JPH07501806A - ヒトpdgfベータ・レセプタに対する阻害性免疫グロブリン・ポリペプチド - Google Patents
ヒトpdgfベータ・レセプタに対する阻害性免疫グロブリン・ポリペプチド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PDGFベータ・レセプタに対する阻害性免疫グロブリン・ポリペプチド
発明の分野
本発明は、一般的に、ヒト型ベータ血小板誘導成長因子レセプタ表示細胞のPD
GF−仲介増殖を阻害する免疫グロブリン・ポリペプチドの製造及び使用に関す
る。
発明の背景
血小板誘導成長因子(platelet derived growth fa
ctor(PDGF))は、間充織(mesenchymal)起源の細胞にお
ける有効な増殖剤である(Antoniades、 H,N、 et al、
(1979) Proc、 Natl、 Acad、 Sci、 USA 76
: 1809−1813+ Bowen−Pope、 D、F、 and Ro
ss、 R,(1982) J、 Biol、 Chem。
257:5167−5171: He1din、 C−H,et al、 (1
983) J、 Biol、 Chem、 258+ 10054−10059
(これを、引用により本明細書中に取り込む。))。PDGF(分子量30kD
a)は、A又はBという2つの相同績から成るジ細書中に取り込む。))。この
鎖は、同−又は異なる型の鎖と組み合わされ、相同形態(isoforms)
AA 、 BB又はABをもたらす(Heldin。
C−H,et al、 (1986) Nature 319二511−514
(これを、引用により本明細書中に取り込む。))。この有糸分裂促進物質(
mi togen)PDGFは、最初の同定され(Antoniades、 H
,N、 et al、 (1979) Proc、 Natl。
明細書中に取り込む。)、そしてヒト血小板から精製された(RaineS、前
掲畜牛)、但し、その後の研究は、血管内皮細胞、血管平滑筋細胞、マクロファ
ージ及び繊維芽細胞さえも含む幾つかの細胞がPDGFを合成することを、示し
た(Ross、 R,et al、 (1986) Ce1l 46:155−
169 (これを、引用により本明細書中に取り込む。))。
PDGFの相同形態のすべてにより誘導される細胞増殖は、PDGFレセプタへ
のリガンド結合により仲介される(Heldin、 C−H,(1983)前掲
本明細書中に取り込む。))。PDGFレセプタ(分子量180kDa)は、チ
ロシン・キナーゼ・ファミリーに属し、そしてA型(又はα型)(れらの両方を
、引用により本明細書中に取り込む。))及びB型(又引用により本明細書中に
取り込む。))という2つのレセプタ・サブタイプから成る。
PDGFのレセプタへの高いアフィニティー結合が、レセプタ・ダイ5−891
2)及び自動リン酸化(Frackelton、 et al、前掲畜牛)の後
に起こり、そしてDNA合成における最高点に達する一連の複雑な細胞間シグナ
ル事件(signalling events)をもたらす。マウス及びヒトP
DGFベータ・レセプタ並びにPDGFアルファ・レセプタ遺伝子が、クローン
化されている(Matsui et al、前掲畜牛、 C1aesson−W
elsh etal、前掲畜牛、 Yarden et al、前掲畜牛、及び
Escobedo et al、前掲畜牛)。本明細書中でPDGFレセプタに
ついていうとき、A型とアルファ型とを、同様に、B型とベータ型とを、交換で
きるものとして使用する。
2つのタイプの相同形態は、それらの釦著に異なるリガンド結合の特性により、
区別されることができる。PDGFベータ・レセプタは、B−M (相同形態B
B及びAB)のみに結合し、一方、PDGFアルファ・レセプタは、PDGPの
すべての形態(A及び/又はB鎖を含む形tJ(Matsui et at、前
掲畜牛、 C1aesson−Welsh et al、前掲畜牛、及び5ei
fert、 R,A、 et al、 (1989) J、 Biol、 Ch
em、 264:8771−8778))に結合することができる。PDGFレ
セプタは、マクロファージ−コロニー刺激因子レセプタ(Coussens、
L、 et al、 (1986) Nature 320:277−280)
及びc−kitプロトオンコジーン(protooncogene)生成物(Y
arden、 etal、、前掲畜牛)に対する高い程度の構造相同性を示す。
PDGFレセプタは、それらのβ−シート豊富構造に基づ(5つのtg一様ドメ
イン(ドメイン1−5)中にはっきり分けられることができる細胞外ドメインを
特徴とする。約100アミノ酸のこれらのtg反復は、(第4反復を除き)それ
ぞれ、規則的に間隔をあけて配置されたシスティン残基をもつ。このレセプタは
、単一のトランスメンブラン・ドメイン及び細胞質チロシン・キナーゼ・ドメイ
ンをもつ(Williams、 L、 T、 (1989) 5cience
243: 1564−1570(これを、引用により本明細書中に取り込む。)
)。
PDGFは、正常な生理学的過程、例えば、組織修復及び胚形成(embryo
genes is)において重要な役割を演じている(Ross、 R,et
al、前掲畜牛)。しかしながら、目下、研究は、病因学的増殖失調における及
び特定の肉腫の発達におけるこの有効な有糸分裂促進物質(mitogen)に
係わっている(Ross、 R,et al、前掲畜牛) 、 PDGF Al
及びPDGFベータ・レセプタの発現は、その場のハイブリダイゼーションによ
るヒト・アテローム性動脈硬化症プラークにおいて検出されたするポリクロナー
ル抗体が無胸腺の(athymic)ヌード・ラットにおける脱内皮化頚動脈(
deendothelialised carotid arteries)に
おける脈管内膜の(intimal)病変の形成を有意に減少させることを、報
告した。PDGFは、間充織起源の細胞における増殖疾患の病因論におり込む。
))。Golden et al、は、PDGF A鎖メツセージが、血管移植
のためのヒヒ・モデルにおける脈管内膜の過形成(hyperplasia)の
領域内において増加されたことを報告した((1990) J、 Vasc、
Surg。
11: 580−585) 。また、PDGFは、平滑筋のために化学走性(c
hemotaおける平滑筋細胞の転移及び増殖であって重症な狭窄症(sten
osis)をもたらすもの、のための原因となる剤となることができる。
他の増殖因子及びそれらのレセプタの研究は、レセプタに対する抗体の発明によ
り、援助された。例えば、表皮成長因子レセプタを認識する抗体は、レセプタ活
性化の機構の評価における強力な道具り込む。))。インターロイキン−2(I
L−2)のためのレセプタに対する抗体は、rL−2の内面化(interna
lisation)を阻害し、そしてこれ故、応答性細胞の増殖のその後の導入
を阻害する(Duprez、 V、 et al、 (1991) J、 Bi
ol、 Chem、 1497−1501(これを、引用により本明細書中に取
り込む。))。同様に、表皮成長因子(EGF)レセプタに対するモノクロナー
ル抗体は、ヒト哺乳動物腺癌(adenocarcinoma)細胞系MCF−
7のエストロゲン−刺激成長を阻害する(Eppstein、 D、A。
(1989) J、 Ce11. Physiol、 141: 420−43
0 (これを、引用により本明細書中に取り込む。))。このような抗体は、成
長因子−仲介疾患の治療において非常に治療的な価値を有することができる。
幾つかのグループは、PDGFレセプタに対する抗体を単離したが、これらの抗
体は、用途を限定されていた(例えば、Kawahara、 R,S。
et al、 (1987) Biochem、 Biophys、 Res、
Commun、 147:839−845 (これを、引用により本明細書中
に取り込む。)を参照のこと。)。
追加のモノクロナール抗体が、ブタの子宮(porcine uterus)か
らのPDGFの細胞外PDGF−結合ドメインに対して作られたが(Ronne
strand。
L、 and terracio、 L、 (1988) J、 Biol、
Chem、 263:10429−10435(これを、引用により本明細書中
に取り込む。))、これらの抗体は、I!S (−標識PDGFの、ヒト繊維芽
細胞への結合を阻害しなかった。
また、PDGF活性を阻害しないPDGFレセプタに対する多数の抗体が、Ka
nakaraj、 P、S、 et al、 (1991) Biochemi
stry 30: 1761−1767; CIKumjian、 D、 A、
et al、 (1989) Proc、 Natl、 Acad、 Sci
、 USA 86:8232−8236: B15hayee、 S、 et
al、 (1988) Mo1. Ce11. Biol、 8: 3−978
4: Keating、 M、 T、 and L、 T、 Williams
(1987) J、 Biol、 Chem、 262ニア932−7937
; Kazlauskas、 A、 and J、 A、 Copper (1
990) EMBOJ、 9:3279−3286: (これらの全てを、引用
により本明細書中に取り込む。)により、報告されている。
このように、ヒト・レセプタの活性化を特異的に阻害、及び/又はヒト・ベータ
型PDGFレセプタを表示する細胞の増殖を、可能にする免疫グロブリン及び他
の剤の必要性が在る。このような剤は、そのレセプタの異なる機能的ドメインの
マツピングにおいて、そして正常及び疾患状態におけるPDGF及びそのレセプ
タの役割を吟味することにおいて、有用であろう。さらに、このような剤は、P
DGF−仲介増殖性疾患、そしてまた、PDGF−仲介化学定性及び転移の治療
における治療的価値をもつであろう。このような疾患は:a)再狭窄(rest
enosis)であって、血管形成(angioplasty) 、ather
ectomy 、又はプラーク(plaque)除去の他の侵入方法後の冠状動
脈再狭窄(coronary restenosis) 、並びに同一手順の後
の腎臓(renaり又は末梢(peripheral)の動脈再狭窄を含むもの
;b)血管増殖現象及び繊維症(f 1brosis)であって急性損傷の他の
形態と関連のあるもの、例えば:成人呼吸困難症候群関連肺繊維症、腎炎(ne
phritis)関連腎臓繊維症、カワサキ病関連冠状狭窄、及び他の動脈炎(
arteritis) 、例えば、タカヤス病関連血管狭窄(vascufar
narrowing):
C)静脈移植における狭窄の防止:
d)移植臓器における加速された平滑筋細胞の転移及び増殖を原因とする狭窄の
防止:
e)他の繊維症の(f 1brot ic)過程、例えば、他の硬皮症(acl
eroderma) 、筋繊維症(myof 1brosis) ;及び、f)
PDGFにより仲介される腫瘍細胞増殖の阻害、を含む。
本発明は、これらの及び他の必要性を実現する。
発明の要約
本発明は、ヒト型ベータ血小板誘導成長因子レセプタ(βPDGP−R)に特異
的に結合する免疫グロブリン・ポリペプチドであって、その免疫グロブリン・ポ
リペプチドの、ヒトβPDGF−Rの第51g一様ドメインへの結合が、以下の
効果の1以上をもつものを提供する:l)レセプタへのPDGF BB結合の阻
害:1i)PDGF−誘導βPDGF−Rリン酸化の阻害;1ii)PDGF−
誘導βPDGF−Rダイマー化の阻害:1v)ヒトβPDGF−R表示細胞のP
DGF−誘導有糸分裂誘発の阻害;及びV)βPDGF−R表示細胞のPDGF
−誘導化学走性及び転移。本発明の好ましい態様は、モノクロナール抗体、例え
ば、モノクロナール抗体2AIB2であってIgG、イソタイプを有するもので
ある。
上記の性質をもつ免疫グロブリン・ポリペプチドの全部又は部分をコードしてい
るものに実質的に同じ配列をもつ単離核酸も、本発明に包含される。これらの核
酸によりトランスフェクト、形質転換、又は感染された細胞系は、請求の核酸を
含む細胞系を培養しそしてその免疫グロブリン・ポリペプチド又は断片を収穫す
ることによりその免疫グロブリン・ポリペプチド又はそれらの断片を製造する方
法と同様に、本発明の他の態様である。
本発明の免疫グロブリン・ポリペプチドは、診断及び治療の用途をもつ。例えば
、本発明のさらなる態様は、平滑筋細胞の増殖に関連するPDGF−仲介疾患を
もつヒトを治療する方法であって、患者に、本発明の免疫グロブリン・ポリペプ
チドの治療的有効投与量を投与することを含んで成る方法を含む。
図面の簡単な説明
図1. 組換えヒト・ベータ・レセプタ細胞外ドメイン構築物。完全長のPDG
Fベータ・レセプタの欠失突然変異誘発を、方法中に記載するように行った。P
Δlは、第5ドメイン細胞外PDGFベータ・レセプタ(アミノ酸1−499)
であって、PDGFベータ型レセプしcDNAからアミノ酸残基500−107
4のコドンをオリゴヌクレオチドGTG TGA GGAACG GGA AA
T TCA TCG AAG GACATCCCCCGAC(配列番号l)を使
用して欠失させることにより作られたものをいう。PΔ2は、第4ドメイン細胞
外PDGFレセプタ(aal−384)であって、上記cDNAからアミノ酸残
基385−1074のコドンをオリゴヌクレオチドGGA AGG TCG A
TGTCT AGT TAA TCG AAG GACATCCCCCGAC(
配列番号2)を使用して欠失させることにより作られたものをいう。仮定の1g
ドメインを、以下のように示す:D1(aa 1−91)、D2(aa 92−
181) 、D3(aa182−282)、 D4(aa283−384)及び
D5(aa385−499) 、ポリクロナール抗血清1−3−5のペプチド決
定基は、先に示したDlである。
図2.A0分泌された第5ドメイン細胞外PDGFベータ・レセプタpΔ1−5
のウェスタン・プロット。還元された(レーン1−3)及び非還元(レーン4−
6)のPDGFベータ・レセプタの分泌細胞外ドメイン(pΔ1−5 、5μg
/レーン)を、7%Laemmliゲル上で電気泳動にかけ、その後、方法中に
記載するようにウェスタン転移をおこなった。ニトロセルロースを、2%ミルク
を含むリン酸塩−バッファー生理食塩水(PBS)中でブロックし、ストリップ
に切断し、そしてMAb 2AIE2(レーンl及び4)、他のPDGFベータ
・レセプタ・モノクロナール抗体(IC7D5) (レーン2及び5)、又は非
特異的モノクロナール抗体(レーン3及び6)のいずれかの60μg/mlと共
に、4℃において一夜インキユベートした。このニトロセルロース・ストリップ
を、0.5%ミルク及び0.1%Tween 20を含むPBSにより洗浄し、
室温において2時間12$!−標識プロチインAと共にインキュベートし、そし
てX−線フィルムに露出させた。矢印は、pΔ1−5の位置を示している。
B、 分泌された第4ドメイン細胞外PDGFベータ・レセプタpΔ2−7の免
疫沈降。分泌された第4ドメイン細胞外PDGFベータ・レセプタpΔ2−7(
2,6μg)を、MAb 2AIE2(レーン2.5μg)、IC7D5(レー
ン3.5μg)又は非特異的MAb(レーン4.5μg)のいずれかと共に[、
P、バッファー中の最終容量500μm中で4°Cにおいて3時間インキュベー
トした。プロティンAセファロースCL4BニブロチインGセファロースCL4
B(1:1)を、それぞれのチューブに添加しく60μIの50%スラリー)、
そしてインキュベーションを、4℃において2時間続けた。ビーズを、分離し、
L P、バッファー中で5回洗浄し、そしてlO%Laemmliゲル上で電気
泳動にかけた。このゲルを、ニトロセルロースに移し、そして5%ミルクを含む
PBS中でブロックした。
このプロットを、0.5%ミルクを含むPBS中のウサギ・ポリクロナール抗−
PDGFベータ・レセプタAb(1−3−5)の1 : 100希釈物と共にイ
ンキュベートした。−夜のインキュベーション後、このプロットを、洗浄し、I
ts [−プロティンAと共にインキュベートし、洗浄し、モしてX−線フィル
ムに露出させた。レーンlは、免疫沈降をもたないpΔ2−7の探準を示してい
る。矢印は、pΔ2−7の位置を示している。
C,MAb 2AIE2による分泌細胞外PDGFベータ・レセプタの免疫沈降
。細胞外ヒトPDGFベータ・レセプタ(pΔ1−5.5μg)を、非特異的M
Ab(レーン2)、MAb 2AIB2(レーン3)、又はIC7D5(レーン
4)のいずれかの5μgと共に、パネルAについて記載したように、免疫沈降さ
せた。このサンプルを、加工し、そしてそのプロットを、ウサギ・ポリクロナー
ル抗−PDGFベータ・レセプタ!−3−5(1:100希釈物)及び12s1
−プロティンAと共に、パネルBについての凡例中に記載したように、インキュ
ベートした。
図3. HR5細胞への+2’ [−PDGF BB結合の阻害。A) HR5
細胞を、方法中に記載したように、様々な濃度のMAb 2AIB2又は対照M
Abs(200nM抗−[1b/l1la又は200nM 4C5C8)と共に
インキュベートした。次に、この細胞を、”’ I−PDGF BBとインキュ
ベートし、そして結合された放射能を先に記載したように測定した。非特異的結
合は、100倍過剰の非標識PDGF BBの存在中で結合した”’ r−PD
GF BBの量といして決定する。B) HR5細胞を、様々な濃度の完全長M
Ab 2AIE2 、MAb 2AIE2−F(ab’)2 、又はMAb 2
AIE2−Fab 、及び方法中に記載するような1100n完全長抗−[[b
/Il[aと共にインキュベートした。MAbs及びそれらの誘導体の存在及び
非存在中の細胞への”’ I−PDGF Beの全結合を測定した。100倍過
剰の非標識PDGF BBの存在中で結合した”’ I−PDGF BBの量は
、非特異的結合を表している。
図4. MAb 2AIE2によるHR5細胞のリン酸化の阻害。6−we l
1皿中のHR5細胞の集密単層を、様々なMAbsと2で前インキュベートし
、その後、方法中に記載するようにリガンドPDGF BBとインキュベートし
た。細胞を、可溶化し、そして1つの6−we l 1皿の当量を、7%Lae
mmliゲル上て電気泳動し、そしてニトロセルロースに移した。ウェスタン・
プロットをブロックし、そして次に1251−プロティンAと共にインキュベー
トし、そしてオートラジオグラフを行った。レーン3−7は、0.13 nM
MAb 2AIE2(レーン3)、1.3HM MAb 2AIB2(レーン4
)、13.3HM MAb 2AIE2(レーン5)、0.13HM Mab
2AIE2(レーン6)又は0.53μM 2AIE2(レーン7)のいずれか
と前インキュベートされ、その後1100n/ml PDGF BBとインキュ
ベートされたwellsを表している。
レーン2は、その細胞が0.53μMの非特異的MAbと第−前インキュベート
されたときの+00ng/ml PDGF BBの存在中のリン酸化の程度を示
しており、そしてレーン8は、その細胞が0.53μMのPDGFベータ・レセ
プタMAb 4C5C8と前インキュベートされたときのPDGF ’ BB−
誘導体リン酸化を示している。矢印は、完全長のヒトPDGFベータ・レセプタ
の位置を示している。
図5. MAb 2AIE2によるPDGFレセプタのPDGF BB−仲介ダ
イマー化の阻害。HR5細胞を、0.13 nM MAb 2AIE2(レーン
3)、0.13HM MAb 2AIE2(レーン4)、又は1.3HM MA
b 2AIB2(レーン5)のいずれかと、その後、1100n/ml PDG
F BBとインキュベートし、そして架橋を、方法中に記載するように行った。
レーン6は、ダイマー化に対する0、1HMの抗−11b/[[ra MAbの
効果を表している。レーンlは、添加された架橋剤の非存在中のダイマーの相対
量を示しており、そしてレーン2は、抗体の非存在中のダイマー化PDGFレセ
プタの量を示している。
図6. MAb 2AIE2によるAG01523B細胞における有糸分裂誘発
の阻害。
細胞を、集密まで増殖させ、そおして方法中に記載したように、様々な濃度の、
MAb 2AIE2(白丸)又は非阻害的対照PDGFベータ・レセプタMAb
4C5C8(黒四角)のいずれかと共に、50μg/mlのPDGF BBの
存在中でインキュベートした。′H−チミジンの取り込みを、記載するように測
定した。
図7. ヒヒ平滑筋細胞におけるMAb 2AIB2によるリン酸化の阻害。
ヒヒ平滑筋細胞を、PDGF BB無しくレーンl)、又は1100n/ml
PDGPBBと共に、MAbの非存在中(レーン2)、又は2HM MAb 2
AIE2 (レーン3)、200 nM MAb 2A]E2(レーン4)又は
20μM MAb 2AIB2(レーン5)の存在中、インキュベートした。リ
ガンド誘導リン酸化を、方法中に記載したようにウェスタン分析により測定した
。
図8. MAb 2AIB2によるヒヒ平滑筋細胞における有糸分裂誘発の阻害
。集密ヒヒ平滑筋細胞を、様々な濃度のPDGF BBの存在で、1HM 、5
HM 、 25μM、 250 nM、又は1 tlM MAb 2AIB2と
インキュベートした。3H−チミジン取り込みを、方法中に記載したように測定
した。
データは、MAbの非存在中の飽和リガンド濃度(10μg/ml)における最
大3H−チミジン取り込み(約30−50000 cpm)のパーセントとして
、表されている。PDGF BBの非存在中の3H−チミジン取り込みは、5−
8000 cpmである。このグラフは、4つの別々の実験の平均を表している
。
好ましい態様の説明
本発明は、ヒト型ベータPDGFレセプタに特異的に結合する免疫グロブリン・
ポリペプチドを提供する。この抗体は、その細胞表面上にヒト・ベータff1P
DGFレセプタを表示する細胞のPDGF−誘導有糸分裂誘発を阻害することが
できる。本発明は、診断用途において、並びに、ヒト・ベータ型PDGFレセプ
タを表示する細胞の、PDGP−仲介増殖、転移及び化学定性に関連する疾患の
治療のためにも、有用であろう。
用語′ペプチド”、”ポリペプチド”又は“蛋白“は、本明細書中で互換可能に
使用される。用語′実質的同一性′は、ポリブチドについていうとき、問題のポ
リペプチド又は蛋白が天然蛋白の全体又はそれらの部分に少なくとも約30%同
じであり、普通には少なくとも約70%同じてあり、そして好ましくは少なくと
も約95%同じであることを示している。
本明細書中で使用するとき、用語”単離された”、”実質的に純粋な”及び′実
質的に均一な”は、互換可能に使用され、そして蛋白に天然に同伴する成分から
分離された蛋白について記載している。
典型的には、モノマー蛋白が、サンプルの少なくとも約60〜75%が1本鎖ポ
リペプチド骨格を示すとき、実質的に純粋である。僅がな変異体又は化学修飾は
、典型的には、同じポリペプチド配列を占めている。実質的に純粋な蛋白は、典
型的には、蛋白サンプルの約85〜90%超えるもの、より普通には約95%を
含んで成るであろうし、そして好ましくは約99%を超えるものであろう。蛋白
の純度又は同質性(homogenei ty)は、本分野においてよく知られ
た多数の手段、例えば、蛋白サンプルのポリアクリルアミド・ゲル電気泳動、そ
の後の、染色の間のポリアクリルアミド・ゲル上の単一ポリペプチド・バンドの
可視化により、示されることができる。特定の目的のためには、高分解能が必要
であろうし、モしてHPLC又は精製用途のための類似の手段が必要であろう。
ポリペプチドは、それがその天然の状態においてそれを同伴する生来の汚染物か
ら分離されるとき、天然関連成分を実質的に含まない。したがって、化学的に合
成される又はそれが天然に生じる細胞と異なる細胞系内で合成されるポリペプチ
ドは、その天然関連成分を実質的に含まないであろう。
蛋白は、硫酸アンモニウムのような物質による選択的沈降、カラム・クロマトグ
ラフィー、免疫精製法、及びその他を含む本分野においてよく知られた標準的な
技術により、実質的な同質性まで精製されることができる。例えば、R,5co
pes、 Protein Purification:Pr1nciples
and Practice、 Springer−Verlag: New
York (1982)(これを、引用により本明細書中に取り込む。)を参照
のこと。
b)核酸
本明細書中で使用するとき、核酸は、DNA又はRNAであることができる。核
酸についていいうとき、用語”実質的同一性“は、2つの核酸配列、又はそれら
の設計された部分が、場合により並べられそして比較されたとき、適当なヌクレ
オチドの挿入又は欠失を伴って、そのヌクレオチドの少なくとも約80%におい
て、そのヌクレオチドの、普通には少なくとも約90%〜95%、そしてより好
ましくは少なくとも約98〜99.5%において、同一であることを、示してい
る。
あるいは、実質的な核酸配列の同一性は、核酸セグメントが選択的ハイブリダイ
ゼーション条件下、他の核酸ストランドとハイブリダイズするであろうときに、
存在する。
”実質的に相補的な“は、同様に、ある核酸が他の核酸と同一であり、又はそれ
に選択的にハイブリダイズするということを、意味している。典型的には、選択
的ハイブリダイゼーションは、少なくとも14−25ヌクレオチドのストレッチ
にわたり少なくとも約55%の同一性が、好ましくは少なくとも約65%の同一
性が、より好ましくは少なくとも約75%の、そして最も好ましくは少なくとも
約90%の同一性が、在るときに、起こる。M、 Kanehisa Nucl
eic Ac1ds Res。
12:203 (1984)(これを、引用により本明細書中に取り込む。)を
参照のこと。
ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件は、典型的には、約1M未満の
、より普通には約500mM未満の、そして好ましくは約200mM未満の塩濃
度を含むであろう。温度条件は、典型的には、22°Cよりも高く、より典型的
には約30°Cよりも高く、そして好ましくは約37°Cを超えるであろう。そ
の相補的ストランドの塩基組成及びサイズ、有機溶媒の存在及び塩基非適合の程
度を含む他の要素が、劇的にハイブリダイゼーションのストリンジエンシーに影
響を与えることができるので、パラメーターの組み合わせが、いずれか1つの単
独の絶対的な測定よりも、より重要である。
”単離された“又は“実質的に純粋な”は、核酸についていうとき、アルカリ/
SDS処理、CsC1結合、カラム・クロマトグラフィー。
そして本分野においてよく知られているその他を含む標準的な技術により、他の
細胞成分又は他の汚染物、例えば、他の細胞核酸又はWiley−1nters
cience、 New York (1987) (これを、引用により本明
細書中に取り込む。)を参照のこと。
核酸は、それが他の核酸配列との機能的関係に中に置かれてるとき、”作用可能
な状態で結合されて(operably 1inked)”いる。例えば、プロ
モーター又はエンハンサ−は、それが配列の転写に影響を与える場合に、コーデ
ィング配列に作用可能な状態で結合されている。一般的には、作用可能な結合は
、結合されている核酸配列が連続しており、2つの蛋白コーディング領域を連結
させる必要がある場合には、連続しており、そして読み取り枠内にある。
核酸操作のための技術、例えば、ポリペプチドをエンコードしている核酸配列の
、発現ベクターへのサブクローニング、プローブの標識付け、DNAハイブリダ
イゼーション、等は、一般的に、例えば、Au5bel et al、、 ed
、 (1987)前掲書中、(これらの両方を、引用により本明細書中に取り込
む。)の中に記載されている。
“発現ベクター”、”クローニング・ベクター“又は”ベクター”は、しばしば
、プラスミド又は他の核酸分子であって選ばれた宿主内で複製することができる
ものである。発現ベクターは、自己複製可能であり、又はそれらは、本分野にお
いてよく知られた方法により、宿主細胞のゲノム内に挿入されることにより、複
製することができる。自己複製したベクターは、選ばれた宿主細胞内において機
能的な複製起点又は自己複製配列(autonomous replicati
ng 5equence(ARS))をもつであろう。しばしば、ベクターが、
1以上の宿主細胞内において、例えば、クローニング及び構築のための大腸菌(
E、coli)内において、並びに発現のための哺乳類細胞内において、使用可
能であることが必要である。
哺乳類細胞系は、しばしば、真核生物から得られるポリペプチドの発現のための
宿主細胞として使用される。培養における哺乳類細胞の増殖(Propagat
ion)は、それ自体よく知られている。Ti5sue Cu1ture、 A
cademic Press、 Kruse and Patterson、
ed、 (1973) (これを、引用により本明細書中に取り込む。)を参照
のこと。また、細胞、又は昆虫細胞、のような生物を含む。
゛形質転換”は、よく知られた方法により、問題の核酸を含むベクターを直接に
宿主に導入することをいう。宿主のタイプに依存する形質転換の方法は、エレク
トロポレーション:塩化カルシウム、塩化ルビジウム、リン酸カルシウム、DE
AE−デキストラン、又は他の物質を使用するトランスフエフシコン;マイクロ
プロジェクタイル・ボンバードメント(microprojectile bo
mbardment);リポフエクション:感染(ベクターが感染性剤の場合)
:及び他の方法を含む。
一般的には、Sambrook et al、、 (1989)前掲書中、及び
Au5bel etal、 (ed、)、 (1987)前掲書中2を参照のこ
と。また、先に記載した核酸が導入されている細胞への言及は、そのような細胞
の子孫を含むことを意味している。
C)抗体
本明細書中で使用するとき、“免疫グロブリン・ポリペプチド”は、特異的な免
疫反応活性をもつ分子をいう。抗体は、典型的んいは、免疫グロブリン・ポリペ
プチドのテトラマーである。本明細書中で使用するとき、用語“抗体゛は、免疫
グロブリン遺伝子により実質的にエンコードされている1以上のポリペプチドか
ら成る蛋白をいう。免疫グロブリン遺伝子は、カッパ又はラムダ型を有すること
ができる軽鎖をコードしているもの、及び重鎮をコードしているものを含み、重
鎮の型は、アルファ、ガンマ、デルタ、ニブシロン及びミューである。免疫グロ
ブリン重鎮及び軽鎖のカルボキシ末端部分は、定常領域であり、一方、そのアミ
ノ末端部分は、無数の免疫グロブリン可変領域遺伝子によりエンコードされて“
いる。免疫グロブリンの可変領域は、抗原認識特異性を提供する部分である。特
に、その特異性は、その免疫グロブリンの、相補性決定領域(compleme
nterity determing regions(CDRs))であって
超可変領域としても知られているものの内に在る。免疫グロブリンは、例えば、
Fv、Pab 、及びF(ab) 2 、を含む様々な形態において、並びに1
本鎖において、存在することができる(例えば、Ho5ton、 et at、
、 Proc。
り込む。))。(一般的には、Hood、 et al、、 ”Immunol
ogy”、 Benjamin、 N、Y、、 2nd ed、 (1984)
、 (これを、引用により本明細書中に取り込む。)を参照のこと。)。重鎮及
び軽鎖のための遺伝子が1重鎖コーディング配列内で組み合わされているところ
の1本鎖抗体を、使用することもてきる。
”モノクロナール抗体”は、当業者に馴染みのある様々な技術により得られるこ
とができる。簡単に言えば、所望の抗原により免疫化された動物からの牌臓細胞
を、一般的には骨髄腫細胞との融合により、不朽化する(Kohner and
Milstein、 Eur、 J、 [mmunol、 6:511−51
9(1976)) 、不朽化の他の方法は、Epstein Barrウィルス
、オンコジーン、又はレトロウィルスによる形質転換、あるいは、本分野におい
てよく知られた他の方法を含む。単一の不朽化細胞から生じたコロニーは、所望
の特異性及び抗原についてのアフィニティーを有する抗体を作り出すためにスク
リーニングされ、そしてこのような細胞により作られたモノクロナール抗体の収
率は、を椎動物宿主の腹膜腔(pertoneal cavity)中への注射
を含む様々な技術により、増強されることができる。
また、モノ特異的免疫グロブリンが、原核生物又は真核生物宿主細胞における組
換え技術により、作られることができる。
′キメラ゛抗体は、その軽鎖及び重鎮の遺伝子が異なる種に属する免疫グロブリ
ン遺伝子セグメントから成るように遺伝子操作された免疫グロブリン遺伝子によ
りエンコードされている。例えば、マウス・モノクロナール抗体からの遺伝子の
可変(V)セグメントを、ヒト定常(C)セグメントに結合することができる。
このようなキメラ抗体は、マウス定常領域並びにマウス可変領域をもつ抗体より
もヒトに対してより少ない抗原性をもつようである。
本明細書中で使用するとき、また、用語キメラ抗体は、ヒト一様の枠組み(fr
amework)をもち、そしてその中で、存在するいずれかの定常領域がヒト
免疫グロブリン定常領域に少なくとも約85−90%、そして好ましくは約95
%同じポリペプチド配列をもつような免疫グロブリン、所謂°ヒト化“免疫グロ
ブリンをいう(例えば、PCT国際公開WO90107861、(これを、引用
により本明細書中に取り込む。
)を参照のこと。)。これ故に、このような”ヒト化”免疫グロブリンの全ての
部分は、ひょっとしたら相補性決定領域(CDR’ s)を除いて、1以上の生
来のヒト免疫グロブリン配列の対応部分に実質的に同一である。
用語”フレームワーク領域”は、本明細書中で使用するとき、Katerest
、 4th Ed、、 US Dept、 Health and Human
5ervices、 (これを、引用により本明細書中に取り込む。)により
定められるような、免疫グロブリンの軽鎖及び重鎮の可変領域の部分であって単
一種内の異なる免疫グロブリンの中の比較的保存されているような(すなわち、
CDR’ s以外の)ものをいう。本明細書中で使用されるとき、“ヒト一様フ
レームワーク領域”は、それぞれの現存鎖内に、ヒト免疫グロブリン内のものと
同じ、少なくとも約70%以上のアミノ酸残基、典型的には75〜85以上の残
基を含んで成るフレームワーク領域である。
ヒト定常領域DNA配列は、よく知られた手順に従って、様々なヒト細胞から単
離されることができるが、好ましくは、不朽化B−細胞から単離されることがて
きる。本発明のキメラ免疫グロブリンを作るための可変領域又はCDR5は、ヒ
ト・ベータ盟PDGFレセプタに結合することができるモノクロナール抗体から
、同様に得られるであろうし、そしてマウス、ラット、ウサギ、又はよく知られ
た方法により抗体を作ることができる他のを椎動物を含むいずれかの慣用の哺乳
類源内で作られるであろう。
好適な、DNA配列のための源細胞及び免疫グロブリン発現及び分泌のための宿
主細胞は、多数の源、例えば、American Type Cu1ture
ColCo11ectionCCatalo of Ce1l Lines a
nd Hybridomas、’ Fifthedition (1985)
Rockville、 Maryland、 U、S、A、、(これを、引用に
より本明細書中に取り込む。)から得られることができる。
本明細書中に特に記載するキメラ及び′ヒト化”免疫グロブリンに加えて、他の
実質的に同一な修飾された免疫グロブリンを、当業者によく知られた様々な組換
えDNA技術を使用して容易に設計及び製造することができる。一般的に、遺伝
子の修飾は、様々なよ(知られた技術、例えば、部位特異的突然変異誘発により
容易に行われ用により本明細書中に取り込む。)を参照のこと。)。
あるいは、−次免疫グロブリン構造の一部のみを含んで成るポリペプチド断片を
作ることができる。例えば、抗原認識に加えて、又はそれ以外の、1以上の免疫
グロブリン活性(例えば、補体固定)を有する免疫グロブリン・ポリペプチド断
片を作ることが要求されることができる。
また、免疫グロブリン遺伝子は、全体として又は部分において、他の遺伝子から
の機能的領域(例えば、酵素)と、又は他の分子、例えば、新たな性質をもつ融
合蛋白(例えば、″免疫毒(immunotoxins)”)を作るための毒素
又は標識と、組み合わされることができる。
遺伝子融合のこれらの場合においては、2つの成分が、同一ポリペプチド鎖内に
存在する。あるいは、免疫グロブリン又はそれらの断片が、様々なよく知られた
化学的手順のいずれかにより、毒素又は標識に化学的に結合されることができる
。例えば、標識又は細胞毒性剤か蛋白であり、そして第2成分が無傷の免疫グロ
ブリンであるとき、その結合は、ヘテロ2官能価の架橋剤、例えば、5PDP、
カルボジイミド、グルタルアルデヒド、等の方法によるものであることができる
。
好適な標識は、例えば、放射性核種、酵素、基質、補因子、阻害剤、蛍光剤、化
学発光剤、磁気粒子を含む。このような標識の使用を教示している特許の例は、
以下のものである:米国特許第3.817゜837号;第3.850.752号
;第3.939.350号;第3.996.345号;第4゜277、437号
;第4.275.149号;及び第4.366、241号、(これらの全てを、
引用により本明細書中に取り込む。)。
また、1本鎖分子を含む免疫毒は、組換え手段により、製造されることができる
。様々な免疫毒の製造は、本分野によく知られておcience (1987)
238: 1098−1104;及びG、 Winter and C,Mi
lstein。
Nature (1991) 349:293−299; (すべてを、引用に
より本明細書中に取り込む。)中に見られることができる。
様々な細胞毒剤(cytotoxic agent)が、免疫毒における使用に
好適である。細胞毒剤は、放射性核種、例えば、インジウム−131、イツトリ
ウム−90、レンニウムー188、及びビスマス−212:多数の化学療法医薬
、例えば、ビンデシン(vindesine) 、メトトレキサート、アドリア
マイシン、及びシスブラチナム(cisplatinum) ;及び細胞毒性蛋
白、例えば、リポソーム阻害蛋白様ヤマゴボウ(pokeweed)抗ウイルス
蛋白、シュードモナス外毒素A(Pseudomonas exotoxin
A)、リシン(ricin) 、ジフテリア毒素、リシンA鎖、等、又は細胞表
面において活性な剤、例えば、ホスホリパーゼ酵素(例えば、ホスホリパーゼC
)を、含むことができる(一般的に、”Chimeric Toxins、”0
1snes and Ph11. Pharmac、 Ther、、 15:3
55−381 (1981) 、及び”Monoclonal Antibod
ies for Cancer Detection and Therapy
、” eds。
Baldwin and Byers、 pp、 159−179.224−2
66、 Academic Press (1985)、 (これらの両方を、
引用により本明細書中に取り込む。)を参照のこと。)。
発明の説明
本発明の免疫グロブリン・ポリペプチドは、治療における並びに診断及び他の用
途における使用を見つけられるであろう。これらの分野において有用な様々な技
術は、例えば、Harlow and Lane、 Antibodies:
A Laboratory Manual、 Co1d Spring Har
bor、 New York(1988) (すべての目的のために、引用によ
り本明細書中に取り込む。)中に記載されており:免疫グロブリンを作るための
動物の免疫化:モノクロナール抗体の生産;プローブとしての使用のための免疫
グロブリンの標識付け:免疫アフィニティー精製;及び免疫検定を含む。
本発明の免疫グロブリン・ポリペプチドの例は、以下に記載するようなモノクロ
ナール抗体2AIE2であって、ベータ型ヒトPDGFレセプタに特異的に結合
するものである。モノクロナール抗体2AIE2であってIgG +イソタイプ
を有するものは、American Type Cu1tureCollect
ion、 12301 Park Lawn Drive、 Rockvill
e、 Maryland 20231(ATCCno、 HBI0938)に、
この出願の出願日に先立って、寄託されている。
本発明の抗−PDGPレセプタ免疫グロブリン・ポリペプチドを、ヒト・ベータ
型PDGFレセプタの精製された又は部分的に精製された細胞外ドメインにより
動物を免疫化することにより、調製することができる。免疫化された動物は、ヒ
ト・ベータ型PDGFレセプタ細胞外ドメインに特徴的なエピトープを免疫学的
に認識することができる様々な種、例えば、ネズミ、ウサギ(lagomorp
h) 、ウマ(equine)等の中のいずれか1っである。
本発明のモノクロナール抗体は、ヒト・ベータ型PDGFレセプタ細胞外ドメイ
ンに特徴的な抗原決定基に特異的に結合する免疫グロブリン・ポリペプチド又は
それらの部分をエンコードしている核酸配列を免疫化することにより、調製され
ることができる。不朽化過程を、ハイブリドーマ融合技術により、抗体−産生リ
ンパ球のウィルス形質転換、組換えDNA技術により、又は細胞融合、ウィルス
形質転換及び/又は組換えDNA方法論を組み合わせることにより、行うことが
できる。
本発明の1つの態様に従って、ヒト抗−PDGFレセプタ・モノクロナール抗体
産生細胞を、例えば、Epstein−Barrウィルス(EBV)形質転換技
術を使用して、不朽化する。例えば、患者の、末梢血液、骨髄、リンパ節、扁桃
(tonsils)等、好ましくは、PDGFレセプタ又はそれらの部分により
免疫化されたものを、米国特許第4.464.465号及びChan et a
l、、 J、 [mmunol、 136:106 (1986) (これを、
引用により本明細書中に取り込む。)に従ってEBVを使用して、不朽化する。
また、ヒト抗−PDGFレセプタ・モノクロナール抗体を、様々な他の方法によ
り、例えば、EBV又は他のウィルス形質転換とハイブリドーマ融合技術との組
み合わせを使用して、調製することができる。
例えば、ハイブリドーマを、PDGFレセプタ又はそれらの部分により免疫化さ
れた個体から得られた刺激されたB細胞を、マウス/ヒト・ヘテロハイブリット
融合パートナ−と、融合することにより、創出することができ、これらの様々な
ものが、記載されている。例えば、米国特許第4.624.921号及びJam
es and Be1l、 J、 rmmunol、 Meths、 100:
5−40 (1987)(これを、引用により本明細書中に取り込む。
)を、参照のこと。マウス/ヒト融合パートナ−は、EBVにより刺激され又は
形質転換されたヒト・リンパ球を、容易に入手可能なマウス骨髄腫系、例えば、
N5−1又はP3N5−1と、例えば、ポリエチレン・グリコールの存在中で、
融合することにより、構築されることができる。このハイブリッドは、好適に医
薬−マークされるべきであり、これは、そのハイブリッドを、所望の医薬、例え
ば、6−チオグアニン、オウバイン(oubain)、又はネオマイシン(ne
omycin)の増加濃度において培養することにより、達成されることができ
る。
問題の抗体を分泌するマイブリドーマ又はリンパ芽球様細胞(lymphobl
astoid cells)は、ベータ型PDGFレセプタに結合する抗体につ
いて培養上澄液をスクリーニングすることにより同定されることができる。より
好ましくは、スクリーニング検定は、例えば、PDGF−仲介有糸分裂誘発を阻
害する抗体を検出するために使用されることができる。所望の活性を有する細胞
を、慣用の技術に従ってクローン化及びサブクローン化し、そして問題の抗−P
DGFレセプタ・モノクロナール抗体を産生ずる安定な、不朽化された系が同定
されるまで、監視する。モノクロナール抗体は、異なる抗原結合特異性をもつ抗
体を産生ずる細胞から分離されたクローンの、不朽化された細胞系により作られ
た抗体を、意味する。したがって、このような抗体は、他のモノクロナール抗体
から単離されて作られ、そして、従って、(他の抗体と比べて)実質的に純粋な
形態であり、そしてB細胞源として役立つ動物種からの血清中に正常に生じるよ
りも一般的に高い濃度にある。
あるいは、ある者は、Huse et al、、 5cience 246:1
275−1281(1989)(これを、引用により本明細書中に取り込む。)
により概説されるような一般的な手順に従ってヒトB細胞からDNAライブラリ
ーをスクリーニングし、そして次に所望の特異性を有する抗−PDGFレセプタ
抗体(又は結合断片)をエンコードしている配列をクローニング及び増幅するこ
とにより、PDGFレセプタの細胞外ドメインに特異的に結合するヒト抗−PD
GFレセプタ免疫・ポリペプチド又はそれらの部分をエンコードしているDNA
配列を単離することができる。
免疫グロブリンを、次に、適当な免疫グロブリン遺伝子、又はそれらの部分を含
む発現ベクターを、適当な宿主細胞に導入することにいより、作ることができる
。この宿主細胞を、次に、免疫グロブリン・ヌクレオチド配列の高レベル発現に
好適な条件下で、維持し、そして必要なときに、軽鎖、重鎖、軽/重鎖ダイマー
又は無傷抗体、結合断片、又は他の免疫グロブリン形態の回収及び精製が、続く
ことができる。
好適な宿主細胞は、微生物を含むが、哺乳類又は昆虫の組繊細胞培養物が、本発
明のモノクロナール抗体の生産に好まれることができる(E、 Winnack
er、 ”From Genes to C1ones、+VCHPublis
hers、 N。
Y、、 N、Y、 (1987) (これを、引用により本明細書中に取り込む
。)を参照のこと。)。無傷の免疫グロブリンを分泌することができる多数の好
適な宿主細胞系が、本分野において開発されており、そしてこれは、チャイニー
ズ・ハムスター卵巣(CHO)細胞系を含むが、好ましくは、形質転換されたB
−細胞又はハイブリドーマが使用されるであろう。
一旦発現されれば、本発明の、抗体全体、それらのダイマー、個々の軽鎖及び重
鎮、又は他の免疫グロブリン形態を、硫酸アンモニウム沈降、アフィニティー・
カラム、カラム・クロマトグラフィー、ゲル電気泳動、等を含む、本分野の標準
的技術に従って精製することができる(一般的には、R,5copes、 Pr
otein Purification、 Springer−Verlag、
N、Y、 (1982) (引用により本明細書中に取り込む。)を参照のこ
と。)。少なくとも約90〜98%同質性(homogeneity)を存する
実質的に純粋な免疫グロブリンが好ましく、そして医薬用途のためには、98〜
99%以上の同質性を有するものが最も好ましい。一旦、部分的に又は同質性ま
で精製されれば、そのポリペプチドを、次に、(体外を含み)治療的に、又は検
定手順、免疫蛍光染色、等の開発及び実施において、使用することができる。(
一般的に、1mmunological Methods、 Vols、 I
and II、 Lefkovits and Pernis、 eds、、
Academic Press、 New York、 N、Y、 (1979
and 1981)(これを、引用により本明細書中に取り込む。)を参照のこ
と。)本発明に従って作られた免疫グロブリン・ポリペプチドは、IgG、Ig
M 、 rgA又は[gDイソタイプを有することができ、そしてさらに、それ
らの適当なサブクラス、例えば、[gG + 、IgG 2 、[gG s、又
はIgG aの中のいずれかであることができる。組換えDNA技術を使用して
、単離された免疫グロブリン・ポリペプチドの“クラス−スイッチング(cla
ss−swi tching)”を、容易に行うことができる。この方法におい
ては、問題の免疫グロブリン分子のイソタイプを決定する定常領域をエンコード
している遺伝子が、欧州特許出願第EPI314、161号(引用により本明細
書中に取り込む。)中に一般的に記載されるように、所望のイソタイプ又はサブ
クラスをエンコードしている遺伝子により、置き換えられる。また、クラス−ス
イッチされた免疫グロブリンは、本分野において知られた選択方法を使用して自
発的スイッチングを経験した細胞を選択することにより、単離されることもてき
る。
実質的に非−ヒトである免疫グロブリン・ポリペプチドのヒトへの投与は、抗−
抗体応答を穎現させることができる。したがって、実質的にヒトである本発明の
抗−PDGFレセプタ免疫グロブリン・ポリペプチドを調製することが必要であ
ることができる。゛実質的にヒト“とは、特に、確立されたPDGF−仲介細胞
増殖失調を治療するために必要であることができる長い期間にわたる反復投与の
ための、起源において少なくとも約50%、より好ましくは約70〜80%以上
、そして最も好ましくは約95〜99%以上であるアミノ酸配列から成る抗体又
はそれらの結合断片を、意味する。本明細書中で使用するとき、ヒト抗体は、そ
の文脈が特にことわらない限り、完全にヒト起源の抗体並びに実質的にヒトであ
るものを含むことを、意味する。
ヒト抗−PDGFレセプタ・モノクロナール抗体の生産が慣用の不朽化技術によ
っては困難であることができるので、まず、非−ヒト抗体を作り、そして次に組
換えDNA技術を介して、非−ヒト抗体の抗原結合領域、例えば、Fab 、相
補性決定領域(CDRs)又は超可変領域を、実質的なヒト分子を作るために適
用なヒト定常領域(Fc)又はフレームワーク領域に、移すことが、必要である
ことができる。このような方法は、本分野において一般的に知られており、そし
て、例えば、米国特許第4.816.397号、PCT国際公開WO90107
861、及び欧州特許出願第173494号及び239400号(これらのそれ
ぞれを、引用により本明細書中に取り込む。)中に記載されている。
ヒト・ベータ型PDGFレセプタに特異的に結合し、そしてこれ故、そのレセプ
タへのPDGFの結合を阻害する、得られたキメラ抗体及びキメラ免疫グロブリ
ン・ポリペプチドも、本発明の範囲内にある。
典型的な治療的キメラ抗体は、ヒトPDGFベータ型レセプタ抗原決定基に特異
的なマウス免疫グロブリンからの可変(V)又は抗原結合ドメイン、及びヒト免
疫グロブリンからの定常(C)又はエフェクター・ドメインから成るハイブリッ
ド蛋白であるであろう。但し、他の哺乳類種からのドメインを、可変及び定常ド
メインの両方のために使用することができる。本明細書中で使用するとき、また
、用語”キメラ抗体“は、相補性決定領域(CDR’ s)だけがその抗原決定
基を特異的に認識する免疫グロブリンから移されており、その免疫グロブリン遺
伝子の残りがヒト(又は所望により他の哺乳類)の免疫グロブリン遺伝子から得
られているような、免疫グロブリン遺伝子により、コードされている抗体をいう
。このタイプのキメラ抗体は、”ヒト化(humanized)”(ヒト免疫グ
ロブリン遺伝子が使用される場合)抗体といわれる。
抗−PDGFレセプタ免疫グロブリン・ポリペプチドの可変ドメインの超可変領
域は、本発明の関連態様を含んで成る。この超可変領域又はCDR5は、フレー
ムワーク領域(単一種内の異なる免疫グロブリンの中で比較的保存されている免
疫グロブリンの軽鎖及び重鎮の可変領域の部分)と共に、抗−PDGFレセプタ
免疫グロブリン・ポリペプチドがヒト・ベータ型PDGFレセプタを認識し且つ
それ故それに結合することを、可能にする。この超可変領域を、クローン化し、
そして配列決定することができる。一旦、同定されれば、PDGFレセプタの特
異的認識を与えるこれらの領域は、次に、他の免疫グロブリン分子の一部として
又は融合蛋白、例えば、そのクローン化イディオタイプの免疫原性を強化する働
きをもつ担体分子として、宿主内での発現のために、ベクター内にクローン化さ
れることができる。
本発明の抗−PDGFレセプタ免疫グロブリン・ポリペプチドは、一般的に無傷
で、又は免疫原性断片、例えば、F 、 、Fab 、又はF(ab゛)2断片
として、使用されるであろう。この断片を、慣用の技術により、例えば、ペプシ
ン又はパパインのようなものを使用した抗体の蛋白分解消化により、又は所望の
断片をエンコードしている遺伝子又はそれらの部分がクローン化又は合成され、
そして様々な宿主内で発現されてるような組換えDNA技術により、抗体から得
ることができる。
当業者は、゛抗−イディオタイプ抗体を標準的な技術に従って免疫原として特異
的免疫グロブリンを使用することにより作ることができることを認めるであろう
。例えば、PDGFレセプタ・ポリペプチド、又はそれらの断片による感染又は
免疫化は、そのFab可変領域結合部位の上に、その特定の免疫グロブリン、例
えば、イディオタイプに対しユニークなPDGFレセプタ・ポリペプチドのイメ
ージをもつ中和免疫グロブリンを、誘導する。このような抗−PDGP−R免疫
グロブリンによる免疫化は、抗−イディオタイプ抗体であって元のPDGF−R
抗原の構造を真似たその結合部位において立体配置をもつものを、誘導する。こ
れらの抗−イディオタイプ抗体は、それ故に、PDGF−仲介疾患を治療するた
めにPDGF−R抗原の代わりに、使用されることができる(例えば、N15o
noff (1991) J、 Immunol、 147:2429−243
8 (これを、引用により本明細書中に取り込む。)を参照のこと。)。
本発明の抗−PDGFレセプタ免疫グロブリン・ポリペプチドは、治療及び診断
方法並びに組成物における用途を見いだしている。治療用途のためには、抗−P
DGFレセプタ免疫グロブリン・ポリペプチドを、ヒト・ベータ型PDGFレセ
プタのための可溶性リガンドとして使用され、そのレセプタマスキングし又はそ
の他にそのレセプタへの結合からPDGF分子を阻害し、そしてそれにより不所
望の細胞の転移及び増殖を阻害する。
医薬組成物のためには、本明細書中に記載するような本発明の抗−PDGFレセ
プタ免疫グロブリン・ポリペプチドを、PDGF−仲介細胞増殖失調をもつ個体
に投与する。治療用途においては、組成物を、細胞レセプタを有効にブロックす
るのに充分な量で患者に投与し、そしてそれによりその細胞増殖及びその徴候及
び/又は合併症を少なくとも部分的に休止させる。これを達成するのに適当な量
は、”治療的有効投与量”として定められる。この使用のため・に有効な量は、
例えば、抗−PDGFレセプタ免疫グロブリン・ポリペプチド組成物の性質、投
与のやり方、治療される疾患の段階及び重症度、患者の体重及び健康の総合状態
、及び処方内科医の判断に依存するであろうが、一般的には、1日当たり約o、
01mg/kgから約too、 Omg/kg体重までの範囲にあるであろう
し、1日当たり約0.1mg/kgから約10. Oo+g/kg体重までの投
与量が、より一般的に使用される。抗−PDGFレセプタ免疫グロブリン・ポリ
ペプチド及びそれから得られたペプチド組成物が、重症な疾患状態、すなわち、
致死的又は潜在的に致死的な状態において使用されることができるということに
留意しなければならない。このような場合には、実質的に過剰のこれらの組成物
を投与することが、可能であり、そしてそその処方内科医により必要と思われる
ことができる。したがって、本発明の、ヒト抗−PDGFレセプタ・モノクロナ
ール抗体又は実質的ヒト抗−PDGFレセプタ・モノクロナール抗体が、これら
の情況の下では最も好ましい。
本組成物の単−又は複数の投与を、その処方内科医により選ばれた投与レベル及
びパターンにより、行うことができる。いずれの事件においても、医薬配合物は
、患者を有効に治療するのに充分な本発明の抗−PDGFレセプタ免疫グロブリ
ン・ポリペプチドの量を提供すべきである。投与は、不所望の細胞増殖の第一指
標において又は診断直後に開始され、そして徴候が実質的に軽減され、そしてそ
の後の期間にわたり、続けられるべきである。よく確立された病気の場合におい
ては、負荷投与量その後の維持投与量が、必要であろう。
治療処置のための医薬組成物は、非経口的、局所的、経口的又は居所投与につい
て意図されている。好ましくは、医薬組成物は、非経口的に、例えば、静脈中に
、皮下内に、皮膚内に、又は筋肉内に、投与される。したがって、本発明は、許
容される担体、好ましくは水性担体中に溶解され又は懸濁される抗−PDGFレ
セプタ免疫グロブリン・ポリペプチドの溶液を含んで成る非経口投与のための組
成物を提供する。様々な水性担体、例えば、水、バッファー水、0.4%生理食
塩水、0.3%グリシン、ヒアルロン酸、等を、使用することがてきる。これら
の組成物は、慣用の、よく知られた滅菌技術により、滅菌され、又は滅菌濾過さ
れることができる。得られた水溶液を、それ自体としての使用のために包装し、
又は凍結乾燥することができる。投与に先立ちその凍結乾燥調製物が無菌溶液と
組み合わされる。この組成物は、生理学的条件に近づけるために必要な、医薬と
して許容される補助物質、例えば、pH調整及び緩衝化剤、浸透圧調整剤、水和
剤、等、例えば、酢酸ナトリウム、乳酸ナトリウム、塩化ナトリウム、塩化カリ
ウム、塩化カルシウム、ソルビタン・モノラウレート、トリエタノールアミン・
オレエート、等を含むことができる。
医薬配合品中の本発明の抗−PDGFレセプタ免疫グロブリン・ポリペプチドの
濃度は、広く、すなわち、約1%未満、普通には約10−15%において又は少
なくとも約10−15%においてから、50重量%以上と同じ程度まで、変動す
ることができ、そして選ばれた投与の特定の態様に従って、主に、液体の容量、
粘度等により、選ばれることができるであろう。
したがって、静脈中の注入のための典型的な医薬組成物は、250m1の滅菌R
inger’ s溶液、及び1.00mgの抗−PDGFレセプタ免疫グロブリ
ン・ポリペプチドを含むように調製されることができる。非経口的に投与するこ
とができる化合物を製造するための実際の方法は、当業者に知られ又は明らかに
なるであろうし、そして例えば、セμ−ngton’s Pharmaceut
ical 5cience、 17th ed、、 Merk Publish
ing C。
mpany、 Easton、 PA (1985)(これを、引用により本明
細書中に取り込む。)中により詳細に記載されている。
また、抗−PDGFレセプタ免疫グロブリン・ポリペプチド及びそれらの断片は
、リポソームを介して投与されることもできる。この抗−PDGFレセプタ免疫
グロブリン・ポリペプチドは、そのリポソームを、ヒト・ベータ型PDGFレセ
プタを表示する特定の組織又は細胞に、標的化することに役立つことができる。
リポソームは、エマルジョン、泡、ミセル、不溶性単層、脂質結晶、リン脂質分
散体、ラメラ層、等を含む。これらの調製物においては、配達されるべき免疫グ
ロブリン・ポリペプチド又は断片は、リポソームの一部として、単独で又は例え
ば、その標的細胞に対して毒性である分子と共に、取り込まれる。免疫グロブリ
ン・ポリペプチドを含むリポソーム懸濁液は、静脈内に、局部的に、局所的に、
等に、とりわけ、投与のやり方、配達されるペプチド、及び治療される疾患の段
階に従って変動する投与量において、投与されることができる。
本発明の抗−PDGFレセプタ免疫グロブリン・ポリペプチドの固体組成物のた
めに、慣用の非毒性固体担体であって、例えば、医薬グレードのマニトール、ラ
クトース、澱粉、ステアリン酸マグネシウム、サッカリン・ナトリウム、タルク
、セルロース、グルコース、シュクロース、炭酸マグネシウム等を含むものを、
使用することができる。経口投与のためには、医薬として許容される非毒性組成
物を、正常に使用される賦形剤、例えば、先に列記したような担体、一般的に1
0−95%の活性成分、すなわち、1以上の抗−PDGFレセプタ免疫グロブリ
ン・ポリペプチドのいずれかを、そしてより好ましくは25%−75%の濃度に
おいて、取り込むことにより配合する。
診断目的のためには、抗−PDGFレセプタ免疫グロブリン・ポリペプチドを、
標識又は非標識のいずれかを行うことができる。標識は、本分野においてよく知
られ且つ報告されている様々な技術の中のいずれかにより検出することができる
シグナルを提供する物質である。あるいは、本発明内に含まれる非標識抗体を、
標識され、そして本発明の抗−PDGFレセプタ免疫グロブリン・ポリペプチド
を認識する他の抗体(第二抗体)と共に、使用することがてきる。例えば、抗−
PDGFレセプタ免疫グロブリン・ポリペプチドの定常領域に特異的な標識抗体
を、サンプルに結合した免疫グロブリン・ポリペプチドを検出するために使用す
ることができる。
多種多様の標識、例えば、放射性核種、ホタル石(flυ0「S)、酵素、酵素
基質、酵素補因子、酵素阻害剤、リガンド(特にハブテン)、等を、使用するこ
とができる。多くのタイプの免疫検定が利用でき、そして当業者によく知られて
いる。
本発明の、抗−PDGFレセプタ免疫グロブリン・ポリペプチド、及びそれらの
断片は、生理学的試料中のPDGFレセプタの検出のための様々な免疫検定にお
いて使用されることができる。このような免疫検定は、液相イムノアッセイ及び
ウェスタン・プロット検定、競合的及び非競合的蛋白結合検定、酵素−結合イム
ノソルベント検定(ELISA) 、一般的に使用され、そして科学的及び特許
の刊行物において広く記載されている他のもの、並びに商業的に使用される多く
のものを、含むことができる。
このような免疫グロブリン及びペプチドは、同様に、本分野においてよく知られ
た方法により、免疫組織化学的染色技術において、使用されることができる。
以下の例を、限定ではなく、例示により、提供する。
実施例
材料
PDGF BBをAmgenから購入した。抗−ホスホチロシン・モノクロナー
ル抗体(MAb) PY20を、[C[から購入した。DMEM、 RPM[1
640、F12、ウシ血清、ペニシリン−ストレプトマイシン溶液、G418−
ネオマイシン、200mMグルタミン、IM HEPES、ピルビン酸ナトリウ
ム(l1mg/ml) 、及びリン酸塩バッファー生理食塩水(PBS)を、G
rBCOから入手した。ウシ胎児血清(FCS)及びモノクロナール抗体サブタ
イピング・キットは、Hycloneからのものであった。Tris、リン酸ナ
トリウム、硼酸ナトリウム、酢酸、ピロリン酸ナトリウム、フッ化ナトリウム、
ジチオトレオトール(DDT) 、エチレン・ジアミン・テトラ酢酸(EDTA
)、EGTA、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS) 、ナトリウム・オルトバナ
デート、塩化ナトリウム(NaC1)、クエン酸、フェニル・メチル・スルホニ
ル・フルオリド(PMSF)、ウシ血清アルブミン(BSA) 、Triton
X100 、 Tween 20.2.2’アジノーbis(3−−1−チル
ベンズチアゾリン)−6−スルホン酸(ABTS)、及び過酸化水素は、Sig
maからのものであった。ヤギ抗−マウス・ペルオキシダーゼ及びヒボキサンチ
ン−チアミン(HT)は、Boehringer Mannheimがらのもの
であった。ゼラチン、非染色蛋白分子量マーカー及びニトロセルロースは、Bi
oRadからのものであった。前染色高分子量蛋白マーカーは、BRLからのも
のであった。プロティンAセファロースCL4B、プロティンGセファ0−スC
L4B、 [mmunopureTM結合バッファー、F(abo)を及びFa
b調製キットは、Pierceからのものであった。前包装PDIOカラムは、
Pharmaciaからのものであった。125I−プロティンA及び14C−
分子量マーカーは、Amershamからのものであった。Its l−ショー
ト−Balton−Hunter試薬は、New England Nucle
arがらのものであった。メタノールは、Burdick−Jacksonがら
のものであった。組織培養供給物は、Co5tarからのものてあった。AG0
1523B細胞は、ATCCから得た。HR5細胞は、J、 A、ε5cobe
do(UCSF)により好意的に提供された。初期のヒヒ腕動脈平滑筋細胞は、
J、 Anderson及びS、 )tanson (Emory tlniv
、)により、親切に提供された。
互迭
細胞培養。NrH3T3細胞を、10%ウシ胎児血清、IXペニシリン−ストレ
プトマイシン、2mMグルタミン、及びピルビン酸ナトリウム(0,11mg/
ml)を含むDMEM中で、定例的に維持した。細胞外ドメイン(PΔ1−5)
又は完全長PDGFベータ・レセプタ(HR5)を表示するCHO細胞を、10
%FC3、IXペニシリン−ストレプトマイシン、2mMグルタミン、ピルビン
酸ナトリウム(0,11mg/ml)及びG418(200μg/ml)を含む
RPMI中で培養した。ヒト包皮繊維芽細胞(AG01523B)を、1o%P
CS SIXペニシリン−ストレプトマイシン、2mMグルタミン、及びピルビ
ン酸ナトリウム(0,l1mg/ml)を含むDMEM中で培養した。モノクロ
ナール・ハイブリドーマ細胞を、2o%FC3、IXペニシリン−ストレプトマ
イシン、2mMグルタミン、ピルビン酸ナトリウム(0,1mg/ml)、IX
HT 、及び10%マクロ7フージーならし培地を含む50:50 DME:
RPMI中で維持した。
切り詰められたヒトPDGFベータ・レセプター発現細胞系の構築。
ヒトPDGFベータ・レセプタcDNAの切り詰めを、オリゴヌクレオチド−特
異的欠失突然変異誘発(oligonucleotide−directed
deletion mutagenesis)により、行った。オリゴヌクレオ
チド−特異的インビトロ突然変異誘発は、Kunkel et al、 (19
87) Meth、 Enzymol、 154:367−382(これを、引
用により本明細書中に取り込む。)の修飾された方法に従って行われた。最初に
、ヒトPDGFベータ・レセプタのコーディング領域全体の3.9kb Eco
Rr−Hindrr[cDNA断片(残基−32〜499)を、m13mp18
産生ベクターmp18PRのEcoREとHindlII との中old Sp
ring Harbor、 NY、 (これを、引用により本明細書中に取り込
む。))。
オリゴヌクレオチドを、アミノ酸499−1074(PRΔ1: GTG TG
A GGAACG GGA AAT TCA TCG AAG GACATCC
CCCGAC)、又はアミノ酸384−+074(PRΔ2; GGA AGG
TCG ATG TCT AGT TAA TCG AAG GACATCC
CCCGAC)をコードしているヒトPDGFベータ・レセプタcDNAの部分
を欠失させるために設計した(図1)。終止コドンを、残基499(PRΔl)
又は残基384(PRΔ2)の後に導入した。サブクローニングの正当化を、制
限酵素消化分析及びジデオキシ連鎖終止配列決定により行った(Sanger、
F、 et al、 (1977) Proc、 Natl、 Acad、
Sci、 USA、 74:5463−5467、 (これを、引用により本明
細書中に取り込む。))。
修飾されたPDGFベータ・レセプタ・ポリペプチドを、発現ベクターPBJI
(Lin、 A、 et at、 (1990) 5cience 249:
677−679.(これを、引用により本明細書中に取り込む。))のEco
REとHind[IIとの中にサブクローン化し、ベクターpSV2Neo(S
outhern、 P、J、 and Berg。
P、 (1982) J、 Mo1. Appl、 Gen、 1:327−3
41 (これを、引用により本明細書中に取り込む。))と共に、1:10の比
において、C)10−Kl細胞中に、リポフエクチン試薬取り込み(lipof
ectin reagent uptake))により、共同トランスフェクト
した。トランスフェクトされた細胞を、G418−ネオマイシン耐性について選
択し、そして個々のクローンを、単離し、そして血清不含培地中の細胞外PDG
Fベータ・レセプタの高レベル発現のための等しい細胞密度において、スクリー
ニングした。修飾された細胞外PDGFベータ・レセプタ蛋白の発現を、ヒトP
DGFレセプタ残基51−68 i:基づく合成ペプチド(SVLTLTNLT
GLDTGEYFC配列番号3)に対して作られたウサギ・ポリクロナール血清
(Ab l−3−5、図1を参照のこと。)を使用して、ウェスタン・プロット
検定により、測定した。組換えクローンpΔ1−5(完全長細胞外PDGFレセ
プタを発現するもの)及びpΔ2−7(細胞外PDGFレセプタのドメイン1−
4を発現するもの)を、その後の蛋白製造のために使用した。
ヒトPDGFベータ・レセプタに対するMAbsの調製。抗体を、Har lo
wand Lane (1988)、[n Antibodies: A La
boratory Manual、Co1d Spring Harbor L
aboratory、 Co1d Spring Harbor、 NY、(こ
れを、引用により本明細書中に取り込む。)により記載されているように、開発
した。マウスを、PDGFベータ・レセプタ(pΔ1−5)の部分的に精製され
た細胞外ドメインにより、50−100μg/免疫注射を使用して、免疫化した
。免疫化マウス中の抗体の力価を、以下のように、酵素−結合イムノソルベント
検定(ELISA)を使用して測定した。96−wetll 1mmunolo
n r[?イクロタイター・プレートを、PDGFベータ・レセプタの部分精製
(10−,15%)細胞外ドメイン(200−300μg/well)+:より
、4度において一夜被覆した。残りの操作を、室温において行った。
このwellを、100mM NaC1及び0.5%ゼラチンを含む0.05M
’rris、 pH7により、1時間ブロッックした。プレートを、各種希釈
のマウス血清により2時間インキュベートし、洗浄バッファー(0,05M T
ris、 pH7、100mM NaC1及び0.3%ゼラチン)により5回洗
浄し、ヤギ抗−マウス・ペルオキシダーゼ(洗浄バッファー中1+1000)と
共に1時間インキュベートした。プレートを、先に記載したように洗浄し、そし
て過酸化水素(最終濃度0.003%)を含む、0.1Mクエン酸、0.1Mリ
ン酸ナトリウム2塩基、pH4中の2.2−アジノーbis(3エチルベンズチ
アゾリン)6−スルホン酸(ABTS 、 1mg/ml)により、顕色させた
。650μmにおける吸光度を測定し、そしてその値を、pBJベクター単独に
よりトランスフェクトされたC)(O細胞からのならし培地から類似の程度まで
精製された蛋白により得られた値と比較した。
高い反応性を示すマウスを、殺し、そしてその牌臓を単離した。
牌臓細胞を取り出し、そして先に記載したような骨髄腫細胞と融合した(har
low and Lane、前掲畜牛)。ハイブリドーマを、同−EL[SAを
使用してスクリーニングし、そして陽性ハイブリドーマを、クローン化し、そし
て再スクリリーニングした。陽性モノクロナール抗体細胞を、培養し、そして腹
水(asci tes)を、記載されたBa1b/Cマウス中で調製した(Ha
rlow and Lane、前掲畜牛)。組織培養基を、製造者による指示に
従ってHyCIoneからのサブタイピング・キットを使用してそのMAbsを
サブ−タイプ(sub−type)するために使用した。
抗体の精製。抗体を、以下のようにプロティンA CLJB上で精製した。腹水
液を、[mmunopure”結合バッファ −(Pierce)中で1=5希
釈し、そして同一バッファー中で平衡にしたプロティンA CL4Bカラム上で
クロマトグラフィーにかけた。通過物を、回収し、そしてそのカラムを、[mm
unopure結合バッファー(10カラム容量)により洗浄した。この結合1
gG5を、0.1Mグリシン、pH2,8により溶出させ、そして中和剤として
2 M Tris、 pHIt(40μg/ml)を入れたチューブ内に回収し
た。ピーク蛋白画分を、280nmにおける吸光度を測定することにより検出し
、プールし、そしてPBS中で透析した(それぞれ4Lの2回交換)。
IJAb 2AIE2 F(ab’ L及びFab蛋自分解断片の調製。MAb
2AIE2のF(ab’)を断片を、製造者の指示に従ってImmunopu
re F(ab’) !調製キット(Pierce)を使用して無傷MAbから
調製した。モノクロナール抗体2AIE2を、pH4,2において37°Cにお
いて4時間、固定化ペプシンと共にインキュベートし、そして非解裂1gG及び
Fc断片を、プロティンAセファロースCL4Bを使用してF(ab’) 2
断片から分離した。
Fab断片を、同様に、Pierce [mmunopure Fab調製キッ
トを使用して調製した。このIgGを、37°CにおいてpH7で5時間、固定
化パパインと共にインキュベートし、そして未消化1gG及びFc断片を、プロ
ティンAを使用して除去した。サンプルを、酵素消化後5O3−PAGEにより
分析し、そしてPDGFベータ・レセプタELISAを、たとえあるにしでも、
抗原認識の損失について測定するために使用した。
免疫沈降検定。免疫沈降検定を、Kessler、S、W、 (1981)、
Meth、 Enzymol、 73: 442−471 (これを、引用によ
り本明細書中に取り込む。
)の手順の修正により行った。精製pΔl−5又はpΔ2−7を使用するとき、
蛋白を、室温において2時間か又は4°Cにおいて12時間かのいずれかで、免
疫沈降(IP)バッフy−(40mM Tris、 pH8,100+nMNa
C1,l0mM EDTA、 ImM EGTA及び1%Triton X10
0)中で、MAbとインキュベートした。完全長レセプタを免疫沈降させる場合
、その時、PDGFベータ・レセプタ表現細胞は、lμMナトリウム・オルトバ
ナデート及び1mM PMSFを含むIPバッファー中で可溶化され、そして4
°Cにおいて8−12時間、MAbとインキュベートされた。次に、サンプルを
、プロティンA−セファロースCL4BとプロティンG−セファロースCL4B
と(7)に1混合物(7)50%スラリー(50−100μl /サンプル)と
共にインキュベートした。4℃において1−2時間後、樹脂を、3サイクルの遠
心分離により洗浄し、そしいてIPバッファー中に再懸濁させ、そして最終的に
、その樹脂を、Laemml iサンプル可溶化バラ−中で煮沸した(50−1
00 u l /サンプルX1970. Nature 227:680−68
5(これを、引用により本明細書中に取り込む。)。サンプルを、7%又は10
%Laemml iゲル上て5DS−PAGEに供し、そして次に、ニトロセル
ロースに移した。ウェスタン・プロットを、ブロッキング・バッファー(0,5
%NaCl及び4%BSAを含む0.05 M Tris、 pH8)中でブロ
ックし、そして4°Cにおいて12時間、−次抗体と共にインキュベートした。
このニトロセルロースを、ブロッキング・バッファーにより洗浄し、そして+1
181−プロティンA(0,4mC1/ml)と、室温において1−2時間イン
キュベートし、そしてX−線に露出させた。
込む。))により記載されているようなりolton−Hunter手順の修正
によりヨウ素化した。簡単に言えば、1261−ショートBolton−Hun
ter試薬(1mC1)を、窒素下で乾燥させた。次に、PDGF BB(2,
5ug)を、10μlの0.1Mホウ酸ナトリウム(pH8,5)中4°Cにお
いて15分間、12′!−ショートBolton−Hunter試薬に添加した
。この試薬混合物を、500μlの0.1Mホウ酸すトリウム、0.2Mグリシ
ン、pH8,5により、4°Cにおいて10分間、クエンチした。この材料を、
1mg/ml BSAを含む0.3M酢酸により前もって平衡としたPDIOカ
ラム上のゲル濾過クロマトグラフィーに供した。ピーク放射標識蛋白画分を、ガ
ンマ・カウンターを使用して検出した。典型的には、ヨウ素化PDGF BBの
比活性は、50000カウント/ngであった。
無傷HR5細胞への”’ 1−PDGP BBの結合。HR5細胞を、2mM
EDTAを含むPBSにより、37°Cにおいて20分間、収穫した。洗浄HR
5細胞(1x 10 @細胞/100μりを、0.5%BSAを含むPBS中の
MAb(又はF(ab’)を又はFab断片)の各種濃度をもつ懸濁液中で、3
連て、30分間室温においてインキュベートした。HR5細胞を、100倍過剰
の非標識PDGF BB及び担体蛋白(血小板貧弱血漿、50μl)の非存在中
(全結合)又は存在中(非特異的結合)において”’ 1−PDGF BB(約
1ng/チューブ)と、室温において45分間、インキュベートした。
インキュベーションの最終容量は、500μlてあった。このインキュベーショ
ン混合物(400μl)を、Ficoll−paque(700μI )上に層
化し、そして遠心分離した。その上澄液を、除去し、そして細胞ペレット中の放
射能を測定した。
リン酸化検定。HR5細胞を、6−wel1皿内で集密まで増殖させ、そして−
次細胞を、100mm皿内で培養した。細胞を、冷血清不含DMEMにより2回
洗浄し、そして10分間氷上でインキュベートした。細胞を、回転振とう機上で
氷上で30−45分間、MAb 2AIE2と2連で、前インキュベートし、そ
して次に、リガンドPDGP BBを、そのwellに添加し、そしてインキュ
ベーションを、1.5−2時間続けた。細胞を冷PBSにより2回洗浄し、そし
て溶菌バッファー(100mM Tris、 pH8、30mMビロリン酸ナト
リウム、50mM フッ化ナトリウム、5mMEDTA、5mM EGTA、
I%SDS、 l00mM DTT)、又はIPバッファーであって両者が1m
M PMSF及びlμMオルトバナデートを含むもののいずれかにおいて、可溶
化した。次に、サンプルを、電気泳動に先立ってさらに加工した。
ヒト包皮繊維芽AG01523B細胞及びヒヒ平滑筋細胞における有糸分裂誘発
。ヒト包皮繊維芽AG01523B細胞及びヒヒ平滑筋細胞を、96−Wel1
皿内で集密まで増殖させた。ヒヒ平滑筋細胞を、0.5%ウシ血清を含むDME
Mと一夜インキユベートすることにより、静止させた。次に、細胞を、PDGF
BBの存在中37°Cにおいて18時間、その後37℃において5時間、2μ
Ci/wellの8H−チミジンと共に、様々な濃度のMAb 2AI22と共
に3連てインキュベートした。対照ヒヒ初期平滑筋細胞を、非特異的MAbと共
に並行してインキュベートし、そして対照AG01523B細胞を、非阻害性抗
−PDGFベータ・レセプタMAb(4C5C8)と共にインキュベートした。
次に、Wellを、氷冷5%TCA(2x 250μl)により洗浄し、そして
0゜25 N NaOH(2x I00μl )により可溶化した。この可溶化
サンプルを、シンチレーション・バイアルに移し、そして放射能を測定した。
ダイマー化検定。集密HR5細胞を、100mm皿内で先に記載したように培養
した。細胞を、冷PBS中で2回洗浄し、そしてBSA(1,5mg/ml)及
び25mM Hepesを含むPBS中の各種濃度のMAb 2AIE2と共に
4°Cにおいて1時間、インキュベートした。PDGF BBを、細胞に添加し
、そしてインキュベーションを、4°Cにおいて2時間続けた。細胞を、冷PB
S中で2回洗浄し、25mM Hepesを含むPBS中の架橋剤BS” (0
,75mg/プレート)と共に4℃において30分間、インキュベートした。こ
の反応を、クエンチ・バッファー(150mμNaC1を含む0.025 M
Tris、 pH7,4: 10m1/プレート)中の希釈により終了させた。
細胞を、1m1J PIJSF及び100μMナトリウム・オルトバナデートを
含むIPバッファー(0,5ml/プレート)中で4°Cにおいて20分間、抽
出した。細胞溶解物を、ポリクロナール抗ヒト・ベータ・レセプタAb(AB8
8 、1:500希釈)を使用して4°Cにおいて一夜免疫沈降させた。
次に、プロティンA C14B(60μmの50%スラリー)を、それぞれのサ
ンプルに添加した。4°Cにおいて1時間後、ビーズを、逐次、0゜5%NP4
00を含むPBS 、0.5%NP40を含む0.5M塩化リチウム、0.5M
塩化リチウム、そして最後に、水により、洗浄した。サンプルを、Laemml
iサンモル可溶化バッファーにより可溶化し、そして3%−8%グラジェント
・ゲル上のSO3−ポリアクリルアミド・ゲル電気泳動、その後の、ニトロセル
ロースへのウェスタン転移に供した。ウェスタン・プロットを、抗ホスホチロシ
ンMAb(1:1000)又はAb88(1:500希釈)のいずれかと、4°
Cにおいて一夜、その後、Its l−プロティンA(0,15μCi/ml)
と、室温において2時間、インキュベートした。
次に、ウェスタン・プロットをX−線フィルムに露出させた。
結果
MAb 2AIE2の性質。MAb 2AIE2は、IgG +モノクロナール
抗体である。ウェスタン分析は、MAb 2AIE2が、非−還元ヒトPDGF
ベータ・レセプタ(図2、パネルA、レーン4)を認識するが、還元蛋白(図2
、パネルAル−ン1)を認識しないことを示している。MAb 2A111i2
は、溶液から完全長の細胞外レセプタ(pΔl−5;残基1−499)を免疫沈
降させる(図2、パネルC、レーン3)。しかしながら、精製Δ2−7(ドメイ
ン5を除く:残基1−384)が抗原であるとき、反応性は全くない(図2、パ
ネルB、レーン2)。このデータは、MAb 2A1ε2により認識されるエピ
トープが第5 (g一様ドメイン内に、すなわち、ヒトPDGFベータ・レセプ
タの残基385−499間にあることを示している。
MAb 2AIB2によるHR5細胞への” I−PDGF BB結合の投与量
−依存性阻害。HR5細胞(完全長ヒトPDGFベータ・レセプタを発現するC
l0−に細胞)が最初にMAb 2AIE2と、その後”’ I−PDGF B
Bとインキュベートされるとき、有意(48,1%)な阻害が、MAb 2AI
E2により処理されていない細胞と比べて、0.1HM MAbと同程度に低い
濃度にあることが観察される。1HM以上の濃度のMAb 2AIE2を使用す
るとき、その細胞上の完全長PDGPベータ・レセプタへのリガンド結合の10
0%阻害が在る(図3、パネルA)。PDGFベータ・レセプタに対する200
nMの異なる、非阻害性MAb(4C5C8)を前インキュベーションにおいて
使用するとき、阻害の量は、はんの36.1%である。これは、2゜OnMの非
関連MAb(抗−11b/II[a)の効果に匹敵する(19.18%阻害)。
lnM MAb 2AIE2の存在中の”’ 1−PDGP BB結合の量は、
非標識PDGFBBの1500倍過剰の存在中に見られるリガンド結合の量に(
図3、パネルA)、又はヒトPDGFレセプタを発現しない非トランスフェクト
CHO細胞へのリガンドの結合量に(データを示さず。)、等しい。
MAb 2AIE2により見られる阻害が立体障害によるものであるがどうかを
決定するために、我々は、MAbのF(ab’)*及びFab断片を調製した。
この抗体のこれらの蛋白分解断片は、εLISAにおけるPDGFベータ・レセ
プタを未だに認識する(データを示さず。)。但し、それらの活性は、僅かに減
少されていた。これを、放射標識リガンド結合検定において使用するとき、我々
は、その抗体断片が、濃度に依存してHR5細胞上の完全長PDGFベータ・レ
セプタへの”’ I−PDGF BBの結合を未だ阻害することを見つけた(図
3、パネルB)。しかしながら、完全な阻害が、10nM MAb 2AIE2
のF(ab’) !又はFab断片により見られ、一方、1HM無傷抗体は、完
全に、結合を阻害した。InM F(ab’) t 断片の存在中のリガンドの
結合は、64.5%程阻害され、1HM Fab断片の存在中の結合は、50%
0%程阻害た。
MAb 2AIE2によるリン酸化の阻害。図4中に示すように、MAb 2A
IE2は、濃度に依存して、HR5細胞におけるPDGF誘導リン酸化を特異的
に阻害し、約50%の阻害が1.3HMの濃度において生じ(レーン4)、そし
て100%の阻害が13.3 nM MAb 2AIE2において生じている(
レーン5)。対照の非関連MAb(抗−11b/l1la)は、効果な無く(レ
ーン3)、そしてMAb 4C5C8であってこれもヒトPDGFベータ・レセ
プタに対して開発されたが異なるエピトープを認識するものは、リガンド−誘導
リン酸化に対する効果を全くもっていなかった(レーン8)。
ヒトPDGPベータ・レセプタのPDGF BB誘導ダイマー化に対するMAb
2AIE2の効果。PDGF BBによるHR5細胞の処理は、PDGFベー
タ・レセプタの、リガンド−仲介リン酸化(図5、レーン1−6中の180KD
a)及びダイマー化(図5、レーン2及び6中の390KDa)をもたらした。
HR5細胞を、MAb 2AIE2と最初の前インキュベートし、そして次に、
PDGF BBとインキュベートするとき、ダイマー化は、テスト濃度のすへて
において阻害された(図5、レーン3.4及び5)。
このデータは、レセプタ上のMAb 2AIE2の結合かりガント結合及びレセ
プタ・ダイマー化を排除することを示している。
MAb 2AIE2による有糸分裂誘発の阻害。図6中に示すように、MAb
2AIE2は、濃度に依存して、ヒト包皮繊維芽AG01523B細胞における
PDGF BB−誘導有糸分裂誘発を阻害し、最大阻害(69,55%)は、1
.3μMの濃度において生じる。非−阻害性MAb 、4C5C8を使用したと
き、我々は、有糸分裂誘発の存意な阻害を検出しなかった。MAb 2AIE2
の濃度の増加は、阻害の程度を改善しなかった。主な理由は、これらの細胞が、
2AIE2により結合又は阻害されないPDGFアルファ・レセプタ(データを
示さず。)をも発現するからである。
また、我々は、ヒヒ動脈からの初期平滑筋細胞に対する様々な濃度のMAb 2
AIE2の効果について測定した。ヒヒ平滑筋細胞におけるPDGF 8B−仲
介PDGFレセプタ・リン酸化は、200nM及び20nM MAb 2AIE
2により阻害された(それぞれ、図7中、レーン4及び5)。
図8中に見られるように、1HM MAb 2AIE2は、11−2n/mlの
PDGFの存在中の1H−チミジンの取り込みを、90%程、阻害し、そして2
5nMMAbは、11−1On/mlからのリガンドの濃度範囲において、80
%程、有糸分裂誘発を阻害する。250nMを超える濃度のMAb 2AIE2
は、リガンドのすべてのテスト濃度において90%程、有糸分裂誘発を阻害する
。非関連MAbsを使用するとき、ヒヒ平滑筋細胞における有糸分裂誘発の有意
な効果は全くなかった。
要約すると、我々は、ヒトPDGFベータ・レセプタに高く特異的であるモノク
ロナール抗体、MAb 2A1ε2を開示した。MAb 2AIE2は、ナノモ
ル濃度においてヒト・ベータ型PDGFレセプタへのPDGFの結合を阻害し、
そしてそれ故、リガンド−仲介リン酸化及びダイマー化の阻害により示されるよ
うなレセプタの活性化を阻害する。この抗体は、マイクロモルの濃度においてイ
ンビトロにおける有糸分裂誘発を阻害する。本MAbの蛋白分解断片は、”’
r−PDGF BB結合の阻害により測定されるように、阻害作用を保持してい
る(図3A)。MAb 2AIE2は、PDGFベータ・レセプタの第51g一
様ドメイン内のエピトープを認識するよってあり(図2)、そしてこのドメイン
への結合は、このレセプタのダイマー化を防ぐようである(図5)。1.3nM
MAb 2AIE2と同程度に低い濃度において、PDGFベータ・レセプタの
りガント−誘導自動リン酸化の特異的且つ有意な阻害が在る(図4)。
結果として、我々は、0.1gM MAb 2AIE2においてHR5細胞にお
けるPDGF誘導有糸分裂誘発の完全な阻害を見つけ(データを示さず。
)、そしてヒト包皮繊維芽細胞(AGO1523B)において、70%阻害が、
lμM MAb 2AIE2濃度において達成される。
また、MAb 2AIE2を、ヒヒ腕動脈からの平滑筋細胞との交差反応につい
てテストした。PDGF BB−誘導リン酸化(図7)及び有糸分裂誘発(図8
)は、220−25n MAb 2AIE2により80%まで阻害された。モノ
クロナール抗体2AIE2は、イヌ、ウサギ、マウス、又はブタからあのPDG
Fレセプタと交差反応せず、そしてまた、ヒト・アルファ型PDGFレセプタと
交差反応しない(データを示さず。)。
特に興味のあるのは、我々が、MAb 2AIE2がPDGFベータ型レセプタ
の第51g一様ドメインに結合し、そしてそれ故、PDGF−仲介活性を阻害す
るということを証明したと同時に、PDGFが第31g一様ドメインに結合する
ということである。
これまでの記載は、例示的なものであって、限定的なものではないことを理解す
べきである。先の記載をレビューする間、多くの態様が当業者にとって明らかと
なるであろう。それ故、本発明の範囲は、先の記載を参照により決定されるへき
てはなく、代わりに、添付の請求の範囲を参照して、このような請求の範囲が権
利をもつ等価な範囲の全体を伴って、決定されるへきである。
配列表
(1)一般情報:
(i)出願人: Ramakrishnan、 VanithaEscobed
o、 Maria A。
Fretto、 Larry J。
(ii)発明の名称:ヒトPDGFベータ・レセプタに対する阻害性免疫グロブ
リン・ポリペプチド
(iii)配列数:3
(iv)通信先:
(A)番地: Townsend and Townsend(B)ストリート
: One Market Plaza、 5teuart Tower、5u
ite(C)市: San Francisc。
(D)州: Ca1ifornia
(E)国: USA
(F)郵便番号(ZIP) +94105(V)コンピューター読込媒体:
(A)媒体形式:フロッピーディスク
(B)コンピューター:IBMPC互換性(C)オペレーティングシステム:P
C−DOS/MS−DOS(D)ソフトウェアー:Patentrn Re1e
ase #1.O,version #1.2(vi)現出願データ:
(A)出願番号: PCT
(B)出願臼:
(C)分類:
(vii)先行出願データ:
(2)配列番号2についての情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ=36塩基対
CB)配列の型:核酸
(C)鎖の数:1本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(ii)分子種類: DNA (ゲノム)(xi)配列:配列番号2:
GGAAGGTCGA TGTCTAGTTA ATCGAAGGACATCC
CC(2)配列番号3についての情報:
(i)配列の特徴:
(A)配列の長さ:18アミノ酸
(B)配列の盟二アミノ酸
(C)鎖の数:1本鎖
(D)トポロジー:直鎖状
(ii)分子種類:ペプチド
(xi)配列:配列番号3:
36 Ser Val Leu Thr Leu Thr Asn Leu T
hr Gly Leu Asp Thr Gly G11 5 10 1!
Tyr Phe Cys
FIG 2A。
FIG 3A。
FIG 4
FIG 5
MAbJ度(uM)
FIG、6
PDGF BB (ng/mL)
FIG B。
6戦 7
フロントページの続き
(51) Int、 C1,’ 識別記号 庁内整理番号C12N 5/10
C12P 21102 9282−4B21108 9161−4B
(81)指定国 EP(AT、BE、CH,DE。
DK、ES、FR,GB、GR,IE、IT、LU、MC,NL、PT、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、 L
U、NIG、MN、MW、NL、N。
、 NZ、PL、 RO,RU、SD、 SE、 UA、 USI
(72)発明者 エスコベド、マリア ニー。
アメリカ合衆国、カリフォルニア 94117゜サンフランシスコ、#3.アッ
パーテラス(72)発明者 フレット、ラリ−ジェイ。
アメリカ合衆国、カリフォルニア 94002゜ベルモント、ニスコンデイド
ウェイ
Claims (18)
- 1.ヒト・ベータ型血小板誘導成長因子レセプタ(βPDGF−R)の第5Ig −様ドメインに特異的に結合する実質的に精製された免疫グロブリン・ポリペプ チドであって、そのポリペプチドの結合が、以下の効果: i)βPDGF−RへのPDGFBB又はAB結合の阻害;ii)PDGF−誘 導βPDGF−Rリン酸化の阻害;iii)βPDGF−RのPDGF−誘導ダ イマー化の阻害;iv)ヒトβPDGF−R表示細胞のPDGF−誘導有糸分裂 誘発の阻害;及び、 v)βPDGF−R表示細胞のPDGF−誘導化学走性及び転移の阻害、の中の 1以上をもつようなポリペプチド。
- 2.ポリペプチドがモノクロナール抗体である、請求項1に記載の免疫グロブリ ン・ポリペプチド。
- 3.モノクロナール抗体が2AlE2抗体である、請求項2に記載の免疫グロブ リン・ポリペプチド。
- 4.請求項1に記載の免疫グロブリン・ポリペプチドの相補性決定領域の配列に 実質的に同じアミノ酸配列をもつ実質的に精製されたポリペプチド。
- 5.ポリペプチドが検出可能な標識に結合している、請求項1に記載の免疫グロ ブリン・ポリペプチド。
- 6.ポリペプチドがキメラである、請求項1に記載の免疫グロブリン・ポリペプ チド。
- 7.ヒト・ベータ型PDGFレセプタのアミノ酸残基385−499の間に横た わるエピトープを特異的に認識する実質的に精製された免疫グロブリン・ポリペ プチド。
- 8.ヒト・ベータ型PDGFレセプタに結合するモノクロナール抗体又はそれら の結合断片であってそのレセプタヘのPDGFBB又はABのインビボにおける 結合を阻害するような抗体又は断片を含んで成る組成物。
- 9.免疫グロブリン・ポリペプチド又はそれらの結合断片をコードしている核酸 に実質的に同じ配列をもつ単離された核酸であって、そのヒト・ベータ型血小板 −誘導成長因子レセプタ(βPDGF−R)の第5Ig−様ドメインヘのそのポ リペプチド又は断片の結合が、以下の効果: i)そのレセプタヘのPDGFBB又はAB結合の阻害:ii)PDGF−誘導 βPDGF−Rリン酸化の阻害:iii)βPDGF−RのPDGF−誘導ダイ マー化の阻害;iv)ヒトβPDGF−R表示細胞のPDGF−誘導有糸分裂誘 発の阻害;及び、 v)PDGF−誘導化学走性及び転移の阻害、の中の1以上をもつような核酸。
- 10.核酸がプロモーターに作用可能な状態で結合されている、請求項9に記載 の核酸。
- 11.プロモーター及び核酸が発現ベクター内に含まれている、請求項10に記 載の核酸。
- 12.請求項9に記載の核酸によりトランスフェクト、形質転換、又は感染され た、細胞系。
- 13.ヒト・ベータ型PDGFレセプタ(βPDGF−R)の第5Ig−様ドメ インに特異的に結合する、実質的の精製された免疫グロブリン・ポリペプチド又 はそれらの結合断片の製造方法であって、そのβPDGF−Rへのその免疫グロ ブリン・ポリペプチドの結合が、以下の群:そのレセプタヘのPDGFBB又は AB結合の阻害;PDGF−誘導βPDGF−Rリン酸化の阻害;PDGF−誘 導βPDGF−Rダイマー化の阻害;及び、ヒトβPDGF−R表示細胞のPD GF−誘導有糸分裂誘発の阻害;並びに、ヒトβPDGF表示細胞のPDGF− 誘導化学走性及び転移の阻害、から選ばれた1以上の効果をもち;以下の: i)その免疫グロブリン・ポリペプチドをエンコードしている核酸を含んで成る 細胞系を増殖させ; ii)その免疫グロブリン・ポリペプチドを収穫すること、を含んで成るような 方法。
- 14.細胞系がハイブリドーマである、請求項13に記載の方法。
- 15.ハイブロドーマがATCC番号HB10938である、請求項14に記載 の方法。
- 16.免疫グロブリン・ポリペプチドがモノクロナール抗体である、請求項13 に記載の方法。
- 17.平滑筋細胞の増殖、転移又は化学走性に関連するPDGF−仲介疾患をも つヒトの治療法であって、請求項1、7、及び8の中のいずれか1項から選ばれ た少なくとも1の免疫グロブリン・ポリペプチド、又はその免疫グロブリン・ポ リペプチドの断片の治療的有効投与量、並びに医薬として許容される担体を、そ の患者に投与することを含んで成るような治療法。
- 18.ATCC番号HB10938と命名された単離細胞。
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