JPH05508309A - 変体cd44―表面蛋白質、これを暗号化するdna―配列、この蛋白質に対する抗体並びに診断及び治療におけるその使用 - Google Patents
変体cd44―表面蛋白質、これを暗号化するdna―配列、この蛋白質に対する抗体並びに診断及び治療におけるその使用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】
変体CD44−表面蛋白質、これを暗号化するDNA−配列、この蛋白質に対す
る抗体並びに診断及び治療におけるその使用本発明は、変体CD44−表面蛋白
質、この蛋白質の変体決定子に対する抗体、並びにその製法、更に、この変体蛋
白質片に関して暗号化するDNA−配列、並びにこの蛋白質又はその1部分及び
これら蛋白質に対する抗体を腫瘍転移の診断及び治療のために使用することに関
する。
転移する可能性は、悪性腫瘍細胞に特有の生命に危険な特性である。最初の1次
腫瘍細胞は、おそらく、腫瘍進行の過程での一連の変化によりこの特性を獲得す
る。この過程の結果として、癌細胞変体は、絶えず、1次腫瘍物質から離れ、細
胞外マトリックスを遥遇し、リンパ系又は血液循環内に入り移動する。しばしば
、相互に付着して、転移性腫瘍細胞は血液又はリンパ系中で移送され、他の位置
でこの脈管系を出て、そのまわりで、2次組織内に入り、娘細胞を形成する(文
献: Hart等1989年、N1co/ son 1987 参照)。
転移の形成は、腫瘍細胞と細胞内マトリックス又は他の細胞との一連の相互作用
を必要とする。これらのほとんど全ての相互作用は、細胞表面成分例えばマトリ
マウスに関するレセプター及び薄層、表面結合した蛋白質分解酵素並びに細胞付
着分子(組織特異性付着及びこれに伴なう転移の組織優先性を限定するようなも
のを包含して)、更に、生長因子及び生長因子レセプターを必要とする。
BSp73ラッテ−腫瘍の非転移性及び転移性腫瘍細胞の膜蛋白質は、異なり、
抗体反応により検出されルコとは公知である( 1latzku等1983及び
1989)。
ところで、転移性BSp73ASML腫瘍細胞は、部分的に、公知の、リンパ球
付着及び細胞−細胞及び細胞−マトリックス交換作用に関与する糖蛋白質(ヒト
におけるこの正常な糖蛋白質の呼称:CD44、Rerues −1、マウスで
は+ppg−1及びラッチでは:HEBFin)に相当する表面蛋白質を含有す
ることが判明した。しかしながら、新規変体CD44−表面蛋白質は、これら公
知の配列とは、ヒトCD44−配列の220番と237番のアミノ酸(もしくは
マウス−配列の224番と239番のアミノ酸)の間に挿入されている154個
のアミノ酸の細胞外範囲(EZB)により異なっている。この新規糖蛋白質は、
転移時の細胞/マトリックスもしくは細胞/細胞結合に関して、重要な役割を有
するように思われる。従って、この蛋白質範囲(E Z B)の製造及び同定は
、本発明の課題の1つである。BSp73ASMLから得られた膜蛋白質を用い
るマウスの免疫化により、変体CD44−表面蛋白質のEZHに対する抗体を形
成する肺臓細胞が得られた。ケーラー(Woehler) (1981)の方法
により、これを安定した培養液を得るために、ポリエチレングリコールで骨髄腫
細胞と共に融解させた。クローニング及び抗体を生じ、BSp73ASMLとは
反応するが、非転移性株形BSp73ASとは反応せず、他の非腫瘍原性ラッテ
細胞とも反応しない培養物の選択により、新規蛋白質骨EZBに対して特異的な
抗体を取得することができる。更なる実験のために、BSp73ASML細胞を
免疫蛍光テストで特に強力に着色するモノクローナル抗体(mAbl、IASM
Lなる呼称を有する、mAb:モノクローナル抗体)を選択した。
ウェスタンプロット試験により、BSp73A、SML細胞からの蛋白質加水分
解生成物中で、120000.150000.180000及び200000の
分子量を有する4個の蛋白質バンドがmAbl、]、。
ASMLで測定できるが、ラッテ線維芽細胞及び非−転移性ラッテ腫瘍細胞から
の抽出物は有意な反応を示さない。この大きさのちがいが、当初アミノ酸配列の
ちがい又は強さの異なる後の蛋白質変性に依るのかは、なお確定することはでき
なかった。いずれの場合にも、この抗体により認識されるエピトープは、全ての
4種の蛋白質中に含有しているが、対照のために使用した非転移性BSp73A
S−細胞又は正常う1.子細胞からの蛋白質中には含有しない。
表面蛋白質のEZHに関して暗号化するcDNA配列の単離
バクテリア表現ライブラリィ中のEZB−暗号化CDNA−配列を発見するため
に、モノクローナル抗体mA、b1.IASMLを使用した。このライブラリィ
をB S p 73 A、 S M L細胞及びpEZベクター系からのポリA
+RNAを用いて構成した( 5tanley& Luzi。
1.1984)。このcDNA−配列により暗号化された生成物は、抗体を用い
るβ−ガラクトシダーゼ融合蛋白質として発見できた。このように単離された、
モノクローナル抗体1.IASMLに関してポジチブなpEX34なる名称を有
するcDNAクローンは、167ヌクレオチドのcDNA配列片を有する。次い
で、再びBSp73ASML RNAからのベクターpSP65中の大きいc
DNAライブラリィを詳細に調べるために、このcDNA片を利用した。これで
単離されたクローンの1つ2M66は、いわゆるプライマー延長(prfmer
−Verlaer+gerung ニスターターオリゴヌクレオチド)及びポ
リメラーゼ一連鎖反応(PCR)を用いて、全長cDNA−クローンpMeta
−1を単離するために役立った。完全な長さの証明は、プライマー延長(320
7ヌクレオチド)を用いて得られた。BSp73ASML−腫瘍からのRNAと
のコリニアリティ(Kolinearitaet)が、RNアーゼ及びS1保護
分析により記録された。
バクテリア中での表現及び抗体による認識を用いるeDNAの単離は、この抗体
が表面蛋白質のEZB中の1次的アミノ酸配列を認識することを証明する。
EZB−暗号化メツセンジャーRNAは、BSり7aASML中で表現されるが
、BSp73AS−細胞中には表現されない。
バイブリド形成により特異的メツセンジャーRNA5を検出するために、eDN
Aクローンから3種の異なる配列試料を得た。試料Aは、EZBに関して暗号化
するcDNA−範囲をカバーしている(位置:941〜1..108 ) 、試
料Bは、pMeta−1から、位置1403−1572の間の配列を表わし、試
料Cは、初めから位置794までの配列を有する(第1図)。BSp73腫瘍細
胞系のポリA+RNAを、電気泳動により分離し、RNAトランスファージ〜イ
ブリド形成を用いて分析した。転移しない4種の細胞系は、試料Aに対して相同
であるRNAを含有せず、転移性腫瘍細胞BSp73ASMLからのRNA s
は、強力に反応する。試料Aは、このRNA−調製物中で、2.2〜3.3 k
bの種々のRNA−寸法の非相同混合物及び4.9 k b17)大きいRN
A一種を認識する。転移性腫瘍細胞変体中のモノクローナル抗体1.1ASML
により認識された特異的膜蛋白質の排他的表現は、明らかに、相応するEZB−
暗号化性メツセンジャーRNABの排他的表現により、証明される。明らかに、
3,2kbの完全cDNA−クローンpMeta−1は、このRNA一種の全配
列を表出できない。RNA−寸法の非相同混合物からの1種のみが表出できる。
試料B及びCは、BSp73ASML RNAの分離の際に試料Aと同じバイブ
リド形成型を示し、いずれにせよ、そのかぎりにおいて、この非相同では、即ち
、このRNA−配列が、全ての3種の試料A1B及びBに対して相補的である配
列を有することが確認できる。試料Aとは反対に、試料B及び試料Cは非転移性
細胞系中のメツセンジャーRNA一種をも認識する。RNAの大きさは、BSp
73ASML中のそれとは明らかに異なり、即ち、1.5.2.0.2.9及び
4.3 k bの大きさを有する4種の明らかに異なるメツセンジャーRNA一
種が検出される。BSp73ASMLからのRNA5の非相同混合物中でこれら
RNA−配列が隠されているとしても、これらは、BSp7aASML中には同
じ量で存在しないことは確実である。決定的なことは、試料Aに対する相補性を
有するRNA配列が明らかに、非転移性細胞内には完全に不在であることである
。従って、試料A、B及びCの配列が、転移性腫瘍中の同じRNA5に、しかも
、試料−A−配列がB−C−ポジチブRNA s中にスプライシング挿入され、
この二者択−的スブライシングが転移性細胞系中でのみ起こるように含有してい
ると、慎重に結論することができる。
RNAとcDNAとの間のコリニアリティを立証し、BSp73ASとBSp7
3ASML細胞との間のRNA5のちがいを分析するために、Sl−ヌクレアー
ゼ及びRNアーゼを保護分析を行なった。保護されたDNA−又はRNA−フラ
グメントは、全長より小さくてよい。それというのも、5′−末端は、腫瘍細胞
からのRNA5とバイブリド形成することのできないベクター配列を有するから
である。まず、3′位上の移行;即ち、試料Aに対する相同を有する配列から試
料Bに対するそれへの移行を考慮した。双方の技術は、広い範囲にわたりこの試
料とコリニア−であるBSp73AS細胞中の特有のRNA一種を示している。
更に、その5′は、BSp73ASMLからのRNA配列に相当するcDNA−
もしくはRNA−試料をこのBSp73AS−細胞からのRNAとは異なる。B
Sp73ASMLのRNA5は、特に、試料の大きいフラグメントを保護する配
列を含有する。この大きいフラグメントは、蛋白質分析に供されたDNA−もし
くはRNA−片の全長に相応する。より小さいフラグメントも検出可能である。
、RNA−トランスファーバイブリド形成は、種々の大きさのRNAの非相同混
合物をカバーしているので、これらの小さい保護されたフラグメントが、cDN
Aから特定位置即ち、予め証明された遺伝子拡散点と提供試料の5′末一端との
間の位置で拡散するRNA一種を示すことができる。これらRNA一種は、BS
p73AS−細胞中では同様に検出できない。
ところで、5′位上の遺伝子拡散の点、即ち、試料Cとバイブリド形成する配列
から、試料A即ちEBZ−暗号化配列とバイブリド形成するものへの移行を考察
する。この分析は、5′切断点に関する相応する結果を与える。BSp13AS
細胞からのRNA sは、提供試料を小範囲にわたってのみ保護することができ
る。
BSp73ASML細からのメツセンジャーRNA sは、より長いフラグメン
トを保護する。即ち、これらは、提供試料の全長にわたりコリニア−である。従
って、このcDNAクローンpMeta−1は、転移性腫瘍細胞BSp73AS
ML内に現われる配列を描くと結論することができる。3′及び5′範囲は、B
Sp73AS細胞からのRNA5中にも認められる。前記技術を用いて記載され
つる定義された移行を有するこのEZB−暗号化配列は、ここでは、RNA−形
成のための二者択一的スプライスメカニズムが存在することを示している。EZ
B−配列への移行の5′及び3′切断点が第1図で矢印で示されている。
モノクローナル抗体1. IAsMLは、糖蛋白質CDD44の1変体形を同定
する。
表面蛋白質に関する構造情報を得るために、全てのクローン化されたcDNA分
子の配列決定をした。全長−クローンpMeta−1のヌクレオチド−配列及び
これから誘導されたアミノ酸配列を第2図に示す。
全長−cDNA−クローンは、3207ヌクレオチドに渡って伸びている。3′
末端は、1個のポリA端を有し、2個の付加的ポリアデニル化信号は、2288
及び1743の位置に存在する。最初のATGコドンは、コンセンス−開始配列
に続き、1509ヌクレオチド(503アミノ酸に相当)の読み取り枠を開示す
る。腹位置の蛋白質に関して推測するように、最初の21アミノ酸は疎水性であ
り、信号ペプチドである。この配列のどの部も、従来は、データベース内に見つ
けることはできない。しかしながら、リンパ球−ホーミング−レセプターCD4
4 (もしくはPgp−1)に関して最近公開されたデータに対する配列相同を
発見した( Idzerda等1939 ; Goldstein等1989
;Stamenkovic等1989 ; Nottenburg等1989
:Zhou等1989)。この相同は、厳密に、非−翻訳領域を包含するcDN
Aの5′及び3′部に限られており、これは、既に前述されたB S p 73
A、 S−及びBSp73ASML RNA−配列の間の拡散の点の所で終わ
っている。拡散点の間の全範囲(第2図中、色の付いている所)即ち、転移−特
異性EZB−暗号化配列の全範囲は、Pgpl−又はCD44−配列内には抽出
されていない。転移−特異性糖蛋白質は、明らかに、CD44糖蛋白質の変体を
抽出している。即ち、これは、156アミノ酸の付加的なエキストラドメイン及
びこれに伴なう410アミノ酸の拡張された細胞外領域(21アミノ酸信号ペプ
チドを除いて)を、不変CD44糖蛋白質の270アミノ酸(同様に信号ペプチ
ドを除く)に対向して有する。しかしながら、非−転移性BSp73AS−細胞
内には、このCD44−ファミリーの不変の形が検出される。このBSp73A
S−RNAsのcDNA−配列は、同様にクローニングされており、エキストラ
ドメイン以外の転移−特異性クローンとの同一性が証明されている。
変体CD44の表現は、転移ポテンシャルと相互に関連している。
変体CD44糖蛋白質の表現が例外なくBSp73ASML細胞内で行なわれ、
それが、この細胞の転移ポテンシャルと又は一般的な転移ポテンシャルと関連し
ているか否かを検査するために、他の一連の同質遺伝子ラッテ腫瘍細胞即ち乳癌
系の腫瘍細胞系13762NF(Neri等1982)を研究した。ここで、親
腫瘍細胞系から誘導された細胞系即ちMTPa、MTC1MTF7及びMTA−
細胞(第1群)とリンパ節又は肺転移部に由来する細胞系、即ちMTLY、MT
Ln2、MTI−n3(第2群)とを比較する。第1群−細胞は、実質的に、正
常なCD44型(試料Bとバイブリド形成する際に、BSp73AS細胞からの
RNA5のそれに似ている)を表現する。これに反し、試料Aでは、拡散RNA
バンド(これは約2.5 k bの大きさを有する)の少量が検出される。他方
、第2群−細胞は、まった(異なるRNA型を示す。双方の試料A及びBは、大
きいRNA種とバイブリド形成する。
その大きさは、BSp7aASML中で検出されうるものと似ている。この類似
性は、RNA5e及びS1保護分析によっても記録されうる。これらのデータに
基づき、RNAのスプライシング型内の変化及び変体CD44の表現は、転移の
生成と相互に関連しており、この転移性乳癌細胞中で獲得された型は、非常に、
既に転移性BSp73ASML細胞系に関して知ったものに一致すると結論する
。高分子量で、この抗体により認識される蛋白質は、BSp73ASML抽出物
中で検出された蛋白質の双方の高分子量の種に一致する。この乳癌腫瘍系内で、
同様に、RNA一種及び高分子量蛋白質の転移特異性表現も認められる。1群即
ちいわゆる親細胞系内にも、主として試料A即ちEBZ−暗号化配列とバイブリ
ド形成するRNA sが認められ、かつ、抗体により1oooooダルトソの蛋
白質の僅かな着色も認めることができるということは、1群−細胞も僅かな転移
可能性を有し、実際に転移性を示さない当初の腫瘍細胞系BSp73ASとはま
ったく反対であることに帰因する。
モノクローナル抗体1.IASMLは、ラッチ内での転移形成を抑制する。
同質遺伝子ラッチにおける腫瘍細胞系BSp73AS M 1.の転移形成の一
連の実験で、細胞を皮下注射し、種々の時間に、腫瘍施与の前及び後に、2〜3
日の間隔で、モノクローナル抗体1.1ASMLを腹腔的注射した。この免疫学
的プロトコルの分野でも、注射抗体に対するラッチの免疫応答が起こったように
確認された。即ち、抗−マウス−免疫グロブリン抗体並びに抗イディオタイプ−
抗体も生じる。この一連の実験の結果は、腫瘍の生長及び転移は、1.1ASM
Lの注射により著るしく遅延されることを示している。この遅延は、その反応速
変論で、この抗体が転移の初期段階と干渉すると結論することができる。この実
験は、転移性細胞の表面の抗体により認識された蛋白質構造が、転移過程に役割
を有し、治療及び診断計画で実現可能にすることを示している。
ラッテcDNAのEBZ暗号化配列部に対する相同ヒト配列の単離。
培養液中のヒト腫瘍細胞にとって、もちろん、直ちに、ラッチ系に相応して、そ
れらがなお転移特性を保持しているか否かを検出する可能性はない。免疫拡散し
たマウスを用いる実験は、ヒトにおける転移ポテンシャルに関して非常に限られ
た言及のみを可能とする。従って、従来、世界中で培養液中に取られていた比較
的多くの腫瘍細胞系を、これらがラッチ転移に関して証明することができた配列
を表現するか否かを試験すべきであった。このような腫瘍を見つけることは成功
している。これは、ヒトの大細胞肺癌に由来し、番号: LCLC97を有する
。この腫瘍細胞系中には、ラッチの転移性腫瘍細胞系中で検出可能であるRNA
5にまったく一致する挙動をする3種の特定のRNA一種(大きさ: 5.5.
3.4及び2.8 k b)が検出できる。これらは、即ち試料Aとも試料B及
びCともバイブリド形成し、即ち、これらヒトRNA種も、広い範囲にわたり、
cDNApMe t a−1に対して同じである(85%)。
モノクローナル抗体1.1ASMLは、この腫瘍細胞と反応せず、即ちこの抗体
により認識された坪量白質は抗原決定因子の範囲内で、ヒト腫瘍細胞の表面上に
発現する蛋白質とは異なる。非反応性に関して、この抗体の高い特異性に基づく
、最小の偏りに達する。
ヒト腫瘍細胞LCLC97は、cDNA−ライブラリィを構成するために役立っ
た。ラッテ−及びヒト配列の間の高い一致性に基づき、試料Aに対して相同性を
示すcDNAクローンを単離することができた。ヒトcDNAを配列決定した。
第3図(alb)に、1次配列及びそれから誘導されたアミノ酸配列を示す。ラ
ッテ−及びヒト−配列の間に大きい範囲にわたり充分な同一性が存在することが
判る。このヒト配列並びにそれから誘導されたアミノ酸配列も、同様に、本発明
の目的である。
次のクローン化されたBSp細胞系を、この試験に使用した: BSp73AS
ML−1及びl0AS−7かつ培養液中に夏atzku等による記載(1983
)のように保持した;更に、Neri等による記lll1(1982)の乳癌細
胞系BSp73ASMll蛋白質に対するモノクローナル抗体を、Ba1bcマ
ウスの免疫化により製造した。免疫化されたマウスの膵臓細胞の単離の後に、こ
れを不滅化のために、Koehlerのモノクローナル抗体の製法によりAg8
骨髄腫細胞と融合させた。得られたハイブリドーマ細胞を、BSp73ASML
に対する特異抗体を産生ずるが、BSp73As及び正常ラッチ繊維芽細胞に対
しては産生じないものを見つけるために、スクリーニング法を実施した。その正
確な処置法は、同様に、l1atzku等の文献(1989)に記載されている
。
相応する特異性を有するモノクローナル抗体(mAK)産生性のハイブリドーマ
細胞を、組織培養液中で膨張させ、この媒体中に放出されたmAKを硫酸アンモ
ニウム沈殿及びカラムクロマトグラフィ(蛋白質A−セファロース及びMono
Q )により著るしく濃度増加させ、この形で実験に使用した。その1つがmA
K 1.1ASMLである。
免疫蛍光
種々の腫瘍細胞上の変体CD44分子の抽出のために、腫瘍細胞を培養液中に入
れ、次いで燐酸塩緩衝食塩溶液(PBS)”??洗浄シ、1.1ASMLと共!
::40℃で30分間インキュベートした。この結合の検出ための2次抗体とし
て、ローダミン結合ウサギ抗−マウスIgGを使用し、蛍光顕微鏡中で抽出した
。
cDNA表現ライブラリィの構成及びイムノスクリーニング
BSp73ASML細胞からのポリA+RNAを、オリゴ(d、 T )及び種
々の組成のへキサヌクレオチドでプライム化しくgeprimt) 、A M
Vからの逆トランスクリプターゼを用いて、cDNAの第1鎖を合成した。E、
コリーDNAポリメラーゼI、RNアーゼH及びE、コリーリガーゼを用いてこ
のcDNAの第2の鎖を製造し、引続き2本舗cDNAをT4DNAポリメラー
ゼを用いてその末端でベクタディングした(beg−radingt)。3種の
読取ラスター中でcDNAの融合を可能にするベクターp E X 1.2及び
3 (5tanley及びLuzios 1984 )を、Smal制限エンド
ヌクレアーゼを用いて切断し、cDNAとリゲートさせた(T4DNAリガーゼ
)。温度敏感なリプレッサーを産生ずるコンピテントE、コリーDH5(pCI
857)バクテリアを、pEX−cDNAコントラストを用いてトランスフェ
クトさせ、ナイロンフィルター上で培養した。温度敏感なリプレッサーRCI8
57に関する遺伝子は、pEXプラスミドと適合性のプラスミドpcr857上
に存在する。28℃で、融合蛋白質の合成を制御するIP、プロモータは遮断さ
れている。42℃まで昇温することにより、このCIリプレッサーは失活され、
β−ガラクトシダグー/ASML融合蛋白質の合成は、実質的に進行される。こ
の熱誘導されたバクテリアコロニイを、引続き、フィルター上で、クロロホルム
蒸気を用いて変性し、次いで、これを、乾燥乳粉末3%、リソチーム及びDNア
ーゼを含有するPBS中でインキュベートする。ナイロンフィルターに固定され
たバクテリア融合蛋白質を、次いで、mAKl、IASMLと共にインキュベー
トし、非特異的に結合したmAKの洗浄除去の後に、結合の検出のために、2次
抗体125Jとしてマークされたウサギ抗−マウスIgGを使用する。オートラ
ジオグラフィにより、オリジナルのバクテリアフィルターからの陽性クローンを
単離し、更に分析した。1.1ASMLと特異的に反応する融合蛋白質を合成し
たクローンはpEX34であった。このバクテリアクローン中に含有されるpE
Xプラスミドは、167ヌクレオチドCDNAを有し、これは特に、エピトープ
(もしくは抗原決定因子)を暗号化し、その特異性mAK1.1ASMLを有す
る。
次いで、全長cDNAmMe t a−177)単離を、標準法で行なった。
mAKl、1ASMLを用いるラッテの免疫化BSp731!1瘍細胞に対する
純系であるBOXラッチに、皮下もしくは腹腔内に、mAKl、IASML(K
eyhole Ltmpet Haesocyanineに結合した)を、完全
フロインドアジュバントと共に注射した。第1の注射は、BSpASML細胞の
注射(足皮下脂肪組織中に)の前に10.7及び3日に行ない、次いで、その後
3.7.11.14、及び21日に行なった。28日後に、ラッチを殺し、種々
のリンパ節を標本化し、秤量し、肉眼で見える肺転移を計数した。
変体CD44表面蛋白質の表現と転移ポテンシャルとの間の関係
変体CD44糖蛋白質の表現が、単に検査BSp73ASMLm胞系の特性のみ
であるか、又はその表現が転移ポテンシャルと関連するのか否がを確認するため
に、13762NF−乳癌から生じる他の1運のラッチ腫瘍細胞(Neri等1
982)を検査した。更に、1次−腫瘍から生じる細胞系(MTPa、MTC,
MTF7及びMTA (第1群))とリンパ節−及び肺−転移から生じる細胞系
(MTLySMTLn2、MTLn3 (第2群))とを比較した。CD44か
ら誘導されたRNAの型を第4図に示す。ここで、試料A1B及びDは、前記の
第1図に記載の試料に相当する。
第1群の細胞は、全て、試料Bを有する正常なCD44−型を示す。これに反し
て、第2群の細胞は、それとは異なる型を示す。そのRNAは、第1群のRNA
より大きく、BSp73ASMLのRNAに相当する。より小さいRNA5は、
試料りとのバイブリド形成の際に消失する。残りの型は、双方のラッチ腫瘍系の
間での類似性を示している。
試料Aを用いても、第2群のRNA−型は、BSp73ASMLのそれに相当す
る。試料Aは、BSp73ASからのRNAとはバイブリド形成しないが、第1
群の細胞では、約2.5 k bの小さい拡散RNA−バンドを生じる。RNア
ーゼ及びS1ヌクレア一ゼ保護分析は、同様に、構造的類似性を示す。これらの
結果から、変体CD44RNAsの切断型及び表現における変化は、転移の形成
を伴って現われるように見えるp M e t a −1の過剰表現による非転
移性BSp73AS−細胞上への転移ポテンシャルの移動変体CD44種の表現
とラッチ腫瘍の2系列中の転移ポテンシャルとの関係は、転移過程のこの糖蛋白
質の原因的役割を証明している。このことを検査するために、p−Meta−1
をBSp73AS−細胞中に移行させ、これによって細胞の挙動が変るか否かを
検査した。pMeta−Lの完全暗号化領域(第2図)を、5V40−プロモー
タの下に導入し、この構成体(第5図の線図)を、PSV2neoと共にBSp
73AS−細胞中に導入した。個々の6418−抵抗性及びpMeta−1表現
性コロニーが得られた。この2つのコロニーのRNA−型を第5図に示す。変体
CD44特異性試料Aのバイブリド形成は、約2.2 k bの支配的トランス
クリプトを示し、これは、BSp73ASML−細胞中で書き換えられる。最小
頻発RNAの大きさに相当する(第5図)。しかしながら、このトランスフェク
トされた細胞は、BSp73ASMLと同様に、約10倍も多いこのRNAを含
有する。
このトランスフェクトされた細胞(BSp73AS−psVMetal−14)
の1つ中で、他の大きさが観察され、これは、プラスミド−組込みの場所に関連
しつる。p S V 2 neoシミュレーション移行うローン(再現されず)
及びBSp73AS−受容体細胞は、試料Aに対し相補的であるRNAを含有し
ない。内在性正常CD44−転写(pSVMe t a−1のエキストラドメイ
ンなし)をトランスフェクト内に発現させるために、フィルターを線状化し、試
料りと再バイブリド形成させた。翻訳されなかった3′配列のこの部分は、表現
クローン中に含有されていない(第5図参照)。試料りは、双方のトランスフェ
クトのRNA内に2.9と4.9 k bの2個の主トランスクリプトを、コン
トロールBSp7aAS中にも模写されなかったBSp73AS psVneo
中に検出する。
種々の相応するバイブリド化の大体の計量は、このトランスフェクトが、変種C
D44RNAsの約5倍で発現することを示しており、これは、内在性遺伝子l
・ランスクリプトと同様に、表現プラスミドにより転写されている。
過剰表現されたcDNAは、蛋白質中に翻訳される。第5図に示されている双方
のトランスフェクトは、同じに見える大きさのmAbl、IASML−免疫化可
能な蛋白質、即ち150KDaの主生成物及び10Q K、 D aでの弱いバ
ンドを合成する。c DNA−配列は、503アミノ酸のみの1次蛋白質生成物
を暗号化する(約60000ダルトンに相当)ので、全ての可視バンド変性され
た形を抽出するはずである。150KD−バンドは、変体CD44の変性された
形の1個(これは転移性細胞BSp73ASML中で表現される)と共に進む。
BSp73AS又はシミュレーション転写された13sp73As pSVne
o細胞は、この蛋白質を有しない。BSp73ASML−細胞中におけるように
、トランスフェクトにより表現された細胞のエピトープは細胞表面で露呈されて
いる。
BSp73AS−細胞に転移ポテンシャルを与えるために、変性CD44の表現
が充分であることを立証するために、トランスフェクトをシンゲンBDX−ラッ
テ(天然の転移−プロトコル)中に注入した。早期表現体中には、注入の場所か
ら転移性の腫瘍細胞BSp73ASMLが急速に拡がり、注入後約10日には完
全に分散されていた(Matzku、 1984 )。従って、全ての局所的腫
瘍は、10日後に、切断により除いた。BSp73ASML−細胞の全キャリア
及び過剰表現されたトランスフェクトの注入された全ての動物は、肺転移を発現
した(第1表)。転移形成の経過は、比較的急速であり、注入後、5〜8週内で
あった。
BSp73AS−細胞又はシミュレーショントランスフェクトを獲得した動物は
、この時間の後に、完全に健康であり(切断による以外)、5ケ月後にも転移を
確認できなかった。
強力な転移形成の意想外の類似性にもかかわらず、い(つかの重要な差異がある
。BSり73ASML−細胞は、全ての動物中で、リンパ節に達し、そ径部内及
び大動脈の付近で、種々の結節の実質的増大をもたらす(第1表)。トランスフ
ェクト(BSp73AS−pSVMetal−14)は、全ての動物が複数肺転
移を起こす(第1表)が、3〜8動物中でのリンパ節増加をもたらす。他のトラ
ンスフェクト(BSp73AS−psVMetal−15)を用いてハ、リンパ
節増大は確認できなかった。従って、このトランスフェクトは、リンパ節内で必
須の生長相なしで肺内でコロニーを形成することができると見える。
第1表による表現は、BSp73AS−トランスフェクトとBSp73ASML
との間のもう1つのちがいを示している。個々の肺転移は、肉眼で見え、BSp
73 A S M L l、:よるそれは小さく、多いが、BSp73ASM
Lを有する多くの系では、11〜2o動物で、1肺当りトランスフェクトよりも
5〜20個多い結節を生じる。
生じた転移が注入されたトランスフェクトにより誘起されたことを確認し、転移
ポテンシャルを伝達する自然の突然変異のありそうもない可能性を排除するため
に、全肺抽出物中及び再培養された転移獲取細胞の抽出物中のエピトープ陽性蛋
白質を測定した。集めた肺抽出物中並びにBSpAS−pSVMe t a l
−15−トランスフェクトを得た動物の特異的肺結節の抽出物中に、150KD
aの糖蛋白質が検出可能である。G418−抵抗−菌株は、試験管内生長の際に
、同じに見える分子量の蛋白質を発現する。
診断及び治療
1、 存在するヒhpMate−1配列とのその場でのバイブリド形成によるヒ
ト腫瘍物質の分析。この実験は、予め、ヒトEZBを認識するAKを提供する予
倹実験と考えられている。
2、 ヒトEZBに対する抗体の製造
バクテリア表現バクター中のヒトpMe t a 1配列のクローニング、従っ
てβ−ガラクトシダーゼ又はトリプトファンとの融合で、E−プロダクツが生じ
る。融合蛋白質もしくはEZBからの合成蛋白質(担体分子上に結合)を用いる
ウサギの免疫化。多価もしくは1価特異性の抗体の単離。
使用可雌性ニ
ー臨床的腫瘍物質の免疫学的経過検査(診断)−EL I SA−テストを用い
る患者の血清中の可溶性EZBの検出(診断)。
一抗体を用いてトキシンを腫瘍/転移範囲内に入れるための、トキシン結合転抗
体の形成(治療)。
−2個の規定された抗体結合位置を有する抗体の形成。この2重特異性により、
転移範囲内で細胞毒反応を開始させる(例えば抗CD2−又はCD3−結合)試
みがなされる(治療)。
3、 完全なhMe t a−1,cDNA配列を有する表現ベクターを用いる
ヒト又はラッチ細胞のトランスフェクションによるhMeta−11白賞の産生
もしくはL CL C97−細胞からの精製。
使用可能性ニ
ー腫瘍細胞の組織結合位置をブロックするための蛋白質又はその1部分の注入。
一結合位置の特牲付けの後に、移動性腫瘍細胞をブロックする結合蛋白質の多量
を注入することに依る治療のための使用も考えられる。
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0−3395゜第 1 表
その変体CD44cDNAがpMeta−1を表現するBSp73AS−細胞の
転移性拡大***腫瘍クローン 局所的 転移性オードブシー発 生 における
分布
”LN ing ”LN par肺
BSp73ASIIL O/ 8 g/ 8 8/ 8 8/ 8φ1.5−2
.5” φ2.5−5.0 粟粒性BSp73AS−0/ 8 3/ 8 3/
8 8/ 8psYIIetal−14φ0.3−1.2 φ1.0−4.5
多重φ0.3−5.0
BSp73AS−0/ 8 0/ 8 0/ 8 8/ 8psVMetal−
155−20
φ0.3−10.0
BSp73AS 1/ 8 0/ 8 0/ 8 0/ 8BSp73AS−0
/ 8 0/ 8 0/ 8 0/ 8psVne。
** 平均直径(舅@)
*** この表は、所定細胞の注射後60日の段階を示す。
*LN=リンパ節
m E ’E :j :: E a :v E 至■ 巨■ 呑■ 舌8! 匡
;層 手=コ要 約 書
本発明は、変体CD44表面蛋白質に関する。この蛋白質の変体決定子に対する
抗体及びその製法及びこの変体蛋白質片を暗号化するC−DNA配列及びこの蛋
白質又はその1部分及びこれに対する抗体の腫瘍転移の診断及び治療への使用。
国 際 v4 登 権 舌
Claims (18)
- 1.表面蛋白質転移性腫瘍細胞に関して暗号化するDNA−フラグメントにおい て、このDNA−フラグメントは、 a)ヌクレオチド−配列 【配列があります】及び【配列があります】b)a)に記載のヌクレオチド−配 列とハイブリド形成し、転移性腫瘍細胞の表面糖蛋白質に関して暗号化するヌク レオチド−配列 c)a)及びb)に記載のDNA−配列に対して変性されており、かつ/又は対 立変体であるヌクレオチド−配列 から選択されていることを特徴とする、DNA−フラグメント。
- 2.反応成分に対して少なくとも85%の相同を有するヌクレオチド配列とハイ ブリド形成する、請求の範囲1に記載のDNA−フラグメント。
- 3.ベクトリエルヌクレオチド配列及び請求の範囲1に記載のDNA−フラグメ ントより成る、組換えDNA−分子。
- 4.表現ベクタ−である、請求の範囲3に記載の組換えDNA−分子。
- 5.請求の範囲1又は2に記載のDNA−フラグメント又は請求の範囲3又は4 に記載の組換えDNA−分子を含有する、形質転換宿主細胞。
- 6.請求の範囲1及び2に記載のDNA−フラグメントにより暗号化される、ポ リペプチド。
- 7.請求の範囲3又は4に記載の組換えDNA−分子により製造可能な、ポリペ プチド。
- 8.アミノ酸配列 ……r−蛋白質…… 【配列があります】及びh−蛋白質【配列があります】及びこれらの対立変体及 びグリコシル化生成物を包含する、請求の範囲6及び7に記載のポリペプチド。
- 9.請求の範囲6から8に記載のポリペプチドのエピトープと反応する、多価− 及び1価の抗体。
- 10.請求の範囲1又は2に記載のDNA−フラグメント、その相補性ストラン ド、その誘導体及びその1部分を、転移性腫瘍細胞の表面糖蛋白質に関して暗号 化するヌクレオチド配列又はその1部分の同定、製造又は単離のために使用する こと。
- 11.請求の範囲9に記載の抗体を、請求の範囲7から9のいずれかに記載のポ リペプチドの同定、製造又は単離のために使用すること。
- 12.請求の範囲9に記載の抗体少なくとも1種を含有する転移性腫瘍及び/又 は転移の診断剤。
- 13.抗体は、酵素と結合しており、色素及び/又はラジオアイソトープで標識 されている、請求の範囲12に記載の薬剤。
- 14.抗体は、少なくとも2個の抗体結合位置を有するハイブリド抗体である、 請求の範囲12及び13に記載の薬剤。
- 15.請求の範囲1に記載のDNA又は請求の範囲6に記載の蛋白質の使用下に 製造された、請求の範囲6に記載の蛋白質に対する抗体。
- 16.請求の範囲15及び6に記載の抗体、蛋白質又はその1部分を腫瘍治療で 使用される医薬品の製造のために使用すること。
- 17.細胞毒作用剤と結合されている請求の範囲15に記載の抗体を、腫瘍治療 用の薬剤の製造のために使用すること。
- 18.抗体は、少なくとも2個の抗原結合位置を有するハイブリド抗体である、 請求の範囲15から17のいずれかに記載の薬剤。
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