【発明の詳細な説明】
アルコール中毒患者を同定しアルコール消費を監視するためのイムノアッセイ発
明の分野
本発明は、アルコール中毒者を同定し、アルコール消費を監視するのに有益なイ
ムノアッセイに関する。特に、本発明は、アルコール中毒者中に見られるが、非
アルコール中毒者中に見られないトランスフェリン同族体の検出及び定量化に関
する。
発明の背景
米国単独のアルコールに関連する問題の大きさは、ばく大である。現在、毎年2
0o、 ooo人を越える死亡(10人に1人の死亡)はアルコール中毒を原因
としており、病院の全医療費の20%がアルコールに関連している(ウェスト(
West、 L、 T、 )、マックスウェル(Maxwel l、 D、 S
、 )、ノープル(Noble、 L P、 )及びソロモン(Solomon
。
D、 H,)著、Ann、 Inj、Med、、 100.405−416.1
984)、米国中で、アルコール中毒に関連する生産性の損失及び健康管理費用
の年間経費は1170億ドルと推定される(Sixth 5pecial Re
port to Congress on Alcohol and Heal
th、 Rockvi撃撃■AMD。
Dept、 )lealth and Hu&In 5erViCeS、 NI
AAA、 1987:21−23. (DHH3Publiモ≠狽奄盾氏@No
。
ADM 87−1519))。約1800万人のアメリカ人がアルコール依存性
であると考えられる。
アルコール中毒を診断するのに使用される現在の試験は、その条件につき特定し
ない。それ故、多重試験が行われ、評価されてアルコール中毒の診断に至る。
多重試験に基く重度指数がアルコール関連の肝臓病の治療を監視するのに使用さ
れる(ブレーク(Blake、 J、 )及びオリゴ(Orrego、 H,)
著、CItn、CheffL、37.5−13゜1991’)。アルコール中毒
において、血清γ−グルタミルトランスフェラーゼがしばしば増加される(ロラ
ソン(Rot 1ason、 J、 ) 、ピンチャーリイ(Pincherl
y、 G、 )及びロビンソン(Robinson、 D、 )著、Cl1n、
ChiffLActa、 39.75−80.1972;ロサルキ(Rosal
ki、 S、 )及びラウ(Rau、 D、 )著、Cl1n、ChiiLAc
ta、 39.41−47.1972)。またA
増加がα−リポタンパク質(ジョハンソン(Johansson、 B、 )及
びメドフス(Medhus。
ん)著、Acta Med、5cand、、 195.273−277、197
4)及び血清鉄(ヒルマン(Hillman。
R,)著、Ann、N、Y、Acad、Sci、、 252.297−306.
1975;バーバート(Herbert、 V、 )及びラスマン(Tisma
n、 G、 )著、Ann、N、Y、Acad、Sci、、 252.307−
315.1975)で観察された。アルコール中毒者はしばしば種々の形態の貧
血及び血液凝固障害を有するので、その他の異常な研究結果として、増大された
プロトロンビン時間及び血小板減少が挙げられる(ギトロウ(Gitlo*、S
、)及びペイサー(Peyser、 H,S、 )著、“A−1coholis
a A Practical Treatment Guide”、 Grun
e and 5tratton、 IncA 、フィラデ
ルフィ乙PA、218頁、 1988)。最近、ブレーク及びオリゴはアルコー
ル関連の肝臓病の治療に対する予後徴候の重要性の種々の指数を説明し、機能変
数(主として血液試験)が組織学的異常性よりも重要であると結論した(ブレー
ク及びオリゴ著、Cl1n、Chem、、37.5−13.1991)。それに
もがかわらず、高レベルの臨床熟線化がアルコール中毒患者からの臨床データを
評価するのに必要である。
アルコール摂取のレベルの評価が、治療結果に関するその効果のために非常に重
要である(ブレーク及びオリゴ著、Cl1n、Chea、37.5−13.19
91:オリゴ、ブレーク、ブレンディス(Blendis、 L、 l+L )
、コンプトンCCompton、 K、 V、 )及びイスラエル(Israe
l、 Y、 )著、N、Bng、J、Med、、 317.1421−1427
.1987) 。しがしながら、患者、特にアルコール中毒者は、アルコール消
費を報告する点で信頼できない(オリゴ、ブレーク、ブレンディス、カバー(K
apur、 B、 M、)及びイスラエル著、Lancet、 1354−13
56、1979)。こうして、長期間の過度のアルコール消費と相関関係のある
生化学試験が非常に有益である。例えば、スチブラー及び共同研究者(スチブラ
ー(Stibler、 H,)、ポルグ(Borg、 S)及びアルグランデ(
AI Iuglande、 C,)著、Acta MedScand、、 20
6.275−281.1979)は、トランスフェリンの高い等電点(pi)の
イソ型が1週間以上にわたって毎日60g以上のエタノールを摂取した患者の8
1%で増加され、そして患者が10日以上にわたって禁酒する場合に高いpiの
イソ型が正常なレベルに戻ることを見出した。
トランスフェリンは、79.500ダルトンの分子量を有する血液の主要な鉄輸
送糖タンパク質である。そのタンパク質部分は、夫々、鉄結合部位を有する二つ
の同種の半分を有する単一ポリペプチド鎖からなる(マツクギラーリイ(Mac
Gi 1lirray、 R,T、 A、 )、メンデツ(Mendez、 E
、 ) 、ンエワール(Shewale、 J、 G、 )、シンハ(Sin■
=B
S、に、)、ラインバックージング(Lineback−Zing、 J、 )
及びプリュー (Brew、 K、 )著、J、Biol、CheIL、 25
8.3543−3553.1983) 。その分子の炭水化物鎖は、糖タンパク
質のC末端ドメインの413及び611の位置にあるアスパラギン(Asn)残
基に結合されている(マツクギラーリイ、メンデツ、シアワール、シンハ、ライ
ンバツクージング及びプリュー著、J、Biol、Chem−、258,354
3−3553,1983)。
その分子の5種のイソ型が、等電点電気泳動の差異(これらは炭水化物鎖の末端
に結合されたシアル酸の異なる量を反映すると考えられる)に基いて検出された
。主要なイソ型は5.4のplを有し、カリトランスフェリン分子量たり4個の
シアル酸末端を有する(パン・エイフ(van Ei jk、 l(、G、 )
、パン・ノート(van Noort。
W、L、)、デ・ジョング(de Jong、 G、 )及びコスタ−(Kos
ter、 J、 F、 )著、CI in、 Chin。
Acta、 165.141−145.1987;ペトレン(Petren、
S、 )及びベスターベルグ(Vester−berg、 0. )著、Bio
chiuBiophys、Acta、 994.161−165.1989)
。5.6及び5.7の高pI値に集中する少量のトランスフェリンは正常な血清
中に存在し、夫々1個または2個のシアル酸末端を欠いているトランスフェリン
に相当すると考えられる。
これらのイソ型力快々トリジアロートランスフェリン及びジシアロートランスフ
エリンと称される(マルツ(Marz、L、) 、ハラトン(Hatton、
It W、 C,) 、ベリイ(Be−rry、 L、 R,)及びレゲルジ(
RegoerzL E、 )著、Canj、Biochet、 60.624−
630゜1982)。アルコール中毒者からの血清中にかなり増加されているイ
ソ型は5.7のplで集中し、′ジシアロートランスフェリグとして広く知られ
ている。更に、アルコール中毒の血清は痕跡量のpl5.8及び5.9のトラン
スフェリンイソ型(これらは夫々1個及び0個のシアル酸末端を有すると考えら
れる)を含むことがある。これらのイソ型は夫々モノシアロートランスフェリン
及びアシアロ−トランスフェリンと称される。トランスフェリンの約80%は二
つの“アンテナ”中に配置されると考えられるオリゴ糖鎖を有し、2アンテナ(
biantennary)型と称される。トランスフェリンのその他の15%は
3アンテナ形態であり、トランスフェリンの残りの5%は4アンテナ形態である
(マル′人ハットン、ベリイ及びレゲルジ著、CanJ、Biochea、 6
0.624−630.1982)。トランスフェリンの3アンテナのオリゴ糖形
態及び4アンテナのオリゴ糖形態は約5.2〜5.3のplで表示されると考え
られる。
上記のトランスフェリンイソ型は、3−10または3−11のpH勾配で等電点
電気泳動を使用して検出された。狭いpH範囲(5−7または4−8)が使用さ
れる場合、トランスフェリンの更に別のイソ型が5.5〜6.0のplで見られ
る(パン・エイフ、パン・ノート及びパンーデル+ヘウル(van der H
eul、 C,)著、J、 CI in、 Chea C1in、 Bioc−
hem、 18.563−566、1980;パン・エイフ、パン・ノート、ク
ロース(Kroos、 L J、 )及びパン・デル・ヘウル著、Cl1n、C
him、Acta、 121.201−216.1982;パン・エイフ、パン
・ノート及びパン・デル・ヘウル著、J、Cl1n、Chem、Cl1n、Bi
ocheu、 16゜557−560.1970)。これらの更に別のイソ型が
単離され、異なる量の鉄を結合するとして特性決定された。一種のジ鉄(III
)形態、二種のモノ鉄(Ill)形態、及び結合された鉄を欠いている(無鉄)
トランスフェリンの一形態がある。鉄の“飽和”を増大するための条件が使用さ
れていたが、これらの条件は二つの鉄結合部位の完全な飽和を生じない。従って
、′飽和”条件はpl5.7のイソ型を特性決定し、定量化するのに研究者らに
より使用されていたが、シアル酸末端を欠いているトランスフェリンイソ型と同
時に移動し得るトランスフェリンのモノ鉄(Ill)形態及び無鉄形態の量につ
き依然として成る種の疑問がある。
アルコール中毒の血清中のpl5.7のイソ型の量は検出の方法により変化する
。
超薄ポリアクリルアミドゲル分離、続いて定量的デンシトメトリーを使用して、
シレンベルグ及びウニイル(Schnerenberg、 F、及nei11.
J、著、叶ug Alcohol De−pend、、19.181−191.
1987)は、トランスフェリンのpl5.7のイソ型が非アルコール中毒者中
の全トランスフェリンの1.4〜3.7%に相当し、かつ男性及び女性が夫々3
.0%及び2,4%の平均レベルを有することを見出した。アルコール中毒者で
は、pl5.7のイソ型が全トランスフェリンの2.5〜16.4%を構成した
。男性及び女性は夫々6.4%及び7.4%の平均レベルを有していた。キンら
は抗トランスフェリン抗体でトランスフェリンイソ型を検出する同様の方法を使
用した(キン(Xin、Y、)、ラスカー(Lasker、 J、M、 ) 、
ロスマン(Rosman、んS、)及びリーバ−(Li −eber、 C,S
、 )著、Gastroenterology、 100. A312.199
1)。キンらは、アルコール中毒の血清が145±43 mg/l (肝臓病の
場合)及び117±30 ff1g/I (肝臓病ではない場合)の量の炭水化
物欠乏トランスフェリン(CDT)を含むことを見出した。禁酒束又は非アルコ
ール中毒者(肝臓病の場合又は肝臓病ではない場合)のCDTレベルは68〜8
6mgハの範囲であった。異常値が対照群の平均+2標準偏差の合計と定義され
る場合、CDTはアルコール中毒患者の約80%で異常であった。不運なことに
、CDT又はpl5.7〜5.9のイソ型のかなりの量(68〜86mg/l)
がまた対照群中で見られた。 ストレイら(ストレイ(Storey、E、L、
) 、マッシ(Mack、 U、 ) 、ポーウェル(Powe−11,L、
W、 )及びホリディ(Holliday、J、W、)著、Cl1n、Chem
、、 31.1543−1545.1986.ストレイ、アンダーマン(And
erson、 G、 J、 )、マッシ、ポーウェル及びホリデイ著、Lanc
et、 1292−1294.1987)は、予想された電荷の相違に基いてイ
ソ型を分離するのにクロマトフォー力ソングを使用して“部分膜シアリル化され
た”トランスフェリン画分(または高p]イソ型)を測定した。溶離されたトラ
ンスフェリンは、その後、トランスフェリンにつきラジオイムノアッセイ(RI
A)により同定された。非アルコール中毒血清中の高plhランスフェリンイソ
型の最大量は1.5%であり、一方、20種のアルコール中毒血清のうちの18
種が2〜13%のアルコール中毒イソ型を含んでいた。
スチブラーら(スチブラ−(Stibler、 H,)、ボルダ(Borg、
S、 )及びジョウストラ(Jous tra、 It )著、Alcohol
Cl1n、Exp、Res、、10.534−544.1986)は、小さい
使い捨てのアニオン交換カラムを使用する別法を開発した。最初に、鉄がトラン
スフェリンを飽和するのに不十分な量で患者の血清に添加される。その後、ピペ
ラジン緩衝液(pH5,65)中に希釈された血清がカラムに通される。pl5
.7以上のp1イソ型を含む溶出液が、その後、二重抗体RIAを使用してトラ
ンスフェリンにつき試験された。これらの異常なイソ型のレベルは血清1リツト
ル当たりのCDTのmg数の量で報告された。全禁煙束は27〜71mg/lの
CDT範囲及び平均50mg/lを有していた。正常な(適度の)アルコール消
費者は26〜74mg/lのCDT範囲及び平均53mg/lを有していた。ア
ルコール中毒者は34〜372mg/Iの範囲及び平均138mgハの高いCD
T値を有することがわかった。これらの平均値は、等電点電気泳動、続いて抗ヒ
トトランスフェリンによるウェスタンプロットによるイソ型定量化を使用してキ
ンら(キン、ラスカー、ロスマン及びリーバ−著、Gastroenterol
ogy、 ’100゜A312.1991)により得られた値に非常に近似して
いる。正常な“pl5.7″イソ型値はトランスフェリンのモノ鉄(III)形
態及び無鉄形態の存在によるものと考えられる。
スチブラーら(スチブラー、ボルダ及びジョウストラ著、Alcohol Cl
1n、Exp。
Res、、 10.534−544.1986)によるミクロアニオン交換法の
臨床評価は、アルコール中毒患者が100%の特異性及び91%の感度で禁煙束
及び適度の消費者から明らかに分離し得ることを示した。CDT値は、先月中の
アルコール消費と相関関係があった。アルコール中毒者を禁煙させると、その値
は17日の平均半減期で減少した。それにもかかわらず、この試験は欠点を有す
る。何となれば、トランスフェリンイソ型が最初に等電点電気泳動に基いて分離
される必要があるからである。
また、ピペラジン緩衝液のpHが5.65のpHがらゎずかに0.05pH単位
だけ異なる場合に、そのアッセイは正確に行われない。しがも最後に、その分離
は普通の血液凝固阻止薬EDTA及びヘパリンの如きイオン性添加剤に非常に感
受性であることがわかった。
トランスフェリンの遺伝B変異体及びD変異体は殆どの集団で稀であるが、D変
異体はアメリカの黒人及び成るアジア人並びに南アメリカの人口の約10%中に
見られる(プツトマン(Putman、 F、 )著、The Plasma
Proteins: 5tructure、 Func−tion and G
enetic Control、 プツトマン編集、アカデミツク・プレス、ニ
ューヨーク、 265−316頁、 1975)。これは擬陽性の結果を生じ得
る。何となれば、B変異体及びD変異体のpIはアルコール中毒のpl5.7の
イソ型の値に近似しているからである(ベーシング(Behrens、 U、
J、 )、ワーナー(Warner、 T、 It ) 、ブラリイ(Bral
y。
L、F、)、シャフナ−(Schaf fner、 F、 )及びリーバ−(L
ieber、 C,S、 )著、Alcohol ism:C11n、Exp、
Res、、 12.427−431.1988;スチブラー、ボルダ及びベック
マン(Beck−man、 G、 )著、Alcoholism: Cl1n、
Exp、Res、、 12.450−453.1988)。
トランスフェミルの高pIイソ型に関する発表されたアッセイのありうる欠点に
もかかわらず、そのアッセイの実用性及び重要性が確立された。また、スチブラ
ーの研究所(スチブラー及びフルトクランッ(Hut tcrantz、 R,
)著、Alcoholism:Cl1n、Exp、Res、、 11.468−
473.1987;スチブラー、ダールグレン(Dahl gren、 L、)
及びボルグ著、Alcohol、 5.393−398.1988)は、アルコ
ール中毒者の高CDTレベルが先の肝臓障害または関連肝臓障害に非依存性であ
り(また非アルコール中毒の肝臓病患者は高CDTレベルを示さない)、かつC
DTレベルの測定がアルコール中毒の初期段階で婦人に関する早期の診断目的を
与え得ることを示した。
最近、重度の神経系欠乏及び炭水化物欠乏の血清糖タンパク質並びに高レベルの
CDT (全トランスフェリンの約25%)を特徴とする新しい遺伝的症候群が
スチブラー及び同僚(ジエーケン(Jaeken、J、) 、f−ツガ−マウン
ト(Eggermount、 E、 )及びスチブラー著、Lancet、 1
398.1987;スチブラー及びジエーケン著、Arch。
Dis、Childhood、 65.107−111.1990;ジェーケン
及びスチブラー著、Geneticsof Neurophysiatric
Diseases、ウエツターブルグ(Wetterburg、 L、 )編集
、 Wenner|
Gren Int、Symp、5eries、51巻、マクミラン・プレス(M
acmi 1lan Press)、 o ンドン。
89−80頁、 1989) 、クリスチャンソンら(クリスチャンソン(Kr
istiansson、 B、 )、アンダーマン(Andersson、vL
)、トンビイ(Tonnby、 8. )及びハブベルブ(Hagberg。
B、)著、Arch、Dis、Childhood、 64.71−76、19
89)及びジェーケンら(ジェーケン、パン・エイフ、パン・デル・ヘウル、コ
ルビール(Corbeel、 L、 )、エッヶルズ(Ee−ckels、 R
,)及びエツガーマウント著、Cl1n、Chim、Acta、 144.24
5−247.1984)により記載された。これらの幼児からのCDT及び成る
種のグリコシルートランスフェラーゼ活性の炭水化物組成物に基いて、ジェーケ
ン及びスチブラーは、その欠乏がGlcNAc−トランスフェラーゼ■またはI
I(これらはGIcNAcをN連鎖オリゴ糖の末端トリサツカリド配列に結合さ
せる)にあり得ると結論した。GICNAC−トランスフェラーゼの欠乏はオリ
ゴ糖鎖にマンノース末端を有する糖タンパク質を生じる。これらの幼児のCDT
がアルコール中毒者のCDTとは異なること、または異常なCDTが正常なトラ
ンスフェリンとは同様に異なることは、未だ知られていない。しかしながら、ア
ルコール中毒のトランスフェリンのスチブラー及びボルダの分析はオリゴ糖鎖の
末端トリサツカリド部分の減少された含量を示した(スチブラー及びポルグ著、
Alcohol Cl1n、Exp、Res、、 10.61−64.1986
)、幼児のpl5.7のイソ型の炭水化物成分に関する同様のデータは未だ報告
されていなかった。
5.6.5.7.5.8及び5.9のplに移動するCD7種は、トランスフェ
リンの共通のpl5.4のイソ型を異なる期間にわたってノイラミニダーゼ酵素
でインキュベートすることにより人工的に生成し得る。(ペトレン(Petre
n、 S、 )及びベスターベルグ(Vesterberg、 0. )著、B
iochia8iophys、Acta、 994.161−165.1989
: ?ルッ(Marz、L、) 、ハ、、トン(Hatton、 !+L W、
C,) 、ベリイ(Berry、 L、 R,)及びレゲルジ(Re|
goerzi、 E、 )著、Can、J、Biochem、、 60.624
−630.1982;パン・、11イ入パン−ノート、クロース及びパン・デル
・ヘウル著、Cl1n、Chim、Acta、 121.201−216.19
82を参照のこと)。
CDTがそれらの炭水化物鎖で一つ以上のシアル酸末端を欠いているトランスフ
ェリンに相当する場合には、新しいトランスフェリン種は末端ガラクトース部分
を有するべきである。1981年に、セルベンら(セルベン(Cerven、C
,) 、7.チブラー及びボルグ著、Uppsala J、Med、Sci、、
86.39−57.1991;セルベンの欧州特許出願第0043359号A
2.1982)は、血清標本中のアルコール中毒のトランスフェリンと正常なト
ランスフェリンの相違を定量化する方法を記載した。抗ヒトトランスフェリンが
血清からトランスフェリンを捕捉するのに使用され、その後トランスフェリンが
12″I標識されたクロタラリア・ジュンセア(Crotalaria jun
ceaXソのレクチンがガラクトースに結合する)と反応させられた。ジョウス
トラら(米国特許第4.626.355号)は、セルベンらの方法がアルコール
中毒の血清と非アルコール中毒の血清の間にかなりの相違を示さないこと、そし
て高いバックグラウンドが見られたことを報告している。
先に説明されたように、等電点電気泳動、続いて定量的デンシトメトリー(タン
パク質染色または抗ヒトトランスフェリン抗体による検出のいずれかの後)、及
びミクロアニオン交換カラム法は、正常なCDT及びアルコール中毒のCDTの
量を区別するための明らかな相違を生じる。これらのアッセイは有益であるが、
時間を浪費し、労力を集中するので不便である。等電点電気泳動、続いて染色は
複雑な操作である。ミクロアニオンカラム技術は、夫々の試料につき別個の使い
捨てカラムを必要とし、続いて溶出液のRIA分析を必要とする。また、上記の
ように、これらの方法により定量化されたCDTの一部は、おそらく、正常な血
清中のCDTの存在を原因とするトランスフェリンのモノ鉄(III)形態及び
無鉄形態である。また、成る人種/民族の集団の約10%に見られるトランスフ
ェリンのD変異体か許容できない程に高い割合の擬陽性の結果を生じる。
ルメング及びリン(ルメング(Lumeng、 L、 )及びリン(Lin、
R,C,)著、Review onProtein−Acetaldehyde
Adducts as Biochemical Markers of A
lcohol bonsumpt−
i on、印刷中)は、現在入手でき、また開発中であるアルコール中毒マーカ
ー、特にエタノール代謝により生産されたマーカーを最近要約していた。彼らは
、CDT血清の定量化が現在量も信頼できる試験であり、一方、その他の全ての
マーカーが特異性または感度を欠如していると結論していた。エタノール代謝産
物の測定は、アルコールデヒドロゲナーゼ(ADI()及びアルデヒドデヒドロ
ゲナーゼ(ADLI()の遺伝変異、埋填因子及び肝臓障害のために制限を有す
る。血液タンパク質のアセトアルデヒド付加物(AA) (特に、晶−ヘモグロ
ビン)の定量化が若干有望であったが、アルコール中毒関連の測定の精度及び特
異性の欠如をまた問題としている。還元品に対し産生された抗体を使用する最近
の品−アルブミンの試験が有望である。
発明の要約
本発明は、アルコール中毒者中に見られるが、非アルコール中毒者中に見られな
いトランスフェリン同族体と選択的に反応する抗体を提供する。抗体はポリクロ
ーナル抗体またはモノクローナル抗体であってもよい。
また、本発明は、所望の抗体を誘導するのに充分なアルコール中毒トランスフェ
リン同族体、またはその部分を含む免疫原で動物を免疫することを含む抗体の産
生方法を提供する。モノクローナル抗体が所望される場合、その方法は免疫され
た動物からの免疫グロブリン産生細胞を不死細胞(iffIfflortal
cells)と融合し、所望の抗体を産生ずるハイブリドーマを選択する付加的
な工程を含む。選択されたハイブリドーマ細胞は培養されてモノクローナル抗体
を産生ずるか、またはモノクローナル抗体を含む腹水を産生ずるように動物に注
射される。また、本発明は、モノクローナル抗体を産生ずるハイブリドーマを提
供する。
最後に、本発明はイムノアッセイ及びイムノアッセイを行うためのキットを提供
する。イムノアッセイは、l)トランスフェリンを含む体液の試料を用意する工
程、2)試料を、アルコール中毒者中に見られるが、非アルコール中毒者中に見
られないトランスフェリン同族体と選択的に反応する抗体と接触させる工程、及
び3)試料中に存在するアルコール中毒トランスフェリン同族体のいずれかを検
出または定量化する工程を含む。キ・ノドは、アルコール中毒者中に見られるが
、非アルコール中毒者中に見られないトランスフェリン同族体と選択的に反応す
る抗体の容器を含む。
本発明のイムノアッセイは、アルコール中毒者の同定を可能にし、かつアルコー
ル消費の監視を可能にする。それは、アルコール中毒者及びアルコール消費の監
視につき従来技術のアッセイよりも極めて迅速カリ使用し易いアッセイである。
また、それは従来技術のアッセイよりも信頼性があり、かつ正確である。何とな
れば、それはアルコール中毒者の体液中にのみ見られるトランスフェリン同族体
を検出するからである。特に、従来技術の方法はアルコール中毒と関連するかな
りの量のpIイソ型の非アルコール中毒者中の存在のために成る個人ではアルコ
ール中毒を正確に評価できなかった。この難点が本発明の方法により解消される
。
現在好ましい実施態様の詳細な説明
本発明は、アルコール中毒者中に見られるが、非アルコール中毒者中に見られな
いトランスフェリン同族体と選択的に反応する抗体を提供する。′アルコール中
毒者”は、本明細書において、1週間以上の期間にわたって毎日60g以上のエ
タノールを摂取する個人であると定義される。′非アルコール中毒者”は、アル
コール中毒者の定義を満足しない個人である。非アルコール中毒者は、酒を飲ま
ない者または上記の量よりも更に適度の酒を飲む者を含む。また、非アルコール
中毒者は、アルコール中毒の病歴を有するが、少なくとも10日の期間にわたっ
てアルコールを控えている者を含む。
本明細書に使用される“同族体”は、トランスフェリンが存在し得る種々の化学
形態を表す。例えば、トランスフェリン同族体として、トリジアロートランスフ
ェリン、ジシアロートランスフエリン及びアンアロートランスフェリン並びにト
ランスフェリンのジ鉄(II+)形態、2種のモノ鉄(II+)形態及び無鉄形
態が挙げられる。トランスフェリン同族体は従来技術に記載された“pIイソ型
”とは区別できる。何となれば、piイソ型は等電点電気泳動におけるそれらの
挙動により特定されるが、一方、同族体はそれらの化学組成に関して特定される
からである。
こうして、p+イソ型は一種以上の同族体からなることがある。
本明細書に使用される“アルコール中毒トランスフェリン同族体”は、アルコー
ル中毒者中に見られるが、非アルコール中毒者中に見られないトランスフェリン
同族体を表す。“正常なトランスフェリン同族体”は、非アルコール中毒者中に
見られるトランスフェリン同族体(これはまたアルコール中毒者中に見られるこ
とがある)を表す。アルコール中毒トランスフェリン同族体と正常なトランスフ
ェリン同族体の化学的な相違は未だ完全には特性決定されていない。しかしなが
ら、トランスフェリンに通常存在する二つの2アンテナ炭化水素鎖のうちの一つ
(または殆ど一つ)を欠いていることが明らかであるアルコール中毒トランスフ
ェリン同族体が存在することが測定された(以下を参照のこと)。
本発明の抗体はアルコール中毒トランスフェリン同族体と選択的に反応する。
“選択的に”は、抗体が正常なトランスフェリン同族体よりもアルコール中毒ト
ランスフェリン同族体との統計上かなり大きな反応性を示すことを意味する。こ
の選択的反応性を測定するのに適した統計方法が当業界で公知である。
本発明の抗体を調製するために、動物がアルコ、−ル中毒トランスフェリン同族
体を含む免疫原で免疫し得る。こうして、免疫原は、アルコール中毒者の体液か
ら単離された少なくとも一種のアルコール中毒トランスフェリン同族体を含むト
ランスフェリン同族体の混合物であってもよい。例えば、免疫原は、全てのトラ
ンスフェリン同族体と反応性の抗トランスフェリン抗体を使用するアフィニティ
ークロマトグラフィーによりアルコール中毒者の血清から単離されたトランスフ
ェリン同族体の集団であり得る。また、免疫原は等電点電気泳動により単離され
たpl5.7を有するトランスフェリン同族体の集団であり得る。背景の部分に
説明されたように、pl5.7のトランスフェリンのレベルはアルコール中毒者
でかなり増大されることが示された。アルコール中毒の血清中に見られるが、正
常な血清中に見られないその他のplのイソ型がまた免疫原として使用し得る。
また、免疫原は所望の抗体を誘導するのに充分なアルコール中毒トランスフェリ
ン同族体の部分であってもよい。例えば、トランスフェリンに通常存在する二つ
の2アンテナ炭化水素鎖のうちの一つ(または殆ど一つ)を欠いていることが明
らかであるアルコール中毒トランスフェリン同族体が存在することが測定された
(実施例1を参照のこと)。鎖の一つが全部または殆ど失われていると、正常な
トランスフェリン同族体では露出されないタンパク質領域がアルコール中毒トラ
ンスフェリン同族体で露出され、そして本発明の抗体は二つの2アンテナオリゴ
糖鎖のうちの一つが失われている場合に露出された領域に対して誘導された抗体
を含む。このような抗体の産生に適した免疫原は、炭水化物路が結合されている
Asn残基(Asn 413及びAsn 611)付近のアミノ酸配列を有する
ペプチドである。
トランスフェリンのアミノ酸配列が知られており(ヤング(Yang、 F、
) 、ラム(LuaJ、B、) 、vツクギル(McGi II、 J、 R,
) 、ムーア(Moore、 C,M、 )、ナイラー(Naylor、 S。
L、)、パン・ブラグト(van Bragt、 P、 H,)、ボールドウィ
ン(Baldwin、 W、 D、 )及びポウマン(Bowman、 B、
H,)著、Proc、Natl、Acad、Sci、、 81.2752−27
56.1984) 、As■
411及びAsn 613付近の配列が容易に決定し得る。トランスフェリンの
配列は個人により変化し得るが、Asn 411及びAsn 613付近の配列
は保存される。ペプチド免疫原のサイズは変化し得るが、長さが約13〜14の
アミノ酸であることが好ましい。下記の配列を有するペプチドが特に好ましい。
Val Leu Ala Glu Asn Tyr Asn Lys Ser
Asp Asn Cys Glu[配列番号1]
Gln His Leu Phe Gly Ser Asn Val Thr
Asp Cys Ser Gly[配列番号2]
ペプチドは、メリフィールド(Merrifield)著、JAC3,85,2
149,1963,デービス(Davis)ら著、Biochew+1stry
International、 to、 394−414.1985;スチュ
ワード(Steward)及びヤング著、5olid Phase Pepti
de 5ynthesis、 1969;米国特許第3、941.763号明細
書;フィン(Finn)ら著、The Proteins、第3編、2巻、ノイ
ラス(Neurath)ら編集、 105−253頁、 1976;並びにエリ
クソン(Erickson)ら著、TheProteins、第3編、2巻、ノ
イラスら編集、 257−527頁、 1976に記載された方法のような固相
ペプチド合成法により合成し得る。また、ペプチドは、下記の会社を含む種々の
源から商業上購入し得る。シグマ・ケミカル社(Sigma Chemical
Co、。
St、 Louis、 Missouri) ;ベニンスラ・ラボラトリイズ(
Peninsula Laboratories。
Helmont、 Ca1ifornia) :ベーチャム社(Bachem
Inc、、 Torrance、 Ca1ifornia)@;
及びベガ・バイオケミカルズ(Vega [1iochet+1cals、 T
ucson、 Ar1zona)。
ペプチドは動物を直接に免疫するのに使用し得ろカ(、使用されるmN(こ免疫
原キャリヤーにカップリングされることが好まり\。好適なキヤIJヤー4よ、
それら(二カップリングされた]\ブテンに対して宿主動物中で抗体の産生を車
q激てきる化合物である。このようなキャリヤーは通常であり、公知である。そ
れら(ま一般1こ高分子量の化合物である。殆どの場合、キャリヤーはタンl<
り質まtこ(よポ1)ペプチドであるが、その他の物質、例えば、充分なサイズ
と免疫原性の炭水化物、多糖、リポ多糖、核酸、等が使用し得る。好適な免疫原
ギヤ1ツヤータンパク質及びポリペプチドは一般に4.000−10.000.
000、好ましく番ま15.000より大き0分子量を有する。好適なキャリヤ
ータン/くり質及びポリペプチドとして、アルブミン(f!AIえば、ウソ血清
アルブミン、卵白アルブミン、ヒト血清アルブミン)、免疫り゛ロブリン、チロ
グロブリン(例えば、ウソチログロブ1ノン)、ヘモシアニン(?Iえ(ず、キ
ーホールリン勺トヘモソアニン)及びflJペプチド、Mえ(ぼ、ポ1)+)シ
ンまたはポリアラニンリシンが挙げられる。
ペプチドは、当業界で公知の方法を使用してギヤ1ツヤ一に力・ノブ1ノングさ
れる。
例えば、ペプチドは、接合試薬、例えば、グルタルアルデヒドイミド、N, N
−カルボニルジイミダゾール、■ーヒドロキシベン゛/ト1ノア゛/−ルー水和
物、N−ヒドロキシスクシンイミド、n−ト1ノフルオロアセチルイミダゾール
シアノーケンブロミド、3−(2’ −ベン゛ノチア゛/1)ルージチオ)プロ
ピオネートスクシンイミドエステル、ヒドラジン、またGtアフィニティー標識
法を用いてキャリヤーにカップ百ルグし得る。また、可能な力・ツブ「リングi
11の1ノストにつきPierce Handbook and Genera
l Catalog (1989)を参照のこと。
通常の免疫原キャリヤー物質及びがツブリング技術(こ関する追加の参考文献C
よ以下のとおりである。エーランガー(Erlanger)著、jJeth.E
nzymol.、70. 85−104。
1980; 7ケラ(Makela)及びセノくう(Seppala)著、Ha
ndbook of Experimental Im−munology,
Blackwell, 19aa:/<−カー(Parker)著、Radio
ianunoassay of Bi盾奄潤|
gically Active Compounds, Rrentice−H
all. 1976;/< )ラー(Butler)著、JClan−
unol.Meth.、7, l−24. 1974;ワインリブ(Illei
nryb)及びジュロ・ンフ(Shroff)著、Drug.Metab.Re
v.、 10, 271−83. 1979+ブロウトン(Broughton
)及びストロング(Strong)著、CIin.Chei, 22. 726
−32. 1976;プレイフェアー(Playfair)ら著、BrJed.
Bull,、30. 24−31. 1974。
キャリヤー分子にカンブリングされたペプチドの数(″エピトープ密度″)は1
からキャリヤー分子の利用可能なカップリング基の数までの範囲である。特別な
キャリヤーのエピトープ数はキャリヤーの分子量並びにカップリング部位の密度
及び利用可能性に依存する。最適のエピトープ密度はキャリヤー分子の利用可能
なカップリング基の約lO%〜約50%にはいる。
ポリクローナル抗体を産生ずるために、免疫原が動物を免疫するのに使用される
。動物を免疫する方法は公知であり、通常であり、適当な免疫化プロトコル及び
免疫原濃度は当業者により容易に決定し得る。例えば、本発明の抗体は、アジュ
バント(例えば、完全フロインドアジュバントまたは不完全フロインドアジュバ
ント)と混合した本発明の免疫原を適当な宿主動物(例えば、ウサギ、ヤギ、ウ
マ、またはその他の哺乳類)に注射することにより調製し得る。免疫原の注射は
、適当な力価の抗血清が得られるまで続けられる。抗血清が回収され、必要また
は所望により既知技術を使用して更に精製されてもよい。例えば、抗体はアフィ
ニティー精製されてもよく、またはDE−52クロマトグラフイーによるように
分別されてもよい。
また、本発明の抗体は、免疫された動物(例えば、ラット、ハムスター、マウス
またはその他の哺乳類)からの細胞を不死細胞(例えば、骨髄腫細胞)と融合す
ることにより体細胞ハイブリダイゼーションにより調製し得る。体細胞ハイブリ
ダイゼーションの方法及びモノクローナル抗体の産生方法は公知である。
簡単に言えば、動物がポリクローナル抗体の産生につき上記されたのと同し方法
で免疫原で免疫される。その後、免疫グロブリンを産生できる免疫された細胞(
B細胞)が動物のリンパ器官(通常、好ましくは膵臓)から回収される。細胞の
回収は当業界で公知の通常の手段により行われる。
動物の免疫化の別法として、抗原特異的B細胞の刺激が試験管内で行い得る。
そうするために、免疫担当細胞が動物から除去されたリンパ器官から回収される
。
回収及び試験管内の免疫化に関する操作は当業者に公知である(リーディング(
Reading)著、Meth.Enzymol.、121. 18−27.
1986;グレートコス(Gratecos)ら著、J.InuMeth.、1
03. 169−178. +985:ミ・ノンs/しくMishell)及び
シイギ(Shiigi)著、Selected Methods in Cel
lular lnmunology. 1980)。
ハイブリドーマの産生のために融合ツク−トナーとして使用するのに適した不死
細胞は当業界で公知である。免疫グロブリン成分を分泌しなし\骨髄腫細胞力(
不死細胞として使用されることが好ましい。
融合は、一般に、免疫原の最後の注射の約4〜5日後1こ行われる。融合4よ、
ポリエチレングリコール(PEG)融合法、電気融合法並びに免疫イヒ学法及び
生イヒ学法(例えば、サモイロピッチ(Samoilovich)ら著、J.1
mMeth.、 101, 153−170。
1987を参照のこと)を含む幾つかの公知の方法のし)ずれ力)(こ従って1
1(1得る。
融合ハイブリッド細胞は既知の方法により選択され、クローンイヒされ、適当な
特異性のモノクローナル抗体を産生ずる11イブリドーマ力(種々の公知のイム
ノアッセイ技術のいずれかを使用してクローン化された/1イブ1ノット細胞を
スフ冨ノーニングすることにより同定される。本発明の抗体を産生ずるため(こ
、選択されtこハイブリドーマが培地中で培養でき、その結果、11イブ1ノド
ーマカ(抗体を産生じ、培地中に分泌する。また、ハイブリドーマが動物(こ腹
腔内注射されて抗体を含む腹水を産生する腫瘍を生じ得る。モノクローナル抗体
を調製し、精製する方法cマ公知である(例えば、ボデウス(Bodeus)ら
著、Immnol.Meth.、 79. 1 (1985); /<ジン(B
azin) ら著、Inti.cancer, 10. 568 (1982)
; /<ジン著、Adv. Cancer ResD。
50、 279 (1987);バジン著、J. Immnol.Meth.、
7L 9 (1984)を参照のこと)。
また、好適な抗体試薬は、組換えDNA技術を使用して調製し得る。このような
技術は公知であり、一本鎖抗体の産生を含む。
こうして、本発明に使用するのに適した抗体はモノクローナル抗体また(まポリ
クローナル抗体であってもよく、抗血清また(よその精製画分(filえiff
’, DE52分Wl+された抗体またはアフィニティー精製された抗体)であ
ってもよく、既知のイ゛ツタイブまたはサブクラス(例えば、IgG 、IgM
、等)であってもよく、抗原を結合できる抗体フラグメント(例えば、Fab
、 F(ab’ )またi;!F(ab’)2)であってもよく、または一本
鎖抗体試薬の如きその他の抗体試薬であってもよし1ツ抗体(こ関する唯一の要
件は、それが少なくとも一種のアルコール体に対し特異性を有することである。
本発明の抗体は、体液中のアルコール中毒トランスフェリン同族体の検出または
定量化を可能にするあらゆるイムノアッセイ法に使用し得る。多くのこのような
イムノアッセイ技術が知られている。適当なイムノアッセイ法として、ラジオイ
ムノアッセイ、酵素イムノアッセイ及び蛍光イムノアッセイが挙げられる。イム
ノアッセイは競合結合フォーマットで行われてもよく、またはイムノメトリック
(immunometric)アッセイであってもよい。それは均一アッセイま
たは不均一アッセイであってもよい。適当な均一技術は、蛍光消光及び蛍光増強
、エネルギー転移イムノアッセイ、第二抗体立体障害イムノアッセイ、基質標識
イムノアッセイ、補欠分子族標識イムノアッセイ及び酵素モジュレータ−標識イ
ムノアッセイである。イムノアッセイは自動化されてもよく、または手動で行わ
れてもよい。
イムノアッセイを行うために、トランスフェリンを含む体液の試料が、アルコー
ル中毒トランスフェリン同族体と選択的に反応する本発明の抗体と接触させられ
る。体液は、血清、血漿、唾液またはその他の体液であってもよいが、血清であ
ることが好ましい。
イムノアッセイに使用される試薬の一つは、アルコール中毒トランスフェリン同
族体の検出または定量化を可能にするために標識される必要がある。好適な標識
が当業界で公知である。それらとして、以下のものが挙げられる。■)酵素(例
えば、ホースラディツシュペルオキシダーゼ、マレートデヒドロゲナーゼ、スタ
フィロコツカルヌクレアーゼ、δ−5−ステロイドイソメラーゼ、酵母アルコー
ルデヒドロゲナーゼ、α−グリセロホスフェートデヒドロゲナーゼ、トリオース
ホスフェートイソメラーゼ、アルカリホスファターゼ、アスパラギナーゼ、グル
コースオキ7ダーゼ、β−ガラクトシダーゼ、リボヌクレアーゼ、ウレアーゼ、
カタラーゼ、グルコース−6−ホスフェートデヒドロゲナーゼ、グルコアミラー
ゼ及びアセチルコリンエステラーゼ)、2)蛍光体(例えば、フルオレセインイ
ソチオンアネート、ローダミン、フィコエリトリン、フィコシアニン、アロフイ
コンアニン、0−フタルデヒド及びフルオレスカミン):3)ラジオヌクレオチ
ド(例えば、1″51) :4)生物発光標識(例えば、ルンフエリン、ルシフ
ェラーゼ及びアエクオリン(aequorin) + 5)化学発光標識(例え
ば、ルミノール、イソルミノ−ル、芳香族アクリジニウムエステル、イミダゾー
ル、アクリジニウム塩及びオキサレートエステル)、及び6)ビオチン。所望の
試薬へのこれらの標識の結合及び標識の検出は、当業者に公知の通常の技術を使
用して行い得る。
好ましいイムノアッセイ構造はサンドイッチ(捕捉、二部位)アッセイである。
このアッセイにおいて、アルコール中毒トランスフェリン同族体と選択的に反応
する抗体が固体表面に固定化される。その後、体液が固体表面と接触させられ、
体液中のアルコール中毒トランスフェリン同族体が固定化抗体に結合する。未結
合の物質を洗浄して除いた後、標識成分が添加剤され、これが固定化抗体に既に
結合されたアルコール中毒トランスフェリン同族体に結合する。好適な標識は上
記の標識である。この標識成分は、全てのトランスフェリン同族体と反応性の標
識抗体であることが好ましい。結合された標識成分の量は最初の試料中のアルコ
ール中毒トランスフェリン同族体の量に比例する。また、固体表面に結合された
抗体は全てのトランスフェリン同族体と反応性の抗体であってもよく、標識抗体
はアルコール中毒トランスフェリン同族体と選択的に反応する抗体であってもよ
い。
固体表面を必要とする上記のアッセイ構造及びその他のアッセイ構造に使用する
のに適した固体表面は公知である。それらとして、ポリスチレン、ガラス、ポリ
プロピレン、ポリエチレン、ナイロン、ポリアクリルアミド、アガロース、ラテ
ックス、及び紙が挙げられる。固体表面はマイクロタイタ・プレートの壁部、バ
イアルまたは試験管の内表面、ディツプストリップまたはラテックスビーズが挙
げられる。
その他の好ましいアッセイは競合アッセイである。このアッセイにおいて、アル
コール中毒トランスフェリン同族体と選択的に反応する制限量の抗体か固体表面
に固定化される。好適な固体表面は上記のものである。そのアッセイを行うため
に、体液及び表面成分が固定化抗体に同時に添加される。標識成分は制限量の抗
体に結合することにつき体液中のアルコール中毒トランスフェリン同族体と競合
する。標識成分は標識免疫原、例えば、ペプチド及びペプチド−キャリヤー(こ
れらの調製は上記されている)であってもよい。好適な標識は上記の標識である
。固定化抗体に結合された標識成分の量は、体液中に存在するアルコール中毒ト
ランスフェリン同族体の量に反比例する。
特定の濃度、インキュベーションの温度及び時間、並びにその他のアッセイ条件
は、試料中のアルコール中毒トランスフェリン同族体の濃度、試料の性質、等の
如き因子に応じて、どのようなイムノアッセイが使用されるかにより変化し得る
。当業者はルーチン実験により操作条件及び最適のアッセイ条件を決定できるで
あろう。
また、本発明は、アルコール中毒トランスフェリン同族体を検出または定量化す
るためのキットを含む。キットは、本発明のイムノアッセイを実施するのに有益
な試薬を保持する1個以上の容器の包装された組み合わせである。キットの試薬
に適した容器として、びん、バイアル、試験管及びマイクロタイタ・プレートが
挙げられる。
キットは、アルコール中毒トランスフェリン同族体と選択的に反応する抗体の容
器を含む。抗体は上記の抗体であり、それらがアルコール中毒トランスフェリン
同族体を検出または定量化するのに使用される場合には、それらは上記の標識で
標識されてもよい。抗体は溶液中にあってもよく、凍結乾燥されていてもよく、
または上記の固体表面の如き固体表面に結合されていてもよい。
アルコール中毒トランスフェリン同族体と選択的に反応する抗体が標識されない
場合には、キットはまた体液中に存在するアルコール中毒トランスフェリンイソ
型の量を検出または定量化するのに有益な標識成分の容器を含んでいてもよい。
この標識成分は全てのトランスフェリン同族体または標識免疫原と反応性である
標識抗体であってもよく、または蛍光偏光用のポリーL−リシンにカップリング
された標識ペプチドであってもよい。
最後に、キットは、当業界で公知であり、かつ商用の観点及び使用者の観点から
望ましいその他の物質、例えば、緩衝剤、酵素基質、希釈剤、標準物質、等を含
んでいてもよい。また、キットは、イムノアッセイを実施するための試験管及び
マイクロタイタ・プレートの如き容器を含んでいてもよい。
トランスフェリン以外の糖タンパク質はアルコール中毒者中でグルコシル化の変
化パターンを有し得ることが考えられる。こうして、本発明の原理は、アルコー
ル中毒者中に見られるが、非アルコール中毒者中に見られないこれらのその他の
糖タンパク賃の同族体と選択的に反応する抗体を産生ずることに拡張できること
、かつこれらの抗体はこれらのその他の糖タンパク質のアルコール中毒同族体を
検出し、定量化するのに使用し得ることが考えられる。
更に、本発明の原理は、背景部分に説明された遺伝的症候群(これは炭水化物欠
乏血清糖タンパク質を特徴とする)に見られるトランスフェリン及びその他の糖
タンパク質同族体を検出し、定量化するのに拡張できることが考えられる。実際
に、アルコール中毒トランスフェリン同族体と選択的に反応する本明細書(こ記
載された抗体は、この症候群を患っているものに見られるトランスフェリン同族
体と選択的に反応し得るものと、おそらく考えられる。
背景部分に説明されたように、トランスフェリンのp[5,7及びp+5.9の
イ゛)型は部分膜シアリル化されていると一般に考えられていた。これらは、ア
ルコール中毒で増大されるトランスフェリンイソ型である。また、p15.7及
びp15.9のイソ型は同様に成る種のガラクトース部分及びN−アセチル−グ
ルコサミン部分を欠いていることが示唆されていた。スチブラー及びボルグ著、
J.Alcohol Clin。
EXI)、 Res. 10. 61−64. 1986。しかしながら、本発
明の前に、誰もが、完全な2アンテナ炭水化物鎖力快われているかもしれないと
いう可能性を意図して0な力1った。
p15.7及びp15.9のイソ型の一部が本発明の前に一般に考えられて0た
よう(こガラクトース末端であった(即ち、脱シアリル化されていた)場合、ガ
ラクトースを検出するアッセイが考案し得た。抗ヒトトランスフェリンを使用し
て血清からトランスフェリンを捕捉し、ビオチン標識リシヌス・コムニス(Ri
cinus comm−unis)I (RCA−1)レクチンを使用してガラ
クトース末端部分を定量化するこのようなアッセイを開発しようとする努力がな
された。このア・ソセイの幾つかの変形が試みられたが、6〜15%のp15.
7のイソ型を含むアルコール中毒血清とのRCA− 1反応性が実証し得なかっ
た。しかしながら、そのアッセイ系は、トランスフェリンをノイラミニダーゼで
処理することにより調製された部分膜シアリル化トランスフェリン標準物質を正
確に定量化した。
それ故、実験を行ってアルコール中毒のp15.7のイソ型と正常なp15.4
のイソ型の化学的相違を更に直接に測定した。p15.7のイソ型をストレイら
著、CLiλCherL, 3119. 1543. 1985に記載されたモ
ノーPクロマトフオーカシングゲルカラム(ファーマシア社(Pharmaci
a. Uppsala, Sweden))による多重運転によりアルコール中
毒者の血清から単離した。p15.7の両分を溜め、等電点電気泳動により少な
くとも90%のp15.7のイソ型であることが示された。差別的酸加水分解を
、バーディ(Hardy. It R. )、タウンセンド(Townsend
. R. It )及びりー(Lee. Y. C. )著、Anal.Bio
chea.170. 54−62. 1988に記載されたようにして精製画分
に対して行った。次に炭水化物組成分析をデイオネックス(Dionex)LC
(HPLC)系(デイオネ・ノクス社(Dionex Carp.、 Sun
nvale, CA))で行った。結果はp15.7のイソ型につき約2:4:
3のガラクトース二Nーアセチルグルコサミン:マンノースの比を示し、同じ比
がp15.4のイソ型について得られた。しかしながら、p15.7のイソ型の
単位重量当たりの夫々の炭水化物の合計%はp15.4のイソ型で得られた値の
ほぼ半分であった。これらのデータに基いて、本発明者らは、アルコール中毒者
中のp15、7のイソ型の殆どが二つの2アンテナオリゴ糖鎖の一つを欠いてい
ると仮定した。
それは、これらの鎖の一つの不在下で、鎖が結合されているAsn残基(Asn
413またはAsn 611)の周囲のアミノ酸が露出されていることで理由
付けされた。それ故、2アンテナ鎖の一つが失われている場合に露出されるAs
n 413及び611付近の領域に対して抗体を誘導するのに使用し得る免疫原
が設計された。
A.ペプチド合成
ヒトトランスフェリン(ヤング、ラム、マツクギル、モーア、ナイラー、)くン
・ブラグト、ボウルドウイン及びボウマン著、Proc.Natl.Acad.
Sci.、 81. 2752−2756、 1984)のアミノ酸配列のアミ
ノ酸405−417及び607−619に相当する2種のペプチドを合成した。
位置413及び611にあるAsn残基は通常グリコジル化されており、そして
これらのAsn残基に結合された炭水化物路が存在しないか、または実質的に端
を切り取られていた場合には、これらの残基付近のアミノ酸が露出されるので、
これらのペプチド配列を選んだ。合成された2種のペプチドの配列を以下に示す
。
Val Leu Ala Glu Asn Tyr Asn Lys Ser
Asp Asn Cys Glu[配列番号1]
このペプチドを本明細書中Piと称する。
Gln His Leu Phe Gly Ser Asn Vat Thr
Asp Cys Ser Gly[配列番号2]
このペプチドを本明細書中P2と称する。
Piペプチド及びP2ペプチドを、ターシャリ−ブチルオキシカルボニル(BO
C)アミノ酸化学を使用してアプライド・バイオシステム(Applied B
iosystem)の型式431Aペプチド合成装置で合成した。保護基を液体
フッ化水素で除去した。
B、ペプチド接合
ペプチドを、以下のようにしてカルボジイミドを使用してウシ血清アルブミン(
BSAXシグマ・ケミカル社(セントルイス、!+1O))またはキーホールリ
ンベットヘモシアニン(KLH) (シグマ・ケミカル社)にカップリングした
。蒸留水0.5ml中のペプチドPIまたはP22mgの溶液を蒸留水0.2m
l中のBSAまたはKLH2ff1gと混合した。カルボジイミド10w+gを
添加し、その反応を室温で2時間進行させた。その後、反応混合物を4℃で蒸留
水に対して徹底的に透析した。ペプチドが蒸留水に置換された対照を、接合の程
度及び抗体の特異性の両方の評価のために入れた。
接合体、キャリヤータンパク質及びペプチドにっきUVスペクトル(280n1
n)を得、そして接合の程度を230nm及び280nmにおける光学密度(O
D)の比から計算してキャリヤータンパク質1モル当たりのペプチドのモル数を
得た。調製された接合体、カップリング剤として使用されたカルボジイミド及び
キャリヤータンパク質1モル当たりのペプチドのモル数を表1に示す。
表1
キャリヤータンパク質1モル当たりの
接合体 カップリング剤 ペプチドのモル数PI−BSA EDC’ 12
P2−BSA EDC測定せず3
PI−BSA CMC223
P2−BSA CMC25
円、p2−Kiu EDC測定せず3
1、EDc=1−エチル−3−(ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド(H
CI)(ピアス・ケミカル社(Pierce Chemical Co、、 R
ockford、IL))2、CMC=1−シクロへキシル−3−(2−モルホ
リノエチル)カルボジイミド(メソ−p−トルエンスルホネート塩)(ピアス・
ケミカル社)3、接合体の大部分が不溶性であったので、P2−BSAJt並び
にPI−KLH及びP2−KLH比を測定しなかった。
実施例2:アルコール中毒トランスフェリン同族体に対するウサギポリクロ−雌
のニューシーラント白ウサギ(ラングシャウ・ファーム(Langshaw F
ara Au−gusta、 GA、 USA)を最初にパイタカイチス(Va
i takai tis)らの方法(CI in、 Endo。
Metab、、 33.988.1971)により実施例1に記載されたように
して調製されたRASに接合されたペプチドP l (PI−BSA)及びBA
S 1.:接合されたペプチドP 2 (P2−BSA)夫々300μgを含む
完全フロインドアジュバント(CFAXICNイムノバイオロジカルズ(ICN
1mmunologicals、 Li5le、 IL、 USA))からな
るエマルション2mlで免疫した。二つのその後の免疫化をPI−BSA及びP
2−BSAの夫々300μgを含む不完全フロインドアジュバント(IFAXI
cNイムノバイオロジカルズ)のエマルション2mlを使用して行った。これら
のその後の免疫化を最初の免疫化の3週後及び5週後に行った。第三の注射の7
日後にウサギをネレンベルト(Nerenbert)らの方法(J、1mmun
o1.Meth、、 24.19.1978)により耳から採血した(30 m
l) 。血清を下記の項目Fに記載されたようにして試験し、その後、更なる使
用の前に一20℃で凍結して貯蔵した。
B、抗ヒトトランスフェリン−セファロースの調製ヒト血清(正常及びアルコー
ル中毒)からのトランスフェリンをアフィニティー精製するために、抗ヒトトラ
ンスフェリン(アキセル(AXELL) 、アキュレート・ケミカル&サイエン
ティフィック社(Accurate Chemical&5cientific
Corporat−ion、 Westbury、 N、Y、、 USA))
40mgを、0.5MのNaClを含むO,IMのNaHCOs(pi(8,3
)■
のCNBr−活性化セファロース4B(ファーマシア・ファイン・ケミカルズA
B(Phar−macia Fine Chemicals AB、 Upps
ala、 Sweden)) (製造業者の指示により前洗浄した)2gに添加
することにより免疫吸着剤を調製した。その後、その混合物を4°Cで一夜にわ
たる反転により混合した。次に免疫吸着剤を0.2Mのグリシン緩衝液(pH8
,0)に移し、室温で2時間にわたる反転により混合した。その後、そのゲルを
、a)0.5Mの塩化ナトリウムを含む0.1Mの重炭酸ナトリウム(pH8,
0) ;及びb)0.5Mの塩化ナトリウムを含むO,IMの酢酸ナトリウム(
pH4,0)で交互に洗浄した。次に、そのゲルをPBS(0,15MのNaC
Iを含むO,OIMのリン酸ナトリウム緩衝液、pH7,3)中に!濁させ、使
用前に0.02%のNaN sの存在下で貯蔵した。
C,ヒトトランスフェリンの精製
ヒトトランスフェリンのアフィニティー精製を、上記のようにして調製された抗
トランスフェリンーセファロース483 mlをバイオ−ラド(Bio−Rad
)使い捨てポリプロピレン・エコノーカラム(パイオーラド・ラボラトリイズ(
Bio−Rad Labo−ratories、 Richw+ond、 CA
、 USA))に入れることにより行った。その後、マトリックスをPBS ]
Om!で洗浄した。洗浄したマトリックスをヒト血清(正常またはアルコール中
毒)1mlと共に室温で2時間にわたって回転によりインキュベートした。
未結合物質を回収し、マトリックスをPBS 10m1、続いて2Mのヨウ化カ
リウム2ml、次にPBS l0m1で2回洗浄した。結合したトランスフェリ
ンを、塩酸を添加してpHを2.3に調節した0、1Mのグリシン2mlて溶離
した。溶離したトランスフェリンを直ちに中和し、4°Cて一夜にわたって水2
リットルに対し透析し、最後に凍結乾燥した。
D、アフィニティー精製されたトランスフェリンのノイラミニダーゼ処理上記の
ようにしてアフィニティー精製されたトランスフェリンをノイラミニダーゼ(シ
グマ・ケミカルズ社)によりその製造業者の指示に従って消化した。簡単に言え
ば、2mMの酢酸ナトリウム(pH5,0)を含む水溶液合計30μm中のトラ
ンスフェリン20μgを37°Cて1時間にわたってノイラミニダーゼ30ミリ
単位と共にインキュベートした。その後、その製剤をスクリーニングアッセイ(
以下を参照のこと)に使用した。
E、アフィニティー精製されたトランスフェリンのN−グリヵナーゼ処理トラン
スフェリンをヒラニ(Hirani)らの方法(Anal、Biochem、、
162.485−92゜1987)によりN−グリカナーゼで消化した。全容
積25μlの150−のリン酸ナトリウム(pH7,6)中0,5μg/ulの
濃度のトランスフェリンを37℃で18時間にわたって1単位のN−グリカナー
ゼと共にインキュベートした。その後、その製剤をスクリーニングアッセイ(以
下を参照のこと)に使用した。
F、ウサギ抗血清のスクリーニング
ウサギ抗血清を、実施例3、パートBに記載された方法を使用して下記の抗原に
対して試験した。l)表1にリストされたペプチド接合体の全部、2)カルボジ
イミドで処理されたBSA及びKLH,3)BSA及びKLH(未処理)、4)
PI及びP2.5)アフィニティー精製された正常なトランスフェリン及びアル
コール中毒トランスフェリン、6)ノイラミニダーゼ処理されたアフィニティー
精製された正常なトランスフェリン及びアルコール中毒トランスフェリン、及び
7)N−グリカナーゼ処理されたアフィニティー精製された正常なトランスフェ
リン及びアルコール中毒トランスフェリン。抗血清はペプチド接合体、キャリヤ
ータンパク質並びにPi及びP2に対して高い反応性を示した。また、それはN
−グリカナーゼ処理されたトランスフェリンに対して反応性を示し、それはアフ
ィニティー精製された正常なトランスフェリンに対するよりもアフィニティー精
製されたアルコール中毒トランスフェリンに対して大きな反応性を示した。従っ
て、ウサギ抗血清のIgGフラクションを更なる試験のために得た。
実施例3 アルコール中毒トランスフェリン及び正常なトランスフェリンに対“
γ結合ブレバック“プロティンGカラム(ゲネソクス社(Genex Corp
oration。
Gaijhersburg、 MD、 USA))を使用して、先の実施例に記
載されたようにして調製されたウサギ抗pt及びP2血清のIgGフラクション
を精製した。ウサギ抗血清1mlを、0115MのNaCl (結合緩衝液)を
含む0.OIMのリン酸塩緩衝液(p)16.0)で1・1に希釈し、プロティ
ンGカラムに装填したく1m1Z分)。次にカラムを結合緩衝液10m1で洗浄
した。O,1,MのグリシンHCl (pH3,0) 4 mlを使用して溶離
を行った。
IgGを含む溶離画分を回収し、O,15MのNaClを含む0.1Mのリン酸
ナトリウム緩衝液、I)H9,2で直接中和し、その後PBS(0,15MのN
aClを含む0.OIMのリン酸ナトリウム緩衝液、p)17.3)に対して透
析した。続いて、ウサギ抗体の精製1gGフラクションの一部をケンダール(K
endal l)らの方法(J、Ianunol、Mejh、、 56:329
.1983)に従ってビオチンで標識した。
B ウサギ抗体のIgGフラクションのアンセイポリスチレンのマイクロタイタ
・プレート(イムノロン(lr++nunolo口)2、コーク−エンジニアリ
ング社(Cooke Engineering Co、、 Alexandri
a、 VA、 USA)のウェルを、O,1Mの重炭酸ナトリウム(pH9,0
)中のヒトトランスフェリンペプチドPI及びP2(先の項目に記載された製剤
)に特異的なウサギ抗体の標識されていないIgGフラクションの5Mg/u+
l溶液100μlを夫々のウェルに添加し、プレートを37℃で2時間インキュ
ベートすることにより被覆した。未結合の抗体をデカントにより除去し、残って
いるポリスチレンのタンパク質結合部位を、ウェルをPBS中の卵白アルブミン
の1%溶液で満たすことによりブロックした。その後、ウェルをPBSて3回洗
浄した。
次に、PBS中のアフィニティー精製されたトランスフェリン(正常またはアル
コール中毒)(実施例2に記載されたようにして調製) 2o/1g/mtの溶
液100μl/ウエルを夫々のウェルに添加し、4℃で一部インキユベートした
。その後、ウェルをPBSで3回洗浄し、PBS中の16500に希釈されたホ
ースラデイッンユペルオキソダーゼで標識されたヒトトランスフェリンのヒツジ
抗体(バイオデザイン・インターナショナル(Biodesign Inter
national、 Kennebunkport、 ME、 USA))10
0μmを添加し、プレートを37℃で2時間インキュベートした。着色反応を室
温で20分間にわたって基質緩衝液(0,1MのNaJPOt 、0.05Mの
クエン酸塩−水和物、pH5,0,0,015%の過酸化水素)中の基質0−フ
ェニレンジアミン−28C1(OPD) 0.8 mg/mlで発生させた。そ
の後、その反応を2Nの硫酸50μlの添加により停止し、492r+mにおけ
る吸光度をタイターチク・マルチスキャン(Titertek M−ultis
kanXフロー・ラボラトリイズ(Flow Laboratories、 M
cClean、 VA、 LISA))で読み取った。
対照ウェルを、成るウェルが吸着抗体を有しておらず(吸着抗体を含まない対照
)、成るウェルがトランスフェリンを有しておらず(抗原を含まない対照)、ま
た成るウェルが吸着抗体を有しておらず、また抗原を有していない(基質対照)
こと以外は、上記と同じ方法で巽製した。これらの対照を使用して抗原と標識抗
体の非特異的結合及び非酵素的基質加水分解に関する読み取り値を修正した。こ
のアッセイの結果を表2に示す。
トランスフェリン アルコール中毒/ 00 (492nm)原−−−一一一一
−−j坊1−−−−−−−−−m−−−−Ha アルコール中毒 0.227
N1 アルコール中毒 0.548
Ro アルコール中毒 0.499
BL アルコール中毒 0.134
AT−1アルコール中毒 0.277
AT−2アルコール中毒 0.160
49 アルコール中毒 0.077
38 アルコール中毒 0.099
47 アルコール中毒 0.16+
16 アルコール中毒 0.143
8 アルコール中毒 0.126
17 アルコール中毒 0.221
45 アルコール中毒 0.134
48 アルコール中毒 0.139
Si 正常 0.084
M■ 正常 0.063
BA 正常 0.056
致−−−一一二響Ho、工り一
等しいか、または等しくないと仮定された変数を用し)る2試料[−検定(こよ
るデータ(アルコール中毒トランスフェリン対正常なトランスフェリン)の統計
分析は、トランスフェリンペプチドP1及びP2のウサギ抗体のIgGフラクシ
ョンとアルコール中毒トランスフエ1ル対正常なトランスフェリンの反応性(ご
つきく0.001のp値を生した。平均と標準偏差は正常なトランス71112
につき0.51±0、035であり、アルコール中毒トランスフェリン(ごつき
0.282−=0.320てあつtこ。
アルコール中毒トランスフェリンに関する14の値のうちのわずかに二つが正常
なトランスフェリンの平均+2標準偏差の範囲内に入った。それ故、トランスフ
ェリンペプチドPI及びP2のウサギ抗体は正常なトランスフェリンに対するよ
りもアルコール中毒トランスフェリンに対してかなり大きい反応性を示すことが
結論された。
実施例4:アフィニティー精製されたトランスフェリンへの抗トランスフェリン
ペプチドPI及びP2抗体のビオチン標識1gGフラクションの結合アルコール
中毒血清及び正常な血清からのアフィニティー精製されたトランスフェリン(実
施例2に記載されたようにして調製) (400ng)を37℃で2時間にわた
ってO,1Mの重炭酸ナトリウム(pH9,0)中5μg/mlのタンパク質の
濃度でマイクロフロア−(Microf 1uor)“B”ブラックポリスチレ
ンマイクロタイタ・プレート(ダイナチック・ラボラトリイズ(Dynatec
h Laboratories、 Alexandria、 VA、USA))
のウェルに吸着させた。結合されなかった抗原をデカントにより除去した。残り
のポリスチレンタンパク質−結合部位を、ウェルをPBS中のフィッシュスキン
ゼラチン(シグマ・ケミカル社)の1=45希釈液で満たし、プレートを37℃
で1時間インキュベートすることによりブロックした。その後、マイクロタイタ
・ウェルをPBSで3回洗浄し、1:lOOに希釈されたビオチンで標識したウ
サギ抗トランスフェリンペプチドPl及びP2のIgGフラクション(実施例3
に記載されたようにして調製)100μlをウェルに添加し、37°Cで2時間
インキュベートした。
PBSで3回洗浄した後、1%のBSAを含むPBS中にl:2000に希釈さ
れたストレプトアビノン−β−ガラクトシダーゼ(ベセスダ・リサーチ・ラボラ
トリイズ(Be−thesda Re5earch Laboratories
、 Gaithersburg、 MD、 USA))100μlをプレート■
添加し、プレートを37℃で1時間インキュベートした。PBSで3回洗浄した
後、0、1Mの塩化ナトリウム及び1mMの二塩化マグネシウムを含む0.01
Mのリン酸ナトリウム緩衝液(pH7,5)中の4−メチル−ウンベリフェリル
−β−D−ガラクトピラノシドの0.1Mg/mlの溶液100μlをマイクロ
タイタ・プレートのウェルに添加した。メチル−ウンベリフェロンの蛍光を、3
65nmの励起波長及び450nmの発光波長を使用して相対蛍光単位(RFU
)として測定した。
対照ウェルを、成るウェルが吸着抗原を有しておらず(抗原を含まない対照)、
成るウェルが一次抗体(ウサギ抗トランスフェリンIgG)を有しておらず(−
次抗体を含まない対照)、成るウェルが抗原または一次抗体を有しておらず(ス
トレプトアビジン−β〜ガラクトシダーゼ対照)、成るウェルが抗原、−次抗体
及びストレプトアビジン−β−ガラクトシダーゼを有していない(基質対照)こ
と以外は、上記と同じ方法で調製した。抗原を含まない対照及び−次抗体を含ま
ない対照またはストレプトアビジン−β−ガラクトシダーゼ対照は、抗体及び標
識試薬の非特異的結合に関する読み取り値を修正するのに利用でき、一方、基質
対照は非酵素的基質加水分解につき修正した。
結果を表3に示す。
GG−1アルコール中毒 143
OL アルコール中毒 307
■ アルコール中毒 563
MD アルコール中毒 263
GG−2アルコール中毒 708
CD7/l/:l−ル中毒1.078
油 アルコール中毒 756
GRアルコール中毒 908
AT−1アルコール中毒 941
AT−2アルコール中毒 732
BL アルコール中毒 125
SC正常 87
BA 正常 216
5M 正常 31
MY 正常 〇
アルコール中毒トランスフェリンに関する平均と標準偏差は593±320であ
り、正常なトランスフェリンに関して84±83であった。二つの平均の有意差
の推定のt−検定は<o、 ooiのp値を生じた。11のアルコール中毒値の
うちの二つが正常な平均+2標準偏差の合計の下にあった。正常値のうちの一つ
が比較的高がったが、正常値+2標準偏差の合計を越えなかった。トランスフェ
リンペプチドP1及びP2に対して産生されたウサギ抗血清はアルコール中毒血
清からのトランスフェリン製剤に対して特異性を有する抗体集団を有することが
結論された。
Ba1b/cマウス(スプラギュウーダウレイ社(Sprague−Dawle
y Inc、、Indianapo−1is、IN、 USA))を、パイタカ
イチスらの方法(CIin、Endo、Metab、、 33.988.197
1)を使用して免疫した。最初に、夫々生後6週のマウスに円−KLH及びP2
−KLH(実施例1に記載されたようにして調製)夫々20μgを含むCFAか
らなるエマル7ョン0、1 mlを腹腔的注射した。続いて、マウスを、P1〜
KLH及びP2−KLH夫々15μgを含むIFAのエマル7ョン0.1mlで
免疫した。その後5回の免疫化を最初の注射後に合計6回の注射につき30日間
隔で行った。
3回目及び6回目の注射の後にマウスがら採血し、ウサギ抗血清につき実施例2
、項目Fに記載された幾つかの抗原に対して血清を試験した。予想されるように
、全ての抗血清がペプチド−接合体及びキャリヤータンパク質に対し高い反応性
を示した。2匹のマウスはP2に対し高い反応性を示したが、PLに対し反応性
を示さなかった。1匹のマウスはN−グリヵナーゼ処理トランスフェリンに対し
反応性を示し、すべての抗血清がアルコール中毒トランスフェリン対正常なトラ
ンスフェリンとのそれらの反応性の相違を明らかにした。
ハイブリドーマをN−グリヵナーゼ処理トランスフェリンと反応性の1匹のマウ
スから産生した。融合の4日前に、マウスにアフィニティー精製されたアルコー
ル中毒トランスフェリン20μg及び精製されたアルコール中毒のpH5,7の
イソ型(実施例Iに記載されたようにして調製)60Mgを静脈内注射した。
B、ハイブリドーマの産生
免疫されたBa1b/cマウスからの膵臓の単一の細胞懸濁液を、膵臓を2枚の
無菌ガラススライドの間て圧潰し、細胞を、1%のFCA 、ペニシリン(10
0単位/m1)、ストレプトマイシン(1004g/ml)及びグルタミニ/(
0,03%)(全てギブ:1(Gibco。
Grand l5land、 NY、 Li5A)から入手した)を補給した培
地(HLI培地、z7ドトロニクス(Endotronics、 Coon R
apids、 MN、 USA)から入手し得る)中で再懸濁させることにより
調製した。その後、5 K 10’個の膵臓細胞を、コーラ−(Kohler、
G、 )及びミルスティン(Milsjein、C,)の方法(Nature
、 256.495.1975)に従ってポリエチレングリコール1mlと共に
2.5 x 10’個のHLI−6537ウス骨髄腫細胞(ATCC。
Bethesda、 ’MD、 USA)と共にインキュベートし、ペレットに
し、融合させた。ハイブリッド細胞をHAT培地(ヒボキサンチン、アミノプテ
リン及びチミジン)及びMT培地(アデノシン、アミノプテリン及びチミジン)
による増殖により選択した。ハイブリドーマ培養物を、安定な細胞系が得られる
まで限界希釈法によりクローン化した。ハイブリドーマ培養上澄みを下記の項目
Cに記載されたようにしてスクリーニングした。
C,ハイブリドーマのスクリーニング
ハイブリドーマにより産生されたモノクローナル抗体を、ビオチン標識モノクロ
ーナル抗体を使用するのではなく、アルカリホスファターゼ標識ヤギ抗マウスI
gG +IgM抗体を使用して結合モノクローナル抗体を検出した以外は、実施
例4の方法を使用して、P2並びにアルコール中毒血清及び正常な血清からのア
フィニティー精製されたトランスフェリンに対してスクリーニングした。
簡単に言えば、ポリスチレンマイクロタイタ・プレートのウェルを、0.05M
の炭酸塩緩衝液(pH9,6)中の800ng/ウェルのペプチドP2または4
00ng/ウェルのアルコール中毒血清または正常な血清からのアフィニティー
精製されたトランスフェリンで一夜にわたって被覆した。洗浄後に、ウェルを室
温で30分間にわたって1%のBSA−PBS溶液と共にインキュベートするこ
とにより裏面被覆した。次に、ハイフリドーマクローンの培養上澄み100μl
をウェルに添加し、プレートを4℃で16時間インキュベートした。0.5%の
トウィーン(Tween)20(シグマ・ケミカル社)を含むPBSで3回洗浄
した後、アルカリホスファターゼ標識抗マウス+gc+IgM試薬(アメリカン
・クアレックス(American Qualex、 LaMarinda、
CA、USA))からのカタo/fNo、 A108AN) (7)l:100
0希釈液100μlをウニ/14.−添加し、プレートを室温で60分間インキ
ュベー1化た。PBSで3回洗浄した後、5.3g/lの Na+COs mM
、 0.4gハのMgC1,’6820及び2g/lのNaN、(pH9,5
)からなる基質緩衝液中のIμg/mlのホスファターゼ基質溶液(シグマ社か
らのシグマ104)100μmをプレートに添加した。次に、プレートを室温で
60分間インキュベートした。その後、動的マイクロプレート・リーダー(モレ
キュラー・デバイシイズ(Molecular De−vices、 Menl
o Park、 CA、 USA))を使用して405nmにおけるODを読み
取った。結果を表4に示す。
青±
下記の物質に対するOD 405’スクリ一ニング群 クローンの数 ペプチド
P2” アルコール中毒 正常なトランスフェリン3 トランスフェリン31
2 0.138−1.116 0.312−0.404 0.033−0.07
02 9 0.297−2.377 0.319−0.940 0.266−0
.7853 3 0.054−0.135 0.050−0.072 0.25
3−0.2784 3 0.274−0.356 0.057−0.086 0
.024−0.0951.00405=405nmにおける00.30分間で生
成されたp−ニトロフェノール生成物の読み取り値
2、 これらのハイブリドーマを産生ずるのに使用したマウスは、ペプチド単独
が抗原標的としてポリスチレンウェルに吸着された場合に、ペプチド2のみと反
応し、ペプチドlには反応しなかった。
3、 実施例2に記載された抗トランスフェリンアフィニティーカラムを使用し
てアルコール中毒トランスフェリン及び正常なトランスフェリンをアフィニティ
ー精製した。
群1は、ペプチドP2及びアルコール中毒トランスフェリンと反応性であるが、
正常なトランスフェリンと反応性ではない抗体を産生ずるクローンを含む。4C
9クローンはこの群の2種のクローンのうちの一種である。ベーリンガー・マン
ハイム(Boehringer Man口heim)から人手し得るマウスイソ
タイピングキットを使用するイソタイピングは、4C9クローンが1西抗体を産
生ずることを示した。
群2は、全ての3種の抗原標的(ペプチドP2並びにアルコール中毒トランスフ
ェリン及び正常なトランスフェリン)と反応するクローンを含む。
群3は、正常なトランスフェリンのみと明らかに反応するクローンを含む。
群4は、ペプチドP2のみと反応するクローンを含む。
実施例64C9モノクローナル抗体とアルコール中毒トランスフェリン、正常な
トランスフェリン、ノイラミニダーゼ処理トランスフェリン及びN−グリカナー
ゼ処理トランスフェリンの反応性
アフィニティー精製されたアルコール中毒トランスフェリン及び正常なトランス
フェリン、ノイラミニダーゼ処理トランスフェリン並びにN−グリカナーゼ処理
トランスフェリンに対する4C9モノクローナル抗体の反応性を、実施例5に記
載されたようにして試験した。そうするために、マイクロタイタ・プレートのウ
ェルを夫々の抗原400ngで被覆し、そのアッセイの残りを実施例5に記載さ
れたようにして行った。結果を表5に示す。
表ニ
トランスフェリン1、源、 OD
処理 (405nm) 2
JM” 、禁酒のアルコール中毒者 0.009JM、禁酒のアルコール中毒者
、 −0,013’ノイラミニダーゼ
JM、禁酒のアルコール中毒者、 0.561N−グリカナーゼ
AT−1、アルコール中毒者 0.124RF、アルコール中毒者 0.034
JM−2、アルコール中毒者 0.023NG、アルコール中毒者 0.115
AT−2、アルコール中毒者 0.026HH、アルコール中毒者 0.029
JW、アルコール中毒者 0.035
PB、正常者 −0,004
ペプチドP 2 0.576
1、トランスフェリンを実施例2に記載されたようにしてアフィニティー単離し
た。
2、 405nmにおける光学密度は、アルカリホスファターゼ酵素の作用によ
る生成物生成(p−ニトロフェノール)の読み取り値である。モノクローナル抗
体の非特異的吸着力司1かれた。
3、 個々の誘導トランスフェリンの頭文字(コード)4、 負のOD読み取り
値は、非特異的モノクローナル抗体結合に関する対照が実験値よりも大きかった
ことを示す。
表5が示すように、4C9モノクローナル抗体は脱グリコジル化された(N−グ
リカナーゼ処理された)トランスフェリン及び既知のアルコール中毒血清からの
アフィニティー精製されたトランスフェリンと反応する。それは正常な血清また
は禁酒家の血清と殆ど反応しない。JMは、血清標本が得られる前に3週間にわ
たって禁酒したアルコール中毒患者であったことに注目されたい。また、4C9
抗体は脱シアリル化された(ノイラミニダーゼ処理された)トランスフェリンと
反応しない。
4C9がアルコール中毒と関連していると従来技術により示されたplイソ型と
反応するか否かを決定するために予備実験を行った。そうするために、等電点電
気泳動を、4〜8のpH勾配を使用して表5にリストされたトランスフェリン製
剤につき行った。二つのバンド(pl 5.7−5.8及び6.1−6.2)は
アルコール中毒トランスフェリン製剤の特徴であることがわかったが、バンドの
一つ(pI 5.7−5.8)は未処理の正常なトランスフェリン製剤中に見ら
れた。等電点電気泳動の結果を上記のイムノアッセイの結果と比較し、そのイム
ノアッセイにおける4C9の活性とpl5゜7−5.8のバンド及び6.1−6
.2のバンドの強さとのおよその関係を示した。その相関関係がわずかに近似す
るという事実は、pl 5.7−5.8のバンド及び6.1−6.2のバンドが
おそらく非アルコール中毒トランスフェリン同族体を含むこと、及びアルコール
中毒トランスフェリン同族体がおそらくその他のp1バンド中に見られることを
示す。
実施例7:アルコール中毒患者及び正常な患者からのトランスフェリン製剤に対
する4C9モノクローナル抗体の反応性マイクロタイタ・プレートウェルに吸着
されたアフィニティー精製されたアルコール中毒トランスフェリン及び正常なト
ランスフェリンのlμg(400ngではない)を使用して実施例6を繰り返し
た。また、トランスフェリン製剤を、全てのトランスフェリン(アルコール中毒
及び正常)と反応するモノクローナル抗体IC比並びにモノクローナル抗体4C
9と反応させた。光学密度を非特異的結合につトランスフェリン OD 405
nm 00405nm製剤 4C9(抗アルコール中毒 1cIIトランスフエ
リン)(抗トランスフェリン)AT−1、アルコール中毒 0.431 0.1
69MD、アルコール中毒 0.092 0.177CD、アルコール中毒 0
.159 0.161OL、アルコール中毒 0.070 0.1711(H、
アルコール中毒 0.108 0.157GA、正常 0.004 0.110
M1.正常 Q、 015 0.119JE、正常 0.009 0.157
JA、正常 0.004 0.159
31、正常 0.002 0.143
4C9抗体と正常なトランスフェリンの反応性は殆ど検出されなかった。4C9
とアルコール中毒トランスフェリンの反応性は明らかであり、正常な血清からア
フィニティー精製されたトランスフェリンとの反応性よりもかなり高かった。I
CII抗体はアルコール中毒トランスフェリン及び正常なトランスフェリンと実
質的に同様に反応し、これはほぼ同じ量のトランスフェリン(アルコール中毒及
び正常)がポリスチレンマイクロタイタ・プレートウェルに吸着されたことを示
す。正常なトランスフェリン及びアルコール中毒トランスフェリンとの4C9抗
体の反応性の平均と標準偏差は夫々0.0068±0.0047及びQ、 17
2±0.132であった。これらの相違の有意差に関する平均の統計上の比較は
<0.05のp値を生じた。五つのアルコール中毒トランスフェリン値のいずれ
もが、正常な平均+2標準偏差の合計よりも小さくなかった。
4C9がアルコール中毒と関連していると従来技術により示されたp+イソ型と
反応するか否かを決定するために予備実験を行った。そうするために、等電点電
気泳動を、4〜8のpH勾配を使用して表6にリストされたアルコール中毒トラ
ンスフェリン製剤及び正常なトランスフェリン製剤につき行った。先の実施例の
ように、イムノアッセイの結果はp15.7−5.8のバンド及び6.1−6.
2のバンドの強さに関するおよその関係を示した。その相関関係がわずかに近似
するという事実は、pi 5.7−5.8のバンド及び6.1−6.2のバンド
がおそらく非アルコール中毒トランスフェリン同族体を含むこと、及びアルコー
ル中毒トランスフェリン同族体がおそらくその他のp1バンド中に見られること
を示す。
(1)一般情報。
(i)出願人:マクロラフ(Makhiouf、 Samar)(i)出願人:
パンコラ(Pankow、 Mark L、)(i)出願人、アンダーソン(A
nderson、 Byron E、)(i)出願人:ビーン(Bean、 P
amela)(ii)発明の名称:アルコール中毒者を同定し、アルコール消費
を監視するためのイムノアッセイ
(iii)配列の数=2
(iv)通信住所:
(A)受取人:ウィリアン・ブリフクス・オールズ・ホファー・ギルソン&リオ
ーネ(Willian Br1nks 01ds Hofer G11son
&Lione)(B)通り・P、0.ボックス10395(C)都市ニジカゴ
(D)州:イリノイ
(E)国:米国
(F)郵便番号: 60610
(V)コンピュータ読み取り可能形態:(A)媒体型:ディスケット、5.25
インチ、360Kb記憶(B)コンピュータ: IBM XTコンパチブル(C
)操作システム:MS−DO3
(D)ソフトウエア:ワードパーフェクト(WordPerfect)5.1(
vi)現在の出願データ:
(A)出願番号:
(B)出願臼: 1992年9月25日(vii)先行出願データ:
(A)出願番号: US 07/765.169(B)出願臼: 1991年9
月25日(viii)弁理士の情報:
(A)名称:クローク(Crook、 Wannell It)(B)登録番号
: 3107+
(C)参照/明細書番号: 2545/44(ix)電話連絡情報。
(A)電話: (312)321−4229(B)テレファックス: (312
)321−4299(2)配列番号lに関する情報:
(i)配列の特徴:
(A)長さ:13のアミノ酸
(B)型二アミノ酸
(xi)配列の記載:配列番号l:
Val Leu Ala Glu Asn Tyr Asn Lys Ser
Asp Asn Cys Glu(2)配列番号2に関する情報:
(i)配列の特徴:
(A)長さ、13のアミノ酸
(B)型二アミノ酸
(xi)配列の記載:配列番号2: ”Gin His Leu Phe Gl
y Ser Asn Vat Thr Asp Cys Ser Glyフロン
トページの続き
(51) Int、 C1,S 識別記号 庁内整理番号C07K 15/28
ZNA 8318−4HC12N 5/18
GOIN 33153 D 8310−2J// C12N 15106
(C12P 21108
C12R1:91)
(81)指定回 EP(AT、BE、CH,DE。
DK、ES、FR,GB、GR,IE、IT、LU、MC,NL、SE)、0A
(BF、BJ、CF、CG、CI、 CM、 GA、 GN、 ML、 MR,
SN、 TD、 TG)、 AT、 AU、 BB、 BG、 BR,CA、
CH,C3゜DE、DK、ES、FI、GB、HU、JP、KP、KR,LK、
LU、 MG、 MN、 MW、 NL、 NO,PL、RO,RU、SD、
5E
(71)出願人 ビーン パメラ
アメリカ合衆国 カリフォルニア州
90031 ロサンゼルス モンテシト ドライヴ 1076
FI
(72)発明者 マクローフ サーマルアメリカ合衆国 イリノイ州 6064
6 シカゴ ノース ハイアウォーザ 6436(72)発明者 バンコウ マ
ーク エルアメリカ合衆国 イリノイ州 60614 シカゴ 1 ノース セ
ミナリ−2106(72)発明者 アンダーソン バイロン イーアメリカ合衆
国 イリノイ州 60053 モートン グローブ リーバ5801
(72)発明者 ビーン パメラ
アメリカ合衆国 カリフォルニア州
90031 ロサンゼルス モンテシト ドライヴ 1076