JPH06510424A - 走化因子 - Google Patents
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- JPH06510424A JPH06510424A JP4510719A JP51071992A JPH06510424A JP H06510424 A JPH06510424 A JP H06510424A JP 4510719 A JP4510719 A JP 4510719A JP 51071992 A JP51071992 A JP 51071992A JP H06510424 A JPH06510424 A JP H06510424A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
発明の名称 走化因子
本発明は新しい走化因子に関するものであり、組織修復、感染、および新形成へ
の適用を目的とする該因子の使用に関するものである。
且玉二i見
単球マクロファージ配列(単核食細胞ともいわれる)は炎症、免疫、および組織
修復(1)において中心的な役割を演じている。単核食細胞は、その増殖および
分化がコロニー刺激因子として知られているグリコプロティンのコントロール下
にあるベース骨髄(base marrow)における前駆体から誘導発生する
ものである(2)。単球の段階で、単核食細胞は循環中に放出される。
単球は半減期を8−20時間として血液内で循環し、血液からこれらの細胞は組
織内に濡出するが、組織内における半減期はまだ正確にはつきとめられていない
が、数か月の単位である。単球濡出を規制するすることは炎症および免疫プロセ
スにおける重要な決定因子である。単核食細胞配列の細胞の組織内への取り入れ
の調節には種々の因子が関与している(3.4)。これらには、循環する単球と
血管壁あるいは組織内での単球の一定方向への遊走(走化性)を誘発する分子の
発生とを結びつける、血管内皮上の付着分子の規制された表現も含まれている。
一度組織内に入ると、単核食細胞は多形質発現機能を発揮する。単核食細胞は粒
子を取り込んだり、あるいは毒性生成物を放出したりすることによって、微生物
菌を処置することができる。さらに、単球は多形質発現性酵素および酵素抑制因
子などを含む、組織の破壊および改変に関与する分子を放出する場合がある。
この細胞外マトリックスはその構成要素の合成と崩壊との動的均衡状態にある。
炎症プロセスにおける中心的な細胞である単核食細胞は、結合組織要素によって
も放出されるコラゲナーゼおよびゼラチナーゼ(5−7)を含むプロテイナーゼ
類の強力な生産因子である。これら、異なった細胞源からの溶菌酵素は、腫瘍の
侵入と、変質性および炎症性疾患の基本的な構成要素である組織破壊に関して極
めて重要な役割を果す。
病理学領域における組織破壊に対する関与に加えて、単核食細胞は、血小板誘導
成長因子(PDGF)などの種々の成長因子、および線維芽細胞成長因子(FG
F)(8)をいちじるしい量で分泌することにより、組織の再構成および修復を
もたらす場合がある。
破損された組織の再構成および修復をもたらすことを基本的な目標とした場合、
単球を引き寄せると同時に、組織破壊性酵素の作用を抑制する分子を確認するこ
とが望ましいであろう。
mと1紅
我々は、単球の方向性遊走を誘発するポリペプチドを均一になるまで精製して、
その部分的アミノ酸配列を得た。
17アミノ酸の部分的配列はメタロプロティナーゼ1(9)の組織抑制因子のそ
れとまったく同一であった。この分子はゼラチナーゼを抑制すると同時に、単球
の走化性遊走を引き起こす。この分子の二重機能は組織修復の促進のために新し
い利用法を示唆している。
夾星1皿皿ユl豆
皿±
HPLCカラムの5DS−PAGE分析。
フラクションを還元条件下で流動させ(20μm/レーン)、銀で染色した。
単球走化性活性のピークはフラクション7oおよび71で見られた。これらのフ
ラクションの5DS−PAGE分析を行ったところ、見かけ上の分子量が25k
Daである純粋なポリペプチドの存在が確認された。
皿ユ
フラクション7oおよび71のNH,一端末配列分析。
純粋なポリペプチドを含んでいるこれらのフラクションについて、Applie
d Biosystems社の477A/120A配列システムよる配列分析を
行った。その結果、メタロプロテイナーゼ−1(hTIMP−1)(9)という
ヒト組織抑制因子と完全に対応する単一配列が得られた。
l二二星玉
本発明により、我々は卵巣ガン細胞株から放出されたボリペプチドを精製、分子
的特徴付けを行い、単球の方向性遊走を誘発することができた。S W626卵
巣ガン細胞株の上澄み液を例1に示すように調製した。その結果、例2で述べる
方法で判定されるような単球固有ケモアトラグタント(chemoattrac
tant)を含んでいることが認められた。この上澄み液が例3に述べるような
精製手順にかけられた。
この分離手順によって5DS−PAGE上で見かけの分子量が25kDaの純粋
なポリペプチドが得られた(図1)。
純粋なポリペプチドを含んでいるフラクションがAppliedBiosyst
ems社の477A/120A配列決定システムによる配列分析にかけられた。
この配列を図2に示す。
S W626ケモアトラグタントの配列はアミノ酸4からアミノ酸12まで、お
よびアミノ酸13からアミノ酸20までのTIMP−1の配列とまったく同じで
ある。
3 W626ケモアトラクタントがメタロプロテイナーゼを抑制する能力(TI
MP−1の典型的な活性)は、MDA231乳房悪性腫瘍細胞株からのMMP−
3を用いた逆カゼイン・ザイモグラフイーによってメタロプロテイナーゼが抑制
されることが確認された。
表1に示すように、S W626走化因子(CF/TIMP)は単球の遊走を誘
発したが、好中球の遊走は誘発しなかった。
この種の作用は知られているTIMPからは一度も報告されていなかったもので
あった。
本発明によるCF/TIMPのこの特殊な作用が計算され、単球の置火遊走の半
分の量の誘発を引き起こすのに必要な物質の量を特定した。CF/TIMPは6
000μ/mg蛋白程度の作用量を示した。
本発明によるCF/TIMPは、単球の方向性遊走を誘発する能力を含む、ここ
で述べられているようなその新しい活性を考慮に入れると、組織内の単球を引き
つけ、同時に組織破壊を抑制する作用が望ましいような状態の下では有益である
。これらの状態には、単球が侵入してくる微生物の破壊に関与する限りにおいて
は有益性を発揮するが、その活性化が組織の破壊をもたらす場合もあるような感
染性不全も含まれる。本発明はまた、単核食細胞によって分泌されたポリペプチ
ド成長因子が組織の統合性の再構成を促進するが、同じ細胞によりつくりだされ
る破壊性酵素を抑制するのが望ましいような、組織修復および傷治癒の部位での
単球の引きっけを促進する上でも有益である。
単核食細胞は腫瘍細胞を殺すことができ、腫瘍緩解にはマクロファージ浸潤が関
係ずけられてきた(参考交歓10参照)。
一方、腫瘍細胞あるいは腫瘍組織のその他の成分によってつくりだされる、細胞
外マトリックスを消化する酵素はガンの侵入および転移を促進する(11参照)
。したがって、本発明は腫瘍内の単球を引きつけると同時に、それらの腫瘍が侵
入および拡散のために利用する酵素を抑制する上で有益である。
意図的な治療目的のために使用する際には、本発明によるCF/TIMPは例え
ば米国ニューヨーク州Hack Pub、Co、。
により出版された“Remington’s Pharmaceutical
5ciencesHandbook”に述べられているような適切な医薬組成の
形態で投与される。好ましい投与経路は非経口ルートで、投与量は0.01−1
000mg/日の範囲である。局所、鼻、直腸などポリペプチドに関してこれま
でに用いられてきた種々の投与ルートも、医師が特にそれを必要とする場合には
用いることが可能である。
に−L
CF/TIMPの単球に対する走化活性遊走単球数
刺 激 濃 度 (5オイル・フィールド、 ±SD)培養液 2I±3
f M L P 10″″″M 67±2C5a 5% 154±5
CF/TIMP 1150 67±3
1 /100 40±2
1 /200 24±2
90分間のアッセイで、ポリカーボネート・フィルターを通じての遊走に関する
測定が行われた。CF / T I M Pは5W626からのHPLCフラク
ション71で、推定蛋白質濃度は10mg/mlであった。同じフラクションは
5DS−PAGE (銀染色)で1バンドをもたらし、配列決定に用いられた。
以下の例は本発明をさらに説明するためのものである。
勇−上
−5W626からの上澄み液の作成
ニューヨーク、Memorial 5loan Kettering研究所、I
。
Foglhi博士が確立したヒト卵巣腫瘍細胞株、5W626を、ミラノ、l5
tituto Nazionale TumoriのS0Menard博士を通
じて入手した。S W626はRP M I 1640培養液中で成長され、2
0%胎仔性ウシ血清が加えられた。細胞の準融合(subconf 1uent
)状態下で、通常の培養液が血清を含まないRP M I 1640と取り替
えられ、24時間後に回収された。
五−主
一 走化性アッセイ
細胞:イタリア、ミラノ、オスペダーレ・サックのCentr。
Trasfusionaleから、正常な志願者から提供された血液のバフイー
・コートから、白血球群が採取された。血液はヘパリン化され(20μl/ml
) 、リン酸緩衝食塩水(PBS;英国グラスゴー、Gibco Biocul
t社)によって6分の1に希釈され、血漿、および血小板を取り除くために、再
度400 gで10分間洗浄された。ペレットをPBS内に再懸濁させ、室温下
、400gで30分間、Ficoll−Hypaque (ノールウェイ、オス
口、NyagadのLymphoprep社製)で遠心分離を行った。周辺血液
単核細胞が界面で回収され、PBSで二環洗浄してから、10%胎仔性ウシ血清
(Fe2 ; GI BCO)を加えたR P M I 1640培養液(GI
BCO)内でlXl0“/mlの濃度で再懸濁された。
PMN後、Ficoll−Hypaqueによる遠心分離後、赤血球と多形核白
血球(PMM)を含むペレットをHanks均衡塩類溶液(HBSS;GIBC
O)に再懸濁させ、血液細胞1mlあたりEufusin 3 mlの濃度でE
ufusin (STHOLLFarmaceutici、 Modena、イ
タリア)と混合した。そして、4℃の温度下、40分間培養した後に得られた白
血球を多く含んだ上澄み液を遠心分離した後、残留している赤血球を溶解するた
めに、その細胞ペレットを30秒間蒸留水と混合した。細胞は二度洗浄された後
、0.2%ヒト血清アルブミンを加えたH B S S (HSA ;Sigm
a Chemical Co、、 St。
Louis、 MO)内に1×lO“/mlの濃度で再懸濁させた。最終的に調
整されたものには95%以上のPMNが含まれていた。
−走化作用因子:標準走化作用因子として、N−フォルミルメチオニル−ロイシ
ル−フェニルアラニン(FMLP;Sigma Chemical Co、、
St、 Louis、 MO)が用いられた。FM L PはDMSO内に10
−” Mの最終濃度で溶解され、20°Cの温度下で保存された。陽性対照とし
て用いられた最終濃度は10−“−10−” Mの範囲であった。
−手順:マイクロチェンバー手法によって、単球とPNMの遊走に関する評価が
行われた。各サンプルを25ミリリツトルづつ走化室の下側区分に入れると同時
に、50μmの細胞懸濁液(各細胞タイプについてlXl0“7m1)が上側の
区分に入れられた。ふたつの区分は5μm微孔サイズのポリカーボネート′フィ
ルター(Nucleopore Corp、、 Pleasanton。
CA) 、で分離されており、そしてこれらのチェンバーはCo6を5%含む空
気中で37℃の温度下、(単球の場合)90分および(PMNの場合)120分
培養された。培養終了後、フィルターを取り除き、Diff−Quik (Ha
rleco。
Gibbstown、 NJ)で固定、染色して、サープル・コーディング後5
つのオイル浸潤フィールドが数えられた。
五−主
−ケイ酸吸収による精製手順: 5W626細胞株からの上澄み液を濃縮して、
中性pH領域で、4℃の温度下、2時間、ケイ酸(Mallinckrotd)
に対するバッチ吸着による部分的精製を行った。3000rpmで遠心分離し、
DulbeccoのPBSで洗浄した後、1.4M Nacl内で50%エチレ
ン・グリコールを用いて連続溶離を行ったところ、生物学的活性物質が回収され
た。
ヘパリン−セファ0−ス・カラム:ケイ酸からの溶離液を50mMトリス、50
mM Nacl (pH7,4)で透析し、同じ緩衝液で均衡化されたヘパリン
−セファロースCL−6B (Pharmacia。
Uppsala、 Sweden)カラム(0,9X 15cm ;ベッド容積
: 10m1)に入れられた。均衡化緩衝液による洗浄後、カラムを50mM0
mMトリスル8フ、aCl勾配(0−2M)にかけた(20ml/時間、5ml
フラクション)。
FPLC分離:ヘパリン−セフ70−ス・カラムがらの活性フラクションを50
mMfi酸塩pH4,0で透析し、モノ−85カチオン交換カラム(Pharm
acia)を用いて、FPLCにかけた。50mM蟻酸塩pH4,0により一回
洗浄した後、同じ緩衝液内で線形Nacl勾配(0−IM)を行うことによって
、活性物質が溶離された( 1 ml/min、、1 mlフラクション)。
蛋白質濃度のパラメータとして、280nmで吸収度が観察された。
HPLC:単球走化活性物質を含むFPLCフラクションが最終的にLKB H
PLCシステム(Bromma、 Sweden)内で、C8アクアポアRP−
300カラム(Applied Biosystem。
Foster C1ty CA)上で、逆相HPLCにがけられた。このカラム
は0.05%(体積ベースで)トリフルオロ酢酸で均衡化され、線形アセトニト
リル勾配(0−100%緩衝液B;緩衝液Bは体積ベースで80%、均衡化緩衝
液内のアセトニトリル)により溶離された。流速は0.4ml/minで維持さ
れ、1分毎のフラクションが回収された。カラム流出液は280nmでモニター
された。
SDS PAGE : 5DS−PAGEによッテ走化活性の純度がテストされ
た。
サンプル(20μl)は、上部に0.25%(重量/体積)SDSを含んだスタ
ッキング・ゲル(stacking gel)を用いて、0.1%(重量/体積
)SDSを含む線形勾配Io−25%(重量/体積)ポリアミド・ゲル上に加え
られた。このゲルの寸法は17 X 13 X O,1cmであった。用いられ
た分子質量マーカー(Bio−Rad、 Richmond、 CA)はフォス
フォリラーゼb (Mr 92500) 、ウシ血清アルブミン(Mr 662
00) 、卵巣アルブミン(Mr 45000) 、カルボニック・アンヒドラ
ーゼ(Mr 31000)、タイプ・トリプシン抑制因子(Mr 21500)
、リゾチーム(Mr 14400) 、そして低Mrマーカー(Piercec
hemical Company、 Rockford、 IL)アプロチニン
(Mr 6500)であった。ゲル内の蛋白質の銀染色が行われた。
wq O工 ×
[
FIGURE2
1 5 10 15 2O
−T−VPPI(PQTAJ’−NSDLVIR(フラクション7O−71)C
TCVPPHPQTAFCNSDLVIR(hTIMP−1)フロントページの
続き
(51) Int、 C1,5識別記号 庁内整理番号//(C12P 211
00
C12R1:91)
(81)指定国 EP(AT、BE、CH,DE。
DK、ES、FR,GB、GR,IT、LU、MC,NL、SE)、0A(BF
、BJ、CF、CG、CI、CM、GA、GN、ML、MR,SN、TD、TG
)、AU、 BB、 BG、 BR,CA、 C3,FI、 HU、JP。
KP、KR,LK、MG、MN、MW、No、 PL、 R○、 RU、 SD
、 US
FI
(72)発明者 ヴアン ダム、ジョウベルギー国 ビー3000 ラーヴアン
、ユーニヴアースティ オブ ラーヴアン、レイガ インスティテユート フォ
ア メディカル リサーチ
Claims (5)
- 1.単球の遊走を誘発することはできるが、好中球の遊走は誘発することができ ず、SDS−PAGE上で見かけの分子重量が25kDaで、図2に示す部分ア ミノ酸配列を有している走化因子。
- 2.ヒト卵巣ガン細胞株SW626から分泌された請求項1の走化因子。
- 3.組織メタロプロティナーゼ抑制活性も有している請求項1−7の走化因子。
- 4.組織修復において有益な医薬品製造、および感染症および異常増殖の処置を 目的とする、請求項1−3の走化因子の使用。
- 5.請求項1−3の走化因子を活性因子として含んでいる医薬組成物。
Applications Claiming Priority (3)
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---|---|---|---|
IT91A001634 | 1991-06-13 | ||
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---|---|---|---|
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JP (1) | JPH06510424A (ja) |
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---|---|---|---|---|
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- 1991-06-13 IT ITMI911634A patent/IT1248056B/it active IP Right Grant
-
1992
- 1992-06-10 WO PCT/EP1992/001298 patent/WO1992022664A1/en not_active Application Discontinuation
- 1992-06-10 AU AU19013/92A patent/AU1901392A/en not_active Abandoned
- 1992-06-10 JP JP4510719A patent/JPH06510424A/ja active Pending
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---|---|
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