JP6053255B2 - 新規癌抗原eEF2 - Google Patents

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Description

本発明は、癌を検出する方法および癌治療/予防用医薬組成物を提供する。さらに、本発明は、HLA分子との結合能を有するeEF2タンパク質由来の連続するアミノ酸を含むペプチド、これらのペプチドを含む癌治療/予防用医薬組成物、詳細には、HLA−A2402拘束性eEF2ペプチド、HLA−A0201拘束性eEF2ペプチド、もしくはHLA−A0206拘束性eEF2ペプチド、およびそれらを含む癌治療/予防用医薬組成物などを提供する。なお、本願は、日本国特許出願第2009−002608号に対して優先権を主張するものであり、参照することによりその全内容を本願に取り込む。
これまで様々な癌マーカーが知られているが、多種類の癌を1つのマーカーで診断できる癌マーカーはほとんどなく、かかる癌マーカーの探索が熱心に行われている。一方、今日、HER2を標的とするトラスツズマブ、チロシンキナーゼの1つを標的とするイマチニブ、EGFRを標的とするゲフィチニブ、CD20抗原を標的とするリツキシマブなどの癌の分子標的薬が次々と開発されているが、翻訳伸長因子として知られるeEF2(eukaryotic translation elongation factor 2)を標的とした癌治療/予防用医薬組成物は、いまだ存在していない(非特許文献1)。また、種々の癌について抗原タンパク質の検索が行われているが、癌抗原として証明されているものは少ない。
Nygard O, Nilsson L. Kinetic determination of the effects of ADP-ribosylation on the interaction of eukaryotic elongation factor 2 with ribosomes. J Biol Chem. 1990; 265:6030-4
したがって、本発明の解決課題は、多種類の癌で発現するタンパク質を指標として癌を検出する方法、ならびに該方法により検出された癌を治療または予防するための医薬組成物を提供することにある。さらには、このタンパク質に由来する癌抗原ペプチドを含む医薬組成物を提供することにある。
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を行った。そして、多種類の癌組織で高発現する1つのマーカータンパク質eEF2を見出し、このマーカータンパク質の発現およびこのマーカータンパク質に対して体内で産生される抗体を指標とする癌の検出方法およびeEF2タンパク質を標的とする癌の治療/予防用医薬組成物を完成させた。さらに、本発明者らは、eEF2タンパク質をコードする連続するアミノ酸配列の一部が、癌抗原ペプチドとして機能することを知見し、これらを癌の治療/予防用医薬組成物として用いることが可能なことを示した。
すなわち、本発明は、
(1)対象の癌を検出する方法であって、該対象から得られた試料においてeEF2ポリペプチド、eEF2抗体またはeEF2遺伝子の転写物の存在または量を調べる工程を含む方法、
(2)前記癌が、肺腺癌、非小細胞性肺癌、小細胞性肺癌、頭頸部扁平上皮癌、食道癌、食道扁平上皮癌、胃癌、大腸癌、膵管癌、神経膠芽腫、および悪性リンパ腫からなる群から選択される、(1)記載の方法、
(3)癌細胞の増殖を阻害する二本鎖siRNAであって、センス鎖が配列番号:2に示されるRNA配列からなり、アンチセンス鎖が配列番号:3に示されるRNA配列からなる、二本鎖siRNA、
(4)前記癌細胞が、胃癌、肺癌、膵癌、神経膠芽腫および悪性リンパ腫からなる群から選択される癌に由来する、(3)記載の二本鎖siRNA、
(5)有効成分として(3)または(4)記載の二本鎖siRNAを含む、癌を治療または予防するための医薬組成物、
(6)有効量の請求項5記載の医薬組成物を対象に投与することを特徴とする、癌を治療または予防するための方法、
(7)癌を治療または予防するための医薬の製造のための、(3)または(4)記載の二本鎖siRNAの使用、
(8)癌細胞の増殖を阻害するshRNAであって、配列番号:18または19に示すDNA配列から転写されるmRNAを標的とする、shRNA、
(9)(8)記載のshRNAが転写される核酸であって、配列番号:20または22に示すDNA配列を有する核酸、
(10)(9)記載の核酸を含むベクター、
(11)(8)記載のshRNA、(9)記載の核酸または(10)記載のベクターを含む、癌を治療または予防するための医薬組成物、
(12)有効量の(11)記載の医薬組成物を対象に投与することを特徴とする、癌を治療または予防するための方法、
(13)癌を治療または予防するための医薬の製造のための、(8)記載のshRNA、(9)記載の核酸または(10)記載のベクターの使用、
(14)eEF2タンパク質由来の連続するアミノ酸からなるアミノ酸配列を有するeEF2ペプチドであって、前記アミノ酸配列が、
(a)Arg Phe Tyr Ala Phe Gly Arg Val Phe(配列番号:4);
(b)Ala Phe Gly Arg Val Phe Ser Gly Leu(配列番号:5);
(c)Arg Phe Asp Val His Asp Val Thr Leu(配列番号:6);
(d)Ala Tyr Leu Pro Val Asn Glu Ser Phe(配列番号:7);ならびに
(e)(a)〜(d)に示すアミノ酸配列において、1個もしくは数個のアミノ酸が、置換、または欠失もしくは付加されたアミノ酸配列
からなる群から選択されるものであるeEF2ペプチドを含む、HLA−A2402陽性対象の癌を治療または予防するための医薬組成物、
(15)アミノ酸配列が、Ala Tyr Leu Pro Val Asn Glu Ser Phe(配列番号:7)である、(14)記載の医薬組成物、
(16)(14)記載のペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む、対象の癌を治療または予防するための医薬組成物、
(17)前記癌が、肺腺癌、小細胞性肺癌、食道癌、胃癌、大腸癌、膵管癌、悪性神経膠芽腫、悪性リンパ腫および頭頸部扁平上皮癌からなる群から選択されるものである、(14)〜(16)のうちのいずれか1つ記載の医薬組成物、
(18)有効量の(14)〜(17)のいずれか1つ記載の医薬組成物を、HLA−A2402陽性対象に投与することを特徴とする、癌を治療または予防するための方法、
(19)癌を治療または予防するための医薬を製造するための、(14)記載のペプチドの使用、
(20)eEF2タンパク質由来の連続するアミノ酸からなるアミノ酸配列を有するeEF2ペプチドであって、前記アミノ酸配列が、
(a)Arg Leu Met Glu Pro Ile Tyr Leu Val(配列番号:8);
(b)Lys Leu Val Glu Gly Leu Lys Arg Leu(配列番号:9);
(c)Tyr Leu Asn Glu Ile Lys Asp Ser Val(配列番号:10);
(d)Ile Leu Thr Asp Ile Thr Lys Gly Val(配列番号:11);
(e)Leu Met Met Tyr Ile Ser Lys Met Val(配列番号:12);
(f)Lys Leu Pro Arg Thr Phe Cys Gln Leu(配列番号:13);
(g)Leu Ile Leu Asp Pro Ile Phe Lys Val(配列番号:14);ならびに
(h)(a)〜(g)に示すアミノ酸配列において、1個もしくは数個のアミノ酸が、置換、または欠失もしくは付加されたアミノ酸配列
からなる群から選択されるものであるeEF2ペプチドを含む、HLA−A0201陽性対象の癌を治療または予防するための医薬組成物、
(21)アミノ酸配列が、Arg Leu Met Glu Pro Ile Tyr Leu Val(配列番号:8)またはIle Leu Thr Asp Ile Thr Lys Gly Val(配列番号:11)である、(20)記載の医薬組成物、
(22)アミノ酸配列が、Leu Ile Leu Asp Pro Ile Phe Lys Val(配列番号:14)において、第2位アミノ酸IleをLeuまたはMetに置換し、および/または第9位アミノ酸ValをLeuに置換したものである、(20)記載の医薬組成物、
(23)(20)記載のペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む、対象の癌を治療または予防するための医薬組成物、
(24)前記癌が、肺腺癌、小細胞性肺癌、食道癌、胃癌、大腸癌、膵管癌、悪性神経膠芽腫、悪性リンパ腫および頭頸部扁平上皮癌からなる群から選択されるものである、(20)〜(23)のうちのいずれか1つ記載の医薬組成物、
(25)有効量の(20)〜(24)のいずれか1つ記載の医薬組成物を、対象に投与することを特徴とする、癌を治療または予防するための方法、
(26)癌を治療または予防するための医薬を製造するための、(20)記載のペプチドの使用、
を提供するものである。
本発明によれば、癌にかかっているか、そのおそれのある対象、または予後の対象において、多種類の癌、例えば、肺腺癌、非小細胞性肺癌、小細胞性肺癌、頭頸部扁平上皮癌、食道癌、食道扁平上皮癌、胃癌、大腸癌、膵管癌、神経膠芽腫、悪性リンパ腫などを高感度で検出することが可能となる。さらに、前記方法により検出された癌細胞の増殖を阻害することができる。また、本発明により、HLA−A2402拘束性eEF2ペプチドもしくはHLA−A0201拘束性eEF2ペプチド、およびこれらを含む癌の治療/予防用医薬組成物などが得られるので、HLA−A2402またはHLA−A0201を有する対象におけるインビボおよびインビトロでのeEF2特異的CTLの誘導が可能となる。特に、日本人の約55%が少なくとも1つのHLA−A2402分子を有し、約19.9%が少なくとも1つのHLA−A0201分子を有することから、非常に広範囲の対象においてeEF2特異的CTLを誘導することができる。
図1は、肺癌患者由来の血清中でeEF2IgG抗体が検出されたことを示す。 図2は、非小細胞性肺癌(左図)および小細胞性肺癌(右図)にかかっている患者から得られた肺の組織切片における抗eEF2抗体を用いた免疫染色の結果を示す。 図3は、頭頸部扁平上皮癌(左図)および食道扁平上皮癌(右図)にかかっている患者から得られた頭頸部扁平上皮および食道扁平上皮の組織切片における抗eEF2抗体を用いた免疫染色の結果を示す。 図4は、胃癌(左図)および大腸癌(右図)にかかっている患者から得られた胃および大腸の組織切片における抗eEF2抗体による免疫染色の結果を示す。 図5は、各種癌の患者および健常人から得られた血清におけるeEF2抗体の検出を示す。 図6は、非小細胞性肺癌患者において、血清中のeEF2抗体価の値が高い対象では予後が良好であることを示す。 図7は、eEF2遺伝子のmRNAを標的とする二本鎖siRNAが胃癌細胞株の増殖を抑制することを示す。 図8は、eEF2遺伝子のmRNAを標的とする二本鎖siRNAが各種癌細胞株の細胞増殖を抑制することを示す。 図9は、eEF2786−794ペプチドを用いて誘導されたCTLの細胞傷害活性を示す。 図10は、eEF2786−794ペプチドを用いて誘導されたCTLの内因性eEF2遺伝子発現細胞に対する細胞傷害活性を示す。 図11は、eEF2739−747ペプチドを用いて誘導されたインターフェロンγをFACSで解析した図を示す。 図12は、eEF2661−669ペプチドを用いて誘導されたインターフェロンγをFACSで解析した図を示す。 図13は、eEF2タンパク質の強制発現が細胞周期G2/M期の進行を促進することを示す図である。 図14は、eEF2タンパク質の強制発現がインビボにおける腫瘍形成を促進することを示す図である。 図15は、eEF2タンパク質の強制発現がインビボにおける腫瘍形成を促進することを示す図である。 図16は、eEF2739−747ペプチドを用いて誘導されたCTLの細胞傷害活性を示す図である。 図17は、eEF2519−527ペプチドを用いて誘導されたCTLの細胞傷害活性を示す図である。 図18は、eEF2671−679ペプチドを用いて誘導されたCTLの細胞傷害活性を示す図である。 図19は、eEF2661−669ペプチドを用いて誘導されたCTLの細胞傷害活性を示す図である。 図20は、eEF2394−402ペプチドを用いて誘導されたCTLの細胞傷害活性を示す図である。 図21は、eEF2284−292ペプチドを用いて誘導されたCTLの細胞傷害活性を示す図である。 図22は、eEF2292−300ペプチドを用いて誘導されたCTLの細胞傷害活性を示す図である。 図23は、eEF2292−3002Lペプチドを用いて誘導されたCTLの細胞傷害活性を示す図である。 図24は、eEF2292−3002Mペプチドを用いて誘導されたCTLの細胞傷害活性を示す図である。 図25は、eEF2292−3002L9Lペプチドを用いて誘導されたCTLの細胞傷害活性を示す図である。 図26は、eEF2292−300ペプチドまたは改変型eEF2292−300ペプチド(eEF2292−3002L、eEF2292−3002M、およびeEF2292−3002L9Lペプチド)でパルスした場合のインターフェロン−γ活性測定の結果を示す図である。 図27は、eEF2の新規なshRNAによるin vitroでの癌細胞の増殖抑制を示す図である。細胞数はコントロールベクターであるshLucが導入された細胞数に対するeEF2のshRNAを発現するベクターが導入された細胞数の割合(%)で示した。 図28は、改変型eEF2292−300ペプチド(eEF2292−3002M9Lペプチド)でパルスした場合のインターフェロン−γ活性測定の結果を示す図である。 図29は、7種類のeEF2ペプチド(eEF2292−300ペプチド、eEF2739−747ペプチド、eEF2519−527ペプチド、eEF2671−679ペプチド、eEF2661−669ペプチド、eEF2394−402ペプチドおよびeEF2284−292ペプチド)がHLA−A0206拘束性ペプチドでもあることを示すインターフェロンγ活性測定の結果である。 図30は、3種類のeEF2ペプチド(eEF2409−417ペプチド、eEF2412−420ペプチド、およびeEF2701−709ペプチド)でパルスした場合のインターフェロン−γ活性測定の結果を示す図である。
本発明は、1の態様において、癌を検出する方法を提供する。本発明の方法を用いて癌を検出することができる対象は、いかなる動物であってもよく、例えば、ヒト、サル、マウス、ラット、ハムスター、モルモット、ウシ、ウマ、ヒツジ、ヤギ、ブタ、イヌ、ネコ、ウサギなどが挙げられるが、最も好ましくはヒトである。本発明は、対象の動物が健常であっても用いることができ、好ましくは、癌にかかっているか、または癌にかかっているおそれがある状態である。また、対象が癌治療の予後であっても用いることができる。さらに、本発明の特徴は、従来の癌マーカーとして用いられるCEAより早期に癌を検出することができる点である。例えば、本発明の方法は、非小細胞性肺癌を早期の段階、特にステージI期において高感度で検出することが可能である。ここで、ステージI期とは、悪性腫瘍の病期分類である国際対癌連合により定められたTNM分類において、T1またはT2、N0およびM0に分類される腫瘍の状態を表す時期をいう。
本発明は、前記対象から得られた試料を用いて実施することができる。本発明で用いる試料は如何なる試料でもよく、例えば、細胞を含有する組織を用いることができる。本発明で用いる試料は、好ましくは、各種の組織切片または血清である。対象からの試料の取得は、当業者間で一般的な手法を用いて行うことができる。例えば、本発明に用いられる試料として組織切片を用いる場合、手術または生検により得られた組織を10%ホルマリン中で一晩固定した後、パラフィン包埋して薄切切片を作成してもよい。また、本発明に用いられる試料として血清を用いる場合、対象の末梢血を分離剤入り試験管中で凝固させた後、遠心分離により取得されてもよい。
本発明の方法で検出できる癌は、eEF2タンパク質を発現するあらゆる癌を含み、好ましくは、肺腺癌、非小細胞性肺癌、小細胞性肺癌、頭頸部扁平上皮癌、食道癌、食道扁平上皮癌、胃癌、大腸癌、膵管癌、神経膠芽腫、および悪性リンパ腫である。特に好ましいのは、肺腺癌、小細胞性肺癌、胃癌、大腸癌、悪性リンパ腫である。本発明において検出される癌は如何なるステージにある癌でもよい。例えば、上述の国際対癌連合により定められたTNM分類のI期、II期、III期の何れのステージの癌を検出してもよい。また、本発明の方法において、特に早期に検出可能であるのは非小細胞性肺癌である。
対象において本発明の検出方法を実施する場合には、前記試料におけるeEF2ポリペプチドの存在または量を調べることができる。本発明におけるeEF2ポリペプチドは、eEF2タンパク質のアミノ酸配列またはその部分配列を有するポリペプチドを意味し、以下の変異型を含むものとする。すなわち、本発明におけるeEF2ポリペプチドは、配列番号:1に示すヒトeEF2タンパク質のアミノ酸配列を有するものであってもよく、あるいは配列番号:1のアミノ酸配列において、1または数個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列、または配列番号:1のアミノ酸において1または複数のアミノ酸が欠失、置換、付加および/または挿入されたアミノ酸配列、例えば、1〜9個、好ましくは、1〜5個、1〜4個、1〜3個、さらに好ましくは1〜2個、より好ましくは1個のアミノ酸が欠失、置換もしくは付加されたアミノ酸配列、または1〜9個、好ましくは、1〜5個、1〜4個、1〜3個、さらに好ましくは1〜2個、より好ましくは1個のアミノ酸が欠失、置換、付加および/または挿入されたアミノ酸配列;配列番号:1のアミノ酸配列と70%以上の相同性、好ましくは80%以上の相同性、より好ましくは90%以上の相同性、さらに好ましくは93%、95%、あるいは99%以上の相同性を有するアミノ酸配列;ならびに上記のうちのいずれか1つのアミノ酸配列のフラグメントのアミノ酸配列を有するものであってもよい。アミノ酸配列の相同性は、FASTA、BLASTなどの一般的な配列分析用ツールを用いて測定することができる。本発明におけるフラグメントとは、上記eEF2ポリペプチドの一部分をいう。さらに、本発明において、eEF2ポリペプチドは、eEF2タンパク質と同等の性質を有しているものであって、配列番号1に示されるアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列とストリンジェントな条件下でハイブリダイズするヌクレオチド配列によってコードされるアミノ酸配列を有するポリペプチドを含む。本明細書における同等の性質とは、eEF2タンパク質として同等の生物学的、化学的、および物理学的特性を有することをいう。また、本発明において、eEF2タンパク質は、ヒト由来のものであるが、例えば、マウス、サル、ラット、ウシ、ネコなどの他の動物に由来するものであっても、これらの動物種におけるeEF2は、本明細書におけるeEF2タンパク質に包含されうる。
本発明において、前記ハイブリダイズさせる条件は、J. Sambrook et al., "Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Second Edition", 1989, Cold Spring Harbor Laboratory Pressの記載に従って、当業者であれば適宜選択することができる。ハイブリダイズの条件は、低ストリンジェントな条件であってもよいが、好ましくは高ストリンジェントな条件である。低ストリンジェントな条件とは、上記文献に従ってハイブリダイズさせた後の洗浄において、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。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の条件などを含む。但し、当業者であればこれらの要素を適宜選択することで同様の条件を実現することができる。
本発明の検出方法は、如何なる方法により行われてもよい。例えば、本発明の検出方法は、上記eEF2ポリペプチドに対する抗体を用いて行うことができる。本発明の検出方法において、上記eEF2ポリペプチドのいかなる領域のアミノ酸配列を有するポリペプチドに対する抗体を用いてもよく、例えば、ヒトeEF2タンパク質のアミノ酸配列中の第1〜417位または第411〜858位の領域を有するポリペプチドに対する抗体であってもよい。本発明に用いられる抗体は、IgG、IgA、IgM、IgD、IgEのうちのいずれのアイソタイプであってもよい。本発明で用いられる抗体はまた、モノクローナル抗体またはポリクローナル抗体であってもよい。本発明で用いられる抗体は、一般的な手法を用いて作成されてもよく、市販されているものであってもよい。
本発明の検出方法はまた、eEF2抗体に対する抗体を用いて行うことができる。本発明で検出できるeEF2抗体は、インビボ、すなわち対象の体内で作成されたものである。本発明の検出方法において、前記eEF2抗体に対する抗体は、公知の手法により作成することができ、または市販されているものであってもよい。好ましくは、抗−eEF2抗体(H-118, Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA)である。
本発明では、試料におけるeEF2ポリペプチドまたはeEF2抗体の存在または量を調べるために、公知の手段・方法を用いることができる。eEF2ポリペプチドまたはeEF2抗体を定性的・定量的に検出できる方法であればいかなる手段・方法であってもよく、例えば、免疫染色法、ドットブロット法、蛍光抗体法、補体結合反応、中和抗体測定法、免疫沈降法、ウェスタンブロット法、ラジオイムノアッセイ(RIA)法、ELISA法、ツーハイブリッドシステムなどの免疫学的なタンパク質の検出方法を含む。本発明において、好ましくは免疫染色法またはドットブロット法を用いることができる。
本発明の検出方法において、対象から得られた試料におけるeEF2ポリペプチドまたはeEF2抗体の存在または量を、健常な対象または正常な時期の対象から得られた試料におけるeEF2ポリペプチドまたはeEF2抗体の存在または量と比較することにより、陽性であると決定することができる。本発明の検出方法において、試料として血清を用いる場合、血清中のeEF2抗体の抗体価(densitometric units)を指標としてもよい。この場合、対象の血清中におけるeEF2抗体の抗体価をドットブロット法により測定し、健常な対象由来の血清より高い数値、好ましくは1000以上、より好ましくは2000以上の抗体価(densitometric units)を陽性と決定してもよいが、この数値は癌の種類や組織などの様々な因子に依存して変動し得、当業者が適宜設定することができる。また、試料として組織切片を用いる場合、組織切片における免疫染色法による染色の程度を基準としてもよい。この場合、例えば、対応する正常細胞に比較して強い染色を示す癌細胞が、癌細胞全体の25%以上である場合に陽性と判断してもよいが、当業者が適宜判断することができる。
また、対象において本発明の検出方法を実施する場合には、試料におけるeEF2遺伝子の転写物の存在または量を調べることができる。本発明におけるeEF2遺伝子の転写物とは、上記eEF2ポリペプチドまたはそのフラグメントのアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列から転写された産物を意味し、例えば、mRNAまたはあらゆる他のタイプのRNA、ならびにこれらのフラグメントなどであってよい。また、本発明の検出方法では、eEF2ポリペプチドまたはそのフラグメントのアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列(例えば、DNA配列)を有するポリヌクレオチドの存在または量を調べることができる。
本発明において、試料における上記転写物またはポリヌクレオチドの存在または量を調べるために、ポリヌクレオチドの検出方法として当業者間で一般的な手段・方法を用いてもよい。例えば、in situ ハイブリダイゼーション法、ノ−ザンブロット法、サザンブロット法、ドットブロット法、RNアーゼプロテクションアッセイ法、PCR法、RT−PCR法、リアルタイムPCRなどのポリヌクレオチドの検出法を含む。また、マイクロアレイ(例えば、DNAマイクロアレイ、microRNAマイクロアレイ、プロテインマイクロアレイなど)を用いた遺伝子解析方法を行ってもよいが、上記転写物またはポリヌクレオチドを定性的・定量的に検出できればこれら以外の方法であってもよい。
さらに、本発明の方法は、癌を有する対象の予後の診断に用いることができる。本発明の方法を適用できる癌は、上記のごとくeEF2タンパク質を発現するいかなる癌であってもよいが、好ましくは肺腺癌、非小細胞性肺癌、小細胞性肺癌、頭頸部扁平上皮癌、食道癌、食道扁平上皮癌、胃癌、大腸癌、膵管癌、神経膠芽腫、悪性リンパ腫である。より好ましくは、非小細胞性癌である。本発明の予後の診断では、対象から得られた試料におけるeEF2抗体の抗体価が高い値であるほど、予後が良好と判断することができる。eEF2抗体の抗体価(densitometric units)が、例えば、1000以上であり、好ましくは、2000以上、より好ましくは4000以上の値であるが、当業者は様々な因子を考慮して適宜決定することができる。
本発明は、別の態様において、上記eEF2ポリペプチドもしくはeEF2抗体に対する抗体または上記eEF2遺伝子の転写物もしくはその一部に相補的なポリヌクレオチドプローブを必須構成成分として含む、癌を検出するための診断キットに関するものである。本発明において、上記抗体またはプローブは、標識されていることが好ましい。前記標識は、一般的な方法により行うことができる。本発明のキットは、上記eEFポリペプチドもしくはeEF2抗体に対する抗体または上記eEF2遺伝子の転写物もしくはその一部に相補的なポリヌクレオチドプローブのほかに、例えば、タンパク質またはポリヌクレオチドの検出方法に必須な試薬、試料の取得手段、反応容器などを含む。一般的に、キットには取扱説明書を添付する。本発明のキットを用いて、血清または組織においてeEF2タンパク質を発現する癌を効率よく検出することができる。
本発明は、別の態様において、癌細胞の増殖を阻害する二本鎖siRNAに関するものである。本発明で増殖を阻害できる癌細胞は、eEF2タンパク質を発現するいずれの癌であってもよく、好ましくは、肺腺癌、非小細胞性肺癌、小細胞性肺癌、頭頸部扁平上皮癌、食道癌、食道扁平上皮癌、胃癌、大腸癌、膵管癌、神経膠芽腫、および悪性リンパ腫である。特に好ましいのは、肺腺癌、小細胞性肺癌、胃癌、大腸癌、悪性リンパ腫である。
本発明のsiRNAは、ヒトeEF2遺伝子から転写されたmRNAのヌクレオチド配列を標的とするセンス鎖およびアンチセンス鎖を含む二本鎖siRNAである。本発明のsiRNAが標的とするヌクレオチド配列は、配列番号:1に示されるアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列の部分配列であってもよい。本発明のsiRNAは、好ましくは、以下に示されるRNA配列を有するセンス鎖(配列番号:2)およびアンチセンス鎖(配列番号:3)からなる二本鎖siRNAである。
本発明のsiRNAのセンス鎖(配列番号:2);
5’−CAUGGGCAACAUCAUGAUCGAUCCUGUCCU−3’
本発明のsiRNAのアンチセンス鎖(配列番号:3);
5’−AGGACAGGAUCGAUCAUGAUGUUGCCCAUG−3’
本発明のsiRNAの好ましいRNA配列は、上記配列番号:2および3に示される配列であるが、これらの配列において、1個、2個、または3個の塩基が付加、欠失、置換されていてもよい。またはこれらの配列において1〜3個、好ましくは1もしくは2個、より好ましくは1個の塩基が置換、欠失、付加および/または挿入されていてもよい。この場合のハイブリダイズ条件は、本発明のsiRNAを生体内に投与して用いる場合は、生体内の条件であり、本発明のsiRNAを試薬としてインビトロで用いる場合は、中度のストリンジェントな条件または高度のストリンジェントな条件であり、このような条件として、例えば、400mM NaCl、40mM PIPES pH6.4、1mM EDTA、50℃〜70℃で12〜16時間でのハイブリダイゼーション条件が挙げられる。また、本発明のsiRNAのセンス鎖配列と標的配列は、90%以上、好ましくは95%以上、さらに好ましくは95、96、97、98または99%以上の配列相同性を有する。
さらに、本発明のsiRNAは、5’末端または3’末端にオーバーハング配列が付加されてもよい。ここで、オーバーハング配列とは、二本鎖siRNAの安定性を高めるために、センス鎖およびアンチセンス鎖が対合した二本鎖配列の5’末端もしくは3’末端のどちらかに付加された突出する配列をいい、例えば、5’側からAG、UA、AUG、UUGおよびAAGCUUなどの配列であるが、いかなる配列であってもよい。本発明の二本鎖siRNAは、好ましくは、センス鎖およびアンチセンス鎖の3’末端にUUが付加されていることである。また、上述の本発明の二本鎖siRNAは、ループ配列により二本のsiRNAを連結して、shRNAとしてもよい。
本発明の二本鎖siRNAは、当業者間において一般的な方法により調製することができる。例えば、インビトロで化学的または酵素的に合成されてもよく、あるいはインビボで合成されてもよく、これらに限定されない。好ましくは、化学的な合成法である。これらの合成法により、各々の鎖を合成した後、一般的な対合の条件下で対合させることができる。使用の際には、必要に応じて適宜精製してもよい。また、本発明の二本鎖siRNAは、上記siRNAのRNA配列(配列番号:2および配列番号:3)を発現するsiRNA発現ベクターとして調製されてもよい。この場合、例えば、tRNA−shRNA発現ベクター、piGENE tRNA Pur(Clontech, Palo Alto, CA)を用いて作成されてもよい。また、本発明で使用されるsiRNAの長さは特に限定されないが、本発明の好ましいsiRNAの例として、15〜50merのsiRNA、さらに好ましい例として、20〜40merのsiRNA、より好ましい例として、25〜35mer(例えば、30mer)のsiRNAを挙げることができる。従って、本発明の好ましいsiRNAの例として、eEF2 mRNAの5’−CAUGGGCAACAUCAUGAUCGAUCCUGUCCU−3’配列にハイブリダイズ可能な二本鎖siRNAであって、それぞれのsiRNAの長さが15〜50mer、好ましくは20〜40mer、さらに好ましくは25〜35mer(例えば、30mer)の二本鎖siRNAを挙げることができる。
一般に、siRNAは、導入された細胞内において、標的遺伝子のmRNAへの結合によりその発現を抑制することが知られている。したがって、本発明の二本鎖siRNAは、eEF2遺伝子の発現を抑制する機能を有し、それにより導入された対象における細胞の増殖を阻害することができる。本発明におけるsiRNAの導入または投与方法は、トランスフェクション試薬を用いたリン酸カルシウム法、リポソーム法、ノンリポソーム法、エレクトロポレーション、磁気粒子などの当業者間で公知な方法、または一般的なsiRNA発現ベクターに組み込まれて前記のような公知の方法により導入される方法であってもよい。好ましくは、上記siRNAのRNA配列(配列番号:2および配列番号:3)を発現するsiRNA発現ベクターが公知の方法により導入されることである。また、本発明のsiRNAは、以下に記載するように医薬組成物として投与されてもよい。
本発明において、上記二本鎖siRNAを有効成分とする癌の治療または予防のための医薬組成物を提供する。本発明の医薬組成物には、有効成分として、上記二本鎖siRNAのほかに公知の抗がん剤が含有されていてもよい。
本発明の医薬組成物では、有効成分としてのsiRNAがベクターに組み込まれて含まれていてもよい。例えば、製造業者から市販されているsiRNA発現ベクターなどの公知のsiRNA発現ベクターまたは使用の態様に合わせて適宜組み換えた公知のsiRNA発現ベクターにクローン化された形態で包含されていてもよい。従って、本発明は、本発明のsiRNAをコードする核酸、および該核酸を含むベクターを提供する。
本発明の医薬組成物は、医薬上許容されるキャリアを含んでもよい。本発明で用いることができる医薬上許容されるキャリアは、生理食塩水、蒸留水、リンゲル液、緩衝生理食塩水、ブドウ糖溶液、マルトブドウ糖溶液、グリセロール、エタノールおよびリポソームからなる群から選択される1種またはそれ以上の成分であってよいが、これらだけに限らない。さらに本発明の医薬組成物に抗酸化剤、緩衝水溶液、静菌剤のごとき他の一般的な添加物を添加してもよい。また、注射用溶液、ピル、カプセル、顆粒もしくはタブレット錠剤を製造するために、希釈剤、噴霧剤、界面活性剤、結合剤および潤滑剤をさらに添加してもよい。
本発明の医薬組成物を投与する形態は、経口投与または非経口投与(例えば、静脈内投与、皮内投与、皮下投与、筋肉内投与、経鼻投与または経口投与)であってもよく、患部またはその近傍に効率的に有効成分を送達できればそれら以外の投与形態であってもよい。また、本発明の医薬組成物として投与される本発明のsiRNAの有効な量を、対象の状態、例えば対象の重量、年齢、性別、および健康状態など、ならびに食事量、投与の頻度、投与の方法、排泄量および病気の重症度などによって決定することができる。本発明の医薬組成物として投与される本発明のsiRNAの有効な量は、通常、1日あたり0.01−100mg/kgであり、好ましくは1日あたり0.1−10mg/kgである。
本発明は、別の態様において、有効量の上記医薬組成物を対象に投与することを特徴とする、癌を治療または予防するための方法に関するものである。治療または予防される癌は、eEF2タンパク質を発現するものであればいずれのものであってもよく、例えば、肺腺癌、非小細胞性肺癌、小細胞性肺癌、頭頸部扁平上皮癌、食道癌、食道扁平上皮癌、胃癌、大腸癌、膵管癌、神経膠芽腫、および悪性リンパ腫を含む。また、本発明は、好ましくは、上記癌の検出方法により陽性と決定された対象に投与されてもよい。
本発明は、さらに別の態様において、癌を治療または予防するための医薬の製造のための、上記二本鎖siRNAの使用に関する。
本発明は、なお別の態様において、癌細胞の増殖を阻害するshRNAまたはsiRNAに関するものである。shRNA(short hairpin RNAまたはsmall hairpin RNA)は通常、センス鎖とアンチセンス鎖がループ配列により連結されたRNAであり、細胞内でループ構造が切断されて二本鎖のsiRNAとなることもある。本発明のsiRNAは二本鎖siRNAであることが好ましい。本発明のshRNAまたはsiRNAが標的とするeEF2の領域は特に限定されないが、好ましい例として、以下のDNA配列:
5’−gcc tggccgagga catcgataaa ggcgagg−3’(配列番号:18):あるいは
5’−actcaac cataacactt gatgccgttt ctt−3’(配列番号:19)
から転写されたmRNAを標的とするshRNAまたはsiRNAを挙げることができる。本発明のshRNAは、上記DNA配列のセンス配列−ループ配列−アンチセンス配列からなるDNA配列を含むベクターから転写されるものであってもよい。かかるDNA配列を含むベクターからRNAに転写されると、センス配列およびアンチセンス配列に由来するRNAが結合して短いヘアピン(short hairpin)RNAを形成し、安定化する。なお、本発明で使用されるループ配列は如何なる配列でもよく、当業者が適宜選択することが可能である。本発明の好ましいsiRNAの例として、5’−gcc tggccgagga catcgataaa ggcgagg−3’(配列番号:18):あるいは5’−actcaac cataacactt gatgccgttt ctt−3’(配列番号:19)から転写されたmRNAとハイブリダイズ可能なsiRNAを挙げることができる。本発明のより具体的なsiRNAの例として、5’−gcc tggccgagga catcgataaa ggcgagg−3’(配列番号:18):あるいは5’−actcaac cataacactt gatgccgttt ctt−3’(配列番号:19)から転写されたmRNAと相補的な配列を有するsiRNAを挙げることができる。あるいは、本発明のsiRNAは、配列番号:18または19に示すDNA配列に対応するRNAのセンス鎖およびアンチセンス鎖からなる二本鎖siRNAであってもよい。また、本発明の好ましいshRNAの例として、5’−gcc tggccgagga catcgataaa ggcgagg−3’(配列番号:18)から転写されたmRNAにハイブリダイズ可能なRNAおよび当該RNAにハイブリダイズ可能なRNAを含むshRNAを挙げることができる。さらに、本発明の好ましいshRNAの例として、5’−actcaac cataacactt gatgccgttt ctt−3’(配列番号:19)から転写されたmRNAにハイブリダイズ可能なRNAおよび当該RNAにハイブリダイズ可能なRNAを含むshRNAを挙げることができる。本発明のshRNAのより具体的な例として、以下のDNA配列:
5’−gcc tggccgagga catcgatgaa agcgtgg cttcctgtca cctcgcc tttatcgatg tcctcggcca ggc−3’(配列番号:20);
5’−actcaac cataacactt gataccattt gtt cttcctgtca aag aaacggcatc aagtgttatg gttgagt−3’(配列番号:22);
3’−cgg accggctcct gtagctactt tcgcacc gaaggacagt ggagcgg aaatagctac aggagccggt ccg−5’(配列番号:21);あるいは
3’−tgagttg gtattgtgaa ctatggtaaa caa gaaggacagt ttc tttgccgtag ttcacaatac caactca−5’(配列番号:23)
を有する核酸から転写されたものである。本発明は、上記DNA配列またはRNA配列において、1個、2個、または3個の塩基が付加、欠失、置換されていてもよく、あるいは、上記DNA配列またはRNA配列に対して、90%以上、好ましくは95%以上、さらに好ましくは95、96、97、98または99%以上の配列相同性を有するものであってもよい。なお、相同性、ハイブリダイズの条件、siRNAの長さについては上述の通りである。また、本発明は、上記DNA配列またはRNA配列において、1個、2個、または3個の塩基が付加、欠失、置換および/または挿入されていてもよい。
本発明のshRNAまたはsiRNAは、当業者間において一般的な方法により調製することができる。例えば、インビトロで化学的または酵素的に合成されてもよく、あるいはインビボで合成されてもよく、これらに限定されない。また、本発明のshRNAまたはsiRNAは、上記配列番号:20または22に示すDNA配列を含むshRNA発現ベクターまたはsiRNA発現ベクターとして調製されてもよい。この場合、例えば、tRNA−shRNA発現ベクター、piGENE tRNA Pur(Clontech, Palo Alto, CA)を用いて作成されてもよい。
本発明のshRNAまたはsiRNAの導入または投与方法は、トランスフェクション試薬を用いたリン酸カルシウム法、リポソーム法、ノンリポソーム法、エレクトロポレーション、磁気粒子などの当業者間で公知な方法、または一般的なsiRNA発現ベクターに組み込まれて前記のような公知の方法により導入される方法であってもよい。本発明のshRNAまたはsiRNAは、以下に記載するように医薬組成物として投与されてもよい。
本発明において、上記shRNAまたはsiRNAを有効成分とする癌の治療または予防のための医薬組成物を提供する。本発明の医薬組成物は、公知の抗がん剤が一緒に含有されていてもよい。
本発明の医薬組成物は、有効成分として、本発明のshRNAまたはsiRNAをコードする核酸(例えば、配列番号:20または22に示すDNA配列を含む核酸)が含まれていてもよい。例えば、かかるDNA配列を含む核酸が市販のshRNA発現ベクターまたはsiRNA発現ベクターに組み込まれた核酸であってもよい。従って、本発明は、本発明のshRNAまたはsiRNAをコードする核酸、および該核酸を含むベクターを提供する。
本発明の医薬組成物は、医薬上許容される一般的なキャリアおよび添加剤を含んでもよい。本発明の医薬組成物を投与する形態は、経口投与または非経口投与(例えば、静脈内投与、皮内投与、皮下投与、筋肉内投与、経鼻投与または経口投与)であってもよい。また、本発明の医薬組成物として投与される本発明のshRNAまたはsiRNAの有効な量は、対象の状態、例えば対象の重量、年齢、性別、および健康状態など、ならびに食事量、投与の頻度、投与の方法、排泄量および病気の重症度などによって決定することができる。
本発明は、別の態様において、有効量の上記医薬組成物を対象に投与することを特徴とする、癌を治療または予防するための方法に関するものである。治療または予防される癌は、eEF2タンパク質を発現するものであればいずれのものであってもよく、例えば、肺腺癌、非小細胞性肺癌、小細胞性肺癌、頭頸部扁平上皮癌、食道癌、食道扁平上皮癌、胃癌、大腸癌、膵管癌、神経膠芽腫、および悪性リンパ腫を含む。
本発明は、さらに別の態様において、癌を治療または予防するための医薬の製造のための、上記shRNAまたはsiRNAの使用に関する。
さらなる態様において、本発明は、eEF2タンパク質由来の連続するアミノ酸を含むペプチドに関する。本発明のペプチドの例としては後述するアミノ酸配列を含むペプチドまたは後述するアミノ酸配列からなるペプチドを挙げることができる。好ましくは、これらのペプチドは、HLA分子との結合能を有するものである。また好ましくは、これらのペプチドは細胞傷害活性を誘導するものである。また好ましくは、これらのペプチドは、HLA−A2402拘束性eEF2ペプチド、HLA−A0201拘束性eEF2ペプチド、もしくはHLA−A0206拘束性eEF2ペプチドである。また好ましくは、これらのペプチドは、9〜30個のアミノ酸の長さである。さらに本発明は、これらのペプチドを含む癌の治療または予防のための医薬組成物、癌の治療または予防のための医薬の製造のためのこれらのペプチドの使用、ならびにこれらのペプチドを対象に投与することを特徴とする癌の治療または予防方法等も提供する。
したがって、本発明は、1の態様において、HLA−A2402拘束性eEF2ペプチドを提供する。また本発明は、HLA−A2402陽性対象の癌を治療または予防するためのHLA−A2402拘束性eEF2ペプチド、ならびにそれらを含む医薬組成物を提供する。本発明で用いられるHLA−A2402拘束性eEF2ペプチドとしては、eEF2タンパク質由来の連続するアミノ酸からなるアミノ酸配列を有するペプチドまたはeEF2タンパク質由来の連続するアミノ酸からなるアミノ酸配列を含むペプチドであって、前記アミノ酸配列が、Arg Phe Tyr Ala Phe Gly Arg Val Phe(配列番号:4);Ala Phe Gly Arg Val Phe Ser Gly Leu(配列番号:5);Arg Phe Asp Val His Asp Val Thr Leu(配列番号:6);Ala Tyr Leu Pro Val Asn Glu Ser Phe(配列番号:7);ならびに上記のうちの1つのアミノ酸配列において、数個、例えば、1〜9個まで、好ましくは、1〜5個、1〜4個、1〜3個、さらに好ましくは1〜2個、より好ましくは1個のアミノ酸が、置換、または欠失もしくは付加されたアミノ酸配列からなる群から選択されるペプチドが例示されるが、これらのペプチドに限定されない。また、上記のうちの1つのアミノ酸配列において、数個、例えば、1〜9個まで、好ましくは、1〜5個、1〜4個、1〜3個、さらに好ましくは1〜2個、より好ましくは1個のアミノ酸が、置換、欠失、付加および/または挿入されたアミノ酸配列からなる群から選択されるペプチドを含んでもよい。上述のペプチドのアミノ酸を置換する場合、好ましい置換部位としては2位および/または9位のアミノ酸を挙げることができる。上述のペプチドの2位のアミノ酸の好ましい例としては、PheまたはTyrを挙げることができる。また、上述のペプチドの9位のアミノ酸の好ましい例としては、Ile、LeuまたはPheを挙げることができる。このような改変型ペプチドの具体例としては、表12または表13に記載されたペプチドを挙げることができる。本発明において好ましいeEF2ペプチドは、Ala Tyr Leu Pro Val Asn Glu Ser Phe(配列番号:7)である。但し、上記のいずれのペプチドであっても、HLA−A2402分子との結合能を保持していることが条件となる。本明細書では、HLA−A2402との結合能を保持しているペプチドをHLA−A2402拘束性eEF2ペプチドという。なお、本発明の上述のペプチドはHLA−A2402陽性対象以外の対象に用いられてもよい。従って、本発明は上述のいずれかのアミノ酸配列を含むペプチド、及び該ペプチドを含む医薬組成物を提供する。
もう1つの態様において本発明は、HLA−A0201拘束性eEF2ペプチドを提供する。また本発明は、HLA−A0201陽性対象の癌を治療または予防するためのHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドを含む医薬組成物を提供する。本発明で用いられるHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドは、eEF2タンパク質由来の連続するアミノ酸からなるアミノ酸配列を有するペプチドまたはeEF2タンパク質由来の連続するアミノ酸からなるアミノ酸配列を含むペプチドである。本発明に用いられるHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドの候補を下記の表1〜7に例示する。これらのうち、本発明において好ましいものとしては、前記アミノ酸配列が、Arg Leu Met Glu Pro Ile Tyr Leu Val(配列番号:8);Lys Leu Val Glu Gly Leu Lys Arg Leu(配列番号:9);Tyr Leu Asn Glu Ile Lys Asp Ser Val(配列番号:10);Ile Leu Thr Asp Ile Thr Lys Gly Val(配列番号:11);Leu Met Met Tyr Ile Ser Lys Met Val(配列番号:12);Lys Leu Pro Arg Thr Phe Cys Gln Leu(配列番号:13);Leu Ile Leu Asp Pro Ile Phe Lys Val(配列番号:14);ならびに上記のうちの1つのアミノ酸配列において、数個、例えば、1〜9個まで、好ましくは、1〜5個、1〜4個、1〜3個、さらに好ましくは1〜2個、より好ましくは1個のアミノ酸が、置換、または欠失もしくは付加されたアミノ酸配列からなる群から選択されるペプチドが例示されるが、これらのペプチドに限定されない。また、上記のうちの1つのアミノ酸配列において、数個、例えば、1〜9個まで、好ましくは、1〜5個、1〜4個、1〜3個、さらに好ましくは1〜2個、より好ましくは1個のアミノ酸が、置換、欠失、付加および/または挿入されたアミノ酸配列からなる群から選択されるペプチドを含んでもよい。これらのうち特に好ましいHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドは、Arg Leu Met Glu Pro Ile Tyr Leu Val(配列番号:8)またはIle Leu Thr Asp Ile Thr Lys Gly Val(配列番号:11)である。また、本発明のHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドは、特に、第2位のアミノ酸および/または第9位のアミノ酸を、別のアミノ酸に置換したものであってもよい。上述のペプチドの2位のアミノ酸の好ましい例としては、LeuまたはMetを挙げることができる。また、上述のペプチドの9位のアミノ酸の好ましい例としては、LeuまたはValを挙げることができる。このような改変型ペプチドの例としては、表15〜21に記載されるペプチドを挙げることができ、好ましくは、Leu Ile Leu Asp Pro Ile Phe Lys Val(配列番号:14)において、第2位のアミノ酸IleをLeuまたはMetに置換し、および/または第9位アミノ酸ValをLeuに置換したペプチドを挙げることができる。特に好ましい例としては、Leu Leu Leu Asp Pro Ile Phe Lys Val(配列番号:15)、Leu Met Leu Asp Pro Ile Phe Lys Val(配列番号:16)またはLeu Leu Leu Asp Pro Ile Phe Lys Leu(配列番号:17)、Leu Met Leu Asp Pro Ile Phe Lys Leu(配列番号:24)を挙げることができる。但し、上記のいずれのペプチドであっても、HLA−A0201分子との結合能を保持していることが条件となる。本明細書では、HLA−A0201との結合能を保持しているペプチドをHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドという。また、本発明のHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドは、インターフェロンγ活性を上昇させる作用を有していてもよい。なお、本発明の上述のペプチドはHLA−A0201陽性対象以外の対象に用いられてもよい。従って、本発明は上述のいずれかのアミノ酸配列を含むペプチド、及び該ペプチドを含む医薬組成物を提供する。
さらにもう1つの態様において本発明は、HLA−A0206拘束性eEF2ペプチドを提供する。また本発明は、HLA−A0206陽性対象の癌を治療または予防するためのHLA−A0206拘束性eEF2ペプチドを含む医薬組成物を提供する。本発明で用いられるHLA−A0206拘束性eEF2ペプチドは、eEF2タンパク質由来の連続するアミノ酸からなるアミノ酸配列を有するペプチドまたはeEF2タンパク質由来の連続するアミノ酸からなるアミノ酸配列を含むペプチドである。本発明に用いられるHLA−A0206拘束性eEF2ペプチドのうち、好ましいものとしては、前記アミノ酸配列が、Arg Leu Met Glu Pro Ile Tyr Leu Val(配列番号:8);Lys Leu Val Glu Gly Leu Lys Arg Leu(配列番号:9);Tyr Leu Asn Glu Ile Lys Asp Ser Val(配列番号:10);Ile Leu Thr Asp Ile Thr Lys Gly Val(配列番号:11);Leu Met Met Tyr Ile Ser Lys Met Val(配列番号:12);Lys Leu Pro Arg Thr Phe Cys Gln Leu(配列番号:13);Leu Ile Leu Asp Pro Ile Phe Lys Val(配列番号:14)であるペプチド;ならびに上記のうちの1つのアミノ酸配列において、数個、例えば、1〜9個まで、好ましくは、1〜5個、1〜4個、1〜3個、さらに好ましくは1〜2個、より好ましくは1個のアミノ酸が、置換、欠失および/または付加されたアミノ酸配列からなる群から選択されるペプチドが例示されるが、これらのペプチドに限定されない。また、上記のうちの1つのアミノ酸配列において、数個、例えば、1〜9個まで、好ましくは、1〜5個、1〜4個、1〜3個、さらに好ましくは1〜2個、より好ましくは1個のアミノ酸が、置換、欠失、付加および/または挿入されたアミノ酸配列からなる群から選択されるペプチドを含んでもよい。但し、上記のいずれのペプチドであっても、HLA−A0206分子との結合能を保持していることが条件となる。本明細書では、HLA−A0206との結合能を保持しているペプチドをHLA−A0206拘束性eEF2ペプチドという。また、本発明のHLA−A0206拘束性eEF2ペプチドは、インターフェロンγ活性を上昇させる作用を有していてもよい。なお、本発明の上述のペプチドはHLA−A0206陽性対象以外の対象に用いられてもよい。従って、本発明は上述のいずれかのアミノ酸配列を含むペプチド、及び該ペプチドを含む医薬組成物を提供する。
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本発明で用いられるペプチドは、eEF2タンパク質由来であって、上記の連続するアミノ酸配列またはその改変配列からなっていてもよく、これを含むものであってもよい。上記アミノ酸配列を含むペプチドの場合、そのペプチドの長さは特に限定されず如何なる長さのペプチドでもよい。上記の連続するアミノ酸配列を含むペプチドの好ましい例として、9〜30アミノ酸のペプチド、より好ましい例として、9〜15アミノ酸のペプチド、さらに好ましい例として、9〜12アミノ酸のペプチドを挙げることができる。従って、本発明で用いられるペプチドは、例えば、上記アミノ酸配列からなるペプチドそのものであってもよく、あるいは上記アミノ酸配列を含むeEF2タンパク質またはその一部であってもよい。本発明で用いられるペプチドはまた、上記アミノ酸配列を含むペプチドのN末端および/またはC末端に、種々の物質を結合させることができる。例えば、アミノ酸、ペプチド、それらのアナログ等を結合させてもよい。本発明で用いられるペプチドにこれらの物質が結合している場合、これらの物質が例えば、生体内酵素などにより、あるいは細胞内プロセッシングなどの過程により処理され、最終的に上記アミノ酸配列からなるペプチドを生じ、HLA−A2402分子またはHLA−A0201分子との複合体として細胞表面に提示されることにより、細胞傷害性T細胞(CTL)誘導効果を得ることができる。これらの物質は、本発明で用いられるペプチドの溶解性を調節するものであってもよく、耐プロテアーゼ作用等その安定性を向上させるものであってもよく、また例えば、所定の組織・器官に特異的に本発明で用いられるペプチドをデリバリーするようなものであってもよく、あるいはまた抗原提示細胞の取込み効率を増強させる作用などを有するものであってもよい。これらの物質はまた、CTL誘導能を増大させるもの、例えば、ヘルパーペプチドなどであってもよい。
本発明で用いられるペプチドは、当該技術分野において通常用いられる方法またはそれらの変法を用いて合成することができる。かかる合成方法は、例えば、Peptide Synthesis, Interscience, New York, 1966;The Proteins, Vol 2, Academic Press Inc., New York, 1976;ペプチド合成、丸善(株),1975;ペプチド合成の基礎と実験、丸善(株),1985;医薬品の開発 続 第14巻・ペプチド合成、広川書店,1991などに記載されている。
本発明で用いられるペプチドはまた、本発明で用いられるペプチドをコードするヌクレオチド配列情報に基づき、遺伝子工学的手法を用いて製造することもできる。かかる遺伝子工学的手法は、当業者に周知のものである。
本発明は、上記eEF2ペプチドを含む、癌を治療または予防するための医薬組成物に関するものである。eEF2遺伝子は、例えば、肺腺癌、小細胞肺癌、食道癌、胃癌、大腸癌、膵管癌、悪性神経膠芽腫、悪性リンパ腫、頭頸部扁平上皮癌などにおいて高発現しているため、本発明の医薬組成物を、eEF2遺伝子を発現している癌の治療または予防のために用いることができる。本発明の医薬組成物がHLA−A2402またはHLA−A0201陽性対象に投与されると、該医薬組成物に含まれるHLA−A2402拘束性eEF2ペプチドまたはHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドにより、eEF2特異的CTLが誘導され、かかるCTLにより対象中の癌細胞が傷害される。
本発明の医薬組成物は、有効成分としての上記eEF2ペプチド以外に、例えば、担体、賦形剤などを含んでいてもよい。本発明の医薬組成物に含まれるHLA−A2402拘束性eEF2ペプチドまたはHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドは、eEF2特異的CTLを誘導することから、その誘導効率を増強させるために、本発明の医薬組成物は適当なアジュバントを含むか、あるいは適当なアジュバントと共に投与されてもよい。好ましいアジュバントとしては、例えば、完全または不完全フロイントアジュバント、水酸化アルミニウムなどが挙げられるがこれらに限定されない。また、本発明の医薬組成物は、有効成分として上記eEF2ペプチド以外の公知なペプチド、例えば、WT1ペプチドなどを一緒に含んでもよい。
本発明の医薬組成物の投与方法は、疾患の種類、対象の状態、標的部位などの条件に応じて適宜選択することができる。当該方法は、例えば、皮内投与、皮下投与、筋肉内投与、静脈内投与、経鼻投与、経口投与などが挙げられるが、これらに限らない。さらに、前記方法は、リンパ球療法またはDC(樹状細胞)療法であってもよい。本発明の医薬組成物に含まれるペプチドの量、医薬組成物の剤形、投与回数などは、疾患の種類、対象の状態、標的部位などの条件に応じて適宜選択できるが、1回あたりのペプチド投与量は、通常、0.0001mg〜1000mg、好ましくは、0.001mg〜10000mgである。
本発明は、別の態様において、有効量の上記医薬組成物をHLA−A2402陽性対象もしくはHLA−A0201陽性対象に投与することを特徴とする、癌を治療または予防するための方法に関するものである。治療または予防される癌は、いずれのものであってもよく、例えば、肺腺癌、非小細胞性肺癌、小細胞性肺癌、頭頸部扁平上皮癌、食道扁平上皮癌、胃癌、大腸癌、膵管癌、神経膠芽腫および悪性リンパ腫を含む。
本発明は、なお別の態様において、上記医薬組成物を製造するためのeEF2ペプチドの使用に関する。
本発明は、さらにもう1つの態様において上記eEF2ペプチドをコードするポリヌクレオチド(以下、eEF2ポリヌクレオチドともいう)に関するものである。本発明のポリヌクレオチドは、DNAであってもRNAであってもよい。本発明のポリヌクレオチドの塩基配列は、上記eEF2ペプチドのアミノ酸配列に基づき決定できる。前記ポリヌクレオチドは、例えば、DNAまたはRNA合成方法、PCR法などにより製造することができる。
本発明は、別の態様において、上記ポリヌクレオチドを含む発現ベクター(以下、eEF2発現ベクターともいう)に関するものである。発現ベクターの種類、上記ポリヌクレオチド配列以外に含まれる配列等は、当該発現ベクターを導入する宿主の種類、目的等に応じて適宜選択できる。本発明の発現ベクターを対象に投与し、生体内においてeEF2ペプチドを産生させ、eEF2特異的CTLを誘導し、これにより対象中の造血器腫瘍細胞、固形癌細胞などを傷害することで、該造血器腫瘍、固形癌の治療または予防を行うことができる。
本発明は、さらに別の態様において上記eEF2ポリヌクレオチドまたは上記eEF2発現ベクターを含む、癌を治療または予防するための医薬組成物に関するものである。本発明のこの態様の医薬組成物の組成、投与方法等は、上述の通りである。
本発明は、別の態様において、有効量の上記eEF2ポリヌクレオチドまたはeEF2発現ベクターを含む医薬組成物を対象に投与することを特徴とする、癌を治療または予防するための方法に関するものである。治療または予防される癌は、例えば、肺腺癌、非小細胞性肺癌、小細胞性肺癌、頭頸部扁平上皮癌、食道扁平上皮癌、胃癌、大腸癌、膵管癌、神経膠芽腫、悪性リンパ腫などの癌を含む。
本発明は、なお別の態様において、上記eEF2ポリヌクレオチドまたはeEF2発現ベクターを含む医薬組成物を製造するためのeEF2ポリヌクレオチドまたはeEF2発現ベクターの使用に関するものである。
本発明は、別の態様において、上記eEF2発現ベクターを含有する細胞に関するものである。本発明の細胞は、例えば、大腸菌、酵母、昆虫細胞、動物細胞などの宿主細胞を上記発現ベクターを用いて形質転換させることにより製造することができる。宿主細胞への発現ベクターの導入方法は、種々の方法を適宜選択して用いることができる。形質転換した細胞を培養し、産生されたeEF2ペプチドを回収・精製することにより、本発明のペプチドを製造することもできる。
本発明は、さらなる態様において、上記eEF2ペプチドにより誘導される、eEF2特異的CTLに関するものである。本発明のCTLは、eEF2ペプチドとHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子との複合体を認識する。従って、本発明のCTLを用いて、HLA−A2402陽性またはHLA−A0201陽性、かつeEF2高発現腫瘍細胞を特異的に傷害することができる。
本発明は、別の態様において、eEF2特異的CTLをHLA−A2402陽性またはHLA−A0201陽性対象に投与することを特徴とする、癌を治療または予防するための方法に関するものである。eEF2特異的CTLの投与方法は、疾患の種類、対象の状態、標的部位などの条件に応じて適宜選択することができる。当該方法は、例えば、静脈内投与、皮内投与、皮下投与、筋肉内投与、経鼻投与、経口投与などが挙げられるが、これらに限らない。
本発明は、別の態様において、末梢血単核球を上記HLA−A2402拘束性eEF2ペプチドまたはHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドの存在下で培養し、該末梢血単核球からeEF2特異的CTLを誘導することを特徴とする、eEF2特異的CTLの誘導方法に関するものである。末梢血単核球が由来する対象は、HLA−A2402分子またはHLA−A0201分子を有していればいずれであってもよい。末梢血単核球をHLA−A2402拘束性eEF2ペプチドまたはHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドの存在下で培養することで、末梢血単核球中のCTL前駆細胞からeEF2特異的CTLが誘導される。本発明により得られたeEF2特異的CTLをHLA−A2402陽性対象またはHLA−A0201陽性対象に投与することで、対象の造血器腫瘍、固形癌を治療または予防することができる。ここで、本明細書における末梢血単核球には、抗原提示細胞の前駆体である未熟抗原提示細胞(例えば、樹状細胞、B−リンパ球、マクロファージなどの前駆体)が含まれるものとし、未熟抗原提示細胞は、例えば、末梢血単核球などに含まれているため、かかる細胞を上記eEF2ペプチドの存在下で培養してもよい。
本発明は、さらに別の態様において、HLA−A2402拘束性eEF2ペプチドまたはHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドを必須構成成分として含む、eEF2特異的CTLを誘導するためのキットに関するものである。好ましくは、該キットは上記eEF2特異的CTLの誘導方法に用いられる。本発明のキットは、上記HLA−A2402拘束性eEF2ペプチドまたはHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドのほかに、例えば、末梢血単核球の取得手段、アジュバント、反応容器等を含んでいてもよい。一般的には、キットには取扱説明書を添付する。本発明のキットを用いて、eEF2特異的CTLを効率よく誘導できる。
本発明は、さらなる態様において、上記eEF2ペプチドをHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子を介して提示する抗原提示細胞(例えば、樹状細胞、B−リンパ球、マクロファージなど)に関するものである。本発明の抗原提示細胞は、上記HLA−A2402拘束性eEF2ペプチドまたはHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドにより誘導される。本発明の抗原提示細胞を用いることで、上記eEF2特異的CTLが効率よく誘導される。
本発明は、別の態様において、上記eEF2ペプチドをHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子を介して提示する抗原提示細胞をHLA−A2402陽性対象またはHLA−A0201陽性対象に投与することを特徴とする、癌を治療または予防するための方法に関するものである。抗原提示細胞の投与方法は、疾患の種類、対象の状態、標的部位などの条件に応じて適宜選択することができる。当該方法は、例えば、静脈内投与、皮内投与、皮下投与、筋肉内投与、経鼻投与、経口投与などが挙げられるが、これらに限らない。
本発明は、さらなる態様において、eEF2ペプチドをHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子を介して提示する抗原提示細胞を誘導することを特徴とする、癌を予防または治療するための方法であって、
(a)試料とeEF2タンパク質のアミノ酸配列(配列番号:1)をコードするヌクレオチド配列もしくはその部分配列を有する核酸または上記eEF2ペプチドを反応させ、
(b)該試料中に含まれるeEF2ペプチドをHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子を介して提示する抗原提示細胞を得、
(c)前記抗原提示細胞をHLA−A2402陽性対象またはHLA−A0201陽性対象に投与する
工程を含む方法に関するものである。上記方法における試料は、リンパ球または樹状細胞が含まれている可能性があればいずれのものであってもよく、例えば、血液などの対象由来試料、細胞培養液などが挙げられる。上記方法における反応は、一般的な手法を用いて行われてよく、好ましくは、エレクトロポレーションを用いて行われる。抗原提示細胞の取得は、当業者に既知の方法を用いて行うことができる。各工程における試料中の細胞の培養条件は、当業者が適宜決定することができる。抗原提示細胞の投与方法は、上述の如くであってもよい。
さらに、本発明は、eEF2タンパク質のアミノ酸配列(配列番号:1)をコードするヌクレオチド配列もしくはその部分配列を有する核酸、またはeEF2ペプチドを必須構成成分として含む、癌を予防または治療するためのキットに関するものである。該キットは、上記のeEF2ペプチドをHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子を介して提示する抗原提示細胞を誘導することを特徴とするキットである。また、本発明のキットは、上記必須構成成分のほかに、例えば、試料の取得手段、反応容器等を含んでいてもよい。一般的には、キットには取扱説明書を添付する。本発明のキットを用いて、eEF2ペプチドをHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子を介して提示する抗原提示細胞を効率よく得ることができ、この抗原提示細胞を投与することにより癌の治療または予防に用いることができる。
本発明は、別の態様において、HLA−A2402拘束性eEF2ペプチドまたはHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドに対する抗体または該ペプチドをコードするポリヌクレオチドに対する抗体に関するものである。本発明の抗体は、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体のいずれであってもよい。
本発明は、さらなる態様において、上記eEF2特異的CTL、上記eEF2ペプチドをHLA−A2402分子もしくはHLA−A0201分子を介して提示する抗原提示細胞、またはHLA−A2402拘束性eEF2ペプチドもしくはHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドに対する抗体または該ペプチドをコードするポリヌクレオチドに対する抗体を用いることを特徴とする、癌の診断方法に関するものである。好ましくは、eEF2特異的CTLが本発明の診断方法に用いられる。例えば、上記CTL、抗原提示細胞または抗体をHLA−A2402陽性対象またはHLA−A0201陽性対象由来の試料とインキュベーションする、あるいはHLA−A2402陽性対象またはHLA−A0201陽性対象に投与し、次に該CTL、抗原提示細胞または抗体の例えば、位置、部位、量等を決定することで、癌の診断が可能となる。上記CTL、抗原提示細胞または抗体は、標識されたものであってもよい。かかる標識を付すことで、本発明の診断方法を効率よく実施することができる。
本発明は、別の態様において、上記eEF2特異的CTL、eEF2ペプチドをHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子を介して提示する抗原提示細胞、あるいはHLA−A2402拘束性eEF2ペプチドまたはHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドに対する抗体または該ペプチドをコードするポリヌクレオチドに対する抗体を必須構成成分として含む、癌の診断用キットに関するものである。
本発明は、さらなる態様において、HLA−A2402陽性対象またはHLA−A0201陽性対象におけるeEF2特異的CTLの存在または量を決定する方法であって、
(a)eEF2ペプチドとHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子との複合体を該対象由来試料と反応させ;次に、
(b)該試料に含まれる該複合体を認識するCTLの存在または量を調べる、
工程を含む方法に関するものである。対象由来試料は、リンパ球が含まれている可能性があればいずれのものであってもよく、例えば、血液、リンパ液などの体液、組織などが挙げられる。eEF2ペプチドとHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子との複合体は、例えば、ビオチンストレプトアビジン法などの当業者に既知の方法を用いて、例えば、テトラマー、ペンタマーなどの形態にされていてもよい。かかる複合体を認識するCTLの存在または量は、当業者に既知の方法により測定することができる。本発明のこの態様において、上記複合体は標識されたものであってもよい。標識としては、蛍光標識、放射性標識などの公知のものを使用することができる。標識することで、CTLの存在または量の決定が容易かつ迅速になる。本発明のこの態様の方法を用いて、癌の診断、予後診断などが可能になる。
従って、本発明はまた、HLA−A2402陽性対象またはHLA−A0201陽性対象におけるeEF2特異的CTLの存在または量を決定するための、eEF2ペプチドとHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子との複合体を含む組成物を提供する。
さらに、本発明は、eEF2ペプチドとHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子との複合体を含む、HLA−A2402陽性対象またはHLA−A0201陽性対象におけるeEF2特異的CTLの存在または量を決定するためのキットを提供する。
本発明は、さらなる態様において、eEF2ペプチドとHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子との複合体を用いて、eEF2特異的CTLを得る方法であって、
(a)試料と複合体を反応させ、
(b)該試料中に含まれる該複合体を認識するCTLを得る、
工程を含む方法に関するものである。eEF2ペプチドとHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子との複合体については上述の通りである。試料は、リンパ球が含まれている可能性があればいずれのものであってもよく、例えば、血液などの対象由来試料、細胞培養液などが挙げられる。複合体を認識するCTLの取得は、例えば、FACS、MACSなど当業者に既知の方法を用いて行うことができる。得られたeEF2特異的CTLを培養し、種々の癌の治療または予防に用いることも可能になる。
従って、本発明はまた、eEF2ペプチドとHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子との複合体を用いて、eEF2特異的CTLを得る方法により得ることのできる、eEF2特異的CTLに関するものである。
さらに、本発明は、eEF2ペプチドとHLA−A2402分子またはHLA−A0201分子との複合体を含む、eEF2特異的CTLを得るためのキットに関するものである。
本発明は、1の態様において、eEF2ポリペプチドを発現させることを特徴とする、腫瘍形成のためのキットを提供する。すなわち、本発明のキットは、細胞または非ヒト動物において、eEF2ポリペプチドを発現させることを必須構成要件とする。このため、該ポリペプチドのアミノ酸配列をコードするポリヌクレオチドまたはこれを組み込んだベクターが必須構成成分である。ここで、本明細書における非ヒト動物は、ヒト以外の動物を示す。本発明のキットは、eEF2タンパク質の強制発現が、細胞周期におけるG2/M期を促進させるという知見に基づく。また、本発明のキットは、上記ポリヌクレオチドまたはベクターのほかに、例えば、上記ポリヌクレオチドまたはベクターを細胞または非ヒト動物組織へ導入する手段、導入用試薬、反応容器等を含んでいてもよい。一般的には、キットには取扱説明書を添付する。本発明のキットを用いることにより、インビボまたはインビトロにおいて腫瘍を形成させ、次いで、例えば、候補分子の腫瘍形成や細胞増殖に対する効果を試験することを目的とすることができる。
なお、本発明の方法は、インビボにおいて行われてもよいし、インビトロにおいて行われてもよい。
以下に実施例を示して本発明を具体的かつ詳細に説明するが、実施例は本発明を限定するものと解してはならない。
癌患者血清中のeEF2IgG抗体の検出
肺癌細胞株PC14およびLU−99B、白血病細胞株K562細胞をSDS−sample bufferに溶解した。これらに含まれるタンパク質をSDS−PAGEにより分離後、PVDFメンブレンに転写し、肺癌患者10名および健常者10名より得られた血清を1500:1に希釈したものを一次抗体として使用し、メンブレンに結合したIgG抗体を抗ヒトIgG抗体を用いて可視化した。その結果、肺癌患者血清より特異的に認識される約100kDaのタンパク質を見出した(図1)。図1はウェスタンブロットの代表例である。その後、このタンパク質を分離後、質量分析の手法によりeEF2であると同定した。
様々な癌におけるeEF2の過剰発現
パラフィン包埋ブロックより薄切切片を準備した。脱パラフィン処理後、クエン酸バッファー(pH6.0)中で抗原賦活処理を行い、抗−eEF2抗体(H-118, Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA、1:100希釈)と4℃で一晩反応後、Envision kit/HRP(Dako Cytomation)と室温で30分間反応させた。0.7% H溶液と反応させた後、DABを基質として発色させ、その後ヘマトキシリンにより核染色を行った。その結果、肺腺癌、小細胞性肺癌、頭頚部扁平上皮癌、食道癌、胃癌および結腸癌患者のそれぞれの患部組織において、抗体陽性細胞が観察された(図2〜4)。
各種の癌でのeEF2抗体の検出
非小細胞肺癌の患者72名、大腸癌の患者42名、頭頚部扁平上皮癌の患者20名、神経膠芽腫の患者18名、および健常者17名より同意のもと末梢血を得た。これを凝固させた後、遠心分離により血清を得た。eEF2の第411−858位のアミノ酸配列をコードする遺伝子配列を挿入した組み換えタンパク質発現用のベクターpGEX−5X−3(GE)を作成した。精製した組み換えGST−eEF2411−858タンパク質を150ng/レーンとなるよう調整し、SDS−PAGEを行った。これをPVDFメンブレンに電気転写を行った。これと1500:1に希釈した血清を室温で一晩反応させ、メンブレンに結合したIgG抗体を抗ヒトIgG抗体を用いて可視化した。このバンドの密度を測定し、抗eEF2抗体価とした。健常者17名の抗体価の中央値は500densitometric unitsで標準偏差は500であったので、カットオフレベルをmedian+3SDである2000densitometric unitsとした。その結果、特異度94.7%でeEF2 IgG抗体は非小細胞肺癌では66.7%、大腸癌では71.8%、頭頚部扁平上皮癌では60.0%、神経膠芽腫では88.9%で陽性であった(図5)。各種癌におけるeEF2タンパク質の発現を免疫染色法により解析した。対応する正常細胞に比較して強い染色を示す癌細胞が、癌細胞全体の25%以上である場合に陽性と判定した(表8)。
Figure 0006053255
eEF2抗体による癌の早期検出
血清CEA値の明らかである非小細胞肺癌の患者70名(I期44名、II期13名、III期13名)においてeEF2抗体価の陽性率とCEAの陽性率を比較した。ここで、I期、II期、III期の分類は、国際対癌連合により定められたTNM分類に従って行った。eEF2抗体価はドットブロット法により決定した。その結果、非小細胞肺癌の各病期におけるeEF2IgG抗体の陽性率は、ステージI期から高い値であることがわかった(表9)。
Figure 0006053255
eEF2抗体価と無病生存率の関連
非小細胞肺癌におけるeEF2抗体価と無病生存率の関連について解析した。44名の患者のうちeEF2抗体価が4000densitometric units以上であった群(11名)では、eEF2抗体価が2000ないし4000densitometric unitsであった群(26名)や2000densitometric units未満であった群(7名)と比較して、有意に無病生存率が高かった(log rank検定、図6)。
各種細胞株における細胞増殖の抑制
eEF2mRNAの5’−caugggcaacaucaugaucgauccuguccu−3’配列を標的とするsiRNAを発現するベクター(以下、shEF2という)を、tRNA−shRNA発現ベクター、piGENE tRNA Pur(Clontech , Palo Alto, CA)を用いて作成した。次に、shEF2または空のshRNAベクター(shMock)10μgを、eEF2を発現する胃癌細胞株AZ−521およびMKN28、大腸癌細胞株SW620、肺癌細胞株LU99BおよびPC−14、膵癌細胞株MiaPaCa2およびPCI6、神経膠芽腫細胞株A172およびU87MG、ならびに悪性リンパ腫細胞株IB4およびYT(各5x10個)にGene Pulser Xcell(登録商標)system(Bio Rad, Hercules, CA)を用いて、165V、1000μFの条件でエレクトロポレーションにより導入した。導入後24、48、72および96時間後、細胞をトリプシン処理し、生存細胞数を算定した。実験はduplicateで3回独立に行った。いずれにおいてもshEF2は有意に細胞増殖を抑制した(図7および図8)。
eEF2ペプチドの選択
まず、4種のペプチドの選択は、eEF2タンパク質のアミノ酸配列中のHLA−A2402分子に結合しうる配列をProPred−Iウェブサイト(http://www.imtech.res.in/raghava/propred1/)を用いて予測した。その結果を以下の表10に示す。
(表10.各種プログラム(NetMHC3.0、RankpepおよびSYFPEITHI)を用いて選択した、HLA−A2402分子への高い結合親和性を有する候補eEF2ペプチド)
Figure 0006053255
開始残基番号は、配列番号:1に示す番号である。全ての候補eEF2ペプチドは9残基のアミノ酸からなる。例えば、開始残基番号786のペプチドは、配列番号:1の786番目の残基Aから794番目の残基Fまでの9アミノ酸残基からなるペプチドである。
次に、実際に、HLA−A2402分子への結合能をMHC stabilization assayにより解析した。簡単に説明すると、HLA分子への抗原提示能を持たない、ヒトHLA−A2402分子を強制発現させたT2−2402細胞(1×10個)を、10μMの合成ペプチドを含み、血清を含まないRPMI1640培地において27℃で16時間インキュベートした後、37℃で3時間放置した。HLA−A24分子の細胞表面での発現はペプチドの結合により安定化されるので、それぞれのペプチドにより処理後、細胞表面のHLA−A24分子の発現をフローサイトメトリーで解析し、それぞれのペプチドのHLA−A2402分子への結合能を評価した。その結果、eEF2409−417(配列番号:4)、eEF2412−420(配列番号:5)、eEF2701−709(配列番号:6)およびeEF2786−794(配列番号:7)の各々のペプチドがHLA−A2402分子に対して結合能を示した(表11)。
Figure 0006053255
インターフェロン活性の測定
T細胞をeEF2ペプチド(eEF2409−417、eEF2412−420およびeEF2701−709ペプチド)でパルスしたHLA−A2402分子発現T2細胞とbrefeldin A(Sigma)存在下にて37℃で5時間インキュベートした。PBSで洗浄後、PerCP抱合抗CD3(BD Biosciences)およびPE抱合抗CD8(Caltag, Burlingame, CA)抗体により細胞表面抗原であるCD3およびCD8分子を氷上で15分間染色した。次にCytofix(BD Biosciences)を用いて細胞を氷上で20分間固定し、細胞内のIFN−γをFITC抱合抗IFN−γ抗体(BD Biosciences)により氷上で30分間反応させた。フローサイトメーターを用いて解析し、CD8陽性T細胞の中に占めるIFN−γ陽性細胞の頻度を解析した。この結果、eEF2409−417、eEF2412−420およびeEF2701−709ペプチドはインターフェロンγ活性を上昇させ、よってHLA−A2402拘束性ペプチドであることがわかった(図30)。
改変型eEF2ペプチドのHLA−A 2402分子への結合親和性
さらに、上記ペプチドのうち、eEF2786−794(配列番号:7)およびeEF2409−417(配列番号:4)のペプチドにおいて、アミノ酸配列の第2位(以下、P2ともいう)および/または第9位(以下、P9ともいう)を別のアミノ酸に改変した改変型eEF2ペプチドについても、上述のごとく結合親和性を予測した。
(表12.eEF2786−794ペプチドの改変型(配列番号:25および26)に関するHLA−A2402分子への結合親和性の予測)
Figure 0006053255
(表13.改変型eEF2409−417ペプチド(配列番号:27〜31)に関するHLA−A2402分子への結合親和性の予測)
Figure 0006053255
eEF2786−794(配列番号:7)ペプチドは、P2がYであり、P9がFであり、YとFはアンカー残基であるため、他の残基に改変しても、結合親和性の向上は認められなかった(表12)。一方、eEF2409−417(配列番号:4)ペプチドは、P2をアンカー残基Yに改変すると、著しい結合親和性の向上が認められた(表13)。
eEF2特異的キラーT細胞の誘導
HLA−A2402分子を持つドナーから得られた末梢血単核球からCD4CD25 Treg細胞をCD25 MicroBeads(Miltenyi Biotech, Auburn, CA)を用いて除去した。次にドナーの単球をBD IMag CD14 isolation kit(BD Bioscience)を用いて単離し、IL−4およびGM−CSFを含み、1%ヒトAB血清が補充されたX−VIVO15(Bio Whittaker, Walkersville, MD)中で培養し、翌日、IL−1β、IL−6、TNF−αおよびPGE−2を樹状細胞の成熟のために添加し、さらに3日間培養した。樹状細胞に放射線(30G)照射した後、ペプチドを10μg/mL含有培地中で2時間培養し、樹状細胞をペプチドでパルスした後、Treg細胞を除去した単核球(2x10細胞)をペプチドパルスした樹状細胞と10:1の比で共培養し、ペプチドによる刺激を行い、翌日、IL−2を培地に添加した。その後、10日毎にペプチドパルスした放射線照射ドナー単核球により再刺激を行い、数回刺激を行った後、IL−7およびIL−15を含む培地で培養し、T細胞クローンを樹立した。
細胞傷害活性の測定
上述のごとく樹立したT細胞クローンからCD8陽性T細胞をCD8 Microbeadsを用いて精製し、エフェクター細胞を調製した。次に、標的細胞を51Cr−labeled sodium chromate(Amersham Biosciences Corp., NJ)で1時間インキュベートしてラベルした後、これらをエフェクター細胞と細胞数の比が1:1、3:1および9:1のCTL/標的細胞(E/T)の比で混ぜ、4時間放置した。溶解した細胞の割合は、式:
%特異的溶解=[(cpm experimental release−cpm spontaneous release)/(cpm maximal release−cpm spontaneous release)]x100
で求めた。標的細胞としてeEF2786−794ペプチドをパルスされたT2−2402細胞および陰性コントロールとしてeEF2786−794ペプチド(配列番号:7)でパルスしていないT2−2402細胞を用いた。これにより、eEF2786−794ペプチドでパルスされたT2−2402細胞の%特異的溶解が、E/T比とともに著しく上昇することが示された(図9)。また、標的細胞として、内在性のeEF2発現があり、細胞表面でのHLA−A2402発現がある大腸癌SW480細胞、ならびに陰性コントロールとして、内在性のeEF2発現があるが、細胞表面でのHLA−A2402発現がない胃癌AZ−521細胞および膵癌MiaPaCa2細胞を用いた。この結果、eEF2786−794ペプチドで活性化された細胞傷害性T細胞が、eEF2を発現し、かつHLA−A2402分子を有する細胞を特異的に傷害することが示された(図10)。
eEF2ペプチドの選択
ペプチドの選択は、eEF2タンパク質のアミノ酸配列中のHLA−A0201分子に結合しうる配列をProPred−Iウェブサイト(http://www.imtech.res.in/raghava/propred1/)を用いて予測した(表1〜7)。次に、実際に、HLA−A0201分子への結合能をMHC stabilization assayにより解析した。簡単に説明すると、HLA分子への抗原提示能を持たない、ヒトHLA−A0201分子を強制発現させたT2−0201細胞(1×10個)を、10μMの合成ペプチドを含み、血清を含まないRPMI1640培地において27℃で16時間インキュベートした後、37℃で3時間放置した。HLA−A0201分子の細胞表面での発現はペプチドの結合により安定化されるので、それぞれのペプチドにより処理後、細胞表面のHLA−A0201分子の発現をフローサイトメトリーで解析し、それぞれのペプチドのHLA−A0201分子への結合能を評価した。その結果、eEF2284−292(配列番号:13)、eEF2394−402(配列番号:12)、eEF2519−527(配列番号:9)、eEF2661−669(配列番号:11)、eEF2671−679(配列番号:10)およびeEF2739−747(配列番号:8)の各々のペプチドがHLA−A0201分子に対して結合能を示した(表14)。
Figure 0006053255
インターフェロン活性の測定
T細胞をHLA−A0201拘束性eEF2ペプチドをパルスしたHLA−A0201分子発現T2細胞とbrefeldin A(Sigma)存在下にて37℃で5時間インキュベートした。PBSで洗浄後、PerCP−conjugated anti−CD3(BD Biosciences)およびPE−conjugated anti−CD8(Caltag, Burlingame, CA)抗体により細胞表面抗原であるCD3およびCD8分子を15分間氷上で染色した。次にCytofix(BD Biosciences)を用いて氷上で20分間細胞を固定し、細胞内のIFN−γをFITC−抱合抗−IFN−γ抗体(BD Biosciences)により氷上で30分間反応させた。フローサイトメーターを用いて解析し、CD8陽性T細胞の中に占めるIFN−γ陽性細胞の頻度を解析した。図11ではeEF2739−747ペプチド、図12ではeEF2661−669ペプチドを用いた。この結果、eEF2661−669(配列番号:11)およびeEF2739−747(配列番号:8)のペプチドがインターフェロンγ活性を上昇させることがわかった(図11および12)。
細胞傷害活性の測定
次いで、上述のごとく選択した6種類の候補ペプチド(eEF2739−747(配列番号:8)、eEF2519−527(配列番号:9)、eEF2671−679(配列番号:10)、eEF2661−669(配列番号:11)、eEF2394−402(配列番号:12)およびeEF2284−292(配列番号:13)であって、eEF2292−300(配列番号:14)は除いた)が実際に細胞傷害活性を有するかどうかを調べた。上記の実施例3とほぼ同様に実験を行った。すなわち、HLA−A0201分子を保有する健全なドナーから採血し、末梢血単核球を分離し、6種類の候補ペプチドで1回目の刺激を行った(stimulator:自己PBMC)。その後、2日目以降のペプチド刺激を8〜13日間隔で行った(stimulator:allo B−LCL 3mg/ml)。さらに、2回目以降2日ごとに最終濃度20IU/mlでIL−2を添加した。最終ペプチド刺激から6日後に細胞傷害性の測定を行った。その結果、上記6種類のペプチドで細胞傷害活性の上昇が見られた(図16〜21)。以上より、上記6種類のペプチド(eEF2739−747(配列番号:8)、eEF2519−527(配列番号:9)、eEF2671−679(配列番号:10)、eEF2661−669(配列番号:11)、eEF2394−402(配列番号:12)およびeEF2284−292(配列番号:13)が、HLA−A0201分子に結合し、かつ細胞傷害性活性を有することがわかった。
次に、上記6種類のペプチドおよびeEF2292−300ペプチド(配列番号:14)がHLA−A0206分子に結合して、インターフェロン−γを産生させることができるかどうかを調べた。HLA−A0206分子を保有するドナーを用いることを除いて、上記方法と同じ手法を用いて実験を行った。その結果、試験した全てのペプチドが、インターフェロン−γの産生を上昇させることがわかった(図29)。
改変型eEF2ペプチドのHLA−A 0201分子への結合親和性
次いで、上記6種類のペプチド(eEF2739−747、eEF2519−527、eEF2671−679、eEF2661−669、eEF2394−402およびeEF2284−292)、ならびにeEF2292−300ペプチド(配列番号:14)において、第2位アミノ酸および/または第9位アミノ酸を別のアミノ酸に改変した改変型eEF2ペプチドについても、上述のごとくプログラムを用いて結合親和性を予測した(表15〜21)。
Figure 0006053255
Figure 0006053255
Figure 0006053255
Figure 0006053255
Figure 0006053255
Figure 0006053255
Figure 0006053255
さらに、上記ペプチドのうち、eEF2292−300(配列番号:14)の改変型ペプチド(配列番号:15〜17および24)について、上述のごとき手法を用いて、実際のHLA−A0201分子への結合親和性(表22)、細胞傷害性(図22〜25)およびインターフェロンγ活性(図26)を調べた。
Figure 0006053255
この結果、eEF2292−300ペプチドの改変型のうち、eEF2292−3002L(eEF2292−300ペプチド中、第2位のアミノ酸がIからLに改変されたペプチド、配列番号:15)、eEF2292−3002M(eEF2292−300ペプチド中、第2位のアミノ酸がIからLに改変されたペプチド、配列番号:16)、eEF2292−3002L9L(eEF2292−300ペプチド中、第2位のアミノ酸がIからLに、および第9位のアミノ酸がVからLに改変されたペプチド、配列番号:17)およびeEF2292−3002M9L(eEF2292−300ペプチド中、第2位のアミノ酸がIからMに、および第9位のアミノ酸がVからLに改変されたペプチド、配列番号:24)は、元のeEF2292−300ペプチドよりHLA−A0201分子に対する結合が高く(表22)、ヒトにおける細胞傷害性およびインターフェロンγ活性を上昇させることがわかった(図22〜26、28)。
癌細胞株におけるeEF2強制発現
胃癌細胞株AZ−521にeEF2発現ベクターまたは空の発現ベクターを発現させた細胞クローンを樹立した。eEF2発現ベクターは、pcDNA3.1(+)(Invitrogen)の制限酵素切断部位EcoRIにeEF2遺伝子のヌクレオチド配列を挿入したものである。これらの細胞を同調させずに培養し、培養開始後48時間および72時間後の細胞数から細胞の倍加時間を計算した。さらに1x10個の細胞を80%エタノールで固定後、細胞をヨウ化プロピジウム(PI、5μg/ml)およびRNaseA(200μg/ml)を含むPBS中で30分間放置し、フローサイトメトリーにより細胞周期のphaseごとの分布を解析した(図13、左上のグラフ)。次に、細胞の倍加時間は細胞周期の長さに相当するので、これと各細胞周期のphaseの分布の割合をかけることにより、各phaseの進行時間を計算した(図13、右上のグラフおよび下の表)。その結果、eEF2を発現させた細胞では、G2/M期の細胞数が減少し、進行時間が短くなることが観察された(図13)。このことは、eEF2がG2/M期の進行を促進することを示唆する。
上述のごとく樹立させた、eEF2を強制発現した胃癌細胞株AZ−521(2クローン)とコントロールの空ベクターを発現させたAZ−521(2クローン)のそれぞれ5x10個を、Matrigel(Becton Dickinson)と混和し、ヌードマウスの左右の腹部に皮下注射し、腫瘍を形成させ、そのサイズを週に2回計測し、34日間観察した。腫瘍体積(mm)は、(短径)x(長径)/2で計算した。各クローンについて独立して3回実験した結果を示す(図14)。この結果から、eEF2を強制発現させた細胞を注射したマウスでは、コントロールと比べて、腫瘍の体積が著しく肥大化することが示された。図15は代表例を示す。左側の腫瘍が空ベクターを発現したAZ−521細胞、右側の腫瘍がeEF2を強制発現したAZ−521細胞である。
eEF2を標的とするshRNAの新たな標的配列の同定
eEF2を標的として効率的にeEF2の発現を抑制し、癌の増殖を抑制しうるshRNA(以下、shEF2という)を開発するために、新たにeEF2の配列中で標的となりうる2つの配列(以下、shEF−1918およびshEF−2804という)を選択した。
eEF2遺伝子の第1918〜1947位(eEF2タンパク質をコードするDNA配列の5’末端から第1918〜1947位)の標的配列:
5’−gcc tggccgagga catcgataaa ggcgagg−3’(配列番号:18)
eEF2遺伝子の第2804〜2833位の(eEF2タンパク質をコードするDNA配列の5’末端から第2804〜2833位)の標的配列:
5’−actcaac cataacactt gatgccgttt ctt−3’(配列番号:19)
shRNAの構築
上記配列(配列番号:18および19)に対するshRNAを構築するために、tRNA−shRNA発現ベクター、piGENE tRNA Pur(Clontech , Palo Alto, CA)のSacIとKpnIの認識部位に標的配列のセンス配列(30塩基)−ループ配列(10塩基)−アンチセンス配列(30塩基)からなるDNA配列(shEF−1918またはshEF−2804(センス鎖))、およびその相補DNA配列(shEF−1918またはshEF−2804(アンチセンス鎖))を化学合成後、アニールさせ、挿入した。かかる挿入したDNA配列を以下に示す。ここで、配列が転写されたRNAが切断された際にアンチセンス鎖が効率よくRISCに取り込まれるように、標的配列のセンス配列の一部に変異を加えた(以下の配列中、下線で示す)。
・shEF−1918(センス鎖):
5’−(gcc tggccgagga catcgatgaa agcgtgg) cttcctgtca (cctcgcc tttatcgatg tcctcggcca ggc)−3’(配列番号:20)
・shEF−1918(アンチセンス鎖):
3’−(cgg accggctcct gtagctactt tcgcacc) gaaggacagt (ggagcgg aaatagctac aggagccggt ccg)−5’(配列番号:21)
・shEF−2804(センス鎖):
5’−(actcaac cataacactt gataccattt gtt) cttcctgtca (aag aaacggcatc aagtgttatg gttgagt)−3’(配列番号:22)
・shEF−2804(アンチセンス鎖):
3’−(tgagttg gtattgtgaa ctatggtaaa caa) gaaggacagt (ttc tttgccgtag ttcacaatac caactca)−5’(配列番号:23)
細胞培養およびshRNAの導入
肺癌細胞PC−14、膵癌細胞PCI6、線維肉腫細胞HT−1080および悪性神経膠腫細胞A172をDMEM10%FBS中で培養した。ShRNAを導入するために、細胞(1x10個)をPBSで2回洗浄した後、250μLのFBS不含RPMI1640培地中で懸濁し、これに50uLのFBS不含RPMI1640培地で溶解した10ugのshEF−1918、shEF−2804、またはLuciferaseに対するshRNAベクター、shLucをそれぞれ加え、950μFD、175Vの条件下でGene Pulsor II(BioRad)を用いて、エレクトロポレーションを行った。この条件における細胞の生存率は約90%である。shRNAを導入した後、生細胞数を算定し、1x10細胞/mLの密度で細胞を播き、72時間後にトリプシン処理し、細胞数を算定した。その結果、shEF−1918およびshEF−2804は、解析した4つのすべての細胞においてshLucに比較して、有意にその増殖を抑制した(図27)。
本発明により、eEF2をマーカーとして用いた癌の検出方法、eEF2を標的とした治療または予防のための医薬組成物、HLA−A2402拘束性もしくはHLA−A0201拘束性のeEF2ペプチド、およびそれらを含む医薬組成物等が提供されるので、医薬品等の分野、例えば、eEF2遺伝子を高発現している種々の造血器腫瘍、固形癌の予防薬、または治療薬の開発、製造分野において利用可能である。
SEQ ID NO:2: eEF2 siRNA
SEQ ID NO:3: eEF2 siRNA
SEQ ID NO:18: eEF2 1918-1947
SEQ ID NO:19: eEF2 2804-2833
SEQ ID NO:20: shEF-1918 sense
SEQ ID NO:21: shEF-1918 antisense
SEQ ID NO:22: shEF-2804 sense
SEQ ID NO:23: shEF-2804 antisense

Claims (13)

  1. eEF2タンパク質由来の連続するアミノ酸からなるアミノ酸配列を有するeEF2ペプチドであって、前記アミノ酸配列が、
    (a)Arg Phe Tyr Ala Phe Gly Arg Val Phe
    (配列番号:4);
    (b)Ala Phe Gly Arg Val Phe Ser Gly Leu
    (配列番号:5);
    (c)Arg Phe Asp Val His Asp Val Thr Leu
    (配列番号:6);ならびに
    (d)Ala Tyr Leu Pro Val Asn Glu Ser Phe
    (配列番号:7)
    からなる群から選択されるものであるeEF2ペプチドを含む、HLA−A2402陽性対象の癌を治療または予防するための医薬組成物であって、該eEF2ペプチドはHLA−A2402分子に結合し、細胞傷害活性を有するものである、医薬組成物。
  2. eEF2タンパク質由来の連続するアミノ酸からなるアミノ酸配列を有するeEF2ペプチドであって、前記アミノ酸配列が、
    (a)Arg Phe Tyr Ala Phe Gly Arg Val Phe
    (配列番号:4)の2位のPheおよび/または9位のPheが別のアミノ酸に置換されているアミノ酸配列;
    (b)Ala Phe Gly Arg Val Phe Ser Gly Leu
    (配列番号:5)の2位のPheおよび/または9位のLeuが別のアミノ酸に置換されているアミノ酸配列;
    (c)Arg Phe Asp Val His Asp Val Thr Leu
    (配列番号:6)の2位のPheおよび/または9位のLeuが別のアミノ酸に置換されているアミノ酸配列;ならびに
    (d)Ala Tyr Leu Pro Val Asn Glu Ser Phe
    (配列番号:7)の2位のTyrおよび/または9位のPheが別のアミノ酸に置換されているアミノ酸配列
    からなる群から選択されるものであるeEF2ペプチドを含む、HLA−A2402陽性対象の癌を治療または予防するための医薬組成物であって、該eEF2ペプチドはHLA−A2402分子に結合し、細胞傷害活性を有するものである、医薬組成物。
  3. アミノ酸配列が、(a)〜(d)に示すアミノ酸配列の2位のアミノ酸がPheまたはTyrに置換され、および/または9位のアミノ酸がIle、LeuまたはPheに置換されているアミノ酸配列である、請求項2記載の医薬組成物。
  4. アミノ酸配列が、Ala Tyr Leu Pro Val Asn Glu Ser Phe(配列番号:7)である、請求項1記載の医薬組成物。
  5. 請求項1〜4のいずれか1項に記載のペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む発現ベクターを含む、HLA−A2402陽性対象の癌を治療または予防するための医薬組成物。
  6. 前記癌が、肺腺癌、小細胞性肺癌、食道癌、胃癌、大腸癌、膵管癌、悪性神経膠芽腫、悪性リンパ腫および頭頸部扁平上皮癌からなる群から選択されるものである、請求項1〜5のうちいずれか1項記載の医薬組成物。
  7. eEF2タンパク質由来の連続するアミノ酸からなるアミノ酸配列を有するeEF2ペプチドであって、前記アミノ酸配列が、
    (a)Arg Leu Met Glu Pro Ile Tyr Leu Val
    (配列番号:8);
    (b)Lys Leu Val Glu Gly Leu Lys Arg Leu
    (配列番号:9);
    (c)Tyr Leu Asn Glu Ile Lys Asp Ser Val
    (配列番号:10);
    (d)Ile Leu Thr Asp Ile Thr Lys Gly Val
    (配列番号:11);
    (e)Leu Met Met Tyr Ile Ser Lys Met Val
    (配列番号:12);
    (f)Lys Leu Pro Arg Thr Phe Cys Gln Leu
    (配列番号:13);ならびに
    (g)Leu Ile Leu Asp Pro Ile Phe Lys Val
    (配列番号:14);
    からなる群から選択されるものであるeEF2ペプチドを含む、HLA−A0201陽性対象の癌を治療または予防するための医薬組成物であって、該eEF2ペプチドはHLA−A0201分子に結合し、細胞傷害活性を有するものである、医薬組成物。
  8. eEF2タンパク質由来の連続するアミノ酸からなるアミノ酸配列を有するeEF2ペプチドであって、前記アミノ酸配列が、
    (a)Arg Leu Met Glu Pro Ile Tyr Leu Val
    (配列番号:8)の2位のLeuおよび/または9位のValが別のアミノ酸に置換されているアミノ酸配列;
    (b)Lys Leu Val Glu Gly Leu Lys Arg Leu
    (配列番号:9)の2位のLeuおよび/または9位のLeuが別のアミノ酸に置換されているアミノ酸配列;
    (c)Tyr Leu Asn Glu Ile Lys Asp Ser Val
    (配列番号:10)の2位のLeuおよび/または9位のValが別のアミノ酸に置換されているアミノ酸配列;
    (d)Ile Leu Thr Asp Ile Thr Lys Gly Val
    (配列番号:11)の2位のLeuおよび/または9位のValが別のアミノ酸に置換されているアミノ酸配列;
    (e)Leu Met Met Tyr Ile Ser Lys Met Val
    (配列番号:12)の2位のMetおよび/または9位のValが別のアミノ酸に置換されているアミノ酸配列;
    (f)Lys Leu Pro Arg Thr Phe Cys Gln Leu
    (配列番号:13)の2位のLeuおよび/または9位のLeuが別のアミノ酸に置換されているアミノ酸配列;ならびに
    (g)Leu Ile Leu Asp Pro Ile Phe Lys Val
    (配列番号:14)の2位のIleおよび/または9位のValが別のアミノ酸に置換されているアミノ酸配列
    からなる群から選択されるものであるeEF2ペプチドを含む、HLA−A0201陽性対象の癌を治療または予防するための医薬組成物であって、該eEF2ペプチドはHLA−A0201分子に結合し、細胞傷害活性を有するものである、医薬組成物。
  9. アミノ酸配列が、(a)〜(g)に示すアミノ酸配列の2位のアミノ酸がLeuまたはMetに置換され、および/または9位のアミノ酸がLeuまたはValに置換されているアミノ酸配列である、請求項8記載の医薬組成物。
  10. アミノ酸配列が、Arg Leu Met Glu Pro Ile Tyr Leu Val(配列番号:8)またはIle Leu Thr Asp Ile Thr
    Lys Gly Val(配列番号:11)である、請求項7記載の医薬組成物。
  11. アミノ酸配列が、Leu Ile Leu Asp Pro Ile Phe Lys Val(配列番号:14)において、第2位アミノ酸IleをLeuまたはMetに置換し、および/または第9位アミノ酸ValをLeuに置換したものである、請求項8記載の医薬組成物。
  12. 請求項7〜11のいずれか1項に記載のペプチドをコードするポリヌクレオチドを含む発現ベクターを含む、HLA−A0201陽性対象の癌を治療または予防するための医薬組成物。
  13. 前記癌が、肺腺癌、小細胞性肺癌、食道癌、胃癌、大腸癌、膵管癌、悪性神経膠芽腫、悪性リンパ腫および頭頸部扁平上皮癌からなる群から選択されるものである、請求項7〜12のうちのいずれか1項記載の医薬組成物。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014208156A1 (ja) * 2013-06-28 2014-12-31 栄研化学株式会社 新規肺癌マーカー(liph)
CN104761636B (zh) * 2015-04-14 2018-04-27 青岛市中心医院 一种HLA-A33限制性eEF2表位多肽及其应用
WO2018132155A2 (en) * 2016-11-03 2018-07-19 University Of Florida Research Foundation Incorporated Aav delivery of shrna for treatment of pancreatic cancer
CN111518216B (zh) * 2019-02-02 2024-02-02 上海细胞治疗集团有限公司 多肽、含有多肽的组合物及其在肿瘤免疫中的应用
CN110064046B (zh) * 2019-05-16 2022-11-22 苏州大学 微肽yy1bm在治疗癌症中的应用
CN111363026B (zh) * 2020-03-31 2022-03-25 浙江省中医院、浙江中医药大学附属第一医院(浙江省东方医院) 一种增强抗原多肽亲和力和稳定性的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002094981A2 (en) * 2001-05-16 2002-11-28 Technion Research And Development Foundation Ltd. Method of identifying peptides capable of binding to mhc molecules, peptides identified thereby and their uses
US20080207497A1 (en) * 2000-12-04 2008-08-28 Immunotope, Inc. Cytotoxic t-lymphocyte-inducing immunogens for prevention, treatment, and diagnosis of cancer

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020151681A1 (en) * 1999-03-12 2002-10-17 Rosen Craig A. Nucleic acids, proteins and antibodies
US20080286312A1 (en) 2002-06-12 2008-11-20 Gavish-Galilee Bio Applications Ltd. Membrane-anchored beta2 microglobulincovalently linked to MHC class I peptide epitopes
WO2003106616A2 (en) * 2002-06-12 2003-12-24 Gavish-Galilee Bio Applications Ltd MEMBRANE-ANCHORED β2 MICROGLOBULIN COVALENTLY LINKED TO MHC CLASS I PEPTIDE EPITOPES
WO2003106682A1 (ja) * 2002-06-12 2003-12-24 中外製薬株式会社 Hla−a24拘束性癌抗原ペプチド
EP2014678B1 (en) * 2002-09-12 2011-11-02 Oncotherapy Science, Inc. KDR peptides and vaccines comprising the same
GB0318096D0 (en) 2003-08-01 2003-09-03 Queen Mary & Westfield College Vaccine
US7521195B1 (en) * 2005-07-21 2009-04-21 Celera Corporation Lung disease targets and uses thereof
WO2008109833A2 (en) * 2007-03-07 2008-09-12 University Of Florida Research Foundation, Inc. Polynucleotides and polypeptides identified by iviat screening and methods of use
JP4738385B2 (ja) 2007-06-22 2011-08-03 リンナイ株式会社 貯湯式給湯装置
TWI444384B (zh) 2008-02-20 2014-07-11 Gilead Sciences Inc 核苷酸類似物及其在治療惡性腫瘤上的用途

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080207497A1 (en) * 2000-12-04 2008-08-28 Immunotope, Inc. Cytotoxic t-lymphocyte-inducing immunogens for prevention, treatment, and diagnosis of cancer
WO2002094981A2 (en) * 2001-05-16 2002-11-28 Technion Research And Development Foundation Ltd. Method of identifying peptides capable of binding to mhc molecules, peptides identified thereby and their uses

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