JP5904689B2 - 新規のレセプター核酸およびポリペプチド - Google Patents
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Description
本発明は、新規のレセプタータンパク質を提供する。本発明は、一般には、核酸およびポリペプチドに関する。より詳細には、本発明は、腫瘍壊死因子(「TNF」)ファミリーに属するB細胞活性化因子(これは、B細胞および免疫グロブリンの発現に関係している)である、BAFFに対するレセプターに関係しているポリペプチドをコードする核酸に関する。このレセプターは、癌、リンパ腫、自己免疫性疾患、B細胞に関係している遺伝性の遺伝的障害の処置に使用され得る。
本発明は、TNFファミリーの新規のレセプターに関する。新規のレセプターは、BAFFレセプター(「BAFF−R」)として同定されている。
本発明は、一部、BAFFレセプタータンパク質である「BAFF−R」、ポリヌクレオチド配列、およびこれらの核酸配列によってコードされるBAFF−Rポリペプチドの発見に基づく。
本明細書中で援用されている、参考文献、特許、特許出願、および学術文献(GenBankデータベース配列についての登録番号を含む)は、当業者の知見を確立し、そしてそれぞれが詳細にそして個々に参考として援用されていることが示されるかのように同じ程度で、それらの全体において本明細書中で参考として援用されている。本明細書中で引用されているいずれかの参考文献と、本明細書の特異的な教示との間での全てのコンフリクトは、本明細書の恩恵と考えるべきである。同様に、当該分野で理解されている用語または句の定義と、本明細書中での詳細な教示としての用語または句の定義との間での全てのコンフリクトは、本発明の恩恵と考えるべきである。
本発明の1つの局面は、BAFF−Rタンパク質またはその生物学的に活性な部分をコードする、単離された核酸分子に関する。BAFF−Rをコードする核酸(例えば、BAFF−R mRNA)を同定するためのハイブリダイゼーションプローブとしての使用に十分な核酸フラグメント、およびBAFF−R核酸分子の増幅もしくは変異のためのポリメラーゼ連鎖反応(PCR)プライマーとしての使用のためのフラグメントもまた、含まれる。本明細書中で使用される場合には、用語「核酸分子」は、DNA分子(例えば、cDNAまたはゲノムDNA)、RNA分子(例えば、mRNA)、ヌクレオチドアナログを使用して作製したDNAまたはDNAのアナログ、ならびにそれらの誘導体、フラグメント、およびホモログが意図される。核酸分子は、1本鎖または2本鎖であり得るが、好ましくは、2本鎖のDNAである。
本発明はさらに、遺伝子コードの縮重に起因して、図1A(配列番号1)、図1B(配列番号2)、図2A(配列番号3)、図2C(配列番号4)、および図3(配列番号6)に示されているヌクレオチド配列とは異なる核酸分子を含む。従って、これらの核酸は、図1A(配列番号1)、図1B(配列番号2)、図2A(配列番号3)、図2C(配列番号4)、および図3(配列番号6)に示されているヌクレオチド配列によってコードされるものと同じBAFF−Rタンパク質をコードする。別の実施形態においては、本発明の単離された核酸分子は、図2D(配列番号5)に示されているアミノ酸配列を有しているタンパク質をコードするヌクレオチド配列を有する。
集団中に存在し得るBAFF−R配列の天然に存在する対立遺伝子改変体に加えて、変化が、図2A(配列番号3)、図2C(配列番号4)、図3(配列番号6)のヌクレオチド配列中への変異によって導入され得、それによって、BAFF−Rタンパク質の機能的な能力を変更することなく、コードされるBAFF−Rタンパク質のアミノ酸配列中に変化を導き得ることが、当業者にさらに明らかである。例えば、「必須ではない」アミノ酸残基でのアミノ酸置換を導くヌクレオチド置換が、図2A(配列番号3)、図2C(配列番号4)、および図3(配列番号6)のいずれかの配列中に作製され得る。「必須ではない」アミノ酸残基は、生物学的活性を変更させることなくBAFF−Rの野生型配列から変更させられ得る残基であるが、「必須の」アミノ酸残基は、生物学的活性に必要である。例えば、本発明のBAFF−Rタンパク質間で保存されているアミノ酸残基は、特に、変更されいくいと推定される。
本発明の別の局面は、図2A、C、3のヌクレオチド配列、またはそれらのフラグメント、アナログ、もしくは誘導体を含有している核酸分子にハイブリダイズし得るか、またはそれと相補的である、単離されたアンチセンス核酸分子に関する。「アンチセンス」核酸は、タンパク質をコードする「センス」核酸に相補的である(例えば、2本鎖cDNA分子のコード鎖に相補的であるか、またはmRNA配列に相補的である)ヌクレオチド配列を含む。特定の局面においては、BAFF−Rコード鎖の少なくとも約10、25、50、100、250、もしくは500ヌクレオチド、またはその全体に対して、あるいはその一部だけに相補的な配列を含むアンチセンス核酸分子が提供される。図2A(配列番号3)、図2C(配列番号4)、図3(配列番号6)のいずれかのBAFF−Rタンパク質のフラグメント、ホモログ、誘導体、およびアナログをコードする核酸分子、または図2A(配列番号3)、図2C(配列番号4)、図3(配列番号6)のBAFF−R核酸配列に相補的なアンチセンス核酸がさらに提供される。
なお別の実施形態においては、本発明のアンチセンス核酸はリボザイムである。リボザイムは、1本鎖の核酸(例えば、mRNA)を切断し得る(リボザイムは、この1本鎖の核酸に対して相補性を有する)リボヌクレアーゼ活性を有している触媒性RNA分子である。このように、リボザイム(例えば、ハンマーヘッドリボザイム(HaselhoffおよびGerlach(1988)Nature 334:585−591に記載されている))は、BAFF−R mRNA転写物を触媒によって切断するために使用され得、それによってBAFF−R mRNAの翻訳を阻害する。BAFF−Rをコードする核酸について特異性を有しているリボザイムは、本明細書中で開示されているBAFF−R DNAのヌクレオチド配列(すなわち、配列番号3、配列番号4、配列番号6)に基づいて設計され得る。例えば、活性部位のヌクレオチド配列が、BAFF−RをコードするmRNA中で切断されるヌクレオチド配列に対して相補的である、Tetrahymena L−19 IVS RNAの誘導体が、構築され得る。例えば、Cechら、米国特許第4,987,071号;およびCechら、米国特許第5,116,742号を参照のこと。あるいは、BAFF−R mRNAは、RNA分子のプールから特異的リボヌクレアーゼ活性を有している触媒性RNAを選択するために使用され得る。例えば、Bartelら(1993)Science 261:1411−1418を参照のこと。
本発明の1つの局面は、単離されたBAFF−Rタンパク質、およびその生物学的に活性な部分、またはその誘導体、フラグメント、アナログ、もしくはホモログに関する。抗BAFF−R抗体を惹起するための免疫原としての使用に適切なポリペプチドフラグメントもまた提供される。1つの実施形態においては、天然のBAFF−Rタンパク質は、標準的なタンパク質精製技術を使用して適切な精製スキームによって細胞または組織供給源から単離され得る。別の実施形態においては、BAFF−Rタンパク質は、組換えDNA技術によって生成される。組換え発現の代替として、BAFF−Rタンパク質またはポリペプチドは、標準的なペプチド合成技術を使用して化学的に合成され得る。
2つのアミノ酸配列または2つの核酸の相同性パーセントを決定するために、配列は、最適な比較の目的のために整列される(例えば、第2のアミノ酸または核酸配列との最適なアラインメントのために、第1のアミノ酸または核酸配列の配列中にギャップが導入され得る)。次いで、対応するアミノ酸位置またはヌクレオチド位置のアミノ酸残基またはヌクレオチドが、比較される。第1の配列中の位置が、第2の配列中の対応する位置と同じアミノ酸残基またはヌクレオチドによって占有されている場合、分子はその位置で相同である(すなわち、本明細書中で使用する場合、アミノ酸または核酸の「相同性」は、アミノ酸または核酸「同一性」と等価である)。
本発明はまた、BAFF−Rのキメラまたは融合タンパク質を提供する。本明細書中で使用される場合には、BAFF−R「キメラタンパク質」または「融合タンパク質」は、非BAFF−Rポリペプチドに対して作動可能に連結されたBAFF−Rポリペプチドを含む。「BAFF−Rポリペプチド」は、BAFF−Rに対応するアミノ酸配列を有するポリペプチドをいい、一方、「非BAFF−Rポリペプチド」は、BAFF−Rタンパク質と実質的に相同ではないタンパク質(例えば、BAFF−Rタンパク質とは異なり、そして同じまたは異なる生物体に由来するタンパク質)に対応しているアミノ酸配列を有するポリペプチドをいう。BAFF−R融合タンパク質中では、BAFF−Rポリペプチドは、BAFF−Rタンパク質の全体または一部に対応し得る。1つの実施形態においては、BAFF−R融合タンパク質は、BAFF−Rタンパク質の少なくとも1つの生物学的に活性な部分を含む。別の実施形態においては、BAFF−R融合タンパク質は、BAFF−Rタンパク質の少なくとも2つの生物学的に活性な部分を含む。なお別の実施形態においては、BAFF−R融合タンパク質は、BAFF−Rタンパク質の少なくとも3個の生物学的に活性な部分を含む。融合タンパク質中では、用語「作動可能に連結された」は、BAFF−Rポリペプチドおよび非BAFF−Rポリペプチドが、互いにインフレームで融合されていることを示すことが意図される。非BAFF−Rポリペプチドは、BAFF−RポリペプチドのN末端またはC末端に融合され得る。非BAFF−Rポリペプチドは、例えば、抗体のFc部分であり得る。これは、BAFF−RポリペプチドのN末端またはC末端のいずれかに作動可能に連結され得る。Fc標的タンパク質融合体は、Loら(1998)Protein Enginering 11:495−500、ならびに米国特許第5,541,087号および同第5,726,044号に記載されている。その開示は、本明細書中で参考として援用される。
本発明はまた、BAFF−Rアゴニスト(模倣物)またはBAFF−Rアンタゴニストのいずれかとして機能する、BAFF−Rタンパク質の変異体にも関する。BAFF−Rタンパク質の改変体は、突然変異誘発(例えば、別個の点変異またはBAFF−Rタンパク質の短縮型)によって作製され得る。BAFF−Rタンパク質のアゴニストは、BAFF−Rタンパク質の天然に存在する形態の生物学的活性と実質的に同じものを保持し得るか、またはそのサブセットを保持し得る。BAFF−Rタンパク質のアンタゴニストは、BAFF−Rタンパク質の天然に存在する形態の1つ以上の活性を、例えば、BAFF−Rタンパク質を含む細胞シグナル伝達カスケードの下流または上流のメンバーに競合して結合することによって阻害し得る。このように、特異的な生物学的作用は、限定された作用を有する改変体による処置によって誘発され得る。1つの実施形態においては、天然に存在する形態のタンパク質の生物学的活性のサブセットを有する改変体による被験体の処置は、天然に存在する形態のBAFF−Rタンパク質による処置と比較して、被験体における副作用が少ない。
さらに、BAFF−Rタンパク質をコードする配列のフラグメントのライブラリーは、BAFF−Rタンパク質の改変体のスクリーニングおよびその後の選択のためのBAFF−Rフラグメントの多彩な集団を作製するために、使用され得る。1つの実施形態においては、コード配列のフラグメントのライブラリーは、ニッキングが1分子あたり約1回だけ生じる条件下でヌクレアーゼを用いてBAFF−Rをコードする配列の2本鎖のPCRフラグメントを処理し、2本鎖のDNAを変性し、異なるニック産物由来のセンス/アンチセンス対を含み得る2本鎖のDNAを形成するようにDNAを再生(renature)させ、S1ヌクレアーゼ処理によって再形成された2本鎖から1本鎖部分を除去し、そして得られたフラグメントのライブラリーを発現ベクター中に連結することによって作製され得る。この方法によって、N末端、および種々の大きさのBAFF−Rタンパク質の内部フラグメントをコードする発現ライブラリーを誘導し得る。
単離されたBAFF−Rタンパク質、またはその一部もしくはフラグメントは、ポリクローナルおよびモノクローナル抗体の調製のための標準的な技術を使用して、BAFF−Rに結合する抗体を作製するための免疫原として使用され得る。全長のBAFF−Rタンパク質が使用され得るか、あるいは、本発明は、免疫原として使用するために、BAFF−Rの抗原性ペプチドフラグメントを提供する。BAFF−Rの抗原性ペプチドは、図2D(配列番号5)に示されるアミノ酸配列の少なくとも8つのアミノ酸残基を含み、そしてBAFF−Rのエピトープを含有する。その結果、このペプチドに対して惹起された抗体は、BAFF−Rとの特異的な免疫複合体を形成する。好ましくは、抗原性ペプチドは、少なくとも10個のアミノ酸残基、より好ましくは、少なくとも15個のアミノ酸残基、なおより好ましくは、少なくとも20個のアミノ酸残基、そして最も好ましくは、少なくとも30個のアミノ酸残基を含む。好ましくは、抗原性ペプチドに含まれるエピトープは、タンパク質表面に存在するBAFF−Rの領域(例えば、親水性領域)である。
本明細書中で開示されるように、図2D(配列番号5)のBAFF−Rタンパク質配列、またはその誘導体、フラグメント、アナログ、もしくはホモログは、これらのタンパク質成分に免疫特異的に結合する抗体の作製において免疫原として利用され得る。用語「抗体」は、本明細書中で使用される場合には、免疫グロブリン分子、および免疫グロブリン分子の免疫学的に活性な部分(すなわち、抗原に特異的に結合する(それと免疫反応する)抗原結合部位を含む分子(例えば、BAFF−R))をいう。このような抗体には、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、キメラ抗体、単鎖抗体、FabおよびF(ab’)2フラグメント、ならびにFab発現ライブラリーが含まれるが、これらに限定されない。特異的な実施形態においては、ヒトBAFF−Rタンパク質に対する抗体が開示される。当該分野で公知の種々の手順が、図2D(配列番号5)のBAFF−Rタンパク質配列、またはその誘導体、フラグメント、アナログ、もしくはホモログに対するポリクローナルまたはモノクローナル抗体の産生に使用され得る。これらのタンパク質のいくつかは、以下で議論される。
本発明の別の局面は、BAFF−Rタンパク質、またはその誘導体、フラグメント、アナログ、もしくはホモログをコードする核酸を含有しているベクター(好ましくは、発現ベクター)に関する。本明細書中で使用される場合には、用語「ベクター」は、それが連結されている別の核酸を輸送することができる核酸分子をいう。ベクターの1つの型は「プラスミド」であり、これは、さらなるDNAセグメントがその中に連結され得る環状の2本鎖のDNAループをいう。ベクターの別の型はウイルスベクターであり、ここでは、さらなるDNAセグメントがウイルスゲノム中に連結され得る。特定のベクターは、それらが導入される宿主細胞中で自律複製し得る(例えば、細菌の複製起点を有している細菌ベクター、およびエピソーム哺乳動物ベクター)。他のベクター(例えば、非エピソーム哺乳動物ベクター)は、宿主細胞への導入の際に宿主細胞のゲノムに組み込まれ、それによって宿主ゲノムとともに複製される。さらに、特定のベクターは、それが作動可能に連結される遺伝子の発現を指向し得る。このようなベクターは、本明細書中で「発現ベクター」と呼ばれる。一般には、組換えDNA技術において有用である発現ベクターは、たいてい、プラスミドの形態である。本明細書中では、「プラスミド」および「ベクター」は、プラスミドがベクターの最も一般的に使用される形態であるので、互換的に使用され得る。しかし、本発明は、ウイルスベクター(例えば、複製欠損レトロウイルス、アデノウイルス、およびアデノ随伴ウイルス)のような同等の機能を示す発現ベクターのこのような他の形態を含むように意図される。
本発明の宿主細胞は、ヒト以外のトランスジェニック動物を産生するためにもまた使用され得る。例えば、1つの実施形態においては、本発明の宿主細胞は、その中にBAFF−Rをコードする配列が導入されている受精可能な卵母細胞または胚性幹細胞である。次いで、このような細胞は、外因性のBAFF−R配列がそれらのゲノム中に導入されているヒト以外のトランスジェニック動物、または内因性のBAFF−R配列が変更させられている相同組換え動物を作成するために、使用され得る。このような動物は、BAFF−Rの機能および/または活性を研究するため、ならびに、BAFF−R活性の調節因子を同定および/または評価するために、有用である。本明細書中で使用される場合には、「トランスジェニック動物」は、ヒト以外の動物であり、好ましくは哺乳動物であり、より好ましくは、ラット、マウスのようなげっ歯類である。ここでは、1つ以上の動物細胞が導入遺伝子を含む。トランスジェニック動物の他の例には、ヒト以外の霊長類、ヒツジ、イヌ、ウシ、ヤギ、ニワトリ、両生類などが含まれる。導入遺伝子は、トランスジェニック動物がそれから発生する細胞のゲノム中に組み込まれ、そして成熟した動物のゲノム中に留まり、それによってトランスジェニック動物の1つ以上の細胞型または組織中でのコードされる遺伝子産物の発現を指向する、外因性のDNAである。本明細書中で使用される場合には、「相同組換え動物」は、ヒト以外の動物であり、好ましくは哺乳動物であり、より好ましくはマウスである。ここでは、内因性のBAFF−R遺伝子は、内因性遺伝子と、動物の発生の前に動物の細胞(例えば、動物の胚性細胞)中に導入された外因性のDNA分子との間での相同組換えによって変更されている。
本発明のBAFF−R核酸分子、BAFF−Rタンパク質、および抗BAFF−R抗体(本明細書中では「活性化合物」とも呼ばれる)、およびそれらの誘導体、フラグメント、アナログ、もしくはホモログは、投与に適切な薬学的組成物中に取り込まれ得る。このような組成物は、典型的には、核酸分子、タンパク質、または抗体、および薬学的に需要可能なキャリアを含む。本明細書中で使用される場合には、「薬学的に受容可能なキャリア」は、薬学的な投与に適合する、溶媒、分散媒体、コーティング、抗生物質、抗真菌剤、等張剤および吸収遅延剤などのいずれかまたは全てを含むように意図される。適切なキャリアは、Remington’s Pharmaceutical Sciencesの最新版、当該分野での標準的な参照テキストに記載されている。これらは本明細書中で参考として援用されている。このようなキャリアまたは希釈剤の好ましい例には、水、生理食塩水、リンガー(finger’s)溶液、デキストロース溶液、および5%のヒト血清アルブミンが含まれるが、これらに限定されない。リポソーム、および不揮発性油のような非水性のビヒクルもまた、使用され得る。薬学的に活性な物質についてのこのような媒体および試薬の使用は、当該分野で周知である。任意の従来の媒体または試薬が活性な化合物と非適合性である場合を除いて、組成物中でのそれらの使用が企図される。追加の活性な化合物もまた、組成物中に取り込まれ得る。
本明細書中で記載されている核酸分子、タンパク質、タンパク質ホモログ、および抗体は、以下の方法の1つ以上において使用され得る:(a)スクリーニングアッセイ;(b)検出アッセイ(例えば、染色体マッピング、組織分類、法医生理学);(c)予知用医薬品(predictive medicine)(例えば、診断アッセイ、予測アッセイ、臨床試験のモニタリング、および生薬遺伝学);ならびに(d)処置方法(例えば、治療的および予防的)。本明細書中に記載されているように、1つの実施形態においては、本発明のBAFF−Rタンパク質はBAFFに結合する能力を有する。
本発明は、BAFF−Rタンパク質に結合するか、または例えば、BAFF−Rの発現もしくはBAFF−Rの活性に対して刺激的作用または阻害性の作用を有する調節因子(すなわち、候補、または試験化合物、または試薬(例えば、ペプチド、ペプチド模倣物、低分子、もしくは他の薬物))を同定するための方法(本明細書中では「スクリーニングアッセイ」とも呼ばれる)を提供する。
本明細書中で同定されるcDNA配列の一部またはフラグメント(および対応している完全な遺伝子配列)は、ポリヌクレオチド試薬として多数の方法において使用され得る。例えば、これらの配列は、以下のために使用され得る:(i)それらのそれぞれの遺伝子を染色体上にマップし、それによって遺伝的疾患に関係している遺伝子領域の位置を決定するため;(ii)微小な生物学的サンプルから個体を同定するため(組織分類);および(iii)生物学的サンプルの法医学的同定を補助するため。これらの適応は、以下の節で記載される。
一旦、遺伝子の配列(または配列の一部)が単離されると、この配列は、染色体上の遺伝子の位置をマップするために使用され得る。このプロセスは、染色体マッピングと呼ばれる。従って、BAFF−Rの一部またはフラグメント、本明細書中に記載される配列は、それぞれ、BAFF−R遺伝子の位置を染色体上にマップするために使用され得る。染色体へのBAFF−R配列のマッピングは、これらの配列を疾患に関係している遺伝子と相関させることにおいて重要な最初の工程である。
本発明のBAFF−R配列はまた、微小な生物学的サンプルから個体を同定するためにも使用され得る。この技術においては、個体のゲノムDNAが、1つ以上の制限酵素で消化され、そして同定のための固有のバンドを生じるようにサザンブロットでプローブされる。本発明の配列は、RFLP(米国特許第5,272,057号に記載されている、「制限断片長多型」)についてのさらなるDNAマーカーとして有用である。
本発明はまた、予測用医薬品の分野にも関する。ここでは、診断アッセイ、予後アッセイ、生薬遺伝学、および臨床試験のモニタリングが、予後(予測)目的のために使用され、それによって個体を予防的に処置する。従って、本発明の1つの局面は、BAFF−Rタンパク質および/または核酸の発現、ならびにBAFF−R活性を、生物学的サンプル(例えば、血液、血清、細胞、組織)の状況下で決定し、それによって個体が疾患もしくは障害に罹患しているかどうか、または個体が異常なBAFF−Rの発現もしくは活性に関係している障害を発症する危険があるかどうかを決定するための診断アッセイに関する。本発明はまた、個体がBAFF−Rタンパク質、核酸の発現または活性に関係している障害を発症する危険があるかどうかを決定するための予後(または予測)アッセイを提供する。例えば、BAFF−R遺伝子の変異が生物学的サンプル中でアッセイされ得る。このようなアッセイは、それによってBAFF−Rタンパク質、核酸の発現または活性によって特徴付けられるかまたはそれに関係している障害の発症前に個体を予防的に処置するための、予後または予測目的のために、使用され得る。
生物学的サンプル中のBAFF−Rの存在または非存在の検出のための例示的な方法には、試験被験体から生物学的サンプルを得る工程、および生物学的サンプルを、BAFF−Rタンパク質またはBAFF−Rタンパク質をコードする核酸(例えば、mRNA、ゲノムDNA)を検出することができる化合物または試薬と接触させ、その結果、BAFF−Rの存在が生物学的サンプル中で検出される工程を包含する。BAFF−R mRNAまたはゲノムDNAの検出のための試薬は、BAFF−R mRNAまたはゲノムDNAにハイブリダイズすることが可能である標識された核酸プローブである。核酸プローブは、例えば、全長のBAFF−R核酸(例えば、図1A(配列番号1)、図1B(配列番号2)、図2A(配列番号3)、図2B(配列番号4)、および図3(配列番号6)のいずれかの核酸、またはそれらの一部)であり、例えば、少なくとも15、30、50、100、250、または500ヌクレオチドの長さのオリゴヌクレオチドであり、そしてBAFF−R mRNAまたはゲノムDNAに対してストリンジェントな条件下で特異的にハイブリダイズするために十分である。本発明の診断アッセイにおける使用に適切な他のプローブが、本明細書中に記載される。
本明細書中に記載される診断方法はさらに、異常なBAFF−Rの発現または活性に関係している疾患または障害を有しているか、またはそれらを発症する危険のある被験体を同定するために利用され得る。例えば、本明細書中に記載されているアッセイ(例えば、上記の診断アッセイまたは以下のアッセイ)は、例えば、自己免疫性溶血性貧血および全身性エリテマトーデスのような自己免疫性状態においてBAFF−Rタンパク質、核酸の発現または活性に関係している障害を有しているかまたはそれを発症する危険のある被験体を同定するために、利用され得る。あるいは、予後アッセイは、疾患または障害を有しているかまたはそれらを発症する危険のある被験体を同定するために利用され得る。従って、本発明は、異常なBAFF−Rの発現または活性に関係している疾患または障害を同定するための方法を提供する。ここでは、試験サンプルが被験体から得られ、そしてBAFF−Rタンパク質または核酸(例えば、mRNA、ゲノムDNA)が検出される。ここでは、BAFF−Rタンパク質または核酸の存在は、異常なBAFF−Rの発現または活性に関係している疾患または障害を有しているかまたはそれらを発症する危険のある被験体についての診断である。本明細書中で使用される場合には、「試験サンプル」は、目的の被験体から得られた生物学的サンプルをいう。例えば、試験サンプルは、生物学的液体(例えば、血清)、細胞サンプル、または組織であり得る。
本明細書中に記載されているスクリーニングアッセイによって同定されるような、BAFFF−R活性(例えば、BAFF−R遺伝子の発現)に対して刺激性または阻害性の作用を有する試薬または調節因子は、障害(例えば、ガンに関連する障害または自己免疫生障害)を処置(予防的または治療的に)するために個体に対して投与され得る。このような処置と組合せて、個体の薬理ゲノム学(すなわち、個体の遺伝子型と個体の外来化合物もしくは薬物に対する応答との間の関係の研究)が考慮され得る。治療薬の代謝の差異は、薬理学的に活性な薬剤の用量と血中濃度との間の関係を変化させることによって、重篤な毒性または治療の失敗を導くことが可能である。このように、個体の薬理ゲノム学は、個体の遺伝子型の考慮に基づいて、予防的または治療的処置に有効な試薬(例えば、薬物)の選択を可能にする。このような薬理ゲノム学はさらに、適切な投与量および治療レジメを決定するために使用され得る。従って、BAFF−Rタンパク質の活性、BAFF−R核酸の発現、または個体中でのBAFF−R遺伝子の変異の内容が、それによって個体の治療的または予防的処置に適切な試薬(単数または複数)を選択するために決定され得る。
BAFF−Rの発現または活性に対する試薬(例えば、薬物または化合物)の影響(例えば、異常な細胞増殖および/または分化を調節する能力)のモニタリングは、基本的な薬物スクリーニングだけではなく、臨床試験においてもまた適用され得る。例えば、本明細書中に記載されているスクリーニングアッセイによって決定される試薬の、BAFF−R遺伝子の発現、タンパク質レベルを増大させること、またはBAFF−R活性をアップレギュレートすることの有効性は、BAFF−R遺伝子の発現、タンパク質レベルの低下、またはBAFF−R活性のダウンレギュレーションを示す被験体の臨床試験においてモニターされ得る。あるいは、BAFF−R遺伝子の発現、タンパク質レベルを減少させるかまたはBAFF−R活性をダウンレギュレートするためのスクリーニングアッセイによって決定された試薬の有効性は、BAFF−R遺伝子の発現、タンパク質レベルの増大、またはBAFF−R活性のアップレギュレーションを示す被験体の臨床試験においてモニターされ得る。このような臨床試験においては、BAFF−Rおよび好ましくは、例えば、障害に関係している他の遺伝子の発現または活性が、特定の細胞の免疫応答性の「読み出し」またはマーカーとして使用され得る。
本発明は、異常なBAFF−Rの発現または活性に関係している障害の危険がある(またはその疑いのある)か、またはそのような障害を有している被験体を処置する、予防的および治療的方法を提供する。
本発明はまた、発現されたタンパク質特に、ヒトBAFF−RおよびBAFF−R:Fc)の凝集を阻害するかまたは減少させる方法を提供する。発現されたタンパク質は、発現の間に凝集する傾向があり、これは高い収量での精製を失敗させる。本発明の方法においては、組換えシステム中で発現させられた場合に凝集する傾向にあるタンパク質のアミノ酸配列は、低い凝集活性を示すタンパク質ホモログのアミノ酸配列と比較される。2つのホモログは、それらの間に保存されたドメインおよび保存されていないアミノ酸を有し、そしてこれらはおそらくその中に散在している。一般的には、凝集タンパク質の少なくとも1つの保存されていないアミノ酸が、凝集を緩和するためにホモログ中のアミノ酸で置換され得る。いくつかの実施形態においては、非極性のアミノ酸が置換される。非極性のアミノ酸には、グリシン、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニン、トリプトファン、およびシステインが含まれる、いくつかの実施形態においては、非極性のアミノ酸は、他の非極性のアミノ酸を置換する。凝集を阻害するかまたは減少させるために好ましい非極性のアミノ酸は、プロリンおよびアラニンである。他の実施形態においては、荷電していない極性のアミノ酸は、非極性のアミノ酸で置換される。荷電していない極性のアミノ酸には、アスパラギン、グルタミン、セリン、スレオニン、およびチロシンが含まれる。
(実施例1)
本実施例は、BAFFの新規のレセプターであるBAFF−Rの分子クローニングを記載する。
オリゴdTでプライムしたcDNAライブラリーを、ヒトBAFFに結合するヒトB細胞株であるBJAB細胞から作成し、そして発現ベクターCH269中に直接クローン化した。CH269は、クローン化されたDNAの発現を駆動するためのCMVプロモーターを含み、そしてEBVのoriPをもまた含む、pCEP4(Invitrogen)の誘導体である。これは、EBNA−1で安定に形質転換された細胞(例えば、293EBNA)中でのこれらのプラスミドの多コピーの自律複製を可能にする。BJAB cDNAライブラリーをE.coli DH10B細胞中にトランスフェクトし、そして1ウェルあたり約2500個の独立コロニーのプールとして96ウェル形式で播種した。Qiagen BioRobot 9600を使用してこれらのプールからDNAを調製した。DNAのプールを、Lipofectamine(Life TEchnologies)を使用して、フィブロネクチンでコートした6ウェルディッシュ中に播種した293EBNA細胞中にトランスフェクトした。感染の48時間後に、培地を除去し、そして細胞を、プレートアッセイ洗浄緩衝液(20mMのHEPES、0.5mg/mlのウシ血清アルブミン、0.1%のNaN3)で洗浄した。細胞の単層を、結合緩衝液(PBS,2%のウシ胎児血清、0.1%のNaN3)中の100mg/mlのビオチン化したヒト組換え可溶性myc−BAFF(myc−huBAFF)で重層し、そして室温で1時間インキュベートした。アッセイに使用したmyc−huBAFF(アミノ酸136〜285)を、Pichia pastoris中で発現させ、そして陰イオン交換クロマトグラフィーによって精製し、その後ゲル濾過した。
BAFFに結合するクローンの1つは、pJST576であった。これは、ポリAテールを含まない1201塩基対(bp)の挿入物の大きさを有する。pJST576の挿入物の配列を、図1A(配列番号1)に示す。このクローンのBLAST分析は、染色体22のBACクローンHS250D10(検索番号Z99716)に対して、Genbankデータベースにおいて相同性を示した。pJST576の全体の配列を、このBAC中に見出した。相同性をまた、ヒトEST、AI250289(IMAGEクローン2000271)の3’末端に対しても見出した。ESTを、ヒトの濾胞性リンパ腫のライブラリーから作成した。EST AI250289をIncyteから得、そして挿入物の配列を決定した(図1B)(配列番号2)。この配列は、15bpの5’配列をpJST576配列に対して付加しており(これはゲノム配列と連続している)、そして23bpはそうではない。EST配列の残りは、pJST576と完全な相同性を有する。オープンリーディングフレームは、これらのクローンにおいては同一ではあり得ない。
本実施例において、本発明者らは、JST576 cDNAがイントロンを含み、次いでオープンリーディングフレームを確立することを決定する。
GENSCAN(Burge,C.およびKarlin,S.J.(1997)Mol.Biol.268:78−94)エキソン推定プログラムを、JST576 cDNA配列について行った。このプログラムの結果は、cDNA中にイントロンが存在することを推定した。推定が正確であるかどうかを決定するために、PCR分析を、JST576を発現する2つの細胞株由来の第1鎖cDNAについて行った。RNAを、RNeasyキット(Qiagen)を使用して、約107個のBJABまたはIM−9細胞から、製造業者によって提案されるプロトコールに従って精製した。RNAを定量し、そして5μgを、Superscript予備増幅キット(Life Technologies)を使用して第1鎖のcDNA反応に使用した。オリゴdTおよびランダムヘキサマーの両方を、第1鎖生成物を作製するために使用した。第1鎖の合成を、推奨されるプロトコールに従って行った。次いで、3個(それぞれの反応のうちの1つ)においては、10ngのJST576またはDNAを含まないものを、推定したイントロンに隣接しているオリゴヌクレオチドを使用するPCRのための鋳型として使用した。反応に使用したオリゴヌクレオチドは、5’オリゴは、BAF−225[5’−GGCCGAGTGCTTCGACCTGCT−3’](配列番号33)またはBAF−226[5’−GGTCCGCCACTGCGTGGCCTG−3’](配列番号34)であり、そして3’オリゴは、BAF−191[5’−CACCAAGACGGCCGGCCCTGA−3’](配列番号35)である。それぞれの反応には、1×Pfu緩衝液(Stratagene)、200MのdNTP、10%のDMSO、150ngの各オリゴ、および1.25単位のTurbo Pfuポリメラーゼ(Stratagene)を含んだ。反応を、35サイクルの、94℃で30秒間、60℃で1分間、および72℃で1.5分間で行った。10μlの各反応物を1%のアガロースゲル上で泳動した。BJABおよびIM−9 BAF−225/191反応物に由来する残りの生成物を、High Pure PCR生成物精製キット(Roche Molecular Biochemicals)を使用して精製し、そして生成物の集団をDNA配列決定に供した。さらに、プライマーBAF−225およびBAF−191を使用したPCR産物を、休止B細胞のcDNAから生成し、サブクローン化し、そして個々のクローンを配列決定した。ここで、5μlの休止B細胞のcDNA(Clontech)を、上記のBAF−225およびBAF−191プライマーを用いるPCR反応に使用した。次いで、PCR生成物を、High Pure PCR生成物精製キットを使用して精製し、そして濃縮した。PCRフラグメントをサブクローン化するために、フラグメントの末端をリン酸化し、そしてSure Clone連結キット(Amersham Pharmacia Biotech)を推奨されるように使用して平滑末端にした。得られた生成物を、pBluescriptII(Stratagene)のEcoRV部位にクローン化し、そしてE.coli中に形質転換した。個々のコロニーを増殖させ、プラスミドDNAをミニプレップした。6個の異なる単離物を配列決定した。
GENSCANプログラムによって予想したJST576の成熟ヌクレオチドおよびアミノ酸配列を図2A(配列番号3)に示す。BJABおよびIM−9反応による、予想したイントロンにまたがるPCR産物を図2Bに示し、そしてJST576 cDNAクローン中のイントロンの存在を確認した。JST576 cDNA由来のPCR産物の予想した大きさは、BAF−225/BAF−191については約788bpであり、そしてBAF−226/BAF−191については767bpであった。JST576鋳型から得たPCR生成物は、ほぼこの大きさ(レーン10および11)であった。オリゴdTでプライムしたBJABまたはIM−9の第1鎖cDNAのいずれかに対するBAF−225/BAF−191を使用して得たPCR生成物(レーン2およびレーン6)は同じ大きさであり、そしてJST576 cDNA由来の生成物よりも有意に短かった。予想されたイントロンを有さないこのフラグメントの予想された大きさは、484bpであった。PCR生成物の大きさはこの大きさと一致した。同じ結果が、BJABまたはIM−9 RNAをランダムヘキサマーでプライムした場合に得られた(レーン4およびレーン8)。BAF−226/BAF−191を使用した反応は、第1鎖cDNAの鋳型に対してはうまくいかなかった。従って、GENSCANプログラムによって推定したイントロンがJST576 cDNA中に存在するようである。BJABおよびIM−9 RNA由来のスプライシングされた生成物の配列を、PCR生成物の集団を配列決定することによって確認し、そして図2C(配列番号4)に示す配列中に反映させた。配列は、ヌクレオチド149のアラニンコドン(GCA)(小文字で示す)が存在しないことを除いて、図2A(配列番号3)に示す配列と同一であった。休止B細胞のcDNAについてのRT−PCR反応による6個の異なるクローンの配列決定の結果は、両方のスプライシングアクセプター部位が利用されることを示した。好ましいアクセプター部位は、1つのアラニン残基を生じる生成物であるようであった(6個のクローンのうちの5個)。しかし、GENSCANによって予想した配列(配列番号3)(これは、2個のアラニンを含む)を、6個のクローンのうちの1個において観察した。従って、ヒトJST576のオープンリーディングフレームが確立され、そして単一のアミノ酸スプライシング変異体が決定されている。オープンリーディングフレームは、図2D(配列番号5)に示した184個のアミノ酸のタンパク質を推定した。太字のアラニン(A)残基は、スプライシング変異体を示す。このタンパク質を、BAFF−Rと呼ぶ。BAFF−Rの推定のアミノ酸配列は、残基72〜100による疎水性領域(Hopp−Woodsアルゴリズム)、およびTMPredアルゴリズムによって分析した場合には、残基84から102による膜貫通セグメントの可能性を含む。この領域には、停止導入シグナルとして作用する場合がある、アミノ酸の高度に荷電したストレッチが続く。BAFF−RはN末端のシグナル配列を欠失しており、そして他のBAFF結合タンパク質であるBCMA(Laabiら(1992)EMBO J.11:3897−3904)およびTACI(von BulowおよびBram、(1997)Science 278:138−141)と同様のIII型膜タンパク質である。N末端は、BAFF−Rの細胞外ドメインと推定され、そしてTNFレセプターファミリーの全ての他のメンバーとは異なり、残基19〜35に4システインモチーフを含む。BAFF−RのC末端は、細胞内ドメインと推定される。
ここで、本発明者らは、インフレームの停止コドンを含有しているヒトBAFF−Rについての提案されている開始メチオニンの上流のDNA配列を決定する。
プライマーBAF−254(5’−GGGCGCCTACAATCTCAGCTA−3’)(配列番号36)を、提案されているATGの上流の、BAC HS250d10(Genbank登録番号Z99716)中に存在するゲノム配列について作製し、そしてオリゴBAF−236(5’−GGCGGACCAGCAGGTCGAAGCACTC−3’)(配列番号37)を用いるPCR反応に使用した。反応の鋳型は、製造業者(Life Technologies)によって記載されているようにPCR予備増幅キットを使用して、ヒト脾臓RNA(Clontech)から作製した第1鎖cDNAであった。PCR反応には、3μgの第1鎖反応物、1×Pfu緩衝液(Stratagene)、10%のDMSO、0.2mMのdNTP、150ngの各プライマー、および1.25単位のPfu Turboポリメラーゼ(Stratagene)を含んだ。PCR生成物を、High Pure PCR生成物精製キット使用して製造業者の説明書(Roche Molecular Biochemicals)に従って精製した。PCR生成物の末端を、Sure Clone連結キット(Amersham Pharmacia Biotech)を使用して平滑末端にしそしてリン酸化し、pBSK2(Stratagene)のEcoRV部位にクローン化し、そしてDH5細胞中に形質転換した。連結によって生じたコロニーを、Wizardシステム(Promega)を使用してミニプレップし、次いでABI機器を使用して配列決定した。
PCR生成物の配列について、mRNAがゲノム配列中に含まれるATGのすぐ上流の配列を含むことを確認した。この配列に、図3に示す配列中で下線を付ける。インフレームの上流の停止コドンの存在、および別のメチオニンが存在しないことは、JST576 cDNA中で見られるメチオニンが正確な開始メチオニンであることを示した。
本実施例は、マウスのBAFF−R cDNAのクローニングを記載する。
約100万個のファージプラークを、製造業者によって詳細に記載されているように、Stratagene(La Jolla,CA)から購入したマウスA20細胞株のcDNAライブラリーからスクリーニングした。JST576ヒトBAFF−R cDNAをEcoNIで消化し、1%の低融点ゲル上で泳動した。含有している425bpのフラグメントをゲルから切り出し、そして秤量した。3倍容量の水を添加し、そしてゲルフラグメントを5分間沸騰させた。フラグメントを、50μCiの32P−dCTP(Amersham)を用いて、50mMのTris(pH8)、5mMのMgCl2、10μMのβ−メルカプトエタノール、200mMのHEPES(pH6.5)、20MのdNTP(dCTPを除く)、0.27単位のpd(N)6ヘキサヌクレオチド(Amersham Pharmacia Biotech)、および1単位のクレノウ酵素(USB)を含有している反応において、室温で一晩標識した。1mlのプローブあたり約100万個を、プラークスクリーニング緩衝液(50mMのTris、1%のSDS、1MのNaCl、0.1%のピロリン酸ナトリウム、0.2%のPVP,0.2%のFicoll、0.2%のBSA)中でフィルターとともに、65℃で一晩インキュベートした。フィルターを、2×SSCおよび0.1%のSDS中で50℃にて1.5時間(3×2リットル)で洗浄し、次いで2日間、x線フィルムに露光させた。約36個のポジティブなプラークを同定した。これらのうちの6個をプラーク精製した。プラスミドを、Stratageneによって詳細に記載されているインビボでの切り出しプロトコールを使用して遊離させた。得られたコロニーを増殖させ、次いで、DNAをミニプレップした(Qiagen)。cDNAクローンを配列決定した。
マウスのBAFF−Rのコンセンサスヌクレオチド配列を、図4A(配列番号8)に示し、そしてアミノ酸配列を図4B(配列番号9)に示す。3個のクローンが、マウスBAFF−Rの細胞内ドメイン中のアミノ酸119から129までの10個のアミノ酸の欠失を含んだ。ヒトおよびマウスのBAFF−R配列のアラインメントは、細胞外ドメインの4個のシステイン残基が保存されていること、開始メチオニンの位置が類似していること、およびタンパク質のC末端領域が高度に保存されており(図4)、最後の24個の残基が同一であることを示す。配列は、全体で約56%同一であった。
本実施例においては、ヒトの組換え可溶性BAFFの、pJST576およびGFPレポータープラスミドで同時トランスフェクトされた細胞に結合する能力を記載する。
レポータープラスミドは膜に固定されたGFP分子をコードし、そしてトランスフェクトされていない細胞からのトランスフェクトされた細胞の同定を可能にする。293EBNA細胞を、レポータープラスミドおよびpJST576を用いて、Lipofectamine 2000(Life Technologies)を使用して同時トランスフェクトした。トランスフェクションの18〜20時間後、細胞を、PBS中の5mMのEDTAを用いてプレートから外し、そして計数した。細胞をFACS緩衝液(10%のウシ胎児血清、0.1%のNaN3を含有しているPBS)で2回洗浄し、そして2.5×105個の細胞を、FACS緩衝液中に稀釈したビオチン化myc−huBAFFとともに氷上で1時間、8ng/mlから5μg/mlの範囲の濃度にわたってインキュベートした。細胞をFACS緩衝液で洗浄し、そして、ストックから1:100稀釈で、フィコエリトリンと結合させたストレプトアビジン(SAV−PE)(Jackson ImmunoResearch)とともに30分間インキュベートした。細胞を再びFACS緩衝液で洗浄し、そしてFACS緩衝液中の1%のパラホルムアルデヒド中に再懸濁した。細胞を、GFPおよびPE蛍光についてFACSによって分析し、そしてデータを四分象限(quadrant)ドットブロットにフォーマットした。2つの右側の四分象眼中の点は、トランスフェクションレポーターGFPを発現する細胞を示す。2つの上部の四分象眼中の点は、結合したビオチン化myc−huBAFFを有している細胞を示す(この結合は、SAV−PEによって明らかである)。上部の右側の四分象眼中の細胞は、ビオチン化myc−huBAFFに結合するトランスフェクトされた細胞である。
染色されなかった細胞およびSAV−PEでのみ染色された細胞は、約50%がGFPポジティブであり、そしてレポータープラスミドで同時トランスフェクトされていることを示す(図5)。GFPレポーターおよびpJST576で同時トランスフェクトされた細胞が、1μg/mlのビオチン化myc−huBAFFを用いて染色された場合には、ほぼ全ての細胞が下部の四分象限に移動した。これは、BAFFの結合を示している。同様の結果が、huTACIを発現するプラスミドがpJST576の代わりに同時トランスフェクトされた場合に見られた。TACIはBAFFに結合することが既知である。細胞は、5μg/mlから8ng/mlまでのビオチン化myc−huBAFFの5倍稀釈で染色され、そしてビオチン化myc−huBAFFの濃度の減少に伴って、移動の強度が減少した。
本実施例においては、ヒトの組換え可溶性BAFFまたはマウスの組換え可溶性BAFFの、pJST576およびGFPレポータープラスミドで同時トランスフェクトされた細胞に結合する能力を記載する。
293EBNAへの同時トランスフェクションは、実施例5に記載したとおりであった。トランスフェクションの18〜20時間後、細胞を外し、計数し、そして以下の改変を用いて実施例5と同様にFACS分析のために染色した。細胞を、5μg/mlのマウスまたはヒトの組換え可溶性flag−BAFFのいずれかとともに氷上で1時間インキュベートし、続いて、洗浄後に、5μg/mlの抗flagモノクローナル抗体M2(Sigma Aldrich)とともに30分間インキュベーションし、次いで、洗浄した細胞を、ストックからの1:100稀釈で、PEに結合させたロバ抗マウスIgG(Jackson ImmunoResearch)とともに、30分間インキュベートすることによって、明らかにした。細胞を再び洗浄し、そしてパラホルムアルデヒドで固定し、そしてGFPおよびPEポジティブ細胞についてFACSによって分析した。
約50%の細胞がGFPポジティブであり、従って、レポータープラスミドで同時トランスフェクトされた(図6)。GFPレポーターとpJST576とで同時トランスフェクトされた細胞が5μg/mlのヒトまたはマウスのいずれかの組換え可溶性flag−BAFFで染色された場合は、ほぼ全ての細胞が下部の右側の四分象限に移動した。これはマウスおよびヒトの両方のBAFFがpJST576でトランスフェクトされた細胞に結合することを示す。
本実施例においては、マウスの組換え可溶性APRILが、pJST576およびGFPレポータープラスミドで同時トランスフェクトされた細胞に結合することができないことを記載する。
293EBNAへの同時トランスフェクションは、実施例5に記載したとおりであった。トランスフェクションの18〜20時間後、細胞を外し、計数し、そして以下の改変を用いて実施例5と同様にFACS分析のために染色した。細胞を、1μg/mlのマウスの組換え可溶性myc−APRILとともに氷上で1時間インキュベートし、その後の洗浄後、5μg/mlの抗マウスAPRILモノクローナル抗体とともに30分間インキュベーションし、続いて、洗浄した細胞を5μg/mlのビオチン化抗ラットIgG2b(Pharmingen)とともに30分間インキュベーションし、そして最後に、洗浄した細胞をSAV−PEとともに30分間インキュベートすることによって明らかにした。細胞を再び洗浄し、パラホルムアルデヒドで固定し、そしてGFPおよびPEポジティブ細胞についてFACSによって分析した。
約50%の細胞がGFPポジティブであり、従って、レポータープラスミドで同時トランスフェクトされた(図7)。GFPレポーターとpJST576とで同時トランスフェクトされた細胞が1μg/mlのマウスmyc−APRLIで染色される場合は、下部の右側の四分象限に移動した細胞はなかった。これは、pJST576の代わりにヒトTACIを発現するプラスミドで同時トランスフェクトされた細胞とは対照的であった。これらのトランスフェクトされた細胞は、ほぼ全てが、マウスのmyc−APRIL結合についてポジティブであった。BAFFおよびAPRILの両方が、TACIおよびBCMAの両方に結合することは以前に示されている。従って、APRILが、pJST576でトランスフェクトされた細胞上で発現された場合にはBAFF−Rに結合しないという事実は、BAFFに対するBAFF−Rの特異性を示す。
本実施例は、組換えの可溶性ヒトflag−BAFFによって同時免疫沈降される、pJST576から発現されるBAFF−Rの能力を記載する。
293EBNA細胞を、pJST576、ベクターのみのコントロール、またはBAFF結合についてのポジティブコントロールとしてのhuTACIを発現するプラスミドを用いて、Lipofectamine 2000によってトランスフェクトした。インキュベーションの20時間後、トランスフェクション培地を吸引し、細胞をPBSで洗浄し、そして培地を、35S標識培地(10%の透析したウシ胎児血清、4mMのグルタミン、および100μCi/mlの35Sメチオニンおよびシステイン(Translabel、ICN Radiochemicals)を補充した、1部の完全なDMEMに対する9部のメチオニンおよびシステインを含まないDMEM)と置き換えた。細胞を6時間この培地中でインキュベートし、その後、培地を除去した。細胞をPBSで洗浄し、次いで250μlの抽出緩衝液(1%のBrij 98、150mMのNaCl、50mMのTris pH7.5)で可溶化させた。同時免疫沈降を、75μlの35S標識した細胞抽出物を、5μgの組換えの可溶性ヒトflag−BAFFとともに、1mlのDMEM−10%のウシ胎児血清−0.1%のNaN3中で、一晩、4℃でインキュベーションすることによって行った。10μgの抗flagモノクローナル抗体M2、およびプロテインA−セファロースを添加し、そしてインキュベーションを2時間続けた。セファロースビーズを遠心分離によって回収し、FACS緩衝液で洗浄し、そして還元剤としてβ−メルカプトエタノールを有するSDS充填緩衝液中に再懸濁した。サンプルを5分間沸騰させ、セファロースビーズをペレット化させるために短時間遠心分離し、そしてアリコートをSDS−PAGE上で泳動した。ゲルを、Enlightning(New England Nuclear)とともにインキュベートし、乾燥させ、そして−80℃でフィルムに露光させた。
この同時免疫沈降物は、抗flag抗体M2を通じてプロテインAセファロースビーズにflag−BAFFを結合する。これはまた、flag−BAFFに結合する細胞抽出物中の任意のタンパク質をもまた提示し、そしてこれらの放射標識されたタンパク質は、オートラジオグラフィーによって検出される。293EBNA細胞はBAFFには結合しないので、空のベクターコントロールは、この手順に固有のバックグラウンドを示す(図8)。TACIについてトランスフェクトされた細胞由来の抽出物がflag−BAFFで同時免疫沈降された場合には、約34kDaの見かけの分子量を有するバンドが観察された。これは、BAFFに結合することが既知のタンパク質である、全長のヒトTACIについてのおおよその推定される分子量(31.2kDa)である。pJST576でトランスフェクトされた細胞由来の抽出物がflag−BAFFで同時免疫沈降される場合には、約12kDaの見かけの分子量を有するバンドが観察される。pJST576から発現されるBAFF−Rについての推定される分子量は、18.9kDaである。推定される分子量と観察された分子量との間での不一致は、BAFF−Rの電荷または立体構造に起因する異常な電気泳動の移動度に起因し得る。別の可能性は、12kDaがBAFF−Rのタンパク質溶解性フラグメントであることである。
本実施例は、可溶性形態のBAFF−Rの作製を記載する。pJST576に相補的なオリゴヌクレオチドプライマーは、膜貫通ドメインおよび細胞内ドメインが存在しない場合にBAFF−Rの細胞外ドメインをPCR増幅するために設計され得る。典型的には、これは、リガンド結合ドメインと膜貫通ドメインとの間のほとんどのスタークまたはアミノ酸領域を含む。得られる可溶性レセプターの効力を最適化するために、含まれるスターク領域の量を変更することができる。この増幅されたフラグメントは、フラグメントの5’末端上の種々の異種リーダー配列へ、および3’末端での種々のIg融合キメラ融合ベクターへのクローニングを可能にするために、適切な制限部位を用いて操作される。あるいは、BAFF−Rの細胞外ドメインの3’末端に停止シグナルを挿入し、そしてIg融合キメラのアプローチの使用の代わりの使用に頼ることなく、レセプターの可溶性形態を作製するかまたは別のC末端融合パートナーを使用することが、可能である。また、シグナル配列、それに続くBAFF−RのN末端の細胞外ドメインを含有している融合パートナーから構成されるN末端の融合タンパク質を作製することも可能であった。得られたベクターは、酵母、昆虫細胞、細菌、および哺乳動物細胞を含む、バイオテクノロジーにおいて使用されるほとんどのシステムにおいて発現され得、そして複数の例が全てのタイプの発現について存在する。種々のヒトFcドメインを、所望される場合には、FcRおよび相補性相互作用を最適化するかまたは排除するために付着させることができる。あるいは、これらのFcドメインの変異形態を、FcR、または相補性相互作用、または特定の利点を有するFcドメインに対するN結合型の糖の結合を選択的に除去するために使用することができる。BAFF−R:Fc融合分子の例を、図9に示す。この分子は、BAFF−R細胞外ドメイン(図2Dに示すアミノ酸残基2〜71)に対して、Aat2制限部位によって連結されたマウスIg−k遺伝子由来のI型リーダー配列を含む。次いで、これを、ヒトIgG1のFcドメインに対して、SalI制限部位によって連結する。
本実施例において、本発明者らは、ヒト組織および細胞株中でのBAFF−Rの発現プロフィールを、ノーザンブロット分析によって示す。
種々のB細胞株およびB細胞以外の細胞株を、適切な条件下で増殖させた。RNAを、RNeasyキット(Qiagen)を使用して、約107個の細胞から調製した。RNAを定量し、そして20μgの各サンプルを、Sambrookら、Molecular Cloning:A LABORATORY MANUAL、1989に記載されているように、1.2%のホルムアルデヒドゲル上で泳動した。ゲルをナイロンメンブレン(BMB)上にブロットし、次いで紫外線(UV)で架橋した。いくつかのヒトのノーザンブロット(12レーンの複数の組織、ヒトIIおよび免疫システムII)を、Clontechから購入した。フィルターを、ExpressHyb(Clontech)緩衝液中で65℃で30分間、予備ハイブリダイズさせた。次いで、JST576の3’末端由来のランダムプライムした32Pで標識したEcoNIフラグメントとともに、約3時間ハイブリダイズさせた。フィルターを、2×SSC/0.05%のSDS中で45分間、室温で洗浄し、次いで、0.1×SSC/0.1%のSDS中で50℃で45分間洗浄した。フィルターを、2枚の増感スクリーンを使用して4日間、X線フィルムに露光させた。さらに、いくつかのヒトのノーザンブロット(12レーンの複数の組織、ヒトIIおよび免疫システムII)を、Clontechから購入し、JST576プローブにハイブリダイズさせ、そして上記のように処理した。
BAFF−RのmRNAは、この検出レベルで免疫システムの器官において優先的に発現されるようである。最も高いレベルは、脾臓およびリンパ節中であったが、mRNAはまた、PBL、胸腺、小腸、および結腸中にも見られた(図10A、B、およびC)。メッセージのおおよその大きさは4.5kbであった;サンプル中に2つのmRNAの集団が存在するようであり、ここでは、遺伝子は高度には発現されない。2つのmRNAは、なおもまた、脾臓およびリンパ節中に存在し得る。このことは、BAFF−Rが別のポリA付加部位を有するか、またはRNAが別のスプライシングを受けることを示し得る。多数の細胞株を、BAFF−R mRNAの存在について試験した場合には、同じ4.5kbのmRNAが検出される。B細胞株のみが、BAFF−R mRNAを発現する(図11)。U266、RPMI8226、およびDaudi細胞株中、または試験したB細胞以外の細胞株中では、mRNAは検出されなかった。
本実施例において、本発明者らは、JST576の発現が、BAFFに結合する細胞株に制限されることを示す。
細胞株をATCCから購入し、そして示した条件下で増殖させた。種々のB細胞株およびB細胞以外の細胞株を適切な条件下で増殖させた。RNAを、RNeasyキット(Qiagen)を使用して、約107個の細胞から調製した。RNAを定量し、そして20μgの各サンプルを、Sambrookら、MOLECULAR CLONING:A LABORATORY MANUAL、1989に記載されているように、1.2%のホルムアルデヒドゲル上で泳動した。ゲルをナイロンメンブレン(BMB)上にブロットし、次いでUV架橋した。フィルターを、JST576標識フラグメントとハイブリダイズさせ、次いで実施例10のように洗浄した。細胞を、BAFFに結合するそれらの能力について、FACS分析を使用してチェックした。約2.5〜5×105個の細胞を回収し、そして洗浄した。PBS+5%のFCSおよび0.05%のアジ化ナトリウム(FACS緩衝液)中に稀釈したFLAGタグ化BAFFを、30分間の間、濃度範囲(8〜0.125μg/ml)にわたって細胞とともに、氷上でインキュベートした。細胞をFACS緩衝液で洗浄し、そして30分間氷上で、5μg/mlの抗FLAGモノクローナル抗体M2(Sigma)とともにインキュベートした。再び、細胞をFACS緩衝液で洗浄し、次いで、ヤギ抗マウスIgG PE結合抗体(Jackson Immuno Research)の1:5000稀釈とともに、氷上で30分間インキュベートした。細胞を上記のように洗浄し、次いで、CellQuestソフトウェアを使用して、FACSCaliburフローソーター(Beckton−Dickinson)上で分析した。
BAFF結合実験の結果を、表1に示す。BAFFに結合した細胞株は、Ramos、Namalwa、IM−9、NC−37、Raji、BJAB、およびSKW6.4であった。結合レベルを、+の記号の数によって示す。BAFFに結合しなかった細胞株は、U266、RPMI 8226、Daudi、U937、Jurkat、HT29、A549、SW480、およびME260であった。BAFFに結合する細胞株の能力は、図11に示すBAFF−R mRNAの存在と相関している。
本実施例は、一過的にトランスフェクトさせた293EBNA細胞中で発現されそしてその細胞により馴化培地中に分泌される、huBAFF−R:huIgG1融合タンパク質が、組換えの可溶性ビオチン化myc−huBAFFを同時免疫沈降させる能力を記載する。
293EBNA細胞を、Lipofectamine 2000(Life Technologies)によって、huBAFF−R(aa2−71):Fcを発現するpJST618、BAFF結合についてのポジティブコントロールとしての、huBCMA:huIgG1を発現するプラスミド、またはBAFF結合についてのネガティブコントロールとしての、huFN14:huIgG1を発現するプラスミドのいずれかで、トランスフェクトした。24時間のインキュベーション後、馴化培地を回収した。
同時免疫沈降は、プロテインAセファロースとの融合パートナーの相互作用を通じて、種々のレセプター:Fc融合体を沈殿させた。これはまた、flag−BAFFのような、R:IgG1融合体と相互作用するあらゆるタンパク質をもまた沈殿させた。hBCMA:Fcを発現する細胞による馴化培地は、予期されたように、flag−BAFFとの同時移動がウェスタンブロット上で観察されるバンド(図12)としてflag−BAFFを同時免疫沈降させることができた。hFN14:Fcを発現する細胞による馴化培地は、flag−BAFFを同時免疫沈降させなかった。BAFF−R:Fcを発現する細胞による馴化培地は、flag−BAFFを同時免疫沈降させることができた。flag−BAFFと同時に移動するバンドがウェスタンブロット上で観察され、そしてこれは、huBCMA:huIgG1によって同時免疫沈降するものと同様の強度であった。
本実施例は、BAFF−R:Fc融合タンパク質(本実施例の場合には、huBAFF−R(aa2−71):huIgG1)が、huBAFFのBJAB細胞への結合をブロックする能力を示す。
実施例9で議論したhuBAFF−R(2−71)−huIgG1融合体を作製し、そしてこれをpJST618と呼ぶ。この構築物を293EBNA細胞中に一過的にトランスフェクトし、そしてその馴化培地を回収した。融合タンパク質を、プロテインAセファロースからの酸溶出、それに続くゲル濾過クロマトグラフィーによって精製した。200ng/mlのビオチン化myc−huBAFFを、50μlのFACS緩衝液または精製したhuBAFF−R:Fcの5倍の段階希釈液(5μg/mlから200ng/mlの範囲)のいずれかで、氷上で30分間予備インキュベーションした。次いで、BJAB細胞(2.5×105個の細胞)を、これらの溶液とともに氷上で1時間、インキュベートした。細胞をFACS緩衝液で洗浄し、そしてSAV−PEで染色した。細胞を、FACSによってPE蛍光について分析し、そしてデータを、重ね合わせたヒストグラムとしてフォーマットした。あるいは、200ng/mlのビオチン化−BAFFを、hBAFF−R:Fc、hTACI:Fc、またはhLTBR:Fcのいずれかの2倍の段階希釈液とともに予備インキュベートした。細胞を、上記のようにビオチン化BAFFの結合について染色した。
図13Aは、種々の濃度のhuBAFF−R:Fcの存在下での、BJABに対するhuBAFFの結合についてプロットしたヒストグラムの重ね合わせを示す。黒線で標識した「A」は、SAV−PEのバックグラウンドの結合を示し、そして赤線で印をつけた「E」は、BAFF−R:Fcとの予備インキュベーションを行わなかった、ビオチン化myc−huBAFFで染色された細胞を示す。ビオチン化myc−huBAFFの5μg/mlのhuBAFF−R:Fcとの予備インキュベーションは、バックグラウンドのレベルに近いヒストグラムの移動を生じた(曲線B)。1μg/ml(曲線C)または200ng/ml(曲線D)のいずれかのhuBAFF−R−huIgG1との予備インキュベーションは、ビオチン化myc−huBAFFの結合において約1/4倍の減少を生じた。
本実施例は、BAFFによって誘導されるB細胞の増殖をブロックする、BAFF−R:IgG1融合タンパク質の能力を記載する。
インビトロでの増殖アッセイのために、マウスB細胞を、C57B16マウス(8週齢)の脾臓から、B細胞回収カラム(カラム(CellectTM Mouse B Cell Recovery Column:Cedarlane Laboratories Limited,Ontario,Canada.))を使用して単離した。精製したB細胞をFACSによって分析し、そして90%より多くがB220染色についてポジティブであることを見出した。B細胞を、2mg/mlのヤギ抗ヒトm鎖抗体(Sigma Chemical Co.);コントロールのhIgG(10mg/ml)huBAFF−R:Fc(10mg/ml)の存在下または非存在下で、96ウェルプレート(10%のFBSを補充した50mlのRPMI中で105個の細胞/ウェル)中で72時間、インキュベートした。サンプルを、3連で、そして示した濃度のmyc−hBAFFのとともにプレートした。細胞を、[3H]チミジン(1μCi/ウェル)でさらに18時間パルスし、そして回収した。[3H]チミジンの取り込みを、液体シンチレーションカウンティングによってモニターした。実施例13のように産生したヒトBAFF−R:Fc融合タンパク質をこのアッセイで使用し、実施例9で議論したように、pJST618でトランスフェクトした293EBNA細胞の上清から作製した。上清を回収し、プロテインAカラム上に充填し、酸で溶出し、中和し、次いで凝集しないhuBAFF−R:Fcタンパク質を得るためにゲル濾過クロマトグラフィーに供した。アッセイで使用したBAFFをPichia pastoris中で発現させ、そして陰イオン交換クロマトグラフィー、続くゲル濾過によって精製した。
図14は、BAFFが抗m抗体(四角)およびhIgG(三角)の存在下でB細胞の増殖を同時刺激することができることを示す。BAFFのみ(ひし形)は、B細胞の増殖を誘導することはできなかった。10mg/mlのhuBAFF−R:Fc(星型)とのインキュベーションは、BAFFによって誘導されるB細胞の増殖の完全な阻害を生じた。
(材料および方法)
(マウス)
6週齢の雌性BALB/cマウスを、The Jackson Laboratory(BarHarbor,ME)から入手し、そしてBiogen Animal Facility中でバリア(barrier)条件下で維持した。
レセプター融合タンパク質は、ヒトIgG1 Fc領域を含む。マウス(5匹/1グループ)に、200μgの融合タンパク質(マウスBAFF−R:FcまたはヒトBAFF−R:Fc)を、2回/週で4週間の間、ip(腹腔内)で与えた。コントロールマウスには、200μgのポリクローナルヒトIgG(PanglobulinTM)(HIgG)を、2回/週で4週間にわたり与えた。最後の投薬の3日後、血液を眼窩空洞から回収し、次いでマウスを安楽死させ、そして脾臓、リンパ節、および骨髄を分析のために回収した。
屠殺時に、脾臓の重量を記録した。単細胞懸濁物を、低張の溶液中で赤血球を溶解させた後に脾臓および血液から調製した。単細胞懸濁物もまた、鼡径部のリンパ節および骨髄から調製した。フローサイトメトリーを、B220、IgM、IgD、およびCD21に対して指向させたmAbを使用して行った。脾臓のB細胞のサブ集団を、濾胞(B220+、IgMlow、CD21low)、辺縁帯(B220+、IgMhi、CD21hi)、および新しく形成された(B220+、IgMhi、CD21−)と定義した。簡潔には、約1.5×106個の細胞を、Fcレセプターをブロックするために、10μg/mlのFc Block(Pharmingen)とともに氷上で10分間インキュベートし、続いて、蛍光タグ化mAbを添加し、そして氷上で30分間インキュベートした。細胞を、1回洗浄し、そして0.5%のパラホルムアルデヒド中に再懸濁した。細胞の蛍光データを、FACSCaliburフローサイトメーター(Becton Dickinson,San Jose、CA)上で獲得し、そしてCellQuestソフトウェア(Beckton Dickinson)を使用して分析した。
マウスまたはヒトBAFF−R:Fcでの4週間の処置経過後に、コントロールのヒトIgGで処置したマウスと比較した、マウスおよびヒトBAFF−R:Fcで処置したマウス由来の脾臓の重量における著しい減少が存在した(図15)。脾臓の細胞の明らかな減少が、多数の脾臓B細胞中での減少による結果であることが見出された。マウスおよびヒトBAFF−R:Fcで処置したマウス中の全B220+脾臓B細胞の平均の数は、それぞれ、1.8×106細胞および2.6×106細胞であり、これらは、コントロールのHIgGで処置した動物中のB細胞の数(これは、19.8×106細胞の平均を有した)と比較して明らかに減少していた(図16)。脾臓B細胞の種々のサブ集団(濾胞、辺縁帯、および新しく形成された領域)の試験は、それぞれのサブセット中のB細胞の数が、BAFF−R::Fcで処置されたマウスにおいて減少した(表2)が、濾胞および辺縁帯のB細胞が、最も大きく減少したことを示した。
これらの結果は、可溶性のBAFF−Rレセプター融合タンパク質でのBAFFのインビボでの遮断が、B細胞の生存性および/または成熟の阻害を導くことを示唆する。
本実施例においては、BAFF−Rの細胞外ドメインに対して惹起されたマウスモノクローナル抗体の最初のパネルの特徴付けを記載する。全ての抗体がBAFF−Rの細胞外ドメインを認識し、そしてこれらの抗体のサブセットは、続くBAFF−RへのBAFFの結合を妨げるというアンタゴニスト特性を有する。
RBFマウスを、huBAFF−R:Fcで免疫し、そして追加免疫した。免疫マウス由来の脾臓細胞を、標準的な技術によるハイブリドーマの作製のために、株P3−X63−Ag8.653の誘導体であるマウスの黒色腫株FL653と融合させた。
10個のクローンに由来する上清が、huBAFF−Rでトランスフェクトした細胞に結合することを観察した。10個の抗BAFF−R上清のうちの4個のFACSデータのドットプロットを、図19Aに示す。トランスフェクション効率は約50%であり、ほぼ全てのトランスフェクトされた細胞が、上清での染色後に右上側の四分円に移動した。これらの10個の上清の全てが、muBAFFRでトランスフェクトされた293EBNA細胞に結合しなかった(データは示さない)。BAFF−Rへの結合についてポジティブであったクローンによる馴化培地を、BJAB細胞の表面上で発現されるBAFF−RとのBAFFの相互作用をブロックするそれらの能力について試験した。BJAB細胞はそれらの表面上にBAFFRを発現し、そして検出可能な量のBCMAまたはTACIは発現しなかった(Thompsonら(2001)Science、8月16日)。10個のハイブリドーマのうちの2個(クローン2および9)がmAbを産生し、このmAbはBAFFとのBAFF−Rの相互作用をブロックすることができた。(クローン2を、「抗−BAFF−Rクローン#2.1」(IgG1−κイソ型)として、2001年9月6日にATCCに寄託し、これは、ATCC No.__を割り当てられた;クローン9を、「抗−BAFF−Rクローン#9.1」(IgG1−κイソ型)として、2001年9月6日にATCCに寄託し、これは、ATCC No.___を割り当てられた)。図19Bのヒストグラムの重ね合わせば、10μg/mlのmAbクローン2(曲線(b))または9(曲線(c))のいずれかの予備インキュベーションが、左側よりも10倍大きく、BAFFコントロールを含まないシグナル(曲線(a))の近くにまで、BAFF結合曲線をシフトさせたことを示す。最も右側のヒストグラム(曲線(d))は、コントロールのmAb MOPC21、抗BAFF−R非ブロッキングmAb、またはタンパク質なしを、BAFFの結合の前に細胞とインキュベートした場合の移動を示す。
本実施例は、組換え発現された分子の可溶性の増大を生じる、hBAFF−R2−71)−Fc中のアミノ酸置換の構築、配列、およびタンパク質の特徴付けを記載する。
粘着末端を有する2本鎖のオリゴヌクレオチドカセットを、hBAFF−R(2−71):IgG1遺伝子中の同じ部位への連結によって、標的化した残基に置換を導入するために使用した。
ヒトBAFF−R:Fcは高度に凝集したが、マウスBAFF−R:Fcは、ごくわずか(10%未満)に凝集するのみであった。検出分析は、凝集の形成を減少させることなく、BAFF−RのC末端部分全体を、A71からV36まで欠失させることができることを示した(システインリッチドメイン(CRD)の最後のCysはC35である)。このことは、hBAFFRのN末端およびCRD領域が、凝集の形成に必要であることを示した。
本実施例は、p21−Arcが、BAFF−Rに関係しているタンパク質であることを記載する。このような相互作用を決定するために使用した方法は、免疫沈降であった。
N末端にmycタグを融合されたBAFF−R(BAFF−R−i.c.d.)の細胞内ドメインをコードするcDNAを含有している構築物を作製し、そしてCH269プラスミドのNheI(5’)およびXhoI(3’)部位にサブクローン化した。293E細胞をこの構築物でトランスフェクトし、そして150mMのNaCl、50mMのTris−HCl(pH7.5)、1mMのNa3VO4、50mMのNaF、および1%のBrij 97を含有している溶解緩衝液で72時間後に溶解させた。細胞溶解物を、10,000gで5分間の卓上型遠心分離器を用いて明澄化させ、そして抗mycモノクローナル抗体9E10で免疫沈降させた。免疫沈降物を、還元条件下での10〜20%のSDS−PAGEによって分離し、そしてPVDF膜上にトランスブロットした。ブロットしたタンパク質を、0.2%のPonceau S溶液を用いて可視化し、そしてBAFF−Rに特異的に結合しているタンパク質に対応している領域を切り出し、そしてN末端アミノ酸の配列分析に供した。PATTERN SEARCHアルゴリズムを使用する非重複タンパク質データベースの曖昧検索を、得られたN末端配列のデータについて行った。
mycタグ化BAFFR細胞質ドメインと特異的に結合したタンパク質の1つは、21kDaの見かけの分子量を有した。このタンパク質を、p21−Arc(アクチン関連タンパク質複合体)として明確に同定した。p21−Arcは、アクチンの重合に関係していることが示されている、Arp2/3複合体と呼ばれる7個のサブユニットのタンパク質の成分である(Welchら(1997)J.Cell Biol.138:357)。最近、アクチン結合タンパク質であるフィラミン(filamin)が、腫瘍壊死因子レセプター関連因子2(TRAF2)と結合することが報告された(Leonardiら(2000)J.Biol.Chem.275:271)。従って、BAFFR細胞質ドメインの同時免疫沈降物中でのp21−Arcの同定は、p21−Arcが、BAFFRに直接結合するか、またはTRAF2および/もしくは他のTRAFタンパク質とのその結合を通じてBAFFRと間接的に結合し、次いでBAFFRと結合するかのいずれかであることを示唆した。
Claims (73)
- 単離されたBAFF−Rポリペプチドであって、該ポリペプチドは:
(a)配列番号5;
(b)BAFFに結合し、そして配列番号5に対して少なくとも90%同一である、アミノ酸配列;
(c)BAFFに結合し、そして配列番号5に対して少なくとも95%同一である、アミノ酸配列;
(d)1つ以上のアミノ酸の置換、付加もしくは欠失によって改変された配列番号5であって、該改変された配列は、配列番号5に対して少なくとも90%同一であり、そしてBAFFに結合する、改変された配列番号5;または
(e)BAFFに結合する、(a)〜(d)のいずれか1つのフラグメント
を含む、ポリペプチド。 - 請求項1に記載の単離されたBAFF−Rポリペプチドであって、該ポリペプチドは:
(a)配列番号10;
(b)BAFFに結合し、そして配列番号10に対して少なくとも90%同一である、アミノ酸配列;
(c)BAFFに結合し、そして配列番号10に対して少なくとも95%同一である、アミノ酸配列;
(d)1つ以上のアミノ酸の置換、付加もしくは欠失によって改変された配列番号10であって、該改変された配列は、配列番号10に対して少なくとも90%同一であり、そしてBAFFに結合する、改変された配列番号10;または
(e)BAFFに結合する、(a)〜(d)のいずれか1つのフラグメント
を含む、ポリペプチド。 - 請求項1または2に記載の単離されたBAFF−Rポリペプチドであって、該ポリペプチドは:
(a)配列番号5のアミノ酸19〜35;
(b)1つの保存的アミノ酸置換によって改変された配列番号5のアミノ酸19〜35であって、該改変された配列は、BAFFに結合する、改変された配列番号5のアミノ酸19〜35;
(c)配列番号13;または
(d)1つ以上のアミノ酸の置換、付加もしくは欠失によって改変された配列番号13であって、該改変された配列は、配列番号13に対して少なくとも90%同一であり、そしてBAFFに結合する、改変された配列番号13
を含む、ポリペプチド。 - 請求項1に記載の単離されたBAFF−Rポリペプチドであって、該ポリペプチドは、
(a)配列番号15;
(b)配列番号16;
(c)配列番号17;
(d)配列番号18;
(e)配列番号19;
(f)配列番号20;
(g)配列番号21;
(h)配列番号22;
(i)配列番号23;
(j)配列番号24;
(k)配列番号25;
(l)配列番号26;
(m)配列番号27;
(n)配列番号28;
(o)配列番号29;
(p)配列番号30;
(q)配列番号31;
(r)配列番号32;
(s)1つ以上のアミノ酸の付加、欠失または置換によって改変された(a)〜(r)のいずれか1つであって、該改変されたポリペプチドは、(a)〜(r)のうちの1つに対して少なくとも90%同一であり、そしてBAFFに結合する、改変された(a)〜(r)のいずれか1つ;および
(t)BAFFに結合する、(a)〜(s)のいずれか1つのフラグメント
からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む、ポリペプチド。 - 請求項4に記載の単離されたBAFF−Rポリペプチドであって、該ポリペプチドは:
(a)配列番号19;
(b)配列番号22;
(c)配列番号24;
(d)配列番号25;
(e)配列番号26;
(f)配列番号27;および
(g)BAFFに結合する、(a)〜(f)のいずれか1つのフラグメント
からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む、ポリペプチド。 - 請求項1または2に記載の単離されたBAFF−Rポリペプチドであって、該ポリペプチドは、BAFFに結合し、野生型のBAFF−Rポリペプチドと比較して減少した凝集を示し、そして該ポリペプチドは:
(a)該野生型のBAFF−RポリペプチドのC19〜L27の領域の1つ以上の保存されていないアミノ酸が、配列番号9のBAFF−Rポリペプチド由来の対応するアミノ酸で置換されている、配列番号5、配列番号10または配列番号13;または
(b)BAFFに結合する、(a)のフラグメント
を含む、ポリペプチド。 - 請求項6に記載の単離されたBAFF−Rポリペプチドであって、前記置換は:
(a)配列番号10のV20、P21、A22およびL27;
(b)配列番号12のV41、P42、A43およびL48;ならびに
(c)アミノ酸2〜71を含む配列番号10のフラグメント中の配列番号10のC19〜L27
からなる群より選択される1つ以上の位置に導入される、ポリペプチド。 - 請求項7に記載の単離されたBAFF−Rポリペプチドであって、該ポリペプチドは、配列番号10のアミノ酸2〜71を含み、ここで、前記変更されたアミノ酸は:
(a)V20N、P21Q、A22TおよびL27P;
(b)V20NおよびL27P;
(c)P21QおよびL27P;
(d)L27P;
(e)V20NおよびL27A;ならびに
(f)V20NおよびL27S;
からなる群より選択される、ポリペプチド。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載の単離されたBAFF−Rポリペプチドであって、ここで、該ポリペプチドは、キメラタンパク質である、ポリペプチド。
- 請求項9に記載のキメラBAFF−Rポリペプチドであって、該ポリペプチドは:
(a)配列番号12;
(b)BAFFに結合し、そして配列番号12に対して少なくとも90%同一である、アミノ酸配列;
(c)1つ以上のアミノ酸の置換、付加もしくは欠失によって改変された配列番号12であって、ここで、該改変された配列は、配列番号12に対して少なくとも90%同一であり、そしてBAFFに結合する、改変された配列番号12;または
(d)BAFFに結合する、(a)〜(c)のいずれか1つのフラグメント
を含む、ポリペプチド。 - 請求項10に記載のキメラBAFF−Rポリペプチドであって、該ポリペプチドは、配列番号12のアミノ酸23〜92およびヒトIgG1のFc領域を含む、ポリペプチド。
- 請求項9に記載のキメラBAFF−Rポリペプチドであって、該ポリペプチドは;
(a)抗体のFc領域;
(b)免疫グロブリンタンパク質由来の配列;
(c)異種シグナル配列;または
(d)グルタチオンS−トランスフェラーゼ
を含む、ポリペプチド。 - 請求項9に記載のキメラタンパク質であって、該タンパク質は、免疫グロブリン定常領域およびBAFF−Rポリペプチドを含み、該ポリペプチドは:
(a)配列番号13;配列番号14;配列番号15;配列番号16;配列番号17;配列番号18;配列番号19;配列番号20;配列番号21;配列番号22;配列番号23;配列番号24;配列番号25;配列番号26;配列番号27;配列番号28;配列番号29;配列番号30;配列番号31;および配列番号32のいずれか1つ;ならびに
(b)BAFFに結合する、(a)のフラグメントからなる群より選択される、タンパク質。 - 単離されたBAFF−Rポリペプチドであって、該ポリペプチドは、以下:
(a)配列番号9;
(b)BAFFに結合し、そして配列番号9に対して少なくとも90%同一である、アミノ酸配列;
(c)1つ以上のアミノ酸の置換、付加もしくは欠失によって改変された配列番号9であって、ここで、該改変された配列は、配列番号9に対して少なくとも90%同一であり、そしてBAFFに結合する、改変された配列番号9;または
(d)BAFFに結合する、(a)〜(c)のいずれか1つのフラグメント
を含む、ポリペプチド。 - 単離されたBAFF−Rポリペプチドであって、該ポリペプチドは、以下:
(a)配列番号14;
(b)BAFFに結合し、そして配列番号14に対して少なくとも90%同一である、アミノ酸配列;
(c)1つ以上のアミノ酸の置換、付加もしくは欠失によって改変された配列番号14であって、ここで、該改変された配列は、配列番号14に対して少なくとも90%同一であり、そしてBAFFに結合する、改変された配列番号14;または
(d)BAFFに結合する、(a)〜(c)のいずれか1つのフラグメント
を含む、ポリペプチド。 - 請求項14または15に記載のBAFF−Rポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む、核酸分子。
- 請求項1〜13のいずれか1項に記載のBAFF−Rポリペプチドをコードするヌクレオチド配列を含む、核酸分子。
- 請求項17に記載の核酸分子であって、該分子は:
(a)配列番号3;
(b)配列番号4;
(c)配列番号6;
(d)配列番号11;
(e)配列番号11のヌクレオチド67〜276;
(f)配列番号11のヌクレオチド67〜276および280〜960;
(g)BAFFに結合するポリペプチドをコードするヌクレオチド配列であって、(a)〜(f)のいずれかに対して少なくとも90%同一である、ヌクレオチド配列;
(h)(a)〜(f)のいずれか1つ由来の少なくとも100個の連続するヌクレオチドのフラグメント;および
(i)BAFFに結合するポリペプチドをコードする、(a)〜(g)のいずれか1つのフラグメント
からなる群より選択されるヌクレオチド配列を含む、核酸分子。 - 請求項17または18に記載の核酸分子であって、該分子は、BAFF−Rポリペプチドをコードし、該BAFF−Rポリペプチドは:
(a)配列番号5;
(b)配列番号10;
(c)配列番号13;
(d)BAFFに結合し、そして配列番号5、配列番号10または配列番号13に対して少なくとも90%同一である、アミノ酸配列;
(e)BAFFに結合する、(a)〜(d)のいずれか1つのフラグメント
からなる群より選択されるアミノ酸配列を含む、核酸分子。 - 請求項17〜19のいずれか1項に記載の核酸分子であって、前記ヌクレオチド配列は、ポリペプチドをコードし、該ポリペプチドは、全長BAFF−Rより短く、そしてBAFFに結合する、核酸分子。
- 請求項17に記載の核酸分子であって、前記コードされたポリペプチドは:
(a)配列番号19;
(b)配列番号22;
(c)配列番号24;
(d)配列番号25;
(e)配列番号26;
(f)配列番号27;および
(g)BAFFに結合する、(a)〜(f)のいずれか1つのフラグメント
からなる群より選択される、核酸分子。 - 請求項19に記載の核酸分子に対して相補的なヌクレオチド配列を含む核酸分子であって、ここで、該核酸分子は、EST AI250289、配列番号2またはGenBank登録番号Z99716を含まない、核酸分子。
- 請求項16に記載の核酸分子であって、該分子は:
(a)配列番号8;
(b)配列番号14をコードする核酸配列;
(c)BAFFに結合し、そして配列番号14に対して少なくとも90%同一であるポリペプチドをコードする核酸配列;および
(d)(a)〜(c)のいずれか1つに対して相補的な核酸配列
からなる群より選択される核酸配列を含む、核酸分子。 - 請求項17〜22のいずれか1項に記載の核酸分子を含む、ベクター。
- 請求項24に記載のベクターを含む、単離された細胞。
- 請求項25に記載の細胞であって、該細胞は、チャイニーズハムスター卵巣細胞である、細胞。
- 請求項25に記載の細胞であって、該細胞は、請求項19に記載の核酸分子を含む、細胞。
- 請求項14または15のいずれか1項に記載のポリペプチドのBAFF−R部分に特異的に結合する、抗体またはその抗原結合部分。
- 請求項1〜13のいずれか1項に記載のポリペプチドのBAFF−R部分に特異的に結合する、抗体またはその抗原結合部分。
- 請求項29に記載の抗体またはその抗原結合部分であって、ここで該抗体またはその抗原結合部分は:
(a)配列番号5;
(b)配列番号10;
(c)配列番号13;および
(d)BAFFに結合する、(a)〜(c)のいずれか1つのフラグメント
からなる群より選択されるアミノ酸配列を有するBAFF−Rポリペプチドに特異的に結合する、抗体またはその抗原結合部分。 - 請求項29または30に記載の抗体またはその抗原結合部分であって、ここで、該抗体は:
(a)モノクローナル抗体;
(b)ポリクローナル抗体;
(c)キメラ抗体;
(d)ヒト化抗体;
(e)単鎖抗体;
(f)Fabフラグメント;および
(g)F(ab)’2フラグメント
のうちの1つ以上である、抗体またはその抗原結合部分。 - 請求項31に記載の抗体またはその抗原結合部分であって、ここで、該抗体またはその抗原結合部分は、請求項2または3のポリペプチドに特異的に結合する、抗体またはその抗原結合部分。
- 請求項29〜32のいずれか1項に記載の抗体またはその抗原結合部分であって:
(a)ATCC番号PTA−3689として寄託されるハイブリドーマクローン#2.1;または
(b)ATCC番号PTA−3688として寄託されるハイブリドーマクローン#9.1
によって生成される、抗体またはその抗原結合部分。 - 請求項29〜33のいずれか1項に記載の抗体またはその抗原結合部分であって、ここで、該抗体は、BAFFのBAFF−Rへの結合をブロックする、抗体またはその抗原結合部分。
- 請求項30に記載の抗体またはその抗原結合部分であって、該抗体は、ヒト化抗体である、抗体またはその抗原結合部分。
- 請求項33に記載の抗体またはその抗原結合部分であって、該抗体は、ヒト化抗体である、抗体またはその抗原結合部分。
- ATCC番号PTA−3689として寄託されるハイブリドーマクローン#2.1およびATCC番号PTA−3688として寄託されるハイブリドーマクローン#9.1からなる群より選択される、ハイブリドーマ。
- (a)請求項1〜13のいずれか1項に記載のポリペプチド;および
(b)請求項29〜36のいずれか1項に記載の抗体またはその抗原結合部分であって、該抗体または抗原結合部分はBAFFのBAFF−Rへの結合をブロックする抗体または抗原結合部分
のうちの1つ以上を含有する、薬学的組成物。 - 請求項38に記載の薬学的組成物であって、該薬学的組成物は、請求項36に記載の抗体またはその抗原結合部分を含有する、薬学的組成物。
- 治療における使用のための、請求項1〜13のいずれか1項に記載のポリペプチドまたは請求項29〜36のいずれか1項に記載の抗体もしくはその抗原結合部分であって、該抗体もしくは抗原結合部分はBAFFのBAFF−Rへの結合をブロックする抗体もしくは抗原結合部分。
- 請求項1〜13のいずれか1項に記載のポリペプチドまたは請求項29〜36のいずれか1項に記載の抗体もしくはその抗原結合部分の使用であって、該使用は、プラズマ細胞障害、自己免疫疾患、腫瘍形成性状態、高血圧、心臓血管障害、腎臓障害、B細胞リンパ増殖障害、バーキットリンパ腫、免疫抑制疾患、器官移植、炎症またはHIVを処置するか、予防するかまたは遅延させるための薬剤の製造におけるものであり、該抗体もしくは抗原結合部分はBAFFのBAFF−Rへの結合をブロックする抗体もしくは抗原結合部分である、使用。
- 請求項41に記載の使用であって、前記プラズマ細胞障害は、多発性骨髄腫、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、H鎖病、原発性アミロイド症もしくは免疫細胞関連アミロイド症、または意義不明性単クローン性高ガンマグロブリン血症(MGUS)である、使用。
- 請求項41に記載の使用であって、前記自己免疫疾患は、慢性関節リウマチ、全身性エリテマトーデス、重症筋無力症、自己免疫性溶血性貧血、特発性血小板減少症紫斑、抗リン脂質症候群、シャーガス病、グレーブズ病、ヴェーゲナー肉芽種症、結節性多発動脈炎または糸球体腎炎である、使用。
- 請求項41に記載の使用であって、前記腫瘍形成性状態は、B細胞ガン腫、白血病またはリンパ腫である、使用。
- 請求項41に記載の使用であって、前記薬剤は、処方されて全身性エリテマトーデスを処置するか、予防するかまたは遅延させる、使用。
- 請求項41に記載の使用であって、前記薬剤は、処方されて慢性関節リウマチを処置するか、予防するかまたは遅延させる、使用。
- 請求項41に記載の使用であって、前記薬剤は、請求項3または5に記載のポリペプチドを含有し、そして処方されて全身性エリテマトーデスを処置するか、予防するかまたは遅延させる、使用。
- 請求項41に記載の使用であって、前記薬剤は、請求項36に記載の抗体またはその抗原結合部分を含有し、そして処方されて全身性エリテマトーデスを処置するか、予防するかまたは遅延させる、使用。
- 請求項41に記載の使用であって、前記薬剤は、請求項3または5に記載のポリペプチドを含有し、そして処方されて慢性関節リウマチを処置するか、予防するかまたは遅延させる、使用。
- 請求項41に記載の使用であって、前記薬剤は、請求項36に記載の抗体またはその抗原結合部分を含有し、そして処方されて慢性関節リウマチを処置するか、予防するかまたは遅延させる、使用。
- BAFF−Rポリペプチドを生成する方法であって、該方法は、以下の工程:
(a)請求項25〜27のいずれか1項に記載の細胞を提供する工程;
(b)前記BAFF−Rポリペプチドを発現するために充分な条件下で、該細胞を培養する工程;および
(c)該BAFF−Rポリペプチドを回収する工程
を包含する、方法。 - 請求項1〜15のいずれか1項に記載の機能的に活性な変異型BAFF−Rポリペプチドを同定するための方法であって、該方法は、以下の活性:
(a)BAFFに結合する能力;
(b)抗BAFF−R抗体に特異的に結合する能力;および
(c)BAFF誘導性B細胞増殖を阻害する能力
のうちの1つ以上について、該変異型BAFF−Rポリペプチドを評価する工程を包含し、ここで、これらの活性のうちの1つ以上の存在は、該変異型BAFF−Rポリペプチドが機能的に活性であることを示す、方法。 - 請求項1〜15のいずれか1項に記載のBAFF−Rポリペプチドの活性を調節する化合物を同定するための方法であって、該方法は、以下の工程:
(a)該BAFF−Rポリペプチドと、化合物とを接触する工程;および
(b)BAFF−R活性が調節されたか否かを決定する工程
を包含する、方法。 - 野生型のBAFF−Rポリペプチドと比較して減少した凝集を示す請求項1〜15のいずれか1項に記載のBAFF−Rポリペプチドを生成する方法であって、該方法は、以下の工程:
(a)BAFF−Rポリペプチドをコードする核酸を用いて宿主細胞を形質転換する工程であって、ここで、C19〜L27の領域の1つ以上の保存されていないアミノ酸は、配列番号9のBAFF−Rポリペプチド由来の対応するアミノ酸で置換されている、工程;
(b)該BAFF−Rポリペプチドを発現するために充分な条件下で、該細胞を培養する工程;および
(c)該BAFF−Rポリペプチドを回収する工程
を包含する、方法。 - 非ヒトトランスジェニック動物であって、ここで、請求項1〜15のいずれか1項に記載のBAFF−Rポリペプチドをコードする外因性BAFF−R核酸配列は、そのゲノム中に導入されているかまたは請求項1〜15のいずれか1項に記載のBAFF−Rポリペプチドをコードする内因性BAFF−R核酸配列は、破壊されており、もはや機能的なタンパク質をコードしない、トランスジェニック動物。
- 請求項29〜36のいずれか1項に記載の少なくとも1つの抗体またはその抗原結合部分ならびにコントロールを備える、キット。
- 請求項1〜15のいずれか1項に記載のBAFF−Rポリペプチドの発現に欠陥のある細胞または組織を同定するための方法であって、該方法は:
(a)配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号6ならびに配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4および配列番号6のいずれか1つに対して相補的な配列から選択される配列由来の、15〜30個の連続するヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチドプローブと、被験体の生物学的サンプルとを接触させる工程;ならびに
(b)BAFF−R mRNAレベルを検出することによって、該生物学的サンプルにおけるBAFF−Rコード核酸のレベルを測定する工程;あるいは
(c)該生物学的サンプルにおけるBAFF−R核酸が、変異されているかまたは欠損されているかを決定する工程
を包含する、方法。 - 請求項1〜15のいずれか1項に記載のBAFF−Rポリペプチドの発現に欠陥のある細胞または組織を同定するための診断用キットであって、該キットは、配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4、配列番号6ならびに配列番号1、配列番号2、配列番号3、配列番号4および配列番号6のいずれか1つに対して相補的な配列から選択される配列由来の、15〜30個の連続するヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチドプローブを備える、キット。
- 生物学的サンプルにおけるBAFF−Rの存在を検出するためのキットであって、該キットは:請求項1〜15のいずれか1項に記載のBAFF−Rポリペプチドを検出可能な標識された抗体もしくは請求項1〜15のいずれか1項に記載のBAFF−RポリペプチドをコードするmRNAを検出可能な標識されたプローブ;該サンプルにおけるBAFF−Rの量を決定するための手段;ならびに該サンプルにおけるBAFF−Rの量を、標準と比較するための手段を備える、キット。
- 被験体においてB細胞によって媒介される状態の指標として、請求項1〜15のいずれか1項に記載のポリペプチドまたは請求項16〜23のいずれか1項に記載の核酸を使用する方法であって、該方法は、以下の工程:
(a)該被験体からの生物学的サンプルを提供する工程;および
(b)該被験体サンプルにおける該BAFF−Rポリペプチドまたは該BAFF−R核酸の量を、コントロールサンプルにおける該BAFF−Rポリペプチドまたは該BAFF−R核酸の量と比較する工程
を包含し、ここで、該コントロールサンプルにおける該BAFF−Rポリペプチドまたは該BAFF−R核酸の量と比較した場合の、該被験体サンプルにおける該BAFF−Rポリペプチドまたは該BAFF−R核酸の量の差は、該被験体がB細胞によって媒介される状態を有することを示す、方法。 - (a)請求項1〜13のいずれか1項に記載のポリペプチド;
(b)請求項17〜22のいずれか1項に記載の核酸分子;または
(c)請求項29〜36のいずれか1項に記載の抗体もしくはその抗原結合部分
の使用であって、該使用は、B細胞によって媒介される状態を診断するための診断試薬の調製のためである、使用。 - BAFF−Rポリペプチドを生成する方法であって、該方法は:
(a)該BAFF−Rポリペプチドを発現するために充分な条件下で、請求項1〜15のいずれか1項に記載のポリペプチドをコードする核酸分子を含む宿主細胞を培養する工程;および
(b)該発現されたポリペプチドを単離する工程
を含む、方法。 - 請求項62に記載の方法であって、ここで、前記BAFF−Rポリペプチドは;
(a)配列番号10またはBAFFに結合する配列番号10のフラグメントを含む、BAFF−Rポリペプチド;および
(b)非BAFF−Rポリペプチド
を含む融合タンパク質である、方法。 - 請求項62または63に記載の方法であって、前記BAFF−Rポリペプチドは、配列番号10のアミノ酸2〜71またはBAFFに結合するそのフラグメントを含む、方法。
- 請求項62または63に記載の方法であって、前記BAFF−Rポリペプチドは、配列番号10のアミノ酸2〜71を含む、方法。
- 請求項63に記載の方法であって、前記非BAFF−Rポリペプチドは、ヒトIgGのFcドメインを含む、ポリペプチド。
- 請求項62〜66のいずれか1項に記載の方法であって、前記宿主細胞は、哺乳動物細胞である、方法。
- 請求項67に記載の方法であって、前記哺乳動物細胞は、チャイニーズハムスター卵巣細胞である、方法。
- 請求項67に記載の方法であって、前記哺乳動物細胞は、293 EBNA細胞である、方法。
- 融合タンパク質であるBAFF−Rポリペプチドであって、該ポリペプチドは:
(a)配列番号10またはBAFFに結合する配列番号10のフラグメントを含む、BAFF−Rポリペプチド;および
(b)非BAFF−Rポリペプチド;
を含む、ポリペプチド。 - 請求項70に記載のBAFF−Rポリペプチドであって、該BAFF−Rポリペプチドは、配列番号10のアミノ酸2〜71またはBAFFに結合するそのフラグメントを含む、ポリペプチド。
- 請求項70に記載のBAFF−Rポリペプチドであって、該BAFF−Rポリペプチドは、配列番号10のアミノ酸2〜71を含む、ポリペプチド。
- 請求項70に記載のBAFF−Rポリペプチドであって、前記非BAFF−Rポリペプチドは、ヒトIgGのFcドメインを含む、ポリペプチド。
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