JPH04271795A - インターロイキン5の微量定量 - Google Patents

インターロイキン5の微量定量

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JPH04271795A
JPH04271795A JP3032829A JP3282991A JPH04271795A JP H04271795 A JPH04271795 A JP H04271795A JP 3032829 A JP3032829 A JP 3032829A JP 3282991 A JP3282991 A JP 3282991A JP H04271795 A JPH04271795 A JP H04271795A
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好晃 福田
Jiyunko Hashino
端野 純子
Toshihiro Nakanishi
俊博 中西
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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】
【産業上の利用分野】本発明は、ヒトインターロイキン
5(ヒトIL−5と称する)に対するモノクローナル抗
体、このモノクローナル抗体を用いるサンドイッチ法に
よるヒトIL−5の測定方法、及びこの測定方法のため
に使用する測定キットに関する。
【0002】
【従来の技術】IL−5はT細胞代替因子(T cel
l−replacing factor)とも称され、
最初、活性化されたB細胞が免疫グロブリン分泌細胞に
分化するための最終段階のために必要な因子として記載
された(J.Immunol. 125 , 2646
, 1980, Kiyoshi Takatsu ら
)。最近、マウス及びヒトについてIL−5をコードす
るcDNAが単離され(Nature 324 , 7
0, 1986, Tatsuo Kinashiら;
Cell 14, 9148, 1986, Chih
iro Azuma ら)、精製されたIL−5が入手
可能になったことから、広範な研究が可能となり、この
結果IL−5が種々の生物学的活性、例えば好中球の分
化の誘導(J.Exp.Med. 167 , 43,
 1988, Yuji Yamaguchiら)、B
細胞の増殖の刺激(Proc.Natl.Acad.S
ci.USA 83, 437, 1986, Col
in J.Sandersonら)、細胞傷害(cyt
otoxic) T細胞形成の増強(Proc.Nat
l.Acad.Sci.USA 84, 4234, 
1987, Kiyoshi Takatsu ら)等
、を有することが明らかになった。しかしながら、正常
状態及び疾患状態におけるIL−5の正確な役割は解明
されていない。
【0003】IL−5の測定のため、ネズミB細胞リン
パ腫 BCL1細胞の IgM分泌を誘導するその能力
に基くバイオアッセイが用いられているが、この方法は
感度が低く、そして日常的測定法としてはふさわしくな
い。しかも、 BCL1細胞はIL−4、GM−CSF
 等の他のサイトカイン類にも応答する。従って、IL
−5の生物学的研究及び実用のためには、前記の方法に
代る、特異性が高く、高感度でありそして信頼性の高い
IL−5の測定方法が必要である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、日常
的に使用することができ、IL−5に対して特異性が高
く、しかも高感度の、IL−5の測定方法及び該方法の
実施のためのキットを提供するものであり、さらにこの
技術の前提となるIL−5に対するモノクローナル抗体
を提供するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者は、IL−5の
測定のために有用な抗IL−5モノクローナル抗体を生
産するハイブリドーマを得ることに成功し、IL−5の
高感度で且つ特異的なサンドイッチ測定法及びそのため
のキットを開発することに成功した。従って、本発明は
、IL−5に対するモノクローナル抗体、該モノクロー
ナル抗体を生産するハイブリドーマ、該モノクローナル
抗体及びIL−5に対するポリクローナル抗体を使いる
サンドイッチ法によるIL−5の測定方法、並びに該測
定方法に使用するための測定キットを提供する。
【0006】
【具体的な説明】本発明のモノクローナル抗体を生産す
るハイブリドーマを作製するための免疫系としては任意
のIL−5含有標品を用いることができるが、組換えイ
ンターロイキン5を用いるのが好ましく、その製造方法
は例えば特開昭63−185387に詳細に記載されて
おり、IL−5をコードする遺伝子を含有する発現ベク
ターが導入された大腸菌は微工研条寄第1477号(F
ERM BP−1477)として寄託されている。
【0007】ハイブリドーマの作製は、Milstei
nら、 Nature, 256, 495, 197
5 により最初に記載された常法に従って行うことがで
きる。具体的な方法は実施例1に記載する。
【0008】モノクローナル抗体の調製は、ハイブリド
ーマを常用の培地中で培養するか、又は動物の腹腔に感
染させ、腹水を回収することにより行うことができ、後
者の方法がより好ましい。この方法においては、ハイブ
リドーマをまずBALB/c マウス等の動物の腹腔に
接種し、該動物から腹水を回収する。次に、この腹水を
遠心分離等の常法に従って清澄にした後、免疫グロブリ
ンを特異的に吸着するプロテインAを固定化した担体、
例えばプロテインA−セファロースCL4Bに適用し、
吸着した抗体を常法に従って溶出することにより精製さ
れたモノクローナル抗体が得られる。
【0009】ポリクローナル抗体の調製も常法に従って
行うことができる。例えば精製された組換えヒトIL−
5をフロインドの完全アジュバント中に懸濁し、これを
動物、例えばウサギに注射して免疫及び追加免疫を行う
。 最終追加免疫の1〜2週間後に採血し、常法に従って血
清を得、硫酸アンモニウム塩析により、例えば硫酸アン
モニウム0〜50%飽和画分として目的のポリクローナ
ル抗体を含有する蛋白質画分を得る。次にこれを、担体
結合プロテインA、例えばプロテインA−セファロース
CL−4Bに適用することにより免疫グロブリンを吸着
せしめる。次に、この結合した免疫グロブリンを常法に
従って溶出した後、IL−5を固定した担体、例えばI
L−5を固定したセファロース4Bに適用し、IL−5
に対するポリクローナル抗体のみを吸着せしめ、次にそ
れを常法に従って溶出し、精製ポリクローナル抗体を得
る。
【0010】本発明のサンドイッチ測定法は常法に従っ
て行うことができる。すなわち、まず、適当な固体担体
の表面にIL−5に対するモノクローナル抗体を吸着固
定し、次にこの抗体をヒトIL−5を含有すると予想さ
れるサンプルと接触せしめる。これによりサンプル中の
ヒトIL−5が、固体担体に固定されているモノクロー
ナル抗体と特異的に結合し、この結果、サンプル中のヒ
トIL−5があらかじめ固定されているモノクローナル
抗体を介して固体担体に固定される。
【0011】次に、前記担体を、二次担体としてIL−
5に対するポリクローナル抗体を含有する溶液と接触せ
しめる。これにより該ポリクローナル抗体はIL−5の
、モノクローナル抗体との結合に利用されなかった第二
のエピトープと結合し、該ポリクローナル抗体はあらか
じめ固定されているモノクローナル抗体及びIL−5を
介して固体担体に結合し、この場合ポリクローナル抗体
の固定量がサンプル中のIL−5の量、すなわち固定さ
れているIL−5の量を反映する。
【0012】従って、固定されたポリクローナル抗体の
量を測定することによりサンプル中のIL−5の量を決
定することができる。固定されたポリクローナル抗体の
量の測定法は後で詳細に記載する。
【0013】上記の方法において、固体担体としては、
例えば、マイクロタイタープレート、例えばポリ塩化ビ
ニル製マイクロタイタープレート、又はポリスチレン製
マイクロタイタープレート等を用いることができる。モ
ノクローナル抗体の固定は、例えば、モノクローナル抗
体を適当な緩衝液、例えば炭酸緩衝液、リン酸緩衝液等
に希釈した後、これを固体担体の表面に適用し、そして
4℃〜37℃にて30分間以上インキュベートすること
により行うことができる。
【0014】次に、固体担体を、洗浄液、例えばTwe
en 20のごとき界面活性剤を含有する緩衝液、例え
ばリン酸緩衝液、トリス緩衝液、ホウ酸緩衝液等により
数回洗浄して、未吸着のモノクローナル抗体を除去する
【0015】次に、固体担体表面上の遊離結合基をブロ
ックするため、ブロッキング緩衝液により固体担体を処
理する。ブロッキング緩衝液として、例えば、1〜数%
のウシ血清アルブミン(BSA) 、卵白アルブミン、
スキムミルク等を含有する緩衝液、例えばトリス緩衝液
、リン酸緩衝液、ホウ酸緩衝液等を用いることができ、
処理は4℃〜37℃にて30分間以上のインキュベーシ
ョンにより行うことができる。
【0016】次に、固体担体を洗浄することよりブロッ
キング緩衝液を除去する。この洗浄は、前記モノクロー
ナル抗体の固定後の洗浄と同様に行うことができる。こ
うして、固体担体が調製される。
【0017】次に、この固体担体を、適当な緩衝液、例
えばリン酸緩衝液、トリス緩衝液、ホウ酸緩衝液等の中
に希釈されたサンプルと接触せしめる。この接触は、4
℃〜37℃にて30分間以上のインキュベーションによ
り行うことができる。次に前記のようにして固体担体を
洗浄する。
【0018】次に、二次抗体、すなわちIL−5に対す
るポリクローナル抗体を含有する緩衝液に前記固体担体
を接触せしめる。この場合の緩衝液としては、例えばリ
ン酸緩衝液、トリス緩衝液、ホウ酸緩衝液等を用いるこ
とができる。この接触は4℃〜37℃にて30分間以上
のインキュベーションにより行う。次に、前記のように
して固体担体を洗浄する。
【0019】次に、上記のようにして結合固定された二
次抗体の検出・測定は任意の常法に従って行うことがで
きる。二次抗体自体を例えば放射性核種、蛍光物質、酵
素等により標識しておき、直接検出・測定することも可
能である。しかしながら、本発明の好ましい方法におい
ては、二次抗体に対して特異的な三次抗体を用い、この
三次抗体を種々の方法により標識しておく。
【0020】三次抗体としては、二次抗体の調製に用い
た動物の種と異る種の動物の抗体であって、二次抗体の
調製に用いた動物種の免疫グロブリンに対するもの又は
その断片が用いられる。例えば、二次抗体がウサギを用
いて調製された場合、三次抗体としてウサギ免疫グロブ
リンに対するヤギの抗体を用いることができる。
【0021】三次抗体を標識するため、常用の標識物質
、例えば放射性核種、例えば 125I, 3H,14
C;蛍光物質、例えばフルオレッセインイソチオシアネ
ート(FITC)、ローダミン、テキサスレッド;酵素
、例えば西洋ワサビパーオキシダーゼ、アルカリホスフ
ァターゼ、ウレアーゼ等を用いることができる。本発明
の好ましい態様においては三次抗体の標識として酵素が
用いられ、本発明のサンドイッチ法は酵素免疫測定法(
ELISA)として行われる。酵素の検出には、その酵
素に対応する基質、好ましくは発色性の酵素基質が用い
られ、例えば酵素としてパーオキシダーゼが用いられる
場合、その基質として過酸化水素、発色試薬として、例
えばオルソフェニレンジアミン、3,3′,5,5′−
テトラメチルベンジジン等が用いられる。
【0022】本発明はIL−5の測定用キットをも提供
し、このキットは少なくともIL−5に対するモノクロ
ーナル抗体、及びIL−5に対するポリクローナル抗体
を含んで成る。モノクローナル抗体は溶液状又は凍結乾
燥品でもよく、あるいは固体担体に固定されたものでも
よい。キットが固体担体に固定されたモノクローナル抗
体を含む場合、この固体担体は好ましくはブロッキング
剤により処理された後のものである。
【0023】測定キットはさらに、第三の要素として前
記ポリクローナル抗体(二次抗体)に特異的に結合する
標識された三次抗体を含むことができる。この場合の三
次抗体の標識が酵素である場合はさらに、該酵素の基質
を含む発色試薬をキットに含めることもできる。しかし
ながら、酵素標識された三次抗体及び対応する発色試薬
は市販品を使用することができ、本発明のキットの必須
要素ではない。
【0024】本発明の測定キットはまた、任意的要素と
して、サンプル希釈用緩衝液、各種の試薬希釈用緩衝液
、洗浄液等を含むことができる。
【実施例】次に、実施例により本発明をさらに具体的に
説明する。
【0025】実施例1  ハイブリドーマの作製ハイブ
リドーマの作製は、Milsteinら、Nature
, 256 , 495, 1975 により最初に記
載された常法に従って行うことができる。すなわち、例
えば精製された組換えヒトIL−5をフロインドの完全
アジュバント中に懸濁し、マウス(BALB/c)の腹
腔内に7〜10日毎に3回注射しマウスを免疫する。最
終免疫の3日後該マウスの脾臓の細胞(脾細胞)とマウ
スミエローマ細胞とポリエチレングリコールを用いて融
合させ、常法に従いHAT培地(RPMI 1640+
10%血清にヒポキサンチン、アミノプテリン、チミジ
ンを含む培地)による融合細胞(ハイブリドーマ)の選
択的培養後、その培養上清について ELISA法を用
いヒトIL−5に対する反応により第一次スクリーニン
グを行った。
【0026】上記のスクリーニングで陽性(posit
ive)と判定されたハイブリドーマは、さらに限界希
釈法によるサブクローニングによって単クローン(モノ
クローン)とした。単一クローン化されたハイブリドー
マの産生する抗体(即ちMoAb)のサブクラスは市販
のマウスグロブリン同定キットを用いて同定した。
【0027】上記のようにして4個のハイブリドーマク
ローンD138,C213,D171、及びE060を
得た。なお、この明細書においては、便宜上、ハイブリ
ドーマの標示及びそのハイブリドーマにより生産された
モノクローナル抗体の標示を同じ記号により行う。なお
、上記ハイブリドーマD138は工業技術院微生物工業
技術研究所に微工研条第3289号(FERM BP−
3289)として寄託されている。
【0028】実施例2  モノクローナル抗体の調製得
られたハイブリドーマをBALB/c マウスの腹腔に
接種し、腹水を回収した。上記のようにして得た腹水2
0mlを遠心分離して清澄化した後、35mlのプロテ
インA−セファロースCL−4Bカラム(Pharma
cia LKB Biotechnology, Up
psala,スェーデン)に適用し、カラムを3M N
aCl を含有する1.5Mグリシン緩衝液(pH8.
9)で洗浄した後、カラムに吸着したモノクローナル抗
体を0.1Mクエン酸緩衝液(pH4.0)により溶出
した。他のハイブリドーマについても同様の操作を行い
、それぞれ対応するモノクローナル抗体を得た。
【0029】上記のようにして得られた4種類のモノク
ローナル抗体D138, C213, D171、及び
E060はそれぞれ IgG2a, IgG1, Ig
G2a 、及びIgG1のイムノグロブリンサブクラス
に属する。これらの抗体の結合性はヒトIL−5に特異
的であり、他のサイトカイン、例えばインターフェロン
γ、IL−4、TNF−α及びGM−CSF 、並びに
マウスの組換IL−5には交差反応を示さない。さらに
、これらの抗体が認識するエピトープ(抗原決定基)は
すべてのペプチド部位である。
【0030】実施例3  ポリクローナル抗体の調製5
0μgの組換えIL−5をフロインドの完全アジュバン
ト中に懸濁し、これをウサギに3〜5週間毎に3回免疫
し、最終免疫の7日後に採血し、そして常法に従って血
清を得た。こうして得られた血清20mlに硫酸アンモ
ニウムを加えて50%飽和とした後、遠心分離により蛋
白質画分の沈澱を回収し、そしてPBSに対して透析す
ることにより硫酸アンモニウムを除去した。次に、この
蛋白質画分をプロテインA−セファロースCL−4Bカ
ラムに適用することにより免疫グロブリンを吸着せしめ
、モノクローナル抗体の精製の場合と同様にして免疫グ
ロブリン画分を溶出した。
【0031】次に、この免疫グロブリン画分をIL−5
を固定したセファロース4B(IL−5セファロース4
B;ファルマシア製のCNBr−活性化セファロース4
Bを用い、常法に従ってIL−5を結合させたもの;2
00μg hIL−5/0.3gセファロース)に適用
してIL−5に対する抗体を特異的に吸着させ、次にこ
れを0.1Mグリシン緩衝液(pH2.5)により溶出
した。こうして、IL−5に対する精製されたポリクロ
ーナル抗体を得た。
【0032】実施例4   ELISA法によるIL−
5の測定96−ウエルのポリ塩化ビニルマイクロプレー
ト(Falcon 3912)の中央部の60個のウエ
ルに、緩衝液A(0.1M炭酸緩衝液、pH9.5)に
溶解したモノクローナル抗体(10μg/ml)の溶液
 100μlを入れ、プラスチック製カバー(Falc
on 3913)でマイクロプレートを覆った後4℃に
て一夜インキュベートした。
【0033】前記マイクロプレートのウエルから液を注
ぎ出した後、ウエルに200μlの緩衝液B(0.1%
のTween 20を含有するリン酸緩衝液)を加え、
3分間の後、前記のようにして液を除去した。これをさ
らに3回繰返すことによりウエルの洗浄を行った。
【0034】次にリン酸緩衝液中の1%ウシ血清アルブ
ミンの溶液 200μlを各ウエルに加え、室温にて3
0分間インキュベートすることによりウエルの非特異的
結合部位のブロッキングを行った。次に前記の様にして
3回洗浄した。緩衝液C(10%ウシ胎児血清を含有す
る緩衝液B)中に希釈されたIL−5の溶液(濃度 5
00〜7.8pg/ml)(標準溶液)又は緩衝液B中
に希釈された被験サンプル 100μlをウエルに加え
、カバーを付した後室温にて一夜インキュベートし、そ
して前記の方法により5回洗浄した。
【0035】次に、緩衝液D(3%のポリエチレングリ
コール6000を含有する緩衝液B)中に希釈したIL
−5に対するポリクローナル抗体(二次抗体)(濃度4
0ng/ml)100μlを各ウエルに加え、カバーを
付した後、室温にて4時間インキュベートした。次に、
前記の方法により2回洗浄した。次に、ヤギの抗−ウサ
ギ免疫グロブリン抗体にパーオキシダーゼを結合してい
る標識された三次抗体の緩衝液D中の溶液 100μl
に入れ、そしてカバーを付した後室温にて4時間インキ
ュベートした。次に前記の方法により5回洗浄した。
【0036】0.1M酢酸緩衝液(pH5.5)中に0
.0027%の過酸化水素及び0.55nMの3,3′
,5,5′−テトラメチルベンジジンを含有する、新し
く調製した基質溶液 100μlを各ウエルに加え、室
温にて10分間インキュベートして酵素反応させた後、
100μlの1N HCl を加えて反応を停止させた
。次に、 ELISAプレートリーダーにより 450
nmでの吸収を読み取った。
【0037】上記の方法により、モノクローナル抗体と
して、D138,C213,D171、及びE060を
用いて種々の濃度のIL−5標準サンプルを測定した場
合、測定感度は次の表1に示す通りであった。
【0038】
【表1】
【0039】モノクローナル抗体D138又はD171
を一次抗体(捕捉抗体)として使用することにより検出
限界7.8pg/mlという、従来法では得られない高
い感度の測定を行うことができる。一例として図1にモ
ノクローナル抗体D138を使用した場合の、IL−5
濃度(pg/ml)と 450nmにおける吸光度との
間の検量線を示す。
【0040】次に、本発明のサンドイッチ法の特異性を
調べるため、捕捉抗体としてD138を用い、種々のサ
イトカイン類、細胞培養上清、及びヒト血清を測定し、
これらが本発明の方法により検知されるか否かを調べた
。その結果を表2に示す。
【0041】
【表2】
【0042】この表から明らかな通り、本発明の測定法
は、IL−5以外のヒトのサイトカインを検知せず、ま
たマウスのIL−5を検知しなかった。また、健常人の
血清中の成分も検知しなかった。従って、本発明のサン
ドイッチ測定法はヒトIL−5に対して極めて特異性が
高い。
【0043】次に、本発明の測定方法の同時再現性(同
時に同一のサンプルについて複数個の測定を行った場合
のバラツキの程度)、及び日差再現性(同一サンプルを
日を替えて測定した場合の測定結果の差)を調べた。
【0044】IL−5の濃度を異にする3種類のサンプ
ルA,B及びCを5連で測定し、他方、同じサンプルを
1日1回ずつ別々の日に5回測定した。各サンプルにつ
き、平均値及び標準偏差、並びに平均値に対する標準偏
差の割合(CV%)を表3に示す。
【0045】
【表3】
【0046】上記の通り、同時再現性及び日差再現性共
に良好であった。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、捕捉抗体としてヒトIL−5に対する
モノクローナル抗体D138を用いてサンドイッチ E
LISA法によりヒトIL−5を測定した場合のヒトI
L−5濃度と吸光度との関係の一例を示す。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  ヒトインターロイキン5に対するモノ
    クローナル抗体。
  2. 【請求項2】  ハイブリドーマ(微工研条寄第328
    9号)により生産される請求項1に記載のモノクローナ
    ル抗体。
  3. 【請求項3】  ヒトインターロイキン5に対するモノ
    クローナル抗体及びヒトインターロイキン5に対するポ
    リクローナル抗体を用いるサンドイッチアッセイ法であ
    ることを特徴とするヒトインターロイキン5の測定方法
  4. 【請求項4】  固体担体に固定されていてもよいヒト
    インターロイキン5に対するモノクローナル抗体、及び
    ヒトインターロイキン5に対するポリクローナル抗体を
    含んで成る、ヒトインターロイキン5測定用キット。
  5. 【請求項5】  請求項1に記載のモノクローナル抗体
    を生産するハイブリドーマ。
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JP2009229351A (ja) * 2008-03-25 2009-10-08 Sumitomo Bakelite Co Ltd 生理活性物質の検出方法および測定キット
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