JPH07503604A - Tpoの疾患関連b−細胞エピトープ及びそれらの使用 - Google Patents

Tpoの疾患関連b−細胞エピトープ及びそれらの使用

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JPH07503604A JP5503701A JP50370193A JPH07503604A JP H07503604 A JPH07503604 A JP H07503604A JP 5503701 A JP5503701 A JP 5503701A JP 50370193 A JP50370193 A JP 50370193A JP H07503604 A JPH07503604 A JP H07503604A
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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】 TPOの疾患関連B−細胞エピトーブ及びそれらの使用発明の背景 本発明を導く一部の研究は、米国政府の基金により行われた。米国政府は、本発 明において一定の権利をもつ。
発明の分野 本発明は、分子生物学及び免疫学の分野に関する。さらに特に、本発明は、非− 甲状腺真核細胞内での組換えヒト甲状腺ペルオキシダーゼ(thyroid p eroxidase)の製造に関する。本発明は、さらに、組換えヒト甲状腺ペ ルオキシダーゼの使用方法、そして特に、免疫疾患、例えば、橋本甲状腺炎(H ashimoto’s thyroiditis)の診断における組換えヒト甲 状腺ペルオキシダーゼの使用方法に関する。
関連技術の簡単な説明 橋本甲状腺炎は、少なくとも臨床下において、成人女性集団の15%が患ってい る、最も一般的な自己免疫性内分泌障害(autoimmuneendocri nopathy)である(Volpe、 R,、In Werner’s Th e Thyroid、 5th Edition (lngbar、 S、H, 、et al、、 Eds、)、 J、B、 Lippincott Co、。
Ph1ladelphia、 pp、 1266−1291 (1986):  Gordin、 A、、 et at、、 Acta Endocrinol、  90:33−42 (1979乃。多数の甲状腺抗原に対する抗体が、それら の患者の血清中に存在し、サイログロブリン(thyroglobulin)及 びその甲状腺の” ミクロソームの(microsomal)“抗原を含84) )。より少ない、又は不確かな重要性を有する他の抗原は、第二のコロイド抗原 (Doniach、 D、、 et al、、 C11n、 Endocrin ol、 Metab。
8:63−80 (1979))、チューブリン(tubulinXRouss et、 B、、 et al、。
Cl1n、 EXP、 Immunol、 52二325−332 (1983 )) 、 DNA(Katakura、 M、。
et al、、 J、Cl1n、 Endocrinol、 Metab、 6 4:405−408 (1987))及び自己免疫性甲状腺疾患関連抗原1(A TRA [)(Hirayu、 H,、etal、、 J、 Cl1n、 En doCrinol、 Metab、 64:578−584 (1987))を 含んでいる。
上記のミクロソームの抗原に対する抗体は、細胞表面上で発現され(Khour y、 E、L、、 et al、、 Exp、 ImmunoL、 45:31 5−328 (1981):Ni1sson、 M、、 et al、、 Mo 1ec、 cell、 Endocrinol、 53:177−185 (1 987))、橋本甲状腺炎の病因におけるサイログロブリンに対するものよりも 大きな重要性を有していると信じられている。そのため、抗ミクロソーム抗体( MSA)は、上記疾患の活性期に、より密接に関連しており(Volpe、 R ,、In Werner’s The Thyroid、 5th Editi on ([ngbar、 S、H,、et al、、 Eds、)、 J、B、  Lippincott Co、、 Ph1ladelphia。
63:80−86 (1986)) 、そして補体−固定される(khoury 、 E、L、、 etal、、 Exp、 rmmunol、 45:315− 328)) 。これらの抗体は、それ故、甲状腺細胞の損傷を開始させるようで ある。
橋本甲状腺炎に関する主要な最近の発見は、先に間違って定義されたミクロソ− ム抗原が、少なくとも一部において、甲状腺ペルオキシダーゼ(TPO) 、す なわち、甲状腺ホルモン合成に関係するプライマリ−酵素であるということであ る。この結論は、免疫学的な証−993(1987乃、そしてそれらの蛋白質の ためのcDNAの分子クローニングにより(Magnusson、 R,P、、  et al、、 J、 Biol、 Chem、 262:13885555 9 (1987))、そしてそれらの誘導されたアミノ酸配列が同一であるとい う発見により(Libert、 R,、et al、、EMBOJ、 6:41 93−4176(1987); 5eto、 P、、 et al、、 J、  Cl1n、 Invest、 80:1205−1208 (1987))、実 質的に確認された。
本発明に先立ち、組換えTPOの好適な製造は、橋本甲状腺炎における免疫調節 において推定される異常性に関する研究のためには、又はこの病気に関係する特 異・的B−細胞及びT−細胞の証明のためには、利用できなかった。この点に関 して、橋本甲状腺炎の病因に関係する分子機構の理解は、他の免疫失調、例えば 、重症筋無力症軸yas thenia gravis) 、すなわち、純粋な 抗原(アセチルコリン・レセプタ)が得られ、そしてエピトープが既に決定され ている(Tzartos。
S、J、、 et al、、 Proc、 Natl、 Acad、 Sci、  LISA 85:2899−2903 (198B); Hohlfeld、  R,、et al、、 J、 Cl1n、Invest、 81:657−6 60 (1988))病気の理解に遥に遅れている。
モノクロナール抗体(mAbs)により免疫精製されたヒトTPO(hTPo) は、入手可能であるが、限定された価値を有している。なぜなら、(a)ヒト甲 状腺組織の十分でない供給:(b)この膜−結合抗原の精製の困難性:及び(C )他の甲状腺自己抗原、例えば、サイログロブリン(非常に多い)による汚染、 があるからである。
hTPOの断片は、組換えバクテリアの(β−ガラクトシダーゼ)融合蛋白とし て製造されており、そして、多くの橋本患者血清と、融合蛋白として発現された TPOの小さな断片との反応性が報告されている(Libert、 R,、et  at、、 EMBOJ、 6:4193−4176 (1987))。それら のデータは、しかしながら、翻訳するのが困難である。なぜなら、使用されるプ ラーク検定が、ポリクロナール抗血清の高価な前−吸着(pre−adsorp tion)を必要としくHirayu、 H,、et al、、 J、 Cl1 n、Endocrinol、 Metab、 64:578−584 (198 7)) 、そして偽陽性の結果をもたらすからである。
例えば、20の橋本患者血清の中の19と反応すると元に記載されている報告さ れた融合蛋白(Libert、 R,、et al、、 EMBOJ、 6:4 193−4176 (1987) 、クローンC2)は、抗−β−ガラクトシダ ーゼmAbsによる免疫精製上で、ELtSA検定において、より少ない橋本患 者血清と反応することが見つけられた(Dinsart、 C,、et al、 、 17th Annua1Meetir+gof the European  Thyroid As5ociation、 Abstract #235( 1988))。
したがって、バクテリアの融合蛋白も、限定された価値を有している。なぜなら 、(a)全ての橋本患者血清と反応する断片の組み合わせが見つかっておらず、 (b)その融合蛋白の立体配置が生来の蛋白質のものと異なることができ;そし て(C)そのバクテリアの生成物が培養液中の免疫細胞に添加されなとき毒性で あることができる、からである。
発明の要約 他の潜在的甲状腺抗原を含まない完全−長のhTPOを得るために、本発明者は 、非−甲状腺真核細胞における組換えhTPOの発現を達成した。生来のhTP Oと同様に、この組換えhTPOは、酵素的に活性であり、細胞表面で発現され 、そして融合蛋白ではない。
本発明の組換えhTPOは、”抗ミクロソームの(antimicrosoma l)”抗体を含む橋本甲状腺炎を患う患者からの血清により、特別なやり方で、 認識される。この病気において見られる抗ミクロソーム抗体レベルの範囲を表す ために選択された36の橋本患者血清の全てが、本発明の真核−発現組換えhT POと反応した。
次いで、本発明の目的は、免疫精製生来蛋白に又は以前に利用できた組換え融合 蛋白に関連した欠点に煩わされない、便利でそして経済的な組換えhTPOの源 を提供することである。したがって、本発明は、ヒト甲状腺ミクロソーム抗原の 特徴付けにおける数多(の重要な利点を提供し、そして当該分野におけるさらな る実質的な発展への道を開いている。
組換えの、酵素活性を有する、ヒト甲状腺ペルオキシダーゼは、非−甲状腺真核 細胞内で製造された。先に報告されたバクテリアの融合蛋白とは異なり、この蛋 白のコンフォメーションは、β−ガラクトシダーゼ融合パートナ−により、じゃ まされていない。さらに、バクテリア製造蛋白とは異なり、このTPOは、グリ コジル化されている。機能的TPO活性の証明は、以前にクローン化されたcD NA (Magnusson、R,P、、et al、、J、Biol、Che m、262:13885−13888 (1987);Magnusson、  R,P、、 et al、、 Mo1. Endocrinol、 1:856 −861 (1987)、Libert、 R,、et al、、 EMBOJ 、 6:4193−4176 (1987): Kimura、 S、。
et al、、 Proc、 Natl、 Acad、 sci、 USA 8 4:5555−5559 (1987))が実際にTPOであることを明瞭に示 している。
本発明は、また、自己免疫疾患に関連する甲状腺ベルオキシダーセ上のβ−細胞 エピトープの同定をも提供する。さらに、本発明のこの態様は、甲状腺ペルオキ シダーゼのβ−細胞認識の原因である分子間相互作用を同定するための方法を提 供する。
非真核細胞内で発現された本発明の組換えhTPoを使用した実験は、他の潜在 的な甲状腺抗原とは独立しているTPOが、橋本甲状腺炎における主要な自己抗 原であることを証明した。したがって、テストされた36の橋本患者血清の全て が、ウェスタン・プロット検定により例示されるような、はとんど定量的なやり 方で組換えhTPOと特異的に反応した。以前の免疫学的研究は、抗ミクロソー ム抗体がhTP。
n、 Endocrinol、 Metab、 62:928−933 (19 86); Mariotti、 S、、 et al。
、 J、 Cl1n、 Endocrinol、 Metab、 65:987 −993 (1987))、他の、未同定の、甲状腺抗原による免疫精製hTP O抗原の汚染の可能性を排除することは困難であった。本発明のCHO−TPO 細胞により製造され、又はその中に在る、唯一の甲状腺(又は、もちろん、ヒト の)澤白質が、hTPOである。正常検体及び橋本甲状腺炎をもつ患者の両方か らのヒト血清が、非感染CHO細胞のいくつかの抗原と反応する抗体を含んでい たとしても、橋本患者血清のみが、木組換えhTPoと反応する。
本発明は、また、ミクロソーム抗原が、ポリアクリルアミド・ゲル電気泳動(P AGE)及びウェスタン・プロットにより分析されたとき、n、 Endocr inol、 Metab、 61:120−128 (1985); Hama da、 N、、 et al、。
J、 Cl1n、 Invest、 79:819−825 (1987))の 上に光を投げかけている。
上記の二重線が2つの別の蛋白質又は単一蛋白質の部分的分解産つのどちらを表 しているか分からなかった。Kimura他は、hTPOのmRNA及びcDN Aの2つの形態を観察し、そして最初のTPO転写の他のスプライシングの可能 性を示唆した(Kimura、 S、、 et al、、 Proc、 Nat l。
Acad、 Sci、 USA 84:5555−5559 (1987))。
Nagayama他は、TSH刺激の後、培養Grave’ s甲状腺細胞にお いて、4つの異なる形態のt、rp。
at Thyroid Symposium、 Tokyo、 Japan、  Abstract #42 (1988乃。単一の、イントロンのない、hTP O遺伝子と同時の二重線の本発見は、他のスプライシングの見込みに対して強く 反対する。
蛋白質の還元後、上記の二重線の単一線への明らかな変換は、粗ヒト甲状腺抽出 物によるPortmann他のデータの記憶(Portmann、 L、。
et al、、 J、 Cl1n、 Invest、 81:1217−122 4 (1988))は、膜結合hTPOがジスルフィド結合を介して、他の未同 定の蛋白質に結合されていることを示唆している。Taurog他のモデルの主 義(Yokoyama、 N、、 et al、、 Mo1. Endocri nol、 2:838−844 (1988))における、他の解釈は、TPO 内の鎖間のジスルフィド結合がTPOのゲル移動の挙動を変化させることができ 、多形態の外観をもたらすということである。
その中で一次抗原が107kDのサイズであるヒト甲状腺ミクロソームの観察に 反して(Hamada、 N、、 et al、、 J、 Cl1n、 End ocrinol、 Metab、 61:120−128 (1985)) 、 本発明者は、同一の条件下で、トランスフェクトCHO細胞内の組換えhTPO の主要な免疫原の形態が質量において約200kDであり、約110kDの単一 バンドに還元上で変換されることを観察した。この違いは、異なる細胞型(ヒト 及びCI(0)におけるhTPOの変化した発現に関係しているがもじれない。
しかしながら、200kD蛋白が抽出ヒト甲状腺ミクロソーム107kD蛋白の 主要なバンドを非還元条件下PAGEに供されることにより製造されたことが報 告された(Hamada、 N、、 et al、、 J、 Cl1n、 En docrinol、 Metab、 61:120−128 (1985))  、組換元hrpoi白の還元後ノ減少すレタ11okDシクナルの本発見は、生 来のミクロソーム抗原を使用しての他の一見に3:15−23 (1987)) 。したがって、その生来の状態においては、ヒトTPOは、多量体としてか又は 同様のサイズの他の膜蛋白と一緒になってのどちらかで存在している。自己抗体 によるエピトープ認識は、フンフォメーション依存性かもしれない。
hTPOの誘導アミノ酸配列は、本発明者に、単一ペプチドの、組換え完全−長 のhTPOでの、そしてそれ故、天然hTPOの存在を、並びに、その蛋白質の カルボキシル末端(アミノ酸残基846−870)における、推定の疎水性の膜 −スパニング領域(トランスメンプラン領域(transmembrane d omain))の存在を示した(Magnusson、 R,P、、 et a l、。
J、 Biol、 Chem、 262:13885−13888 (1987 ); Magnusson、 R,P、、 et al、、Mo1. Endo crinol、1:856−861 (1987): Kimura、S、、e t al、、Proc−Natl、 Acad、 Sci、 USA 84:5 555−5559 (1987); Libert、 F、、 et al、、  Nucl、 Ac1ds Res、 15:6735 (”1987)) 。
天然のhTPOは、甲状腺細胞の表面蛋白であることが示された。また、組換え の、酵素活性を有するhTPoは、安定してトランスフェクトされた非−甲状腺 真核細胞において、細胞膜を伴っている(kaufman、 K、D、、 et  al、、 J。
Cl1n、 Invest、 84:394−403 (1989))。
特別の理論により結合されることを意図していないが、本発明者は、シグナル・ ペプチドがその細胞膜を通して本ヒトTPOに向けられているが、hTPoの疎 水性領域が細胞膜内に埋め込まれてるようになり、これにより、その細胞からの 分泌を防いでいるということを仮定した。
これまでには、hTPO疎水性領域846−870がトランスメンブラン領域に 一致するするという機能的な証明はなかった。本発明は、hTP。
内のトランスメンブラン領域の存在を、そしてhTPOが優先的に細胞外の方向 をもつ酵素であることを証明している。この推定のトランスメンプラン領域のま さに上流の終止コドンの、部位特異的突然変異誘発による挿入は、hTPOを酵 素的に活性でありそして免疫学的に無傷の分泌蛋白に変換する。この終止コドン の導入により、hTPoは、85残基切り詰められ、そのカルボキシル末端が除 去される(933アミノ酸)。真核発現ベクターに挿入された、突然変異された hTPo cDNAは、安定的にCHO細胞にトランスフェクトされた。橋本患 者血清による、細胞の3SS−メチオニン−ラベル蛋白の免疫沈殿及びPAGE は、105−101 kDの二重線を現した。これに反して、野性型hTPOに よりトランスフェクトされた細胞は、112−105 kDの二重線をもたらし た。
パルス−チェイス実験(pulse−chase experiments)に おいて、上記の切り詰められたhrpo蛋白を発現するCIO細胞は、チェイス の4時間後、その培養培地中に、免疫沈殿性のTPOを分泌し、レベルは漸進的 に24時間の期間にわたり蓄積した。反対に、野性型のhTPOを発現するCH O細胞は、その培養培地中に、全く免疫沈殿性のTPOを分泌しなかった。分泌 され、切り詰められたhTPoの形態は、細胞内で発現された二重線とは反対し 、より少ない電気泳動の易動性を有する単一バンドとして現れた。TPO酵素活 性は、上記の突然変異されたhTPOによりトランスフェクトされたCHO細胞 からの調節培地中に存在したが、野性型hTPoを発現する細胞からの調節培地 中には存在しなかった。上記の突然変異蛋白の安定性は、野性型のものと同じで あった。
hTPoの分泌形態は、構造的及び免疫学的研究における使用、並びに診断的使 用のために、多量の可溶性TPO蛋白を製造するために使用されることができる 。
したがって、1つの態様においては、本発明に従って、組換えの、酵素活性のあ る、TPOl又はそれらの機能的又は化学的誘導体を提供する。
他の態様においては、非−甲状腺真核細胞により作られたhTPoを提供する。
他の態様においては、本発明に従って、酵素活性があり、免疫学的に無傷の、そ して分泌可能な、組換えhTPO,又はそれらの機能的又は化学的誘導体を提供 する。
本発明ノサラニ他ノ態様は、pECE−HTPO、pHTPo(Ml)−ECE −3V2−DI(PR,pHTPo−DHPR−28、pHTPO−DHPR− 4C及びpHTPo−DHPR−4C−MTXがら成る群から選ばれたプラスミ ドを含んで成る。
また、本発明に従って、これらのプラスミドのいずれかにより形質転換された非 甲状腺真核細胞、並びに、そのhTPOの発現及びそのhTPOの回収を許容す る条件下で、その形質転換細胞を培養することを含んで成るhTPoの製造方法 をも、提供する。
さらに他の態様においては、本発明は、本発明のhTPOに対する抗体を提供す る。
さらに、本発明に従って、サンプル中のhTPOの検出方法であって、完全長の 組換えhTPOに対する抗体又は分泌hTPOに対する抗体と、そのサンプルを 接触させ、そのサンプル中のhTPoと検出可能となるようにラベルされた抗体 との間で複合体を作るように、その抗体を検出可能となるようにラベルし、そし て複合体を形成した又は形成しなかったラベル抗体を検出することを含んで成る 方法を提供する。
追加の態様においては、サンプル中のhTPOを検出するためのキットであって 、1以上の容器(containers)を含んで成る容器手段であってその容 器の中の1つがhTPOに対する検出可能となるようにラベルされた抗体を含ん で成るようなキットを提供する。
さらに、本発明に従って、サンプル中のhTPoに対する抗体の検出方法であっ て、そのサンプル中のhTPo特異的抗体と組換えhTPOとの間で複合体を作 るように、完全長の組換えhTPo又は分泌組換えhTPOと、そのサンプルを 接触させ、そして複合体を形成した抗体を検出することを含んで成る方法を提供 する。追加の態様においては、サンプル中のhTPOに対する抗体の検出のため のキットであって、l以上の容器を含んで成る容器手段であってその容器の中の 1つが組換えhTPoを含んで成るようなキットを提供する。
こららの、及び他の、本発明の非限定的な態様は、以下の発明の詳細な説明から 、当業者には明らかになるであろう。
図面の簡単な説明 図1. 発現プラスミドpi(TPO−ECEの構築。pHTPO−BS(上布 )をNO【Iにより消化し、その末端を、DNAポリメラーゼIのKlenow 断片により平滑とし、そしてそのDNAを次に、Xbal Iにより処理する。
放出されたBIueSCriptベクターをさらに、Sea Iにより処理し、 このベクター(2,95kb)とHTPOcDNA断片(3,1kb)のサイズ が似ていることによるアガロース・ゲル電気泳動上の良好な分離を得る。哺乳類 の発現ベクターpECE (Ellis、 L、、 et al、、Ce114 5ニア21−732 (1986)X土庄)を、Eco R1により処理し、そ の末端をDNAポリメラーゼIのにlenow断片により平滑とし、そしてその DNAを次に、Xbal [により処理する。処理されたpHTPO−BS及び pECE断片を次に、T4 DNAリガーセ(&1aniatis、 T、、  et al、、 Mo1ecular Biology: A Laborat 。
ry Manual、 Co1d Spring Harbor Labora tory、 Co1d Spring Harbor。
NY (+982))を使用して結合した。得られたプラスミド、pHTPo− ECE(下)を、コンピテントXLI−Blue細胞(Stratagene、  San Diego、 CA)にトランスフェクトした。
図2. pHTPo−ECEによりトランスフエフ1へされたCHO細胞の蛍光 −活性化セル・ソーター(FAC3)分析。CHO−HTPO12b細胞を本明 細書に記載するように加工する。
パネルA: ヒト血清に前もって晒されることなく、フィコエリトリン(phy coerythrin)(PE)−ラベルされた第二抗体単独に晒された細胞。
パネルB: PE−ラベルされた第二抗体中でのその後のインキユベーシヨンな しに橋本甲状腺炎をもつ患者からの血清(1: 100) (ELISA値1、 779)中でインキュベートされた細胞。
パネルC: パネルB中に記載した橋本患者血清中及びPE−ラベル第二抗体中 で順次インキュベートされた細胞。
パネルD、パネルC中のものと同様であるが、抗ミクロソーム抗体を欠いている 正常患者からの血清を使用した。
パネルE及びF:パネルC及びD中のものと同じデータを、フォワード・スキャ タ−(foward 5catter)を示すためにプロットした。これらのデ ータは、正常及び橋本患者血清と反応する細胞集団の相対サイズが同じであるこ とを示している。
図3. ヒト甲状腺ミクロソームに対する又は組換えヒトTPOに対する抗体を 使用したELISAの線型回帰分析。
図4. ヒト甲状腺ミクロソームに対する又は組換えヒトTPOに対する抗体、 1/1000希釈、を使用したEL[SAの線型回帰分析。”Cardiff” は、図3及び図4の両方のミクロソーム抗原の源を表している。
図5. メトトレキサート(methotrexate)濃度に対してプロット された、pECE−HTPO、pHTPO−DHPR−28及びpHTPo−D HPR−4CによりトランスフェクトされたCHO細胞内で観察された相対TP O活性。
図6. 部位特異的突然変異誘発後のヒトTPO遺伝子のヌクレオチド配列。こ の突然変異は、ヒトTPO遺伝子のトランスメンプラン領域から直ぐ上流の領域 内に、2つの終止コドン、並びに確認のためのEco R[部位を取り込んだ。
図7. ヒト甲状腺ペルオキシダーゼのcDNA配列及び誘導アミノ酸配列(M agnusson、 R,P、、 et al、、 Mo1. Endocri nol、 1:856−861(1987))。
旺発現プラスミドpHTPO(Ml )−ECE−5V2−DHPRを示す模式 図。
図9. ブラスミF’pHTPO(Ml)−εCE−SV2−DHPRの構築。
図10.抗−MSAレベルのスペクトルを提供するために選ばれた、51血清の 比較であって、Graves’ 甲状腺ミクロソーム及び非甲状腺真核細胞内て 作られた組換えの、酵素活性のあるヒトTPOとの、それらの反応性に関しての もの。この抗−MSA検定データは、標準血清に比較した、ELISAインデッ クスとして表されている。抗−hTPO抗体検定のためのデータは、ブランクw ell値をo、 oooに標準化した、絶対吸光度単位で表されている。(A) 血清希釈!/100(正常患者からの血清を、長方形で囲んである。); (B )血清希釈1/1.000;(C)血清希釈1/10.000゜ 図11.ヒト甲状腺ミクロソーム(A)及び組換えhTPO(B)と矛盾して反 応する2つの血清(#11及び27)を、標準(1/100)血清希釈において パネルA中のhTPo以外の抗原と反応させる。希釈曲線を、標準希釈における 同様の抗−MSA活性をもつ2つの他の血清(#12及び2B)についても示す 。
図12. [準(1/100)血清希釈における抗−hTPo抗体ELISAの 検定間のばらつき。低い、中間の、及び高い自己抗体レベルを代表するために選 ばれた3つの自己免疫血清についての、10回の抗−hTPO抗体ELISAの 結果の平均値上標準偏差。
図13.部位特異的突然変異誘発によるhTPOへ導入された突然変異の、ヌク レオチド配列による確認。二のヌクレオチド部分は、ヒトTPOについて報告さ れたものと同じであると言及されている(ROuSSet、 B、、 et a l、、 Cl1n、 Exp、Immunol、 52:325−332 (1 983))。この突然変異されたhTPO−Ml中の、TGA(2629−26 31塩基対)及びTAG(2641−2643塩基対)終始コドン、並びにEc o RJ部位を、右に示す。野性型hTPOのヌクレオチド配列を左側に示す。
11N+4. (A) トランスフェクトされたCHO細胞の異なるクローン中 の突然変異されたhTPoの免疫沈降。CHO−非トランスフェクトCHO細胞 ; CHO−TPO−野性型hTPoによりトランスフェクトされたCHO細胞 ; CHO−TPO−Ml−POOLED −hTPOの突然変異形態によりト ランスフェクトされたCHO細胞のプールされたコロニー; CHO−TPO− Ml−D−K −クローニング・シリンダーにより選択され、そして次に増殖さ れた、突然変異されたhTPOによりトランスフェクトされた、CHO細胞の個 々のコロニー。細胞を、2S3−メチオニンにより放射ラベルし、そして、高い 抗−hTPO抗体レベルを含む橋本甲状腺炎血清により免疫沈殿させた。
(B)限界希釈により作られたC)tO−TPO−1111−に細胞のクローン からの突然変異されたhTPOの免疫沈降。免疫沈降を、高い抗−hTPO抗体 をもつ橋本甲状腺炎を患った患者からの血清により行った。免疫沈降の特異性を 、正常患者(CON)からの血清が、図中の105−101kD二重線を沈降さ せることができないことにより示す。
図15. TPOの生合成及びプロセッシング。野性型hTPOを発現するCH O細胞(上図)と、及びhTPoの突然変異形態(下図)によりトランスフェク トされたCIO細胞と、免疫沈降試験を行った。26S−メチオニンによる4時 間のパルス(0時間のチェース)の後に、図中に示した期間、非ラベル・メチオ ニンによるチェースを行った。次に、免疫沈降を、図に示すように細胞溶菌物及 び条件培地の両方に対して行った。
図16.野性型hTPO(細胞系CHO−TPO12g)によりトランスフェク ション後のCHO細胞(Kotani、 T、、 et al、、J、 Cl1 n、 Endocrinol、 Metab、 62:928−933 (19 86))及びhTPOの突然変異形態によりトランスフェクトされたCHO細胞 (CHO−TPO−Ml−Kl)の培地中のヒトTPO酵素活性。培地を、培養 3日後に回収した。その培地中のTPO酵素活性を、グアヤコール(gua 1 aco ] )検定により測定した。示された経過時間は、この検定において酸 化されたグアヤコール基質の蓄積に関係し、そしてその培地への酵素分泌の速度 とは関係しない。
図17. (A) 抗原の非存在中に広がった、Graves’ 疾患における 甲状腺浸潤物からのT細胞は、組換えTPOを認識する。クローン士自己放射P BL−黒捧:クローン十PBL十対照(非トランスフェクト)CHOミクロソー ム−しま模様捧;クローン+PBL+TPOによりトランスフェクトされたCH Oミクロソーム−灰色捧。結果を、3連の培養から取り込まれた[2則チミジン の平均cpmとして表す。誤差捧は、平均値の襟章誤差(S、 E、 M)を示 している。同様の結果を、3以上の反復実験において得た。
CB)患者及び正常検体の両方からの末梢血液リンパ球が、対照及びTP叶トラ ンスフェクト・ミクロソームの両方に反応して増殖する。
PBL単独−黒捧; PBL十対照ミクロソーム−しま模様捧; PBL+TP Oトランスフェクト・ミクロソーム−灰色捧。結果を、3連培養の平均cpm  [”旧チミジン取り込み物(誤差棒は、S、 E、 M、を示す。
)として、81− 図17A中のT細胞クローンを得た患者: RG −Gra ves’疾患をもつ他の女性:KH−正常対照女性。同様の結果を、別の実験に おける他の患者から得た。
IN 18.抗ミクロソーム/TPOモノクロナール抗体20.10のためのエ ピトープの決定。その5′−及び3−末端のヌクレオチド配列を、hTPOcD NA断片ライブラリーから選択した14クローンについて決定した。これらの範 囲を、先に報告されたhTPOに付けられた番号により、注釈する(Magnu sson、 R,P、、 et al、、 Mo1. Endocrinol、  1:856−861(1987))。すべての14クローンの間の最も小さい 重複領域は、881−927塩基対である。このスパン内の最初の2つのヌクレ オチドは、完全なコドンを構成していないので、エピトープ領域は、図中の誘導 アミノ酸配列に対応する、883−927塩基対の間として決定されることかて きる。
[m19. TPOMAb 47により認識されたエピトープの決定。
5−及び3′−プライム末端のヌクレオチド配列を、MAb 47により認識さ れたTPOcDNA断片ライブラリー中の18クローン(材料及び方法を参照の こと)について決定した。すべての18クローンの間の最小重複領域は、図中の アミノ酸をコードしている、ヒトTPOcDNA配列における221.9−22 47塩基対からのものである。
IU20. TPOMAbを使用した、ヒトTPOのウェスタン・プロット分析 。チャイニーズ・ハムスター卵巣細胞内で発現された組換えヒトTPOを、変性 及び還元条件下、抗原として使用した(材料及び方法を参照のこと)。ポリアク リルアミド・ゲル電気泳動及び膜へ移した後、その膜を図中に示す抗体によりブ ロービングした。TPOMAbl、2.9.15.18.24.30.40.4 7.53.59.6o及び64は、生来の非変性ヒトTPOに対して作られたマ ウスMAb (Ruf、 J、、 et al、、Endocrinology  125:1211−8 (1989))である。対照(Con)は、変性ヒト TPOに対して作られたマウスMAb(Portmann、 L、、 et a l、、 J、 C11n。
[nvest、 81:1217−1224 (1988)) 、(A及びB) 及び対照マウス腹水液(C)である。分子量マーカーのサイズを左に示し、そし て矢印により組換えヒトTPOの分子量を示す。
好ましい態様の説明 以降の説明においては、分子生物学及び免疫学の分野における熟練者に知られた 様々な方法を参照されよう。参照されるこのような公知の方法について記載して いる刊行物及び他のものを、あたかも全体が述へられたように完全なものとして 引用により本明細書に取り込む。
組換えDNA技術の一般的原理を記載している標準的な参照文献は、Watso n、J、D、et al、、Mo1ecular Biology of Ge ne、Volumes [and II、The Benjamin/CuCu mm1n Publishing Company、 Inc、、publis nciples of Gene Manipulation: An Int roduction to Genetic Engineering、2d  edition、University of Ca1ifornia Pre ss、publisy、 publisher、 Co1d Spring H arbor、 NY (1982)を含む。
”クローニングは、特定の遺伝子又は他のDNA配列をベクター分子中に挿入す るためのインビトロにおける組換え技術の使用を意味する。所望の遺伝子を上手 くクローン化するために、その断片をベクター分子に結合させるための、複合D NA分子をそれを複製することができる宿主細胞に導入するための、そして、受 容宿主細胞の中から凛的遺伝子をもつクローンを選択するための、DNA断片の 製造方法を使用することが必要である。
“cDNA”は、RNA依存性DNAポリメラーゼ(逆転写酵素)の働きにより RNA鋳型から作られた、相補的又はコピーDNAを意味する。したがって、” cDNAクローン”は、クローニング・ベクター内に担持された、問題のRNA 分子に相補的な2本鎖DNA配列を意味する。
”cDNAライブラリー゛は、生物のゲノムの全体を一緒になって含んで成るc DNA挿入物を含む組換えDNA分子の集まりを意味する。このようなcDNA ライブラリーは、当業者に既知の方法により作られるAは、そのゲノムから特定 の遺伝子をクローン化することが必要とされる生物の細胞から最初に単離される 。本発明の目的のために好ましいものは、哺乳類の、そして特にヒトの細胞系で ある。本目的のために好ましいベクターは、λ−ZAPベクターである。
“ベクター”は、その中にDNA断片が挿入され又はクローン化されることがで きる、プラスミド又はバクテリオファージから得られたDNA分子を意味する。
ベクターは、1以上のユニーク制限部位を含むであろうし、そしてクローン化配 列が再生産されるように所定の宿主又は担体において自己複することができる。
したがって、”DNA発現ベクター“は、DNAの追加の配列が自律因子ゲノム に取り込まれた後に、宿主染色体と独立して、宿主内で複製することができるい ずれかの自律因子(autonomous element)を意味する。この ようなりNA発現ベクターは、バクテリアのプラスミド及びファージを含む。
”実質的に純粋な″は、本発明のいずれかの抗原、又はこのような抗原をコード しいているいずれかの遺伝子であって他の抗原又は遺伝子を本質的に含まず又は 天然において正常に見られる他の汚染物をそれぞれに含まず、そして天然では見 られない形態で存在するようなもの、を意味する。”機能的誘導体”は、分子の 、”断片”、“変異体”、”同族体”又は“化学的誘導体”を意味する。分子の ”断片”、例えば、本発明のいずれかのcDNA配列は、分子のいずれかのヌク レオチド・サブセット(Subset)を言及することを意味する。このような 分子の′変異体′は、その分子全体又はそれらの断片のいずれかに実質的に同じ 天然分子を言及することを意味する。
分子の”同族体゛は、その分子全体又はそれらの断片のいずれかに実質的に同じ 非天然分子を言及することを意味する。
両方の分子におけるアミノ酸配列が実質的に同じ場合に、分子は、他の分子に“ 実質的に同じ“であると言われる。実質的に同じアミノ酸分子は、同じ生物学的 活性を有しているであろう。したがって、2つの分子が同じ活性を有していれば 、それらは、変異体と考えられる、なぜなら、その分子の中の1つが他のものに おいて見られない追加のアミノ酸残基を含む場合、又はそのアミノ酸残基配列が 同一でない場合にも、その用語が本明細書中で使用されるからである。
本明細書中で使用されるとき、分子は、それが、正常な分子の一部でない追加の 化学的部分を含むとき、他の分子の″化学的誘導体”であると言われる。このよ うな分子は、その分子の可溶性、吸収性、生物学的半減期、等を改善することが できる。この部分は、あるいは、その分子の毒性を減少させ、その分子等の不所 望の副次的作用のいずれかを取り去り、又は弱めることができる。このような効 果を仲介する能力のある部分は、例えば、Remington’ s Phar maceutical 5ciences、 16th ed、、 Mack  Publishing Co、、 Easton、 Penn、 (1980) 中に開示されている。
同様に、本発明のヒl−TPO抗原の遺伝子の”機能的誘導体(functio nal derivatives)”は、その遺伝子の、”断片(fragme nts)”、“変異体(variants)”又は”同族体(analogue s)”てあってヌクレオチド配列において“実質的に同じ“であることいができ 、そして同様の活性を有している分子をコードするものを含むと意味される。
本発明のヒト甲状腺ペルオキシダーゼをコードしているDNA配列又はその機能 的誘導体は、結合のための平滑末端又はよろめき末端(staggerd−en ded termini)、適切な末端を提供するための制限酵素処理、適切な 付着末端のフィル・イン、不所望の結合を避けるためのアルカリ性フォスファタ ーゼ処理、及び適切なりガーゼによる結合、を含む慣用技術に従って、ベクター DNAと組換えされることができる。このような操作のための技術は、Mani atis、 T、、 et al、。
前記に開示されており、そして当分野においてよく知られている。
本発明の目的のための組換えhTPOの”分泌(secret 1on)“は、 宿主細胞により発現された組換えhTPOがその宿主細胞膜を通して放出され( directed)そして解離される(dissociated)ことを意味す る。
核酸分子、例えば、DNAは、それが、転写及び翻訳の調節常法によりを含むヌ クレオチド配列を含み、そしてその配列がそのポリペプチドをコードしているヌ クレオチド配列に”作用可能な状態で結合されている”場合に、ポリペプチドを “発現することができる”と言われる。作用可能な結合とは、その調節DNA配 列及び発現されるよう要求されるDNA配列が遺伝子発現を可能にするような方 法で結合されているところの結合である。遺伝子発現に必要な調節領域の正確な 性質は、生物間で変動することができるが、一般的に、プロモーター領域であっ て、原核細胞においては、プロモーター(RNA転写の開始に向けられる)、並 びにRNAに転写されたときに蛋白合成の開始に信号を与えるであろうDNA配 列を含むものを含むはずである。このような領域は、正常には、転写及び翻訳の 開始に関係するそれらの5゛−非コード配列、例えば、TATAボックス(bo x)キャップ配列(capping) 、CAAT配列等を含む。 ゛所望によ り、蛋白質をコードしている遺伝子配列に対する非コード領域3゛は、先に記載 した方法により得られることができる。この領域は、その転写終止調節配列のた めに、例えば、終止(terminat 1on)及びボリアデニレーンヨン( polyadenj Iation)のために、保持されることができる。それ 故、蛋白をコードしているDNA配列に天然に近接した3−領域を保持すること により、転写終止シグナルを提供することができる。この転写終止シグナルがそ の発現宿主細胞において満足に作用しない場合には、その宿主細胞において作用 する3−領域と置換されることができる。
2つのDNA配列(例えば、プロモーター領域配列及びヒト甲状腺ペルオキシダ ーゼ・コード配列)は、その2つのDNA配列の間の連結の性質が、(+)フレ ーム・シフト突然変異の導入をもたらさず、(2)甲状腺ペルオキシダーゼ遺伝 子配列の転写に向けるためのプロモーター領域配列の能力を邪魔せず、又は(3 )甲状腺ベルオキシダーセ遺伝子配列がそのプロモーター領域配列により転写さ れる能力を邪魔しない場合に、作用可能な状態て結合されていると言われる。
プロモーター領域は、そのプロモーターがそのDNA配列の転写を行うことがで きる場合に、DNA配列に作用可能な状態で結合されるであろう。従って、蛋白 を発現するために、適切な宿主により認識される転写及び翻訳シグナルが必要で ある。
本発明は、原核又は真核細胞のいずれかにおけるヒト甲状腺ペルオキシダーゼ蛋 白(又はそれらの機能的誘導体)の発現を包含する。
但し、真核の(そして特に、非甲状腺真核の)発現が好ましい。
好ましい原核宿主は、バクテリア、例えば、大腸菌(E、 col i)、バチ ルス(Baci l Ius)、ストレプトミセス(Streptomyces )、シュードモナス(Pseudomonas) 、サルモネラ(Salmon el la)、セラチア(Serratiの腸内細菌、例えば、サルモネラ・チ フィムリウム(Salmonella typhimurium)又はセラチア −フルセセンス(Serratia marcescens)、そして様々なシ ュードモナス(Pseudomo口aS)種を利用することもできる。このよう な条件下で、蛋白をグリコジル化することもできる。
原核宿主は、発現プラスミド内のレプリコン(replicon)及び制御配列 (control s;equence)と適合しなければならない。
原核細胞(例えば、大腸菌(E、coli)、バチルス・サブチリス(B。
5ubtilis) 、シュードモナス(Pseudomonas) 、ストレ プトミセス痰treptomyces)、等)内で、ヒト甲状腺ペルオキシダー ゼ蛋白(又はそれらの機能的誘導体)を発現させるために、機能的原核プロモー ターにヒトTPOコード配列を作用可能な状態で結合することが必要である。こ のようなプロモーターは、構成的(constitutive)又は、より好ま しくは、調節的(regulatableXすなわち、誘導的(inducib le)又は抑制的(depressible))てあってもよい。構成的プロモ ータフェニコール・アセチル・トランスフェラーゼ遺伝子のCATプロモーター 等を含む。誘導的原核プロモーターの例は、バクチリオファ1、、 J、 Ba cteriol、 162:176−182 (1985))の及びσ−28− 特異的プロモーター(Gilman、 M、Z、、 et al、、 Gene  32:11−20 (1984))、バチルス(Bacillus)のバクテ リオファージのプロモーター(Gryczan、 T、J、。
6))を含む。原核プロモーターは、G11ck、 B、R,、(J、[nd、  Microb84))によりレビューされている。
原核細胞における適当な発現は、その遺伝子コード配列の上流のリポソーム結合 部位の存在をも必要とする。このようなリポソーム最も好ましい宿主は、インビ ボにおいて又は組織培養においてのどちらかにおいて、酵母、昆虫、真菌類、及 び哺乳類の細胞を含む真核宿主である。哺乳類細胞は、正しい部位における正し い折り畳み(folding)又はグリコジル化を含む蛋白分子に翻訳後修飾を 提供する。宿主として有用であることができる哺乳類細胞は、繊維芽細胞起源の 細胞、例えば、VERO又はCF(0−Kl、又はリンパ球起源の細胞、例えば 、バイブリド−75P210−AG14又は骨髄腫P3x63Sg8、及びそれ らの誘導体である。CI(O細胞が目下好ましい哺乳類宿主細胞である。
CHO細胞は、ヒト甲状腺ペルオキシダーゼ発現のために、並びにヒト甲状腺ペ ルオキシダーゼの調節の研究のために、便利な真核宿主でもある。
哺乳類宿主のためには、多くに可能性のあるベクター系を、ヒトTPOの発現の ために利用することができる。多種多様な転写及び翻訳調節配列を、宿主の性質 に依存して使用することができる。この転写及び翻訳調節シグナルは、ウィルス 源、例えば、アデノウィルス(adenovirus)、ウシ乳頭腫(bovi ne papilloma)ウィルス、シミアン(Simian)・ウィルス等 であって、その調節シグナルが高いレベルの発現をもつ特定の遺伝子と関係して いるものから得られることができる。あるいは、哺乳類の発現生成物、例えば、 アクチン(actin)、コラーゲン、ミオシン(myosin)等からのプロ モーターを使用することができる。その遺伝子の発現が調節されるように、抑制 又は活性化を可能にする転写開始調節シグナルを選ぶことができる。
興味があるのは、調節シグナルであって、温度の変化により発現が抑制又は開始 されることができ、又は化学的調節、例えば、代謝に供されるような温度感受性 であるものである。
酵母は、それが、グリコジル化を含む翻訳後ペプチド修飾をも行うことができる という実質的な利点を提供する。
酵母内で所望の蛋白質の製造のために使用することができるプラスミドの強力な プロモーター配列及び高いコピー数を利用する、多数の組換えDNAの戦略が在 る。酵母は、クローン化哺乳類遺伝子生成物に対するリーダー配列及びペプチド 含有リーダー配列(すなわち、プレーペプチド)を認識する。
さらに、例えば、酵母のユビキチン・ヒドロラーゼ(ubiquitin hy drolase)系の使用により、ユビキチンーヒトTPO融合蛋白のインビボ における合成を達成することができる。このように製造された融合蛋白は、イン ビボにおいて加工され、又はインビトロにおいて精製及び加工されることができ 、特定アミノ末端配列をもつヒトTPO蛋白の合成を可能にする。その上、直接 の酵母(又はバクテリア)発現における開始コドン−誘導メチオニン残基の保持 に関係す989)。
酵母がグルコースの豊富な培地内で増殖するとき、大量に製造される解糖酵素を コードしている活性発現遺伝子由来のプロモーター及び終止因子を取り込んでい る、いずれかの一連の酵母発現系を利用することができる。公知の解糖遺伝子は 、非常に効果的な転写制御シグナルを提供することもできる。例えば、ホスホグ リセレート・キナーゼ(phosphoglycerate kinase)の プロモーター及びターミネータ−・シグナルを利用することができる。
昆虫におけるヒトTPO又はそれらの機能的誘導体の製造を、例えば、当業者に 知られた方法によりヒトTPOを発現するように操作されたバキュロウィルスに より昆虫宿主を感染させることにより、達成することができる。したがって、1 つの態様においては、ヒトTPOをコードしている配列を、ウィルス多角体蛋白 の調節領域に作用可能な状態で結合することができる(Jasny、 5cie nce 238: 1653 (1987) )。組換えバキュロウィルスによ り感染され、培養された昆虫細胞又は生きた昆虫それ自体は、全蛋白製造の20 〜50%と同じくらい多い量でヒトTPO蛋白を製造することができる。生きた 昆虫を使用できるときは、毛虫(caterpillar)が、目下、本発明に 記載の大規模ヒトTPO製造のために好ましい宿主である。
先に討議したように、真核宿主におけるヒト甲状腺ペルオキシダーゼ蛋白の発現 は、真核調節領域の使用を必要とする。このような領域は、一般的に、RNA合 成の開始に向けるのに十分なプロモーター領域を含む。好ましい真核プロモータ ーは、マウスのメタロチオネイン[遺伝子のプロモーター(Hamer、 D、 、 et al、、 J、 Mo1. Appl。
母Ha14遺伝子プロモーター(Johnston、 S、A、、 et al 、、 Proc、 Natl。
れらの中で、目下、最も好ましいのは、SV40プロモーターである。
広く知られているように、真核mRNAの翻訳は、最初のメチオニンをコードし ているコドンにおいて開始される。この理由のために、真核プロモーターと、ヒ トTPO蛋白(又はそれらの機能的誘導体)をコードしているDNA配列との間 の結合が、メチオニンをコードすることができるいずれかの介在コドン(すなわ ち、AUG)を含まないことを確保することか好ましい。このようなコドンの存 在は、融合蛋白の形成(AtJGコドンがヒトTPOコードDNA配列と同じ読 み取り枠内にある場合)又はフレーム・シフト突然変異(AUGコドンがヒトT POコード配列と同じ読み取り枠内にない場合)のいずれかをもたらす。
上記のヒトTPOコード配列及び作用可能な状態で結合されたプロモーターは、 受容体の原核又は真核の細胞のどちらかに、非複製DNA(又はRNA)分子で あって、線状分子又はより好ましくは閉共有結合環状分子のどちらかであること ができるものとして、導入されることができる。このような分子は、自己複製が できないので、ヒトTPO蛋白の発現は、導入された配列の過渡的発現を通して 生じることができる。あるいは、永久的な発現が、その導入配列のその宿主染色 体への組み込みを通して生じることができる。
1つの態様においては、所望の遺伝子配列を宿主細胞の染色体に組み込むことが できるベクターを使用する。導入されたDNAをそれらの染色体に安定して組み 込んだ細胞を、その発現ベクターを含む宿主細胞の選択を許容する1以上のマー カーをも導入することにより選択することかできる。このマーカーは、栄養要求 性宿主に原栄養性を、生物致死の、例えば、抗生物質、又は重金属、例えば、銅 環耐性を提供することができる。選択マーカー遺伝子は、発現されるべきDNA 遺伝子配列に直接結合されることができるか、又は共同トランスフェクションに より同一細胞に導入されることができるかのいずれかである。追加の要素(el ements)も、1本鎖結合蛋白mRNAの最適合成のために必要である。こ れらの要素は、スプライシング・シグナル、並びに転写プロモーター、エンハン サ−1及び終止シグナルを含むことができる。このような要素を取り込んでいる cDNA発現ベクターは、Okayama、 H,、Mo1. Ce1. Bi ol、 3:280 (1983)により記載されているようなものを含む。
好ましい態様においては、導入された配列は、その受容体宿主内で自己複製する ことができるプラスミド又はウィルス・ベクターに取り込まれるであるい。多種 多様なベクターのいずれかを、本目的のために使用することができる。特定のプ ラスミド又はウィルス・ベクターの選択においての重要な要素は:そのベクター を含む受容体細胞がそのベクターを含まない受容体細胞から認識され又は選択さ れることができるという容易性;特定の宿主内で要求される多数のそのベクター のコピー:及び異なる種の宿主細胞の間でそのベクターが”シャトル“すること かできることが必要であるかどうかということを含む。好ましい原核ベクターは 、プラスミド、例えば、大腸菌(E、co!i)内で複製可能なものを含む(例 えば、pBR322、Co1E1 、 pscIol、pACYC+84 、π VX) 。コt:Dようなプラスミドは、例えば、 Maniatis、T、、 et al、(In: Mo1ecular C1oniB、A I、abor atoryManual、 Co1d Spring Harbor Pres s、 Co1d Spring Harbor、 NY (1982) )によ り開示されている。バチルス(Baci I Ius) プラスミドは、pc1 94 、pc221 、pT127等を含む。このようなプラスミドは、Gry czan、T、(In: The Mo1ecular Biology of  the Bacilli、AcademicPress、 NY (+982 )、 1111.307−329)により開示されている。好適なスブトモセス ・バクテリオファージ、例えば、φC31(Chater、 K、F、。
et al、、 In: 5ixth International Symp osium on ActinomycetalesBiology、 Aka demiai Kaido、 Budapest、 Hungary (198 6)、 pp、 45−54)を含む。シュードモナス・プラスミドは、Joh n、 J、F、、 et al。
(Rev、 Infect、 Dis、 8:693−704 (1986)) 、反引zaki、 K、 (Jpn、 J。
Bacteriol、 33ニア29−742 (1978))によりレビュー されている。
好ましい真核プラスミドは、BVP 、ワクシニア(vaccinia)、SV 40.2−ミクロン環等又はそれらの誘導体を含む。このようなブラスミr B iology of the Yeast Saccharomyces: L ife Cycle and Inheritance、 Co1d Spri ng Harbor 1aboratory、 Co1d Spring Ha rbor、 NY。
p、 445−470 (1981)+ Broach、 J、R,、Ce1l  28:203−204 (1982); B。
1ion、 D、P、、 et al、、 J、 Cl1n、 Hematol 、 0nco1.10:39−48 (1980); Maniatis、 T 、、In: Ce1l Biology: A Comprehensive  Treatise。
Vol、3. Gene Expression、 Academic Pre ss、 NY、 pp、 563−608 (1980))。
一旦、構築物を含むベクター又はDNA配列が発現のために合成されると、その ベクター又はDNA構築物は、適切な宿主細胞内に、様々な好適な手段の中のい ずれがであって、形質転換、トランスフェクション、接合(conjugati on) 、プロトプラスト融合、リン酸カルシウム沈殿、及びポリカチオン、例 えば、ジエチルアミノエチル(DEAE)デキストランによる使用を含むような 生物化学的な手段、並びに、エレクトロポレーション、直接マイクロインジェク ション、microprojectile(biolistic)bombar dment(Johnston et al、、 5cience240(48 58):1538 (1988))等のような機械的な手段を含むものにより、 導入されることができる。
ベクターの導入後、受容体細胞を、ベクター含有細胞の増殖について選択する選 択培地中で増殖′させる。クローン化遺伝子配列の発現は、ヒトTPO蛋白の製 造、又はこの蛋白断片p製造をもたらす。
このことは、形質転換細胞それ自体の中で、又はそれらの細胞の分化を誘導した 後に、生じることができる。
発現蛋白は、慣用条件、例えば、抽出、沈殿、クロマトグラフィー、アフィニテ ィー・クロマトグラフィー、電気泳動等に従って、単離及び精製されることがき る。例えば、細胞は、遠心分離により回収され、又は好適なバッファーにより溶 菌され、そしてその蛋白がカラム・クロマトグラフィーにより、例えば、DEA E−セルロース、ホスホセルロース、ポリリボシチジル酸アガロース(poly ribOc)Itidylic acid−agarose)、ヒドロキシアパ タイト上で、又は電気泳動又は免疫沈降により単離されることかできる。あるい は、ヒトTPO又はそれらの機能的誘導体は、抗−ヒトTPO抗体の使用により 単離されることができる。このような抗体は、よく知られた方法、すなわち、い くつかの本明細書中で述へられるものにより、得られることができる。
hTPOに特異的な抗体 本明細書中で使用する用語”抗体”(Ab)又は”モノクロナール抗体”(mA b)は、無傷の分子並びにそれらの断片(例えば、例えば、Fab及びF(ab ’ )2断片)であって、抗原に結合することができるものを含むと意味される 。Fab及びF(ab’ )2断片は、その循環からより速く清澄になる、無傷 の抗体のF。断片を欠いており、そして、無傷の抗体の非特異的組織結合を殆と もたないことかできる(Wahl etal、、 J、 Nucl、λled、  24:316−325 (1983乃。
本発明に記載の抗体は、様々な方法の中のいずれかにより製造されることができ る。例えば、ヒトTPO蛋白又はそれらの機能的誘導体を発現する細胞は、ヒト TPOを結合することができるポリクロナール抗体を含む血清の生産を誘導する ために、動物に投与されることかできる。
好ましい方法においては、本発明に記載の抗体は、mAbである。
このようなmAbは、ハイプリドーマ技術(kohler et al、、 N ature 256:495 (1975); kohler et al、、  Eur、 J、Immunol、 6:511 (1976):Kohler  et al、、Eur、J、Immunol、6:292 (1976);  Hammerling etal、、In: Monoclonal Anti bodies and T−Cell Hybridomas、 Elsevi er、 N、Y、、 p9.563−681 (1981))を使用して製造さ れることができる。一般的に、このような手順は、ヒトTPO抗原により動物を 免疫化することを含む。このような動物の牌臓細胞(splenocytes) を抽出し、そして好適な骨髄腫細胞系と融合する。いずれかの好適な骨髄腫細胞 系を、本発明に従って使用することができる。融合の後、得られたハイプリドー マ細胞を、HAT培地中で選択的に維持し、そして次いで、Wands、 J、 R,、et al、(Gastroenterology 80:225−23 2(1981)により記載されているような限定希釈によりクローン化する。
このような選択を通して得られたハイプリドーマ細胞を、次に、ヒ) TPOを 結合することができる抗体を分泌するクローンを同定するために分析する。
本発明に記載の抗体は、ポリクロナールの、又は好ましくは、領域特異的ポリク ロナール抗体であってもよい。領域特異的ポリクロナール抗体及びそれらの使用 方法は、1985年5月7日に出願された、同時係属中の米国出願第06/73 1.470号中に記載されており、これを、引用によりあたかも全部を述べる如 く本明細書中に取り込む。
本発明に記載のヒトTPOに帯する抗体は、forwardサンドイッチ、re verseサンドイッチ、及び同時サンドイッチ検定のような、免疫計量の(i mmunometric)又は”サンドイッチ(sandwich)”の検定を 含む、当業者に知られた標準的な免疫診断検定における使用に非常に好適である 。この抗体は、ヒトTPO抗原又はそれらの等個物についての、許容される特異 性、感度、及び正確さを存する免疫検定を行うだめの過度な実験を伴わずに、当 業者により測定されることができるような、数種類の組み合わせにおいて使用さ れることができる。
免疫学の一般的な原理について記載している標準的な参照文献は、Roitt、  1.、 Es5ential Immunology、 5ixth Ed、 、 Blackwell 5cientific Publications、  Publisher、 0xfored (1988);にimball、  J、W、。
5); Campbell、A、、”Monoclonal Antibody  Technology、” in、Burdess、 Publisher、  New York (1980)を含む。
”検出“は、基質の存在の有無を決定し又は基質の量を定量することを含むこと を意図している。それ故、この用語は、定性的及び定量的測定のために本発明の 、物質、組成物及び方法を使用することをさしている。
本明細書中に記載されたものと同じ特異性をもつmAbを分泌する他のハイブリ ドーマの単離は、抗−イディオタイプ(idiotype)スクリーニングの技 術により達成されることができる。Potocmjak、 etal、、 5c ience 215:1637 (1982)。簡単に言えば、抗−イディオタ イプ(抗−[d)抗体は、抗体の抗原結合部位に一般的に関係するユニーク抗原 決定基を認識する抗体である。Id抗体は、そのmAbに対し”C抗−1dが作 られているところのmAbをもつmAb源と同じ種及び遺伝子型の動物(例えば 、マウス株)を免疫化することにより製造される。免疫化された動物は、それら のイディオタイプ決定基に対する抗体(抗−[d抗体)を生産することにより、 免疫化抗体のイディオタイプ決定基を認識し、そしてそれと反応するであろう。
与えられたmAb上のイディオタイプ決定基に特異的な抗−Id抗体を使用する ことにより、次に、そのイディオタイプを共有する他のB細胞又はハイブリドー マ・クローンを同定することが可能である。
2つのクローンの抗体産物間のイディオタイプの同一性は、その2つのクローン の抗体産物が同じ抗原エピトープを認識するということを非常に起こり易くする 。
抗−[d抗体は、さらに他の動物において免疫反応を誘導するだの”免疫原”と して使用されることもでき、いわゆる、抗−抗−[d抗体を作り出す。この抗− 抗−[d抗体は、抗−1dを誘導した元のmAbとエピトープについて同一であ ることができる。
それ故、mAbのイディオタイプ決定基に対する抗体を使用することにより、同 一の特異性をもつ抗体を発現する他のクローンを同定することができる。
したがって、hTPoに対して作られたmAbは、好適な動物、例えば、BAL B/cマウスにおいて、抗−]d抗体を誘導するために使用されることができる 。このような免疫化マウスからの牌臓細胞を、抗−[d mAbを分泌する抗− 1dハイブリドーマを作るために使用する。さらに、この抗−[d mAbは、 担体、例えば、Keyhole limpetヘモシアニン(KHL)と結合さ れることができるし、そして追加のBALB/cマウスを免疫化するために使用 されることができる。これらのマウスからの血清は、hTPoエピトープに特異 的な元のmAbの結合性質をもつ抗−抗−[d抗体を含むであろう。したがって 、この抗−1d mAbは、それら自体のイディオタイプのエピトープを、又は 評価されているエピトープ、例えば、hTPOに構造的に類似した”イディオト ーブ(idiotope)”をもっている。
複製のために、本発明のハイブリドーマ細胞を、インビトロ又はインビボにおい て培養することができる。インビボ製造における高い力価のmAbの製造は、こ れを、目下のところ好ましい製造方法にする。簡単に言えば、個々のハイブリド ーマからの細胞を、高い濃度の所望のmAbを含む腹水液を作り出すために、p riStane−primed BALB/cマウスの腹腔内に注射する。イソ タイプ[gM又は[gGのmAbを、このような腹水液から、又は培養上澄液か ら、当業者によく知られたカラム・クロマトグラフィー法を使用して、精製する ことができる。
本発明に記載の抗体は、それらが液相において使用され又は固相担体に結合され ることができるところの免疫検定における使用に特に好適である。さらに、これ らの免疫検定における抗体は、各種の方法で検出できるようにラベルされること ができる。
当業者に知られた多くの異なるラベル及びラベリング法が在る。
本発明において使用されることができるラベルのタイプの例は、それに限定され ないが、酵素、ラジオアイソトープ、蛍光化合物、化学発光(chemi lu minescent)化合物、生物発光(biolumminescent)化 合物及び金属キレートを含む。当業者は、抗体への結合に好適な他のラベルを知 るであろうし、又は定例的な実験作業の使用により上記と同じものを確定するこ とができるであろう。さらに、それらのラベルの抗体への結合は、当業者に一般 的に知られた標準的な技術を使用して行われることができる。
本発明に記載の抗体が検出可能なものとしてラベルされることができる方法の中 の1は、抗体を酵素に結合することによるものである。この酵素は、今度は、そ の後その基質に晒されたとき、例えば、分光光度計又は蛍光計手段により、同様 に検出されることができる化学的部分を作り出すようなやり方でその基質と反応 するであろう。
検出可能なものとして抗体をラベルするために使用されることができる酵素の例 は、リンゴ酸デヒドロゲナーゼ、スタフィロコッカスのヌクレアーゼ、デルタ− V−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、アルファ ー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、ビオチン−アビジン・ペルオキシダーゼ、ホースララディッシュ・ペ ルオキシダーゼ、アルカリ性ホスファターゼ、アスパラギナーゼ、グルコース・ オキシダーゼ、ベーターガラクトシダーゼ、リボヌクレアー七(ribonuc lease)、ウレアーゼ(urease)、カタラーゼ、グルコース−V[− 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 テラーゼを含む。
検出可能なものとしてラベルされた抗体の存在は、その抗体を放射性アイソトー プによりラベルすることにより検出されることもでき、これは次いて、ガンマ・ カウンター又はシンチレーション・カウンターを使用するような手段にり測定さ れることができる。本発明の目的のために特に有用なアイソトープは、21.1 .s l、 32p、”S 、”C、”Cr、 ”CL ”Co、S@Co、  61Fe及び76Seである。
抗体を蛍光化合物によりラベルすることにより、検出可能なものとしてラベルさ れた抗体の結合を検出することもできる。蛍光ラベルされた抗体が適当な波長の 光に晒されたとき、次に、その存在が、その染料の蛍光により検出されることが できる。最も一般的に使用される蛍光ラベル化合物中には、フルオレセイン(f  1uorescein)、イソチオシアネート(isothiocyanat e)、ローダミン(rhodamine)、フィコエリトリン(phycoer ythrin) 、フィコシア、ニン(phycocyan in)、アロフィ コシアニン(allophycocyanin) 、o−フタルアルデヒド(o −phthalaldehyde)及びフルオレサミン(f luoresca mine)がある。
本発明の抗体は、蛍光発光金属−2例えば、+611:u、又はランタナイド( Ianthanide)族の他のものを使用して検圧可能なものとしてラベルさ れることもできる。これらの金属は、ジエチレントリアミンペンタ酢酸(DTP A)又はエチレンジアミンテトラ酢酸(EDTA)のような金属キレート基を使 用して抗体分子に付着されることができる。
抗体は、それらを化学発光化合物に結合することにより検出可能なものとしてラ ベルされることもできる。化学発光の札を付けらゎた抗体の存在は、次に、化学 反応の経過の間に生じる発光の存在を検出することにより測定される。特に有用 な化学発光ラベリング化合物の例は、ルミナール(luminal) 、イソル ミノール(isoluminol)、 theromaticアクリジニウム・ エステル、イミダゾール、アクリジニウム(acridinium)塩、オギザ レート(oxalate) ・エステル、及びジオキセタン(dioxetan e)である。
同様に、生物発光化合物が、本発明に記載の抗体をラベルするために使用される ことができる。生物発光は、触媒蛋白が化学発光反応の効率を増加させるところ の生物系内で見つかった化学発光の1つのタイプである。生物発光抗体の存在は 、発光の存在を検出することにより測定される。ラベリングの目的のために重要 な生物発光化合物は、ルシフェリン(luciferin) 、ルシフェラーセ (luciferase)及びエクオり二ノ(aequor in)を含む。
本発明の抗体及び実質的に精製された抗原は、理想的には、キットの調製に好適 である。このようなキットは、そこに、1以上の容器手段、例えば、バイアル、 チューブ等を閉じ込めて入れ込むために仕切られている担体手段であって、上記 の容器手段のそれぞれが使用される検定の別個の要素を含んで成るものを含んで 成ることができる。
キット形態に取り込まれることができる検定のタイプは、多く、そして、例えば 、競合的及び非競合的検定を含むことができる。本発明の抗体を使用することが できる検定の典型的な例は、ラジオイムノアッセイ(RAG) 、酵素イムノア ッセイ(IEIA) 、酵素結合イムノソルベント・アッセイ(ELISA)  、及び免疫計量の、又はサンドイッチの免疫検定である。
上記の用語“免疫計量検定(immunometric assay)”又は“ サンドイッチ免疫検定”は、同時サンドイッチ、fowardサンドイッチ及び reverseサンドイッチ免疫検定を含むことを意味している。これらの用語 は、当業者にはよく知られている。当業者は、本発明に記載の抗体が現在公知で あり又は将来発展することができる検定の他の変法及び形態において有用であろ うことを理解することもできるであろう。これらは、本発明の範囲内に含まれる ことを意図されている。
Fowardサンドイッチ検定は、例えば、米国特許第3.867、517号: 第4.012.294号及び第4.376、110号中に記載されている。Re verseサンドイッチ検定は、例えば、米国特許第4.098.876号及び 第4,376.110号中に記載されている。
上記の検定を行うために好ましい態様においては、特定の”遮断薬(block ers)“がインキュベーション培地(普通には、ラベルされた可溶化抗体を添 加されている)中に存在することが重要である。
この”遮断薬“は、偽陽性又は偽陰性結果を作りだすために、非特異的蛋白、プ ロテアーゼ、又は実験サンプル中に存在するマウス免疫グロブリンに対するヒト 抗体が、固相支持体上の抗体、又は放射ラベルされた指示薬抗体と架橋し又は破 壊しないことを確保するために添加される。それ故、”遮断薬”の選択は、実質 的に、本発明中に記載された検定の特異性を増加させる。
検定において使用されるものと同じクラス又はサブクラス(イソタイプ)の多数 の無関係な(すなわち、非特異的な)抗体(例えば、IgG l、 IgG 2 −2−1I 、等)は、”遮断薬“とじて使用されることができる。”遮断薬” の濃度(正常には、l−100μg/μl)は、適当な感度を維持しそれにもか かわらずヒト血清中で相互に生じる交差反応蛋白による不所望の妨害のいずれを も阻害するために、重要である。さらに、”遮断薬”を含むバッファー系は、最 適化される必要がある。好ましいバッファーは、生理学的PH範囲における、弱 い有機酸、例エバ、イミダソール、HEPPS 、 MOPS、 TBS 、  ADA 、 ACBS、HEPES 、 PIPES 、 TRl5、等に基づ くものである。幾分少なく好まれるのバッファーは、無機バッファー、例えば、 リン酸塩、ホウ酸塩又は炭酸塩である。最後に、公知のプロテアーゼ阻害剤を、 上記の”遮断薬“を含むバッファーに添加しなければならない(正常には、0. 01−10 μg/ml)。
従来使用されてきた、そして本発明において使用されることができる多くの固相 イムノソルベントが在る。よく知られたイムノソルベントは、ガラス、ポリスチ レン、ポリプロピレン、デキストラン、ナイロン及び他の物質であって、それら の物質等から作られ又はそれで被覆されたチューブ、ビーズ、及びマイクロタイ ター・プレートの形態のものを含む。固定化された抗体は、アミド又はエステル 結合を介しての共有結合のような技術により、又は吸収により、上記固相イムノ ソルベントに、共有結合か又は物理的にかのいずれかで結合されることができる 。当業者は、多くの他の好適な固相イムノソルベント及びそれらの上に抗体を固 定する方法を知るであろうし、又は、定例的な実験作業以上のものを使用するこ となくそれを確認することができるであろう。
インビボ、インビトロ又はその場における診断のために、放射性核種(radi onuclides)のようなラベルを、直接的にか又は仲介官能基の使用のい ずれかにより本発明に記載の抗体に結合することができる。金属カチオンとして 存在するラジオアイソトープを抗体に結合させるためにしばしば使用される仲介 基は、ジエチレントリアミンペンタ酢酸(DTPA)である。このように結合さ れる金属カチオンの典型的な例は=9G′″Tc、+211 、 III IN 、+21 [、17Ru、 @ICu、 @7Ga及び6 @ Gaである。本 発明の抗体は、診断目的のためには、非放射性アイソト−プによりラベルされる こともできる。このやり方において特に有用なの元素は、IS? Gd、 6S Mn、+12 [1,52Cr及び5apeである。
本発明のhTPOコードDNA配列又はそれらの断片を、よく知られたハイブリ ダイゼーション方法に従い相補的なりNA配列を単離し又は検出するためのDN Aプローブとして使用することができる。ヒト抗原遺伝子を、次に、クローン化 し、そして宿主内で発現させ、ヒト抗原を与える。このヒト抗原を、次に、その 対応する自己抗体についての診断検定において使用することができる。
本発明の抗原を、本発明に記載の抗体を使用する実質的に純粋な形態において単 離することができる。したがって、本発明の態様は、それが本発明の抗−hTP O抗体により認識されそしてそれに結合することを特徴とする、実質的に純粋な hTPOを提供する。他の態様においては、本発明は、hTPOに対して向けら れた1以上の抗体と複合体を形成することにより、hTPoを単離又は精製する 方法を提供する。
本発明の実質的に純粋なhTPOは、今度は、サンプル、例えば、血清又は尿中 のhTPOに対する抗体を検出又は測定するために使用されることができる。し たがって、本発明の1つの態様は、hTPoに対する抗体を含むサンプルを検出 可能なものとしてラベルされたhTPoと接触させ、そしいてそのラベルを検出 することを含んで成る、サンプル中のhTPoに対する抗体の存在又は量を検出 する方法を含んで成る。
hTPOの免疫反応性分画及び免疫反応性同族体を使用することもできることは 、理解されるであろう。用語”免疫反応性分画”は、hTPOに対して向けられ た抗体による等価な認識又はそれへの結合を示すhTPOのいずれかの部分を意 図している。用語”免疫反応性同族体“は、抗−hTPO抗体による等価な認識 又はそれへの結合を示すが1以上のアミノ酸についてhTPoから異なっている 蛋白を意図している。
TPOに特異的なT細胞 自己免疫疾患は、自己抗原によるT細胞の執拗な活性化を、少な炎の場合には、 このような自己抗原は、B細胞が抗−TPO抗体を作るのを助けることができる T細胞、又は他のいずれかの知られた機構による自己免疫過程(以降を参照のこ と)に関係するT細胞の上のレセプタにより認識されるTPOのいずれかのエピ トープであることができる。
本発明者によりもくろまれるような、自己免疫甲状腺疾患の治療への1つのアプ ローチは、この疾患過程に関係するTリンパ球の働きを破壊することに焦点を合 わせている。T細胞は、例えば、甲状腺摘出標本から抽出された浸潤物の形態に おけるGraves’ 疾患にける、甲状腺から難なく入手することができる。
このような浸潤物を研究することにより、それ、らの病因関連性について、イン ビボにおいて選択されたT細胞の抗原特異性を検査することができる。
例えば、上記の浸潤T細胞(並びに、循環内及びリンパ器官、例えば、リンパ節 及び牌臓内に存在するT細胞)は、TPOエピトープと反応し、モしてB細胞が 特異的抗−TPO抗体を作ることを助けるTヘルパー細胞として働くことができ る。あるいは、又はさらに、このようなT細胞は、細胞仲介免疫反応を仲介し、 そして直接的にか又はサイトカインの局所放出を介してのどちらかにより甲状腺 上皮細胞上に作用することができる。これは、TPOに特異的な細胞毒性T細胞 が活性化され、又は炎症反応を介して異なるT細胞クラスにより仲介されたとき 、甲状腺上皮細胞の破壊を導くことができる。
このようなT細胞の活性化又は作用の破壊は、一方において抗−TPO抗体の生 産を、又は他方において甲状腺上皮損傷T細胞の生産を抑制するのに役立つであ ろう。
それ故、1つの態様は、TPO−特異的T細胞のT細胞レセプタ(TCP)に結 合することができるペプチドを提供する。このようなTPO−関連ペプチドは、 少なくとも、TPOのT細胞エピトープの一部(例えば、例X[[のNP−7エ ピトーブ)を含む。作用なペプチドは、TPO−特異的T細胞のTCRに結合す ることができる、TPOの約5以上のアミノ酸の配列、又はそのようなペプチド の誘導体を含む。生来の自己抗原のための競合的な拮抗物質として作用する、上 記のペプチドは、抗原がT細胞に現れることを抑制し、あるいは抗−TPO抗体 又はTPO−特異的細胞仲介免疫性のどちらかを作り出すために必要な免疫系に おける他の抗原−特異的細胞−細胞(例えば、T−T又はT−B)相互作用を抑 制することができる。(自己免疫疾患の免疫治療へのこのようなペプチドに基づ くアプローチの討議については、例えば:引用により本明細書中に取り込む)を 参照のこと。)。
本発明の他の態様は、上記のペプチドを含んで成る医薬調製物を提供する。本発 明のさらに他の態様においては、橋本甲状腺炎に限定されないがこれを含む自己 免疫疾患の治療方法であって、そのような疾患を患っている患者にTPO関連ペ プチドを含んで成る医薬調製物を投与することを含んで成るものを提供する。
本発明の範囲内でもくろまれたの他のペプチドに基づいた治療的);5cien tific Amer、258:52−60 (1988): Ho5p、Pr ac、pp、57−64 (February 15. 1989); Coh en、[、R,、et al、、[mmunol、 Today 9:332− 335 (1988))及びそのようなTPO特異的T細胞のTCPを真似るペ ブる。このような調製物は、′抗−自己免疫性(counter−autoim munity)”の状態を誘導することによりTPOに対する自己免疫反応を予 防又は抑制するために患者に投与される。このような抗−自己免疫性は、自己免 疫性(すなわち、TPO特異的)T細胞に特異的なT細胞により仲介されると考 えられる(Cohen、前記、Vandenbark et al、。
それ故、本発明は、”ワクチン“とじて作用し、そして抗−自己免疫性の状態を 誘導することができる、TPOに特異的なT細胞に向けられている。他の態様は 、そのようなT細胞のTCR−模倣ペプチドを含む。さらに他の態様は、上記の TPO特異的T細胞により誘導されたT細胞、及び上記の抗−自己免疫効果を仲 介し又はTPO特異的T細胞をダウン・レギュレート(down−regula te)するTCRペプチド・ワクチンに向けられている。本発明の他の態様は、 上記のT細胞ワクチン、TCPペプチド、又は統一自己免疫T細胞を含んで成る 医薬調製物を提供する。本発明のさらに他の態様においては、TPO特異的T細 胞ワクチン、TCPペプチド・ワクチン、又はTPO特異的T細胞に特異的な抗 −自己免疫性T細胞のいずれかを含んで成る医薬調製物の使用を含む、自己免疫 疾患、例えば、橋本甲状腺炎の治療方法を提供する。
本発明の追加の態様は、抗−8細胞又はT細胞と特異的に相互作用することがで きるTサプレッサー(Ts)リンパ球であって、抗−TPO免疫反応を抑制を導 くものに向けられている。このような抑制は、TPO−特異的抗体の生産につい てのもの、又は例えば、細胞毒性T細胞により仲介された又はTP叶特異的遅延 型過敏症における、TPO−特異的T細胞−仲介甲状腺損傷についてのものであ ることができよう。
それ故、1つの態様においては、本発明は、抗原−特異的Ts細胞を誘導するこ とができるTPOのエピトープに、そしてTs細胞の製造における及び自己免疫 甲状腺炎の治療におけるその使用に向けられている。他の態様は、医薬調製物に おけるTPO−特異的Tsである。さに他の態様は、自己免疫性甲状腺炎、例え ば、橋本疾患の治療方法であって、Ts細胞を誘導することができるTPOエピ トープを含んで成る医薬11m物を投与することを含んで成るもの、に向けられ ている。
追加の態様は、抗−TPO反応を抑制することができるTPO=特異的TS細胞 を含んで成る医薬調製物を投与することによる自己免疫性甲状腺炎の治療方法で ある。サプレッサー細胞の討議については、例えば、Green、 D、、 e t al、、 Ann、 rev、Immunol、1:439 (1,983 )及びBenacerraf、B、、In、、The Biology of  1mmunologic Disease、HP Publishing Co 、、 Inc、、 NY、 pp、 49−62 (1983)を参照のこと。
本発明は、当業者に一般的に知られている標準的な技術を使用して、T細胞のエ ピトープ又はTPOのエピトープ(以降の例X[Iを参照のこと)を決定するこ とを可能にする。さらに、本発明は、例えば、Burns、 F、、 et a l、、 J、 Exp、 Med、 169: 27 (1989)に記載され ているような方法を使用して、TPOに特異的な自己免疫TCPの特徴付けを可 能にする。自己免疫T細胞かTPOとの反応から取り除かれ又は回避されること ができる場合には、甲状腺炎の効果を、非常に和らげることができる。この目的 を達成するであろう、TPOのための自己免疫TCPに特異的な、T細胞を、例 えば、Acha−Orbea、 H,。
et al、、 Ann、 rev、 Immunol、 7: 371 (1 989)中に記載されている方法を使用して製造することができる。
本発明の実施方法は、以下の例を参照することにより当業者によりさらに十分に 理解されることかできるが、例は、本発明の又はそれに向けた請求項の範囲を限 定することをいかなるやり方においても意図されていない。
甲状腺cDNAライブラリーを、そのコード方向において、完全−長cDNAの 含有物を最大化するために構築した。増殖性の甲状腺組織を、(、raves’  疾患のために甲状腺摘出を経験した患者から得た。mRNAを、Ran他の方 法(t(an、 J、H,、et al、、 Biochem、 26:161 7−1625 (1987))に従って単離した。2水路cDNAを、Gubl er及びHoffman(Gubler。
U、、 et al、、 Gene 2:263−269 (1983))によ り記載されたように、15Hg mRNAから合成した。Not l及びXba  i リンカー−プライマー/アダプターをそのcDNAに取り込み、そのcD NAのそれぞれ5゛及び3°末端においてそれらの制限部位を作った(Ran、  J、H,、et al、、 Biochem、 26:1617−1625  (1987)) 、このcDNAを、アガロース・ゲル(Seaplaque、  FMC,Rockland、 ME)電気泳動によりサイズ−選択(>1kb ) L、、Not l及びXbal Iにより消化し、T4 DNAリガーゼを 使用してNot [−及びXba i−切断したバクテリオファージ・ラムダ− Zapに結合し、そしてパッケージングした(Giga−Pak Gold、  Stratagene、 San Diego。
CA)。得られたファージ・ライブラリーは、増幅前、全体として2X 10’ 組換えクローンを含んでいた。
例11 完全−長ヒ)4POcDNAのためのスクリーニング増幅したcDNAライブラ リーを、150n+n+直径皿当たり4 x 10’ pfuの密度においてブ レーティングし、そして部分的ヒトTPOcDNAクローン(クローン19)か らの挿入物を使用してブロービングした。2つの陽性なバクテリオファージのク ローンを、単離した。このヒトTPOcDNA挿入物を含むBluescrip tファージミドを、Staratagene手順に従って、ヘルパー・ファージ R408を使用してこれらのクローンの中の1つから作った。得られた組換えB luescriptプラスミド(pHTPO−BS)は、翻訳開始部及びポリー A尾を含む、ヒト甲状腺ペルオキシダーゼcDNAの塩基5−3060を含んで いた。DNA配列を、the 5equencekit及び手順(United  5tates Biochemical、 C1eveland、 OH)を 使用して、この2本鎖プラスミドから決定した。。このcDNA内の配列は、そ の5′及び3゛末端において、そしてそのcDNAの全体にわたり分散した10 ヌクレオチド・プライマーに隣接する領域において、ヒトTPO1、Endoc rinol、 l:856−861 (+987))。
732 (1986))を、叶、 William Rutter (U、C, S、F、)から得た。ヒトTPOcDNAを、図1中に記載するように、このベ クターの多クローニング部位にクローン化した。酵素反応及びDNA操作を、M aniatis他(Maniatis、 T、、 et al、、 Mo1ec ular Biology: A Laboratory Manual、Co 1d Spring Harbor Laboratory、Co1d Spr ing Harbor、NY (1982乃中に記載されたように、行った。
pHTPo−ECHによる、チャイニーズ・ハムスター卵巣細胞のトランスフェ クション チャイニーズ・ハムスター卵巣細胞系CHO−Klを、lO%ウシ胎児血清、ペ ニシリン(125単位/m1)、ストレプトマイシン(100μg/ml)及び アンフオテリシン(amphotericin)−B(2,5tt g/ml) を補われたHams’ F−12培地中で維持した。G−418(GIBCO, Grand l5land、 NY)によるトランスフェクション及び選択を。
Chen及びOkayamaの方法(Chen、 C,、et al、、 Mo 1. Ce11. Biol、 7:2745−2752 (1987))によ り行った。20HgのpHTPO−ECEプラス2μgのpSV2−neo(2 8)(Dr、 JohnBaxter、 [J、C,S、Fからの)を、トラン スフェクションのために使用した。20HgのpECεプラス2μgのpSV2 −neo、及び20HのpSV2−neo単独による対照トランスフェクション を同時に行った。
全ての細胞RNAを、Chomczynsk i及び5acc旧の方法(Cho mczynski。
P、、 et al、、 Anal、 Biochem、 162:156−1 59 (1987))により抽出した。15HgのRNAを、Maniatis 他(Maniatis、 T、、 et al、、 Mo1ecular Bi ology: A Laboratory Manual、 Co1d Spr ing Harbor Laborat。
ry、 Co1d Spring Harbor、 NY (1982))中に 記載されたように、ホルムアルデヒド・ゲル上で電気泳動にかけた。RNAを、 Zeta−Probe膜(BjoRad、 Richmond、 CA)上にプ ロットし、そして0.56kbのヒトTPOcDNAプローブ(クローン31挿 入物)によりブロービングし、Amersham(Arlington Hei ghts、 IL)からのthe lJulti−Primeラベリング・キッ トを使用して、4 X 10’ cpm/μgDNAの比活性にラベリングした 。
匹N トランスフェクトされたCHO細胞を抽出し、可溶性蛋白を得た。
5つのloO+nm直径皿を、カルシウム−マグネシウムを含まないリン酸バッ ファー生理食塩水(PBS)で3回洗浄した。吸引後、10μg/mlのロイペ プチン(leupeptin) 、0.5mg/mlのバシトラシン(baci  tracin)及び2mMのフェニルメチルスルホニル・フルオリド(すへて は、Sigma、 St、 Louis、 MOからのもの)を補われた。上記 と同じバッファー中の0.5%Triton X−100の5mlを第一の皿に 添加した。この開始細胞溶液を、こそげ取り、そして他の4つの細胞の皿に順次 後した。
この細胞溶液を、次に、4°Cで1時間混合した。10,000 x gで3分 間遠心分離した後、その上澄を、蓄え、そして使用まで−20’Cで保存した。
蛋白含有量を、測定しくBradford、 M、M、、 Anal、 Bio chem。
72:248−254 (1976))そして50μg蛋白/レーンを、7.5 %ポリアクリルアミドSDSゲル(Laemmli、 U、に、、 Natur e 227:680−689 (1970))上で電気泳動にかけた。蛋白質を 、25mM Tris 、92mMグリシン、20%メタノールを含むエレクト ロブロッティング装置(Hoeffer、 San Francjsco、 C A)内で、ニトロセルロース膜(Schleicher and 5chuel l。
Keene、 NH)に電気的に転移させた(30V x 5時間、又は250 mA −夜)。その後の実験においては、転移を、製造者の指示に従って、0、  +5M NaC1)中で1回、次に、0.5%Tween 20(Sigma 、 St、 Louis。
MO)を含むTBS中で室温において30−60分間、濯いだ。TBS−Twe enにより3回のさらなる濯ぎの後、Young及びDavis(Young、  R,A、、 et al、、In Genetic Engineering : Pr1ncipals and Methods、Plenum Publ ishing Corp、、 7:29−41 (1985))により記載され たように、甲状腺ミクロソーム抗原に対するマウスmAbの1:250希釈物( portmann、 L、、 et at、、 J、 Cl1n、 Inves t、 81:1217−1224 (1988))、その後のホースラディシュ ・ペルオキシダーゼ−結合ヤギ抗−マウス[gG抗体(Sigma、 St、  Louis、 MO)の1:250希釈物を使用して、そのプロットをブロービ ングした。
他の実験においては、CHO−HTPO12b細胞抽出物を、叶、 S、 M、  MeLachlan、 University of Waies、 Car diffにより提供された、ポリクロナールの橋本甲状腺炎のパネルを使用して 、プロービングした。
抗ミクロソーム抗体の力価は、過剰のサイログロブリンの存在中の酵素−結合イ ムノソルベント検定(EL[SA) (Jansson、 R,、et al、 。
Cl1n、 Exp、 Immunol、 63:80−86 (1986)) により先行して測定されていた。多数の橋本甲状腺炎の血清を、Miniblo tter 45 manifold(1mmunetics、 Cambrid ge、 Mass、)を使用して、4℃で一夜、単一のフィルターに塗布した。
次に、膜を先に記載したように処理した。但し、Fc断片持異的な、アルカリ性 ホスファターゼ結合ヤギ抗−ヒトIgG (Cappel、 Organon  Teknika Carp、、 West Chester、 PA)を、10 0mM Tris、 pH9,5,100mM NaCl、 5mM MgC1 z中に、ニトロブルー・テトラゾリウム(nitroblue tetrazo lium) (0,3mg/ml)及び5−プロモー4−クロロ−3−インドー ルイル−ホスフェート(0,15mg/ml)を含む第二抗体として使用した。
32 (1986乃により記載されているように、処理した。簡単に言えば、1 00mm直径皿からの細胞を、温和なトリプシン処理により解離させ、そしてそ の細胞を、Ham’ s F12培地、10%0%ウシ胎清(上記を参照のこと )中で濯ぎ、そしてペレット化(4°C,100x gで5分間)した。この細 胞を、0.2mlの、リン酸塩バッファー生理食塩水(PBS) 、10mM  Hepes、 pH7,4,0,05%Naアジド(バッフy A)中に再懸濁 させた。テストされるべき血清(2μl)を、4°Cで30分間添加し、2%ウ シ胎児血清を含むバッファーA中で2回濯ぎ、そして0.2mlの上記と同じ溶 液中に再懸濁させた。25μlのFc特異的な、アフィニティー精製した、R− フィコエリトリンーラベルされた、ヤギ抗−ヒト1gG(Caltag、 5o uth San Francisco、 CA)を、4°Cでその後の30分間 添加した。バッファーA中で3回洗浄した後、その細胞を、蛍光−活性化セル・ ソーター上で分析した。
ヒトTPO活性を、先に記載したように(Magnusson、 R,P、、  et al、。
Endocrinol、 116:1493−1500 (1985)) )リ ブシン及びデオキシコレートにより細胞ミクロソームからの抽出後に測定した。
その後の実験においては、より速い方法を使用した。細胞を、ゴム・スクレーバ ーを用いて1.5mlのカルシウム−マグネシウムを含まないDulbecco ’ sリン酸バッファー生理食塩水中に懸濁し、そして蛋白を5μm部分に対し て測定した。次にこの細胞を、2分間マイクロ遠心分離によりペレット化した。
冷0.1%デオキシコレート(0,2ml/mg細胞蛋白)を、10分間添加し た。この抽出物を、5分間遠心分離し、そしてその上澄を測定のために取り出し た。1グアヤコ一ル単位は、1針当たりの1.0の A470として定義され、 これは1針当たりに酸化される150nmolのグアヤコールと等価である(C hance、 B、、 et at、。
ゼ(iodide peroxidase)の1単位は、1針当たりの1.0の  A353として定義され、これは1針当たりに形成される43nmolの13 −と同じ90 (1984))。
ヒトGraves’ 疾患甲状腺組織を分散し、そしてその細胞を先に記を含む 新たな培地をさらなる3日間に添加し、その後、その細胞を収穫し、そしてウェ スタン・プロットについて先に記載したように抽出した。
51の患者からの血清が、叶、 S、 M、 McLachlan (Univ ersity of Wales CoCo11e of Medicine、  Cardiff、 U、に、)により提供された。これらの血清の47は、自 己免疫性甲状腺疾患をもつ患者からのものであり、低から非常に高いところまで のバランスのとれた抗−MSA力価のスペクトルを表すように選ばれた。4つの 血清は、正常患者からのものであった。抗−MSA及び抗−TGA抗体を、5c hardt他の方法(Schより測定した。抗−MSA検定のために、ヒト甲状 腺ミクロソームを、この疾患の治療のだめの手術において得られた凍結Grav es’ 甲状腺組織から調製した(Schardt、 C,W、、 et al 、、 J、 Immunol、 Methods55:l55−168 (19 82))。そのミクロソーム調製物中に残存しているいずれかのサイログロブリ ンと患者血清との交差反応を回避するために、血清を、100 、l/m1(1 ,5x 10−@M)のサイログロブリン(同じ組織から得られた)を含むバッ ファー中で、4 ”Cにおいて一夜、そしてその後、分析前、室温において2時 間、前吸収さた(Schardt。
C,W、、 et al、、 J、 Immunol、 Methods 55 :155−168 (1982))。
酵素活性のあるヒトTPOを発現するチャイニーズ・ハムスター卵巣(CHO) 細胞(クローンCHO−HTPO+2b)の生産は、先に記載されていた。これ らの細胞を、完全−長のヒトTPOcDNAを発現ベクターpECEへ挿入する ことにより構築された組換えプラスミドpHTPO−ECHによりトランスフェ クトさせてあった。CHO−HTPO12b及びCHO−Kl(対照、非トラン スフェクト)細胞を、100gルウシ胎児血清(FBS) 、ペニシリン(12 5単位/ml)、ゲンタマイシン(48μg/ml)及びアンフオテリシンー8 (2,5μg/ml)を補われたHam’s F−12培地中で増殖させた。
細胞を、100+nn+皿内で集密(conf 1uence)まで増殖させ、 その細胞を、Dulbecco’ sカルシウム−マグネシウムを含まないリン 酸バッファー生理食塩水CPBS)で3回濯ぎ、そして次に、10mM Tri s 、 pH7,4,0、25Mシュクロース、2mMフェニルメチル・スルホ ニル・フルオリト、IOμg/m1ロイペプチン、0.5mg/m!バシトラシ ンを含む溶液(バッファーA)中にこそげ取った。細胞を、Po1ytronに より20秒間均質化し、4°Cで10,000 X gにおいて15分間遠心分 離し、そして次に、上澄液を、4°Cで100.000 x gにおいて1時間 遠心分離した。このミクロソーム・ペレットを、0.5mlのバッファーA中に 再懸濁し、Dounceホモゲナイザー内で均質化し、そして次に、使用まで一 80°Cにて凍結した。蛋白含有量を、Bradf ordの方法(Bradf ord、 M、M、、 Anal、 Biochem、 72:248−254  (1976))により測定した。ミクロソーム蛋白の収率は、集密細胞の10 0mm皿当たり約100−200μg/mlであった。
テストされるべき血清を、使用前−80°Cにおいて一部保存した。
この検定手順は、僅かな変更を伴う、5chrdt他のもの(Schardt、  C。
W、、 et at、、 J、 Immunol、 Methods 55:1 55−168 (1982))であった。
マルチWe11マイクローELISAプレート(Dynatech Labs、  Chantilly、 VA)を、被覆バッファー(0,05M2炭酸ナトリ ウム、pH9,3,0,02%アジ化ナトリウム)中で、well当たり4μg のCHO−HTPO12b又はCHO−Klミクロソーム蛋白により(−夜、4 ℃において)被覆した。次にこのwellを、0.2M Tris 、 pH7 ,4,0,15M NaC1(Trisバッファー)中で2回、0.2M Tr is 、 pH7,4,0,15M NaC1,0,05%Tween 20( Tris−Tweenバッファー)中で1回、モしてTrisバッファー中で1 回、濯いだ。100μgのPBS 、50gルウシ血清アルブミン(BSA)( Sigtna。
St、 Louis、 MO)を、それぞれのwellに添加し、そして室温で 20分間インキュベートした。吸引後、このwellを、Trisバッファー中 で2回、Tris−Tweenバッファー中て1回、そしてTris/<”tフ ァー中で1回洗浄した。
血清サンプルを、PBS 、 5g/l BSA中で1/100.1/1000 又は1/10.000に希釈した。この希釈血清サンプルの100μmを、2連 において、well毎に添加し、そして37°Cで1時間インキュベートした。
このwellを次に、PBSで3回洗浄した。PBS 、250g/L FBS 中で11500に希釈された、100μlのペルオキシダーゼ−結合、アフィニ ティー精製、ヤギ抗−ヒト[gG 、 Pc断片持異的抗体(Cappel、  Organon Teknika Carp、、 West Chester、  PA)を、それぞれのwellに添加し、モして37°Cで1時間インキュベ ートした。このwellを次に、Tris−T*eenバッファーで4回洗浄し た。100μlの基質溶液(12mlの0.231t1クエン酸塩、0.26M リン酸ナトリウム、pH5,0溶液+12μm 30%H20t + 4.2m gオルト−フェニレンジアミン)を、それぞれのwellに添加し、そして室温 で30分間インキュベートした。この反応を、それぞれのwellに100μm の20%硫酸を添加することにより停止させた。EL I SA値(OD 49 0nm)を、マイクロELISAリーダー内で測定し、そして抗原□を欠いたw ellを標準(ブランク)とした。
上記のファージミドBluescript(Stratagene、 San  Diego、 CA)内の、ヒトTPQ cDNAの非コード・ストランドを、 オリゴヌクレオチド−指定突然変異誘発の鋳型として使用した。 the Mo 1ecular Genetics Core Facility、San F rancisco Veterans’ Administration Me dixal Centerにより合成された、52塩基対の突然変異原プライマ ー(5−AGGCTCCCTCGGGTGACTTGAATTCCCATGTA GCTGGCTGCTCTGCTGATCG−3’ )を、上記蛋白の推定膜− スパニング領域の直接上流に2つの終止コドンを作り出すために設計した。それ 故、TGA及びTAGコドンは、ヒトTPOcDNA(Madnusson、R ,P、、et al、、Mo1. Endocrinol、1:856−861  (1987乃内のそれぞれ、2629−2631塩基対及び2641−264 3塩基対において創出された。突然変異体の便利なスクリーニングのために、E coR[制限部位(GAATTC,2630−2635塩基対における)を、第 一 (TGA)終止コドンと一緒に創出した。この突然変異誘発の手順を、製造 者(Muta−gene phagemid in vitro mutage nesis kit、 Biorad。
Richmond、 CA)の手順に従って行い、上記のプラスミドpHTPO (Ml)−BSを作り出した。
ヌクレオチド配列決定(Sanger、 F、、 et al、、 Proc、  Natl、 Acad。
Sci、 tlsA 74:5463−5467 (1977))により上記の 突然変異を確認した後(図13)、そのcDNAを、Not Iによるp)IT PO(Ml)−BSの消化により切除し、その末端を、DNAポリメラーゼ1の Klenow断片により平滑にし、そしてそのcDNAを、Xba lによる消 化により遊離させた。この突然変異されたcDNA(3,05kb)を、上記の プラスミドpSV2−DHFR−ECE−HTPO内の野性型ヒトTPOcDN Aと置換し、pHTPO(Ml ) −ECE−SV2−DHPRを作り出した 。このプラスミドは、発現ベクターpECE(Ellis、 L、。
et al、、 Ce1l 45ニア21−732 (1986))及びpSV 2−dhfr(Lee、 F、、 et at。
、 Nature 294+228−232 (1981))であって、それぞ れ、叶、 WilliamRutter (University of Ca 1ifornia、 San Francisco)及び叶、 Gordon  Ringold(Syntex、 Pa1o Alto)により提供されたもの の成分を含んでいる。簡単に言えば、pSV2−DHPR−ECE−HTPOを Sal Iにより消化し、その末端を、DNAポリメラーゼIのKlenow断 片により平滑にし、そしてそのhTPOcDNAを、Xba [による消化によ り遊離させた。残ったベクター(pSV2−DHPR−ECE)を、バクテリア のアルカリ性ホスファターゼにより処理し、ゲル精製し、そして5eaPIaq ueアガロース(FMCBiooProducts、 Rockland ME )中に回収した。また5eaPlaqueアガロース中の回収されたhTPo  cDNAを、このベクターに結合した。
懸 制限酵素、T4 DNAリガーゼ及びDNAポリメラーゼl 、 Klenow 断片を、 Bethesda Re5earch Laboratories  (Gaithersburg、MD)、New England Biolab s (Beverly、 MA)又はBoefhinger−Mannheim  (Indianapolis、IN)のどちらかから得た。
B、結果及び討議 先に構築されたヒト甲状腺cDNAライブラリーのラムダgtll内での多スク リーニング(Magnusson、 R,P、、 et al、、 Mo1.  Endocrinol、1:856−861 (1987))が、TPOcDN Aの断片のみを産出したため、ラムダZap内で新たな甲状腺cDNAライブラ リーを、本明細書中に記載したように構築した。完全−長のヒトTPOcDNA を含むプラスミドpHTPO−BSを、このライブラリーから得た。pHTPO −EC[Eを、図1中に示した戦略に従って、pHTPO−BS及び哺乳類の発 現ベクターpECE(Ellis、 L、。
et al、、 Ce1l 45ニア21−732 (1986))から構築し 、そしてその後の細胞トランスフェクションのために使用した。
チャイニーズ・ハムスター卵巣細胞を、pHTPo−ECE及びpsV2−ne 。
により共同トランスフェクションし、そして12クローンを、ノーザン・プロッ ト検定により、TPOmRNAの存在についてテストした。4つのpHTPO− ECE トランスフェクト細胞系(C)10−HTPo4、CHO−HTPO1 2、C)(0−HTP014及びCHO−HTPo17)及び1つの対照pSV 2−neo−トランスフェクト細胞系(CHO−pSV2−neo)からの、細 胞RNAの全部(15ttg/レーン)を、本明細書中に記載するように、ヒト TPOcDNAプローブを使用してノーザン・プロット検定に供した。比較のた めに、Graves’疾患を患った患者からのヒト甲状腺線(thyroid  gland)から調製したポリA+ mRNAのlμgを使用した。28S及び 18S リポソームRNAマーカー、並びに、RNA分子量方法(ladder )(B、R,L、、 Gaithersburg、 MD)を、分子量測定のた めに使用した。
これらのクローンの中の4つ並びに4つの対照(pSV2−neo単独)クロー ンの中の1つは、そのp)ITPO−ECE−トランスフェクト・クローン内に 3.3kb mRNAを現した。このトランスフェクトされたCI−to細胞内 のヒトTPOmRNAのサイズは、Graves’ 甲状腺細胞内のもの(3, 1kb)僅かに大きく、これは推定するとこによれば、そのpHTPO−ECE プラスミドの3゛末端における追加のSV40ポリ−Aコード領域(図1参照の こと)による。
マウス・モノクロナール抗−ヒト甲状腺ミクロソーム抗体(Portmann、  L、、 et al、、 J、 Cl1n、 [nvest、 81:121 7−1224 (1988))を使用した、TPOI−ランスフエクトCHO細 胞から抽出された蛋白の(還元条件下の)ウェスタン・プロット検定は、ヒト甲 状腺ペルオキシダーゼ(Czarnocka、 B、、 FEBS Lette rs 109:147−152 (1985); 0htaki。
S、、 et al、、 J、 Cl1n、 Endocrinol、 Met ab、 63:570−576 (1986))について予測されていたような 、105−110kDの免疫反応上蛋白を現した。簡単に言えば、pHTPo− ECE トランスフェクト細胞系(CHO−HTPo4、CHO−HTPo 1 2、CHO−HTPo14及びCHO−HTPO17)から、pEcE及びPS V2−neoにより共同トランスフェクトされた対照細胞系から、そしてpSV 2−neo単独によりトランスフェクトされた他の対照細胞系から、のデオキシ コレート(DDC)−抽出蛋白の30μgを、還元条件下、SOSポリアクリル アミド・ゲル電気泳動に供した。この蛋白を、ニトロセルロース膜に電気転移さ せ、そして次に、本明細書中に記載するように、甲状腺ミクロソーム抗原に対す るマウスmAb(Portmann、 L、。
et al、、 J、 Cl1n、Invest、 81:1217−1224  (1988))によりブローブングした。
強いTPO酵素活性は、限界希釈(表1)により得られた、クローンCHO−H TPO12内で、そしテサブクロ−:zCHO−TPO12b及びCHO−TP O12g内で明らかであった。より低い酵素活性がその他のクローン内で検出さ れた。このCHO−TPO12クローンにおけるTPO活性は、単層培養(表1 )におけるTSH−刺激Graves’ 甲状腺細胞内のTPO活性とほとんと 同じであった。
甲状腺細胞内の生来のTPOがそうであるように、上記の組換えヒトTPOがこ の遺伝子によりトランスフェクトされたCHO細胞の表面上に発現されたか否か を決定するために、CHO−HTPO12b細胞を、FAC3分析(図2)に供 した。高い力価の橋本患者血清(εしl5A(iftl、772;正常値<0. 2)とのこれらの細胞のインキュベーション(Jansson、 R,。
et al、、Cl1n、 Exp、Immunol、 63:80−86 ( 1986))は、これらの細胞が対照血清とのインキュベートされたときよりも 約100倍大きい蛍光を産生した。同様な結果を、3つの異なる橋本血清により 得た。
上記の対照及び橋本患者血清−インキュベート細胞の両方の大きさは、同じであ った(図36及び3F)、但し、細胞における違いが、シグナルにおける違いに 一部責任を負っていた可能性があった。
一連のウェスタン・プロット試験を、次に、EL[SAにより測定されたような 既知の抗ミクロソーム抗体レベル(Jansson、 R,、et al、。
Cl1n、 EXI)、 [mmunol、 63:80−86 (1986) )をもつ橋本患者血清のパネルを使用して、CHO−TPO12b細胞からの蛋 白により行った。非還元条件下、テストされた29の橋本患者血清のすべてが、 3つの正常血清とは異なり、約200kDの主要な、幅の広い蛋白バンドと、並 びに、約110kDのかすかな二重線と反応した。総計で、非還元条件下で行わ れた試験においては、上記の6つの対照血清以外の、テストされた36の橋本患 者血清のすへてか、これらのバンドと反応した。しかしながら、これらのバンド の強度における実験間のばらつき、並びに、多くのサンプルを同時に分析するこ とにおける方法論的限界により、テストされだすへてのサンプルの結果を比較す ることができなかった。
にもかかわらず、単一の大きな実験において、最も強いシグナルか、最も高い抗 ミクロソーム抗体ELISA値を含む血清により現れたことは、明らかであった 。いくつかの血清は、TPOについて予想されたもの以外の蛋白バンドをも、認 識した。これらのバンドは、野性型CHO抗原(以下に示す)であった。1つの 明らかな110kDのTPO−特異的シグナルも、非特異的野性型CHOシグナ ルであった。このことを、以降に、より詳細に討議する。
還元及び非還元条件下で行われたウェスタン・プロット上の組換えTPOシグナ ルの比較(β−メルカプトメタノールを使用した)は、還元により以下の=(a )上記の200kDの幅の広いバンドの消失;(b)それがもはや明瞭に二重線 となるような、上記の110kDのシグナルの変更、及び(C)上記の弱い血清 のいくつかが陰性になるような、上記の特異的シグナルの弱まり、を現した。約 110kDのバンドと反応した先に記載した非免疫血清は、野性型のCHO蛋白 であり、かつ、TPOではない。
先に討議した200kD及び110kDのバンドの特異性は、野性型の、非−T PO−トランスフェクトCHO細胞を使用した2つの別個の実験において証明さ れた。第一の実験においては、最も都合の良い(すなわち、非還元)条件下でテ ストされた、選択され、分化した橋本患者血清は、200kD又は110kDの 蛋白バンドと反応できなかった。第二の実験は、110kDのバンドと反応する ことが先に示された非免疫血清が偽陽性であることを示した。野性型C110細 胞におけるこのシグナルは、都合の悪い(すなわち、還元)条件の使用にもかか わらず強いものである。
上記の特異的シグナルの検出の感度を評価するために、ウェスタン・プロット検 定を、2つの橋本患者血清の連続希釈により行った。
CHO−TPO12b細胞内て作られたTPOの量は、それらの橋本患者血清が 3000倍よりも大きく希釈されたときでさえ十分に検出されることができた。
ヒトTPOは、5つのグリコジル化可能な部位を含んでいる。それ故、炭水化物 の部分が、橋本患者血清により認識されるヒトTPO抗原内のエピトープのコン フォメーションにおいて重要であるかどう二カマイシン(tunicamyci n) 、すなわち、蛋白質のグリコジル化の阻害剤中で20時間、前培養された CHO−TPO12b細胞から抽出された蛋白質上で行った。この時間の長さは 、有意な毒性(すなわち、細胞損失)の証拠を伴わずに最も長く耐えた長さにか ら選んだ。ツニカマインン処理は、抗原認識に対して明らかな効果をもっておら ず、このことは、炭水化物部分が上記のミクロソーム抗原エピトープの重要な成 分でないことを示唆している。対照実験においては、同様の条件下でのツニカマ インン処理は、放射ラベルされたD−グルコサミンの蛋白質への取り込みを、5 6.3±4.8%(平均上標準誤差;n・3)はど減少させた。
上記のミクロソーム抗原(MSA)に対して向けられた抗体を使用して行われた ELISAを、本発明の組換えヒトTPOに対して向けられた抗体により行われ たELISAと比較した(図3)。良好な相関(0,8385249)を観察し た。実際、抗−MSAの基づくELISAは、偽陽性(図3中に“範囲外“とし て示す)をもたらしたが、これは、上記の抗−組換えヒトTPO抗体に基づ<  ELISAにおいては観察されなかった。
これらの偽陽性は、抗サイログロブリン抗体とミクロソームとの非特異的反応か ら生じたようであり、そして図3のための線型回帰計算に含まれなかった。この 結論のための支持は、図4中に在り、こらは、図3中にしましたものと類似の線 量回帰分析を示すが、より大きな(1/1000)希釈においてのものである。
図4から、増加された希釈倍率が、より低い希釈において見られた範囲外のデー タの点を取り去り、そしてその相関(0,9060773)が有意に高くなった ことが見られた。この結果は、抗−λIsAに基づ< ELISAのより低い特 異性が、事実として、抗原汚染の作用であるということを強く示唆している。検 定の特異性を低くするこのような問題は、非組換えの、アフィニティー精製され たTPOの使用により届けられるがもじれない。
しかしながら、真に純粋な、アフィニティー精製された天然のTPOを達成する ことは、不可能ではないが非常に困難であることが証明されている。これらの問 題は、本発明の組換えヒ1−TPO抗原の使用により回避される。
その特異性をさらに調査するために、組換えヒトTPOを、EL[SA手順にお ける抗原の源として、Graves’ 甲状腺ミクロソームと比較した。この組 換えhTPOは、非甲状腺の非ヒト真核細胞系であってそれ故にhTPO以外の 甲状腺特異的抗原を含むことができないものから調製されたミクロソーム内に存 在する。にもかかわらず、自己免疫甲状腺炎をもつ患者からの血清が多数の抗原 に対する抗体を含むので、それらのいくつかは、チャイニーズ・ハムスター卵巣 (CHO)細胞(Kaufman、 K、D、、 et al、、 J、 Cl 1n、 Invest、 84:394−403 (1989))中に存在する ことができ、それぞれの血清サンプルも、対照の、非トランスフェクトCHO細 胞から調製されたミクロソームに対して検定された。
上記の組換えhTPo及び上記の甲状腺ミクロソームの両検定における標準(1 /100)希釈での上記の51血清を比較においては、比較的良好な相関か観察 された(「・0.668; p<0.001)(図10A)。しかしながら、明 らかに、いくつかの広く食い違う値か在った。
特に、抗−MSA検定において非常に強力であった2つの血清(血清#ll及び #27、図10A 、それぞれ、大きな丸及び四角)は、上記の抗−hTPO抗 体検定において、上記の4つの正常血清(図1OA、起点近くの長方形内の4つ の点)と同様の値を与えた。初期において高い範囲の活性における、多数の他の 血清は、また、組換え11TP Oによるよりも甲状腺ミクロソーム調製物によ り存意に高い値を与えた(図1OA)。これと同じ血清希釈においては、より低 い相関が、抗原としてのサイログロブリン及び組換えhTPOにより得られた値 の間で、観察された(r□0.315; p<0.05)。
多重抗原(multiple antigen)に対する抗体を含む自己免疫性 血清においは、別個の抗体が、それらのそれぞれの抗原への変化したアフィニテ ィーをもつよってある。血清の連続希釈は、それぞれの抗体−抗原の相互作用の アフィニティーに基づ< ELISA値の異なる輪郭を産生ずるであろう。hT POが甲状腺ミクロソーム調製物内の主要な自己抗原である場合には、それ故、 上記と同じ血清希釈曲線か、甲状腺ミクロソーム及び組換えhTPOを使用した 検定において観察されるはずである。この仮定の支持として、1/1000又は l/i0.000の血清希釈においては、甲状腺ミクロソームとヒトTPOとの 間のELISA値における相関は、非常に大きい(r=0.906及び0.90 2、それぞれ:p<0.001)(図108及び10C)。劇的に、甲状腺ミク ロソームにより強く陽性であるが組換えhTPo抗原によってはそうでない2つ の血清((ffl 10A)は、2つの検定(10B及び10C)の間ではもは や有意な食い違いはなかった。これらの2つの血清の希釈曲線は、抗−MSA及 び抗−hTP0抗体の検定(図1IA及びIIB)においては全く異なっており 、これらの血清かhTPO以外の抗原に対して低いアフィニティーをもって反応 していたことを確信させる。これらの2つの血清は、それらの非常に高いレベル の抗−サイログロブリン抗体により区別されることもできる。反対に、同様の抗 −MSAレベル(1/100血清希釈における)をもつ他の血清は、両検定(血 清#12及び28、図11A及びIIB)における正常希釈曲線を作りだす。
上記の抗−hTPo抗体ELISAデータは、抗原としてCHO−HTPOミク ロソーム及びCHO−Kl ミクロソームを使用して得られた値の間の差異とし ても表現され、抗コCHO細胞抗体による可能性のある妨害を補正した(Kau fman、 K、D、、 et al、、J、 Cl1n、 Invest、  84:394−403 (1989乃。有意な変化は、上記の3つの血清希釈の それぞれにおいてのこれらの修正データを使用して、甲状腺ミクロソーム及び組 換えhTPO検定の間の相関においては、見られなかった。標準(1/1oo) 希釈においてテストされた自己免疫甲状腺疾患をもつ患者の47の血清について の抗−CHo−Kl抗体ELISA値は、0.164±0.066標準誤差(平 均±標準誤差)であった。
抗−hTPo抗体ELISAの精度を、自己抗体能のスペクトルを表すために選 ばれた3つの血清を使用して評価した。平均上標準誤差として表された標準(1 /100)血清希釈における検定間の変動(それぞれの血清につき10回)(図 12)は、0.346±0.18(低−能力血清)、0゜599±0.44(中 間−能力血清)、及び0.923±0.94(高−能力血清)であった。これら の血清についての検定間の変動係数(C■)は、それぞれ、5.12%、7.3 9%、及び10.2%であった。上記の検定間CV’ (それぞれの血清につい て7回)は、それぞれ、5.36%、7.63%、及び7.29%であった。
本発明の他の態様においては、CHO細胞のヒトTPO発現が異なるプラスミド の使用により育意に増加されることができるということ驚くべきことに発見した 。ジヒドロ葉酸・レダクターゼ(dihydrof。
1ate reductaseXDHPR)−TPO構築物は、その中で、両遺 伝子(DHPR及びTPO)がSV40プロモーターにより駆動されるものとし て作られた(図4)。これらの構築物によりトランスフェクトされたCHO細胞 のスクリーニングは、pHTPo−DHPR−2B及びpHTPO−DHPR− 4Cと命名された2つのプラスミドを作り出し、これらは、pEcE−HTPO プラスミドを使用して達成されたものより3倍多くの抗原を目下、発現している 。
pEcE−HTPO、pHTPO−DHPR−2B及びpHTPO−DHPR− 4CによりトランスフェクトされたCHO細胞において観察された相対TPO活 性を、図5中にメトトレキサート濃度に対してプロットされたものとして示す。
さらに、pDHFR−TPO−4C−MTXと命名された1つの特定のサブクロ ーンが、今まで単離された他のいずれの構築物よりも相対的に多量のTPOを発 現することが見つかり、そしてこれに関しては、CHO細胞内でヒトTPOを発 現することを目下もくろまれている最良の態様を含んで成る。このプラスミドp DHFR−TPO−4C−MTXは、the American Type C u1ture Co11ection、 12301 Parklawn Dr ive、Rockville、Maryland 20862において、198 9年lO月3日、寄託番号CRL 10250として、寄託された。
図5は、メトトレキサート濃度の増加に伴い、pHTPo−DHPR−2B及び pHTPO−DHPR−4Cプラスミドにより、プラトーがCHOのTPO発現 に到達する。いかなる特定の理論により結び付けられることを意図していないけ れども、この観察についての1つの可能な説明は、その発現された完全長のTP O遺伝子がその宿主CHO細胞に毒性をもち、より高いメトキサレート濃度にお いて、TPOに対するものを除き、DHPRについての選択をもたらすというこ とである。このような選択の結果は、TPOが除去されながらDHPRが増幅さ れるということかもしれない。
上記の完全長のTPO遺伝子が膜関連のものなので、本発明者は、発現された蛋 白がその膜から何とかして解離されることができる場合には、CHO細胞内でT PO生産を増加させることが可能であるかもしれないとういことを仮定した。し たがって、その遺伝子から野性型のトランスメンブラン配列を同定しそして除去 することによりヒ) TPOの分泌可能な形態を作りだすための実験を行った。
hTPoの合成における未成熟な終了は、933から848アミノ酸までのhT Po−Ml蛋白のサイズを減少させると仮定された。Bluescript(p HTPo−BS)内の元も完全長ヒトTPOcDNAクローンを、プラスミドp HTPO(Ml)−BSを作るために部位特異的突然変異誘発に供した。1本鎖 DNA鋳型を作り、そして先に示した52−marのオリゴヌクレオチド・プロ ーブを突然変異誘発のために使用した。この突然変異は、ヒトTPO遺伝子のト ランスメンブラン領域から直上流の領域内に、2つの終止コドン、並びに、確認 のためのEco RI部位を取り込んだ(図6)。完全長ヒトTPO遺伝子配列 の全体を、比較のために図7中に示す。
突然変異の結果として、その膜に結合されるよりもむしろその宿主細胞により分 泌される、“切り詰められた(truncated)“ヒトTPOBSから切除 し、そしてpEcE−SV2−DHPRのその対応する部位に挿入し、発現’  ラスミF pHTPo(Ml)−ECE−SV2−DHPR(図8)を作ツタ。
コノプラスミドによりトランスフェクトされたCHO細胞は、切り詰められたヒ トTPO蛋白を生産するようであり、これは、完全長の蛋白の抗原としての性質 を保持していると信じられ、そして従って、このことは、本発明の他の態様を含 んで成る。プラスミドpHTPo(Ml)−ECE−SV2−DHPRの構築を 、図9中に要約する。
突然変異すtu、:hTPOcDNA ’fi:含ムフラスミドpl(TPO( Ml)−ECE−SV2−DHPR4二よりCHO細胞を好適にトランスフェク トした後、細胞(CHO−TPO−Ml)の個々のコロニーをTPOの発現につ いて試験した(図14)。
潜在的に分泌されるhTPO−Ml蛋白の動態は知られていないので、っこおの 蛋白の発現を、CHO細胞溶菌物中で最初にスクリーニングした。なぜなら、そ の蛋白が大量に分泌された場合でさえも、粒状TPOが検出されることが期待さ れるであろうからである。ランダムに選択されたCHO−TPO−Mlクローン は、変動する細胞TPO発現の証拠を示した(図14)。約105−101kD の二重線は、橋本甲状腺炎を患った患者からの血清により、これらのクローンの 溶菌物から特異的に免疫沈降された。野性型hTPOcDNAによりトランスフ ェクトされたCI(0細胞においては、橋本患者血清は、より大きなサイズ、1 12−105kDの二重線を免疫沈降させ、そして、非トランスフェクトCHO 細胞においては、先に観察されたように(kaufman、 K、D、、 et  al、、 J。
Cl1n、 Invest、 84:394−403 (1989)) 、二重 線は検出されなかった(図14A)。野性型hTPoによりトランスフェクトさ れたCHO細胞とは異なり、これらの細胞が、橋本甲状腺血清及び蛍光−札付け されたヤギ抗−ヒトIgG抗体と共に前インキュベートされたとき、免疫反応性 TPOは、免疫蛍光の消失により証明される如く、CHO−TPO−Ml細胞の 細胞表面から存在していなかった(Kaufman、に、D、、 et al、 、 J。
Cl1n、 1nvest、 84:394−403 (1989))。
突然変異されたhTPo−Mlが分泌蛋白であるかどうかを決定するために、h TPO−Ml と野性型hTPOの両方の生合成及びプロセッシングを、パルス −チェース実験において調査した。最初に、切り詰められたTPO(7)最も高 い発現をもっクロー :/CHO−TPO−Ml−K(図14A)を、限界希釈 によりサブクローニングし、そして1つの細胞系(CHO−TPO−Ml−Kl )を、さらなる研究のために選択した(図14B)。24時間のチェース期間に わたり、放射ラベルされたhTPO−Ml蛋白が、細胞により、その培養培地中 に分泌され、そして橋本患者血清による免疫沈降により検出された(図15)。
この分泌蛋白は、4時間のチェース後、培養培地中に存在し、そのレベルは、2 4時間の期間にわたりだんだんと蓄積した。面白いことに、その分泌された、免 疫沈殿可能なhTPO−+111蛋白は、その細胞−結合形態と比較して、ポリ アクリルアミド・ゲル上に、より低い電気泳動の移動性を有する単一バンドとし て現れた。反対に、野性型hTPOを発現するCHO細胞は、その培養培地中に 検出可能な免疫沈降性物質を全く分泌しなかった。この細胞−結合hTPO及び hTPO−Ml蛋白は、同じように安定であり、それらの放射ラベルされた免疫 沈降物は、チェースの0と4時間の間、増加した。24時間のチェースにおける 放射ラベルされた野性型のhTPO蛋白の量は、基準線(0時間)と同じであっ た。4から24時間までのCHO−TPO−Ml−Kl細胞溶菌物中のシグナル において観察された減少は、それらの細胞の培地中のシグナルにおける増加によ り平行とされ、分泌蛋白の概念を支持し、これは、それ故本発明の他の態様を含 んで成る。
CHO−TPO−Ml−Klにより培養内地中に放出された免疫沈降物質が実際 にTPOであることを証明するために、条件培地を、TPO酵素活性についてテ ストした。TPO活性(1,0グアヤコ一ル単位/1.Oml培地)は、hTP Oの突然変異形態を発現するCHO細胞からの培養培地中に明らかに存在した( 図16)。反対に、先に記載したように、それらの細胞の溶菌物中に存在する強 いTPO活性にもかかわらず(Kaufman。
K、D、、 et al、、 J、 Cl1n、 Invest、 84:39 4−403 (1989)) 、野性型hTPOを発現するCHO細胞からの条 件培地中には酵素活性は全く存在しなかった(図16)。
表1 CHO−TPO+2細胞中の及びTSH−刺激Graves’ 疾患ヒト甲状腺 細胞初期培養中の、甲状腺ペルオキシダーゼ(TPO)活性細胞型 グアヤコー ル ・ ペルオキシダーゼ ヨーノド ・ ペルオキシダーゼ(Guaiaco l Peroxidase) (Iodide Peroxidase)(単位 /mg蛋白) (単位/mg蛋白)CHO−pECE 0 0 (対照) CHO−pSV2−neo 0 0 (対照) ヒト甲状腺細胞 4.7 3.0 4、6 3.4 CHO−HTPO123,6nd CHO−HTPO12b 4.0 3、lCHO−HTPO12g 3.1 1 .9上記の細胞の100mm直径の皿から調製されたデオキシコレート抽出物内 で測定されたグアヤコール及びヨーシトTPO活性の多重測定からのデータの要 約。Graves’ 疾患を患ったヒト甲状腺細胞を、12゜5mU/mlヒト TSHにおいて3日間培養した。nd−実施せず。
興旦L Graves’疾患におけるTPO特異的T細胞浸潤甲状腺組換えTPOの利用 可能性を利用して、甲状腺内の母集団におけるこの自己抗原に特異的なT細胞に ついてのインビボにおける選択の発生を調査した。
し互族 浸潤単核細胞を、しっこく再発したGraves’ 疾患を患った26歳の女性 の甲状腺摘出標本(CX81:HLA−AI、2; B8.37+ DR3:  DRw52; DQw2)から抽出し、そして高い力価の抗甲状腺ミクロソーム 抗体(1:640)を、酵素消化、その後の一夜のインキュベーション、そして 先22凱85−89 (1985))により得た。この活性化細胞を、1週間、 組換えIL−2(Ajinomoto −20ng/ml)及びRPMI−16 40(Gibco)中の10%ヒト血清中での増殖により選択的に増殖させた。
細胞を、0KT3/IL−2及びDR−matched抗原存在細胞(APC) による限界希釈(0,5細胞/well)におけるクローニングに先立つ2週間 の間、支持細胞(feeder cells)としての照射自己上皮血液リンパ 球、0KT3モノクロナ一ル抗体(30ng/ml)及びIL2の添加により非 特異的に増殖させた。すべてのクローンのさらなる増殖及び維持を、0KT3/ IL−2及びHLA unmatched照射支持細胞による1−2週間毎の再 刺激によった。細胞を、培養サイクルの終了時において、そしてそれらのIL− 2への最後の暴露後の最小限5日において分析した。
増殖検定を、3連マイクロタイタ−well内で3日間にわたり行った。照射自 己PBL(2X 10’ )を、200μlの10%ヒト血清中(7)10’ク ローンのT細胞に添加した。1μmの生のミクロソーム(蛋白濃度5mg/ml )を、well毎に添加した。lμCiの[2旧チミジンを、ガラス・ファイバ ー・フィルター及びシンチレーション・カウンティング上への収穫に先立ち、検 定の最後の6時間の間に添加した。
シュクロース・グラジェント遠心分離(Lymphoprep −Nycome d)により精製された上皮血液単核細胞を、200μlの10%ヒト血清を含む マイクロタイターwell内で、well当たり10’細胞においてインキュベ ートした。対照及び1−2μl内のTPOミクロソームを、先に記載したように well毎に添加する。培養液を、5−6日間インキニンベートし、そして収穫 及びシンチレーション・カウンティングに先立つ最後の6−18時間の間に13 旧チミジンによりパルスした。
発現ベクターpECEへクローニングされたヒトTPOのための完全cDNAに よるCHO細胞のトランスフェクション並びにトランスフェクトさらた又はトラ ンスフェクトされていないCHO細胞からの細胞ミクロソームの調製は、先に記 載したものと同じであった。
B、結果 インビボにおいて活性化された甲状腺浸潤T細胞を、組換えIL−2内で増殖に より選択した。得られた集団を次に、IL−2と組み合わせた抗−CIB3抗体 (OKT3)による刺激により非特異的にさらに増殖させた。そのように誘導さ れた系は、添加された抗原存在細胞(antigen−presenting  cells)(APc)が存在しない、自己甲状腺上皮細胞への顕著な反応を示 した。例えば、放射ラベルされたチミジンの取り込みとして測定された、以下の レベルのT細胞刺激が観察された:T細胞:51±3 cpm: 甲状腺上皮細胞(TEC): 62±8 cpm:T細胞+TEC: 6108 ±1040 cpm0T細胞クローンを、限界希釈(0,5細胞/well)に おけるその系のブレーティング、その後のIL−2及び0KT3によるさらなる 増殖により、得た。この方法において、抗原特異的選択を、そのクローンのスク リーニングに先立ち回避した。
ヒトhTPOcDNAの完全配列を、先に記載したように、哺乳類発現ベクター pECEにクローニングし、そしてチャイニーズ・ハムスター卵巣(CHO)細 胞にトランスフェクトした。これらのトランスフェクト細胞は、高いレベルの免 疫反応性及び酵素活性のあるTPOを発現している。トランスフェクトされたC HO細胞から調製されたミクロソームは、甲状線内母集団から得られた24クロ ーンの中の5について有意な増殖を生じさせることが見つかった(図17A)。
これらの細胞は、非トランスフェクトCHOミクロソームに対する反応を全く示 さなかった(図17A)。
反対に、同じ患者から、他のGraves’患者から、又は正常対照からの、上 皮血液T細胞(PBL)は、トランスフェクトされた又はトランスフェクトされ ていない調製物の両方と反応した(図17B)。CHO細胞誘導蛋白に対するP BL反応は、予測できないものではない、なぜなら、同様の反応が他の異種移植 細胞抽出物により記載されていたのからである(Van Vliet、 E、  et al、、 Europ、 J、 Immunol、 19:213−21 6 (1989))。しかしながら、それは、甲状腺浸潤及び上皮血液T細胞の 間の抗原レパートリ−における差異を証明している。なぜなら、直ちに、非トラ ンスフェクトCHOミクロソームに対する反応が甲状腺誘導T細胞により見られ るからである(図17A及び表IV)表It NP−I III−−−−131 NP−2116−−−−131 NP−3187−−−−204 NP−4234−−−−25O NP−6426−−−−44O NP−7535−−−−551 NP−8669−−−−686 NP−9693−−−−716 NP−10724−−−−739 NP−13487−−−−504 ヒトTPO配列における、T細胞をスクリーニングすために使用される合成ペプ チドの位置。残基は、そのアミノ末端からの数である。
T細胞クローンc43のNPペプチドへの反応NP−1487252 NP−1855463 NP−3596262 NP−45067100 NP−66560102 NP−7271619016235 NP−86885221 NP−969528O NP−106310155 NP−133869121 表]]の合成ペプチドのパネルに対する甲状腺誘導T細胞クローンc43の反応 (1分間当たりのカウント数)。ペプチドを示した濃度において使用した。c4 3+自己支持(feeder)単独の反応は、101±16cpmであった。反 応のS、 E、 M、は、終始一貫してその平均値の15%未満てあった。c4 3〜NP−7の反応は、同様の結果を与える5回の反復実験により確認された。
対照 TPOAPC+NP−7 ミクロソーム ミクロソーム PC(10μg/μ1)C2579±13 80 24±1144 123 ±32 78±8c39 175±22 13824 ±1156 236 ±19 276±65c65 54+11 1203+l 11 70 +4 64±6c69 78±10 3757±517 167  ±4 232±89c103 75±12 ’ 4575±479 76 ±1 2 54±5c43 654±396 2121±554’ 82 ±12 1 7173±1984c75 84±15 151±30 346 ±107 2 544±135c104 44±6 260±26 68 ±14 5015± 747c105 172±30 1028±141 599 ±59 4455 ±338c3 71+II 78±20 75 ±II 60±5C972±4  452±32 71 ±4 258±46c18 63±3 62±10 4 9 ±6 51+1c20 126±21 704±89 102 ±9 10 6±17c29 121±27 156±17 107 ±7 86±5c60  197±110 345±84 310 ±53 536±50c64 50 ±3 160±13 86 ±20 228±52c70 76±17 138 ±23 93 ±20 154±20c77 61±8 645±284 94  ±11 242±43c82 1844±143 4246±176 831 8 ±191 6632±292c83 192±44 139±26 130  ±13 77±7c94 95±8 114±17 70 ±6 92±8c 95 44±6 89±9 62 ±25 274±48c98 87±9 9 6±14 88 ±8 70±5c100 99±15 81±10 252  ±10 166±8TPOミクロソーム及びペプチドNP−7に対する甲状腺誘 導T細胞クローンの反応。NP−7(10μg/ml)又は対照又はTPOミク ロソーム(0,5〜1μl)を、示したようにwell毎に添加する。自己照射 されたPBL又はEBV−形質転換B細胞を、2と5との間のAPC:T細胞比 において抗原存在細胞(APC)として使用゛した。結果は、3連wellの平 均Cpm(主標準誤差)である。陽性結果を、2〜7の別個の実験において確認 した。
クローンを、表IIに示すような、TPO配列に基づく10の合成ペプチドのパ ネルを使用してさらにスクリーニングし、2つのT細胞のして小さな反応のみを 示す2つのクローン(C43及びc105X表I■)は、TPOの残基535− 551に対応するペプチド(NP−7)に対し特異的反応を示した(表111及 びIv)。すへてのTPOミクロソーム調製物に対し反応しなかった2つの追加 のクローン(C75及びC104)は、NP−7に対し有意な反応を示した。反 対に、TPOミクロソームに対して高(反応する5つのクローン(C25、C3 9、C65、C69、C103)は、NP−7と反応しなかった(表I■)。N P−7に対する非反応は、患者の上皮血液T細胞と共にみられた(PBL単独= 609±190cpm; PBL + NP−7(10μg/m1)= 302 ±38cpm)。
C9討議 TPO反応性クローンによるNP−7の認識の欠失は、NP−7から区別される TPO上の追加のT細胞エピトープの存在を示唆している。このTPO配列(N P−7)から得られたエピトープに特異的なりローンが甲状腺浸潤物の中に高い 頻度で存在し、そして、さらに、上皮血液起源のAPCにより表さられるすへて のTPOとほとんど又は全く反応しないという観察は、注目に値する。
これらの結果は、標的組織を浸潤する有意な割合の活性化T細胞がその組織に特 異的な抗原蛋白を認識するという、ヒトの器官特異的な自己免疫性における第一 の明確な証拠を提供している。このことは、リウマチ様の関節炎における関節内 のコラーゲン型11特異的T細胞の発見(Londei、 M、 et al、 、 Proc、 Natl、 Acad、 Sci、 LISA 8虹636− 640 (1989))と矛盾しない。これらの結果は、TPO内(7)T細胞 エピトープの部位(残基535−551)をも決定し、そして、同一の患者にお ける単一標的分子上の少なくとも2つの区別されるエピトープの存在についての 証拠を提供している。このような情報は、先に討議したように、適切なペプチド に基づく免疫治療の設計のために非常に重要である。
アミノ酸レベルで、ヒトTPO内のエピトープであって自己免疫性甲状腺疾患を もつ患者の血清中の抗体により認識されるのちを正確に決定するために、天然T POに対して作られたmAbのパネルについて研究した。TPOに対するこれら のmAbのいくつかの結合は、患者の血清によって阻害され、そしてこれらのm Abにより認識されるTPOエピトープの決定は、間接的に、この疾患関連エピ トープを定めることになる。
上記パネル(7)13mAbを、もっばら、TPOcDNA(7)200−50 0塩基対のランダム断片を含むように構築されたラムダ−Zapミルライブラリ ークリーニングするために使用した。バクテリアの融合蛋白として発現されたと き、3.8 x 10’ cDNA断片の1/6がTPOのランダム66−16 6アミノ酸断片を発現するであろう。
スクリーニングのために、ネズミの抗−TPOmAb(1:40)の結合を、ペ ルオキシダーゼ−結合ヤギ抗−マウス免疫グロブリン抗体を使用して検出した。
陽性プラークは、テストされた13のmAbの中のたった1つにより現された( mAb〜47)。MAb−47は、高いアフィニティーを伴ってTPOと結合し たが、TPOの酵素活性を妨害しなかった。ヒト抗−TPO自己抗体は、l:2 0の希釈において、mAb−47の結合を強(阻害する。
mAb−47により認識される7つのランダムに選ばれたクローンのヌクレオチ ド配列を決定した。これらのクローンのすべてが、2180−2171塩基対の 領域内で重複しているTPOcDNAの同一領域に渡っている。この領域は、こ のTPO蛋白内の30アミノ酸(位置698−728における)をコードしてい る。
抗−TPOmAb−47は、TPO上の連続エピトープを認識するということに おいて、テストされた13のmAbの中でユニークである。他のmAbは、推定 によるが、不連続なエピトープを認識する。mAb−47及び天然の抗−TPO 自己抗体の、TPOへの競合的結合は、mAb−47が天然の疾患関連TPOエ ピトープを定めていることを示唆している。
自己免疫性甲状腺疾患の病因についての分子及び細胞の基礎をさらに明確にする ためには、橋本甲状腺炎患者における抗−TPO抗体により認識されるTPO上 の部位(エピトープ)を同定することが非常に重要であろう。この問題の調査に 対する従来のアプローチは、免疫学的プローブ(ポリクロナール又はモノクロナ ール抗−TPO抗血区別される抗体結合領域がTPO内に存在するようである。
しかしながら、TPOは、非常に大きな抗原(約107kD)であり、そしてこ れらの技術は、関係する正確なエピトープの決定をすることができなかった。そ れ故、本発明者は、橋本甲状腺炎をもつ患者がらの血清により、多数のhTPO cDNA断片を含むバクテリオファージ(ラムダ−Zap)のヒト甲状腺cDN A発現ライブラリーを、スクリーニングすることを行った。
これらの断片のそれぞれは、66−166アミノ酸のTPOポリペプチドをコー ドしている長さ200−500塩基対である。hTPO蛋白の全体は、933ア ミノ酸を含んで成る。これらのTPOポリペプチド断片は、いわゆる、バクテリ アの融合蛋白として発現される、なぜなら、その蛋白が甲状腺蛋白成分に結合さ れたβ−ラクタマーゼのl0kD断片のハイブリッドであるからである。
o R[(BRL Laboratories、 Gaithersburg、  MD)及びNot I(Boehringer、Mannheim、 Wes t Germany)による消化により、そのBluescriptベクター( Stratagene、 San Diego、 CA)から開放した。ベクタ ー及び挿入物の両方が同じ長さを有しているので、このBluescriptを さらに、Sca I(New England Biolabs、 Bever ly、 MA)により消化した。このTPOcDNAを、アガロース・ゲル電気 泳動及び電気溶出により精製した。このcDNAを次に、20mM Tris− HCI 、 pH7,5,1,5mM MnC1□中の及びウシ血清アルブミン 中のDNAase !(0,lng DNase/ 、l cDNAXBRい、 100μg/mlにより、小さなランダム・サイズの断片に、(室温で6分間) 消化した。2%5eaPIaqueアガロース(FMCBio Product s。
Rockland、 ME)中の電気泳動の後、長さ200−500塩基対のT POcDNA断片を、電気溶出により回収した。この断片の末端を、DNAポリ メ着末端末端リン酸化平滑末端(Pharmacia、 Piscataway 、 NJ)を含む凪四−RIリンカ−(GAATTCGGCACGAG)に結合 させた。ポリヌクレオチド・キナーゼによるリン酸化の後、過剰のリンカ−を、 2%5eaPlaqueアガロース内での電気泳動により除去した。このリンカ −結合cDNAを、再びサイズ選択(200−500塩基対)し、電気溶出し、 エタノール沈殿させ、そして陀虹R1切断ラムダーZapベクター(Strat agene)に結語した。パッケージングの(Giga−Pak Gold、  Stratagene)後、このライブラリーを、XLI−blue細胞(St ratagene)内で増幅した。cDNA挿入物のサイズを、Bluescr ipt・リバース及び−20プライマーを使用−2112塩基対にわたる2つの オリゴヌクレオチド22−merプライマー(5−GGTTACAATGAGT GGAGGGAGT 及び5−GTGGCTGTTCTCCCACCAAAAC )を使用して行った。PCR(30サイクル)は、94°C1分間、55°C2 分間、そして72°C1分間であった。上記のライブラリーのスクリーニングの ために、このPCRにより作られたDNAを、ランダム・プライマー法(Mul tiprime: Amersham、 ArliArlln Heights 、[L)を使用して、3”P−a CTPにより、0.8 x 10” cpm /μg DNAの比放射活性までラベルした。このスクリーニング手順は、標準 的な技術(Maniatis、 T、。
et al、、Mo1ecular Biology: A Laborato ry Manual、Co1d SpringHarbor Laborato ry、 Co1d Spring Harbor、 NY (1982))を使 用し、最後に、0.I X SSC、1%SDSバッフy−(150NaC1、 15mMクエン酸Na、 pH7,5中の1 x 5SC)中で、55°Cで3 0分間(x2)洗浄を含む。
上記のニトロセルロース・フィルターのオートラジオグラフィーを、Kodak  XAR−5フイルムにより行った。
て、ブレーティングされた、TPOcDNA断片含存ラムダ−Zapミルライブ ラリー先に記載したように(Seto、 P、、 et al、、 J、 Cl 1n、Invest。
旦1205−1208 (1987))スクリーニングした。簡単に言えば、4 2°Cで3.5時間後、l0mMイソプロピル−チオ−β−ローガラクトピラノ シド(IPTG)中に浸漬されたニトロセルロース・フィルターを、37℃で3 .5時間、重層した。フィルターを取り出し、0.05%Tweenを含むTB Sバッファー(IOmM Tris HCI、 pH7,5,150mMNaC 1)中で洗浄し、2%Carnation ミルクを含むTBS/Tween中 で室温で15分間インキュベートし、TBS/Tweenで濯ぎ、そして次に、 抗体と共に4°Cで一夜インキユベートした。免疫スクリーニングのために、甲 状腺ミクロソーム抗原(Portmann、 L、、 et al、、 J、  Cl1n、 Invest、 81:l217−1224(1988))I:対 するマウス・モノクロナール抗体(#20.10)を、1:200希釈において 使用した。モノクロナール抗体により達成された非常に低い背景及び強いシグナ ルにより、バクテリア蛋白の前−吸着は、先に記載したようなスクリーニング( Seto、 P、、 et al、、 J、 Cl1n。
Invest、 80:l205−1208 (1987いに先立って必要では ない。高い力価の抗ミクロソーム抗体をもっ13の橋本甲状腺炎患者からの血清 を、1・200の希釈において、様々に異なる条件下で使用した。橋本患者血清 によるラムダgtllライブラリーのスクリーニング(Hirayu、 H,。
et al、、 J、 Cl1n、 Endocrinol、 Metab、  64:578−584 (1987)) 、このような血清による非常に少ない 背景を提供されたラムダ−ZAPのスクリーニングにおける先の経験に反して、 そして、一般的に、前−吸着は、この非特異的背景を減少させることを必要とじ なかった。
前−吸着が行われたとき、Y1090蛋白を、ニトロセルロース・フィルター上 に固定した。さらに、チャイニーズ・ハムスター卵巣(CHO)細胞の表面上で 発現された組換えhTPOを使用して作った、アフィニティー精製抗−TPO抗 体を、固定化抗原として使用した(Kaufman。
K、D、、 et al、、 J、 Cl1n、 Invest、 84:39 4−403 (1989))。この手順のために、1mlの血清を、0.05% アジ化ナトリウム及び1mMフェニルメチル・スルホニルフルオリド(PMSF )を含むリン酸バッファー生理食塩水(PBS)中で1:101:希釈した。T PO−CI(0細胞(約10” )を、軽いトリプシン化により再懸濁して、1 0%ウシ血清を含むPBS中で希釈し、ペレット化(1,000x gて5分間 )し、モして4°Cで1時間上記の希釈抗体中に再懸濁した。未結合の抗体を、 その細胞のペレット化、その後の水冷PBS中での濯ぎにより除去した、遠心分 離(1゜000 x gで5分間)による回収後、その細胞を、再懸濁し、そし て150m1の、0.05%アジ化ナトリウム及びImM PMSFを含むPB S中の酢酸中で4°Cて15分間インキュベートした。NaOH及びI M T ris、 pH7゜5を、添加し、上記の酢酸を中和し、そしてその細胞及び粒 状物質を、遠心分離(4℃で、1.000 X gて5分間、そして次に、10 0.000Xgて30分間)により、取り除き、その上澄液中にアフィニティー 精製された抗体を残した。このアフィニティー精製の収率は、ELISMeth odS 55:155−168 (+982)) 、約50%であった。
融合蛋白への抗体結合のための検出系は、先に記載されており(Seto、 P 、、 et al、、 J、 Cl1n、 Invest、 80:1205− 1208 (1987))、以下の抗血清:マウス抗ミクロソーム・モノクロナ ール抗体のためには、1:300の希釈における、ペルオキシダーゼ結合したア フィニティー精製されたヤギ抗マウスIgG(重及び軽鎖特異的なものXCap pel、叶ganon、 Wes! Chester、 PA、): ポリクロ ナール・ヒト抗血清のためには、I:300の希釈における、抗−ヒト[gG( Fc断片、ガンマ鎖特異的なもの)(Cappel)を使用するものである。色 を、2.8mN1Φ4−クロロ−1−ナツタノール(Sigma、 St、 L ouis、 hid)により発色させた。上記のポリクロナール抗体スクリーニ ング手順において使用された免疫学的試薬の品質を、ウェスタン・プロット分析 上の真核組換えhTPOによる強いシグナルを作るそれらの能力により確認した (Kaufman、 K、D、、 et al、、J、 Cl1n、Inves t、 84:394−403 (1989乃。陽性クローンを、同種までプラー ク精製した、潜在的に陽性なプラークの対照スクリーニングを、そのスクリーニ ング手順において第一(抗−TPO)抗体を省くことにより行った。
選択されたクローンのヌクレオチド配列分析:プラーク精製されたラムダ−Za pミルファージTPOcDNAの断片であってそのそれぞれの融合蛋白か上記の 抗血清により検出されているものを含むBluescripiプラスミドを作る ために使用した。この手順は、製造者(Stratagene)の手順書に従っ てヘルパー・ファージR408を使用した。救出されたファージミド(Resc ued phagemids)を、XLI−ブルー・バクテリア(S tra  tagene)を感染させるために使用した。プラスミドを、個々のコロニーか ら調製しくManiatiS、 T、、 et al、、 Mo1ecular  Biologシ′:、へ Laboratory Manual、Co1d  Spring harbor Laboratory、ColdSpring  Harbor、 NY (1982))、そしてそのcDNA挿入物のサイズを 、Eco R1による消化により評価した。選択されたプラスミドcDNA挿入 物のヌクレオチド配列を、ジデオキシヌクレオチド終止法(Sanger。
F、、 et al、、 Proc、 Natl、 Acad、 Sci、 U SA 74:5463−5467 (1977))により行った。ヌクレオチド 配列分析を、Bionetにより提供されたソフトウェア−を使用して行った。
エピトープの位置決め。自己免疫性甲状腺疾患をもつ患者内の抗−TPO抗体に ついてのエピトープを決定するために、hTPOcDNA断片サブ−ライブラリ ーの免疫スクリーニングの有効性を決定することが最初に必要であった(Meh ra、 V、、 et al、、 Proc、 Natl、 Acad、 Sc i。
USA 83ニア013−7017 (1986))。この目的のために、甲状 腺ミクロソーム抗原に対して作られたモノクロナール抗体(Portmann、  L、、 etal、、 J、 Cl1n、Invest、 81:1217− 1224 (1988乃であってGraves’ 甲状腺cDNAライブラリー からこの抗原をクローン化するために(HiraYu、 H,、et al、、  J、 Cl1n、 Endocrinol、 Metab、 64:578− 584 (1987))過去において具合よく使用されていたものを使用した。
新たなTPOcDNA断片サブ・ライブラリーは、3.8 x 10’組換えク ローンであって、この数の6分の1の有効な(正しい方向及び読み取り枠)をも つものを含むように構築された。この挿入サイズは、200−500塩基対の範 囲内にあることが確かめられた。
上記の抗−ミクロソーム抗原モノクロナール抗体による上記ライブラリーのスク リーニングは、スクリーニングされた1、 000プラーク当たり6−12の陽 性プラークを作った。14の陽性クローンを、TPO遺伝子の全体と比へたそれ らのTPOcDNA挿入物の位置を描写するために、部分的なヌクレオチド配列 についてランダムに選んだ。14りローンの中の12は、160−350塩基対 のcDNA挿入物をもっていた。推定された最大500塩基対よりも僅かに大き いcDNA挿入物をもつ2つのクローン(U及びY)は、ヌクレオチド配列上に 、2重のcDNA挿入物をもっていることが見つかった。上記手順の成功が示す ように、上記モノクロナール抗体により認識された14クローンのすべてが、h TPO遺伝子の同一領域(746−1,150塩基対)に広がっていた(Mag nusson。
R,P、、 et al、、 Mo1. Endocrinol、l:856− 861 (1987)X図18) 。すべてのクローンに共通な最大領域、そし てそれ故に共通エピトープを示すものは、塩基881及び927の間(AA A ACCCA TGT TTT CCCATA CAA CTCCCG GAG  GAG GCCCGG CCG GCC)にあり、これは、たった15残基の誘 導アミノ酸配列(Asn Pro Cys Phe Pro lie Gin  Leu Pr。
Glu Glu Ala Arg Pro Ala)に対応している。それ故、 上記のモノクロナール抗体により認識されるエピトープは、この15アミノ酸ス パン内に横たわっている。
自己甲状腺疾患における抗ミクロソーム/TPO抗体についてのエピトープ。橋 本甲状腺炎をもつ患者からの血清による、先に記載したようなものと同じTPO cDNA断片サブ−ライブラリーの約40のスクリーニングは、いかなる陽性な りローンをも作らなかった。l)その中でTPO融合蛋白を発現する異なる宿主 バクテリア(BB4、XLlブルー及びY1090)の使用:2)異なる売手か らの抗−ヒトIgG抗体又は蛋白Aの使用を含む、抗体結合検出系における変動 :及び3)有力な抗−TPO活性をもつ13の異なる患者血清の使用、を含む変 更を試した。この血清を、多くの方法:バクテリアの前−吸着なしものの:バク テリア溶菌物による後吸着のもの:又は組換えhTPoによるアフィニティー精 製後のもの、においてテストした。上記のスクリーニング手順における内部対照 として、上記のモノクロナール抗体は、予測された数の陽性クローン数をいつも 作った。
全く驚くべきことに、先に報告されたような(Libert、 F、、 et  al。
、 EMBOJ、 6:4193−4196 (1987): Ludgate 、 M、、 et al、、 J、 Cl1n。
Endocrinol、 Metab、68:1091−1096 (1989 )) 、86アミノ酸C2hTP。
ポリペプチド断片内で発現されたエピトープを検出することができなかった。使 用された断片ライブラリーが02領域を欠いていたかもしれないという可能性の ために、C2領域の存在を、その02領域のそれぞれの末端に相補的なオリゴヌ クレオチド・プライマーを使用して、PCRによりテストした。予想されたサイ ズの断片(261塩基対)をはっきりと検出した。さらに、ライブラリーをスク リーニングするためのプローブとしてこのPCR−生成断片を使用することによ り、ライブラリー中の約10%のプラークが02配列を含むことを決定した。
このhTPOcDNA断片ライブラリー中の橋本甲状腺炎血清によるこれらの陰 性結果のため、これらの血清を、先に記載されたように構築された(Kaufm an、 K、D、、 et al、、 J、 Cl1n、 Invest、 8 4:394−403(1989)) 、ラムダ−Zap Graves’甲状腺 ライブラリー(オリゴ−dT及びランダムープライムド(ra口dom−pr  imed)の両方)をスクリーニングするためにも使用した。上記のオリゴ−d T−プライムド・ライブラリーは、多数のTPOcDNA完全長コピー(3,1 kb)を含んでいる、これは、このようなcDNAがそのファージ・ベクターか ら真核発現プラスミドにサブクローン化され、モして真核のチャイニーズ・/X ムスター卵巣細胞中に安定してトランスフェクトされたとき(Kaufman、  K。
D、、 et at、、 J、 Cl1n、 Invest、 84:394− 403 (1989)) 、酵素活性をもち、抗原として無傷であるTPOを発 現する能力により、証明された。これにも係わらず、真核細胞内で発現されたT PQと免疫学的に強く反応するI3の有力な橋本患者血清による、このラムダ− Zapミルライブラリークリーニングにおいて、特異的なシグナルは全く検出さ れなかった(kaufman、 K、D、、 et al、、 J、 Cl1n 、 1nvest、 84:394−403 (+989))。多くの強く反応 するプラークがこれらのスクリーニングにおいて観察され、その中では、プラー クは、患者の血清の非存在中でさえその第二抗体(抗−ヒト[gG)と反応して いた。同様の発見が、過去において、ラムダgtlI (Hirayu、 H, 、et al、、 J、 Cl1n、 Endocrinol、 Metab、  64:578−584 (1987))内のGraves’ 甲状腺cDNA ライブラリーにより観察された。これらのクローンは、そこからそのライブラリ ーが作られているところのGraves’ 甲状腺線内のB−リンパ球内に存在 するIgGを表しているのかもしれない。
完全長cDNAファージ・ライブラリー内での蛋白発現に伴う潜在的な困難は、 そのcDNA挿入物の5°−非翻訳領域内の終止コドンが、その融合蛋白のβ− ガラクトシダーゼ部分の下流に挿入されている外来蛋白の翻訳を妨害するかもし れないということである。この可能性を取り除くために、2つの追加のアプロー チを試みた。第一は、オリゴ−dTプライムド・ライブラリーと同じようなやり 方で構築されたう〉・ダムープライムド・ヒト甲状腺cDNAラムダーZAPラ イブラリーのスクリーニングであった。但し、オリゴ−dTよりもむしろランダ ム・プライマーか第一ストランドcDNA合成のために使用された。
第二のアプローチは、このラムダ−Zapミルクローン作られたBluescr iptプラスミド内の完全長hTPOcDNAクローンからの5−未翻訳領によ る消化、それに2より、hTPo cDNAの5−末端の154塩基対を脱離さ せ、そのBluescriptプラスミドのβ−ガラクトシダーゼ成分を読み取 り枠内に残しているTPO蛋白(そのシグナル・ペプチドを差し引いたもの)の 全体を残すことにより、達成した。この新たなプラスミド構築物を、融合蛋白の 生産(Stratagene、 San Diego CA)及びウェスタン・ プロット分析にためにXLI〜ブルー宿主バクテリアにトランスフェクトした。
ランダムープライムド・ライブラリー及びXho [欠失突然変異体のいずも、 橋本患者血清により、又は組換えhTPOを使用したこれらの血清からアフィニ ティー精製された抗−TPO抗体により、認識されることができるhTPO蛋白 を全く作らなかった。
討議 本データは、甲状腺自己抗原に対する抗体により認識されるエピトープの、正確 な分子レベルにおける、最初の定義を提供する。ヒTPO(Libert、 F 、、 et al、、 EMBOJ、 6:4193−4196 (1987) : Ludgate。
M、、 et al、、 J、 Cl1n、 Endocrinol、 Met ab、 68:1091−1096 (1989): Doble、 N、D、 、 et at、、 Immunol、 64:23−29 (1988):  Laing、 P、。
J、 Cl1n、 Lab、 Immunol、 19:19−23 (198 6);にohno、 Y、、 et al、、 J。
C11n、Endocrinol、Metab、68ニア6ロー773 (19 89): Yokoyama、N、、et al、、 J、 Cl1n、 En docrinol、 Metab、 68ニア6ロー773 (1989))に 対するポリクロナール又はモノクロナール抗体を使用した先の研究は、これらの 抗体がこの抗原の異なる領域を認識することを示唆しているが、いずれの研究も 、大きさ15アミノ酸残基と同じように小さいその分子の領域にエピトープを位 置決めすることができなかった。
B−細胞(抗体−認識)エピトープの最小サイズは、討議の下にあるが、5−1 0アミノ酸残基のオーダーであると信じられている(Van Regenmor tel、 M、H,V、、 et al、、 Immunol、 Lett、  17:95−108 (1988))。
それ故、本発明の15アミノ残基のスパンは、そのエピトープそれ自体のサイズ と非常に近い。
本例における顕著な発見は、抗−ミクロソーム/TPOモノクロナール抗体によ る陽性結果と、天然の疾患関連抗−TPO抗体がその使用されたライブラリー内 で発現された66−166アミノ酸TPO断片を認識することができないという こととの間の著しい対比である。より線状のT−細胞エピトープと異なり、天然 のB−細胞エピトープは、より立体的な配置(conformat 1onal )であることができ、そしてその分子の2次又はさらに3次構造により影響され ることができる。折り畳まれた蛋白質のループのジスルフィド結合及び近接であ ってその線状構造においては遠い距離にあることができるものが、B−細胞エピ トープの形成に貢献しているかもしれない。本データは、上記疾患関連抗−TP O抗体についてのエピトープが高く立体的な配置であることを示唆している。
例Xn TPO上のβ細胞のさらなる決定 本例は、抗甲状腺ペルオキシダーゼ(抗−TPO)抗体により認識されるエピト ープの決定による橋本甲状腺炎の病因の理解における重要な段階を提供する。例 Xll+においては、その蛋白のランダム断片(長さはそれぞれの66−166 アミノ酸)を発現する、ヒトTPOcDNAザブサイプラリ−を構築した(Me hra、 V、、 Proc、 Natl、 Acad、 Sci、 Ll鉢」 と7013−1017 (1986))。しかしながら、高い力価の抗−TPO 抗体をもつ橋本疾患を患った患者からの血清は、これらのTPO蛋白断片のいづ れをも認識できなかった。反対に、このライブラリー内のTPO断片は、変性ヒ トTPOに対するマウス・モノクロナール抗体(MAb)により認識された。こ れらのデータは、上記疾患関連TPOエピトープが高く立体的な配置であり、そ してその線状アミノ酸配列の非隣接(非連続)領域により形成されているようで あるという先の証拠(Hamada、 N、、 et al、、 J、 Cl1 n、 Endocrinol、λ1etab、 64:230−15−23 ( 1987))を支持している。
本実験は、非変性ヒトTPOに対して作られた13のMAbのパネルを使用して 、TPCI上の疾患関連B−細胞エピトーブを決定することである(Ruf、  J、、 et al、、 Endocrinology 125:1211−8  (1989))。これらのMAbのいくつかの生来のTPOへの結合は、自己 免疫疾患をもつ患者の血清中の抗−TPO抗体により阻害され(Ruf、 J、 、 et al、、 Endocrinology 125:1211−8 ( 1989))、このことは、これらの特定のMAbエピトープが、上記の疾患関 連エピトープと同じであるか又は近くに在ることを示している。それ故、上記パ ネル内のTPOMAbのいくつかについてのエピトープの決定は、上記の自己免 疫性甲状腺疾患関連B−細胞エピトーブの分子ドメインを描くことができた。
材料及び方法 TPO断片ライブラリー: TPOランダム断片cDNAライブラリー(3,8 x 10 ’ブラークー形成単位)の構築は先に記載されている。このライブラ リーの免疫スクリーニングを、生米のヒトTPOに対して作られた13のマウス MAbを使用して、先に記載したような、標準的な技術(Ruf、 J、、 e t al、、 Endocrinology 125:1211−8 (198 9))により、行った。陽性クローンを、プラーク精製し、そしてそのcDNA 挿入物の7クレオチド配列のためのBluescriptプラスミドを作るため に使用した(Sanger、 F、、 et al、、 Proc、 Natl 、 Acad、 Sci、 USA 74:5463−5467 (1977) )。独立したクローンのDNA配列を、そのエピトープを包含する重複の最小領 域を位置決めするために、そのTPOcDNA配ウェスタン・プロット: チャ イニーズ・ハムスター卵巣細胞により安定して発現された組換えヒトTPOを抗 原として使用した。細胞を、すへて先に記載したように、培養し、]OmM T ris (pH7,4)、0゜25 Mシュクロース、 2mg/mLバチドラ ジン、ImMフェニルメチルスルホニルーフルオリド、0.1mM N〜α−p −トシル−し−リジン−クロロメチルケトン、及び0.1mMロイペプチン(す べて、Sigma Chetnical Co、、 St、 Louis、 M Oから)を含むバッファー中にこそげ落とし、そしてミクロソーム分画を調製し た。この蛋白濃度を、Bradfordの方法(Bradford、 M、M、 、 Anal、 Biochem、 72:238−254 (1976))に より測定した。サンプル(−100μg蛋白)を、2%ドデシル硫酸ナトリウム 及び5%β−メルカプトエタノール(最終濃度)により処理し、そして7.5% ポリアクリルアミド・ゲル電気泳動(Laemmli、 U、に、、 Natu re227:680−685 (1970乃に供した。蛋白を、製造者の推奨に 従って、Mi!l1Blot転移システム(Millipore Co、、 B edford、 MA)を使用してProBlot膜(Applied Bio systems、 Foster C1ty、 CA)に転移した。
膜を、少しの変更を伴って、先に記載したように加工した。MAb(1:100 0希釈)とのインキュベショーンを4°Cで一夜行った。MAb結合を、I :  1000に希釈された、ホースラジッシュ・ペルオキシダーゼ結合ヒツジ抗マ ウス免疫グロブリンG F(ab’)z (Amersham rnterna ti。
nal、 Aylesbury、Buckinghamshire、Unite d Kingdom) により、0゜5mg/mL 4−クロロ−1−ナフトー ル、0.57mg/mLイミダゾール、17%メタノール、及び基質としての0 .42%過酸化水素を使用して検出した。
結果 非変性のヒトTPOに対して作られた13のマウスMAb(Ruf、 J、、  etat、、 Endocrinology 125:1211−8 (198 9))の中の、たった1 ツ(47番)が、cDNAライブラリーにより発現さ れたTPO蛋白断片を認識した。このヌクレオチド配列を、18のランダムに選 択されたcDNAクローンについて決定した。すべてのcDNA挿入物は、TP OcDNA配列の同一領域にわたっていた(図19)。すべてのcDNA断片に 共通な最小領域は、その蛋白内の9アミノ酸(残基713−721)をコードし ている、ヒトTPOcDNAヌクレオチド配列の塩基対2219と2247との 間に在った。
したがって、これらの9アミノ酸は、抗−TPOモノクロナール抗体47のため のエピトープの少なくとも一部である。他の12 TPOMAbが上記のライブ ラリーにより発現されたTPOペプチド断片を認識できないことは、そのスクリ ーニング手順における技術的な困難に帰することはできない、であろう。なぜな ら、内部対照、TPOMAb 47及びTPOMAb 20.10(Portm ann、 L、、 et al、、 J、 Cl1n、 Invest、 81 :1217−1224 (1988))のすべてが、強く陽性であったからであ る。
13MAbのパネルの、cDNAライブラリーにより作られたTPO断片(上を 参照のこと)に対しての反応性と、TPO蛋白全体に対しての反応性とを比較す るために、ウェスタン・プロット分析を、プローブとしてのこれらのMAb及び 抗原としてのCHO細胞内で発現された組換えヒトTPOを使用して行った。こ のTPO断片については、MAb 47だけが、変性及び還元条件下で完全なT PO分子と反応した(図20)。対照として、TPOMAb 20.10(Po rtmann、 L、、 et al、、 J、 Cl1n、[nvest、  81:1217−1224 (1988))であって上記の変性蛋白に対して作 られそしてTPOアミノ酸266−281の間の線状エピトープを認識すること が先に示されている(Finke、 R,、et al、、 J、 C11n、  Endocrin。
1、 Metab、 71:53−59 (1990))ものも、同様のサイズ の蛋白を検出した。先の酵素結合イムノソルベント検定のデータ(Ruf、 J 、、 et al、。
Endocrinology 125:1211−8 (1989))と矛盾せ ず、生来のTPOに対する+3MAbのすべてか、非変性組換えヒトTPOを免 疫沈降させた。
討議 本データは、生来のヒトTPOに対して作られた13MAl]のパネルの中のた った1つ(47番)が、933アミノ酸TPO分子のランダム66−I66アミ ノ酸断片と反応することを示した。この観察と矛盾することなく、MAb 47 のみが、変性及び還元の後、無傷のTPOを認識した。
但し、このパネル内の13MAbのすべてが、生来の非変性ヒトTPO認識した (Ruf、 J、、 et at、、Endocrinology 125:1 211−8 (1989))。
我々の発見と一致して、MAtl 47は、それがTPOへのその結合がその蛋 白のジチオトレイトール処理により廃止されることができない唯一のMAbであ ることにおいて、TPOMAbの上記のパネルの中でユニークである。TPOM Ab 47(アミノ酸713−721)のためのエピトープは、TPOMAb  20.10(アミノ酸266−281)のためのものとは異なっている。
さらに、TPOMAb 20.10は、変性TPOとのみ反応する(Portm ann、 L。
、et al、、J、Cl1n、Invest、81:1217−1224 ( 1988)) 。
我々の発見は、多くのB−細胞エピトープが立体的な配置であり、そして不連続 であるようであるという新たな概念を補強している。
このことは、球状蛋白上のエピトープが、3次元構造に依存し、そして蛋白の折 り畳みにより並W (appos i t 1on)にもっていかれた線状蛋白 の多数の異なる領域から成るということを意味している。それ故、生来のTPO により免疫化されたマウスにより作られた13MAbの中のたった1つが、TP O断片ライうラリー内で、又は変性及び還元によりTPOの非折り畳みの後に、 発現された線状エピトープを、認識する。なぜなら、MAb 47は、生来のT PO蛋白をも認識し、アミノ酸713−721は、ヒトTPOの表面上に位置し なければならないからである(TPOλlAb 20.10により認識されるア ミノ酸266−281 とは異なる)。線状配列の異なる領域から得られた折り 畳み蛋白内の他の隣接ループも、MAb 47のためのエピトープに貢献するこ とができる。
アミノ酸713−721は、上記抗体による認識に必要である最小限のものかも しれない。
ヒトTPOに対するTPOMAb 47の結合は、自己免疫甲状腺疾患をもつ患 者の血清中の抗−TPO抗体により阻害される(Ruf、 J、、 et al 、。
Endocrinology 125:1211−8 (1989)) 、それ 故、MAb 47のための線状9アミノ酸(残基713−721)エピトープは 、自己抗体関連TPOB−細胞エピトープに一致するか又は近いものである。本 データは、甲状腺自己抗体のためのエピトープを含むドメイン内の特異的アミノ 酸を定める。MAb 47についての競合研究(Ruf、 J、、 et al 、、Endocrinology 125:1211−8 (1989))は、 MAb 47エピトーブと相互反応する自己免疫性甲状腺疾患活性中のイディオ タイプ抗体が共通でないことを示唆している。
先の例は、生米の、膜関連酵素、及び切り詰められた、分泌蛋白、の両方として の、組換えヒトTPO(iTPO)の発現について記載している。本例において は、真核細胞における組換えhTPOの分泌形態の過剰発現について記載する。
hTPO遺伝子増輻を、マウス・ジヒドロ葉酸レダクターゼ(dhfr)遺伝子 を含むベクターにより行った。安定してトランスフェクトされたチャイニーズ・ ハムスター卵巣(CHO)細胞を、戸んだんと増加する濃度のメトトレキサート (MTX)の存在中で増殖させた。TPO発現を、酵素結合イムノソルベント検 定(ELISA)において免疫学的に、抗−TPO抗体を使用して測定した。こ の酵素の野性型の、膜関連形態をも過剰発現させるという試みは、はとども、M TXによる選択圧の開始に先立っていくつかの高生産細胞系において観察された ものよりも有意に高い蛋白発現のレベルを達成することは不可能であった。事実 、1100n MTXを超える、細胞の免疫反応性hTPO含有物が、実際に減 少した。反対に、最終MTX濃度10゜000 nMまでの1TPOの切り詰め られた、分泌形態の漸進的過剰発現を観察した。トランスフェクトされた細胞か らのゲノムDNAのスロット−プロット分析は、上記のdhfr及び切り詰めら れたhTPO遺伝子の並列的な増幅を表した。分泌hTPOの高いレベルの発現 は、それにより大量の生物学的及び免疫学的な活性hTPo蛋白を得ることがで きるような手段を提供する。
材料及び方法 発現プラスミドpSV2−DHPR−ECE−hTPo及びpsV−D)IFR −ECE−hTPO−MIノ懸;上記の発現ベクターpECEの内の完全長hT Po cDNAを、ハ巽−]により消化し、そしてその末端を、DNAポリメラ ーゼlのKlenow断片により平滑化した、発現ベクターpSV2−dhfr (叶、 Gordon Ringold。
5yntex、 Pa1o Alto、 CAにより好意的に提供された)を、 Eco I’llにより消化し、その末端を、DNAポリメラーゼIのKlen ow断片により平滑化し、そして、そのベクターを、バクテリアのアルカリ性ホ スファターゼにより処理した。この平滑末端の、線状にされたベクター及びcD NAを、互いに結合し、組換えプラスミドpSV2−DHPR−ECε−HTP Oを作った。部位特異的突然変異誘発によるBluscript内で作られた、 hTPOの分泌形態(hTPo−Ml)をコードしているcDNAを、プラスミ ドpSV2−DHPR−ECE−HTPO内ノ野性WhTPOcDNA ト交換 し、pSV2−D)(FR−ECE−HTPO−Mlを作り出した。
pSV2−DHPR−ECE−HTPO及びpSV2−DHPR−ECE−HT PO−MlのCHOdhfr−細胞へのトランスフェクション及びメトトレキサ ートによる増幅二CHOdhfr−細胞(CHO−DG44; DR,Robe rt Schimke、 5tanford University、 Pa1 o Alto、 CAにより好意的に提供された)を、10%ウシ血清、ペニシ リン(100U/ml)、ゲンタマイシン(40μg/ml)及びアンフオテリ シンB(2,5μg/ml)を補ったHam’s F−12培地中で維持した。
プラスミドDNA(10μg)によるトランスフェクションを、リン酸カルシウ ム沈殿法(Chen、 C,、et al、、 Mo1. Ce1l、 Bio l、 7:2745−2752 (1987))により行った。
トランスフェクトされた細胞を、上記のような、lO%透析ウシ胎児血清及び抗 生物質を補った、チミジン−、グアニジン−1及びヒポサンチン(hyposa nthine)−フリーのHam’ s F−12培地中で選択した。
個々のクローンを、クローニング・シリンダーにより選択し、そして高いレベル のTPO発現をもつ2つのクローン(クローンC)10−HTPO−2B及びC HO−HTPO−C4C)を、次に、増幅のために使用した。メトトレキサート (Methotrexate(MTXりを、3.3nλ(の開始濃度としてこの 選択細胞培養培地に添加し、そして生存細胞を収穫し、そして増殖させた。この メトトレキサート濃度を、次に、最終濃度10.000μm(100μM)に達 するまで、3.33倍の増加量により増加させた。
CHO−hTPO及びCHO−hTPO−Ml細胞のELISA: 対照及びM TX−処理CHO−hTPO細胞のヒト血清(Dr、 5andra McLa chlan、 Cardiff、 Waies、 LIKにより好意的に提供さ れた)を、細胞ミクロソームを使用した、先に記載したような、5chardt 他の方法(J、 1mmuno1. Methods 55:155−168  (1982))の方法から、変更した。iTPo−Ml蛋白は、CHO−hTP 。
−Ml細胞の培地中に分泌されるので、3日間ならした培地を、それらの細胞か ら回収した。これらの培地からの蛋白を、先に記載したように、沈殿させ、そし て処理した。ヒト血清のEL[SAのための抗原を、well当たり上記の透析 蛋白沈殿物の100μlとして使用し、約300μgの蛋白を、2x被覆バツフ アー(0,1M2炭酸ナトリウム、pH9,3+ 0.04%アジ化ナトリウム )中でllに希釈した。1以上のELISAを、すべてのMTX 6度について 使用したので、値を、それぞれの細胞型の検定にわたり使用されたIooonM  MTX値に参照されたELISA係数として報告した。これと同じ血清を、そ れぞれの細胞型のEL[SAにおいて使用した。
CHO−hTPo−Ml細胞のゲノムDNA抽出:それぞれのMTX濃度におい て生存していたCHO−hTPO−Ml細胞の集密100mm1直径皿がらの細 胞を、凍結し、そして再ブレーティング(100mm)まで−80″Cで保管し 、集密まで増殖させ、モしてゲノムDNAの抽出のために使用した。細胞を、5 mlの氷冷Dulbecco’ s ’Jン酸バッファー生理食塩水であってカ ルシウムー及びマグネシウム−フリー(PBS−CItlF)のものの中で3回 濯いだ。この細胞を、次に、その皿からこそけ落とし、4°CC12000rp ての10分間の遠心分離により回収した。このペレットを、2容量(100−2 00μl)の320m)Jシュクロース、10mλl Tris−CI、llH 7,5,5mM MgCIz 、1%Triton X−100中に再懸濁し、 そして30分間氷上で保管した。この懸濁液を、(4°C)250Orpmで1 5分間遠心分離し、そしてそのペレットを、4.5ml l0mM NaCl  、10mM Tris−CI、pH7,5,10mMEDTA中に再懸濁した。
RNase消化(室温における60分間の4.5μIのl0mg/ml DNa se−フリーRNaseの添加)を行い、その後、プロテイナーゼに消化を、3 7°Cで一夜行った(0.5ml 10%SDS + 0.1ml 10mg/ m lブロテイナーセK)。次に、DNAを、5mlの0.IM TriS−バ ッファー・フェノール、pH7,4:CHCl 2.4%イソアミル・アルコー ル(l:1)により2又は3回(その水相が清澄になるまで)抽出し、その後、 CHCl 、、4%イソアミル・アルコールにより等容量を抽出した。
このDNAを、0.1容量の3M酢酸すトリウム、pH5,2及び2容量のエタ ノールにより、−80℃で2時間、沈殿させ、そしてそのペレットを0.5ml  TE(10mM Tris、 pH8,0,1mM EDTA)中に再懸濁し た。ゲノムDNAサンプルの性質及び量を、アガロース・ゲル電気泳動及び26 0mmにおける吸光度により評価した。集密細胞の100mm皿からのゲノムD NAの収量は、40−160μgであった。
CHO−hTPO−Ml細胞のスロット・プロット検定: CICl0−hTP o−細胞からのゲノムDNA(15Mg)を、EcoRIにより消化し、エタノ ール沈殿させ、TEバッファー中に再懸濁し、そして260mmにおける吸光度 により再定量した。このDNAの部分(1,0,0,5、又は0.25μg)を 、0゜5mlの0.4 N NaOH,10mM EDTA中で希釈し、10分 間煮沸し、そして氷上に置いた。0.4 N NaOHで濯いだ、ナイロン膜フ ィルター(Hybond−NRPN、305ON 、 Amersbam Co rporation、 ArliArlln Heights、IL)を、スロ ット−プロット装置(Minifold It、 5chleicher &  5chuell。
Keene、 NH)に使用し、そしてそのwellを、0.5mlの0.4  N NaOHで濯ぎ、そして真空乾燥させた。個々の0.5mlのゲノムDNA サンプルを、well毎に添加し、真空を短く使用し、そしてそのwellを、 0.5mlの0.4 N NaOHで濯ぎ、そして真空乾燥させた。このフィル ターを、取り出し、2 x 5SC(0,3M NaC1,0,03M クエン 酸ナトリウム、pH7,0)中で手短に洗浄し、そして風乾した。ゲノムDNA は、Uv照射(UV 5tratalinker 2400. Stratag ene、 la Jolla、 CA)によりそのフィルター架橋し、そしてそ のフィルターを、ラベルされた、PCR−生成、マウスdhfr cDNAの0 .3kb断片によりブロービングし、洗浄し、そしてオートラジオグラムを行っ た。0.1 x 5SC(0,015M NaC1,0゜0015 M クエン 酸ナトリウム)、0.1%SO8中での1時間の煮沸後の最初のラベルの除去を 確認した後、そのフィルターを、ラベルされたヒトTPOcDNAの0.56k b断片により再ブロービングし、洗浄し、そして写真を撮った。
組換えプラスミドpSV−dhfr−ece−hTPO及びpSV−dhfr− ece−hTPO−Mlを、CHOdhfr−細胞にトランスフェクトし、それ ぞれ、CHO−TPO及びCHO−TPO−Ml細胞系を作った。これらの細胞 系を、1000(膜関連hTPO)又は10.000(分泌hTPO)までの漸 進的増加(3,33倍)!!ITX濃度中で増殖させた。それぞれのサイクルは 、3週間の最小値をもっていた。増幅のそれぞれの段階における細胞を、低温− 保存しくcryo−preserved)、そして免疫反応性hTPo発現のレ ベルの比較のために最終増幅段階の後に再ブレーティングした。
細胞系CHO−HTPO−25及びCHO−HTPO−C4Cからのミクロソー ム分画中の野性型膜関連ヒトTPOの含有量を、橋本甲状腺炎血清中の抗−TP O抗体を使用してEL I SAにより免疫学的に定量した。両方の細胞系にお いては、ある程度のTPO免疫反応性の増幅が、100 nm MTXにおける 最大値に達する、MTX濃度の増加により明らかであった。この増加の後に、1 8Mまでのより高いMTX濃度において免疫反応性TPO蛋白における段階的な 落ち込みがあった。CHO−HTPO−C4C1すなわち、より高い基礎の(前 −MTX)hTPo含有量をもつ細胞系、においてTPO発現の最小増加が在っ た。CHO−HTPO−2B細胞においてTPO発現におけるより大きな増加が 在り、その達成された最大レベルは、上記のCHO−HTPO−C4C細胞にお けるものよりもほんの僅か高いものであった。
CHO−HTPO及びCHO−HTPO−M+細胞の両方のλITX−誘導遺伝 子の増幅の間、より低い濃度におけるよりも、100〜333nM MTXにお いてより高い細胞の死滅があったようであり、生存細胞の集密まての増殖におけ る遅れかあった。
酵素の膜関連形悪をもつTPOの制限された過剰発現とは反対に、CHO−HT PO−Ml細胞によるhTPoの分泌形態の過剰発現は、非常に大きかった。こ れらの細胞においては、そのTPOの殆どが、その培地中に分泌され、その細胞 内には殆と残っていなかった。TPO発現は、333 nM MTXに始まり、 ベースラインの上を著しく増加し、最高使用濃度(10MM)まで段々と増加し た。dhfr又はhTPODNAプローブのどちらかを使用したC)10−HT PO−Ml細胞からのゲノムDNAのスロット−プロット分析は、TPO蛋白発 現のパターンのもの平行な、同様の増幅パターンを現した。
比較を、膜関連(CHO−HTPO−2B細胞)及び分泌蛋白(CHO−HTP O−Ml細胞)から入手可能なTPOの量の、ELISAにおける免疫学的検出 についての比較を行った。集密CHO−HTPO−Ml)細胞(10uM MT X)(7)単一100mm皿からの3日間ならした培地は、CHO−HTPO− 2B細胞(100nM MTX)の100mm集密皿から調製されたミクロソー ムから得るよりも有意に多いTPO蛋白を作り出した。これらの細胞系の両方は 、それらの最も高いレベルのTPO発現を表した。
例XV[ 橋本甲状腺炎における抗−TPO抗体によるTPOの認識における炭水化物部分 の役割 hTPo上の炭水化物の部分は、橋本甲状腺炎において抗−hTPO抗体により 認識されるエピトープに貢献することができる。なぜなら、真核細胞内で発現さ れる蛋白と異なり、バクテリアの融合蛋白はグリコジル化されているからである 。hTPoにおける炭水化物部分についてはほとんと知られていない。ヒトTP O(Ruf、 J、、 et al、、 ActaEndocrinol、 5 upp1.281:49−56 (1987))及びミクロソーム抗原(KaJ ・コンカナバリンA(concanavalin A)と結合させた。また、後 者を、物構造が、N−結合、〇−結合、又は両結合されているかどうは、知られ ていない。本例においては、hTPoの炭水化物成分の性質、並びにhTPOの 炭水化物が橋本甲状腺炎における天然のエピトープの構造において役割をはたし ているかどうかを調査した。
(1989))を安定して発現するチャイニーズ・ハムスター卵巣(C1(0) 細胞を、lO%ウシ胎児血清、100 U/mlペニシリン、40℃g/mlゲ ンタマイシン及び2.5μg/mlアンフオテリシンBを含むF12培地中で1 00mm直径皿内で培養した。放射ラベリングのために、集密に至前の細胞を、 カルシウム及びマグネシウムを含まないリン酸バッファー生理食塩水(PBS− CMF)中で2回濯ぎ、そして次に、lO%透析ウシ胎児血清を含むメチオニン ーフIJ−F12培地(3ml/皿)中で15−20分間インキュベートした。
3SS−メチオニン(>1100 Ci/mmol; Amersham。
ArliArlln Heights、 [L)を、次に、その培地に添加しく 0.2mC1/m1)、そしてそのインキュベーションを、37°Cで2−4時 間続けた。
この培地を取り除き、そしてその細胞を、PBS−CMF中で2回濯ぎ、水冷P BS−CMF中にこそげ落とし、そして1000 x g(4°C)で10分間 ペレット化し、l0m1の上記と同じバッファー中で1回洗浄し、そしてソノ細 胞ペレットを、均一化バ777−(50mM Hepes SpH7,5,1% Triton X−100,0,1mMフェニルメチルスルホニル・フルオリド 、2mg/mlバチドラジン、0.25mM TLCK(N−p−)シル−1− リジン・クロC1−メチル・ケトン)及び0.1mMロイペプチン(Sigma  Chemical Co、。
St、 Louis、 MO))中で再懸濁した(0.3ml/ml/細胞室温 において1時間振とうした後、その混合液を、100,000 X g (4° C)で1時間遠心分離し、そしてその上澄液を、免疫沈降バッファ−(10mM  IJン酸Na、 pH7,2、I M NaC1、o、i%ドデシル硫酸Na 、 0.5%NP−40及び2mM EDTA)中で1mlまで希釈した。
1mlの可溶化細胞蛋白を、80μlの10%IgG−3orry(スタフィロ コッカスA(Staphylococcus A))(The Enzyme  Center、 Maiden、 MA)と、室温で10分間、2回、前吸着さ せ、その後、microfuge内で10.Ooo x gにおいて3分間の遠 心分離により[gG−3orbを除去した。抗−hTPO抗体の高い力価(EL iSAの読み>1.50.0.単位)をもつ橋本甲状腺血清を、1・200の最 終希釈まで添加した。同様の結果を、3つの別個の血清により得た。4℃で一夜 インキユベートした後、150μlの[gG−Sorbを添加し、そしてそのチ ューブを、室温で2−4時間、端から端まで回転させた。この[gG−Sorb を、10.000 x gで5分間遠心分離により回収し、1mlの免疫沈降バ ッファーで5回、そして次に、10mM Tris 、 pH7,5,2mM  EDTA及び065%ドデシル硫酸Naにより1回洗浄した。最後に、このペレ ットを、50mMのジチオトレイトール(DTT)を含む、laemmliサン プル・バッファー(31)中に、再懸濁し、3分間煮沸し、そして6%アガロー ス・ゲルに使用した。分子量マーカー(Sigma: St、 Louis、  MO)は、以下の: 205 kDミオシン:l16 kDβ−ガラクトシダー ゼ; 97 kDホスホリラーゼb 、 66 kDウシ血清アルチミン: 4 5 kD卵白アルブミン、のようなものであった。
オートラジオグラフィーをKodak XAR−5フイルムにより行った。
免疫沈降ヒトTPOの酵素的脱グリコジル化:先に記載したように、免疫沈降さ れそして(gG−3orbに結合した、組換えの、放射ラベルされたhTPOを 、laemml iサンプル′・バ・ソファ−中でよりもむしろ酵素消化バッフ ァー中で回収した。酵素消化(37℃で18時間)を以下の:エンドグリカナー ゼF(endoglycanase F)(Boehringer−Mannh eim、 West Germany、30 U/ml; 100mM リン酸 )くラフ7−Na、 pi(6,0,50mM EDTA 、O,1%SDS、  1%β−メルカプトエタノール及び1%NP40中のもの):エンドグリカナ ーゼH(endoglycanase H)(Boehringer、 0.2  U/ml; エンドFのためのものと同じ)<・ソファ−中のもの、但し、E DTAを除いたもの):0−グリカナーゼ(0−glycanase)(Boe hringer、 2.5 [1/ml:エンドHのためのものと同じ)<・ノ ア7 )+及びノイラミニダーゼ(neuraminidase)(Sigma 、1 [J/ml: 100mMクエン酸Na5pH5,2,5mM EDTA 及び1%β−メルカブトエタノーノい、のように行った。対照として、hTPo の分解を監視するために、それぞれの実験は、添加酵素を伴わずに並行してイン キュベートされたサンプルを含んでいた。
レクチン・アフィニティー・クロマ1〜グラフイー・CI(O−TPQ細l包( 5−7100mm直径皿)の洗剤抽出物を、25S−メチオニン(上記を参照の こと)により放射ラベルし、そして、コンカナノくリンA(Can A)、ピー ナツ凝集素(agglutinin)(PNA) 、小麦胚芽凝集素(WGA)  、ヒマ(Ricinus communis)凝集素1(RCAI)及びウナ ギ(Ulex Europaeus)(UEA−F)アガロース結合レクチン( すべて、Vector Laboratories、 Bu山口game、 C Aから購入した)のカラムの2mInのべ・ソド容量に、供給した。このカラム への使用のために、サンプル(0,3m1)を、それぞれの個々のレクチンのた めに以下のもの: WGA及びRCAI −1mk(EDTA: Can A  −1mλl CaC12,1mM MnCl 、: PNA −1mM Cal  2 、1mMMgC1z: UEA−F −1mM CaC1、を補ったバッ ファ −A(20mM Tris HCl、pH7,4,150mM NaC1 ,0,1%Triton X−1oo)中で10+nlまで希釈した。カラムへ の供給の後、未結合の蛋白を、先のバッファーAの50m1で洗浄することによ り除去した。特異的に吸着された蛋白を、以下のニーWGA 、 N−アセチル グルコサミン: PNA及びRCAI、 D−ガラクトース: Con A 、 a−メチル−〇−7ンノサイド(mannoside) ;及びUEA−F、α −フコース(a−fucose)の(すべて300mMにおける)ものの25’ mlにより溶出させた。0.5mlの分画を回収し、そして液体シンチレーショ ン・カウンター内で放射能について計測した。溶出された放射能のピークを含む 2つの分画をプールしく1m1) 、そして橋本甲状腺炎をもつ患者の血清中の 抗−hTPO抗体と免疫沈降させ、その後、ポリアクリルアミド電気泳動及びオ ートラジオグラフィー(上を参照のこと)に供した。
結果 先に記載したように、ヒトhTPOの誘導アミノ酸配列(Magnusson。
R,P、、 et al、、 Mo1. Endocrjnol、 I:856 −861 (1987): Kimura、 S、。
et at、、 Proc、 Natl、 Acad、 Sci、 IJsA  84:5555−5559 (1987); Libert、 F、、 et  al、、 Nucl、 Ac1ds Res、 15:6735 (1987) )は、その酵素の細胞外ドメイン内に5潜在的なグリコジル化部位があることを 示唆している。これは、Asn−X−3er/Thr(Xは、いずれかのアミノ 酸:第3位は、Set又はThrのいずれかであることができる)のグリコジル 化部位のだめのトリーペプチドのアルゴリズムに基づいている。炭水化物の鎖は 、Asn残基(N−結合)、又はSer又はThr残基(〇−結合)に結合され ることができる。
hTPO炭水化物の部分が、N−結合、〇−結合、又は両結合されているかどう かを決定するために、そしてまた、その炭水化物成分の特徴についての情報を得 るために、hTPoを、様々な特異性を有する多数の脱グリコジル化酵素により 消化した。放射ラベルされたhTPOを調製するために、組換えhTPOを発現 するチャイニーズ・ハムスター卵巣(CHO)細胞内の蛋白を25S−メチオニ ンにより放射ラベルし、その後、橋本甲状腺炎をもつ患者の血清中に存在する抗 −hTPO抗体により免疫沈降させた。ウェスタン・プロット分析上で先に観察 したように(Kaufman、 K、D、、 et al、、 J、 Cl1n 、Invest、 84:394−403 (1989乃、組換えhTPoは、 約115 kD及び110 kDの二重線として存在し、その+15 kD及び 110 kDのバンドの相対的強度(relative dominance) は、実験から実験へ変動する。そのチトビオース(chitobiose)コア 内の2つのN−アセチル・グルコサミン(GluNac)残基の間のグリコシド 結合を解裂することにより複合及びポリマンノース(Tho takura。
N、R,、et al、、 Meth、 Enzymol、 138:350− 359 (1987))のN−結合グリカンの両方を除去するエンドグリコシダ ーゼ(endo) Fは、約110 kD及び105 kDの二重線までの上記 のhTPo二重線の電気泳動の易動性を増加させた。ポリマンノースに対しては エンドFと同様であるが複合グリカンに対してはエンドFとは異なる、エンドH も、110 kD及び105 kDの二重線までのhTPo二重線の易動性を変 換する。反対に、0−グリカン成分及びノイラニミダーゼであってされぞれ〇− 結合グリカン及び末端ノイラミン酸(neura制旧c acid)を除去する ものが、放射ラベルされたhTPOの易動性を変更しなかった。これらのデータ は、ヒトTPOがポリマンノースのN−結合グリカンのみを含んでいることを示 唆している。
レクチン・アフィニティー・クロマトグラフィー(Merkle、 R,に、。
et al、、 Meth、 Enzymol、 138:232−259 ( 1987))は、hTPO炭水化物部分のポリマンノース性についてのさらなる 支持を提供した。それ故、放射ラベルされた、組換えhTPoを、コンカナバリ ンA−3epharose上にのみ保持され、これは、少なくとも2つの外側の マンノース残基が置換されていないか又は他の糖によりC−2位において置換さ れているかのとちらかであるところのN〜結合オリゴサツカライドに高いアフィ ニティーを伴って結合する。結合したhTPOは、300mMのα−メチル−〇 −マンノサイドにより溶出されることができた。TPOは、小麦胚芽凝集素(末 端及び内部のGluNac及び末端ノイラミン酸に特異的である)、ヒマ凝集素 1(RACI)(末端ガラクトース残基をもつビー及び1−リーantenna ry N−結合オリゴサツカライドに高いアフィニティーをもツ)、ピーナツ凝 集素(末端Ga1−β−1,3−Ga1Nac)又はウナギ(末端α−L−フコ ース)には結合しなかった。
組換えヒトTPO内に存在する炭水化物のタイプを決定したので、本発明者は、 それらの残基が、橋本甲状腺炎における抗−hTPO抗体により認識されるhT PO上の疾患関連エピトープにおいて役割をもつかどうかを調査した。
放射ラベルされた組換えhTPoを、コンカナバリンA−3epharoseア フイニテイー・クロマトグラフィーにより最初に部分精製し、次に3つの異なる グリカナーゼにより消化し、そして最後に、橋本甲状腺炎における抗−hTPO 抗体による免疫沈降に供した。エンドF及びエンドHによるそのチトビオース・ コアから離れたN−結合炭水化物績の完全除去は、抗体結合を妨害しなかった。
これらの実験の複雑性の視点において、N−グリカナーゼ処理の完全性に注目す ることが重要である。それ故、グリコジル化の後、免疫沈降されたhTPoのす へてか、上記のより小さな(110kD及び105 kD)二重線と同じであっ た。さらなる対照として、0−グリカナーゼによる消化は、非変更hTPo形態 (115kD及び110 kD)の免疫沈降を導いた。
先の研究は、甲状腺ミクロソーム抗原(Kajita、 Y、、 et al、 、 FEB87乃が、フンカナバリンAにより結合されることを示した。しかし ながら、本発明者は、ヒトTPO内のオリゴサツカライド(グリカン)部分の性 質についての他のデータを得ていない。本明細書中先に記載したような非甲状腺 真核細胞内での組換えヒI−TPOの発現を利用することにより、本データは、 この主題に対し新たな情報を提供する。
従って、グリカン酵素消化及び示差(differential)レクチン・ア フィニティー・クロマトグラフィーの両方により、本例中にあるデータは、hT PO上のすへての炭水化物の部分がAsn残基(N−結合)に結合しており、か つ、Set又はThr(0−結合)に結合していないという強い証拠を提供して いる。さらに、エンドHによる選択的膜グリコジル化(Thotakura、  N、R,、et al、、 Meth、 Enzymol、 138:350− 359(1987い、並びニコンカナバリンAへの選択的吸着(Merkle、  R,に、。
et at、、 Meth、Enzymol、 138:232−259 (1 987))は、それらのN−結合オリゴサツカライドが各種のポリマンノースを 有していることを示唆している。
橋本甲状腺炎の病因の展望から最も重要であるが、本データは、hTPO内に存 在するオリゴサツカライドが、自己免疫性甲状腺疾患、主に橋本甲状腺炎を患っ た患者の血清中の抗−hTPo抗体により認識されるエピトープに有意に影響を 与えないということを示している。
本例に固有の推測は、組換えhTPOのグリカン成分か、インビボにおいてヒト 甲状腺細胞内に存在するTPO内のものと構造的に同じということである。チャ イニーズ・ハムスター卵巣細胞がヒト甲状腺細胞と異なるやり方でそのhTPO ポリペプチド鎖をグリコジル化することかできるということを排除することはで きないけれとも、このような差異のいずれも取るに足らないものであろう。それ 故、酵母及びバクテリアにおけるポリペプチドのグリコジル化のパターンとは異 なり、真核のチャイニーズ・ハムスター卵巣細胞におけるグリコジル化は、ヒト 甲状腺細胞におけるものと同一ではないにしても、非常に少ないものである。本 推定のためのさらなる支持は、チャイニーズ・ハムスター卵巣細胞内の組換えh TPOが、単層培養におけるヒト甲状腺細胞(Kaufman、 K、D、、  et al、、 J、 Cl1n、 Invest、 84:394−403  (+989))内に存在するのと同じレベルにおいて、機能的に活性である。さ らに、事実、抗−ミクロソーム抗体を含む橋本甲状腺炎をもつ患者からのすべて の血清がウェスタン・プロット分析(Kaufman、K、D、、et al、 、J、Cl1n、Invest、84:394−403 (1989)) 上で 又はELISAにより、本形態の組換えヒトTPOを認識する。それ故、決定に より、本発明の組換えヒトTPOは、妥当な、疾患関連の、hTPO上のエピト ープを含んでいる。
ヒトTPO上の炭水化物の除去が橋本甲状腺炎血清中の抗−hTPO抗体による 認識に関してその分子の抗原性に影響を与えないという本発見は、ツニカマイシ ンにより得られたデータと矛盾しない(例X!を参照のこと)。しかしながら、 本データは、より強いものである。
本データは、hTPO内のオリゴサツカライド成分が自己免疫性甲状腺炎をもつ 患者の血清中の抗−TPO抗体により認識される”天然の“エピトープの一部で ないということを示唆している。しかしながら、この分子のグリコジル化部分が そのエピトープと抗体との相互作用に、例えば、その相互作用のアフィニティー を変更することにより、影響を与えることができるかもしれないという可能性が 残る。いずれかの特定の理論により合わされることを意図していないけれとも、 ポリクロナール及びモノクロナール抗体の両方により認識される工ピトーブの大 部分が非連続性であるという認識が増している。すなわち、ポリペプチド鎖の折 り畳みにより、蛋白の3次元構造が、エピトープ、すなわち、広く別れた、”非 連続的な”ポリペプチド鎖の領域、として、並置になることができる。この3次 元の立体配置は、ペプチド断片における欠損があり、又はバクテリア融合蛋白の β−ガラクトシダーゼ成分により変更されることができる。
本データは、抗体によるTPO上のエピトープ(B−細胞エピトープ)の認識に 関する。これらのB−細胞エピトープは、主要組織適合性抗原(MHC)制限法 (restricted mannerXLivingstone、 A、M、 、 etal、、 Ann、 Rev、 Imn+uno1.5:477−50 1 (1987))におけるT−細胞に現れたエピトープから区別されると、現 在、認識されている。B−細胞エピトープは、免疫系による甲状腺線へのダメー ジを仲介することにおいて重要であるようであり、一方、T−細胞エピトープは 、その自己免疫過程の開始において比較的より重要であるようである。
例VXU β−細胞エピトープを甲状腺ペルオキシダーゼに結合することができるβ−細胞 領域の同定及び配列決定とりわけ、例x111及びX[Vにおいて本発明により 開示された配列は、甲状腺ペルオキシダーゼのβ−細胞認識の原因である相互作 用を同定する方法を提供する。
詳細には、好ましい態様の例XII[及びXIV中に開示された配列を使用して 、これらの配列に結合する蛋白を単離することが可能である。これは、特異的な りNA配列に結合する蛋白を精製する、当業者によく知られた方法を使用して達 成される。好ましくは、特異的なりNA配列に結合する蛋白を、アフィニティー ・クロマトグラフィーを使用して精製する。特に、甲状腺ペルオキシダーゼの残 基713−721に対応する9のアミノ酸配列を、好適なマトリックス、例えば 、5epharose上に固定化し、そしてフィニティー・マトリックスとして 使用し、特定の配列に結合する蛋白を精製する(Arcangi ol i、  B、 。
et al、、 Eur、 J、 Biochem、 179:359−364  (1989))。
好ましくは、上記のDNA結合蛋白は、ヒトβ細胞から抽出される。
このβ細胞から得られた蛋白抽出物を、問題の固定化DNA配列を含むカラムに 供給する。そのDNA配列に結合することができない蛋白を、そのカラムから洗 い出す。そのDNA配列に結合した蛋白を塩グラジェントを使用してそのカラム から溶出させた。このようなカラムから溶出された蛋白は、上記のマトリックス 上に固定化された特異的DNA配列に結合する蛋白について濃縮されている。こ のDNA結合蛋白を、当業者によく知られた手順、例えば、イオン交換クロマト グラフィー、高速液体クロマトグラフィー、サイズ排除クロマトグラフィー等を 使用してさらに精製する。
このDNA結合蛋白の精製の間、この蛋白を、例えば、よく知られes、 9: 6506 (1981))、又は他のよく知られた方法を使用して、検定する。
一旦、上記のDNA結合蛋白を精製すれば、部分アミノ酸配列を、その蛋白のN −末端から得ることができる。あるいは、その蛋白を、推定アミノ酸配列をオリ ゴヌクレオチド・プローブを作るために使用する。コード配列は、その生物によ り、より頻繁に使用されることが知られているコドンに基づくことができる。あ るいは、このプローブは、そのポリペプチドをコードすることができるであろう コドンの可能な組み合わせのすべての混合物から成ることができる。
このような方法は、当業者によく知られている。
上記のアミノ酸配列に相補的なプローブを、そのDNA結合蛋白をコードしてい るゲノム配列について、cDNA又はゲノム・ライブラリーをスクリーニングす るために使用する。一旦、そのDNA結合蛋白をコードしている遺伝子が得られ たら、そのDNAの配列を、よく知られた方法に従って決定する。この遺伝子を 、組換え宿主から大量の蛋白を得るために使用し、又はその配列を、そのDNA と相互作用する蛋白内の機能的領域をさらに決定するための突然変異的分析(二 おいて使用することができる。
あるいは、β−細胞エピトープ(残基713−712)に結合する蛋白を、よく 知られた技術、例えば、サウスウエスタン・プロット法(South159−1 166 (1990))を使用して、その蛋白を発現するクローンを同定するこ とにより単離する。
サウスウエスタン・プロットにおいては、ラベルされたDNA配列を、cDNA 発現ライブラリーであってその発現蛋白がコロニー又はプラーク転移を介してフ ィルター上に固定されているものをスクリーニングするために使用した。このラ ベルされたDNAは、特定のDNA配列に結合する能力のある蛋白を発現するコ ロニー又はプラークに結合する。このラベルされたDNA配列に結合する蛋白を 発現するコロニーを、精製し、そしてそのDNA結合蛋白をコードしているcD NA挿入物を、単離し、そして配列決定する。この単離されたDNAを、さらな る精製及び研究のための、大量の蛋白を発現させるために使用することが、その cDNAに対応するゲノム配列の単離において使用することが、又はその結合蛋 白の機能的誘導体を作るため4二使用することが出来る。
それ故、本発明は、β−細胞エピトープに及びそれらの機能的誘導体に結合する ことができるDNA結合蛋白を指向するものである。
ハシモト0NLY FIG 2B ≦ 特表平7−503604 (31) FIG、8 FIG、 5 81 10B 八6丁 GCA GTT GGCTGA G^A GAG GAA AA^ ^ GA ATG AGA GCG CTG GCT GTG bTG TCT MET Arg AIQ Leu Alo VQI LEILI 5pr1”1 5 162 GTCACG CTG GTT ATG GCCTGCACA GM GCCT TCTTCCCCTTCArc TCrJ AGA GGGVat Thr L eu Val Mpt Al+I Cys Thr GLLI AIQ P)v  Php Pro Php l lp rpr Arg Gly AAA GAA CTCCTT TGG GGA AAG CCT GAG G AG TCT CGT GTCTCT AGCGTCTT[戟@GAG Lys Glu Leu LEILJ Trp Gly Lys Pro Gl u Glu Ser Arg VQI Ser Ser Vモ奄戟@Leu G lu GAA AGCAAG CGCCTG CTG GACACC[JCCATG  TACGCCAC[J AT[J CA[J AGA AAbCTC Glu Spr Lys Arg Leu Va(Asp Thr^In Hp t Tyr^IQ Thr Het Gln Arg As氏@Leu 297 コ24 AA[I AAA AGA GGA ATCCTT TCT GGA GCT  CAG CTT CTc TCT TTT TCCAAA bTT CCT しys Lys Arg Gly I le Leu Ser Gly AIQ  Gln Leu Leu Ser Phe Ser Ly刀@Lpu Pr。
コ51 コア8 GAGCC^ACAAGCGGAGTGATT[ICCCCl^GCAGCAG AGArA^丁GGAAACATCAATAGlu Pro Thr Spr  GIY VQI llp^IQ Arg Ala^lo Glu lle Me t Glu Thr S垂秩@1ie 405 4]2 C八八 GC[l ATG AAA AGA AAA GTCAACCTG M A ACT CAA CA^ TCA CAG CAT CbA AC[ll Gln Alo Hpt Lys^rg Lys Vat^sn Lpu Ly s Thr Gln Gln Ser Gin His P窒潤@Thr 459 4B6 GATGCTTTA丁CAGAAGATCTGCTGAGC八丁C^TTGCA ^^CATGTCTGGATGTCTC八5p ^lo Lc+u Ser G lu Asp Lpu Leu Spr Il[l llp ^IQ Asn  Met Spr G撃凵@Cys Lpu 51] 540 C口1丁A(:ATGCTGCCCCCAAAATGCCCAAACACTTG CCTGGCGAACAAAT^CAGGPro Tyr Hett Leu  Pro Pro Lys Cys Pro Asn 丁hr Cys Leu  ^to Asn Ly刀@Tyr Arg CCC八TCACA GGA GCT TGCAACAACAGA GACCA CCCCAGA TGG GGC、GCCTCCAACPro 1ieThr  Gly AIQ Cys^sn Asn Arg Asp Has Pro A rg Trp Gly Alo S■窒■Tn ^CG GCCCT[ll GCA CGA TGG CTCCCT CCA  GTCT^■6八G GACGGCTTCAGT CAG bC[: Thr AIQ Leu Alo Arg Trp Lpu Pro Pro  Vcil lyr Glu Asp Gly Php Se秩@Gin Pr。
C[JA GGCT[JG AACCCCGGCTTCTTG TACAACG GG TTCCCA CTG CCCCCG GTCC[IhJ Arg Gly Trp Asn Pro Gly Phe Leu Tyr^ sn Gly Php Pro Leu Pro Pro uol Arg GAG GTG ACA AGA CAT GTCAT丁 CM GTT TC A A^丁 GAG GTT CTCACA GAT CAs GAC Glu Vat Thr Arg Hls Vol I 1eGln Vol  Ser Asn Glu Vat Val Ihr^5p^唐吹@Asp 783 BIO CGCTAT TCT GACCTCC丁GA丁G GCA TGG GGA  CAA TACATCGACCACGACATCGCGArg Iyr Ser  Asp Leu Lpu [T Ala Trp Gly Gln Tyr  IIEI Asp His Asp@II(l へ10 837 [164 TTCACA CCA CAG AGCACCAGCAAA GCT GCCT TCGGG GGA GGG ICI G^CTGCCAGPhe Thr P ro Gln Spr Thr Ser Lys^(0^1o Phc Gly  Gly Gly Ser Asp C凾刀@G1n 89+ 918 AT[I AcT TGT [11^G AACCAA AACCCA TGT  丁TT CCCAT^ CAA CTCCC[+ GAG@GAG GCC l4pt Thr Cys Glu Asn Gln Asn Pro Cys  Php Pro I lp Gln Lpu Pro [PlllJ GIL I へ10 945 、 972 しGら CCG GCCGCG GGCACCGCCTGT CTG CC[、 TTCTACCGCTCT TC[I GCCGC[: TfC Arg Pro Alo Alo Gly Thr AIQ CYS Leu  Pro PheTyr Arg Spr Srr^lo A撃氏@Cys FIG、 7C 八sp His Gly Lpu Pro Gly Tyr ^sn Glu  Trp Arg Glu Plv Cys Gly Leu@Pro Arg LeIJ Glu rhr Pro^In Asp Leu Ser Thr  Alo Ilp^IQ Spr Arg Spr Vol^hn Asp FIG、 7D FIG、 7E pHTPo−Ml−ECE−SV2−DHFRFIG、9 ヒト甲状腺ミクロソーム ヒト甲状腺ミクロソーム CHO−HTPOミクロソーb FIG 10B ヒト甲状腺ミクロソーム CHO−HTPOミクロソーム FIG、10C 吸光度 ヒト 甲状腺 ミクロソーム FIG、11A 吸光度 対数 血清 希釈 ミクロソーム FIG、11B 吸光度 血清サンプル lG12 ACGT ACGT hTPo hTPo−Ml D 慟−―$!−− チェース時間 0 4 81224 04 81224細胞 培地 FIG、15 吸光度 i470nm) 分間 FIG、 16 FIG、17A PBL 81 PBL RG PBL にHFIG、 17B FIG、1B 補正書の翻訳文提出書 (特許法第184条の8) 平成6年7月28日

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.組換えヒト甲状腺ペルオキシダーゼ、又はそれらの機能的若しくは化学的誘 導体の残基713−721を含んで成る9アミノ酸の領域を含んで成るペプチド 。
  2. 2.以下のアミノ酸配列: 【配列があります】 又はそれらの機能的若しくは化学的誘導体を含んで成るペプチド。
  3. 3.甲状腺ペルオキシダーゼのB−細胞エピトープに結合するペプチド。
  4. 4.前記のペプチドがB−細胞蛋白から単離される、請求項3のペプチド。
  5. 5.前記の蛋白が組換えにより製造される、請求項4のB−細胞蛋白。
  6. 6.ヒト甲状腺ペルオキシダーゼの疾患関連B−細胞エピトープを含んで成るペ プチド。
  7. 7.請求項1〜6のペプチドをコードしている、DNA配列。
  8. 8.アミノ酸残基713−721を含んで成る9アミノ酸領域が欠失又は置換さ れている、組換え甲状腺ペルオキシダーゼ。
  9. 9.請求項1〜6のペプチドに対する抗体。
  10. 10.前記の抗体が、モノクロナール抗体、ポリクロナール抗体、抗−イディオ タイプ抗体及び抗抗−イディオタイプ抗体から成る群がら選ばれている、請求項 9の抗体。
  11. 11.サンプル中のヒト甲状腺ペルオキシダーゼの検出方法であって、このサン プルを、検出可能なものとしてラベルされている請求項9又は10の抗体と、そ のサンプル中のヒト甲状腺ペルオキシダーゼと検出可能なものとしてラベルされ た抗体との間に複合体を形成させるように接触させること、そして複合体を形成 した又は複合体を形成しなかった検出可能なラベル抗体を検出することを含んで 成る方法。
  12. 12.請求項10の抗−イディオタイプ抗体を含んで成る医薬組成物。
  13. 13.免疫疾患を患った患者の治療のための請求項12の医薬組成物の使用。
  14. 14.前記の免疫疾患が橋本甲状腺炎である、請求項13に記載の使用。
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