JPH05506241A - 35kd腫瘍関連タンパク質抗原および免疫複合体 - Google Patents
35kd腫瘍関連タンパク質抗原および免疫複合体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】
35kD腫瘍関連タンパク質抗原および免疫複合体及豆旦亙1
種々の刊行物を本出願で引用した。これらの刊行物は本発明をより十分に説明す
るために参考として本出願に組み込まれる。
本発明は認可番号CA 30019、CA 12582、およびCA 2960
5の援助を受けた。米国政府は本発明に権利を有する。
インビボでの新生物転換の後、細胞が生化学的および形態学的に変化することが
動物モデルで数多く記録されている。
そのような悪性転換された新生物細胞は十分な数がある場合、続いて生きた癌細
胞が接種された同系動物における腫瘍発育を抑制するFi御免疫を誘導し得る。
この防御免疫は、新生物細胞により発現される1、儂瘍特異的移植抗原と呼ばれ
るある新規な細胞成分のためであると決定された。
悪性細胞による同様な独特の成分の発現は腫瘍免疫学が基礎とする、根元をなす
仮説である。今日では、新生物転換が哺乳類細胞表面上の抗原の変化と関連があ
るという概念を明らかに支持する、実質的な確信的な証拠がある(Reisfe
ld RAおよびCheresh DA: Ad Immunol 40:32
3−377、1987) 。ヒトの膿瘍細胞上での発現が少なくとも増大してい
ると思われる細胞表面抗原の多くの群を特定するために、種々の血清学的が方法
が行われた(Old LJ: Cancer Res 41:361−375,
1981;Rosenberg SA、 (ed、) Serologic A
nalysis of Human CancerAntigens、 Aca
demic Press、 New York、 1980.) o /’イブ
リドーマ技術の到来は、ヒト腫瘍の細胞表面抗原の研究に役立つ高度に特異的で
あり再現性のある試薬を提供した。
モノクローナル抗体により特定された多くの抗原は塘タンパク質であると判明し
た(Liao SKら、Int J Cancer 30:573−580.
1182. Loop SMら、 Jne J、Cancer 27:775−
781. 1981゜Mftchell KFら、Proc Natl Aca
d Sci、USA、77:7287−7291゜19110、Woodbur
y RGら、Proc Natl Acad Sci、USA、77:21g3
−2187、1980)。不ズミのモノクローナル抗体を利用して、多数の他の
メラノーマ関連抗原が記載されている(Mitchell KFら、Proc、
Natl、Acad、Sci、、USA、77:728?−7291,1980
;foodbury RGら、Proc、Natl、ACad、Set、。US
A、77:2183−2187、 1980HDippold WGら、Pro
c、Natl、Acad、Sci、、USA 77:6114−6118. 1
980HCheresh DAら、Proc、Natl、Acad、Sci。
、USA、81:5767−5771. 1984; Pukel CSら、J
、Exp、Mad、、IS5:1133−1147. 1982; Yeh M
Yら、Int、J、Cancer 29:269−275、1982)。これら
の抗原の多くが、異種間系での交叉反応により特定された。ネズミのモノクロー
ナル抗体が、強い種−特異的抗原のみを最もしばしば特定することは明らかであ
る。
よって、悪性細胞の制御されない増殖におそらく最も決定的に関与していると思
われる腫瘍細胞表面でのわずかな変性が検出されないかもしれない。
ネズミモノクローナル抗体により特定された抗原がヒト官主において免疫原性で
あるという証拠はない。よって、異物として認識されヒトにおいて免疫原性であ
る腫瘍関連抗原は、特に重要であり、また癌の制御並びに同様に診断および/ま
たは治療の試薬としても不可欠であり得る。
ヒト新生物中の自己および同種異系の抗体により検出された腫瘍関連抗原は、そ
の分布において広範に変化し得る。いくつかの腫瘍関連抗原は、個々のIIl瘍
細胞系または腫瘍によってのみ発現される。その他は、組織学的に類似した膿瘍
によって発現され、さらに他は、腫瘍が生じる臓器および胎児組織を含む、組織
学的に異なる種々の癌によって発現される。
個々の腫瘍によってのみ発現される抗原は癌の免疫診断および治療においてその
重要性が制限されている。なぜなら腫瘍細胞系は一般に全ての腫瘍からは確立さ
れ得ず、また他の患者には適用され得ないからである。対照的に、組織学に同じ
タイプである異なる腫瘍に、または組織学的に異なる腫瘍に共通する腫瘍抗原に
は、種々の悪性疾患を患っている異なる患者の免疫診断、免疫予後判定、および
治療に応用される可能性がある。
抗原を有するmar、m胞を用いて能動免疫処置を行うことにより、ヒトの新生
物増殖に対する免疫が増強され得る事例が数多く記録されている。そのような能
動F?異的免疫治療の百的は、新生物の増殖によって自然に誘導されるレベルを
越えて抗腫瘍免疫を増強することである。増殖する新生物は宿主細胞内で、それ
が有する膿瘍関連抗原に対する最大免疫応答を誘導しないと考えられている。ヒ
ト腫瘍関連抗原の単離および精製についての進歩が遅いため、これまでほとんど
の免疫治療の試みが腫瘍細胞全体から調製されたワクチンを用いている。生きて
いる自己の腫瘍細胞は接種部位においてaS増殖を引き起こす可能性があるため
、そのようなワクチンのヒトへの使用は抑制されてきた。しかし、高レベルでの
共通の腫瘍関連抗原を発現する腫瘍細胞は、異なる患者を免疫するのに用いられ
得る( Morton、 D、 L、ら、In Tarry、 W、D、、 R
。
senberg、S、A、 (eds): 1m1Iunotherapy o
f Iluman Cancer、 New York、 Elsevier
North■olland、 pp245−249(1982): Livin
gston P、0.ら、Int、 J、 Cancer 31:567(19
83)) 。そのような同種異系ワクチンを用いる利点には2点ある:(1)同
種異系のワクチン接種した腫瘍細胞上にある異物のHLA移植抗原に対 ′して
誘導された免疫応答は、それらの拒絶を生じるであろうこと;(2)この免疫処
置が、抗原に対してヒト白血球抗原(HLA)がヘルパーとして機能して、共通
した交叉反応性の腫瘍関連抗原に対する強い免疫応答を誘導するであろうこと。
約40%のメラノーマ血清が、メラノーマ細胞系の部分的に精製された使用済培
地に存在する抗原に対する抗体を含有することが示された(Guptaら、JN
Cl 63:347−356(1979)) o続けてこの抗原をメラノーマ細
胞系の使用済培地から部分的に精製した。解離しない条件下、勾配ポリアクリル
アミドゲル電気泳動(PAGE)分析により、抗原は約450kDの複合体であ
ることが判明し、これは、SDS (PAGE)分析を解離条件下で行うと、ク
ーマシーブルーで染色される少なくとも5つの帯に分離した。60から70kD
の範囲のこれらの帯の1つか2つは、同種異系血清に存在する抗体と反応した。
この抗原は、胎児組織との交叉反応性のため、胎児抗原(FA)と命名された(
Gupta RKおよびMorton DL: JNCI:To:993−10
03(1983)) 。癌および癌でない血清中のこの抗原に対する抗体の発生
率は高かった(56−88%)。抗原はメラノーマ、感層、肉層、並びにヒト胎
児肝臓および脳に幅広く発現するが、癌でない患者から得た正常組織にはまれに
しか発現しないようである。部分的に精製された抗原調製物の免疫化学的な特徴
付けから、この抗原は糖タンパク質であることが示唆された。ヒト抗血清により
認識されるエピトープは熱に安定であり、分子の免疫応答性部分は抗原複合体分
子の炭水化物部分であった。
明らかに、さらに追加のfl!瘍関連抗原を同定することは、特に抗原が腫瘍細
胞にかなり大きな割合で存在するが正常細胞にはない時は、癌の診断および治療
に極めて重要となる。
本発明はms関連抗原を提供することによりその要望に答えるものである。胎児
抗原(FA)の研究に関連して開発されたこの抗原は、新規な腫瘍関連抗原であ
る。
1豆立!1
本発明は、ヒト癌の免疫診断、免疫予後判定、および治療に用いられ得る、膿瘍
関連抗原の単離および特徴付けを提供するものである。本抗原は分子量が約35
kDのタン、<り質分子である。本抗原は癌。去者の血清中に検出されている。
象!旦星亙ユ皿皿
図1は抗原特異的免疫複合体の予後分析を示す。直線はメラノーマ患者の一連の
分析に対する1次直線回帰を表し、大多数の患者において最大結合に対するパー
セントの増加が示されている。24人の患者が再発した。これらの患者の内18
人が臨床上の再発の前またはその時点で最大結合に対するパーセントが上昇して
いた。
λ豆座1皿ユ翌里
本出願に用いられているr 35kDタンパク質」とは細胞表面上にまたはこれ
らの細胞の培養培地に他の分子と共に凝集物として存在し得る、腫瘍細胞によっ
て産生されるタンパク質を指す。タンパク質自体は、免疫複合体の形態で癌患者
の血清に存在し得る。ネズミモノクローナル抗体、MAbは、特異的にこの分子
上のエピトープを認識する。この分子は、癌患者のその他の体液においても見つ
けられ得る。35kDタンパク質はまた、本質的な免疫学的特徴を変えないタン
パク質に対する任意の改変をも含む。よって、35kDタンパク質にはタンパク
質の免疫原性断片が含まれる。
本出願に用いられている「実質的に精製された」とは天然の環境下でタンパク質
に随伴している汚染を実質的に有さないことを意味する。
本出願に用いられている「特異的に結合する」とは試薬が35kDタンパク質に
、このタンパク質を検出し、および他の所望でないタンパク質と区別するために
十分なアフイニテイで、結合することを意味する。約108または107より大
きいアフイニテイが好ましい。
本発明は新規な3SkDffl*関連抗原を提供する。JSIと命名されたネズ
ミモノクローナル抗体(MAb JSI)を用いて免疫アフィニティークロマト
グラフィーにより、35kDタンパク質を主要な正常血清タンパク質から分離し
た。よって本発明は、MA・ b JSIこより認識される新規なエピトープを
も提供する。ネズミモノクローナル抗体は、メラノーマ細胞系の使用済培地の部
分的に精製された両分を眉いて開発した。この画分は6O−70kDの胎児抗原
(FA)を含有していた。35kDのサブユニット上および胎児抗原(FA)上
の、MAb JSIにより認識されるエピトープの分子サイズおよび化学的性質
に基づくと、これら2つの成分は異なっている。その違いは、プロテアーゼによ
る35kD分子の処理がMAb JSIとの反応性を著しく消失させるが胎児抗
原(FA)の反応性には作用しないことにより示された。よって、35kD分子
の反応性部分はタンパク質であり、一方胎児抗原(FA)の反応性部分は炭水化
物である。しかしβ−ガラクトシダーゼまたはヒアルロニダーゼを用いた処理は
、使用済培地の部分的に!II製された画分における胎児抗原(FA)活性を完
全に消失させた。
ハイブゾドーマ上清を免疫に用いた物質、即ちメラノーマ細胞系の使用済培地の
部分的にI製した両分に対してスクリーニングすることにより、腫瘍関連タンパ
ク質に特異性を宵する数個の抗体産生クローンを同定することが可能であった。
しかし1つのクローンMAb JSIだけが抗体を産生じ続けた。このMAbは
、正常個体または自己免疫疾患患者の血清よりも癌患者の血清において非常に高
い頻度で発生するタンパク質エピトープを認識する。よって、このネズミモノク
ローナル抗体はヒト癌の免疫診断および免疫予後判定に有用である。
本発明は、メラノーマ細胞によって産生された、また癌患者の循環血中に存在す
る、SDSポリアクリアミドゲル電気泳動で還元および分離した後の分子量が約
35kDである実質的に精製された抗原タンパク質を提供する。このタンパク質
には特異的にMAb JSIが結合する。 35kDタンパク質は75%の再発
疾患のメラノーマ患者の血清中で検出されたが、見かけ上正常な個体の血清から
はほとんど検出されなかった(5%)。
罹病患者の体液からの3SkD抗原を試薬と接触させることにより、体液の所定
量当りの抗原量を同等な試料の予め測定された量と比較することができる。抗原
の変動は悪性腫瘍の状態の変化を示す。よって、悪性腫瘍をモニターすることは
、罹病患者の体液を何度もアッセイして、体液中に存在する35kDタンパク質
の量を測定する過程のことを意味する。
アッセイは患者の治療の早い時期に、並びに最中および治療後に行われ得る。最
初、35kDタンパク質抗原レベルはかなり高いかもしれないが、このことは抗
原の高いターンオーバーまたは脱落を示す。しかし、治療および例えばワクチン
接種による腫瘍細胞の増眉の抑制後、患者の体液のレベルは減少し得る。
本発明は被検者の試料から35kDタンパク質の存在を検出する工程を包含する
、被検者の癌を検出する方法を提供する。
その検出方法には、3 SkDタンパク質抗原を試薬と結合させる工程、および
その試薬を検出する工程を包含する。検出方法の一例では35kDタンパク質抗
原が第2試薬により直接的または間接的に結合される。試薬は好ましくは抗体で
あるが、適切であればどのような試薬でもよい。
免疫原性の断片を包含する35kDタンパク質および製薬的に容認し得るキャリ
アを含有するワクチンが、35kDタン74り質に対する抗体または細胞媒介性
免疫を誘導または増強するために提供される。加えて、35kDタンパク質を有
する腫瘍細胞そのものが、ワクチンとして有用であり得る。ワクチンは、癌にか
かっている被検者において、分子量が35kDのタンパク質と反応する抗体の産
生を誘導または増強し得る。その方法には被検者にワクチンの有効量を接種する
工程を包含する。
本発明における被検者は、通常ヒトであるが、他の動物でも適用し得る。ワクチ
ン接種後に個体で産生された抗体は癌、例えばメラノーマを抑制または治療する
。癌の抑制とは腫瘍細胞を細胞の増殖を防御し得る試薬と接触させて、腫瘍の細
胞の死滅および大きさの減少をもたらす能力を指す。あるいは、抑制とは、腫瘍
細胞に対する直接的な細胞障害効果の意味を含む。
加えて、本発明は35kDタンパク質腫瘍関連抗原と反応する抗体と反応する試
薬を得る方法を提供する。これらの試薬は、問題の抗原の内部イメージを育する
抗イデオタイブ抗体であり得る。イデオタイブは抗体結合部位の抗原決定基であ
るので、抗イデオタイブ抗体は抗原の抗原性エピトープを模擬する。本発明は被
検者に抗イデオタイブ抗体の治療量を注入する工程を包含する免疫治療の方法を
提供する。治療量は、膿瘍細胞の増殖抑制、または細胞障害の効果が得られる任
意の量であり、容易に当業者により決定され得る。
35kDタンパク質が11瘍細胞膜に付随するという発見により、腫瘍細胞膜に
付随する35kDタンパク質と反応する腫瘍抑制試薬を被検者に注入する工程を
包含する、被検者でこの抗原を発現する腫瘍を治療する方法が示される。試薬は
抗体または細胞増殖抑制性または細胞障害性の薬剤に付けられた抗体であり得る
。細胞増殖抑制性または細胞障害性の薬剤は、例えばトキシン、放射性樟識され
た成分、および化学療法用薬剤から選択され得る。本発明はさらに、腫瘍細胞を
それと特異的に反応する試薬と接触させる工程、および結合した試薬を検出する
工程を包含する、例えば生検から得られるような膿瘍細胞上に35kDタンパク
質を検出する方法を提供する。そのような検出は、当業者に周知の適切な手段で
行われ得る。
35klンバク質をフードする核酸およびそのコードする核酸と選択的にハイブ
リダイズし得る核酸プローブもまた提供される。コードする核酸は35kDタン
パク質上の抗原性部分をコードし得る。加えて、核酸は抗イデオタイブ抗体上の
抗原性配列に相当し得る。
被検者の腫瘍をインビボで検出する方法もまた提供される。
その方法は、被検者に腫瘍細胞表面上の35kDタンパク質と反応する試薬、例
えば抗体を注入する工程、35kDタンパク質と反応する試薬の存在を検出する
ことにより腫瘍を検出する工程を包含する。この腫瘍は、例えばメラノーマ、肉
腫、または癌腫であり得る。
さらに本発明は、αまたはγインターフェロンを用いて、まl=は他の生物学的
反応修飾因子、例えばレチノイン酸を用いて癌細胞のタンパク質の発現を増強す
る工程、35kDタンパク質をそれと特異的に反応する試薬と接触させる工程、
およびその試薬の存在を検出する工程を包含する、低レベルの35kDタンパク
質を検出する方法を提供する。抗癌剤としてのインターフェロンの使用は現在集
中的に研究されている。γインターフェロンは、感作されたリンパ球が特異的抗
原で刺激された時に産生される。インターフェロンは、注射により被検者に投与
され得る。γインターフェロンは、いくつかの遺伝子の発現を、誘導、増強、ま
たは抑制することが示された。
これら誘導された遺伝子のうちには、A、B、およびCを含むHLA遺伝子があ
る。HLA遺伝子の発現は、特定の細胞が免疫システムにより、より容易に認識
され明らかにされることを可能にする。
以下の実施例は本発明を説明するためのものであり、本発明を限定するものでは
ない。
実施例I
ネズミモノクローナルr の :
抗原画分は化学組成の明確な無血清培地での増殖に適合するように改変されたメ
ラノーマ細胞系UCLA−3o−M14(M14)の使用済培地から、部分的に
精製した。使用済培地の回収および調製の詳細はすでに記載されている(Gup
ta、 R,に、およびMarton D、L、、J!Ic170:993−1
003 (1983)) O簡単に述べれば、使用済培地を濃縮し、100kD
の排他制限を有する膜を通して限外濾過を行った。膜上に残留した物質をセファ
ロース6Bカラムでクロマトグラフィーにかけて、抗原画分をクロロホルム:メ
タノール(2:1)の比率で抽出した。水相の物質は胎児抗原(FA)および他
のタンパク質成分を含有していた。
6週齢の雌BALB/eマウスを、1日目、88目および2OEI目に、前述の
ように単離して部分的に精製した抗原画分(6μg/m1)を100μm用いて
腹膜内に免疫した。最終免疫処置から7日目にマウスの膵臓を摘出した。感作さ
れた肺細胞を5P210ネズミ骨髄腫細胞(American Type Cu
1ture Co11ection、 Rockville、 MD)と7:1
(リンパ球:骨髄腫)の比率で混合して、OlおよびHerzenberg (
O4および■erzenberg、In 5elective Matters
in Ce1l Immunology、 D、B、 Mishellおよび
S、M、 Shijilg、 p、 351−372. (1980))の記載
のように、40%のポリエチレングリコールL50Qで融合した。融合した細胞
を、5X 10’JB胞/ウエルの濃度で96ウエルミクロ培養プレートに移し
て、2週間■AT(ヒポ牛サンチン、アミノプテリン、チミジン)培地で培養し
て、リンパ球−骨髄腫ハイブリッド細胞を選択した。
コンフルーエンドになったらハイブリドーマを部分的に精製された抗原調製物に
対する抗体の存在についてスクリーニングした。部分的に精製された抗原調製物
に対する抗体の存在がスクリーンにかけた結果陽性とでたハイブリドーマを少な
くとも4回限界希釈法によりクローン化して、プリスチンでプライムしたマウス
で大量に産生させた。抗体のサブタイプを市販のプレート(にallestad
Laboratories、 Chaska、 MN)上で免疫拡散法により
決定した。
実施例I+
35kD ンバク る A
ることへのJSIモノクロ−ル の1 :Engval lおよびPerlma
nnにより開発された技術(II!ngvallおよびPerlmann、 J
、 rmmunol、 f09:129−135.(1972))を、ヒト血清
中に抗原特異的循環血中免疫複合体を検出するように適合させた。MAb JS
I (5−10mg/ml)をプリンチンでプライムしたマウスの腹水から得て
、60%の(Mn2)2 SO4で沈澱させることにより部分的に精製した。9
6ウ工ル1m1u Ionマイクロタイタープレート (Dynatecb L
aboratortes、 Alexandria、 VA)を、使用前に0.
01の炭酸塩緩衝液(+)H9,6)で100倍に希釈した100μl (50
−100μg/ml)の部分精製MAb JSI腹水液で、4℃で16時間イン
キュベートして感作した。ウェルを空にし、0.ISMのNaClおよび0.0
5%のTween 20 (PBS/T)を補った0、 25Mのリン酸ナトリ
ウム緩衝液で3回洗浄して、PBS/T中の1%ウシ血清アルブミン(Sigm
a Corp、、 St、 Louis、 MO)の100μIで10分間26
℃でブロックした。血清(1:200の希釈度で100μl)をウェルに分配し
て、37℃で1時間インキュベートした。全ての試料は3試行で行った。固定化
したマウスIgとの交叉反応の可能性を最小限にするため、血清をマウス血清の
1%溶液で希釈した。ヒl−1gを含有する免疫複合体と固定化したモノクロナ
ール抗体との結合を、基質としての10%ジエタノールアミン緩衝液(pH9,
8)中のp−ニトロフェニルフォスフェート(1mg/ml)と共にアルカリ性
ホスファターゼ(Sigma Corp、、 St、 Louts MO)に結
合させた1:400希釈したヤギ抗ヒトIgG抗体を用いて検出した。室温でイ
ンキュベーションした後、各ウェルにおける発色をマルチスキャン(Flow
Laboratories、 [nglewood、 CA)で405 amで
読み取り、OD読み取りが約1゜0に発色した陽性対照血清と比較した。結果を
最大結合に対するパーセントで表し、これは以下のように計算した:最大結合に
対するパーセント” (ODssmole−ODss9/ ODaontr。l
−0DNSII) X100.ここでNSBは非特異的バックグラウンド結合の
ことである。ロジスティック回帰分析を行い、カットオフとなる最大結合に対す
るパーセントをめて、メラノーマ患者から得た血清と他の個体集団から得た血清
とを分別した。正常血清とメラノーマ患者の血清を調べた結果、最大結合に対す
るパーセントが15.5%を越えれば抗原特異的ICの存在は陽性であると決定
した。
ア、セイ の
アッセイ間の変動およびサントイフチアッセイの再現性を、様々なレベルでモノ
クローナル抗体と結合する、メラノーマ患者からの9個の血清試料を試験して決
定した。これらの試料を等分して冷凍し、3つの異なる機会に実験した。加えて
、9個の血清試料を冷凍および解凍した後に調べた。選択された血清試料はSつ
の異なるポリスチレンプレートで、3つの異なる機会に試験した。ゆがんだ分布
であるため、最大結合に対するパーセントの自然対数変換を使用して分散分析(
ANOVA)を行った。表1はこれらのアッセイの結果をまとめたものである。
値は最大結合に対するパーセントの自然対数変換の平均値を表す。ANOVA分
析により、得た結果の付加的効果は、用いたプレートもしくはアッセイが行われ
た時間(p=0.99)からも、または用いたプレー) (p=0.97)もし
くはアッセイが行われた時間(p・0.34)のみからも認められなかった。い
(らかの変動が結果より、特に時間に関して認められたが、結合率が15.5%
であるなら抗原特異的免疫複合体の存在を陽性であるとみなすと、最大結合に対
するパーセントの平均の1つの標準偏差内でのこれらの反応の一致は89%であ
った(9中8の血清試料)。
(以下余白)
表」−
サンドイッチアッセイで用いたELISAプレート、およびアッセイが行われた
時間の結果に与える影響をめるための、アブセイ間の変動に対するANOVAア
ッセイ。値は、所定の日、および所定のプレートで試験された全試料についての
最大結合に対するパーセントの自然対数の平均値を表す。用いたプレートまたは
アッセイが行われた時間の、いずれによっても結果に大きな影響はない。
! 2.44 2.51 2.96 2.552 2.68 2.34 2.8
7 2.63プレート3 2,56 2.70 2.87 2.714 2.6
3 2.58 2.77 2.665 2.43 2.52 2.76 2.5
8合計 2.55 2.53 2.79 2.62日およびプレートの付加的影
響(p=0.9991)日の影響を考慮しないプレートの影響(p−0,972
7)プレートの影響を考慮しない日の影響(pro、 3409)実施例I目
メラノーマ中 の ゛かパの
35kD ンバク の 1および ′ ・け:免疫アフィニティーカラム(1,
5x 15cm)を部分的に精製した硫酸アンモニウム沈澱させたMAb JS
Iを用いて調製した。MAb JSI (50mg)を1時間、室温でm−過ヨ
ウ素ナトリウム(NaIO3)で酸化させた。1時間酸化させた直後に、Eco
no−Pac 10 DGの脱塩カラム(Bio−Rad、 Richmond
、 CA)を通すことにより、過ヨウ素ナトリウムをIgG溶液から取り除いた
。脱塩後、酸化させたMAbをAffi−ゲルHzヒドラジドゲル(25m1)
(Bto=Rad、 Richmond、 CA)に添加して、結合用緩衝液
(10mMの酢酸ナトリウム、150mMのNaC1,pH5,5)中で24時
間室温で上下回転振盪させながら結合させた。結合後、ゲルを梱包して、0゜I
Mのリン酸緩衝液(PBS、 0.5M NaC+)で洗浄した。サンドイッチ
ELISAにおいて抗原特異的循環血中免疫複合体に対して陽性と出た患者血清
の3mlを室温でカラムに供した。溶出液が280rvで0.05未満に減少す
るまで、カラムをPBS (pill 7.2)で洗浄した。抗原特異的免疫複
合体を酸性緩衝液(0,2Mグリシン−ITcI p[I 2.5. O,L
M酢酸、0.15Mクエン酸ナトリウム、pH3,0,0,5Mギ酸)で溶出さ
せた。画分をpH3,0で、次いでIMのTris、■C1,pIII 9.0
で中和させて調べた。各画分をI)E13.0およびpH8,oの両方でサンド
イッチELISAにて抗原特異的免疫複合体の存在を分析した。抗原活性は溶出
画分に限定されていた。この物質をさらに抗原の生化学的特徴を決定するために
使用した。
パか゛のアフィニティー r の および執による皿
アガロースベッドの上に固定化されたトリプシンおよびプロテアーゼを入手して
(Sigma Carp、、 SL、 Louis、 MO) 、プロトコール
に従い調製した。アフィニティー単離抗原のうち500μ1(tsoμgのタン
パク質)を酵素(1単位)にさらして、1時間4°Cで上下回転振盪させながら
混合した。ジェタノールアミンでブロックした臭化シアンアガロースビーズを対
照として用いて、これにアフィニティー単離抗原の当量を混合した。混合物を7
000x gで10分間遠心分離して、トリプシンおよびプロテアーゼ処理され
た抗原を含有する上清を、標準的な酵素リンク免疫吸着アッセイのための、96
ウ工ルImmulonポリスチレンプレート(Dynatech Labora
tories、 Richmond、 ’IA)を感作するのに使用した。モノ
クローナル抗体との反応性を、アルカリ性ホスファターゼに結合させたヤギ抗マ
ウス■gGを用いて測定した。
実施例IV
メラノーマ か゛の35kD ンバク
の −イゼート :
前述のようにメラノーマ細胞(M14)を、10%のウシ胎児血清を補ったRP
MI 1640中で増殖させた。細胞を攪拌して採取し、使用するまで栓をして
一40℃で保存した。冷凍細胞を解凍して、水冷のTris/生理食塩水/アジ
化物(TSA)緩衝液(0,002M Tris、HCl、pH8,0,0,1
4M NaC1,0,025%NaN3 0.5%Trit。
n X−100,0,5%デオキシコール酸ナトリウム)中に1:5容積の保存
細胞対TSAで懸濁した。等量の冷たいリシス用緩衝液(TSA中、2% Tr
iton X−100,5mMヨードアセトアミド、1mMフェニルメチルスル
ホニルフルオライド)を細胞に1:1の容積比率で添加した。混合物を1時間4
℃で上下回転振盪した。
混合物を4000 X gで10分間遠心分離して上清をデカンテーションした
。膜抗原を5%のデオキシコール酸ナトリウムを添加して精製し、2時間150
.OOOxgで遠心分離した。上清を実収して、研究に用いるまで4℃で保存し
た。
ライゼートか゛の のアフ ニティー
アフィニティー力ラムを前述のように調製して、10カラム容量の洗浄用緩衝液
(0,1M Tris、CI、 0.14 M MaCl、 Q、025XNa
N3. pH8,0)で洗浄し、引き続いて5カラム容量の各pH8、(3オヨ
びpH,QのTrf s緩衝液並びにトリエタノールアミン溶液(50iM)リ
エタノール7ミン、0.1% 丁rfton X−100,0,5M MaCl
ンで洗浄した。膜ライゼートをカラムに供して、順次10カラム容量の洗浄用緩
衝液、各5カラム容量のTris緩衝液(pH8,0)および5カラム容量のT
ris緩衝液(pH9,0)を用いて溶出させた。抗原をトリエタノールアミン
溶液で溶出させて、画分の中和のためにIMのtris、I(C1,pH6,7
を含有する画分に実収した。
ポリアクリルアミドゲル ′
Laemmli、 U、に、、 Nature 227:680−685 (1
970)の方法を使用して、抗原を単離し、MAb JS[のモノクローナル性
を決定した。
簡単に述べれば、タンパク質を1%の硫酸ドデシルナトリウA (SDS)の存
在下で溶解し、2−メルカプトエタノールの存在下で1分間100℃で加熱して
、Protean l I ミニゲル電気泳動装置(旧o−Rad、 Rieh
mond、 CA)の12%のポリアクリルアミドゲルに供した。トラッキング
染料がゲルを渡りきるまで200ボルトでゲルを流した。タンパク質の存在をク
ーマシーブルー染色することにより決定した。帯を摘出し、細かく切り刻んだ。
これらをリン酸緩衝生理食塩水(0,5M NaCl PBS)中に再懸濁する
ことにより抗原をゲル画分から抽出した。混合物を1(1、OOOXgで10分
間遠心分離してゲル断片を取り除き、上清を96ウエル【I1mulonマイク
aタイタープレートを感作するのに用いた。MAb JS+との反応性を、アル
カリ性ホスファターゼに結合させたヤギ抗マウスIgGを用いて、上述のように
標準的ELISAで決定した。反応性は35kD領域の帯に限られていた。
実施例■
メラノーマ の ・な ° の :
大量の血清バンクを利用することにより、多数の患者について抗原特異的ICの
存在をサンドイッチアッセイで決定する連続的な研究が可能となった。図1はそ
の結果をまとめたものである。病気を再発した患者における抗原特異的ICには
明らかな上昇がある。対照的に再発性メラ/−マを有する抗原特異的1cの存在
が陰性であった患者には、決して抗原特異的Icが現れなかった。このアッセイ
はICを検出するため、これらのレベルは単に抗原の存在に影響されるだけでな
く、抗体の存在および循環血中からICのクリアランスにも影響される。
よって、頻繁な間隔で抗原レベルを定量することにより、改良されたマーカが提
供される。興味深いのは、患者の焼入かは明らかに臨床的に腫瘍はないと診断さ
れたが、抗原特異的ICレベルは彼らの操作コース終了後を通じて上昇を続けた
という事実である。研究の結果は、メラ/−マが再発した患者のうち約75%が
臨床的再発時点または以前に抗原特異的ICの存在に対して陽性であることを示
している。
本発明を現在の好適な実施態様で説明してきたが、本発明は本発明の精神を逸脱
しない範囲内で様々に改変し得ると理解すべきである。従って、本発明は特許請
求の範囲によってのみ限定される。
FIG、 1
追跡、月鍛
要約書
本発明は、ヒト癌の免疫診断、免疫予後判定、および治療に用いら得る腫瘍関連
抗原の単離および特徴付けを提供するものである。本抗原はSDSポリアクリル
アミドゲル電気泳動による還元および分離後の分子量が約35kDのタンパク質
分子である。本細胞膜関連抗原はメラノーマ細胞の使用済培地から精製される。
本抗原は癌患者の血清中に検出されている。
、−、−、、−=、、 PCT/US 91102638、− =−m++++
+++i+II+ PCr/JS 9110263g1mmm1@、lAe+1
11thkPCrAJS 91102638国際調査報告
PCT/US 91102638
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.SDSポリアクリルアミドゲル電気泳動による還元および分離後の分子量が 約35kDであり、JSIと命名されたモノクローナル抗体と特異的に結合する 、実質的に精製された腫瘍関連抗原タンパク質。 2.請求項1に記載のタンパク質と特異的に結合する、試薬。 3.前記試薬が抗体である、請求項2に記載の試薬。 4.前記抗体がJSIと命名されたモノクローナル抗体である、請求項3に記載 の抗体。 5.被検者に癌を検出する方法であって、該被検者の体液中からのモノクローナ ル抗体と特異的に結合する35kDタンパク質抗原を試薬と接触させる工程、お よび癌の存在を示す該結合の存在を検出する工程、を包含する方法。 6.前記癌が無症状である、請求項5に記載の方法。 7.JSIと命名された35kDタンパク質と反応する抗体と特異的に反応する 、試薬。 8.前記試薬が抗イデオタイプ抗体である、請求項7に記載の試薬。 9.請求項8に記載の抗イデオタイプ抗体の治療量を被検者に注入する工程を包 含する、免疫治療の方法。 10.悪性腫瘍をモニターする方法であって、罹病被検者の体液からの請求項1 に記載の35kDタンパク質抗原を試薬と接触させる工程、所定の体液量当りの 該タンパク質抗原量を測定する工程、該量を同等試料における予め測定した量と 比較する工程、を包含し、該抗原の変量が該悪性腫瘍の状態の変化を示す、方法 。 11.生検の腫瘍細胞上の請求項1に記載の35kDタンパク質抗原を検出する 方法であって、該腫瘍細胞を試薬と接触させる工程、および該結合試薬の存在を 検出する工程、を包含する方法。 12.請求項4に記載のモノクローナル抗体を産生する、ハイプリドーマ細胞系 。 13.腫瘍細胞に対する免疫応答を誘導するワクチンであって、JSIと命名さ れたモノクローナル抗体と特異的に結合する35kDタンパク質抗原、および製 薬的に容認し得るキャリアを包含する、ワクチン。 14.被検者において約35kDの分子量を有するタンパク質抗原に対する免疫 応答を誘導または増強する方法であって、請求項13に記載のワクチンの有効量 を該被検者に投与することを包含する、方法。 15.前記被検者が癌に罹病しており、前記ワクチン投与後、個体内に産生され た抗体が癌を抑制する、請求項14に記載の方法。 16.前記癌がメラノーマ、肉腫、および癌腫のうちの1つである、請求項14 に記載の方法。 17.前記癌腫が胸部癌腫である、請求項14に記載の方法。 18.被検者の腫瘍をインビボで検出する方法であって、JSIと命名されたモ ノクローナル抗体と特異的に結合する腫瘍細胞表面上の35kDタンパク質抗原 と反応する試薬を被検者に注入する工程、および該35kDタンパク質抗原と反 応した試薬の存在を検出することにより該腫瘍を検出する工程、を包含する方法 。 19.前記試薬が抗体である、請求項18に記載の右方法。 20.前記抗体がモノクローナルである、請求項18に記載の方法。 21.被検者の腫瘍細胞表面上に35kDタンパク質抗原を発現する腫瘍を抑制 する方法であって、JSIと命名されたモノクローナル抗体と特異的に結合する 腫瘍細胞表面上の35kDタンパク質抗原と反応する、腫瘍抑制試薬を被検者に 注入する工程、を包含する方法。 22.前記試薬が抗体である、請求項21に記載の方法。 23.前記抗体が細胞障害性または細胞増殖抑制性の薬剤に付けられている、請 求項21に記載の方法。 24.前記細胞障害性または細胞増殖抑制性の薬剤が、トキシン、放射性標識さ れた成分、および化学療法用薬剤からなる群から選択される、請求項23に記載 の方法。 25.請求項1に記載のタンパク質をコードする、核酸。 26.請求項25に記載の核酸と選択的にハイブリダイズし得る、核酸。 27.低レベルの35kDタンパク質抗原を検出する方法であって、γインター フェロンを用いて癌細胞の35kDタンパク質抗原の発現を増強する工程、該3 5kDタンパク質抗原を試薬と接触させる工程、および該試薬の存在を検出する 工程、を包含する方法。 28.試料中の、JSIと命名されたモノクローナル抗体と特異的に結合する3 5kDタンパク質抗原を含有する免疫複合体を検出する方法であって、 (1)該免疫榎合体を該35kDタンパク質抗原上のエピトープに結合する第1 試薬と接触させる工程; (2)該免疫複合体を該35kDタンパク質抗原上の第2エピトープ、または該 免疫複合体の残りの上のエピトープに結合する第2試薬と接触させる工程; (3)該試薬の1つを固相支持体に結合させる工程;および(4)該結合試薬の 存在を検出することにより該35kDタンパク質抗原の存在を検出する工程; を包含する方法。 29.前記試薬が2つとも抗体である、請求項28に記載の方法。 30.前記第1試薬が第2エピトープに結合する前に固相支持体に結合される、 請求項28に記載の方法。 31.前記免疫複合体上の第2エピトープが35kDタンパク質と反応する抗体 である、請求項28に記載の方法。
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