JPH05506856A - アテローム性動脈硬化症に関連する単核白血球指向性の内皮接着分子 - Google Patents
アテローム性動脈硬化症に関連する単核白血球指向性の内皮接着分子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】
アテローム性動脈硬化症に関連する単核白血球結合性の内皮接着分子関連出願の
相互参照
本出願は米囚特許出願第07/487038号(1990年3月2日出願)の一
部継続出願である。
発明の分野
本発明は、内皮細胞への単核白血球接着に関与する内皮細胞タンパク質、および
哺乳動物のアテローム性動脈硬化病巣の発生におけるそれらの役割に関する。
発明の背景
血管の内皮裏打ちは通常は血管壁−血液界面での恒常性を維持するうえで重要な
役割を果している(Gimbrone、 M、 A、 、 Jr、 、 ”Va
scular Endotheliw in Hemos狽≠唐奄■
and Thrombosis−(Churchill Livingston
編、 Edinburgh、 )の1頁(1986) : fryglevs
kt、R,]ら、Hypertension 12:530(1988))。し
かし、内皮裏打ちに対する変化がアテローム性動脈硬化病巣の発生に関連づけら
れている。種々の動物モデルおよびヒト組織の超微細構造研究および免疫組織化
学的研究により、大きい動脈の内側を覆う内皮細胞(E C)に対する血液単核
細胞の接着がアテローム性動脈硬化症において最も初期に検出され得る事象の1
つであることが明らかにされている(Getrity、 R,G、ら、 Am、
J、 Pathol、 95 : 775(1979) ; Gerrity
、 R,G、 、 AmA J、 Pathol、 103 : 181(19
81) : Gerrity、 R,G、 、 Am、 J、 Pathol、
103: 191(1981) ; Joris、 1Dら、 A++、 J
、Pathol、 113:341(1983) ; Klurfeld、D舅
、、^rch、 PathoL Lab、 1ied、 109 : 445(
198T) : 5chaffner、 T。
ら、 At J、 Pathol、 100:57(1980) ; Gown
、 A、 M、ら、 Am、 J、 Pathol、 12T:191(198
6) : Fagg
iotto、 A、ら、 Arteriosclerosis 4:323(1
984) ; Faggiotto、 A、ら、Arter奄盾唐モ撃■窒盾唐
奄■
4:341(1984) ; Fowler、 S、ら、 Lab、 Inve
st、 41 :372(1979) ; fatanab■Aτ、ら、 La
b、 Inv
est、 53:80(1985) ; talker、 L、 N、ら、 A
m、 J、 Pahtol、 125:450(1980)@; Schwar
tz、 C,J。
ら、 Virchows Arch、 (Path、 Anat、 ) 405
:175(1985) : Levis、 C,J、ら、 `nn、 NY A
cad、 Sc
1.4や4:91.(1985))5これに続(単核細胞の経内反移動、脈管内
膜中でのそれらの蓄積および脂質膨潤した“泡沫細胞”への進展は、アテローム
性動脈硬化病巣の開始において重要な過程であると思われる(Ross、 R,
、N、 Eng、 J、 Med、 314:488(1986) ;Davi
es、 P、 F、 、 Lab、 Invest、 55 :5(1986)
;Munro、 J、 M、ら、 Lab、 In魔■唐煤A 58:249
(198g))。
単核細胞およびマクロファージ泡沫細胞は、サイトカインおよび成長因子類を生
産することによってアテローム性動脈硬化病巣の進行にも寄与し得る(Libb
y、 P。
、 Mo1ecular Aspects of Medicine 96:4
99(1987))。次いでこれらは補充を増大し、脈管内膜ヘノ平滑筋細胞の
移動を誘発しくRoss、 R,、N、 Eng、 1.1led、 314
: 488(1986) )、細胞複製を刺激しくLibby、 P、ら、 N
ew Eng、 J、Med、 318:1493(1988))、リンパ細胞
補充およびクラスIIMHC抗原の誘導を介して病巣の免疫学的状態を変調させ
る(■ansson、 G、 K、ら、Arteriosclerosis 9
:567(1989))。
白血球移動の最初の過程は、アテローム性動脈硬化症および炎症のどちらにおい
ても、内皮裏打ちに対する循環白血球の接着である。アテローム性動脈硬化症で
は、動脈脈管内膜中への単核細胞の移動とその結果としてのアテローム性動脈硬
化病巣の形成または拡張が局部的な現象であり(Gerrity、 R,G、ら
、 Am、 J、 Patho195ニア75(1979) ; Gerrit
y、 R,G、 、 Am、 J、 Pathol、 103:181(198
1) : G■窒窒奄狽凵A R,G、 、 Am、 J。
Pathol、 103: 191(1981) ; Joris、 I、ら、
Am、 J、 Pathol、 113:341(198R) : Klur
feld、 D、 M。
、 Arch、 Pathol、 Lab、 1led−109:445(19
85) ; 5chaffner、 T、ら、 Am、 JA Pathol、
100 :57(1980) : Gown、 A、 M ら、 At J、
Pathol、 125: 191(1986) ; Faggiotto、
AAら、 Arterioscler。
sis 4:323(1984) : Faggiotto、 A、ら、Art
eriosclerosis 4:341(1984) :@Fowler、
S。
ら、 Lab、 Invest、 41 :372(1979) : Wata
nabe、 T、ら、 Lab、 Invest、 53:W0(1985)
; Walker。
L、 N、ら、八m、 J、 Pathos、 125:450(1986)
: Schwartz、 C,J、ら、 Virchows@Arch、 (P
ath、 An
at、 ) 405:175(1985) ; Lewis、 C,J、ら、A
nn、 NYAcad、 Sci、 454 :91(19W5) ; Ros
s、 R,、N。
Eng、 J、 Med、 314:488(1986) : Davies、
P、 F、 、 Lab、 Invest、 55:5(P986) : 1
lunro、 J−Mら。
Lib、 Invest、 5111:249(1988))、したがって、お
そら(局部的機構が機能的に作用しているのであろう。他方、高コレステロール
血症なとの全身性因子は、アテローム性動脈硬化病巣の局在性に間接的に寄与し
得る。
ブタでは、高コレステロール血症が骨髄における単核細胞の副次集団の生産を誘
発し、これは正常コレステロール血症動物からの単核細胞とは異なり単核細胞選
択的化学誘引物質に応答する(Averill、 L、 E、 、 At J、
Pathol、 135 :369(1989) ; fer
rity、 R,G、ら、 ’Vascular Dynal!ics”(We
sterhof、 N、ら編、Plenum Press)■Q37頁(19
89))。このような化学誘因物質は、泡沫細胞病巣が発生しやすいブタ大動脈
の領域中に発見されている(Gerrity、 R,G、ら、 Arterio
sclerosis 5:55(1985))。さらに、これらの動物中に認め
られる単球増加症は単核細胞補充を容易にし得る。
内皮の超接着性表面変化はタンパク質合成依存性の機構あるいはタンパク質合成
非依存性の機構を介して起こり得る。急性炎症においては、両機構が機能的に作
用しているように思われる(Cybulsky、 M、 1.ら、^ra、 J
、Pathol、135:227(1989))。
タンパク質合成依存性機構には内皮−白血球接着分子(E L AM)類の発現
が関与しくCotran、 R,S、ら、 J、 Exp、 led、 164
:661(1986) : Munro、 J、 11.ら、A香AJ、Pa
thol、135:1
21(1989))、内皮の活性化を示す(Cotran、 R,、Sら、 ”
Endothelial Ce1l Biology”(Simionescu
、 Nら編、Plenum Publishing、 New York)の3
35頁(198g))、このような内皮の表面構造物の数種が同定されており、
その中には内皮白血球接着分子−1(EL AM−I XBevilacqua
、 M、 P、ら、 Proc、 Natl、 Acad、 Sci、 USA
:84 :923W(1987) ; Bevil
acqua、 M、 P、ら、 5cience 243:1160(1989
))、I CA M−1(Smith、 C,f ら、 1D C11n、 I
n
vest、 83:2008(1989) : Simmons、 D、ら、
Nature 331:624(1988) ; 5tau獅狽盾氏A D、
E、ら、C
e1l 52:925(1988))、I CA M−2(Staunton、
D、 E ら、Nature 339:61(1989)j、I
N CAM−110(Rice、 G、 E、ら、5cience 246:1
303(1989))、およびVCAM−1(Osbornルら、Ce1l 5
9:1203(1989))が含まれる。培養ECおよび炎症反応において、そ
れらの発現は細菌内毒素(リボ多糖、LPS)および炎症性サイトカイン(イン
ターロイキン−1,I L−1および腫瘍壊死因子、TNF)によって上方調節
される。
これらのEC接着分子のいくつかは白血球選択性を示す。例えば、ELAM−1
は主として好中球の接着を援助するが、リンパ細胞またはリンパ系細胞系統の接
着を援助しないようである。ICAM−1は、そのCD11a/CD18との相
互作用を介して、種々のEC−白血球相互作用に関与し得る(Springer
、 T、人、、Nature 346:425−434(1990))。I N
CAM−110(Rice、G、E、ら、J、Exp、IIIed、171:1
R6
9(1990))とも同定されているVCAM−1は、ELAM−1およびIC
AM−1とは対照的に、ヒト単核細胞、リンパ細胞、骨髄単核細胞性およびリン
パ細胞性の白血球細胞系統の接着を援助するが、末梢血液好中球の接着を援助し
ない白血球接着分子である(Osborn、 L、ら、 Ce1l 59: 1
203(1989)、 Rice、 G、 E、ら、 J、 EXp、@1le
d、 171 :
1369(1990))。
ELAM分布の様式が王として正常組織および炎症状態で調べられている。EL
AM−1は正常な成人組織によっては発現されず、炎症においては毛細管後の細
静脈および小静脈の内皮中でのみ誘導される(Cotran、 R,S、ら、
J、 Exp、 l[ed、 164 :661−666(1989) : C
otran、 R,S、ら、 J、 Immunol、 140: 1883−
1886(1988) F Munro、 J、 M、ら。
Am、 J、 Patbol、 135:121−133(1989))。IC
AM−1は内皮および他の細胞型中で構成的に発現されるが(Dustin、
M、 L、ら、 J、 Im+uno1.137・245−254(1986)
)、種々の病態生理学的環境下で上方調節され得る。炎症反応では、ICAM−
1の増大した内皮発現が主として毛細管後の細静脈および小静脈に限定されるが
(Cotran、 R,S。
ら、 J、 Immunol、 140+ 1883−1886(1988)
; Munro、 J、 M、ら、 Am、 J、 Pat■盾戟A 135:
121−133(1
989))、これは正常な細動脈の内皮中でも検出されている(Faull、
R,J、およびRu5sG、 R,、Transplant 48:226−2
30(1989))。
過去に記述されたELAM類はいずれもアテローム性動脈硬化病巣中で立証され
たことがなく、またこのような病巣の発生および/または進行に関連づけられた
こともない。
発明の要約
本発明は、内皮細胞が発現するATHERO−ELAM類と命名されたタンパク
質分子群に関する。ATHERO−ELAM類は単核白血球に対して選択的であ
り、内皮細胞に対する単核細胞およびリンパ細胞の接着に関与し、血管中の初期
アテローム性動脈硬化病巣のマーカー(標識)である。また本発明は、ATHE
RO−ELAMに対して特異的なモノクローナル抗体、およびアテローム性動脈
硬化症の診断ならびにその進行の干渉におけるこれらのモノクローナル抗体の使
用に関する。さらに本発明は、アテローム性動脈硬化症の進行を干渉するための
可溶型ATHERO−ELAM類の使用に関する。
図面の簡単な説明
図IAは、大動脈内皮細胞(AoEC)および工大静脈細胞(IVCEC)に対
するU937細胞の接着のレベルを表示するグラフである。接着を、大腸菌LP
S(1ng/ml)による内皮細胞の活性化後の時間の関数として測定する。
図IBは、LPSによるICVECの活性化後0時間および5時間におけるIV
CECへのU937細胞の接着に対するシクロへキサミド(CHX、10μg/
+1)の効果を示す棒グラフである。
図ICは、モノクローナル抗体(MAb)Rb2/3およびRbl/9のA。
ECに対する結合と、モノクローナル抗体Rb1/9のIVCECに対する結合
を表示するグラフである。M、A、bi@合を、大腸菌LPS(1ng/ml)
による内皮細胞の活性化後の時間の関数として測定する。
図IDは、LPSによるIVCECの活性化i&0時間および5時間におけるM
Ab Rbl/9のIVCECへの結合に対するシクロへキサミドの効果を示す
棒グラフである。図ID中の挿入図は、LPSによってその発現が変化しなかっ
たEC抗原に対するMAb Rb2/3の結合がCHXによる影響を受けなかっ
たことを示している。
図2は2つの棒グラフからなる。左の棒グラフは、LPSによる活性化5時間お
よび24時間後の静[tECに対するU937細胞の接着を示す。
右の棒グラフは、LPSによる静脈EC細胞の活性化0時間、5時間および24
時間後における、該ECへのU937細胞の接着に対するMAb Rbl/9、
Rb2/4およびRb2/3前処理の効果を表す。
図3は、18時間LPS処理したウサギ大動脈内皮に対する白血球接着のF(a
bo)、断片による阻害を表す棒グラフである。4℃(白い棒)においてRb
1/9F(ab’)2はU937、HL60およびT HP−1mF&系統f;
ラUlニー ’c ト血液単核細胞およびリンパ細胞の接着を有意に阻害した
(上段)。U937およびHL60接着は37℃で行った検定でも阻害された(
黒い棒)。Rb2/4またはRb2/3 F(ab’)2では、有意な接着の減
少は観測されなかった(中段および下段)。
図4はウサギ大動脈の免疫化学的染色を表す写真である。(A−D)1%コレス
テロール飼料を9週間与えたウサギから得た下行胸大動脈中に位置する同じアテ
ローム性動脈硬化病巣の凍結切片(矢印は病巣の縁を示す)。(A、) MAb
CGA7を用いて平滑筋に関して染色したもの。(E)MAb RAM11を
用いてウサギマクロファージに関して染色したもの。(C,D)Rbl/9を用
いてATHERO−ELAMに関して染色したもの。(C挿入図、ヤギ抗ヒトー
フォンヴイレプラント因子(van Willebrand Factor)、
I gGの1/3000希釈液、 At1anticAb。、線=50μff1
)。(D挿入図、培養上清、線;10μl11)。(E)18週WHHLウサギ
の大動脈回申の脈管内膜泡沫細胞豊富病巣を覆うECのRbl/9染色(線=1
0μm)。CF)規定食高コレステロール血症のウサギの下行胸大動脈中の小さ
い泡沫細胞凝集に伴う病巣ATHERO−ELAM発現(線=100μIm)。
図5AおよびBは還元5DS−ポリアクリルアミドゲルのオートラジオグラムを
表しており、このオートラジオグラムはMAb Rbl/9によるポリペプチド
の特異的間接免疫沈降を立証している。
図6は、精製された98K ATHERO−ELAMのN末端アミノ酸配列(配
列番号2、アミノ酸1〜22)とヒトVCAM−1の予想N末端配列(配列番号
7、アミノ酸1〜22)の間の相同性を表す。
す。図中の下線部は、A 5−IIIと命名された新たに同定された二者択一的
にスプライスされる領域を示す。ウサギATHERO−ELAMを、そのN末端
アミノ酸配列(図6)に基づくオリゴヌクレオチドプローブを用いて、LPSで
刺激(4時間)したウサギ静脈内皮から得たmRNAを用いて構築したラムダg
tllcDNAライブラリーからクローン化した。
図8は、ウサギATHERO−ELAMの推定アミノ酸配列(配列番号2)を表
す。
トVCAM−1(配列番号3)のA、S−1ドメインを表し、両者を比較したも
のである。
図10は、I= トVCAM−1cDNAl、:関して、A S −I ト命名
すFLり二者択一的にスプライスされるヒトエクソン(配列番号3および5)の
ヌクレオチド配列、推定アミノ酸配列、およびその位置を表す。潜在的N−結合
型グリコシル化部位に下線を付す。
造を表す(配列番号7)。この配列を02またはH型免疫グロブリン領域中の保
存されている残基(tlunkapiller、 T、ら、 Adv、 in
工Il1munoL 44: 1−63(1989))に対し■■
べた。各ドメイン中でジスルフィド橋を形成するシスティン残基を矢印で示す。
図12は、ヒトAs−I(配列番号5)およびドメイン1(配列番号7.アミノ
酸1〜89)の構造上の相同性を表す。検査のうえ配列を並列させ、相同領域を
四角で囲んだ(上側がAS−I、下側がドメイン1)。
図13Aは、IL−1で活性化したヒト謄内皮中のVCAM−1の7および6免
疫グロブリン様ドメイン型の同定を表す。ドメイン3および5の領域に対応する
プライマーを上部の矢印で示すように用いてPCRを行った。これらのプライマ
ーはVCAM−1cDNAからそれぞれ740bpおよび464bpのAS−I
ドメインを伴う生成物およびAS−1ドメインを伴わない生成物を生成するはず
である。
ドメイン3、AS−I、およびドメイン4の下線部に対応するオリゴヌクレオチ
ドプローブを用いるサザンブロソティングによって、両方の分子種の存在を確認
した。予想どおり、ドメイン3およびドメイン4プローブは740bp種および
464bp種の両方とハイブリッド形成し、AS−Iプローブは740bp生成
物とだけハイブリッド形成する。PCRによって増幅される領域の5°側に位置
するドメイン2プローブはどちらの生成物ともハイブリッド形成しなかった(右
側レーン)。上記のプローブはすべて、VCAM−1の7つの細胞外免疫グロブ
リン様ドメインをまたぐプライマーで作成した2、05kbのPCR生成物とハ
イブリッド形成した(ドメイン2プローブでの結果を示す、左側レーン)。関連
するハイブリッド形成を矢印で示す。分子量標準は、H1ndrIIおよびBs
tEIIで消化したバクテリオファージλDNAである(右)。
図13Bは、還元SDSポリアクリルアミドゲルのオートラジオグラムを表し、
このオートラジオグラムは、表面ヨウ素処理しTNFで処理(24時間)したヒ
ト謄静脈内皮細胞由来の110kDポリペプチドのMAb El/6による免疫
沈降を立証している(Cは対照、非結合性MAb)。同一の結果が、E1/6と
同様にヒトVCAM−1を指向するMA、bHu8/4でも得られた。
履エユは、ヒトVCAM−1(f!列番号7)およびウサギATHER○−EL
AM(配列番号2)のアミノ酸配列を表す。面配列を図11と同様に並列させた
。“SP”はシグナルペプチドを表し、“TM/Cyto”は質膜および細胞質
領域を表し、質膜領域に下線を付す。ウサギASIIIエクソンに対応するヒト
A 5−IIエエクソン領域を同定した。
発明の詳細な説明
本発明は、ATHERO−ELAMと命名された新規ELAMに関する。
用語“ATHERO−ELAM”は、進行中/活性アテローム性動脈硬化の部位
で発現される内皮細胞表面タンパク質であって、白血球−内皮接着に関与するタ
ンパク質を意味する。
用語“VCAM−1”は、いくつかのサイトカインによって内皮細胞の表面上に
誘導される免疫グロブリン遺伝子スーパーファミリーの構成要素を意味する。
タンパク質に関する“本質的に純粋型の2という表現は、そのタンパク質が生物
学的起源の他の成分を含有しないことを意味する。
抗体に関する用語“結合特性”は、その抗体が特異性を示すタンパク質またはそ
の断片を認識し、結合し得る分子を意味する。
タンパク質またはポリペプチドに関する用語“単核細胞結合等価体“または“単
核白血球結合等価体”は、そのタンパク質またはポリペプチドと1以上のアミノ
酸が異なっているにもかかわらず、やはり単核細胞または単核白血球に結合し得
る第2のタンパク質またはその断片を意味する。
用語“4へTHER,O−ELAMの水溶性部分”は、ATHER,O−ELA
Mの細胞外部分を意味する。本発明によれば、この水溶性部分は配列番号2のア
ミノ酸1〜774を含有する。
ATHERO−ELAMの誘導および検定ATHER〇−ELAMは細菌内毒素
リポ多糖(LPS)によって内皮中に誘導され得る。培養において、誘導性内皮
細胞表面タンパク質が単核細胞様U937細抱の接着を援助する。U937接着
はLPS処理の1〜2時間後に基礎レベルを越えて増大し始め、6〜8時間で最
大値に達し、96時間維持され続ける。シクロへキンミドによるタンパク質合成
の阻害はこの接着性変化を阻害する。
最初に、単核細胞−内皮接着相互作用の研究を容易にするためにインビトロ系を
開発した。ニューシーラント白ウサギの大きい血管(大動脈および工大静脈)か
らEC培養を樹立した。裏返した血管から、それぞれ0.2%または0.4%コ
ラ−ゲナーゼを用いてECを単離し、ゼラチン被覆組織培養プラスチック上で、
20%胎児ウン血清(FBS)、10〜20 μg/ml E Cミトゲン(B
iomedical Technologies、 Inc、 )、および20
〜40 μg/mlブタ腸ヘパリン(Sigma、等級I)を含有する培地19
9(ハンクス塩類)中で培養した(Cybulsky、 M、 Iら、 FAS
EB J、 2 :A1Al603(198; Danthuluri、 N、
R,ら、 Am、 J、 Physiol、 255(Beart C1rc
、@PhysioL 24) :ll11
549−H1553(1988))。これらの細胞は成長して、分化した内皮に
特徴的な性質を示す全面単層を形成した。グラム陰性菌内毒素(リポ多糖、LP
S)によるウサギECの活性化は、ウサギ白血球(Cybulsky、 M、
1.ら、 FASEB J、 3:A1319(1989))およびヒト血液単
核細胞(Territo、 M、 C,ら5〜rteriosclerosis
9:824(1989) ; Berline秩A J
A、ら、 J、 C11n、 Invest、 85: 1260(1990)
)で例証された超接着性表面変化をもたらした。
単核細胞と類似の接着特性を有するヒト白血球細胞系統であるU937細胞(D
icorleto、 P、 E、ら、 J、 Cl1n、 Invest、 7
5:1153(1985))を選択することによって、この接着性変化をさらに
特徴づけた。比較のためにヒト前骨髄球HL60細胞系統を用いた。ウサギ大動
脈および静脈ECに対するU937接着はLPS処理の1〜2時間後に基礎レベ
ルを越えて増大し始め、6〜8時間で最大に達し、96時間維持され続けた。シ
クロへキシミドによるタンパク質合成の阻害はこの接着性変化を排除した。HL
60細胞についても同様の結果が得られた。
ATHEROELAMに対するモノクローナル抗体U937接着の増大を媒介す
るELAM類を同定するために、誘導性EC表面抗原に対するモノクローナル抗
体(M、Ab)を作製した。LPSで活性化したECに対して生成したMAbの
パネルの中から、Rbl/9、Rb2/3およびRb2/4と命名された3種の
MAb(これらはすべてIgG、免疫グロブリンである)を、細胞表面蛍光免疫
検定においてLPS誘導性EC表面抗原を認識するそれらの能力ゆえに選択した
。MAb Rbl/9の結合の経時変化はU937細胞に関するEC接着性変化
と類似しており(非処理ECでは低く、6〜8時間で最大に達し、96時間持続
した)、シクロへキシミド処理は基礎単層および活性化された単層の両者におい
てRb1/9抗原表面発現を除去した。MAb Rb2/4の結合特性図は基本
的にRbl/9のものと同一であったが、MAb RB2/3はより高い基礎発
現と持続的なLPS誘導上昇を伴う表面モビトープを認識した。
次に、U937接看の援助におけるこれらの誘導性EC表面抗原の機能上の役割
を接着遮断検定法で評価した。Rb1/9の飽和濃度による前処理は、基礎EC
単層および5時間もしくは24時間活性化したEC単層に対するU937接看を
有意に阻害した。対照的に、同じ免疫グロブリンクラスに属する他のMAbでは
、Rbl/9と同じ分子を認識すると思われるRb2/4およびRbl/9より
高い密度で基礎および活性化EC表面に結合するRb2/3を含めて、接着の減
少が認められなかった。対照およびLPS処理したウサギEC上に高レベルで発
現される構成抗原を認識するMAb Rb2/13もU937接着を阻害しなか
った。いずれのMAbもHL60細胞接着を阻害しなかった。これらの結果(転
車核細胞様U937細胞の接着の遮断におけるRb1/9の特異性を立証するも
のであり、Rbl/9を結合するエピトープが単核白血球の接着にとって重要で
あることを示している。
インビトロで単核細胞接着を援助すると思われる誘導性EC表面タンパク質を同
定したので、じゆく層形成におけるその発現を調べるために、免疫組織化学的技
術を用いた。1%高コレステロール血症飼料を与えたウサギおよびWatana
be遺伝性高脂肪血症ウサギでは、泡沫細胞が豊富な脈管内膜病巣を覆う大動脈
内皮に、その種々の進展段階において、Rb1/9による特異的染色が局在化し
た。脈管内膜病巣の縁を越えて、泡沫細胞の極めて小さい脈管内膜蓄積を伴う領
域に集中的に広がるECの染色はとりわけ興味深い。これらの高コレステロール
血症動物の単純な領域中の大動脈ECは、正常なウサギの大きい動脈および静脈
と同様に、一様に染色されなかった。この選択的な免疫組織化学的染色様式は、
Rbl/9によって認識される誘導性ELAMがATHERO−ELAMである
ことを明らよって決定した。R,bl/9は、生合成的に標識したLPS活性化
EC単層の全細胞溶解液から、還元5DS−PAGEで相対分子量118におよ
び98Kを示す2種類のポリペプチドを免疫沈降させた。表面ヨウ素処理した単
層から得た細胞溶解液を免疫沈降することによって決定したところ、これらのポ
リペプチドは両方ともEC表面上に発現されるようであった。これらのポリペプ
チドの関係をウェスタンブロッティングでさらに調べた。Rb1/9を結合する
エピトープが両ポリペプチド上に見つかり、このことはこれらがヘテロニ量体的
複合体でないことを示唆している。総合すると、これらの免疫化学的データは、
MAbRb1/9によって認識される誘導性分子が、EC表面に2つの形態で発
現される新たに合成されたタンパク質であることを示している。MAb Rb2
/4はRb1/9と類似の免疫沈降様式を示し、交差免疫沈降によって、両MA
bが同じタンパク質を認識することが明らかになった。
ヌクレオチド配列
Rbl/9によって認識される上記2つのポリペプチドの一次構造を解明するた
めに、これらをLPSで処理したウサギの肺から免疫アフィニティークロマトグ
ラフィーおよび5DS−PAGEを用いて精製し、イモピロン−P (Immo
Mlon−P)に電気的に転移させ、N末端アミノ酸配列を得た。
98にバンドは、免疫グロブリン遺伝子スーパーファミリーの最近クローン化さ
れたサイトカイン誘導性構成要素であるヒトVCAM−1の予想N末端配列(配
列番号7.アミノ酸1〜22)と高い相同性(22アミノ酸中201図6:配列
番号2、アミノ酸1〜22)を示した。VCAM−1はヒトECの表面上で同定
されており、ECに対する単核白血球の結合を媒介する。ヒトECによるVCA
M−1の発現は炎症性サイトカイン・インターロイキン−1および腫瘍壊死因子
−αによって誘導された(Osbornら)。
N末端アミノ酸配列(図6l配列番号1.アミノ酸1〜22)に基づくオリゴヌ
クレオチドプローブを用いて、ウサギ内皮細胞ラムダgtllcDNAライブラ
リーからATHERO−ELAMをクローン化した。ATHERO−ELAM
cDNAクローン(その読み取り枠のヌクレオチド配列を図7に示す:配列番号
1)は2つの質膜タンパク質をコード化しており、その一方は8つの細胞外免疫
グロブリン様ドメインを伴い、他方は7つの細胞外免疫グロブリン様ドメインを
伴っていた(図14)。これら2つのタンパク質は、質膜ドメインに隣接する追
加の細胞外免疫グロブリン様ドメイン1つの存在を除いて同一であった。AS−
HIと命名したこのドメインは、二者択一的なmRNAスプライシングの結果で
ある。
AS−IITドメインは、ウサギATHERO−ELAM読み取り枠中のヌクレ
オチド2060〜2326の配列を有する267塩基対(図7.下線部の配列:
配列番号7.ヌクレオチド2060〜2326)によってコード化されている。
二者択一的なmRNAスプライシングによって生じるATHERO−ELAMの
2つの型の存在は、MAb Rbl/9による免疫沈降(図5)によって同定さ
れた、同じN−末端アミノ酸配列を有する(図6)2つの異なるポリペプチドの
説明となる。
AS−IIIドメインは、発表されたヒトVCAM−1の配列(Osborn、
Lら、Ce1l 59:1203−1211(1989))中では同定されな
かった。
ウサギATHER〇−ELA、M細胞外免疫グロブリン様ドメインの6つは、ヒ
トV CA M−1(Osborn、 L、ら、Ce1159:1203−12
11(1989) ;図14.配列番号2)と高度に相同である。AS−工II
ドメインに加えて、第2の新しい免疫グロブリン様ドメインが同定された。AS
−1と命名されたこのドメインはドメイン3とドメイン4の間に位!しており(
図14)、276塩基対から構成されており、図7のヌクレオチド929〜12
07(配列番号6)によってコード化されている。AS−Iは、この領域を覆う
ウサギATHERO−EL、A、M cDNAクローンのすべてに存在した(図
14:配列番号2)。
ヒトVCAM 1におけるAS−1ドメインの同定ヒトVCAM 1におけるA
S−1ドメインを同定し、ATHERO−ELAMとVCAM−1をさらに比較
するために、VCAM−1の細胞外領域に対応する部分的cDNAを、丁L−1
で刺激したヒト贋静脈内皮細胞(HUVEC)mRNAからPCRによって作製
した。このcDNAは2.05kb長であり、発表されたヒトVCAM−1配列
(Osbornら)から予想され得るものより約0.25kb長かった。
配列決定によれば、この増幅されたcDNAのコード化領域は過去に報告された
VCAM−I HUVECcDNAクローン(Osbornら)のアミノ酸残基
1から309(配列番号7)までと同一であり、この位置から配列が異なってい
た。ヌクレオチドIノベルでは、これらの配列は発表された配列のbp1034
までが同一であり、その後に276bp(図10;配列番号3)が挿入されてお
り、その後再び2つの配列が同一であった。この転写構造の相違は、第3免疫グ
ロブリンドメインと第4免疫グロブリンドメインの間の92残基によって、予想
されるタンパク質を延長する。
この追加領域のアミノ酸配列はウサギATHERO−ELAM AS−Iドメイ
ン(図9)と相同であった。AS−1はC2またはH型の免疫グロブリン様ドメ
インであり(Hunkapiller、 T、ら、 Adv、 in、 Im+
muno1.44.1−63(1989))、VCAM−1の■
の6細胞外ドメインと一致する。さらに、この配列はN末端免疫グロブリン様ド
メイン(ドメイン1)と73%相同であった(図12:AS−1,配列番号5.
ドメイン1.配列番号7.アミノ酸1〜89)。AS−1ドメインは追加の潜在
的N結合型グリコリル化部位をも含有する。
2つのVCAM−1転写物が二者択一的なmRNAスプライシングによって誘導
されることを立証するために、ヒトVCAM−1遺伝子の対応する領域をヒトゲ
ノムライブラリーからクローン化した。ウサギの部分的cDN、Aを用いてヒト
ゲノムライブラリーをスクリーニングすることにより、1つのファージクローン
を得た。AS−1ドメインは、ドメイン3およびドメイン4を含有するエクソン
の間に位置する1つのエクソンに対応した。AS−Iエクソンに隣接するスプラ
イス供与配列およびスプライス受容配列はコンセンサスに一致する(SIoit
h、 C,Ill、 J。
ら、 Ann、 Rev、 Genet、 23:527−577(1989)
)。A S −I エクソンのヌクレオチド配列はPCR°増幅によって得たc
DNA配列のものと同一であった。VCAM−1細胞外ドメインのPCR増幅に
よって生成した2、05に、b生成物(図13A)は、7ドメイン型が主要なm
RNA種であることを示唆した。
IL−IF活性化り、たHUVEcJ<VCAM−1mRNAの両方の型を発現
することを確認するために、ネステッド(nested) P CRを利用した
。1次鎖cDNA合成と第1回PCR(実施例15を参照のこと)には同一のプ
ライマ一群を用いたが、ドメイン3およびドメイン5中の領域のためにネステッ
ドプライマー(nested primer)を選択した(それぞれ、AATT
TATGTGTGTGAAGGA、G。
配列番号8、およびTTCTGTGAATATGACAT、配列番号9)。臭化
エチジウム染色ならびにドメイン3、AS−1,およびドメイン4の領域に対す
るオリゴヌクレオチドプローブを用いるサザンブロッテイングによれば、主要な
PCR生成物は740bpであり(図13A)、これは7ドメイン型と一致した
。しかし、AS−1プローブとハイブリッド形成しない464bp生成物も同定
され、VCAM−1の6免疫グロブリンドメイン型がHUVECによって発現さ
れることが確認された。
7ドメインVCAM−1m、RNAが活性化されたHUVEC中で主要であると
いう観測結果は、生合成的に標識した細胞のモノクローナル抗体E1/6による
免疫沈降によって決定した110kDタンパク質の発現と一致する(Rice、
G、 Eら。
5cience 246:1303−1306(1989))。E1/6は活性
化されたHUVECに対する白血球接着を遮断しくRice、 G、 Eら、
5cience 246: 1303−1306(1989) ; Rice、
G、 EAら、J
Exp、 1led、 171 : 1369−1374(1990))、MA
b El/6およびHu8/4t=よる表面ヨウ素処理HUVECの免疫沈降は
110kDポリペプチドのみを検出した(図13B)。
総合すると、これらのデータは、活性化されたHUVEC表面において単核白血
球の接着を援助するのが7ドメイン型であることを示唆している。トランスフェ
クションされたCO8細胞上で発現される6ドメインVCAM−1cDNAも単
核白血球接着を援助する(Osborn、 L、ら、Ce1159:1203−
1211(1989) ; Elices、 M、 J。
ら、Ce1160:577−584(1990))。こコニ立証したヒトVCA
M−1遺伝子ノ二者択−的なスプライソングを考慮すれば、7ドメイン型と6ド
メイン型は異なる親和性または特異性の微妙な相違を有し得ると考えられる。
好ましい呼種の説明
ATHERO−ELAMをコード化しているDNAを用いることによって、AT
HER○〜ELAMの可溶型をコード化する遺伝子構築物を作製することができ
る。質膜ドメインの直ぐ5′側の終始コドンを含有するc D ?’J Aを遺
伝子的に加工処理することによって可溶性質膜タンパク質を製造することができ
る。適切な細胞中で発現される場合、このcDNAから合成されたタンパク質は
分泌され、これを培養培地から回収することができる。
さらに本発明はATHERO−ELAMを認識する抗体に関する。ATHERO
−ELAMを認識する抗体は、予めLPSで活性化しておいた培養ウサギ下大静
脈(IVC)細胞でマウスを免疫化することによって製造され得る。免疫化した
マウスの膵臓細胞を、当該技術分野で既知の方法を用いて骨髄腫細胞と融合する
(Kohler、 G、ら、 Nature 256:495(1975) :
Goding、 J、 1. 、1lonoclonal@Antibodi
es: Pr
1nciples and Practice、第2版、 Academic
Press、 London(1986))。LPSで処理■
たEC細胞および対照EC細胞を用いてハイブリドーマをスクリーニングするこ
とにより、LPSで誘導される細胞表面分子に結合し得るモノクローナル抗体を
選択することができる。ATHERO−ELAMに対して特異的なモノクローナ
ル抗体のさらなる選択は、対照および活性化EC細胞に対する単核細胞様U93
7細胞の接着を阻害するモノクローナル抗体の能力を決定することによって達成
される。
モノクローナル抗体Rbl/9は、活性化されたEC単層に対するU937接看
を遮断する際に特に有効である。しかし、本明細書に記述するモノクローナル抗
体の結合特性を有する他のモノクローナル抗体も使用できる。活性化されたEC
単層に対するU937接着を遮断する能力、および活性化されたEC表面上の新
たに合成されたタンパク質A、THERO−ELA、Mに結合する能力はRb1
/9の結合特性である。活性化されたEC表面上の新たに合成されたATHER
O−ELAMに結合する能力はRb2/4の結合特性である。
ATHERO−ELAMI:対する抗体は、組換、tATHERo−ELAM*
たはATHERO−ELAM断片でマウスを免疫化することによっても製造され
得る。
用語“ATHERO−ELAM”断片は、この分子のあらゆるポリペプチド部分
集合を意味する。特に好ましいATHERO−ELAM断片には単核細胞結合性
断片が含まれる。単核細胞結合性断片は、ATHERO−ELAM cDNAを
種々の制限酵素またはエキソヌクレアーゼで切断し、得られた断片をクローン化
し、これらを発現させ、当該技術分野で既知の方法に従って単核細胞結合活性に
ついてスクリーニングすることによって得ることができる。
種々のDNA断片の結合は、連結のための平滑化末端または突出化末篤、適切な
末端を得るための制限酵素消化、付着末端の適当な補充、望ましくない結合を避
けるためのアルカリおよびホスファターゼ処理、および適当なりガーゼによる連
結を使用する従来法に従って行われる。遺伝子構築物は任意に、組換えタン/く
り質の効率的な発現を可能にする先導配列をコード化してもよい。
組換えATHERO−ELA、Mを発現させるためには、適当な宿主要素中で認
識される転写および翻訳ノブナルが必要である。哺乳類細胞は、正しい折り畳み
および適切な部位のグリコノル化を提供する組換えタンパク質の翻訳後修飾を提
供する。本発明の実施に使用できる哺乳類細胞にはCO8細胞、チャイニーズl
−ニスター卵巣(CHO)細胞、白血球、骨髄腫細胞もしくは他の形質転換リン
パ細胞または腫瘍原性リンパ細胞、例えばEBV−形質転換細胞、VEROなど
の線維芽細胞起源の細胞、あるいはハイブリドーマ5P210AG14や骨髄I
f!P3x63Sghなどのリンパ系起源の細胞、およびそれらの誘導体が含ま
れる。他の宿主にはBHK細胞および肝腫瘍細胞が含まれる。
一般に、ある宿主細胞と適合性の種由来のレプリコンおよび制御配列がその宿主
と組み合わせて使用される。通常ベクターは複製部位ならびに形質転換細胞に表
現型選択を提供し得る特殊な遺伝子を保持している。ATHERO−ELAMを
コード化する遺伝子の発現を、非形質転換状態にある細胞系統と同系統であり得
る他の制御因子による制御下に置くこともできる。例えばラクトース依存性大腸
菌染色体DNAは、酵素β−ガラクトシダーゼを合成することによってラクトー
ス利用を媒介するラクトースまたはlacオペロンを含有する。このlac要素
は、大腸菌に感染する細菌ファーンラムダplac 5から得ることができる。
lacプロモーター−オペレーター系をIPTGで誘導することができる。
他のプロモーター/オペレーター系またはその部分も同様に使用できる。例えば
コリシンE1、ガラクトース、アルカリ性ホスファターゼ、トリプトファン、キ
ンロースなどが使用できる。
哺乳類宿主については、数種の候補ベクター系を発現に利用できる。ある種類の
ベクターは、ウノバビローマウイルス、ポリオーマウィルス、アデノウィルス、
ワタシニアウイルス、バクロウィルス、レトロウィルス(RSVSMMTVまた
はMOMLV)、あるいはSV40ウィルスなどの動物ウィルス由来のDNA要
素を利用する。DNAをその染色体中に安定に組込んだ細胞は、トランスフエク
ションされた宿主細胞の選択を可能にする1以上の標識を導入することによって
選択され得る。この標識は栄養要求性宿主に原栄養性を与えたり、殺生物剤耐性
(例えば抗生物質あるいは銅などの重金属類)を与えるものであり得る。選択可
能な標識遺伝子を発現されるべきDNA配列に直接連結するか、あるいは同時形
質転換によって同じ細胞中に導入することができる。mRNAの最適な合成のた
めには追加要素も必要であろう。これらの要素には転写プロモーター、エン/%
ンサー、および終止ノブナルと共にスプライスノブナルが含まれ得る。このよう
な要素を組み込んだcDNA発現ベクターにはOkayama、 H,、Mo1
. Cel、 BioL 、 3:280(1983)その他に記述されている
ものが含まれる。
発現のためにその構築物を含有するベクターまたはDNA配列を作製したら、そ
のDNA構築物を適当な宿主中に導入する。プロトプラスト融合、リン酸カルシ
ウム沈殿法、エレクトロポレーションあるいは他の従来技術など種々の技術を使
用することができる。トランスフェクションの後、細胞を培地中で生育させ、例
えば上述の抗体を用いて、適当な活性についてスクリーニングする。これらの遺
伝子の発現はATHERO−ELAMの生産をもたらす。
形質転換細胞は、培養フラスコ中の適切な栄養培地中で生育させるか、ある(X
は共同的宿主(例えばマウスまたはラット)または免疫不全宿牟または宿主部位
(例えばヌードマウスまたは/%Aスター嚢)中に注射することができる。具体
的1こ:ま細胞を動物の腹腔中に導入することによって、ATHERO−ELA
Mまたはその断片を含有する腹水液を生産させることができる。別法として、細
胞を皮下(こ注射し、ATHERO−ELAMをその宿主から収集することでき
る。これらの゛ 細胞はハイブリドーマと同じ方法で使用できる。
発現した。へTHERO−ELAMまたはその断片を発酵培地または細胞培養か
ら単離し、従来の条件(例えば抽出、沈殿、クロマトグラフィー、アフィニティ
ークロマトグラフィー、電気泳動など)に従って精製すること力(できる。
例えば、ATHERO−ELA、Mは、表面タンパク質を含有している溶液を、
ATHERO−ELAMに特異的な固定化された抗体(例えば、上記の抗体Rb
1/9)を含有しているカラムに通すことによって精製することができる。次い
で、所望のタンパク質を溶離液のpHを下げることによって溶離することができ
る。
また、A、THERO−ELAMに指向性の抗体を用いて組織試料中のATHE
RO−ELAMの存在を、疾患過程に伴われるATHERO−ELA、Mの発現
の指標として検出することも可能である。即ち、本発明は、ATHERO−EL
AMの検定によって哺乳動物におけるA、THERO−ELAMの内皮細胞発現
を検出するための方法てあって、ATHERO−ELAMに指向性の検出可能に
ラベルした抗体をATHER,O−ELAMを含んでいることが疑われている試
料、または表面にATHERO−ELAMを発現している細胞と接触させ、コン
プレックスが形成されるか否かを検出することからなる方法にも関している。
抗原性物質および生物学的試料の検出および定量にあは免疫検定法が利用される
ことが多い。これらの方法は、検定しようとする抗原性物質(例えば、ATHE
RO−EL、AM)と抗体または抗体群の間のコンプレックスの形成に基づいて
いる(ここで、このコンプレックスの一方または他方の構成物質は検出可能にラ
ベルされていてよい)。本発明においては、ATHERO−ELAM特異的な抗
体を任意の通常のラベルで標識していてよい。
即ち、本発明のこの態様においては、生物学的試料をニトロセルロースまたは他
の固体支持体(細胞、細胞粒子または可溶性タ:ノバク質を固定化することがで
きる)で処理してよい。次いで、この支持体を適当な緩衝液で洗浄し、続いて検
出可能にラベルされたATHERO−ELAM特異的抗体で処理する。次いて、
この固相支持体をもう一度緩衝液で洗浄して未結合の抗体を除去する。次いで、
抗体上の結合ラベルをt法によって検出することができる。
試料中のラベル化、へTHER,0−ELA、M特異的抗体/A、THERO−
EL、AMコンプレックスを、固定化した抗体またはタンパク質(免疫グロブリ
ンに特異的なものであり、例えばプロティンA1プロテインG1抗■gMまたは
抗丁gG抗体である)と接触させることによって、反応混合物から該コンプレッ
クスを分離することができる。このような抗免疫グロブリン抗体はモノクローナ
ルまたはポリクローナルであってよい。次いで、この固体支持体を適当な緩衝液
で洗浄して、固定化されたATHERO−ELAM/ラベル化ATHERO−E
LA、M特異的抗体のコンプレックスを得る。次に、タンパク質上のラベルを検
出して内生のATHERO−ELAMを測定し、それによって内皮細胞がATH
ERO−ELAMを発現している程度を調べることができる。
本発明のこの態様は、試料中のATHERO−ELAMまたはその単球結合フラ
グメントを検出するための方法であって、(a)ATHERO−ELAMを含ん
でいることが疑われている試料を、ATHERO−ELAMに結合するATT(
ERO−ELAM特異的な抗体またはそのフラグメントと接触させ:
(b)コンプレックスが形成されるか否かを検出する。
からなる方法に関する。
また、本発明は試料中のA、 T HE R〇−ELAMを検出する方法であっ
て、(c)工程(a)で得た混合物を、ATHERO−ELAM特異的な抗体に
特異的であって固相支持体に固定されたFc結合分子(抗体、プロティンA1ま
たはプロティンGなど)と接触させて、ATHERO−ELAM/ATHERO
−ELAM特異的抗体を固定化した抗体コンプレックスを得:(d)工程(c)
で得た固相支持体を洗浄して未結合のA、THERO−ELAM/ATHERO
−ELAM特異的抗体コンプレックスを除去し;(e)、ATHERO−ELA
M特異的抗体上のラベルを検出する:ことをさらに含む方法に関する。
勿論、検出可能にラベルされた抗体およびATHERO−ELAMの特定の濃度
、インキュベーションの温Iおよび時間、ならびにその他の検定条件は、試料中
のATHERO−ELAMの濃度、試料の性質などを含む種々の因子に依存して
変化するであろう。当業者なら、通常の実験を用いてそれぞれの測定に対して有
効かつ最適の検定条件を決定することができるであろう。
ATHERO−EL、A、M特異的な抗体を検出可能にラベルしつる方法の1つ
は、それを酵素に結合させることによる。この酵素は次いて後にその基質に暴露
したときに、例えば、分光学的に、蛍光的に、または視覚的に検出しつる化学的
部分を生成するように該基質と反応するであろう。ATHERO−ELAM特異
的な抗体を検出可能にラベルするのに使用しつる酵素には、リンゴ酸デヒドロゲ
ナーゼ、ブドウ球菌ヌクレアーゼ、δ−■−ステロイドイソメラーセ、酵母アル
コールデヒドロゲナーゼ、α−グリセロホスフエートデヒドロケナーゼ、トリオ
ースホスフェートイソメラーゼ、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスフ
ァターゼ、アスパラギナーゼ、グルコースオキシダーゼ、β−ガラクトシダーゼ
、リポヌク1ノアーゼ、ウレアーゼ、カタラーゼ、グルコース−VI−ホスフェ
ートデヒドロゲナーゼ、グルコアミラーゼおよびアセチルコリンエステラーゼが
含まれるが、これらに限定される訳ではない。
さらに、ATHERO−ELAM特異的な抗体を、ガンマカウンター、シンチレ
ーションカウンターまたはオートラジオグラフィーを使用するなどの手段によっ
て測定しうる放射活性同位体でラベルしてもよい。本発明の目的に有用な同位体
は当分野で周知である。
また、ATHERO−ELAM特異的な抗体を蛍光化合物でラベルすることもで
きる。蛍光的にラベルされた抗体を適当な波長の光に当てると、その存在を染料
の蛍光によって検出することができる。最も普通に用いられる蛍光ラベル化合物
は、フルオレセインイソチオシアネート、ローダミン、フィコエリテリン、フィ
コンアニン、アロフィコンアニン、0−フタルアルデヒドおよびフルオレアミン
である。
さらに、ATHERO−ELAM特異的な抗体を、蛍光放射金属を用いて検出可
能にラベルすることもできる。これらの金属は、ジエチレントリアミン五酢酸(
D T P A)またはエチレンジアミン四酢酸(EDTA)などの金属キレー
ト化団を用いてATHERO−ELAM特異的な抗体に結合させることができる
。
また、ATHERO−ELAM特異的な抗体を化学発光化合物に結合させること
によって、それを検出可能にラベルすることもてきる。次いて、化学発光の標識
を付けたATHERO−EL、AM特異的な抗体の存在を、化学反応の過程中に
生成する発光の存在を検出することによって測定する。特に有用な化学発光ラベ
ル化合物の例は、ルミノール、イソルミノール、テロマチイックアクリジニウム
エステル、イミダゾール、アクリジニウム塩およびンユウ酸エステルである。
同様に、生物発光化合物を用いて本発明のATHERO−ELAM特異的な抗体
をラベルしてもよい。生物発光は生物学的な系において見い出される化学発光の
一種であり、触媒タンパク質が化学発光反応の効率を高める。生物発光タンパク
質の存在を発光の存在の検出によって測定する。ラベルの目的に重要な生物発光
化合物はルシフェリン、ルシフェラーゼおよびエクオリンである。
ATHERO−ELAM特異的な抗体の検出は、例えば、検出可能なラベルが放
射活性なγ放射であるときにはγシンチレーションカウンターによって、また例
えば、ラベルが蛍光物質であるときには蛍光計によって行なうことができる。
酵素ラベルである場合には、該酵素の基質を用いる比色法によって検出を行なう
ことができる。また、基質の酵素反応の程度を同様に調製した標準と視覚的に比
較することによって検出を行なってもよい。
ATHERO−ELAMの発現は、この抗原を認識および結合しつる免疫グロブ
リンまたはそのフラグメントを用いて検6することができる。さらに、抗体をラ
ベルして哺乳動物への投与の後にそれを検出することができる。この免疫グロブ
リンはポリクローナルまたはモノクローナルに由来するものであってよい。
所望なら、ATHERO−ELAMで免疫し、次いで血液を集め、それを規定さ
れた方法に従って処理した所望の種の免疫した個体の血液から、ポリクローナル
免疫グロブリン調製物を調製することができる。非特異的なポリクローナル免疫
グロブリン調製物の顕著な利点は、免疫グロブリンを注射する同一の種から免疫
グロブリンを調製することによって、種の障壁を交差する免疫反応が防止され、
同じ生成物の繰返し注射によって副作用が引き起こされる可能性が低いことであ
本発明の方法に従って用いることができるモノクローナル免疫グロブリンは、o
nなどの寄託当局から入手しつるセルラインなどの既知の分泌ミエローマセルラ
インから誘導することができる。
個体の初期アテローム性動脈硬化症の発生を検出する際には、検出可能にラベル
した免疫グロブリンを診断に有効な量で投与するのが好都合である。この「診断
に有効な」なる用語は、投与される検出可能にラベルされた免疫グロブリンの量
が、バンクグラウンドングナルと比較したときにアテローム性動脈硬化症プラー
ク(斑)の部位を検出しつるに十分なものであることを意味する。
通常、診断のための検出可能にラベルした免疫グロブリンの用量は、患者の年齢
、症状、性別および疾患の程度などの考慮事項に依存して変化するであろう。
また、この用量は、もしあれば対指標に、およびその他の変動因子に依存し、個
々の医師によって調節されるであろう。用量は0.01〜2. OOOmg/k
g、好ましくは0.1〜1.000+ag/kgに変化してよい。
本明細書で用いる「免疫グロブリンまたはそのフラグメント」なる用語は、無傷
の分子ならびにそのフラグメント、例えばFabおよびF(ab)zフラグメン
トなどであって、移植組織の抗原決定基に結合しうるものを意味する。
「診断用にラベルされた」なる用語は、免疫グロブリンが診断用に検出しうるラ
ベルに結合していることを意味する。
当業者には既知の多数の異なるラベルおよびラベル化法が存在する。本発明にお
いて使用することができる種類のラベルの例には放射活性同位体および常磁性同
位体が含まれる。
当業者なら、本発明において用いる免疫グロブリンに結合させるための池の適切
なラベルを知っているであろうし、また、通常の実験によってそれを確かめるこ
とができるであろう。さらに、これらラベルの免疫グロブリンへの結合は、当業
者には普通である常法を用いて行なうことができる。
診断用のインビボのイメージングのためには、利用可能な検出装置の種類がある
放射性核種を選択する際の主要な因子である。選択される放射性核種は、ある種
の装置によって検出しつる種類の崩壊を有するものでなければならない。通常は
、診断用イメージングを可視化するための任意の常法を本発明に従って利用する
ことができる。
インビボの診断のための放射性核種を選択する際の別の重要な因子は、放射性核
種の半減期が、十分に長くて標的による最大の取込みの時点でなお検出可能であ
るが、十分に短くて宿主に対する有害な放射が最少になることである。理想的に
は、インビボのイメージングに用いる放射性核種は、微粒子の放射を欠いている
が、140〜200keVの範囲に多数の光子(通常のガンマ写真機によって容
易に検出することができる)を生成するであろう。
インビボの診断のためには、媒介の官能基を用いて放射性核種を直接または間接
的に免疫グロブリンに結合させることができる。金属イオンとして存在する放射
性核種を免疫グロブリンに結合させるために使用されることが多い媒介の官能基
はジエチレントリアミン五酢酸(DTPA)およびエチレンジアミン四酢酸(E
DTA)である。
また、本発明の方法において用いられる免疫グロブリンを、インビボの診断用の
常磁性同位体でラベルすることもできる。この方法口磁気共鳴イメージング(M
Rl)法など〕において特に有用な元素は当業者には既知である。
本発明はさらにATHERO−ELAMを治療用に使用することに関する。1つ
の態様では、ATHERO−ELAMまたはその単球結合分画を患者に投与して
単球の内皮組織への接着を防止することができる。即ち、A、THERO−EL
AMまたはその単球結合フラグメントは、アテローム性動脈硬化症の損傷発生の
初期段階に特徴的な変化を受けた内皮細胞への単球の接着を防止するであろう。
1つの態様では、可溶型のATHERO−ELAMを投与することができる。
「可溶型」なる用語は、トランスメンブランおよび細胞質ドメインが削除された
A、 T HE R○−ELAM分子を意味する。この可溶型は、可溶型のAT
HERO−ELAMをコードしている遺伝子構築物の宿主細胞中での発現によっ
て得ることができる。
また、ATHERO−ELAMに対するモノクローナル抗体を投与して、へTH
ERO−EL、AMを発現している内皮細胞の単球接着部位をブロックすること
もできる。これらの細胞は初期のアテローム性動脈硬化症の損傷において存在す
ることができ、損傷における単球の接着をブロックすることによってこの損傷の
後の進行を防止する。
ATHERO−ELAM分子もしくはそのフラグメント、またはATHERO−
ELAMに指向性の抗体および抗体フラグメントは、既知の方法に従って、例え
ば薬学的に許容しうる担体と混合することによって薬学的に有用な組成物に製剤
化することができる。有効な投与に適当な薬学的に許容しつる組成物を得るため
には、このような組成物は、治療学的有効量のATHERO−ELAM、可溶型
のATHERO−ELAM、ATHERO−ELAMの7ラグメント、マタハA
THER○−ELAMに指向性の抗体もしくは抗体フラグメントを、単独でまた
は適切量の担体と共に含有しているであろう。
内皮細胞への単球接着の防止のために使用するときには、この医薬組成物は1p
g/kg〜10 mg/kgのATHERO−ELAM、可溶型のATHERO
−ELAMlまたは、へTHERO−ELAMのフラグメントを含有しているで
あろうが、さらに高いかまたは低い用量も可能である。
ATHERO−ELAMに指向性の抗体は、アテローム性動脈硬化症の損傷を治
療するための薬物とコンジュゲート化することができる。この目的に有用な薬物
の例は、抗増殖、抗凝固、抗酸化および抗炎症薬物である。
追加の薬学的方法を用いて作用期間を制御することができる。制御された放出の
調製物は、ATHERO−ELAM、ATHERO−ELAMフラグメント、ま
たはATHERO−ELAMに指向性の抗体もしくは抗体フラグメントをコンプ
レックス化または吸収させるためにポリマーを使用することによって得ることが
できる。制御された放出は、適切な巨大分子(例えば、ポリエステル、ポリアミ
ノ酸、ポリエチレングリコール、ポリビニルピロリドン、エチレン酢酸ビニル、
メチルセルロース、カルボキンメチルセルロース、硫酸プロタミン、またはラク
チド/グリコリドコポリマー)を選択することによって達成することができる。
また、薬物放出の速度は、このような巨大分子の濃度を変えることによって制御
することができる。作用期間を制御するための別の可能な方法は、ポリエステル
、ポリアミノ酸、ヒドロゲル、ポリラクチド/グリコリドコポリマーまたはエチ
レン酢酸ビニルコポリマーなどのポリマー物質の粒子中に治療用薬物を導入する
ことからなる。別法では、例えばコアセルベーンコン法もしくは界面重合によっ
て調製したマイクロカプセルに治療薬物を封入することができ(例えば、ヒドロ
キシメチルセルロースもしくはゼラチンマイクロカプセルまたはポリ(メチルメ
タクロレート)マイクロカプセルをそれぞれ使用することによって)、また、コ
ロイド薬物放出系、例えばリポソーム、アルブミンミクロスフェア、ミクロエマ
ルジョン、ナノ粒子、ナノカプセルまたはミクロエマルジオン中に封入すること
ができる。
ATHERO−ELAM、可溶型のATHERO−ELAM、、ATHERO−
ELAMのフラグメント、またはATHERO−ELAMに指向性の抗体もしく
は抗体フラグメントは、当分野で周知の方法によって患者に投与することができ
る。このような投与法には、経口、鼻内、皮下、筋肉内、静脈内、動脈内、また
はその他の非経口投与が含まれる。
以上に本発明を一般的に記載したが、以下に挙げる特定の実施例を参照すること
によって本発明をさらに理解することができよう。これらの実施例は例示の目的
でのみ挙げるものであって特記することがなければ本発明を限定しようとするも
のではない。
実施例1 ウサギ内皮の単離および培養ウサギの大動脈(Ao)および工大静脈
(IVC)内皮細胞(E C)を、0.2%または0.4%コラゲナーゼ[I型
; forthington Biochet Carp、 ]をそれぞれ用い
て、外転させた血管から単離した[Cybulsky、 M、 1.ら、 FA
SEB J?: A1603 (1988); Danthuluri、 N、
R,ら、A@、J、Physiol、255 (Heart Cir、Phy
siol、24): H1549|H1553
(1988)]。ECを、20%ウシ胎児血清(F B S)、10〜20μg
/IIEcミトゲン[Biomedical Technologies In
c、コおよび20〜40 μg/mlブタ腸ヘパリン[Sigma ニゲレード
エコを含有するMediam 199 (バンクの塩)中、ゼラチン被覆した組
織培養プレートで培養した。標準的なプロトコールに従ってECをトリプシン/
EDTAで継代培養した。
実施例2 ウサギ白血球の単離、精製、特性化およびラベル化ウサギ白血球を供
与ウサギの耳中心動脈から得た血液から単離する。赤血球を1%ヒドロキシエチ
ルセルロースを用いて沈澱させ、血小板を遠心により白血球に冨む血漿から分離
する。ペレット中の白血球を、1%ヒトアルブミンUSP[American
Red Cross]を含み2価カチオンを含まないHBSSに再懸濁する。好
中球(およびデンス細胞である好酸球)を密度比重遠心によって単核白血球から
分離する[Cybulsky、 M、 :、ら、 AmJ、Pathol、 1
25: 1 (1986)コ。この純度をサイトスピンのfright’ s−
Giemsa染色によって調べる。
単球は15〜30%の単核細胞を構成している。これらはリンパ球よりも大きく
、通常のプロトコールに従う水難によって単離する[Doherty、 D、
Eら、 Lab、Invest、 59: 200 (1988)]。この単球
調製物の純度をサイトスピンの非特異的なエステラーゼ染色によって評価する[
Yam、 L、 Tら、 Aler、J、C11n、Pathol、125:
1 (1986)]。この方法によって85〜95%の純度および50〜80%
の回収が達成される。
Tリンパ球(血液中の主なリンパ球)を、パンニング(選別)法を用いて892
3球を除去することによって精製する。この方法は、ウサギ免疫グロブリンに指
向性の抗体をプラスチック皿に吸着させ、水難したリンパ球を4℃で1時間イン
キュベートすることからなる。表面上で免疫グロブリンを発現する8923球を
吸着させた抗体によって結合させる。非吸着性のT細胞を集め、その純度をウサ
ギT細胞に対するMAbを用いる免疫染色によって評価する[L11/135
:ATCCから〕。必要なら、ナイロン・ウール精製工程を用いる[Juliu
s、 M、 Hら、 Eur、J。
ウサギ白血球を、蛍光pH指示プローブB CE CF [Mo1ecular
プローブ]によってラベルする。 107/mlで懸濁した細胞を、タンパク質
を含有する緩衝液中、B CE CF/AM(10〜20μM)と15〜30分
間(37℃)インキュベートする。BCECFのアセトキシメチルエステル型は
細胞に透過性であり、細胞質中に入るとエステラーゼ酵素によって加水分解され
た後に捕捉される。接着性BCECFラベル化白血球を定量するときには、溶解
緩衝液のpHをBCECFCEC上って最適値に調節する(pH8,8)。
また、ウサギ白血球は標準的プロトコールに従ってNa2”CrysまたはIl
l fを用いてラベルする[Cybulsky、 M、 Iら、 AmJ、Pa
thol、 125: 1 (1,986); Danpure。
El、 J、ら、Br1tJ、Radiol、55+ 247 (1982)]
。
muno1.142: 2257 (1989)]に従って行なう。簡単に説明
すると、RPMI+1%FBSに懸濁したBCECFラベル化U937白血球細
胞を全面EC単層(継代数2または3)に37℃で10分間吸着させ、次いでウ
ェルを緩衝液で満たし、プレートをシールし、反転し、そして250xgで5分
間遠心する。接着性の白血球を01%SDSを用いて50mMトリス−HCI(
pH8,8)に溶解し、蛍光を自動プレートリーダー[Pandex、 Bax
ter Bealthcare Corp、 ]で定量し・そしてそれぞれのウ
ェルに吸着された白血球の数を計算する。比較的短い吸着時間(10分間)を選
択して、長いインキュベートのときに起こるEC単層下での移動よりも白血球の
吸着に焦点を合わせる。
接着阻害検定のために、EC単層を飽和濃度のM A b F (ab’ )
2フラグメントと22℃で30分間プレインキュベー1・する。最大表面結合に
必要なF (ab’ ) 2フラグメントの濃度は蛍光免疫検定においてそれぞ
れのMAbに対して決定され、10〜25μg/100μm/ウェルの適当な範
囲内にあるであろう。
実施例4 モノクローナル抗体法
マウスを、LPSまたは池の適当な刺激物質で活性化したウサギ内皮を用いてス
の膵臓リンパ球をN5−1またはP3X63−Ag8.653ネズミミエローマ
細胞と融合させることによってハイブリドーマを調製する。この融合体を4つの
96ウ工ル微量滴定プレートにブレーティングし、約2週間後に一次スクリーニ
ングである細胞表面蛍光免疫検定を行なう。このスクリーニング(実施例5を参
照)によって、通常は融合あたり15ウエルまでの、ウサギ内皮上のLPS−上
方調節された抗原を認識する免疫グロブリンを含有するウェルが同定される。こ
れらウェル中のハイブリドーマを限界希釈法[Goding、 J、1.、 M
onoclonal Antib。
坦Pr1nciples and Practice、 2nd ed、 、^
cademic Press、 London (1986j]に
よってクローンし、次いで二次スクリーニングを行なう。これには、U937細
胞を用いる接着ブロック検定およびコレステロール飼育したWHHLウサギ由来
の大動脈の免疫組織化学染色が含まれる。
b)腹水中での免疫グロブリンの調製、精製およびF (ab’ ) 2の調製
免疫グロブリンをネズミ腹水中に産生させ(100+mg −Ig量)、常法に
よる硫酸アンモニウム沈澱およびそれに続< A B x(Baker)クロマ
トグラフィーによって精製する[Goding、 J、W、、 Monoclo
nal^ntibodies: Pr1nciples and Practi
c■A 2
ncl ed、、 Acade@ic Press、 London (198
6); Nau、D、R,、BioCromatograp■凵@4: 4 (
1
989)]。精製した免疫グロブリンをペプンンにより、最適酵素濃度およびp
Hで消化してF (ab’ 2)フラグメントにする[Lamoyi、 E、ら
、 J、ImIIunol、Methods 56+ 235(19g3):
Parham、P、、 JJmo+uno1.131: 2895 (1983
)]。
実施例5 蛍光免疫検定
飽和濃度のMAb上清とそれに続いてフルオレセイン−コンジュゲート化したF
(ab’ 2)ヤギ抗ネズミI gG [Caltag Labs]を用いて
、生存している全面EC単層について4℃で細胞表面結合検定を行なう。蛍光量
は自動プレートリーダー[Pandex3を用いて測定し、ウサギECに結合し
ないIgG、抗体を用いて得られた蛍光の読み値を差し引くことによって特異的
なMAb結合を算出する(約50相対蛍光単位)。
ECタンパク質は、35S−L−システィンおよび35S L−メチオニンを用
いて生合成的に5時間ラベルする(2〜6時間のLPS処理)[Bevilac
qua、M、P、ら。
Proc、 Natl、 Acad、 Sci、 USA 84: 9238
(1987)コ。表面ECタンパク質はグルコースオキシダーセ/ラクトペルオ
キシダーゼブロトコールを用いて125Iでラベルする[Hubbard、 A
、 L、ら、 J、Ce1l Biol、64+ 438 (1975)コ。E
Cを100mMトリス−HClでpH7,4)、150mM NaC1,5lM
EDTA、1mMフェニルメチルスルホニルフロリドおよび0.3%CHAP
S中で溶菌し、不溶性物質を遠心によって除去する(12. OOOx g、
0.5時間、4℃)。免疫沈澱において、EC溶菌液(100μl溶菌液/レー
ン中に約5xlO’細胞)をMAb培養物上清(100μm)と2〜4時間(4
℃)インキュベートし、次いでセファロース−4B (Cappel)に結合さ
せたヤギ抗ネズミIgGと2〜4時間インキュベートする。このセファロースは
未ラベルの溶菌液で予め処理して、ラベルしたタンパク質の非特異的な接着を減
少させる。また、生合成的にラベルしたECの溶菌液も非結合性のMAbで予め
処理する。セファロース・ビーズに特異的に結合した抗原を徹底的に洗浄し、5
〜12%直線勾配ゲルにより還元5DS−PAGE分析にかける[Laemml
i。
によってF (ab’ 2)フラグメントをヨウ素化する。ヨウ素化とゲル濾過
クロマトグラフィーによる遊離ヨウ素の除去の後に、内皮標的に結合するその能
力を、ヨウ素化していないものと比較する。別のラベル化プロトコール、例えば
Bolton−Bunter法[Bolton、 A、 Eら、 Bioche
m、J、 133: 529 (1973)]を用いてもよい。
実施例7 形態学的方法
a)免疫組織化学
免疫ペルオキシダーゼ染色を、アセトンまたは1:1のアセトン、メタノール中
、−20℃で5分間固定した4〜6μmの凍結切片で行なう。切片を、順次、M
Ab(2時間)、ビオチン化したウマ抗ネズミIgG(1時間)およびアビジン
ービオチンペルオキシダーゼコンプレックス(45分間)[Vector La
bs3とインキュベートする。ペルオキシダーゼを3−アミノ−9−エチルカル
バゾール[Sigmalで可視化し、切片をG11lのへマドキシリンで対比染
色する。
b)オイル・レッドOによる染色
大動脈組織中の脂質を、AdamsおよびBayliss[Adams、 C,
Y、 11.ら、 Techniques ofBiochelIical a
nd Bj、ophysical Illorphology中、 Vol、2
. G11ck、Dら(編)A filey。
New York、 p、 99 (1975)]に従って、不活性な曲回溶性
のビス−アゾ染料であるオイル・レッドOで染色する。70%イソプロピルアル
コールで大動脈をすすいだ後、これらを60%インプロピルアルコール中のオイ
ル・レッドOの濾過した飽和溶液で30分間染色し、次いでアルコールで短時間
すすぎ、再水和する。
大動脈セグメントの内皮内領域を、Pooleら[Poole、 J、 C,F
、ら、 J、Pathol、Bacteriol、 75: 133 (195
8)]のプロトコールに従って硝酸銀で染色する。
d)走査電子顕微鏡
大動脈をバンクのバランス塩溶液で潅流して血液を除き、次いで緩衝化された2
、5%グルタルアルデヒドを用いて生理学的圧力(100闘Hg、15分間)の
もと、その場で潅流固定する。これを取り、外膜を解剖し、さらに固定した後、
標準的なプロトコールに従って、大動脈の部分をエタノールで脱水し、臨界点乾
燥し、アルミニウム・スタブに乗せ、そして全標的を用いてスパッター被覆する
。
試料を走査電子顕微鏡で観察する。
実施例8 分子生物学的方法
オリゴマー−プライムされたライブラリー用に、@R,NAを第2ラウンドのオ
リゴ(dT)り07トグラフイーで精製する。このta R,N Aを、Gub
lerおよびHoffman[Gubler、 Uら、 Gene 25: 2
63 (1983)]によって修飾が加えられた0kaya、maおよびBer
g[Okayama、 Hら、 Mo1.Ce11Blo1?: 161 (1
982)]の方法によって、2本鎖のcDNAに変換する。簡単に説明すると、
ランダムなヘキサヌクレオチド・プライマーまたはオリゴ(dT)を用いて逆転
写酵素により、1本鎖のmRNAを、RNA−cDNAハイブリッドに変換する
。次に、このRNA−CDNAハイフリットを、RNアーゼH(RNAを切断す
るため)とDNAポリメラーゼ(プライマーとしてニックを入れたRNAを用い
て第2のcDNA鎖を合成するため)の組合せを用いて2本鎖のcDNAに変換
する。第2のcDNA鎖の不完全な合成は大腸菌DNAリガーゼで修復する。次
いで、2本鎖のcDNAをメチル化による消化から保護し、T4 DNAポリメ
ラーゼによって平滑末端型に変換し、そしてEcoRIリンカ−を付加する。E
coRIでリンカ−を切断して大きさによる選択を行なった後、cDNAをEc
oRI切断したgtll原核性発現ベクターに連結する。
b)オリゴヌクレオチドの合成
例えば、Applied Biasysteas Model 381Aなどの
DNA合成機により、通常のホスホルアミダイトの化学(脱トリチル化、付加、
キャッピング、酸化および脱保護の繰返いを用いてオリゴヌクレオチドを合成す
る。
C)プローブの放射ラベル化
FeinbergおよびVogelstein[Feinberg、^、Pら、
Anal、Bioche@、132: 6 (1983)n
のオリゴヌクレオチドのラベル化法を用いてcDNAプローブの放射ラベル化を
行なう。この方法は、32p−ラベルされたヌクレオチドの存在下でのDNAポ
リメラーゼIによって触媒されるDNA合成のために、ランダムなヘキサデオキ
シリボヌクレオチドをプライマーとして利用する。オリゴヌクレオチド・プロー
ブをT4ポリメラーゼ・キナーゼを用いてラベルして、32pラベルをATPの
γ位からオリゴDNAの5’OH基に特異的に移転させる[Sambrook、
Jら、 Molecular(jonjng、 A Laboratory
Manual、 Co1d Spring Harbor Laborator
y Pre唐刀A Cold
Spring Harbor、New York (1989)コ。
d)DNAの配列決定
Sangerの7デオキシ媒介の鎖成長停止法[Sanger、 F、ら、 P
roc、 Natl、 、Acad、 Sci、υSA 74: 5463 (
1977)]に従う市販のキットを利用して配列決定を行なう。SF3、T7お
よびオリゴヌクレオチド・プライマーを用いる。
e)ノーザン・プロソテIング
スクロース沈澱、プロトコ−ルに消化およびフェノール/クロロホルム抽出によ
って細胞質RNAを単離する[5aIlbrook、、 J、ら、 Mo1ec
ular Cloning、 A Laboratory Manual、 C
o1d Spring Harbor Laboratory Press、
Co1d Spring garbor、N
av York (1989)]。ミニゲルにおける分光学的定量および分析の
後、RNAをホルムアルデヒド/アガロースゲルで電気泳動にかけ、毛管作用に
よってニトロセルロース膜に移す。放射ラベルしたプローブを膜にハイブリダイ
ズさせ、洗浄し、そして結合した放射活性をオートラジオグラフィーで可視化す
る[Sambrook。
J ら、 Mo1ecular Cloning、 A Laboratory
Manual、 Co1d Spring Harbor@Laborat
ory Press、 Co1d Spring Barbor、 New Y
ork (1989)コ。
実施例9 LPS処理内皮細胞への白血球結合の阻害LPS処理の後、EC単層
(継代2)を洗浄し、次いでF (ab’ )2の飽和濃度(5μg10.1@
j!RPM! 1%FBS/−yイクo9イ9−”7ニル)、!:共に30分間
、前インキュベートした(37℃または4℃)、RPMII%RBS(2X10
’10、l gl)に懸濁したBCECF−標識化白血球を適当な温度にて各ウ
ェルに加えた。37℃における接着検定では、白血球を内皮細胞と共に静的条件
下で1o分間インキュベートし、次いでウェルを緩衝液で充満させ、ンールし、
得られた平板を反転させ、遠心(250X9.5分)した。4℃における接着検
定は30分間であり、平板のシーリング(sealing)及び20分間の反転
によって非接着白血球を除去した。F (ab’ )2−前インキュベート単層
への白血球接着を、対照緩衝液(RPMI 1%FBS)で処理した単層と比較
し、対T検定により統計学的な有意差を得た(*=p<0.05)。平均および
標準偏差(3つの測定ff1)をプロットした(第3図)。
4℃において、Rbl/9 F(ab’)zはU937、HL60およびTHP
−1セルライン、ならびに遠心により洗浄したヒト血液単球およびリンパ球の接
着を有意に阻害した(篤3図、上方のパネル)。U937およびHL60の接着
は37℃にて行った検定でも阻害された。ヒト白血球における主要な組織適合性
抗原を認識するが、ウサギECにおけるそれは認識しないモノクローナル抗体で
あるw6/32 F(ab’)、、またはRh2/4もしくはRb2/3 F(
ab’)tでは、接着の有意な減少は観察されなかった(第3図、中部および下
方のパネル)。非活性化ウサギ内皮細胞への接着は、いずれのF (ab“)2
断片によっても有意に阻害されなかった。LPS−活性化内皮細胞へのPMN接
看はどの条件下でもRbl/9 F(ab’)2によって阻害されなかつた。総
合すると、Rbl/9が皿核白血球に見かけ上選択的である白血球接着分子を認
識することをこれらのデータは示している。
実施何重0 ウサギ動脈の免疫組織化学的染色高コレステロール性の食餌を与え
たウサギおよびワタナベ遺伝性高脂血症(W−ナル抗体Rbl/9による特異的
な染色は発色の種々の段階で、泡沫細胞に富む動脈の内膜損傷を覆う内皮に局在
した。
1%コレステロール食餌を9週間与えたウサギから得た下行性胸部動脈に局在し
た同じ動脈硬化損傷の凍結切片を第4図のA−Dに示す。A切片では、損傷が平
滑筋細胞に関してモノクローナル抗体CGA7(平滑筋細胞−特異的なα−アク
チンに特異的である。腹水による1/300希釈度 ENZOBiochem、
Inc、 )によって染色された。M=中等度、IL=内膜損傷、bar=
100 !x0B切片では、損傷がウサギマクロファージに関してモノクローナ
ル抗体RAMII(腹水による1/3000希釈I)によって染色された。ba
r= 100μ菖。CおよびD切片では、損傷がATHERO−ELAMに関し
てRbl/9(培養上清)によって染色された。
ATHERO−ELAM発現はEC重層部および内膜損傷に近接する部位にて検
出された。
隣接した非関連動脈(LIA)のECは、Rbl/9によって染色されなかった
が、構成ECマーカτでは染色された(第4図、C挿入図、ヤギ抗−ヒトvon
Willebrand因子、IgGによる1/3000希釈度、^tlant
ic Ab、 、 bar= 50 #m)。隣接した切片では、ECは非結合
性のアイソタイプ適合モノクローナル抗体E 1/C15によって染色されなか
った(D挿入図、培養上清、bar= 10 u)。FC=泡沫細胞、IEL=
内部弾性層、第4C図および第4D図の棒(bar)はそれぞれ50および10
μ票を示している。第4E図は、18週WHHLウサギの動脈部における内膜の
泡沫細胞に冨む損傷を重層するECのRbl/9染色を示している(bar=1
0μM)。第4F図は、高コレステロールの食餌を与えたウサギの下行性胸部動
脈における小泡沫細胞凝集に付随する焦点、へTHER○−ELA、M発現を示
している(bar= 100111)。
免疫ペルオキシダーゼ染色を、アセトンまたはアセトン・メタノール(11)中
に5分間−20℃で固定化させた4 −6am凍結切片を用いて行った(CGA
7およびRAMIIに関して)。切片をモノクロ−アル抗体(2時間)、ビオチ
ニル化つマ抗−不ズミTgG(1時間)およびアビジンービオチンベルオキシダ
ーセ複合体(45分間) [Vector Labs、 ]と共に連続してイン
キュベートした(22℃)。ペルオキシダーゼは、3−アミノ−9−エチルカル
バゾール[シグマ]で視覚化し、切片はG111のへマドキシリンで対比染色し
た。ウサギECに対して生成させたRb1/9などのモノクローナル抗体は、培
養または組織切片における正常または活性化ヒト内皮細胞のエピトープを認識し
ない。
実施例11 モノクローナル抗体Rbl/9によるポリペプチドの免疫沈降35
S−L−システィンおよび3!S L−メチオニンにより、ECタンパク質を5
時間生合成的に標識した[LPS処理の2時間から7時間口(ルンンスカス(L
us]。グルコースオキシダーゼ/ラクトペルオキシダーゼブロトコール[Hu
bbard、 A。
L、らのJ、 Ce1l、 Biol、 64138(1975)コを使用し、
表面ECタンパク質を125Jで標識した。
100mM トリス−H(JpH7,4,150*M NaC1,5mM ED
TA、12Mフェニルメチルスルホニル・フルオライドおよび領 3%CHAP
S中でECを細胞溶解し、不溶性物質を遠心(12,0OOX9.0.5時間、
4℃)により除去した。免疫沈降では、EC溶解物(100μ!細胞溶解物/レ
ーン中、約5x105細胞)をモノクローナル抗体培養上清100μlと共に2
−4時間インキュベートしく4℃)、次いでセファロース−4B [Cappe
l]にカップリングさせたヤギ抗−ネズミIgG100μlと共に2−4時間イ
ンキュベートし、それを標識タンパク質の非特異的接着を減少させるために非標
識化細胞溶解物で前処理した。
生合成的に標識したECの細胞溶解物も非結合モノクローナル抗体によって前も
って清浄化した。セファロースビーズに特異的に結合する抗原を十分に洗浄し、
5−12%直線勾配ゲルの還元5DS−PAGE分析[Laemmli、 U、
K、のNature 227:680(1970)コに供した。
モノクローナル抗体Rbl/9およびRb2/4との免疫沈降では反射的な抗原
の特異的枯渇が認められた。これとは対照的に、モノクローナル抗体Rb2/3
との2つの連続免疫沈降は、R,bl/9およびRb2/4によって認識される
ポリペプチドを枯渇させなかった(第5B図)。
精製した98にポリペプチド(ATHERO−ELA、M)から得られるN−末
端アミノ酸配列は、ヒトVCA、M−1(配列番号7、アミノ酸1−22)の推
定N−末端配列との間に22アミノ酸のうち20個に相同性が認められた(第6
図)。118におよび98にポリペプチドのN−末端1列は同一であり、ウニス
ターン・プロットでは両ポリペプチドともにモノクローナル抗体Rbl/9によ
って認識され、このことはこれらが同じ遺伝子の産物であることを示している。
ポリペプチドは、LPS静脈内注射(100μg/kg)の4時間後に死亡させ
た10匹のウサギの肺から得られた細胞膜調製物からRbl/9免疫アフイニテ
イークロマトグラフイー[Affi−Gel Hz、 Bio Rad]および
5DS−PAGEによって精製した。5DS−PAGEした後、得られたポリペ
プチドをI韮obilon−P膜[Millipore Carp、コに電気移
動させ(25mM)リス、192mMグリシン、pH8゜3.20%メタノール
緩衝液、100VX100分、4℃)、切除したクーマシー・ブリリアント・ブ
ルー染色バンドから得たN−末端アミノ酸配列を、自動気相配列決定装置[^p
plied Biosystems:lを使用し、フェニルイソチオンアネート
分解サイクルにより配列決定した[LeGendre、 N、らのA Prac
tical Guide to Proteinand Peptide Pu
rj、fication for Microsequencing、 Mat
sudaira、P、 (編■j、アカ
デミツク・プレス、サンシエゴ、49頁(1989)]。
第5A図は、生合成的に標識した細胞(左欄、[−コ=対照EC,C+]=LP
S−活性化)、および表面ヨード化LPS活性化細胞(右欄)を示している。モ
ノクローナル抗体Hu5/3およびEl/C1C15(I+)はヒトECとは結
合するが、ウサギECとは結合せず、特異的にポリペプチドを沈降させなかった
。
実施例12 EC単層に対する細胞及びモノクローナル抗体の結合性マイクロタ
イター平板にて定量的接着検定を行った。BCECFで標識しかつRPMI 1
%RBS(2X105細胞10. 21//ウエル)に懸濁したU937細胞を
37℃で10分間EC単層に接着させ、次いで各ウェルを緩衝液で充満し、得ら
れた平板をシールし、反転させ、遠心した(250 X9.5分間、22℃)[
ル/ンスカス(Luscinskas、 F、 f、 )らのJ、 Immun
ol、 142:2257(1989) ; Bevilac曹浮=A M、
P。
標準的なプロトコールに従い、5時間LPS処理IVCECで免疫したマウスか
ら得た膵臓細胞とN5−1骨髄腫細胞とを融合させ、モノクローナル抗体を生成
させた。飽和濃度にあるモノクローナル抗体上清とフルオレセイン−コンジュゲ
ート化F (ab’ )2ヤギ抗−ネズミI gG [Caltag Labs
]とを利用し、生存EC単層において細胞表面結合検定を4℃で行った。自動平
板解読袋![Pandex、 BaxterHealthcare Carp、
]を使用して蛍光レベルを測定し、ウサギECには結合しない丁gG、抗体に
よって得られる蛍光読み値(約50相対蛍光単位)を差し引(ことにより、特異
的なモノクローナル抗体結合を測定した。
第゛1図は、同じニューシーラント白色ウサギの大動脈(Ao)及び下部大静脈
(IVC)から得たEC単層(継代2)に対するU937接看(AおよびB)お
よび特異的モノクローナル抗体結合(CおよびD)を示すものである。LPS(
E、coli、 1(r g /mj’)によるEC活性化はU937接看(A
)およびモノクローナル抗体結合(C)共に経時的に増大した。IVCECのL
PS処理(5時間)の間にシクロへキシミド(CHX、10μg/麓l、黒色柱
)と共にインキュベートすると、LPS誘導されるU937接着(B)およびR
B1/9細胞表面結合(D)の増大が完全に抑制された。CHXはEC単層の完
全性、またはL P Sによってはその発現は改変されない豊富な構成EC抗原
へのモノクローナル抗体Rh2/13の結合性には影響を与えなかった(D挿入
図)。各グラフにおけるデータ点は、4回の測定の平均および標準偏差を示して
いる。
実施例13 可溶性ATHER○−ELAMの調製可溶性のトランスメンブラン
・タンパク質は、トランスメンブランドメインの5′に隣接する終止コドンを含
有するcDNAを遺伝子的に操作して調製すビことができる。適当な細胞にて発
現させると、このcDNAから合成されるタンパク質は分泌され、その培養から
回収することができる。
ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)を使用するウサギ内皮由来の可溶性ATHER
O−ELAMの調製:
ウサギ内皮細胞を37℃にてIIIg/菖1LPSで4−8時間処理する:洗浄
性細胞溶解プロトコール[Sambrook、 J、らのl1lolecula
r Cloning、 A Laboratory Manual2版、Co1
d Spring Earbar Laboratory、コールド・スプリン
グ+ハーバ−、ニューヨーク、 (1989)]によって細胞質RNAを調製す
る。RNA1μgを鋳型として使用し、またATHERO−EL、AMmRNA
の3′非翻訳領域に見いだされる配列に相補的な適切であるオリゴヌクレオチド
プライマー50ng、およびトリ骨髄芽球種痘ウィルス逆転写酵素[MoLec
ular Genetic Re5ources、 タンパ、 FLコ100U
を使用し、1時間インキュベートすること(42℃、最終反応容量40μl)に
より、最初の鎖cDNAを合成する。
PCRの2ラウンド目は、対になった(nested)プライマー、および最初
の鎖CDNAまたは1ラウンド目のPCR産物5μlを鋳型として利用して行う
[5aiki。
RK、らの5cience 239:1350(1988)コ。1ラウンド目の
PCRでは、プライマー30Qngを使用する。5′プライマーは、開かれた解
読枠の5′側領域(5′非翻訳領域)に相当しており、3゛プライマーはcDN
A合成のために使用したものと同じである。2ラウンド目のPCRでは、プライ
マー150ngを使用する。5゛プライマーは5゛非翻訳領域に依然として対応
するが、1ラウンド目のPCRに使用したプライマーの3′側にある。3′プラ
イマーはトランスメンブランドメインの5′に隣接する領域と相補的であり、解
読枠内に終止コドン(例えば、TA、A)を含有している。プライマーには、遺
伝子的に操作された便利なM1限酵素部位をサブクローニングを目的として含有
させることができる。上記両ラウンドのPcRを適切な条件下で26サイクル行
うのが好ましい 例えば、94℃における変性1分、50℃におけるアニル92
フ2分、および72℃における延長6分(最初のサイクルでは40分の延長時間
)D次いで、PCR産物を標準的なアガロースゲル電気泳動およびサザーン・プ
ロッティングにより分析する。
次に、6個のPCR反応チューブの同一(パラレルな)組みから得た主要な反応
産物をプールし、精製する。PCR産物の末端をDNAポリメラーゼIのクレノ
ー断片により修復し、T4キナーゼによりリン酸化し、得られた断片をプラスミ
ドベクターp B S [Stratagene、ラ・ジョラ、 CAIのHi
ncII部位にサブクローンする。次いで、精製したプラスミドDNAを適当な
制限酵素で切断し、ATHERO−ELAM cDNA挿入体を適当な真核生物
発現ベクター、例えばpcDNA−I [Invitrogen、サン・ジニゴ
、 CAIにサブクローンする。この構築物を適当な細胞、例えばCO8細胞に
トランスフェクトする。
実施例14 ヒトVCAM−1遺伝子のクローニングおよび配列決定ベクターE
M B L 3 [Bonthron、 D、 TらのProc、 Natl
、^cad、 Sci、 、 U、 S、 A、@85:1492−
1496(1988)]中のヒト末梢血DNAのバクテリオファージスライブラ
リ−をプレートし、常法[Sambrook、 JらのMo1ecular C
loning、^Laborat、ory Manual 2版、Co1d S
pring Harbar Laboratory、 ’ :I−ルド・スプリ
ング+ハーバ−、二s−ヨーク(1989)]に従ってニトロセルロースフィル
ターを調製し、VCAM−1についてウサギ部分的cDNAを用いてスクリーニ
ングした。このcDNAプローブを、ヘキサヌクレオチドプライマーおよび[α
−”P]dcTPl:Feingerg、A、P、らの^nal。
Biochem、 132:6−13(1983)]の存在下にDNAポリメラ
ーゼ■のクレノー断片を用いて標識した。6XSSC,0,5%SDS中にてフ
ィルターを放射活性化プローブと共に65℃でインキュベートし、0.5XSS
C,0,5%5DS(65℃)で洗浄した。ハイブリダイズしたバクテリオファ
ージを精製し、増幅し、バクテリオファージDNAを調製し、VCAM−1遺伝
子を含有する制限断片をプラスミドベクターpBSに連結したESarabro
ok、 J、らの1lolecular CJoning、 A Labora
tory Ma、nual 2版、Co1d Spring Harbar L
aboratory、コールド・スプリング・ハーバ−、ニューヨーク(198
9)コ。
ヌクレオチド配列の決定は、改変T7 DNAポリメラーゼ[United 5
tates Bfochemical Corp、、クリーブランド、オハイオ
」および[α−3sS]−dATPを用いるジデオキシヌクレオチド・チェイン
・ターミネーション法によって行った。オリゴヌクレオチドブライマーをオリゴ
ヌクレオチド合成装ft [Applied BiosystemS、フォスタ
ー・シティ−、CAIにより合成し、それを精製せずに使用した。
実施例157免疫グロブリンドメイン可溶性ヒトVCAM−1の生産2個から6
個の多帯から単離した継代培養2ヒIJI静脈の内皮細胞(HUVEC) [B
evilacqua 11. P、らの5cience 243:1160−1
165(1989)]をIOU/mfの組換えヒトIL−1β[Biogen、
ボストン、 MAiで37℃にて6時間処理した。洗浄性細胞溶解プロトコー
ル[Sambrook、 J、らのMo1ecular Cloning、 A
Laboratory Manual2版、Co1d Spring Har
bar Laboratory、 :!−ルド・スプリング+ハーバ−、ニュー
ヨーク、 (1989)]によって細胞質RNAを調製した。RNA1μgを鋳
型として使用し、またVCAM−1国RNA−GGGTCATATAGTCTT
GTAGAAGCACAGAAATC(配列番号10)の3”非翻訳領域に見い
だされる配列に相補的なオリゴヌクレオチドブライマー50ng、およびトリ骨
髄芽球種痘ウィルス逆転写酵素[Mo1ecular Genetic Re5
ources、 タンパ、FL]100Uを使用し、1時間インキュベートする
こと(42℃、最終反応容量40μl)により、最初の鎖cDNAを合成した。
PCRの2ラウンド目は、対になったプライマー、および最初の鎖CDNAまた
は1ラウンド目のPCR産物5μEを鋳型として利用して行った[5aiki、
R,K。
らの5cience 239:1350(1988)]。1ラウンド目のPCR
ではブライ77−300nを使用し、2ラウンド目には150ngを使用した。
mRNA−GAGCTGAATACCCTCCCAGGCACACACAGGT
G(配列番号11)の5°非翻訳領域に対するプライマーおよびcDNA合成に
使用したものと同じ3′プライマーを1ラウンド目のPCRに使用した。対にな
った組みのプライマーは、GGGTTTTGGAACCACTATTTTGTC
ATC(配列番号12)、およびGTTTAACACTTGATGTTCAAG
GAAGAGAAAACTAA(配列番号13)に相補的な配列から構成されて
いる。この後者のプライマーは、VCAM−1トランスメンブランドメインの5
゛に隣接する終止コドン(TAA)をコードしている。
上記両ラウンドのPCRを以下の条件下で26サイクル行った294℃における
変性1分、50℃におけるアニーリング2分、及び72°Cにおける延長6分(
最初のサイクルでは40分の延長時間)。次いで、標準的なアガロースゲル電気
泳動およびサザーンープロツテイング[Sambrook、 J、らのMo1e
cular Cloning、 A Laboratory Manual 2
版、Co1d Spring Harbar Laboratory、コールド
・スプリング・ハーバ−、ニューヨーク、 (1989)]によって、PCR産
物(10μl)を分析した。
次に、6個のPCR反応チューブのパラレルな組みから得た主要な2.05kb
反応産物をプールし、精製した。PCR産物の末端をDNAポリメラーゼIのク
レノー断片により修復し、T4キナーゼによりリン酸化し、得られた断片を常法
[Sambrook、、 JらのMo1ecular Cloning、 A
Laboratory l1anual 2版、Co1d@Spring
Harbar Laboratory、コールド・スプリングHハーバ−、ニュ
ーヨーク、 (1989)]に従ってプラスミドベクターp B S [Str
atagene、う・ジョラ、 CAIのHincIr部位にサブクローンした
。得られたPCR挿人体をpcDNA−I [Invitrogen、サン・ジ
ェゴ、 CAIにサブクローンし、CO8細胞にて発現させた。
当業者ならば、本発明の本質を逸脱することな(、先に説明した本発明の態様に
種々の改変を施せることは理解されよう。以下に添付の請求や範囲内にあるこの
ような改変は、すべて本発明に包含されるものである。
配列表
(1)一般的情報
(1)特許出願人、 シブルスキー、マイロン・アイジムブロン、マイケル・ニ
ー
コリンズ、タッカ−
(ii) 発明の名称: アテローム性動脈硬化に関連する単核白血球指向性内
皮接着分子
(ffi) 配列の数:13
(憧)連絡先
(A) 名宛人・スターン、ケスラー、ゴールドスティン・アンド・フォックス
(B) 通り・エヌ・ダブリュ・スウィート300゜コネクティカット・アベニ
ュー12258(C) 市;ワシントン
(D) 州 コロンビア特別区
(E) 国 アメリカ合衆国
(F) ZIP:20036
(v) コンピューター解読書式
(A) 媒体型・フロッピーディスク
(B) コンピューター・IBMPC適合(C) オペレーティング・システム
コP C−D OS / M S −D O5(D) ソフトウェア: Asc
ii
(vi) 本出願のデータ:
(A、) 出願番号:未 定
(B) 出願口 本 日
(C) 分類:未 定
(報)優先権主張出願のデータ
(A) 出願番号:米国07/487.038(B) 出願臼:1990年3月
2日
(vi) 弁理士/代理人情報
(A) 氏名・ボタ−、ジェーン・イー・アール(B) 登録番号:33.33
2
(C) 参照/整理番号: 0627.2100004(Lx) 電話連絡先情
報
(A) 電話番号: (202)833−7533(2) 配列番号1の情報
(1) 配列の特徴:
(A) 長さ:2487塩基対
(B) 型:核酸
(D) トポロジー:直鎖状
(ii) 配列の種類: DNA
(xi) 配列、配列番号1:
JLTGCCTGGGAλGATGGTCCT GGTσ−tχλ(:TCTC
AACIX’C’TACTITGGAT 50TACTCATTCCCTAGA
GATCCACAA入’I%AG CTGAGCGGτCCACCAGTGAA
1250TGGGcGcCCT GTCACTGTCA cO力イハTCCT
AATGTG TACC5100ACAαA11ffCTG GTAGAAGC
ACAGAA入τC入AA入GTGTAG 2487(2) 配列番号2の情報
(i) 配列の特徴
(A、 ) 長さ、828アミノ酸
(B) 型アミノ酸
(D) トポコノ−X鎖状
(11) 配列の種類 ペプチド
(刀) 配列、配列番号2
Mal Gly’Glu Pro エコ@ Thr Wal Lys Cys
Lau 、Val Pro 1.p 、Val Tyr P秩B
1コ0 135 140
Phe Asp Arq 、IJu Gln Val Asp ku Leu
Lys Gay Asp 丁’yr LaI3 にc4 Lxs
14.5 150 155 160
Lys Glu Arg Gln Thr Tbx Lys Gln Leu
Gln Val Tyr 工1e !;er ’Pro L凾■
210 2工5 220
Asp Thr Mal Ilm Sar Val JLsn Pro Ser
Thr Arg Lau Gln (nu Gly Gl■
225 2コ0 235 − 240
Tyr ValCys Glu Gly Val Lin Gin工1* Gl
y !、7s 5ar kηLYS Glu Vl。
290 295 コOO
ValJrg Gly Cys ’Glu Thr I’ro Ser Pha
Sar シ1Arg Tbr Gm工1eMp340 ゴ45 コラ0
Thrシ=u、 Sar Pro ’Tlal Str Pha (Ju As
n Glu His sar )アシ専Cys ’rhr370 、、 375
380
Tyr Ser Pha Pro Arg 五sp :h−a Glu Ilm
Glu Lcu sar Gay Pro X’ro V≠P
ASn ’Gly 、Arg pro 7a工〒hrWaユ Sar Cys
Lys ’Val I’ro xsn Mal Tyr:’or。
Pbe kψArgrjlu Glulle Glu Leuシu I、ys
Gay Gluフw Met Met Lys4コ5 440 445
Asn LYsGlu Pheシlu Glu alu Glu Ar+p L
yS LyS Ser Lau Glti フ「LysSer Leuαlu
Mat Tbr X’ha工1a Pro Tbr M*j−Glu Asp
Thr G17 Ly; Va146.5 470 4フ5 48゜
1、−p X1@ Aha Mal irP Val Sex Pro Sex
Ser lle vax Glu Glu GIY 入rX
5ユ5 520 525
Asn Thr Thr Leu Ala Leu 工1a Ser k LY
S Lau Glu Agp Ser Gly エコePro Sex: 1L
7s Sex Mal XYIA Glu Gay Agp Thr Van工
1e工1a Ser Cys Th■
6’l−06Li 620
1¥s Gly Iusn Val Pro Glu ’rhr Trp 工1
e エコa Iau I+ys Lys Lys’ Ala@Glu
Thr GIY Asp Thr Val 工au Lys 5ar エコ、@
Asp Gly Ala T’f’r ’Jココ】= 工PeArg
Lys Ala cln ]、au Glu Asp Ala Gly Val
Ty: Glu Cys Gln Sar LYS 入5■
Glu Va、l Gly Sar Gin Iau :krq、Sex工1e
Thr Inu Asp ValLYg Val P’rB
675 ε80 6115
Proん7 Mn Thr Thr Ilm Sur工me l1is Pro
Ser Ser Lin val L”ys Glu6り0 695 フo。
GlY Glu Ala エコ* Thr Xl、e Thr Cys Lys
Thr Pha Ser !!is Pro Pro λ■■
’Val工1e工1@ Leu LYsklval Asp シu Ala 妬
nGlu IIs Thr Mat Cysi5er LYS Ann Gly
Thr Pha Tbr Leu Tyr His Val Thr Gin
5;sr Ajp TbrGly Val TyrValIle klAla
5α1−n Glu Van Gay xsp Asp Bar Gly755
フロ0 765
ser Pro Glu ′Lau Leu vaz Lau 丁yr Cys
Ala ser sar Lau 工1e 工1e PrB
に1工Is Gly Met工1・工1e Tyr Phe jua Arg
LyS Ala JLin Met LYs Gly805 8ユ0 815
5@r 圧1Ear ku ’ValGluにLa Gh Lys Bar L
ys Va1(2) 配列番号3の情報
(1) 配列の特徴
(、へ) 長さ 276塩基対
(B) 型 核酸
ぐD) トポロジー、II直鎖
状jl) 配列の種類 DNA
(Xl) 配列・配列番号34
(2) 配列番号4の情報
(i) 配列の特徴:
(A) 長さ:92アミノ酸
CB) 型二アミノ酸
(D) トポロジー:直鎖状
(ii) 配列の種類:ペプチド
(江) 特徴:配列番号4は配列番号2の310−401のアミノ酸である。
(xl) 配列:配列番号4:
Glu Lys Pro Phe Thr Val Glu 工1m Ser
X’ro Gly Pro hrq エユe Ala Al■
l 5 10 15
Thr Projar Pha Bar ’I’rp ArgThr Gin工
x−4sar pro mu A$n Gly(2) 配列番号5の情報
(i) 配列の特徴。
(A) 長さ:92アミノ酸
(B) 型二アミノ酸
(D) トポロジー:直鎖状
(if) 配列の種類:ペプチド
(ix) 特徴:配列番号5は配列番号7の286−377のアミノ酸である。
(XI) 配列:配列番号5、
(2) 配列番号6の情報
(i) 配列の特徴・
(A) 長さ:276塩基対
(B) 型:核酸
(D) トポロジー・直鎖状
Qi) 配列の種類:DNA
(tx) 特徴:配列番号6は配列番号1の929−120のアミノ酸である。
(Xi) 配列:配列番号6・
(2) 配列番号7の情報
(i) 配列の特徴:
(A) 長さ:662アミノ酸
CB) 型二アミノ酸
(D) トポロジー:直鎖状
(ii) 配列の種類:ペプチド
(xl) 配列・配列番号7:
X’b* Lys ne Glu ’ar Tbx h℃Gluシr k1T7
r−Ala Gin工14k Glyユ 5 ユO15
Phe Sar Trp Arg Tbx Gin工1m hap Sex ’
X’2℃Xdku Mn Gay Lys Val ’nzAsn Glu H
is Sar Tyr Leu CyS−Ala ’rhr ays Glu
Sar Arg LYE LeuGlu Lys Gly 工le (Jn V
al Glu 工1e ’ryr Ser Pha Pro Lys Asp
PTOGlt{
工1e Ph1s Lau Sej: Gly Pro Lau GユU 入1
a Gly Lys Pro 工l* Thr Val L凾■
loo 105 1:L。
Cys Sar Val 入1a Asp Val Tyr Pro Pha
Asp Arg Lau Glu エユC入Sp Leu1工5 )20 12
5
Glu Lys G1y工1@Gln Val Glu Lau Tyr −P
he 打o arg Asp Pro Gluコア0 コア5 380
Cys Lys Val Pro Str VaITyr Pro Ixu A
sp Argシu Glu工1e Glu Leu405 410 4:L5
Lau Lyr+ Gly Glu Tnよ・ 工1* Lau GユU λa
n Ile Glu Phs Lau GユU 入5p τ■■
G1n+qly Phe Pro 入1a Pro Lys Il@ Lau
Trp Sar Arg Glu ’LAp pro λs■
5工5 、520 525
Asp Thr Wag工le工1* Str CfS 紮ays Gay k
mVan Pro Glu Thr Trp595 600 605 ’
(2) 配列番号8の情報
(i) 配列の特徴:
(A) 長さ、20塩基
(B) 型:核酸
(D) トポロジー・直鎖状
(ii) 配列の種類:核酸
(Xl) 配列:配列番号8゜
AA丁TTATGTG TGTGAAGGAG 20(2) 配列番号9の情報
(i) 配列の特徴
(A) 長さ:17塩基
(B) 型・核酸
(D) トポロジー:直鎖状
(ii) 配列の種類:核酸
(xl) 配列:配列番号9゜
TTCTGTG^^TATGACAT 1.7(2) 配列番号10の情報
゛ (1) 配列の特徴
(A) 長さ 32塩基
(B) 型:核酸
ぐD) トポロジー・直鎖状
(11) 配列の種類・核酸
(xl) 配列:配列番号10゜
GGGTCATATA GTCT丁GTAGA AGCACAGAAA TC3
2(2) 配列番号11の情報
(]) 配列の特徴
(A) 長さ 32塩基
(B) 型:核酸
(D) トポロジー:直鎖状
(ii) 配列の種類、核酸
(2i) 配列:配列番号11・
GAGCTGAATA CCCTCCCAGG CACACACAGG TG
32(2) 配列番号12の情報
(i) 配列の特徴・
(A) 長さ:27塩基
(B) 型:核酸
(D) トポロジー:直鎖状
(ii) 配列の種類:核酸
(Xl) 配列:配列番号12:
GGGTTnGGA ACCACTAm TGTCA丁C27(2) 配列番号
13の情報
(1) 配列の特徴。
(A) 長さ・32塩基
(B) 型:核酸
(D) トポロジー:直鎖状
(11) 配列の種類:核酸
(xi) 配列:配列番号13コ
GTTTAACACT TGATGTTCAA GGAAGAGAAA ACT
AA 35F1gure 1
内皮活性化(時)
Flgure 2
Figure 3
Figure 4
F1廖げe5
66− ・
1 ′シ
Figure 6
Figure 7
つ?lATHERO−ELAMオーブン解読粋のヌクレオオー配列8免疫グロブ
リン様ドメイン型 。
Figu8−e 8
ウサギAT)IERO−ELAMのアミノ酸配列8免疫グロブリン様ドメイン型
AmCM■πAR痣憔oSH5L vヒqo寡g29Fjgure 9
ウサギおよびヒトAS−4ドメインのヌクレオチド配列の比較AにAAA(TC
CA AAACCにAATc CkにGTGL:、AGC,TCTACTFig
ure 10
As−エ ドメインニ
O
−−AC;AAACCATT TACr:CACATCTCI:CCTG C;
ACCCCGGkττGC’rCCTCaにE)CI’F TVE IS1’G
PRY AAQ臼gure 13A
ドメイン2 ドメイン3AS−1ドメイン4 ドメイン5Figure 13B
CE1/6
要 約 書
本発明は、ATHEROELAMと命名した新規な内皮細胞−白血球接着分子に
関する。ATHERO−ELAM分子は細菌性LPSによって刺激された培養内
皮細胞において発現され、内皮細胞への単球の結合を選択的に媒介する。ATH
ERO−ELAMに特異的なモノクローナル抗体は初期のアテローム性動脈硬化
症の損傷に関与している血管内皮細胞に結合するが、非関与の動脈組織の血管内
皮細胞には結合しない。ATHERO−ELAMおよびATHERO−ELAM
に指向性の抗体を、初期のアテローム性動脈硬化症の損傷の同定に、ならびにア
テローム性動脈硬化症の治療および予防に用いることができる。
国際調査報告
エエX、Claims 9−1ゴ* ’drawn tQ dlaonosti
c method u濡1na @nf−1b6dYcla璽gified i
n C1ass 436. mubeLssm 518V!、 Claim コ
2+ drawn to compc+s+1tion for preven
ting 槽・noeyt* ad■■唐奄盾■
classified in C1ass 424. mubeLssm 85
.8GTOup 1工X 、C1暢1m11 4G−43、dr@Vn LOI
II)t−F IOd Qi tremtin(l W 1jh@@nt1bO
dY
con1υasted to 5theros+ci瞼roticdrua c
lassified 1n C1mmm 424. *ubロH4I
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.アテローム性動脈硬化損傷にて発現される単核白血球に選択的な内皮白血球 接着分子(ATHERO−ELAM)からなる実質的に精製されたタンパク質。 2.該ATHERO−ELAMが分子量約118kDを有している請求項1に記 載のタンパク質。 3.該ATHERO−ELAMが分子量約98mを有している請求項1に記載の タンパク質。 4.配列番号2で示されるアミノ酸配列を有している請求項1に記載のタンパク 質。 5.配列番号1で示されるヌクレオチド配列によってコードされている請求項1 に記載のタンパク質。 6.ATHERO−ELAMに結合できるモノクローナル抗体。 7.モノクローナル抗体Rh1/9の結合特性を有しているモノクローナル抗体 。 8.モノクローナル抗体Rb2/4の結合特性を有しているモノクローナル抗体 。 9.哺乳動物の動脈内皮細胞からのATHERO−ELAM発現を検出すること を特徴とする、該哺乳動物のアテローム性動脈硬化症の診断方法。 10.該動脈内皮細胞にATHERO−ELAMと精舎できる抗体を暴露させ、 得られた結合抗体を検出することを特徴とする請求項9に記載の方法。 !1.該抗体が検出可能に標識されている請求項10に記載の方法。 12.該抗体が放射線標識されている請求項11に記載の方法。 13.該抗体がモノクローナル抗体Rh1/9の結合特性を有している請求項1 0に記載の方法。 14.内皮細胞にて発現される単核白血球一選択的な接着分子と結合できる抗体 に内皮細胞を暴露させることを特徴とする、内皮細胞への単球の結合を防止する ための方法。 15.該接着分子がATHERO−ELAMである請求項14に記載の方圧。 16.該接着分子が配列番号2で示されるアミノ酸配列を有するタンパク質から なる請求項15に記載の方法。 17.該接着分子が配列番号1で示されるヌクレオチド配列によってコードされ ているタンパク質からなる請求項15に記載の方法。 18.該抗体がモノクローナル抗体である請求項14に記載の方法。 19.該モノクローナル抗体がモノクローナル抗体Rb1/9の結合特性を有し ている請求項18に記載の方法。 20.アテローム性動脈硬化損傷を有する疑いのある哺乳動物を処置するための 方法であって、該損傷にて発現される単核白血球−選択的な接着分子と結合でき るモノクローナル抗体の医薬的有効量を含有する組成物を、該哺乳動物に投与す ることを特徴とする方法。 21.該接着分子がATHERO−ELAMである請求項20に記載の方法。 22.該接着分子が、配列番号2で示されるアミノ酸配列を有するタンパク質ま たは単球結合性の該タンパク質等価物からなる請求項20に記載の方法。 23.該接着分子が、配列番号1で示されるヌクレオチド配列によってコードさ れているタンパク質または単球結合性の核タンパク質等価物からなる請求項20 に記載の方法。 24.該モノクローナル抗体がモノクローナル抗体Rb1/9の結合特性を有し ている請求項20に記載の方法。 25.該哺乳動物がヒトである請求項20に記載の方法。 26.該組成物が製薬的に許容され得る担体をさらに含有している請求項20に 記載の方法。 27.アテローム性動脈硬化損傷を有する哺乳動物を処置するための方法であっ て、ATHERO−ELAMまたはその単球結合性分画の医薬的有効量を含有す る組成物を、該哺乳動物に投与することを特徴とする方法。 28.該ATHERO−ELAMが配列番号2で示されるアミノ酸配列を有する タンパク質または単球結合性の該タンパク質等価物からなる請求項27に記載の 方法。 29.該ATHERO−ELAMが配列番号1で示されるヌクレオチド配列によ ってコードされているタンパク質または単球結合性の該タンパク質等価物からな る請求項27に記載の方法。 30.該哺乳動物がヒトである請求項27に記載の方法。 31.該組成物が製薬的に許容され得る担体をさらに含有している請求項27に 記載の方法。 32.ATHERO−ELAM特異的な抗体またはATHERO−ELAMと結 合できる抗体断片の治療学的有効量、および製薬的に許容され得る担体を含有す る、アテローム性動脈硬化損傷への単球の接着を防止するための組成物。 33.ATHERO−ELAMと結合できる検出可能に標識された抗体またはそ の断片を含有する、アテローム性動脈硬化損傷を検出するための組成物。 34.該抗体がモノクローナル抗体Rb1/9またはRb2/4の結合特性を有 している請求項33に記載の組成物。 35.(a)ATHERO−ELAMと結合できる検出可能な標識物と診断可能 にコンジュゲートされた免疫グロブリン分子であって該標識された免疫グロブリ ンが該アテローム性動脈硬化損傷に実質的に蓄積するものまたはその断片を含有 する組成物を個体に投与し、 (b)該標識された免疫グロブリンの存在を検出することを特徴とする、個体の アテローム性動脈硬化損傷を検出するための方法。 36.該免疫グロブリンがモノクローナル抗体またはポリクローナル抗体である 請求項35に記載の方法。 37.該モノクローナル抗体がモノクローナル抗体Rb1/9またはRb2/4 の結合特性を有している請求項36に記載の方法。 38.該検出可能な標識物が放射活性同位体である請求項35に記載の方法。 39.該放射活性同位体が111In、99mTc、123I、97Rv、67 Cu、67Ga、68Ga、72As、89Zrおよび201Tlからなる群の 中から選ばれる請求項38に記載の方法。 40.ATHERO−ELAMと結合できる免疫グロブリン分子またはその断片 とコンジュゲートされた抗−アテローム性動脈硬化損傷の医薬的有効量を個体に 投与することを特徴とする、該個体におけるアテローム性動脈硬化症を処置する ための方法。 41.該免疫グロブリンがモノクローナル抗体またはポリクローナル抗体である 請求項40に記載の方法。 42.該モノクローナル抗体がモノクローナル抗体Rb1/9またはRb2/4 の結合特性を有している請求項41に記載の方法。 43.該抗−アテローム性動脈硬化損傷が抗−増殖薬、抗−炎症薬、抗−酸化薬 、および抗−擬血薬からなる群の中から選ばれる請求項40に記載の方法。 44.ATHERO−ELAMの水溶性部分からなる実質的に精製されたタンパ ク質。 45.配列番号2におけるアミノ酸1から774間の配列からなる請求項44に 記載のタンパク質。 46.請求項44または請求項45に記載のタンパク質またはその単核白血球結 合性の等価物、および製薬的に許容され得る担体を含有する、単核白血球の内皮 への接着を防止するためにインビボにおいて有用である組成物。 47.内皮への単核白血球の接着を防止するに有効な量にある請求項46に記載 の組成物を個体に投与することを特徴とする、該個体のアテローム性動脈硬化症 を予防するための方法。
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