JPH05506459A - 未去勢のオスの家畜に対する抗lhrh免疫方法と、そのためのペプチド - Google Patents

未去勢のオスの家畜に対する抗lhrh免疫方法と、そのためのペプチド

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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】 未去勢のオスの家畜に対する抗LHRH免疫方法と、そのためのペプチド 未去勢の家畜のオスの肉の感覚上の品質を改良する方法と、この方法で用いられ るワクチンと、このワクチンを製造するための新規なペプチドと、ワクチンの製 造方法。
本発明は去勢されていない家畜、特に牛、羊およびブタのオスの肉の感覚上の品 質(qualites organoleptique) %特に臭いと味と柔 らかさを改良する方法に関するものである。
本発明はこの方法で使用可能なワクチンと、このワクチンを製造するための新規 なペプチドと、これらに関するワクチン方法とに関するものである。
食肉用の家畜を肥育する際には去勢されたオスよりも去勢されていないオスを利 用する方が有利であるということは過去数十年間、畜産学の専門家達が強調して きたことである。その理由は成長速度が速く (特に牛と羊)、餌の利用効率が 良く、全ての家畜種において脂身が少なく筋肉が多い肉が得られるためである( S、 C,SEIDEMAN et al、、 J、of Animal 5c ience、 1982゜55 (4) 826−840. M、 BONNE A[J、[NRA Prod、 Anim、、 198g、H2)133−14 0>。
しかし、これら報告書でも指摘されているように、未去勢のオスを利用した場合 の最大の欠点は、オスのブタと羊の場合には肉に不快な臭いと味が残り、未去勢 のオスの牛と羊の肉は固いことである。そのため、一般には外科的な去勢手術が 行われている。
全ての家畜種で要求される速い成育右よび高い餌の利用効率に寄与する雄の性ホ ルモンステロイドの決定要素であるアンドロステネジオール、アンドロステネジ オンおよびテストステロンは、未去勢のオスの牛と羊の肉を固くする原因にもな っている。また、オスブタの非性ホルモンステロイドすなわち16−アンドロス テン誘導体の5α−アンドロステノン(5α−アンドロスト−16−オン−3) は思春期に達した未去勢のオスブタの多くの肉に不快臭と味を与える原因の1つ であり、肉の品質を落とし、生肉で市販する際の障害になっている。
また、未去勢のオスブタの肉が不快な臭いと味を有する原因の1つは腸内細菌に よって作られるトリプトファンの誘導体:スカトールである。この物質は環境、 栄養状!!!および品種等の要因ででき、未去勢のオスブタではこの物質が脂肪 組織に多く蓄積される。この物質は生殖腺での性ホルモンの分泌に関係するとい われている。
幼い動物での雄性の発達すなわち精巣ホルモン、特に精巣ステロイドの分泌を低 下または停止させるために、このステロイドまたはその分泌に関与するホルモン 、特に黄体形成ホルモンまたはL H(Luteinizing Hormon e)および黄体形成ホルモン分泌ホルモン(L HRH,Luteinizin g HorIIIone Releasing Horizon)ともよばれる ゴナドリベリンホルモン(GnRH)を能動的すなわち積極的に免疫無効化(i s+munoneutra l 1sat 1on)する試みは既に試験的に行 われている。
また、ブタの16−アンドロステンの5α−アンドロステノンの組織内レベルを 下げるために、この化合物に対する能動免疫の試み(E、 D、 WILLIA MSON et al、、 Livestock Production 5c ience。
19g5.12.251−264)または受動免疫の試み(R,CLAUS、  l+a+unizartionwith Hormones in Repro duction Re5earch、Nieschlag、1975)も行われ ている。さらに、精巣ステロイドの分泌を停止または低下するために、各々の種 に特異的な向生殖腺性ホルモンLHの免疫無効化(R,E、 FALVOet  at、、J、 Ania+、 5cience、 19g6゜63、986−9 94)または内因性LHRHの抗LHRH免疫無効化も行われている。多くの人 が推薦するのは抗LHRH能動免疫のみである。ブタの場合にはこの方法でα− アンドロステノンの低下に成功している(A、 CARATY、 M、 BON NEAU、 C,R,Acad、Sci。
Paris 1986.303.5erieslII (16) 673−67 6 ; R,E、 FAVLOet al、、 J、 Anim、 Sci、、 1986.63.986−994)。
シャンバシ+ −(B、口、 5CI(ANBACH[iR,Am、 J、 P hysiol、、 1982゜242、 B201−B205)は羊において抗 LHRH免疫によってオスの羊の精巣の発達を遅らせ、去勢効果を与える方法を 提案している。ロバ−ドア 7(P、 S、 ROBERTSON Vet、  Rec、、 1979. 105゜516−517)は牛における抗LHRH免 疫による去勢法を報告している。
テストステロンの分泌を停止させ、精巣およびそれに付随する腺の重量を減少さ せ、精子形成を停止させ、性欲を消失させることができるということは実験動物 に対する抗LHRH免疫無効化試験の報告(ARIMLIRA et al、、  Bndocrinology、 1973.93゜1092−1103 :  FRASER)!、M、et al、、 J、 [!ndocr、 1974. 63.399−406;MAKIKOT、 et al、、 Contrace ption、 1973.8(2)、 133−145; CARBLLI C ,et al、、 Proc、Natl、 Acad、 Sci、、 USA、  1982゜79、5392−5395)および数種家畜に対する抗LHRH免 疫無効化試験の報告(JEFFCOATE et al、、 Therioge nology、 1978.10(4)。
323−335 ; ROBERTSON 1. S、 et al、、 ve terinary Record、 1979゜n 105. 556;5CA NBACHERB、ロ、Am、J、Physiol、、1982. 242゜P 、201−8205)が示している。
これらの報告では、繁殖目的で、従来の外科的去勢に代わって免疫無効化、特に 抗LHRH免疫無効化が採用されることを示唆している。
アメリカ合衆国特許第4.556.555号にはゴナドトロピンに対する抗体を 含む抗血清を用いて思春期前の動物を受動免疫する方法が記載されている。
国際特許出顆第W090/11.298号には、ブタ肉の品質を向上させるため に、2つのLHRH配列をキャリアー蛋白に結合させたものを用いて出生時に抗 LHRH免疫する方法が記載されている。
国際特許出願第W O88100,056号には、オス動物の社会的行動または 性的行動を改善するために、成長速度に影響を与える外科的去勢手術に代わって 抗LHRH免疫による去勢方法が記載されている。この方法では生後8〜40週 間のオス牛にワクチンを接種し、数回のブースター注射を行う。
オーストラリアのウェブスターズ(IIEBsTERs)社からワタストレイト (登録商! VAXSTRATE)の商品名で市販されている抗LHRHワクチ ンは牛で使用されている。
ファルボ達(RoE、 Falvo at al、J、 Anim、 Sci、  1986.63 :986−994>はLHRH−ヒト血清グロブリン結合体 を完全フロインドアジュバントに加えたものまたはアジュノくントとしてムラミ ルペプチドを用いて未去勢のオスブタ群を免疫化して、ワクチン接種と数回のブ ースター注射の後に高力価の抗LHRHを観察している。しかし、この高抗体力 価を維持するため1二gtブースター注射を繰り返し行う必要がある。
ロバートソン(1,S、 Robertson)は破傷風アナトキシンまたはチ ログロブリンと結合させたLHRHによる免疫法を報告している。筆者はこの免 疫手段を用いることによって去勢時期を遅らせ、それによって体重を有利に増加 させることができるという点を示唆している。しかし、フロイントのアジュノく ントは使用が禁止されているので、去勢方法そのものとアジュノイントとを実用 可能な段階にするにはさらに研究が必要であるとしている。
カラティとボノウ(A、 Caraty and M、 Bonneau、 C ,R,Acad。
Sc、 Paris、 vol、 303.5eriesII1. k16.1 986)はオスブタに対して抗LHRH免疫を行っている。著言違は、層殺の2 〜3週間前にステロイドの生成を停止させることによって、脂肪組織中にアンド ロステノンが蓄積して生じる問題を無くし、この種の動物の食肉への利用価値を 高めることができることを示唆している。しかし、著言違は養豚で使用可能な技 術として抗LHRH能動免疫を提案できるようになるまでにはこの免疫法の技術 をさらに大きく進歩させる必要があると結論付けている。
また、免疫無効化時期が遅れると、実用上で重要な問題すなわち処置の安全性、 特にワクチン(特に油性ワクチン)により生じる局所反応の問題が起こり、食肉 として拒絶されたり、グレードが下げられる危険がある。
なお、牛と羊の食肉の感覚上の品質を良くするという点についてはこれまでに触 れられたことは全くなかった。
本出願人は、動物の肉の感覚上の品質を良くするために産業上利用可能な方法を 見出した。
本発明方法は、能動または受動的な抗LHRH免疫無効化によって性ホルモンま たは非性ホルモンのステロイドの活性を動物を層殺する直前までほぼ停止させる とともに、動物の雄性に起因する利点を層殺時まで実質的に継続させることがで きる。
本発明の第1の好ましい具体例では、抗LHRHワクチン、好ましくは乳化(エ マルジョン)状態の抗LHRHワクチンを動物の肥大成長期またはその前に投与 し、その後、層殺の少し前に再度抗LHRHを投与する。この方法は2回に分け て投与するか、コントロールリリース法を用いて行うことができる。
ブタの場合には、層殺前に水性アジュバント、特に水酸化アルミニウムゲルおよ び/またはサポニンと一緒に抗LHRHワクチンを投与するのが好ましい。この 投与は層殺の15〜21日前に投与するのが好ましい。
これに対して牛の場合(場合によっては羊)では、層殺前のワクチン投与に乳化 剤状のアジュバントを使用し、層殺の1〜2力月前に行うのが好ましい。この屠 殺直前の投与は最初の投与から少なくとも4週間後、好ましくは数カ月後にする 。
いずれの場合でも1回目の投与に使用するワクチン(牛の場合は2回目の投与に も使用する)乳化剤状ワクチンは油中水型乳化剤の形にするのが好ましい。しか し、その他の形式の乳化剤を使用することもできる。
本発明のワクチン(好ましくは乳化剤型)は生殖腺ステロイドの分泌に実質的に 影響を与えない、あるいは影響が測定不可能であるような弱い免疫反応を最初に 起すように設計されている。本発明のワクチンはエマルジョンにするのが好まし いが、同じ効果が得られるならば、その他の製剤法でもよい。
層殺前の投与では、肉の品質または外観を損なう可能性がある局所反応または全 体反応を引き起こさないで、ステロイドの分泌を停止または大幅に低下させるよ うに処方されたワクチンを使用する。
ブタの場合には、下記2種類の製剤法で調合した水溶液の結合体(can ju gue)にするのが好ましい:第1の製剤法は、生殖腺ステロイドの分泌が測定 できない程度の弱い免疫反応を起こす高純度の鉱物油、動物油または植物油と非 イオン性表面活性剤との混合物より成る安定な油中水型乳剤にする。
第2の製剤法は、生殖腺ステロイドを減少または消失させ、それに付随する腸由 来のスカトールの運搬を減少させるのに充分な量のニュートラライジング抗LH RH抗体(anticorp anti−L HRHneutralisant s)が産生されるような迅速で強い免疫反応を引き起すエマルジョンではない水 酸化アルミニウムとサポニンとのゲルにする。
本発明で使用する乳剤はフロイントの完全アジュバントまたは不完全アジュバン トと違って、使用時にワクチンを直ぐに調整できる安定なエマルジョンである。
炎症性の皮膚反応は非常に弱く、2種のワクチン製剤を投与した位置に限定され 、外見上では極めて狭い範囲に限定された丘疹が現れる。内部への拡散<1nt ernal development)は表面真皮に限定され、層殺時には消失 し、特に目立った肉芽種が残ることはない。
本発明の他の具体例では、高度免疫抗LHRH血清または血漿あるいは抗LHR Hモノクロナル抗体を層殺の数日前、好ましくは5〜15日前に動物に投与する 。
ウマの高度免疫血漿を筋肉注射により投与する♂抗LHRH受動免疫が獲得され て、性ホルモンまたは非性ホルモンのステロイドの分泌が減少または停止するの が観察される。免疫した動物の血清中のLHRH抗体力価の測定値を十分なレベ ルにすると、3日後に血漿テストステロンが減少し、その後12日間同じレベル が維持される。オスブタの肉の不快奥方よび特殊な味が消費者に認識されない程 度にするには、組織内のアンドロステノン量を0,50μg/g以下まで下げれ ばよい。この受動免疫法の結果はテストステロンを12日間大幅に減少させ続け れば、組織内のアンドロステノン濃度を閾値以下に低下させることができるとい うことを示している。この受動免疫はブタのバイブリド−7またはヘテロハイブ リドーマから分泌される抗LHRHモノクロナル抗体を用いて行うことができる 。
本発明製剤の投与は経皮投与で行うのが好ましく、特にフランス国特許第F R −A −2,652,257号に記載の針を使用しない注射装置を用いて加圧ジ ェットで行うのが好ましい。
本発明方法は肉の品質を下げる原因となる局部反応を起こさないという点で極め て重要である。
炎症性の皮膚反応は極めて弱く、ワクチン製剤の投与位置に限定され、外見上は 極めて狭い範囲に丘疹が現れる。内部拡散は表面真皮に限定され、層殺時には消 失し、特に目立った肉芽種が残るようなこともない。炎症反応は一時的で、投与 位置に限定されるので、上記2つの製剤法で作ったワクチンを針無しの注射器を 用いて経皮投与することができる。
本発明の抗LHRH免疫法では、非免疫原性のLHRHペプチドまたはLHRH ペプチドの断片をキャリアーとよばれる免疫原性蛋白に経済的方法で共有結合に よって結合(conjugate)させる必要がある。
LHRHまたはGnRHは、自然物でも合成物でもi −ioで表される10個 のアミノ酸がアミノ末端からカルボキシ末端まで下記の式でつながっている: pG Iu−1f 1s−Trp−Ser−Tyr−G 1 y−Leu−Ar g−Pro−G Iy−N Hzl 2 3 4 5 6 7 8 9 10こ れらの記号は以下のものを意味している:ρGlu ピログルタミン酸 Fli s ヒスチジンTrp )リプトフTン Set セリンLeu ロイシン A rg アルギニンPro プロリン 抗LHRH免疫原結合体に関しては種々の報告があり、以下のものをハプテンと することができる:(a>LHRH全体またはその一部または複数の部位を変性 させたものを用いて、アミノ末端、カルボキシ末端または所望の中間位置に結合 させる。
(b)5〜7までのアミノ酸よりなる未変性または変性したペプチド断片を用い て、アミノ末端、カルボキシ末端または所望の中間位置で結合させる。
(C)置換アミノ基を有する (最も一般的には6位に有する)作動薬(ago liste)を用いて、中間位置で結合させる。
キャリアー蛋白としてはウシ血清アルブミン、ヒト血清アルブミン、チログロブ リン、オボアルブミンおよびヒトまたはウマのグロブリンが使用されている。
ヨーロッパ特許第E P −A−181,236号にはLHRH分子の最後の8 つのアミノ酸に対応する配列を含むノナペプチドまたはデカペプチドで構成され 、そのTミノ末端側にリジンまたはシスティン−リジン配列が付加された免疫原 性結合体が記載されている。
国際特許第W 088105.308号には天然分子の5,6および7のアミノ 酸断片で構成される結合体が記載され、各断片はN−末端を有するピログルタミ ン酸またはカルボキシ末端を有するグリシナミドを含み、免疫原性蛋白と結合し た末端には別のアミノ酸またはアミノ酸配列をさらに付加することができる。
使用する結合剤は(1)活性化試薬、(2)ホモ三官能性試薬および(3)ヘテ ロ三官能性試薬の3種類に大別される。活性化試薬を用いた場合の二分子間の結 合は予め存在していた2つの官能基の間で起こり、それ以外の場合はリガンドと よばれる炭化水素残基によって行われる。
活性化剤としては糖蛋白のオリゴ糖類残基をアルデヒドへ酸化するのに使用され る過ヨウ素酸を挙げることができる。結合に関与する別の分子のアミノ基はこの アルデヒドと反応する。
カルボジイミドは抗原を蛋白にカップリングさせるのに広く用いられている活性 化剤で、その中で最もよく用いられるのはN−エチル−N’ −<3−ジメチル アミノプロピル)カルボジイミド(EDC)の塩酸塩で、この場合には反応を水 性媒体中で行うことができる。この反応によって○−アルキルイソウレア中間体 の形に活性化された蛋白質のカルボキシル基と別の分子のアミングループとの間 にアミド結合が形成される。この利点は簡単に使用できる点にある。
ホモ三官能性試薬とは炭化水素鎖によって互いに隔てられた2つの同一な官能基 を有する分子である。例としては2つの第一アミン基と反応するグルタルアルデ ヒド、軍−アミンおよびチオールと反応するアルキルジイソシアネートまたはア リールジイソシアネート、チロシンの芳香族残基とカップリングするビスジアゾ 化ベンジジンを挙げることができ、特に、ビスマレイミドおよびビスアミンネー トを挙げるこ2かできる。ホモ三官能性試薬を用いた場合の主たる欠点は、これ らの試薬が性質特表千5−506459 (5> 5 が同じ2つの分子と反応してオリゴマーまたはポリマーを形成r すること があるため、生成する結合体の種類がコントロールできない点にある。
この欠点を克服するために化学音速が開発したヘテロニ官能鴛 性試薬では、2 つの官能基がそれぞれ別の特性を有し、一般にで は一方の官能基は緩やかな反 応条件下で蛋白の遊離アミン基と反応するN−ヒドロキシスクシンイミドエステ ルであす、コれがN−ハイドロキシサクシンイミドおよび共有アミド結合を介き  して第2の官能基を有するカップリング剤を含む蛋白になる。
一般には、後者はカップリングされる分子のチオールと反応する。このチオール は分子内に最初からシスティン残基(これは天然成分でも、ペプチドの場合には 合成段階で意図的に導入したものでも良い)の形で存在しているか、2−イミノ チオレーンまたはN−[3−(2−ピリジルジチオ)ブロバノイロ牛シ]スクシ ンイミド(SPDP)のような試薬によって還元後に導入しても良い。
上記の使用可能なもののうち、LHRH全体を使用するのが好ましい。この場合 には(D−Lys’) −LHRHのような作動薬よりも天然のLHRHが好ま しい。これら2つのペプチドを用いて調製した結合体は免疫活性が異なる。
天然型LHRHをα−グロブリンに結合するための試薬としてはグルタルアルデ ヒドよりもカルボジイミドが好ましい。
ヒトまたはウシ血清アルブミンよりもヒトまたはウマのα−グロブリンの■−1 画分またはrV−4画分がより好ましい。
各ワクチンは同一の活性成分、特にα−グロブリン−LHRH結合体を含むのが 好ましく、LHRHは天然形が好ましく、α−グロブリンはヒトまたはウマ由来 のもの、特にIV−1および/またはrV−4画分であるのが好ましい。結合体 は2〜20■/rnlのα−グロブリン/LHRH混合物を含む0.9%塩化ナ トリウム溶液l容量に対して、N−エチル−N’ −(3−ジメチル−アミノプ ロピル)カルボジイミド(EDC)の塩酸塩を2.5%含む0.9%の塩化ナト リウム溶液0.5〜2容量を添加し、攪拌後、混合物を一夜放置し、ゲル浸透ク ロマトグラフィーで精製して得るのが好ましい。
キャリアー蛋白上しては血清アルブミン、特にウシまたはヒト血清アルブミン、 チログロブリン、オバルブミン、ヒトまたはウマのグロブリンおよびアナトキシ ン、特に破傷風アナトキシンを用いることができる。
LHRHペプチドのカルボキシ末端画分をカルボジイミドでαグロブリンに結合 させたもの、またはその作動薬である(D−Lys’)〜LHRHを5PDPで α−グロブリンに結合させたものに対するオスブタの免疫反応が優越であること が観察されているので、LHRHのカルボキシ末端を有する有利なペプチドを用 いた抗LHRH免疫原性結合体を定義することができる。
すなわち、本発明の第2の好ましい具体例では、本出願人はLHRHの最後の8 アミノ酸を含む新規なペプチドすなわち以下の式で表されるデカペプチド: Trp−Ser−Tyr−Gly−Leu−Arg−Pro−Gly−N Hz を使用するのが有利であるということと、このペプチドは中性LHRHのような ホルモン活性を示さずに高い免疫原性を有するということを見出した。
ミンおよびウマのα−グロブリン、待に■−Fおよび/またはIV−4画分が好 ましい)とカップリングされた結合体にある。
本発明では、LHRH(3−10)ペプチドを特にウマのα−グロブリンまたは オバルブミンに結合する試薬としてはグルタルアルデヒドおよびヘテロ三官能性 試薬よりもカルボジイミドを用いるのが好ましい。
結合体の好ましい調製方法では、LHRH(3−10)とキャリアー蛋白、オバ ルブミンまたはα−グロブリンをそれぞれ2〜40■/−の割合で0.1M塩化 ナトリウム10.1M 2−(N−モルフォリノ)エタンスルホン酸緩衝液に添 加する。次いで、同じ緩衝液で調製したN−エチル−N’−(3−ジメチルアミ ノプロピル)カルボジイミドの2.5%溶液を0.5〜2倍量添加する。INの 水酸化ナトリウムを用いてPHを調節する。攪拌後、混合物を一夜放置し、ゲル 浸透クロマトグラフィーで精製する。
このクロマトグラフィーによってカップリングしていないLHRH(3−10> と、残留カルボジイミドと、その加水分解生成物とが除去される。
本発明の他の対象は上記本発明方法で使用可能な主活性成分として上記の結合体 を含む新規なLHRHワクチンにある。
本発明のさらに他の対象は上記方法を用いた抗LHRH(3−−10)受動免疫 法にある。
本発明のさらに他の対象は、1回目の接種で投与するワクチンさ、屠殺前に投与 するワクチンとを同数ずつ単一の包装中に収容した免疫セットにある。各ワクチ ンは、例えば上記フランス国特許に記載の経皮ジェット投与用に少量に濃縮した 状態で包装されているのが好ましい。
以下、本発明の複数の製品およびワクチン接種方法を比較した試験き、LHRH ペプチドのカルボキシ末端画分に対してオスブタの免疫反応が優越であることを 示す試験と、本発明でオスブタに抗LHRHのワクチンを接種した試験とを用い て本発明をさらに詳細に説明する。
1、LHRH全体を用いた場合 A、LHRHペプチドの一番外側のカルボキシ末端を修正しない結合体が強い免 疫原性を示し、(D−Lys’) −LHRH作動薬を使用した結合体よりも天 然型のLHRHをベースとした結合体を選択すべきことを示す実験 A1.未去勢のオスブタおよびオスのラットOFへでの抗LHRH免疫 天然型のLHRH(B1方よび82)または(D −Lys’) −LHRH( AIおよびA2)とヒトアルブミンとの結合体で構成される2種類の抗LHRH ワクチンの活性を比較した。各結合体は水相および5PDP中でカルボジイミド を用いて油中水型乳化剤に調製し、ブタには筋肉注射によって、ラットには皮下 注射によって投与した。結果は以下の通り: (1)天然型LHRHをベースとしたワクチンの方が活性が高い。
免疫反応を示す個体の内、より多くの個体において、LHRHペプチド結合体の 量は(D −Lys’) −LHRHペプチド結合体の量よりも少ない(表1お よび3)。
(2)多くの固体の中で同一結合体による免疫反応を示す固体に投与の効果が見 られる。
A1.1 5PDPを用いた(D−Lys’) −LHRHとアルブミンとの結 合体の調製。
(D−Lys’)−LHRHとアルブミンとの結合体を、(N−[3−(2−ピ リジルジチオ)プロパノイル]−D−Lysa−LHRHの調製と、N−(3− メルカプトプロパノイル)アルブミンの調製と、カブプリングとの3段階で調製 する。
(N−[3−(2−ピリジルジチオ)プロパノイル]−D−Lys’)−LHR Hは、水溶液中で過剰の5PDPとLHRHとを反応させて調製する(LHRH 1モルに対して5PDP6モル)。−夜4℃に置いた後、生成物を遠心分離する 。生成物を8Mの尿素に溶解し、溶液中の2−ピリジルジチオ基を検定する。
N−(3−メルカプトロバノイル)アルブミンは0.IMのリン酸緩衝液100 m1i!に溶解させた1gのヒトアルブミンに0.21111101の5PDP を作用させて調製する。4℃で一夜接触させた後、ジチオスレイトールで還元し てpH6に酸性化する。その後、ゲル濾過クロマトグラフィーにより精製し、チ オールと蛋白を測定して平均置換度を知る。
チオール基1.25に対して2−ピリジルジチオグループを1にしてカップリン グする。pHを7〜7.5にし、1時間後に遊離の2−ピリジンチオンを測定し て、収率を決定する。
この値から平均置換度をめる。最後に、クロマトグラフィーで結合体を精製し、 限外濾過で濃縮する。
A1.2 カルボジイミドを用いたLHRH−アルブミン結合体の調製。
1000■のN−エチル−N’ −(3−ジメチルアミノプロピル)−カルボジ イミドの塩酸塩を使用する直前に40−の0.9%塩化ナトリウム溶液に溶解し 、これを300■のLHRHと300■のヒトアルブミンとを3にの0,9%塩 化ナトリウム溶液に溶解したものに添加する。攪拌後、混合物を遮光し、−夜室 温に放置する。その後、セファデックスG−50ゲルを用いたクロマトグラフィ ーで結合体画分を回収し、必要に応じて濃縮・凍結する。
カップリングしていないLHRHを含む画分からカップリングしていないLHR Hの量、従って平均結合度をめる。この値は再現性があり、100■のアルブミ ンに対してカップリングするLHRHは8〜10■の範囲で変化する。
クロマトグラフィー前後の結合体のUVスペクトルからクロマトグラフィーでの 結合体の回収率、従って結合しているLHRHの量(濃度)をめる。
A1.3 測定法 抗体の力価はシェフコート達の方法(JEFPCOATB at al、、 A cta。
Endocr、 、 Copenh、 、 1974.75 : 625−63 5)に従って決定した。
テストステロンは放射化したテストステロンCl9−カルボキシメチルエーテル [”’ I] ヒスタミンを用いたRIA法で血漿から直接測定した。
各種ペプチドの結合はコツホランド達の方法(COPPOLAND etat、 、Endocr、、1979 104 : 1504−1506>)でヨウ素− 125でラベルした後、シェフコート達の方法(JEFFCOATE et a l、、 Acta。
Endocr、 、 Copenh、、 1974.75 : 625−635 )で測定した。
AI。4 具体例 (1)ラットでの試験 表1:ヨウ素−125でラベルしたLHRHの固定度から測定した抗LHRH抗 体反応 表2:血漿デストステロン濃度に対する抗LHRH免疫の効果 投与量 ワクチンAl : (D −Lys’) −LHRH結合体50μgワクチンB 1:LHRH結合体 12μgした抗LHRH抗体反応 投与量 ワクチンAl : (D−Lys’)−LHRH結合体0.5■ワクチンA2  : (D−Lys’) −LHRH結合体 6■ワクチンB1:LHRH結合体  0.15■ワクチンB2 : LHRH結合体 1.20■表1 ヨウ5−125でラベルしたLHRHの固定度から測定した抗LHRH抗体反応 ラットの血清中の抗体(%Bo/T) (1/ 100)(a) Dlys’− L HRH/ HS A/ A E 1(b) LHRH/ECD/H3A/A E1表2 血漿テストステロン濃度に対する抗LHRH免疫の効果ラットの血漿テストステ ロンの測定(NG/ML)(a) Dlys’−L HRH/ P D P/  HS A(b) LHRH/ECD/H3A A2 ブタに筋肉注射(IM)または経皮投与([D)したカルボジイミドで結 合させたLHRH−α−グロブリン結合体と、5PDPで結合させ油中水型乳化 剤にした(D−LYS’)−LHRH−α−グロブリン結合体とからなる2種類 のワクチンの比較 実施例AIに記載の方法を繰り返すが、濃度10■/艷のアルブミンを濃度6■ /dのα−グロブリンに代える。
カップリングした(D−Lys’) −LHRHの最終収量は45〜50%であ る。
なお、MP−α−グロブリンの調製時に、5PDPおよび/またはα−グロブリ ンの濃度を変えて、α−グロブリンの置換度、従って結合レベルを任意に変える ことができる。
実施例A1に記載の方法を繰り返すが、ヒトアルブミンをヒト−α−グロブリン に代える。結合度は100■のヒト−α−アルブミンに対して24〜28■のL HRHが結合するレベルである。
A2.3 カルボジイミドで結合させたLHRH−α−グロブリンをベースとし たワクチンが2番目のものよりも効力が高いことを示す試験 効力は血漿テストステロンが完全に消失した個体数で表す(表4)。
表4 った。このことはアミノ末端のみを協議していることを示している。
最もよく観察された混合反応は抗LHRH血清よりも抗(D−Lys’)−LH RH血清でよりアミノ末端画分が認識されていることを示している。LHRH血 清ではアミン末端画分の40%以上を認識を示した血清は58検体中わずかに3 検体であるが、抗(D −Lys’) −LHRH血清では10検体中4検体で あった。
B カルボジイミドを用いて調製したLHRH−α−グロブリン結合体の免疫活 性は、グルタルアルデヒドを用いて調製した結合体の活性よりも高いことを示す 試験濃度10■/dのグルタルアルデヒド溶液2.5dを、30分かけて、10 ■のLHRHおよび50■のヒトα−グロブリン(セルヴy (Serva)社 製)をpH7,5のO,1Mリン酸緩衝液5dに溶解したものに1滴ずつ添加す る。この際、1滴添加ごとに緩やかに攪拌する。混合物を2.5時間室温に放置 した後、25■の亜硫酸ナトリウムを0.5mlの水に溶解したものを添加して 反応を止する。結合体を、pu7.sの150mM塩化ナトリウム/10mMI Jン酸緩衝液を用いて4℃で透析し、限外濾過で濃縮する。
8.2 等量のLHRH結合体を用いて調製した抗LHRHワクチンのブタでの 比較試験 効力は血漿テストステロンが完全に消失した個体数で示す。
(表7) 表7 り示す(表8)。
表8 ブタでの試験−筋肉内注射 り、ヒトα−グロブリンを用いた結合体に相当するウマのα−グロブリン、■− 1画分を用した結合体の免疫活性実施例A1に記載の方法を繰り返したがヒトア ルブミンをウマのα−グロブリンに代えた(TV−1画分)。
D、2 ヒトまたはウマのαグロブリンに結合させたLHRHの12μgを4週 間の間隔をおいて2回ラットに皮下投与しラットでの試験 の結合体を用いてブタに対して5個所に同じ量だけ経皮投与する試験を行った。
試験した乳剤は以下の通り: 油中水型の流動性乳剤(B) 本発明乳剤(表では製剤C) 抗原で希釈した市販の乳剤(E) 結合体で懸濁させた油相(F) 全ての製剤に対して最終的な抗体投与量は同じにした。
また、各乳剤はそれらの製剤に特有な通常の条件下で製造した。
上の品質を向上させるための抗LHRH受動免疫の効果表11 無処理の固体と、屠殺16.13.9ふよび5日前にウマの高度免疫抗(D − Lys’) −LHRH血漿を300d投与した固体とにおける脂肪組織のアン ドロステノン濃度(有意差α=0.2) G、カルボジイミドでα−グロブリンに結合させたLHRHを含む油中水型乳剤 (第1ワクチン)と、水酸化アルミニウムとサポニンのゲルからなる製剤(第2 ワクチン)との効力および許容値 これら2種のワクチンをLHRH結合体の量が同じとなるように肥大成長期初期 と屠殺の18〜21日前とに公知の無針注射器(Pigjet)を用いて投与し た。
2回の試験を2段階で行った。第1.3′J6よび5群には第1段階で、軍2i 3よび4群には第2段階で行った(表12.13)。
G、l ワクチン量が同じ場合には経皮投与の投与個所の増加とともに抗LHR H免疫無効化の効力が大きくなることを表12 ND:検出されず G、2 炎症性皮膚反応で判定した使用したワクチンの許容度炎症性皮膚反応は 投与後に動物に現れる丘疹(各投与部位に丘疹が生じる)の大きさによってO〜 4で判定した。各群を以下の判定値で評価した(表13): 投与後第1週目の平均判定値(Ad、 1)各ワクチンに対する屠殺時の平均判 定値(Sl)1g4群のワクチンを用いた場合に最も許容度が良かった。
!胆 2回の試験(第1試験;第1.3方よび5群、第2試験二第2および4群)で観 察された経皮投与の許容度抗LHRH免疫反応はシェフコート達(JEFFCO ATE et al、。
Acto、 [!ndocr、(Copenh、)、 1974.7匠625− 635)の方法に従って抗体の力価をめた。
ラベルを受けたペプチドへの結合は、コツホランド達((”0PPQLANI) at al、、 Endocrinology、 1979. 104.150 4−1506)の方法に従って各ペプチドをヨウ素−125でラベルし、血清中 のこれらぺブチドを前記シェフコーチ達の方法に従って測定した。
生物学的効果は、血漿内テストステロンおよび組織内アンドロステノンの減少度 または消失度によって測定した。
血漿内テストステロンの定量は放射化したC19−カルボキシメチルエーテル− [I2S■]ヒスタミン(FURUYAMA S、et al、。
組織内アンドロステノンの定量は放射化した5α−[3月アンドロステノンを用 いたRIA法によって、脂肪組織サンプルに対してクラウスの方法(CLAUS 、 C,R,Acad、 Sci、、 Paris。
たLHRHペプチドまたは5PDPを用いたヒトのα−グロブリンに結合させた その作動薬(D−Lys’) −LHRHのカルボキシ末端画分に対するブタの 免疫反応の優越性この結合体は、2.5%のN−エチル−N“−(3−ジメチル アミノプロピル)カルボジイミド(EDC)を含む0.9%の塩化ナトリウム溶 液0.5〜2容積を2〜20■/−の比率でαグロブリン/LHRH混合物を含 む0.9%の塩化す) IJウム溶液1容積に添加し、攪拌後、混合物を一夜放 置し、ゲル浸透クロマトグラフィーで精製して調製するのが好ましい。
B2.5PDPを用いた[ (D−Lys’)−LHRH]−ヒトα[(D − Lys’)−LHRHコーヒトα−グロブリン結合体の調製は以下の3段階で行 う+ (N−[3−(2−ピリジルジチオ)プロパノイル] −D−Lys’) −LHRHの調製、N−(3−メルカプトプロパノイル)−ヒトα−グロブリン の調製およびカップリング。
(N−[3−(2−ピリジルジチオ)プロパノイル〕−D−Lys’) −LH RHは、過剰な5PDPとLHRHとを水溶液中で反応させ(D−Lys’ − L HR81mo+に対して5PDPを6mol)、次いで一夜4℃に放置した 後、遠心分離して生成物を得る。それを8Mの尿素に溶かし、溶液中の2−ピリ ジルジチオ基を検定する。
N−(3−メルカプトプロパノイル)−ヒトα−グロブリンは、100献の0. 1M IJン酸緩衝液に溶解した0、6gのヒトα−グロブリンに0.2mm0 1の5PDPを反応させ、4℃で一皮接触させた後、ジチオスレイトールと反応 させてpH6に酸性化し、ゲル濾過クロマトグラフィーで精製する。チオールお よび蛋白の収率を検定し、平均置換度をめる。
カップリングはチオールグループ1,25に対して2−ピリジルジチオグループ を1にして行う。pHを7〜7.5にし、1時間後に遊離した2−ピリジンニチ オンを定量して収率をめる。
この値から平均置換度をめる。最後に、結合体をクロマトグラフィーで精製し、 限外濾過で濃縮する。カップリング後の(D−Lys’) −LHRHの最終的 な収率は45〜50%程度になる。
B3.AIおよびA2に記載の条件下で結合させたLHRHペプチドのカルボキ シ末端画分に対するオスブタでの免疫反応の優越性を抗LHRHおよび抗(D  −Lys’) −L HRH血清による2種類のラベルされたLHRH断片の固 定度を比較して決定する方法 上記2種類の断片としてLHRH(3−10>(アミノ末端部位を削除したLH RH)と、遊ts#ノ形ノLHRH(1−10) (L HRHのカルボキシ末 端部位のアミド部位を削除したもの)とを用いる。これらの断片はそれぞれカル ボキシ末端画分およびアミノ末端画分を特に認識する。
ペプチドのカルボキシ末端画分に対する反応はいずれの結合体で免疫した固体に 対しても全て共通である(68/68)。(D−Lysa −LHRH結合体で 免疫した10固体から得た10血清の中の3つと、LHRH結合体で免疫した6 8血清の中の10つとがカルボキシ末端画分のみに結合した。その他の固体では カルボキシ末端画分に向う傾向の強い混合反応を示した。
アミノ末端画分に対する反応は全体に共通ではない(55/68)。
LHRHの遊離酸両分のみに結合した血清はなかった。
C,カルボジイミドで調製したL HRH(3−10)−ウマα−グロブリンI ’V−4とL HRH(3−10)オバルブミン結合体を用いた抗LHRH能動 免疫試験 85■のL HRH(3−10>と、 170■のウマα−グロブリンIV−4 とを0.1M塩化ナトリウム10.1M 2−(N−モルフォリノ)エタンスル ホン酸緩衝液12.8艷に溶解する。上記溶液17mf!に溶解した212■の N−エチル−N’−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩を添 加する。直後にINの水酸化ナトリウムを1.3d添加してPHを6.0に調節 する。
攪拌後、混合物を室温に16時間放置し、結合体をゲル浸透クロマトグラフィー で精製して結合体を非結合LHRHから分離する。後者の量を測定し、その差か らカップリングしたL HRHの量をめる。
LHRH(3−10)60■と、オバルブミン120■とを0.1M塩化ナトリ ウム/ 0.1M 2− (N−モルフォリノ)エタンスルホン酸緩衝液9iに 溶解する。同じ緩衝液121m1に溶解した150■のN−エチル−N’−(3 −ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩を添加する。INの水酸化ナ トリウム(約1.9−)を添加してPHを7.0に調節する。混合物を室温に一 夜放置し、遠心分離で清澄化する。上清をセファデックスゲルを用いてクロマト グラフィーにかけて未反応のLHRHと最初のカルボジイミド由来の生成物とか ら結合体を分離する。結合していないLHRH(3−10)を測定することによ ってL HRH(3−10)のカップリング収率がめられる。
C3,カルボジイミドを用いたL HRH(3−10)断片とウマのα−グロブ リンIV−4との結合体から調製した抗LHRHワクチンに対する免疫反応、生 物学的効力、許容度L HRH(3−10)の結合体を油中水型乳剤に添加した 製剤(第1ワクチン)と、水酸化アルミニウムとサポニンのゲルに添加した製剤 (第2ワクチン)とを投与量を0.4mfにして6頭のオスブタにそれぞれ肥大 成長期初期および層殺の17日前に経皮投与した。投与は公知の無針注射器(ビ ッグジェット)を用いて行った。投与は0.2dずつ2回に分けて1回の投与を 5箇所に分けて投与した。
免疫反応は2度目のワクチン接種の10日後に最大となる。個々の抗体力価(ヨ ウ素−125が50%結合を示す希釈度の逆数)はそれぞれ以下の通り; 10日後 280 660 2.700 3.200 4.600 13.00 016日後 290 400 2.000 2.400 3.100 8.60 0この免疫反応から、6頭の固体全部で2回目の投与から100回目ら血漿テス トステロンが無くなるという生物学的効果が得られることが分る。テストステロ ンが消失するとともに、組織内アンドステノンも同様に消失する。
ワクチンに対する許容度は炎症性皮膚反応で判定する。すなわち、投与後にワク チンを打った位置に現れる丘疹の寸法で段階を付けて評価する。この局部的な炎 症反応は2度目のワクチン投与後10回目に完全に消える。
要約書 去勢していないオスの家畜の肉の感覚上の品質、特に臭い、味および柔らかさを 改善するために、動物を層殺する少し前に抗LHRH能動免疫または受動免疫す ることによって性ホルモンまたは非性ホルモンのステロイドの活性を実質的に抑 制すると同時に屠殺時まで雄性に起因する利点を実質的に維持する方法。使用す るワクチンは天然のLHRHまたはTrp−Ser−Tyr−G 1y−Leu 〜^rg−Pro−Gly−N Hz構造を有するペプチドに免疫原性キャリア ー蛋白をカップリングさせたもの。
国際調査報告 l111m+#7〜−−I’m ”−PCT/FR92100176

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.去勢していないオスの家畜の肉の感覚上の品質、特に臭い、味および柔らか さを改善するために、動物を屠殺する少し前に抗しHRH能動免疫または受動免 疫することによって性ホルモンまたは非性ホルモンのステロイドの活性を実質的 に抑制すると同時に屠殺時まで雄性に起因する利点を実質的に維持する方法。 2.最初に抗しHRHワクチンを投与し、動物を屠殺する少し前に再度抗LHR Hワクチンを投与する請求項1に記載の方法。 3.最初に、生殖腺ステロイドの分泌にほとんど影響を与えないか、測定不可能 な影響しかを与えないような弱い免疫反応を起すワクチンを投与し、屠殺前には 、肉の品質または外観を損なうような局所反応または全体反応を引き起こさずに ステロイドの分泌を停止または大幅に低下させるワクチンを投与する請求項2に 記載の方法。 4.一回目に投与する抗しHRHワクチンを、動物の肥大成長期の初期に投与す る請求項2または3に記載の方法。 5.一回目に投与するワクチンが乳剤状のワクチンである請求項2〜4のいずれ か一項に記載の方法。 6.ブタに対して屠殺前に水性アジュバントと共に抗しHRHワクチンを投与す る請求項2〜5のいずれか一項に記載の方法。 7.水性アジュバントとして水酸化アルミニウムゲルおよび/またはサポニンを 使用する請求項6に記載の方法。 8.屠殺の15〜21日前に水性アジュバントと共にワクチンを投与する請求項 6あるいは7に記載の方法。 9.牛および羊に対して屠殺前に乳剤状でアジュバントと共に抗しHRHワクチ ンを投与する請求項2〜5のいずれか一項に記載の方法。 10.屠殺の1〜2か月前に乳剤状のワクチンを投与する請求項9に記載の方法 。 11.1回目の投与の4週間から数ヶ月後に乳剤状のワクチンを投与する請求項 9または10に記載の方法。 12.乳剤状のワクチンが油中水型乳剤状である請求項4および9〜11のいず れか一項に記載の方法。 13.油中水型乳剤が高純度の鉱物油と非イオン性の表面活性剤との混合物で作 られている請求項12に記載の方法。 14.下記の群の中から選択される免疫原性キャリアー蛋白:(1)ウシまたは ヒトの血清アルブミン(2)チログロブリン (3)オバルブミン (4)アナトキシン、特に破傷風アナトキシン(5)ヒトまたはウマグロブリン とカップリングさせた下記: (a)LHRH全体または変性したLHRH(b)未変性または変性したLHR Hペプチド断片または(c)LHRH作動薬 で構成される抗しHRH免疫結合体を投与する請求項4および9〜11のいずれ か一項に記載の方法。 15.抗しHRH免疫結合体がウマのα−グロブリン、特にIV−1および/ま たはIV−4画分とカップリングさせたLHRHで構成される請求項14に記載 の方法。 16.抗しHRH免疫結合体がウマのα−グロブリン、得にIV−1および/ま たはIV−4画分またはオバルプミンとカップリングさせたLHRH(3−40 )で構成される請求項14に記載の方法。 17.LHRH/LHRH(3−10)と免疫原性キャリアー蛋白とがカルボジ イミドでカップリングされている請求項15または16に記載の方法。 18.屠殺の数日前に高度免疫抗LHRH血清または血漿を動物に投与する請求 項1に記載の方法。 19.屠殺の数日前に抗しHRHモノクロナル抗体を動物に投与する請求項1に 記載の方法。 20.屠殺の5〜15日前に皮下注射または筋肉内注射によって投与する請求項 18または19に記載の方法。 21.無針の注射器を用いた加圧ジェットによって好ましくは数個所に経皮投与 する請求項2〜17のいずれか一項に記載の方法。 22.下記のペプチド: 【配列があります】 23.請求項22に記載のペプチドを免疫原性キャリアー蛋白に結合させたもの より成る結合体。 24.免疫原性キャリアー蛋白がオバルブミン、ウマおよびヒトのグロブリン、 チログロブリン、アナトキシン、特に破傷風アナトキシン、ヒトまたはウマの血 清アルブミンよりなる群の中から選択する請求項23に記載の結合体。 25.グロブリン群の免疫原性キャリアー蛋白がウマα−グロブリン、特にIV −1および/またはIV−4画分である請求項24に記載の結合体。 26.ペプチドと免疫原性キャリアー蛋白とがカルボジイミドでカップリングさ れている請求項23〜25に記載の結合体。 27.主活性成分としてα−グロブリン−LHRH結合体または請求項23〜2 6のいずれか一項に記載の結合体よりなる、生殖腺ステロイドの分泌にほとんど 影響を与えないか、測定不可能な影響しかを与えない弱い免疫反応を起す抗LH RHワクチン。 28.主活性成分としてα−グロブリン−LHRH結合体または請求項23〜2 6のいずれか一項に記載の結合体よりなる、肉の品質または外観を損なうような 局所反応または全体反応を起こさずにステロイドの分泌を大幅に低下させる抗L HRHワクチン。 29.油中水型乳剤の形をした請求項27または28に記載の抗LHRHワクチ ン。 30.乳剤が高純度の鉱物油と非イオン性表直活性剤との混合物より成る請求項 29に記載の抗LHRHワクチン。 31.水性アジュバントとして作られた請求項27または28に記載の抗LHR Hワクチン。 32.水酸化アルミニウムゲルおよび/またはサポニンを含む請求抗LHRH3 1に記載の抗LHRHワクチン。 33.請求項27〜32のいずれか一項に記載の1回目の接種で投与するワクチ ンおよび屠殺前に投与するワクチンが同数だけ単一の包装中収容されている抗L HRHワクチン接種セット。
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