JPH10506003A - Pleiotrophin antisense oligonucleotides - Google Patents

Pleiotrophin antisense oligonucleotides

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JPH10506003A JP8505138A JP50513896A JPH10506003A JP H10506003 A JPH10506003 A JP H10506003A JP 8505138 A JP8505138 A JP 8505138A JP 50513896 A JP50513896 A JP 50513896A JP H10506003 A JPH10506003 A JP H10506003A
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Abstract

(57)【要約】 プレイオトロフィンのcDNAに対応するmRNAのセグメントにハイブリダイズするアンチセンスオリゴヌクレオチドが、インビトロおよびインビボのプレイオトロフィンの合成を阻害する。有効成分として該オリゴヌクレオチドを含む薬学的組成物も開示される。   (57) [Summary] Antisense oligonucleotides that hybridize to segments of mRNA corresponding to pleiotrophin cDNA inhibit pleiotrophin synthesis in vitro and in vivo. Also disclosed are pharmaceutical compositions containing the oligonucleotide as an active ingredient.

Description

【発明の詳細な説明】 プレイオトロフィンのアンチセンスオリゴヌクレオチド 発明の背景 ポリペプチド増殖因子は胎児および新生児が成長する過程で組織が適時に成長 する際、生理学的に重要な役割を果たすことが明らかになっており、したがって それらの発現は綿密に調節されている。これとは逆にポリペプチド増殖因子遺伝 子の発現は、充実性腫瘍において非調節下にあるのと同様、腫瘍細胞系において も非調節下にあり、そして対応する増殖因子の活性は、自己分泌(autocrine) 刺激およびパラ分泌(paracrine)刺激に対して有意に関与しているようである 。Cross and Dexter,Cell 64: 271(1991)参照のこと。 プレイオトロフィン(PTN)は、ウシの子宮由来の弱い分裂促進因子として、 および生まれたばかりのラットの脳由来の神経突起発芽後増殖プロモーターとし て最初に精製された18kDのヘパリン結合タンパク質である。Milnerら,Biochem .Biophys.Res.Commun.165 :1096-1103(1989)、Rauvala,EMBO J.8: 2933-2 941(1989)、Liら,Science 250: 1690-1694(1990)参照のこと。PTNはヘパリン結 合性増殖因子の類に属することがわかっている。Laiら,Biochem.Biophys.Res .Commun.187: 1113-1121(1992)参照のこと。ヒト、ウシおよびラットのPTNに 対するcDNAはクローニングされて配列決定されており、チキンの胎児から得られ るレチノール酸誘導性の分化因子およびレチノール酸誘導性のヘパリン結合タン パク質と同一の配列を示すことが明らかになっている。Liら,(1990)、Kadomats uら,Biochem.Biophys.Res.Commun.151: 1312-1318(1988)、Tomomuraら,J .Biol.Chem.265: 10765-10770(1990)、Vriosら,Biochem.Biophys.Res.Co mmun.175: 617-624(1991)参照のこと。 以前の研究では、PTNの転写物がマウスの生育過程において組織内で制限され た様式で発現し、高度に調節されていることを示唆している。PTNおよび密接に 関連するミドカイン(MK)タンパク質は中性外胚葉の成長段階で機能しているよ うであり、成体におけるその遺伝子の生理学的発現は、神経系の非常に限られた 領域でのみ起こる。Bohlen and Kovesdi,Prog.Growth Factor Res.,3: 143-1 57(1991)参照のこと。 PTNはまた、癌形成にも関連している。例えばPTNの発現は、高度に血管新生が 行われている黒色腫において盛んであり、PTNは軟寒天でのSW13細胞の増殖を活 性化する。Wellsteinら,J.Biol.Chem.267: 2582-2587(1992)参照のこと。PT Nの発現はヌードマウスで増殖する腫瘍を導入することもでき、ヒトの肺癌由来 の組織試料中では高濃度のPTN mRNAが検出される。Fangら,J.Biol.Chem.267 25889-25897(1992)参照のこと。同時に行った研究では、RNase保護アッセイに よって測定した場合、被験腫瘍細胞系の約4分の1がPTNの発現を示した。ラット の乳房組織における発ガン物質誘発性腫瘍も、PTN発現については陽性であった 。PTNが標的とするハンマーヘッド構造のリボザイム構築物を用いる最近の研究 では、PTNの生成がWM852ヒト黒色腫細胞で抑えられると、軟寒天内コロニー形成 が抑制されて、マウスにおける腫瘍形成が妨げられた。Czubaykoら,J.Biol.C hem.in press(1994)参照のこと。 しかしながら他の報告では、高濃度のPTNと新生組織形成との間の相関関係に ついて相反するデータを提供している。例えばGarverら,Am.J.Respir.Cell Mol.Biol.9: 463-466(1993)には、悪性の肺組織におけるよりも健康な肺組 織における方がPTN発現が有意に高くなっていることが示されている。同様にヒ トの癌組織のPTN mRNAは、PA−1奇形癌細胞およびウィルムス(Wilms')腫瘍の いくつかの外科標本で有意なレベルの発現がみられたことを除けば、多くの試料 中ではかろうじて検出できる程度であることが示された。Tsutsuiら,Cancer Re s.53: 1281-1285(1993)参照のこと。このようにPTN発現の阻害が、腫瘍形成お よび増殖を抑制する際に効果的となりうるかどうかについては不明のままである 。 細胞においてプレイオトロフィンの作用を抑制するため、および細胞の増殖で 得られる効果を検出するための既知の方法は今のところない。したがって、腫瘍 形成におけるプレイオトロフィンの役割を確立する手法が非常に望まれることは 明らかである。特に、特異性が非常に高く、かつ新生物患および形成異常疾患で 見られるような病理学的な組織増殖を阻害または抑制できる、プレイオトロフィ ンの細胞性効果を抑制する組成物および方法を提供することは非常に望ましい。 発明の概要 従って本発明の目的は、細胞におけるプレイオトロフィンの発現を阻害する方 法を提供することである。 また本発明の目的は、プレイオトロフィンの発現を阻害することによる癌治療 の方法を提供することである。 本発明の目的はさらに、プレイオトロフィンの発現を阻害する組成物を提供す ることである。 本発明の目的はまたさらに、プレイオトロフィン遺伝子に相応するmRNAの翻訳 を調節することによってプレイオトロフィンの発現を阻害するアンチセンスオリ ゴヌクレオチドを提供することである。 これらの目的を満たすために、ヒトのプレイオトロフィンをコードする一本鎖 のmRNAにハイブリダイズすることのできるオリゴヌクレオチドを導入することに よって、細胞におけるPTNの発現を阻害する方法が提供される。 好ましい態様においてPTNはヒトPTNである。 さらに好ましい態様において、オリゴヌクレオチドはリポソームに含まれる。 PTNを発現する細胞に導入された場合にPTNの発現を阻害する一組のアンチセン スオリゴヌクレオチドも提供される。 他の態様において、宿主細胞に導入された場合にプレイオトロフィン遺伝子か ら転写された一本鎖のmRNAのセグメントに結合し、該細胞におけるプレイオトロ フィンの合成を阻害するアンチセンスオリゴヌクレオチドを少なくとも一つ含む 組成物が提供される。 他の態様において、薬学的に許容される滅菌した担体に少なくとも一個のPTN アンチセンスオリゴヌクレオチドを含む薬学的に有用な調製品が提供される。 さらに他の態様において、病理学的な組織増殖を治療するための方法であって 、プレイオトロフィン遺伝子の発現を阻害する工程を含む方法が提供される。 好ましい態様において、病的な増殖は、形成異常または新生物に関する疾患で ある。 さらに他の態様において、患者におけるプレイオトロフィン合成を阻害するの に十分な量の少なくとも一個のPTNアンチセンスオリゴヌクレオチドを該患者に 投与する工程を含む、患者における病理学的な組織増殖を治療するため方法が提 供される。 本発明の他の目的、特徴および利点は、以下の詳細な説明から明らかとなろう 。しかしながら、本発明の精神および範囲内に含まれる種々の変形および修飾が 詳細な説明から当業者に明らかとなるため、本発明の好ましい態様を示す詳細な 説明および具体例は例示の目的でのみ示されていることを理解すべきである。 図面の簡単な説明 図1は、ヒトのプレイオトロフィンに対するcDNA配列(配列番号:1)を示し ている。 図2は、ヒトのプレイオトロフィンに対するcDNA配列におけるアンチセンスプ ライマーの位置を示している(配列番号:2)。 好ましい態様の詳細な説明 本発明は、プレイオトロフィンの合成を阻害する方法に関し、したがって新生 物および形成異常の治療を行うための治療管理を提供する。本発明は、プレイオ トロフィン特異的一本鎖RNAにアニール化し、それによってプレイオトロフィン の生成を阻害するアンチセンスオリゴヌクレオチドを使用することに基づく。プ レイオトロフィン合成を阻害すると、相応する増殖−刺激活性が抑えられ、PTN が関与する新生物疾患および形成異常疾患を多少とも解消する。 本発明に従って、プレイオトロフィンをコードするmRNAの部分にハイブリダイ ズできるように設計されており、それによってこれらのRNAの機能が阻害される オリゴヌクレオチドが提供される。 本発明はまた、Remington's Pharmaceutical Sciences、Drug Receptors and Receptor Theory,18th ed.,Mark Publishing Co.,Easton,PA(1990)に記載さ れているように、薬学的に許容される滅菌された担体と、少なくとも一つの本発 明にかかるアンチセンスオリゴヌクレオチドの有効量とを組み合わせてなる薬学 組成物も含んでいる。 アンチセンス技術は、この遺伝子産物を阻害する非常に特異的で効力の強い方 法を提供する。Stein and Chang,Science 261: 1004-12(1993)参照のこと。ア ンチセンスオリゴヌクレオチド(「アンチセンスオリゴ」)は典型的には短いDN A配列であり、通常その長さは10〜50塩基であって、相応する標的mRNAの特異的 な領域に相補的である。それらの標的転写物へのアンチセンスオリゴヌクレオチ ド のハイブリダイゼーションは、相補的な塩基対を形成する結果、高い特異性を示 す。アンチセンスオリゴのハイブリダイゼーションは、標的部位へオリゴが接近 する際に影響を与えることのできる転写物の長さ、化学修飾、および二次構造の ようなパラメーターによって作用される。Steinら,Cancer Research 48: 2659( 1988)を参照のこと。 与えられたオリゴについて好ましい長さを選択する場合には、最も好都合な性 質が得られるようにバランスをとらなくてはならない。10〜15マーのような短い オリゴは高い細胞侵入性を示す一方、遺伝子特異性が低い。これとは対照的に20 〜30塩基の長いオリゴは良好な特異性を示す一方、細胞への取り込み速度は小さ くなる。Steinら,PHOSPHOROTHIOATE OLIGODEOXYNUCLE0TIDE ANALOGUES in”Oli godeoxynucleotides-Antisense Inhibitors of Gene Expression”Cohen,ed.M cMillan Press,London(1988)を参照のこと。mRNA標的配列に接近する能力も重 要であり、したがって標的とされるmRNAに存在するループ形成領域は、見込みの ある標的を提供する。 本明細書における「オリゴヌクレオチド」という用語は、DNAおよびRNAのデオ キシリボヌクレオチドおよびリボヌクレオチド構造のような天然に存在する型の オリゴマーの核酸部分、ならびに天然に存在する核酸に結合する能力のある人工 のアナログの両方を包含する。本発明のオリゴヌクレオチドは、ホスホジエステ ル結合によって、またはメチルホスホネート、ホスホロチオエート、もしくは他 の結合により結合したアナログによって、結合したリボヌクレオチドまたはデオ キシリボヌクレオチドモノマーに基づいていればよい。またそれらは、基本構造 または他の修飾は変化しているが、天然に存在するDNA構造およびRNA構造に結合 する能力を保持したままである、モノマー部分を有していてもよい。このような オリゴヌクレオチドは当業者に周知の方法、例えば市販の機械およびPerkin-Elm er/Applied Biosystems(Foster City,CA)より入手できる試薬を用いる方法によ って調製することができる。 ホスホジエステル結合したオリゴヌクレオチドは、血清でまたは細胞内部でヌ クレアーゼの作用を特に受けやすく、そのため好適な態様において、本発明のオ リゴヌクレオチドは、ヌクレアーゼ抵抗性であることが明らかになっているホス ホロチオエート結合またはメチルホスホネート結合したアナログである。Stein ら,(1993),前記を参照のこと。当業者であれば、本発明で用いることのできる 他の結合を選択することができるであろう。これらの修飾体も、オリゴの細胞へ の取り込みおよび安定性を改善すべく設計することができる。Ghoshら,Anti-Ca ncer Drug Design 7:1(1992)参照のこと。 本発明の他の態様において、このアンチセンスオリゴヌクレオチドは、発現構 築物を用いて標的細胞を感染させることによって生成されるRNA分子である。こ のように作られるRNA分子は、プレイオトロフィンmRNAにハイブリダイズするこ とによりそのmRNAの翻訳を阻害し、そしてプレイオトロフィンの合成を阻害する ように選択される。 mRNA標的物を用いてこのオリゴをハイブリダイゼズすると、相応する遺伝子産 物の発現を多重機構で阻害することができる。「翻訳停止」状態では、標的mRNA とオリゴの相互作用によってリボソーム複合体の作用が抑えられ、それによりメ ッセンジャーRNAのタンパク質への翻訳が阻止される。Haeuptleら,Nucl.Acids .Res.14: 1427(1986)参照のこと。ホスホジエステルDNAオリゴまたはホスホロ チオエートDNAオリゴの場合では、標的となるRNA配列がそのDNAオリゴマーにハ イブリダイズするとすぐに、細胞内RNase Hがその標的RNA配列を消化することが できる。Walder and Walder,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85: 5011(1988)を 参照のこと。「翻訳停止」状態におけるさらなる作用機構としては、ある種のオ リゴヌクレオチドは目的の遺伝子を含む二本鎖の標準的なゲノムDNAとともに「 トリプレックス」即ち三重らせん構造を形成することが可能で、それによってRN Aポリメラーゼによる転写が妨げられることが明らかである。Giovannangeliら, Proc.Natl.Acad.Sci.90: 10013(1993)、EbbinghausらJ.Clin.Invest.92: 2433(1993)を参照のこと。 一つの好ましい態様において、PTNオリゴヌクレオチドは標準的な方法論にし たがって合成される。ホスホロチオエート修飾が施されたDNAオリゴヌクレオチ ドは一般的には、さまざまな製造元より入手できる自動化DNA合成装置を用いて 合成される。これらの装置は100ヌクレオチド程度の長さのオリゴヌクレオチド をナノモル単位で合成することができる。最新式装置によって合成される短いオ リゴヌク レオチドは、さらに精製処理を行うことなく使用することができることが多い。 必要に応じて、オリゴは、ポリアクリルアミドゲル電気泳動または逆相クロマト グラフィーを行って精製してもよい。Sambrookら,MOLECULAR CLONING: A Labor atory Manual,Vol.2,Chapter 11,Cold Spring Harbor Laboratory Press,C old Spring Harbor,NY(1989)を参照のこと。 別法ではアンチセンスRNAの形態でのPTNオリゴヌクレオチドを、適当な細胞内 で標準的なDNA発現ベクターから一時的に発現させることができる。PTN DNA配列 は、標準的なプラスミドから発現ベクターへとクローニングすることができ、そ の発現ベクターは内在するオリゴヌクレオチドをより高いレベルで、またはより 効果的に発現できるような特性を備えている。最低限、これらの構築物は、挿入 されたDNA配列の転写を開始させる原核のプロモーター配列または真核のプロモ ーター配列を必要とする。好ましい発現ベクターは、発現を高レベルにまで誘導 することができるものである。これは、適当な宿主細胞において、下流の配列の 転写を増加させるような調節領域を付加することによって成し遂げられる。Samb rookら,Vol.3,Chapter 16(1989)を参照のこと。 例えばPTNアンチセンスオリゴ発現ベクターは、プラスミドpRc−PTNの一本鎖c DNAから得られる適切な断片を増幅させるポリメラーゼ連鎖反応(PCR)を利用し て構築することができる。Fangら,J.Biol.Chem.267 25889-25897(1992)を参 照のこと。図2は、PCR反応を行う際に好適なオリゴヌクレオチドプライマーのヌ クレオチド配列を開示している。オリゴヌクレオチドの合成法および精製法は、 それぞれSambrookら、およびAusubelら(eds.),CURRENT PROTOCOLS IN MOLECULA R BIOLOGY(Wiley Interscience 1987)(以下「Ausubel」という)に記載されて いる。PCR法は周知の方法論により行われる。例えば、Ausubel,and Bangham, ”The Polymerase Chain Reaction: Getting Started,”in PROTOCOLS IN HUMAN MOLECULAR GENETICS(Humana Press 1991)を参照のこと。さらにPCRキットは、S tratagene Cloning Systems(La Jolla,CA)およびInvitrogen(San Diego,CA)な どの会社より購入することができる。 PCR産物はクローニングベクターにサブクローニングされる。これに関連して 、「クローニングベクター」はプラスミド、コスミド、またはバクテリオファー ジ のようなDNA分子であり、それは原核生物の宿主細胞内で自律複製できる。クロ ーニングベクターは一般的に、そのクローニングベクターを用いて形質転換され た細胞の同定および選択に用いるのに好適なマーカー遺伝子だけではなく、その ベクターの必須の生物機能を失わずに外来のDNA配列が検出可能な状態で挿入さ れうる制限エンドヌクレアーゼ認識部位を一箇所または少数箇所含んでいる。マ ーカー遺伝子は一般的には、テトラサイクリン耐性またはアンピシリン耐性を提 供する遺伝子を含む。好適なクローニングベクターは、Sambrookら,Ausubel,a nd Brown(ed.),MOLECULAR BIOLOGY LABFAX(Academic Press 1991)に記載されて いる。クローニングベクターは例えば、GIBCO/BRL(Gaithersburg,MD)、Clontec h Laboratories,inc.(Palo Alto,CA)、Promega Corporation(Madison,WI)、 Stratagene Cloning Systems(La Jolla,CA)、Invitrogen(San Diego,CA)、お よびthe American Type Culture Collection(Rockville,MD)から入手できる。 好ましくはPCR産物は、「TA」クローニングベクターに組み込まれる。チミジ ンまたはアデニン突出部をもつPCR産物を生成する方法は、当業者には周知であ る。例えば、Ausubel 15.7.1〜15.7.6ページ参照のこと。さらにTAクローニング を行うためのキットは、Invitrogen(San Diego,CA)などの会社より購入するこ とができる。 クローニングされたアンチセンス断片は、適当な細菌細胞をクローニングベク ターを用いて形質転換し、適切な抗生物質の存在下でその細菌の宿主細胞を増殖 させることによって増幅される。例えばSambrookら,およびAusubel参照のこと 。続いて細菌の宿主細胞に対してPCR法を行い、PTNアンチセンス配向クローンに ついてスクリーニングする。細菌の宿主細胞に対してPCRを行う方法については 例えば、Hofmannら,”Sequencing DNA Amplified Directly from a Bacterial Colony,”in PCR PROTOCOLS: METHODS AND APPLICATIONS,White(ed.),205-210 ページ(Humana Press 1993)、およびCooperら,”PCR-Based Full-Length cDNA Cloning Utilizing the Universal-Adaptor/Specific DOS Primer-Pair Strateg y,”Id.305-316ページに記載されている。 クローニングしたアンチセンス断片はクローニングベクターより開裂され、そ して発現ベクターに挿入される。例えばHind IIIおよびXbaIを、TAクローニング ベクターのpCR(登録商標)−II(Invitrogen; San Diego,CA)からそのアンチ センス断片を開裂する際に用いることができる。好適な発現ベクターには一般的 に、(1)細菌宿主において発現ベクターの増幅および選択ができるようにする 、細菌の複製開始点および抗生物質耐性マーカーをコードする原核細胞のDNA因 子、(2)プロモーターのような転写の開始を調節するDNA因子、および(3)転 写の終結/ポリアデニル化配列のような転写工程を調節するDNA因子が含まれる 。 哺乳動物の宿主では、転写調製および翻訳調節シグナルは好ましくは、例えば アデノウイルス、ウシのパピローマウイルス、シミアンウイルス、または類似の ウイルスなどのウイルス源由来である。これらのウイルスにおいて調節シグナル は、高レベルの発現をもたらす特定の遺伝子に関与している。好適な転写調節配 列および翻訳調節配列はまた、例えばアクチン、コラーゲン、ミオシン、および メタロチオニン遺伝子といった、哺乳動物の遺伝子から得ることもできる。 転写調節配列は、RNA合成をうまく開始させることのできるプロモーター領域 を含んでいる。好適な真核細胞のプロモーターには、マウス メタロチオニンI遺 伝子のプロモーター(Hamerら,J.Molec.Appl.Genet.1: 273(1982))、ヘル ペスウイルスのTKプロモーター(McKnight,Cell 31: 355(1982))、SV40初期プ ロモーター(Benoistら,Nature 290: 304(1981))、ラウス肉腫ウイルスプロモ ーター(Gormanら,Proc.Nat'l Acad.Sci.USA 79: 6777(1982))、およびサ イトメガロウイルスプロモーター(Foeckingら,Gene 45: 101(1980))が含まれ る。 別法として、バクテリオファージT3 RNAポリメラーゼプロモーターのような原 核細胞のプロモーターは、その原核細胞プロモーターが真核細胞のプロモーター によって調節されるのであれば、融合遺伝子発現を調節する際に用いることがで きる。Zhouら,Mol.Cell.Biol.10: 4529(1990)、Kaufmanら,Nucl.Acids Re s.19: 4485(1991)を参照のこと。 哺乳動物細胞における発現に好適なベクターは、哺乳類のエンハンサープロモ ーター配列から高レベルの構成性の転写を提供するベクターpRc/CMV(インビト ロジェン社(Invitrogen)、カリフォルニア州サンディエゴ)である。クローニ ングされたPTNアンチセンスベクターは、細菌宿主細胞内で増幅され、細胞から 単離 され、前述のようにして解析される。 アンチセンス配列を利用するためのもう一つの可能な方法は、遺伝子治療によ るものである。通常レトロウイルス由来であるウイルス様ベクターは、腫瘍細胞 内のアンチセンス構築物の取り込みおよび発現のための担体として有用であるこ とが示されるであろう。一般的に、該ベクターはインビボで非複製性であり、目 的としない非標的細胞の感染を妨げる。このような場合、欠如している複製能を インビトロで与え、それによりアンチセンスベクターを増殖させ包み込むことが できるヘルパー細胞系が供給される。非腫瘍細胞の不慮の感染に対するもう一つ の予防措置には、腫瘍細胞特異的な調節配列の使用が含まれる。該配列の調節下 では、アンチセンス構築物は正常組織において発現しない。 二つの以前の研究により、ヘパリン結合増殖因子の発現を阻害するためにアン チセンスオリゴヌクレオチドを使用する可能性が検討された(Kouharaら,Oncoge ne 9:455-462(1994);Morrison,J.Biol.Chem.266:728(1991))。コウハラ(Kouha ra)らは、マウス乳癌細胞(SC-3)のアンドロゲン依存性増殖が、アンドロゲン 誘導性のヘパリン結合増殖因子(AIGF)の誘導により仲介されることを示した。 AIGFの翻訳開始部位に相応するアンチセンス15マーを、SC-3細胞のアンドロゲン 誘導を干渉する能力について測定した。5μMの濃度で、アンチセンスオリゴヌク レオチドは、アンドロゲン誘導DNA合成を効果的に阻害した。モリソン(Morriso n)は、塩基性繊維芽細胞増殖因子を標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチ ドが、培養中の星状細胞の増殖を阻害しうることを示した。このように、腫瘍関 連増殖因子を標的とする一般的な可能性は確立されている。 本発明によるアンチセンスオリゴヌクレオチドは、プレイオトロフィンcDNAの オープンリーディングフレームのいかなる部分に由来するものであってもよい。 好ましくは、(i)翻訳開始部位の周辺にあり、(ii)ループ構造を形成する、m RNA配列が標的とされる。ヒトゲノムのサイズに基づく、統計解析により、およ そ14〜15塩基対の長さのDNAセグメントがゲノム内に特有の配列を有しているこ とが示された。したがって、プレイオトロフィンRNAの標的化の特異性を確実に するために、アンチセンスオリゴヌクレオチドは少なくとも14ヌクレオチドの長 さであり、好ましくは15ヌクレオチドの長さである。したがって、本発明により 企図さ れるオリゴヌクレオチドには、プレイオトロフィンcDNA配列の1〜14位、1〜15位 、1〜16位、1〜17位、1〜18位、1〜19位、2〜16位、3〜17位などに相当するヌク レオチドが含まれる。全ての可能なオリゴヌクレオチドは、式nからn+xによる ヌクレオチドとして示される。ここで、nは1から1383であり、xは14、15、16、1 7、18、または19である。 すべてのアンチセンスオリゴが、PTN標的に対して、十分な程度の阻害または 十分なレベルの特異性を示すとは限らない。したがって、適当なアンチセンス特 性を有するオリゴヌクレオチドを決定するためのスクリーニングを行う必要があ る。PTN合成の阻害についてオリゴをスクリーニングすることができるいくつか の方法がある。例えば、PTNの合成が盛んな数多くの細胞系が存在する(例えば 、HS578TおよびMDA-MB231乳癌細胞系、T98G膠芽腫細胞、1205-LUおよびWM852黒 色腫細胞系)。これらの細胞により産生されたPTNのレベルは、例えば、放射免 疫沈降、ウェスタンブロット、RIA、またはELISAにより測定することができる。 PTN産生細胞を有効なアンチセンスオリゴヌクレオチドで処理することにより、P TNレベルの減少が引き起こされる。 また、PTN活性を直接、解析することが可能である。前述のように、PTNのレベ ルが上昇した細胞系が利用可能である。これらの細胞はまた、軟寒天内コロニー 形成のようなある異常な挙動により特徴づけられる。特に、内皮細胞の増殖の増 加を測定することができ、これはインビボの血管形成のための有用なインビトロ モデルである。このような細胞を有効なアンチセンスオリゴで処理することによ り、細胞の挙動の変化が生じ、有用なオリゴを同定するために役立つ。前述のよ うなアッセイは、体内の腫瘍増殖のための標準的なモデルとして有用である。 アンチセンスオリゴヌクレオチドは、動物モデル系でインビボの効率および安 全性を試験することができる。好ましい動物系は、ヒトに見られる腫瘍と可能な 限り密接に関連した腫瘍を有する動物で行われるものである。好ましい態様にお いて、マウスは、ヒトのガンで見られる臨床的な徴候に類似した徴候を示す、外 植されたヒト腫瘍細胞を保持する無胸腺症のヌードマウスである。このようなマ ウスは、化学療法薬物の開発において用いられる標準的な動物モデルである。例 えば、ピトット(Pitot)、「腫瘍学の基礎(Fundamentals of Oncology)」第3 版、マーセル・デッカー社(Marcel Dekker,Inc.)、ニューヨーク、1986年、45 2頁」を参照のこと。 むき出しの合成オリゴとして、または発現ベクターの一部としてのアンチセン スオリゴヌクレオチドの被験者への投与は、いかなる通常の経路(経口、鼻腔内 、バッカル、直腸内、膣内、もしくは局所)を経て、または皮下、筋肉内、腹腔 内、もしくは静脈への注射によっても行うことができる。しかしながら、本発明 の薬学的組成物は、注射可能な組成物の形態で有利に投与される。該目的のため の典型的な組成物には、薬学的に許容される溶媒または希釈剤、およびその他の 適当な生理学的化合物が含まれる。例えば、組成物には、オリゴヌクレオチド、 およびNaCl含有リン酸緩衝液1ミリリットル当たり約10mgのヒト血清アルブミン が含まれる。 最大700ミリグラムのアンチセンスオリゴデオキシヌクレオチドが、10日間の 工程にわたり患者に静脈投与されたが(すなわち0.05mg/kg/時)、毒性の徴候は 現れなかった(スターリング(Sterling)、「全身性アンチセンス治療報告(Sy stemic Antisense Treatment Reported)」、Genetic Engineering News 12:1,2 8(1992))。 その他の薬学的に許容される賦形剤には、非水性または水性の溶液、および塩 、保存料、緩衝液などを含む非毒性の組成物が含まれる。非水性溶液の例として は、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、植物油、およびエチルオ レイン酸のような注射可能な有機エステルが挙げられる。水性溶液には、水、ア ルコール性/水性溶液、生理食塩水溶液、例えば塩化ナトリウム、リンゲルデキ ストロースなどの非経口賦形剤が含まれる。静脈用の賦形剤には、体液および栄 養物の補助剤が含まれる。保存料には、抗菌剤、抗酸化剤、キレート剤、および 不活性ガスが含まれる。薬学的組成物の様々な成分のpHおよび正確な濃度は、当 技術分野における通常の方法により調整される。局所投与のための好ましい薬学 的組成物は、皮膚クリームまたは経皮貼付剤である。 アンチセンスオリゴヌクレオチドまたはアンチセンス発現ベクターは、油状懸 濁液として注射により投与することができる。適当な親油性溶媒または担体には 、ゴマ油のような脂肪油、またはオレイン酸エチルもしくはトリグリセライドの ような合成脂肪酸エステルが含まれる。さらに、アンチセンスオリゴヌクレオチ ドまたはベクターは、コレステロール、コール酸塩、およびデオキシコリン酸を 含む数多くのステロールのうちの一つのような親油性の担体と組み合わせること ができる。好ましいステロールはコレステロールである。水性の注射用懸濁液は 、例えばカルボキシメチルセルロースナトリウム、ソルビトール、および/また はデキストランを含む、懸濁液の粘性を高める物質を含んでいてもよい。選択的 に、懸濁液はまた安定剤を含んでいてもよい。 アンチセンスPTNオリゴヌクレオチドの投与のための別の処方には、リポソー ムが含まれる。リポソームによるカプセル化は、アンチセンスPTNオリゴヌクレ オチドおよび発現ベクターの投与のための別の処方を提供する。リポソームは、 水性の画分を取り囲む一つまたは複数の脂質二重層を有する微少担体である。一 般的には、「Bakker-Woudenbergら,Eur.J.Clin.Microbiol.Infect.Dis.12(補遺 1):S61(1993)」、および「Kim,Drugs 46:618(1993)」を参照のこと。リポソー ムは、細胞膜と組成が類似しており、その結果として、安全に投与することがで き、生体内で分解されうる。調製の方法により、リポソームは単層性であっても または多層性であってもよく、その大きさは0.02μmから10μm以上にわたる直径 範囲内で様々に変化してもよい。様々な薬剤をリポソーム中にカプセル化するこ とができ、疎水性の物質は二重層に、親水性の薬剤は内側の水性領域内に分配さ れる。例えば、「マシー(Machy)ら、細胞生物学および薬学におけるリポソー ム(LIPOSOMES IN CELL BIOLOGY AND PHARMACOLOGY)(ジョン・リベイ(John L ibbey)1987年)」および「Ostroら,American J.Hosp.Pharm.46:1576(1989)」を 参照のこと。さらに、リポソームの大きさ、二重層の数、脂質の組成、ならびに リポソームの電荷および表面の特性を変化させることにより、カプセル化された 薬剤の治療のための利用可能性を調節することができる。 リポソームは、実質的にいかなる型の細胞に吸着し、カプセル化された薬剤を 徐々に放出することもできる。または、吸着されたリポソームは、食作用のある 細胞によりエンドサイトーシスで取り込まれることもある。エンドサイトーシス の後、リポソーム脂質のリソソーム内消化、およびカプセル化された薬剤の放出 が起こる。Scherphofら,Ann.N.Y.Acad.Sci.446:368(1985)。 静脈投与の後、通常のリポソームは、細網内皮系に優先的に貧食される。しか し細網内皮系は、大量のリポソーム粒子で飽和させたり、または薬学的方法によ りマクロファージを選択的に不活化するなどのいくつかの方法により、回避する ことができる(Claassenら,Biochim.Biophys.Acta 802:428(1984))。さらに、 糖脂質またはポリエチレングリコールから誘導されたリン脂質をリポソーム膜に 取り込ませることにより、細網内皮系による取り込みが有意に減少することが示 されている(Allenら,Biochim.Biophys.Acta 1068:131(1991); Allenら,Biochim .Biophys.Acta 1150:9(1993))。これらのスティールス(Stealth)(登録商標 )リポソームは、循環系に存在する時間が長く、動物体内でより良好に腫瘍へと 指向する(Woodleら,Proc.Amer.Assoc.CancerRes.33:2672(1992))。カポジ肉腫 に対するIII期臨床試験を含む、ヒトにおける臨床試験が進行中である(Gregori adisら,Drugs 45:15(1993))。 アンチセンスオリゴヌクレオチドおよび発現ベクターは、標準的な手法を用い てリポソーム中にカプセル化することができる。様々な異なるリポソーム組成お よび合成方法が、当業者に知られている。例えば、米国特許第4,844,904号、米 国特許第5,000,959号、米国特許第4,863,740号、および米国特許第4,975,282号 を参照のこと。なお、これらは全て、参照として本明細書に含まれる。 リン脂質組成を変化させることにより、または受容体もしくはリガンドをリポ ソーム中に挿入することにより、リポソームを特定の細胞または器官に指向する よう調製することができる。例えば、リポソームをより効果的に腫瘍細胞に指向 させるため、腫瘍関連抗原に特異的な抗体をアンチセンスオリゴヌクレオチドま たは発現ベクターと共にリポソームに取り込ませることができる。例えば、ヒト の治療のためのアンチセンスオリゴヌクレオチドを含む「免疫リポソーム(immu noliposomes)」の使用を記載している「Zelphatiら,Antisense Research and D evelopment 3:323-338(1993)」を参照。 一般的に、リポソーム中にカプセル化されたアンチセンスオリゴヌクレオチド およびベクターの投与量は、患者の年齢、体重、身長、性別、一般的な健康状態 、および以前の病歴のような要因により様々に変化するであろう。特定の処方の ための投与量の範囲は、適当な動物モデルを用いることにより決定することがで きる。 投与量および投与経路もまた、病理学的増殖の型により変化する。増殖は、網 膜症、関節炎、乾せん、母斑、およびウイルス誘導性の形成異常のような形成異 常、すなわち性質が良性の異常組織増殖であってもよい。増殖はまた、黒色腫、 乳癌、卵巣癌、前立腺癌、膠芽腫、神経芽腫、および転移疾患のような新生物、 すなわち腫瘍形成および悪性腫瘍に関連したものであってもよい。実施例1 材料および方法: 細胞系 SW-13細胞(ヒト副腎肉腫)を、アメリカンタイプカルチャーコレク シヨン(ATCC、メリーランド州ロックビル)から入手し、以前に記載されている ような足場非依存性の軟寒天内コロニー形成において、標的細胞として使用した (Fangら、(1992))。SW-13/PTN細胞は、以前に記載されているように、ヒトプ レイオトロフィンを過剰発現するようPTN含有クローンを用いて安定的に形質転 換されたSW-13細胞である(Fangら、(1992))。SW-13/MK細胞は、ヒトミッド カイン遺伝子を過剰発現するよう形質転換されたSW-13細胞である(Saleら、調 製の手順(1994))。全てのSW-13細胞系は、10%ウシ胎児血清(FBS;バイオフ ルイド社(Biofluids Inc.)、メリーランド州ロックビル)を含む改良最小必須 培地(IMEM;バイオフルイド社)で維持した。ヒト転移黒色腫細胞(1205-LU) は、ペンシルバニア州フィラデルフィア、ウィスター研究所(Wistar Institute )のM.ハーリン(M.Herlyn)博士から譲り受け、80%ケラチノサイト無血清培地 (KSFM;GIBCO/BRL、メリーランド州ベセスダ)並びに、5%FBSおよび1.5mM CaC l2を含む、20%レイボウィッツ(Reibowitz)培地(L-15;GIBCO/BRL)で維持し た。ヒト脳内皮細胞(huBEC)は、ヒト小脳からの初代培養から単離され、10%F BSを含む199E培地で維持された。huBECは、ワシントンD.C.、ジョージタウン大 学、神経外科のP.コステロ(Costello)博士から譲り受けた。 オリゴヌクレオチド ホスフォロチオエート修飾DNAオリゴヌクレオチドは、 ミリゲン(Milligen)8750DNA合成機(メリーランド州ベッドフォード、ミリポア 社(Millipore))で、ホスフォロアミダイト骨格化学法を用いて、15マー(ptn AS1/SCR1)または20マー(ptnAS3/SCR3)のいずれかとして合成された。第一の アンチセンオリゴは翻訳開始コドンに相補的なものであり、第二のアンチセンス オリ ゴはPTNのオープンリーディングフレーム内のループ形成領域に相補的なもので あった。用いた配列は以下のようなものである。ptnAS1(配列番号:1)=5'-GA GCCTGCATTTTTG-3'、ptnSCR1(配列番号:2)=5'-ATGCTTACGTTTGCG-3'、ptnAS3 (配列番号:3)=5'-CCAGTATGAAAATGAATGCC-3'、ptnSCR3(配列番号:4)=5'-C AAGACGATTCCATAGTGAA-3'。オリゴは、細胞へ添加する前にPBSで可溶化し、その 濃度は光学密度(OD260)により確認した。オリゴが完全であり全長であること を確認するため、試料を32Pで末端標識し、ポリアクリルアミドゲル上に泳動さ せ、オートラジオグラフィーを行った。 ELISA解析 特定の時間に、処理をした細胞から調整培地を除去し、破片を除 去するために低タンパク質結合膜で濾過した後、段階希釈をした100〜200μlを9 6穴プレートに播いた(MaxiSorp;Nunc,Thomas Scientific,Swedesboro,NJ)。播 いた後、ウェルを乾燥させた。または、調整培地を濃縮し、ヘパリンアフィニテ ィクロマトグラフィーにより部分精製した後、プレートへ播いた(Wellsteinら( 1992))。 各段階の前には、各ウェルを200μlのリン酸緩衝生理食塩水-0.5%ツイーン-2 0洗浄溶液(PBS/Tween)で3回洗浄し、最終段階の前には4回洗浄した。非特異的 結合をブロックするため、100〜200μlの1%BSAを含むPBS/Tweenで室温で1時間 各ウェルを処理した後、100μlのPTN一次抗体を1:500の希釈率で添加した(PTN -1ウサギ抗血清は本研究室で作製した;PTN-HBNFウサギ抗血清はニューヨーク州 パールリバー、レダール研究所(Lederle Laboratories)のP.ベーレン(P.Bohl en)博士から譲り受けた)。ミッドカインELISAでは、MK一次抗体(MKウサギ抗 血清は本研究室で作製した)を1:1000に希釈した。4℃で1時間インキュベーシ ョンした後、100μlの二次抗体(ヤギ抗ウサギIgG-アルカリホスファターゼ;イ ンディアナ州インディアナポリス、ベーリンガーマンハイム)を1:3000の希釈率 で添加し、4℃で1時間インキュベートした。最終段階においては、100μlの基質 溶液(pNPP=パラニトロフェニルホスフェート;GIBCO/BRL;0.5mMのMgCl2を含 む10mMのpH9.5ジエタノールアミン中1mg/mlのPNpp)を添加し、タンパク質濃度 により5〜60分間発色させた。マイクロプレートリーダー(モレキュラーデバイ ス(Molecular Devices)、カリフォルニア州サニーベール)により405nmの吸光 度で測定し た。 軟寒天解析および共培養実験 SW-13、SW-13/PTN、またはSW-13/MK細胞による 軟寒天内コロニー形成を以前に記述されたようにして測定した(Wellsteinら(1 990))。簡単に述べると、0.35%寒天(バクトアガー(Bactoagar);GIBCO/BR L)中の20,000個の細胞を、35mmディッシュ(コスター社(Costar Corp.)、ケ ンブリッジ)内に凝固させた1mlの0.6%寒天層の上面に載せた。被験物質を濾過 滅菌し、そのうちの500μlを、別途指示しない限り800μlの上層と共に添加した 。両方の層には、10%FBSを含む増殖培地が含まれていた。37℃で1〜2週間イン キュベーションした後、イメージアナライザーを用いて直径60μm以上のコロニ ーを計数した。 PTN発現細胞からの調整培地をSW-13細胞に添加した。文中に示されたアンチセ ンスオリゴを、SW-13/PTNまたはSW-13/MK細胞に添加した。別の実験で、同様の 方法で、PTN発現細胞およびSW-13細胞の共培養について検討した。ただし、PTN 発現細胞をまず、1ディッシュ当たり1×103から5×103細胞の密度で35mmディッ シュの底に播き、その後寒天層およびSW-13細胞を添加した。寒天およびSW-13細 胞を添加する前の時間に、PTN発現細胞をプラスティックに付着させ、特定の時 間および濃度でアンチセンスオリゴで処理した。 内皮細胞共培養 huBEC細胞を6ウェル培養プレート(ファルコン(Falcon)、 ベクトンディキンソン(Becton Dickinson)、ニュージャージー州フランクリン レイクス)の底に1ウェル当たり5×103の密度で播いた。1205-LU細胞を0.45μm 有孔細胞培養インサート(ファルコン)に5×104の密度で播き、アンチセンスオ リゴ、対照のオリゴ(乱雑な配列)、またはリン酸緩衝生理食塩水(PBS)のい ずれかで72時間処理した後、インサートをhuBEC培養プレートへと移し、1週間共 培養を続けた。それから、huBEC細胞をトリプシンにより剥がし、パーティクル カウンターで計数した。または、オリゴで処理した1205-LU細胞からの調整培地 を回収し、異なる濃度で培養中のhuBECへと添加した。6日後に細胞数を計数し た。 動物における腫瘍増殖 コンフルエント前の黒色腫細胞を、特定の濃度のアン チセンスオリゴDNA、対照のオリゴDNA、またはPBSのいずれかで72時間前処理し た。その後、細胞を処理フラスコからトリプシン処理し、黒色腫培地で3回洗浄 した 後、回収した。それから、細胞を、無胸腺症ヌードマウス(NCr nu/nu;ハーラ ン・スプラーグ−ダウレイ(Harlan Sprague-Dawley)、インディアナ州インデ ィアナポリス)の側腹に皮下注射し(100μlの培地中1×106細胞)、以前に記述 されているようにして(Fangら(1992))、腫瘍が観察されるようになってから 隔日に腫瘍の直径を測定した。実施例2 − PTN転写物における標的配列の選択 二つの異なる方法を、PTN内で標的となる領域を選択するために用いた。一つ の領域は、mRNAの翻訳開始部位にアンチセンス分子をターゲティングさせた場合 にそのタンパク質産物の翻訳を阻害することが示されているという事実に基づい て選択した。「Steinら(1988)、前記」を参照のこと。本発明者らは、この領域 で一つのアンチセンス配列(ptnAS1、配列番号:1)を選択した。第2の方法では 、PTN mRNAの予想される二次構造を考慮に入れた。本発明者らは、PTN mRNAの予 想される二次構造に対して、オープンリーディングフレーム内にあるループ形成 領域を検索した。「Zuker et al Nucl.Acids Res.9: :133(1981)」を参照のこ と。これらの特有の配列は、ジェンバンク(GENBANK)比較によりスクリーニン グした。また、このアンチセンスオリゴは、それらの端部に存在して、ハイブリ ダイゼーションの特徴を改善できる、含料の高いG+Cについて選択した。「Stei n et al,loc.cit.(1989)」を参照のこと。対照のオリゴは、化学的に同定さ れており、それぞれのアンチセンスオリゴの乱雑な配列(ptnSCR1およびptnSCR3 、配列番号:2および4)であった。これらのオリゴヌクレオチドには、PTNまた は他の遺伝子に含まれる別の領域に関連するような重要なアンチセンスがないこ とが決定された。センスオリゴは通常、それらが異なる組成のヌクレオチドを含 んでいるのと同程度、それぞれのアンチセンスオリゴとは化学的に異なっている という事実があるため対照配列として避けた。さらに、コンピュータが生成する PTN mRNAの折りたたみパターンによれば、分子の多数のステムが形成されること が予測された。従って、明らかに相補鎖の間で自己ハイブリダイゼーションが起 きているようであり、センスオリゴはまた、PTN内のそれぞれの相補配列に結合 することによって特異的にPTNを阻害できるように作用しうる。実施例3 − SW−13/PTN細胞におけるPTN産生の特異的阻害 PTN発現の特異的なアンチセンス阻害が起きているか否かを検出するために、 本発明者らはPTN発現ベクターを用いて感染させたSW−13細胞を利用した。これ らの細胞は、PTNが活性である結果として寒天でコロニーを形成する。Fangら(1 992)を参照のこと。これらの実験においてSW−13/PTN細胞コロニーの形成は、 細胞を軟寒天に植え付ける前に48時間、10μMのアンチセンスオリゴ(ptnAS1、 配列番号:1)で処理すると、64%まで抑制された。等価濃度の対照乱雑オリゴ (ptnSCR1、配列番号:2)を用いて、または担体を用いて類似の処理を行ってもS W−13/PTN細胞のコロニー形成能力は阻害されなかった。3μMのオリゴを用いた 場合では処理群の間での違いは見られなかった。SW−13/PTN細胞を寒天に植え 付ける前に48時間、濃度が30μMのptnAS1を用いて処理した場合、10μMで処理し たときに観察された以上にはコロニー形成の減少度が大きくならなかった。しか しながら30μMのptnSCR1を用いて処理してもSW−13/PTN細胞のコロニー形成能 力は阻害された。これはおそらく配列非特異性の効果によるのであろう。PTNタ ンパク質分泌のアンチセンス阻害は、その細胞から得られる上清についてELISA を行うことによって確認された。PTNアンチセンスオリゴの特異性を試験するた めに、MK発現ベクターを用いて感染させたSW−13細胞(SW−13/MK細胞)をPTN アンチセンスオリゴを用いて処理し、分析した上清をコロニー刺激活性について 分析した。MK合成もELISAを行って測定した。SW−13/MK細胞は、MK発現に起因 して軟寒天にコロニーを形成することが明らかになった。Saleら(1994)を参照の こと。MK生物活性の阻害、即ちSW−13/MK上清へのMKの分泌は測定されなかった 。このように、MKはPTNに密接に関与している(50%の配列同一性)が、本発明 者らのPTNアンチセンスオリゴは非常に特異的であることが明らかである。これ らのデータより、PTN産生および分泌の特異的、用量依存的阻害がインビトロで 達成できると考えられる。実施例4 − PTNを発現する黒色腫細胞のインビトロにおける増殖阻害の欠如 1205−LU黒色腫細胞は本質的に高レベルのPTNを発現し、非常に攻撃的に腫瘍 を形成する。Hartmannら,manuscript in preparation(1994)を参照のこと。こ れらの細胞を、PTNが黒色腫の増殖に役割を担っているかどうかを判定するため のモデル細胞系として用いた。以前より、ヒトの黒色腫細胞はPTN mRNAを発現す るが、ヒトメラニン細胞は発現しないことが示されている。Fangら(1992)を参照 のこ と。続いて行われた研究は、1205−細胞が増殖してコロニーを形成する際にそれ らは自己分泌作用のPTNを必要とするかどうかを判定するために、または周りの 組織をパラ分泌増殖刺激する際にそれらは専らPTNを利用しているのかどうかを 判定するために行われた。 転移性の1205−LU黒色腫細胞は、軟寒天でコロニーを形成するためにPTNを必 要としないことがわかった。さらに特定すると、これらの細胞はPTN産生を阻害 するアンチセンスオリゴで処理されると、それらは乱雑なオリゴおよびPBSの両 方を用いて処理したそれらの細胞と同じ大きさで同数のコロニーを形成する。コ ロニー形成分析に加えて、黒色腫細胞の増殖を、20μMまでの濃度でアンチセン スオリゴまたは乱雑なオリゴのいずれかを用いて処理しつつ、1週間測定した。 処理に用いたオリゴまたは用量にかかわらず、細胞は当初の密度の12倍以上まで 増殖した。このことは、オリゴ泊体は黒色腫細胞に対して毒性でないことを示唆 している。後述するように、オリゴヌクレオチド処理はこれらの細胞においてPT N産生を阻害するのに有効であった。したがって、PTNは1205−LU細胞のインビト ロでの増殖を速度的に制限しないということが結論付けられた。実施例5 − 黒色腫細胞およびSW−13細胞の形成コロニーから分泌されるPTNに 対するアンチセンス処理の効果 黒色腫細胞より、例えばFGF族より放出される異なる増殖因子は、内皮細胞だ けでなくSW−13も刺激しうる。Rodeckら,Cancer Metastasis Rev.10: 89(199 1)を参照のこと。内皮細胞は例えばFGFs、PTNおよびTGF−αなどの分子に応答 する一方、これに対してSW−13細胞は、IL−1,24と同様、FGFs、PTNに応答する が、TFG−αには応答しない。調整培地を、アンチセンス処理の間隔である24時 間毎に収集し、(i)PTN−特異的ELISA、ならびに(ii)SW−13および内皮細胞 の応答の両方を利用してPTNについて解析した。 阻害は初めの24時間の処理では検出されず、それは依然として除去されない残 存のPTNタンパク質にほとんど起因しているのであろう。48時間後のサンプは、 分泌されたPTNの量をELISAを行って測定したところによると、特異的、用量依存 的な減少を示した。10μMのアンチセンスオリゴでは、調整培地において免疫応 答性PTNタンパク質は50%阻害されていたが、これに対して10μMの乱雑なオリゴ では いかなる阻害も示さなかった。高用量では効果のささやかな増大をもたらすだけ である一方、対照のオリゴ処理によって証明されるように、PTN合成の非特異的 阻害を引き起こすことが明らかである。これらのデータより、単一の用量が用い られる続いて行う実験に、10μMの濃度を選択した。 ELISAと平衡して、アンチセンスオリゴを用いて処理した1205−LU細胞から得 られる調整培地を、軟寒天に植え付けられるSW−13細胞に添加した。ELISAで行 ったのと同様、24時間後の試料はコロニーの形成に何ら有意な阻害を示さなかっ た。48時間後の試料(データは示されていない)および、特に72時間後の試料は 、アンチセンスオリゴ処理を行ってコロニー刺激活性が減少することを示してお り、そのことはPTNの本質的な分泌が減少することを示している。10μMでは、ア ンチセンスオリゴによって標的細胞のコロニー形成が40%阻害されたが、一方対 照、乱雑なオリゴでは、いかなる阻害も示さなかった。 このデータは、異なる組のアンチセンスおよび乱雑なオリゴ(ptnAS3およびpt nSCR3、配列番号:3および4)を用いても同じであった。このアンチセンス処理 は、対照と比較して40%以上ものコロニー形成を阻害した。また、20μMのptnAS 3(配列番号:3)では64%阻害され、これに対して相応するptnSCR3(配列番号 :1)オリゴではいかなる阻害も示さなかったことも注目すべきである。ptnAS1 (配列番号:1)とptnSCR1(配列番号:2)とを比較すると、ptnAS3の方がより 大きな特異性をもたらすことがわかる。これらのデータは、異なるオリゴ処理法 を用いて処理した1205−LUの調整培地に含まれ、異なるサンプリング時間で測定 されるPTNの量をELISAで測定することによって支持された。 軟寒天を用いる共培養においてSW−13細胞を直接的に刺激する1205−LU細胞の 能力も評価した。SW−13細胞は、フィーダー層を空のまま放っておいた場合、何 ら有意なコロニー形成を示さなかった。しかしながらフィーダー層に1205−LU細 胞を添加すると、コロニーの形成を刺激した。1205−LUフィーダー細胞を10μM のptnAS3を用いて72時間前処理すると、SW−13コロニー形成によって測定される ように、刺激活性の50%以上の阻害が見られた。同倍量の10μMのptnSCR3を用い て1205−LU細胞を前処理しても刺激活性の減少は起こらず、このことはptnAS3媒 介阻害が配列特異的であることを確証している。さらにこれらのデータは、ヒト 黒 色腫細胞から分泌されたPTN蛋白質の、直接的なパラ分泌様式における内皮細胞 の増殖を刺激することのできる能力を示している。実施例6 − 内皮細胞の増殖を利用する上清の生物学的検定法 早い時期に、ヒトの腫瘍細胞から分泌されるPTNが、培養物に含まれる内皮細 胞増殖を刺激できるという報告がなされた。Fangら(1992)を参照のこと。本研究 では、アンチセンス処理を行った1205−LU細胞によって調整培地におけるPTN活 性を調べた。この培地はSW−13細胞と同時に内皮細胞を処理する際に用いた。72 時間調整培地の試料を用いて処理したhuBECは、対照よりも有意に少ない増殖を 示した。実際にアンチセンス処理を行うと、バックグラウンドのレベルのPTN活 性にまでその活性が抑制された。1205−LU調整培地は、ELISAで測定した(デー タは示されていない)ところによると、比較に値する程度のPTNの免疫応答性を 示した。 さらに1205−LU細胞を、標的huBEC細胞を直接的に刺激するために共培養物中 に植え付けた。同じ結果が1205−LU細胞から採取した調整培地を用いた場合(デ ータは示されていない)にも得られた。ptnAS1処理した1205−LU細胞およびptnA S3処理した1205−LU細胞を用いて共培養されたhuBEC細胞は、対照の1205−LU細 胞を用いて共培養されたhuBEC細胞よりも増殖度が小さいことを示した。ptnAS3 処理した1205−LU細胞を用いて共培養した内皮細胞は、対照(PBS処理したもの )の共培養に比較して1週間で約50%の増殖阻害を示した。しかしながらptnSCR3 群から得られる内皮細胞は、同じ時間を越えても細胞増殖における有意な減少を 示さなかった。相応するELISAによって、それぞれの1205−LUで調整培地におけ るPTNタンパク質の阻害が確認された(データは示されていない)。1205−LU細 胞と共培養しなかった内皮細胞は、組み合わせ培養活性を受けておらず、バック グラウンドの増殖を決定するために用いた。これらのデータは、ヒトの黒色腫細 胞から分泌されたPTN蛋白質の、パラ分泌様式における内皮細胞の増殖を刺激す る能力を示しているだけではなく、この刺激を逆にするアンチセンスDNAの能力 も示している。実施例7 − ヌードマウスにおける黒色腫腫瘍形成の阻害 黒色腫細胞およびPTNで誘導される充実性腫瘍の形成物から分泌されるPTNによ るパラ分泌刺激の作用をより明確にするために、黒色腫細胞をオリゴを用いて処 理し、続いて無胸腺のヌードマウスに筋肉注射した。1205−LU細胞を前述したよ うに72時間前処理した。この転移性の黒色腫細胞系は注入した局部で数日のうち に検出可能な腫瘍へと増殖する。 注入後4日経過するとその腫瘍は、前処理にかかわらず少なくとも10mmの直径 になっていることがわかった。このことは、栄養維持のために血管補給しなくて も腫瘍がある大きさにまで増殖するという事実に基づいているのであろう。Folk manらJ.Biol.Chem.267: 10931(1992)を参照のこと。酸素および他の栄養素が 拡散すると、初めの数日間で増殖および腫瘍形成が行われる間に、これらの細胞 に浸透して栄養となるはずである。 逆に、腫瘍がこの初期段階後に増殖を維持し続けるためには、パラ分泌様式に おいて毛細血管および周辺の基質を補充しなくてはならないことが明らかである 。このことは、注入後1週間目の終わりまでに対照(PBSまたはptnSCR1で前処理 した細胞)における腫瘍の大きさが平均2倍になることから証明される。対照的 にアンチセンス(ptnAS1)で前処理した細胞では、同じ期間で10%未満の増殖と いうわずかな増加しか示さなかった。注入後9日経過したときまでには対照の腫 瘍は約3倍の大きさになったのに対し、アンチセンスで前処理した腫瘍は25%未 満の大きさの増加に留まった。 当初の細胞塊からオリゴが最終的になくなることおよびそれぞれの腫瘍細胞の 複製で希釈されることに起因して、PTN分泌に対するアンチセンス阻害の効果は 、腫瘍増殖の初めの週を越えると「浄化」される期待がもたれる。注入後2週間 が経過するまでにはアンチセンス前処理した腫瘍は、対照の腫瘍と大きさによる 区別できなくなる。この実験はヒトの転移性黒色腫腫瘍の形成におけるPTNの重 要性を示しているが、それはまた、アンチセンス処理を続ける必要性も示唆して いる。第一に、これらの研究の結果より、PTNが実際にヒトの黒色腫の増殖にお ける律速増殖因子であるという概念が確立された。 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Pleiotrophin antisense oligonucleotides Background of the Invention Polypeptide growth factors have been shown to play a physiologically important role in the timely growth of tissues during fetal and neonatal growth, and their expression is therefore closely regulated. Conversely, expression of the polypeptide growth factor gene is unregulated in tumor cell lines as well as in unregulated tumors, and the activity of the corresponding growth factor is autocrine ( autocrine) It appears to be significantly involved in stimuli and paracrine stimuli. See Cross and Dexter, Cell 64: 271 (1991). Pleiotrophin (PTN) is an 18 kD heparin-binding protein that was first purified as a weak mitogen from bovine uterus and as a post-neurite sprouting growth promoter from the brain of newborn rats. Milner et al., Biochem. Biophys. Res. Commun. 165: 1096-1103 (1989); Rauvala, EMBO J .; 8: 2933-2 941 (1989); Li et al., Science 250: 1690-1694 (1990). PTN has been found to belong to the class of heparin-binding growth factors. Lai et al., Biochem. Biophys. Res. Commun. 187: 1113-1121 (1992). The cDNAs for human, bovine and rat PTN have been cloned and sequenced and reveal sequences identical to retinoic acid-induced differentiation factors and retinoic acid-induced heparin-binding proteins from chicken fetuses. It has become. Li et al., (1990), Kadomatsu et al., Biochem. Biophys. Res. Commun. 151: 1312-1318 (1988); Tomomura et al. Biol. Chem. 265: 10765-10770 (1990); Vrios et al., Biochem. Biophys. Res. Co mmun. 175: 617-624 (1991). Previous studies have suggested that PTN transcripts are expressed in a restricted manner in tissues during mouse development and are highly regulated. PTN and the closely related midkine (MK) protein appear to function during the developmental phase of the neutral ectoderm, and the physiological expression of that gene in adults occurs only in very limited areas of the nervous system . Bohlen and Kovesdi, Prog. See Growth Factor Res., 3: 143-57 (1991). PTN has also been implicated in cancer formation. For example, PTN expression is thriving in highly angiogenic melanomas, which activate the growth of SW13 cells on soft agar. Wellstein et al. Biol. Chem. 267: 2582-2587 (1992). PTN expression can also introduce tumors that grow in nude mice, and high levels of PTN mRNA are detected in tissue samples from human lung cancer. Fang et al. Biol. Chem. 267 25889-25897 (1992). In a concurrent study, approximately one-quarter of the tested tumor cell lines showed PTN expression as measured by an RNase protection assay. Carcinogen-induced tumors in rat breast tissue were also positive for PTN expression. A recent study using PTN-targeted hammerhead ribozyme constructs showed that suppression of PTN production in WM852 human melanoma cells suppressed colony formation in soft agar and prevented tumor formation in mice . Czubayko et al. Biol. Chem. See in press (1994). However, other reports have provided conflicting data on the correlation between high concentrations of PTN and neoplasia. See, for example, Garver et al., Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 9: 463-466 (1993) show that PTN expression is significantly higher in healthy lung tissue than in malignant lung tissue. Similarly, PTN mRNA in human cancer tissue was found to be significant in many samples, except for significant levels of expression in PA-1 teratocarcinoma cells and several surgical specimens of Wilms' tumors. It was shown to be barely detectable. Tsutsui et al., Cancer Res. 53: 1281-1285 (1993). It remains unclear whether inhibition of PTN expression may be effective in suppressing tumorigenesis and growth. There are currently no known methods for inhibiting the action of pleiotrophin in cells and detecting the effects obtained on cell growth. Therefore, it is clear that an approach to establish the role of pleiotrophin in tumorigenesis is highly desirable. In particular, the present invention provides a composition and a method for suppressing the cellular effect of pleiotrophin, which has a very high specificity and can inhibit or suppress pathological tissue growth as seen in neoplastic and dysplastic diseases. It is highly desirable to do. Summary of the Invention Accordingly, it is an object of the present invention to provide a method for inhibiting pleiotrophin expression in cells. Another object of the present invention is to provide a method for treating cancer by inhibiting the expression of pleiotrophin. It is a further object of the present invention to provide compositions that inhibit pleiotrophin expression. It is still another object of the present invention to provide antisense oligonucleotides that inhibit pleiotrophin expression by regulating the translation of mRNA corresponding to the pleiotrophin gene. To meet these objectives, there is provided a method of inhibiting PTN expression in cells by introducing an oligonucleotide capable of hybridizing to a single-stranded mRNA encoding human pleiotrophin. In a preferred embodiment, the PTN is human PTN. In a further preferred embodiment, the oligonucleotide is contained in a liposome. Also provided are a set of antisense oligonucleotides that, when introduced into a cell that expresses PTN, inhibit expression of PTN. In other embodiments, at least one antisense oligonucleotide that binds to a single-stranded mRNA segment transcribed from the pleiotrophin gene when introduced into a host cell and inhibits pleiotrophin synthesis in the cell. A composition comprising: In another embodiment, there is provided a pharmaceutically useful preparation comprising at least one PTN antisense oligonucleotide in a sterile pharmaceutically acceptable carrier. In yet another aspect, there is provided a method for treating pathological tissue growth comprising inhibiting the expression of a pleiotrophin gene. In a preferred embodiment, the pathological growth is a dysplasia or neoplastic disease. In yet another embodiment, treating pathological tissue growth in a patient, comprising administering to the patient an amount of at least one PTN antisense oligonucleotide sufficient to inhibit pleiotrophin synthesis in the patient. Therefore, a method is provided. Other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description. However, since various changes and modifications within the spirit and scope of the present invention will become apparent to those skilled in the art from the detailed description, the detailed description and specific examples that represent preferred embodiments of the present invention are provided for illustrative purposes only. It should be understood that it is. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES FIG. 1 shows the cDNA sequence for human pleiotrophin (SEQ ID NO: 1). FIG. 2 shows the position of the antisense primer in the cDNA sequence for human pleiotrophin (SEQ ID NO: 2). Detailed description of preferred embodiments The present invention relates to methods of inhibiting pleiotrophin synthesis, and thus provides a therapeutic regimen for treating neoplasia and dysplasia. The present invention is based on the use of antisense oligonucleotides that anneal to pleiotrophin-specific single-stranded RNA, thereby inhibiting the production of pleiotrophin. Inhibition of pleiotrophin synthesis suppresses the corresponding growth-stimulatory activity and somewhat mitigates PTN-related neoplastic and dysplastic diseases. In accordance with the present invention, there are provided oligonucleotides designed to hybridize to portions of mRNA encoding pleiotrophin, thereby inhibiting the function of these RNAs. The present invention also provides a pharmaceutically acceptable sterile carrier, as described in Remington's Pharmaceutical Sciences, Drug Receptors and Receptor Theory, 18th ed., Mark Publishing Co., Easton, PA (1990); Also included are pharmaceutical compositions in combination with an effective amount of at least one antisense oligonucleotide according to the present invention. Antisense technology offers a very specific and potent method of inhibiting this gene product. See Stein and Chang, Science 261: 1004-12 (1993). Antisense oligonucleotides ("antisense oligos") are typically short DNA sequences, usually 10 to 50 bases in length, that are complementary to specific regions of the corresponding target mRNA. . Hybridization of antisense oligonucleotides to their target transcripts shows high specificity as a result of forming complementary base pairs. Antisense oligo hybridization is affected by parameters such as transcript length, chemical modification, and secondary structure that can affect the access of the oligo to the target site. See Stein et al., Cancer Research 48: 2659 (1988). When choosing a preferred length for a given oligo, a balance must be made to obtain the most advantageous properties. Short oligos, such as 10-15 mer, show high cell invasiveness, but low gene specificity. In contrast, longer oligos of 20-30 bases exhibit better specificity, but at a lower rate of cellular uptake. Stein et al., PHOSPHOROTHIOATE OLIGODEOXYNUCLE0TIDE ANALOGUES in “Oli godeoxynucleotides-Antisense Inhibitors of Gene Expression” Cohen, ed. See McMillan Press, London (1988). The ability to access the mRNA target sequence is also important, so the loop-forming region present in the targeted mRNA provides a potential target. As used herein, the term `` oligonucleotide '' refers to the nucleic acid portions of oligomers of naturally occurring types, such as the deoxyribonucleotide and ribonucleotide structures of DNA and RNA, as well as artificial, capable of binding to naturally occurring nucleic acids. Includes both analogs. Oligonucleotides of the invention may be based on ribonucleotide or deoxyribonucleotide monomers linked by phosphodiester bonds or by analogs linked by methylphosphonate, phosphorothioate, or other bonds. They may also have monomeric moieties that have altered basic structure or other modifications, but retain their ability to bind to naturally occurring DNA and RNA structures. Such oligonucleotides can be prepared by methods well known to those skilled in the art, for example, using commercially available machines and reagents available from Perkin-Elmer / Applied Biosystems (Foster City, CA). Phosphodiester-linked oligonucleotides are particularly susceptible to nuclease action in serum or inside cells, so in a preferred embodiment the oligonucleotides of the invention have been shown to be nuclease resistant phosphorothioate-linked or It is a methylphosphonate-bound analog. See Stein et al., (1993), supra. One skilled in the art will be able to select other bonds that can be used in the present invention. These modifications can also be designed to improve the uptake and stability of the oligo into cells. See Ghosh et al., Anti-Cancer Drug Design 7: 1 (1992). In another embodiment of the invention, the antisense oligonucleotide is an RNA molecule produced by infecting a target cell with the expression construct. The RNA molecule thus produced is selected to hybridize to the pleiotrophin mRNA, thereby inhibiting translation of the mRNA and inhibiting pleiotrophin synthesis. Hybridization of this oligo with an mRNA target can inhibit the expression of the corresponding gene product by multiple mechanisms. In the "translation arrested" state, the interaction of the target mRNA and the oligo suppresses the action of the ribosome complex, thereby preventing the translation of messenger RNA into protein. Haeuptle et al., Nucl. Acids. Res. 14: 1427 (1986). In the case of a phosphodiester DNA oligo or phosphorothioate DNA oligo, intracellular RNase H can digest the target RNA sequence as soon as the target RNA sequence hybridizes to the DNA oligomer. Walder and Walder, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85: 5011 (1988). As a further mechanism of action in the "translational arrest" state, certain oligonucleotides are capable of forming "triplex" or triple helix structures with double-stranded, standard genomic DNA containing the gene of interest. Apparently prevents transcription by RNA polymerase. Giovannangeli et al., Proc. Natl. Acad. Sci. 90: 10013 (1993); Ebbinghaus et al. Clin. Invest. 92: 2433 (1993). In one preferred embodiment, the PTN oligonucleotide is synthesized according to standard methodology. Phosphorothioate-modified DNA oligonucleotides are generally synthesized using automated DNA synthesizers available from various manufacturers. These devices can synthesize oligonucleotides as long as about 100 nucleotides in nanomolar units. Short oligonucleotides synthesized by state-of-the-art equipment can often be used without further purification. If necessary, the oligo may be purified by polyacrylamide gel electrophoresis or reverse phase chromatography. Sambrook et al., MOLECULAR CLONING: A Laboratory Manual, Vol. 2, Chapter 11, Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY (1989). Alternatively, a PTN oligonucleotide in the form of an antisense RNA can be transiently expressed in a suitable cell from a standard DNA expression vector. The PTN DNA sequence can be cloned from a standard plasmid into an expression vector, which has properties that enable it to express endogenous oligonucleotides at higher levels or more effectively. At a minimum, these constructs require a prokaryotic or eukaryotic promoter sequence to initiate transcription of the inserted DNA sequence. Preferred expression vectors are those capable of inducing expression to high levels. This is accomplished in appropriate host cells by the addition of regulatory regions that increase transcription of downstream sequences. Samb rook et al., Vol. See 3, Chapter 16 (1989). For example, a PTN antisense oligo expression vector can be constructed using the polymerase chain reaction (PCR) that amplifies an appropriate fragment obtained from the single-stranded cDNA of plasmid pRc-PTN. Fang et al. Biol. Chem. 267 25889-25897 (1992). FIG. 2 discloses the nucleotide sequence of an oligonucleotide primer suitable for performing a PCR reaction. Oligonucleotide synthesis and purification methods are described in Sambrook et al. And Ausubel et al. (Eds.), Respectively, CURRENT PROTOCOLS IN MOLECULA R BIOLOGY (Wiley Interscience 1987) (hereinafter "Ausubel"). The PCR method is performed by a well-known methodology. For example, see Ausubel, and Bangham, "The Polymerase Chain Reaction: Getting Started," in PROTOCOLS IN HUMAN MOLECULAR GENETICS (Humana Press 1991). Further, PCR kits can be purchased from companies such as Stratagene Cloning Systems (La Jolla, CA) and Invitrogen (San Diego, CA). The PCR product is subcloned into a cloning vector. In this context, a "cloning vector" is a DNA molecule, such as a plasmid, cosmid, or bacteriophage, that is capable of autonomous replication in a prokaryotic host cell. Cloning vectors generally include not only marker genes suitable for use in the identification and selection of cells transformed with the cloning vector, but also foreign DNA sequences without loss of essential biological function of the vector. It contains one or a few restriction endonuclease recognition sites that can be inserted in a detectable manner. Marker genes generally include genes that provide tetracycline resistance or ampicillin resistance. Suitable cloning vectors are described in Sambrook et al., Ausubel, and Brown (ed.), MOLECULAR BIOLOGY LABFAX (Academic Press 1991). Cloning vectors are described, for example, in GIBCO / BRL (Gaithersburg, MD), Clontec Laboratories, inc. (Palo Alto, CA), Promega Corporation (Madison, WI), Stratagene Cloning Systems (La Jolla, CA), Invitrogen (San Diego, CA), and the American Type Culture Collection (Rockville, MD). Preferably, the PCR product is incorporated into a "TA" cloning vector. Methods for producing PCR products with thymidine or adenine overhangs are well known to those skilled in the art. For example, see Ausubel pages 15.7.1 to 15.7.6. Further, a kit for performing TA cloning can be purchased from a company such as Invitrogen (San Diego, CA). The cloned antisense fragment is amplified by transforming the appropriate bacterial cell with the cloning vector and growing the bacterial host cell in the presence of the appropriate antibiotic. See, for example, Sambrook et al. And Ausubel. Subsequently, PCR is performed on the bacterial host cells to screen for the PTN antisense-oriented clone. Methods for performing PCR on bacterial host cells are described, for example, in Hofmann et al., "Sequencing DNA Amplified Directly from a Bacterial Colony," in PCR PROTOCOLS: METHODS AND APPLICATIONS, White (ed.), Pp. 205-210 (Humana Press 1993), and Cooper et al., "PCR-Based Full-Length cDNA Cloning Utilizing the Universal-Adaptor / Specific DOS Primer-Pair Strategy," Id. It is described on pages 305-316. The cloned antisense fragment is cleaved from the cloning vector and inserted into an expression vector. For example, Hind III and Xba I can be used in cleaving the antisense fragment thereof from the TA cloning vector pCR®-II (Invitrogen; San Diego, CA). Suitable expression vectors generally include (1) a prokaryotic DNA element that encodes a bacterial origin of replication and an antibiotic resistance marker that allows for the expression and selection of the expression vector in a bacterial host; DNA elements that regulate the initiation of transcription, such as promoters, and (3) DNA elements that regulate the transcription process, such as transcription termination / polyadenylation sequences. In a mammalian host, the transcriptional control and translational control signals are preferably derived from a viral source, such as, for example, adenovirus, bovine papillomavirus, simian virus, or a similar virus. In these viruses, regulatory signals are involved in specific genes that result in high levels of expression. Suitable transcriptional and translational regulatory sequences can also be obtained from mammalian genes, for example, the actin, collagen, myosin, and metallothionein genes. Transcriptional regulatory sequences contain a promoter region that can successfully initiate RNA synthesis. Suitable eukaryotic cell promoters include the mouse metallothionein I gene promoter (Hamer et al., J. Molec. Appl. Genet. 1: 273 (1982)) and the herpesvirus TK promoter (McKnight, Cell 31: 355 (1982). )), The SV40 early promoter (Benoist et al., Nature 290: 304 (1981)), the Rous sarcoma virus promoter (Gorman et al., Proc. Nat'l Acad. Sci. USA 79: 6777 (1982)), and the cytomegalovirus promoter. (Foecking et al., Gene 45: 101 (1980)). Alternatively, a prokaryotic promoter, such as the bacteriophage T3 RNA polymerase promoter, can be used in regulating fusion gene expression, provided that the prokaryotic promoter is regulated by a eukaryotic promoter. Zhou et al., Mol. Cell. Biol. 10: 4529 (1990), Kaufman et al., Nucl. Acids Res. 19: 4485 (1991). A suitable vector for expression in mammalian cells is the vector pRc / CMV (Invitrogen, San Diego, CA), which provides high levels of constitutive transcription from mammalian enhancer promoter sequences. The cloned PTN antisense vector is amplified in a bacterial host cell, isolated from the cell, and analyzed as described above. Another possible way to use antisense sequences is by gene therapy. Virus-like vectors, usually derived from retroviruses, will prove useful as carriers for the uptake and expression of antisense constructs in tumor cells. Generally, the vectors are non-replicating in vivo and prevent infection of unintended non-target cells. In such cases, a helper cell line is provided that confers a lack of replication competence in vitro, thereby allowing the antisense vector to grow and encapsulate. Another precautionary measure against accidental infection of non-tumor cells involves the use of tumor cell-specific regulatory sequences. Under the control of the sequence, the antisense construct is not expressed in normal tissues. Two previous studies examined the possibility of using antisense oligonucleotides to inhibit the expression of heparin binding growth factor (Kouhara et al., Oncogene 9: 455-462 (1994); Morrison, J. et al. Biol. Chem. 266: 728 (1991)). Have shown that androgen-dependent growth of mouse breast cancer cells (SC-3) is mediated by androgen-induced induction of heparin-binding growth factor (AIGF). Antisense 15mers corresponding to the translation initiation site of AIGF were measured for their ability to interfere with androgen induction in SC-3 cells. At a concentration of 5 μM, the antisense oligonucleotide effectively inhibited androgen-induced DNA synthesis. Morrison has shown that antisense oligonucleotides targeting basic fibroblast growth factor can inhibit the growth of astrocytes in culture. Thus, the general possibility of targeting tumor-associated growth factors has been established. The antisense oligonucleotide according to the present invention may be derived from any part of the open reading frame of pleiotrophin cDNA. Preferably, mRNA sequences that are (i) around the translation start site and (ii) form a loop structure are targeted. Statistical analysis, based on the size of the human genome, has shown that DNA segments approximately 14-15 base pairs in length have unique sequences within the genome. Thus, to ensure the specificity of targeting of pleiotrophin RNA, the antisense oligonucleotide is at least 14 nucleotides in length, preferably 15 nucleotides in length. Thus, oligonucleotides contemplated by the present invention include pleiotrophin cDNA sequences at positions 1-14, 1-15, 1-16, 1-17, 1-18, 1-19, 2 Nucleotides corresponding to positions 、 16, 3-17 and the like are included. All possible oligonucleotides are shown as nucleotides according to formulas n through n + x. Here, n is 1 to 1383, and x is 14, 15, 16, 17, 18, or 19. Not all antisense oligos exhibit a sufficient degree of inhibition or a sufficient level of specificity for PTN targets. Therefore, it is necessary to perform screening to determine oligonucleotides having appropriate antisense properties. There are several ways in which oligos can be screened for inhibition of PTN synthesis. For example, there are numerous cell lines that are active in the synthesis of PTN (eg, HS578T and MDA-MB231 breast cancer cell lines, T98G glioblastoma cells, 1205-LU and WM852 melanoma cell lines). The level of PTN produced by these cells can be measured, for example, by radioimmunoprecipitation, Western blot, RIA, or ELISA. Treatment of PTN-producing cells with an effective antisense oligonucleotide causes a reduction in PTN levels. In addition, it is possible to directly analyze PTN activity. As mentioned above, cell lines with elevated levels of PTN are available. These cells are also characterized by some abnormal behavior, such as colonization in soft agar. In particular, increased endothelial cell proliferation can be measured, which is a useful in vitro model for angiogenesis in vivo. Treating such cells with an effective antisense oligo results in a change in the behavior of the cell, which helps to identify useful oligos. Assays such as those described above are useful as standard models for tumor growth in the body. Antisense oligonucleotides can be tested for efficacy and safety in vivo in animal model systems. Preferred animal systems are those performed with animals that have tumors as closely related as possible to those found in humans. In a preferred embodiment, the mouse is an athymic nude mouse carrying explanted human tumor cells that exhibits signs similar to the clinical signs seen in human cancer. Such mice are a standard animal model used in the development of chemotherapeutic drugs. See, for example, Pitot, Fundamentals of Oncology, 3rd Edition, Marcel Dekker, Inc., New York, 1986, 452. Administration of the antisense oligonucleotide to the subject, either as a bare synthetic oligo or as part of an expression vector, can be via any conventional route (oral, nasal, buccal, rectal, vaginal, or topical), or Subcutaneous, intramuscular, intraperitoneal or intravenous injection can also be used. However, the pharmaceutical compositions of the present invention are advantageously administered in the form of an injectable composition. A typical composition for such purpose includes a pharmaceutically acceptable solvent or diluent, and other suitable physiological compounds. For example, the composition comprises the oligonucleotide and about 10 mg of human serum albumin per milliliter of phosphate buffer containing NaCl. Up to 700 milligrams of antisense oligodeoxynucleotide was administered intravenously to patients over a 10-day process (ie, 0.05 mg / kg / hr), but showed no signs of toxicity (Sterling, Synthetic Antisense Treatment Reported, ”Genetic Engineering News 12: 1, 28 (1992). Other pharmaceutically acceptable excipients include non-aqueous or aqueous solutions and non-toxic compositions, including salts, preservatives, buffers and the like. Examples of non-aqueous solutions include propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oils, and injectable organic esters such as ethyl oleic acid. Aqueous solutions include water, alcoholic / aqueous solutions, saline solutions, parenteral vehicles such as sodium chloride, Ringer's dextrose, and the like. Intravenous vehicles include bodily fluids and nutritional supplements. Preservatives include antimicrobial agents, antioxidants, chelating agents, and inert gases. The pH and exact concentration of the various components of the pharmaceutical composition are adjusted according to routine methods in the art. Preferred pharmaceutical compositions for topical administration are skin creams or transdermal patches. Antisense oligonucleotides or antisense expression vectors can be administered by injection as an oily suspension. Suitable lipophilic solvents or carriers include fatty oils such as sesame oil, or synthetic fatty acid esters such as ethyl oleate or triglycerides. Further, the antisense oligonucleotide or vector can be combined with a lipophilic carrier, such as one of a number of sterols, including cholesterol, cholate, and deoxycholinic acid. The preferred sterol is cholesterol. Aqueous injection suspensions may contain substances which increase the viscosity of the suspension, including, for example, sodium carboxymethyl cellulose, sorbitol, and / or dextran. Optionally, the suspension may also contain stabilizers. Another formulation for administration of antisense PTN oligonucleotides includes liposomes. Liposomal encapsulation provides another formulation for administration of antisense PTN oligonucleotides and expression vectors. Liposomes are microcarriers with one or more lipid bilayers surrounding the aqueous fraction. See, generally, "Bakker-Woudenberg et al., Eur. J. Clin. Microbiol. Infect. Dis. 12 (Supplement 1): S61 (1993)" and "Kim, Drugs 46: 618 (1993)." thing. Liposomes are similar in composition to cell membranes and, as a result, can be administered safely and can be degraded in vivo. Depending on the method of preparation, the liposomes may be unilamellar or multilamellar, and their size may vary within a diameter range from 0.02 μm to more than 10 μm. Various drugs can be encapsulated in the liposome, with the hydrophobic material being distributed in the bilayer and the hydrophilic drug being distributed in the inner aqueous region. For example, "Machy et al., LIPOSOMES IN CELL BIOLOGY AND PHARMACOLOGY in Cell Biology and Pharmacy (John Libbey 1987)" and "Ostro et al., American J. Hosp. Pharm. 46. : 1576 (1989). In addition, by varying the size of the liposomes, the number of bilayers, the composition of the lipids, and the charge and surface properties of the liposomes, the therapeutic availability of the encapsulated drug can be adjusted. Liposomes can adsorb to virtually any type of cell and release the encapsulated drug slowly. Alternatively, the adsorbed liposome may be taken up by endocytosis by phagocytic cells. Following endocytosis, intralysosomal digestion of liposomal lipids and release of the encapsulated drug occur. Scherphof et al., Ann. NYAcad. Sci. 446: 368 (1985). After intravenous administration, normal liposomes preferentially phagocytose the reticuloendothelial system. However, the reticuloendothelial system can be circumvented by several methods, such as saturation with large amounts of liposome particles or selective inactivation of macrophages by pharmaceutical methods (Claassen et al., Biochim. Biophys. Acta 802: 428 (1984)). Furthermore, it has been shown that incorporating phospholipids derived from glycolipids or polyethylene glycol into liposome membranes significantly reduces the uptake by the reticuloendothelial system (Allen et al., Biochim. Biophys. Acta 1068: 131 (1991); Allen et al., Biochim. Biophys. Acta 1150: 9 (1993)). These Stealth® liposomes are present in the circulation for a longer time and are better directed to tumors in animals (Woodle et al., Proc. Amer. Assoc. Cancer Res. 33: 2672 ( 1992)). Clinical trials in humans are ongoing, including stage III clinical trials for Kaposi's sarcoma (Gregori adis et al., Drugs 45:15 (1993)). Antisense oligonucleotides and expression vectors can be encapsulated in liposomes using standard techniques. A variety of different liposome compositions and methods of synthesis are known to those skilled in the art. See, for example, U.S. Pat. Nos. 4,844,904, 5,000,959, 4,863,740, and 4,975,282. These are all included in the present specification by reference. Liposomes can be prepared to target specific cells or organs by altering the phospholipid composition or by inserting receptors or ligands into the liposomes. For example, an antibody specific for a tumor-associated antigen can be incorporated into the liposome along with an antisense oligonucleotide or expression vector to more efficiently direct the liposome to tumor cells. See, for example, Zelphati et al., Antisense Research and Development 3: 323-338 (1993), which describes the use of "immu noliposomes" containing antisense oligonucleotides for treatment of humans. Generally, the dosage of antisense oligonucleotides and vectors encapsulated in liposomes will vary depending on factors such as the patient's age, weight, height, gender, general health, and previous medical history. Will do. Dosage ranges for a particular formulation can be determined by using an appropriate animal model. Dosage and route of administration will also vary with the type of pathological growth. The growth may be dysplasia, such as retinopathy, arthritis, psoriasis, nevus, and virus-induced dysplasia, that is, benign abnormal tissue growth. Proliferation may also be associated with neoplasms such as melanoma, breast, ovarian, prostate, glioblastoma, neuroblastoma, and metastatic disease, ie, tumorigenesis and malignancy. Example 1 Materials and Methods: Cell Line SW-13 cells (human adrenal sarcoma) were obtained from American Type Culture Collection (ATCC, Rockville, MD) and in anchorage independent soft agar as previously described. Used as target cells in colony formation (Fang et al., (1992)). SW-13 / PTN cells are SW-13 cells that have been stably transformed with a PTN-containing clone to overexpress human pleiotrophin as described previously (Fang et al., ( 1992)). SW-13 / MK cells are SW-13 cells that have been transformed to overexpress the human midkine gene (Sale et al., Preparation Procedure (1994)). All SW-13 cell lines were maintained in modified minimal essential medium (IMEM; Biofluid) containing 10% fetal bovine serum (FBS; Biofluids Inc., Rockville, MD). Human metastatic melanoma cells (1205-LU) were obtained from Dr. M. Herlyn of the Wistar Institute, Philadelphia, Pa., And were 80% keratinocyte serum-free medium (KSFM; GIBCO / BRL, Bethesda, MD) and 5% FBS and 1.5 mM CaCl Two And maintained in 20% Reibowitz medium (L-15; GIBCO / BRL). Human brain endothelial cells (huBEC) were isolated from primary cultures from the human cerebellum and maintained in 199E medium containing 10% FBS. huBEC was obtained from Dr. P. Costello of Neurosurgery, Washington DC, Georgetown University. Oligonucleotides Phosphorothioate-modified DNA oligonucleotides were synthesized on a Milligen 8750 DNA synthesizer (Millipore, Bedford, Md.) Using a phosphoramidite backbone chemistry to produce a 15-mer (ptn AS1 / It was synthesized as either a SCR1) or a 20 mer (ptnAS3 / SCR3). The first antisense oligo was complementary to the translation initiation codon and the second antisense oligo was complementary to the loop-forming region in the PTN open reading frame. The sequence used is as follows. ptnAS1 (SEQ ID NO: 1) = 5'-GA GCCTGCATTTTTG-3 ', ptnSCR1 (SEQ ID NO: 2) = 5'-ATGCTTACGTTTGCG-3', ptnAS3 (SEQ ID NO: 3) = 5'-CCAGTATGAAAATGAATGCC-3 ', ptnSCR3 (SEQ ID NO: 4) = 5'-C AAGACGATTCCATAGTGAA-3 '. Oligos were solubilized in PBS before addition to cells, and their concentration was determined by optical density (OD 260 ). To confirm that the oligo is complete and full length, 32 The ends were labeled with P, electrophoresed on a polyacrylamide gel, and subjected to autoradiography. ELISA analysis At specific times, the conditioned medium was removed from the treated cells, filtered through a low protein binding membrane to remove debris, and serially diluted 100-200 μl was plated on a 96-well plate (MaxiSorp Nunc, Thomas Scientific, Swedesboro, NJ). After seeding, the wells were dried. Alternatively, the conditioned medium was concentrated, partially purified by heparin affinity chromatography, and then seeded on a plate (Wellstein et al. (1992)). Before each step, each well was washed three times with 200 μl of phosphate buffered saline-0.5% Tween-20 wash solution (PBS / Tween) and four times before the last step. To block non-specific binding, each well was treated with 100-200 μl of PBS / Tween containing 1% BSA for 1 hour at room temperature, and then 100 μl of PTN primary antibody was added at a dilution of 1: 500 (PTN -1 rabbit antiserum was prepared in this laboratory; PTN-HBNF rabbit antiserum was a gift from Dr. P. Bohlen of the Lederle Laboratories, Pearl River, NY). For Midkine ELISA, the MK primary antibody (MK rabbit antiserum was made in our laboratory) was diluted 1: 1000. After incubation at 4 ° C. for 1 hour, 100 μl of secondary antibody (goat anti-rabbit IgG-alkaline phosphatase; Boehringer Mannheim, Indianapolis, Ind.) Was added at a dilution of 1: 3000 and incubated at 4 ° C. for 1 hour. In the final step, 100 μl of substrate solution (pNPP = paranitrophenyl phosphate; GIBCO / BRL; 0.5 mM MgCl 2 Two And 1 mg / ml PNpp in 10 mM pH 9.5 diethanolamine) was added and color was allowed to develop for 5-60 minutes depending on protein concentration. The absorbance was measured at 405 nm with a microplate reader (Molecular Devices, Sunnyvale, CA). Soft agar analysis and co-culture experiments Colony formation in soft agar by SW-13, SW-13 / PTN, or SW-13 / MK cells was measured as previously described (Wellstein et al. (1990)). Briefly, 20,000 cells in 0.35% agar (Bactoagar; GIBCO / BR L) were coagulated in a 35 mm dish (Costar Corp., Cambridge) with 1 ml of 0.6% agar coagulated. Placed on top of layer. The test substances were sterilized by filtration, and 500 μl of them were added together with 800 μl of the upper layer unless otherwise indicated. Both layers contained growth medium with 10% FBS. After incubation at 37 ° C. for 1 to 2 weeks, colonies having a diameter of 60 μm or more were counted using an image analyzer. Conditioned media from PTN expressing cells was added to SW-13 cells. Antisense oligos indicated in the text were added to SW-13 / PTN or SW-13 / MK cells. In another experiment, co-culture of PTN-expressing cells and SW-13 cells was examined in a similar manner. However, first, PTN-expressing cells were Three From 5 × 10 Three Cells were seeded at the bottom of a 35 mm dish at the density of the cells, after which the agar layer and SW-13 cells were added. At the time prior to the addition of agar and SW-13 cells, PTN expressing cells were attached to plastic and treated with antisense oligos for specific times and concentrations. Endothelial cell co-culture huBEC cells were plated at the bottom of a 6-well culture plate (Falcon, Becton Dickinson, Franklin Lakes, NJ) at 5 x 10 per well. Three Seeded at a density of 1205-LU cells in a 0.45μm perforated cell culture insert (Falcon) Four And treated with antisense oligos, control oligos (random sequences), or phosphate buffered saline (PBS) for 72 hours, then transfer the inserts to huBEC culture plates and allow Culture was continued. The huBEC cells were then detached with trypsin and counted on a particle counter. Alternatively, conditioned medium from oligo-treated 1205-LU cells was harvested and added at different concentrations to huBECs in culture. Six days later, the number of cells was counted. Tumor Growth in Animals Pre-confluent melanoma cells were pretreated with either specific concentrations of antisense oligo DNA, control oligo DNA, or PBS for 72 hours. Thereafter, the cells were trypsinized from the treatment flask, washed three times with a melanoma medium, and then collected. Cells were then injected subcutaneously (1 × 10 5 in 100 μl of medium) into the flank of athymic nude mice (NCr nu / nu; Harlan Sprague-Dawley, Indianapolis, IN). 6 Cells), and tumor diameters were measured every other day as tumors became visible as previously described (Fang et al. (1992)). Example 2 -Selection of the target sequence in the PTN transcript Two different methods were used to select the target region in the PTN. One region was selected based on the fact that targeting an antisense molecule to the translation initiation site of mRNA has been shown to inhibit translation of its protein product. See "Stein et al. (1988), supra." We selected one antisense sequence (ptnAS1, SEQ ID NO: 1) in this region. In the second method, the expected secondary structure of the PTN mRNA was taken into account. The present inventors searched for a loop-forming region within the open reading frame for the predicted secondary structure of PTN mRNA. See "Zuker et al Nucl. Acids Res. 9 :: 133 (1981)." These unique sequences were screened by GENBANK comparison. The antisense oligos were also selected for highly loaded G + Cs that were present at their ends and could improve hybridization characteristics. See Stein et al, loc. Cit. (1989). The control oligos were chemically identified and were the promiscuous sequences of each antisense oligo (ptnSCR1 and ptnSCR3, SEQ ID NOs: 2 and 4). It was determined that these oligonucleotides were free of significant antisense as related to PTN or another region contained in other genes. Sense oligos were generally avoided as control sequences due to the fact that they are chemically different from their respective antisense oligos, to the same extent that they contain nucleotides of different composition. Furthermore, the computer generated PTN mRNA folding pattern predicted that multiple stems of the molecule would be formed. Thus, it appears that self-hybridization is apparently occurring between the complementary strands, and the sense oligos can also act to specifically inhibit PTN by binding to their respective complementary sequences within PTN. Example 3 -Specific inhibition of PTN production in SW-13 / PTN cells In order to detect whether specific antisense inhibition of PTN expression has occurred, we used SWNs transfected with a PTN expression vector. -13 cells were utilized. These cells colonize the agar as a result of the active PTN. See Fang et al. (1992). In these experiments, the formation of SW-13 / PTN cell colonies was suppressed by 64% when treated with 10 μM antisense oligo (ptnAS1, SEQ ID NO: 1) for 48 hours before seeding the cells on soft agar. Similar treatment with an equivalent concentration of control promiscuous oligo (ptnSCR1, SEQ ID NO: 2) or with a carrier did not inhibit the ability of SW-13 / PTN cells to form colonies. No difference was observed between the treatment groups when 3 μM oligo was used. When SW-13 / PTN cells were treated with ptnAS1 at a concentration of 30 μM for 48 hours prior to inoculation on agar, the reduction in colony formation was not greater than that observed when treated with 10 μM. However, treatment with 30 μM ptnSCR1 also inhibited the ability of SW-13 / PTN cells to form colonies. This is probably due to the effect of sequence non-specificity. Antisense inhibition of PTN protein secretion was confirmed by performing ELISA on supernatants obtained from the cells. To test the specificity of the PTN antisense oligo, SW-13 cells infected with the MK expression vector (SW-13 / MK cells) were treated with the PTN antisense oligo and the supernatant analyzed. Analyzed for colony stimulating activity. MK synthesis was also measured by ELISA. SW-13 / MK cells were found to colonize soft agar due to MK expression. See Sale et al. (1994). No inhibition of MK biological activity, ie secretion of MK into SW-13 / MK supernatant, was measured. Thus, although MK is closely involved in PTN (50% sequence identity), it is clear that our PTN antisense oligos are very specific. These data suggest that specific, dose-dependent inhibition of PTN production and secretion can be achieved in vitro. Example 4 -Lack of growth inhibition of melanoma cells expressing PTN in vitro 1205-LU melanoma cells express essentially high levels of PTN and form tumors very aggressively. See Hartmann et al., Manuscript in preparation (1994). These cells were used as a model cell line to determine if PTN plays a role in melanoma growth. It has previously been shown that human melanoma cells express PTN mRNA but not human melanocytes. See Fang et al. (1992). Subsequent studies were conducted to determine whether 1205-cells need a PTN for autocrine action as they proliferate and form colonies, or stimulate the surrounding tissue to paracrine growth In doing so, they were solely used to determine if they were using PTN. Metastatic 1205-LU melanoma cells were found not to require PTN to form colonies on soft agar. More specifically, when these cells are treated with an antisense oligo that inhibits PTN production, they form the same number of colonies at the same size as those cells treated with both messy oligo and PBS . In addition to colony formation analysis, melanoma cell proliferation was measured for one week while treating with either antisense oligos or promiscuous oligos at concentrations up to 20 μM. Regardless of the oligo or dose used for treatment, cells grew to more than 12 times their original density. This suggests that oligoplasts are not toxic to melanoma cells. As described below, oligonucleotide treatment was effective in inhibiting PTN production in these cells. Therefore, it was concluded that PTN did not rate limit the in vitro growth of 1205-LU cells. Example 5 -Effect of antisense treatment on PTN secreted from melanoma and SW-13 cell forming colonies Different growth factors released from melanoma cells, e.g. from the FGF family, stimulate SW-13 as well as endothelial cells Can. Rodeck et al., Cancer Metastasis Rev. 10:89 (1991). Endothelial cells respond to molecules such as, for example, FGFs, PTN, and TGF-α, whereas SW-13 cells respond to FGFs, PTN, as does IL-1,24, but not TFG-α. Do not respond. Conditioned media was collected every 24 hours, the interval between antisense treatments, and analyzed for PTN using (i) PTN-specific ELISA, and (ii) both SW-13 and endothelial cell responses. Inhibition was not detected during the first 24 hours of treatment, probably due to residual PTN protein still not being removed. After 48 hours, the sump showed a specific, dose-dependent decrease, as determined by ELISA, for the amount of secreted PTN. 10 μM antisense oligos inhibited immunoreactive PTN protein by 50% in conditioned media, whereas 10 μM promiscuous oligos did not show any inhibition. It is evident that high doses only cause a modest increase in effect, while causing non-specific inhibition of PTN synthesis, as evidenced by control oligo treatment. From these data, a concentration of 10 μM was chosen for subsequent experiments where a single dose was used. Conditioned medium from 1205-LU cells treated with antisense oligos in equilibrium with the ELISA was added to SW-13 cells seeded on soft agar. As with the ELISA, the sample after 24 hours did not show any significant inhibition of colony formation. Samples after 48 hours (data not shown), and especially at 72 hours, show that antisense oligo treatment reduces colony stimulating activity, which indicates that It indicates that secretion is reduced. At 10 μM, antisense oligos inhibited colony formation of target cells by 40%, while the control, promiscuous oligos, did not show any inhibition. This data was the same with different sets of antisense and promiscuous oligos (ptnAS3 and ptnSCR3, SEQ ID NOs: 3 and 4). This antisense treatment inhibited colony formation by more than 40% compared to controls. It should also be noted that 20 μM ptnAS3 (SEQ ID NO: 3) was 64% inhibited, whereas the corresponding ptnSCR3 (SEQ ID NO: 1) oligo did not show any inhibition. Comparison of ptnAS1 (SEQ ID NO: 1) and ptnSCR1 (SEQ ID NO: 2) shows that ptnAS3 provides greater specificity. These data were included in 1205-LU conditioned media treated using different oligo treatment methods and supported by measuring the amount of PTN measured at different sampling times by ELISA. The ability of 1205-LU cells to directly stimulate SW-13 cells in co-culture with soft agar was also evaluated. SW-13 cells did not show any significant colony formation when the feeder layer was left empty. However, the addition of 1205-LU cells to the feeder layer stimulated colony formation. Pretreatment of 1205-LU feeder cells with 10 μM ptnAS3 for 72 hours resulted in greater than 50% inhibition of stimulatory activity as measured by SW-13 colony formation. Pretreatment of 1205-LU cells with an equal volume of 10 μM ptnSCR3 did not reduce stimulatory activity, confirming that ptnAS3-mediated inhibition is sequence-specific. Further, these data demonstrate the ability of PTN protein secreted from human melanoma cells to stimulate endothelial cell proliferation in a direct paracrine manner. Example 6 -Biological Assay of Supernatants Utilizing Endothelial Cell Proliferation Early on, it was reported that PTN secreted from human tumor cells could stimulate the proliferation of endothelial cells contained in culture. See Fang et al. (1992). In this study, PTN activity in conditioned media was examined by antisense-treated 1205-LU cells. This medium was used when treating endothelial cells simultaneously with SW-13 cells. HuBEC treated with a sample of the conditioned medium for 72 hours showed significantly less growth than the control. When the antisense treatment was actually performed, the activity was suppressed to a background level of PTN activity. The 1205-LU conditioned medium showed a comparable degree of immunoreactivity of PTN as measured by ELISA (data not shown). In addition, 1205-LU cells were seeded in co-culture to directly stimulate target huBEC cells. The same results were obtained when using conditioned medium taken from 1205-LU cells (data not shown). huBEC cells co-cultured with ptnAS1-treated 1205-LU cells and ptnA S3-treated 1205-LU cells showed less proliferation than huBEC cells co-cultured with control 1205-LU cells. Indicated. Endothelial cells co-cultured with 1205-LU cells treated with ptnAS3 showed about 50% growth inhibition per week compared to control (PBS treated) co-culture. However, endothelial cells obtained from the ptnSCR3 group did not show a significant decrease in cell proliferation over the same period. The corresponding ELISA confirmed the inhibition of PTN protein in the conditioned medium for each 1205-LU (data not shown). Endothelial cells not co-cultured with 1205-LU cells did not receive the combined culture activity and were used to determine background proliferation. These data demonstrate not only the ability of PTN protein secreted from human melanoma cells to stimulate endothelial cell proliferation in a paracrine fashion, but also the ability of antisense DNA to reverse this stimulation. Is shown. Example 7 -Inhibition of melanoma tumor formation in nude mice To further clarify the effects of parasecretory stimulation by melanoma cells and PTN secreted from PTN-induced solid tumor formation, , Followed by intramuscular injection into athymic nude mice. 1205-LU cells were pretreated for 72 hours as described above. This metastatic melanoma cell line grows to a detectable tumor within a few days at the site of injection. Four days after injection, the tumor was found to be at least 10 mm in diameter, regardless of pretreatment. This may be based on the fact that tumors grow to a certain size without vascular supplementation for nutritional maintenance. Folk man et al. Biol. Chem. 267: 10931 (1992). As oxygen and other nutrients diffuse, they must infiltrate and become nutrients in these cells during growth and tumor formation in the first few days. Conversely, it is clear that in order for the tumor to continue to grow after this early stage, it must replenish the capillaries and surrounding matrix in a paracrine manner. This is evidenced by an average doubling of tumor size in controls (cells pre-treated with PBS or ptnSCR1) by the end of the first week after injection. In contrast, cells pretreated with antisense (ptnAS1) showed only a slight increase of less than 10% growth over the same period. By 9 days post-injection, control tumors had grown approximately 3-fold in size, whereas antisense-pretreated tumors had a size increase of less than 25%. Due to the eventual absence of oligos from the original cell mass and dilution in the respective tumor cell replication, the effect of antisense inhibition on PTN secretion was `` cleared '' beyond the first week of tumor growth. There is hope to be. " By two weeks after injection, antisense pretreated tumors are indistinguishable in size from control tumors. Although this experiment demonstrates the importance of PTN in the formation of metastatic melanoma tumors in humans, it also suggests the need for continued antisense treatment. First, the results of these studies established the concept that PTN is indeed the rate-limiting growth factor in human melanoma growth.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI A61K 31/70 ADU A61K 31/70 ADU C12Q 1/68 C12Q 1/68 A ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI A61K 31/70 ADU A61K 31/70 ADU C12Q 1/68 C12Q 1/68 A

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1.プレイオトロフィン遺伝子から転写された一本鎖mRNAのセグメントに結合し 細胞内のプレイオトロフィン合成を阻害するアンチセンスオリゴヌクレオチドを 少なくとも一つ細胞に導入することを含む、細胞内のプレイオトロフィン発現を 阻害する方法。 2.プレイオトロフィンがヒトプレイオトロフィンであり、細胞がヒト細胞であ る、請求項1記載の方法。 3.プレイオトロフィン遺伝子から転写された一本鎖mRNAのセグメントに結合す るRNA転写物を産生し、それにより該細胞内のプレイオトロフィン合成を阻害す る方法において、該オリゴヌクレオチドが細胞内で活性なプロモーターに機能的 に結合している、請求項1記載の方法。 4.オリゴヌクレオチドおよびプロモーターが一つの発現ベクターに含まれてい る、請求項3記載の方法。 5.オリゴヌクレオチドが薬学的に許容される溶媒または希釈剤中に導入されて いる、請求項1記載の方法。 6.オリゴヌクレオチドがリポソーム中に導入されている、請求項1記載の方法 。 7.オリゴヌクレオチドがリポソーム中に導入されている、請求項4記載の方法 。 8.オリゴヌクレオチドが図1(配列番号:5)のヌクレオチドnからn+xを含み 、nが1から1383の整数であり、xが14、15、16、17、18、および19からなる整数 の群より選択される、請求項1記載の方法。 9.オリゴヌクレオチドが、 (a)オリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションにより該mRNAの翻訳が阻害 される、細胞内の条件下でヒトプレイオトロフィンmRNAにハイブリダイズするオ リゴヌクレオチド、 (b)(i)該mRNAの翻訳開始部位(AUG)に選択的に結合するアンチセンスオリ ゴヌクレオチド、および (ii)該mRNAの保存されたループ形成領域に選択的に結合するアンチセン スオリゴヌクレオチド、 からなる群より選択されるオリゴヌクレオチド、または (c)(i)5’GAG CCT GCA TTT TTG3’(配列番号:1)、および (ii)5’CCA GTA TGA AAA TGA ATG CC 3’(配列番号:3)からなる群よ り 選択されるオリゴヌクレオチドである、請求項2記載の方法。 10.宿主細胞内に導入された際にプレイオトロフィン遺伝子から転写された一 本鎖mRNAのセグメントに結合し該細胞内のプレイオトロフィン合成を阻害するア ンチセンスオリゴヌクレオチドを少なくとも一つ含む組成物。 11.プレイオトロフィンがヒトプレイオトロフィンである、請求項10記載のオ リゴヌクレオチド。 12.プレイオトロフィン遺伝子から転写された一本鎖mRNAのセグメントに結合 しそれにより該細胞内のプレイオトロフィン合成を阻害するRNA転写物を産生す るプロモーターに機能的に結合している、請求項10記載のオリゴヌクレオチド。 13.オリゴヌクレオチドおよびプロモーターが一つの発現ベクターに含まれて いる、請求項12記載のオリゴヌクレオチド。 14.オリゴヌクレオチドが図1(配列番号:5)のヌクレオチドnからn+xを含 み、nが1から1383までの整数であり、xが14、15、16、17、18、および19からな る整数群より選択される、請求項10記載のオリゴヌクレオチド。 15.細胞内の条件下でヒトプレイオトロフィンmRNAにハイブリダイズする、請 求項11記載のオリゴヌクレオチド。 16.(a)mRNAの翻訳開始部位に選択的に結合するアンチセンスオリゴヌクレ オチド、および (b)mRNAの保存されたループ形成領域に選択的に結合するアンチセンス オリゴヌクレオチド、 からなる群より選択される、請求項15記載のオリゴヌクレオチド。 17.(a)5’GAG CCT GCA TTT TTG 3’(配列番号:1)、および (b)5’CCA GTA TGA AAA TGA ATG CC 3’(配列番号:3)、 からなる群より選択される、請求項16記載のオリゴヌクレオチド。 18.患者におけるプレイオトロフィン合成を阻害するのに十分な量の少なくと も一つの請求項10記載の組成物を患者に投与することを含む、該患者における病 理学的な組織増殖を治療する方法。 19.病理学的な組織増殖が新生物疾患および形成異常疾患からなる群より選択 される、請求項18の方法。 20.新生物疾患が黒色腫、乳癌、卵巣癌、前立腺癌、膠芽腫、神経芽腫、およ び転移疾患からなる群より選択される、請求項19の方法。 21.形成異常疾患が網膜症、関節炎、乾せん、母斑、およびウイルス誘導性の 形成異常からなる群より選択される、請求項19の方法。 22.薬学的に許容される無菌担体中に請求項10記載の組成物を含む、薬学的に 有用な調製物。 23.プレイオトロフィン遺伝子の発現を阻害する段階を含む、病理学的な組織 増殖を治療する方法。 24.病理学的な組織増殖が新生物疾患および形成異常疾患からなる群より選択 される、請求項23の方法。 25.新生物疾患が黒色腫、乳癌、卵巣癌、前立腺癌、膠芽腫、神経芽腫、およ び転移疾患からなる群より選択される、請求項24の方法。 26.形成異常疾患が網膜症、関節炎、乾せん、母斑、およびウイルス誘導性の 形成異常からなる群より選択される、請求項24の方法。[Claims] 1. Binds to a segment of single-stranded mRNA transcribed from the pleiotrophin gene. Antisense oligonucleotides that inhibit pleiotrophin synthesis in cells Pleiotrophin expression in a cell, including introducing into at least one cell How to inhibit. 2. Pleiotrophin is human pleiotrophin and the cell is a human cell The method of claim 1, wherein 3. Binds to segments of single-stranded mRNA transcribed from the pleiotrophin gene RNA transcript, thereby inhibiting pleiotrophin synthesis in the cell The oligonucleotide is functionally active in a promoter that is active in the cell. 2. The method of claim 1, wherein the method is coupled to 4. Oligonucleotide and promoter contained in one expression vector 4. The method of claim 3, wherein 5. The oligonucleotide is introduced into a pharmaceutically acceptable solvent or diluent The method of claim 1, wherein 6. The method of claim 1, wherein the oligonucleotide is introduced into a liposome. . 7. The method according to claim 4, wherein the oligonucleotide is introduced into the liposome. . 8. The oligonucleotide comprises nucleotides n to n + x in FIG. 1 (SEQ ID NO: 5) , N is an integer from 1 to 1383, and x is an integer consisting of 14, 15, 16, 17, 18, and 19 2. The method of claim 1, wherein the method is selected from the group of: 9. The oligonucleotide is (A) The translation of the mRNA is inhibited by hybridization of the oligonucleotide. That hybridize to human pleiotrophin mRNA under intracellular conditions Lignonucleotides, (B) (i) an antisense oligonucleotide that selectively binds to the translation initiation site (AUG) of the mRNA; Gonucleotides, and      (Ii) an antisense that selectively binds to a conserved loop-forming region of the mRNA. Oligonucleotides, An oligonucleotide selected from the group consisting of (C) (i) 5'GAG CCT GCA TTT TTG3 '(SEQ ID NO: 1), and      (Ii) a group consisting of 5 'CCA GTA TGA AAA TGA ATG CC 3' (SEQ ID NO: 3) R 3. The method of claim 2, which is an oligonucleotide of choice. 10. Transcribed from the pleiotrophin gene when introduced into host cells A protein that binds to a segment of a single-stranded mRNA and inhibits pleiotrophin synthesis in the cell. A composition comprising at least one antisense oligonucleotide. 11. 11. The method according to claim 10, wherein the pleiotrophin is human pleiotrophin. Rigo nucleotides. 12. Binds to a segment of single-stranded mRNA transcribed from the pleiotrophin gene Thereby producing an RNA transcript that inhibits pleiotrophin synthesis in the cell. 11. The oligonucleotide according to claim 10, operably linked to a promoter. 13. Oligonucleotide and promoter contained in one expression vector 13. The oligonucleotide according to claim 12, wherein 14. The oligonucleotide contains nucleotides n to n + x in FIG. 1 (SEQ ID NO: 5). Where n is an integer from 1 to 1383 and x is from 14, 15, 16, 17, 18, and 19. 11. The oligonucleotide according to claim 10, which is selected from a group of integers. 15. Hybridizing to human pleiotrophin mRNA under intracellular conditions; 12. The oligonucleotide according to claim 11, wherein: 16. (A) Antisense oligonucleotides that selectively bind to the translation initiation site of mRNA Otide, and       (B) Antisense that selectively binds to the conserved loop-forming region of mRNA Oligonucleotides, 16. The oligonucleotide according to claim 15, which is selected from the group consisting of: 17. (A) 5'GAG CCT GCA TTT TTG 3 '(SEQ ID NO: 1), and       (B) 5 'CCA GTA TGA AAA TGA ATG CC 3' (SEQ ID NO: 3), 17. The oligonucleotide according to claim 16, which is selected from the group consisting of: 18. At least enough to inhibit pleiotrophin synthesis in patients 11. A disease in a patient, comprising administering to the patient also the composition of claim 10. How to treat physical tissue growth. 19. Pathological tissue growth selected from the group consisting of neoplastic and dysplastic diseases 19. The method of claim 18, wherein the method is performed. 20. Neoplastic diseases include melanoma, breast cancer, ovarian cancer, prostate cancer, glioblastoma, neuroblastoma, and 20. The method of claim 19, wherein the method is selected from the group consisting of: 21. Dysplasia is associated with retinopathy, arthritis, psoriasis, nevus, and virus-induced 20. The method of claim 19, wherein the method is selected from the group consisting of dysplasia. 22. A pharmaceutical composition comprising the composition of claim 10 in a pharmaceutically acceptable sterile carrier. Useful preparations. 23. Pathological tissue, including inhibiting the expression of the pleiotrophin gene How to treat proliferation. 24. Pathological tissue growth selected from the group consisting of neoplastic and dysplastic diseases 24. The method of claim 23, wherein the method is performed. 25. Neoplastic diseases include melanoma, breast cancer, ovarian cancer, prostate cancer, glioblastoma, neuroblastoma, and 25. The method of claim 24, wherein the method is selected from the group consisting of: 26. Dysplasia is associated with retinopathy, arthritis, psoriasis, nevus, and virus-induced 25. The method of claim 24, wherein the method is selected from the group consisting of dysplasia.
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