としてＳＦＴＳＹＷＭＨ（配列番号１５）、ＣＤＲ２としてＩＮＰＳＮＧＲＴＮＹＮＥＫＦＮＴ（配列番号１６）およびＣＤＲ３としてＹＧＮＹＶＶＹＹＴＭＤＹ（配列番号１７）、ならびに
２）相補性決定領域に下記アミノ酸配列を含む軽鎖可変領域；
ＣＤＲ１としてＳＡＳＴＳＶＳＹＭＥ（配列番号１８）、ＣＤＲ２としてＴＴＳＫＬＡＳ（配列番号１９）およびＣＤＲ３としてＨＱＷＲＮＹＰＦＴ（配列番号２０）を含むＰｃｒＶに対するヒト化モノクローナル抗体またはその一部の領域であってＰｃｒＶに特異的に結合する領域。
１）相補性決定領域に下記アミノ酸配列を含む重鎖可変領域；
ＣＤＲ１としてＳＦＴＳＹＷＭＨ（配列番号１５）、ＣＤＲ２としてＩＮＰＳＮＧＲＴＮＹＮＥＫＦＮＴ（配列番号１６）およびＣＤＲ３としてＹＧＮＹＶＶＹＹＴＭＤＹ（配列番号１７）、ならびに
２）相補性決定領域に下記アミノ酸配列を含む軽鎖可変領域；
ＣＤＲ１としてＳＡＳＴＳＶＳＹＭＥ（配列番号１８）、ＣＤＲ２としてＴＴＳＫＬＡＳ（配列番号１９）およびＣＤＲ３としてＨＱＷＲＮＹＰＦＴ（配列番号２０）を含み、かつ以下の（１）〜（４）から選ばれる少なくとも１つの性質を有するＰｃｒＶに対するヒト化モノクローナル抗体またはその一部の領域であってＰｃｒＶに特異的に結合する領域：
（１）インビトロにおいて１ｎＭから２００ｎＭの濃度で、緑膿菌の白血球細胞Ｕ９３７に対する細胞傷害活性の５０％以上を阻害する、
（２）インビトロにおいて１ｎＭから５０ｎＭの濃度で、緑膿菌のミエローマ細胞Ｕ３Ｐ１に対する細胞傷害活性の５０％以上を阻害する、及び
（３）ＰｃｒＶとの解離定数（Ｋｄ）が、２×１０^−９（Ｍ）以下
（４）配列番号１で示されるアミノ酸配列の１３６位から２３３位に、その認識エピトープを有する。
１）配列番号２７のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域；および
２）配列番号２８のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域；を含むＰｃｒＶに対するヒト化モノクローナル抗体またはその一部の領域であってＰｃｒＶに特異的に結合する領域。
１）配列番号２７のアミノ酸配列と９５％以上の同一性のアミノ酸配列を含む重鎖可変領域；および
２）配列番号２８のアミノ酸配列と９５％以上の同一性のアミノ酸配列を含む軽鎖可変領域；を含み、
かつ以下の（１）〜（４）から選ばれる少なくとも１つの性質を有するＰｃｒＶに対するヒト化モノクローナル抗体またはその一部の領域であってＰｃｒＶに特異的に結合する領域：
（１）インビトロにおいて１ｎＭから２００ｎＭの濃度で、緑膿菌の白血球細胞Ｕ９３７に対する細胞傷害活性の５０％以上を阻害する、
（２）インビトロにおいて１ｎＭから５０ｎＭの濃度で、緑膿菌のミエローマ細胞Ｕ３Ｐ１に対する細胞傷害活性の５０％以上を阻害する、及び
（３）ＰｃｒＶとの解離定数（Ｋｄ）が、２×１０^−９（Ｍ）以下
（４）配列番号１で示されるアミノ酸配列の１３６位から２３３位に、その認識エピトープを有する。
請求項１〜６のいずれかに記載の抗体又はその一部の領域であってＰｃｒＶに特異的に結合する領域を有効成分として含む医薬組成物。
請求項１〜６のいずれかに記載の抗体の重鎖可変領域または軽鎖可変領域をコードするポリヌクレオチド。
請求項８に記載のポリヌクレオチドを含む発現ベクター。