JPH07501237A - ヒト受容体における抗体−仲介異種移植拒絶を弱めるための方法および組成物 - Google Patents
ヒト受容体における抗体−仲介異種移植拒絶を弱めるための方法および組成物Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
ヒト受容体における抗体−仲介異種移植拒絶を弱めるための方法および組成物本
発明は移植免疫学の一般的分野におけるものであり、特%ll lこ異種移植;
こそして炭水化物異種抗原に対する曲成ヒト抗体の阻害および/まtこ尤よ除去
を通してヒトにおける異種移植を容易にするための組成物と方法(こ関連する。
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本明細書中で言及するすへての出版および特許申請は、本発明に関連する技術の
技術的熟練の水準を示している。すへての出版および特許申請はこの中に、あた
かもそれぞれの出版または特許申請を特別にそして個々に完全な形で引用文献で
取り入れられたのと同し程度の完全さをもって引用文献として取り入れられてい
る。
背景
1990年にアメリカ合衆国では15,000以上の臓器移植か実施された。
(臓器移植および臓器調達のだめの合衆国科学的登録および移植ネットワークの
年次報告、+990.)適当な臓器か6,000人のトナーから得られ、そのう
ち4,500以下か死体トナーからのものであった。アメリカ合衆国の臓器割当
ての連合ネットワークの待機リストに載せられた患者数はいつの時点においても
23.000人近くに上る。したかって、多くの潜在的受容体人口か適合臓器移
植のために1年以上の期間待機することになるだろう。
臓器移植の成功か着実に増大するにつれ、ますます多くの患者がこの方法に対し
て差し向けられ、適合臓器の不足は従来より一層激しくなった。現在、腎臓移植
では1年rJIの移植片生rγか優に90%を超え、心臓移植では80%以上、
そして肝臓および膵臓の移植では移植片の生存率は80%に近づきつつある。
適当なトナーの必要性に関して一般大衆および医学専門家を教育する努力が大い
になされているにもかかわらず、適当な臓器への要求と利用できることとの間の
ギャップは増大しているよってある。この問題に対する一つの解答は動物臓器を
使用することではないだろうか。このような状況の中で人間以外の霊長類をドナ
ーとして用いることか8慮されている。
しかし、これらの動物は世界的に供給か不足しており、とくにより人望のサルに
関していえはそれらはしはしは絶滅の危険にさらされた種となっている。したか
って、臓器提供の役割を考えるには十分な数がなく、さらに、たとい広範な捕肺
1育プログラムによるとしても数は容易に増やすことはできないだろう。他に不
利な点として大きさか比較的小さいことかあり、ヒl−成人に対する臓器のドナ
ーとしては不適切であり、またウィルス感染の危険もある。また、これらの動物
をかなり大きなスケールで使用することに対する凹四一般のやかましい反対もあ
ると思われる。
ブタのよ・うな、種として人間からより遠い哺乳類は多くの面で非常に適当と考
えられる。というのはブタは適当な大きさに成長し、飼育か容易で、特別な病原
菌なしのブタ群またはノドバイオ的(無菌)状態ですら飼育することかでき、ま
たすてにヒトの消費目的のために特別に多数か飼育されているからである。しか
しながら、ブタとヒトのように大きく隔たった種の間の臓器移植は、数分あるい
は数時間内に抗体−仲介の通念性拒絶か起こり、この拒絶反応は現在利用できる
免疫抑制法により田土または治療することはできない。抗体−仲介拒絶の問題を
克服することかできるとすれば、毎年利用できるヒトト′ナーの数によって臓器
移植が制限されることはなくなるかもしれない。
そうなれば社会にとっての利益は太きいてあろう。現在、心臓移植を待っている
患者の3分のlは適合した臓器か人手できないまま死んでいる。もし動物臓器か
使用されるならば、必要と思われる時にてきるだけ早く移植を受けることかでき
るだろうし、緊急手続きの必要なしに理想的条件下て選択的に手術か実施できる
であろう。さらに、入毛できる比較的少数のトナー臓器は理想的な患者に使用し
なくてはならないと思われているので、患者か境界ぎりぎりの禁忌を有するとき
は、移植待機リストに書き入れられず、現在このような患者か多数ににってし)
る。ドナー臓器の数に制限かないとずれば、よりずっと多くの候補者に対して臓
器移植を確実に提供できるであろう。従って、異種移植を容易にすると思われる
構成および方法は極めて?+−用なものとなるてあろう。
ABO−ミスマツチ個体間の非−異種移植を容易にすることについて幾分成功か
なされている。ヒトにおける移植においていくつかの特許(U、 S、特許4゜
137.40113および4,238,473”:U、に、特許1544908
′4:U、 S、特許申請出願番号07/270,950”+欧州特許申請番号
89311540.217)に記載されている方法と同じ方法を用いて天然に存
在する抗−Aおよび/または抗−B抗体を体外除去することによってABO−ミ
スマツチ個体間の腎臓および骨髄移植を成功裡に行うことかできた(Banne
tt他、1987”。
Bensinger他、19823)。
抗−八、抗−Bおよびその他の抗−炭水化物抗体は同種輸液反応および皮膚移植
片と移植臓器の拒絶に関与している。したがって炭水化物決定基に対する抗体か
異種移植の急性拒絶において重要な役割を演するかもしれないという仮説か提出
されている。い(つかの研究によっである特定の炭水化物構造が異種抗体の標的
であるということか示されている(Laus他、 l 988”、Platt他
、1990”。
Ho1gersson他、1991”)。
たくさんの糖脂質か哺乳動物細胞から純化されこれらの構造の多くは5tul
tsらによって論文中にレビューされている(1989)”。ウサギ、ウシ、お
よび新世界サルから得た細胞から線形B梨2一様スフィンゴ糖脂質が精製された
(Etaら、19677、 5tellnerら、1973”、Chien ら
、1979’ 、Eggeら、 19856およびGal山ら、1987@)。
ヒトから得た血漿中に抗−炭水化物抗体のたくさんの特異性が同定されている。
Gal山と共同研究者ら(1985)”は抗−αGal (1−3)βGal抗
体が循環ヒト[gGの1%はとを占めることを確認した。この研究グループは生
物的適合固状支持体に結合したaGa+ (1−3)βGa1(1−4)βGI
cNAc(線形B型2)を用いてヒ1−AB血清から抗体を精製した。かれらは
、これらの抗体はブタ内皮細胞(大動脈からの)、ブタ」二皮細胞(目の水晶体
からの)および非−霊長哺乳類それに新世界サルから得た多くの他の組織には結
合するが、健常な旧世界サル、定長サル、つまりヒトから得た組織には結合しな
いことを見いだした(Ga1i1iら、1988”)。
非−異種移植において、ヒト抗−へおよび抗−B抗体を体外除去するために免疫
吸着剤の形て固状支持体に共有的に結合した、AおよびB血液型三糖を用いて抗
−炭水化物抗体を中和または除去すると、ABO血液血液型壁障壁切って腎臓お
よび骨髄移植が容易になることかわかった(Bannettら、1987″。
Bensingerら、1982’およびAgashi l 991 ’ )、
このアプローチは現在臨よびB血液型三糖の注射用剤形は現在前臨床開発段階に
ある。異種特異的抗体活性の研究で、固状支持体に共有結合て付着した他のオリ
ゴ糖を用いた場合、抗炭水化物抗体をとくにうまく除去することができなかった
ことか報告されている本発明は異種の細胞、組織または臓器をヒトに移植するの
を容易にするための2つの技法を含んでいる。1つの技法は受容体血液から異種
抗体を体外除去することを含んでいる。もう1つはin vivoて異種抗体を
阻害することを含む。本発明はまたこれらの方法で用いられ、またはそれらから
結果として生ずる組成物をも含む。
したがって、本発明の1つの局面は異種移植を受けるヒト受容体中での抗体−仲
介異種移植拒絶を弱めるための方法でありそれは以下のことから成る 1個また
はそれ以上の異種抗原を同定し、その(それらの)抗原を生物的適合固状支持体
に付着させ、受容体から抗体−含有体液を取り出し、拒絶に関与する上述の異種
移植の少くども1個の炭水化物抗原に対する曲成抗体を、適合リンカ−アームを
通して1個または複数の抗原か結合している生物的適合固状支持体上で体液を体
外潅流させることによってその体液から除去し、ついて潅流したその体液を受容
体に戻してやる。
本発明の池の局面は、異種移植のヒト受容体における抗体−仲介異種移植拒絶を
弱めるための方法であり、曲成抗体に対する少くとも1個の炭水化物異種抗原を
同定することを含んでおり、受容体に対する拒絶に関与する1個またはそれ以上
の抗体に結合できる少くとも1個の炭水化物異種抗原を、抗原に対する受容体の
抗体を阻害するのに十分な量だけ投与する。
本発明のさらに別の局面は、異種移植のヒト受容体において抗体−仲介異種移植
拒絶を弱めるのに有用な構成であり、これは少くとも1個の炭水化物異種抗原の
注射可能な処方か含まれる。
さらに本発明の別の局面は、異種移植のヒト受容体の血液から異種抗体を除去す
るのに作用な構成で、これによって受容体による異種移植片に対する拒絶を弱め
るためのものであり、少くとも1個の同定された異種抗原か適合リンカ−アーム
を通じて結合している生物的適合固状支持体を含んでいる。
また本発明のその他の局面は、上述の異種移植の拒絶を弱めるために異種移植の
ヒト受容体に輸液するのに有用なヒト血液または血漿であり、この血液または血
漿は少くとも1個の同定された抗原に対する曲成抗体が除去されている。
図面の簡単な説明
図IA−IHはブタ心臓、ブタ腎臓および/またはブタ赤血球ストローマから溶
出したヒト抗体の結合をしらべるのに用いた炭水化物構造を示す。
図2はブタ赤血球の抗体−仲介溶血が種々のマトリックス−結合炭水化物および
マトリックス一結合炭水化物構造体の混合物上へのヒト血漿の前吸着によって減
少することを示す。
図3はヒツジ、ブタおよびウシ赤血球の抗体−仲介溶血が、マトリックス−結合
炭水化物およびマトリックス一結合炭水化物構造によるヒト血漿の前−吸着によ
って減少することを示す。
図」Aおよび4Bは種々のブタ細胞型の溶血が、ヒト血漿(0血漿(A)および
AB血’Iff (B) lをマトリックス−結合aGar (1−3)βGa
1(1−4)βGlcNAc −R(線形B型2)またはαGa1(1−3)β
Ga1(1−4)。
βGlc−R(線形B型6)で前−吸着したとき減少することを示す。
図5はヒト血漿(0,A、BおよびAB)をいくつかのマトリックス−結合炭水
化物抗原で前吸着したとき、ブタ腎臓細胞株(LLC−PK、 )に対する溶血
か減少することを示す。
図6は異なるヒ1−AB血漿をいくつかのマトリックス−結合炭水化物抗原で前
吸着したとき、ブタ腎臓細胞株(LLC−PK、)に対する溶血か減少すること
を示す。
図7はヒト血漿(0,A、BおよびAB)をいくつかのマトリックス−結合炭水
化物抗原で前吸着したとき、ブタ腎臓細胞株(LLC−PKI )に対する溶血
か減少することを示す。
図8Aおよび8Bはヒト血漿(0血漿(A)およびA血漿(B))をいくつかの
可溶性炭水化物抗原とインキュベートするとブタ腎臓細胞株(LLC−PK、)
に対する溶血か減少することを示す。
図9はヒト血漿(0,A、BおよびAB)をいくつかの可溶性炭水化物抗原とイ
ンキュベートするとブタ腎臓細胞株(LLC−PKI )に対する溶血が減少す
ることを示す。
図1Oは異なるヒトAB血漿をいくつかの可溶性炭水化物抗原とインキュベート
するとブタ腎臓細胞株(LLC−PK、)に対する溶血が減少することを示す。
図11A−Dはヒト血漿(0,A、BおよびAB)をいくつかのマトリックス−
結合炭水化物抗原で前吸着すると、ELISAで検出されるように抗体か除去さ
れることを示す。
図12A−Dは異なるヒトA、B血漿をいくつかのマトリックス一結合炭水化物
抗原で前吸着すると、ELISAで検出されるように抗体か除去されることを示
す。
ここで用いるときつぎの言葉は以下の意味をもつ・異種移植:ヒト受容体におい
て通常拒絶反応をひき起こす非ヒト哺乳動物の細胞、組織、またはta器の移植
。
拒絶:異種移植片に対する体液性および/または細胞成分での免疫反応。
弱毒化:拒絶反応の成分のいずれか一方または両方の減少または除去。
抗体−仲介:抗原−抗体反応からの直接または間接の結果としての免疫反応。
阻害:拒絶反応を誘起する抗体の能力の低下または除去。
異種抗原:異種移植の炭水化物抗原で、とくに拒絶反応に含まれるもの、または
異種移植の炭水化物抗原に結合し得る抗体と交叉反応する抗原。
異種抗体、拒絶反応の一部として異種抗原を認識しそして結合する曲成(存在)
ヒト抗体。
生物的適合:ヒト抗体−含有体液に対する化学的不活性。
血液二全血、血漿または血清。
適合リンカ−アーム:生物的固状支持体からの炭水化物抗原に場所を提供する部
分てあり、そこで1つの官能基は支持体の相互官能基と結合することかでき、8
9体液からの異種抗体の体外除去
上に示したように本発明の1つの局面には以下のステップが含まれる:すなわち
、1個またはそれ以上の異種抗原を同定し、それらの異種抗原を生物的固状支持
体に結合させ、抗体−含有体液をヒト異種移植受容体から取り出し、1個または
それ以上の異種抗原に対する曲成抗体をアフィニティクロマトグラフにより体液
から除去し、こうして得られた異種抗体−除去体液を受容体に戻すこと。
この技法はどんな抗体−結合体液にも適用できるかもしれないが、通常は血液に
適用されるだろう。血液を通常行われる方法で取り出し、凝固を防ぐために抗凝
固剤(たとえば、ヘパリン、クエン酸)をそれに加える。必要ならば、血液を異
種抗体除去処理に付する前に血液から細胞を除去してもよい。
異種抗体除去は血液を1個またはそれ以上の異種抗原を結合させてもっている固
状支持体上で潅流させて達成する。異種抗原は血液を異種移植材料上で潅流して
ヒト血液から異種抗体を分離することによって同定し、異種移植片から結合抗体
を除去し、ついで適当なイムノアッセイによるなど、候補炭水化物をスクリーン
するような抗体を用いる。このような異種抗原の例は表1の下部と図1に示した
。
炭水化物異種抗原の合成のための化学的方法は技術的に知られている方法で行う
ことかできる。これらの材料は一般的には、好ましいグルコース、N−アセチル
グルコサミン、ガラクトース、N−アセチルガラクトサミン、フコースおよびラ
ムノースまたはラクトース中間体を含む適宜防御された個々の単糖を用いて集め
られる。
用いられる特異な方法は合成すべきそれぞれの構造に対して全体的に適合させ最
適化させる。一般的に、オリゴ糖配糖体の全部または一部の化学合成はまず還元
する糖または単糖のアノマー炭素原子上に配糖体結合を形成することを含む。
すなわち、天然に存在するかまたは化学的に修飾した糖構造(グリコジルドナー
)の適当に防護された形を、ハロゲン化物、トリクロロアセトイミデート、アセ
チル、チオグリコシドなどを含む脱離基を導入するために還元単位のアノマー中
心で選択的に修飾する。つぎにドナーを技術的によく知られた触媒条件下て配糖
体結合か生成するその位置に1個の遊離水酸基を有する炭水化物アクセプターの
適当な形またはアグリコンと反応させる。技術的には非常に多種類のアグリコン
部分か知られており、正しい配位をもって還元単位のアノマー中心に付着させる
ことかできる。
炭水化物合成の技術においてよく知られている適合遮断基の適当な使用によって
合成構造を選択的に修飾または追加糖ユニットあるいは糖ブロックをアクセプタ
ー構造にさらに追加的に付着させることかできる。
配糖体連鎖の生成後、糖配糖体は(71加的な糖ユニットを共役させるのに用い
ることかてき、または選択的位置で化学的に修飾し、あるいは伝統的な方法て脱
防護した後、酵素的合成に用いられる。一般に、天然に存在または化学的に修飾
した糖ユニットの糖配糖体への化学共役は文献に十分に言及されて確立された化
学を用いて行われる。たとえば以下を参照のこと: OkamOtOら、4.
Ratcliffeら。
s、 Abbas ら、” 、Paulson”、 Schmidt37. F
ugediら、3′、およびKameyamaら、3I。
U、 S、特許番号、4,137,401”、4,238.4731S、および
4゜362.720”およびDahmenら、”、 5chaubachら、”
、 Gareggら!?、 28゜Jacquinet ら、”、 Coxら
、、およびKoike ら、′。
図1に示した単糖およびオリゴ糖配糖体中、Xは酸素、硫黄、−NH−または共
存結合を表し、Yは水素またはアグリコン基(すなわち、配糖体の成分て糖てな
いもの)を表す。大部分の例においてYは一般式−A−Zの1つの基を表し、こ
こてAは1つの結合、炭素原子か2−10個のアルキレン基、または−(CH2
−CR,−G) 、−を表し、ここてnは1から5まで(lと5を含めて)の整
数である。R1は水素、メチルおよびエチルから成るグループから選択される:
そしてGは水素、酸素、硫黄、窒素、フェニル、およびアミン、ヒドロキシル、
ハロおよび炭素原子1個〜4個のアルキル基から成るグループから選択された炭
素原子1〜3個の置換基で置換されたフェニルから成るグループから選択され、
Zは水素、メチルから成るグループから選択され、Gか酸素、硫黄または窒素て
なくAか結合テナイ場合、ZもOH,SH,−NH2,NHR2,−C(0)O
R2,−C(0)NH□、 −C(0)NH−NHR,、−C(0)NHR2お
よび−C(0)N(R2)2から成るグループから選択され、そこで各R7は独
立に水素または炭素原子1〜4個のアルキル基である。
なるへくならXは−0−を表しYは−A−Zを表し、ここてAは2個から10個
ノ炭素原子ノアルキレンでアリ、ZバーC(0)OR,、−C(0)NH,、オ
ヨCF−C(0)NHRzから成るグループから選択され、そこでのR2は独立
に水素または炭素原子1〜4個のアルキルである。
図1に示した炭水化物の中てのとくに好ましい炭水化物は式1. 2. 3.
4゜+3. 25. 26. 31.および32てあり、ここてXは一〇−てY
は−A−Z。
そしてここてAは炭素原子2個から10個のアルキレンでZは−C(0)OR2
゜−C(0)NH2および−C(0)NHR2から成るグループから選択され、
R2は水素または炭素原子1〜4個のアルキルである。
異種抗原か結合した固状支持体は連続した大きな表面の形または粒子の形になっ
ている。技術的にはたくさんの種類の生物的適合固状支持体材料が知られている
。その例としては珪素、穴のあるグラスのような合成珪酸塩、珪藻土のような生
物生産の珪酸塩、カオリナイトのような珪酸塩−含有ミネラル、およびポリスチ
レン、ポリプロピレン、および多糖体のような合成高分子がある。好ましい支持
体はU、 S、申請番号07/270,950”、1988年11月9日出願、
に記乾されており、その開示は引1■文献としてここに組み入れられている。
異種抗原は固状支持体上に共有結合で結合するがまたは非共有結合的(受動的)
に吸着する。共有結合は支持体上の官能基と異種抗原の適合リンカ−アームとの
間の反応によって生成する。適合リンキングアームを通じて炭水化物抗原か生物
的適合固状支持体に付着することによって効果的に抗炭水化物抗体を除去できる
ことか思いもかけず見出された。間接的結合に用いられる結合部分は好ましくは
、単に固状支持体の表面からの抗原の距離として働く適当な長さく少くともI炭
素原子)の有機三機能分子である。特定のリンキングアームは決定的ではない。
たくさんのアグリコンリンキングアームが技術的に知られている。たとえば、パ
ラニトロフェニル基(すなわち、−YR=−OC,H4PNO2)を含むリンキ
ングアームはEkborgら40によって開示されている。合成の適当な時点で
、二1・口塞をアミノ基に還元するとそれはN−トリフルオロアセトアミドとし
て防護することができる。支持体への共役に先立って、トリフルオロアセトアミ
ド基を除去し、それによってアミノ基の保護か除かれる。
硫黄を含むリンギングアームはDahmenら41によって開示された。ずなオ
)ち、リンキングアームは2−ブロモエチル基から導出され、それかチオヌクレ
オフィルとの置換反応て−OCH,CH,5C112CO2CH,および−OC
H,CH□SC,l+、−PNII2なとのような種々の末端官能基をもつリン
キングアームに導かれることかわかった。
Ra口aら42は6−ドリフルオロアセトアミドーへキシルリンキングアーム(
−〇−(CIl、)、 −NHCOCF! ’)を開示しており、ぞこではトリ
フルオロアセトアミド保護基か除去できて共役に用いる1級アミノ基か現われる
。
既知のリンキングアームのその他の例証として7−メドキシカルボニルー3゜6
、ジオキサへブチルリンキングアーム” (−0CH2−CH2)20C112
CO2CH2) ; 2−(4−メトギシカルポニルブタン力ルポギシアミノ)
エチル” (−0012CH2NHC(0)(CH,)、CO□CHI)がある
二またアリルリンギングアーム45(−0CH,Cl1=C11□)かあり、こ
れは適当なモノマーどラジカル共重合してコポリマーになる:その他のアリルリ
ンキングアーム46として(−0(C112CI+20)2CH2CH=CH2
)か知られている。さらに、アリルリンキングアーI、は2−アミノエタンチオ
ール17の存在下で誘導体化することによってリンキングアーム−OCH、CH
2C1125CII 、CIl 、CH2NH,を供給することかできる。その
他適当なリンキングアームかU、S、特許番号4,137.401”、4,23
8,47315.および4. 362. 7201′およびDahmenら、。
とGare8gら27に開示されている。
さらに、Ratcliffeら48か開示したように、R基は1:j加糖または
還元糖末端にリンカ−アームを含むオリゴ糖でもよい。
てきうれば、アグリコン部分は疎水基で、最も好ましいのは、アグリコン部分か
−(C11□)、C0DC113,−(C112)、0CH2CH=CH2およ
び−(CH2) 、CH20Hがら成るグループから選択された疎水基である。
炭水化物抗原の官能リンキングアームはつぎに抗原を生物的適合固状支持体に付
着させるのに用いられる。このようなイ:J着は技術的によく知られており、た
とえはVenotら、、U、S、出願番号07/887,746に開示されてお
り、それは弁護士名簿番号000475−029として1992年5 J−12
2日に出願かなされ、完全な形で引用文献として本明細書に取り入れられている
。
2個あるいはそれ以上結合した異種抗原の組合せを有する固状支持体は血液また
は血漿から特異性の異なる異種抗体を除去するのに使用されることがある。さも
なければ、血液または血漿を、異なる特異性の異種抗体を除去するためにそれぞ
れか1個あるいはそわ以トの異種抗原を結合した一連の固状支持体上を順次通過
させねばよい。そこで、実施例の結果に基づいて1個またはそれ以上の線形B型
炭水化物異種抗原とほかの堅の炭水化物抗原(たとえば、A型抗原、Forss
man型抗摩、Rhamnose抗原、またはグルコサミン型抗原(図1参照)
との組合せを用いるのか好ましいかもしれない。ブタの異種移植の場合、少くと
も線形B壓2および線形B型6抗原か好ましいと思われる。抗原のこのような組
合せは下に述べる異種抗体阻害方法においても用いてよいと思われる。
支持体に結合した異種抗原と血液または血漿中に存在する相補的な異種抗体との
間の結合を促進させる条件下で血液を固状支持体と接触させる。体外血液潅流を
実施するのに好ましい装置と技術は上述のU、 S、特許申請番号07/270
゜950”に述べられている。好ましい接触温度として35°Cから40°Cの
範囲が用いられている。接触時間は典型的には1〜6時間の範囲になるだろう。
血液または血漿の非結合部分(すなわち、異種抗体−除去血液または血漿)はそ
のあと患者に再導入するために集められ、あるいは連続して直接再導入すること
かできる。異種移植片を異種抗体が実質的に存在しない中で、または異種抗体が
比較的低い力価で存在する時に導入するために、受容体の血液からの異種抗体の
除去を移植に先立って実施する(典型的には移植の前に毎日8回まで繰返す)。
受容体の異種抗体力価はイムノアッセイによりモニターできる。このような条件
下で移植片を入れてやれは抗体−仲介超急性拒絶の起こる可能性を少なくするこ
とができ(たとい抗体力価かそのあと増加するとしても)移植片の生存を長くさ
せる。
この現象は°゛順応゛、 ”適応”、または”アネルギー”というようにいろい
ろに名付けられている。異種抗体の除去は必要に応して移植後も続けてよい。
アシクロスポリン、メチルブレドニフロン、およびアザチオプリンなどのような
非特異的免疫抑制剤を使用する従来の薬理学的免疫抑制法を本発明の2つの方法
のどちらかまたは両方と組合せて用いてもよい。
C,In Vivoにおける異種抗体の阻害上に示したように、この方法は1個
またはそれ以上の同定された異種抗原を異種移植受容体に非経口的に導入するこ
とを含んでいる。一旦血液循環中に導入されれば、これらの異種抗原は曲成抗体
と結合してこれら異種抗体の活性を中和する。
異種抗体除去に用いたのと同し異種抗原を阻害法で用いてもよい。これらの異種
抗原または薬理学的に許容しつるそれの誘導体(すなわちエステル)の1個また
はそれ以上を従才法で使われている薬理学的に許容しうる賦形剤(たとえば注射
用水)中に注射用として製剤化する。製剤化は典型的には以下の操作を含む。
すなわら抗原を賦形剤ど此合し、この混合物を限外濾過によって発熱物質を除去
し、脱発熱混合物を滅菌濾過する。その混合物を貯蔵のために凍結乾燥し必要に
応じて減菌賦形剤中で再構成する。
注射可能な製剤は断続的ポーラス注射または連続的静脈輸液によって投与してよ
い。投与は典型的には異種移植の血管再生の少し前に始められ移植浸種々の時間
の間続けられる。移植の種類、年齢、体重、および受容者とドナーの病歴、およ
び異種抗原の薬物動聾(ご従って特定の用量設定および投与法は異なるものとな
る。典型的には、異種抗原を1〜20日間にわたり約100mg/hrと100
0mg、/hrの間の用量で連続的に投与する。同時に薬理学的免疫抑制を行う
のかよい。
前に述△5たように異種抗体の対外除去を異種抗原の非経口投与と組合せて使用
し以下の例は広い範囲のし1〜抗−非ヒト11n乳動物抗体かブタ異種移植片の
細胞上の炭水化物抗原に対するものであること、これら抗体のいくつかは移植片
の細胞に対して細胞毒性(溶+m的)であること、そして中糖および/またはオ
リゴ糖のいずれか一方、または両方の絹合せを投与すると、これら細胞溶解性の
抗体を十分に中和することを示している。
これらの例においては、以下に別に定義しない限り、用いる略語は一般的に認め
られている意味である:
ELISA−酵素&鎖免疫吸着アッセイBSA−ウシ血清アルブミン
DMF−ツメチルホルムアミ!・
PBS−燐酸緩衝生理食塩水=7.8 nfil Na211PO,、2,2m
M KtlzP04.154蘭NaClおよび15 nfJ NaNi 、 p
H7,1〜7.3GIcNAc=N−アセチルグルコサミンGa1NAc=N−
アセチルガラク1ヘサミンFBS=ウシ胎児血清
rpm=1分間当りの回転数
Cpm”1分間当りのカラン1へ
U−非吸着
P =Chromosorp Pによる吸着LacNAc=βGal (+−4
)βGIcNAc−R,ここでRは例3中のR=−(CH,)、−CONH−3
YNSORB または例4中のR=−(CI(、)、−COOCR。
5YNSORB=−(CH2)s −CONH−リンキングアームを通してCh
romosorp Pに結合した合成炭水化物構造図4Aおよび4B、5−7.
8Aおよび8B、9.1O1l IA−D、および+ 2A−D中の参照数字は
図1に示した化合物の化学式を表してしする。
これらの例はいかなる仕方にせよ本発明の範囲を制限しようとするもので(よな
い。
する炭水化物化合物の同定
a) ヒト抗−ブタ抗体の分離
ヒ1−抗−ブタ抗体を精製するのに2つのブタの集団からの臓器を使用した。そ
のブタの系統はボーラントチャイナとヨークシ4・−である。抗体調製物(よ1
00−200m1のヒト血漿(0またはAB)をブタ心臓、ブタ腎臓を通して潅
流するかまたはブタ赤血球ストローマでコートした固状支持体を含むカラムを通
すことによって得た。組織を0. 15MNaclで十分に洗滌してのち、残っ
た抗体を2゜Omlの3MNa5CNを用いて組織またはカラムから溶出した。
抗体を濃縮し、ついて蛋白含量を測定した。
b) 炭水化物抗原
炭水化物抗原はPinto and Bundle (1983) ”および/
またはLemieux。
Bundle、 Baker (特許番号4,137,401)”(BSAの分
子当りlo〜20ハブテン)により記載されたように、脂肪族リンカ−アーム(
CI+□’) IC0OCH2をつけた合成オリゴ糖をBSAに共存結合させる
ことによって作られた。実施例5の下面は、図1の炭水化物2に適用したこの方
法について述へている。用いた単糖およびオリゴ糖のいくつかのものについての
構造と簡略した名称を図1に示しである。抗体結合を検出するための合成炭水化
物構造の使用については以前にU。
S、特許4,137,401”に記載されている。
C) 酵素連鎖免疫吸着アッセイ(ELISA)抗−炭水化物抗体を検出するた
めのELISAアッセイに用いる技術はいくつかの研究グループの仕事を組合せ
たものである。96の微小滴定プレー1− (Flowしaboratorie
s、Inc、、 McLean Virginia、 U、S、A、)中の弁穴
を1個当り2μgのBSA−複合糖質またはBSA (PBS中ての希釈1ml
当り20μg BSA−抱合体)で室温16時間のインキユベーシヨンによって
コードンた。コー]・溶液を除去し、5%BSAを含む弁穴当り200μlのP
BSを添加した。4時間のインキユベーシヨン(22°C)ののち、弁穴をPB
Sて2回洗滌し、ついてH,Oで1回洗った。プレートを逆にし、乾燥させ、そ
のあと室温で保管した。
テストの直前に、I%BSA (1%BSA/PBS)を含むPBS 200μ
l・ を弁穴の各々に加え環境温度で10〜20分間放置した。ヒト抗−ブタ製
剤を19(iBSA/PBSの1ml当り15〜70μgの間の溶出蛋白質にま
で希釈した。
BSA/PBSを除去し希釈した抗−ブタ製剤100μlを適当な弁穴に添加し
、ついて16時間4°Cてインギュへ一トシた。抗体製剤を除去し、ついて弁穴
をPBS (1回の洗滌当り200μl)で4回洗滌した。Sigma Che
mical Company(St、 Louis、 Missouri、 U
、S、A、)から入手したアルカリフォスファターゼ−抱合試薬(抗−ヒト多価
(α、γおよびμ鎖特異的)、抗−ヒl−1gG(γ鎖特異的)および抗−ヒH
gM(μ鎖特異的)をそれぞれ1%BSA/PBS中11500に希中口150
0混合物の100μlを各弁穴に添加した。2時間後、弁穴をPBST4回洗滌
し、1%BSAと500 tlM MgC11を含むIM(7)ジェタノールア
ミン−HCl (pH9,,8) 1ml当り1.Omgのp −=−hロフェ
=ル燐酸塩を弁穴当り100μl添加した。1時間後、405nmての光学密度
(0,D、 )をMicroplate Aujoreader (Model
E L 309. B 1O−TEK Instruments。
Winooski、 Vermont、 U、S、A、)を用いて測定した。B
SA−コート弁穴についての0、 D、 [は各製剤についての複合糖質−BS
A−コート弁穴についての値がら差引いた。アッセイは二本立てて実施した。ア
ルカリフォスファターゼに抱合した抗−ヒトイムノグリプリンはテストした構造
のいずれにも有意には結合しなかった。結果は表1に報告されている。
多数の炭水化物構造を結合した抗体がブタ心臓、ブタ腎臓:5よび/またはブタ
赤血球ストローマから溶出された。これらの構造のいくつかを表1に示した。表
1にみられるように、B一様炭水化物分子(と(に線形B型2および線形B型6
)は、抗−ブタ心臓および抗−ブタ腎臓を含めて、テス]・シた大部分の試料に
関して最も大きな活性を示した。
個々の溶出抗体製剤に関して、AまたはA一様炭水化物(すなわちへ二糖、へ三
糖、種々のA四糖および線形A型5 ) ; Forssman二糖およびFo
rssman三糖、α−L−RhamnoseおよびRhamnose−含有構
造:N−アセチル−β−D−グルコサミニド(βGIcNAc)およびβG]c
NAc−含有構造(表1)を含むその他の炭水化物抗原か抗体を結合する。しか
し、これらの抗原のすべてか全製剤に関して有意な抗体量を結合するわけてはな
い。
抗−炭水化物抗体の数は特別の組織および吸着する血清に従って異なるが、抗−
線形B型2、抗−線形B型6および抗−B三糖抗体はテストした抗体の製剤のい
ずれにも存在した(表1)。ELISAアッセイに基づいて、これら抗−線形B
型2、抗−線形B型6および抗−B三糖抗体は抗−ブタ炭水化物抗体の最も重要
なグループのように思われる。
ブタ組織から分離され、そして/または特性化された多くのAまたは八一様糖脂
質および糖蛋白に関してたくさんの論文が発表されていることから、八−関連構
造と結合できる抗体の存在か期待された。Aおよび0表現型がブタについて報告
されており(Holgerssonら、1990”)、また0または8表現型を
もつ抗−Aかヒトの血清および血漿中にかなりの濃度で見出された。合成A構造
に結合できる抗体についてのO,D、測定値のいくつかは期待したよりは低かっ
た。たとえば、ヒト0血漿抗−ブタ腎臓(表1中の試料8A0)に対して、ブタ
赤血球とヒト抗−A血液型試薬との凝集の結果からブタは八−表現型を有してい
たか、0゜D、の測定値はへ三糖、A型4、A型5およびA型6に関して0.2
以下であった。しかし、ヒト0血漿抗−ブタ腎臓(表1中の試料7B0)につい
ての0、D。
測定値はへ三酸、A型4、A型5およびA型6に対して比較的高かった(OD。
>1.0)。
ヒ)・抗−ブタ心臓製剤の大部分において最高の測定値のいくつかかN−アセチ
ル−β−D−グルコサミニド(βG] cNAc) 、βGl cNAc (1
−4)βGIcNAc、a −L −Rhamnose (a −L −Rha
)およびa−L −Rha (+ −3)βG]cNAc (1−2) a
−L −Rha (表1)に対して得られた。ある臓器にとってより重要な抗−
炭水化物異種抗体かある数だけ存在するかもしれない。
1つまたはそれ以上の製剤からのブタ心臓、ブタ腎臓および/またはブタ赤血球
ストローマ(1時間後の405nmての光学密度≧0.5)から溶出したヒト抗
体のかなりの量を結合した単糖およびオリゴ糖構造のいくつかを表Iに列挙した
。
炭水化物構造にはいろいろのものがあって製剤ごとにこれらがかなり高い抗体結
合能をもつように思われた(405nmでの0.D、≧0.5)。ヒト血漿の型
、個々の血漿、それから抗体を溶出した個々の動物および/または臓器のすべて
が多様性をつくり出すように思われた。
本申請中に示した知見はまだ研究されていない他の臓器や細胞に適用されるであ
ろう。本発明によって企画されている1つの特異な態様は膵臓高細胞異種移植に
関連してそれを用いることである。
別に記さない限り熱不活化ヒト血清または血漿を用いた。補体を不活化するため
にそれをウォーターバス中56°C130分間加熱した(熱−不活化)。
実施例2のための血清の調製:
ヒト0型血清の一部(1,2m1)を0.4g+O,O1gのChromoso
rb P(Manv目1e Corp、、 Denver、 Co1orado
)、 Chromosorb Pに結合した合成炭水化物構造(以後これをCh
embiomed Ltd、の商標である5YNSORBと呼ぶ)、またはCh
romosorb Pに結合した炭水化物構造の混合物(SYNSORB);そ
して0゜3mlのPBSを含む試験管に移す。実施例6の下面に、図1の化合物
2に適用されたようなChromosorb Pへの炭水化物の共役の技法を記
述する。試料を混合し4°Cで16時間インキュベートした。これらの調製物を
1100Orpで遠心し上清を採取した。
赤血球の調製。
ブタ、ウシおよびヒツジの赤血球を過剰のP B Sで3回洗滌しく各洗滌のの
ぢ11000Xて1分間遠心を用いて)、そのあとP B S 1月%BSAで
3回洗滌した。最終細胞ペレットをPBSi1196BSA中で1%(v/v)
に希釈した。
溶血アッセイ。
ついてRapp and Borsos (1966) ”に記載されているア
ッセイに基づいて溶血アッセイを行なった。吸着および非吸着血清試料をPBS
中1%USA中で1/4に希釈し、つぎに50μlを適当な弁穴に添加した(図
2結果);または吸着および非吸着ヒト血清状$4を希釈しないかあるいはPB
S中1%BSAて11 /2または1/4に希釈し、ついて適当な弁穴に100
μlを添加した(図3結果)。ブタ赤血球の1%懸濁液(図2)またはブタ、ヒ
ツジまたはウシ赤血球の296懸濁液(図3)をV型96弁穴徹量滴定プレート
の適当な弁穴に添加した。
いくつかの対照弁穴として50ulの赤血球懸濁液およびPBS中196BsA
50μ!または100μ!を含むものを調製した。22°Cて1時間インキュベ
ー1・・ 後、プレートをBeckman TJ −6Centrifuge
(Beckman Instruments、tnc、。
Pa1oAIto、 Ca1ifornia (U、S、A、)中11.0 O
rpmで5分間遠心した。1mlの冷たい、精製水1mlで再構成した凍結乾燥
LOWTOX−Mウサギ補体(Cedarlane Laboratories
Ltd、、Hornhy、 0ntario、 Canada) 1mlを用
いて補体製剤を調製し、ついてセラチンへロナール緩衝液(Sign′1aCh
emical Co、)で115に希釈した。上清を除去し、つぎに希釈補体2
00μβ、セラチンへロナール緩衝液、または水を弁穴に添加した。jT¥潔な
ピペット先端を用いて各弁穴について試料を混合し、そのあと37°Cて1時間
インキュベートシた。プレートを200Orpmで3分間遠心し、ついて150
μlの上清/弁穴を平たい底のプレートに移してMicroplate Aut
oreader (Model EL 309. B 1O−TEK Inst
ruments。
Winooski、 Vermont、 U、S、A、)を用いて405nmて
の光学密度(0,D、 )を読み取った。
溶血百分率(%)を以下のものを基にしてti算した 0%溶血=赤血球、PB
S中1%BSAおよび補体を添加した弁穴からの平均0.D、(無血清);10
0%溶血=赤血球、非吸着血清またはChromosorb Pて吸着した血清
および補体を添加した弁穴からの平均0. D、 )。
マトリックスに結合した特定の炭水化物構造およびマトリックス−結合炭水化物
の組合せをヒト血清に吸着させるとブタ、ヒツジおよびウシ赤血球の溶血が減少
する(図2および3)。
図2の試料に以下の5YNSORB−結合炭水化物を吸着させた:線形B型6、
A三糖、B三糖およびβGIcNAcの組合せ(1);線形BW6およびβGl
cNAcの組合せ(2)、線形16およびB三糖の組合せ(3)、線形B型6お
よびへ三糖の組合せ(4)、βG]cNAc(5);線形B!!22(6) ;
線形B型6(7);B三糖(8):A三糖(9);LacNAc(10);およ
びChromosorb P単独(11)。図1にそれらの構造を示す。
図3の試料に以下の5YNSORB−結合炭水化物を吸着させた:線形B型6、
AE糖、B三糖およびβG]cNAcの組合せ(1)、線形B型6およびB三糖
の組合せ(2):線形B型6およびβGIcNAcの組合せ(3)、線形B型6
およびAE糖の組合せ(4)、線形Bu2(5);βG]cNAc(6);線形
B型6(7);B三糖(81A三糖(9);LacNAc(10):およびCh
romosorb P単独(11)。
図3にみられるように、A三糖−5YNSORBと線形B望6−8YNSORB
の組合せは線形B型6−3YNSORBまたはへ三糖別々の場合のいずれよりも
ブタおよびヒツジ赤血球に対する溶血活性の低下についてより効果的であった。
す−\での血清か抗−A活性を仔するわけてはなく、種々の血液型をもつ個体か
ら得た抗体の特異性と濃度には多様性かみられ、同じ血液型の個体間でもそれが
みられた。したかって細胞溶解性抗体の大半を低下させるためには単糖および/
またはオリゴ糖の組合せを用いることか必要かもしれない。このことから人から
人、種から種、そして臓器から臓器にわたる炭水化物構造か最良の組合せになる
と思本実験においては、標的細胞としてブタ赤血球、リンパ球および粘着性のブ
タ腎臓細胞株(American Type Cu1ture Co11ect
ion、 Rockville、 Maryland、 U、r、A。
:Cat、# CRL1392−CLIOIからのLLCPK+)を使用した。
赤血球およびリンパ球はFicoll −Paque (Pharmacia
LKB Biotechnology Inc。
Piscataway、 New Jersey、 U、S、A、 :Cat、
# 17−0840−02)で全ヘパリン処理したブタ血液から分離した。ブタ
腎臓細胞株は10%FBS (Hybri−MaxfromSigmaChem
icalCo、:Cat、# CPSR−3)を含むMedium I 9(G
ibco BRL Canada、 Barlington、 0ntario
、 Canada)中て培養した。これらの標的細胞の各々を37°C1時間の
インキュベーションによりクロミウム−51(Amersham、 0akvi
lle、 0ntario、 Canada :Cat、# CJS、11)で
標識した(クロミウム100μf(100μCi)て106個細胞)。細胞を培
地で1回洗滌し、37°Cて1時間インキュベートシ、ついて取り込まれなかっ
たクロミウムを除去するために2回洗滌した。
非希釈熱−不活化血TJJ(100μりを96井六V底微小滴定プレート(Dy
natech Lab、、Chantilly、Virginia、U、S、A
、:Cat、 # 1−220−25X)中37°Cて1時間振とう(2Orp
m)Lzながら100μlのクロミウムー標識標的細胞 (2X l O’細胞
)とインキュベートした。各弁穴に1/15に希釈したウサギ補体(LOWTO
X −M from Cedarlane Laboratories Ltd
、。
Hornby、 0ntario、 Canada :Cat、# CL305
1)を添加した。プレートを再度37°Cて1時間振とうしなからインキュペ−
1−1,た。ついでプレートを1100Orpで回転し上lnについてそのクロ
ミウム含量をBeckmanγ4000カウンター(Beckman inst
ruments、 Inc、、 Fullerton、 Ca1ifornia
、 U、S、A、)でカウ■
トした。天然および全遊離対照も実施した。天然カウントは常に全カウントの5
%以下であり、細胞の典型的な全カウントは10,000から20,000の範
囲にあった。
図4Aおよび4Bに示した結果かられかるように、非吸着ヒl−0およびAB血
漿はクロミウム標識ブタリンパ球、赤血球およびブタ腎臓細胞株を溶解させるこ
とかできる抗体を含4TI、ている。これらの血漿試料を心臓を通して潅流する
と細胞毒性活性か低下したか(図4Aおよび4B)これはおそら(細胞毒性抗体
かブタ組織に結合するためと思われる。移植する際に、これら抗体の結合か超急
性拒絶を起こす可能性かある。
5YNSORB上に共役した炭水化物(A三糖、B三糖、LacNAc(βca
l(1−4)βG1 cNAc−R) 、線形B型2および線形B型6)のヒト
抗−ブタ細胞毒性抗体を除去する能力をしらべるために、血J1mlを0.2g
の異なる5YNSORBと4°Cで一夜吸着させた。ついて吸着血漿をクロミウ
ム放出アッセイでテストした。これらの例ではA三糖−3YNSORB、B三糖
−3YNSORB、Lac−NAc7SYNSORおよびChroffloso
rb Pはほとんどなんの効果も示さなかった(図4Aおよび4B)。線形B型
2−3YNSORBおよび線形B型6−3YNSORBは細胞毒性活性を有意に
低下させた。これらの結果は明らかに5YNSORBに結合した線形B型2また
は線形B型6かヒト抗−ブタ細胞毒性抗体を結合するのに効果的であることを示
している。
以下の実験は、使用した血漿か熱不活化でないことを除いて、上に述べた実験方
法を用いて実施した。前に述へたように、ウサギ補体を各弁穴に添加した。
ヒト抗−ブタ細胞毒性抗体を除去するためにヒト血漿(A、B、 OおよびAB
)試料をマトリックス−結合炭水化物(SYNSORB)で吸着させた(用いた
炭水化物化合物の構造については図1を参照)。吸着血漿はクロミウム放出アッ
セイでテストした。これらの結果を図5に示したか、明らかにB三糖(図1の式
4)および線形B型6(図1の式2)SYNSORBSはすへてのヒト血液型に
おける細胞毒性活性を有意に低下させることを示している。
ヒト抗−ブタ細胞毒性抗体を除去するために4つの異なるABヒト血漿型をマト
リックス−結合炭水化物(SYNSORBS)で吸着させた(用いた炭水化物化
合物の構造については図1を参照)。吸着血漿をクロミウム放出アッセイでテス
l−t、た。結果を図6に示す。B三糖および線形B型5YNSORBSは1つ
の特定のAB血漿(1808035)中の細胞毒性活性を有意に低下させた。他
の血漿試料(1−901422)では、これらの5YNSORBSは細胞毒性活
性をごく僅か低下させた。試料+809451では、線形B型5YNSORBは
細胞毒性活性を低下させたか、B三糖5YNSORBSは低下させなかった。試
料7708213については、B三糖5YNSORBも線形B型6SYNSOR
Bもいずれも細胞毒性活性を有意に減少させなかった。この例は集団中の不均質
性を示すものである というのはある血漿中で見出された細胞毒性抗体は明らか
にαGal (+ −3)βGa1(1−4)βGlc構造を必要とするのに対
して、B三糖(αGa1(1−3)βGa1)の線形Bバックボーンは池の血漿
中の細胞毒性抗体を吸着するのに十分だからである。
ヒト抗−ブタ細胞毒性抗体を除去するためにヒト血漿(A、B、 O,およびA
B)試料をマ]・リックスー結合炭水化物(SYNSORBS)で吸着させた。
(用いた炭水化物化合物の構造については図!参照)。吸着血漿をクロミウム放
出アッセイでテス1〜した。結果を図7に示す。線形BW6および線形B型■
(図1の式3)SYNSORBはヒト血漿試料中の細胞毒性活性を有意に低下さ
せた。
P−に三糖(図1の式37)SYNSORBはテストしたAB型およびBヒト血
漿中の細胞毒性活性を僅かに低下させた。p−を三糖(図1中の式40)SYN
SORBはこのA型ヒト血漿中の細胞毒性活性を僅かに低下させた。P−におよ
びP−1三糖5YNSORBSはこの0型ヒト血漿中の細胞毒性活性を低下させ
なかった。これらの結果は、線形B構造は細胞毒性抗体に特異的であるか、他の
炭水化物は他の抗体特異性を除去またはブロックするかもしれないことを示して
いる。
ヒトの曲成細胞毒性抗体を炭水化物ハブテンによって阻害する可能性をしらへる
ためにこの方法を行った。ヒトの熱不活化血J(1ml)を0.215gのA−
三糖−X−Y、B−三糖−X−Y、 βGlcNAc−X−Y、LacNAc−
X−Y。
線形B型2−X−Y、または線形B型6− X −Y (X −Y=−0−(C
H2)g−COOCI−1gまたは一〇−(CH2> 、 −COOCH2CH
2で、図1におけるように、Chembiomed、 Ltd、の商標である5
YNJECTとして引用されている)と4°Cて一夜インキュベートした。
ついて処置および非処置血漿についてクロミウム放出アッセイを実施した;ブタ
腎臓細胞株(LLC−PK、)を標的細胞として使用した。図8Aおよび8Bに
図示したように、線形B型2−X−Yおよび線形B型6−X−Yはブタ細胞株に
対する抗体の細胞毒性作用を完全に阻害した。他のハプテンはこれら細胞毒性抗
体を部分的に阻害した(すなわち、B三糖)。これらの結果は、可溶性炭水化物
して有効かもしれないことを示している。
使用した血漿が熱不活化したものでないことを除いて、上述の実験方法を用いて
以下の実験を行なった。上述の実施例3のように、各弁穴にウサギ補体を添加し
た。
ヒト血漿(A、B、 OおよびAB)試料を炭水化物ハブテンとインキュベート
してヒ1−抗−ブタ細胞毒性抗体を不活化した(用いた炭水化物化合物の構造に
ついては図」参照)。インキュベートした血漿をクロミウム放出アッセイでテス
トした。結果を図9に示す。B三糖および線形B壓6ノ1ブテンはすべての血液
型における細胞毒性活性を低下させた。
ヒト抗−ブタ細胞毒性抗体を除去するために2つの異なるABL+−血漿型を炭
水化物ハブテンとインキュベートした(用いた炭水化物化合物の構造については
図1参照)。インキュベートした血漿をクロミウム放出アッセイでテストした。
結果を図10に示す。B三糖ハブテンだけか両血漿型における細胞毒性活性を僅
かに低下させた。線形B型6およびB型6ハブテンはそれぞれ1つの血漿型の細
胞毒性活性を低下させたが、池の血漿については低下させなかった。この例はさ
らに集団中の不均質性を証明するものである。
Glc 0−(CH2)8COOCR−)の60mgを1. 5mlのヒドラジ
ン水和物中に溶解した。
2時間後、ヒドラジン水和物を高真空中で除去し残渣を水と共−蒸発させ、つい
て水和物をCI8逆相カラム(Waters Chromatography
Division、 MilliporeCorp、、 Milford MA
、 U、S、A、)上で精製しそのあと凍結−乾燥した。合成ノ1ブテン水和物
19mgを0. 2mlの乾燥アミンなしのDMF中に溶かし不活性大気下−2
0°Cて冷却した。ジオキサン中3.6MのHCI溶液(31μm)と第三ブチ
ル亜硝酸塩5. 3 u I (45u moles)を添加し、その溶液を2
0°Cて30分間攪拌した。DMF中のスルファミン酸(1,4mg)を添加し
てさらに15分間攪拌した。このアンルアシト溶液を直接(水中0.2MのN−
千オールジエタノールアミン3ml中30mgのBSA、pH8,98,0〜4
°C)の溶液に添加した。4°Cで16時間後、その溶液を水に対して透析し、
ついで凍結−乾燥した。白色粉末36mgが回収された。ハブテンの取り込みは
フェノール−硫酸法(Duboisら1956′)によって測定しB5A1モル
当りハブテン17モルと計算された。
この調製物を抗−線形B型6抗体を検出するために実施例1で使用した。
図1の化合物2の水和物型40mgを実施例5て述べたようにして調製して0゜
3mlDMF中に溶解した。この溶液を不活性大気下−20°Cで冷却した。ジ
オキサン中HCIの3.6M溶液(62μI)と第三ブチル亜硝酸塩11μl
(90μmoles)を添加し、その溶液を30分間攪拌した。Hunigs塩
基(Aldrich ChemicalCo、、Inc、、 Milwauke
e 、 Wisconsin U、S、A、から入手のN、N−ジイソプロピル
エチルアミン:Cat、#D12.580.6)(45μlまたは258 μm
oles)を添加してさらに2分間攪拌した。このアシルアジド溶液をアセトニ
トリル(150ml)中4°Cてシリルアミノ化してか焼した珪藻±(Manv
ille Carp、、 Denver。
Co1orado)のスラリーに直接添加した。(シリルアミノ化はWeeta
ll (+ 976)!4により記載されたプロトコールを用いて実施した)。
4°Cで2時間さらに室温で2時間攪拌してのち、固状物を濾過て採取し、メタ
ノール中5%の無水醋酸を用いて未反応アミンをN−アセチル化し、静かに1時
間攪拌し、ついて室温で一夜インキユベートした。そのあとメタノールとエチル
エーテルを用いて固状部分を洗滌し、ついて風乾した。ハブテンの取り込みをフ
ェノール−硫酸法を用いて測定しマトリックスIg当りハブテン0.87μmo
lesと決められた。
この調製物を抗−線形B型6抗体を除去するために実施例2および3て使用した
。
平板底の96井穴免疫−ブレ−1−(Gibco−BRL 、 Burling
ton 、 0ntario 。
Canada)をIOμg/ml BSAまたは005M炭酸塩−重炭酸塩コー
ティング緩衝液(Sigma Chemical Co、)、pH9,6中で希
釈した炭水化物−BSA抱合体の100μl/井穴でコートした。プレートを4
°Cで18時間インキュベートし、ついで空にして、室温で1時間PBS中1%
B S A (Sigma)のx50μl/井穴てブロックした。つぎに0.0
5%ポリオキシエチレン−ソルビタンモノラウリン酸塩(tween 20 ;
Sigma)を含むPBSで3回洗滌した。
血液型A、B、 AB、およびOからのヒト血漿の、非吸着またはCbromo
sorbP、 B三糖5YNSORB、または線形B型6SYNSORBて吸着
したもののいずれかをPBS −tween 20でI : 100に希釈し、
炭水化物−BSAコート井穴上のBSA対照に三つに分けて割りつけた。室温で
2時間インキュベーションとPBS−tween 20で3回洗滌ののち、すべ
ての用穴に対してPBS−tween 20中1:350に希釈したヤギ抗−ヒ
ト多価(α、γ、およびμ鎖特異的)−アルカリ性フォスフェート抱合体(Si
gma)を100μlづつ添加した。もう一度プレートを室温で2時間インキュ
ベートしてのちP B S −tween 20で3回洗滌した。10%(v/
v)ジェタノールアミン緩衝液、9. 8 (FisherScientifi
c)中1mg/mlに希釈し、0.01%(W/V)a化マグネシウム(Fis
her 5cientific)を含むジソジウムP−二トロフェニルフォスフ
エート(Sigma) I 00 u Iを各用穴に添加した。イムノプレート
を室温で30分間暗所でインキュベートシfコ、 Titertek Mult
iskan (Flow Laboratories 、 McLean 。
Virginia)を用いて各用穴に関して405nmての吸収を読み取った。
BSAのみてコードンだ用穴に対する血漿の非−特異的結合の測定値を図11A
−Dおよび12A−D中に示した値から差引いた。
5YNSORBて吸着したヒトA、B、O,およびAB血漿をハブテン−BSA
抱合体のパネルに対してテストした。用いた炭水化物化合物の構造については図
1を参照のこと。図11A−Dに示したように、B三糖または線形B型6SYN
SORBSて吸着した血漿は、非吸着血漿またはChromosorb Pで吸
着した血漿と比較した場合B三糖、線形B型6および線形B型2BSA抱合体に
対する結合か顕著に減少している。これらの5YNSORBSはN−アセチル−
β−D−グルコサミニド(図1の式25)およびα−L−ラムノース(図1の式
31)BSA抱合体への結合を減少させなかった。これらの結果からB三糖およ
び線形B型6SYNSORBSが血漿から特異的抗体を除去または減少させるこ
とができることか証明された。
5YNSORBSで吸着したヒトAB血漿をハブテン−BSA抱合体のパネルに
対してテストした。用いた炭水化物化合物の構造については図1参匙図12A−
Dに示すように、B三糖または線形B型6SYNSORBSて吸着した血漿は、
非吸着血漿またはChromosorb Pて吸着した血漿と比較した場合、B
三糖、線形B型6および線形B型2BSA抱合体に対する結合か減少しているの
かわかる。これらの5YNSORBSは他のハブテン−BSA抱合体に対する結
合を減少させなかった。これらの結果はB三糖および線形B型6SYNSORB
Sは血1 漿から特異的抗体を除去または減少させることができたことを示して
いる。
上に述へた態様の修飾で、移植免疫学、炭水化物化学分野、および関連諸分野に
おける技量の修飾であることか明らかなものは以下の特許請求の範囲内にあるも
のとみなされる。
浄側内容に変更なし)
巳氾胆ユA
助四茂」ヱ
旦閲兵」s
刊
加更見1旦
H60+−1
■
旦聞」」上
旦四四」上
医
囮
5四」ユ旦
社
η
巳忠江C月
匹
Figure 2:
%溶血
Figure 3:
%溶血
Figure 4A
SYNSORBSまたはブタ心臓組織で吸着したヒト血漿クロミウム放出百分率
一ブタ胃臓細胞 ロブタRBCロブタリンパ球U8非吸着血漿 P=クロモソル
プP PH丁:ブタ心II&[I織Rgur* 4B
SYNSORBSまた1よブタ心臓M織で吸着したヒト血漿クロミウム放出百分
率
■ブタ腎贋紬胞 ロブタRBCロプダルバ球lJ=非吸着血漿 P:クロモソル
ブPPHT:ブタ心I[M4aFigure 5° 5YNSORBSで吸着し
たヒhlt0.20 40 60 80 100
クロミウム放出百分率
Figure 6:
5YNSORBSで吸着したAB型ヒト血漿クロミウム放出百分率
Figure 7:
5YNSORBSで吸着したヒト血漿
クロミウム放出百分率
Figure 8A ハプテンとインキュベートしたヒト血漿クロミウム放出百
分率
Figure 8B ハプテンとインキュベートしたヒト血漿クロミウム放出百
分率
クロミウム放出百分率
”ur810’ t、l?>I=イ:z#−:xべ−hし7:AS型ehm漿ク
ロミウム放出百分率
吸光度405 nm 吸光度405 nm吸光a aos nm 吸光度405
nm吸光度。。、。□ 吸光It 405 nm吸光a405 nm 吸光度
405 nm補正書の写しく翻訳文)提出書(曲法第184条の8)
Claims (44)
- 1.異種移植のヒト受容体における抗体−仲介異種移植拒絶を弱めるための方法 であって、 (a)前成抗体に対する少くとも1個の炭水化物抗原を同定すること;(b)上 述の同定された抗原を適合リンカーアームを通じて生物的適合固体支持体に結合 させる; (c)受容体から抗体−含有体液を取り出す;(d)拒絶に関与する上述移植片 の少くとも1個の炭水化物抗原に対する前成抗体を、ステップ(b)の生物的適 合固体支持体上で体液を体外灌流することによって取り出した体液から除去する ; (e)灌流した体液を受容体に再導入する、ことからなる方法。
- 2.請求項1の方法で、そこでの炭水化物抗原が単糖配糖体またはオリゴ糖配糖 体であるもの。
- 3.請求項1の方法で、そこでの体液が血液であるもの。
- 4.請求項1の方法で、そこでの異種移植片がブタ異種移植片であるもの。
- 5.請求項1の方法で、そこでの抗原は図1に示した配糖体から成るグループか ら選択されたものであり、またそこでXはO,S,NHおよび結合から成るグル ープから選択され、Yはアグリコン基である。
- 6.請求項5の方法で、そこでYは−(A)−Z基を表わし、そこでのAは結合 、炭素2〜10個のアルキレン基、または(CH2−CR1−G)n−でありそ こでnは1から5までの整数;R1は水素、メチルおよびエチルから成るグルー プから選択される;そしてGは水素、酸素、硫黄、窒素、フェニール、およびア ミン、ヒドロキシル、ハロおよび炭素原子1〜4個のアルキルから成るグループ から選択された炭素原子1〜3個の置換基で置換されたフェニールから成るグル ープから選択され、Zは水素、メチルから成るグループから選択され、そしてG が酸素、硫黄または窒素でなくてAが結合でない場合、そのときはZもまたOH ,SH,−NH2,−NHR2,−C((O)OR2,−C(O)NH2,−C (O)NH−NHR2,−C(O)NHR2および−C(O)N(R2)2から 成るグループから選択され、そこでのR2は独立に水素または炭素原子1〜4個 のアルキルである。
- 7.請求項5の方法で、そこでのXは−O−でYは−A−ZでありAは炭素原子 2〜10個のアルキレンであり、Zは−C(O)OR2,−C(O)NH2およ び−C(O)NHR2から成るグループから選択されR2は水素原子または炭素 原子1〜4個のアルキルである。
- 8.請求項1の方法で、そこでの抗原は図1の式1の配糖体でXは−O−、Yは −A−ZでここでAは炭素原子2〜10個のアルキレンであり、Zは−C(O) OR2,−C(O)NH2および−C(O)NHR2から成るグループから選択 され、ここでR2は水素原子または炭素原子1〜4個のアルキルである。
- 9.請求項1の方法で、そこでの抗原は図1の式2の配糖体でXは−O−、Yは −A−ZでここでAは炭素原子2〜10個のアルキレンでありZは−C(O)O R2,−C(O)NH2、および−C(O)NHR2から成るグループから選択 され、そしてR2は水素原子または炭素原子1〜4個のアルキルである。
- 10.請求項1の方法で、そこでの抗原は図1の式4の配糖体でXは−O−、Y は−A−ZでここでAは炭素原子2〜10個のアルキレンでありZは−C(O) OR2,−C(O)NH2、および−C(O)NHR2から成るグループから選 択され、そしてR2は水素原子または炭素原子1〜4個のアルキルである。
- 11.請求項1に従う方法でさらに従来の免疫抑制療法を施すステップを含んで いる。
- 12.異種移植のヒト受容体における抗体−仲介異種移植拒絶を弱めるための方 法であって、 (a)前成抗体に対する少くとも1個の炭水化物抗原を同定すること;そして( b)上記抗原のうちの少くとも1個を、抗原に対する受容体の抗体を阻害するの に十分な量だけ受容体に非経口的に投与する、ことからなる方法。
- 13.請求項12の方法でそこでの抗原が単糖配糖体またはオリゴ糖配糖体であ るもの。
- 14.請求項12の方法でそこでの異種移植片がブタ異種移植片であるもの。
- 15.請求項12の方法で、そこでの抗原は図1に示した配糖体から成るグルー プから選択され、そこでXはO,S,NHおよび結合から成るグループから選択 され、Yはアグリコン基である。
- 16.請求項15の方法で、そこでYは−(A)−Z基を表わし、そこでのAは 結合、炭素2〜10個のアルキレン基、または(CH2−CR1−G),−を表 しそこでnは1から5までの整数;R1は水素、メチルおよびエチルから成るグ ループから選択される;そしてGは水素、酸素、硫黄、窒素、フェニール、およ びアミン、ヒドロキシル、ハロおよび炭素原子1〜4個のアルキルから成るグル ープから選択された炭素原子1〜3個の置換基で置換されたフェニールから成る グループから選択され、Zは水素、メチルから成るグループから選択され、そし てGが酸素、硫黄または窒素でなくてAが結合でない場合、そのときはZもまた OH,SH,−NH2,−NHR2,−C(O)OR2,−C(O)NH2,− C(O)NHR2および−C(O)N(R2)2から成るグループから選択され 、そこでR2は独立に水素または炭素原子1〜4個のアルキルである。
- 17.請求項15の方法で、そこでのXは−O−でYは−A−Zであり、そこで Aは炭素原子2〜10個のアルキレンでZは−C(O)OR2,−C(O)NH 2および−C(O)NHR2から成るグループから選択され、ここでR2は水素 または炭素原子1〜4個のアルキルである。
- 18.請求項12の方法で、そこでの抗原は図1に示した式1の配糖体でありX は−O−およびYは−A−ZでありここでAは炭素原子2〜10個のアルキレン でZは−C(O)OR2,−C(O)NH2および−C(O)NHR2から成る グループから選択されここでのR2は水素または炭素原子1〜4個のアルキルで ある。
- 19.請求項12の方法で、そこでの抗原は図1の式2の配糖体でありXは−O −およびYは−A−ZでありここでAは炭素原子2〜10個のアルキレンでZは −C(O)OR2,−C(O)NH2および−C(O)NHR2から成るグルー プから選択されここでのR2は水素または炭素原子1〜4個のアルキルである。
- 20.請求項12の方法で、ここでの抗原は図1の式4の配糖体でありXは−O −−およびYは−A−ZでありここでAは炭素原子2〜10個のアルキレンであ りZは−C(O)OR2,−C(O)NH2および−C(O)NHR2から成る グループから選択されここでのR2は水素または炭素原子1〜4個のアルキルで ある。
- 21.請求項12の方法でさらに従来の免疫抑制療法を施すステップを含んでい る。
- 22.ヒト受容体への異種移植における抗体−仲介異種移植拒絶に弱めるのに有 用な組成物であって、拒絶に関与する異種移植片の少くとも1個の炭水化物抗原 の注射用製剤からなる組成物。
- 23.請求項22の組成物で、そこでの抗体は図1に示した配糖体から成るグル ープから選択され、ここでXはO,S,NHおよび結合から成るグループから選 択され、Yはアグリコン基である。
- 24.請求項23の組成物で、そこでYは−(A)−Z基を表わし、そこでのA は結合、炭素2〜10個のアルキレン基、または(CH2−CR1−G)n−で ありそこでnは1から5までの整数;R1は水素、メチルおよびエチルから成る グループから選択される;そしてGは水素、酸素、硫黄、窒素、フェニール、お よびアミン、ヒドロキシル、ハロおよび炭素原子1〜4個のアルキル基から成る グループから選択された炭素原子1〜3個の置換基で置換されたフェニールから 成るグループから選択され、Zは水素、メチルから成るグループから選択され、 そしてGが酸素、硫黄または窒素でなくてAが結合でない場合、そのときはZも またOH,SH,−NH2,−NHR2,−C(O)OR2,−C(O)NH2 ,−C(O)NHR2および−C(O)N(CR2)2から成るグループから選 択され、そこでR、は独立に水素または炭素原子1〜4個のアルキルである。
- 25.請求項23の組成物で、そこでのXは−O−、Yは−A−Zであり、そこ でAは炭素原子2〜10個のアルキレンでありZは−C(O)OR2,−C(O )NH2および−C(O)NHR2から成るグループから選択され、そこでR2 は水素または炭素原子1〜4個のアルキルである。
- 26.請求項22の組成物で、そこでの抗原は図1の式1の配糖体でありXは− O−そしてYは−A−ZでAは炭素原子2〜10個のアルキレンでZは−C(O )OR2−C(O)NH2および−C(O)NHR2から成るグループから選択 され、ここでのR2は水素または炭素原子1〜4個のアルキルである。
- 27.請求項22の組成物でそこでの抗原は図1の式2の配糖体でありXは−O −そしてYは−A−ZでありそこでAは炭素原子2〜10個のアルキレンであり Zは−C(O)OR2,−C(O)NH2および−C(O)NHR2から成るグ ループから選択され、ここでのR2は水素または炭素原子1〜4個のアルキルで ある。
- 28.請求項22の組成物でそこでの抗原は図1の4式の配糖体でありXは−O −−そしてYは−A−ZでありそこでAは炭素原子2〜10個のアルキレンであ りZは−C(O)OR2,−C(O)NH2および−C(O)NHR2から成る グループから選択され、ここでのR2は水素または炭素原子1〜4個のアルキル である。
- 29.ヒト受容体による異種移植の拒絶を弱めるために異種移植のヒト受容体の 血液から異種抗体を除去するのに有用な免疫吸着組成物であって、前成抗体に対 する少くとも1個の同定された異種抗原が適合線形アームを通じて結合している 生物的適合固体支持体からなる組成物。
- 30.請求項29の組成物で、ここでの抗原は図1の式3,21,22,23, 24,26,27,28,29,30,31および32の配糖体の少くとも1つ を含み、ここでXはO,S,NHおよび結合から成るグループから選択され、Y はアグリコン基である。
- 31.請求項30の組成物で、そこでのYは−(A)−Zから成る基を表わし、 そこでのAは結合、炭素2〜10個のアルキレン基、または(CH2−CR1− G)n−を表し、そこでnは1から5までの整数;R1は水素、メチルおよびエ チルから成るグループから選択される;そしてGは水素、酸素、硫黄、窒素、フ ェニール、およびアミン、ヒドロキシル、ハロおよび炭素原子1〜4個のアルキ ル基から成るグループから選択された炭素原子1〜3個の置換基で置換されたフ ェニールから成るグループから選択され、Zは水素、メチルから成るグループか ら選択され、そしてGが酸素、硫黄または窒素でなくてAか結合でない場合、そ のときはZもまたOH,SH,−NH2,−HR2,−C(O)OR2,−C( O)NH2,−C(O)NH−NHR2,−C(O)NHR2および−C(O) N(R2)2から成るグループから選択され、そこでR2は独立に水素または炭 素原子1〜4個のアルキル基である。
- 32.請求項30の組成物で、そこでのXは−O−そしてYは−A−Zであり、 ここでAは炭素原子2〜10個のアルキレン、Zは−C(O)OR2,−C(O )NH2および−C(O)NHR2から成るグループから選択され、そこでのR 2は水素または炭素原子1〜4個のアルキルである。
- 33.請求項29の組成物で、そこでの抗原は図1の式1の配糖体でありXは− O−、Yは−A−ZでそこでAは炭素原子2〜10個のアルキレンでありZは− C(O)OR2,−C(O)NH2および−C(O)NHR2から成るグループ から選択され、ここてのR2は水素または炭素原子1〜4個のアルキルキルであ る。
- 34.請求項29の組成物で、そこでの抗原は図1の式2の配糖体でありXは− O−、Yは−A−ZでそこでAは炭素原子2〜10個のアルキレンでありZは− C(O)OR2,−C(O)NH2および−C(O)NHR2から成るグループ から選択され、ここでのR2は水素または炭素原子1〜4個のアルキルである。
- 35.請求項29の組成物で、そこでの抗原は図1の式4の配糖体でありXは− O−、Yは−A−ZでそこでAは炭素原子2〜10個のアルキレンでありZは− C(O)OR2,−C(O)NH2および−C(O)NHR2から成るグループ から選択され、ここでのR2は水素または炭素原子1〜4個のアルキルである。
- 36.上述の異種移植の拒絶を弱めるために異種移植のヒト受容体中に輸液する のに有用なヒト血液または血漿であって、この血液または血漿は少くとも1個の 同定した抗原に対する前成抗体が除去されているヒト血液または血漿。
- 37.請求項36の組成物で、そこでの抗原は図1の式3,21,22,23, 24,26,27,28,29,30,31および32の配糖体のうちの少くと も1個を含み、そこでXはO,S,NH,および結合から成るグループから選択 され、Yはアグリコン基である。
- 38.請求項37の組成物で、そこでのYは−A−Zから成る基から選択され、 そこでのAは結合、炭素原子2〜10個のアルキレン基、および−(CH2−C R1−C)nを表わし、そこでnはIから5までの整数;R1は水素、メチルお よびエチルから成る基から選択される;そしてGは水素、酸素、硫黄、窒素、フ ェニール、およびアミン、ヒドロキシル、ハロおよび炭素原子1〜4個のアルキ ル基から成るグループから選択された炭素原子1〜3個の置換基で置換されたフ ェニールから成るグループから選択され、Zは水素、メチルから成るグループか ら選択され、そしてGが酸素、硫黄または窒素でなくてAが結合でない場合、そ のときはZもまたOH,SH,−NH2,−NHR2,−C(O)OR2,−C (O)NH2,−C(O)NHR2および−C(O)N(R2)2から成るグル ープから選択され、そこでR2は独立に水素または炭素原子1〜4個のアルキル である。
- 39.請求項37の組成物で、そこでのXは−O−、Yは−A−Zでありそこで Aは炭素原子2〜10個のアルキレンでZは−C(O)OR2,−C(O)NH 2および−C(O)NHR2から成るグループから選択され、ここでのR2は水 素または炭素原子1〜4個のアルキルである。
- 40.請求項36の組成物で、そこでの抗原は図1の式1の配糖体であり、Xは −O−でYは−A−ZでありそこでAは炭素原子2〜10個のアルキレンでZは −C(O)OR2,−C(O)NH2および−C(O)NHR2から成るグルー プから選択され、ここでのR2は水素または炭素原子1〜4個のアルキルである 。
- 41.請求項36の組成物で、そこでの抗原は図1の式2の配糖体であり、Xは −O−でYは−A−ZでありそこでAは炭素原子2〜10個のアルキレンでZは −C(O)OR2,−C(O)NH2および−C(O)NHR2から成るグルー プから選択され、ここでのR2は水素または炭素原子1〜4個のアルキルである 。
- 42.請求項36の組成物で、そこでの抗原は図1の式4の配糖体であり、Xは −O−でYは−A−ZでありそこでAは炭素原子2〜10個のアルキレンでZは −C(O)OR2,−C(O)NH2および−C(O)NHR2から成るグルー プから選択され、ここでのR2は水素または炭素原子1〜4個のアルキルである 。
- 43.異種移植のヒト受容体における抗体−仲介超急性異種移植拒絶を弱める方 法であって、 (a)前成抗体に対する少くとも1個の炭水化物抗原を同定すること;(b)上 記同定抗原を適合リンカーアームを通じて生物的適合固状支持体へ結合させる; (c)受容体から抗体−含有体液を取り出す;(d)拒絶に関与する上記異種移 植片の少くとも1個の炭水化物抗原に対する前成抗体を、体液をステップ(b) の生物的適合固状支持体上で体外灌流することによって取り出した体液から除去 する;そして(e)灌流した体液を受容体に再導入する、ことからなる方法。
- 44.異種移植のヒト受容体における抗体−仲介異種移植拒絶を弱める方法であ って、請求項1の方法と請求項12の方法との組合せからなる方法。
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