JPH04507044A - タンパク質ホルモン形成の抑制用の組成物およびその使用法 - Google Patents
タンパク質ホルモン形成の抑制用の組成物およびその使用法Info
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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】
タンパク ホルモン/ の の
方オA遺り復丸肚汰
本発明は、免疫学/生化学の領域であり、そして特にタンパク質ホルモン形成の
阻害剤を同定する組成物および方法並びに高められたレベルのホルモンに関連す
る疾病を処置する阻害剤の予防学的および治療学的使用方法に関する。より詳し
くは本発明は、種々の疾病、特に放血病、AIDSおよび自動免疫疾患を治療す
るのに使用することができ、従って内科医の代わりの治療計画を与える化合物の
同定を促進する。
米国だけにおいても、病院内の菌血症が約194.000名の患者に達し、その
うち約75,000名が死亡する。Maki、 D、 G、+1981年、 N
oscomial Infect、、 (Dikson、 R,E、 mL第1
83頁。
Yrke Medical Books、 U、S、A、これらの死亡のうちの
ほとんどが6種類の主要なグラム陰性桿菌に帰すものであり、そしてこれらの桿
菌は、緑膿菌、大腸菌、プロテウス、クレブジア、エンテロバクタ−およびセラ
チアである。菌血症に対する現時の治療は、抗生物質の投与であるが、不幸なこ
とにか\る抗生物質の有する有効性が制限される。
菌血症の正確な病因は説明されていないが、細菌性内毒素、すなわちリポポリサ
ッカライド(LPS)が主要な誘因因子であることが知られている。LPSは、
少なくとも3種の有為な抗原性領域、すなわち、脂質A、核ポリサッカライドお
よび〇−特異ポリサッカライドを含んでなる。後者は、〇−特異鎖または単純に
〇−抗原とも言われている。〇−特異鎖頭域は、ポリサッカライド繰り返し単位
から構成された長鎖ポリサッカライドである。数多くのポリサッカライド単位は
、異なる微生物種間で異なり、そして1ないし6または7程度のモノサッカライ
ド単位にわたることができる。〇−特異鎖が異なるグラム陰性桿菌の間で変化す
るが、脂質Aおよび核ポリサッカライドは、同一でない場合であっても同様であ
る。
LPSが放血病に鍵となる役割を果たすので、その活性を中和するための種々の
アプローチが行われている。最近、LPSに対する抗体が直ちに標準抗生物質治
療に有効な臨床学的付加に供されることを提案するかなりの研究がある。
LPSは、患者の死亡を結局は引き起こしてしまう生化学的事項のカースケート
を開始する。LPSの導入後の第2の事項が、マクロファージ細胞のLPS刺激
の結果としての腫瘍壊死因子(TNF)であるということが広く信じられている
。従って、TNFに対する中和抗体またはその放血効果を阻害することができる
その他の分子を製造するためにかなりの労力が費やされている。TNFに対する
抗体が有効な臨床学的用途を有しているであろう。Tracey等、1987年
、 Nature、330:662゜TNFは、膜境界および可溶性分泌形態の
両者で存在することが示されている。Decker等、 1987年、 J、
of Immunol、、 13鉦957; Krfegler等、 1988
年、釦旦 53:45 、ヒトTNFは、クローニングされ、そして17kdポ
リペプチドプラス非常に長い76個のアミノ酸推定シグナルリーダー配列からな
ることが示されている。17kd分子は、放血病に応答性のある生化学的カース
ケートを開始することを包含する鍵となる試薬である。
Kriegler等、 1988年、 Ce1l、 53:45によりTNFが
膜境界26kd形態および17kd種に相当する可溶性形態の両者で存在し得る
ということが提案されている。26kb形態は、成熟17kd分子の先駆体また
はプロホルモンである。更に、上記のKriegler等によりTNFの2種類
の形態が異なる生物学的効果を有し得るということも提案されている。
TNFが放血病を引き起こすのに鍵となる役割を果たすので、抗−TNF予防薬
/治療薬を同定しかつ開発する必要があるということが理解されよう。上記の通
り、抗−TNF抗体は、有望でありそうであり、そしてヒトにおいて有効である
ことが示されている。しかしながら、これらの研究は、非−ヒトTNFおよび非
−ヒトTNF抗体の使用を伴っている。実施上の観点から、非−ヒト抗−TNF
抗体は、患者の免疫系による該抗体の免疫的拒絶反応のゆえに治療用途が制限さ
れるであろう。従って、ヒト抗体またはヒト一定領域およびマウス可変領域から
なる遺伝子工学操作された抗体が好ましい。
放血病に臨界的役割を果たすのに加えて、最近になってTNFは、潜在的ウィル
スを担持するヒト細胞におけるヒト免疫不全ウィルスの発現を開始するのに関連
することが示されている。Folks等、Proc、 Natl、 Acad、
Sci、υSA+ vol−86+ 第2365頁(1989年)。従って、
17kdまたはTNFの低分子量形態の形成の予防または阻害が患者において潜
在的であるウィルスの発現を抑制することによるAIDS患者の治療に有効な予
防薬であろう。
またTNFは、種々の自動免疫疾患、特に関節炎に関連している。Duff等、
1987年、International Confrence on Tu
LlorNecrosis Factor and Re1ated Cyto
toxins、vol、175:10 、従って、TNF作用を阻害する化合物
および方法は、免疫由来の種々の疾病の治療のためのかなりの用途を有している
。
抗体に加えて、TNF禁止活性を有するその他の分子が調査されてきている。非
抗体阻害剤は、Seckinger等、 1988年。
J、 Exp、 Med、、 167:151およびSeckinger等、
1989年、J。
Biol、 Che@、 264:11966、およびヨーロッパ特許出願第8
8830365.8号明細書(発明者−allach等)に記載されている。禁
止剤は、熱病患者の尿中に存在しており、そして精製されかつ27、000〜3
3.000の分子量を有していることが示されている。
今まで、いかなる阻害剤も放血病の治療に有効であることが示されていない。
上記の記載から、放血病の治療に有効に適用される抗体またはその他に基づく付
加的な抗−TNF阻害剤を同定しかつ開発する必要があるこが明らかである。
その最も一般的形態において、本明細書に記載される発明は、プロホルモン先駆
体からのタンパク質ホルモン、好ましくは免疫由来のタンパク質ホルモンの成熟
形態の産生を禁止する方法および組成物を提供する。これらの組成物は、該成熟
ホルモンの高められた循環レベルと関連する患者における疾病を防止するかまた
は治療するのに有効である。
本発明の第2の目的は、TNFの1または複数の成熟形態の産生を阻害する分子
を同定する方法を提供することに関する。
か−る阻害剤は、TNFを中和する抗−TNF抗体TNFおよびLPSに結合し
LPSの影響を中和する抗−LPS抗体の両者と識別可能である。
本発明の第3の目的は、26kd分子を分裂し、もって低分子量放血病誘因分子
を産生ずるコンバーターゼと命名された酵素によって26kd TNFプロホル
モンの分裂を干渉する放血病の予防薬および治療薬の能力を前提としてこれらの
医薬品を同定するのに使用できる方法の記載である。
本発明の第4の目的は、76個のアミノ酸シグナル配列を26kd分子から除去
して17kd TNFを産生ずるコンバーターゼの活性で阻害することによって
TNFの26kd先駆体からTNFの17kd成熟形態の産生を干渉する禁止剤
の能力を前提として著しい予防薬および/または治療薬用途を有する阻害剤を同
定する方法の記載である。
本発明の第5の目的は、コンバーターゼの阻害剤でありなおかつ放血病の予防お
よび/または治療に有効である化合物の群の表示である。この群に属する化合物
の部分的リストとして、抗コンバーターゼ抗体、プロホルモン系のムティンおよ
びコンバーターゼへの結合に対してTNFの26kd形態と競合するタンパク質
およびペプチドが包含される。
本発明の第6の目的は、コンバーターゼ活性を阻害し、そしてコンバーターゼに
よって認識されたものに対応するTNFのアミノ酸配列を有する放血病を治療す
るのに有効である好ましい予防薬または治療薬の表示である。
本発明の第7の目的は、26kd TNF分子を放血病誘導形態に転化するコン
バーターゼの記載である。
これらの目的および別の目的は、以下に記載する本発明の詳細な説明の後に明ら
かになるであろう。
図1.パネルAは、26kd TNFをコード化するON^配列の制限マツプを
示す。パネルBは、26kd TNFの疎水性プロットを示し、そして分子のD
NAおよびアミノ酸配列を示す。
図2は、TNFコンバーターゼによる26kd TNFの転化を示す。
レーンA、BおよびCは、種々の対照を示す。すなわち、TNF6.8細胞分解
物(A) 、26kd転写/翻訳(B)およびインキュベーション(C)対照で
ある。レーンD、EおよびFは、HL 60 S−1サイトソール非誘導(D)
および誘導(F)画分または誘導細胞から調製されたP−1ベレット画分のいず
れかに存在するコンバーターゼによる転写/翻訳発生26kd TNFの主とし
て17kd TNFへの転化を示す。Gは、ブランクレーンである。
図3は、ゲル電気泳動により測定した26kd TNFのその低分子量形態への
転化を示す。パネル1のA、BSCおよびDは、各々pFVXM−TNF6 )
ランスフエクト細胞系TNF6.8 (Kriegler等。
1988年、 Cs11.53:45)、生体外転写/翻訳26kd TNFの
免疫沈降物、(1−((3−((アセチルオキシ)−7−メドキシー8−オキシ
−8−オキソ−5−チオ−1−アゾビシクロ[4,2,01オクト2−エン−2
−イル)カルボニルモルホリン、 S、S−ジオキサイド(6R−シス)の26
kd TNFの転化に対するおよび(1−((3−((アセチルオキシ)−7−
メドキシー8−オキシ−8−オキソ−5−千オー1−アゾビシクロ[4,2,0
] オクト2−エン−2−イル)カルボニルモルホリン。
S、S−ジオキサイド(6R−シス)の不存在下の26kd TNFの転化に対
する効果を示す。パネル2のAおよびBは、各々pFVXM−TNP61−ラン
スフェクト細胞系TNF6.8 (Kriegler等、 1988年、 Ce
11、53:45)および生体外転写/翻訳26kd TNFの免疫沈降物を示
す。レーンCおよびDは、各々3.4−ジクロロクマリンの存在下および不存在
下の26kd TNFの転化を示す。レーンEおよびFは、各々エラスチナール
の存在下および不存在下の26kdTNFの転化を示す。
本願出願人の発明の特徴および範囲の理解を促進するために、本発明の種々のM
様に関するいくつかの定義を以下に記載する。しかしながら、これらの定義が実
際に一般的でありそして定義に包含されるのものが当業者に周知であるというこ
とが理解されよう。
用語「プロホルモン」および「成熟」ホルモンとは、以下ノ意味を持つ。プロピ
ルホルモンは、生体内産生の際に除去されたタンパク質のペプチドセグメントを
有するタンパク質、好ましくは免疫器官のタンパク質をカバーすることが意図さ
れる。ペプチドの除去は、ホルモンの「成熟」形態をもたらす。本発明の好まし
い態様は、以下に記載するように17kdTNF成熟形態に主として分裂される
26kd TNFである。しかしながら、その他の分裂生成物も該プロホルモン
から形成され、これらは、「成熟」ホルモンの内に入ることを意図する。最後に
、TNFに加えてプロホルモンがこれらの定義の範囲内に入ることが意図され、
そして本発明の一部に考慮されていることを記載するのは重要なことである。プ
ロホルモンの例は、C5FおよびIL−1である。
放血病とは、本明細書においてダラム陽性またはグラム陰性微生物感染により生
じた疾病を意味すると定義され、後者は、主として細菌性内毒素、すなわちリポ
ポリサッカライド(LPS)によるものである。これは、少なくとも6種類のグ
ラム陰性桿菌により誘導され、そしてか−る桿菌は、桿菌は、緑膿菌、大腸菌、
プロテウス、クレブジア、エンテロバクタ−およびセラチアである。TNFは、
疾病の所期相で検出可能でありかつその進行に寄与する1つの因子である。17
kd分子および当該技術分野に公知のより短いムティンが主要な活性種である。
本発明において使用されているとおり、約26.000の分子量を有するTNF
とは、TNFのプロホルモンの形態である。該プロホルモンのアミノ末端ペプチ
ドの長さが誘導された種に依存して変化し、一方該分子のグロベブチドセグメン
トが高度に転化されるということは公知である。事実、マウスにおいて、プロホ
ルモンの推定リーダー配列を構成する79個のアミノ酸の約86%がヒトTNF
のプロ配列を構成する76個の公知のアミノと同一である。従って、約26.0
00の分子量を有するTNFについて参照した際に、何を示すのかとは特定の種
から誘導されずかつ当該技術分野に公知のとおりのヒトTNFと比較して若干変
更されたり−ダ・−配列を持ってもよい分子であるということが当業者に理解さ
れよう。
用語「コンバーターゼ」またばr TNFコンハーターゼ」とは、26kd T
NFの分裂に関して1種類またはそれ以上の低分子量種に対して応答性である体
内に通常存在する酵素を包含することを意味する。該コンバーターゼは、有為な
活性がサイドシルに位置するが実質的に膜関連である。該コンバーターゼの別の
性質は、このものがTNFを産生ずる細胞と主として関連するということである
。
TNFコンバーターゼに適用される用語「膜関連」とは、30゜000xgベレ
ット画分におけるほとんどのコンバーターゼ活性の存在により示されるような実
質的不溶性であるコンバーターゼの形態である。
「組換抗体」とは、重鎮および短鎖の各アミノ酸配列の1つが特定の種から誘導
されたあるいは特定の群に属する抗体における対応する配列に相同性であり、一
方鎖の残りのセグメントが他における対応する配列と相同である抗体を言う。
最も一般には、組換抗体において、短鎖および重鎮の両者の可変領域が哺乳動物
のある種の抗体の可変領域を写し、一方一定領域が他から誘導された抗体におけ
る配列と相同である。
その最も一般的な形態において、本発明は、これらのプロホルモン形態から誘導
された成熟ホルモンの産生に関連する疾病の阻害剤を同定する方法および組成物
に関する。プロホルモンの好ましいB様は、放血病をもたらすのに関連する低分
子量分子、好ましくは17,000の分子量をもつものに分裂する26kd T
NFである。従って、TNFの26kd形態の転化を干渉することができる阻害
剤は、放血病を抑制または治療するのに有効である。
本発明において記載される検定は、プロホルモンのその成熟形態への転化を決定
するが、好ましいB様はTNFの26kd分子量形態の好ましくは17.000
分子量形態への酵素転化である。
転化に関して応答性の酵素は、コンバーターゼと命名される。
従って本発明は5,4つのバートを最も速やかに提供する。バート1は、TNF
の26kd形態を実現する物質および方法である。
バート2は、TNFコンバーターゼのソースおよび該酵素を部分的に精製する方
法を同定する。バート3は、種々のコンバーターゼ禁止剤を決定しそして同定す
る検定を記載する。最後に、本発明のバート5は、放血病に病む患者を治療する
ための該禁止剤の使用方法の記載を提供する。これらの各セクションを、個々に
説明する。
数例の特許/特許出願および科学文献を、以下に記載する。
本発明は、これらの文献に記載された物質および方法のいくつかを参考にしてお
り、従ってこれらの全てを完全な形態で参考文献として取り込んでいる。
26kd TNF種の転化の測定を可能にする実質的にいかなる方法を使用して
もTNFの阻害剤を同定することができるということを記載するのは重要であり
、そして強調すべきである。
従って、以下に記載する組換系が26kd分子をかなりの量で獲得せしめ、従っ
てTNF阻害剤の検定を促進するが、非組換系も使用できることが理解されよう
。例えば、26kd分子が刺激単球において同定できるということが示されてい
る。これは、Kriegler等、 1988年、 Ce1l、 53:45に
記載されている。従って、好適な検定法は、単球を刺激して26kd分子を産生
し、次いでコンハーターゼの存在下に、低分子量種、好ましくは17゜OOO分
子景種への消失を測定する。
26、000分子の転化に関して、以下に明らかにするようにコンバーターゼは
、1つの内部部位、そしておそらく数箇所で分子を分裂する。主要な部位は、T
NFの分泌形態、すなわち17 、000分子量種をリーダー配列から分離する
接点である。この接点における配列は、−Gin−Ala−シal−Arg−5
er−である。従って、バリンが17.000分子量分子のアミノ末端アミノで
あることが知られているので、主要な分裂は、アラニンとバリンとの間で生じる
。TNFの数例の別の種がコンバーターゼによって産生され、従ってこれらは、
第2の分裂部位の産生物である。阻害病の禁止剤の同定に関する限りは26,0
00分子が1または複数の部位で分裂するかに無関係に、本検定が26.000
TNFの転化の阻害または低分子量形態の出現のいずれかを監視することができ
るので、これは、重要なことではない。
26kdまたは17kdのいずれかの形態でTNFがクローニングされており、
そして数多くの系で発現されている。例えば、ラビットTNFのクローニングは
、1985年6月26日に発行されたヨーロッパ特許第146,026号明細書
(大日本薬品株式会社)および1985年7月17日に発行されたヨーロッパ特
許第148,311号明細書(旭化成工業株式会社)に記載されている。151
および155 ’アミノ酸(2および6原型より少ない)を有するヒトTNFの
クローニングが1985年9月25日に発行されたヨーロッパ特許第155,5
49号明細書(大日本薬品株式会社)および155アミノ酸を有するヒトTNF
のクローニングが1985年10月3日に発行され、そして1985年11月2
0日に発行れた英国特許第1゜158.829Aに対応するたヨーロッパ特許第
158.286号明細書(旭化成工業株式会社)に記載されている。成熟TNF
(157アミノ酸)およびその種々の変性形態(ムティン)のクローニングが1
986年1月15日に発行されたヨーロッパ特許第168,214号明細書(G
ene trch)および1985年10月3日に出願されたPCTIJS 8
5101921明細書に記載されている。後者のPCT 85101921は、
Wo 86102381号明細書に対応する。
加えて、米国特許第4,677.063号明細書および同第4,677゜064
号明細書は、TNFの26,000および17.000形態並びにこれらのムテ
ィンをコード化するcDNAを示している。
26kd種をコード化するcDN八を、何086102381号明細書および米
国特許第4.677、063号明細書および同第4,677.064号明細書に
記載されたプラスミドpB11から得るのが好ましい。プラスミドpBnは、T
NFコード配列への操作可能な結合においてSV40を含有しており、従って真
核性宿主細胞における26kdTNF種を発現するのに有効である。加えて、2
6kd TNF種をコード化する全配列を含有する第2のプラスミドが米国特許
出願および米国特許に記載されている。これをpH4と命名する。
プラスミドpε4は、アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクシボンに寄託番
号39894で寄託されている。
26kd種をコード化するcDNAは、Pst1画分としてプラスミドルB11
中に存在する。従って、これは、速やかに除去されそして数多くの好適な発現系
のうちのいずれか1つに挿入される。
好ましい発現系は、アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクションに寄託番号
39894で寄託されているプラスミドpFVXMである。
pFVXMは、Kriegler等、 1988年、 Ce1l、 53:45
に記載されたプラスミドpEVXから誘導されたレトロウィルスベクターである
。pEVXは、モロネイネズミ白血病ウィルス誘導スプライス宿主部位3゛ない
し5゛−長末端繰り返しを有している。このスプライス宿主配列がレトロウィル
ス構造の正確にスプライシングされた翻訳鋳型の収率を減少することが先に報告
されている。従って、pEVXを操作してスプライス宿主部位を除去し、そして
モロネイネズミ白血病ウィルススプライス宿主を欠く同様な肉腫ウィルスゲノム
で置換する。得られたベクターpFVXMは、モロネイネズミ白血病ウィルスス
プライス宿主を欠き、そしてウィルス性パッケージ配列を担持する。9FVX?
1は、26kd TNF種をコード化するDNA配列を挿入できる便利なPst
I部位を有する。
種々の生物学的材料がコンバーターゼ活性のソースとして利用できる。これには
、組織、細胞または抽出物あるいはこれらと関連する流体を包含し、必須ではな
いが免疫由来のものが好ましい。さらにまた、確立された細胞系も利用できる。
好適なソースとして、ヒト末梢血単核細胞、例えば白血球または白血球由来の細
胞系、好ましくは細胞系HL60が挙げられる。確立された細胞の操作容易性の
ゆえに、コンバーターゼの好ましいソースは、HL60である。従って、26k
d TNF種の17kd種への転化は、26kd種を無傷のHL60細胞、これ
から誘導された抽出物またはHL60細胞を成長させる、従ってコンバーターー
ゼ活性を含有する培地のいずれかと一緒にすることによって感作することができ
る。数例の細胞種において、コンバーターゼ活性は、以下に記載する好適アニリ
ン刺激の後に培養培地中に存在する。さらに、コンバーターゼ活性が部分的に膜
関連であるので、使用可能な膜画分を得ることが可能である。
単球を単離する方法は、細胞系、例えばHL60を培養するその他の方法と同様
に当該技術分野に公知である。要するに、卓球を、標準的操作を用いてまずFi
coLL−paqueおよび濾過器(percol)を通じての遠心により末梢
血から調製することができる。これにより、単球および白血球の富化された母集
団が得られ、そして上記単球は、細胞の混合物を組培養皿上にプレートし、そし
て単球を皿の上に付着させるのに充分な時間細胞をインキヱベートすることによ
って更に富化することができる。ついで、白血球をプレートから洗い出し、付着
単球だけを残す。ついで、これらの細胞をそのまま使用することができ、あるい
は該細胞を刺激して公知の単球活性剤、好ましくはりポポリサソカライドおよび
フォルバールミリステートアセテートを用いて高められたレベルのコンバーター
ゼを得ることもできる。細胞は、分画することができ、そしてこれから調製され
た抽出物または膜であることができ、そして以下に記載する検定に利用すること
ができる。
コンバーターゼ活性の阻害剤はまた、数置病の治療に使用できる予防剤または治
療剤であり得る。これらは、先の検定を使用して、そしてさらに阻害活性を試験
しようとする反応混合物化合物を検定に含めて同定することができる。好適な検
定は、261cd TNF、コンバーターゼおよび推定阻害側を組み合わせてな
る。阻害材料をコンバーターゼをTNFに添加する前にコンバーターゼに添加す
るかあるいはこれを先にまたはコンバーターゼを添加した直後に添加することこ
とができるということが当業者に理解されよう。添加の順序は、阻害剤の同定を
促進するであろうが、これは限定されない。ある物質が阻害活性を有する場合に
、このものは、26kd種の量の減少を表しそして付加的に低分子量TNF分子
の存在を表す溶液の電気泳動検定によって表すことができる。
疑いのない抗コンバーターゼ活性を有する化合物の同定に加えて、いくつかの化
合物、例えば抗コンバーターゼ抗体、モノクローナルまたはポリクローナルある
いは組換抗体好ましくはヒューマナイズドされたものが強い阻害活性を示すであ
ろう。コンバーターゼに対するモノクローナル抗体を、長年にわたって当該技術
分野で変更されてきたKohler、 GおよびMHIstein、 c、 1
975年+ Nature、 256:495に記載の一般的方法を使用して製
造することができる。これらの初期的な研究は、ネズミリンパ球および薬物選択
的形質細胞を融合してハイブリドーマを製造することを伴う。引き続いて、ヒト
モノクロナール抗体を分泌するハイブリ・ンド細胞系を製造する技術を適用する
。後者の操作は、一般にAbrams、 P、+ 1986年。
Method in Er+zymology+ 121:107に記載されて
いるが、その他の変更も当該技術分野において公知である。ネズミまたはヒト抗
体を製造するかに無関係に、抗体分泌細胞を、融合バ−トナーおよび好適な融合
剤、好ましくはポリエチレングリコール、より好ましくはポリエチレングリコー
ル1oooと一緒にする。後者は、穏やかに攪拌しながら短時間にわたって少量
で抗体分泌細胞および融合パートナ−を含有する細胞ベレットに添加される。融
合剤の添加後、細胞混合物を洗浄して融合剤、細胞性組織片および選択的成長培
地を含む好適な細胞培養室内で接種された融合および非融合細胞からなる細胞混
合物を除去する。数週間の期間の後に、ハイブリッド細胞が出現し、そしてこの
ものは抗体産生として同定され、そして安定なハイブリッド細胞系に確実にサブ
クローンニングすることができる。
好ましい抗体は、抗体産生ハイブリッド細胞系の不滅化(ia+覆oryali
zation)により生体内外のいずれかでのコンバーターゼを用いて合成され
たリンパ球から製造することができるヒトモノクローナル抗体であり、しかして
所望の抗体の永久的ソースを利用可能とする。生体内免疫化技術は、当該技術分
野に周知であり、一方性体外技術は、一般にLubeni R−およびMohl
er、 ?LL980年、 Melecular Im+nunology、
17:635、Reading、 C,Methods in Enzymol
ogy+ 221 (第り部);18. またはνoss、 B、、 1986
年、Methods in Enzymology、121:27に記載されて
いる。数多くの生体外免疫化系がヒ)R−細胞を感作するのに有効であることが
示されている。Reading、 C,1982年、J、 of Iaemun
、 Methods、 53:161゜コンバーターゼで直接個体を感作する代
わりに、リンパ球を、実験的であるかまたは桿菌アタックを受けた個体がら単離
することかできることは当業者に明らかであろう。これらのリンパ球の両分を、
コンバーターゼに感作させ、そして永久的抗体分泌ハイブリッド細胞系を製造す
るのに使用できる。
例えば、免疫無防備ヒト患者は、一般に桿菌感染に感受性があり、特に種々の悪
性疾患、甚だしい火傷等に病む患者およびこれらから単離されたリンパ球は、抗
体分泌細胞であり得る。
感作されたリンパ球は、ウィルス性形質転換により不滅化することができる。ヒ
トリンパ球のための好ましいウィルス性形質転換は、エプスタイン−バーウィル
スの使用を伴う。
このウィルスは、ヒトB−細胞を形質転換することができ、そしてヒトモノクロ
ーナル抗体を発生するのに使用されている。
Crawford、 D、等、 1983年、 J、 fsiun、 Toda
V+ 4ニア2゜感作されたリンパ球を不滅化するその他の方法は、上記の2種
類の技術の組み合わせ、すなわちウィルス形質転換と細胞融合との組み合わせか
らなる。好ましい組み合わせは、抗体分泌細胞のエプスタイン−バーウィルスに
よる形質転換および引き続きの形質転換細胞の好適な融合パートナ−への融合か
らなる。融合パートナ−は、マウスミエローマ細胞系、ヘテロミエローマ系また
はその他の不滅化細胞系であり得る。
PCT特許出願81100957 ;Schblom等、 1980年、PAN
S USA、 77:6341 ;Croee等、、19130年、 Natu
re、 288:488 、好ましい融合パートナ−は、マウス−ヒトへテロ−
ハイブリッドであり、そしてより好ましくはF3B6と命名された細胞系である
。この細胞系は、アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクシボンに寄託番号1
(88758で寄託されている。これは、1985年4月18日に寄託された。
F3B6を発生させる方法は、ヨーロッパ特許出願公告筒174.204号明細
書に記載されている。
エプスタイン−バーウィルス形質転換の使用および不滅抗体分泌細胞系の製造に
適用可能な技術は、Roder、 J等、 1986年、 Methods i
n Enzymology、121:140により提供されてる。
基本的に、この方法は、好適なソース、−gには感染細胞系からエプスタイン−
バーウィルスを単離し、ターゲット抗体分泌細胞を該ウィルスを含有する上澄み
液に暴露することかなる。この細胞を洗浄し、そして好適な細胞培養培地中で培
養する。引き続いて、細胞培養液に存在するウィルス性形質転換された細胞を、
エプスタイン−バーウィルス性核抗原の存在により同定し、そして形質転換抗体
分泌細胞を、当該技術分野に公知の標準方法により同定することができる。
本発明の好ましい態様が中和抗コンバーターゼモノクローナル抗体単独またはそ
の組み合わせであるが、1ないし複数の抗体を変更し、そしてなおも生物学的活
性を保持し得るということは当業者に明らかであろう。従って、本発明の範囲内
の包含されるのは、種々のサイズのフラグメント、例えばF (ab’)z 、
Fab % Fv等である。また、抗体を産生ずるハイブリッド細胞系は、公知
の遺伝子技術により単離され細胞に移植されて遺伝子工学抗体を産生することが
できる所望の抗体をコード化するDNAのソースであるとみなし得る。後者の例
は、本明細書に記載されたハイブリドーマの抗体結合部分を有する単鎖抗体の産
生である。単鎖抗体は、米国特許第4.704,692号明細書に記載されてい
る。遺伝子工学抗体の第2の例は、組換またはキメラ抗体である。組換抗体を製
造する方法は、米国特許第4,816.567号明細書、発明者CabNly等
、1984年8月15日に出願した日本国特許出願第84169370号明細書
; 1984年9月3日に出願した英国特許出願第84422238号明細書;
および1985年10月28日に出願した日本国特許出願第85239543号
明細書に示されている。また、1984年3月27日に出願した英国特許出願第
867679号明細書は、軽鎖または重鎮可変ドメインにおける少なくとも一部
の相補性測定領域(CDR)が異なる特異性の抗体からの同様な部分のCDRで
置換されている変更抗体を製造する方法を記載している。この明細書に記載され
ている方法を使用して、一方の種のCDReTJ域がそのCDR領域が置換され
た第2の種のからの抗体上にグラフトした組換抗体を構築することが可能である
。この例における好ましいM様は、ヒト抗体のCDRTii域を置き換えるネズ
ミ抗コンバーターゼ抗体CDRTII域である。
抗体に加えて、コンバーターゼへの結合に関して26kd TNFと競合する化
合物が26kd TNFの17kd形態への転化を阻害または減少し、従って数
置病を治療するのに有効な医薬品である。
か\る群の試薬は、TNFの26kd形態と同様なコンバーターゼ結合活性を有
するペプチドまたはタンパク質あるいは合成または天然由来の化合物からなる。
この群の内の好ましいものは、26kd TNFおよび17kd種間の接点で見
出されたものと同様のアミノ酸配列を有するペプチドおよびタンパク質である。
この配列は、Gin−Ala−Val−Arg−5er−5er−Ser(式中
、Alaは分裂の後に膜内に残存するTNFの部分上に存在する残基であり、そ
してVai は17kd TNFのN−末端アミノ酸である)である。この配列
が7つのアミノ酸からなるが、何が最小に意図されるかとはコンバーターゼによ
り認識されるジペプチド配列であり、そしてこの配列がAla−Valであると
いうことを記載するのは重要である。従って、ジペプチド配列が阻害性のペプチ
ドまたはタンパク質の一部として必要とされるが、後者は、コンバーターゼと結
合しかつその酵素活性を阻害するのを高めるあるいはコンバーターゼと結合しか
つその酵素活性を阻害するのにジペプチド配列に必要とされる付加的なアミノ酸
を持つこともできる。
ペプチド/タンパク質コンバーターゼ■害剤の変更B様は、アミノ酸配列、すな
わちGln−Ala−Val−Arg−3er−Ser−Ser−Arg−Th
r−Pro−5er−Asp−Lys−Pro−Val−Alaに機能的に同等
である配列を有するものである。このペプチドは、両コンバーターゼ分裂部位に
わたり、従ってTNFの17kd形態および低分子量形態の形成を防止する。第
1のそして有為の分裂部位は、位置−1および+1におけるアラニンとバリンと
の間であり、そして第2の部位は、位置+12および+13におけるプロリンと
バリンとの間である。これらの位置は、図1に示されたアミノ酸配列に相当する
。
第2の群の競合的阻害剤は、上記の配列、すなわちGln−Ala−Val−A
rg−5er−Ser−SerまたはGln−Ala−Val−Arg−Ser
−Ser−5er−Arg−Thr−Pro−5er−Asp−Lys−Pro
−ValJlaを有するがアミノ酸が突然変異または欠如して非分裂基質を与え
る化合物からなる。この群の好ましい態様は、標準部位特異性突然変異技術によ
り製造された非−分裂性TNFムティンである。最も好ましいものは、アラニン
および/またはバリンが置換または削除されたムティンである。
上記のペプチドは、当該技術分野に周知の技術、例えば5cjenece、 2
32:第341〜347頁(1985年)に記載されたMerrifield固
相法によって作製することができる。この方法は、市販の合成剤、例えばBio
search9500自動化ペプチド機械を使用してよいが、ブロックアミノ酸
の分裂は、弗化水素および15〜20μm Vvdac C4PrepPAK上
の−aters Delta Prep 3000装置を使用して調製用HPL
Cにより精製されたペプチドを用いて達成される。
最後に、コンバーターゼの特異性がエラスターゼのような酵素、すなわち自然に
チャージされたアミノ酸、例えばバリン、プロリンおよびアラニン残基の間で分
裂するのが好ましい酵素と同様であるということを認識することは重要である。
従って、上記のペプチド阻害剤に加えて、エラスターゼを阻害することが知られ
ている種々の別の阻害剤も、一般にTNFを分裂する酵素を阻害する。以下の検
定を使用して、コンバーターゼを阻害するような化合物を同定することができる
。
種々のエラスターゼ阻害剤が市販されており (例えば、Boehrtnger
Mannheim Biochemicalsのカタログを参照されたし)、
あるいは当該技術分野に公知である。Dober ty等、 1986年。
Nature、 322:199:米国特許第4,711,886号明細書;同
第4,797.396号明細書;同第4.717.722号明細書;および同第
4.699,904号明細書。好ましいエラスターゼ阻害剤は、変性セフアコボ
リン抗生物質、例えば上記のDoherty等によって示されたものである。よ
り好ましくは、1−((3−((アセチルオキシ)−7−メドキシー8−オキシ
−8−オキソ−5−チオ−1−アブビシクロ[4,2,O] オクト−2−エン
−2−イル)カルボニルモルホリン、S、 S−ジオキサイド(6R−シス)で
ある。また、5tetler等、 1986年+ Nucleic Ac1d
Re5earch、 14ニア883は、好中球エラスターゼの阻害剤に関して
コードするcDNAクローンを記載している。
細胞を形質転換しベクターを作製し、メツセンジャー17NAを抽出する等に使
用し得る本明細書において記載されたほとんどの組換技術は、バイオテクノロジ
ーにおいて実施されており、そしてほとんどの当業者は、利用する標準材料およ
び方法に精通している。しかしながら、以下のパラグラフを、ガイダンスとして
提出する。
所望とするTNFコード配列を含有する好適なベクターの構成は、当該技術分野
に充分に理解されているライゲーションおよび制限技術を利用する。単離された
ベクター、DN^配列または合成ヌクレオチドを分裂し、仕上げ、そして所望の
形態に再ライゲーションする。部位特異性DNA分裂は、1種または複数の好適
な酵素で当該技術分野に一般に理解されている条件下にそしてその内特にこれら
の市販酵素の製造者に特定された条件下に処置することによって行われる。例え
ばNewEngland Biolabs、製品カタログを参照のこと。一般に
、プラスミドまたはDNA配列1ufを、緩衝溶液約20μ!中の酵素約20μ
!により分裂する。本明細書における例において、代表的には過剰の制限酵素を
使用してDNA基質の完全な消化を保証する。変更もあり得るが、37°Cで約
1ないし2時間のインキュベーション時間が処理可能である。各インキュベーシ
ョンの後、タンパク質をフェノール/クロロホルムでの抽出により除去し、そし
て引き続いてエーテル抽出してもよく、そして核酸をエタノールによる沈降およ
び引き続きの5ephadex G−50カラムを使用したクロマトグラフィー
による水性フラクションから分離する。所望により、分裂フラグメントのサイズ
分離を、標準技術を使用したポリアクリルアミドゲルまたは電気泳動により行っ
てもよい。サイズ分離の一般的な記載は、Methods in Enzymo
logy+ 1980年、 62:499〜500に見出される。
制限分裂フラグメントは、50mM I−リスpH7,6,50mM NaC1
,6mM MgCh 、6mM DTTおよび10mM dTNP中で20〜2
5°Cで約15ないし25秒のインキュベーション時間を使用して4つのデオキ
シヌクレオチドトリフォスフエh (dNTP)の存在下に大腸菌DNAポリメ
ラーゼIの巨大なフラグメント、すなわちフレノウ(Klenow)フラグメン
トで処置することによってプラントエンド(blunt en4ed)てもよい
。Klen咋処置の後に、この混合物を、フェノール/クロロホルムで抽出し、
そしてエタノール沈降する。好適な条件下でのSIヌクレアーゼでの処置の結果
、単鎖部位の加水分解が生じる。
ライゲーションは、15〜30μ2容量中で以下の標準条件下に行われる。20
taM トリス−CI、pi(7,5,10wM MgCIz、1(ls+MD
TT、33μg/ml BS^、10mM〜50++M NaC1およびbsM
^TP 、 0.3〜0.6(Weiss)単位T4 DNAリガーゼ、4°C
、スティッキーエンド(sticky end)ライゲーションまたはプラント
エンドライゲーション。分子内「スティッキーエンド」ライゲーションは、通常
33〜100μg/n+l総DNA濃度で行われる。プラントエンドライゲーシ
ョンにおて、最後の総DNA濃度は、約11である。
「ベクターフラグメント」を利用するベクター構築において、ベクターフラグメ
ントは、5′燐酸塩を除去し、そしてベクターのライゲーションを防ぐために、
細菌性アルカリ燐酸塩(BAP)で共通に処置される。BAP消化は、約150
mM )リス中でNa”およびMgトの存在下に60°Cで約1時間ベクター1
μg当たりBSA約1単位を使用して行われる。別法として、望ましくないフラ
グメントの付加的な制限酵素消化により二重消化されているベクターにおいて、
再ライゲーションを防ぐことができる。
以下に示す構築において、正確なライゲーションが、先ず適当な大腸菌株をライ
ゲーション混合物で形質転換することによって確認される。上首尾な形質転換株
が、アンピシリン、テトラシフリンまたはその他の抗生物質に対する耐性により
あるいは当該技術分野において理解されているとおりプラスミド構築の態様に依
りその他のマーカーを使用して選択される。ミニプレツブ(miniprep)
DNAを、D、 Ish−Howowicz等。
1981年、 Nucleic Ac1ds Res、、 9:2989の方法
により該形質転換株から調製することができ、そして制限により分析および/ま
たはF、 5ANGER等、 1.977年、 Proc、 Natl、 Ac
ad、 Sic。
(USA)、 74:543のジオキシ法によりそして更にMessing等。
1981年、 Nucleic Ac1ds Res、+ 9:309またはM
axam等、 1980年、 Methods in Enzymology、
65:499の方法により配列することができる。
阿13におけるクローニングに使用される宿主菌株は、ファージ感染に感受性の
ある大腸菌株、例えば大腸菌に12株DG98が利用される。このDG98は、
ATCCに1984年7月13日に寄託蛮行1965で寄託されている。
使用する宿主細胞に依り、形質転換が、その細胞に適当な標準技術を使用してな
される。S、 N、 Cohen、1972年、 Proc−Natl、 Ac
ad、 Sic、 (IJSA)、 69:2100に記載されたような塩化カ
ルシウムを使用するカルシウム法またはManiartS等、 1984年、
Mo1ecular Cloning : A Iaboraty Manua
l、 Co1d SpringHarbor Press+第254頁に記載さ
れたRbC12を、原核生物に使用してもよい。また、トランスフエフシランも
Graham、 F。
L8等、 1973年、 Viology 52:456またはWigler等
、 1978年。
Ce1l、 14ニア25の燐酸カルシウム調製法の変法を使用して達成し得る
。
合成オリゴヌクレオチドは、Matteuci等、 1981年、 J、 Am
。
Che削、 Soc、、 103: 3185のトリエステル法によりまたは市
販の自動化オリゴヌクレオチド合成機を使用して調製された。
アニーリングに先立ってのまたは標識化のための単一株のキナージングは、50
mM )リス、 pH7,5,10d MgC1,,5+Mジチオセリトール、
1〜2d ATP 、 1.7pモルガンマ”P−ATP(2゜9McI/n+
モル) 、0.1mMスペロミヂン、0.1mM EDT^の存在下に0.1n
モル基質に対して過剰の、例えば約10単離のポリプクレオチドキナーゼを使用
して達成される。
突然変異生成は、数多くの当該技術分野に公知の方法を使用して行うことができ
る。これらの技術は、Sni th、 1985年。
Ar+nual review of Genetics+ 19:423に記
載されており、これらの技術のい(つかの変法は、Methods in En
zymology、 154、第8部(編者)WuおよびGrossrman
(1987年)、第17.18.19および20章に記載されている。一般的方
法は、Kramer等。
上記のMethods in Enzymologyの第17章に記載されてい
る。
従来の1113突然変異生成法は、短合成オリゴヌクレオチドを突然変異生成し
ようとするクーロンされたターゲットコード配列を有する鎖M13 DNAにア
ニーリングすることを伴う。
このオリゴヌクレオチドは、完全ではないがほとんどターゲット配列に相同であ
り、単鎖DNAの残りの部分は、満たされていてムティンの発現をさせる好適な
宿主細胞にトランスフェクトされ得るヘテロデラックスDNAを与えなければな
らない。ギャップデラックス法において、ターゲット領域および残部の単鎖M1
3 DNAが暴露されるのとは異なりターゲット領域だけが暴露される部分的デ
ラックスDNAが構築される。従来法と同様に、類オリゴヌクレオチドがターゲ
ット領域にアニーリングされ、そして延長されライゲーションされてヘテロデラ
ックスを製造する。しかしながら、はんの小部分の単鎖DNAがギャップデラッ
クス法においてハイブリッド形成に有効であるので、オリゴヌクレオチドは、M
13ゲノムの望ましくない領域にアニーリングされない。更にまた、この方法は
、ターゲット領域のいずれかの側部の口Nへの非常に小さい領域だけが満たされ
るのでヘテロデラックスの形成の際により少ないエラーを取り込むという付加的
な利点ををしている。
より詳しくは、ギャップデラックス法は、ターゲットDNA配列を選択的マーカ
ー、例えば停止コドンアンバームティンを担持する好適なMl、3フアージ内に
クローニングすることを伴う。後者は、ムティンの効果を抑制できない宿主細胞
における陰性の選択を認める。ファージは、臨界的ファージ遺伝子中に2つのア
ンバーコドンを含有するM13mp9であることが好ましい。従って、26kd
TNFをコード化する配列は、M13mp9アンバー十中にクロm;ングされ
、そして単鎖DNAは、標準技術を使用してそれから製造される。次に、Ml3
GAP二重二重製複製形態DNAすなわちアンバーコドンを欠く遺伝子工学M
13誘導体M13を、旧nc II制限酵素で分裂される。Ml3 GAPの塩
基配列は、アンバーコドンと塩基対6172および6323の両方を欠< lH
3mp18と同様である。この欠如は、M13mpシリーズの多重クローニング
部位の側部に位置し、そして独特のHinc 11部位を発生する。アンバーコ
ドンを有する単鎖DNAおよびアンバーコドンとTNFコード化配列配列者を欠
(HincII消化M13 GAPからの第2の鎖とからなるギャップデラック
スDNAが標準DNA/DNAハイブリッド形成技術を使用して形成される。従
って、暴露されるギャップデラックスの唯一の部分は、26kd TNFターゲ
ット配列である。所望のオリゴヌクレオチドは、ギャップデラックスDNAにア
ニーリングされ、そして残りのいかなる部分もDNAポリメラーゼで満たされ、
そしてニックがDNA リガーゼで封止されてペテロデラックスが製造される。
後者は、好ましくはミスマツチリペア欠如宿主にトランスフェクトれるのが好ま
しく、そして混合ファージが製造される。この混合ファージ母集団から、アンバ
ームティンを有している非突然変異26kd TNF DNAを担持するファー
ジが、アンバームティンを制御できない宿主細胞中に該混合ファージを感染させ
ることによって選択できる。次いで、クローンを、所望とするTNFムティンを
担持するファージに対してスクリーニングできる。
コンバーターゼ阻害活性を有すると同定された化合物はまた、放血病の治療にお
ける予防薬または治療薬用途を有している。放血病の襲来がTNFの循環の増加
に関連するので、これらの阻害剤を、桿菌感染の危険のある例、特に予備操作に
予防的に使用できる。同様にして、放血病の初期診断がある例において、阻害剤
は、製造されるTNFの量を実質的に減少する便利な治療効果を有している。
コンバーターゼの阻害剤のための第2の医療適用は、AIDSの治療用である。
TNFが潜在的免疫不全ウィルスの活性化を引き起こすことが示されている。
Fol、ks等、 Proc、 Natl−+Acad、 Sci、 USA、
vol、 86+第2365頁(1989年)。従って、コンバーターゼの阻
害によるTNFの17kdまたは低分子量形態の形成の抑制または阻害は、AI
DSの治療の貴重な予防薬であり、そして潜在的相であるウィルスに感染された
患者を治療に使用するのに好ましい。
本願出願人が何を本発明と確信するかを一般に記載したが、以下に本発明の詳細
な説明をする実施例を挙げる。本発明の範囲を逸脱することなしに数多くの置換
をなすことができるので、これらの実施例を記載された材料および方法に限定す
るものではないとういことが当業者に明らかであろう。
夫施側↓
部kd T期亘転化
アメリカン・タイプ・カルチャー・コレクションに寄託番号67、103で寄託
したベクターpFVXMを使用して、26kd TNF種をコード化するDNA
配列を含有するpFVXM−TNF6を製造した。
後者のベクターを製造するために、26kd TNF種をコード化するcDNA
配列を含有するプラスミドbllを、コード配列を削除するPstIで処置した
。フラグメントを、標準電気泳動技術を用いて精製した。次に、ベクターpFV
χ阿をPstiで処置し、そして26kdコ一ド配列を含有するpBllからの
Pstlを、上記の標準技術を使用してベクターのポリリンカー領域に挿入して
、pFVXM−TNF6を製造した。pFVXM−TNF6を使用して上記のK
riegler等(1988年)に記載のごとくあるいは本特許出願と同時に出
願したC1eavage 5ite Blocking Antibody t
o ProhormoneProteins and Llse Thereo
f”と称する特許出願に記載のごとく細胞系TNF6.8を製造した。この出願
は、Cetus Ca5e No、 2534であり、発明者Kriegler
およびPerezである。
TNF6.8は、26kd TNFと17kd TNFとの両者を発現する。図
2は、HL 60細胞に存在するコンバーターゼ活性による26kdTNFの転
化を示している。生体内転写/翻訳による標識化された261<d TltFの
製造およびゲル電気泳動による分析は、後述の実施例2に記載する。S−1サイ
ドシルまたはベレット画分が26kd TNFの16kd TNFへの略完全な
転化を引き起こすことを注目する。図2はまた、比較の目的で、TNF6.8細
胞の溶解産物における26kdおよび17kd TNFをも示す。
pFVXMおよびプラスミドBllを、両方とも大腸菌株HBIO1中で増幅し
た。フラグメントのライゲーションを、標準状態を使用して行った。プラスミド
DNAを、ライゲーション操作の後に単離し、そしてTNFエンコード配列の正
確な配向を、制限分析により確立した。
プラスミドDNAを、初劇困旦1虹1ガ5earch 7:1513 (197
9年)に記載された通りにBirnboimおよびDolyの操作に従って調製
した。このプラスミドDNAを、塩化セシウムに二度結合させ、そしてlQmM
トリス、pt+a、oおよび1mM EDTAからなるTE緩衝液に対して徹
底的に透析した。
実施fl
コンバーターゼ遺淀。
A、 注 転 ”
好ましい検定法は、26kd分子の生体外転写/翻訳および引き続いてコンバー
ターゼ阻害活性について試験する化合物の存在下または不存在下でのコンバータ
ーゼによる処理からなる。この方法は、プラスミドBllに存在する26kd分
子の生体外転写/翻訳を伴う。従って、この配列は、paitからPstl消化
により除去され、そしてpGEM−3(Promega Biotec社から得
られる)のPst1部位の挿入される。pGEM−TNF4と命名された得られ
たプラスミドを、構築された技術および上記のBirmb。
imおよびDolyの方法に従って調製されたプラスミドDNAを使用して大腸
菌中で増殖した。プラスミドDNAは、Hind IIIでこれを直線化するこ
とによって生体外転写され、そして直線化されたプラスミド鋳型を使用してTV
RNAポリメラーゼおよびPromega Biotec社製の生体外転写キ
ットを用いてキヤンプされたトランスクリプトを製造した。転写は、製造者の支
持に従って標準的技術を使用して行われた。
mRNAを、355−シトシンの存在下に翻訳して3SS−シトシン標識26k
d TNFを製造した。この操作は、ラビットm状赤血球溶解産物キット (こ
れもPromega Biotec社製である)を使用することからなり、そし
て製造者が勧める条件に従った。
35S−シトシン標識26kd TNFを、以下の通りにコンバーターゼ阻害剤
に対する検定に使用した。生体外翻訳材料25μ!を、未誘導HL60 コンバ
ーターゼ活性250μlプラス阻害活性について検定しようとする化合物と一緒
にした。このコンバーターゼは、2X10’個のHL60細胞を収穫し、そして
各々総量18および6−のS−1およびP−30画分を単離することによって製
造した。S−1画分も使用できるが、250 λのP−30画分を使用した。こ
の検定を、本質的に以下に記載する通り30°Cで1時間行った。次に、この反
応混合物を、抗−TNFポリクローナル抗血清およびプロティンAセファロース
で免疫沈降させ、ベレット化し、そして洗浄した。結合タンパク質を溶出させ、
そして電気泳動した。ゲルを乾燥し、そしてX−線フィルムに曝露し、引き続い
て展開した。HL60コンバーターゼの希釈度を代えて処理された26kd T
NFのゲル電気泳動プロフィールは、阻害活性を有している化合物を表した。
上記検定を使用して、3.4−ジクロロ−イソクマリンおよびエラスチナールが
各々100μg/−および5μg/l1li2の濃度でコンバーターゼを阻害す
ることを測定した。また、1mMの濃度で(14(3−((アセチルオキシ)−
7−メドキシー8−オキシ−8=オキソ−5−チオ−1−アゾビシクロ[4,2
,0] オクト−2−エン−2−イル)カルボニルモルホリン、S、S−ジオキ
サイド(6R−シス)がコンバーターゼを阻害することも測定した。これらの結
果を、図3に示す。
B、単旦投足
上記生体外転写/翻訳検定によって製造された26kd TNFに加えて、にr
iegler等、 1988年、 Ce11.53:45に記載の通り26kd
TNFを製造し、従って分子のソースとして使用できる刺激単球がある。
好適な検定法は、単球を刺激し、次いでコンバーターゼの存在下に26kd種の
低分子量種、好ましくは17kd種への消失を測定することである。
要するに、ヒト単球を、遠心によりヒト血液から精製し、引き続いて単球の細胞
培養皿への付着に基づいて富化する。
遠心は、単球をPharn+aciaより得られるFicol−plaqueお
よび濾過器により精製することからなる。製造者の推奨する操作に従う。次に、
単球およびリンパ球よりなる遠心段階より生じた細胞の混合物を、20%コウジ
血清で捕捉されたRPMI培地を含有する組織培養皿上にプレートする。この皿
を、30分間37°Cでインキュベーションし、その後これらを、同一培地で強
く濯ぐ。この処理により非−付着リンパ球が除去され、そして残りの付着単球だ
けが残る
単球26kd TNFを、以下の通りに放射線標識する。この単球を、20%コ
ウジ血清で捕捉されたRPMI培地中で3時間37°Cでインキュベートし、1
00B/mlリポポリサッカライドおよび10μg/mlフォバールミリステー
トアセテートで30分間37°Cでインキュベートする。後者の2種の化合物は
、TNFの発現を導く。このI?PM I培地は、シトシン−マイナスおよび5
%の最終濃度で存在するコウシ血清である。この血清を、存在するいかなるシト
シンを除去するのに使用する前に透析する。30分のインキュベーション期間の
後に、100u(j”S−シトシンを添加し、そして細胞を、3時間37℃で放
射線標識し、その後これらを、溶解しそしてコンバーターゼ活性の検定に使用す
る。
この検定を行いなおかつコンバーターゼの阻害を同定する段階は、上記に記載し
たものと同様である。
裏施拠主
コンバーターゼゞ のTNFムティン ペプチド以下の化合物は、コンバーター
ゼ阻害活性を有しておりそして以下の通りに調製することができ、また上記の通
りに阻害活性について試験される。
A、−コンバーターゼ
コンバーターゼの酵素活性を中和するかまたはコンバーターゼに結合し、しかし
てコンバーターゼが26kd TNFに結合するのを厳密に妨害するモノクロー
ナルまたはポリクローナルのいずれかの抗体を調製する。この方法は、好適な宿
主動物をコンバーターゼを産生するHL60細胞の膜画分で免疫化することから
なる。充分な量の材料を使用して免疫反応を引き出さなければならず、そして通
常は、この量は体重1 kg当たり10μgないし10mgである。免疫化は、
当該技術分野に公知の如く生物学的に相溶性緩衝液中の賦形材料を用いて行われ
る。
最良の免疫化ルートは、実験的に決定することができ、そして第1の免疫化につ
づいて初期免疫に対する免疫応答の強度に依存して1ないしそれ以上の第2の免
疫化を続けることができる。血清中の中和抗コンバーターゼ抗体の存在は、抗血
清が検定混合物中に存在する上記のコンバーターゼ検定を使用すて決定すること
ができる。26kd TNF種の低分子量種への転化の阻害は、中和抗体の存在
を表す。もちろん、好適な対照が非免疫化動物が阻害活性でないと保証すると断
定すると見なされる。ポリクローナル抗体を、以下に記載の通りに精製すること
ができる。
コンバーターゼに対するポリクローナル抗体を、生体内外いずれかの免疫化技術
を使用して製造することができ、そしてこれより生じた感作リンパ球を使用して
、好適なモノクローナル抗体を分泌するハイブリッド細胞を調製することができ
る。ゲラ歯動物、好ましくはメズミ由来ゲッ歯動物またはヒト抗体が最も好まし
い。生体内免疫化法は、マウスまたはヒトのいずれかを免疫化することによって
コンバーターゼにリンパ球を感作し、そしてこれより抗体分泌細胞画分を単離し
、かつ数種の方法のうちの一つによりそのなかに細胞を不滅化することが包含さ
れる。変更M様として、上記の通り放血病患者からのコンバーターゼに既に感作
されたリンパ球を単離することが挙げられる。
(i) 主Xl抗婆
マウスの生体内免疫化のために、Nature 256:495 (1975年
)に記載されたKohlerおよびMilsteinの方法または変更方法、例
えばFendly等、 1987年+ Hybridon+a、6:359;
Buck等、 1988年、 In Vitro、 18: 377に記載のも
のに従った。生体外方法は、一般に、Louben、 RおよびMohler、
M、、 1980年+ Mo1ecular Immunology+ 17
:635. Reading、 c、 Method in Enzymol。
gy、 121(第1部)またはVoss、 B、1986年、Method
in Enzyn+ology121:27に記載されている。
マウスを、コンバーターゼ活性について先に示されたHL−60細胞の膜画分1
mg/nlで免疫化する。この免疫化は、フロイント完全アジュバント中で行わ
れる。2種類の付加的免疫化またはブーストを、1か列間隔で賦形剤なしで行い
、第1のブースト後1か月、膜材料10ugの1.V、ブーストが得られる。
1、V、ブースト後3日、マウスを殺し、その肺臓を除去し、そして肺臓法を単
離し、不滅化薬物選択性ミエローマパートナ−細胞系に融合する。数多くのか\
るミエローマ系が当該技術分野に公知であり、そのほとんどがHAT捕捉細胞培
養培地で成長させることができない。代表的なミエローマ細胞系は、SP−21
0Ag 14である。従って、ハイブリドーマを、肺臓法とミエローマ細胞とを
5=1比で一緒にすることによって形成するが、このものは一般に、2 XIO
”個のミエローマ細胞と1×107個の肺臓法からなる。この細胞混合物は、ベ
レット化され、培地が除かれ、そして融合がポリエチレングリコール1500の
40%h/v)溶液の室温での60秒間にわたる滴下による添加が行われ、4続
いて60秒間37゛Cでインキュベートされる。
穏やかに攪拌しながらこの細胞懸濁液に、5分間にわたってダルベツコ変性イー
グル培地9dが添加される。この混合物中の細胞塊を、穏やかに再懸濁し、細胞
を洗浄して残留するPEGを除去し、そして20%コウジ血清で捕捉されたDM
EM中で約2 XIO3細胞/ウェルで微少力価プレート上にプレートする。2
4時間後、細胞を、ヒボキサンチンおよびアザセリン選択培地の溶液二回が供給
される。
陽性の細胞成長を示すウェルからの培地を、コンバーターゼに対する中和抗体に
対してスクリーニングすることができる。好ましい検定は、抗体活性について試
験しようとする培地が検定内に存在する上記の実施例2で記載したコンバーター
ゼ検定である。3〜8微少力価ウェルからの培養上澄み液を一緒にし、そしてこ
の混合物を検定するのがより好ましい。
この混合物が陽性であると、各ウェルからの培地を別々に検定して1種類または
複数の分泌ハイブリドーマを同定することができる。数多くの検定が当該技術分
野に知られており、そして可溶性、不溶性抗体を決定でき、そしてLangon
e、 JおよびVon Vinakis、 H4,Method in Enz
ymology、 9 第8部。
(1983年)に示されている。
抗体がモノクローナル抗体かポリクローナル抗体かは無関係に、当該技術分野に
公知の技術であるいはSpringer、 1980年、 Monoclona
l Antibodies; 194(Kennett、 T、 Mackea
rnおよびに、 Bechtoli、 ニューヨークPlenum Press
)に記載の技術により抗体を精製するのが望ましい。−1に、これは、50%硫
酸アンモニウム溶液を使用した少なくとも1回の抗体の硫酸アンモニウム沈陣か
らなる。抗体アフィニティーカラムも使用できる。
(ii) 互上四ノータy二jノと、W体末梢血リンパ球を、数置病患者から単
離し、次いでエプスタイン6 バー ウィルスで感染させ、そして感染リンパ球
を、選択性ミエローマ細胞系への融合により不滅化し、そしてこのようにして発
生し7たハイブリッド細胞系を、単離し、そして抗体産生としで特徴付ける。
より詳しくは、単核細胞を、Ficol−hypaqu(Pharmacia)
J:で分離し、そして単球を、プラスチックへの付着によりこの混合物から除
く、標準実験室技術を利用してこれらの方法を行った。次に、非付着細胞を、抗
体−特異バンニングにより抗体製造者のために富化する。バンニングとは、一般
に当該技術分野に公知の技術であり、そして好適な抗原で被覆されたプラスチッ
ク表面上の抗体分泌細胞の母集団のインキュベーションを含む。プラスチック表
面上で抗体を発現するこれらの細胞は、抗原を結合し、従ってプラスチック表面
に付着するが、細胞表面抗体を発現しない細胞は、付着せずそして洗浄により除
去することができる。従って、特定の抗体分泌細胞がこの技術により富化される
。
より詳しくは、6−ウェルプレート(Coaster)を、上記通りの誘導また
は非誘導旧7−60細胞のいずれかから調製されたコンバーターゼを含有する膜
画分で、ウェル1つ当たり150μgの膜材料が燐酸緩衝生理食塩水中で4 ”
Cで一晩被覆されるように被覆する。これらのウェルは、−晩のインキ工ベーシ
ョン期間の後に1%コウジ血清アルブミンを含有する燐酸緩衝生理食塩水中で少
なくとも1時間4°Cでブロックされ、引き続いて燐酸緩衝液/BSAで洗浄さ
れる。次いで、PBs/BSAld中10″個のリン中法0″
添加する。リンパ球を、70分間上記プレート上でインキュベートし、しかる後
に非付着細胞を吸引濾過により除去する。
付着細胞を、10%コウジ血清を含有する細胞培養培地(IMDM。
Sigma Chemical Co.、ミズリー州,セント・ルイス)を用い
てインキュベートする。
エプスタイン−バーウィルス感染マーモセット細胞系, B95−8を成長させ
て得られ、従って該ウィルスを含有する等量の培養培地を付着細胞を浸す培地に
添加することによって付着細胞をエプスタイン−バーウィルス形質転換させる。
この細胞を、この環境下に37゛Cで3時間培養し、そしてこの方法で付着細胞
母集団中のリンパ球を、エプスタイン−バーウィルス感染させる。感染時間に続
いて、この細胞を洗浄し、そしてIMDM媒体プ媒体プラス1巾
工ル微小力価プレート上に約104〜105細胞/ウエルの密度でプレートする
。後者は、リンパ芽細胞、好ましくはJW5から誘導される。この培地はまた、
5 Xl0−’M 2−メルカプトエタノール、50μg/m1.ゲンタマイシ
ンサルフェ−1−(Sigraa)および600ng/dシクロスポリンA (
Sandimmun+ 5andoz, Ba5el+スイス)を含有している
。
約14ないし21日のインキュベーションの後、細胞培養上澄み液を、−緒にし
、そしてL記のコンバーターゼ中和活性についてスクリーニングする。陽性のハ
イブリドーマを、低密度でサブ培養し、中和抗体について再試験し、そして成長
させそしてポリエチレングリコールおよび当該技術分野に公知のブI/ー1−融
合技術を用いて細胞系F3B6に融合させる。後者の技術は、Human Hy
bridomas and Monoclonal Antibodies。
E. G. Engleman, S. K. H, Foung, J. W
. LarrikおよびA. A。
Raubltschek WiA+ ニューヨークPlenum Press第
466頁において、Larrik, J, W.(1985年)、により記載さ
れている。F3136は、100μ門ヒポキサンチン、5μg/rttlアザセ
リンおよび5μ門ウアバインを含有する培地中での成長に感受性であるヘテロミ
エローマ細胞である。最後に、得られたハイブリッドを再びスクリーニングして
これらが中和抗コンバーターゼ抗体を産生ずることを保証する。
B.胆11.ユ1テ(7
コンバーターゼへの結合に関して競合し、しかしてその活性を阻害または減少す
る26kd TNFムティンを記載する。好ましい態様のムティンは、工および
/または13位においてバリンまたは一1位においてアラニンおよび/または1
2位においてプロリンが置換されたおよび/または削除されたものである。
このムティンは、部誘導突然変異形成ギャップデラックス法を用いて構成される
。
以下の溶液/緩衝液を使用して所望の方法を行う。
0.938M MCI、0.06訪トリス、pH7,5からなる5×ギヤツプデ
ラツ’)ス緩衝液;1.0 M KCL、0.30M )リス、0.15M M
gCh、0.02M DTT、pH7,5からなるl0XPEL;0.50M
トリス、0.lOM MgCl□、0.05M DTT 、 0.001M E
DTA、pH8,0からなるl0XKB; 10mMストックから新たに作製さ
れた0、25mM dCTP 、 dATP、 dGTP、dTTPを含有する
溶液; ATP 60mg1Hz00.80m1に溶解し、0.1MNaOHで
pH7,0に調整し、B20で最終容量1.0ml とすることによって作製さ
れたATP溶液;20%PEG/2.5M NaC1;3.OM Na0Ac;
およびTE標準フェノール。
種々の桿菌株およびファージを利用して所望のムティンを得、そしてこれらは、
BMH71−18,ファージ株を成長させるJ4103;HB2154であり;
MultL、Su−+DNA形質転換の競合用に作製され:および[(B215
1:Su−を形質転換の際のローン細胞として使用し1M13 GAP、RFを
ギャップデラックスの形成のために使用し:そしてM13mp19アンバー、
26kd TNFターゲットDNAをこのベクター中でクローニングするおよび
5sDNAをギャップデラックスの形成のために単離する。
ファージを好適な桿菌株中で感染させ、成長させ、そして以下の通りに滴定する
。5sDNA用のファージまたはdsDNAまたはl?FDNA用の細胞のいず
れかの大規模の調製において、同一の感染プロトコールを使用する。
プラーク精製ファージを、標準技術を使用して製造する。
要するに、これは、ファージ上澄み液を寒天培地上で筋をつけ(streaki
ng) 、続いて軟!寒天4.0−およびBMNH71−18の新鮮な一晩培養
液100μ2で注意深く被せることからなる。
次に、単離ファージを取り出し、振盪しなから37°Cで4.5〜6時間R26
またはR17中の1:50希釈のBMNII 71−18の新鮮な一晩培養液+
10mM MgCLzでインキュベートする。R17(N−Zアミンスープ)は
、10g N−Zアミン、タイプA 、5g NaC1を1120で12に希釈
してなり、一方R26は、8gチロシン、5g NaC1をB20で12に希釈
してなる(Y−Tスーブ)。ファージストックを滴定し、そしてファージを10
の感染多重度(MOI)で桿菌中に感染させる。37°Cで5時間振盪しながら
インキュベートした後、細胞懸濁液を、ベレット化し、そして上澄み液を5sD
NA単離のために蓄え、そして細胞をRF単離のために蓄える。
RF DNAを、構築されたグラミドDNA単離技術を用いて単離し、一方5s
DNAを以下の如くして単離する。
ファージ上澄み液250−をはげしく高速回転し、しかる後上澄み液200威を
デカンテーシヨンし、引き続いて20%PEG/2.5 M NaC1200I
dを添加し、そして4°Cで一晩または氷上で30分インキヱベートする。この
混合物もまた、はげしく高速回転し、そして上澄み液をデカンテーシヨンする。
ボトルを再び高速回転してボトルの側部に沿ったファージ沈降物をベレット化し
、そして残った流体をパスツールピペットで吸引する。ベレットを、lx TE
5 dに再懸濁し、そして4℃で保存し、しかる後に0.5 dを二度TE飽
和フェノール0.5 dで抽出する。水層に3.OM Na0Ac O,050
−および1.0 d90%エタノールを添加する。この混合物を、ドライアイス
浴上に10分間配置し、そしてマイクロファージに4 ”Cで10分間遠心する
。
ベレットを乾燥し、そしてIXTE200μ2に再懸濁させる。
この材料を、0.050 dアリコートで一20°Cで26kd TNFの突然
変異形成に使用するまで保存できる。
以下のオリゴヌクレオチドを使用して2および/または13位におけるバリン、
−1位におけるアラニンおよび12位におけるプロリンを変化させる。これらの
オリゴヌクレオチドおよびそれらの対応するムティンを表1に示す。
(a) ■
ΔVAL 1
ΔVAL 13
ΔVAL 1+ΔPROI2
ΔVAL 1 +ΔVAL13
(b) n
(VAL 1−ALA 1) + (VAL 13−ALA 13)(VAL
1 →GLY 1) + (VAL 13 →GLY 13)(VAL 1−L
ELI 1) + (VAL 13→LEU 13)(VAL 1 →MET
1) + (VAL 13−MET 13)(VAL 1 →PHE 1) +
(VAL 13 →PHE 13)(VAL 1 →HIS 1) + (V
AL 13 →HIS 13)(VAL l −4THR1) + (VAL
13→THR13)(ALA 1. VAL 1−+GLN 1. firs
1) + (PRO12,VAL 13 →GLN12、HIS 13)
(ALA 1. VAL 1 →GLN L HIS 1) + (PRO12
,VAL 13 →5ER12、THII 13)
2、 オリゴヌクレオチド
CP 495: ΔVALI
5’−TCG AGA AGA TGA TCT TGCCTG GGCCAG
AGG−3’CP 496: スクリー7 ΔVALI5’−TGA TCT
TGCCTG−3’CP 497: ΔPRO12
5’−TCCAACATG GGCTACCTT GTCACT CGG GG
T−3’CP 498: スクリーンΔPRO125’−GGCTACCTT
GTC−3’CP 499: ΔVAL13
5’−TGCTACAACATG GGCAGG CTT GTCACT CG
G−3’CP 500: スクリーンΔVAL135’−ATG GGCAGG
CTT−3’CP 501: VAL 1 →ALA 15’−TCG AG
A AGA TGA TCT AGCTGCCTG GGCCAG AGG−3
’CP 502: 、Z、クリ−7VAL 1 →ALA 15’−GAT C
TA GCT GCC−3’CP 503: VAL 13 →ALA 135
’−TGCTACAACATG GGCAGCAGG CTT GTCACT
CGG−3’CP 504: スクリー7VAL 13 →Al、A 135’
−TGG GCA GCA GGC−3″CP 505: VAL 1 →GL
Y 15’−TCG AGA AGA TGA TCT ACCTGCCTG
GGCCAG AGG−3’CP 506: スクリー7VAL 1−+GLY
15’−GAT CTA CCT GCC−3’CP 507: VAL 1
3→GLY 1.35’−TGCTACAACATG GGCACCAGG C
TT GTCACT CGG−3’CP 508: スクリー7VAL 13→
GLY 135’−TGG GCA CCA GGC−3’CP 509: V
AL 1 →LE[I 15’−TCG AGA AGA TGA TCT C
AGTGCCTG GGCCAG AGG−3“cp 510: スクリー二/
VAL 1 →LE[I 15″−GAT CTCAGT GCC: T−3’
CP 511: VAL 13 →LEU 135’ −TGCTACAACA
TG GGCCAG AGG CTT GTCACT CGG−3’CP512
ニスクリ−7VAL 13→LEU 135”−TGG GCCAGA GGC
T−3’CP 513: VAL l →門ET 15’−TCG AGA A
GA TGA TCT CAT TGCCTG GGCCAG AGG−3’C
P 514: スクリー7VAL 1 →LED 15’−GAT CTCAT
T GCCT−3’CP 51.5: VAL 13→MET 135’−TG
CTACAACATG GGCCAT AGG CTT GTCACT CGG
−3’(:P 516: スクリーンVAL 13 →LE[J 135“−T
GG GCCATA GGCT−3゜CP 517: VAL 1 →PHE
15’−TCG AGA AGA TGA TCT AAA TGCCTG G
GCCAG AGG−3’CP 518: 、Z、クリ−7VAL 1−+PI
E 15’−GAT CTA AAT GCCT−3’CP 519: VAL
13 →PIE 135’−TGCTACAACATG GGCAAA AG
G CTT GTCACT CGG−3’CP520:スクリー:/VAL 1
3→LEU 135’−TGG GCA AAA GGCT−3’CP 521
: VAL 1 →H1s 15’−TCG AGA AGA TGA TCT
ATG TGCCTG GGCCAG AGG−3’CP 522: スク!
J−ンVAL 1−IJIS 15’−GAT CTA TGT GGCT−3
’CP 523: I/AL 13→815135’−TGCTACAACAT
G GGCATG AGG CTT GTCAcT CGG−3’CP 524
: ス’7リー7VAL 13−)LE[+ 135’−TGG GCA TA
G GGCT−3’CP 525: VAL 1 →THR15’−TCG A
GA AGA TGA TCT AGT TGCCTG GGCCAG AGG
−3’CP 526: 7’、クリ−7VAL 1−)THR15’−GAT
CTA GTT GGCT−3’CP 527: VAL 13 →THR13
5’−TGCTACAACATG GGCAGT AGG CTT GTCAC
T CGG−3’CP 528: スクリーンVAL 13→THR135’−
TGG GCA GTA GGCT−3’CP 529 ALA L VAL
1 →GLN 1. HIS 15’−TCG AGA AGA TGA TC
T ATG (1:TG CTG GGCCAG AGG GCT−3’CP5
30:スクリー:/ALA 1. VAL 1− GLN L HrS 15’
−TCT ATG CTG CTG−3’CP 531 PRO12,VAL
13 →GLN 12. HIS 135’−TGCTACAACATG il
;にCATfl; (:TG CTT 11;TCACT CGG GGT−3
’CP 532: スクリーンPROL2. Vへ1,13→GLN 12.旧
S 135“−GGCATG CTG CTT−3”CP 533 PRO12
,VAL 13 → SEI? 12. THR135’−TGCTACAAC
ATG GGCAGT GCT CTT GTCACT CGG GGT−3”
CP 534.: ス7リー:/PRO12,VAL i3 →SER12,T
HR135’−GGCAGT GTG CTT−3’これらのオリゴヌクレオチ
ドは、以下の反応溶液および反応条件を使用してキナーゼ化する。3ul 10
XKBil衝液、3λ10mM rATP(1:10希釈の0.IM rATP
ストック)、2λ突然変異性オリゴヌクレオチド(Loopモル/λ)、21λ
H20および1λポリヌクレオチドキナーゼ(10単位/λ)。この反応を、3
7℃で455分間操し、次いで65〜68°Cで5分間操作する。次に、24λ
のキナーゼオリゴヌクレオチドを、u、o 56λで希釈して2pモル/ λを
得る。
ギャップデラックスを、以下の通り形成し、次いでオリゴヌクレオチドをアニー
リングする。以下の試薬、すなわち8λ、 5 X GDB緩衝液、0.50p
モルSS DNAおよび0.10pモルHinc II直線化M13 GAP
RF DNAを40λの総量で一緒にする。10λを更に使用するために除去し
、そして残りの30λを以下の通りに順次処置する。すなわち100°Cで3分
、65°Cで5分次いで30分で室温まで冷却し、次いで反応混合物を氷上に配
置する。次に、10λのギャップブランクスおよび10λの対照非ギャップ材料
をアガロースゲル上で電気泳動に供してギャップデラックス形成をチェックする
。ゲルが第3のハンドの存在を示すことを認めると、ギャップデラックスを形成
しており、そしてキナーゼオリゴヌクレオチドは、16λのギャップデラックス
反応混合物および4λの希釈キナーゼオリゴヌクレオチドを一緒にし、そしてこ
の混合物を65°Cに3時間加熱し、次いで室温に20分間冷却することによっ
てデラックスに゛7二−リングすることができる。
ヘテロデラックスは、以下の試薬、すなわち10λギヤツプデラツクスおよびプ
ライマー、4λ10 x PEL 緩衝l、4 λdNTP(10mMストック
、3 λATP(10λの0.1mM ATPストック±1490λH20=0
.662IIM)、17λH,0,1λフレノウ(5u/λ)および1λT4
DNA リガーゼ(0,6ウヱイスu/λ:1x PHLでの希釈ストツクから
作製された0、25mM溶液)を一緒にすることからなる。この反応を、16’
Cで2時間行い、次いで10λの延長/ライゲーシゴン混合物を200 λの解
凍成分HB2154細胞に形質転換する。この細胞を0°Cで30分間保持し、
次いで42°Cで1゜5分間保持し、引き続いて種々の容量の形質転換混合物(
例えば、50λ、10λ等)を100λのHB215]細胞+3.0 λの軟質
寒天の新鮮な一晩倍溶液を用いてプレートする。
得られたプラークを、プラークハイブリッド形成法を用いてクスリーニングする
。種々のこのような方法が公知であるが、好ましい方法の記載は次の通りである
。プレートを、複製ニトロセルロース濾紙(S X S 型BA −85)上に
折り重ね、そしてDNAを0.5N NaOHプラス1.5M NaC1; 1
.OM NaClプラス0゜5Mトリス−HCl pH7,4;および2 x
5SC(標準サリーンシトレート)で5分間順次処理することによって濾紙の固
定する。濾紙を風乾し、そして80″Cで2時間減圧下にヘーキングする。
複製濾紙を、55゛Cで2時間DNA濾紙当たり10rI11のハイブリッド形
成緩衝液、5 x SSC,pH7,0,5xダンハート溶液(ポリビニルピロ
リドンプラスFicolおよびコウシ血清アルブミン:各1. x O,02χ
)、50mM 燐酸ナトリウム緩衝液pu 7.0.5mM EDTA、0.1
χSDSおよび1100u/清1酵母RNAで予備ハイブリッド形成する。予備
ハイブリッド形成緩衝液を除去し、そしてサンプルを、好適なキナーゼプローブ
、すなわち上記のキナーゼオリゴヌクレオチドで所望とされる過酷さに依存する
条件下にハイブリッド形成する。約2 XIO” cpm/ml総量を使用する
。代表的な穏やかな過酷条件は、42°Cの温度プラス50%ホルムアミドでプ
ローブを含有する1〜5ml/濾紙のを含有するDNAハイブリッド形成緩衝液
を用いて24〜36時間である。
より高い過酷さに関して、高温および短時間が利用される。
好ましいハイブリッド形成条件は、5xSSC、ダンハート溶液、50mM N
aPOa、pH7,0,5s+M EDTA、0.1χSDSおよび100mg
/n1 酵母RNA中でオリゴヌクレオチドをスクリーニングをなすのに使用す
る温度より10°低い温度で濾紙にハイブリッド形成することからなる。次に、
濾紙を二度各々室温で2 x SCC,0,1χSO5で洗浄し、次いで一度2
x SCC,0,1Z SDSでオリゴヌクレオチドをスクリーニングする温
度より5°C低い温度で洗浄し、そして風乾する。最後に、濾紙を、−70°C
で36時間オートラジオグラフィーする。オートラジオグラフィーは、興味ある
ムティンを担持するウィルスを含有するプラークを表す。
2位および/または13位におけるバリンが削除または置換されているムティン
を構築するのに加えて、26kd TNFの2つの有為な分裂部位を包含する大
きな削除ムティンを製造することができる。好ましい態様のムティンは、図1に
示す通り領域−9〜+14にわたるアミノ酸を欠如する。このムティンは、上記
の材料および方法ナフトール以下の配列を有するオリゴヌクレオチドCP375
を用いて構築された。
5’ −GTTTGCTACAACATGGAGGTCCCTGGGGGA−3
’C0タンパク ペプチド
以下のアミノ酸配列を有するペプチドを、Merrif 1eld。
[?、B、 (1985年) 5cience、 232:第341〜347真
に詳細に記載されや固相法により合成する。Gln−Ala−シat−Arg−
5er−Ser−8er、Gin−A la−Val−Arg−5er−Ser
−5er−Arg−Thr−Pro−3er−八5p−Lys−Pro−Val
−Ala 、 Pro−Leu−Ala−Gin−Ala−Val−^rg−S
er−Set−Ser−Arg−Thr−Pro−5er−Asp−Lys−P
ro−Val−Ala−旧5−Val−Val−Ala 、Arg−Thr−P
ro−5er−Asp−Lys−Pro−Va 1−Ala−His −Va
1− Va 1− A laおよびPro−Leu−A la−G 1n−A
la−Va l−Arg−5er−Ser−5er−Arg−Thr−Pro。
弗化水素分裂を有する旧osearch 9500自動化ペプチドマシンを使用
し、そして15〜30us+ Vvdac C4PrepPAKカラム上で−a
tters Delta Prep 3000装置を使用して調製的HPLCに
より精製した。
これらのペプチドがコンバーターゼ活性を阻害するということは、量を変えた各
ペプチドの存在下に上記の検定を行うことによって示される。反応コンバーター
ゼのゲル電気泳動およびウェスタンプロッドは、26kd TNFの17kd形
態への転化を示す。
尖施■↓
血 のンム2、におけるコンパ′−ターゼ 1の保−六コンバーターゼ活性の有
効な阻害剤である化合物は、以下の通りのヒトモデル基における数置病を阻止す
ることを示す。
5mg/kgの濃度でネズミ、ヒトまたは組換抗コンバーターゼ抗体を、動物を
致死量の大腸菌で免疫試験する前に単一1.V、丸薬で60分間投与し、そして
大腸菌免疫試験と同時に2mg/kg投与する。この抗体を、生物学的にバラン
スのある塩溶液で投与し、そして約4 x 10’大腸菌を使用した。大腸菌服
用量を、2時間にわたって導入する。抗体を受けた動物は、少なくとも7日間保
護され、一方バランスされた塩溶液だけを投与された対照動物は、16ないし3
2時間の内に絶命する。
同様な保護は、実施例3に示されたTNFムテインコンバーターゼ阻害に寄与す
る。ムティンを、単−r、v、丸薬で60分間5mg/kgの濃度で、動物を4
x 10’大腸菌で免疫試験する前に投与する。ヒトはまた、大腸菌免疫試験
と同時に2mg/kg受信する。
最後に、実施例3に示されたペプチド、すなわちGln−Ala−Val、−A
rg−5er−Ser−SerおよびGln−Ala−Val−^rg−Ser
−5er−Ser−Arg−Thr−Pro−5er−Asp−Lys−Pro
−Val−八laを上記と同様にして試験し、そして同様な保護効果が得られる
。
本発明を、特定の態様に従って説明してきた。しかしながら、本願は、添付の請
求の範囲の精神および範囲から逸脱することなしに当業者によってなされる変化
および変更をカバーするつもりである。
ATG A、GCACT GAA AGCATG ATCCGG GACGTG
GAG CTGMet Ser Thr Glu Ser Met Ile
Arg Asp Val Glu LauGCCGAG GAG GCG CT
CCCCAAG AAG ACA GGに GGG CCCALa Glu G
lu Ala Leu Pro Lys Lys Thr Gly Gly P
r。
CTCATCTACTCCCAG GTCCTCTrCMG GGCCAA G
GCLeu工1e Tyr Sey: Gin Val Leu Phe Ly
s Gly Gin GlyTにCCCCTCCACCCAT GTG CTC
CTCACCCACACCATCCys Pro Ser Thr His V
aILau Leu Tht Hls Thr l1aAGOCGCATCGC
C訂CTCCTACCAG A、CCAAに GT(: AAC5er Arg
Ile Ala Val Sar Tyr Gin Thr Lys Val
AanCTCCTCTCT GCCA、TCAAG AGCCCCTGCCA
G AGG GAGLau Leu Ser A、la Ile Lys Se
r X’ro Cys Gin Arg GLuACCCCA GAG GGG
GCT GA、G GCCAAG CCCTGG TAT GAC;Thr
Pro +1;Lu Gly Ala Glu Ala、 Lys Pro T
rp Tyr GluCCCATCTAT CTG GGA GGG GTCT
rCCAG CTG GAC: AAGPro工Le Tyr Leu Gly
Gly Val Pha Gin Leu Glu LysGGT GACC
CA CTCAC;CGCT GAG ATCAA、T CGG CCCGAC
Gly Asp ArgLeu Ser Ala Glu工1e Asr+ A
rg Pro AspFIG、 3A A B C。
←
―
FjG、3B A BCDEF
17kD−−> ah−4
国際調査報告
++t1ml1mIl Atユlea+1い、□PCT/US 9010326
61IIllnv116+tll^−針c#竜1oPN・PCT/1Js901
032GG国際調査報告
PCT/US 90103266
S^ 38304
Claims (41)
- 1.成熟タンパク質ホルモンまたは該ホルモンのコンバーターゼ分裂によりプロ ホルモンから産生される1種類またはそれ以上の該成熟タンパク質ホルモンの低 分子量種によって引き起こされた疾病の予防薬または治療薬を同定する方法であ って、 a)前記プロホルモンを有効量の前記コンバーターゼと接触させ、 b)前記プロホルモンの1種類またはそれ以上の該成熟ホルモンの低分子量種へ の転化を測定し、c)上記段階a)およびb)を繰り返し、但し更に該成熟ホル モンによって引き起こされた疾病の予防薬および診断薬として同定しようとする 分子を包含し、 d)前記プロホルモンの該成熟ホルモンまたは該成熟ホルモンの低分子量種への 転化を測定し、そしてe)段階b)およびd)からの前記プロホルモンの転化の 量を比較する 段階を含んでなる、上記方法
- 2.請求の範囲第1項記載の方法によって同定された成熟タンパク質ホルモンに よって引き起こされた疾病を治療するための治療薬または予防薬。
- 3.コンバーターゼ分裂によりプロホルモンから産生される成熟タンパク質ホル モンによって引き起こされる疾病を治療するための治療薬または予防薬であって 、前記プロホルモンに結合する前記コンバーターゼと競合させることによって前 記コンバーターゼが前記成熟ホルモンを産生するのを阻害または防止する性質を 有している上記治療薬または予防薬。
- 4.前記プロホルモンが26kdTNFである請求の範囲第1記載の方法。
- 5.a)約26,000の分子量を有するTNFを有効量のTNFコンバーター ゼに接触させ、 b)約26,000の分子量を有するTNFの1種類またはそれ以上の低分子量 TNF種への転化を測定し、c)上記段階a)およびb)を繰り返し、但し更に 敗血病の予防薬および診断薬として同定しようとする分子を包含し、そして d)約26,000の分子量を有する該TNFの1種類またはそれ以上の低分子 量TNF種への転化の阻害を測定する段階を含んでなる敗血病の予防薬または治 療薬を同定する方法。
- 6.前記TNFおよびTNFコンバーターゼが約pH7.0を有する溶液状であ る請求の範囲第5項記載の方法。
- 7.前記TNFコンバーターゼがHL60細胞から誘導されたものである請求の 範囲第6項記載の方法。
- 8.前記1種類またはそれ以上の低分子量TNF種が約17,000および15 ,000からなる群から選択された分子量を有している請求の範囲第7項記載の 方法。
- 9.前記コンバーターゼの阻害の測定が、a)約26,000の分子量を有する 該TNFを好適な標識で標識し、 b)前記標識された26kdTNFを前記コンバーターゼで処置して前記26k dTNFを約17,000の分子量を有する前記TNFに転化し、 c)約17,000の分子量を有する前記TNFを約26,000の分子量を有 する前記TNFと分離し、そしてd)前記17,000分子量TNFに存在する 標識を測定するかあるいは26kd種における前記標識の減少を測定する段階を 含んでなる請求の範囲第8項記載の方法。
- 10.前記標識が放射性核種、ホタル石または酵素である請求の範囲第9項記載 の方法。
- 11.約26,00の分子量を有する前記TNFと前記17,000分子量TN Fとを、電気泳動により分離する請求の範囲第10項記載の方法。
- 12.TNFコンバーターゼを阻害する敗血病の予防薬または治療薬であって、 前記コンバーターゼがこのものがTNF26kdを1種またはそれ以上の低分子 量TNF種に転化することを特徴とする、予防薬または治療薬。
- 13.前記予防薬または治療薬が抗コンバーターゼ抗体である請求の範囲第12 項記載の予防薬または治療薬。
- 14.前記予防薬または治療薬が約26,000の分子量を有するTNFの非加 水分解性のムテインである請求の範囲第12項記載の予防薬または治療薬。
- 15.前記ムテインが2位におけるバリンが置換または削除されたものである請 求の範囲第14項記載の予防薬または治療薬。
- 16.前記ムテインが13位におけるバリンが置換または削除されたものである 請求の範囲第14項記載の予防薬または治療薬。
- 17.前記ムテインが2位におけるバリンおよび13位におけるバリンが置換ま たは削除されたものである請求の範囲第14項記載の予防薬または治療薬。
- 18.前記ムテインが26kdTNFの9〜14の範囲のアミノ酸が削除された ムテインである請求の範囲第14項記載の予防薬または治療薬。
- 19.前記予防薬または治療薬が該コンバーターゼが結合する前記26kdTN F上に存在するアミノ酸配列と実質的に同様なアミノ酸配列を有するペプチドま たはタンパク質を含んでなる請求の範囲第12項記載の予防薬または治療薬。
- 20.3,4−ジクロロ−イソクマリン、エラスチナールおよび(1−((3− ((アセチルオキシ)−7−メトキシ−8−オキシ−8−オキソ−5−チオ−1 −アゾビシクロ[4.2.0]オクト−2−エン−2−イル)カルボニルモルホ リン,S,S−ジオキサイド(6R−シス)からなる群から選択された化合物に よって阻害された実質的に精製されたTNFコンバーターゼ。
- 21.前記コンバーターゼが膜関連であり、そして約26,000の分子量を有 するTNFを1種類またはそれ以上の低分子量TNF種に転化する請求の範囲第 20記載の実質的に精製されたTNFコンバーターゼ。
- 22.前記低分子量TNF種が約17,000の分子量を有する請求の範囲第2 1項記載の実質的に精製されたTNFコンバーターゼ。
- 23.TNFコンバーターゼに対する抗体であって、前記抗体が前記コンバータ ーゼに結合することができ、そして前記コンバーターゼの酵素活性を中和するか あるいは前記コンバーターゼがTNFに結合するのを防止し、前記コンバーター ゼがこのものが約26,000の分子量を有するTNFを1種またはそれ以上の 低分子量TNF種に転化することを特徴とする、上記抗体。
- 24.前記低分子量TNF種が約17,000の分子量を有する請求の範囲第2 3項記載の抗体。
- 25.前記抗体がネズミ抗体である請求の範囲第23項記載の抗体。
- 26.前記抗体がヒト抗体である請求の範囲第23項記載の抗体。
- 27.前記抗体が組換抗体である請求の範囲第23項記載の抗体。
- 28.有効量のTNFコンバーターゼの障害剤を投与することからなり、前記コ ンバーターゼがこのものが約26,000の分子量を有するTNFを1種または それ以上の低分子量TNF種に転化することを特徴とする敗血病に対して予防学 的にあるいは治療学的に患者を治療する方法。
- 29.前記低分子量TNF種が約17,000の分子量を有する請求の範囲第2 8項記載の方法。
- 30.前記阻害剤が抗コンバーターゼ抗体を含んでなる請求の範囲第28項記載 の方法。
- 31.前記抑制剤がTNFの非加水分解性ムテインを含んでなる請求の範囲第2 8項記載の方法。
- 32.前記ムテインが表1に示されたムテインを含んでなる請求の範囲第31項 記載の方法。
- 33.前記阻害剤が2位におけるバリンが置換または削除されたまたは13位に おけるバリンが置換されたか削除されたムテインを含んでなる請求の範囲第31 項記載の方法。
- 34.前記阻害剤がムテインを含んでなる請求の範囲第31項記載の方法。
- 35.前記阻害剤が26kdTNFの−9ないし14のアミノ酸が欠如したムテ インを含んでなる請求の範囲第28項記載の方法。
- 36.前記阻害剤がコンバーターゼヘの結合に対して26kdTNFと競合する ペプチドまたはタンパク質を含んでなる請求の範囲第28項記載の方法。
- 37.前記ププチドがコンバーターゼヘの結合に対して26kdTNFと競合し 、そして構造X−Ala−Val−Y(式中、XおよびYはアミノ酸である)を 含んでなるジペプチドを含んでなる請求の範囲第8項記載の予防薬または治療薬 。
- 38.前記予防薬または治療薬が【配列があります】および【配列があります】 からなる群から選択されたアミノ酸配列を有するペプチドまたはタンパク質を含 んでなる請求の範囲第12項記載の予防薬または治療薬。
- 39.AIDSに関する患者に有効量のTNFコンバーターゼの抑制剤を投与す ることを含んでなるAIDSに関する患者の治療方法。
- 40.自動免疫疾患に関する患者に有効量のTNFコンバーターゼの抑制剤を投 与することを含んでなる自動免疫疾患に関する患者の治療方法。
- 41.前記自動免疫疾患が関節炎である請求の範囲第40項記載の方法。
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