JPH0213335A - 人レトロウィルスの感染に対する小動物の感作方法 - Google Patents

人レトロウィルスの感染に対する小動物の感作方法

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JPH0213335A
JPH0213335A JP1097242A JP9724289A JPH0213335A JP H0213335 A JPH0213335 A JP H0213335A JP 1097242 A JP1097242 A JP 1097242A JP 9724289 A JP9724289 A JP 9724289A JP H0213335 A JPH0213335 A JP H0213335A
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JP
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retrovirus
virus
small animal
infection
interleukin
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Gaetano Filice
ガエタノ フィリチェ
Paolo Martino Cereda
パオロ マルティノ チェレダ
Paolo Cornaglia Ferraris
パオロ コルナリア フェッラリス
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Co Pharma Corp Srl
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    • C12N7/00Viruses; Bacteriophages; Compositions thereof; Preparation or purification thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2740/00Reverse transcribing RNA viruses
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    • C12N2740/10011Retroviridae
    • C12N2740/16011Human Immunodeficiency Virus, HIV

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分計) 本発明は、レトロウィルス、%に人免疫不全ウィルス(
HIM)の感染に対する実験室ま次は野性の小動物の感
作方法、および生体内医薬またはワクチン試験に使用さ
れる前記ウィルスに感作し友小動物に関する。
(背景技術およびその問題点) 後天性免疫不全症候群(AIDS )に関係する健康上
の問題はよく知られている。即ち、向う数年の間に、世
界人類に対してこの伝染病が拡大するとの観測がアシ、
ワクチンの開発に係る研究への努力を太いに刺激してい
る。ワクチンの調製および研究の主たる要件の一つとし
て、毒性および裂つ 剤の有効性セ評価をなし得る適当な動物モデルが手に入
るか否かが問題である。現在のところ、嘱 AIDSの病因剤であるHIVウィルスに感染ちる唯一
の動物種は、チンパンジーである。(Gajdusek
DC,et alllnfection of Chi
mpanzee ByHuman T−1ymphot
ropic Retroviruses In Bra
inAnd 0ther ’l”1ssues Fro
mAIDS Patients  。
Lancet 1:55−56. 1985; Ful
ts PN、  et al、。
’Persistent Infection of 
Chimpanzees WithHuman T −
1ymphotropic Vi rus Type 
[[/lympha−denopathy  As5o
ciated  Vlrus  二 A  Poten
tialModel For Acquired Im
munodeficiency Syndrom 。
J、Virology  58:116. 1986)
しかしながら、チンパンジーは、AIDSと呼ばれる疾
病にかかることはなく、ただ免疫性の相互作用金示すだ
けであるため、理想的なモデルではない。この事実にも
かかわらず、チンパンジーは、フリーウィルスおよび/
または感染細胞にさらした後、ワクチン接種によりもた
らされる防御の度合を分析するのに適し次モデルである
。チンパンジーモデルによ、9 AIDS用ワクチンの
研究するにあたっての主たる問題点としては、(1)頭
数が限られていること、(2)価格が高いこと、(3)
取扱いが困難なこと、および(4)防御攬の選定が挙け
られる。
ネズミ、ラット、ハムスター、モルモット、ウサギやト
ガリネズミ等の小動物について、HIVや感染細胞の接
種が行われているが、倒れの場合でも、感染したとの報
告はない。(Morrow、 WJW。
et al、  Small Antmals Are
 Not 5usceptibleTo Human 
Immunodeficiency Virus In
fection 。
J gen virol 68:2253−2257.
1987)従って、現在のところ、ネズミ、ラット、ウ
サギ、モルモット、ハムスター、猫、犬等の最も一般的
な実験室動物は、HIMに対するワクチンの前臨床研究
用としてのモデルの開発に適したものとは考えられてい
ない。
(発明の目的) 本発明の目的は、人免疫不全ウィルス(HIM)を霊長
類以外の動物に有効に感染させる方法を提供することで
ある。
本発明のもう一つの目的は、AIDSおよび関連疾病研
究用として、安価な動物モデルを提供することである。
本発明のさらにもう一つの目的は、AIDSまたfl 
AIDS関連錯体(ARC)?含む、人免疫不全ウィル
ス(HIV)感染等のレトロウィルス感染を防止ま九は
軽減するために使用されるワクチン等の治療薬の有効性
を決定するための、安価で優効な方法を提供することで
ある。
前記本発明の目的ならびに他の目的は、本明細書により
当業者には明らかである。
(発明の構成と効果) 本発明による方法は、小動物中に無菌性腹膜炎を誘起し
、次いで、有効量のレトロウィルスと有効量のインター
ロイキシ−2(IL−2)、必要に応じてフイトヘムア
グルチニン(PHA)i併して前記小動物に投与するこ
とより成る。
さらに、もう一つの様態として、本発明は、無菌性腹膜
炎を誘起し得る有効量の薬剤と、有効量のレトロウィル
スおよびインターロイキン−2よシ成る試験キットに関
する。
さらに、本発明は、動物中のレトロウィルスに起因する
感染を防止するに際し、ワクチンの有効性を決定する方
法において、有効量のワクチンを動物に投与し;該動物
を、無菌性腹膜炎全誘起する有効量の薬剤で処理し:処
理動物に、有効量のレトロウィルスおよびインターロイ
キン−2を投与し;次いで、該動物について、レトロウ
ィルス感染の有無を検定してワクチンの有効性全決定す
ることより成る方法を提供するものである。
本発明方法によりもたらされる感染症は、AIDSやA
BC等の既知の疾病の原因となる、例えば、人免疫不全
ウィルス(HIV)’i含む人レトロウィルス等のレト
ロウィルスにさらすことにより生じる種々の疾病を含む
。さらに、サル免疫不全ウィルス(SIV)にさらすこ
とによって生じる種々の感染症も含むものであシ、これ
らは、レトロウィルスやHIVに代るサル用薬剤を用い
ることによ)、本発明方法に係る動物中に誘発されるも
のである。
このようなサル免疫不全ウィルスは、人においても疾病
を生じるものとして知られている。
ここで、1人免疫不全ウィルス()iIV)Jとは、H
IV−1り(ブ、HIM−II タ(7’、HIV−I
ll タイプを含む種々のレトロウィルスの血細呈よシ
成ることを意図している。これらのレトロウィルス種は
、例えば、HTLV−1、)iTLV −u 、 HT
LV−Illのような人T−細胞リンパウイルス()i
’I’LV’ )とも称せられる。
人免疫不全ウィルスt−動物に感染させる方法としては
、人免疫不全ウィルスとインターロイキン−2(IL−
2)およびT−細胞ミトゲン等のミトゲン又はミトゲン
化合物と全併用して投与することもできる。このような
ミトゲン化合物としては、例えば、フィトヘムアグルチ
ニン(PHA)、コンカナパリンA (Con A )
 、ポークライード・ミトゲン(PWM)やリボ多糖類
(LP8)等を挙げることができる。これらは、お互い
に併用してもよい。
好ましいミトゲン化合物は、几PMI 1440等の製
薬的に許容されたキャリヤー中のPHAである。
本発明の実施にあたっては、赤インゲン豆から抽出され
た蛋白質であるフイトヘムアグルチニン(PHA)′に
ミトゲン薬剤とすることが有利である。
P)LAは、Sigma Chemical Corp
、、 P、0. Box14sOs、 st、 Lou
is、 Missouri、 U、S、A、  よシ市
販されている。
コンカナバリ:/ A (Con A ) ハ、ナタマ
メから単離サレタ植物蛋白で6D、Miles −Ye
da Ltd。
よシ市販されている。
PWM+LP8も、攬々の販売元よシ市販されている。
例えば、ポークライード・ミトゲy (PWM )は、
United 5tates Biochemical
 Corporation。
P、0. Box 22400. C1eveland
、 0hio a4122゜本発明により感作し得る動
物としては、ウサギ、ラット、ネズミ、ハムスター、モ
ルモット、トガリネズミ、猫、犬等を挙げることができ
る。使用および取扱いの点で特に好ましいものは、ウサ
ギ1、 ラットおよびネズミである。本発明方法によれ
ば、HIMまたは他のレトロウィルスによる感染t−1
00%の効率で誘起することができる。研究すべき動物
中の血清転換は、感染後、1年以上の期間にわたって持
続していた。HIVにさらした後に生じた、 感染は、
抗)IIV抗体、p24の存在を決定する目的のために
、血清分析の手段により決定され文。抗体の特異性h、
多価抗HIV人血清、抗p2a、gpa1゜gp120
単一特異性精製ひつじ抗体を用いる競争ELISA試験
の方法により確認され念。また、p24抗原の特異性は
、多価抗)iIV人血清を用いるELI8A中和試験の
方法により確認された。感染後2乃至6ケ月後、研究す
べき動物から末梢血液り77球(PBL)6除去し皮。
ELISA試験により、マクロファージ培養物の上澄液
中でp24抗原の存在を評価した。感染細胞は、免疫螢
光検査法で、ペルオキシダーゼまたは単一クローンKp
17と接合シタ抗HIV抗体、HIVC)p24. g
p120 抗体を用いることにより同定した。単離した
ウィルスは、適当な細胞(H9,CEMま九は人リンパ
球)中で増殖させ、リンパ球は、同じ細胞中で共培養に
供した。そして、ELISA試験により、上澄液中でp
24抗原の評価を行った。培養物の上澄液は、逆トラン
スクリプターゼ活性試験にかけた。感染細胞は、免疫螢
光検査法で、ペルオキシダーゼと単一クローン抗p17
と接合した抗HIV抗体、p24゜gp120  抗体
を用いて同定する。
単離したつ4 ルスf H9細胞(5cience 2
24  。
497、1984)  中で増殖する一方、培養物中の
レトロウィルスの存在を電子顕微鏡観察により確認した
。単離し几つィルスt−同様な方法で第2のグループの
動物に腹腔内接種し、上記したように、感染の血清分析
ならびにPBLからのウィルス再単#Iを行った。HI
V接種ウィルスと動物から単離したウィルスのゲノムの
分子分析を、感染細胞から抽出し、エンドヌクレアーゼ
で処理し、さらに放射性りンで標識付けしたHIM消息
子で処理したDNAの交雑により行りた。接種HIVウ
ィルスおよび単離ウィルスの蛋白質を、感染細胞の上澄
液を遠心分離して得た沈降物のポリアクリルアミドゲル
(8D8− PAGE )中で電気永動分離し、蛋白質
f Compassie blue に染色することK
よ)分析した。これらの蛋白質t−2つのウィルス蛋白
を含むストリップを用いたウェスタン法(Wester
n blot )により同定し、電場に移行し、単一ク
ローン抗p24. gp41.  gpt20抗体、人
多価抗HIV血清、ウサギの単一特異性血清でのベリカ
プシド(peri−capside ) (env 9
 )の免疫優性エピトープに対する評価を行った。感染
げっ菌類の再単離ウィルスは、全体として人HI■と同
一であることが発現する。
無菌性腹膜炎の誘起は、公知の手順により行われる。例
えば、自発食菌作用のような食菌作用を活性化するよう
なペプチドの存在又は不存在下、チオグリコール酸塩、
タフトシン、メルク、リステリア菌のホモジネート、フ
ロインドアジュバント、メタ過ヨウ素酸ナトリウム、カ
ゼインナトリウム、貝、グリコーゲン・タイプ■、クレ
ブシェラ・オキシト力・グリコプロティン(KlebS
iellaoxitoca glycoprotein
 ) (Biost1m■5harper。
Mi lan、 Ital!/ )等の薬剤を腹腔内投
与することにより行われる。動物の種類によって異なる
が、2乃至5%濃度のチオグリコール酸塩生理溶液を、
1乃至10−の量で投与することが特に好ましい。
蒸留水中の4%チオグリコール酸塩(MerckGmb
H、Ge rma y ) 11、通常ウサギに対して
α5乃至2−の投与量で投与される。
無菌性腹膜共金誘起する他の方法も、同じく有効である
ことが証明されている。例えば、チオグリコール酸塩は
、滅菌したPBS中、メルクの懸濁液によジ置換また添
加することができる。(通常、1乃至10wt%タルク
懸濁液は、ネズミに対してVs2m、  ラットやハム
スターに対してf14Qyd。
モルモットに対して50m1の量で用いられる。)ヘハ
リンは、好ましくは5U/ゴの投与量で添加される。
動物を、食菌細胞の効果を上げることのできる化合物で
前処理することも好都合である。例えば、米国特許@4
,567.182号に開示され之化合物は、ネズミに対
して体重11#当たシ1乃至501M1の範囲の投与量
で好適に皮下投与することができる。
好適な投与プロトコールとしては、IW/4X10日間
、5”f/に#XtO日間、25q/kIIX7  日
間、5日当Bsoq/hである。最後に述べた投与量は
、感染ウィルスと共に腹腔内に注射されるのが好ましい
O 実験的な感染は、無菌性腹膜炎の誘起後数日、通常は4
日または5日後に、好ましくは、ウィルス)IIvまた
は感染細胞の培養物の上澄液中に存在するフリーウィル
スに感染した細胞を用い、ill乃至1mct/耐濃度
の組換えインターロイキン−2とPHA(を乃至10 
mcf/xi )の存在下に行われる。
必要に応じて、滅菌等張食塩水中10乃至100■の量
でPHA’i動物に対して腹腔内注射してもよい。ネズ
ミに対しては、滅菌等張食塩水21中約35μ?の量が
投与量として適していることが証明されておシ、一方、
ウサギに対しては、より高い投与量、通常50μを以上
が必要である。コンカナバリy A (Mi les 
−Yeda Ltd、 )は、必要に応じて、PHA 
K代って、または併用して1乃至200μtの投与量で
用いることができる。滅菌等張食塩水2.0耐中50μ
?の投与量が、ネズミの感染に適していることが判って
いる。
直接HIV感染の場合、感染投与量としては、動物1頭
当シ(L9X10   乃至2.2X10−5感染単位
が適当である。感染細胞を用いる場合、動物の大きさに
よって異なるが、動物1頭当、9(L5乃至2−の値で
、3乃至10X10’個の細胞が投与される。
また、本発明は、人免疫不全ウィルス(HIV)等のレ
トロウィルスを動物に感染させる試験キットを提供する
ものであシ、このキットは、無菌性腹膜炎を誘起し得る
有効量の薬剤と、有効量の人免疫不全ウィルス等のレト
ロウィルスとインターコイキン−2とを含有している。
レトロウィルスを動物に感染させる方法に関する上記種
々の様態が同様にこの試験キン)Kも適用することがで
きる。従って、例えば、フィトヘムアグルチニン、コン
カナパリンA1ボークウイード・ミトゲンやリポ多糖類
のミトゲン化合物、或いはこれらの混合物を含むことが
できる。レトロウィルスハ、)iIV−1,I(IV−
11,)iIV−11を等の血細型を含む人免疫不全ウ
ィルス()iIV)’i含むことを意図している。
さらに、かかるキット中の無菌性腹膜炎を誘起する薬剤
としては、チオグリコール酸塩、タフシン、メルク、リ
ステリア菌のホモジネート、フロイントアジュバント、
メタ過ヨウ素酸ナトリウム、カゼインナトリウム、貝、
グリコーゲン・タイプ■、タレプシェラ・オキシト力・
グリコプロティンを挙げることができる。
また、かかるキラトラ用いて感染することのできる動物
の種類としては、上述のものが適用できる。投与経路、
上記薬剤、ウィルス、インターロイキン−2、ミトゲン
化合物の夫々の有効量も前述の通シであシ、本発明の試
験キットに採用することができる。これらは、対象とす
る動物やレトロウィルスによって変えることができる。
本発明の方法によれば、防御の正確な評価のため、既知
量のレトロウィルスまたはワクチンで予め処理した動物
内のレトロウィルスによって感染した細胞を接種するこ
とができる。動物のモニターは、サンプリングラ<シ返
し行うことにより、非常に安価に容易に行うことができ
る。また、既知量のウィルスを接種した動物中の抗ウイ
ルス性製薬製剤の予防処置効果についても評価すること
ができる。
(実施例) 本発明方法を、ウサギおよびネズミを用いた下記実施例
によりさらに説明するが、本発明はこれらに限定される
ものではない。
実施例1 〔ウサギの感染〕 4’XfyFグリコール酸塩(Merck、 Darm
stadt )の滅菌水溶液1.8d’i11頭のウサ
ギに接種して無菌性腹膜炎を誘起した。1頭のウサギは
、腸わなの穿口の後に生じた敗血性腹膜炎のため死亡し
た。4日後、5頭のウサギに対して、CL 5 mct
 /dの組換えインターロイキン−2(IL−2)と5
mcf/−のPHA (Sigma Chemical
 Corp、 U、S、A、)の存在下、HIV (D
r、几、C,Ga1lo C)実験室テ得たl−19/
HIV)に感染した細胞(IXl 0e7) 1r:接
種した。また、第2のグループ4頭に対しては、フリー
ウィルス(H9/)iIVの上澄液)細胞とIL−2(
α5 mcf / rd )を接種した。さらに、残シ
の3頭に対しては、H9に感染していない細胞(1X1
[]C7)とIL−2(α5 mcf / ml ) 
t−接種した。
〔感染の決定〕
(a)  血清分析 14日後、ELISA試験にょシ感染動物から得た血清
中に、抗HIV抗体とHIVの抗原を発見した。
抗体の特異性は、競争試験により呈示され、また、抗体
り工vの特異性は、中和試験によ)呈示された。
約1年後、その値は減少したものの、抗体、抗原の両者
に陽性を呈している。
(b)  ウィルス単離 接糧後6ケ月後、H9/HIM感染した細胞を接種し九
3頭のウサギの中、2頭からの末梢血液のリンパ球を採
取し、長期培養に供した。培養後7日後、ゆ着率核細胞
(マクロファージ)がフリーHV抗it放出した。免疫
ペルオキシダーゼ試験の結果、最小比率の陽性細胞が発
見された。陽性細胞のウィルス防御は最低である。R9
細胞の共培養とともに、ウィルス製産は増大した。R9
細胞の共培養後、ゆ着を起こさなかった細胞(リンパ球
)は、上澄液中に1−IIV抗原を放出し念。典温的な
人レトロウィルス形態をもつピリオンが電子顕微fAK
よシ観察された。リンパ球の約3乃至5%は、ペルオキ
シダーゼ陽性を呈した。逆トランスクリプターゼ活性の
100,000 cpm7m1以上が、培養物の上置液
中で発見された。
(C)生体内移行 1頭のウサギに対して、ウサギから単離したつ4#ス(
H?/HIV−Rf)(txlo C7)を接種し喪。
25日後、抗HIV抗体および抗HIV抗原が発見され
、この陽性は150日以上にわたって残った。
14日後、R9細胞を共培養し念後、HIM−R1ウイ
ルスを感染したウサギから摘出し7j PBLよりレト
ロウィルス(HIV−R2)’を単離した。最近、2頭
のウサギに対して、ウィルスHIM−几2(IXiOe
7細胞、H9/HIV−几2)全接種し、2週間後に、
血清転換を発見し念。
実施例2 〔ネズミの感染〕 実施例1と同様の方法で、ネズミ?−頭当り2X10 
 ケのR9−)IIV−mB感染細胞(p24抗原によ
り検出される上澄液の0.D、が2以上で、几、T。
が90.000 cpm/ml n) f用いて感染し
た。無菌性腹膜炎は、ネズミ1頭当94%チオグリコー
ル酸塩溶液11を投与することにより予め誘起した。
市販のELISA試験(Behring −Enzig
nost −HIM−mi cro■)を用いて、HI
Vに対するIgG抗体の存在を検出した。感染動物の全
てにおいて、ELISA試験に対して陽性結果を得た。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)無菌性腹膜炎を小動物に誘起し、次いで、フリー
    のレトロウィルスまたはトトロウィルスに感染した細胞
    をインターロイキン−2および必要に応じて、フィトヘ
    ムアグルチニンおよび/またはコンカナパリンAの存在
    下に接種することより成ることを特徴とする人レトロウ
    ィルスに対する小動物の感作方法。
  2. (2)該小動物が、ウサギ、ラット、ネズミ、モルモッ
    ト、ハムスター、トガリネズミ、猫または犬である特許
    請求の範囲第1項に記載された方法。
  3. (3)感染が、ウィルスまたはウィルスに感染した細胞
    の上澄み液に存在するフリーウィルスに感染した細胞の
    接種により誘起される特許請求の範囲第1項に記載され
    た方法。
  4. (4)該インターロイキンおよびフィトヘムアグルチニ
    ンが、感染細胞の培養物またはウィルス懸濁液中、それ
    ぞれ0.1乃至mcg/mlおよび1乃至10mcg/
    ml存在する特許請求の範囲第1項に記載された方法。
  5. (5)該インターロイキンが0.5mcg/ml存在す
    る特許請求の範囲第4項に記載された方法。
  6. (6)該無菌性腹膜炎を、チオグリコール酸塩、タフト
    シン、タルク、リステリア菌のホモジネート、フロイン
    トアジュバント、メタ過ヨウ素酸ナトリウム、カゼイン
    ナトリウム、貝、グリコゲン・タイプII、クレブシェラ
    ・オキシトカ・グリコプロテイン(Klebsiell
    a oxitoca glycoprotein)を投
    与することに誘起される特許請求の範囲第1項に記載さ
    れた方法。
  7. (7)ウィルスが、人免疫不全ウィルス(HIV)であ
    る特許請求の範囲第1項乃至第6項の何れかに記載され
    た方法。
  8. (8)無菌性腹膜炎を誘起することのできる有効量の薬
    剤と、有効量のレトロウィルスおよびインターロイキン
    −2より成ることを特徴とする試験キット。
  9. (9)レトロウィルスに起因する感染を防止するに際し
    、小動物におけるワクチンの有効性を決定する方法にお
    いて、 a)小動物に有効量のワクチンを投与し; b)該小動物を、無菌性腹膜炎を誘起する有効量の薬剤
    で処理し; c)処理動物に、有効量のレトロウィルスおよびインタ
    ーロイキン−2を投与し;そしてd)該小動物について
    、レトロウィルス感染の有無を検定してワクチンの有効
    性を決定することを特徴とする方法。
  10. (10)実験目的で、人免疫不全ウィルス(HIV)の
    感染に対して感作した小動物。
JP1097242A 1988-04-18 1989-04-17 人レトロウィルスの感染に対する小動物の感作方法 Pending JPH0213335A (ja)

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IT8820227A IT1225262B (it) 1988-04-18 1988-04-18 Metodo per la sensibilizzazione di piccoli animali all'infezione da virus dell'immunodeficienza umana (hiv)

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