JPH04221321A - 熱処理されたIgM抗体製剤 - Google Patents

熱処理されたIgM抗体製剤

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JPH04221321A
JPH04221321A JP3092678A JP9267891A JPH04221321A JP H04221321 A JPH04221321 A JP H04221321A JP 3092678 A JP3092678 A JP 3092678A JP 9267891 A JP9267891 A JP 9267891A JP H04221321 A JPH04221321 A JP H04221321A
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immunoglobulin
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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】
【0001】
【発明の背景】分野:  この開示は一般的には治療用
抗体すなわち免疫グロブリンに関するものであり、そし
て特に、少なくとも数種のIgM型抗体を含んでいる治
療用免疫グロブリン製剤に関するものである。
【0002】先行技術:  抗体は公知の類別システム
(すなわちIgM、IgG、IgA、IgD、IgE)
に従い分類されており、そしてIgGの場合には副類別
(すなわちIgG2、IgG3、およびIgG4)に従
い分類されている。
【0003】市販の免疫グロブリン製剤(免疫血清グロ
ブリンすなわちISGとして知られている)は一般的に
は主としてIgG型抗体からなっており、IgG副類別
の分布は人間の血漿中で観察されるものと似ている。典
型的には、そのような製剤中のIgM量は、たとえ存在
しているとしても、比較的少量である。
【0004】IgMは、人間で観察される免疫グロブリ
ンの約7%を構成している公知の19S免疫グロブリン
である。IgM抗体は少なくとも5の抗体価を有してい
ると言われており、そしてそれらは免疫応答において生
成する最も初期の抗体である。IgM抗体は特にバクテ
リア性感染において非常に有効であるという傾向がある
が、それらは約5日という比較的短い生体内半減期を有
している。さらに、IgM抗体は凝集する傾向があり、
そして特に精製形で安定化させるのは比較的困難である
【0005】現在まで、相当量のIgM抗体を有する唯
一の公知の商業的静脈用(IV)製品は西ドイツのバイ
オテストGmbHから販売されているペンタグロビンT
Mとして知られている製品である。その製品の用途は、
K.D.チンプナー(Tympner)他、「静脈内I
gM−適用(Intravenous IgM−App
likation)」、Mschr. Kinderh
eilk.、123、400−401(1975)およ
びK.N.ハーク(Haque)他、「新生敗血症にお
けるIgMに富んでいる静脈内免疫グロブリン治療(I
gM−EnrichedIntravenous Im
munoglobulin Therapy in N
eonatal Sepsis)」、Am. J. D
is. Child.、142、1293−1296(
1988)による論文中に記載されているようである。 その製品は、全蛋白質基準の重量%で、約76%のIg
G、約12%のIgAおよび約12%のIgMからなっ
ている。
【0006】ISG製品中での比較的大量のIgMの使
用は逆反応をもたらすと思われてきている。例えば、免
疫反応における補体カスケードの活性化ではIgMはI
gGより数倍有能である。この理由は、抗原と結合して
いる1個だけのIgM分子が補体を活性化させるのに対
して、IgGは2個以上のIgG分子が互いに緊密に関
連して抗原と結合して補体を活性化させなければならな
いからである。
【0007】IgMに富んでいる製品を製造する際に使
用される製造方法が減成反応により得られるIgMの量
を限定するかもしれないようである。例えば、IgMに
富んでいる製品を静脈内に投与可能にさせるためのβ−
プロピオラクトンの使用を記載しているW.ステフェン
(Stephen)の米国特許4,318,902を参
照のこと。 従って、どの理由にせよ、IgMが非常に有効であると
認識されていながら、約12重量%より多い合計蛋白質
量の市販の静脈内用ISG製品はまだ出現していないよ
うである。20重量%IgM製品は過去に得られている
が(ガンマ−M−コンツェントラート、ベリングヴェル
ケAG、マルブルグ、ドイツ)、それは筋肉内(静脈内
ではない)用途用に製造されており且つそれに限定され
ていた。
【0008】血漿から誘導されたIgM、より最近では
モノクローンから誘導されたIgM、に関しては種々の
精製方式が示唆されている。血漿から誘導されたIgM
の場合には、コーン留分IIIとして知られているもの
からアルコール分別技術を使用して比較的濃縮されたI
gMを得られることが1940年代から知られている。 例えば、静脈内(IV)投与に適している濃縮された(
12%)IgMを製造するためのベータ−プロピオラク
トンの使用に関するW.ステフェンの上記で引用されて
いる米国特許4,318,902(およびそこでの引用
文献)も参照のこと。さらに、ミウラ(Miura)他
のEPO出願0 038 667(IgMアシル化)も
参照のこと。他のIgM精製または製造技術は、U.ス
ッグ(Sugg)他、Vox Sang、36:25−
28(1979);M.ステインバッフ(Steinb
ach)他、プリパラティブ・バイオケミストリー(P
reparative Biochemistry)、
3(4)、363−373(1973)およびA.ウッ
ヒマン(Wichman)他、バイオシミカ・エ・バイ
オフィジカ・アクタ(Biochem. Biophy
s. Acta)、490:363−69(1977)
により開示されている。種々の技術的理由により、血漿
から誘導されたIgMは精製が比較的難しくそして現在
までの最高既知純度(分析目的用に使用されている)は
約90重量%のIgMである。
【0009】IgMに富んでいる製剤に関連する上記の
問題点の他に、製剤は使用時に非−特異的補体活性化と
して知られている事象を生成する傾向があることが観察
されている。非−特異的補体活性化とは、抗体−抗原複
合体の不存在下での補体カスケードの開始をさしている
。この現象はしばしば免疫グロブリン凝集物の注入に伴
われる。非−特異的補体活性化は例えば高血圧症の如き
望ましくない副作用を起こすかもしれないため、それは
避けるべきである。一方、特異的補体活性化は望ましく
、しかもそれは免疫グロブリンが例えば血液流中の微生
物の抗原性表面に結合した後にのみ起きる。
【0010】pH3.8−4.0において24時間にわ
たりそしてその後にpHを7.0に調節して37℃に加
熱された静脈投与用の人間ガンマ−グロブリンが補体固
定試験により測定された抗補体活性(AC)の減少をも
たらすことは、S.バランダン(Barandun)他
、「人間ガンマ−グロブリンの静脈内投与(Intra
venous Administration of 
Human Gamma−Globulin)」、Vo
x Sang、7、157−174(1962)により
報告されている。しかしながら、比較的長い培養期間に
わたるこの処理は凝集したガンマ−グロブリンの生成に
より高い抗補体活性を生じる。これらの著者は抗原と結
合された時の加熱された免疫グロブリンによる特異的補
体活性の保有は示していない。さらに、これらの著者は
生体内安全性は示していなかった。さらに、M.ヴッケ
ルハウセル(Wickerhauser)他、「巨大グ
ロブリンの大規模製造(Large Scale Pr
eparation of Macroglobuli
n)」、Vox Sang、23、119−125(1
972)は、PEG沈澱により製造されたIgM濃縮物
は標準的補体固定試験により高い抗補体活性(AC)を
有しており且つこのAC活性はIgM濃縮物をpH4.
0において37℃で8時間培養しそしてその後に中性p
Hに再調節することにより10倍も減じられたことを示
している。前の論文(Vox Sang、7、157−
174(1962))と同様に、これらの著者も加熱さ
れたIgM濃縮物の特異的補体活性化能力を評価してお
らず、また、彼らは動物モデルにおける安全性も評価し
ていない。
【0011】我々は、IgMまたはIgMに富んでいる
免疫グロブリン製剤に関する非−特異的補体活性化問題
を比較的簡単でしかも驚異的な方法で(特異的補体活性
化を損なうことなく)最小にできることを、今見いだし
た。
【0012】
【発明の要旨】特異的補体活性化効果剤機能を保有しな
がらIgM−含有免疫グロブリン製剤において非−特異
的補体活性化を実質的に排除するという我々の方法は、
該製剤をIgM抗体の通常の生物学的活性または抗原結
合活性に悪影響を与えずに非−特異的補体活性化を排除
するのに充分な条件下で穏やかな加熱段階にかける工程
を含んでいる。これを行うには、加熱段階は少なくとも
約10分間にわたる約40℃−62℃の、好適には約4
5℃−55℃の、範囲内の温度であるべきでありそして
製剤は好適には約4.0−5.0の酸性pH範囲を有す
る水溶液状であるべきであるということを、我々は見い
だした。現在までは、好適温度は少なくとも約30分間
にわたる50℃付近であるようである。
【0013】我々の改良製品は、少なくとも数種の測定
可能なIgM型抗体を含有している免疫グロブリン製剤
からなっている。好適製品は乾燥重量基準で少なくとも
20%のIgM型抗体を含んでおり、抗体の残りは主と
してIgG型のものである。痕跡量(20重量%以下)
の他の型が存在しているかもしれない。我々の好適製品
および方法の詳細は以下に記されている。
【0014】
【特定態様】我々の研究所における研究は、ペントバル
ビタールで麻酔をかけたシノモルグス猿中のIgMに富
んでいるIgG免疫グロブリン濃縮物の注入により誘発
される再現性のある逆応答を示した。その製品は乾燥重
量基準で約50重量%のIgMを含んでおり、残りはI
gGであった。混合物は5%水溶液状で静脈内に投与さ
れた。投与速度は1mg/kg/分(IgM)であり、
50mg/kgの総投与量であった。逆応答の主な要素
は動脈血圧の大減少であった。逆作用機構を理解するた
めの試みでは、我々は中性pH(酸性pHではない)に
おいて製造された熱−凝集IgGは猿に注入された時に
はIgMに富んでいるIgG免疫グロブリン濃縮物の注
入後に観察されるものと同様な作用を顕著に誘発したこ
とを示した。中性pHで製造されたIgMに富んでいる
IgG免疫グロブリン濃縮物およびIgGの凝集物の両
者とも補体の正統的経路を活性化させることができるた
め、我々は補体活性化はシノモルグス猿中での逆作用の
誘発と関連があると仮定した。正統的補体経路はインフ
ラメーション(Inflammation)、基本的原
則および臨床的関連補体:化学および経路(Basic
 Principles and Clinical 
Correlates Complement: Ch
emistry and Pathways)、21−
53頁中に記載されておりそれの技術はここでは参考用
に記しておく(ラヴェン・プレス、ニューヨーク、ニュ
ーヨーク、1988)。
【0015】補体系統は主として微生物感染に対する免
疫防衛における効果剤機構として機能する。補体系統の
活性化製品は食細胞を引き付けそしてオプソニン作用に
よる異質粒子の吸収および破壊を大きく促進させる。補
体の活性化用には2種類の経路すなわち正統的経路およ
び別の通路が存在している。正統的通路の活性化は抗原
−抗体複合体によりまたは細胞状もしくは粒状抗原と結
合された抗体により開始される。別の経路は抗体とは独
立して例えばバクテリア性壁成分、バクテリア性脂肪多
糖類(LPS)、酵母(チモサン)の細胞壁成分および
真菌の如き物質により活性化される。別の経路は免疫応
答前の感染に対する保護を与えるが、正統的経路は抗体
が生成した後に重要であると思われている。
【0016】血液補体系統の活性化により、アナフィラ
トキシンと称されている生活性ペプチド断片が発生する
。補体4a(C4a)アナフィラトキシンはC4の分裂
生成物(分子量8740)である。Clqは抗原−抗体
複合体または凝集物により活性化されて、Cl複合体は
C4をC4aおよびC4bに分裂させて、C4bが活性
化表面と結合することができて、C4aアナフィラトキ
シンが血漿中に放出される。分析学的生化学における最
近の研究により、放射免疫検定による血漿C4aの測定
が可能になるという技術が提唱されている。例えば、両
方ともP.S.サトウ(Satoh)のものである米国
特許4,731,336およびヨーロッパ特許97,4
40を参照のこと。
【0017】血漿中でのC4a水準の測定により、生体
内の正統的補体カスケードの活性化に関する直接的情報
が得られる。さらに、例えば補体源の如き人間血清を用
いる種々の免疫グロブリン製剤による試験管内でのC4
a発生の誘発は免疫グロブリン注入後の猿における生体
内補体活性化と相互関連している。
【0018】ここに記載されている研究では、我々は中
性pHにおいて製造されたIgMに富んでいるIgG免
疫グロブリン濃縮物および/または熱−凝集されたIg
Gにより誘発された逆作用(高血圧症)が高水準の血漿
C4aと関連しているかどうかを測定した。さらに、免
疫グロブリン製剤により誘発された補体(正統的経路)
の非−特異的活性化も試験管内でのC4a発生により評
価した。
【0019】これらの評価方式を用いて、我々はさらに
IgMに富んでいるIgG免疫グロブリン濃縮物の穏や
かな熱処理が試験管内でのC4a発生を減少させそして
これに関連して穏やかな熱処理が非−人間霊長動物中へ
の非経口的(静脈内)投与に伴う逆の副作用(高血圧症
)を減少させることも示した。最後に、我々は穏やかな
熱処理工程段階はIgMもしくはIgGまたは特異的抗
原結合位置の抗原的測定には意義あるほどの影響を与え
ず、従って免疫グロブリンの効果剤機能は変わらないこ
とも示した。免疫グロブリンの望ましい特別な補体活性
化性質の保有は、その後のオプソニン作用研究で確認さ
れた。
【0020】
【方法】種々の免疫グロブリン製剤により誘発される逆
作用(高血圧症)をシノモルグス猿中で評価した。猿に
ケタミン塩酸塩の筋肉内注射(5mg/kg)により麻
酔をかけた。挿管法の後に、ペントバルビタールナトリ
ウムの静脈注射(必要に応じて5−10mg/kg)に
より麻酔状態を保った。それぞれ、平均的動脈血圧およ
び免疫グロブリン製剤の非経口的投与の測定のために、
カテーテルを大腿動脈および静脈の中に挿入した。
【0021】IgMに富んでいるIgG免疫グロブリン
濃縮物用には、我々は1mg/kg/分の注入速度(I
gM)を50mg/kgの総投与量となるまで用いた。 この速度および投与量は30分以内に重症の高血圧症を
もたらした(表示されたデータ)。
【0022】逆作用が生じる場合にはこの時間枠内で起
きることを我々は認識していたため、血圧測定は90分
間の期間にわたり大腿動脈から行われた。C4aアナフ
ィラトキシンの測定は、0、30、60および90分に
おいて採取した全血(クエン酸塩を用いて抗凝固処理さ
れた)からの血漿に対して行われた。試料を−70℃で
貯蔵した。C4a測定は、アメルシャム・インターナシ
ョナル(アーリントン・ハイツ、イリノイ州)製の器具
を用いる放射免疫検定により行われた。
【0023】
【定義】ここで使用されている抗体(または免疫グロブ
リン)製剤という表現は、少なくとも約20重量%のI
gM型抗体を含んでおりそして存在している場合には残
りの抗体は主としてIgG型抗体および痕跡量の例えば
IgMなどの如き他の型であるような治療用抗体の堆積
物を意味している。個々の抗体は例えば血漿(例えば上
記のもの)の如き種々の源からまたは細胞媒体系統(例
えば雑種もしくは変換された細胞線からのモノクローン
性抗体)から得られる。下記の実施例では、我々のIg
Mに富んでいる抗体製剤は平均して30−50重量%の
IgM型抗体を含有しており、残りの抗体は主としてI
gG型のものである。
【0024】非−特異的補体活性化は、抗原の不存在下
における免疫グロブリンによる補体カスケードの活性化
を意味している。
【0025】最小の非−特異的補体活性化は、抗原の不
存在下での試験管内評価における約1.0μg/ml以
下のC4aの発生を意味している。一方、最小の非−特
異的補体活性化は、対照用としてpH4.25の液体I
VIGを用いて発生するC4a量の約100%以内のC
4a発生量を意味している。
【0026】特異的補体活性化は、抗原の存在下での免
疫グロブリン(IgMまたはIgG型のもの)による補
体カスケードの活性化を意味している。
【0027】IgMに富んでいる抗体製剤に適用される
際に特異的補体活性化が実質的に損失されないというこ
とは、抗体製剤が抗原と結合可能でありそして試験管内
もしくは生体内での補体の正統的経路を活性化可能であ
ることを意味している。
【0028】
【物質】Pd IgM 免疫グロブリン濃縮物製剤12
.5容量部のpHが3.5−4.0の0.05M酢酸塩
緩衝液中に懸濁されておりそして室温で2−3時間にわ
たり混合されたコーン留分IIIペースト(45kg)
から、Pd IgM 免疫グロブリン濃縮物を単離した
。該混合物に2.0容量/重量%のpHが4.8のカプ
リル酸を加えて、遠心により脂肪蛋白質およびプレカリ
クレイン活性化剤(PKA)を除去した。抽出されたカ
プリレート上澄み液は、ダイアフィルタレーションまた
はPM−30を通す限外濾過後に、pH4.8における
0.03−0.06mmho/cmという低い伝導率を
与える。 ウィルスの不活性化は、0.3%TNBP/1%ツィー
ン−80を用いて24℃において6時間以上にわたり得
られた。カプリルレート上澄み液を例えばトリス(0.
0101容量の1Mトリス、pH7.8)またはイミダ
ゾール緩衝液(0.005容量の1Mイミダゾール、p
H7.8)殺菌水の如き緩衝液を用いて沈澱させ、pH
を酢酸を用いて4.0−4.8に調節し、そしてさらに
水に対してダイアフィルタレーション/限外濾過し、次
に固体グリセリンを加えてpHが4.0−4.8の0.
25Mグリシンの最終的濃度とする。Pd IgM 免
疫グロブリン濃縮物は低いPKA(対照用の10%以下
)および高圧液体クロマトグラフィー(HPLC)によ
り測定された5%以下の凝集物を与えた。最終的なIg
Mに富んでいる生成物は、合計5%の蛋白質水溶液中の
、乾燥重量基準で50−60%のIgM、30−40%
のIgG、3−5%のIgAからなっていた。
【0029】熱−凝集されたIgG製剤IGIV(ロッ
ト#2855−11B)の5%溶液を適当な抗体対照用
として使用した。5%IGIV溶液から、1時間にわた
る62℃における加熱(pH7.0)により、熱−凝集
されたIgG溶液を製造した。2時間にわたる62℃に
おける加熱(pH4.25)により、他の熱−凝集され
たIgG溶液を製造した。
【0030】熱処理されたIgM、IgG製剤最適処理
方式を決めるための水またはグリシン(pH4.0−4
.8)中でのIgM、IgG調合物の熱処理は10分間
−8時間の期間にわたる37℃−62℃の範囲であった
【0031】
【検定方法】高圧液体クロマトグラフィー(HPLC)
による凝集物測定 天然のIgMおよびIgG製剤または加熱により誘発さ
れたもの中での凝集物生成を、TSKG4000SWX
Lゲル(7.8×300mm、8μmの粒子寸法、東洋
ソーダ株式会社、日本)を用いそして0.05M酢酸ナ
トリウム、0.20M硫酸ナトリウム、pH5.0で溶
離される高圧液体クロマトグラフィーにより測定した。
【0032】IgM免疫グロブリン濃縮物の生物学的お
よび機能的活性測定1.放射免疫拡散(RID)による
IgMに富んでいるIgGの抗原性測定IgMおよびI
gGの濃度および抗原性測定は、ヘレン・ラボラトリイ
ス(ビューモント、テキサス州)製のキプレートシステ
ムを用いる放射免疫拡散(RID)により測定された。 この方法は、抗体保有の間接的評価を与えるものである
【0033】2.Ps.IT4LPSに対するELIS
Aによる特異的抗原結合位置研究 IgM免疫グロブリン濃縮物および穏やかに熱処理され
たIgM濃縮物の生物学的活性を酵素−結合された免疫
吸収剤検定(ELISA)により測定して、Ps.IT
4LPS(脂肪多糖類)へのIgM結合を定量化しそし
て特異的抗原結合位置の保有を評価した。pHが9.5
の0.06M炭酸ナトリウム緩衝液中の10μgの緑膿
菌(P. aeruginosa)免疫型4LPSをイ
ミュロン1板(ダイナテク・ラボ)に37℃において3
時間にわたり被覆させた。板の各ウエルをPBS−0.
05%ツィーン緩衝液で2回洗浄した。標準的シュード
モナス(Pseudomonas)モノクローン性抗体
および未加熱/加熱処理されたIgM濃縮物をBSAを
含有しているpHが7.8の0.01Mトリス緩衝液中
で希釈し、そして室温で一夜培養された板に加えた。各
ウエルをPBS−ツィーン緩衝液で3回洗浄した。山羊
の抗−人間IgMアルカリ性ホスファターゼ共役物(ハ
イクローン、ロガン、ユタ州)を室温で4時間培養され
たウエルに加え、そしてウエルをPBS−ツィーン緩衝
液で5回洗浄した。pHが9.8のジエタノールアミン
基質溶液中のp−燐酸ニトロフェニルを各ウエルに室温
において30分間にわたり加え、そしてA405nm/
450nmを読み取った。
【0034】3.食細胞検定による特異的補体活性測定
食細胞検定を使用して、穏やかに熱処理されたIgM免
疫グロブリン濃縮物のオプソニン活性(特異的補体活性
)を測定した。食細胞検定は、組織培養流体中に懸濁さ
れているバクテリア(大腸菌050:k1)および人間
食細胞(PMN)を使用した。バクテリア対PMN比は
20対1であり、そして5(容量/容量)%のモルモッ
ト血清(GPS)が補体源として作用した。2.5μl
のIgM濃縮物を総検定混合物(500μl)に加え、
そして37℃において100分間にわたり培養した。検
定混合物の試験試料を9容量の蒸留水に加えてPMNを
溶解させ、そして生存バクテリアを二重寒天板計数によ
り数えた。
【0035】4.アナフィラトキシン(C4a)発生に
より評価される試験管内および生体内での非−特異的補
体活性化 種々の免疫グロブリン製剤の試験管内での補体の正統的
経路を活性化させる能力を、各製剤(1.47mgのI
gMまたはIgG/mlの血清)を人間血清と共に37
℃において20分間にわたり培養しそして生じたC4a
水準生成を放射免疫検定(RIA)により評価した。R
IA器具はアメルシャム(アーリントン・ハイツ、イリ
ノイ州)製のものであった。
【0036】生体内での系統的補体活性化は、猿におけ
る種々の免疫グロブリン製剤の非経口的投与後の血漿C
4a水準を測定することにより、評価された。人間のC
4a(RIA器具)に対して上昇した抗体は部分的にす
なわち約60%ほど猿のC4aと相互反応した。
【0037】
【結果】表1は、非−特異的補体活性化が静脈内注入後
の逆の心臓血管事象と関連があるという仮説を試験する
ために設定された初期実験において使用された免疫グロ
ブリン製剤を記している。この仮説を試験するために、
補体源として人間血清を使用する際のC4a発生を測定
することにより、種々の免疫グロブリン製剤をそれらが
試験管内での補体の正統的経路を活性化させる能力に関
して評価した。心臓血管安全性を評価するために、免疫
グロブリン注入後に90分間の期間にわたり猿の食細胞
中での平均動脈血圧を測定した。注入後の補体活性化を
確認するために、血漿C4a水準も測定した。
【0038】試験管内データ pHが4.25の0.2Mグリシン中の5%IGIV免
疫グロブリン(対照用)溶液は、人間血清(<1%、0
.23μg/ml)と共に培養された時には、試験管内
では認識できるほどのC4a発生を起こさなかった。p
Hが4.25の同様なグリシン緩衝液中での真性グロブ
リン沈澱により製造された前記の富んでいるpd Ig
Mは試験管内でかなりのC4a発生(4.5μg/ml
)を生じた。補体の公知の活性化剤である凝集されたI
gGを製造するために、我々はpHが7.0の5%IG
IV蛋白質溶液を62℃に1時間加熱した。この加熱処
理で、19%の五量体凝集物を有する溶液が生じ、それ
はRIDにより評価されたそれの抗原性決定因子の72
%以上を依然として保有していた。この免疫グロブリン
溶液は、人間血清と共に培養された時には、かなりの量
のC4a(14.0μg/ml)も生成した。しかしな
がら、同じIGIV溶液は試験管内でpH4.25にお
いて加熱された時には58%の凝集物(五量体より小さ
い寸法)を生成したがかなりの量のC4aは生成しなか
った(0.56μg/ml)。このIGG溶液はRID
により測定されたそれの抗原性決定因子の80%以上を
損失していた。
【0039】
【表1】                          
         表1              
         免疫グロブリン製剤の特性抗体  
ロット#  緩衝液      加熱     RID
     %凝集物        試験管内で   
                       (時
間)  IgM IgG  <五量体 >五量体  発
生したC4a                   
        62℃     mg/ml    
                (人間血清)   
                         
                         
        (μg/ml)  IGIV  28
55−   0.2Mグリシン  0      0 
 57.0    0       0       
0.23(5%)  11−B    pH 4.25
pdIgM 3747−   0.2Mグリシン  0
    36.0 26.2    0       
6.0     4.5      82−E    
pH 4.25IGIV  18053−  0.2M
グリシン  1      0  40.9   11
.0    19.0    14.0(HT)  7
9−8    pH 7.0IGIV  18053−
  0.2Mグリシン  2      0  10.
2   58.0     0       0.56
(HT)  66−2    pH 4.25   これらの結果は、pHが7.0ではpdIgM、I
gG免疫グロブリン濃縮物並びに熱−凝集されたIGI
Vの両者は試験管内でかなりC4aを発生したが、pH
が4.25の天然IGIVおよび加熱されたIGIVは
あまりC4aアナフィラトキシンを発生しなかったこと
を示している。
【0040】免疫グロブリン溶液を静脈内に注入した時
のこれらの非特異的補体活性化の試験管内測定値がシノ
モルグス猿中での逆の心臓血管作用と関連しているかど
うかを測定することが重要である。
【0041】
【表2】
【0042】表2および図1−4は、各免疫グロブリン
製剤を用いた生体内結果を表示している。これらの結果
は、試験管内ではかなりのC4a水準を生成する免疫グ
ロブリン製剤すなわちpHが7.0におけるpdIgM
および熱−凝集されたIGIVはシノモルグス猿中で重
症の高血圧症および高められた血漿C4a水準を引き起
こす一方で、試験管内でかなりのC4aを生成しない免
疫グロブリン製剤すなわちpHが4.25における天然
IGIVおよび熱凝集されたIGIVはシノモルグス猿
中で高血圧症を引き起こさずしかも血漿C4a水準を大
きく増加させないことを示している。従って、種々の免
疫グロブリン製剤によるC4a発生の試験管内評価は静
脈注入後の生体内での逆の心臓血管作用と関連があるよ
うである。
【0043】pH4.25において加熱されたIGIV
蛋白質溶液は静脈内に投与された時には試験管内でかな
りのC4a発生を引き起こさず且つ高血圧症を引き起こ
さないため、我々は多分pdIgM、IgG免疫グロブ
リン濃縮物のpH4.25における加熱が溶液中に存在
しているIgGに悪影響を与えずにIgMの非−特異的
補体活性化能力を減少させると理由づけた。すなわち、
酸性pHにおけるIgGの加熱は試験管内で補体を活性
化させそしてシノモルグス猿中に注入された時の悪影響
を有していない溶液を与えない。この仮説を試験するた
めに、我々は最初にpdIgM、IgG免疫グロブリン
溶液を62℃に2時間加熱しそしてそれのC4a発生能
力を試験管内で評価した。この溶液は試験管内でかなり
のC4aを発生せず(0.27μg/ml)、そしてシ
ノモルグス猿中に注入された時に高血圧症または血漿C
4a中での実質的な増加を引き起こさなかった。表3a
、3bおよび図1、2。
【0044】
【表3】                          
        表3a        熱処理された
pdIgM、IgG免疫グロブリン濃縮物の特性抗体 
               RID       
  %凝集物    試験管内で発生したC4A   
              IgM  IgG   
    >五量体     (人間血清) μg/ml
                   mg/ml 
                         
               pdIgM(pH4.
25)    6.58 12.81       4
7.0         0.27(HT 62℃,2
時間)
【0045】
【表4】                          
        表3b猿におけるMAPおよび血漿C
4aアナフィラトキシン水準に対する熱処理されたpd
IgM、IgG免疫グロブリン濃縮物の急性作用(N=
3)                       
                         
   時間(分)抗体             速度
      投与量          0     
 30      60      90  pdIg
M(pH4.25)   2mg/kg/分  100
mg/kgMAP   90±3   94±4   
98±4   97±5              
              (mmHg)(HT62
℃ 2時間)             C4a(ng
/ml)   155±19 530±25 372±
75 251±60これらの結果は、酸性pH(4.2
5)におけるIgM、IgG免疫グロブリン濃縮物の加
熱(2時間にわたる62℃)により、試験管内での非−
特異的補体活性化能力を劇的に減少させそしてシノモル
グス猿に注入された時に高血圧症を引き起こさない蛋白
質溶液が生成したことを示している。しかしながら、こ
の特定熱処理(2時間にわたる62℃)はIgM抗原性
決定因子の80%以上の損失および47%以上の五量体
凝集物生成をもたらした、表3。
【0046】従って、この熱処理は静脈内投与に関連し
ている逆の心臓血管作用を減少させるが、免疫グロブリ
ンの効果剤機能も減少させるようである。従って、我々
は関連する生物学的効果剤機能すなわち抗原結合、オプ
ソニン作用などを保有しながら最小の非−特異的補体活
性化能力を有するIgM、IgG免疫グロブリン濃縮物
を生じるであろう最適加熱温度および培養時間をさらに
詳細に規定しようと試みた。
【0047】この評価中に、多くの条件を試験した。表
4には、試験管内でのC4aアナフィラトキシン発生に
対する温度および培養時間の影響に関するデータがまと
められている。
【0048】
【表5】
【0049】62℃に10分間加熱されたpdIgM、
IgG免疫グロブリン濃縮物(50%IgM、pH4.
24)は試験管内で実質的でない量のC4a発生を引き
起こしたが(0.49μg/ml)、IgM抗原性決定
因子の約50%が損失された。IgM、IgG免疫グロ
ブリン濃縮物を55℃に30分間加熱すると、試験管内
でのC4a発生が0.35μg/mlに減少し、そして
IgM免疫グロブリンはそれの抗原性決定因子の75%
以上を保有していた。52℃に120分間にわたり加熱
すると、C4a発生が0.60μg/mlに減少しそし
て免疫グロブリンはそれの抗原性決定因子の98%以上
を保有していた。50℃に180分間にわたり加熱する
と、C4a発生が0.77μg/mlに減少しそして免
疫グロブリンはそれの抗原性決定因子の92%以上を保
有していた。45℃−37℃に加熱された免疫グロブリ
ンはかなりのC4a発生能力(>4μg/ml)を保有
しておりそしてIgM抗原性決定因子の減少は示さなか
った。
【0050】次に我々は試験管内でのC4a発生に対す
るpH、IgM濃度および培養時間の影響を試験した、
表5。温度は50℃に一定に保たれていた。
【0051】
【表6】                          
         表550℃におけるIgM免疫グロ
ブリン濃縮物の試験管内でのC4a発生*およびIgM
抗原性決定因子に対するpH、IgM濃度および培養時
間の影響培養      50% IgM pH 4.
42    50% IgM pH 4.24    
20% IgM pH 4.25時間(分)  C4a
      IgM       C4a      
IgM       C4a      IgM   
       μg/ml   μg/ml    μ
g/ml   μg/ml    μg/ml   μ
g/ml      0        7.06  
  37.90     5.45     37.9
0     5.00     10.07 15  
      2.76    37.90     1
.22     37.90     1.26   
  10.07 30        2.52   
 37.90     0.98     35.56
     0.88     10.38 45   
     2.12    37.90     1.
03     35.56     0.96    
 10.38 60        2.08    
36.73     0.54     33.27 
    0.94      9.77 90    
    1.74    37.90     0.9
8     33.27120        1.2
0    35.56     0.79     2
8.81     0.94      8.3215
0        1.03    36.73180
        0.88    37.90    
 0.56     26.65     0.90 
     6.1* 対照用(外因性免疫グロブリンで
ない)C4a水準は全ての報告値から引かれている。
【0052】pH4.42において3時間にわたり50
℃に加熱された50%のIgMを含有しているpdIg
M免疫グロブリン濃縮物はC4a発生において7.06
μg/mlから0.88μg/mlへの減少を生じそし
て完全にIgM抗原性決定因子を保有していた。pH4
.24において60分間にわたり50℃に加熱された5
0%のIgMを含有しているpdIgM免疫グロブリン
濃縮物は試験管内でのC4a発生を引き起こして0.5
4μg/mlに減少させそして依然としてかなりのIg
M抗原性決定因子(88%)を保有していた。pH4.
25において30分間にわたり50℃に加熱された20
%のIgMを含有しているIgM濃縮物は少量のIgM
抗原性決定因子を損失させながらC4a発生を引き起こ
して0.88μg/mlに減少させ、そしてさらに18
0分間培養しても、試験管内ではC4a発生におけるそ
れ以上の減少は引き起こされなかったがIgM抗原性決
定因子の損失(40%)をもたらした。
【0053】免疫グロブリン効果剤機能に対する加熱の
影響をさらに評価するために、我々は種々の加熱条件下
でのPs.IT4脂肪多糖類に対するIgMの抗原結合
活性を評価した。これらの結果は表6にまとまられてい
る。
【0054】
【表7】                          
         表6pdIgM濃縮物の抗原性決定
因子および特異的抗原結合活性に対する温度および培養
時間の影響 試料           加熱        RI
D      ELISA         特異的活
性               ℃  分     
 IgM   α Ps IT4 LPS      
α LPS                    
      mg/ml      mg/ml   
     mg/mg IgM 3747−82−E 
     −−   −−     36.0    
   0.542         0.015(pH
 4.42) 18107−58−1     62   10   
  17.42      0.400       
  0.02318053−62−6     62 
 120      6.58      0.040
         0.00618107−62−3 
    55   30     26.77    
  0.518         0.0191810
7−62−5     55   50     24
.61      0.364         0.
01518107−72−9     52  150
     35.00      0.483    
     0.01418107−72−11    
52  210     32.32      0.
455         0.01418107−63
−7     50  180     32.38 
     0.427         0.0131
8107−67−15    45  480    
 35.68      0.604        
 0.01718107−70−1     50  
180     32.90      0.419 
        0.013   120分間にわたり62℃に加熱されたpdIgM
、IgG濃縮物はIgM抗原性決定因子に悪影響を与え
て、特異的抗原結合活性の90%以上の損失および特異
的活性(αLPS/IgM)における3倍の減少を生じ
た。比較的低温で処理された試料は全てかなりの特異的
抗原結合活性および特異的活性におけるかなりでない減
少を全て保有していた。
【0055】次に我々は、生物学的効果剤機能の別の重
要な指示であるオプソニン活性に対して加熱がどのよう
な影響を有しているかを試験した。これらの結果は表7
にまとまられている。
【0056】
【表8】                          
         表750%IgM濃縮物のオプソニ
ン活性に対する温度および培養時間の影響培養時間  
    大腸菌050:K1のLOG10CFU減少、
℃      (分)        62     
 55      50      45      
40      37       0       
   3.12    2.86    2.86  
  2.86    2.86    2.86  1
0          0.25    2.81  
20          0.19    1.79 
   3.23  40              
    0.55    3.35  60     
     0.17    0.42    3.27
 120                  0.5
1    3.07 180            
              2.71 240   
                       2.
19 300                   
       2.18 480          
                        3
.09    3.21    3.09  5%モル
モット  0.15    0.45    0.41
    0.41    0.41    0.41  血清だけ未加熱のIgMはバクテリア死滅を相当促進さ
せた。10分間にわたり62℃に加熱されたIgM、I
gG濃縮物はオプソニン活性を相当損失した。55℃に
加熱された濃縮物は活性を20分間で減少させ、そして
40分間でオプソニン活性をかなり損失した。50℃に
おける加熱はオプソニン活性を時間につれてわずかに減
少させたが、実質的なオプソニン活性は5時間において
も依然として保有されていた。45℃−37℃の間の温
度における加熱は8時間にわたりオプソニン活性を減少
させなかった。
【0057】3時間にわたり50℃に加熱されたIgM
、IgG免疫グロブリン濃縮物のオプソニン活性は、大
腸菌050:K1に対する食細胞化学蛍光検定でも評価
された、図5。3時間にわたる50℃におけるIgMの
加熱はIgMが化学蛍光およびバクテリアの食細胞死滅
を促進させる能力を無傷のまま残した。
【0058】3時間にわたり50℃に加熱されたIgM
、IgG免疫グロブリン濃縮物は効果剤機能、すなわち
オプソニン食細胞活性、抗原性結合位置など、を保有し
ており、そして試験管内で減少された非−特異的補体活
性化(C4a発生)を示したため、我々はシノモルグス
猿中での静脈内注入後のこの製剤の心臓血管作用を評価
した。このデータは表8にまとめられている。
【0059】
【表9】                          
         表8猿におけるMAPおよび血漿C
4aアナフィラトキシン水準に対する熱処理されたIg
M、IgG免疫グロブリン濃縮物の急性影響(N=3)
                         
      時間(分)              
            0        30  
      60        90 MAP(mm
Hg)        92±7     85±5 
    88±9     93±7C4a(ng/m
l)      85±17   326±102  
500±52   685±61 3時間にわたり50℃−51℃に加熱されたIgM、I
gG 速度    1mg/kg/分 投与量  50mg/kg これらの猿では免疫グロブリン濃縮物の注入後には重症
の高血圧症は観察されず、そして血漿C4a水準は未加
熱のIgM調合物が注入された動物(表2)と比べては
るかに減じられた。
【0060】
【議論】IgMに富んでいるIgG(IgM、IgG免
疫グロブリン濃縮物)の非経口的投与がシノモルグス猿
中での重症の系統的高血圧症を含むひどい副作用に関連
している。IgM、IgG濃縮物注入がこれらの逆作用
を誘発させる際の機構は現在では知られていない。
【0061】しかしながら、これらの実験では我々は種
々の免疫グロブリン調合物が系統的高血圧症を誘発する
能力が正統的補体経路を活性化させるそれらの能力と関
連していることを示した。すなわち、試験管内で補体の
正統的経路を活性化させる免疫グロブリン調合物(すな
わち、中性pHにおけるpdIgMおよび熱処理された
IgG)は猿に静脈内投与された時には系統的高血圧症
を誘発する。試験管内で補体の正統的経路を活性化させ
ない免疫グロブリン調合物(例えば、酸性pHにおける
未処理のpdIgM、天然のIgGおよび熱処理された
IgG)は猿に静脈内投与された時には逆の血液動態作
用を誘発しない。
【0062】従って、種々の免疫グロブリン調合物の補
体活性化(正統的経路)の試験管内評価がこれらの調合
物が猿に逆作用を誘発する能力を推定するための予測価
を有するようである。これが直接原因でありそして関係
に影響するかどうかまたはこれらの現象が一時的に関連
しているかどうかは測定されていない。さらに、比較的
重要のことであるが、我々はpdIgM、IgG免疫グ
ロブリン濃縮物の穏やかな熱処理がそれの試験管内で補
体を非−特異的に活性化させるそれの能力を減少させそ
してこの最終的な工程処理が我々の哺乳動物モデルであ
るシノモルグス猿中での逆の心臓血管作用(高血圧症)
を誘発させるそれの能力を大きく減少させることも示し
た。
【0063】抗原性決定因子および特異的抗原結合一は
比較的過酷でない熱処理(3時間にわたる約50℃の現
在の好適温度におけるもの)で保有されているため、抗
体保有性はこれらの温度においては損傷されないまま非
−特異的補体活性化能力が劇的に減少されるようであり
、従ってこの処理によってはるかに良好な製品が生じる
であろう。
【0064】IgMに富んでいるIgG免疫グロブリン
濃縮物を抗原性決定因子または特異的抗原結合位置のか
なりの損失を伴わずに長時間にわたり高温で熱処理でき
ることが今示された。該製剤は劇的に減じられた非−特
異的補体活性を示しながら依然としてオプソニン食細胞
活性は保有している。従って、IgMに富んでいるIg
G免疫グロブリン濃縮物生成物中では、適当なpH、適
当な蛋白質濃度および適当な安定剤における適当な期間
にわたる適当な加熱温度により、非−特異的補体活性は
減じられるが、抗原と結合された時の(オプソニン食細
胞活性)抗原性決定因子、特異的抗原結合位置、特異的
補体活性並びにpdIgM、IgG免疫グロブリン濃縮
物製品の治療保有性は保っている。
【0065】上記の開示があるが、当技術の専門家によ
り改変がなされると思われる。従って、上記の開示は説
明用のものであるべきでありそして本発明の範囲は特許
請求の範囲によってのみ限定されべきであると考えられ
ている。
【0066】本発明の主なる特徴および態様は以下のと
おりである。
【0067】1.特異的補体活性化活性を生成可能であ
りながら最小の非−特異的補体活性化を生じるという特
徴を有する、IgM型抗体を含有している抗体製剤。
【0068】2.製剤がIgG型抗体を含んでいる、上
記1の製剤。
【0069】3.IgM型抗体が抗体全量の少なくとも
約20重量%を構成している、上記1の製剤。
【0070】4.最小の非−特異的補体活性化の発生が
試験管内検定における約1.0μg/ml以下のC4a
の発生により示されている、上記1の製剤。
【0071】5.IgMおよびIgG型の生物学的に活
性な抗体を含有している抗体製剤において、(A)試験
管内または生体内で試験した時に最小の非−特異的補体
活性化を生じ、且つ (B)抗原結合および特異的補体活性化活性を保有して
いるという特徴からなる改良。
【0072】6.製剤が抗体の乾燥重量基準で少なくと
も約20重量%のIgM型を含有している、上記5の製
剤。
【0073】7.IgMが混合物の少なくとも約30重
量%を構成している、上記6の製剤。
【0074】8.最小の非−特異的補体活性化が試験管
内検定における約1.0μg/ml以下のC4aの発生
により示されている、上記5の製剤。
【0075】9.非−特異的補体活性化の実質的な不存
在が非−人間霊長動物試験における最小の高血圧症(対
照用の動脈圧において10%以下の減少)により示され
ている、上記5の製剤。
【0076】10.IgMの少なくとも50重量%が生
物学的に活性でありそして試験管内検定において製剤が
約1.0μg/ml以下のC4aを発生させる、上記5
の製剤。
【0077】11.IgM型抗体を含有している抗体製
剤の処理方法において、該製剤をIgMの特異的補体活
性化活性を実質的に減少させずに非−特異的補体活性化
を最小にするために充分な条件下で穏やかな加熱段階に
かける工程を含んでいる方法。
【0078】12.加熱段階が40℃−62℃の範囲の
温度である、上記11の方法。
【0079】13.加熱段階が45℃−55℃の範囲の
温度である、上記12の方法。
【0080】14.製剤が約4.0−5.0の範囲のp
Hを有する水溶液状である、上記13の方法。
【0081】15.製剤を約50℃の温度に約1−3時
間にわたり加熱する、上記14の方法。
【0082】16.pHが約4.24−4.42である
、上記15の方法。
【0083】17.上記1の製剤を哺乳動物に注入する
段階からなる、哺乳動物に抗体を投与する方法。
【0084】18.注入が約1mg/kg/分の速度の
静脈注入である、上記17の方法。
【図面の簡単な説明】
【図1】  図1は、血漿から誘導されたIgM(pd
IgM)または熱処理された血漿から誘導されたIgM
(HTpdIgM)が注入されている猿における血漿C
4aアナフィラトキシン水準を表示している。
【図2】  図2は、血漿から誘発されたIgM(pd
IgM)が注入されている猿における平均動脈血圧(M
AP)測定値を表示している。
【図3】  図3は、天然の静脈内ガンマグロブリン(
IgG)または中性pHで熱処理された静脈内ガンマグ
ロブリン(HTIgG)が注入されている猿における血
漿C4aアナフィラトキシン水準を表示している。
【図4】  図4は、天然の静脈内ガンマグロブリン(
IgG)または中性pHで熱処理された静脈内ガンマグ
ロブリン(HTIgG)が注入されている猿における平
均動脈血圧(MAP)測定値を表示している。
【図5】  図5は、未加熱のまたは加熱されたIgM
が大腸菌0.50:k1バクテリアに対する食細胞化学
蛍光を促進させる能力を表示している。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  特異的補体活性化活性を生成可能であ
    りながら最小の非−特異的補体活性化を生じるという特
    徴を有する、IgM型抗体を含有している抗体製剤。
  2. 【請求項2】  IgMおよびIgG型の生物学的に活
    性な抗体を含有している抗体製剤において、(A)試験
    管内または生体内で試験した時に最小の非−特異的補体
    活性化を生じ、且つ (B)抗原結合および特異的補体活性化活性を保有して
    いるという特徴からなる改良。
  3. 【請求項3】  IgM型抗体を含有している抗体製剤
    の処理方法において、該製剤をIgMの特異的補体活性
    化活性を実質的に減少させずに非−特異的補体活性化を
    最小にするために充分な条件下で穏やかな加熱段階にか
    ける工程を含んでいる方法。
  4. 【請求項4】  請求項1記載の製剤を哺乳動物に注入
    する段階からなる、哺乳動物に抗体を投与する方法。
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