【発明の詳細な説明】
細胞間接着分子−3およびその結合リガンド本出願は、米国特許出願第07/7
12,879号(1991年6月11日出願)の一部係属出願であり、そして、
米国特許出願第071045.963号(1987年5月4日出願)、第07/
115,798号(1987年11月2日出願)、第07/155.943号(
1988年2月16日出願)、第07/189.815号(1988年5月3日
出願)、第07/250.446号(1988年9月28日出願)、第07/4
54.294号(1989年12月22日出願)、PCT出願第PCT/US9
1102942号およびPCT/US91102946号(1991年4月27
日に米国受理官庁に出願)に関連する。これらの出願は、本明細書で参考として
援用されている。
発明の技術分野
本発明は、ICAM−3と名付けられた、新規な細胞間接着分子の発見に関する
。この分子は、白血球の集団が細胞性基質を認識し、そしてそれに接着する場合
のプロセスに関与する。ICAM−3は、炎症の部位および免疫応答の部位にお
いて、細胞と、他のリンパ球、マクロファージ、および好中球との相互作用を媒
介する。
本発明はさらに、ICAM−3単独あるいはICAM−1および/あるいはIC
AM−2との組合せを用いて、顆粒球、リンパ球、あるいはマクロファー7系統
の細胞間接着を阻害することに関する。このような分子の使用により、特異的お
よび非特異的炎症の治療法が提供される。
本発明はさらに、ICA〜1−3単独あるいはICAM−1および/あるいはI
cAM−2との組合せを投与することによって、HT〜′に感染しているかある
いは曝されている個体中で、白血球のHIV感染、特にHIV−1感染を抑制す
るための治療法および予防法に関する。従って本発明は、HIVウィルスによっ
て引き起こされるAIDS(後天性免疫不全症候群)のような疾病の療法を提供
する。
本発明はさらに、ICAM−3単独あるいはICAM−1および/あるいはIC
AM−2との組合せを用いて、HIV−1感染細胞が循環系から移動するのを抑
制するための治療方法に関する。従って本発明は、HIV−1ウイルスによって
引き起こされるAIDS(後天性免疫不全症候群)のような疾病の療法を提供す
る。
本発明はまた、ICAM−3単独あるいはICAM−1および/あるいはICA
M−2との組合せを用いて、HIMに感染した個体中のT細胞の死滅および「ノ
ンンチアJ (syncytia)形成を抑制する治療法に関する。従って本発
明は、)(IV−1ウイルスによって引き起こされるAIDS(vi天性免疫不
全症候群)のような疾病の療法を提供する。
本発明は、ICAM−3単独あるいはICAM−1および/あるいはICAM−
2との組合せの、喘息の治療における使用に関する。
本発明はさらに、ICAM−3に結合し得る分子(以後、抗ICAM−3と呼ぶ
)に関する。抗ICAM−3分子のICAM−3への結合は、ICAM−3に関
する生物学的機能を調節することを目的とする。本発明の結合分子は、ICAM
−3に結合し得る抗体、ペプチド、あるいは炭水化物てあり得る。このような結
合分子は、ICAM−3の生物学的機能を調節するのに有用である。
本発明はまた、抗ICAM−3単独あるいは抗ICAM−1および/あるいは抗
ICAM−2との組合せを用いて、顆粒球、リンパ球、あるいはマクロファー7
系統の細胞間接着を阻害することに関する。このような分子の使用によって、特
異的および非特異的炎症の治療の方法が提供される。
本発明はまた、抗ICAM−3単独あるいは抗ICAM−1および/あるいは抗
ICAM−2との組合せを投与することによって、HIVに感染しているかある
いは曝されでいる個体中で、白血球のHIV感染、特にHIV−1感染を抑制す
るための治療法および予防法に関する。従って本発明は、HIVウィルスによっ
て引き起こされるAIDS(後天性免疫不全症候群)のような疾病の療法を提供
する。
本発明はさらに、抗ICAM−3剤単独あるいは抗ICAM−1剤および/ある
いは抗ICAM’−2剤との組合せを用いて、HIV−1感染細胞が循環系から
移動するのを抑制するための治療方法に関する。従って本発明は、HrV−1ウ
イルスによって引き起こされるAI[S(後天性免疫不全症候群)のような疾病
の療法を提供する。
本発明はさらに、抗ICAM−3剤単独あるいは抗ICAM−1剤および/ある
いは抗ICAM−2剤との組合せの、喘息の治療における使用に関する。
細菌あるいはウィルスのような外来侵入物から、宿主を適正に防御するために、
白血球は細胞基質に付着てきなければならない。これらの機能については、Ei
sen、 Il、W、、 (In: Microbiology、第三版、Ha
rper & Row、 Ph1ladelphia、@P^
(1980)、 pp、 290−295および381−41.8)を参照のこ
と。白血球は、循環系から炎症部位へ移動できるように、内皮細胞に付着できな
ければならない。さらに、白血球は、正常な特異的免疫応答が起こり得るように
、抗原提示細胞に付着しなければならず、そして、最後に、ウィルス感染細胞あ
るいは腫瘍細胞の溶解が起こるように、適当な標的細胞に付着しなければならな
い。
最近、ハイブリドーマ技術を用いて、上記の付着が媒介する機能の媒介に関与す
る白血球表面分子が同定された。簡単にいえば、白血球表面に結合し、そして上
述の付着関連機能を阻害する、ヒトT細胞に対するモノクローナル抗体(Dav
jgnon、 Dら、Proc、 Natl ^cad、 Sci、 US^7
8:4535−4539 (1981))およびマウスひ臓細胞に対するモノク
ローナル抗体(Springer、 T、ら、Eur、 J、 Ismunol
、 9:301−306 (1979))が同定された(Springer、
T、 Fed、 Proc、 44:2660−2663 (1985))。こ
れらの抗体により同定された分子は、Mac−1および白血球機能関連抗原−1
(LFA−1)と呼ばれた。Mac−1は、マクロファーン、顆粒球および大顆
粒リンパ球上に見られるヘテロダイマーである。LFA−1は、リンパ球上に見
られるヘテロダイマーである(Springer、 T^、ら、Iimunol
、 Rev、 68:111−135 (1982)) 。これらの2つの分子
、加えて第三の分子であるp150.95 (これは、Mac−1と同様の組織
分布を有する)は、細胞接着て役割を果たしている(Keizer、 G、ら、
Eur、 J、 Immunol、 15:1142−1147(1985))
。
上記の白血球の分子は、糖タンパク質のrCD−18フアミリ刊と呼ばれる、糖
タンパク質の関連あるファミリーのメンバーであることがわかった(Sanch
ez−Madrid、 F、J ら、Exper、 Med、158: 178
5−1803 (1983); Keizer、 GAD。
ら、Eur、 J、Immunol、15:1142−1147 (1985)
) 。この糖タンパク質ファミリーは、1つのアルファ鎖および1つのベータ鎖
を有するヘテロダイマーからなる。
抗原のアルファ鎖は、それぞれ異なっているが、ベータ鎖は、高度に保存されて
いる(Sanchez−Madrid、 F、 J、 Exper、 1ied
、 158:1785−1803 (1983)) 。糖^
ンパク質ファミリー(rcD18Jと呼ばれることもある)のベータ鎮は、95
kdの分子量を有することがわかり、一方、アルファ鎖は、150kdがら18
0kdまて様々であることがわがった(Springer、T、、 Fed、
Proc、 44:2660−2663 (1985))。膜タンパク質のアル
ファサブユニットは、ベータサブユニット程のホモロノーは、示さないが、糖タ
ンパク質のアルファサブユニットを細かく分析すると、これらの間で実質的に類
似していることがわかった。LFA−1関連糖タンパク質のアルファサブユニッ
トおよびベータサブユニットの間でノ類似性ニツいては、5anchez−31
adrid、 F、ら(J、 Exper、 Med、 158:586−60
2(1983); J、 Exper、 Med、158:1785−1803
(1983))で述べられている。
白血球細胞表面上にこの接着タンパク質ファミリーのうちのいずれかを正常な量
発現できない個体の一群が確認されている(Anderson、 D、C,ら、
Fed、 Pr。
c、44:2671−2677 (1985)+ Anderson、D、C,
ら、J、Infect、Dis、152:668−689(1,985)) 。
このような個体は、「白血球付着不完全症J (L A D ) (Ander
son。
D、Cら、Fed、 Proc、 44:2671−2677 (1985);
Anderson、 D、Cら、J、InfectDis、 152:668
−689 (1985))に罹っていると言われる。LAD患者の特徴には、壊
死性軟組織病変、障害性腺形成、および創傷治癒、ならびにインビトロにおける
付着依存性白血球機能の異常および慢性および反復性細菌感染に対する感受性が
含まれる。LAD磨者由来の顆粒球は、インビトロにおいて、正常な顆粒球が抗
CD18モノクローナル抗体の存在下で行なうのと同じように不完全なやり方で
挙動する。すなわち、これらの顆粒球は、凝集あるいは内皮細胞への付着のよう
な付着関連機能を発揮できない。しかしより重要なことは、このような患者は、
その顆粒球が細胞性基質に付着することがてきないために、正常な炎症反応を高
められないことが観察されたことである。最も注目すべきは、これらL A D
患者由来の顆粒球が、炎症病変近くの血管中の内皮細胞に付着できないために
、皮膚炎症のような炎症の部位に到達できないことが観察されたことである。こ
のような付着は、管外遊出のための必要な工程である。
これらの吏者由来のリンパ球は、インヒドロにおいて、CD18フアミリーの分
子が抗体により中和されているような正常リンパ球と同様の欠陥を示した。
さらに、このような個体は、細胞が細胞性基質に接着することができないために
、正常な炎症反応を高められなかった(Anderson、 D、Cら、Fed
、 Proc、 44:2671−2677 (1985): Anderso
n、D、Cら、J、Infect、Dis、152:668−689 (198
5)j
、これらのデークから、CD ]、 8ファミリーの機能的な接着分子の欠損に
より1)ツバ球が正常な方法て付着てきない場合、免疫反応は和らげられること
がわかる。
従って、要約すると、動物の健康および生命を維持するためには、白血球の他の
細胞(内皮細胞なと)に接着する能力が必要である。この接着には、白血球の細
胞表面に存在する特異的レセプター分子が関与する細胞−細胞接触が必要である
ことが見いだされた。これらのレセプターにより、白血球が他の白血球、内皮細
胞、および非血管細胞に接着することができるようになる。細胞表面レセプター
分子であるLFA−1,Mac−1、およびp150.95は、お互いに深く関
連していることがわかっている。これらの細胞表面レセプター分子が欠如してい
る白血球をもつヒトでは、慢性および反復性感染、ならびに不完全な抗体応答を
含む他の臨床上の症状が現われる。
さらに、白血球接着は外来組織が確認されて拒絶されるプロセスに関与している
ため、このプロセスの理解は、腎臓などの固体臓器移植、骨髄などの非固体臓器
移植、組織移植、アレルギー、腫瘍学の分野で重要な価値がある。
B、HIV感染
HIV感染は、AIDSの原因である。HIVの変異体の多くが報告されている
。その主要なものは、HIV−1およびHIV−2である。HIV−1は、化ア
メリカおよびヨーロッパで流行っており、HIV−2は、アフリカでのみ流行っ
ている。これらのウィルスは、類似の構造を持ち、類似の機能を有するタンパク
質をコートしている。HIV感染は、ウィルスタンパク質(rgp120」と呼
ばれる)が、T4(rTヘルパー」)リンパ球の表面に存在するレセプター分子
(rcD4Jと呼ばれる)に結合することによって起こると考えられている(本
明細書に参考として援用されている、Schnittman、 S、Mら、J。
Immunol、 141:4]81−4186 (1988)) 。このレセ
プターに結合した後、ウィルスは、細胞に入り、複製し、そしてそのプロセスの
中で、T細胞を殺す。このように、個体のT4細胞の破壊は、l−(I V感染
の直接の結果である。
T細胞の破壊により、感染した患者は、日和見感染と闘う能力が損なわれる。
AIDSに罹っている個体でよくカンが発生するが、このようなガンとHIV感
染との関係は、はとんどの場合、よ(わからない。
HI Vウィルスのわずかな復製も感染細胞にとっては致死的であるが、このよ
うな複製は、典型的には、感染している個体のT4細胞のわずかな部分にしか検
出されない。最近の結果から、以前考えられていたより多くウィルス血症が起こ
り、モしてT細胞感染率は、1%はどであることがわかる。
いくつかの研究により、HIVウィルスがT4細胞の破壊を媒介する他の機構が
解明されてきた。
HIV複製とは別に、HIV感染細胞は、細胞障害性のキラー細胞の作用により
破壊され得る。キラー細胞は、通常ヒトのなかに存在し、宿主をモニターして、
出会うすべての外来細胞(例えば、不適合な輸血あるいは臓器移植でみられる)
を破壊する役割をしている。HIVに感染すると、T4細胞は、その細胞表面に
gp120分子を提示する。キラー細胞は、このようなT4細胞を異物(本来の
細胞としててはなく)と認識して、それ故に、その破壊を媒介する。
HIV感染は、感染していない健康な細胞の破壊にもつながり得る。感染細胞は
、血流中にgp120タンパク質を分泌し得る。次に遊離したgp120分子は
、健康な非感染細胞のCD4レセプターに結合し得る。このような結合により、
細胞はHIV感染細胞の外観を呈する。細胞障害性のキラー細胞は、非感染T4
細胞に結合したgp120を認識し、その細胞を異物と認識して、その細胞の破
壊を媒介する。
さらに他の機構であって、本発明にとって特に興味深いものは、H2N・′がT
4細胞の死滅を、「ノンノチア」形成によって引き起こす機構である。「ノン/
チウム」は、多核巨大細胞てあり、数百ものT4細胞の融合により形成される。
HIV感染により、感染細胞が、他の、感染しているT4細胞あるいはしていな
い健康なT4細胞と融合する能力を有するようになる。ンンシチウムは、機能で
きず、すぐに死ぬ。その死滅により、HIV感染したT細胞およびH1■感染し
ていないT細胞の両方の破壊がなされる。このプロセスは、T4細胞の直接の細
胞−細胞接触を必要とするため、本発明にとって特に興味深い。HIv感染細胞
のノンノチアを形成する能力により、このような細胞が健康な細胞と融合する手
段を得たことが示唆される。
HI V感染および特にHIV−1感染は、白血球インテグリン(integr
ins)の細胞表面発現およびこれらのヘテロダイマーによって媒介される細胞
接着反応に影響を与えるようである(Petit、^。Jら、J、 Cl1n、
Invest、 79:188 (1987): Hildreth、J、E
、K ら、 5cience 244: 1075 (1989): Vale
ntin、A、ら、J、Immunology 144:934−937 (1
990): Rossen、R,D ら、Trans、As5oc、Aweri
■
an Physjcians 102: 1]7−130 (1990)、これ
らのすべては、参考として本明細書に援用されている)。II〜7−1感染の後
、U937細胞の同型凝集が増加し、CD18およびCD11bの細胞表面発現
も同様である(Petit、^、Jら、J、 Cl1n、 Invest、 7
9:188 (1987)) 。HI V−1に感染したU937細胞は、非感
染U937細胞よりずっとIL、−1刺激内皮細胞に接着し易い。この挙動は、
内皮基質を抗CD18モノクローナル抗体あるいは抗CD11aモノクローナル
抗体で処理するかあるいは抗ICAM−1抗体で処理することによって抑制され
得る(Rossen、 R,D、、 Trans、 As5oc、 Ameri
can Physicians 102:117−130 (1989)) 。
CD 18あるいはCD11aに対する一E/クローナル抗体はまた、フィトヘ
マグルチニン(PHA)で刺激されたリンパ芽球細胞および構成的に感染性のC
D4ネカテイブT細胞を含むシンノチアの形成を阻害し得ることがわかっている
(Hildreth、 J、E、にら、5cience 244:1075 (
1989)) 。ウィルスに感染している細胞のみを抗CD18あるいは抗CD
1]、aモノクローナル抗体で処理すると、/ンンチウム形成にほとんど影響を
与えないことがわかった。このことから、これらの抗体は、主に非感染標的細胞
を感染から守っていることが示唆される(Hildreth、 J、E、にら、
5cience 244:1075 (1989) ; Valentin、
A ら、J、Immunology 144:934−937 (1990))
。Valentinら(Valenti氏B
Aら、J、 ImmunologY 144:934−937 (1990))
は、最近、CD18に特異的なモノクローナル抗体が、継続的なT細胞株をHI
V−1感染したU937細胞とともに培養した場合に形成されるシンンチアを阻
害することを示すことにより、これらのことを確認した。
CD18あるいはCD11aに特異的なモノクローナル抗体が、感受性の細胞が
HIV感染細胞と融合するのを防ぐ機構については、不明のままであり、本発明
においては必要てないが、放射性標識したgp120による研究で、CD18を
含むヘテロダイマーが、ウィルスに結合する部位を提供するわけではないことが
示唆されている(Valentin、^、ら、J、 Imuunology 1
44:934−937 (1990))。従って、HI V感染には、細胞−細
胞相互作用、および/あるいはこのような細胞−細胞相互作用に類似するウィル
ス−細胞相互作用が含まれる。
この細胞−細胞相互作用により、内皮バリアを横切る細胞遊離ウィルスの輸送あ
るいはウィルスに感染した細胞の輸送が行なわれ得る。細胞−細胞相互作用に類
似のウィルス−細胞相互作用により、遊離のウィルスが、健康な細胞に付着およ
び/あるいは感染するのを促進するかあるいは可能になり得る。
従って、本発明は、一部には、HIV感染および特にHIV−1感染によって、
CD11a/CD18ヘテロダイマーの発現およびその結合リガンドの発現が増
加するという観察からくる。この発現の増加は、HIV感染したT細胞がお互い
に付着したり凝集したりする(すなわち、「同型の凝集」がおこる)能力を高め
るという点て重要である。このような同型の凝集は、休止している正常な白血球
間で起こることは見られないため、この発見により、CDII/CD18レセプ
ターおよび/あるいはIcAM−1のようなりガントがこのような凝集に必要で
あることが示唆される。同型の凝集が起こるためには、LFAnは、IcAM−
1に結合しなければならない。本明細書に記載のように、lcAM−3は、休止
T細胞上て高レベルて発現している唯一のICAMファミリーの分子である。T
細胞が「活性化」されない限り、抗ICAM−3抗体のみが、T細胞がL F
、A −1に接着するのをブロックできる。従って、抗ICへM−3抗体は、T
細胞の凝集を抑制するのに用いられ得る。
さらに、抗1cAM 3抗体は、感染したT細胞の接着プロセスを阻害するのに
用いられ得る。この接着プロセスは、H1〜′−1が個体の感染細胞から健康な
細胞へと移動するのを助け、そして健康な細胞が遊離のウィルスに感染するのを
助けるかあるいは促進するものである。
白血球の移動および散在は、個体を感染症から防御するのに重要である。しかし
、これらのプロセスは、ウィルスに感染した白血球の移動および散在にも役割を
果たしている。特に重大なのは、HIVに感染した白血球の移動および散在であ
る。このような細胞の移動によって、血管外病巣の形成がなされ、そして腫瘍お
よび他の異常を引き起こし得る。
病気に冒された臓器の組織学的試験によって、病巣の血管外単核細胞浸潤が明ら
かになっている。中枢神経系の中のこのような浸潤物中のウィルスに感染した細
胞を同定する試みにより、HIV−1感染細胞の存在が明らかとなっている。こ
れらの研究で、HIV−1ウイルスが王に単球およびマクロファーン、ならびに
この系統の他の細胞に存することがわかった(R,T、 Johnsonら、F
ASEB J、2:2970 (1988); M、H,5tolerら、J、
^mer、Med、As5n、256:2360 (1986); S、 Ga
rtnerら、5cience 233:215 (1986))。
HIV−1感染した単球様細胞の血管外浸潤物の形成を刺激する機構は、これま
でよくわかっていなかった。この機構は、細胞から遊離したウィルスの輸送ある
いは感染した単核細胞の細胞質内の内皮バリアを突き抜けるウィルスの輸送のい
ずれかを含み得る。
HIV−1感染により、白血球の血管内皮細胞への接着および白血球の血液中か
ら血管外組織部位への移動を促進する細胞表面の分子の発現が刺激される(C,
f、 Sm1thら、J、Cl1n、 Invest、 82:1746 (1
988)、これは参考として本明細書に援用されている)。従って、細胞の移動
を阻害する抗体を使って、HIV感染細胞の散在を防ぐことが提案されている(
1090/13316)。
D 喘息 臨床上の特徴
喘息は、異質ファミリーの疾病である。喘息は、刺激に対する気管気管支の過剰
反応により特徴づけられる(Kay、 A、B、、^llergy and I
nflao+mation、^cademic Press、 NY (198
7);これは参考として本明細書に援用されている)。臨床的には、喘萄は、気
管気管支の狭窄、濃い執着性の分泌物、ならびに呼吸困難、咳、セイセイいう発
作として顕れる。これらのそれぞれの症状のお互いの関連は不明であるが、最終
的な結果は、気道抵抗の増加、肺および胸郭の過度膨張、ならびに通気分布の異
常、および肺の血流の異常である。この疾病は、症状のでない期間を間において
、急性の症状が一時的な期間顕れる。急性の症状により、低酸素症となり、致死
的であり得る。全世界の人口の約3%が喘息に罹っている。
アレルギー性喘息および自家混合(idiosyncratjc)喘息の2つの
型が報告されている。アレルギー性喘息は、通常、鼻炎、ノンマシン、湿疹など
の遺伝性のアレルギー病と関連している。症状は、空気媒介抗原(例えば、花粉
、環境汚染物、職業上の汚染物など)の皮肉注入に対する陽性の膨疹およびフレ
ア(wheal−and−flare)反応、ならびにIgEの血清レベルの増
加により特徴づけられる。アレルギー性の喘息は、多くの患者でIgE抗体の存
在と因果関係があるよってある。上述の特徴を示さない喘息患者は、自家混合(
idiosyncratic)喘息と考えられる。
アレルギー性喘息は、TおよびBリンパ球により制御されるIgEの応答に依存
し、そして、空気媒介の抗原と肥満細胞に結合したあらかじめ形成されたIgE
分子との相互作用により活性化されると考えられている。抗原と出会う場合、抗
原は、個体を感作するために、長い期間1gEの産生がなされるのに十分な濃度
てなければならない。一旦感作されれば、喘息患者は、非常に低いレベルの抗原
にも応答して症状を顕すようになる。
喘息の症状は、引き金となる抗原、環境的要因、職業的要因、肉体作業、および
感情のストレスの存在および増加により悪化し得る。
喘息は、メチルキサンチン(テオフィリンなど)、ベーターアドレナリン作用性
アンタゴニスト(カテコールアミン、レゾシノール、サリゲニン、およびエフェ
ドリンなど)、クルココルチコイド(ヒドロコルチゾンなど)、肥満細胞の脱顆
粒の阻害剤(すなわち、クロモリンナトリウムのようなりロモン)、および抗コ
リン作用剤(アトロピンなど)により、処置され得る。
喘息は、好酸球(「好酸球増加」)の肺の組織への流入が関与していると考えら
れている(Frigas、 Eら、J、 AIlergy C11n、 Imm
unol、 77+527−537 (1986)、 これは、参考として本明
細書に援用されている)。
喘密、の免疫学的根拠については、気管支肺胞洗浄研究(Godard、 Pら
、J、Allergy C11n、 Immunol、 70:88 (198
2))および上皮を露出した呼吸平滑筋組織の研究(Flavahan、 N、
Aら、J、 Appl、 Physiol、 58:834 (1985):
Barnes、 P。
Jら、Br、 J、 Pharmacol、 86+685 (1985))か
ら得られた。これらの研究から喘1、の免疫学にある機構が解明されたわけでは
ないが、この疾病の免疫学的原因に関する、一般的に受け入れられている仮定が
導かれた(Frigas、 E、ら、J。
AIlergy C11n、 Immunol、 77:527−537 (1
986))。
喘息の病理学的な顕著な特徴は、肺の実質組織の好酸球による広範囲な浸潤およ
び粘膜線毛能力の破壊である。いわゆる「好酸球の仮定」によれば、肺の肥満細
胞から放出された有害なメディエータ−を中和するために、好酸球が気管支に引
き付けられるとされている。この仮定によれば、好酸球は、気管支に引き付けら
れ、そこで脱顆粒がおきて細胞毒性分子が遊離される。脱顆粒により、好酸球は
、肥満細胞の有害なメディエータ−を酵素的に中和する、ヒスタミン、アリルサ
ルファターゼおよびホスホリパーゼDなどのような酵素を放出する。しかし、こ
れらの分子は、粘膜線毛機構の破壊をも促進し、従って、気管支の分泌物を取り
除くことを阻害し、喘息に特徴的な肺の損傷を起こさせる。
喘息には、細胞の移動が関与するため、被検体中のアレルゲンの影響を和らげる
ように、この移動を阻害する抗体の使用が提案されている(Wo 90/]、0
453)本発明は、細胞間接着分子−3(ICAM−3)と呼ばれる新規な細胞
接着分子の発見に基づく。本発明はさらに、ICAM−3の機能的な誘導体、抗
ICAM−3抗体、この抗体のヒト化した抗ICAM−3抗体フラグメント、お
よびICAM−3に結合しかつICAM−3の生物学的機能を阻害することがで
きる他の分子にも関する。
本発明はさらに、上記のすべての分子の治療および予防における使用を含む。
詳細には、本発明は、実質的に天然の夾雑物のない、ICAM−3、あるいはそ
の機能的な誘導体を含む。
本発明は、ICAM−3あるいはその機能的な誘導体をコードし、あるいは発現
できる、組換えあるいは合成りNA分子を得る方法を提供する。
本発明はさらに、ICAM−3およびICAM−3の機能的誘導体よりなる群か
ら選択される分子に結合できる、抗体および特にモノクローナル抗体を提供する
。
本発明はさらに、上記のモノクローナル抗体を産生じ得るノゾブリドーマ細胞を
提供する。
本発明は、ICAM−3あるいはICAM−3の機能的誘導体に結合し得る、抗
体を産生ずる所望のハイブリトーマ細胞を調製する方法を含む。この方法は、以
下の工程を含む。
(a)実質的に純粋なICAM−3、ICAM−3を発現する細胞、ICAM−
3を発現する膜、担体に結合したIcAM−3、ICAM−3のペプチドフラグ
メント、あるいは担体に結合したICAM−3のペプチドフラグメントからなる
群より選択される免疫原で、動物を免疫する工程、(b)該免疫された動物から
単離したひ臓細胞とミエローマ細胞株とを融合させる工程、
(C)融合させたひ臓およびミエローマ細胞を抗体分泌/・イブリドーマ細胞に
する工程、
(d)ハイブリトーマ細胞をスクリーニングして、抗ICAM−3抗体を産生し
得る7971月・−マ細胞を見いだす工程。
本発明はまた、IcAM−3が媒介する細胞の生物学的機能を調節する方法を提
供する。この方法は、このような処置が必要な被検体に、効果的な量のICAM
3調節剤を提供する工程を包含する。ここて、このICAM−3調節剤は、I
CAM−3に結合し得る抗体;該抗体のフラグメントてあって、ICAM−3に
結合し得るフラグメント、I CAM−3: I CAM−3の機能的誘導体;
およびICAM−1、IcAM−2、あるいはCD−18フアミリーの分子以外
の、ICAM−3の非免疫グロブリンアンタゴニストからなる群より選択される
。
本発明はさらに、ヒトおよび他の哺乳類における特異的炎症を処置する方法を提
供する。この方法は、そのような処置が必要な被検体に、炎症を抑制するのに十
分な量の抗炎症剤を提供することを含む。ここて、この抗炎症剤は、ICAM−
3に結合し得る抗体、該抗体のフラグメントてあって、ICAM−3に結合し得
るフラグメント;実質的に純粋なI CAM−3; ICAM−3の機能的誘導
体、あるいはICAM−3の非免疫グロブリンアンタゴニストからなる群より選
択される。ここで、該炎症は、固体臓器移植(例えば腎臓)、非固体臓器移植(
例えば骨髄)、あるいは組織移植の結果である。
本発明はまた、ヒトおよび他の哺乳類における非特異的炎症を処置する方法を提
供する。この方法は、そのような処置が必要な被検体に、炎症を抑制するのに十
分な量の抗炎症剤を提供することを含む。ここで、この抗炎症剤は、ICAM−
3に結合し得る抗体、該抗体のフラグメントであって、ICAM−3に結合し得
るフラクメント、実質的に純粋なICAM−3; ICAM−3の機能的誘導体
、あるいはICAM−3の非免疫グロブリンアンタゴニストからなる群より選択
される。
本発明はさらに、炎症が以下の症状と関連している場合における、上記の炎症の
処置方法を含む。つまり、症状は、成人呼吸逼迫症候群1敗血症、外傷、出血か
ら派生する多発性臓器傷害症候群、心筋あるいは他の組織の再還流傷害、急性糸
球体腎炎9反応性関節炎、急性炎症性成分を伴う皮膚病:急性化膿性髄膜炎ある
いは発作のような他の中枢神経系炎症性疾患、*11傷害;血液透析。
白血球除去面輸血、潰瘍性大腸炎、限局性回腸炎:壊死性全腸炎、顆粒性輸血関
連症候群、およびサイトカイン誘導性毒性からなる群より選択される。
本発明はまた、造血腫瘍細胞の転移を抑制する方法を含む。この細胞は、CD−
1,8(特にLFA−1)のメンバーを移動のために利用する。この方法は、そ
のような処置が必要な患者に、転移を抑制するのに十分な量の薬剤を提供するこ
とを含む。ここで、この薬剤は、ICAM−3に結合し得る抗体、該抗体のトキ
ノン結合物(derjvatization) ;該抗体のフラグメントてあっ
て、IC7八M−3に結合し得るフラクメント、該フラグメントのトキンン結合
物、実質的に純粋なICAM−3;トキノン結合したICAM−3; ICAM
−3の機能的誘導体、ICAM−3の機能的誘導体のトキ・/ンー結合物、ある
いはCD−18フアミリーの分子のメンバー以外の非免疫グロブリンアンタゴニ
ストからなる群より選択される。
本発明はまた、ICAM−3を発現する腫瘍細胞の増殖を抑制する方法を含む。
この方法は、そのような処置が必要な患者に、増殖を抑制するのに十分な量の薬
剤を提供することを含む。ここで、この薬剤は、ICAM−3に結合し得る抗体
、該抗体のトキンン結合物、該抗体のフラグメントであって、ICAM−3に結
合し得るフラグメント、該フラグメントのトキンン結合物、トキンンに固定化し
た、CD−18フアミリーの分子のメンバー、あるいはトキシンに結合した、C
D−18フアミリーの分子のメンバーの機能的誘導体からなる群より選択される
。
本発明はまた、ICAM−3を発現する細胞の存在を検出する方法を提供する。
この方法は、以下の工程を含む。
(a)細胞あるいは細胞抽出物を核酸分子の存在下においてインキュベーショ〉
する工程てあって、該核酸分子はICAM−3MRNAにハイブリダイズしうる
分子である、工程。
(b)核酸分子が、該細胞あるいは該細胞抽出物中に存在する相補的な核酸分子
とハイブリダイズしているか否かを決定する工程。
本発明はまた、生物学的な液体サンプル中のIcAM−3の存在を検出する方法
を提供する。この方法は、以下の工程を含む。
(a)該サンプルをICAM−3に結合し得る抗体あるいはそのフラグメントと
インキュベーションする工程、および(b)該抗体が該サンプルに結合している
が否かを検出する工程。
本発明はまた、以下を含む薬学的組成物を提供する: (a)ICAM−3に結
合し得る抗体、該抗体のフラグメントであって、ICAM−3に結合し得るフラ
グメント、実質的に純粋なICAM=3 : ICAM−3の機能的誘導体。
あるいは、CD−18フアミリーの分子のメンバー以外の、ICAM−3の非免
疫グロブリンアンタゴニストからなる群より選択される薬剤および免疫抑制剤。
図面の簡単な説明
図1.精製したLFA−1に対する細胞系の接着精製したLFA−1への細胞系
(A)およびリンパ球(B)の接着は、ICAM−1、ICAM−2、およびI
CAM−3i:起因する。LFA−1、ICAM−1、ICAM−2、およびI
CAM−3に特異的なブロッキングMAbの存在下での、LFA−1被覆し二マ
イクロタイターウェル上のBCECFラベルした細胞の結合。コントロールウェ
ルは、LFA−1なしで被覆されている。
(A)リンパ芽球様細胞系を、飽和量のMAb RRI/1 (抗ICAM−1
、MAb CB−IC2/1(抗ICAM−2)、MAb CBR−IC3/1
(抗ICAM−3) 、あるいは未結合のコントロールMAbX63(細い線)
のいずれかで標識し、次にFITC−抗マウス免疫グロブリンで標識した。(B
)休止ヒト白血球および3日PHAで活性化したリンパ球をICAM発現につい
て分析した。
図3.ICAM−3の免疫沈降
(A)I2J−標識した細胞溶解物を、未結合コントロールX63あるいはM
Ab CB−IC3/1 (抗■cAM−3)のいずれがと免疫沈降させた。
(BP257−標識した5KW3細胞溶解物をN−グリヵナーゼ有(+)あるい
は無 (−)で処理し、未結合のコントロールMAb X63、MAb W6/
32 (抗HLA ASB、C) 、MAb RRI/1 (抗ICAM−1)
、MAb CBR−IC2/1(抗1cAM−2)、あるL’l;!MAb C
B−IC3/1 (抗ICAM−3)と免疫沈降した。
図4 由来の異なるICAM−3の免疫沈降I251標識したリンパ球および好
中球の溶解物由来のICAM−3を、mAb結合セファロースを用いて免疫沈降
した。免疫沈降したICAM−3は、ポリアクリルアミドケル電気泳動により分
離した。他の細胞表面分子を免疫沈降するのに、池のmAbを用いた。ヒト1g
セファロース(コントロールのレーン) 、CBR−IC2/1 (ICAM
2) 、CBR−IC3/1 (ICAM−3) 、TS2/4 (LFA−1
) 、LM2/1 (MAC−1)。
精製したICAM−1およびICAM−3へ5KW3細胞が結合する能力、なら
びにこの結合に対するPMA刺激の影響を文献に記載のようにテストしたCDu
stinら、Nature 341:6]9 (1989)+ Marlinら
、Ce1l 51:813−819 (19g?))B
1つの代表的な結果を示している。誤差を示す線は、標準偏差(SD)を示PM
Ai11激した5KWll胞が精製したICAM−1あるいはICAM−3に結
合するのをブロックする能力について、文献に記載のようにして様々な抗体をテ
ス]・シた(Dustinら、Nature 341:619 (1989):
Marlinら、Ce1l 51:8]3−819 (1987)) 、、1
つの代表的な結果を示している。誤差を示す線は、標準偏差(SD )を示して
いる。
図7.CO5形質導入体の精製したICAM’ sに対する結合文献に記載の様
にして、CO8細胞をLFA−1発現ベクターでトランスフェクトした(deF
ougerollesら、J、 Exp、 Med、175:185−190
(1992)) 。抗LFA−1抗体(TSI/22)の存在下あるいは非存在
下で、固定化したICAM−1およびICAM−3へ結合する能力について、ト
ランスフェクトした細胞をテストした。1つの代表的な結果を示している。誤差
を示す線は、SDを示4℃、16℃、22℃、および37℃にて、PMA刺激し
た5KW3細胞の精製したICAM−1およびICAM−3への結合能力につい
て、文献に記載の様にしてテストした(Marlinら、Ce1l 51:81
3−819 (1987)) 。アッセイは、LFA−1mAb (TSI/2
2)の存在下あるいは非存在下で行なった。1つの代表的な結果を示している。
誤差を示す線は、SDを示している。
図9.PHA刺激したT細胞の分裂の抗体によるブロッキングPHA刺激したT
細胞の分裂をブロックする能力について、文献に記載のようにして様々な抗体を
テストした(Krenskyら、J、 Ima+uno1.131:611−6
16 (1983))。
図10.混合リンパ球の反応に対する、抗ICAM抗体の影響混合リンパ球の反
応をブロックする能力について、文献に記載の様にして、様々な抗体をテストし
た(Krenskyら、J、 Immunol、 131:611−616 (
1983))。
図11.ICAM−3のペプチドフラグメントのガスクロマトグラフICAM−
3を精製して、LVS−Cで消化した。ペプチドフラグメントを高性能液体クロ
マトグラフィーで分離した。
図12 クローン112の概略図
クローン11.2の略図。NK−10およびNK−17ペプチドの位置、得られ
た様々なりNA配列、および膜貫通領域が示されている。
図13.NK−10−次配列とヒトICAM−1との配列比較NK−10−次配
列とヒトICAM−1タンパク質との配列のホモロジーを同定するために、GA
Pプログラムを用いた。
図14.RM13−次配列とヒトICAM−1との配列比較RM 13−i&配
列とヒトICAM−1との配列のホモロジーを同定するために、GAPプログラ
ムを用いた。
図15.RM13−次配列とヒ目CAM−2との配列比較RM13−次配列とヒ
トICAM−2との配列のホモロジーを同定するために、GAPプログラムを用
いた。
図16 T7−次配列とヒトICAM−1との配列比較T7−次配列とヒトIC
AM−1との配列のホモロジーを同定するために、GAPプログラムを用いた。
図17.T7−次配列とヒトICAM−2との配列比較T7−次配列とヒトIC
AM−2との配列のホモロン−を同定するために、GAPプログラムを用いた。
図18.ICAM−3の部分配列
クローン112のDNA配列を常法により決定した。
A、ICAM−3の5°末端から得られた配列。これらの配列は、クローン11
.2をT7プライマーでプライムして得られた。
B、ICAM−3遺伝子中から得られた配列。これらの配列は、クローン112
をNK−]Qプローブてプライムして得られた6、C,ICAM−3の3′末端
から得られた配列。これらの配列は、クローン112を逆RM13プライマーで
プライムして得られた。
好ましい態様の説明
本発明は、先には同定されていなかったLFA−1の結合リガンドの発見に基づ
いている。細胞接着のプロセスに関与しているCD−18フアミリーなどの分子
は、「接着分子」と呼ばれている。
1、LFA−1
白血球接着分子LFA−1は、免疫性および炎症における、広範囲のリンパ球、
単球、ナチュラルキラー細胞、および顆粒球の他の細胞との相互作用を媒介する
(Springer、 TA、ら、^nn、 Rev、Immunol、 5+
223−252 (1987))。
LFA−1は、ICAM−1、ICAM−2、および新たに同定されたICAM
−3(これは本明細書に開示されている)のレセプターである。これらの表面分
子は、ある組織では構成的に発現されており、他の組織では炎症により誘導され
る(Marlin、 S、Dら、Ce1l 5]:813−819 (]Qg?
) : Dustin、 l11.L、 ラ、JImmunol、137:24
5−254 (1986)+Dustin、 M、1.、ら、ImmunoL
Today 9:213−2P5
(1988) + 1987年、2月26日に出願した、米国特許出願第071
019゜440号、および1988年9月28日に出願した、米国特許出願第0
7/250.446号、両出願とも、本明細書において、参考として援用されて
いる)抗原特異的および抗原非依存性T細胞傷害性、Tペルパー、ナチュラルキ
ラー、顆粒球、および単球の他の細胞型に対する相互作用において、LFA−1
は機能する(Springer、 TAら、^nn、 Rev、 Immuno
l、 5:223−252 (1987);Kishimoto、 T、にら、
^dv、 Immunol、 (1988、印刷中))。
ICAM−1は、異なる細胞上において大きさが76〜114kDまで様々であ
る、一本鎖糖タンパク質であり、5つのC様ドメインを有する1gスーパーファ
ミリーのメンバーである(Dustin、 M、Lら、Immunol、 To
day 9:213−215(1988) : 5taunton、D、E ら
、Ce1l 52:925−933 (198g):Sjmmons、D、ら、
Nature 331:624−627 (1988))。ICAM−1は、I
FN−g、TNF、および■L−1を含むサイトカインにより、広範囲の細胞型
上に高度に誘導され得る(Dustin、 M、Lら、Immunol、 To
daY 9:213−215 (1988) ) 。上皮細胞、内皮細胞、およ
び繊維芽細胞上でICAM−1を誘導させることにより、リンパ球のLFA−1
依存性液着が媒介される(Dustin、 LLら、J、 Immunol、
137:245−254 (1986) : Dustin、M、L ら、J、
Ce11. Biol、107:321−331 (1988)+ Dus狽
奄氏B
kl、Lら、J、 Exp、 Med、 167:]323−1340 (19
88)) 。接着は、リンパ球をLFA−I MAbで前処理すること、あるい
は他の細胞をICAM−I MAbで前処理することにより、ブロックされる(
Dustin、 M、L、ら、J、 Iwunol、 137:245−254
(1986) ; Dustin9M、L ら、J、 Ce11. Biol
、+07:321−331 (1988):@Dus
tjn、 M、Lら、J、 Exp、 Med、 167:1323−1340
(1988)) 。人工膜中あるいはペトリ皿上の精製したICAM−1を用
いた場合でも同様の結果かえられ、LFA=1およびICAM−1がお互いのレ
セプターであることが示されている(Marain、 S、Dら、Ce1l 5
]:8]3−819 (1987) : MakgobalM、W ら、Nat
ure 331:86|8
8 (1988))。区別のために、これらはそれぞれ「レセプター」および「
リガンド」と呼ばれている。ICAM−1については、米国特許出願第0710
45゜963号、第07/115.798号、第07/155.943号、第0
7/189.815号あるいは第07/155.446号にも記載されており、
これらは参考として、全部が本明細書に援用されている。 IIl、ICAM−
ICAM−1とは別のLFA−1リガンドの存在が予セされていた(Rothl
ein、Ill ら、J、I[Imunol、137:1270−1274 (
1!1186): Makgoba、M、W ら、Eur、JAI
mmunol、18:637−640 (198g): Dustin、 LL
ら、J、 Ce11. Bjol、107:321−331(1988))。同
定された第二のLFA−1リガンドは、rIcAM−2Jと名付けられている。
ICAM−2は、細胞分布の点て、およびサイトカイン誘導が欠如している点て
、ICAM−1とは異なっている。ICAM−2は、2つのIg様ドメインを有
する不可欠な膜タンパク質てあり、一方、ICAM−1は、5つのIg様ドメイ
ンを有する(Staunton、 D、Eら、Ce1l 52:925−933
(1988):Simmons。
D、ら、Nature 331:624−627 (1988)) 。特に、I
CAM−2は、I CAM−1の最もN末端側の2つのドメインに非常に関連し
ており(34%同一)、この割合は、ICAM−1あるいはICAM−2が、(
也の1gスーパーファミリーのメンバーに対するより大きい。このことから、同
じインテグリンファミリーレセブターに結合するIg様リガンドのサブファミリ
ーであることがわかる。
ICAM−2については、米国特許出願第07/454.295号にも記載され
ており、これは参考として本明細書に援用されている。
IV、ICAM−3
本発明は、第三のLFA(リガントである、rICAM−3Jの発見に関する。
ICAM−2に対するMAbの開発により、先のLFA−1依存性、ICAM−
1非依存性現象が分析され、そして、LFA−1の第三のリガンドが存在するこ
とが示唆された。上皮細胞および内皮細胞などの数種類の細胞型の、精製された
LFA−1に対する結合は、ICAM−1およびICAM−2MAbの組合せに
より完全にブロックされ得るが、一方、ICAM−1、ICAM−2非依存性の
LFA−1に対する経路も、T細胞リンパ腫細胞系である5KW3を含む、多(
のリンパ球様細胞系に存在する(図1)。
この接着経路の特徴を調べるために、5KW3に対するMAbを誘起し、抗I
CAM−1および抗ICAM−2MAbと共に、この細胞系がLFA−1に結合
するのを阻害する能力についてスクリーニングした。この新規な接着経路を完全
に阻害する、1つのMAb、CBR−IC3/1が選択された(図1)。
5KW3の精製LFA−1に対する接着は、ブロッキング側坑ICAM−1およ
び抗ICAM−2MAbの組合せによりわずかに阻害されたのみであった。
抗ICAM−3MAb CB、IC3/1のみを加えると、接着は十分阻害され
、ブロッキング抗ICAM−2MAbとの組合せにより完全に阻害された。
従って、5KW3の精製されたLFA−1への接着は、はとんどICAM−3が
媒介しており、一部、ICAM−2が媒介していた。MAb阻害のパターンが異
なっていることから、LFA−1への接着においては、4つの細胞系のそれぞれ
が、異なった割合でこれら3つのICAMを用いていた。Bリンパ芽球様細胞系
のJYの接着は、主にICAM−1経路によって起こり、わずかにICAM−2
およびICAM−3経路による。他のBリンパ芽球様細胞系のSLAは、ICA
M−1およびICAM−3の両方を用いていた。これは、接着がICAM−IM
AbあるいはICAM−3MAbのどちらか単独によっては阻害されず、両方の
MAbを共に用いたときにほぼ完全に阻害されたことによりわかった。胸腺腫細
胞系、Jurkatは、ICAM−2およびICAM−3の接着経路の両方を用
い、わずかにICAM−1に依っていた。休止Tリンパ球およびフィトヘマグル
チニン(PHA)で活性化されたTリンパ球の接着もまた、調べられた(図IB
)。休止リンパ球は、精製したLFA−1に強く結合することが文献に記載され
ており(Dustinら、Nature 341:619−624 (1989
)) 、そしてこの結合はICAM−3に太き(依存していることがわかった。
PHAによる活性化によって、ICAM−1発現が誘導され、モしてLFA−1
に対する接着は、主にICAM−1によって起こり、部分的にICAM−3によ
る。
休止および活性化T細胞の両方における接着のICAM−2成分は検出てきる程
度であったが、I CAM−1およびICAM−3の存在で遮蔽されていた。
それぞれの細胞について、実質的な阻害を達成するには、少なくとも2つのIC
AMに対するMAbが必要であったため、ICAMを用いるのに、非常な労力が
かかる。これの注目すべき例外は、休止リンパ球のLFA−1に対する接着であ
り、この接着は、はとんどICAM−3が媒介していた。すべての場合において
、3つのすべての抗ICAM−MAbの組合せで、抗LFA−IMAbの存在に
おいて見られるに匹敵するほどのレベルまで、LFA−1への結合がなくなる。
3つのICAMのLFA−1に対する相対的親和性は、上記のようにして調べt
:ICAM(7)LFA−1への結合に対する寄与とイムノフルオレッセンスフ
ローサイトメトリーによって測定したICA、Mの細胞表面発現とを比較するこ
とによって調べた(図2)。ICAMの表面発現とそのLFA−1接着に対する
寄与との比較によって、ICAM−1がLFA−1に非常に親和性が高いこと、
そしてrcAM−2およびICAM−3が同程度で低い親和性を有していること
がわかった。例えば、Jurkat細胞は、ICAM−2およびICAM−3を
同レベルで発現し、それぞれLFA−1への結合に寄与していた。ICAM−2
発現がICAM−3より非常に大きいJY細胞のような場合、LFA−1接着の
ICAM−2経路は、ICAM−3より勝っていた。これに対して、SLAおよ
び5KW3は、ICAM−2の3〜5倍量のICAM−3を発現しており、そし
て当然のことながら、接着のICAM−3経路がICAM−2経路より勝ってい
た。休止1926球上ではICAM−3がよく発現しており、■CAM−1はな
く、LFA−1への接着は主にICAM−3が媒介していた。
ICAM−1がよく発現しているSLA、JY、およびPHA活性化T細胞のよ
うな場合、ICAM−1が接着の主な経路である。
ICAM−3の分布のパターンは、ICAM−1およびICAM−2とはいくら
か異なっていた。ICAM−1およびICAM−2と違って、ICAM−3は休
止内皮細胞あるいは刺激された内皮細胞のいずれの上にも発現しなかった(デー
タは示されていない)。このことは、細胞の休止内皮細胞あるいは刺激された内
皮細胞の両方に対するLFA−1依存性結合がICAM−1およびICAM−2
依存性の現象であるという発見と一致する。ICAM−3は、いくつかの例外は
あるが、造血系に限定されており、リンパ様細胞系および単球様細胞系で高度に
発現していた。しかしながら、すべての場合において、細胞系上のICAM−3
の発現は、LFA−1依存性で、ICAM−1、ICAM=2非依存の接着経路
と協同していた。専らICAM−1およびICAM−2によってLFA−1に結
合する細胞系(HUVEC,Raji)ではICAM−3の発現は見られず、一
方、この接着の第三の経路によって弱い結合を示す細胞系(JY、U937.5
upT)は、これに一致してICAM−3の表面発現が低かった(データは示し
ていない)。
ICAM−3は、白血球上の発現の点で、ICAM−1およびICAM−2と大
きく異なっていた(図2B)。ICAM−3は、休止しているリンパ球、単球お
よび好中球上で高レベルに発現しており、一方ICAM−1およびICAM−2
は、非常に低いかあるいは全(なかった。比較すると、ICAM−1およびIC
AM−2は、単球上てわずかに発現しており、そしてICAM−2のみが休止し
ているリンパ球上に存在していた。ICAM−1およびICAM−2は共に、好
中球上で発現していなかった。リンパ球のPHAによる活性化によって、ICA
M−3の発現が2〜3倍増加し、ICAM−1発現も大きく誘導された(Dus
tjnら、J、 Immunol、 137:245−254 (1986))
(図2B)。
様々な+251標識された細胞系由来のICAM−3の免疫沈降物により、還元
条件下て124.000Mrのンヤープなバンドで、非還元条件下ではわずかに
移動度が増加するものが明らかとなった(図3A)。N−グリカナーゼて処理す
ると、ICAM−3のバンドは、Mr87,000に減少し、ICAM−3がI
CAM−1およびICAM−2と同様に高度にグリコリル化されているタンパク
質であることが示された(図3B)。ICAM−3の生物学的特徴、発現のパタ
ーン、および機能的性質から、ICAM−3は、これまての接着分子と区別され
る。これまての接着分子には、ヒトホーミングレセプターL、AM−1(Ted
derら、J、 Tmmunol、 144:532−540 (1990))
、誘導性の内皮接着分子VAC,AM−1(Riceら、J、 Exp、Med
、171:1369−1374 (1990)+ Carlosら、Blood
印刷中(1990) + (Osbornら、Ce1l 59:1203−12
11 (1989)) 、およびマトリックスレセプターのVLAファミリー(
Deller、 M、E、、^nn、 Rev、 Immunol。
8:365−400 (1990))が含まれる。そして、第四の白血球ワーク
シ・ツブデータペース中に同様の細胞分布を示すMAbは見いだされなかった(
Gilks、 f、R。
ら、Leukocyte Typing Data Ba5e IV、 0xf
ord IJniversity Press、 0xfo窒пA En
gland (1990))。
3つのLFA−1リガントの存在から、LFA−1依存性の白血球相互作用にお
ける異なる面に分化が示唆される。ICAM−1は、基本的に内皮細胞上、およ
び多くの上皮線対する砲撃上で発現されており、そして、炎症および免疫性にお
いて強(誘導され、細胞の位置付けを制御し、そして特異的な抗原認識を促進し
ている(favrykら、Immunol、 Rev、 108:135(61
(1989) )。ICAM−2は、休止している内皮細胞上での優勢なLFA
−1リガンドであることから、この接着の経路は、組織内皮細胞による通常のL
FA−1を持つリンパ球の再循環に重要な影響をもたらし得る(Hamannら
、J、 Immunol 140:693−699 (1988);Macka
yら、J、 Exp、 Med、171:810−817 (1990): P
a1sら、J、Immu■
ol 140:1851−1853 (1988) :および(Nunoiら、
Hum、 Path、 19ニア53−759 (1988j)
。現在、ICAM−3の好中球上における機能は、不明のままである。なぜなら
ば、LFA−1の存在があるにもかかわらず、好中球の同型凝集は、主にMac
−1依存性のようであるからである(Andersonら、J、 Ima+un
o1.137:15−27 (1986);Patarroyoら、5cand
、 J、 I++usunol 22:619−631 (1985)) 、休
止し■
Tリンパ球のLFA−1への接着が主にICAM−3によって起こるという発見
と、ICAM−3が他のLFA−1リガンドに比べて、単球および休止リンパ球
上でよく発現している事実とを組み合わせると、免疫応答の開始における重要な
役割が示唆される。実際、T細胞の抗原提示細胞との接着には、LFA−1+
ICAM相互作用が必要である(Dransfieldら、Imm、 Rev、
114:29−44(1990): Makgobaら、Irnraunol
、 TodaY IO:417−422 (1989)) 。そして、特にIC
AM−1もICAM−2も発現していない休止1926球上においては、ICA
M−3自体が役割を果たして得る。実際、同種および自己混合リンパ球反応にお
ける、ICAM 1以外のLFA−1リガンドの役割が提案されている(Bag
nascoら、Ce1l Immunol、 128:362−369 (19
90)) 、さらに、ICAM−3は、TとBリンパ球との間の抗原特異的相互
作用において重要であることが予想されている。ここで、これらの細胞のうちの
いずれか一方は活性化されていない状態である。ICAM−3はまた、LFA−
1に依存するがICAM−1には依存しないT細胞による特定の標的の溶解に重
要であり得る(Makgobaら、Eur、J、Immunol 18:637
−640 (1988))。
複数のICAMの存在は、ICAMあるいはICAMアナログに対するMAbに
よる臨床的な処置にとって、重要な意味を持つ。ICAM−IMAbは、インビ
ボにおいて、腎臓の(Cosimiら、J、 Immunol、 144: 4
604−4612 (1990))および心臓の(Flavinら、Trans
plant、 Proc、 23:533−534 (1991))同種移植を
長期化させるのに効果がある。ICAM−3MAbは、異なる細胞型のサブセッ
トのLFA−1依存性接着相互作用を阻害することから、インビボにおいて、異
なるおよび重複した数の免疫応答を阻害する。
V、IcAM−3のcDNAクローニングICAM−3遺伝子のクローン化には
、種々の方法のうちのいずれもが用られ得る。このような方法の1つでは、cD
NAインサートのシャトルベクターライブラリー(ICAM−3発現細胞由来)
について、ICAM−3遺伝子を含むインサートの存在を調べることを含む。こ
のような分析は、細胞をこのベクターでトランスフェクトし、そして、ICAM
−3発現をアッセイすることにより、行なわれ得る。
ICAM−3cDNAは、好ましくは、接着分子のりガントを同定するためのA
ruffoおよび5eedの方法(Seed、 B、ら、Proc、 Natl
、Acad、 5ciUS^84・3365−3369 (1987))の改変
法を用いて同定する。この方法では、ICAM−3を発現する細胞(SLA、J
urkat、あるいは5KW3リンパ芽球様細胞系など)から、cDNAライブ
ラリーを調製する。好ましくは、cDNAライブラリーは、T細胞から調製され
る。このライブラリーは、通常はICAM−3を発現しない細胞(例えば、Co
s細胞あるいはHeLa細胞など)をトランスフェクトするのに用いる。トラン
スフェクトした細胞を、あらかしめLFA−1あるいは抗ICAM−3抗体で被
覆しておいたペトリ皿に入れる。
ICAM−3をコードする配列を含み、その細胞表面上にリガンドを発現するト
ランスフェクト細胞は、ベトリ皿表面上のLFA−1あるいは抗ICAM−3抗
体に接着する。未接着の細胞を洗い流して、次に接着細胞をベトリ皿がら除去し
、培養する。組換えICAM−3発現細胞の配列を決定する。
ベトリブレートの被覆にLFA−1が用いられた場合、ICAM−1あるいはI
CAM−2発現細胞の接着を予防するために、抗ICAM−1および抗ICAM
−2特異的抗体をベトリ皿に加える。ICAM−1”あるいはICAM−2゛形
質導入体のLFA−1被覆プラスチツクへの接着は、このように、RR1/1、
抗ICAM−IMAbおよびCBR−IC2/2、抗ICAM−2MAbのよう
な抗体により阻害され得る。ICAM−3でトランスフェクトされた細胞のLF
A−1被覆ベトリブレートへの結合は、EDTAおよび抗LFA−1MAbによ
って阻害されるが、抗ICAM−1あるいは抗ICAM−2MAbによっては阻
害されない。従って、ICAM−1あるいはICAM−2を発現する細胞はベト
リ皿に接着することができず、はとんど他の接着しない細胞と共に洗い流される
。このことで、ICAM−3を発現する細胞は富化される。
ICAM−3をコートする遺伝子配列を得るための他の方法も当該分野において
よく知られており、当業者は、所望の遺伝子を得るために、これらの方法をルー
チンで用いる。
ICAM−3をコートする遺伝子配列を得るためのこのような方法のうちの1つ
は、cDNAライブラリーあるいは染色体DNAライブラリーをスクリーニング
するために、オリゴヌクレオチドプローブを用いるというものである。
この方法ては、ICAM−3タンパク質は、好ましくは当該分野で周知の免疫精
製方法を用いて精製され、そして末端のアミノ酸配列を当該分野で知られている
方法により決定する。あるいは、ICAM−3を、トリプシンあるいはLの1つ
のアミノ酸配列を決定する。
一旦部分的なアミノ酸配列が決定すると、その生物にとって好ましいコドンに基
づいてオリゴヌクレオチドプローブを作成するか、すべての考えられるコドンの
組合せに基づいた縮重プローブを作成するか、または、好ましいコドン、既知の
ICAM−1あるいはICAM−2DNA配列とのホモロジー、およびコドン縮
重、の組合せを用いて、プローブを作成する。このプローブを染色体ライブラリ
ーあるいはcDNAライブラリーをスクリーニングするのに用い、プローブにハ
イブリダイスする配列を見いだす。
上述のような、あるいはそれと類似の技術により、ヒトアルデヒドデヒドロゲナ
ーゼの遺伝子()lsu、 L、Cら、Proc、 Natl、八cad、 S
ci、 tls^g2:3771−3775(1985)) 、フィブロネクチ
ンの遺伝子(Suzuki、 S、ら、Eur、 Mo1. Biol、 Or
gan、 14:2519−2524 (1985)) 、ヒトニストロケンレ
セプター遺伝子(Walter。
Pら、Proc、 Natl、 Acad、 Sci、 USA 82ニア88
9−7893 (1985)) 、および組織型プラスミノーケンアクチベータ
ー(Pennica、 Dら、Nature 301:214−221 (19
83))のクローニングが成功した。
さらに別のIcAM−3遺伝子のクローニング法では、染色体DNAあるいはよ
り好ましくはcDNAを、ICAM−3を発現する細胞からクローニングするこ
とによって、発現ライブラリーを調製する。次にこのライブラリーを抗ICAM
−3抗体に結合するタンパク質を発現し得るメツバーについてスクリーニングす
る。
上記の方法のうちのいずれかによって得られたクローン化したICAM−3遺伝
子は、発現ベクターに作動可能に結合させ、それを細菌、ある(Xは真核細胞に
に導入し、ICAM−3タンパク質を産生じ得る。このような操作についての技
術は、1laniatis、 T、ら、前出、に開示されており、当該技術分野
においてよく知られている。
IcAM−3遺伝子をクローン化するための、PCRを用いた方法ては、ICA
M−3がICAM−1および/あるいはICAM−2とホモロン−があるという
仮定がされる。ICAM−1とICAM−2との間で保存されている配列に基づ
いてできた縮重オリゴヌクレオチドを用いて、ポリメラーゼチェーンリアクンヨ
ンによるcDNAあるいはmRNAの増幅を行なう。このcDNAあるいはmR
NAは、ICAM−3タンパク質を発現することが知られている、5KW3ある
いは扁桃のような細胞由来である(deFougerollesら、J、 Ex
p、 Med。
7175・+85−190 (1992))。クローンを配列決定し、そしてI
CAM−1およびICAM−2とは異なるものを完全長のcDNAクローンを得
るのに用いる。
上述のいずれの方法でも、クローンが真正なものであるかどうかを、完全長のク
ローンを、例えばCO8細胞中で発現させ、そしてICAM−3mAbとの反応
性を調べることによって、確認した。
本発明は、さらに、ICAM−3、その「機能的な誘導体」、その「アゴニスト
」、および「アンタゴニスト」を目的とする。
A、ICAM−3の機能的誘導体
ICAM−3の「機能的誘導体」とは、ICAM−3の生物学的活性と実質的に
同様の生物学的活性(機能的あるいは構造的のどちらでも)を有する化合物であ
る。用語「機能的誘導体」には、もとのICAM−3分子の「フラグメント」、
「変異体」、および「化学的誘導体」が含まれる。
ICAM−3の「フラグメント」とは、この分子のいずれかのポリペプチドのサ
ブセ、トを言う。ICAM−3活性を持ち、可溶性(すなわち、膜に結合しない
)であるICAM−3のフラグメントが、特に好ましい。可溶性のフラグメント
は、好ましくは、もどの分子の膜に広がる領域を欠損させることによって、ある
いは疎水性アミノ酸残基のかわりに親水性アミノ酸残基で置換するか欠損させる
ことによって、作成される。このような残基の同定は、当該分野でよく知られて
いる。
ドメイン1(DI)、DIおよびD2、Dl−3、Dl−4、およびDl−5の
ような完全なIg様トドメインいくつかを含むフラグメントが好ましい。
ICAM−3の「変異体」とは、完全な分子あるいはそのフラグメントのいずれ
かと実質的に同様な構造および機能を有する分子を言う。
ある分子が、他の分子と「実質的に同様である」のは、両方の分子が実質的に同
様の構造を有しているかあるいは両方の分子が同様の生物学的活性を有している
場合である。従って、2つの分子が同様の活性を有しているとすれば、それらは
本明細書ていう変異体であると考えられる。これは一方の分子が他方の分子には
見いだせない構造を有している場合、あるいはアミノ酸残基の配列が同一でない
場合にも言える。
本発明では、ある分子が、他の分子の「化学的誘導体」であるのは、天然の分子
には通常ないような付加的な化学的成分を含んでいる場合である。このような成
分は、分子の溶解度、吸収、生物学的半減期などを改善するものであり得る。こ
れらの成分は、あるいは分子の毒性を減するものか、または分子のなんらかの望
ましくない副作用をなくすかあるいは弱めるものであり得る。このような効果を
媒介し得る成分は、Remington’ s Pharmaceutical
5ciences (1980)に開示されている。
「トキ/ンに結合した」分子は、特別なりラスの「化学的誘導体」を構成する。
「トキ/ンに結合した」分子は、トキシン成分と共有結合した分子(ICAM−
3あるいは抗ICAM−3抗体など)である。このような成分を分子に結合させ
る方法は、当該分野でよく知られている。
このような分子の細胞への結合によって、)・キノン成分が細胞の非常に近(に
送達され、これにより細胞の死滅を促進する。すべての適当なトキシン成分を用
い得る。しかし、例えば、す/ントキノン、コレラトキシン、シフテリアトキノ
ン、ラノオアイソトープトキンン、あるいは膜チャンネル形成トキノンが好まし
く用いられる。
約100残基までのICAM−3の機能的誘導体は、インビトロ合成で都合よく
調製され得る。所望であれば、このようなフラグメントは、当該分野で公知の方
法を用いて、改変され得る。改変は、精製したあるいは粗製のタンパク質の標的
のアミノ酸残基と、特定の側鎖あるいは末端残基と反応し得る有機誘導剤とを反
応させることてなされる。得られた共有結合誘導体は、生物学的活性に重要な残
基を同定するのに用いられ得る。
ICAM−3のフラグメントを作り、そして単離するために、多くの方法が用い
られ得る。−二官能基性剤との結合を用いて、ICAM−3を水に不溶性の支持
マトリックスに架橋させることができる。あるいは、臭化ン了ンで活性化した炭
化水素のような反応性の水に不溶なマトリックス、および米国特許第3゜969
.287号、第3.691.01.6号:第4.195.128号、第4247
.642号:第4.229.537号:および第4,330.440号に記載の
反応性基質をタンパク質固定化のために用いる。
改変したアミノ酸配列を有するICAM−3の機能的誘導体もまた、ICAM−
3をコードするDNAを変異させることによって、調製され得る。このような機
能的誘導体には、例えば、ICAM−3のアミノ酸配列中の残基から欠損させた
り、残基を挿入したり、あるいは置換したりしたものを含む。最終的な構築物が
所望の活性を有しているかぎり、欠損、挿入、および置換のいずれの組合せも、
最終的な構築物を作るのに用いることができる。明らかなことであるが、機能的
誘導体をコードするDNAの変異は、リーディングフレームの外の配列に配置さ
れるべきではなく、そして好ましくは、mRNAの二次構造を作るような相補的
な領域を作成しない(EP特許出願公開第75.444号を参照のこと)。
遺伝子レベルでは、機能的誘導体は、ICAM−3をコードするDNAの部位特
異的変異導入、そしてそれによる機能的誘導体をコードするDNAの作成、およ
びその後の組換え細胞培養物中におけるDNAの発現によって調製され得る。
アミノ酸配列中で変異を導入する部位はあらかじめ決めておくが、変異自体はあ
らかじめ決めておく必要はない。例えば、決められた位置での変異を適性に行な
うために、リンカースキャンニング変異導入などのようなランダムな変異導入を
標的のコドンあるいは標的の領域に行ない、多くの誘導体を作り得る。次にこの
誘導体を発現させ、そして所望の活性の適当な組合せをスクリーニングする。既
知のDNA配列中で、決められた部位で変異をつくる技術はよく知られており、
例えば、部位特異的変異導入がある。
本明細書でのICAM−3の機能的誘導体の調製は、好ましくは、ICAM−3
あるいは先に調製したICAM−3の機能的誘導体をコートするDNAの部位特
異的変異導入によってなされる。このような部位特異的変異導入の技術は、当該
分野でよく知られており、Maniatis、 T、ら; Mo1ecular
Cloning、 aLaboratory Manual、 Coldsp
ring Harbor、 NY (1982)のような刊行物に述べられてお
り、その開示は、参考として本明細書に援用されている。部位特異的変異導入で
は、所望の変異のDNA配列をコードする特異的なオリゴヌクレオチド配列を用
いることによって、ICAM−3の機能的誘導体を作ることができる。
部位特異的変異導入を用いて、アミノ酸の欠損、挿入、あるいは置換を行なうこ
とができる。アミノ酸配列の欠損は、一般的には、約1から30個の残基てあり
、より好ましくは、1から10個の残基てあり、典型的には、それぞれ隣接して
いる。最も好ましい欠損は、ICAM−3の可溶性型を作るために行なわれるも
のである。ICAM−3の可溶性型は、最も好ましくは、I CAM−3の膜に
広がる領域かあるいはICAM−3中の疎水性の領域のいずれかを大損させるこ
とによって作られる。
アミノ酸の挿入には、】CAM−3コ一ド配列中の1個あるいは複数のアミノ酸
残基を挿入すること、および実質的に制限のない長さのポリペプチドと末端で融
合させることを含む。配列内への挿入(例えば、完全なICAM−3分子配列内
への挿入)は、一般的には約1から10個の残基の範囲であり得、よ−〕好まし
くは、1個から5個の残基てあり得る。末端への挿入の例には、宿主細胞に対し
て異種あるいは同種の1つの配列を、分子のN末端に融合して、組換え宿主から
の誘導体の分泌を促進させることが含まれる。
機能的誘導体の第三のグループは、ICAM−3分子の1以上のアミノ酸残基が
除去されており、そしてその場所に異なる残基が挿入されているものである。こ
のような置換体は、好ましくは、ICAM−3分子の性質を微妙に調節するのが
所望の場合、以下の表に従って作られる。
(以下余白)
機能的あるいは免疫学的性質の実質的な変化は、表1に記載のものより保存性の
低い置換を選択することによってなされる。すなわち、(a)置換の領域のポリ
ペプチドの骨格構造、例えば、ノートあるいはヘリックスコンフォメーノヨン、
(b)標的部位における分子の電荷あるいは疎水性、あるいは(C)側鎖の部分
の保持に大きく異なった影響を与える残基を選択することによってなされる。一
般的により保存性の低い置換とは、(a)グリシジおよび/あるいはプロリンを
他のアミノ酸て置き換えるか、欠損、あるいは挿入させる。(b)親水性残基を
疎水性残基に置き換える: (C)ンスティン残基を他のいずれかの残基の代わ
りに置き換えるかあるいはノスティン残基の代わりに他の残基をffi< ;
(d)電気陽性の側鎖を有する残基を電気陰性の電荷を有する残基の代わりに置
き換えるかあるいは電気陽性の側鎖を有する残基の代わりに電気陰性の電荷を有
する残基を置(9または(e)大きな側鎖を有する残基をそのような側鎖を持た
ない残基の代わりに置き換えるがあるいは大きな側鎖を有する残基の代わりに、
そのような側鎖を持たない残基を置く、ことを言う。
最も好ましいのは、ICAM−3の溶解度に影響を与える置換である。このよう
なことは、疎水性アミノ酸の代わりに親水性アミノ酸残基を置くことによってな
される。
ICAM−3の親和性を増加させるように設計した変異体は、ICAM−1ある
いはICAM−2と類似の位置に存在するアミノ酸を導入することにより作られ
得る。同様に、ICAM−1あるいはICAM−2と類似の位置でN−結合CH
Oを欠く変異ICAM−3分子を調製し得る。
特定の置換、欠損、あるいは挿入がICAM−3の生物学的活性にどう影響する
かを、実際にやる前に正確に予測することは難しい。しかし、当業者には、その
ような影響をルーチンのスクリーニングアッセイで評価できることは、明白であ
る。例えば、誘導体は、典型的には、天然のICAM−3分子をコードするDN
Aのリンカースキャンニング部位特異的変異導入により作られる。次にこの誘導
体を組換え宿主中て発現させ、そして、随意、例えばイムノアフィニティークロ
マトグラフィーにより、細胞培養物から精製する。
次に、細胞溶解物あるいは精製した誘導体の活性を適当なスクリーニングアッセ
イてスクリーニングして、所望の性質を有しているものを選ぶ。例えば、特定の
抗体に対する親和性のような、機能的誘導体の免疫学的性質は、競合型イムノア
ッセイによって測定される。免疫調整活性の変化は、適当なアッセイにより測定
する。酸化還元的あるいは熱的安定性、生物学的半減期、疎水性、タンパク質分
解性消化への感受性、または担体との、あるいは多量体への凝集傾向などのタン
パク質の性質の改変は、当業者によく知られている方法により、アッセイされる
。
B、ICAM−3のアゴニストおよびアンタゴニストICAM−3の「アゴニス
トとは、ICAM−3のいずれかの生物学的機能の発揮能力を増強あるいは増加
する化合物をいう。このようなアゴニストの例はICAM−3の細胞レセプター
への結合能力を増加するものである。
ICAM−3の「アンタゴニスト」とは、ICAM−3のいずれかの生物学的機
能の発揮能力を減少あるいは妨げる化合物をいう。このようなアンタゴニストの
例にはICAM−1およびICAM−2、ICAM−1およびICAM−2の機
能的誘導体、抗ICAM−3抗体、抗LFA−1抗体などが含まれる。
細胞凝集アッセイについては、米国特許出願第071045.963号:07゜
115.798号+07/155.943号;07/189.815号あるいは
07/250.446号に記載があり、これらのすべては、本明細書に参考とし
て援用されている。このようなアッセイにより、LFA−1依存性凝集の測定が
でき、従って、ICAM−3/LFA、−1凝集の程度に影響を与える薬剤を同
定するのに用いられ得る。このように、このアッセイは、ICAM−3のアゴニ
ストおよびアンタゴニストを同定するのに用いられ得る。アンタゴニストは、L
F A−]あるいはICAM−3の凝集媒介の能力を損なわせる作用をし得る
さらに、非免疫クロプリン(すなわち化学的)薬剤を、上記の了・セイを用い
て調べて、ICAM−3/LFA−1媒介凝集のアゴニストであるかアンタゴニ
ストであるかを決定し得る。このような凝集アッセイは、典型的には、P HA
で刺激された末梢T細胞を用いて行なう。従って、末梢血の1、 F A −1
に対する結合は、ICAM−3媒介凝集をアッセイするのに用いる。
C抗ICAkj−3抗体
本発明の好ましい免疫クロブリノアンタコニストは、本明細書に開示されている
、CBR−IC3/1などのICAM−3に対する抗体である。他の適当な抗I
CAM−3抗体も様々な方法で得ることができる。
ICAM−3(あるいはICAM−3の機能的誘導体)に対する抗体は、ポリク
ローナルあるいはモノクローナルのどちらがであり得る。さらに、本出願の抗体
は、当該分野で知られている方法、あるいは1991年4月22日米国受理官庁
に出願されたPCT出願第PCT/US91102942号および第PCT/U
S 91102946号に開示されている方法により、ヒト化され得る。
抗ICAM−3抗体は、ICAM−3あるいはそのペプチドフラグメントを適当
な動物に導入することにより作成され得る。免疫された動物は、これに対してポ
リクローナル抗体を産生ずる。ICAM−3のペプチドフラグメントを用いると
、動物を免疫するのに用いたそのペプチドフラグメント中に含まれるエピトープ
(単数あるいは複数)とのみ反応する、領域に特異的な抗体を得ることができる
。
あるいは、抗ICAM−3抗体は、リンパ球の表面上で天然に発現しているIC
AM−3を用いて作り得る。このような細胞を、腹腔内注入などで適当な動物に
導入すると、ICAM−3あるいはCD−18フアミリ一分子に結合し得る抗体
が産生される。所望であれば、このような動物の血清を取出し、これらの分子に
結合し得るポリクローナル抗体の原料として用いることができる。
あるいは、抗ICAhi−3抗体は、5elden、 R,F、 (欧州特許出
願公開第289.034号)あるいは5elden、 R,Fら、(Scien
ce 236:7]4−718 (1987))の方法を使って生産し得る。詳
細には、適当な動物(例えばマウス)の細胞を、完全なICAM−3分子、ある
いはそのフラグメントを発現し得るヘクターてトランスフェクトする。その動物
のトランスフェクトされた細胞中のICへN1−3産生により動物内で免疫反応
が誘起され、その動物によって抗ICA〜1−3抗体が産生される。
しかし、上記のいずれかの方法で免疫し7た動物から、ひ臓細胞を取出し、IC
AM−3に結合し得るモノクローナル抗体を作るのが好ましい。
−上記の様にして得られたハイブリドーマ細胞を様々な方法でスクリーニングし
、IcAM−3に結合し得る抗体を分泌するバイブリドーマ細胞を同定する。
好ましいスクリーニングアッセイでは、このような分子は、IcAM−3を発珊
腰 ICAM−1およびICAM−2を発現しない細胞のり集を阻害する能ブ7
により同定される。このような凝集を阻害し得る抗体をさらにスクリーニングし
て、ICAM−3に結合することによってこのような凝集を阻害するのが、ある
いはCD−18フアミリ一分子のメンバーに結合することによってこのような凝
集を阻害するのかを決定する。このようなスクリーニングにおいては、ICAM
−3を他のCD−18フアミリーから区別し得るどんな方法も用いられ得る。従
って、例えば、抗体に結合し得る抗原を免疫沈降およびポリアクリルアミドケル
電気泳動により、分析し得る。これらの抗体を、CD−18フアミリーの分子に
結合する抗体とICAM−3に結合する抗体とに区別することは、抗体のLFA
−1発現細胞に結合してICAM−3発現細胞に結合しない能力(あるいはその
逆)をスクリーニングすることによって、可能である。LFA−1発現細胞に結
合するがICAM−3発現細胞に結合しない抗体の能力は、当業者によく用いら
れている方法により検出され得る。このような方法には、イムノアッセイ(特に
、免疫蛍光を用いるアッセイ)、細胞凝集、フィルター結合研究、抗体沈降法等
が含まねる。
好ましい方法では、抗体は、ICAM−3を発現する細胞に結合し、ICAM−
3を発現しない細胞には結合しない能力のものが選択される。
上記のICAM−3のアゴニストおよびアンタゴニストに加えて、本発明におい
て、炎症、HIV感染、喘p、などの治療に用いられ得る池の薬剤には、抗IC
AM−3抗体に対する抗イデオタイプ抗体、およびレセプター分子、あるいはI
CAM−3に結合し得るそのような分子のフラグメントが含まれる。
本発明の抗イデオタイプ抗体は、ICAM−3との競合において(あるいは除外
して)結合し得る。このような抗体は、例えば、抗ICAM−3抗体に対する抗
体を誘起し、次にICAM−3の天然のりガントのうちの1つに結合する能力に
ついてスクリーニングすることにより得られ得る。
CD−18フアミリーの分子は、ICAM−3に結合することができるので、こ
のような分子(例えば、アルファおよびベータサブユニットの両方を有するヘテ
ロダイマー、またはアルファあるいはベータサブユニットのみからなる分子、ま
たは両方あるいは一方のサブユニットのフラグメントを有する分子など)を投与
することによって、細胞上に存在するICAM−3に対する結合において、他の
細胞と競合することになる。
本発明の抗ν集抗体は、様々な方法で同定され、モして力価を測定し得る。
例えば、抗体が、ICAM−3発現細胞(例えばT細胞など)に結合して、IC
AM−3を発現しない細胞には結合しないような能力を測定し得る。細胞凝集の
適当なアッセイは、米国特許出願第071045.963号、第07/115.
798号:第07/115,943号;第o7/189.815号;あるいは、
第07/250.446号に記載されており、そのすべては、本明細書に参考と
して援用されている。あるいは、抗体のICAM−3あるいはICAM−3のベ
プチトフラクメントに結合する能力が測定され得る。当業者には明らかなように
、上記のアッセイは、様々な可能性のあるスクリーニングアッセイを提供するた
めに、改変でき、あるいは異なる順序で行なうことができる。
これらのアッセイは、それぞれ、ICAM−3に結合できる抗体とCD−18フ
アミリーのメンバーの分子と結合できる抗体とを同定および区別できるものであ
る。
D 本発明の薬剤の調製
本発明の薬剤は、天然のプロセス(例えば、動物、植物、真菌類、細菌などをI
CAM−3の非免疫グロブリンアンタゴニストを産生するように誘導する二と、
あるいは、動物をIcAM−3に結合し得るポリクローナル抗体を産生ずるよう
に誘導すること)9合成法(例えば、ICAM−3、ICAM−3の機能的誘導
体、あるいはICAM−3のタンパク質アンタゴニスト(免疫グロブリンあるい
は非免疫クロプリンのいずれか)を合成すること)、ハイブリドーマ技術(例え
ば、ICAM−3に結合し得るモノクローナル抗体を作成すること)、あるいは
組換え技術(例えば、本発明の薬剤を様々な宿主(すなわち、酔母、細菌、真菌
類、培養した哺乳類細胞など)中で、組換えプラスミドあるいはウイルスヘクタ
ーを用いて本発明の薬剤を作ること)によって得られ得る。
どの方法を用いるかの選択は、便利さ、所望の収量などの要因による。しかし、
特定の抗炎症剤を作るために、上記の方法、プロセス、あるいは技術のうち、1
つのみを用いる必要はなく、上記の方法、プロセス、あるいは技術は、特定の薬
剤を得る際に組み合わせることがてきる。
本発明の薬剤は、ICAM−3により媒介される様々な生物学的活性を調節する
のに用いられ得る。
、へ 炎症の抑制
本発明の1つは、ICAIV13およびその機能的誘導体の、CD−18ファミ
11−の分子、持にL F A −1、に結合する能力に由来する。ICAM−
3は、CD−18フアミリーの糖タンパク質のメンバーと相互作用することがで
きるために、た症を抑制〈すなわち、予防するあるいは弱める)するのに用い得
る。
本明細書の用語「炎症」とは、特異的防111/ステムの反応および非特異的防
御、ステムの反応の両方を含む。
本明細書の用語「特異的防御システム」は、特異的抗原の存在に反応する免疫シ
ステムの構成要素のことを言う。炎症は、特異的防御システムの反応が原因の場
合、それに媒介されている場合、あるいはそれに関連している場合に、特異的防
御システムに応答した結果であると言われる。特異的防御システムの応答の結果
の炎症の例には、風疹ウィルスのような抗原に対する応答、自己免疫疾患、およ
びT細胞によって媒介される遅延型過敏症反応が含まれる(例えば、マント−Q
lantaux)テストて「陽性」の個体に見られる)。慢性炎症疾患および固
体移植組織および腎臓などの臓器、ならびに骨髄移植の拒絶もまた、特異的防御
システムの炎症反応の例である。
本発明の用語「非特異的防御システム」の反応とは、免疫記憶ができない白血球
によって媒介される反応をいう。このような細胞には、顆粒球およびマクロファ
〜ノが含まれる。本明細書ては、炎症は、非特異的防御システムの反応が原因の
場合、それに媒介されている場合、あるいはそれに関連している場合に、非特異
的防御システムに応答した結果であると言われる。少なくとも一部が非特異的防
御システムの反応によって起こる炎症の例には、以下の症状に関連する炎症が含
まれる。すなわち、成人呼吸逼迫症候群(ARDS)あるいは敗血症、外傷、出
血から派生する多発性臓器傷害症候群、心筋あるいは他の組織の再還流傷害、急
性糸球体腎炎1反応性関節炎、急性炎症性成分を伴う皮膚病、急性化膿性髄膜炎
あるいは発作のような他の中枢神経系炎症性疾患、熱傷害:血液透析、白血球除
去面輸血、潰瘍性大腸炎、限局性回腸炎;壊死性全腸炎、顆粒性輸血関連症候群
、およびサイトカイン誘導性毒性などである。
上述した通り、ICAM−3分子のCD−18フアミリ一分子のメンバーへの結
合は、細胞接着にとって中心的な重要性を持つ。接着のプロセスを通して、白血
球は、動物において外来抗原の存在を継続的にモニターすることができる。
これらのプロセスは、通常は望ましいものであるが、固体臓器移植の拒絶(例え
ば腎臓)、非固体臓器移植の拒絶(例えば骨髄)組織移植拒絶および他の自己免
疫疾患の原因ともなる。従って、細胞接着を弱めるかあるいは阻害することがで
きるいずれの方法も、固体臓器移植のレンピエント(特に腎臓移植)、非固体臓
器移植のし/ピエント(特に骨髄移植)組織移植レノピエントあるいは自己免疫
疾患患者にとって、非常に望まれている。
CD−18フアミリーのメンバーに対するモノクローナル抗体は、白血球の接着
依存性機能の多くを阻害する。この機能には、内皮細胞への接着(llaska
rd、 Dら、J、Immunol、 137:2901−2906 (198
6)) 、同型の接着(Rothlein、 R。
ら、J、 Exp、 Med、 163:1132−1149 (1986))
、白血球の抗原およびマイトジェノ誘導性増殖(Davignon、 Dら、
Proc、 Natl、 Acad、 Sci、、 USA 78:4535−
4539(198]、))、抗体形成(Fischer、^ら、J、 Immu
nol、 136:3198−3203 (1986))、ならびに、例えば細
胞傷害性T細胞(Krensky、^」、ら、J、 Immunol、 132
:2180−2182 (1984)) 、マクロファージ(Strassma
n、 Gら、J、 Immunol、 136:432g−4333(1986
)) 、および抗体依存性細胞傷害性反応に関与するすべての細胞(Kohl、
Sら、J、 1wuno1.133:2972−2978 (1984))の
溶解活性のようなすべての白血球のエフェクター機能が含まれる。上記のすべて
の機能において、抗体は、白血球が適当な細胞基質に接着する能力を阻害し、そ
のことによって、結合に関連する生物学的機能を阻害する。このような機能は、
ICAM−3/LFA−1相互作用が関与する限り、抗ICAM−3抗体によっ
て抑制され得る。
従って、ICAM−3に結合し得るモノクローナル抗体を哺乳類の検体で抗炎症
剤として用い得る。重要なことには、このような抗炎症剤は、一般的な抗炎症剤
とは、接着を選択的に阻害し得る点、および従来の薬剤で見られた腎毒性などの
他の副作用がない点て異なる。
このようなICAM−3、特に可溶性型は、CD−18フアミリーのメンバーに
対する抗体と同様にして作用し得るので、炎症を抑制するのに用いられ得る。さ
らに、ICAM−3の機能的誘導体およびアンタゴニストもまた、炎症を抑制す
るのに用いられ得る。
1 遅延型過敏反応のサプレッサー
ICAM−3は、部分的には、遅延型過敏反応のような炎症反応を起こすのに必
要な接着事象を媒介する。従って、ICAM−3に結合し得る抗体(特にモノク
ローナル抗体)は、このような反応を弱めたりあるいは排除したりする治療上の
可能性を有している。
あるいは、ICAM−3は、ICA、M−1/LFA−1相互作用のアンタゴニ
ストであることから、ICAM−3(特に可溶性型)、あるいはその機能的誘導
体は、遅延型過敏反応を抑制するのに用い得る。
これらの可能性のある治療上の使用は、2つの様式のいずれかで利用され得る。
第一には、抗ICAM−3抗体を含む組成物あるいはICAM−3の可溶性誘導
体を、遅延型過敏反応を経験したことのある患者に投与し得る。例えば、このよ
うな組成物は、毒ヅタ、毒カン、などのような抗原に接触した個体に提供し得る
。他の態様においては、ICAM−3に結合し得るモノクローナル抗体を、患者
に抗原と共に投与する。これは、次に起こる炎症反応を妨げるためである。この
ように、抗ICAM−3抗体と抗原とを投与することで、次のその抗原提示に対
して個体を一時的に寛容にする。
2 慢性炎症疾患の治療
LFA−1を欠<LAD患者は炎症応答を上げることができないため、LFA−
1の天然のりカントの拮抗作用もまた、炎症応答を阻害すると考えられる。
ICAM−3に対する抗体の炎症を阻害する能力により、慢性炎症疾患およびエ
リトマト−デス、自己免疫甲状腺炎、実験的アレルギー性脳を髄炎(EAE)、
多発性硬化症、糖尿病のいくつかの型、レイノルズ症候群、リュウマチ様関節炎
などのような自己免疫疾患の処置への治療上の使用の基礎ができる。このような
抗体はまた、乾せんの処置の療法として採用され得る。
一般的に、本発明の抗ICAM−3抗体は、単独で、あるいは抗ICAM−1抗
体および/あるいは抗ICAM−2抗体との組合せで投与され、現在ステロイド
療法で処置され得る疾患の処置に利用され得る。
本発明によれば、このような炎症および免疫拒絶応答は、このような処置が必要
な被検体に、該炎症を抑制するのに十分な量の抗炎症剤を提供することによって
、抑制され(すなわち、妨害されあるいは弱められ)得る。適当な抗炎症剤には
、ICAM−3に結合し得る抗体、該抗体のフラグメントであって、IcAM−
3に結合し得るフラグメント;実質的に純粋なICAM−3:ICAM−3の機
能的誘導体、ICAM−3の非免疫グロブリンアンタゴニスト、あるいはLFA
−1以外の、ICAM−3の非免疫グロブリンアンタゴニストが含まれる。特に
好ましいのは、ICAM−3の可溶性機能的誘導体からなる抗炎症剤である。こ
のような抗炎症処置には、さらに、LFA−1に結合し得る抗体、LFA−1の
非免疫グロブリンアンタゴニスト、実質的に純粋なICAM−1および/あるい
はICAM−2、あるいはそれらの誘導体、または抗IcAM−1抗体および/
あるいは抗ICAM−2抗体あるいはそのフラグメントからなる群より選択され
る薬剤を投与することが含まれ得る。
本発明はさらに、上記の特異的防御システムの炎症応答を抑制するための方法で
あって、さらに免疫抑制剤を被検体に提供する方法を含む。このような免疫抑制
剤は、好ましくは、通常必要とされるより低い用量(すなわち、「最適下限の」
用量)で提供される。最適下限の用量の使用は、本発明の薬剤との協同的作用ゆ
えに可能である。適当な免疫抑制剤には、デキサメタシン、アザチオプリン、I
CAM−1、IcAM−2、あるいはシクロスポリンAが含まれるが、これらに
は、限定されない。
3 非特異的炎症の療法
多くの炎症反応は、「非特異的防御システム」の反応に起因し、そして、免疫記
憶ができない白血球により媒介されている。このような細胞には、顆粒球および
マクロファージが含まれる。本明細書では、炎症は、非特異的防御システムの反
応が原因の場合、それに媒介されている場合、あるいはそれに関連している場合
に、非特異的防御/ステムの応答の結果であるといわれる。少なくとも一部が非
特異的防御システムの反応によって起こる炎症の例には、以下の症状に関連する
炎症が含まれる。すなわち、成人呼吸逼迫症候群(ARDS)あるいは敗血症、
外傷、出血から派生する多発性臓器傷害症候群:心筋あるいは他の組織の再還流
傷害、急性糸球体腎炎0反応性関節炎、急性炎症性成分を伴う皮膚病:急性化膿
性髄膜炎あるいは発作のような他の中枢神経系炎症性疾磨;熱傷害、血液透析、
白血球除去面輸血;l11瘍性犬腸炎、限局性回腸炎:壊死性全腸炎、顆粒性輸
血関連症候群;およびサイトカイン誘導性毒性などである。
本発明の抗炎症剤は、顆粒球上のCD−18複合体と内皮細胞との相互作用を特
異的に弱めることができる化合物である。このようなアンタゴニストには、IC
AM−3; ICAM−3の機能的誘導体;ICAM−1、ICAM−2、ある
いはCD−IBソファリーのメンバーの分子以外の非免疫グロブリンアンタゴニ
ストが含まれる。
B 臓器および組織拒絶のサプレッサーICAM−3、特に可溶性型は、CD−
18フアミリーのメンバーに対する抗体と同じように作用し得ることから、いず
れかの細胞接着依存性機能によって起きる臓器あるいは組織の拒絶を抑制するの
に用いられ得る。さらに、抗ICAM−3抗体、I CA M −3ノ機能的誘
導体、およびICAM−3のアンタゴニストもまた、このような拒絶を抑制する
のに用いられ得る。
ICAM−3および抗ICAM−3抗体は、哺乳類被検体中の、例えば腎臓など
の固体の臓器あるいは組織の拒絶、例えば骨髄などの非固体臓器拒絶を防ぐため
に、または自己免疫応答を弱めるために、用いられ得る。重要なことには、IC
AM−3を認識し得るモノクローナル抗体の使用によって、HLA不適合の個体
間における場合でも臓器移植ができるようになる。
C治療あるいは診断の目的用に投与される抗原性物質の導入への付加例えば、ラ
フインスリン、インターフェロン、組織型プラスミノーゲンアクチヘーター、あ
るいは不ズミモノクローナル抗体などの治療剤あるいは診断剤に対する免疫応答
は、実質的にこのような薬剤の治療上のあるいは診断上の価値を減じ、そしであ
る場合には、血清病のような疾病を引き起こす。このような状況は、本発明の抗
体を使用することによって緩和され得る。本発明のこの態様では、抗ICAM−
3抗体は、治療剤あるいは診断剤との組合せにおいて投与される。抗体を加える
ことによって、レンピエントが薬剤を認識するのが妨害され、そして、それ故に
、この薬剤に対する免疫応答の開始が妨害される。
このような免疫応答がないことで、患者はさらにその治療剤あるいは診断剤の投
与を受けることができるようになる。
ICAM−3(特に可溶化型)あるいはその機能的誘導体は、疾患の処置におい
て、単独で、またはICAM−1あるいはICAM−2との組合せにおいて1、
またはLFA−1に結合し得る抗体との組合せにおいて、用いられ得る。
従って、可溶化型では、そのような分子は、臓器あるいは移植の拒絶を阻害する
ために用いられ得る。ICAM−3、あるいはその機能的誘導体は、抗ICAM
−3抗体と同様の方法で、治療剤あるいは診断剤の免疫原性を減じるために用い
られ得る。
D 腫瘍の転移のサプレッサ一
本発明の薬剤はまた、移動にCD−18フアミリーの機能的なメンバーを必要と
する、造血腫瘍細胞の転移を抑制するのに用いられ得る。本発明のこの態様にお
いては、このような処置が必要な被検体に、転移を抑制するのに十分な量の薬剤
(例えば、■CAM−3に結合し得る抗体、該抗体のトキシン結合物、該抗体の
フラグメントてあって、ICAM−3に結合し得るフラグメント。
該フラグメントのトキノン結合物;実質的に純粋なICAM−3: ICAM−
3の機能的誘導体、あるいはlCAM−1あるいはICAMi以外の、ICAM
−3の非免疫グロブリンアンタゴニスト)が提供される。
本発明のさらなる態様ては、ICAM−3を発現する腫瘍細胞の増殖を抑制する
ための方法が提供される。詳細には、該方法は、このような処置が必要な被検体
に、該増殖を抑制するのに十分な量の薬剤を提供することを含む。適当な薬剤に
は、ICAM−3に結合し得る抗体:該抗体のトキノン結合物;該抗体のフラグ
メントてあって、ICAM−3に結合し得るフラグメント;該フラグメントのト
キシン結合物、トキシン結合したCD−18フアミリ一分子のメンバー:あるい
はCD−18フアミリ一分子のメンバーのトキシン結合した機能的誘導体が含ま
れる。
本発明のさらに別の態様では、LFA−1発現腫瘍細胞の増殖を抑制する方法が
提供される。詳細には、該方法は、このような処置が必要な被検体に、該増殖を
抑制するのに十分な量の薬剤を提供することを含む。適当な薬剤には、トキシン
結合したICAM−3; トキシン結合したICAM−3の機能的誘導体が含ま
れる。
E、HIV感染の抑制およびHIV感染細胞の伝播の防止本発明のさらに別の態
様では、HIVの感染を抑制するための方法が提供される。詳細には、該方法は
、HTVに感染した個体に、効果的な量のHIV感染抑制剤を提供することを含
む。本発明は、特にHIV−1感染を抑制するための方法に関するが、この方法
が細胞に感染し得るいずれのHIV変異体(例えばHIV−2など)にも、本発
明の薬剤によって抑制され得る同様の様式で適用され得ることは、理解される。
このような変異は、本発明の目的にとっては、等価物である。
本発明の1つは、HIV感染によって刺激された、LFA−1およびある場合に
はLFA、−1結合リガンドの発現によって、細胞と細胞の接着反応が促進され
、この反応で感染細胞と非感染細胞との接触時間を増やすことができ、感染細胞
から非感染細胞へのウィルスの移動を促進する、ということに気が付いたことに
基づく。従って、LFA−1/リガンド相互作用を調節し得る本発明の薬剤は、
HIV、および特にHIV−1による感染を抑制することができる。
LFA−1/リガンド相互作用を阻害する分子がHIV感染を抑制し得る1つの
方法は、HTV感染細胞が発現するLFA−1リガンドの、健康なT細胞のCD
II/CD18レセプターに結合する能力を減することによるものである。
あるいは、LFA−1/リガント相互作用を阻害する分子は、)IIV感染細胞
が発現するCDII/CD18レセプターの、健康なT細胞のLFA−1に結合
するの能力を減することができる。細胞がCD11a/CD18レセプター、あ
るいはLFAi結合リ結合上カントする能力を減するために、ICAM−3、I
CAM−3のフラグメント、ICAM−3の機能的誘導体、あるいは抗ICAM
−3抗体を用いることがてきる。
本発明の薬剤は、レシピエンド被検体に、HTV感染の抑制を達成するのに十分
な量提供される。投与などによる薬剤の用量がこのようなHIV感染を弱めるか
あるいは防ぐのに十分である場合に、HIV感染を「抑制する」のに十分な量で
あると言われる。薬剤は、HI V感染に曝されているか、HIV感染が影響し
ている患者に提供されることを目的とする。
本発明の薬剤は、HI〜′感染の処置の「予防」あるいは「治療」の目的のいず
れかのためである。予防に用いられる場合、薬剤は、ウィルス感染のいずれの症
状も現われる前に(例えば、このような感染の前、その時、あるいはすぐ後にお
いて、しかし、このような感染のすべての症状が現われる前に)提供される。薬
剤の予防的投与によって、次のHIV感染を防ぐかあるいは弱めることができる
。治療用に用いられる場合には、この薬剤は、ウィルス感染細胞の検出時(ある
いはそのすぐ後)に提供される。薬剤の治療的投与によって、。
さらなる)(IV感染が弱められる。
従って、本発明の薬剤は、ウィルス感染の開始の前(予期されるHIV感染を抑
制するように)かあるいはこのようなウィルス感染細胞の実際の検出i&(さら
なる感染を抑制するために)のいずれかにおいて提供され得る。
さらなる態様においては、本発明は、AIDSの改善療法、ならびにF目■感染
、および特にH1〜′−1感染を抑制するための強化法を提供する。これには以
下を共に投与することを含む。
(1)ICAM−3、可溶性1cA〜1−3誘導体、CDII (CD11a、
CD11.b、あるいはCD1lc)、可溶性CDII誘導体、CD18、可溶
性CD18誘導体、あるいはCDII/CD18ヘテロダイマーあるいは、CD
1 ] 、′CD 18へ子ロダイマーの可溶性誘導体および/あるLlは(
+1)TCAM−3に結合し得る抗体、と、
(I I I)細胞あるいは粒子関連CD4あるいはCD4の可溶性誘導体およ
び/あるいは
(TV)CD4に結合し得る分子(好ましくは抗体あるいは抗体フラグメント)
本発明のさらなる態様においては、HIV感染細胞の移動を抑制する方法が提供
される。詳細には、該方法は、HTVに感染した個体に、有効な量の抗移動剤を
投与することを含む。
本発明の抗移動剤には、HIVに感染したT細胞のLFA−1リガンドへの結合
能力を減することができる、ICAM−3、ICAM−3のフラグメント、IC
AM−3の機能的誘導体、あるいは抗ICAM−3抗体が含まれる。ICAM−
3に結合する抗体は、HIV感染T細胞が発現するICAM−3のCD11/C
D18レセプターを発現する細胞に結合する能力を減することによって、移動を
抑制する。細胞のCDII/CD18レセプターに結合する能力を減するために
は、ICAM−3に結合し得る抗体を用いることができる。
本発明の薬剤は、レシピエンド被検体に、HIV(あるいは他のウィルス)に感
染したT細胞の移動を抑制するのに十分な量提供される。投与などによる薬剤の
用量がこのような移動を弱めるかあるいは防ぐのに十分である場合に、T細胞の
移動を「抑制する」のに十分な量であると言われる。
このような化合物(単数あるいは複数)は、「予防」あるいは「治療」の目的の
いずれかのためであり得る。予防に用いられる場合、本発明の薬剤は、ウィルス
感染のいずれの症状も現われる前に(例えば、このような感染の前、その時、あ
るいはすぐ後において、しかし、このような感染のすべての症状が現われる前に
)提供される。薬剤の予防的投与によって、ウィルスに感染したT細胞の次の移
動を防ぐかあるいは弱めることができる。治療用に用いられる場合には、この薬
剤は、ウィルス感染T細胞の検出時(あるいはそのすぐ後)に提供される。薬剤
の治療的投与によって、このようなT細胞がさらに移動するのが弱められる。
従って、本発明の薬剤は、ウィルス感染の開始の前(予期される感染T細胞の移
動を抑制するように)かあるいはこのようなウィルス感染細胞の実際の検出後の
いずれかにおいて提供され得る。
F 喘息の処置
本発明のさらなる態様では、LFA−1/ICAM−3相互作用を調節し得る薬
剤が喘息の処置に用いられる。詳細には、該方法は、このような処置が必要な個
体に、有効な量の抗喘息剤を投与することを含む。
本発明の抗喘息剤には、細胞のLFA−1に結合する能力を損なわせることがで
きる、ICAM−3、ICAM−3のフラグメント、ICAM−3の機能的誘導
体、あるいは抗ICAM’−3抗体が含まれる。IcAM−3に結合する抗体は
、これらの細胞上で発現するICAM−3の、CDII/CD18レセプターを
発現する細胞への結合する能力を損なわせることによって、好酸球の移動を抑制
する。
本発明の抗喘息剤は、レシピエンド被検体に、喘息の症状のつらさ、程度、ある
いは時間を減少させるかあるいは弱めるのに十分な量提供される。
本発明の薬剤は、単独て、あるいは抗喘息剤の1つあるいはそれ以上との組合せ
で投与され得る。このような抗喘息剤は、例えば、メチルキサンチンン(テオフ
ィリンなど)、ベーターアドレナリン作用性アゴニスト(カテコールアミン、レ
ゾルンノール、サリケニン、およびエフェドリンなど)、グルココルチコイド
および抗コリン作用剤(アトロピンなど)であり、本発明の薬剤との組合せによ
って、喘息症状を処置するのに必要なこのような薬剤の量を減らせる。
本発明の薬剤は、「予防」あるいは「治療」の目的のいずれかのためである。
予防に用いられる場合、薬剤は、喘息のいずれの症状も現われる前に提供される
。薬剤の予防的投与によって、次の喘息応答を防ぐかあるいは弱めることができ
る。治療用に用いられる場合には、この薬剤は、喘息の症状の開始時(あるいは
そのすぐ後)に提供される。薬剤の治療的投与によって、実質的な喘息の症状が
弱められる。従って、本発明の薬剤は、予期される喘息の発作の開始の前に(予
期される喘息発作のつらさ、時間あるいは程度を弱めるように)があるいは発作
の開始後のいずれかにおいて提供され得る。
G 診断および予測への応用
ICAM−3に結合し得るモノクローナル抗体は、患者の中のICAM−3発現
部位および炎症の部位を造影あるいは視覚化する方法に用いられ得る。このよう
な使用法においては、抗ICAM−3抗体を、検出てきるように、ラジオアイソ
トープ、アフィニティー標識(ビオチン、アビノン、など)、蛍光標識、あるい
は常磁性原子の使用により、標識する。このような標識をする方法は、当該分野
でよく知られている。次に標識した抗体を診断のために造影に用い得る。抗体の
診断のための造影における臨床上の応用については、Grossman。
H.B.、 Uro]. CIin. North Amer. 13:465
−474 (1986)、Unger. E.C.ら、In魔■■
t. Radiol. 20:693−700 (1985)、 およびKha
w. BAら、Science 209:295−297(1980)に記載さ
れている。
ICAM−3発現の存在はまた、ハイブリダイゼーションプローブの使用によっ
ても検出され得る。このようなプローブには、ICAM−3発現細胞中に存在す
る、ICAM−3遺伝子配列あるいはICAM−3mRNA配列に結合し得る、
mRNA,cDNA,染色体DNA、あるいは合成オリゴヌクレオチドプローブ
などが含まれる。このようなハイブリダイゼーションアッセイを行なう技術につ
いては、Maniatjs. T.ら、Molecular C]oning.
a Laboratory Manual. Coldspring Har
bor. NY (19g2)、およびHaymes. B.D。ら、Nucl
eic Aci■
Hybridization. a Practical Approach.
IRL Press,Washington. DC (P985)
に記載されており、これらは、参考として本明細書に援用されている。
標識した抗体あるいは核酸プローブを用いることによる、ICAM−3発現の場
所の検出は、腫瘍発生の診断に用いられ得る。1つの診断の態様においては、組
織あるいは血液のサンプルを被検体から取出し、すてに標識された抗体あるいは
これから標識され得る抗体の存在下において、インキュベートする。
好ましい態様においては、この技術は、磁気造影、フルオログラフィーの使用を
通じた、体中に入れない方式で行なわれる。このような診断のテストは、例えば
腎臓などの臓器移植患者をモニターして、起こり得る組織拒絶の早期の兆候を見
付けるのに用いられ得る。このようなアッセイはまた、個体のりウマチ様関節炎
、あるいは他の慢性炎症疾患への罹り易さを調べるために行なわれ得る。
例えば、抗ICAM−3抗体あるいは抗体フラグメントを放射性同位元素標識す
ることによって、ラジオイムノアッセイの使用による抗原の検出が可能となる。
ラノオイムノアッセイ(RIA)については、Laboratory Tech
niquesand Bjochecjstry in Molecular
Biology, (Work, T.S.らによる、North Ro撃■
and Publishing Company. NY (1978))の”
^n Introduction to Radioiwu獅■
Assay and Related Techniques” (Chard
. Tによる)と題される章に記載されており、本明細書に参考として援用され
ている。あるいは、抗体は、蛍光化合物、酵素、あるいは当該分野で知られてい
る他の適当な標識により標識され得る。
炎症の部位の位置を決めることとは別に、IcAM−3に結合し得る抗体は、液
体アッセイに通常採用される溶媒を用いて、生物学的液体をアッセイして、循環
するICAM−3の存在を調べるのに用いられ得る。液体サンプル中の循環IC
AM−3の存在は、炎症応答あるいは他のICAM−3媒介生物学的機能の徴候
である。あるいは、羊膜液中のICAM−3の存在は、妊娠中の合併症の産物と
関連している。すべての生物学的液体がアッセイに用いられ得る。
しかし、好ましい生物学的液体は、血液、血清、血漿、滑液、羊膜液、を髄液、
あるいは尿である。
V I I I 本発明の組成物の投与ICAM 3の治療上の効果は、全長の
ICAM−3分子、あるいはその治療上活性のあるペプチドフラグメントのいず
れかを患者に投与することにょって得られる。特に関心があるのは、ICAM−
3の可溶性の治療上活性のペプチドフラグメントである。
ICAM−3およびその機能的誘導体は、合成により、組換えDNA技術により
、タンパク質分解により、あるいはこのような方法の組合せにより、得ることが
できる。担体との結合力を強めるために加えられたアミノ酸残基あるいはICA
M−3の活性を増大させるために加えられたアミノ酸残基を有するICAM−3
の機能的誘導体の使用によって、ICAM−3の治療上の利点が増大する。本発
明の範囲には、さらに、ICAM−3の生物学的あるいは薬理学的活性を有して
いるかあるいは作用する限り、あるアミノ酸残基が欠損した、あるいは代わりの
アミノ酸残基を含む、ICAM−3の機能的誘導体も含まれる。
この明細書に開示されている、本発明の抗体およびICAM−3分子の両方は、
それらの抗体や分子を含む調製物が、通常および天然には見いだされるような物
質を実質的に含まない場合に、「実質的に天然の夾雑物がない」と言われる。
本発明は、ICAM−3に結合し得る、(ポリクローナルあるいはモノクローナ
ル)抗体、その活性なフラグメント、を含む。このような抗体は、動物、組織培
養、あるいは組換えDNA法のいずれかによって産生され得る。
ICAM−3、あるいはICAM−3由来の分子の投与は、単独で、あるいは位
置およびあるいはICAM−2との組合せにおいて行なわれ得る。抗ICAM−
3抗体、またはICAM−3あるいはICAM−3由来の分子に結合し得る他の
分子は、単独で、あるいは抗ICAM−1抗体および/あるいは抗ICAM−2
抗体との組合せて投与され得る。患者に、ICAM−3に結合し得る抗体、ある
いは抗体フラグメントを提供する際、またはICAM−3 (あるいはそのフラ
グメント、変異体、あるいは誘導体)をレノピエント患者に提供する際、投与さ
れる薬剤の用量は、患者の年齢、体重、身長、性別、一般的な症状、既往歴など
のような因子に依存する。一般的には、約1pg/kgがら10mg/kg(患
者の体重)までの範囲の抗体の用量でレシピエンドに提供するのが望ましいが、
それよりも低い用量あるいは高い用量でも投与し得る。
ICAM−3分子、あるいはその機能的誘導体を患者に提供する場合もまた、こ
のような分子は、約1pg/kgがら10mg/kg (患者の体重)までの範
囲の用量で投与するのが望ましいが、それよりも低い用量あるいは高い用量でも
投与し得る。以下に示すように、治療上効果的な用量は、抗ICAM−3抗体が
さらに抗LFA−1抗体、抗ICAM−1抗体、および/あるいは抗ICAM−
2抗体と共に投与される場合、低くすることができる。本明細書において、ある
化合物が、さらに第二の化合物と共に投与されると言われるのは、2つの化合物
が患者の血清中に同時に見いだされる程、近い時間で投与された場合である。
ICAM−3に結合し得る抗体、およびICAM−3自身の両方とも、患者の静
脈内に、筋肉内に、皮下に、腸内に、局所的に、あるいは非経口的に投与し、得
る。抗体あるいはICAM−3を注入によって投与する場合、投与は、連続注入
、または単回あるいは複数回の単位であり得る。
本発明の薬剤は、「生理学的に効果的」であるのに十分な量で、レシピエンド被
検体に提供される。投与などによる薬剤の用量が、ICAM−3に関連する生理
学的効果を弱めたり、あるいは妨害したりするのに十分な場合に、量が生理学的
に効果的であるという。例えば、炎症を抑制する目的で、患者に提供される本発
明の1つの薬剤は、炎症を「抑制する」のに十分な用量で提供された場合に、生
理学的に効果的であるといえる。
さらに、抗ICAM’−3抗体、あるいはそのフラグメントは、単独で、または
1あるいはそれ以上の別の免疫抑制剤(特に、臓器あるいは組織移植のレシピエ
ンドに対しては)との組合せて、投与され得る。このような化合物(単数あるい
は複数)の投与は、「予防」あるいは「治療」の目的のいずれかのためであり得
る。予防に用いられる場合、免疫抑制化合物は、いずれの炎症応答あるいは症状
も現われる前に提供される(例えば、臓器あるいは組織移植の前、その時、ある
いはそのすぐ後であるが、臓器拒絶のいずれの症状も出る前)。
化合物(単数あるいは複数)の予防的投与によって、次の炎症応答(例えば、移
植臓器あるいは組織の拒絶)を防ぐかあるいは弱めることができる。治療用に用
いられる場合には、この化合物(単数あるいは複数)は、実際の炎症の症状の開
始時(あるいはそのすぐ後)に提供される。化合物(単数あるいは複数)の治療
的投与によって、実際の炎症(例えば、移植した腎臓などの固体臓器あるいは組
織または骨髄などの非固体臓器の拒絶)が弱められる。
従って、本発明の抗炎症剤は、炎症の開始の前に(予期される炎症を抑制するよ
うに)あるいは炎症の開始後のいずれかにおいて提供され得る。
投与してレシピエンドである患者に許容される場合、組成物は、「薬学的に許容
され得る」という。このような薬剤は、投与される量が生理学的に十分である場
合に、「薬学的に効果的な量」投与されるといわれる。薬剤は、その存在によっ
て、レシピエンドである患者の生理に検出できる変化がでる場合に、生理学的に
十分である。
本発明の抗体およびICAM−3分子は、薬学的に有用な組成物を調製するため
の既知の方法で処方され得る。これらの方法では、これらの材料、あるいはその
機能的誘導体は、薬学的に許容し得る担体賦形剤と組み合わす。適当な賦形剤お
よびその処方には、例えば、ヒト血清アルブミン、などの他のヒトタンパク質が
含まれ、これらについては、Remington’ s Pharmaceut
ical 5cienceS(第16版、0so1.A編、Mack、 Eas
ton PA (1980))に記載されている。
有効な投与に適切な薬学的に許容され得る組成物を形成するために、このような
化合物は、有効量の本発明の薬剤と適当な量の担体とを含む。さらに、本発明の
抗体は、キメラ化あるいはCDRグラフティングによってヒト化され得、より患
者に対して「薬学的に許容され得る」ようにする。抗体、特に抗ICAM−1抗
体のキメラ化の方法は、他の明細書等に記載されている。これは、英国特許出願
筒90009548.0号、第90009549.8号、ならびに、米国受理官
庁に1991年4月27日に出願された、PCT出願第P CT/US9110
2942号、およびPCT/US91102946号であって、これらは参考と
して、本明細書に援用されている。
さらに別の薬学的方法は、作用時間の制御に用いられ得る。放出制御調製物は、
本発明の薬剤を合成あるいは吸収するためのポリマーの使用によって、作られ得
る。制御送達の速度および時間は、適当な巨大分子マトリックスを選択すること
によって、導入する巨大分子の濃度および導入方法を変化させることによって、
ある程度に制御され得る。制御送達の時間を制御する別の方法は、本発明の薬剤
を、ポリエステル、ポリアミノ酸、ヒドロゲル、ポリ(乳酸)あるいはエチレン
ヒニルアセテートコポリマーのようなポリマー材料の粒子中に導入することであ
る。あるいは、これらの薬剤をポリマー粒子に導入する代わりに、これらの材料
をマイクロカプセル、コロイド薬剤送達システム、あるいはマイクロエマルショ
ンの中に閉じこめてしまうことも可能である。この中で、マイクロカプセルは、
例えば、コアセルベーション、界面重合、セラチンあるいはポリ(メチルメタン
レート)マイクロカプセル化により調製される。そして、コロイド薬剤送達シス
テムは、例えば、リポソーム、アルブミンマイクロスフェア、マイクロエマルシ
ョン、ナノ粒子、およびナノカプセルなどである。
本発明はさらに、以下を含む薬学的組成物を包含する: (a)抗炎症剤(IC
AM−3に結合し得る抗体;ICAM−3に結合し得る該抗体のフラグメント1
1CAM−311CAM−3の機能的誘導体;あるいはICAM−1およびIC
AM−2以外のlcAM−3の非免疫グロブリンアンタゴニスト)および(b)
少なくとも1つの免疫抑制剤。適当な免疫抑制剤には、デキサメタシン、アサ千
オプリンおよびツクロスポリンAが含まれる。
本発明について一般的な記載をしてきたところで、以下の実施例を参照すると、
薬剤およびそれを得る方法については、より容易に理解することができる。
以下の実施例は、説明のために提供され、特に示さないかきり、本発明を限定す
るものではない。
実施例I LFA−1に対する新しい接着リガンド、ICAM−3の特性化細胞
系およびリンパ球の、LFA−1でコートしたプレートへの付着は既述の方法で
行った[ダスチンら(Dustin et al、 ) Co1d Sprin
g Harbor Symp、 Quant、 Biol、 54ニア53−7
65 (1989)] 、 J Yリゼート(溶解液)から精製したLFA−1
を96ウエルのマイクロタイタープレート(Linbro−titertek)
l:、 l lOOサイト(部位)7μm2で吸着させた。非特異的な結合部位
を1%BSAてブロックし、PBS15%FBS/2mMMgCh10.5%H
3A (検定培地)で洗浄した。LFA−1の特異的阻害はマイクロタイターウ
ェルを1/201釈TS1/22 (抗−LFA−1α)I水と一緒1:RT、
30分インキュベーションして行った。休止T−細胞をプラスチックアドヘラン
スおよびナイロンウールろ過によって単離し、91%CD2”であった。一方、
10μg/mlフィトヘマグルチニン(PHA)の存在下、細胞を培養すること
によってPHA−芽細胞を生成させた。細胞を蛍光色素B CE CF (Mo
lecular Probes Inc、 )て標識し、洗浄し、検定培地に再
懸濁した。細胞のMAb前処理は、1/200希釈腹水と一緒に4℃で45分間
インキュベーションすることで行い、次いて、105細胞を各ウェルに移した。
固相LFA−1に37℃で1時間、細胞系を接着させ、非付着細胞を6個の23
ゲージ、ニードルアスビレーンヨンで除去し、他方、リンパ球を30xgで5分
間遠心し、37℃で30分間インキュベートした。非結合リンパ球を、各洗浄の
間に100Wで8回加え、培地をフリッキングすることによって、プレートから
除去した。そのサイズの小さいことにより、除去することがより困難な非結合T
細胞を完全に除去するには、フリソキングがより効果的である。蛍光強度(濃度
)アナライザー(Baxte)によって96ウエルプレートから直接、蛍光を定
量した。飽和濃度(1/200希釈腹水)て全hiAbを用い、TSI/22(
抗CD11a、IgG1)[サンチェーマドリッド(Sanchez−Madr
id et al、 ) Proc、 Natl、^cad、sci、 LIS
^79ニア489−7493 (1982) ] 、RR1/ 1 (抗ICA
M−1、IgG1) [ロスL、インら(Rothlein et al、)
J、Tmmunol、137:1270−1274(1986)、CBR−IC
2/2 (抗1cAM−2,IgG2a) 「ドゥホゲロルら(de Foug
erolles et al、) J、Exp、1ied、Submitted
(1991Xin press)] 、およびCBR−1C3/1(抗ICA
M−3、IgG1)を含有させる。CBR−IC3/1はネズミミエローマP3
X63Ag8.653と5KW3を注射したBa1b/′Cマウス「ゲッターら
(Gefter et al、) Soi、Ce11.Gen、3:231−2
36(1977)]の牌臓細抱との融合物から誘導し、600個のハイブリドー
マを、5KW3の精製LFA−1への結合に対する阻害能力に関してスクリーニ
ングした。CRB−1c3/II;!精!MLF’A−11mも、ICAM−1
、ICAM−2まタハLFA−1cDNA類のいずれてトランスフェクトされた
CO8細胞とも反応しなかった(データ示さず)。4つの代表的な実験の1つを
示し、誤差は1つの標準偏差を示す。
実施例2 細胞性ICAM−1、ICAM−2、およびICAM−3発現のフロ
ーサイトメトリー分析
用いた細胞系はすべて既述のものである[ヒブスら(Hibbs et al、
) C11nInvest、85:674−681 (1990)コ。抹消血単
核細胞(PBMC)をデキストラン沈降とFicoll−Hypaque (1
,077)遠心て得た「ダスチンら(Dustin、 et al、 ) J、
Ce11 Biol、 107:321−331(1988)]。好中球を細
胞ベレットから回収し混在する赤血球を低張性溶解で除去した。リンパ球および
単球を前進および垂直光スキャッターを用いるサイトメトリー分析によって分離
し、単球およびT細胞特異的MAbて確認した。P B M Cから得たリンパ
球の豊富化にプラスチックアドヘランスを用い、細胞を10μg/mlのフィト
ヘマグルチニン(PHA)の存在下、培養した。試料をEPIC3Vフローサイ
トメーターを用いて分析し、サイトメーターのカリプレート(検量)のためにE
P T CS Immune−Brite蛍光ピース(Coulter)を用
いて蛍光を定量した。休止リンパ球でのICAM−3の発現は、CD3またはL
FA−1のいずれよりも2−3倍大きく、単球の発現は、LFA−1よりもIc
A〜1−3で2−3倍大きかった。好中球でのICAM−3の発現レヘルは、M
ac−1(CD11b/CD18)のそれと同等であった。細胞をホスホリラー
ゼCで処理することにより、PI−結合型ICAM−3が存在しないことが分か
った。
表2 免疫蛍光フローサイトメトリーによる、ICAMの相対的表面抗原発現*
膜発現は、原料および方法の概要を述べたように、免疫蛍光フローサイトメト
リノーで測定した。値は少なくとも2回の実験で決定した。1つの単位が約10
3フルオレスセイン同等となるようサイトメーターを検量するために蛍光ビーズ
を用いた(Coulte Diagnostics、 Hialeah、PL)
。
* * : Miscellaneous細胞系は、以下のもの含む、ヒト謄静
脈内皮細胞、huvec、ヒト乳癌細胞、I’lep G2:ヒト類上皮がん細
胞系、He1a: ヒト横絞筋肉腫、RD315、ヒト線維細胞腫、FS]、2
.3;ヒト神経グリア細胞腫。
ム輿撚旦 1cAλ1−3の免疫沈降
ヨートゲンを用いて細胞を1251で標識した[キンモトら(Kishimot
o et al) J、Bjol、Chem、 264:3588−359.1
(]989)コ。細胞をトリトンX−100(1%)で溶解した。リセートをウ
ノ−1gGと結合したセファロースでブレクリアーし、次いて、適当なMAb−
結合セファロースと一緒に2時間インキュベートした。ビーズを5QmMTri
s、1%SDSおよび1%2−メルカプトエタノールを含有するサンプルバッフ
ァー中で洗浄し、沸騰させた。非還元試料を2−メルカプトエタノール不含サン
プルバッファー中で沸騰させ、20mMヨウ化酢酸で処理した。試料を7%パー
ティカルスラブ(分離用平板)ポリアクリルアミドゲル上で既述のようにして分
析し[レムリ(Laemmli、 U、l) Nature 227:680−
685(1970)] 、タンパク質をオートランオグラフィーで観察した。試
料を既述の方法[クレソチンら(Tarentino et al、 ) Bi
ochemistry 24:4665−4671 (1985)]を用い、N
−Glycanase(Genzyme)で処理し、ペプチドバックボーンの全
N−結合オリゴサンカリトの開裂には、濃度(1,0単位/ml、37℃、18
時間)を用いることが最適であることを決定した。MHCクラス■はN−結合炭
水化物上を含有するが、ICAM−2(m、60.000.6N−結合部位、M
、28.383のハックホーン)は高度にグリコノル化されていた。
実施例4 JCAM−3の分布
フローサイトメトリーによりICAM−3タンパク質の組織分布をさらに調べる
ために、本発明の抗ICAM−3抗体を用いた。ICAM−3の表面発現を示す
細胞型を表3にまとめて示す。ICAM−3の発現は造血細胞に限定されるよっ
てある。標識した抗ICAM−3抗体を用いる組織切片の免疫組織化学的染色に
よって、フローサイトメトリーのデータを確認した(データ示さず)。フローサ
イトメ1−IJ−データと同様、免疫組織化学的研究でも、ICAM−3発現が
造血細胞に限定されるらしいことが分かった。
表3 免疫蛍光フローサイトメトリーによる、ICAMの相対的表面抗原発現*
膜発現は、原料および方法の項で概要を述べたように、免疫蛍光フローサイト
メトリーで測定した。値は少なくとも2回の実験で決定した。1つの単位が約1
03フルオレスセイン同等となるようサイトメーターを検量するために蛍光ビー
ズを用いた(Coulte Diagnostics、 Hialeah、FL
)。
±・Miscellaneous 細胞系は、以下のもの含む:ヒト謄静脈内皮
細胞、HU〜“EC,ヒト乳癌細胞、1lep G2:ヒト類上皮がん細胞系、
1lela; ヒト横絞筋肉腫、RD315 : ヒト線維細胞腫、FSl、2
.3:ヒト神経ダリア細胞腫。
実施例51CAM−3の精製
当業界既知の方法でマトリックスに固定化した抗ICAM−3抗体CBR−IC
3,/1を用いるイムノアフィニティークロマトグラフィーでICAM−3を精
製した。ICAM−3の単離のための出発物質として多くの供給源を用いた。こ
れらには、5KW3、ヒト胸腺腫細胞系、およびヒト扁桃細胞が含まれるがこれ
らに限定されない。ICAM−3の精製に用いた方法は本質的に、文献[ドゥホ
ゲロルら(de Fougerolles et al、 ) J、 Exp、
Med、 175:185−190 (1992)]記載の方法による。当業
者ならば、イムノアフィニティークロマトグラフィーに用いられる洗浄および溶
出レノメ、試薬は精製すべき各抗原およびイムノアフィニティークロマトグラフ
ィーに用いられる各抗体ごとにわずかずつ異なることを理解するであろう。
下記の如(,5KW3細胞またはヒト扁桃細胞から精製したICAM−3は分子
量約]、20i24kDであるが、好中球から導かれたリゼートから精製したI
CAM−3は分子量約120から150kDの広いバンドを与えた。
この方法で精製したICAM−3はその抗ICAM−3抗体および様々な細胞−
にのLFA−1との結合能力を維持しているよってあった(図6および7参昭)
c。
実施例6 様々な分子量のICAM−3の同定様々な細胞型上のICAM−3の
分子量を決定するために免疫沈澱法とポリアク11ルアミドケル電気泳動による
分析を用いた。好中球から免疫沈澱した■CA〜1−3の分子量は、1ルバ球か
ら免疫沈澱したものの分子量と異なることが分かった。リンパ球およびり/パ球
様細胞系から単離したICAM−3は分子量約120から124kDの/\ント
として現れた。好中球から免疫沈澱したICAM−3の分子量は、リンパ球様細
胞て発現したものよりやや大きく、約120から] 50kDまての拡散したl
\ントとして現れた(図4)。
そのようなサイズの変化は、グリコプロティンであるICAM類のメン7<−に
関しては決して珍しい二とて’+Afaい。ICAM−1は異なる細胞型間て同
様の分子量の変化を示す。このICAM−1てみられた分子量の変化はグリコ/
ル化の程度の変化に起因することが示された。従ッて、ICALi−3の分子量
における変化の原因として最もあり得るのは、グリコジル化の相違である。当業
者ならば、好中球から単離したICAM−3を様々なグリコンダーゼおよび他の
酵素的処理に付し、これが分子量に及ぼす影響を観察することにより、このこと
を容易に確認することができる。
ICAM−1のグリコ/ル化の程度の変化はMAC−1(CD11b/CD18
)結合に影響することが示された。従って、ICAM−3のグリコジル化の程度
を変化させることによって、ICAM−3の様々なリガンド、例えば、グリコプ
ロティンCD11b/CD18類のメンバー、に対する結合親和性が改変された
ICAM−3誘導体を生成することが可能である。
実施例7 1CAM−3抗体
アンユハントと、上記のように5KW3または扁桃細胞から精製したICAM−
3タンパク質とをマウスに注射した。当業者既知の方法を用いて免疫化動物から
モノクローナル抗体を生成させた。
得られた様々な抗ICAM−3抗体を表4にまとめて示す。ELISAにより、
精製した固定化ICAhi−3との反応能力に基づいて様々な抗体を同定した。
次いて、ICALi−3陽性であることが分かっている様々な細胞系上で陽性m
Abをスクリーニングし、放射性標識したICAM−3陽性細胞リゼートから免
疫沈澱させた。mAbを、抗ICAM−1抗体および抗ICAM−2抗体の存在
下、PMAて誘導される5KW3細胞の凝集を阻害する能力に関して試験した。
あるいは、抗ICAM−3抗体は、固定化精製ICAM−3への5KW3細抱の
結合に対する阻害能力によっても同定できる。
第3のLFA−1のりカントの存在を示す一連の証拠の1つは、ICAM−1/
ICA〜1−22と独立の、PMA−刺激5KW3細胞凝集のための経路の存在
である。本発明者らは、マウス抗ICAM−3ポリクローナル抗血清またはCB
R−I C3/1およびCBR−IC3/2の組み合わせのいずれかでこの凝集
を阻害することができた。
** スペインのlabからの他のI CA M−3m A b (F、 Sa
nchez−Madrid)。
本実験の結果が示されてから、彼らはこれが彼らの作ったmAbであるが、決し
て特性化されていないことを思い出した。それはICAM−3であることが明ら
かになった。
CBR−1c3/2.3/3.3151 CBR−I C3/1と同様、120
Kdバンドで免疫沈澱した。mAbをウェスタンプロットに対する能力に関し抗
IC,AM−1抗体(RRI/1)、抗ICAM−2抗体(CBR,−IC2/
2)および抗ICAM−3抗体(CBR−I C3/1およびCBR−IC32
の組合せ)の、(1)PMA刺激による5KW3細抱の精製ICAM順への付着
、(2)フィトヘマグルチニン(PHA)刺激による細胞分割、および(3)混
合リンパ球応答(1’、ILR)に対する阻害能力に関して試験をした。
既に、PMAItLFA−1を活性化し、従ってそのICAM−1への結合能力
を増大し得ることが示された。[ダスチンら(Dustin et al) N
ature 341:619(1989)]。図5は同様の活性化機構がLFA
−1/ICAM−3結合にもあることを証明している。
種々の抗体の、PMA刺激による5KW3細胞の精製ICAM−1およびICA
M−3への結合阻害能力を試験した。図6゜CBR−IC3/1およびCBR−
IC3/2抗体は、個別に存在すると、精製ICAM−3へのPMA刺激5KW
3細胞の付着を有効に阻害しない。しかしながら、これら2つの抗体の組み合わ
せを用いれば、PMA刺激下の5KW3細胞のICAM−3への付着が阻害され
る。トウホケロルら[de Fougerolles et al、 、 J、
Exp、 Med、 ]が記載したように、CBR−IC3/1モノクローナ
ル抗体は、それ自身、精製LFA−1へのICAM−3の結合を阻害することが
てきる。
PMA刺激5KW3細胞のICAM−3への結合が温度依存性であるか否か、お
よび陽イオン依存性であるか否かを調べるために、さらに分析した。ICAM−
1と同様、ICAM−3/LFA−1結合は温度依存性(図8参照)であり、陽
イオン依存性であることが分かった(データ示さず)。
図9は種々の抗体の、PHA刺激細胞分割に対する影響を示す。既述のごとく
[リジンスキーら(Krensky et al、 ) J、 Immunol
、131 : 611−616(1983)]、PHAは抗ICAki−1抗体
、抗ICAM−2抗体中の抗LFA−1で阻害され得るような方法で細胞増殖を
刺激する、あるいは抗ICAM−1および抗ICAM−2抗体の組合せはPHA
刺激細胞分割にほとんど影響を与えなかった。
しかしながら、1)抗ICAM−1抗体、抗ICAM−2抗体および抗ICAM
−3抗体、2)2つの抗ICAM−3抗体(IC3/1およびIC3/2)およ
び3)抗ICAM−1抗体および抗ICAM−3抗体の組み合わせはPHA刺激
細胞分割に有効であった。
実施例9 混合リンパ球反応
免疫学的な反応性を評価するためにMLR検定を用いる。この検定は基本的に化
学的に固定した外来性細胞[刺激細胞(stimulator cells)]
を異なる固体からのPBL類[応答細胞(responder cells)]
を含有する溶液に加え、応答細胞の増殖を指数として応答のレベルを測定するこ
とを含む[Krensky et al。
J、 Immunol、 131:611−6]6 (+983)] 。この検
定は移植拒絶反応の治療に有用な成分の同定の第1段階である。
種々の抗体および抗体の組み合わせのMLR反応への効果を図10に示す。
要約すると、抗ICAM−3単独では低レベルの効果がある。しかし、抗IC・
\N1−1抗体と抗ICAM−3抗体との組み合わせでは、%iLR阻害により
高レベルの効果が起きることが見られる。最高応答は抗ICAM−1抗体、抗I
CAM 2抗体および抗ICAM−3抗体の組み合わせて得られた。
実施例10 1cAM−3のペプチド配列実施例5に記載の方法でヒト扁桃細胞
からイムノアフィニティークロマトグラコイ−によってICAM−3を精製した
。精製ICAM−3をLys−C酵素て既知の方法により酵素学的に消化し、ペ
プチドフラグメントをHPLCで分離した。図11は通常の消化で観察された、
カスクロマトグラフでの様々なタンパク質ビークを示す。ビーク10および17
は、配列決定するに十分な大きさおよび構造のペプチドフラグメントを含有する
ものと同定された(以下、それぞれ、NK−10およびNK−,17ペプチドと
称する)。
\に一10ペプチドおよびNK−17ペプチトのアミノ酸配列は標準的な手法で
決定された。NK−10タンパク質の配列はKIDRATCPQHLK (配列
番号1)であることが分かった。配列の第1のリジン(K)残基の存在は、L、
y s −Cがり/ン残基の後てタンパク質を開裂することから推定された。
NK−17ベブチトの配列はKIALETSLSK (配列番号2)であること
が分かった。\に一10タンパク質と同様、第1リンン残基を推定し、DNへ配
列決定で確認した、
\に一10タノバク實およびNK−17タンパク質の配列を既知のICAM−1
およびlc、AM−2配列と比較し、高度の相同性が判明した。NK−17ペプ
チドはICAM−2の第11gドメインに含まれる配列と有意な相同性を示す、
、NK−10ペプチドはI CAM−1のドメイン4内の配列と弱い相同性分解
オリゴヌクレオチドプローブを上で得たペプチド配列に基づいて製造した。さら
にプローブは、先に同定された、ICAM−1およびICAM−2ヌクレオチド
配列で見られるコドン選択性を包含するよう設計された。NK−17タンパク質
およびNK−10タンパク質のアミノ酸配列に基づくプローブのヌクレオチド配
列は下記の通りである。
NK17ブローブ 2個のN(イノシン)を含有する24倍縮重のオリゴ23(
配列番号4 )
NKIOプローブ、5個のN(イノシン)を含有する8倍縮重の25マー既述の
ごとく、扁桃RNAからcDNA発現ライブラリーを生成させた[ウオンら(l
ong et al、) Proc、Natl、Acad、Sci、[]SA
82ニア711−7716 (1985)コ。このライブラリーをNK−17プ
ローブでスクリーニングし、陽性ハイブリダイゼーションを示すプラークを再度
、NK−10プローブでスクリーニングした。
1つのクローン、クローン112、が約16から1 8kb長さの挿入体を有す
ることが分かった。クローン112およびNK−10およびNK−17ペブチト
の位置を示すダイアダラムを図12に示す。
挿入体の末端を隣接するヘクターから導かれたプライマーを用いて配列決定し、
内部の配列決定には\’に一10プローブを用いた。ここまで得られた配列はた
だ1方の鎖のみで読まれたものである。当業者ならばそのような配列の有効性を
日常的な実験で確認できることを容易に理解するであろう。
得られた配列をまとめて図18に示す。この配列には幾つかの注目されることが
ある。まず、ICAM−1の膜貫通領域と高度に相同な配列が同定される。
従って、ICAM−3の可溶性断片の製造を望む場合、図12に記載の膜貫通領
域の開始位置から後方の全配列を欠失する。第2に、ICAM−1、ICAM−
2およびICAM−3間に存在する配列相同性から推測されるように、クローン
112の5°末端から得られる配列は天然に存在する遺伝子の5′末端と近接し
ているよってある。
実施例12 様々なICAM分子間の配列相同性NK−10およびNK−17ペ
プチドのヌクレオチド配列およびアミノ酸配列、並びに上記で得たヌクレオチド
配列を既知のICAM−1およびICAM=2の配列と比較した(図13−17
)。
結果は、ICAM−3と、ICAM−1およびICAM−2の両者との高レベル
の相同性を示唆している。ICAM−1とICAM−3との配列相同性は、IC
AM−1の第1 (図16)および第4/第5ドメイン、並びにI CAM−1
の膜貫通領域および幾つかの細胞質ドメイン(図13および14)に見られる。
さらに、遺伝子バンクデータベースを検索したところ、ICAM−3に関して得
られたものと同一または類似の他の配列が無いことが分かった。ICAM−3と
ICAM−2の第1ドメインの間にも有意な相同性が見られた(図17)。
クローン112を用いてさらにライブラリーをスクリーニングした。約2−2.
4kDのcDNA挿入体を得るためにさらにクローンを見付けた。これまでより
大きいサイズは同定されていないのて、これらが完全長さのcDNAクローンを
表している可能性がある。
配列表
(1)一般情報・
(i)出願人・デフォッンローリス、アントニン・アールスプリンカー、ティモ
ジ−・ニー
(i i)発明の名称、細胞間接着分子−3およびその結合リガンド(i i
i)配列の数・6
(iv)通信のための住所。
(A)宛名 ステルン、ケスラー、ゴールドスタインおよびフォックス(B)通
り:1225=+不チカットアヴエニュー、N、 W。
(E)国 米国
(F)ノツプコード 20036
(v)コンピューター読み取り可能方式:(A)媒体の型 フロッピーディスク
(B)コンピューター IBM PCコンパチブル(C) オペレ−7−イング
/ス−rL: PC−DO3/MS−DO8(D)ソフトウェア−Patent
In Re1ease # 1.0. Version 11.25(vi)現
出願データ
(A)出願番号・US
(B)出願臼 1992年6月11日
(C)分類
(vii)代理人/エージェント情報・(A)名称 フォックス、サムエル エ
ル(B)登録番号・30.353
(C)参照番号:1101.069PC01(IX)電信通信情報
(A)電話番号 (202)833−7533(B)テレファックス・ (20
2)833−8716(2)配列番号1
(i)配列の特性
(A)配列の長さ・152塩基対
(B)配列の型 核酸
(C)鎖の数・2本鎖
(D)トポロジー、直鎖状
(11)配列の種類:DNA
(ix)配列の特徴。
(A)特徴を表す記号 CD5
(B)存在位置:2..152
(X])配列 配列番号I
G■u rrc c丁T TrG CGGGTG QAG CCCC,^G〜C
CCT GTG CTCTCT GCT 46Glu Phs L@u Leu
Arg VaIGlu Pro Gin Asn Pro Val Leu
Ser Alaj 5 To 15
GGAGGG TCCCTG TTT GTG AACTGCAGT ACT
GAT TGT CCCAGCTCT GAG 94Gly Gly Ser
Leu Phe Val Asn Cys Ser Thr Asp Cys
Pro Ser Ser Glu^^^ ^TCGCCTTG GAG ACG
TCCCTA 丁CA AAG GAG CTG GTG GCCAGT G
GC142Lys Ile Ala Leu Glu Thr Ser Leu
Ser Lys Glu Leu Val Ala Ser GlyATG
GGCTGG G +52
Met C11y Trp
(2)配列番号2:
(i)配列の特性。
(A)配列の長さ 50アミノ酸
(B)配列の型二アミノ酸
(D)トポロジー・直鎖状
(]り配列の種類、タンパク質
(xi)配列・配列番号2
Glu Phe Leu Leu Arg Val Glu Pro Gin
Asn Pro Val Leu Ser Ala Glyl 5 10 15
Gly Ser Leu Phe Val Asn Cys Ser Thr
Asp Cys Pro Ser Ser Glu Lys1ie Als L
eu Glu Thr Ser Leu Ser Lys Glu Leu V
al Ala Ser Gay Met(2)配列番号3
(i)配列の特性・
(A)配列の長さ、189塩基対
(B)配列の型 核酸
(C)鎖の数 2本鎖
(D)トポロジー、直鎖状
(11)配列の種類: DNA
(IX)配列の特徴
(A)特徴を表す記号 CD5
(B)存在位置 2..189
(xl)配列 配列番号3:
(2)配列番号4
(1)配列の特性
(A)配列の長さ 62アミノ酸
(B)配列の型・アミノ酸
(D)トポロン−直鎖状
(i i)配列の種類・タンパク質
(Xl)配列 配列番号4゜
Phe Cys Ser Ala Thr Leu Glu Val Hls
Gly Gln Phe Leu G1n(2)配列番号5・
(1)配列の特性
(A)配列の長さ・113塩基対
(B)配列の型:核酸
(C)鎖の数:2本鎖
(D)トポロジー、直鎖状
(11)配列の種類:DNA
(ix)配列の特徴:
(A)特徴を表す記号・CD5
(B)存在位置:2..113
(Xl)配列二配列番号5:
GGCAGT TACCAT GTT AGGly Ser Tyr HLs
Va1(2)配列番号6
(i)配列の特性
(A)配列の長さ 37アミノ酸
(B)配列の型 アミノ酸
(D)トポロジー・直鎖状
(ユ1)配列の種類 タンパク質
(xl)配列 配列番号6
Gly !1ier Tyr Hls Va1結合した細胞(%)
mAb 予備処理
り0029 口ICAM−1+3
’m IC”−1m IcAM−2+3■ICAM−1+2
結合した細胞(%)
mAb 予備処理
+ 10 100 1000
蛍光強度
蛍光強度
+ 1o 1oo +oo。
蛍光強度
1、10 100 1000
+ 10 100 1000
蛍光強度
+ 10 100 4000
蛍光強度
+ +0 1oo 1000
蛍光強度
+ 10 100 1000
蛍光強度
t to ioo +oo。
蛍光強度
+ 10 100 1000
蛍光強度
+ 10 100 1000
蛍光強度
蛍光強度
+ 10 400 1000
蛍光強度
賞光強度
+ 10 100 4000
蛍光強度
+ 10 100 1000
+ 40 100 1000
蛍光強度
蛍光強度
+ 10 100 1000
蛍光強度
+ 10 100 1000
+ +o +oo +oo。
蛍光強度
+ 10 100 1000
蛍光強度
+ 10 100 1000
友光強度
蛍光強度
FIG、 3A FIG、 3B
SKW3 5KW3 SLA JURKAT.21
Con、 HLA IcAM−11CAM−21CAM−3リンパ球 好中球
FIG、4
部位密度(部位/ u m 2)
FIG、5
精製リガンド
mAb 予備処理
■ No mAb [王コ CBR−Ic3/iドア日 TSI/18+TS1
/22 口 CBR−1c3/2X RR1/1 ロCBR−1c3/1 +I
C3/2精製タンパク
■ICAM−I No mAb
彫1cAM−I TSI/22
f +cAy−、s No mAb
口IcAM−3TBI/22
履ロロNロ巳ロロ旧
(Wd:)) Q?l! HC
生成シンボル + To: 532゜
ACCESSI○N JO3132
HUICAI、I−1:PEP X 1127−NKIO,PEP 4月22.
1992 12:201 、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、PLR
GSTVTVSOIAGARVQVTLDGVPAAAP29To: HUIC
AJJ−LPEP チ・ブク:6460 1 から 532ACCESSION
JO3132,、。
1128−RM13.PEP X HUICAIJ−LPEP 4月15.19
92 08:43.。
To: HLJICA)J−2,PEP ”・り: 5473 1 カラ275
a訳: HUICAl+I−2,SEQ+−7り: 178 63 カラ887
生成シンボル 1から275゜
ACCESSION X+5606
11’WORDs CA)J−2タンパク; 細胞付着タンパク ;グリコプロ
ティン9.。
長すWEIGHr: 0.100 平均ミxマツ+ : −0,396128−
RM13.PEP X HUICA)!−2,円ア 4月 15.199208
:39 、。
1 、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、TRQI)IPGRGD
[1iHLRLG、、、、、、、、、、、1617 、、、、、、、、APTL
SPVF、、、、、、、、、、、、、、VAVLLTLGWTIVLALMYV
F 44: 11 1.I II。
2SI HLRQ[)RMGTYGVRAAWRRLPQAFRP 275ギャ
ップ: 1128−T7.PEP チ・・り:5237 1 から 52翻訳
: 1128−n、sEQ チ・・り;3052 3 から159生成/ンボル
1から52゜
To: HUICA)、1−1.PEP チェック:6450 1 から532
翻訳 : Hut観−LSEQチェ、り、 8380 58 から1653生成
シンボル 1 から 532゜
ACCESSION JO3132、、。
キ+ −/ フWaGHT: 3.000 平均?−+ : 0.540長さ
WEIG)ff: 0.100 平均ミスマツチ: −0,396クオリテイー
: 36.0 長さ:532比: 0.692 ギャップ: 2
類似性(%) : 59.615 同一性(%) : 38.4621128−
T7.PEP X HUICAM−1,PEP 4月 17. 1992 16
:15.、。
、:1. .1.1 、、:1. III::1.1111 MAPSSPRP
ALPALLVLLGALFPGPGNAQTSVSPSKVILPRGGSV
LVTCST 50.1. ++ :::11.1.l lド、1.:51 S
CDQPKLLGIETPLPKKELLLPG)JNRKVYELSNVQE
DSQPMCYSNCPDGQ 100ギヤ、ブ: 1128−T7.PEP
チェック:5237 1 から52翻訳 : 1128−T7. SEQチ、、
り: 3052 、 、l から159生成ノンポル 1 から52゜
To: )(IJIcMI−2,PEP チ・・り:5473 1 から 27
5翻訳: HulCA)J−2,SEQチェ、り:+76 63 から887生
成//ポル 1 から 275゜
ACCESSION X+5606
1’f’V10RDS l鐸−2PRO正N、C狙矩HESION PRO玉N
; GLYCOPRO正IN、、。
長すWEIGHT: 0.100 平均ミX7.f : −0,396類似性(
%): 51.923 同一性(%)・ 40.3851128−T7.PEP
X )(UICAl、l−2,PEP 4月 +4; 1992 07:56
.。
ErLLRVEPQNPVMEAGGSLr−KELVASGMGW −
PLRMI:TVTVSCMAGARVQVT −LIIGVPAAAPGQP
AQLQLNAT−E S [1IIGRS FrC5ATLEVHGQF−C
TTGCA[JAG
+81 −==−−−189
6^AC(iTCTC
丁 し SPVFVAVLLTLGVVTIVL−ALMYVFREHQRSG
5:YHV −FIG 18C
フロントページの続き
(51) Int、 C1,5識別記号 庁内整理番号A61K 39/395
ABE N 9284−4CCO7K 15/12 8318−48C12N
5/20
C12P 21102 C8214−4B21108 8214−4B
C12Q 1/68 A 7823−4BGOIN 33153 Y 8310
−2J331569 H8310−2J
331577 B 8310−2J
// C07K 7/10 8318−4HCO7K 99:00
I[Detailed description of the invention]
Intercellular adhesion molecule-3 and its binding ligand This application is filed in U.S. Patent Application No. 07/7
No. 12,879 (filed on June 11, 1991) is a partially pending application, and
U.S. Patent Application No. 071045. No. 963 (filed May 4, 1987), No. 07/
No. 115,798 (filed November 2, 1987), No. 07/155. No. 943 (
(filed February 16, 1988), No. 07/189. No. 815 (May 3, 1988
Application), No. 07/250. No. 446 (filed on September 28, 1988), No. 07/4
54. No. 294 (filed December 22, 1989), PCT Application No. PCT/US9
No. 1102942 and PCT/US91102946 (April 27, 1991)
filed with the U.S. receiving Office). These applications are herein incorporated by reference.
It is being used.
Technical field of invention
The present invention relates to the discovery of a novel intercellular adhesion molecule named ICAM-3.
. This molecule is used when a population of white blood cells recognizes and adheres to the cellular matrix.
be involved in the process. ICAM-3 is located at sites of inflammation and immune responses.
mediate cell interactions with other lymphocytes, macrophages, and neutrophils.
mediate
The present invention further provides ICAM-3 alone or ICAM-1 and/or IC
Granulocytes, lymphocytes, or macrophag 7 lines using combination with AM-2
related to inhibiting cell-cell adhesion. The use of such molecules allows for specific
and non-specific inflammation treatments are provided.
The present invention further provides ICA-1-3 alone or ICAM-1 and/or ICAM-1.
By administering the combination with cAM-2, patients infected with HT~'
or to inhibit HIV infection, particularly HIV-1 infection, of white blood cells in exposed individuals.
Concerning treatment and prevention methods for Therefore, the present invention provides
Provides treatments for diseases such as AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome) caused by
do.
The present invention further provides ICAM-3 alone or ICAM-1 and/or IC
Used in combination with AM-2 to inhibit migration of HIV-1 infected cells from the circulatory system.
Concerning treatment methods to control the disease. Therefore, the present invention provides that
Provide therapy for diseases such as AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome) caused by
Ru.
The present invention also relates to ICAM-3 alone or ICAM-1 and/or ICA
M-2 was used in combination with HIM-infected individuals to kill T cells and to
The present invention relates to a treatment method for suppressing syncytia formation. Therefore, the main issue
) (AIDS caused by the IV-1 virus)
provide treatment for diseases such as all syndromes).
The present invention can be applied to ICAM-3 alone or ICAM-1 and/or ICAM-3.
2 in the treatment of asthma.
The present invention further provides molecules capable of binding to ICAM-3 (hereinafter referred to as anti-ICAM-3).
) regarding. The binding of anti-ICAM-3 molecules to ICAM-3 is related to ICAM-3.
The aim is to regulate the biological functions of The binding molecules of the invention are ICAM
It can be an antibody, a peptide, or a carbohydrate that can bind to -3. Such a conclusion
Synthetic molecules are useful for modulating the biological function of ICAM-3.
The present invention also provides anti-ICAM-3 alone or anti-ICAM-1 and/or anti-ICAM-3.
Granulocytes, lymphocytes, or Macrophor 7 using combination with ICAM-2
Concerning inhibiting cell-cell adhesion of strains. The use of such molecules allows for
Methods of treating atypical and non-specific inflammation are provided.
The present invention also provides anti-ICAM-3 alone or anti-ICAM-1 and/or anti-ICAM-3.
By administering the combination with ICAM-2, whether or not you are infected with HIV
or to inhibit HIV infection, particularly HIV-1 infection, of white blood cells in exposed individuals.
Concerning treatment and prevention methods for Therefore, the present invention provides
Provides treatments for diseases such as AIDS (Acquired Immune Deficiency Syndrome) caused by
do.
The present invention further provides an anti-ICAM-3 agent alone or an anti-ICAM-1 agent and/or
or in combination with anti-ICAM'-2 agents, HIV-1 infected cells can be removed from the circulation.
This invention relates to a treatment method for inhibiting migration. Therefore, the present invention provides HrV-1
Diseases such as AI[S (acquired immunodeficiency syndrome)] caused by viruses
provide therapy.
The present invention further provides an anti-ICAM-3 agent alone or an anti-ICAM-1 agent and/or
or in combination with an anti-ICAM-2 agent in the treatment of asthma.
To properly protect the host from foreign invaders such as bacteria or viruses,
Leukocytes must adhere to the cell matrix. For these functions, please refer to Ei
sen, Il, W., (In: Microbiology, 3rd edition, Ha
rper & Row, Ph1ladelphia, @P^
(1980), pp. 290-295 and 381-41. See 8)
and. Leukocytes are unable to attach to endothelial cells so that they can migrate from the circulatory system to sites of inflammation.
Must be. In addition, white blood cells are
, must attach to antigen-presenting cells, and finally, virus-infected cells must attach to antigen-presenting cells.
It must attach to the appropriate target cells for tumor cell lysis to occur.
stomach.
Recently, using hybridoma technology, we have investigated the role of mediating the above-mentioned adhesion-mediated functions.
A leukocyte surface molecule was identified. Simply put, it binds to the surface of white blood cells and
A monoclonal antibody against human T cells (Dav
jgnon, D et al., Proc, Natl ^cad, Sci, US^7
8:4535-4539 (1981)) and monochrome on mouse spleen cells.
local antibodies (Springer, T., et al., Eur. J., Ismunol
, 9:301-306 (1979)) were identified (Springer,
T. Fed, Proc. 44:2660-2663 (1985)). child
The molecules identified by these antibodies are Mac-1 and leukocyte function-associated antigen-1.
It was called (LFA-1). Mac-1 affects macrophages, granulocytes and macrogranules.
It is a heterodimer found on granular lymphocytes. LFA-1 is found on lymphocytes.
(Springer, T^, et al., Immunol
, Rev. 68:111-135 (1982)). these two molecules
, plus a third molecule, p150. 95 (This is a similar organization to Mac-1)
distribution) plays a role in cell adhesion (Keizer, G., et al.
Eur, J. Immunol, 15:1142-1147 (1985))
.
The above leukocyte molecule is a sugar called the rCD-18 family of glycoproteins.
It was found to be a member of a related family of proteins (Sanch
ez-Madrid, F. J. et al., Expert, Med, 158: 178
5-1803 (1983); Keizer, GAD.
et al., Eur, J. Immunol, 15:1142-1147 (1985)
). This glycoprotein family has one alpha chain and one beta chain
It consists of a heterodimer with
The alpha chains of antigens are different, but the beta chains are highly conserved.
(Sanchez-Madrid, F, J, Expert, 1ied
, 158:1785-1803 (1983)). sugar^
The beta enzyme of the protein family (sometimes called rcD18J) is 95
kd, while the alpha chain has a molecular weight of 150 kd to 18
I found out that there are various values for 0kd (Springer, T,, Fed,
Proc, 44:2660-2663 (1985)). Al of membrane protein
Although the fa subunit does not show as much homolonescence as the beta subunit, it
A detailed analysis of the alpha subunits of proteins reveals that they are virtually similar.
I found out that they are similar. Alpha subunit of LFA-1 related glycoprotein
The similarity between the 5anchez-31 and beta subunits is
adrid, F. et al. (J, Exper, Med, 158:586-60
2 (1983); J, Exper, Med, 158:1785-1803
(1983)).
Normal amounts of any of this family of adhesion proteins on the surface of white blood cells
A group of individuals incapable of expression has been identified (Anderson, D., C., et al.
Fed, Pr.
c, 44:2671-2677 (1985) + Anderson, D.C.
et al., J. Infect, Dis, 152:668-689(1,985)).
Such individuals have “Leukocyte Adhesion Deficiency J (LAD)” (Ander
son.
D, C et al., Fed, Proc, 44:2671-2677 (1985);
Anderson, D., C. et al., J. InfectDis, 152:668
-689 (1985)). Characteristics of LAD patients include necrosis.
Dead soft tissue lesions, impaired gonad formation, and wound healing, as well as in vitro
Abnormalities in adhesion-dependent leukocyte function and susceptibility to chronic and recurrent bacterial infections
included. In vitro, normal granulocytes from LAD-derived
in the same imperfect way as it does in the presence of CD18 monoclonal antibody.
behave. That is, these granulocytes may aggregate or adhere to endothelial cells.
cannot perform adhesion-related functions. But more importantly, these patients
The inability of the granulocytes to attach to the cellular matrix increases the normal inflammatory response.
What was observed is that it cannot be observed. The most noteworthy thing is that these LAD
This is because patient-derived granulocytes cannot attach to endothelial cells in blood vessels near the inflammatory lesion.
, it has been observed that the site of inflammation, such as skin inflammation, cannot be reached. child
Such attachment is a necessary step for extravasation.
Lymphocytes derived from these workers were injected with members of the CD18 family in vitro.
The cells showed similar defects to normal lymphocytes, which were neutralized by antibodies.
Furthermore, such individuals are
, failed to enhance the normal inflammatory response (Anderson, D.C., et al., Fed
, Proc, 44:2671-2677 (1985): Anderso
n, D, C et al., J. Infect, Dis, 152:668-689 (198
5) j
From these data, it was found that CD
1) If the tuber bulbs do not attach in the normal way, the immune response will be moderated.
I understand.
Therefore, in summary, in order to maintain the health and life of animals, other white blood cells must be
The ability to adhere to cells (such as endothelial cells) is required. This adhesion involves white blood cell
Requires cell-cell contact involving specific receptor molecules present on the cell surface
It was discovered that These receptors allow leukocytes to interact with other leukocytes and endothelial cells.
cells, and become able to adhere to non-vascular cells. cell surface receptor
The molecules LFA-1, Mac-1, and p150. 95 are deeply related to each other.
I know that they are connected. These cell surface receptor molecules are missing.
Humans with white blood cells associated with the disease develop other clinical symptoms, including chronic and recurrent infections and incomplete antibody responses. Furthermore, because leukocyte adhesion is involved in the process by which foreign tissues are identified and rejected, understanding this process is important for solid organ transplants such as kidneys, non-solid organ transplants such as bone marrow, tissue transplants, allergies, and oncology. has significant value in the field of B. HIV infection HIV infection is the cause of AIDS. Many variants of HIV have been reported. The main ones are HIV-1 and HIV-2. HIV-1 is a chemical
It is endemic in America and Europe; HIV-2 is endemic only in Africa. These viruses have similar structures and proteins with similar functions.
Coats the quality. HIV infection is caused by a viral protein called rgp120.
Schnittman, S., which is incorporated herein by reference, is believed to occur by binding to a receptor molecule (called rcD4J) present on the surface of T4 (rT helper) lymphocytes. , M et al., J. Immunol, 141:4] 81-4186 (1988)). This receipt
After binding to the protein, the virus enters the cell, replicates, and kills the T cell in the process. Thus, the destruction of an individual's T4 cells is a direct result of l-(IV infection. Destruction of T cells impairs the ability of infected patients to fight opportunistic infections. Cancer often occurs in individuals, but this type of cancer and HIV infection
In most cases, the relationship between infection and infection is unclear. Even a small reproduction of the HIV virus is fatal to infected cells, but this
Such replication is typically detected in only a small fraction of T4 cells in an infected individual.
Not served. Recent results suggest that viremia occurs more often than previously thought.
It can be seen that the T cell infection rate is 1%. Several studies have elucidated other mechanisms by which the HIV virus mediates the destruction of T4 cells. Apart from HIV replication, HIV-infected cells can be destroyed by the action of cytotoxic killer cells. Killer cells are normally present in humans and are responsible for monitoring the host and destroying any foreign cells it encounters (such as those found in incompatible blood transfusions or organ transplants). Upon infection with HIV, T4 cells display gp120 molecules on their cell surface. Killer cells recognize these T4 cells as foreign (rather than as native cells) and therefore mediate their destruction. HIV infection can also lead to the destruction of uninfected, healthy cells. Infected cells can secrete gp120 protein into the bloodstream. The released gp120 molecules can then bind to the CD4 receptor on healthy, uninfected cells. Such binding gives the cells the appearance of HIV-infected cells. Cytotoxic killer cells recognize gp120 bound to uninfected T4 cells, recognize them as foreign, and destroy them.
Mediate destruction. Yet another mechanism, of particular interest to the present invention, is that in which H2N.' causes T4 cell death through "nonnotia" formation. "Non/thium" is a multinucleated giant cell, formed by the fusion of hundreds of T4 cells. HIV infection causes infected cells to spread to other infected T4 cells or non-infected T4 cells.
It has the ability to fuse with new healthy T4 cells. The function is
Wound, dies quickly. Its death results in the destruction of both HIV-infected and non-H1-infected T cells. This process occurs directly in the cells of T4 cells.
It is of particular interest to the present invention because it requires cell-cell contact. The ability of HIV-infected cells to form nonnotia makes it possible for these cells to fuse with healthy cells.
It is suggested that he has achieved a dan. HIV infection, and especially HIV-1 infection, appears to affect cell surface expression of leukocyte integrins and cell adhesion responses mediated by these heterodimers (Petit, ^. J et al., J. Cl1n, Invest, 79:188 (1987): Hildreth, J, E, K et al., 5science 244: 1075 (1989): Valentin, A, et al., J, Immunology 144:934-937 (1
990): Rossen, R, D et al., Trans.
(all of which are incorporated herein by reference). After II~7-1 infection, homotypic aggregation of U937 cells increases, as does cell surface expression of CD18 and CD11b (Petit, J et al., J, Cl1n, Invest, 79:188 (1987) ). U937 cells infected with HIV-1 are insensitive.
IL-1 stimulated endothelial cells were much more likely to adhere to IL-stained U937 cells. This behavior can be suppressed by treating the endothelial matrix with anti-CD18 monoclonal antibodies or anti-CD11a monoclonal antibodies, or by treating with anti-ICAM-1 antibodies (Rossen, R.D., Trans., As5oc, American Physicians 102). :117-130 (1989)). E/clonal antibodies against CD18 or CD11a also
It has been found that magglutinin (PHA) stimulated lymphoblastoid cells and the formation of synnotia containing constitutively infectious CD4 necatable T cells can be inhibited (Hildreth, J.E., Nira, 5science 244 :1075 (1989)). It was found that treating only virus-infected cells with anti-CD18 or anti-CD1 monoclonal antibodies had little effect on tumor formation. This suggests that these antibodies primarily protect uninfected target cells from infection (Hildreth, J. E., 5science 244:1075 (1989); Valentin, A. et al., J. , Immunology 144:934-937 (1990)). Valentin et al. (Valenti B A et al. J. Immunolog Y 144:934-937 (1990)) recently reported that a monoclonal antibody specific for CD18 was used to treat a continuous T cell line with HIV-1 infected U937 cells. inhibits synntia formed when cultured.
We confirmed these things by showing that it harms people. The mechanism by which monoclonal antibodies specific for CD18 or CD11a prevent susceptible cells from fusion with HIV-infected cells remains unclear and is not required in the present invention, but may be useful in studies with radiolabeled gp120. It has been suggested that a heterodimer containing CD18 does not provide a binding site for the virus (Valentin, et al., J. Immunology 144:934-937 (1990)). Therefore, HIV infection requires cell-cell
cell interactions and/or viruses similar to such cell-cell interactions.
including cell-cell interactions. This cell-cell interaction facilitates the transport of cell-free virus across the endothelial barrier.
Alternatively, transport of virus-infected cells can be carried out. Similar to cell-cell interaction
Similar virus-cell interactions allow free virus to attach to healthy cells and
and/or may facilitate or enable infection. Accordingly, the present invention provides, in part, that HIV infection and particularly HIV-1 infection increases expression of the CD11a/CD18 heterodimer and its binding ligand.
It comes from the observation that it adds. This increased expression increases the ability of HIV-infected T cells to adhere to and aggregate with each other (i.e., “homotypic aggregation” occurs).
It is important that Because such homotypic aggregation has not been seen to occur between resting normal leukocytes, this finding suggests that the CDII/CD18 receptor
It is suggested that Gant, such as teracter and/or IcAM-1, is required for such aggregation. For homotypic aggregation to occur, LFAn must bind to IcAM-1. As described herein, lcAM-3 is the only ICAM family molecule expressed at high levels on resting T cells. Only anti-ICAM-3 antibodies can block T cells from adhering to L F ,A-1 unless the T cells are "activated." Therefore, anti-IC M-3 antibodies can be used to inhibit T cell aggregation. Additionally, anti-1cAM3 antibodies can be used to inhibit the adhesion process of infected T cells. This adhesion process helps H1~'-1 move from infected cells to healthy cells of an individual and helps or facilitates the infection of healthy cells with free virus. Migration and dissemination of leukocytes is important in protecting individuals from infectious diseases. However, these processes also play a role in the migration and dispersal of virus-infected leukocytes. Of particular concern is the migration and dispersal of HIV-infected white blood cells.
Ru. This migration of cells results in the formation of extravascular foci and the formation of tumors and
and other abnormalities. Histological examination of affected organs reveals focal extravascular mononuclear cell infiltrates.
It's turning into a crab. Virus-infected cells in such infiltrates within the central nervous system
Attempts to identify cells revealed the presence of HIV-1 infected cells. child
These studies found that the HIV-1 virus resides in monocytes and macrophages, as well as other cells of this lineage (R, T. Johnson et al., FASEB J, 2:2970 (1988)). ; M, H, 5toler et al., J. Mer, Med, As5n, 256:2360 (1986); S, Gartner et al., 5science 233:215 (1986)). The mechanism that stimulates the formation of extravascular infiltrates of HIV-1-infected monocytoid cells remains unknown.
I didn't really understand it. This mechanism is responsible for the transport of viruses released from cells.
or the transport of the virus across the endothelial barrier within the cytoplasm of infected mononuclear cells.
may include any deviation. HIV-1 infection causes leukocyte adhesion to vascular endothelial cells and leukocyte concentration in the blood.
expression of cell surface molecules that promote migration from cells to extravascular tissue sites (C, f, Sm1th et al., J, Cl1n, Invest, 82:1746 (1
988), which is incorporated herein by reference). Therefore, it has been proposed to use antibodies that inhibit cell migration to prevent dissemination of HIV-infected cells (1090/13316). D. Asthma Clinical Features Asthma is a heterogeneous family of diseases. Asthma is characterized by tracheobronchial hyperresponsiveness to stimuli (Kay, A.B., Llergy and Inflao+mation, Academic Press, NY (1987); incorporated herein by reference. ). Clinically, asthma is
Narrowing of the bronchial tubes, thick persistent secretions, as well as difficulty breathing, coughing, and whistling.
It manifests itself as a work. Although the relationship of each of these symptoms to each other is unclear, the net result is increased airway resistance, hyperinflation of the lungs and thorax, and altered airflow distribution.
abnormalities in blood flow to the lungs. This disease causes short-lived periods of acute symptoms, with periods of no symptoms. Acute symptoms can lead to hypoxia, which can be fatal. Approximately 3% of the world's population suffers from asthma. Two types of asthma have been reported: allergic asthma and idiosyncratic asthma. Allergic asthma is usually associated with inherited allergic diseases such as rhinitis, rhinitis, and eczema. Symptoms include wheals and flares positive for skin injection of airborne antigens (e.g., pollen, environmental pollutants, occupational pollutants, etc.).
wheal-and-flare reactions and increased serum levels of IgE.
Characterized by addition. Allergic asthma is caused by the presence of IgE antibodies in many patients.
It is said that there is a causal relationship with existence. Asthma patients who do not exhibit the above-mentioned characteristics are considered to have idiosyncratic asthma. Allergic asthma relies on IgE responses regulated by T and B lymphocytes and is thought to be activated by the interaction of airborne antigens with preformed IgE molecules bound to mast cells. It is being When encountering an antigen, the anti-
The source must be in sufficient concentration to produce 1gE over a long period of time in order to sensitize the individual. Once sensitized, asthmatics will respond to very low levels of the antigen and develop symptoms. Asthma symptoms can be exacerbated by the presence and increase of triggering antigens, environmental factors, occupational factors, physical work, and emotional stress. Asthma is treated with methylxanthines (such as theophylline), beta-adrenergic antagonists (catecholamines, resorcinol, saligenin, and ephemeral
curcocorticoids (such as hydrocortisone), mast cell decondylation
grain inhibitors (i.e., lomons such as cromolyn sodium), and anticoagulants.
Can be treated with phosphorus agonists (such as atropine). Asthma is thought to be associated with an influx of eosinophils (“eosinophilia”) into the lung tissues.
(Frigas, E et al., J. AIlergy C11n, Immunol, 77+527-537 (1986), which is incorporated herein by reference.
(Incorporated in the detailed description) The immunological basis of asthma has been studied in bronchoalveolar lavage studies (Godard, P et al., J. Allergy C11n, Immunol, 70:88 (1982)) and in studies of epithelially exposed respiratory smooth muscle tissue (Flavahan et al. , N. A. et al., J. Appl, Physiol, 58:834 (1985): Barnes, P. J. et al., Br, J., Pharmacol, 86+685 (1985)).
Obtained from Although these studies have not elucidated the mechanisms underlying the immunology of asthma, they have led to generally accepted assumptions regarding the immunological causes of this disease (Frigas, E., et al., J. .AIlergy C11n, Immunol, 77:527-537 (1
986)). The pathological hallmark of asthma is extensive infiltration of the lung parenchyma by eosinophils.
destruction of mucociliary capacity. According to the so-called “eosinophil hypothesis,” obese cells in the lungs
Eosinophils are attracted to the bronchi to neutralize harmful mediators released from the vesicles.
It is said that it can be attached. According to this hypothesis, eosinophils are attracted to the bronchi.
There, degranulation occurs and cytotoxic molecules are released. Through degranulation, eosinophils release histamine and allylsamine, which enzymatically neutralize harmful mediators of mast cells.
Releases enzymes such as ruphatase and phospholipase D, etc. However, this
These molecules also promote the destruction of the mucociliary machinery and thus remove bronchial secretions.
This inhibits the clearing of the lungs and causes the lung damage characteristic of asthma. Since cell migration is involved in asthma, the use of antibodies that inhibit this migration has been proposed to alleviate the effects of allergens in the subject (Wo 90/], 0
453) The present invention is based on the discovery of a novel cell adhesion molecule called intercellular adhesion molecule-3 (ICAM-3). The invention further provides functional derivatives of ICAM-3, anti-ICAM-3 antibodies, humanized anti-ICAM-3 antibody fragments of this antibody, and
and ICAM-3 and can inhibit the biological functions of ICAM-3.
It also concerns other molecules that can be used. The invention further includes the use of all the molecules mentioned above in therapy and prophylaxis. In particular, the present invention provides ICAM-3 or its like that is substantially free of natural contaminants.
including functional derivatives of. The present invention provides methods for obtaining recombinant or synthetic NA molecules that encode or are capable of expressing ICAM-3 or a functional derivative thereof. The present invention further provides the group consisting of ICAM-3 and functional derivatives of ICAM-3.
Antibodies, and in particular monoclonal antibodies, are provided that are capable of binding molecules selected from the present invention. The present invention further provides Nosobridoma cells capable of producing the above monoclonal antibodies. The present invention provides an anti-inflammatory agent capable of binding to ICAM-3 or a functional derivative of ICAM-3.
The present invention includes a method for preparing desired hybridoma cells that produce the desired hybridoma cells. This method is
Includes the steps below. (a) Substantially pure ICAM-3, cells expressing ICAM-3, membranes expressing ICAM-3, ICAM-3 bound to a carrier, peptide flag of ICAM-3.
(b) immunizing an animal with an immunogen selected from the group consisting of a peptide fragment of ICAM-3 bound to a carrier, or a peptide fragment of ICAM-3 bound to a carrier; (C) converting the fused spleen and myeloma cells into antibody-secreting/hybridoma cells; (d) screening the hybridoma cells to determine whether the hybridoma cells can produce anti-ICAM-3 antibodies; The process of finding cells. The present invention also provides methods for modulating IcAM-3-mediated biological functions of cells.
provide The method includes providing an effective amount of an ICAM 3 modulator to a subject in need of such treatment. Here, the ICAM-3 modulating agent is an antibody capable of binding to ICAM-3; a fragment of the antibody, which is capable of binding to ICAM-3; and non-immunoglobulin antagonists of ICAM-3 other than molecules of the ICAM-1, IcAM-2, or CD-18 families. The invention further provides methods of treating specific inflammation in humans and other mammals.
provide This method provides sufficient anti-inflammation treatment to subjects requiring such treatment.
including providing adequate amounts of anti-inflammatory agents. Here, the anti-inflammatory agent is an antibody capable of binding to ICAM-3, a fragment of the antibody, and capable of binding to ICAM-3.
fragment; substantially pure ICAM-3; functional induction of ICAM-3
or non-immunoglobulin antagonists of ICAM-3.
selected. Here, the inflammation is the result of a solid organ transplant (eg, kidney), a non-solid organ transplant (eg, bone marrow), or a tissue transplant. The invention also provides methods of treating non-specific inflammation in humans and other mammals.
provide This method provides sufficient anti-inflammation treatment to subjects requiring such treatment.
including providing adequate amounts of anti-inflammatory agents. Here, the anti-inflammatory agent is an antibody capable of binding to ICAM-3, a fragment of the antibody, and capable of binding to ICAM-3.
a functional derivative of ICAM-3; or a non-immunoglobulin antagonist of ICAM-3. The present invention further includes methods of treating inflammation as described above, where the inflammation is associated with the following conditions: In other words, the symptoms may be Adult Respiratory Distress Syndrome 1 sepsis, trauma, or bleeding.
multiple organ injury syndrome derived from the disease, reperfusion injury of the myocardium or other tissues, acute glomerulonephritis9 reactive arthritis, skin disease with an acute inflammatory component: acute purulent meningitis
or other central nervous system inflammatory diseases such as stroke, *11 injury; hemodialysis. Leukocyte-depleted transfusion, ulcerative colitis, localized ileitis: necrotizing enteritis, granular transfusion-related
selected from the group consisting of linked syndromes, and cytokine-induced toxicity. The invention also includes a method of inhibiting metastasis of hematopoietic tumor cells. This cell utilizes members of CD-1,8 (particularly LFA-1) for migration. This method
Providing patients in need of such treatments with sufficient doses of drugs to suppress metastasis.
including. Here, this drug includes an antibody capable of binding to ICAM-3, and a toxin of the antibody.
non-conjugated product (derjvation); a fragment of the antibody that is capable of binding to IC78M-3; a toquinone-conjugated product of the fragment; substantially pure ICAM-3; toquinone-conjugated ICAM-3; ICAM A functional derivative of ICAM-3, a conjugate of a functional derivative of ICAM-3,
or non-immunoglobulin antagonists other than members of the CD-18 family of molecules.
selected from the group consisting of: The invention also includes methods of inhibiting the proliferation of tumor cells expressing ICAM-3. This method provides patients in need of such treatment with a sufficient amount of the drug to inhibit growth.
including providing an agent. Here, the drug is an antibody capable of binding to ICAM-3, a toquinone conjugate of the antibody, or a fragment of the antibody that binds to ICAM-3.
Fragments that can be combined, conjugates of the fragments, and immobilized on proteins.
and a member of the CD-18 family of molecules, or a functional derivative of a member of the CD-18 family of molecules that is bound to a toxin. The invention also provides methods of detecting the presence of cells expressing ICAM-3. This method includes the following steps. (a) Incubating cells or cell extracts in the presence of a nucleic acid molecule, the nucleic acid molecule being a molecule capable of hybridizing to ICAM-3 mRNA. (b) determining whether the nucleic acid molecule hybridizes with a complementary nucleic acid molecule present in the cell or in the cell extract. The present invention also provides a method of detecting the presence of IcAM-3 in a biological fluid sample. This method includes the following steps. (a) incubating the sample with an antibody or fragment thereof capable of binding ICAM-3; and (b) detecting whether the antibody binds to the sample. The present invention also provides a pharmaceutical composition comprising: (a) binding to ICAM-3;
antibodies capable of binding to ICAM-3, fragments of said antibodies capable of binding to ICAM-3;
Substantially pure ICAM=3: a functional derivative of ICAM-3. Alternatively, a non-immune member of ICAM-3 other than a member of the CD-18 family of molecules may
A drug selected from the group consisting of epiglobulin antagonists and an immunosuppressant. Brief description of the drawings Figure 1. Adhesion of cell lines to purified LFA-1 Cell lines to purified LFA-1
(A) and lymphocyte (B) adhesion to ICAM-1, ICAM-2, and ICAM-1.
CAM-3i: Cause. LFA-1, ICAM-1, ICAM-2, and I
LFA-1 coated bimer in the presence of blocking MAb specific for CAM-3.
Binding of BCECF labeled cells on microtiter wells. control web
The cells were coated without LFA-1.
(A) Lymphoblastoid cell line was treated with saturating amount of MAb RRI/1 (anti-ICAM-1
, MAb CB-IC2/1 (anti-ICAM-2), MAb CBR-IC3/1
(anti-ICAM-3) or unbound control MAb X63 (thin line)
and then FITC-anti-mouse immunoglobulin. (B
) Resting human leukocytes and 3-day PHA-activated lymphocytes were analyzed for ICAM expression.
It was analyzed.
Figure 3. Immunoprecipitation of ICAM-3
(A) I2J-labeled cell lysates were mixed with unbound control X63 or M
It was immunoprecipitated with Ab CB-IC3/1 (anti-■ cAM-3).
(BP257-labeled 5KW3 cell lysate with N-glycanase (+) or
was treated with no (-), unbound control MAb X63, MAb W6/
32 (anti-HLA ASB, C), MAb RRI/1 (anti-ICAM-1)
, MAb CBR-IC2/1 (anti-1cAM-2), certain L'l;! MAb C
Immunoprecipitation was performed with B-IC3/1 (anti-ICAM-3).
Figure 4 Immunoprecipitation of ICAM-3 from different I251-labeled lymphocytes and
ICAM-3 from medosphere lysates was immunoprecipitated using mAb-conjugated Sepharose.
did. Immunoprecipitated ICAM-3 was separated by polyacrylamide Kel electrophoresis.
I let go. Ike's mAb was used to immunoprecipitate other cell surface molecules. 1g human
Sepharose (control lane), CBR-IC2/1 (ICAM)
2), CBR-IC3/1 (ICAM-3), TS2/4 (LFA-1
), LM2/1 (MAC-1).
The ability of 5KW3 cells to bind to purified ICAM-1 and ICAM-3, if
The effect of PMA stimulation on this binding was tested as described in the literature.
Stin et al., Nature 341:6]9 (1989) + Marlin et al.
, Ce1l 51:813-819 (19g?))B
One representative result is shown. The line showing the error shows the standard deviation (SD) PM
Ai11-enriched 5KWll cells bound to purified ICAM-1 or ICAM-3.
Various antibodies were tested for their ability to block binding as described in the literature.
Dustin et al., Nature 341:619 (1989):
Marlin et al., Ce1l 51:8]3-819 (1987)), 1
One representative result is shown. The line showing the error shows the standard deviation (SD)
There is.
Figure 7. Binding of CO5 transductants to purified ICAM's as described in the literature.
CO8 cells were transfected with LFA-1 expression vector (deF
Ougerolles et al., J. Exp. Med, 175:185-190
(1992)). Presence or absence of anti-LFA-1 antibody (TSI/22)
Below, the ability to bind to immobilized ICAM-1 and ICAM-3 was tested.
Transfected cells were tested. One representative result is shown. error
Lines showing SD indicate PMA stimulation at 4°C, 16°C, 22°C, and 37°C.
Regarding the binding ability of purified 5KW3 cells to purified ICAM-1 and ICAM-3.
and tested as described in the literature (Marlin et al. Ce1l 51:81
3-819 (1987)). The assay uses LFA-1 mAb (TSI/2
2) in the presence or absence of. One representative result is shown.
The line indicating the error indicates the SD.
Figure 9. Blocking of PHA-stimulated T cell division with antibodies
Various antibodies were tested for their ability to block cell division as described in the literature.
tested (Krensky et al., J. Ima+uno1. 131:611-6
16 (1983)).
Figure 10. Effect of anti-ICAM antibody on the reaction of mixed lymphocytes
Various antibodies were tested for their ability to block reactions as described in the literature.
(Krensky et al., J. Immunol, 131:611-616 (
1983)).
Figure 11. Gas chromatography of peptide fragments of ICAM-3 ICAM-
3 was purified and digested with LVS-C. Peptide fragments were purified using high-performance liquid chromatography.
Separated by chromatography.
Figure 12 Schematic diagram of clone 112
Clone 11. Schematic diagram of 2. Location of NK-10 and NK-17 peptides, obtained
Various NA sequences and transmembrane regions are shown.
Figure 13. Sequence comparison between NK-10-order sequence and human ICAM-1 NK-10-order sequence
To identify sequence homology between the sequence and the human ICAM-1 protein, the GA
P program was used.
Figure 14. Sequence comparison between RM13-order sequence and human ICAM-1 RM13-i&sequence
To identify sequence homology between the sequence and human ICAM-1, the GAP program
I used the system.
Figure 15. Sequence comparison between RM13-order sequence and Hi-eye CAM-2 RM13-order sequence and Hi-eye CAM-2
The GAP program was used to identify sequence homology with ICAM-2.
there was.
Figure 16 Sequence comparison between T7-order sequence and human ICAM-1 T7-order sequence and human IC
The GAP program was used to identify sequence homology with AM-1.
Figure 17. Sequence comparison between T7-order sequence and human ICAM-2 T7-order sequence and human IC
The GAP program was used to identify sequence homolons with AM-2.
Figure 18. Partial sequence of ICAM-3
The DNA sequence of clone 112 was determined by a conventional method.
A, Sequence obtained from the 5° end of ICAM-3. These sequences are clone 11
.. 2 was primed with T7 primer.
B, Sequence obtained from within the ICAM-3 gene. These sequences are clone 112
The 3' end of 6,C,ICAM-3 obtained by priming with NK-]Q probe
The array obtained from These sequences were obtained by converting clone 112 with the reverse RM13 primer.
Primed and obtained.
Description of preferred embodiments
The present invention is based on the discovery of a previously unidentified binding ligand for LFA-1.
I'm there. Molecules such as the CD-18 family involved in the process of cell adhesion
are called "adhesion molecules".
1.LFA-1
Leukocyte adhesion molecule LFA-1 is involved in a wide range of lymphocytes, in immunity and inflammation.
Mediates interactions of monocytes, natural killer cells, and granulocytes with other cells
(Springer, TA, et al, ^nn, Rev, Immunol, 5+
223-252 (1987)).
LFA-1 includes ICAM-1, ICAM-2, and the newly identified ICAM
-3 (which is disclosed herein). These surface areas
It is expressed constitutively in some tissues and induced by inflammation in others.
(Marlin, S, D et al., Ce1l 5]:813-819 (]Qg?
): Dustin, l11. L, L, JImmunol, 137:24
5-254 (1986) + Dustin, M, 1. , et al., ImmunoL
Today 9:213-2P5
(1988) + U.S. Patent Application No. 071 filed on February 26, 1987
No. 019°440, and U.S. Patent Application No. 0, filed September 28, 1988.
7/250. No. 446, both applications are incorporated herein by reference.
) Antigen-specific and antigen-independent T cytotoxicity, T pelper, natural cytotoxicity
LFA-1 in its interactions with other cell types, granulocytes, and monocytes.
works (Springer, TA et al., ^nn, Rev, Immuno
L, 5:223-252 (1987); Kishimoto, T.
^dv, Immunol, (1988, in press)).
ICAM-1 varies in size from 76 to 114 kD on different cells.
It is a single-chain glycoprotein with five C-like domains.
(Dustin, M, L et al., Immunol, To
day 9:213-215 (1988): 5taunton, D, E et al.
, Ce1l 52:925-933 (198g): Sjmmons, D, et al.
Nature 331:624-627 (1988)). ICAM-1 is I
Cytokines including FN-g, TNF, and L-1 target a wide range of cell types.
(Dustin, M, L et al., Immunol, To
daY 9:213-215 (1988)). epithelial cells, endothelial cells, and
By inducing ICAM-1 on lymphocytes and fibroblasts, lymphocyte LFA-1
Dependent adhesion is mediated (Dustin, LL et al., J. Immunol.
137:245-254 (1986): Dustin, M. L. et al., J.
Ce11. Biol, 107:321-331 (1988) + Dus
Amashi B
kl, L et al., J. Exp, Med, 167:] 323-1340 (19
88)). Adhesion can be achieved by pretreating lymphocytes with LFA-I MAb or by
is blocked by pretreating other cells with ICAM-I MAb (
Dustin, M.L., et al., J. Iwunol, 137:245-254
(1986); Dustin 9M, L et al., J, Ce11. Biol
, +07:321-331 (1988): @Dus
tjn, M, L et al., J, Exp, Med, 167:1323-1340
(1988)). Using purified ICAM-1 in an artificial membrane or on a Petri dish
The same result is obtained even if LFA=1 and ICAM-1 are
has been shown to be a scepter (Maraine, S, D et al., Ce1l 5
]: 8] 3-819 (1987): Makgobal M, W et al., Nat.
ure 331:86|8
8 (1988)). For distinction, these are referred to as "receptors" and "receptors," respectively.
called "ligand". For ICAM-1, U.S. Patent Application No. 0710
45°963, No. 07/115. No. 798, No. 07/155. No. 943, No. 0
7/189. No. 815 or No. 07/155. It is also stated in No. 446,
These are incorporated herein by reference in their entirety. IIl, ICAM-
The existence of an LFA-1 ligand other than ICAM-1 was predicted (Rothl et al.
ein, Ill et al., J, I [Immunol, 137:1270-1274 (
1!1186): Makgoba, M, W et al., Eur, JAI
mmunol, 18:637-640 (198g): Dustin, LL
et al., J., Ce11. Bjol, 107:321-331 (1988)). same
The second LFA-1 ligand identified is named rIcAM-2J.
ICAM-2 is highly effective in terms of cellular distribution and lack of cytokine induction.
, is different from ICAM-1. ICAM-2 has two Ig-like domains.
ICAM-1 is an essential membrane protein with five Ig-like domains.
(Staunton, D, E et al., Ce1l 52:925-933
(1988): Simmons.
D. et al., Nature 331:624-627 (1988)). In particular, I
CAM-2 is closely related to the two most N-terminal domains of ICAM-1.
(34% identical), and this percentage is higher than ICAM-1 or ICAM-2 (34% identical).
Also greater than for members of the 1g superfamily. From this, the same
A subfamily of Ig-like ligands that bind to the same integrin family receptors.
It turns out that this is true.
ICAM-2 is described in U.S. patent application Ser. No. 07/454. Also mentioned in issue 295
, which is incorporated herein by reference.
IV, ICAM-3
The present invention relates to the discovery of a third LFA (ligand), rICAM-3J.
The development of MAb against ICAM-2 has shown that the previous LFA-1 dependence, ICAM-
1-independent phenomena were analyzed and the existence of a third ligand of LFA-1 was demonstrated.
It was suggested that of several cell types, including epithelial and endothelial cells.
Binding to LFA-1 was determined by the combination of ICAM-1 and ICAM-2 MAbs.
can be more completely blocked, whereas ICAM-1, ICAM-2 independent
The pathway for LFA-1 is also linked to multiple (
present in lymphoid cell lineages (Fig. 1).
To investigate the characteristics of this adhesion pathway, we induced MAb against 5KW3 and
Together with CAM-1 and anti-ICAM-2 MAbs, this cell line binds LFA-1.
screened for its ability to inhibit Complete this new adhesive route
One MAb, CBR-IC3/1, was selected, which inhibits (Figure 1).
Adhesion of 5KW3 to purified LFA-1 was determined by blocking side holes ICAM-1 and
and anti-ICAM-2 MAb combination.
When only anti-ICAM-3 MAb CB, IC3/1 was added, adhesion was sufficiently inhibited.
, was completely inhibited by combination with blocking anti-ICAM-2 MAb.
Therefore, the adhesion of 5KW3 to purified LFA-1 is mainly due to ICAM-3.
mediated by ICAM-2. Different patterns of MAb inhibition
Therefore, each of the four cell lines had different adhesion to LFA-1.
However, they used these three ICAMs in different proportions. B lymphoblastoid cell line
The adhesion of JY occurs mainly through the ICAM-1 pathway and only slightly through the ICAM-2 pathway.
and by the ICAM-3 pathway. The SLA of other B lymphoblastoid cell lines is ICA
Both M-1 and ICAM-3 were used. This is because the adhesion is ICAM-IM
It was not inhibited by either Ab or ICAM-3 MAb alone, but both
This was demonstrated by almost complete inhibition when used together with MAb. Thymus enlargement
The cell system, Jurkat, uses both the ICAM-2 and ICAM-3 adhesion pathways.
However, it was slightly dependent on ICAM-1. Resting T lymphocytes and phytohemaglu
Adhesion of T lymphocytes activated with tinin (PHA) was also examined (Figure IB
). It has been described in the literature that resting lymphocytes strongly bind to purified LFA-1.
(Dustin et al., Nature 341:619-624 (1989
)), and this binding was found to be strongly dependent on ICAM-3.
Activation by PHA induces ICAM-1 expression, which in turn induces LFA-1
Adhesion to is mainly caused by ICAM-1 and partially by ICAM-3.
Ru.
The ICAM-2 component of adhesion in both resting and activated T cells is detectable.
degree, but was masked by the presence of ICAM-1 and ICAM-3.
For each cell, at least two ICs are required to achieve substantial inhibition.
Using ICAM required a lot of effort as MAb against AM was required.
It takes. A notable exception to this is the adhesion of resting lymphocytes to LFA-1.
However, this adhesion was mostly mediated by ICAM-3. in all cases
, for all three anti-ICAM-MAb combinations, due to the presence of anti-LFA-IMAb.
binding to LFA-1 is abolished to levels comparable to those seen in
The relative affinities of the three ICAMs for LFA-1 were determined as described above.
:ICAM(7) Contribution to binding to LFA-1 and immunofluorescence
Comparing the cell surface expression of ICA, M measured by low cytometry.
(Figure 2). Surface expression of ICAM and its effect on LFA-1 adhesion
ICAM-1 has a very high affinity for LFA-1 by comparison with
and that rcAM-2 and ICAM-3 have comparable low affinities.
I understand. For example, Jurkat cells express ICAM-2 and ICAM-3.
They were expressed at similar levels and each contributed to binding to LFA-1. ICAM-2
In cases such as JY cells, where expression is much greater than ICAM-3, LFA-1 adhesion
The ICAM-2 pathway was superior to ICAM-3. On the other hand, SLA and
and 5KW3 express 3 to 5 times more ICAM-3 than ICAM-2, and
Not surprisingly, the ICAM-3 route of adhesion is superior to the ICAM-2 route.
Ta. ICAM-3 is well expressed on resting 1926 spheres, and ■CAM-1 is not expressed.
However, the adhesion to LFA-1 was mainly mediated by ICAM-3.
ICAM-1 is commonly expressed in SLA, JY, and PHA-activated T cells.
In such cases, ICAM-1 is the main route of adhesion.
The distribution pattern of ICAM-3 is similar to that of ICAM-1 and ICAM-2.
It was different. Unlike ICAM-1 and ICAM-2, ICAM-3
It was not expressed on either stopped or stimulated endothelial cells (data
data not shown). This indicates whether the cells are resting endothelial cells or stimulated endothelial cells.
LFA-1-dependent binding to both ICAM-1 and ICAM-2
This is consistent with the finding that it is an addictive phenomenon. ICAM-3 has some exceptions.
However, it is restricted to the hematopoietic system and is highly prevalent in lymphoid and monocytoid cell lineages.
It was manifesting. However, in all cases ICAM-3 on cell lines
Expression is LFA-1 dependent and ICAM-1, ICAM=2-independent adhesion pathway.
was collaborating with Exclusively connected to LFA-1 by ICAM-1 and ICAM-2.
No expression of ICAM-3 was observed in the compatible cell lines (HUVEC, Raji);
On the other hand, a cell line (JY, U937. 5
Consistent with this, the surface expression of ICAM-3 was lower in T. upT) (data not shown).
(not).
ICAM-3 is significantly different from ICAM-1 and ICAM-2 in terms of expression on leukocytes.
The sound was quite different (Figure 2B). ICAM-3 stimulates resting lymphocytes, monocytes and
and neutrophils, while ICAM-1 and ICAM-2
In comparison, ICAM-1 and IC
AM-2 is poorly expressed on monocytes, and only ICAM-2 is dormant.
It was present on the lymphocytes. Both ICAM-1 and ICAM-2 are
It was not expressed on the mesosphere. ICA by activation of lymphocytes by PHA
Expression of M-3 increased 2-3 times, and ICAM-1 expression was also greatly induced (Dus
tjn et al., J. Immunol, 137:245-254 (1986))
(Figure 2B).
reduced by immunoprecipitates of ICAM-3 from various +251-labeled cell lines.
Under conditions 124. A dark band of 000 Mr, with a slight difference under non-reducing conditions.
It became clear that the mobility increased (Fig. 3A). Treated with N-glycanase
Then, the band of ICAM-3 decreases to Mr87,000, and ICAM-3 becomes ICAM-3.
A highly glycolylated protein similar to CAM-1 and ICAM-2
(Fig. 3B). Biological characteristics and expression pattern of ICAM-3
ICAM-3 is distinct from previous adhesion molecules due to its structural and functional properties.
Ru. Previous adhesion molecules include human homing receptor L, AM-1 (Ted
der et al., J. Tmmunol, 144:532-540 (1990))
, inducible endothelial adhesion molecule VAC, AM-1 (Rice et al., J. Exp, Med
, 171:1369-1374 (1990) + Carlos et al., Blood
In press (1990) + (Osborn et al., Ce1l 59:1203-12
11 (1989)), and the VLA family of matrix receptors (
Deller, M, E, ^nn, Rev, Immunol.
8:365-400 (1990)). And the fourth white blood cell work
No MAb with similar cellular distribution was found in the Shituba data space (
Gilks, f.R.
et al., Leukocyte Typing Data Ba5e IV, 0xf
ord IJuniversity Press, 0xfo nitпA En
grand (1990)).
The presence of three LFA-1 ligands suggests that LFA-1-dependent leukocyte interactions are involved.
This suggests differentiation in different aspects. ICAM-1 is basically expressed on endothelial cells and
It is expressed on many epithelial cells and is involved in inflammation and immunity.
(induced), controls cell positioning, and promotes specific antigen recognition
(favryk et al., Immunol, Rev. 108:135 (61
(1989)). ICAM-2 is the predominant LFA on resting endothelial cells.
-1 ligand, this route of adhesion is similar to normal L by tissue endothelial cells.
may have important effects on the recirculation of lymphocytes bearing FA-1 (Hamann et al.
, J. Immunol 140:693-699 (1988); Macka
y et al., J., Exp. Med, 171:810-817 (1990): P
a1s et al., J. Immu■
ol 140:1851-1853 (1988): and (Nunoi et al.
Hum, Path, 19 Near 53-759 (1988j)
. Currently, the function of ICAM-3 on neutrophils remains unclear. because
For example, despite the presence of LFA-1, homotypic aggregation of neutrophils is primarily caused by Mac
-1 dependence (Anderson et al., J. Ima+un
o1. 137:15-27 (1986); Patarroyo et al., 5cand
, J. I++ usunol 22:619-631 (1985)),
Stop ■
Discovery that adhesion of T lymphocytes to LFA-1 is primarily caused by ICAM-3
and that ICAM-3 was more effective than other LFA-1 ligands in monocytes and resting lymphocytes.
Combined with the well-expressed facts above, this suggests that
A role is suggested. In fact, LFA-1+ is involved in adhesion of T cells to antigen-presenting cells.
ICAM interaction is required (Dransfield et al., Imm, Rev.
114:29-44 (1990): Makgoba et al., Irnraunol
, TodaY IO:417-422 (1989)). And especially IC
On resting 1926 spheres that express neither AM-1 nor ICAM-2, ICA
M-3 itself can play a role. In fact, allogeneic and autologous mixed lymphocyte reactions
A role for LFA-1 ligands other than ICAM 1 has been proposed (Bag
Nasco et al., Ce1l Immunol, 128:362-369 (19
90)), furthermore, ICAM-3 promotes antigen-specific interactions between T and B lymphocytes.
It is expected to be important in action. Here, of these cells
Either one is in an inactive state. ICAM-3 is also LFA-
important for the lysis of specific targets by T cells, which is dependent on ICAM-1 but not on ICAM-1.
(Makgoba et al., Eur. J. Immunol 18:637
-640 (1988)).
The presence of multiple ICAMs makes it difficult for MAbs to ICAM or ICAM analogs to
This has important implications for clinical treatment. ICAM-IMAb is an in vitro
in the kidney (Cosimi et al., J. Immunol, 144:4
604-4612 (1990)) and of the heart (Flavin et al., Trans.
plant, Proc, 23:533-534 (1991)).
It is effective in prolonging it. ICAM-3 MAb targets different cell type subsets.
In vivo, it inhibits the LFA-1-dependent adhesion interaction of
and inhibit a redundant number of immune responses.
V, cDNA cloning of IcAM-3 For cloning of ICAM-3 gene
, any of a variety of methods can be used. In one such method, cD
Shuttle vector library of NA inserts (derived from ICAM-3 expressing cells)
for the presence of an insert containing the ICAM-3 gene. child
For such an analysis, cells were transfected with this vector and ICAM
This can be done by assaying for -3 expression.
ICAM-3 cDNA is preferably used to identify adhesion molecule glue.
ruffo and 5eed's method (Seed, B. et al., Proc, Natl.
, Acad, 5ciUS^84/3365-3369 (1987))
Identification using the method. In this method, cells expressing ICAM-3 (SLA, J
urkat, or 5KW3 lymphoblastoid cell line), live cDNA
Prepare rally. Preferably, the cDNA library is prepared from T cells.
Ru. This library contains cells that do not normally express ICAM-3 (e.g. Co
s cells or HeLa cells). Tran
The infected cells were coated with LFA-1 or anti-ICAM-3 antibody.
Place in a covered Petri dish.
A cell that contains the ICAM-3 encoding sequence and expresses the ligand on its cell surface.
Transfected cells were incubated with LFA-1 or anti-ICAM-3 on the surface of a vetri dish.
Glue to the body. Wash away unattached cells, then remove adherent cells from the vetri dish.
, to culture. Determine the sequence of recombinant ICAM-3 expressing cells.
When LFA-1 is used to coat Vetribrate, ICAM-1 or I
Anti-ICAM-1 and anti-ICAM to prevent adhesion of CAM-2 expressing cells.
-2 specific antibody is added to the Vetri dish. ICAM-1" or ICAM-2" type
The adhesion of transfectants to LFA-1 coated plastics was thus determined by RR1/1,
Anti-ICAM-IMAb and CBR-IC2/2, like anti-ICAM-2 MAb
can be inhibited by specific antibodies. LF of cells transfected with ICAM-3
Binding to A-1 coated Vetribrate was achieved by EDTA and anti-LFA-1 MAb.
However, it was inhibited by anti-ICAM-1 or anti-ICAM-2 MAb.
not be harmed. Therefore, cells expressing ICAM-1 or ICAM-2 are
are unable to adhere to the plate and are often washed away along with other non-adherent cells.
. This enriches cells expressing ICAM-3.
Other methods for obtaining the gene sequence encoding ICAM-3 are also known in the art.
are well known and those skilled in the art can routinely use these methods to obtain the desired gene.
Used in chin.
One such method for obtaining the gene sequence encoding ICAM-3
Screens cDNA libraries or chromosomal DNA libraries
To do this, oligonucleotide probes are used.
In this method, the ICAM-3 protein is preferably isolated from immunostimulants well known in the art.
purified using methods known in the art, and the terminal amino acid sequence is
Determined by method. Alternatively, ICAM-3 can be combined with trypsin or one of L.
Determine the amino acid sequence of
Once a partial amino acid sequence has been determined, the preferred codons for that organism are
create oligonucleotide probes based on
Create degenerate probes based on combinations or use known preferred codons.
Homology with ICAM-1 or ICAM-2 DNA sequences and codon condensation
Create a probe using a combination of This probe can be used in chromosome libraries.
It is used to screen cDNA libraries or probes.
Find a sequence that hybridizes.
Human aldehyde dehydrogena by techniques as described above or similar thereto.
gene ()lsu, L, C et al., Proc, Natl, 8cad, S
ci, tls^g2:3771-3775 (1985)), Fibronecti
gene (Suzuki, S., et al., Eur, Mo1. Biol, Or
gan, 14:2519-2524 (1985)), Human Strokenle.
Scepter gene (Walter.
P et al., Proc, Natl, Acad, Sci, USA 82 Near 88
9-7893 (1985)), and tissue-type plasminoken activator
- (Pennica, D et al., Nature 301:214-221 (19
83)) was successfully cloned.
Yet another method for cloning the IcAM-3 gene involves using chromosomal DNA or
Preferably, the cDNA is cloned from cells expressing ICAM-3.
An expression library is prepared by This library was then used with anti-ICAM
-3 Screening for Metuber that can express proteins that bind to antibodies.
Ru.
Cloned ICAM-3 genes obtained by any of the above methods
The child is operably linked to an expression vector and transferred to a bacterial, eukaryotic cell (X
can be introduced to produce ICAM-3 protein. Techniques for such operations
The technique is disclosed in Ilaniatis, T. et al., supra, and is well known in the art.
is well known in
A method using PCR for cloning the IcAM-3 gene is ICA
It is said that M-3 is homolonous with ICAM-1 and/or ICAM-2.
Assumptions are made. Based on the conserved sequences between ICAM-1 and ICAM-2
Polymerase chain reaction using degenerate oligonucleotides made from
amplification of cDNA or mRNA is performed using This cDNA or mR
NA is 5KW3, which is known to express ICAM-3 protein.
It is derived from tonsil-like cells (de Fougerolles et al., J. Ex.
p, Med.
7175・+85-190 (1992)). The clones were sequenced and I
Obtain full-length cDNA clones different from CAM-1 and ICAM-2.
used for
With any of the above methods, you can determine whether a clone is genuine by using a full-length clone.
expressed in e.g. CO8 cells and reacted with ICAM-3 mAb.
This was confirmed by examining the gender.
The present invention further provides ICAM-3, its "functional derivatives", its "agonists",
”, and “antagonist” purposes.
A, functional derivative of ICAM-3
A "functional derivative" of ICAM-3 means a "functional derivative" of ICAM-3 that has substantially no biological activity
Compounds with similar biological activity (either functional or structural)
Ru. The term "functional derivative" includes "fragments" of the original ICAM-3 molecule;
Includes "variants" and "chemical derivatives."
A “fragment” of ICAM-3 is a fragment of any polypeptide of this molecule.
I say "Buse" and "T". have ICAM-3 activity and are soluble (i.e., not membrane bound)
) is particularly preferred. soluble fragment
is preferably achieved by deleting the membrane-spanning region of any molecule.
or substitute hydrophilic amino acid residues in place of hydrophobic amino acid residues or delete them.
It is created by Identification of such residues is well known in the art.
There is.
of domain 1 (DI), DI and D2, Dl-3, Dl-4, and Dl-5.
Fragments containing several complete Ig-like domains such as Ig-like domains are preferred.
A “variant” of ICAM-3 refers to either the complete molecule or a fragment thereof.
A molecule that has substantially the same structure and function as a molecule.
A molecule is "substantially similar" to another molecule if both molecules are substantially the same.
have similar structures or both molecules have similar biological activities
This is the case. Therefore, if two molecules have similar activities, they are
It is considered to be a variant as referred to herein. This means that one molecule is attached to the other molecule.
If it has a structure that cannot be found, or the sequence of amino acid residues is not the same
The same can be said for cases.
In the present invention, a molecule is a "chemical derivative" of another molecule when it is a natural molecule.
may contain additional chemical components not normally found in This kind of growth
The fraction can be one that improves the solubility, absorption, biological half-life, etc. of the molecule. child
These components may also reduce the toxicity of the molecule or add some desired properties to the molecule.
It may eliminate or attenuate unwanted side effects. This kind of effect
Components that can mediate include Remington's Pharmaceutical
5 sciences (1980).
Molecules ``linked to a compound'' constitute a special class of ``chemical derivatives.''
A molecule that is “toxin-bound” is a molecule that is covalently bound to a toxin component (ICAM-
3 or anti-ICAM-3 antibody, etc.). By combining these components into molecules,
Methods for doing so are well known in the art.
The binding of such molecules to cells causes the quinone component to become very close to the cell.
delivered, thereby promoting cell death. Use all suitable toxin components
I can. However, for example, su/toquinone, cholera toxin, shifteria toxin,
Preferred are toquinones, lannoisotopequinones, or membrane channel-forming toquinones.
Often used.
Functional derivatives of ICAM-3 of up to about 100 residues can be conveniently synthesized in vitro.
can be prepared. If desired, such fragments can be prepared using methods known in the art.
can be modified using methods. Modifications can be targeted to purified or crude proteins
amino acid residues and organic inducing agents that can react with specific side chains or terminal residues.
It will be made to respond. The resulting covalent derivatives contain residues important for biological activity.
Can be used to identify groups.
Many methods have been used to generate and isolate fragments of ICAM-3.
It can be done. - ICAM-3 to a water-insoluble support using conjugation with a bifunctional agent
Can be crosslinked to the matrix. Alternatively, charcoal activated with bromide
Reactive water-insoluble matrices such as hydrogen oxide, and U.S. Pat. No. 3.969
.. No. 287, No. 3. 691. 01. No. 6: No. 4. 195. No. 128, No. 4247
.. No. 642: No. 4. 229. No. 537: and No. 4,330. As stated in No. 440
A reactive substrate is used for protein immobilization.
Functional derivatives of ICAM-3 with modified amino acid sequences may also be referred to as ICAM-3.
It can be prepared by mutating the DNA encoding 3. A machine like this
Functional derivatives include, for example, residues deleted from the amino acid sequence of ICAM-3.
Including residues, insertions, or substitutions. The final construct is
Any combination of deletions, insertions, and substitutions can be used as long as it has the desired activity.
It can be used to make the final construct. Obviously, functional
Mutations in the DNA encoding the derivative are placed in sequences outside the reading frame.
should not be used, and preferably should not be complementary, such as creating secondary structure of the mRNA.
(EP Patent Application Publication No. 75. 444).
At the genetic level, functional derivatives are site specific to the DNA encoding ICAM-3.
Introduction of mutations and thereby the creation of DNA encoding functional derivatives;
and subsequent expression of the DNA in recombinant cell culture.
The site where the mutation will be introduced in the amino acid sequence is determined in advance, but the mutation itself is not.
There is no need to decide in advance. For example, by appropriately performing mutations at predetermined positions.
In order to
Many derivatives can be created by targeting a target codon or target region. Then this
Derivatives are expressed and screened for appropriate combinations of desired activities. Already
The technique of creating mutations at predetermined sites in a known DNA sequence is well known.
For example, there is site-directed mutagenesis.
The preparation of functional derivatives of ICAM-3 herein preferably includes ICAM-3
Alternatively, site specificization of the DNA that coats the functional derivative of ICAM-3 prepared previously.
This is done by introducing different mutations. Such site-directed mutagenesis technology is
Well known in the field, Maniatis, T. et al.
Cloning, a Laboratory Manual, Coldsp
as described in publications such as Ring Harbor, NY (1982).
, the disclosure of which is incorporated herein by reference. By site-directed mutagenesis
uses a specific oligonucleotide sequence encoding the DNA sequence of the desired mutation.
Functional derivatives of ICAM-3 can be created by
Deletion, insertion, or substitution of amino acids using site-directed mutagenesis
I can do it. Amino acid sequence deletions generally range from about 1 to 30 residues.
, more preferably 1 to 10 residues, typically each adjacent to
There is. The most preferred deletions are those made to create a soluble form of ICAM-3.
It is. The soluble form of ICAM-3 is most preferably incorporated into the membrane of ICAM-3.
Either the spreading region or the hydrophobic region in ICAM-3 could be severely damaged.
made by.
Amino acid insertions include one or more amino acids in the CAM-3 code sequence.
Inserting residues and creating polypeptides of virtually unlimited length and fusions at the termini.
including matching. Insertions within the sequence (e.g., within the complete ICAM-3 molecule sequence)
insertions into) may generally range from about 1 to 10 residues, and are preferred.
There may be from 1 to 5 residues. Examples of terminal insertions include
a single heterologous or homologous sequence is fused to the N-terminus of the molecule and released from the recombinant host.
This includes promoting the secretion of derivatives of.
A third group of functional derivatives are those in which one or more amino acid residues of the ICAM-3 molecule
one in which it has been removed and a different residue inserted in its place. child
Preferably, substitutions such as
If desired, made according to the table below.
(Margin below)
Substantial changes in functional or immunological properties may occur in more conservative than those listed in Table 1.
This is done by choosing a low displacement. That is, (a) the poly of the region of substitution
Peptide backbone structure, e.g. notebook or helical conformation,
(b) the charge or hydrophobicity of the molecule at the target site; or (C) the portion of the side chain.
This is done by selecting residues that have significantly different effects on the retention of . one
Generally, less conservative substitutions include (a) replacing glycidi and/or proline;
Substitute, delete, or insert other amino acids. (b) Hydrophilic residues
Replacement with a hydrophobic residue: (C) Replacement of the Nstein residue with any other residue
ffi< ;
(d) Substituting a residue with an electropositive side chain for a residue with an electronegative charge.
or substitute an electronegative charge for a residue with an electropositive side chain.
(9 or (e) place residues with large side chains with such side chains.
Substitute in place of residues that do not have or even in place of residues with large side chains,
Say that you put a residue that has no such side chain.
Most preferred are substitutions that affect the solubility of ICAM-3. like this
This can be achieved by placing a hydrophilic amino acid residue in place of a hydrophobic amino acid.
be done.
Mutants designed to increase the affinity of ICAM-3 include ICAM-1.
or by introducing amino acids that exist in similar positions to ICAM-2.
obtain. Similarly, N-bonded CH at a similar position to ICAM-1 or ICAM-2
Mutant ICAM-3 molecules lacking O can be prepared.
How do specific substitutions, deletions, or insertions affect the biological activity of ICAM-3?
It is difficult to predict accurately before actually doing it. However, for those skilled in the art,
It is clear that such effects can be assessed in routine screening assays.
Ru. For example, derivatives typically include the DN encoding the native ICAM-3 molecule.
Created by linker scanning site-directed mutagenesis of A. Next, this induction
The body is expressed in a recombinant host and optionally, e.g. by immunoaffinity cloning.
Purified from cell culture by matography.
The activity of the cell lysates or purified derivatives is then tested using a suitable screening assay.
and screen to select those with the desired properties. For example, certain
The immunological properties of functional derivatives, such as their affinity for antibodies, may
Measured by assay. Changes in immunomodulatory activity are measured by appropriate assays.
do. Redox or thermal stability, biological half-life, hydrophobicity, protein content
Proteins such as susceptibility to degradative digestion or tendency to aggregate with carriers or into multimers
Alteration of protein properties is assayed by methods well known to those skilled in the art.
.
B. Agonists and antagonists of ICAM-3
Enhances or increases the ability of ICAM-3 to perform any of its biological functions.
A compound that An example of such an agonist is the cellular receptor for ICAM-3.
It increases the binding ability to.
An “antagonist” of ICAM-3 means any biological agent of ICAM-3.
Compounds that reduce or impede the ability to perform functions. such antagonists
Examples include ICAM-1 and ICAM-2, ICAM-1 and ICAM-2 machines.
functional derivatives, anti-ICAM-3 antibodies, anti-LFA-1 antibodies, and the like.
For cell aggregation assays, see U.S. Patent Application No. 071045. No. 963: 07゜
115. No. 798 +07/155. No. 943; 07/189. No. 815 or
07/250. No. 446, all of which are incorporated herein by reference.
It is used as a reference. Such assays allow measurement of LFA-1-dependent aggregation.
Therefore, drugs that affect the extent of ICAM-3/LFA,-1 aggregation are
can be used to define Thus, this assay demonstrates that the agonist of ICAM-3
can be used to identify antagonists and antagonists. The antagonist is L
FA-] or may act to impair the ability of ICAM-3 to mediate aggregation.
In addition, non-immune clopurine (i.e. chemical) agents can be used as described above.
to determine if they are agonists or antagonists of ICAM-3/LFA-1-mediated aggregation.
It can be determined whether the Such agglutination assays typically involve PHA
This is done using peripheral T cells stimulated with Therefore, peripheral blood 1, F A -1
Binding to is used to assay ICAM-3 mediated aggregation.
C anti-ICAkj-3 antibody
Preferred immunocloblinoantconists of the invention are disclosed herein.
, CBR-IC3/1 and other antibodies against ICAM-3. Other suitable anti-I
CAM-3 antibodies can also be obtained in a variety of ways.
Antibodies against ICAM-3 (or functional derivatives of ICAM-3)
It can be either local or monoclonal. Furthermore, the antibodies of the present application
by any method known in the art or by the U.S. Receiving Office on April 22, 1991.
PCT Application No. PCT/US91102942 and PCT/U filed in
It can be humanized by the method disclosed in S91102946.
The anti-ICAM-3 antibody can be prepared using ICAM-3 or its peptide fragment.
can be created by introducing it into a specific animal. Immunized animals are treated with
Produces reclonal antibodies. Using a peptide fragment of ICAM-3
, the epitope contained in the peptide fragment used to immunize the animal
It is possible to obtain region-specific antibodies that react only with (single or multiple)
.
Alternatively, anti-ICAM-3 antibodies can be used to target ICAM-3 that is naturally expressed on the surface of lymphocytes.
It can be made using AM-3. These cells are injected intraperitoneally into a suitable animal.
When introduced, an antibody capable of binding to a single molecule of the ICAM-3 or CD-18 family
is produced. If desired, the serum of such animals can be removed and combined with these molecules.
It can be used as a raw material for polyclonal antibodies capable of binding.
Alternatively, the anti-ICAhi-3 antibody is described by 5elden, R,F, (European Patent Publication No.
Application Publication No. 289. No. 034) or 5elden, R, F et al. (Scientific
CE 236:7] 4-718 (1987)). Details
Specifically, cells of a suitable animal (e.g. mouse) are injected with the complete ICAM-3 molecule.
Alternatively, transfect a hector capable of expressing the fragment. that animal
immune response in the animal by N1-3 production to IC in transfected cells of
is induced, and anti-ICA-1-3 antibodies are produced by the animal.
However, from animals immunized by any of the above methods, spleen cells were removed and IC
It is preferred to generate monoclonal antibodies capable of binding AM-3.
- Screen the hybridoma cells obtained as above using various methods.
, identify hybridoma cells that secrete antibodies capable of binding IcAM-3.
In a preferred screening assay, such a molecule is capable of releasing IcAM-3.
Nobu 7 that inhibits cell aggregation that does not express ICAM-1 and ICAM-2
Identified by We will further screen for antibodies that can inhibit such aggregation.
Therefore, certain molecules inhibit such aggregation by binding to ICAM-3.
or by binding to a single member of the CD-18 family.
Determine if it will inhibit the collection. In such screening, ICAM
Any method that can distinguish CD-3 from other CD-18 families can be used. subordinate
For example, antigens that can bind to antibodies can be immunoprecipitated and
It can be analyzed by electrophoresis. These antibodies are linked to molecules of the CD-18 family.
The distinction between antibodies that bind to ICAM-3 and antibodies that bind to ICAM-3 is based on the LFA of the antibody.
-1-expressing cells but not ICAM-3-expressing cells (or its ability to bind to ICAM-3-expressing cells)
This is possible by screening for the opposite). cells expressing LFA-1.
The ability of antibodies to bind to cells expressing ICAM-3 is well known to those skilled in the art.
can be detected by the method described. Such methods include immunoassays, especially
, immunofluorescence-based assays), cell aggregation, filter binding studies, antibody precipitation, etc.
is not included.
In a preferred method, the antibody binds to cells expressing ICAM-3;
Those with the ability not to bind to cells that do not express 3 are selected.
In addition to the above-mentioned agonists and antagonists of ICAM-3, in the present invention
Ike's drugs that can be used to treat inflammation, HIV infection, asthma, etc. include anti-IC drugs.
Anti-idiotype antibodies against AM-3 antibodies and receptor molecules, or I
Included are fragments of such molecules that are capable of binding CAM-3.
The anti-idiotype antibodies of the invention can be used in competition with (or in the exclusion of) ICAM-3.
) can be combined. Such antibodies include, for example, anti-ICAM-3 antibodies.
to the ability of ICAM-3 to bind to one of the natural glue-gants.
can be obtained by screening for
Molecules of the CD-18 family are capable of binding to ICAM-3;
Molecules such as
rhodimers, or molecules consisting only of alpha or beta subunits, or
or molecules with fragments of both or one subunit).
In binding to ICAM-3 present on cells, other
It will compete with cells.
The anti-V cluster antibodies of the invention can be identified and titered in a variety of ways.
For example, an antibody binds to ICAM-3-expressing cells (such as T cells), and
The ability to not bind to cells that do not express AM-3 can be measured. of cell aggregation
A suitable assay is described in US Patent Application No. 071045. No. 963, No. 07/115.
No. 798: No. 07/115,943; No. o7/189. No. 815; or
No. 07/250. No. 446, all of which are incorporated herein by reference.
It has been used as a reference. Alternatively, antibody ICAM-3 or ICAM-3 vector
The ability to bind petite fractions can be measured. As is clear to those skilled in the art
, the above assays provide a variety of possible screening assays.
The steps may be modified or performed in a different order for different purposes.
These assays use an antibody capable of binding ICAM-3 and a CD-18 antibody, respectively.
It is possible to identify and distinguish between antibodies that can bind to molecules of member members of the amily.
Ru.
D Preparation of the drug of the present invention
The agents of the present invention can be used to induce natural processes (e.g., animals, plants, fungi, bacteria, etc.).
inducing CAM-3 to produce a non-immunoglobulin antagonist;
Alternatively, animals can be directed to produce polyclonal antibodies capable of binding IcAM-3.
9 synthesis methods (e.g., ICAM-3, functional induction of ICAM-3)
ICAM-3 protein antagonists (immunoglobulin or
synthesis of non-immune clopurins), hybridoma technology (e.g.
for example, by creating a monoclonal antibody capable of binding to ICAM-3), or
Recombinant techniques (e.g., transfection of the agents of the present invention into various hosts (i.e., germs, bacteria, fungi)
recombinant plasmid or viral hector in cultured mammalian cells, etc.).
can be obtained by preparing the medicament of the present invention).
The choice of which method to use will depend on factors such as convenience and desired yield. but,
One of the methods, processes, or techniques described above to make a particular anti-inflammatory agent.
It is not necessary to use only one method, process, or technique, and the methods, processes, or techniques described above
can be combined to obtain a drug.
Agents of the invention modulate various biological activities mediated by ICAM-3
It can be used for.
, to Suppression of inflammation
One of the present inventions provides that ICAIV13 and its functional derivatives are derived from the CD-18 family.
It originates from the ability of the 11-molecule to bind to LFA-1. ICAM-
3 can interact with members of the CD-18 family of glycoproteins.
can be used to suppress (i.e. prevent or attenuate) a disease in order to
Ru.
The term "inflammation" as used herein refers to specific defense 111/stem responses and non-specific defense.
This includes both control and stem reactions.
As used herein, the term "specific defense system" refers to an immune system that responds to the presence of a specific antigen.
Refers to the components of the stem. Inflammation is caused by a reaction of specific defense systems.
specific protection, if mediated by, or associated with
This is said to be the result of a response to the control system. Result of response of specific defense system
Examples of inflammation include responses to antigens such as rubella virus, autoimmune diseases, and
and T cell-mediated delayed hypersensitivity reactions (e.g. Manto-Q
lantaux) (found in individuals who test “positive”). chronic inflammatory diseases and
Rejection of body transplants and organs such as kidneys, as well as bone marrow transplants, also provides specific protection.
This is an example of an inflammatory response in the system.
In the present invention, the term "non-specific defense system" reaction refers to white blood cells that are incapable of immunological memory.
A reaction mediated by Such cells include granulocytes and macrophages.
- Includes. Herein, inflammation is defined as inflammation caused by a non-specific defense system response.
non-specific when, mediated by, or related to
This is said to be the result of a response to a defensive system. At least some non-specific protection
Examples of inflammation caused by control system reactions include inflammation associated with the following symptoms:
be caught. i.e. Adult Respiratory Distress Syndrome (ARDS) or sepsis, trauma,
Multiple organ injury syndrome derived from blood, reperfusion injury of the myocardium or other tissues, acute
Glomerulonephritis 1 reactive arthritis, skin disease with acute inflammatory component, acute purulent meningitis
or other central nervous system inflammatory diseases such as stroke, thermal injury: hemodialysis, leukapheresis.
Facet transfusion, ulcerative colitis, localized ileitis; necrotizing enteritis, granular transfusion-related syndrome
, and cytokine-induced toxicity.
As mentioned above, the binding of an ICAM-3 molecule to a single member of the CD-18 family
fusion is of central importance for cell adhesion. Through the process of adhesion, leukemia
The sphere allows for continuous monitoring of the presence of foreign antigens in animals.
Although these processes are usually desirable, solid organ transplant rejection (e.g.
(e.g. kidney), non-solid organ transplant rejection (e.g. bone marrow) tissue transplant rejection and other autoimmune
It can also cause epidemic diseases. Therefore, cell adhesion may be weakened or inhibited.
Both methods are effective for solid organ transplants (particularly kidney transplants) and non-solid organ transplants.
Organ transplant recipient/pient (especially bone marrow transplant) Tissue transplant recipient or autoimmunity
Highly desired by disease patients.
Monoclonal antibodies against members of the CD-18 family have been shown to inhibit leukocyte adhesion.
It inhibits many of the addictive functions. This function includes adhesion to endothelial cells (llaska).
rd, D et al., J. Immunol, 137:2901-2906 (198
6)), homotypic adhesion (Rothlein, R.
et al., J. Exp. Med, 163:1132-1149 (1986))
, antigen and mitogeno-induced proliferation of leukocytes (Davignon, D et al.,
Proc, Natl, Acad, Sci, USA 78:4535-
4539 (198], )), antibody formation (Fischer, et al., J. Immu.
Nol. 136:3198-3203 (1986)), as well as e.g.
Cytotoxic T cells (Krensky, et al., J. Immunol, 132
:2180-2182 (1984)), macrophage (Strassma
n, G et al., J. Immunol, 136:432g-4333 (1986
)), and all cells involved in antibody-dependent cytotoxic responses (Kohl,
S et al., J. 1wuno1. 133:2972-2978 (1984)), including all leukocyte effector functions such as lytic activity. In all of the above functions, antibodies inhibit the ability of leukocytes to adhere to appropriate cell substrates and
By inhibiting the biological functions associated with binding. Such functions can be prevented by anti-ICAM-3 antibodies as long as the ICAM-3/LFA-1 interaction is involved.
can be suppressed. Therefore, monoclonal antibodies capable of binding ICAM-3 can be used as anti-inflammatory agents in mammalian specimens. Importantly, such anti-inflammatory agents differ from common anti-inflammatory agents in that they can selectively inhibit adhesion and do not have other side effects, such as nephrotoxicity, seen with conventional drugs. The points are different. Such ICAM-3, especially the soluble form, is associated with members of the CD-18 family.
Because they can act in the same way as antibodies against them, they can be used to suppress inflammation. difference
Additionally, functional derivatives and antagonists of ICAM-3 may also inhibit inflammation.
It can be used to 1. Suppressor of delayed-type hypersensitivity reactions ICAM-3 is, in part, necessary for producing inflammatory reactions such as delayed-type hypersensitivity reactions.
mediates essential adhesion events. Therefore, antibodies (especially monoclonal antibodies) capable of binding to ICAM-3
local antibodies) have therapeutic potential to attenuate or eliminate such responses. Alternatively, ICAM-3 is an antagonist of ICA, M-1/LFA-1 interaction.
ICAM-3 (particularly soluble form) or its functional induction
The body may use it to suppress delayed hypersensitivity reactions. These potential therapeutic uses can be utilized in either of two ways. First, compositions containing anti-ICAM-3 antibodies or soluble induction of ICAM-3
The drug may be administered to patients who have experienced delayed-type hypersensitivity reactions. For example, this
Such compositions may be provided to individuals who have been exposed to antigens such as poison ivy, poison can, and the like. In other embodiments, a monoclonal antibody capable of binding ICAM-3 is administered to the patient along with the antigen. This is to prevent the subsequent inflammatory response. In this way, by administering the anti-ICAM-3 antibody and antigen, the next presentation of the antigen can be improved.
to temporarily make the individual tolerant. 2 Treatment of Chronic Inflammatory Diseases Because LAD patients lacking LFA-1 are unable to mount an inflammatory response, it is believed that LFA-1's natural antagonism also inhibits the inflammatory response. The ability of antibodies against ICAM-3 to inhibit inflammation has shown that it is possible to treat chronic inflammatory diseases and
For the treatment of autoimmune diseases such as lithomatosis, autoimmune thyroiditis, experimental allergic encephalomyelitis (EAE), multiple sclerosis, some forms of diabetes, Reynolds syndrome, rheumatoid arthritis, etc. This provides the basis for therapeutic use. Such antibodies may also be employed as a therapy for the treatment of psoriasis. Generally, the anti-ICAM-3 antibodies of the invention may be used alone or with anti-ICAM-1 antibodies.
Administered to the body and/or in combination with anti-ICAM-2 antibodies, they can be used to treat diseases that can currently be treated with steroid therapy. According to the present invention, such inflammation and immune rejection responses are suppressed by providing a subject in need of such treatment with an anti-inflammatory agent in an amount sufficient to suppress the inflammation. i.e., can be impeded or weakened). Suitable anti-inflammatory agents include antibodies capable of binding to ICAM-3, fragments of said antibodies capable of binding to ICAM-3; substantially pure ICAM-3: ICAM-3 mechanisms;
functional derivatives, non-immunoglobulin antagonists of ICAM-3, or non-immunoglobulin antagonists of ICAM-3 other than LFA-1. Particularly preferred are anti-inflammatory agents comprising soluble functional derivatives of ICAM-3. child
Anti-inflammatory treatments such as antibodies that can bind to LFA-1, non-immunoglobulin antagonists of LFA-1, substantially pure ICAM-1 and/or
The method may include administering ICAM-2, or a derivative thereof, or an agent selected from the group consisting of anti-ICAM-1 antibodies and/or anti-ICAM-2 antibodies or fragments thereof. The present invention further includes a method for suppressing the inflammatory response of the specific defense system described above, further comprising a method of providing an immunosuppressive agent to a subject. Such immunosuppressive agents are preferably provided at lower doses than normally required (ie, "suboptimal" doses). Use of suboptimal doses may result in synergistic action with the agents of the invention.
It is very possible. Suitable immunosuppressants include, but are not limited to, dexamethacin, azathioprine, ICAM-1, IcAM-2, or cyclosporin A. 3. Treatment of non-specific inflammation Many inflammatory reactions are caused by reactions of the “non-specific defense system” and
It is mediated by white blood cells that cannot remember. Such cells include granulocytes and macrophages. Inflammation, as used herein, refers to the reaction of non-specific defense systems.
It is said to be the result of a non-specific defense/stem response if it is caused by, mediated by, or associated with a response. Examples of inflammation caused at least in part by non-specific defense system responses include inflammation associated with the following symptoms: i.e. Adult Respiratory Distress Syndrome (ARDS) or multiple organ injury syndrome derived from sepsis, trauma, hemorrhage: reperfusion injury of the myocardium or other tissues, acute glomerulonephritis, non-reactive arthritis, skin with an acute inflammatory component. Diseases: acute suppurative meningitis or other central nervous system inflammatory diseases such as seizures; heat injury, hemodialysis, leukapheresis; l11 ulcerative canine enteritis, localized ileitis: necrotizing enterocolitis; Granular transport
blood-related syndromes; and cytokine-induced toxicity. The anti-inflammatory agent of the present invention is characterized by the interaction between the CD-18 complex on granulocytes and endothelial cells.
It is a compound that can be differentially weakened. Such antagonists include ICAM-3; functional derivatives of ICAM-3; ICAM-1, ICAM-2;
or non-immunoglobulin antagonists other than molecules that are members of the CD-IB sofa family.
Includes strikes. B. Suppressor of Organ and Tissue Rejection ICAM-3, especially the soluble form, can act similarly to antibodies against members of the CD-18 family, and therefore
They can be used to inhibit organ or tissue rejection caused by some cell adhesion-dependent functions. Furthermore, anti-ICAM-3 antibodies, functional inducers of ICAM-3
conductors, and antagonists of ICAM-3 can also be used to suppress such rejection. ICAM-3 and anti-ICAM-3 antibodies are used to prevent rejection of solid organs or tissues, such as kidneys, and non-solid organ rejection, such as bone marrow, in mammalian subjects.
or to attenuate autoimmune responses. Importantly, the use of monoclonal antibodies capable of recognizing ICAM-3 allows organ transplantation even between HLA-mismatched individuals. C Additions to the introduction of antigenic substances administered for therapeutic or diagnostic purposes, e.g.
insulin, interferon, tissue-type plasminogen activator,
An immune response to a therapeutic or diagnostic agent, such as a monoclonal antibody or a monoclonal antibody, can substantially reduce the therapeutic or diagnostic value of such agent and
In some cases, it can cause diseases such as serum sickness. This situation is covered by the present invention.
It can be relieved by using the body. In this aspect of the invention, anti-ICAM-3 antibodies are administered in combination with therapeutic or diagnostic agents. Adding antibodies prevents lempient from recognizing the drug, and therefore prevents the initiation of an immune response against the drug. The absence of such an immune response makes the patient even less likely to receive the therapeutic or diagnostic agent.
be able to receive gifts. ICAM-3 (particularly in soluble form) or its functional derivatives may be useful in the treatment of diseases.
can be used alone or in combination with ICAM-1 or ICAM-2, or in combination with antibodies capable of binding LFA-1. Thus, in solubilized form, such molecules can be used to inhibit organ or transplant rejection. ICAM-3, or a functional derivative thereof, can be used to reduce the immunogenicity of therapeutic or diagnostic agents in a manner similar to anti-ICAM-3 antibodies. D. Suppressors of Tumor Metastasis - Agents of the invention may also be used to suppress metastasis of hematopoietic tumor cells, which require functional members of the CD-18 family for migration. This aspect of the invention
In some cases, a subject in need of such treatment is given a sufficient amount of a drug to inhibit metastasis (e.g., an antibody capable of binding to CAM-3, a toxin conjugate of the antibody, a fragment of the antibody). toquinone conjugates of said fragments; substantially pure ICAM-3; functional derivatives of ICAM-3; or non-functional derivatives of ICAM-3 other than ICAM-1 or ICAMi; immunoglobulin antagonists) are provided. A further aspect of the invention provides a method for inhibiting the proliferation of tumor cells expressing ICAM-3. In particular, the method includes providing a subject in need of such treatment with an agent in an amount sufficient to inhibit said proliferation. Suitable agents include antibodies capable of binding to ICAM-3; toquinone conjugates of the antibody; flags of the antibody;
a fragment capable of binding to ICAM-3;
Toxin conjugate, a single molecule member of the CD-18 family bound to toxin: or
Includes toxin-conjugated functional derivatives of single-molecule members of the CD-18 family. In yet another aspect of the invention, a method of inhibiting the proliferation of LFA-1 expressing tumor cells is provided. In particular, the method includes providing a subject in need of such treatment with an agent in an amount sufficient to inhibit said proliferation. Suitable agents include toxin-conjugated ICAM-3; toxin-conjugated functional derivatives of ICAM-3. E. Suppression of HIV infection and prevention of spread of HIV-infected cells Yet another aspect of the invention
provides a method for inhibiting HIV infection. In particular, the method comprises providing an HTV-infected individual with an effective amount of an HIV infection inhibitor.
nothing. Although the present invention particularly relates to a method for inhibiting HIV-1 infection, the present invention does not affect any HIV variant (such as HIV-2) that can infect cells.
It is understood that it can be applied in a similar manner that can be inhibited by other drugs. Such mutations are equivalents for the purposes of this invention. One aspect of the present invention is that expression of LFA-1, and in some cases LFA,-1 binding ligands, stimulated by HIV infection promotes cell-to-cell adhesion reactions, which differentiate between infected and uninfected cells. It is based on the realization that it can increase contact time with cells, facilitating the movement of the virus from infected cells to uninfected cells. Therefore, agents of the invention capable of modulating LFA-1/ligand interaction can inhibit infection by HIV, and in particular HIV-1. One way in which molecules that inhibit LFA-1/ligand interactions may suppress HIV infection is by inhibiting the ability of LFA-1 ligand expressed by HTV-infected cells to bind to CDII/CD18 receptors on healthy T cells. This is due to the reduction. Alternatively, molecules that inhibit LFA-1/ligand interactions can reduce the ability of the CDII/CD18 receptor expressed by IIV-infected cells to bind to LFA-1 on healthy T cells. Cells have CD11a/CD18 receptors,
Alternatively, ICAM-3, a fragment of ICAM-3, a functional derivative of ICAM-3, or an anti-ICAM-3 antibody can be used to reduce the ability to inhibit LFAi binding. The agents of the invention are provided to the recipient subject in an amount sufficient to achieve suppression of HTV infection. A dose of a drug is said to be sufficient to ``suppress'' an HIV infection if it is sufficient to attenuate or prevent such an infection. The drug is intended to be provided to patients exposed to or affected by HIV infection. The drug of the present invention can be used for either "preventive" or "therapeutic" purposes in the treatment of HI~' infections.
It's for you. When used prophylactically, the drug may treat any symptoms of viral infection.
before symptoms appear (e.g., before, at, or shortly after such an infection)
(but before all symptoms of such infection appear). medicine
Prophylactic administration of agents can prevent or attenuate subsequent HIV infection. When used therapeutically, this drug may be used upon detection of virus-infected cells (some
(or shortly thereafter). By therapeutic administration of drugs. further) (IV infection is attenuated). Therefore, the drug of the present invention can be used before the onset of viral infection (to inhibit anticipated HIV infection).
control) or the actual detection of such virus-infected cells i&(further).
(in order to suppress infection). In a further aspect, the present invention provides ameliorative therapies for AIDS and enhanced methods for inhibiting F-order infections, and in particular H1-'-1 infections. This includes:
This includes administering the following together. (1) ICAM-3, soluble 1cA-1-3 derivative, CDII (CD11a, CD11. b, or CD1lc), soluble CDII derivative, CD18, soluble
CD18 derivative, or CDII/CD18 heterodimer, or CD
1], 'CD 18 Heson rhodimer soluble derivative and/or some Ll is (
+1) an antibody capable of binding to TCAM-3;
(II) Cell- or particle-associated CD4 or soluble derivatives of CD4 and
and/or
(TV) Molecules (preferably antibodies or antibody fragments) capable of binding to CD4
In a further aspect of the invention, a method of inhibiting migration of HIV-infected cells is provided.
be done. In particular, the method comprises administering to an individual infected with HTV an effective amount of an anti-migratory agent.
including administering.
The anti-migratory agents of the invention include binding to LFA-1 ligand of HIV-infected T cells.
ICAM-3, fragments of ICAM-3, ICs that can reduce capacity
Included are functional derivatives of AM-3 or anti-ICAM-3 antibodies. ICAM-
The antibody that binds to ICAM-3 CD11/C expressed by HIV-infected T cells
Migration is inhibited by reducing the ability to bind to cells expressing the D18 receptor.
suppress. to reduce the ability of cells to bind to CDII/CD18 receptors
can use antibodies that can bind to ICAM-3.
The drug of the present invention can be applied to a recipient subject infected with HIV (or other viruses).
provided in an amount sufficient to inhibit the migration of stained T cells. administration of drugs, etc.
of T cells when the dose is sufficient to attenuate or prevent such migration.
This is said to be enough to "curb" migration.
Such compound(s) may be used for "preventive" or "therapeutic" purposes.
It could be for either. When used for prophylaxis, the agents of the present invention
before any symptoms of infection appear (e.g., before, at, or after such infection)
infection soon after, but before all symptoms of such infection appear.
) provided. Prophylactic administration of drugs prevents the next migration of virus-infected T cells.
motion can be prevented or attenuated. When used therapeutically, this drug
The agent is provided upon (or shortly after) the detection of virus-infected T cells. drug
Therapeutic administration of T cells attenuates further migration of such T cells.
Therefore, the agents of the present invention can be used before the onset of viral infection (anticipated migration of infected T cells).
or after the actual detection of such virus-infected cells.
It can be provided in either.
F Asthma treatment
In a further aspect of the invention, agents capable of modulating LFA-1/ICAM-3 interactions
drugs are used to treat asthma. In particular, the method
comprising administering to the body an effective amount of an anti-asthmatic agent.
The anti-asthmatic agent of the present invention is capable of impairing the ability of cells to bind to LFA-1.
ICAM-3, fragment of ICAM-3, functional induction of ICAM-3
or anti-ICAM'-3 antibodies. Antibodies that bind to IcAM-3
, the CDII/CD18 receptor of ICAM-3 expressed on these cells.
Inhibits eosinophil migration by impairing their ability to bind to expressing cells
do.
The anti-asthmatic agent of the present invention can be used to determine the severity and severity of asthma symptoms in the recipient subject.
or provided in sufficient quantity to reduce or attenuate the time.
The agents of the invention may be used alone or in combination with one or more anti-asthmatic agents.
can be administered at Such anti-asthmatic agents include, for example, methylxanthine (theophylxanthine).
beta-adrenergic agonists (catecholamines,
glucocorticoids (such as Zornol, salichenin, and ephedrine)
and anticholinergic agents (such as atropine), which may be used in combination with the agents of the invention.
This can reduce the amount of these drugs needed to treat asthma symptoms.
The agents of the present invention are for either "preventive" or "therapeutic" purposes.
When used prophylactically, the drug is given before any symptoms of asthma appear.
. Prophylactic administration of medications can prevent or attenuate subsequent asthma responses.
Ru. When used therapeutically, this drug is administered at the onset of asthma symptoms (or
provided shortly thereafter). Therapeutic administration of drugs reduces substantial asthma symptoms.
be weakened. Therefore, the agent of the invention can be used before the expected onset of an asthma attack (pre-anticipated).
(to reduce the severity, duration, or severity of an expected asthma attack) or to reduce the severity of an asthma attack.
may be provided any time after the commencement of.
G Application to diagnosis and prediction
Monoclonal antibodies capable of binding ICAM-3 can be used to detect ICAM-3 expression in a patient.
It can be used in methods for imaging or visualizing sites and sites of inflammation. like this
In a specific method of use, anti-ICAM-3 antibodies can be detected using a radioisotope.
Tope, affinity label (biotin, avinone, etc.), fluorescent label, or
is labeled by the use of paramagnetic atoms. Methods for such labeling are well known in the art.
It is well known for. The labeled antibody can then be used for imaging for diagnosis. of antibodies
For clinical applications in diagnostic imaging, see Grossman.
H. B. , Uro]. CIin. North Amer. 13:465
-474 (1986), Unger. E. C. Ra, Inma■■
t. Radiol. 20:693-700 (1985), and Kha
w. Described in BA et al., Science 209:295-297 (1980).
It is.
The presence of ICAM-3 expression was also determined by the use of hybridization probes.
can also be detected. Such probes include
capable of binding to an ICAM-3 gene sequence or an ICAM-3 mRNA sequence,
mRNA, cDNA, chromosomal DNA, or synthetic oligonucleotide probes
etc. are included. Information on the technology for performing such hybridization assays is available.
Maniatjs. T. et al., Molecular C]oning.
a Laboratory Manual. Coldspring Har
bor. NY (19g2), and Haymes. B. D. et al., Nucl
eic Aci■
Hybridization. a Practical Approach.
IRL Press, Washington. DC (P985)
, which are incorporated herein by reference.
ICAM-3 expression by using labeled antibodies or nucleic acid probes
Detection of the tumor can be used in the diagnosis of tumor development. In one diagnostic aspect, the set
A sample of tissue or blood is removed from the subject and labeled with an antibody or
Incubate in the presence of an antibody that can be labeled.
In a preferred embodiment, the technique incorporates the use of magnetic imaging, fluorography.
It is performed using a method that does not involve entering the body. Tests for such diagnostics are e.g.
Monitor organ transplant patients, such as kidneys, for early signs of possible tissue rejection.
It can be used to attach. Such assays can also be used to treat rheumatoid arthritis in individuals.
or to examine susceptibility to other chronic inflammatory diseases.
For example, radioisotope labeling of anti-ICAM-3 antibodies or antibody fragments
This allows detection of the antigen using radioimmunoassay.
For Lannoimmunoassay (RIA), please contact Laboratory Tech.
niquesand Bjochecjstry in Molecular
Biology, (Work, T. S. North Ro attack by et al.
and Publishing Company. New York (1978))
^n Introduction to Radioiwu■
Assay and Related Techniques” (Chard
.. (by T.), which is incorporated herein by reference.
ing. Alternatively, the antibody may be a fluorescent compound, an enzyme, or a fluorescent compound known in the art.
may be labeled with other suitable labels.
Apart from locating the site of inflammation, antibodies capable of binding IcAM-3 are
Biological fluids can be assayed using solvents commonly employed in body assays to
It can be used to test for the presence of ICAM-3. Circulating IC in liquid sample
The presence of AM-3 is a sign of an inflammatory response or other ICAM-3-mediated biological function.
It is. Alternatively, the presence of ICAM-3 in amniotic fluid may be a product of complications during pregnancy.
Related. Any biological fluid can be used in the assay.
However, preferred biological fluids include blood, serum, plasma, synovial fluid, amniotic fluid, cerebrospinal fluid,
Or urine.
VII II Administration of the composition of the invention The therapeutic effect of ICAM 3
ICAM-3 molecule, or any therapeutically active peptide fragment thereof
can be obtained by administering either to the patient. Of particular interest is ICAM-
A soluble therapeutically active peptide fragment of No. 3.
ICAM-3 and its functional derivatives are produced synthetically and by recombinant DNA technology.
, by proteolysis or by a combination of such methods.
can. Amino acid residues or ICA added to strengthen binding strength with the carrier
ICAM-3 with added amino acid residues to increase the activity of M-3
The therapeutic benefits of ICAM-3 are increased by the use of functional derivatives of ICAM-3. Main departure
The scope of the present invention further includes those having biological or pharmacological activity of ICAM-3.
As long as a certain amino acid residue is missing or substituted,
Also included are functional derivatives of ICAM-3 containing amino acid residues.
Both the antibodies and ICAM-3 molecules of the invention disclosed herein are
preparations containing those antibodies or molecules as they are normally and naturally found;
A product is said to be "substantially free of natural contaminants" if it is substantially free of natural contaminants.
The present invention is capable of binding to ICAM-3 (polyclonal or monoclonal).
) antibodies, active fragments thereof; Such antibodies can be used in animals, tissue culture
It can be produced either by culture or by recombinant DNA methods.
Administration of ICAM-3, or molecules derived from ICAM-3, can be administered alone or positionally.
It can be performed in combination with ICAM-2 and/or in combination with ICAM-2. anti-ICAM-
3 antibodies, or other antibodies capable of binding to ICAM-3 or molecules derived from ICAM-3.
The molecules can be used alone or with anti-ICAM-1 antibodies and/or anti-ICAM-2 antibodies.
Can be administered in combination with antibodies. The patient has an antibody capable of binding to ICAM-3.
or when providing antibody fragments, or when providing ICAM-3 (or its fragments).
drug, variant, or derivative) to a renopient patient.
The dose of the drug administered depends on the patient's age, weight, height, gender, general symptoms, medical history, etc.
Depends on factors such as. Generally, about 1 pg/kg to 10 mg/kg (patient
It is desirable to provide the recipient with a dose of antibody ranging up to
Lower or higher doses may also be administered.
This also applies when providing the ICAM-3 molecule, or a functional derivative thereof, to a patient.
Molecules such as
It is preferable to administer doses within the range, but lower or higher doses may also be used.
Can be administered. As shown below, therapeutically effective doses are
Furthermore, anti-LFA-1 antibody, anti-ICAM-1 antibody, and/or anti-ICAM-
When administered with two antibodies, it can be lower. In this specification, a certain
A compound is said to be further administered with a second compound when the two compounds
are administered so close together that they are found in the patient's serum at the same time.
Both antibodies that can bind ICAM-3, and ICAM-3 itself, are
Administer intravenously, intramuscularly, subcutaneously, enterally, topically, or parenterally,
Ru. If the antibody or ICAM-3 is administered by infusion, administration is a continuous infusion.
, or in single or multiple units.
The agents of the invention are administered at the end of the recipe in amounts sufficient to be "physiologically effective."
provided to the specimen. The dose of the drug, such as by
A dose is physiological when it is sufficient to attenuate or prevent a physiological effect.
It is said to be effective. For example, this product may be provided to patients to suppress inflammation.
One drug in the field of medicine, when provided in a sufficient dose to "suppress" inflammation,
It can be said that it is physically effective.
Additionally, the anti-ICAM'-3 antibody, or fragment thereof, alone or
one or more other immunosuppressants (especially in organ or tissue transplant recipients)
(for anti-inflammatory drugs). Such compounds (singular or
administration may be for either "preventive" or "therapeutic" purposes.
Ru. When used prophylactically, immunosuppressive compounds suppress any inflammatory response or symptoms.
(e.g., before an organ or tissue transplant, when
(or shortly after, but before any symptoms of organ rejection appear).
Prophylactic administration of compound(s) may inhibit the following inflammatory responses (e.g.
(rejection of transplanted organs or tissues) can be prevented or attenuated. used for treatment
If present, the compound(s) may be used to induce the actual symptoms of inflammation.
Provided at the beginning (or shortly thereafter). Treatment of compound(s)
The administration of
rejection of non-solid organs such as tissue or bone marrow) is weakened.
Therefore, the anti-inflammatory agent of the present invention can be used before the onset of inflammation (to suppress expected inflammation).
(sea urchin) or after the onset of inflammation.
A composition is defined as "pharmaceutically acceptable" when administered and tolerated by the recipient patient.
"It can be done." Such drugs should be administered only if the amount administered is physiologically sufficient.
A "pharmaceutically effective amount" is said to be administered. Due to its presence, drugs
If there is a detectable change in the patient's physiology at the end of the recipe,
It is enough.
Antibodies and ICAM-3 molecules of the invention can be used to prepare pharmaceutically useful compositions.
can be formulated in a known manner. These methods require the use of these materials or
The functional derivative is combined with a pharmaceutically acceptable carrier excipient. Appropriate excipients
and its formulation may contain other human proteins, such as human serum albumin.
These include Remington's Pharmaceut
ical 5scienceS (16th edition, 0so1. Part A, Mack, Eas
ton PA (1980)).
Such compositions may be used to form pharmaceutically acceptable compositions suitable for effective administration.
The compounds include an effective amount of an agent of the invention and a suitable amount of carrier. Furthermore, the present invention
Antibodies can be humanized by chimerization or CDR grafting to make them more disease-prone.
be ``pharmaceutically acceptable'' for people. Antibodies, especially anti-ICAM-1
Methods for body chimerization are described in other specifications. This is a UK patent application
Tube 90009548. No. 0, No. 90009549. No. 8 and the U.S. Receiving Officer
PCT Application No. P CT/US9110 filed with the Office on April 27, 1991
No. 2942, and PCT/US91102946, which are incorporated by reference.
and is hereby incorporated by reference.
Still other pharmaceutical methods can be used to control the duration of action. Controlled release preparations are
may be made by the use of polymers to synthesize or absorb the agents of the invention.
Ru. Control delivery rate and time by selecting appropriate macromolecular matrix
By changing the concentration of macromolecules introduced and the method of introduction,
can be controlled to some extent. Another way to control the time of controlled delivery is to
, polyester, polyamino acid, hydrogel, poly(lactic acid) or ethylene
can be incorporated into particles of polymeric materials such as hinyl acetate copolymers.
Ru. Alternatively, instead of incorporating these agents into polymer particles, these materials
microcapsules, colloidal drug delivery systems, or microemulsions.
It is also possible to confine them inside a tank. Among these, microcapsules are
For example, coacervation, interfacial polymerization, ceratin or poly(methylmethane)
rate) prepared by microencapsulation. And colloid drug delivery system
For example, liposomes, albumin microspheres, microemulsions, etc.
nanoparticles, and nanocapsules.
The present invention further encompasses pharmaceutical compositions comprising: (a) an anti-inflammatory agent (IC
Antibody capable of binding AM-3; fragment 1 of said antibody capable of binding ICAM-3
1CAM-311 A functional derivative of CAM-3; or ICAM-1 and IC
non-immunoglobulin antagonists of lcAM-3 other than AM-2) and (b)
At least one immunosuppressant. Suitable immunosuppressants include dexamethacin and Asasen
Includes oprin and tucrosporin A.
Having provided a general description of the invention, reference is made to the following examples:
Drugs and how to obtain them can be more easily understood.
The following examples are provided for illustrative purposes only, and do not limit the invention unless otherwise specified.
It's not something you can do.
Example I Characterization of ICAM-3, a new adhesion ligand for LFA-1 Cells
Attachment of cells and lymphocytes to LFA-1 coated plates was performed as previously described.
[Dustin et al., Co1d Sprin]
g Harbor Symp, Quant, Biol, 54 Near 53-7
65 (1989)], LFA-1 purified from J Y lysate (solution solution)
into a 96-well microtiter plate (Linbro-titertek)
l:, l 1OO site (site) was adsorbed at 7 μm2. Non-specific binding site
Blocked with 1% BSA, PBS15%FBS/2mM MgCh10. 5%H
Washed with 3A (assay medium). Specific inhibition of LFA-1 was achieved by microtiter
dilute the well with 1/201 TS1/22 (anti-LFA-1α) I water at 1:RT,
This was done by incubating for 30 minutes. Resting T-cells with plastic adheran
It was isolated by water and nylon wool filtration and had 91% CD2''.
Cultivating cells in the presence of 10 μg/ml phytohemagglutinin (PHA)
PHA-blasts were generated by. Cells were treated with fluorescent dye B CE CF (Mo
regular probes, Inc.), washed, and rehydrated in assay medium.
Suspended. MAb pretreatment of cells with 1/200 diluted ascites for 45 min at 4°C.
This was done by incubation and then 105 cells were transferred to each well.
Cell lines were allowed to adhere to solid phase LFA-1 for 1 hour at 37°C, and non-adherent cells were separated into six 23
Gauge, remove with needle aspirator, and remove lymphocytes at 30xg for 5 min.
The mixture was centrifuged for 30 minutes and incubated at 37°C for 30 minutes. Remove unbound lymphocytes from each wash.
Remove from the plate by applying 100W 8 times in between and flicking the medium.
Removed. Due to its small size, unbound T is more difficult to remove.
Frisoking is more effective for completely removing cells. Fluorescence intensity (concentration
) Fluorescence was determined directly from the 96-well plate using an analyzer (Baxte).
I weighed it. TSI/22 (
Anti-CD11a, IgG1) [Sanchez-Madr
id et al, ) Proc, Natl, ^cad, sci, LIS
^79 Near 489-7493 (1982)], RR1/1 (anti-ICA
M-1, IgG1) [Rothlein et al.
J, Tmmunol, 137:1270-1274 (1986), CBR-IC
2/2 (anti-1cAM-2, IgG2a) “de Foug
erolles et al, ) J, Exp, 1ied, Submitted
(1991 Xin press)], and CBR-1C3/1 (anti-ICA
M-3, IgG1). CBR-IC3/1 is murine myeloma P3
X63Ag8. Ba1b/'C mice injected with 653 and 5KW3 "Getter et al.
(Gefter et al,) Soi, Ce11. Gen, 3:231-2
36 (1977)], and 600 hybrids
was screened for its ability to inhibit the binding of 5KW3 to purified LFA-1.
I nged. CRB-1c3/II;! Spirit! MLF'A-11m is also ICAM-1
, ICAM-2 and LFA-1 cDNAs were transfected.
It also did not react with CO8 cells (data not shown). One of the four representative experiments
and errors indicate one standard deviation.
Example 2 Cellular ICAM-1, ICAM-2, and ICAM-3 expression flow
-Cytometry analysis
All cell lines used were previously described [Hibbs et al.
) C11nInvest, 85:674-681 (1990). Peripheral blood mono
Nuclear cells (PBMC) were subjected to dextran precipitation and Ficoll-Hypaque (1
, 077) obtained by centrifugation, ``Dustin et al.
Ce11 Biol, 107:321-331 (1988)]. Neutrophils
The red blood cells collected from the cell pellet were removed by hypotonic lysis. lymphocytes and
Monocytes isolated by cytometric analysis using forward and vertical light scatter
and confirmed using monocyte- and T cell-specific MAbs. Lymph obtained from P B M C
Using plastic adherens for sphere enrichment, cells were treated with 10 μg/ml phytolytic acid.
Cultured in the presence of hemagglutinin (PHA). Transfer the sample to the EPIC3V flow cytometer.
E for cytometer calibration.
PT CS Immune-Brite fluorescent piece (Coulter) used
The fluorescence was quantified. Expression of ICAM-3 on resting lymphocytes is determined by CD3 or L
Ic expression is 2-3 times greater than either FA-1 and monocyte expression is greater than LFA-1.
It was 2-3 times larger in A~1-3. The expression level of ICAM-3 in neutrophils is M
It was equivalent to that of ac-1 (CD11b/CD18). phosphorylate cells
It was found that PI-bound ICAM-3 was absent by treatment with ZeC.
It was.
Table 2 Relative surface antigen expression of ICAM by immunofluorescence flow cytometry*
Membrane expression was performed using immunofluorescence flow cytometry as outlined in Materials and Methods.
Measured with Reno. Values were determined in at least two experiments. One unit is about 10
Fluorescent beads to calibrate the cytometer to 3 fluorescein equivalents
(Coulte Diagnostics, Hialeah, PL)
.
* * : Miscellaneous cell lines are human tranquil cell lines, including the following:
Vascular endothelial cells, huvec, human breast cancer cells, I'lep G2: human epithelioid carcinoma cells
cell lineage, He1a: human transverse strangulation, RD315, human fibrocytoma, FS], 2
.. 3; Human neuroglioma.
Immunoprecipitation of 1cAλ1-3
Cells were labeled with 1251 using iotogen [Kishimot et al.
o et al) J, Bjol, Chem, 264:3588-359. 1
(]989) Ko. Cells were lysed with Triton X-100 (1%). reset
Clear with Sepharose coupled to No-1gG, followed by appropriate MAb-
Incubated with bound Sepharose for 2 hours. Beads in 5QmMTri
Sample buffer containing s, 1% SDS and 1% 2-mercaptoethanol
Washed in a vacuum and boiled. The non-reduced sample was converted into a 2-mercaptoethanol-free sample.
Boiled in pull buffer and treated with 20mM iodoacetic acid. sample at 7%
Separate on a polyacrylamide gel as described above.
analysis [Laemmli (U, l) Nature 227:680-
685 (1970)], proteins were observed by autotranography. trial
The material was prepared by the method described previously [Kresotin et al. (Talentino et al.) Bi
Chemistry 24:4665-4671 (1985)], N
- Treated with Glycanase (Genzyme) to completely remove the entire peptide backbone.
For cleavage of N-linked oligosancharites, concentrations (1,0 units/ml, 37°C, 18
It was determined that it was optimal to use MHC class ■ is N-bonded carbon
ICAM-2 (m, 60. 000. 6N-binding site, M
, 28. 383 Huckhorn) was highly glyconolated.
Example 4 Distribution of JCAM-3
Further investigate the tissue distribution of ICAM-3 protein by flow cytometry
For this purpose, the anti-ICAM-3 antibody of the present invention was used. Showing surface expression of ICAM-3
The cell types are summarized in Table 3. ICAM-3 expression is restricted to hematopoietic cells.
There is. Immunohistochemical staining of tissue sections using labeled anti-ICAM-3 antibody
Therefore, the flow cytometry data were confirmed (data not shown). Frosa
Similar to the Itome1-IJ-data, immunohistochemical studies also showed that ICAM-3 expression was
It was found that it appears to be restricted to hematopoietic cells.
Table 3 Relative surface antigen expression of ICAM by immunofluorescence flow cytometry*
Membrane expression was determined by immunofluorescence flow cytometry as outlined in the Materials and Methods section.
Measured by metry. Values were determined in at least two experiments. One unit is approximately 1
Fluorescent beads were used to calibrate the cytometer to 03 fluorescein equivalent.
(Coulte Diagnostics, Hialeah, FL)
).
± Miscellaneous cell lines include: human sacrificial vein endothelium
Cell, HU ~ “EC, human breast cancer cell, 1lep G2: human epithelioid cancer cell line,
1 lela; Human lateral strangulation, RD315: Human fibrocytoma, FSl, 2
.. 3: Human neurodariacytoma.
Example 51 Purification of CAM-3
Anti-ICAM-3 antibody CBR-IC immobilized on a matrix by methods known in the art.
ICAM-3 was purified by immunoaffinity chromatography using 3,/1.
Manufactured. A number of sources were used as starting material for the isolation of ICAM-3. child
These include 5KW3, human thymoma cell lines, and human tonsil cells.
It is not limited to these. The method used to purify ICAM-3 is essentially the same as that described in the literature [Duho
Fougerolles et al. J. Exp.
According to the method described in [Med, 175:185-190 (1992)]. skilled in the art
washes and solvents used in immunoaffinity chromatography.
Reagents and antigens to be purified and immunoaffinity chromatograph
It will be appreciated that each antibody used in the antibody will be slightly different.
ICAM-3 purified from 5KW3 cells or human tonsil cells is a molecular
amount], 20i24kD, but purified from lysate derived from neutrophils.
CAM-3 gave a broad band with a molecular weight of approximately 120 to 150 kD.
ICAM-3 purified by this method can be used with its anti-ICAM-3 antibodies and various cell lines.
The binding ability with LFA-1 was maintained (see Figures 6 and 7).
c.
Example 6 Identification of ICAM-3 of various molecular weights ICAM-3 on various cell types
by immunoprecipitation and polyacrylamide gel electrophoresis to determine molecular weight.
analysis was used. ■The molecular weight of CA~1-3 immunoprecipitated from neutrophils is 1 Ruba cell.
It was found that the molecular weight was different from that of the immunoprecipitated product. lymphocytes and lymphocytes
ICAM-3 isolated from a similar cell line has a molecular weight of approximately 120 to 124 kD.
It appeared as. The molecular weight of ICAM-3 immunoprecipitated from neutrophils is
Slightly larger than that expressed in cells, from about 120 to 50 kD
\It appeared as a mark (Fig. 4).
Such a size change is due to the glycoprotein ICAM family 7 <-.
When it comes to this, it's definitely rare. ICAM-1 is the same across different cell types.
It shows a similar change in molecular weight. This change in molecular weight observed with ICAM-1 is due to glyco/
It was shown that this is due to changes in the degree of decoding. Therefore, the molecular weight of ICALi-3
The most likely cause of the change in is a difference in glycosylation. skilled in the art
If you are a person, you can treat ICAM-3 isolated from neutrophils with various glycondase and other enzymes.
This was demonstrated by subjecting it to enzymatic treatment and observing its effect on molecular weight.
can be easily confirmed.
Changes in the degree of glycosylation of ICAM-1 are associated with MAC-1 (CD11b/CD18
) was shown to affect binding. Therefore, the degree of glycosylation of ICAM-3
Various ligands of ICAM-3, e.g.
Modified binding affinity for rotin, a member of the CD11b/CD18 family
It is possible to produce ICAM-3 derivatives.
Example 7 1CAM-3 antibody
Anyuhant and ICAM- purified from 5KW3 or tonsil cells as described above.
3 proteins were injected into mice. from immunized animals using methods known to those skilled in the art.
Monoclonal antibodies were generated.
The various anti-ICAM-3 antibodies obtained are summarized in Table 4. By ELISA,
Various antibodies were identified based on their ability to react with purified immobilized ICAhi-3.
positive m on various cell lines known to be ICALi-3 positive.
Abs were screened and isolated from radiolabeled ICAM-3 positive cell lysate.
The epidemic precipitated. mAb in the presence of anti-ICAM-1 and anti-ICAM-2 antibodies
Below, it was tested for its ability to inhibit PMA-induced aggregation of 5KW3 cells.
Alternatively, anti-ICAM-3 antibodies can be used to bind 5KW3 to immobilized purified ICAM-3.
They can also be identified by their ability to inhibit binding.
One line of evidence pointing to the existence of a third LFA-1 glue cant is the ICAM-1/
Existence of a pathway for PMA-stimulated 5KW3 cell aggregation independent of ICA~1-22
It is. We used mouse anti-ICAM-3 polyclonal antiserum or CB
This aggregation with either the combination of R-I C3/1 and CBR-IC3/2
could be inhibited.
** Other ICA from Spanish lab M-3m Ab (F, Sa
nchez-Madrid).
After the results of this experiment were shown, they realized that this was the mAb they had created, but
I remember that it has not been characterized. It turns out to be ICAM-3.
Or it becomes.
CBR-1c3/2. 3/3. 3151 CBR-I Same as C3/1, 120
Immunoprecipitation was performed using Kd band. The mAb was tested for its ability to perform Western blots.
IC, AM-1 antibody (RRI/1), anti-ICAM-2 antibody (CBR, -IC2/
2) and anti-ICAM-3 antibodies (CBR-I C3/1 and CBR-IC32
(1) Attachment of 5KW3 receptors to purified ICAM sequence by PMA stimulation
, (2) cell division by phytohemagglutinin (PHA) stimulation, and (3) mixing.
It was tested for its ability to inhibit synolytic lymphocyte responses (1', ILR).
already activates PMAItLFA-1 and thus its ability to bind to ICAM-1.
It has been shown that it is possible to increase [Dustin et al. N
ture 341:619 (1989)]. Figure 5 shows a similar activation mechanism in LFA.
-1/ICAM-3 binding.
Purification of 5KW3 cells with PMA stimulation of various antibodies ICAM-1 and ICA
The ability to inhibit binding to M-3 was tested. Figure 6゜CBR-IC3/1 and CBR-
IC3/2 antibodies, when present individually, stimulated PMA-stimulated 5KW onto purified ICAM-3.
3 does not effectively inhibit cell adhesion. However, the combination of these two antibodies
The use of cellulose inhibits the attachment of 5KW3 cells to ICAM-3 under PMA stimulation.
Ru. Fougerolles et al., J.
As described by Exp, Med,] CBR-IC3/1 monoclonal
The antibody itself is capable of inhibiting ICAM-3 binding to purified LFA-1.
I'll come.
Whether the binding of PMA-stimulated 5KW3 cells to ICAM-3 is temperature dependent or not.
Further analysis was carried out to investigate whether it was cation-dependent. ICAM-
Similar to 1, ICAM-3/LFA-1 binding is temperature dependent (see Figure 8) and
It was found to be ion dependent (data not shown).
Figure 9 shows the effect of various antibodies on PHA-stimulated cell division. As already mentioned
[Krensky et al. J. Immunol
, 131: 611-616 (1983)], PHA is anti-ICAki-1 antibody
, cell proliferation in such a way that it can be inhibited by anti-LFA-1 in anti-ICAM-2 antibodies.
or the combination of anti-ICAM-1 and anti-ICAM-2 antibodies is PHA
Stimulation had little effect on cell division.
However, 1) anti-ICAM-1 antibodies, anti-ICAM-2 antibodies and anti-ICAM
-3 antibody, 2) two anti-ICAM-3 antibodies (IC3/1 and IC3/2) and
and 3) the combination of anti-ICAM-1 and anti-ICAM-3 antibodies stimulated by PHA.
It was effective for cell division.
Example 9 Mixed lymphocyte reaction
The MLR assay is used to assess immunological reactivity. This test is basically
Scientifically fixed exogenous cells [stimulator cells]
PBLs from different individuals [responder cells]
The level of response can be measured using the proliferation of responding cells as an index.
[Krensky et al.
J, Immunol, 131:611-6]6 (+983)]. This inspection
Determination is the first step in the identification of components useful in the treatment of transplant rejection.
The effect of various antibodies and antibody combinations on the MLR response is shown in FIG. 10.
In summary, anti-ICAM-3 alone has a low level of efficacy. However, anti-IC
\The combination of N1-1 antibody and anti-ICAM-3 antibody resulted in %iLR inhibition.
High-level effects are seen to occur. The highest response was with anti-ICAM-1 antibody, anti-I
A combination of CAM2 antibody and anti-ICAM-3 antibody was obtained.
Example 10 Peptide sequence of 1cAM-3 Human tonsil cells were prepared by the method described in Example 5.
ICAM-3 was purified by immunoaffinity chromatography from
. Purified ICAM-3 was enzymatically digested with Lys-C enzyme by a known method, and
The peptide fragments were separated by HPLC. Figure 11 shows the results observed during normal digestion.
Various protein peaks are shown in the Cass chromatograph. beak 10 and 17
contains peptide fragments of sufficient size and structure to be sequenced
(hereinafter referred to as NK-10 and NK-,17 peptides, respectively)
).
The amino acid sequences of the Ni-10 peptide and NK-17 peptide were determined using standard techniques.
It has been determined. The sequence of NK-10 protein is KIDRATCPQHLK (sequence
It turned out to be number 1). The presence of the first lysine (K) residue in the sequence indicates that L,
It was estimated that the protein is cleaved after the ys-C residue.
The sequence of NK-17bebutito is KIALETSLSK (SEQ ID NO: 2)
I understand. As with the 10 proteins, we estimated the first phosphorus residue and assigned it to the DN.
Confirmed by column determination,
ICAM-1 with the known sequence of 10 Tanobacter and NK-17 protein
and lc, AM-2 sequences revealed a high degree of homology. NK-17 Pep
shows significant homology with sequences contained in the 11g domain of ICAM-2.
, NK-10 peptide has weak homology with the sequence within domain 4 of ICAM-1.
Oligonucleotide probes were prepared based on the peptide sequences obtained above. Sara
The probes contained previously identified ICAM-1 and ICAM-2 nucleotides.
It was designed to encompass the codon preferences found in the sequence. NK-17 protein
and the nucleotide sequence of the probe based on the amino acid sequence of the NK-10 protein.
The columns are as follows.
NK17 probe 24 times degenerate oligo 23 (containing 2 N (inosine))
Sequence number 4)
NKIO probe, an 8-fold degenerate 25-mer containing 5 N (inosines)
A cDNA expression library was generated from tonsil RNA [Wong et al.
ong et al,) Proc, Natl, Acad, Sci, []SA
82 Near 711-7716 (1985). Use this library on the NK-17
Lobe screen and re-screen plaques showing positive hybridization.
, was screened with the NK-10 probe.
One clone, clone 112, has an insert approximately 16 to 18 kb long.
It turns out that Clone 112 and NK-10 and NK-17 peptides
A diadem showing the position of is shown in FIG.
sequencing the end of the insert using primers derived from adjacent hectors;
One ten probes were used for internal sequencing. The array obtained so far is
However, only one strand was read. A person skilled in the art would appreciate the validity of such an arrangement.
It will be easy to understand that this can be confirmed by routine experiments.
The obtained sequences are summarized in FIG. 18. There are several things to note about this arrangement.
be. First, a sequence that is highly homologous to the transmembrane region of ICAM-1 is identified.
Therefore, if one wishes to produce a soluble fragment of ICAM-3, the transmembrane region shown in FIG.
The entire sequence after the start of the region is deleted. Second, ICAM-1, ICAM-
As deduced from the sequence homology that exists between 2 and ICAM-3, the clone
The sequence obtained from the 5° end of 112 is close to the 5′ end of the naturally occurring gene.
It is said that there is.
Example 12 Sequence homology between various ICAM molecules NK-10 and NK-17
Nucleotide and amino acid sequences of peptide and the nucleotides obtained above
The sequences were compared with known ICAM-1 and ICAM=2 sequences (Figures 13-17
).
The results showed high levels of ICAM-3 and both ICAM-1 and ICAM-2.
suggests homology. The sequence homology between ICAM-1 and ICAM-3 indicates that IC
The first (FIG. 16) and fourth/fifth domains of AM-1, and ICAM-1
found in the transmembrane region and several cytoplasmic domains (Figures 13 and 14).
Furthermore, when we searched the gene bank database, we found that
It was found that there were no other sequences identical or similar to the one given. ICAM-3 and
Significant homology was also found between the first domains of ICAM-2 (Figure 17).
Clone 112 was used to further screen the library. Approximately 2-2.
Additional clones were found to obtain a 4kD cDNA insert. than before
These are full-length cDNA clones, as larger sizes have not been identified.
It may represent.
Sequence list
(1) General information/
(i) Applicant: Defon-Loris, Antonin Earlsprinker, Timo
Genie
(ii) Title of the invention, intercellular adhesion molecule-3 and its binding ligand (ii)
i) Number of arrays・6
(iv) Address for correspondence.
(A) Address: Stern, Kessler, Goldstein and Fox (B)
ri:1225=+Fuchikat Avenue, N, W.
(E) Country: United States
(F) Nop code 20036
(v) Computer-readable method: (A) Media type: floppy disk
(B) Computer IBM PC compatible (C) Operating 7-ing
/Su-rL: PC-DO3/MS-DO8(D) Software-Patent
In Re1ease #1. 0. Version 11. 25(vi) current
Application data
(A) Application number/US
(B) Application date: June 11, 1992
(C) Classification
(vii) Agent/Agent Information (A) Name Fox, Samuel E.
(B) Registration number・30. 353
(C) Reference number: 1101. 069PC01(IX) Telegraphic communication information
(A) Telephone number (202) 833-7533 (B) Telefax (20
2) 833-8716 (2) Sequence number 1
(i) Characteristics of array
(A) Sequence length: 152 base pairs
(B) Sequence type Nucleic acid
(C) Number of strands/double strands
(D) Topology, linear
(11) Type of sequence: DNA
(ix) Sequence characteristics.
(A) Symbol representing characteristics CD5
(B) Location: 2. .. 152
(X]) Array Sequence number I
G ■ u rrc c d T TrG CGGGTG QAG CCCC, ^G~C
CCT GTG CTCTCT GCT 46Glu Phs L@u Leu
Arg VaIGlu Pro Gin Asn Pro Val Leu
Ser Alaj 5 To 15
GGAGGG TCCCTG TTT GTG AACTGCAGT ACT
GAT TGT CCCAGCTCT GAG 94Gly Gly Ser
Leu Phe Val Asn Cys Ser Thr Asp Cys
Pro Ser Ser Glu^^^^TCGCCTTG GAG ACG
TCCCTA Ding CA AAG GAG CTG GTG GCCAGT G
GC142Lys Ile Ala Leu Glu Thr Ser Leu
Ser Lys Glu Leu Val Ala Ser GlyATG
GGCTGG G +52
Met C11y Trp
(2) Sequence number 2:
(i) Properties of sequences.
(A) Sequence length: 50 amino acids
(B) Sequence type diamino acid
(D) Topology/linear
(] type of sequence, protein
(xi) Sequence/Sequence number 2
Glu Phe Leu Leu Arg Val Glu Pro Gin
Asn Pro Val Leu Ser Ala Glyl 5 10 15
Gly Ser Leu Phe Val Asn Cys Ser Thr
Asp Cys Pro Ser Ser Glu Lys1ie Also L
eu Glu Thr Ser Leu Ser Lys Glu Leu V
al Ala Ser Gay Met (2) Sequence number 3
(i) Characteristics of array
(A) Sequence length, 189 base pairs
(B) Sequence type Nucleic acid
(C) Number of strands: 2 strands
(D) Topology, linear
(11) Type of sequence: DNA
(IX) Features of array
(A) Symbol representing characteristics CD5
(B) Existence location 2. .. 189
(xl) Array Sequence number 3:
(2) Sequence number 4
(1) Array characteristics
(A) Sequence length: 62 amino acids
(B) Sequence type/amino acid
(D) Topolon - linear
(ii) Sequence type/protein
(Xl) Sequence Sequence number 4゜
Phe Cys Ser Ala Thr Leu Glu Val Hls
Gly Gln Phe Leu G1n (2) Sequence number 5・
(1) Array characteristics
(A) Sequence length: 113 base pairs
(B) Sequence type: Nucleic acid
(C) Number of strands: 2 strands
(D) Topology, linear
(11) Type of sequence: DNA
(ix) Array characteristics:
(A) Symbols representing characteristics/CD5
(B) Location: 2. .. 113
(Xl) Sequence 2 Sequence number 5:
GGCAGT TACCAT GTT AGGly Ser Tyr HLs
Va1 (2) SEQ ID NO: 6
(i) Characteristics of array
(A) Sequence length: 37 amino acids
(B) Sequence type Amino acid
(D) Topology/linear
(Y1) Sequence type protein
(xl) Sequence Sequence number 6
Gly! 1ier Tyr Hls Va1 bound cells (%)
mAb pretreatment
ri0029 mouth ICAM-1+3
'm IC"-1m IcAM-2+3■ICAM-1+2
Combined cells (%)
mAb pretreatment
+10 100 1000
Fluorescence intensity
Fluorescence intensity
+ 1o 1oo +oo.
Fluorescence intensity
1, 10 100 1000
+10 100 1000
Fluorescence intensity
+10 100 4000
Fluorescence intensity
+ +0 1oo 1000
Fluorescence intensity
+10 100 1000
Fluorescence intensity
t to iooo +oo.
Fluorescence intensity
+10 100 1000
Fluorescence intensity
+10 100 1000
Fluorescence intensity
Fluorescence intensity
+10 400 1000
Fluorescence intensity
award light intensity
+10 100 4000
Fluorescence intensity
+10 100 1000
+ 40 100 1000
Fluorescence intensity
Fluorescence intensity
+10 100 1000
Fluorescence intensity
+10 100 1000
+ +o +oo +oo.
Fluorescence intensity
+10 100 1000
Fluorescence intensity
+10 100 1000
friend light intensity
Fluorescence intensity
FIG, 3A FIG, 3B
SKW3 5KW3 SLA JURKAT. 21
Con, HLA IcAM-11CAM-21CAM-3 lymphocytes neutrophils
FIG.4
Part density (part/ u m 2)
FIG.5
purified ligand
mAb pretreatment
■ No mAb [Oko CBR-Ic3/i door day TSI/18+TS1
/22 mouth CBR-1c3/2X RR1/1 CBR-1c3/1 +I
C3/2 purified protein
■ICAM-I No mAb
Engraving 1cAM-I TSI/22
f + cAy-, s No mAb
Mouth IcAM-3TBI/22
Roro N Romi Roro old
(Wd:)) Q? l! HC
Generated symbol + To: 532°
ACCESSI○N JO3132
HUICAI, I-1:PEP X 1127-NKIO,PEP April 22.
1992 12:201 , , , , , , , , , , , , , , , , , PLR
GSTVTVSOIAGARVQVTLDGVPAAAP29To: HUIC
AJJ-LPEP Chi Buku: 6460 1 to 532 ACCESSION
JO3132,.
1128-RM13. PEP X HUICAIJ-LPEP April 15. 19
92 08:43. .
To: HLJICA) J-2, PEP”・Re: 5473 1 Color 275
a translation: HUICAL+I-2, SEQ+-7ri: 178 63 color 887
Generated symbol 1 to 275°
ACCESSION X+5606
11'WORDs CA) J-2 protein; Cell adhesion protein; Glycopro
Ting 9. .
Length WEIGHr: 0. 100 Average Mixed Pine +: -0,396128-
RM13. PEP X HUICA)! -2, Yen A April 15. 199208
:39,.
1 , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , TRQI) IPGRGD
[1iHLRLG, , , , , , , , 1617 , , , , , , , APTL
SPVF, , , , , , , , , , VAVLLTLGWTIVLALMYV
F 44: 11 1. I II.
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