NO320241B1 - Fragment of ICAM-1 and its use in in vitro diagnosis - Google Patents

Fragment of ICAM-1 and its use in in vitro diagnosis Download PDF

Info

Publication number
NO320241B1
NO320241B1 NO19952799A NO952799A NO320241B1 NO 320241 B1 NO320241 B1 NO 320241B1 NO 19952799 A NO19952799 A NO 19952799A NO 952799 A NO952799 A NO 952799A NO 320241 B1 NO320241 B1 NO 320241B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
icam
cells
lfa
cell
antibody
Prior art date
Application number
NO19952799A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO952799D0 (en
NO952799L (en
Inventor
Michael Loran Dustin
Robert Rothlein
Steven Dean Marlin
Timothy Alan Springer
Original Assignee
Dana Farber Cancer Inst Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from NO901212A external-priority patent/NO303500B1/en
Publication of NO952799L publication Critical patent/NO952799L/en
Application filed by Dana Farber Cancer Inst Inc filed Critical Dana Farber Cancer Inst Inc
Priority to NO19952799A priority Critical patent/NO320241B1/en
Publication of NO952799D0 publication Critical patent/NO952799D0/en
Publication of NO320241B1 publication Critical patent/NO320241B1/en

Links

Landscapes

  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Description

Den foreliggende oppfinnelse angår et fragment av intracellulært adhesjonsmolekyl-1 (ICAM-1) og anvendelse derav i diagnose in vi tro. The present invention relates to a fragment of intracellular adhesion molecule-1 (ICAM-1) and its use in in vitro diagnosis.

Leukocytter må kunne festes til cellesubstrater for i tilstrekkelig grad å kunne forsvare verten mot fremmede inn-trengere så som bakterier eller virus. En utmerket oversikt over forsvarssystemet er tilveiebragt av H. W. Eisen, (I: Microbiology, 3. utgave. Harper & Row, Philadelphia, PA (1980), s. 290-295 og 381-418). De må kunne festes til endotelceller slik at de kan vandre fra sirkulasjonen til inflammasjonssteder. Videre må de festes til antigenpresenterende celler, slik at en normal spesifikk immunrespons kan skje, og endelig må de festes til passende målceller slik at det kan skje lyse av virusinfiserte celler eller tumorceller. Leukocytes must be able to attach to cell substrates in order to adequately defend the host against foreign invaders such as bacteria or viruses. An excellent overview of the defense system is provided by H.W. Eisen, (In: Microbiology, 3rd ed. Harper & Row, Philadelphia, PA (1980), pp. 290-295 and 381-418). They must be able to attach to endothelial cells so that they can migrate from the circulation to sites of inflammation. Furthermore, they must be attached to antigen-presenting cells, so that a normal specific immune response can occur, and finally they must be attached to suitable target cells so that virus-infected cells or tumor cells can be lysed.

Leukocyttoverflatemolekyler som inngår ved bevirkning av slike tilheftinger, er nylig blitt identifisert ved anvendelse av hybridomteknologi. Kort angitt ble det identifisert monoklonale antistoffer rettet mot humane T-celler (D. Davignon et al., Proe. Nati. Acad. Sei. USA, 78:4535-4539 (1981), og muse-miltceller (T. Springer et al., Eur. J. Immunol., 9:301-3 06 (1979)) som ble bundet til leukocyttoverflater og inhiberte de tilheftingsbeslektede funksjoner beskrevet ovenfor (T. Springer et al., Fed. Proe, 44:2660-2663 (1985)). Molekylene som ble identifisert ved disse antistoffer, ble kalt Mac-1 og lymfocyttfunksjonstilknyttet antigen 1 (LFA-1). Mac-1 er en heterodimer som finnes på makrofager, granulocytter og store granulære lymfocytter. LFA-1 er en heterodimer som finnes på Leukocyte surface molecules involved in effecting such adhesions have recently been identified using hybridoma technology. Briefly, monoclonal antibodies directed against human T cells (D. Davignon et al., Proe. Nati. Acad. Sei. USA, 78:4535-4539 (1981)) and mouse spleen cells (T. Springer et al. ., Eur. J. Immunol., 9:301-306 (1979)) which bound to leukocyte surfaces and inhibited the adhesion-related functions described above (T. Springer et al., Fed. Proe, 44:2660-2663 (1985 )).The molecules identified by these antibodies were named Mac-1 and lymphocyte function-associated antigen 1 (LFA-1). Mac-1 is a heterodimer found on macrophages, granulocytes and large granular lymphocytes. LFA-1 is a heterodimer that can be found on

de fleste lymfocytter (T.A. Springer et al., Immunol. Rev., 68:111-135 (1982)). Disse to molekyler, pluss et tredje molekyl, pl50,95 (som har en vevsfordeling lik Mac-1) spiller en rolle ved cellulær tilhefting (G. Keizer et al., Eur. J. Immunol., 15:1142-1147 (1985)). most lymphocytes (T.A. Springer et al., Immunol. Rev., 68:111-135 (1982)). These two molecules, plus a third molecule, p150.95 (which has a tissue distribution similar to Mac-1) play a role in cellular adhesion (G. Keizer et al., Eur. J. Immunol., 15:1142-1147 (1985 )).

De ovenfor beskrevne leukocyttmolekyler ble funnet å være medlemmer av en beslektet familie av glykoproteiner (F. Sanchez-Madrid et al., J. Exper. Med., 158:1785-1803 (1983); The leukocyte molecules described above were found to be members of a related family of glycoproteins (F. Sanchez-Madrid et al., J. Exper. Med., 158:1785-1803 (1983);

G.D. Keizer et al., Eur. J. Immunol., 15:1142-1147 (1985)). G. D. Keizer et al., Eur. J. Immunol., 15:1142-1147 (1985)).

Denne glykoproteinfamilie består av heterodimerer med én alfakjede og én betakjede. Skjønt alfakjeden i hver av anti-genene var forskjellige fra hverandre, ble betakjeden funnet å være høyest konservert (F. Sanchez-Madrid et al., J. Exper. Med., 158:1785-1803 (1983)). Betakjeden hos glykoprotein-familien (noen ganger omtalt som "CD18") ble funnet å ha en molekylvekt på 95 kd, mens alfakjedene ble funnet å variere fra 150 kd til 180 kd (T. Springer, Fed. Proe, 44:2660-2663 This glycoprotein family consists of heterodimers with one alpha chain and one beta chain. Although the alpha chain in each of the antigen genes differed from one another, the beta chain was found to be the most highly conserved (F. Sanchez-Madrid et al., J. Exper. Med., 158:1785-1803 (1983)). The beta chain of the glycoprotein family (sometimes referred to as "CD18") was found to have a molecular weight of 95 kd, while the alpha chains were found to range from 150 kd to 180 kd (T. Springer, Fed. Proe, 44:2660-2663

(1985)). Skjønt alfa-underenhetene i membranproteinene ikke har den utstrakte homologi som beta-underenhetene, har nøyaktig analyse av alfa-underenhetene i glykoproteinene vist at det er vesentlige likheter mellom dem. Oversikter over likhetene mellom alfa- og beta-underenhetene i de LFA-1-beslektede glykoproteiner er tilveiebragt av F. Sanchez-Madrid et al., (J. Exper. Med., 158:586-602 (1983); J. Exper. Med., 158:1785-1803 (1985)). Although the alpha subunits of the membrane proteins do not have the extensive homology of the beta subunits, careful analysis of the alpha subunits of the glycoproteins has shown that there are significant similarities between them. Overviews of the similarities between the alpha and beta subunits of the LFA-1 related glycoproteins are provided by F. Sanchez-Madrid et al., (J. Exper. Med., 158:586-602 (1983); J. Exper. Med., 158:1785-1803

(1983)). (1983)).

Det er blitt identifisert en gruppe individer som ikke kan uttrykke normale mengder av noen medlemmer av denne adhesjons-proteinfamilie på sin leukocyttcelleoverflate (D.C. Anderson et al., Fed. Proe, 44:2671-2677 (1985); D.C. Anderson et al., J. Infect. Dis., 152:668-689 (1985)). Lymfocytter fra disse pasienter viste defekter in vi tro i likhet med tilsvarende normale individer hvis LFA-1-molekylfamilie var blitt motvirket av antistoffer. Videre kunne disse individer ikke frembringe en normal immunrespons p.g.a. at cellene deres ikke var i stand til å henge fast til cellesubstrater (D.C. Anderson et al., Fed. Proe, 44:2671-2677 (185); D.C. Anderson et al., J. Infect. Dis., 152:668-689 (1985)). Disse data viser at immunreaksjoner avdempes når lymfocytter ikke kan tilhefte på normal måte p.g.a. mangel på funksjonelle adhesjonsmolekyler i LFA-1-familien. A group of individuals has been identified that cannot express normal amounts of any members of this adhesion protein family on their leukocyte cell surface (D.C. Anderson et al., Fed. Proe, 44:2671-2677 (1985); D.C. Anderson et al., J. Infect. Dis., 152:668-689 (1985)). Lymphocytes from these patients showed defects in vi tro similar to corresponding normal individuals whose LFA-1 molecular family had been counteracted by antibodies. Furthermore, these individuals could not produce a normal immune response due to that their cells were unable to adhere to cell substrates (D.C. Anderson et al., Fed. Proe, 44:2671-2677 (185); D.C. Anderson et al., J. Infect. Dis., 152:668- 689 (1985)). These data show that immune reactions are dampened when lymphocytes cannot attach normally due to lack of functional adhesion molecules in the LFA-1 family.

Oppsummert fordrer således lymfocytters evne til å opp-rettholde et dyrs helse og levedyktighet at de kan hefte til andre celler (så som endotelceller). Denne tilhefting er blitt funnet å fordre celle-celle-kontakter som innbefatter at spesifikke reseptormolekyler er tilstede på lymfocyttenes celleoverflate. Disse reseptorer gjør en lymfocytt i stand til å hefte til andre lymfocytter eller til endotelceller og andre ikke-vaskulære celler. Celleoverflate-reseptormolekylene er blitt funnet å være sterkt beslektet med hverandre. Mennesker hvis lymfocytter mangler disse celleoverflatereseptormolekyler, viser kroniske og tilbakevendende infeksjoner, så vel som andre kliniske symptomer innbefattende mangelfulle antistoff-responser. In summary, the ability of lymphocytes to maintain an animal's health and viability requires that they can attach to other cells (such as endothelial cells). This adhesion has been found to require cell-cell contacts that involve the presence of specific receptor molecules on the lymphocyte's cell surface. These receptors enable a lymphocyte to adhere to other lymphocytes or to endothelial cells and other non-vascular cells. The cell surface receptor molecules have been found to be highly related to each other. Humans whose lymphocytes lack these cell surface receptor molecules show chronic and recurrent infections, as well as other clinical symptoms including deficient antibody responses.

Siden lymfocyttadhesjon inngår ved prosessen ved hvilken fremmed vev identifiseres og forkastes, er en forståelse av denne prosess av betydelig verdi på områdene organtransplant-asjon, vevstransplantasjon, allergi og onkologi. Since lymphocyte adhesion is part of the process by which foreign tissue is identified and rejected, an understanding of this process is of considerable value in the areas of organ transplantation, tissue transplantation, allergy and oncology.

Den foreliggende oppfinnelse angår et diagnostisk, anvendelig, vannløselig, funksjonelt derivat av ICAM-1 som er et fragment av ICAM-1, kjennetegnet ved at det mangler cytoplasmafeltet og transmembranfeltet i ICAM-1, og det inneholder felt 1 eller feltene 1 og 2, eller feltene 1, 2 og 3. The present invention relates to a diagnostic, applicable, water-soluble, functional derivative of ICAM-1 which is a fragment of ICAM-1, characterized in that it lacks the cytoplasmic domain and the transmembrane domain of ICAM-1, and it contains domain 1 or domains 1 and 2, or fields 1, 2 and 3.

Oppfinnelsen innbefatter også anvendelse av derivatet ifølge oppfinnelsen for in vitro-diagnostisering av tilstedeværelse og lokasjon av en tumorcelle som uttrykker et medlem av LFA-l-molekylfamilien i et individ som man har mistanke om har en slik celle, ved a) inkubering av en vevsprøve fra individet i nærvær av en blanding som inneholder et påvisbart, merket, vannløselig, The invention also includes the use of the derivative according to the invention for in vitro diagnosis of the presence and location of a tumor cell expressing a member of the LFA-1 molecular family in an individual suspected of having such a cell, by a) incubating a tissue sample from the individual in the presence of a mixture containing a detectable, labeled, water-soluble,

funksjonelt derivat ifølge krav 1, og functional derivative according to claim 1, and

b) påvisning av nevnte bindingsligand som er bundet til et medlem av LFA-l-molekylfamilien som er tilstede i vevs-prøven . b) detection of said binding ligand which is bound to a member of the LFA-1 molecular family present in the tissue sample.

Det beskrives en fremgangsmåte for in vitro-diagnostisering av tilstedeværelse og lokasjon av en tumorcelle som uttrykker et medlem av LFA-l-molekylfamilien hos et pattedyr som man har mistanke om har en slik celle, som omfatter: A method for in vitro diagnosis of the presence and location of a tumor cell expressing a member of the LFA-1 molecule family in a mammal suspected of having such a cell is described, comprising:

Ca) en vevsprøve fra individet inkuberes i nærvær av en påvistbart merket bindingsligand som kan bindes til et medlem av LFA-l-molekylfamilien, hvilken ligand er valgt fra gruppen som består av ICAM-1 og et funksjonelt derivat av ICAM-1, og (b) bindingsliganden som er bundet til et medlem av LFA-l-molekylf amilien som er tilstede i vevsprøven, påvises. Ca) a tissue sample from the individual is incubated in the presence of a detectably labeled binding ligand capable of binding to a member of the LFA-1 family of molecules, which ligand is selected from the group consisting of ICAM-1 and a functional derivative of ICAM-1, and ( b) the binding ligand bound to a member of the LFA-1 molecule family present in the tissue sample is detected.

Det henvises nå til tegningene: Reference is now made to the drawings:

Figur 1 viser i skjematisk form adhesjonen mellom en normal celle og en celle som mangler LFA-1. Figur 2 viser i skjematisk form prosessen ved en normal/- normal-celleadhesj on. Figur 3 viser kinetikken ved cellulær aggregering i fravær (X) eller nærvær av 50 ng/ml PMA (O). Figur 4 viser koaggregering mellom LFA-1" og LFA-1<+->celler. Karboksyfluoresceindiacetat-merkede EBV-transformerte celler (IO<4>) som vist på figuren ble blandet med 10<5> umerkede autologe celler (massive søyler) eller JY-celler (åpne søyler) i nærvær av PMA. Etter 1,5 timer ble de merkede celler, i aggregater eller frie, opptalt under anvendelse av den kvalitative analyse ifølge eksempel 2. Prosentandelen av merkede celler i aggregater er vist. Ett representativt forsøk av to er vist. Figur 5 viser immunutfelling av ICAM-1 og LFA-1 fra JY-celler. Triton X-100-lysater av JY-celler (felt 1 og 2) eller kontroll-lysebuffer (felt 3 og 4) ble immunutfelt med antistoff som kunne bindes til ICAM-1 (felt 1 og 3) eller antistoffer som kunne bindes til LFA-1 (felt 2 og 4). Del A viser resultater under reduserende betingelser; del B viser resultater oppnådd under ikke-reduserende betingelser. Molekylvektstandarder ble kjørt i felt S. Figur 6 viser kinetikken hos IL-1 og gamma-interferoneffekter på ICAM-l-ekspresjon på humane hud-fibroblaster. Humane hud-fibroblaster ble dyrket til en densitet på 8 x IO<4 >celler/0,32 cm<2> brønn. IL-1 (10 U/ml, lukkede sirkler) eller rekombinant gamma-interferon (10 U/ml, åpne firkanter) ble tilsatt, og på det angitte tidspunkt ble analysen avkjølt til 4°C, og en indirekte bindingsanalyse ble utført. Standard-avviket oversteg ikke 10%. Figur 7 viser konsentrasjonsavhengigheten av IL-1 og gamma-interferoneffekter på ICAM-1. Humane hud-fibroblaster ble dyrket til en densitet på 8 x IO<4> celler/0,32 cm<2>/brønn. IL-2 (åpen sirkel), rekombinant humant IL-1 (åpen firkant), rekombinant muse-IL-1 (massiv firkant), rekombinant humant gamma-interf eron (massive sirkler) og rekombinant beta-interferon (åpen trekant) ble tilsatt i den angitte fortynning og ble inkubert i 4 timer (IL-1) eller 16 timer (beta- og gamma-interferon). De angitte resultater er middelverdiene fra firedobbelte bestemmelser; standardavvik oversteg ikke 10%. Figur 8 viser nukleotid- og aminosyresekvensen for ICAM-1-cDNA. Den første ATG er i stilling 58. Translaterte sekvenser som svarer til tryptiske ICAM-l-peptider, er understreket. Det hydrofobe antatte signalpeptid og transmembransekvenser har en sterk understrekning. N-bundne glykosyleringsseter er innrammet. Det er trukket en linje over polyadenylerings-signalet AATAAA i stilling 2976. Den viste sekvens er for HL-60-cDNA-klonen. Endotelcelle-cDNA ble sekvensert over størstedelen av sin lengde og viste bare mindre forskjeller. Figur 9 viser de ICAM-1-homologe områder og slektskapet med immunglobulin-supergenfamilien. (A) oppstilling av 5 homologe områder (Dl-5). To eller flere identiske rester som samsvarte, er innrammet. Rester konservert to eller flere ganger i NCAM-områder, så vel som rester konservert i områder i settene C2 og Cl ble innrettet med de indre repeterende ICAM-1-enheter. Lokasjonen av de forutsette fi-kjeder i ICAM-1-området er markert med søyler og små bokstaver over innrettingene, og den kjente lokasjon for 6-kjeder i immunglobulin C-områder er markert med søyler og store bokstaver under innrettingen. Stillingen for den antatte disulfidbro i ICAM-1-områder er angitt med S-S. (B-D) innretting av proteinområder homologe til ICAM-1-områder; proteinene ble i begynnelsen innrettet ved undersøkelse av NBRF-databaser under anvendelse av FASTP-programmet. Proteinsekvensene er MAG, NCAM, T-cellereseptor-a-underenhet-V-område, IgM^-kjede og a-l-B-glykoprotein. Figur 10 viser en skjematisk sammenligning av de sekundære strukturer av ICAM-1 og MAG. Figur 11 viser LFA-1-positive EBV-transformerte B-lymfoblastoidceller som bindes til ICAM-1 i plane membraner. Figur 12 viser LFA-l-positive T-lymfoblaster og T-lymfom-celler som bindes til ICAM-1 i plastbundne vesikler. Figur 13 viser inhiberingen av binding av JY-B-lymfoblastoidceller som bindes til ICAM-1 i plastbundne vesikler ved forbehandling av celler eller vesikler med monoklonale antistoffer. Figur 14 viser effekten av temperatur på binding av T-lymfoblaster til ICAM-1 i plastbundne vesikler. Figur 15 viser fordringer angående divalente kationer for binding av T-lymfoblaster til ICAM-1 i plastbundne vesikler. Figur 16 viser effekten av anti-adhesjonsantistoffer på evnen hos mononukleære celler i perifert blod til å formere seg som svar på oppfattelse av det T-celletilknyttede antigen 0KT3. "0KT3" angir tilsetting av antigen. Figur 17 viser effekten av anti-adhesjonsantistoffer på evnen hos mononukleære celler i perifert blod til å formeres som svar på oppfattelse av det ikke-spesifikke T-cellemitogen, concanavalin A. "CONA" angir tilsetting av concanavalin A. Figur 18 viser effekten av anti-adhesjonsantistoffer på evnen hos mononukleære celler i perifert blod til å formeres som svar på oppfattelse av "keyhole limpet"-hemocyaninanti-genet. Tilsettingen av "keyhole limpet"-hemocyanin til cellene er angitt med "KLH". Figur 19 viser effekten av anti-adhesjonsantistoffer på evnen hos mononukleære celler i perifert blod til å formere seg som svar på oppfattelse av tetanustoksoid-antigenet. Tilsettingen av tetanustoksoid-antigen til cellene er angitt med Figure 1 shows in schematic form the adhesion between a normal cell and a cell lacking LFA-1. Figure 2 shows in schematic form the process of a normal/- normal cell adhesion. Figure 3 shows the kinetics of cellular aggregation in the absence (X) or presence of 50 ng/ml PMA (O). Figure 4 shows co-aggregation between LFA-1" and LFA-1<+-> cells. Carboxyfluorescein diacetate-labeled EBV-transformed cells (IO<4>) as shown in the figure were mixed with 10<5> unlabeled autologous cells (solid bars) or JY cells (open bars) in the presence of PMA. After 1.5 h, the labeled cells, in aggregates or free, were counted using the qualitative assay of Example 2. The percentage of labeled cells in aggregates is shown. One representative experiments of two are shown. Figure 5 shows immunoprecipitation of ICAM-1 and LFA-1 from JY cells. Triton X-100 lysates of JY cells (lanes 1 and 2) or control lysis buffer (lanes 3 and 4) were immunoprecipitated with antibody that could bind to ICAM-1 (lanes 1 and 3) or antibodies that could bind to LFA-1 (lanes 2 and 4).Part A shows results under reducing conditions; Part B shows results obtained under non-reducing conditions .Molecular weight standards were run in field S. Figure 6 shows the kinetics of IL-1 and gamma interferon effects on ICAM-1 expression on human skin fibroblasts. Human skin fibroblasts were grown to a density of 8 x 10 cells/0.32 cm well. IL-1 (10 U/ml, closed circles) or recombinant gamma interferon (10 U/ml, open squares) was added, and at the indicated time, the assay was cooled to 4°C, and an indirect binding assay was performed. The standard deviation did not exceed 10%. Figure 7 shows the concentration dependence of IL-1 and gamma interferon effects on ICAM-1. Human skin fibroblasts were grown to a density of 8 x 10<4> cells/0.32 cm<2>/well. IL-2 (open circle), recombinant human IL-1 (open square), recombinant mouse IL-1 (solid square), recombinant human gamma interferon (solid circles) and recombinant beta interferon (open triangle) were added in the indicated dilution and was incubated for 4 hours (IL-1) or 16 hours (beta and gamma interferon). The results given are the mean values from quadruplicate determinations; standard deviation did not exceed 10%. Figure 8 shows the nucleotide and amino acid sequence of ICAM-1 cDNA. The first ATG is at position 58. Translated sequences corresponding to tryptic ICAM-1 peptides are underlined. The hydrophobic putative signal peptide and transmembrane sequences are strongly underlined. N-linked glycosylation sites are boxed. A line is drawn over the polyadenylation signal AATAAA at position 2976. The sequence shown is for the HL-60 cDNA clone. Endothelial cell cDNA was sequenced over the majority of its length and showed only minor differences. Figure 9 shows the ICAM-1 homologous regions and the relationship with the immunoglobulin supergene family. (A) arrangement of 5 homologous regions (Dl-5). Two or more identical residues that matched are boxed. Residues conserved two or more times in NCAM regions, as well as residues conserved in regions in sets C2 and C1 were aligned with the internal ICAM-1 repeat units. The location of the predicted β-chains in the ICAM-1 region is marked with columns and lowercase letters above the alignments, and the known location for 6-chains in immunoglobulin C regions is marked with columns and uppercase letters below the alignment. The position of the putative disulfide bridge in ICAM-1 regions is indicated by S-S. (B-D) alignment of protein regions homologous to ICAM-1 regions; the proteins were initially aligned by examining NBRF databases using the FASTP program. The protein sequences are MAG, NCAM, T-cell receptor α-subunit V-region, IgM^-chain, and α-1-B-glycoprotein. Figure 10 shows a schematic comparison of the secondary structures of ICAM-1 and MAG. Figure 11 shows LFA-1-positive EBV-transformed B-lymphoblastoid cells that bind to ICAM-1 in planar membranes. Figure 12 shows LFA-1-positive T-lymphoblasts and T-lymphoma cells that bind to ICAM-1 in plastic-bound vesicles. Figure 13 shows the inhibition of binding of JY-B lymphoblastoid cells that bind to ICAM-1 in plastic-bound vesicles by pretreatment of cells or vesicles with monoclonal antibodies. Figure 14 shows the effect of temperature on binding of T-lymphoblasts to ICAM-1 in plastic-bound vesicles. Figure 15 shows requirements regarding divalent cations for binding of T-lymphoblasts to ICAM-1 in plastic bound vesicles. Figure 16 shows the effect of anti-adhesion antibodies on the ability of peripheral blood mononuclear cells to proliferate in response to perception of the T-cell associated antigen 0KT3. "0KT3" indicates addition of antigen. Figure 17 shows the effect of anti-adhesion antibodies on the ability of peripheral blood mononuclear cells to proliferate in response to recognition of the non-specific T-cell mitogen, concanavalin A. "CONA" denotes the addition of concanavalin A. Figure 18 shows the effect of anti -adhesion antibodies on the ability of peripheral blood mononuclear cells to proliferate in response to recognition of the "keyhole limpet" hemocyanin antigen gene. The addition of keyhole limpet hemocyanin to the cells is indicated by "KLH". Figure 19 shows the effect of anti-adhesion antibodies on the ability of peripheral blood mononuclear cells to proliferate in response to perception of the tetanus toxoid antigen. The addition of tetanus toxoid antigen to the cells is indicated by

"AGN". "BAIT".

Figur 20 viser bindingen av monoklonale antistoffer RR1/1, R6.5, LB2 og CL203 til ICAM-1-utelukkelsesmutanter. Figur 21 viser bindingen av ICAM-l-utelukkelsesmutanter til LFA-1. Figur 22 viser epitopene som oppfattes av monoklonale anti-ICAM-l-antistoffer RRl/1, R6.5, LB2 og CL203. Figur 23 viser bindingskapasitet hos ICAM-1-området 2-mutanter til LFA-1. Figur 24 viser bindingskapasiteten hos ICAM-1-området 3-mutanter til LFA-1. Figur 25 viser bindingskapasiteten hos ICAM-1-området 1-mutanter til LFA-1. Figur 26 viser innrettingen av amino-terminale ICAM-områder. Figure 20 shows the binding of monoclonal antibodies RR1/1, R6.5, LB2 and CL203 to ICAM-1 knockout mutants. Figure 21 shows the binding of ICAM-1 knockout mutants to LFA-1. Figure 22 shows the epitopes recognized by monoclonal anti-ICAM-1 antibodies RR1/1, R6.5, LB2 and CL203. Figure 23 shows the binding capacity of ICAM-1 region 2 mutants to LFA-1. Figure 24 shows the binding capacity of ICAM-1 region 3 mutants to LFA-1. Figure 25 shows the binding capacity of ICAM-1 region 1 mutants to LFA-1. Figure 26 shows the alignment of amino-terminal ICAM regions.

Ett aspekt ved den foreliggende oppfinnelse angår opp-dagelsen av en naturlig bindingsligand til LFA-1. Molekyler så som de som er i LFA-l-familien, som inngår ved prosessen angående celleadhesjon, er omtalt som "adhesjonsmolekyler". One aspect of the present invention concerns the discovery of a natural binding ligand for LFA-1. Molecules such as those in the LFA-1 family, which are involved in the process of cell adhesion, are referred to as "adhesion molecules".

Den naturlige bindingsligand er betegnet "intercellulært adhesjonsmolekyl" eller "ICAM-1". ICAM-1 er et 76-97 kd glykoprotein. ICAM-1 er ikke en heterodimer. Den foreliggende oppfinnelse er rettet mot ICAM-1 og dens "funksjonelle derivater". Et "funksjonelt derivat" av ICAM-1 er en forbindelse som har en biologisk aktivitet (enten funksjonell eller strukturell) som er hovedsakelig lik en biologisk aktivitet av ICAM-1. Betegnelsen "funksjonelle derivater" er ment å innbefatte "fragmentene", "variantene", "analogene" eller "kjemiske derivater" av et molekyl. Et "fragment" av et molekyl så som ICAM-1 er ment å angi hvilket som helst polypeptidundersett av molekylet. Fragmenter av ICAM-1 som har ICAM-1-aktivitet og som er løselige (dvs. ikke membranbundne), er særlig foretrukket. En "variant" av et molekyl så som ICAM-1 er ment å angi et molekyl med hovedsakelig lik struktur og funksjon som enten hele molekylet eller et fragment av dette. Et molekyl sies å være "hovedsakelig likt" et annet molekyl hvis begge molekyler har hovedsakelig like strukturer, eller hvis begge molekyler har lik biologisk aktivitet. Under forutsetning av at to molekyler har lik aktivitet, anses de således som varianter slik som denne betegnelse er anvendt i det foreliggende, selv om strukturen av ett av molekylene ikke finnes i det annet, eller om sekvensen av aminosyrerester ikke er identisk. En "analog" til et molekyl så som ICAM-1 er ment å angi et molekyl som har hovedsakelig lik funksjon som enten hele molekylet eller et fragment av dette. Som anvendt i det foreliggende sies et molekyl å være et "kjemisk derivat" av et annet molekyl når det inneholder ytterligere kjemiske deler som normalt ikke er en del av molekylet. Slike deler kan forbedre molekylets løselighet, absorpsjon, biologiske halveringstid, etc. Delene kan alternativt minske molekylets toksisitet, eliminere eller dempe eventuelle uønskelige bivirkninger av molekylet, etc. Deler som kan gi slike effekter, er beskrevet i Remington's Pharmaceutical Sciences (1980). "Toksin-derivatiserte" molekyler utgjør en spesiell klasse av "kjemiske derivater". Et "toksinderivatisert" molekyl er et molekyl (så som ICAM-1 eller et antistoff) som inneholder en toksindel. Bindingen av et slikt molekyl til en celle bringer toksindelen i umiddelbar nærhet til cellen og fremskynder derved celledød. Enhver egnet toksindel kan anvendes; det er imidlertid foretrukket å anvende toksinene så som f.eks. ricinus-toksinet, difteri toksinet, radioisotopiske toksiner, membrankanal-dannende toksiner, etc. Fremgangsmåter for kopling av slike deler til et molekyl er velkjent på området. The natural binding ligand is termed "intercellular adhesion molecule" or "ICAM-1". ICAM-1 is a 76-97 kd glycoprotein. ICAM-1 is not a heterodimer. The present invention is directed to ICAM-1 and its "functional derivatives". A "functional derivative" of ICAM-1 is a compound that has a biological activity (either functional or structural) that is substantially similar to a biological activity of ICAM-1. The term "functional derivatives" is intended to include the "fragments", "variants", "analogs" or "chemical derivatives" of a molecule. A "fragment" of a molecule such as ICAM-1 is intended to denote any polypeptide subset of the molecule. Fragments of ICAM-1 which have ICAM-1 activity and which are soluble (ie not membrane bound) are particularly preferred. A "variant" of a molecule such as ICAM-1 is intended to denote a molecule with substantially similar structure and function to either the entire molecule or a fragment thereof. A molecule is said to be "substantially similar" to another molecule if both molecules have substantially similar structures, or if both molecules have similar biological activity. On the condition that two molecules have equal activity, they are thus considered variants as this designation is used herein, even if the structure of one of the molecules is not found in the other, or if the sequence of amino acid residues is not identical. An "analogue" of a molecule such as ICAM-1 is intended to mean a molecule having substantially the same function as either the entire molecule or a fragment thereof. As used herein, a molecule is said to be a "chemical derivative" of another molecule when it contains additional chemical moieties that are not normally part of the molecule. Such parts can improve the molecule's solubility, absorption, biological half-life, etc. The parts can alternatively reduce the molecule's toxicity, eliminate or dampen any undesirable side effects of the molecule, etc. Parts that can produce such effects are described in Remington's Pharmaceutical Sciences (1980). "Toxin-derivatized" molecules constitute a special class of "chemical derivatives". A "toxin derivatized" molecule is a molecule (such as ICAM-1 or an antibody) that contains a toxin moiety. The binding of such a molecule to a cell brings the toxin part into close proximity to the cell and thereby accelerates cell death. Any suitable toxin moiety may be used; however, it is preferred to use the toxins such as e.g. ricinus toxin, diphtheria toxin, radioisotopic toxins, membrane channel-forming toxins, etc. Methods for connecting such parts to a molecule are well known in the field.

Et antigent molekyl så som ICAM-1, eller medlemmer av LFA-l-molekylf amilien, er naturlig uttrykt på overflaten av lymfocytter. Således vil innføring av slike celler i et passende dyr, som ved intraperitoneal injeksjon, etc, resultere i dannelse av antistoffer som kan bindes til ICAM-1 eller medlemmer av LFA-1-molekylfamilien. Hvis ønskelig, kan serumet fra et slikt dyr fjernes og anvendes som en kilde til polyklonale antistoffer som kan binde disse molekyler. Det er imidlertid foretrukket å fjerne splenocytter fra slike dyr, å sammensmelte slike miltceller med en myelomcellelinje og gi mulighet for slike fusjonsceller til å danne en hybridomcelle som utsondrer monoklonale antistoffer som kan binde ICAM-1 eller medlemmer av LFA-1-molekylfamilien. An antigenic molecule such as ICAM-1, or members of the LFA-1 molecule family, is naturally expressed on the surface of lymphocytes. Thus, introduction of such cells into a suitable animal, such as by intraperitoneal injection, etc, will result in the formation of antibodies that can bind to ICAM-1 or members of the LFA-1 molecular family. If desired, the serum from such an animal can be removed and used as a source of polyclonal antibodies that can bind these molecules. However, it is preferred to remove splenocytes from such animals, to fuse such spleen cells with a myeloma cell line, and to allow such fusion cells to form a hybridoma cell that secretes monoclonal antibodies capable of binding ICAM-1 or members of the LFA-1 family of molecules.

Hybridomcellene som oppnås på den måte som er beskrevet heri, kan undersøkes ved mange forskjellige metoder for identifisering av ønskede hybridomceller som utsondrer antistoff som kan bindes enten til ICAM-1 eller til medlemmer av LFA-l-molekylfamilien. Ved en foretrukket undersøkelsesanalyse identifiseres slike molekyler ved sin evne til å inhibere aggregeringen av Epstein-Barr-virustransformerte celler. Antistoffer som kan inhibere slik aggregering, undersøkes så videre for bestemmelse av om hvorvidt de inhiberer slik aggregering ved binding til ICAM-1, eller til et medlem av LFA-l-molekylf amilien. Hvilket som helst hjelpemiddel som kan skjelne ICAM-1 fra LFA-molekylfamilien, kan anvendes ved en slik undersøkelse. Således kan f.eks. antigenet som bindes av antistoffet, analyseres så som ved immunutfeining og polyakryl-amidgel-elektroforese. Hvis det bundne antigen er et medlem av LFA-l-molekylfamilien, vil det immunutfelte antigen bli funnet å være en dimer, mens hvis det bundne antigen er ICAM-1, vil en forbindelse med en enkelt molekylvekt være blitt immunutfelt. Alternativt er det mulig å skjelne mellom slike antistoffer som bindes til medlemmer av LFA-l-molekylfamilien, fra slike som binder ICAM-1 ved undersøkelse med hensyn til antistoffets evne til å bindes til celler så som granulocytter, som uttrykker LFA-1, men ikke ICAM-1. Evnen hos et antistoff (som er kjent for å inhibere celleaggregering) til å bindes til granulocytter, angir at antistoffet kan binde LFA-1. Fravær av slik binding angir et antistoff som kan oppfatte ICAM-1. Et antistoffs evne til å bindes til en celle så som en granulocytt kan påvises ved hjelpemidler som vanligvis anvendes av vanlige fagfolk. Slike hjelpemidler innbefatter immunanalyser, celle-agglutinering, filterbindingsundersøkelser, antistoffutfelning, etc. The hybridoma cells obtained in the manner described herein can be screened by many different methods to identify desired hybridoma cells that secrete antibody that can bind either to ICAM-1 or to members of the LFA-1 family of molecules. In a preferred screening assay, such molecules are identified by their ability to inhibit the aggregation of Epstein-Barr virus-transformed cells. Antibodies which can inhibit such aggregation are then further examined to determine whether they inhibit such aggregation by binding to ICAM-1, or to a member of the LFA-1 molecule family. Any aid that can distinguish ICAM-1 from the LFA molecular family can be used in such an investigation. Thus, e.g. the antigen bound by the antibody is analyzed as by immunoblotting and polyacrylamide gel electrophoresis. If the bound antigen is a member of the LFA-1 family of molecules, the immunoprecipitated antigen will be found to be a dimer, whereas if the bound antigen is ICAM-1, a single molecular weight compound will have been immunoprecipitated. Alternatively, it is possible to distinguish such antibodies that bind to members of the LFA-1 family of molecules from those that bind ICAM-1 by examining the antibody's ability to bind to cells such as granulocytes, which express LFA-1, but not ICAM-1. The ability of an antibody (which is known to inhibit cell aggregation) to bind to granulocytes indicates that the antibody can bind LFA-1. Absence of such binding indicates an antibody capable of recognizing ICAM-1. The ability of an antibody to bind to a cell such as a granulocyte can be demonstrated by aids that are usually used by ordinary professionals. Such aids include immunoassays, cell agglutination, filter binding studies, antibody precipitation, etc.

Antiaggregerings-antistoffene kan alternativt identifiseres ved at man måler deres evne til å bindes differensielt til celler som uttrykker ICAM-1 (så som aktiverte endotelceller), og deres udugelighet til å bindes til celler som ikke uttrykker ICAM-1. Som det lett vil forstås av vanlige fagfolk, kan ovennevnte analyser modifiseres eller utføres i en annen sekvensiell rekkefølge for tilveiebringelse av forskjellige potensielle undersøkelsesanalyser, som hver kan identifisere og skjelne mellom antistoffer som kan bindes til ICAM-1, og medlemmer av LFA-molekylfamilien. Alternatively, the anti-aggregation antibodies can be identified by measuring their ability to bind differentially to cells expressing ICAM-1 (such as activated endothelial cells) and their inability to bind to cells not expressing ICAM-1. As will be readily understood by those of ordinary skill in the art, the above assays can be modified or performed in a different sequential order to provide different potential screening assays, each of which can identify and discriminate between antibodies that can bind to ICAM-1 and members of the LFA family of molecules.

A. Identifikasjon av LFA- l- bindingspartneren ( ICAM- 1) A. Identification of the LFA-1 binding partner (ICAM-1)

1. Analyser av LFA-1-avhengig aggregering 1. Analyzes of LFA-1-dependent aggregation

Mange Epstein-Barr-virus-transformerte celler viser aggregering. Denne aggregering kan forøkes ved tilstedeværelse av forbolestere. Slik homotypisk aggregering (dvs. aggregering som innbefatter bare én celletype) ble funnet å blokkeres av anti-LFA-1-antistoffer (R. Rothlein et al., J. Exper. Med., 163:1132-1149 (1986)), hvilken referanse er medtatt i det foreliggende som referanse. Således kan omfanget av LFA-1-avhengig binding bestemmes ved vurdering av omfanget av spontan eller forbolester-avhengig aggregatdannelse. Many Epstein-Barr virus-transformed cells show aggregation. This aggregation can be increased by the presence of phorbol esters. Such homotypic aggregation (ie, aggregation involving only one cell type) was found to be blocked by anti-LFA-1 antibodies (R. Rothlein et al., J. Exper. Med., 163:1132-1149 (1986)), which reference is incorporated herein by reference. Thus, the extent of LFA-1-dependent binding can be determined by assessing the extent of spontaneous or phorbol ester-dependent aggregate formation.

Et middel som vekselvirker med LFA-1-avhengig aggregering, kan identifiseres ved anvendelse av en analyse som kan bestemme om hvorvidt middelet vekselvirker med enten den spontane aggregering eller den forbolester-avhengige aggregering av Epstein-Barr-virus-transformerte celler. De fleste Epstein-Barr-virustransformerte celler kan anvendes i en slik analyse så lenge cellene kan uttrykke LFA-1-reseptormolekylet. Slike celler kan fremstilles i henhold til teknikken ifølge T.A. Springer et al., J. Exper Med., 160:1901-1918 (1984), hvilken referanse er medtatt i det følgende som referanse. Skjønt hvilken som helst slik celle kan anvendes i den LFA-1-avhengige bindingsanalyse ifølge den foreliggende oppfinnelse, er det foretrukket å anvende celler fra JY-cellelinjen (C.T. Terhost et al., Proe. Nati. Acad. Sei. USA, 73:910 (1976)). Cellene kan dyrkes i hvilket som helst egnet dyrkningsmedium; det er imidlertid mest foretrukket å dyrke cellene i RMPI 1640-dyrkningsmedium supplert med 10% føtalt kalveserum og 50 fig/ ml gentamycin (Gibco Laboratories, NY). Cellene bør dyrkes under betingelser som er egnet for pattedyrcelleformering (dvs. ved en temperatur på vanligvis 37°C, i en atmosfære av 5% C02, ved en relativ fuktighet på 95%, etc). An agent that interacts with LFA-1-dependent aggregation can be identified using an assay that can determine whether the agent interacts with either the spontaneous aggregation or the phorbol ester-dependent aggregation of Epstein-Barr virus-transformed cells. Most Epstein-Barr virus-transformed cells can be used in such an analysis as long as the cells can express the LFA-1 receptor molecule. Such cells can be produced according to the technique of T.A. Springer et al., J. Exper Med., 160:1901-1918 (1984), which reference is incorporated herein by reference. Although any such cell may be used in the LFA-1-dependent binding assay of the present invention, it is preferred to use cells from the JY cell line (C.T. Terhost et al., Proe. Nati. Acad. Sei. USA, 73: 910 (1976)). The cells can be cultured in any suitable culture medium; however, it is most preferred to grow the cells in RMPI 1640 culture medium supplemented with 10% fetal calf serum and 50 µg/ml gentamycin (Gibco Laboratories, NY). The cells should be cultured under conditions suitable for mammalian cell propagation (ie at a temperature of typically 37°C, in an atmosphere of 5% CO 2 , at a relative humidity of 95%, etc).

2. LFA-1 bindes til ICAM-1 2. LFA-1 binds to ICAM-1

Det er blitt identifisert individer blant mennesker hvis lymfocytter mangler LFA-l-reseptormolekylfamilien (D.C. Anderson et al., Fed. Proe, 44:2671-2677 (1985); D.C. Anderson et al., J. Infect. Dis., 152:668-689 (1985)). Slike individer sies å lide av leukocyttadhesjons-mangel (LAD). EBV-transformerte celler fra slike individer aggregeres ikke hverken spontant eller i nærvær av forbolestere i den ovenfor beskrevne aggregeringsanalyse. Når slike celler ble blandet med LFA-1-uttrykkende celler, ble aggregering observert (R. Rothlein et al., J. Exper. Med., 163:1132-1149 (1986)) (figur 1). Det er betydningsfullt at disse a<*>ggregater ikke ble dannet hvis disse celler ble inkubert i nærvær av anti-LFA-1-antistoffer. Skjønt aggregeringen fordret LFA-1, viste således evnen hos celler som manglet LFA-1, til å danne aggregater med LFA-l-holdige celler at LFA-1-bindingspartneren ikke var LFA-1, men heller et tidligere uoppdaget celleadhesjonsmolekyl. Figur 1 viser mekanismen for celleadhesjon. ;B. Intercellulært adhesjonsmolekyl 1 (ICAM-1) ;Det nye intercellulære adhesjonsmolekyl ICAM-1 ble først identifisert og delvis karakterisert i henhold til fremgangsmåten ifølge R. Rothlein et al., (J. Immunol., 137:1270-1274 ;(1986)), hvilken referanse er medtatt i det foreliggende som referanse. For påvisning av ICAM-l-molekylet, ble det fremstilt monoklonale antistoffer fra miltceller hos mus immunisert med celler fra individer som genetisk manglet LFA-1-ekspresjon. Resulterende antistoffer ble undersøkt med hensyn til sin evne til inhibering av aggregeringen av LFA-1-uttrykkende celler (figur 2). Mer detaljer ble mus immunisert med EBV-transformerte B-celler fra LAD-pasienter som ikke uttrykker LFA-1-antigenet. Miltcellene fra disse dyr ble deretter fjernet, sammensmeltet med myelomceller, og fikk bli hybridomceller som dannet monoklonale antistoffer. EBV-transformerte B-celler fra normale individer som uttrykker LFA-1, ble så inkubert i nærvær av det monoklonale antistoff fra hybridom-cellen for identifikasjon av et eventuelt monoklonalt antistoff som kunne inhibere den forbolester-bevirkede, LFA-1-avhengige, spontane aggregering av de EBV-transformerte B-celler. Siden hybridomcellene stammet fra celler som aldri hadde støtt på LFA-1-antigenet, ble det ikke dannet noe monoklonalt antistoff mot LFA-1. Følgelig må ethvert antistoff som finnes å inhibere aggregering, kunne bindes til et antigen som, skjønt det ikke er LFA-1, delta i LFA-l-adhesjonsprosessen. Skjønt hvilken som helst metode for oppnåelse av slike monoklonale antistoffer kan anvendes, er det foretrukket å oppnå ICAM-1-bindende monoklonale antistoffer ved immunisering av Balb/C-mus under anvendelse av fremgangsmåtene og programmene som er beskrevet av R. Rothlein et al., (J. Immunol., 137:1270-1274 (1986)) med Epstein-Barr-virus-transformerte mononukleære celler fra perifert blod fra individer som mangler LFA-1. Slike celler er beskrevet av T.A. Springer et al., (J. Exper Med., 160:1901-1918 (1984)). ;Ved en foretrukket fremgangsmåte for dannelse og påvisnig av antistoffer som kan bindes til ICAM-1, immuniseres mus med enten EBV-transformerte B-celler som uttrykker både ICAM-1 og LFA-1, eller mer foretrukket med TNF-aktiverte endotelceller som uttrykker ICAM-1, men ikke LFA-1. Ved en mest foretrukket fremgangsmåte for dannelse av hybridomceller som danner anti-ICAM-l-antistoffer, ble en Balb/C-mus sekvensielt immunisert med JY-celler og med differensierte U937-celler (ATCC CRL-1593) . Miltcellene fra slike dyr fjernes, sammensmeltes med myelomceller og får utvikles til antistoffdannende hybridomceller. Antistoffene undersøkes med hensyn til sin evne til inhibering av den LFA-1-avhengige, forbolester-bevirkede aggregering av en EBV-transformert cellelinje, så som JY-celler, som uttrykker både LFA-1-reseptoren og ICAM-1. Som vist av R. Rothlein et al., (J. Immunol., 137:1270-1274 (1987)), undersøkes deretter antistoffer som kan. inhibere slik agge-gering, med hensyn til sin evne til inhibering av den forbolesterbevirkede aggregering av en cellelinje, så som SKW3 ;(M. Dustin et al., J. Exper Med., 165:672-692 (1987)), hvis evne til spontan aggregering i nærvær av en forbolester inhiberes av antistoff som kan binde LFA-1, men inhiberes ikke av anti-ICAM-l-antistoffer. Antistoffer som kan inhibere den forbolester-bevirkede aggregering av celler så som JY-celler, men som ikke kan inhibere den forbolesterbevirkede aggregering av celler så som SKW3-celler, er sannsynligvis anti-ICAM-1-antistoffer. Alternativt kan antistoffer som kan bindes til ICAM-1, identifiseres ved undersøkelse med hensyn til antistoffer som kan inhibere den LFA-1-avhengige aggregering av LFA-ekspresjonsceller (så som JY-celler), men som ikke kan bindes til celler som uttrykker LFA-1, men lite eller intet ICAM-1 (så som normale granulocytter), eller som kan bindes til celler som uttrykker ICAM-1, men ikke LFA-1 (så som TNF-aktiverte endotelceller). Et annet alternativ er å immunutf elle fra celler som uttrykker ICAM-1, LFA-1, eller begge, under anvendelse av antistoffer som inhiberer den LFA-1-avhengige aggregering av celler, så som JY-celler, og ved SDS-PAGE eller en ekvivalent metode bestemme en eller annen molekyl-karakteregenskap hos molekylet som er utfelt med antistoffet. Hvis karakteregenskapen er den samme som hos ICAM-1, kan antistoffet antas å være et anti-ICAM-l-antistoff. ;Ved anvendelse av monoklonale antistoffer fremstilt på den måte som er beskrevet ovenfor, ble ICAM-l-celleoverflate-molekylet renset og karakterisert. ICAM-1 ble renset fra humane celler eller vev ved anvendelse av affinitetskromatografi for monoklonalt antistoff. Ved en slik fremgangsmåte koples et monoklonalt antistoff som kan reagere med ICAM-1, til en inert kolonnematriks. Hvilken som helst metode for utførelse av slik kopling kan anvendes; det er imidlertid foretrukket å anvende fremgangsmåten ifølge H.C. Oettgen et al., J. Biol. Chem., 259:12034 (1984)). Når et cellelysat ledes gjennom matriksen, adsorberes de tilstedeværende ICAM-1-molekyler og holdes tilbake av matriksen. Ved forandring av pH eller ionekonsentrasjonen i kolonnen, kan de bundne ICAM-1-molekyler elueres fra kolonnen. Skjønt hvilken som helst egnet matriks kan anvendes, er det foretrukket å anvende Sepharose (Pharmacia) som matriksmateriale. Dannelsen av kolonne-matrikser og anvendelse av dem ved proteinrensing er velkjent på området. ;På en måte som forstås av vanlige fagfolk, kan de ovenfor beskrevne analyser anvendes til identifikasjon av forbindelser som kan svekke eller inhibere graden eller omfanget av celle-adhesjon. ;ICAM-1 er et celleoverflateglykoprotein som uttrykkes på ikke-hematopoietiske celler så som vaskulære endotelceller, tymusepitelceller, visse andre epitelceller og fibroblaster, og på hematopoietiske celler så som vevsmakrofager, mitogenstimulerte T-lymfocyttblaster og kjernesentrerte B-celler og dendrittceller i tonsiller, lymfeknuter og de peyerske flekker. ICAM-1 er sterkt uttrykt på vaskulære endotelceller i T-celleområder i lymfeknuter og tonsiller som viser reaktiv hyperplasi. ICAM-1 uttrykkes i små mengder på lymfocytter i perifert blod. Forbolesterstimulert differensiering av en del myelomonocyttiske cellelinjer øker ICAM-1-ekspresjonen i stor grad. Således uttrykkes ICAM-1 fortrinnsvis på inflammasjonssteder og uttrykkes ikke vanligvis av hvilende celler. ICAM-1-ekspresjon på hud-fibroblaster økes fra tre til fire ganger ved enten interleukin 1 eller gamma-interferon ved nivåer på 10 U/ml i løpet av et tidsrom på henholdsvis 4 eller 10 timer. Induksjonen er avhengig av protein- og mRNA-syntesen og er reversibel. ;ICAM-1 viser molekylvektheterogenitet i forskjellige celletyper med en molekylvekt på 97 kd på fibroblaster, 114 kd på den myelomonocyttiske cellelinje U937, og 90 kd på den lymfoblastoide B-celle JY. ICAM-l-biosyntesen er blitt funnet å innbefatte en intracellulær forløper på ca. 73 kd. Den ikke-N-glykosylerte form som er et resultat av tunikamycinbehandling (som inhiberer glykosylering) har en molekylvekt på 55 kd. ;ICAM-1 isolert fra forbolesterstimulerte U937-celler eller fra fibroblastceller gir et identisk hovedprodukt med en molekylvekt på 60 kd etter kjemisk deglykocylering. Monoklonale ICAM-l-antistoffer vekselvirker med adhesjonen av fytohemaglutininblaster til cellelinjer som mangler LFA-1. Forbehandling av fibroblaster, men ikke lymfocytter, med monoklonale antistoffer som kan binde ICAM-1, inhiberer lymfocyttfibroblastadhesjon. Forbehandling av lymfocytter, men ikke fibroblaster, med antistoffer mot LFA-1 er også blitt funnet å inhibere lymfocyttfibroblastadhesjon. ;ICAM-1 er således bindingsliganden til CD-18-komplekset på leukocytter. Det kan påføres på fibroblaster og endotelceller in vitro ved inflammatoriske mediatorer så som IL-1, gamma-interferon og tumornekrosefaktor innenfor en tidsramme som er i overensstemmelse med infiltrasjonen av lymfocytter i inflammatoriske lesjoner in vivo (M.L. Dustin et al., J. Immunol, 137:245-254 (1986); J.S. Prober et al., J. Immunol, 137:1893-1896. Videre uttrykkes ICAM-1 på ikke-hematopoietiske celler så som vaskulære endotelceller, tymusepitelceller, andre epitelceller og fibroblaster, og på hematopoietiske celler så som vevsmakrofager, mitogenstimulerte T-lymfocyttblaster og kjernesenter-B-celler og dendrittceller i tonsiller, lymfeknuter og peyerske flekker (M.L. Dustin et al., J. Immunol, 137:245-254 (1986)). ICAM-1 uttrykkes på keratinocytter i benigne inflammatoriske lesjoner så som allgergisk eksem, lichen planus, eksantem, uriticaria og blæredannelses-sykdommer. Allergiske hudreaksjoner frembragt ved påføring av et hapten på huden som pasienten er allergisk for, viste også en sterk ICAM-1-ekspresjon på keratinocyttene. På den annen side viste ikke toksiske flekker på huden ICAM-l-ekspresjon på keratinocyttene. ICAM-1 er tilstede på keratinocytter fra biopsier av hudlesjoner fra forskjellige dermatologiske forstyrrelser, og ICAM-l-ekspresjon fremkalles på lesjoner fra allgergiske flekkundersøkelser, mens keratinocytter fra toksiske flekkundersøkelseslesjoner ikke uttrykte ICAM-1. ;ICAM-1 er derfor et cellesubstrat som lymfocytter kan festes til, slik at lymfocyttene kan vandre til inflammasjonssteder og/eller utføre forskjellige effektorfunksjoner som bidrar til denne inflammasjon. Slike funksjoner innbefatter dannelsen av antistoff, lyse av viralt infiserte målceller osv. Betegnelsen "inflammasjon" som anvendt i det foreliggende er ment å innbefatte reaksjoner i det spesifikke eller ikke-spesifikke forsvarssystem. Som anvendt i det foreliggende, er betegnelsen "spesifikt forsvarssystem" ment å angi den bestanddel i immunsystemet som reagerer overfor tilstedeværelse av spesifikke antigener. Inflammasjon sies å være et resultat av en respons fra det spesifikke forsvarssystem hvis inflammasjonen er forårsaket av, formidlet ved eller forbundet med en reaksjon fra det spesifikke forsvarssystem. Eksempler på inflammasjon som er et resultat av en respons fra det spesifikke forsvarssystem, innbefatter responsen overfor antigener så som rubellavirus, autoimmune sykdommer, hyper-sensitivitetsrespons av forsinket type, formidlet ved T-celler (som f.eks. vil kunne sees hos individer som gir "positiv" test i Mantaux-testen), psoriasis osv. ;En "ikke-spesifikk forsvarssystemreaksjon" er en respons som er formidlet ved leukocytter som ikke har immunologisk hukommelse. Slike celler innbefatter granulocytter og makrofager. Som anvendt i det foreliggende, sies en inflammasjon å være et resultat av en respons fra det ikke-spesifikke forsvarssystem hvis inflammasjonen er forårsaket av, formidlet ved, eller forbundet med en reaksjon fra det ikke-spesifikke forsvarssystem. Eksempler på inflammasjon som, i hvertfall delvis, er et resultat av en reaksjon fra det ikke-spesifikke forsvarssystem, innbefatter inflammasjon som er forbundet med tilstander så som: astma; respiratorisk lidelsessyndrom hos voksne (ARDS) eller multiple organskadesyndromer som er sekundære til sepsis eller trauma; reperfusjonsskade på myokard-eller andre vev; akutt glomerulonefritt; reaktiv artritt; dermatoser med akutt inflammatoriske komponenter; akutt purulent meningitt eller andre inflammatoriske forstyrrelser i sentralnervesystemet; termisk skade; hemodialyse,- leukaferese; ulcerøs kolitt; Chron's sykdom; nekrotiserende enterokolitt; granulocytt-transfusjonstilknyttede syndromer; og cytokin-bevirket toksisitet. ;I henhold til den foreliggende oppfinnelse kan funksjonelle ICAM-l-derivater, og særlig slike derivater som omfatter fragmenter eller mutant-varianter av ICAM-1 som har områdene 1, 2 og 3, anvendes ved in vitro-diagnostisering av slike reaksjoner i det ikke-spesifikke forsvarssystem. Mer foretrukket for slik diagnostisering er ICAM-1-fragmenter som inneholder området 2 på ICAM-1. ;C. Kloning av ICAM- l- genet ;Hvilken som helst av mange forskjellige fremgangsmåter kan anvendes for å klone ICAM-l-genet. Én slik metode omfatter analysering av et skyttelvektor-bibliotek av cDNA-innskudd (som stammer fra en ICAM-1-uttrykkende celle) med hensyn til tilstedeværelse av et innskudd som inneholder ICAM-l-genet. En slik analyse kan utføres ved at celler transfekteres med vektoren, og deretter analyseres med hensyn til ICAM-l-ekspresjon. Den foretrukkede metode for kloning av dette gen omfatter bestemmelse av aminosyresekvensen hos ICAM-1-molekylet. For utførelse av denne oppgave, kan ICAM-1-protein renses og analyseres ved automatiserte sekvensanalysatorer. Alternativt kan molekylet fragmenteres så som med cyanogen-bromid eller med proteaser så som papain, chymotrypsin eller trypsin (Y. Oike et al., J. Biol. Chem., 257:9751-9758 (1982); C. Liu et al., Int. J. Pept. Protein Res., 21:209-215 (1983)). Skjønt det er mulig å bestemme hele aminosyresekvensen hos ICAM-1, er det foretrukket å bestemme sekvensen hos peptidfragmenter i molekylet. Hvis peptidene har en lengde på mer enn 10 aminosyrer, er sekvensinformasjonen vanligvis tilstrekkelig til at man kan klone et gen så som genet for ICAM-1. ;Sekvensen av aminosyrerester i et peptid betegnes i det foreliggende enten ved anvendelsen av deres vanlig anvendte 3-bokstav-betegnelser eller ved deres enkeltbokstav-betegnelser. En oppregning av disse 3-bokstav- og 1-bokstav-betegnelser kan finnes i lærebøker så som Biochemistry, A. Lehninger, Worth Publishers, New York, NY (1970). Når en slik sekvens er oppført vertikalt, er den aminoterminale rest ment å være på toppen av listen, og den karboksytermiale rest i peptidet er ment å være i bunnen av listen. Ved horisontal oppføring er på lignende måte den aminoterminale rest ment å være i den venstre ende, mens den karboksyterminale rest er ment å være i den høyre ende. Restene av aminosyrer i et peptid kan separeres ved bindestreker. Slike bindestreker er kun ment å gjøre presentasjonen av en sekvens lettere. Som et rent illustrerende eksempel, angir aminosyresekvensen betegnet: ;-Gly-Ala-Ser-Phe- ;at en Ala-rest er bundet til karboksygruppen på Gly, og at en Ser-rest er bundet til karboksygruppen på Ala-resten og til aminogruppen på en Phe-rest. Betegnelsen angir videre at aminosyresekvensen inneholder tetrapeptidet Gly-Ala-Ser-Phe. Betegnelsen er ikke ment å begrense aminosyresekvensen til dette ene tetrapeptid, men er ment å innbefatte (1) tetrapeptidet med én eller flere aminosyrerester bundet til enten sin amino- eller karboksyende, (2) tetrapeptidet med én eller flere aminosyrerester bundet til både sin amino- og sin karboksyende, (3) tetrapeptidet uten noen ytterligere aminosyrerester. ;Når ett eller flere egnede peptidfragmenter er blitt sekvensbestemt, undersøkes DNA-sekvensene som kan kode dem. På grunn av at den genetiske kode er degenerert, kan mer enn ett kodon anvendes til å kode en spesiell aminosyre {J.D. Watson, I: Molecular Biology of the Gene, 3. utgave, W.A. Benjamin, Inc., Menlo Park, Ca (1977), s. 356-357). Peptidfragmentene analyseres for identifikasjon av sekvenser av aminsyrer som kan kodes ved oligonukleotider med den laveste degenereringsgrad. Dette utføres fortrinnsvis ved identifikasjon av sekvenser som inneholder aminosyrer som kodes for ved bare et enkelt kodon. Skjønt slike aminsyresekvenser leilighetsvis kan kodes for ved bare et enkelt oligonukleotid, kan ofte aminsyresekvensen kodes for ved hvilket som helst av et sett av lignende oligonukleotider. Det er betydningsfullt at skjønt alle elementene i settet inneholder oligonukleotider som kan kode for peptidfragmentet, og således potensielt inneholder den samme nukleotidsekvens som genet som koder for peptidfragmentet, inneholder bare ett element i settet en nukleotidsekvens,som er identisk med nukleotidsekvensen i dette gen. På grunn av at dette element finnes inne i settet og kan hybridiseres til DNA selv i nærvær av de andre elementene i settet, er det mulig å anvende det ikke-fraksjonerte sett av oligonukleotider på samme måte som man ville anvende et enkelt oligonukleotid til å klone genet som koder for peptidet. ;På en måte som er nøyaktig analogt til den som er beskrevet ovenfor, kan man anvende et oligonukleotid (eller sett av oligonukleotider) som har en nukleotidsekvens som er komplementær til oligonukleotidsekvensen eller settet av sekvenser som kan kode for peptidfragmentet. ;Et egnet oligonukleotid, eller sett av oligonukleotider, som kan kode for et fragment av ICAM-l-genet (eller som er komplementært til et slikt oligonukleotid, eller sett av oligonukleotider) identifiseres (under anvendelse av den ovenfor beskrevne fremgangsmåte), syntetiseres og hybridiseres ved hjelpemidler som er velkjente på fagområdet, overfor et DNA-, eller mer foretrukket, et cDNA-preparat som stammer fra humane celler som kan uttrykke ICAM-1-gensekvenser. Teknikker for nukleinsyrehybridisering er beskrevet av R. Maniatis et al., I: Molecular Cloning, a Laboratory Manual, Coldspring Harbor, NY (1982), og av B.D. Haymes et al., I. Nucleic Acid Hybrization, a Practical Approach, IRL Press, Washington, DC ;(1985), hvilke referanser er medtatt i det foreliggende som referanser. Kilden til den anvendte DNA eller cDNA vil fortrinnsvis være blitt anriket med hensyn til ICAM-1-sekvenser. Slik anriking kan lettest fås ved cDNA oppnådd ved ekstraksjon av RNA fra celler dyrket under betingelser som bevirker ICAM-1-syntese (så som U937 dyrket i nærvær av forbolestere osv.). ;Teknikker så som, eller lik, dem som er beskrevet ovenfor, har med hell gjort mulig kloning av gener for humane aldehyd-dehydrogenaser (L.C. Hsu et al., proe. Nati. Acad. Sei. USA, 82:3771-3775 (1985), fibronektin (S. Suzuki et al., Eur. Mol. Biol. Organ. J., 4:2519-2524 (1985)), det humane østrogen-reseptorgen (P. Walter et al., Proe. Nati. Acad. Sei. USA, 82:7889-7893 (1985)), vevstypeplasminogenaktivator (D. Pennica et al., Nature, 301:214-221 (1983)) og human placenta-alkal-inske fosfatase-komplementær DNA (W. Kam et al., Proe. Nati. Acad. Sei. USA, 82:8715-8719 (1985)). ;På en foretrukket alternativ måte til kloning av ICAM-l-genet, fremstilles et bibliotek av ekspresjonsvektorer ved kloning av DNA, eller mer foretrukket cDNA, fra en celle som kan uttrykke ICAM-1, i en ekspresjonsvektor. Biblioteket undersøkes så med hensyn til elementer som kan uttrykke et protein som bindes til anti-ICAM-l-antistoff, og som har en nukleotidsekvens som kan kode for polypeptider som har den samme aminosyresekvens som ICAM-1 eller fragmenter av ICAM-1. ;Det klonede ICAM-l-gen, oppnådd ved de metoder som er beskrevet ovenfor, kan bindes operabelt til en ekspresjonsvektor og innføres i bakterie- eller eukaryote celler under dannelse av ICAM-1-protein. Teknikker for slike manipulasjoner er beskrevet av T. Maniatis et al., som ovenfor, og er velkjente på området. ;D. Anvendelser av analyser av LFA- 1- avhengig aggregering ;Den ovenfor beskrevne analyse, som kan måle LFA-1-avhengig aggregering, kan anvendes for identifikasjon av agenser som virker som antagonister til inhibering av omfanget av LFA-1-avhengig aggregering. Slike antagonister kan virke ved at de svekker evnen hos LFA-1 eller ICAM-1 til formidling av aggregering. Således innbefatter slike agenser immunglobuliner så som et antistoff som kan bindes til enten LFA-1 eller ICAM-1. Dessuten kan ikke-immunglobulin-agenser (dvs. kjemiske) undersøkes under anvendelse av den ovenfor beskrevne analyse for bestemmelse av om hvorvidt de er antagonister til LFA-1-aggregering. ;E. Anvendelser av antistoffer som kan bindes til ICAM-1-reseptorproteiner ;1. Anti-inflammatoriske midler ;Monoklonale antistoffer overfor elementer i CD-18-komplekset inhiberer mange adhesjonsavhengige funksjoner hos leukocytter innbefattende binding til endotel (D. Haskard et al., J. Immunol., 137:2901-2906 {1986)), homotypiske adhesjoner CR. Rothlein et al., J. Exp. Med., 163:1132-1149 (1986)), antigen- og mitogen-bevirket formering av lymfocytter (D. Davignon et al., Proe. Nati. Acad. Sei. USA, 78:4535-4539 ;(1981)), antistoffdannelse (A. Fischer et al., J. Immunol., 136:3198-3203 (1986)), og effektorfunksjoner hos alle leukocytter så som lytisk aktivitet av cytotoksiske T-celler (A.M. Krensky et al., J. Immuno., 132:2180-2182 (1984)), makrofater (G. Strassman et al., J. Immunol., 136:4328-4333 (1986)), .og alle celler som inngår i antistoffavhengige cellecytotoksi-sitetsreaksjoner (S. Kohl et al., J. Immunol., 133:2972-2978 ;(1984)). Ved alle de ovennevnte funksjoner inhiberer antistoffene leukocyttens evne til å festes til det passende cellesubstrat, som i sin tur inhiberer det endelige utfall. ;Som omtalt ovenfor, er bindingen av ICAM-1-molekyler til medlemmene av LFA-l-molekylfamilien av sentral betydning ved cellulær adhesjon. Ved adhesjonsprosesen kan lymfocytter stadig kontrollere et dyr med hensyn til nærvær av fremmede antigener. Skjønt disse prosesser normalt er ønskelig, er de også årsaken til organtransplantasjonsforkastelse, vevstrans-plantasjonsforkastelse og mange autoimmunsykdommer. Følgelig ville hvilket som helst hjelpemiddel som kunne svekke eller inhibere cellulær adhesjon, være meget ønskelig for mottagere av organtransplantater, vevstransplantater eller for autoimmun-pasienter. ;Monoklonale antistoffer som kan bindes til ICAM-1, er meget godt egnet som anti-inflammatoriske midler i et pattedyr. Det er betydningsfullt at slike midler er forskjellige fra vanlige anti-inflammatoriske midler ved at de selektivt kan inhibere adhesjon og ikke gir andre bivirkninger så som nyretoksisitet som finnes når det gjelder vanlige midler. Monoklonale antistoffer som kan bindes til ICAM-1, kan derfor anvendes for forhindring av organ- eller vevsforkastelse, eller til modifisering av autoimmunresponser uten frykt for slike bivirkninger i pattedyret. ;Det er betydningsfullt at anvendelsen av monoklonale antistoffer som kan oppfatte ICAM-1, kan gjøre det mulig at man kan utføre organtransplantasjoner selv mellom individer som har HLA-uoverensstemmelse. ;2. Undertrykkere av hypersensitivitetsreaksjon av forsinket type ;Siden ICAM-1-molekyler for det meste uttrykkes på inflammasjonssteder, så som slike steder som inngår ved hypersensitivitetsreaksjon av forsinket type, har antistoffer (særlig monoklonale antistoffer) som kan bindes til ICAM-1-molekyler, terapeutisk potensiale ved svekking eller elimine-ring av slike reaksjoner. Denne potensielle terapeutiske anvendelse kan utnyttes på én av to måter. For det første kan en blanding som inneholder et monoklonalt antistoff mot ICAM-1, administreres til en pasient som får en hypersensitivitetsreaksjon av forsinket type. F.eks. kan slike blandinger gis til et individ som har vært i kontakt med antigener så som giftig eføy, giftig eik, osv. Ved den annen utførelsesform administreres det monoklonale antistoff som kan bindes til ICAM-1, til en pasient i forbindelse med et antigen for forhindring av en etterfølgende inflammatorisk reaksjon. Således kan tilleggsadministrasjonen av et antigen med et ICAM-1-bindende monoklonalt antistoff gjøre at et individ midlertidig kan tolerere etterfølgende presentasjon av dette antigen. ;3. Terapi for kronisk inflammatorisk sykdom ;Siden LAD-pasienter som mangler LFA-1, ikke frembringer en inflammatorisk respons, antas det at antagonisme til LFA-1's naturlige ligand, ICAM-1, også vil inhibere en inflammatorisk respons. Evnen hos antistoffer mot ICAM-1 til inhibering av inflammasjon gir grunnlaget for deres terapeutiske anvendelse ved behandling av kroniske inflammatoriske sykdommer og autoimmune sykdommer så som lupus erytematosus, autoimmun tyroiditt, eksperimentell allgerisk encefalomyelitt (EAE), multippel sklerose, noen former av diabetes Reynaud's syndrom, reumatoid artritt osv. Slike antistoffer kan også anvendes som terapi ved behandling av psoriasis. Vanligvis kan de monoklonale antistoffer som kan bindes til ICAM-1, anvendes ved behandling av slike sykdommer som vanligvis kan behandles ved steroid-terapi. ;4. Diagnostiske og prognostiske anvendelser ;Siden ICAM-1 for det meste uttrykkes på inflammasjonssteder, kan monoklonale antistoffer som kan bindes til ICAM-1, anvendes som et middel til avbilding eller visualisering av infeksjons- og inflammasjonsstedene hos en pasient. Ved slik anvendelse merkes de monoklonale antistoffer påvisbart ved anvendelse av radioisotoper, affinitetsmarkører (så som biotin, avidin osv), fluorescerende markører, paramagnetiske atomer osv. Fremgangsmåter for utførelse av slik merking er velkjente på området. Det er gitt en oversikt over klinisk anvendelse av antistoffer ved diagnostisk avbilding av H.B. Grosman, Uroi. Clin. North Amerk., 13:465-474 (1986), E.C. Unger et al., Invest- Radiol., 20:693:700 (1985) og B.A. Khaw et al., Science, 209:295-297 (1980). ;Tilstedeværelse av inflammasjon kan også påvises ved anvendelse av bindingsligander så som mRNA, cDNA eller DNA, som bindes til ICAM-1-gensekvenser eller til ICAM-1-mRNA-sekvenser, i celler som uttrykker ICAM-1. Teknikker for utførelse av slike hybridiseringsanalyser er beskrevet av T. Maniatis (som ovenfor). ;Påvisning av sentrer for slike påvistbart merkede antistoffer angir et inflammasjonssted eller tumorutvikling. Ved én utførelsesform utføres denne undersøkelse angående inflammasjon ved fjerning av vevsprøver eller blod og inkubering av slike prøver i nærvær av påvisbart merkede antistoffer. Ved en foretrukket utførelsesform utføres denne teknikk på en ikke-invasiv måte ved anvendelse av magnetisk avbilding, fluorografi osv. En slik diagnostisk test kan anvendes til kontrollering av organtransplantat-mottagere når det gjelder tidlige tegn på potensiell vevsforkastelse. Slike analyser kan også utføres ved bestrebelser på bestemmelse av et individs tilbøyelighet til reumatoid artritt eller andre kroniske inflammatoriske sykdommer. ;Mens oppfinnelsen nå er blitt generelt beskrevet, vil den lettere kunne forstås ved henvisning til følgende eksempler som er gitt som illustrasjon. ;EKSEMPEL 1 ;Dyrkning av pattedyrsceller ;Vanligvis ble EBV-transformerte celler og hybridomcellene oppbevart i RMPI 1640- dyrkningsmedium, supplert med 20 mM L-glutamin, 50 fig/ ml gentamycin og 10% føtalt bovint {eller føtalt kalve-) serum. Cellene ble dyrket ved 3 7°C i en fuktig atmosfære av 5% C02 og 95% luft. ;For frembringelse av Epstein-Barr-virus (EBV)-transformanter ble T-celle-uttømte mononukleære celler fra perifert blod i et antall av l0<6>/ml i RPMI 164 0-medium supplert med 20% føtalt kalveserum (FCS) , og 50 /xg/ml gentamycin inkubert i 16 timer med EBV-holdig supernatant fra B95-8-celler (D.A. Thorley-Lawson et al., J. Exper. Med., 146:495 {1977)). Celler i porsjoner på 0,2 ml ble anbragt i 10 ;mikrotiterbrønner. Mediet ble erstattet med RPMI 1640-medium ;(supplert med 20% føtalt kalveserum og 50 /ig/ml gentamycin) ;inntil cellevekst ble observert. Cellene vokste i de fleste brønner og ble ekspandert i det samme medium. ;Fytohemaglutinin-(PHA)-blåster ble opprettet med IO<6> celler/ml i RPMI 1640-medium (supplert med 20% føtalt kalveserum) som inneholdt en 1:800-fortynning av PHA-P (Difco Laboratories, Inc., Detroit, MI). PHA-linjer ble ekspandert med interleukin 2-(IL-2)-kondisjonert medium og pulsert ukentlig med PHA (D.A. Cantrell et al., J. Exper. Med., 158:1895 (1983)). Ovennevnte fremgangsmåte ble beskrevet av T. Springer et al., J. Exper. Med., 160:1901-1918 (1984), hvilken referanse er medtatt i det foreliggende som referanse. Celler oppnådd ved ovennevnte fremgangsmåte undersøkes så med anti-LFA-l-antistoffer for bestemmelse av om hvorvidt de uttrykker LFA-1-antigenet. Slike antistoffer er beskrevet av F. Sanchez-Madrid et al., J. Exper. Med., 158:1785 (1983). ;EKSEMPEL 2 ;Analyser angående cellulær aggregering og adhesjon ;For vurdering av omfanget av cellulær adhesjon ble det anvendt aggregeringsanalyser. Cellelinjer som ble anvendt i, slike analyser, ble vasket to ganger med RPMI 1640-medium som inneholdt 5 mM hepesbuffer (Sigma Chemical Co., St. Louis) og suspendert på nytt til en konsentrasjon på 2 x IO<6> celler/ml. I flatbunnede 96-brønns-mikrotiterplater (nr. 3596; Costar Cambridge, MA) ble det tilsatt 50 fil passende monoklonalt-antistoff-supernatant eller 50 fil komplett medium med eller uten rensede monoklonale antistoffer, 50 ( il komplett medium som inneholdt 200 ng/ml av forbolester-forbolmyristatacetatet (PMA) og 100 ul celler med en konsentrasjon på 2 x IO<6> celler/ml i komplett medium. Dette ga en endelig konsentrasjon på 50 ng/ml PMA og 2 x IO<5> celler/brønn. Cellene fikk bunnfelles spontant, og aggregeringsgraden ble notert på forskjellige tidspunkter. Poengtallene var i området fra 0 til 5+, hvor 0 anga at i det vesentlige ingen celler var i klynger; 1+ anga at mindre enn 10% av cellene var i aggregater; 2+ anga at mindre enn 50% av cellene var aggregert; 3+ anga at opptil 100% av cellene var i små, løse klynger; 4+ anga at opp til 100% av cellene var aggregert i større klynger; og 5+ anga at 100% av cellene var i store, meget kompakte aggregater. For oppnåelse av en mer kvantitativ vurdering av celleadhesjonen, ble reagenser og celler tilsatt i 5 ml polystyrenrør i samme rekkefølge som ovenfor. Rørene ble anbragt i et stativ på et roterende rysteappart ved 37°C. Etter 1 time ved ca. 2 00 rpm ;(omdreininger pr. minutt), ble 10 /il av cellesuspensjonen anbragt i et hemocytometer, og antallet frie celler ble kvantifisert. Prosentvis aggregering ble bestemt ved følgende ligning: ;Antallet innførte celler i ovenstående formel er antallet celler pr. ml i et kontrollrør som bare inneholdt celler og komplett medium som ikke var blitt inkubert. Antallet frie celler i ovenstående ligning er lik antallet ikke-aggregerte celler pr. ml fra forsøksrør. Ovenstående fremgangsmåter er beskrevet av R. Rothlein et al., J. Exper. Med., 163:1132-1149 ;(1986) . ;EKSEMPEL 3 ;LFA-1-avhengig celleaggregering ;Den kvalitative aggregeringsanalyse som er beskrevet i eksempel 2, ble utført under anvendelse av den Epstein-Barr-transformerte cellelinje JY. Ved tilsetning av PMA til dyrkningsmediet i mikrotiterplatene ble aggregering av celler observert. Videoregistreringer av tidsforløp viste at JY-cellene i bunnen av mikrotiterbrønnene var bevegelige og viste aktiv membranrynking og pseudopodiebevegelse. Kontakt mellom pseudopodiene i naboceller resulterte ofte i celle-celle-adhesjon. Hvis adhesjonen var langvaring, beveget området for cellekontakt seg til uropod. Kontakt kunne opprettholdes til tross for sterke cellebevegelser og rykking av cellene i motsatte retninger. Hovedforskjellen mellom PMA-behandlede og ubehandlede celler så ut til å være i stabiliteten av disse kontakter straks de var dannet. Med PMA utviklet det seg celleklynger som vokste i størrelse ettersom ytterligere celler ble tilheftet i periferien av dem. ;Som et andre hjelpemiddel til måling av adhesjon ble den kvantitative analyse som er beskrevet i eksempel 2, anvendt. Cellesuspensjonene ble rystet ved 200 rpm i 2 timer, overført til et hemocytorneter, og celler som ikke var i aggregater, ble opptellet. I fravær av PMA var 42% (SD = 20%, N = 6) i JY-celler i aggregater etter 2 timer, mens JY-celler inkubert under identiske betingelser med 50 ng/ml PMA hadde 87% (SD = 8%, N = 6) av cellene i aggregater. Kinetiske undersøkelser av aggregeringen viste at PMA forøkte mengden og størrelsen av agggeringen på alle de undersøkte tidspunkter (figur 3). ;EKSEMPEL 4 ;Inhibering av aggregering av celler under anvendelse ;av monoklonale anti-LFA-l-antistoffer ;For undersøkelse av virkningene av monoklonale anti-LFA-l-antistof f er på PMA-bevirket celleaggregering, ble slike antistoffer tilsatt til celler inkubert i henhold til den kvalitative aggregeringsanalyse ifølge eksempel 2. De monoklonale antistoffer ble funnet å inhibere dannelsen av aggregater av celler enten i nærvær eller fravær av PMA. Både F(ab')2- og Fab<1->fragmentene av monoklonale antistoffer mot alfakjeden i LFA-1 kunne inhibere celleaggregering. Skjønt omtrent 100% av cellene dannet aggregater i fravær av anti-LFA-l-antistof f, ble mindre enn 20% av cellene funnet å være i aggregater når antistoff ble tilsatt. Resultatene av dette forsøk er beskrevet av R. Rothlein et al., (J. Exper. Med., 163:1132-1149 (1986)) . ;EKSEMPEL 5 ;Celleaggregering fordrer LFA-1-reseptoren EBV-transformerte lymfoblastoidceller ble fremstilt fra pasienter på den måte som er beskrevet i eksempel 1. Slike celler ble undersøkt overfor monoklonale antistoffer som kunne oppfatte LFA-1, og cellene ble funnet å ha mangel på LFA-1. ;Den kvalitative aggregeringsanalyse som er beskrevet i eksempel 2, ble anvendt under anvendelse av de LFA-1-manglende celler som er beskrevet ovenfor. Slike celler aggregerte ikke spontant, selv i nærvær av PMA. ;EKSEMPEL 6 ;Oppdagelse av ICAM-1 ;De LFA-1-manglende celler ifølge eksempel 5 ble merket med karboksyfluorescein-diacetat (M. Patarroyo et al., Cell. Immunol., 63:237-248 (1981)}. De merkede celler ble blandet i et forhold på 1:10 med autologe eller JY-celler, og prosentandelen av fluoresceinmerkede celler i aggregater ble bestemt i henhold til fremgangsmåten ifølge R. Rothlein et al., J. Exper. Med., 163:1132-149 (1986). De LFA-1-manglende celler ble funnet å kunne ko-aggregere med LFA-1-eksprimerende celler (figur 4). ;For bestemmelse av om hvorvidt LFA-1 bare hadde betydning ved dannelse av aggregater, eller ved opprettholdelse av dem, ble antistoffer som kunne bindes til LFA-1, tilsatt til de fordannede aggregater beskrevet ovenfor. Tilsettingen av antistoff ble funnet å splitte den fordannede aggregering i sterk grad. Videoregistrering av tidsforløp bekreftet at tilsetting av de monoklonale antistoffer til fordannede aggregater begynte å forårsake oppriving innen 2 timer (tabell 1). Etter tilsetting av monoklonale antistoffer mot LFA-1, fortsatte pseudopodie-bevegelser og forandringer i form av individuelle celler i aggregater uforandret. Individuelle celler ble gradvis løsrevet fra aggregatets periferi; etter 8 timer var størstedelen av cellene dispergert. Ifølge videoregistrering av tidsforløp, fremtrådte opprivingen av fordannede aggregater ved monoklonale LFA-l-antistoffer som ekvivalent med aggregeringsprosessen i fravær av monoklonalt LFA-l-antistoff når man gikk tilbake i tid. ;EKSEMPEL 7 ;Krav om divalente ioner for LFA-1-avhengig aggregering LFA-1-avhengige adhesjoner mellom cytotoksiske T-celler og målsubstanser fordrer tilstedeværelse av magnesium (E. Martz, J. Cell. Biol., 84:584-598 (1980)). PMA-bevirket JY-celleaggregering ble undersøkt med hensyn til avhengighet av divalente kationer. JY-celler aggregerte ikke (under anvendelse av analysen ifølge eksempel 2) i medium som var fritt for kalsium- eller magnesiumioner. Tilsetning av divalent magnesium understøttet aggegeringen ved konsentrasjoner så lave som 0,3 mM. Tilsetning av kalsiumioner alene hadde liten effekt. Kalsiumioner ble imidlertid funnet å forsterke magnesiumioners evne til understøttelse av PMA-bevirket aggregering. Når 1,25 mM kalsiumioner ble tilsatt til mediet, ble magnesiumionekonsentrasjoner så lave som 0,02 millimolar funnet å understøtte aggregeringen. Disse data viser at den LFA-1-avhengige aggregering av celler fordrer magnesiumioner, og at kalsiumioner, skjønt de i seg selv er utilstrekkelige, kan virke synergisk med magnesiumioner slik at aggregering gjøres mulig. ;EKSEMPEL 8 ;Isolering av hybridomceller som kan uttrykke monoklonale anti-ICAM-l-antistoffer ;Monoklonale antistoffer som kunne bindes til ICAM-1, ble isolert i henhold til fremgangsmåten ifølge R. Rothlein et al., J. Immunol., 137:1270-1274 (1986), hvilken referanse er blitt medtatt i det foreliggende som referanse. Således ble 3 BALB/C-mus immunisert intraperitonealt med EBV-transformerte mononukleære celler fra perifert blod, fra et LFA-1-manglende individ (T.A. Springer et al., J. Exper. Med., 160:1901 ;(1984)). Ca. IO<7> celler i 1 ml RPMI 1640-medium ble anvendt for hver immunisering. Immuniseringsdosene ble administrert 45, 29 og 4 dager før miltceller ble fjernet fra musen for dannelse av de ønskede hybridomcellelinjer. På dag 3 før fjerning av miltcellene fikk musene ytterligere IO<7> celler i 0,15 ml medium (intravenøst). ;Isolerte miltceller fra de ovenfor beskrevne dyr ble sammensmeltet med P3X73Ag8.653-myelomceller i et forhold på 4:1 i henhold til protokollen ifølge G. Galfre et al., Nature, 266:550 (1977). Porsjoner av de resulterende hybridomceller ble innført i 96-brønns-mikrotiterplater. Hybridomsupernatant-ene ble undersøkt med hensyn til inhibering av aggregering, og ett inhiberende hybridom (blant over 600 undersøkte brønner) ble klonet og subklonet ved begrensningsfortynning. Denne subklon ble betegnet RRl/1.1.1 (i det følgende betegnet "RR1/1"). ;Monoklonalt antistoff RR1/1 ble overensstemmende funnet å inhibere PMA-stimulert aggregering av den LFA-1-uttrykkende cellelinje JY. Det monoklonale RRl/1-antistoff inhiberte aggregering tilsvarende, eller litt mindre enn, en del monoklonale antistoffer mot LFA-l-alfa- eller -beta-underenhetene. I motsetning til dette ble aggregering ikke inhibert av monoklonalt kontrollantistoff mot HLA, som er rikelig uttrykt på JY-celler. Antigenet som ble bundet av monoklonalt antistoff RRl/1, er definert som det intercellulære adhesjonsmolekyl 1 (ICAM-1). ;EKSEMPEL 9 ;Anvendelse av monoklonale anti-ICAM-l-antistoffer ;for karakterisering av ICAM-1-molekylet ;For bestemmelse av beskaffenheten av ICAM-1, og spesielt for bestemmelse av om hvorvidt ICAM-1 var forskjellig fra LFA-1, ble celleproteiner immunutfelt under anvendelse av monoklonalt antistoff RRl/1. Immunutfellingen ble utført i henhold til fremgangsmåten ifølge R. Rothlein et al., (J Immunol., 137:1270-1274 (1986)). JY-cller ble lysert med 5 x IO<7> celler/ml i 1% Triton X-100, 0,14 mM NaCl, 10 mM tris, pH 8,0, med nylig tilsatt 1 mM fenylmetylsulfonylfluorid, 0,2 enheter pr. ml trypsininhibitor aprotinin (lysebuffer) i 20 minutter ved 4°C. Lysatene ble sentrifugert ved 10.000 x g i 10 minutter og forklaret med 50 ^1 av en 50% suspensjon av CNBr-aktivert, glysin-stoppet Sepharose CL-4B i 1 time ved 4°C. 1 ml lysat ble immunutf elt med 20 pl av en 50% suspensjon av monoklonalt antistoff RRl/1 koplet til Sepharose CL-4B (1 mg/ml) over natten ved 4°C (T.A. Springer et al., J. Exper. Med., 160:1901 ;(1984)). Sepharose-bundet monoklonalt antistoff ble fremstilt under anvendelse av DNBr-aktivering av Sepharose CL-4B i karbonatbuffer i henhold til fremgangsmåten ifølge S. March et al., (Anal. Biochem., 60:149 (1974)). Vaskede immunutfellinger ble underkastet SDS-PAGE og sølvfarging i henhold til fremgangsmåten ifølge J.H. Morrissey, Anal. Biochem., 117:307 ;(1981) . ;Etter eluering av proteiner med SDS-prøvebuffer (M.K. Ho et al., J. Biol. Chem., 258:636 (1983)) ved 100°C, ble prøvene delt i to halvdeler og underkastet elektroforese (SDS-8% PAGE) under reduserende (figur 5A) eller ikke-reduserende betingelser (figur 5B). Bånd med molekylvekt på 50 kd og 25 kd svarte til de tunge og lette kjeder av immunglobuliner fra Sepharosen med det monoklonale antistoff (figur 5A, felt 3). Variable mengder ' av andre bånd i vektområdet 25-50 kd ble også observert, men ble ikke sett i utfeininger fra hårete leukemiceller, som bare ga et bånd ved molekylvekt 90 kd. Alfa-underenheten på 177 kd og beta-underenheten på 95 kd av LFA-1 ble funnet å vandre anderledes enn ICAM-1 både under reduserende (figur 5A, felt 2) og ikke-reduserende (figur 5B, felt 2) betingelser. ;For bestemmelse av effekten av monoklonalt antistoff RRl/1 på PHA-lymfoblastaggregering, ble den kvantitative aggregeringsanalyse beskrevet i eksempel 2 anvendt. Således ble T-celle-blastceller stimulert i 4 dager med PHA, vasket grundig og så dyrket i 6 dager i nærvær av IL-2-kondisjonert medium. PHA ble funnet å bli internalisert under denne 6 dagers kultur og bidro ikke ved aggregeringsanalysen. I tre forskjellige analyser med forskjellige T-celleblast-preparater, inhiberte monoklonale ICAM-l-antistoffer aggregeringen overensstemmende (tabell 2). ;Monoklonale LFA-l-antistoffer var overensstemmende mer inhiberende enn monoklonale ICAM-1-antistoffer, mens monoklonale HLA-A, B- og LFA-3-antistoffer var uten effekt. Disse resultater viser at blant de undersøkte monoklonale antistoffer, kunne bare de som kunne bindes til LFA-1 eller ICAM-1, inhibere celleadhesjon. ;EKSEMPEL 10 ;Fremstilling av monoklonalt antistoff mot ICAM-1 ;Immunisering ;En Balb/C-mus ble immunisert intraperitonealt (i.p.) med 0,5 ml 2 x 10<7> JY-celler i RPMI-medium 103 dager og 24 dager før fusjon. På dag 4 og 3 før fusjon ble mus immunisert i.p. med IO<7> celler av PMA-differensierte U937-celler i 0,5 ml RPMI-medium. ;Differensiering av U937- celler ;U937-celler (ATCC CRL-1593) ble differensiert ved inkubering med 5 x 10<5>/ml i RPMI med 10% føtalt bovint serum, 1% glutamin og 50 tig/ ml gentamycin (komplett medium) som inneholdt 2 ng/ml forbol-12-myristatacetat (PMA) i en steril polypropylenbeholder. På den tredje dag av denne inkubering ble halvdelen av medievolumet fjernet og erstattet med friskt komplett medium som inneholdt PMA- På dag 4 ble cellene fjernet, vasket og preparert for immunisering. ;Fusjon ;Miltceller fra de immuniserte mus ble sammensmeltet med P3x63 Ag8-653-myelomceller i et forhold på 4:1 ifølge Galfre et al., (Nature, 266:550 (1977)). Etter fusjonen ble cellene utplatet i flatbunnede mikrotiterplater med 96 brønner med IO<5 >miltceller/brønn. ;Seleksjon med hensyn til anti- ICAM- l- positive celler ;Etter en uke ble 50 /il supernatant undersøkt ved den kvalitative aggregeringsanalyse ifølge eksempel 2 under anvendelse både av JY og SKW-3 som aggregerende cellelinjer. Celler fra supernatanter som inhiberte JY-celleaggregering, men ikke SKW-3, ble utvalgt og klonet 2 ganger under anvendelse av begrensende fortynning. ;Dette forsøk resulterte i identifikasjon og kloning av tre adskilte hybridom-linjer som dannet monoklonale anti-ICAM-l-antistof f er. Antistoffene dannet ved disse hybridomlinjer, var henholdsvis IgG2a, IgG2b og IgM. Hybridomcellelinjen som dannet IgG2a-anti-ICAM-l-antistoffet, ble gitt betegnelsen R6'5'D6'E9<1>B2. Antistoffet som ble dannet av den foretrukkede hybridomcellelinje, ble betegnet R6<1>5<1>D6<1>E9'B2 (i det følgende omtalt som "R6-5-D6". ;EKSEMPEL 11 ;Ekspresjon og regulering av ICAM-1 ;For måling av ICAM-l-ekspresjon ble det utviklet en radioimmunanalyse. I denne analyse ble renset RRl/1 jodert under anvendelse av jodogen til en spesifikk aktivitet på 10 nCi/ ng. Endotelceller ble dyrket i plater med 96 brønner og behandlet som beskrevet for hvert forsøk. Platene ble avkjølt ved 4°C ved anbringelse i et kaldt rom i 0,5-1 time, ikke umiddelbart på is. Monolagene ble vasket 3 ganger med kaldt komplett medium og deretter inkubert i 30 minutter ved 4°C med <125>I-RRl/1. Monolagene ble så vakset 3 ganger med komplett medium. Det bundne <125>I ble frigjort ved anvendelse av 0,1 N NaOH og tellet. Den spesifikke aktivitet for <125>I-RR1/1 ble justert under anvendelse av umerket RRl/1 for oppnåelse av et lineært signal over antigendensitetsområdet som fantes ved denne undersøkelse. Ikke-spesifikk binding ble bestemt i nærvær av et tusendobbelt overskudd av umerket RRl/1 og ble subtrahert fra den totale binding for oppnåelse av spesifikk binding. ;ICAM-l-ekspresjon, målt under anvendelse av den ovenfor beskrevne radioimmunanalyse, økes på humane navlevene-endotelceller (HUVEC) og humane safena-vene-endotelceller (HSVEC) ved IL-1, TNF, LPS og IFN-gamma (tabell 3). Safena-vene-endotelceller ble anvendt ved denne undersøkelse for å bekrefte resultatene fra navlevene-endotelceller i dyrkede endotelceller fra store vener fra vev hos voksne. Basalekspresjonen av ICAM-1 er to ganger høyere på safena-vene-endotelceller enn på navle-vene-endotelceller. Utsettelse av navle-vene-endotelceller for rekombinant IL-l-alfa, IL-l-beta og TNF-gamma øker ICAM-1-ekspresjonen 10-20 ganger. IL-l-alfa, TNF og LPS var de mest potent-innførere, og IL-1 var mindre potent på vektbasis og også ved metningskonsentrasjoner for responsen (tabell 3). IL-l-beta ved 100 ng/ml øket ICAM-1-ekspresjonen 9 ganger på HUVEC og 7,3 ganger på HSVEC, idet halvmaksimal økning fremkom ved 15 ng/ml. rTNF med 50 ng/ml øket ICAM-1-ekspresjonen 16 ganger på HUVEC og 11 ganger på HSVEC med halvmaksimale effekter ved 0,5 ng/ml. Interferon-gamma ga en betydelig økning i ICAM-l-ekspresjon på 5,2 ganger på HUVEC eller 3,5 ganger på HSVEC ved 10.000 U/ml. Effekten av LPS ved 10 fxg/ml var i samme størrelsesorden som effekten av rTNF. Parvise kombinasjoner av disse mediatorer resulterte i additive eller litt mindre enn additive effekter på ICAM-1-ekspresjonen (tabell 3). Krysstitrering av rTNF med rIL-l-beta eller rlFN-gamma viste ingen synergisme mellom disse ved suboptimale eller optimale konsentrasjoner. ;Siden LPS øket ICAM-1-ekspresjonen på endotelceller ved ;nivåer som noen ganger finnes i dyrkningsmedier, ble muligheten for at den basale ICAM-ekspresjon kunne skyldes LPS, undersøkt. Når flere serumporsjoner ble undersøkt, ble det funnet at serum med lavt endotoksininnhold ga lavere ICAM-l-basalekspresjon med 25%. Alle resultater som er gjengitt her, var for endotelceller dyrket i serum med lavt endotoksininnhold. Imidlertid minsket innarbeidelse av det LPS-nøytraliserende antibiotikum polymyksin B med 10 n<g>/ ml ICAM-1-ekspresjonen bare med ytterligere 25% (tabell 3). Økningen i ICAM-l-ekspresjonen ved behandling med IL-1 eller TNF ble ikke påvirket ved tilstedeværelse av 10 //g/ml polymyksin B, hvilket er overensstemmende med de lave endotoksin-nivåer i disse preparter (tabell 3). ;;Oppregulering av ICAM-1-ekspresjonen på HUVEC og HSVEC. HUVEC eller HSVEC ble utsådd i 96 brønns-plater med 1:3 fra et sammenløpende monolag og fikk vokse til sammenløping. Cellene ble så behandlet med de angitte materialer eller medier i 16 timer, og RIA ble utført ifølge beskrevet fremgangsmåte. Alle punkter ble utført med fire paralleller. ;EKSEMPEL 12 ;Kinetikk for interleukin-1 og gamma-interferon-induksjon av ICAM-1 ;Kinetikken for interleukin-1 og gammainterferoneffekter på ICAM-l-ekspresjon på hud-fibroblaster ble bestemt under anvendelse av 125I-geite-antimus-IgG-bindingsanalyse ifølge M.L. Dustin et al., (J. Immunol., 137:24 5-254 (1986); hvilken referanse er medtatt i det foreliggende som referanse). For utførelse av denne bindingsanalyse ble humane hudfibroblaster dyrket i en 96-brønns mikrotiterplate til en densitet på 2-8 x IO4 celler/brønn (0,32 cm<2>). Cellene ble vasket to ganger med RPMI 1640-medium supplert som beskrevet i eksempel 1. Cellene ble dessuten vasket en gang med Hanks Balanced Salt Solution (HBSS), 10 mM HEPES, 0,05% NaN3 og 10% varme-inaktivert føtalt bovint serum. Vasking med denne bindingsbuffer ble utført ved 4°C. I hver brønn ble det tilsatt 50 fil av den ovenfor beskrevene bindingsbuf f er og 50 fil av den hensiktsmessige hybridom-supernatant med X63 og W6/32 som henholdsvis negativ og positiv kontroll. Etter inkubering i 30 minutter ved 4°C med forsiktig agitering, ble brønnene vasket to ganger med bindingsbuffer, og det andre antistoff 125I-geite-antimus-IgG, ble tilsatt med 50 nCi i 100 ni. 125I-geite-antimus-antistoffet ble fremstilt ved anvendelse av jodogen (Pierce) i henhold til fremgangsmåten ifølge P.J. Fraker et al., {Biochem. Biophys. Res. Commun., 80:849 (1978)). Etter 30 minutter ved 4°C ble brønnene vasket to ganger med 200 /il bindingsbuf f er, og cellelaget ble solubilisert ved tilsetting av 100 /il 0,1 N NaOH. Dette og en 100 /il vasking ble tellet i en gammateller av typen Beckman 5500. De spesifikke tellinger pr. minutt ble beregnet som [cpm med monoklonalt antistoff]-[cpm med X63]. Alle trinn, innbefattende induksjon med spesifikke reagenser ble utført i fire paralleller. ;Effekten av interleukin 1 med en halveringstid for ICAM-1-induksjon på 2 timer var hurtigere enn effekten av gammainter-feron med en halveringstid på 3,75 timer (figur 6). Tidsfor-løpet for tilbakevending til hvilenivåer for ICAM-1 viste seg å avhenge av cellesyklusen eller hastigheten av celleveksten. Hos hvilende celler er interleukin 1- og gamma-interferoneffekter stabile i 2-3 dager, mens ICAM-1-ekspresjonen i log-fasekulturer er nær basislinjen 2 dager etter fjerning av disse induksj onsmidler. ;Doseresponskurvene for induksjon av ICAM-1 ved rekombinant muse- og humant interleukin 1, og for rekombinant humant gamma-interf eron, er vist på figur 7. Gamma-interferon og interleukin 1 ble funnet å ha samme konsentrasjonsavhengigheter med nesten identiske effekter ved 1 ng/ml. Det rekombinante humane og muse-interleukin 1 har også lignende kurver, men er mye mindre effektive enn preparater av humant interleukin 1 ved induksjon av ICAM-l-ekspresjon. ;Cykloheksimid, en inhibitor for proteinsyntese, og aktinomycin D, en inhibitor for mRNA-syntese, opphever effektene både av interleukin 1 og gamma-interferon på ICAM-l-ekspresjon på fibroblaster (tabell 4). Videre inhiberte tunikamycin, en inhibitor for N-bundet glykosylering, bare interleukin 1-effekten med 43%. Disse resultater viser at protein- og mRNA-syntese, men ikke N-bundet glykosylering, fordres for interleukin 1- og gamma-interferon-stimulerte økninger i ICAM-l-ekspresjon. ;EKSEMPEL 13 ;Vevsfordeling av ICAM-1 ;Histokjetniske undersøkelser ble utført på frosset vev fra humane organer for bestemmelse av fordelingen av ICAM-1 i thymus, lymfeknuter, tarmer, hud, nyrer og lever. For utfø-relse av en slik analyse ble frosne vevssnitt (4 /im tykke) av normale humane vev fiksert i aceton i 10 minutter og farget med det monoklonale antistoff RRl/1 ved en immunperoksydaseteknikk hvor det ble anvendt avidin-biotin-kompleksmetoden (Vector Laboratories, Burlingame, CA) beskrevet av N. Cerf-Bensussan et al., (J. Immunol., 130:2615 (1983)). Etter inkubering med antistoffet, ble snittene sekvensielt inkubert med biotinylert heste-anti-mus-IgG og avidin-biotinylerte peroksydase-komplekser. Snittene ble tilslutt dyppet i en oppløsning som inneholdt 3-amino-9-etyl-karbazol (Aldrich Chemical Co., Inc. Milwaukee WI) for frembringelse av en fargereaksjon. Snittene ble så fiksert i 4% formaldehyd i 5 minutter og ble motfarget med hematoksylin. Kontroller innbefattet snitt inkubert med ikke-beslektede monoklonale antistoffer istedenfor RRl/1-antistoffet. ;ICAM-1-ble funnet å ha en fordeling som var mest lik fordelingen hos hoved-histokompatibilitetskompleks-(MHC)-antigener klasse II. De fleste av blodkarene (både små og store) i alle vev viste farging av endotelceller med ICAM-1-antistoff. Vaskulær-endotelfargingen var mer intens i interfollikulære (parakortikale) områder i lymfeknuter, tonsiller og peyerske flekker, sammenlignet med kar i nyre, lever og normal hud. I leveren var fargingen for det meste begrenset til sinusoidal-dekkende celler; hepatocyttene og endotelcellene som dekker mestedelen av portvenene og -arteriene, var ikke farget. ;I thymusmargen ble det observert diffus farging av store celler og et dendrittisk fargemønster. I barken var farge-mønsteret fokalt og hovedsakelig dendrittisk Thymocytter ble ikke farget. I det perifere lymfoide vev ble kimsentercellene i de sekundære lymfoide follikler intenst farget. I noen lymfoide follikler var fargemønsteret for det meste dendrittisk, uten noen gjenkjennelig farging av lymfocyttene. Svak farging av celler i dekkesonen ble også observert. Dessuten ble dendrittiske celler med cytoplasma-forlengelser ("mellomfinger"-retikulumceller) og et lite antall lymfocytter i de interfollikulære eller parakortikale områder farget med det ICAM-1-bindende antistoff. ;Celler som lignet makrofager, ble farget i lymfeknutene og lamina propria i tynntarmen. Fibroblastlignende celler (spindelformede celler) og dendrittiske celler som var spredt i stroma i de fleste undersøkte organer, ble farget med det ICAM-1-bindende antistoff. Ingen farging kunne sees i de langer-hanske/ubestemmelige celler i epidermis. Ingen farging ble observet i glatt muskelvev. ;Fargingen av epitelceller ble likeledes sett i tonsillenes slimhinner. Skjønt hepatocytter, gallegangsepitel, tarmepitel-celler og tubulus-epitelceller i nyren ikke ble farget under de fleste omstendigheter, viste snitt fra normalt nyrevev fra en prøve av fjernet nyre med nyrecelle-karsinom farging av mange celler fra proksimale tubuli med hensyn til ICAM-1. Disse tubulus-epitelceller ble også farget med et anti-HLA-DR-bindende antistoff. ;Oppsummert uttrykkes ICAM-1 på ikke-hematopoietiske celler så som vaskulære endotelceller, og på hematopoietiske celler så som vevsmakrofager og mitogenstimulerte T-lymfocyttblaster. ICAM-1 ble funnet å uttrykkes i små mengder på lymfocytter fra perifert blod. ;EKSEMPEL 14 ;Rensing av ICAM-1 ved monoklonalt-antistoffaffinitetskromatografi ;Generell rensingsplan ;ICAM-1 ble renset fra humane celler eller vev ved anvendelse av monoklonalt-antistoff-affinitetskromatografi. Monoklonalt antistoff RRl/1, som var reaktivt med ICAM-1, ble først renset og koplet til en inert kolonnématriks. Dette antistoff er beskrevet av R. Rothlein et al., J. Immunol., 137:1270-1274 ;(1986), og M.L. Dustin et al., J. Immunol., 137:245 (1986). ICAM-1 ble solubilisert fra cellemembraner ved lysering av cellene i en ikke-ionisk detergent, Triton X-100, ved en nesten nøytral pH. Cellelysatet som inneholdt solubilisert ICAM-1, ble så ledet gjennom forkolonner utformet for å fjerne materialer som bindes ikke-spesifikt til kolonnematriks-materialet, og deretter gjennom kolonnematriksen med det monoklonale antistoff, idet ICAM-1 fikk bindes til antistoffet. Antistoffkolonnen ble så vasket med en serie detergent-vaskebuffere med økende pH opptil pH 11,0. Under disse vaskinger forble ICAM-1 bundet til antistoffmatriksen, mens ikke-bindende og svakt bindende forurensninger ble fjernet. Det bundne ICAM-1 ble så spesifikt eluert fra kolonnen ved anvendelse av en detergent-buffer med pH 12,5. ;Rensing av monoklonalt antistoff RRl/ 1 og kovalent kopling til Sepharose CL- 4B ;Det monoklonale anti-ICAM-l-antistoff RRl/1 ble renset fra ascites-væsken fra hybridombærende mus, eller fra hybridom-dyrkningssupernatanter ved standardteknikker med ammonium-sulfatutfelling og protein A-affinitetskromatografi (Ey et al., Immunochem., 15:429 (1978)). Det rensede IgG, eller rotte-IgG (Sigma Chemical Co., St. Louis, MO) ble kovalent koplet til Sepharose CL-4B (Pharmacia, Upsala, Sverige) under anvendelse av en modifikasjon av fremgangsmåten ifølge March et al., (Anal. Biochem., 60:149 (1974)). Kort angitt ble Sepharose CL-4B vasket i destillert vann, aktivert med 40 mg/ml CNBr i 5 M K2HP04 {pH ca. 12) i 5 minutter, og deretter vasket grundig med 0,1 mM HC1 ved 4°C. Den filtrerte, aktiverte Sepharose ble suspendert på nytt med et likt volum av renset antistoff (2-10 mg/ml i 0,1 M NaHC03, 0,1 M NaCl) . Suspensjonen ble inkubert i 18 timer ved 4°C med forsiktig ende-til-ende-rotasjon. Supernatanten ble så kontrollert med hensyn til ubundet antistoff ved absorbans ved 280 nm, og gjenværende reaktive seter på den aktiverte Sepharose ble mettet ved tilsetting av glycin til 0,05 M. Koplingseffektiviteten var vanligvis større enn 90%. ;Detergent- solubilisering av membraner fremstilt fra human milt ;Alle fremgangsmåter ble utført ved 4°C. Frosset human milt (200 g fragmenter) fra pasienter med håret-celle-leukemi ble tint på is i 200 ml Tris-saltoppløsning (50 mM Tris, 0,14 M NaCl, pH 7,4 vd 4°C) som inneholdt 1 mM fenylmetylsulfonylfluorid (PMSF), 0,2 E/ml aprotinin og 5 mM jodacetamid. Vevet ble kuttet i små stykker og homogenisert ved 4°C med en Tekmar-maskinhomogenisator. Volumet ble så bragt til 3 00 ml med Tris-saltoppløsning, og 100 ml 10% Tween 40 (polyoksyetylensorbitan-monopalmitat) i Tris-saltoppløsning ble tilsatt under oppnåelse av en sluttkonsentrasjon på 2,5% Tween 40. ;For fremstilling av membraner ble homogenatet ekstrahert under anvendelse av tre slag av en Dounce- eller mer foretrukket Potter-Elvehjem-homogenisator av teflon, og deretter sentrifugert ved 1000 x g i 15 minutter. Supernatanten ble holdt tilbake, og bunnfallet ble ekstrahert på nytt med 200 ml 2,5% Tween 40 i Tris-saltoppløsning. Etter sentrifugering ved 1000 x g i 15 minutter, ble supernatantene fra begge ekstrak-sjoner blandet og sentrifugert ved 150.000 x g i 1 time for bunnfalldannelse av membranene. Membranene ble vasket ved suspendering på nytt i 2 00 ml Tris-saltoppløsning, sentrifugert ved 150.000 x g i 1 time. Membranbunnfallet ble suspendert på nytt i 200 ml Tris-saltoppløsning og ble homogenisert med en motorisert homogenisator og teflon-pistil inntil suspensjonen var jevnt uklar. Volumet ble så bragt opp til 900 ml med Tris-saltoppløsning, og N-lauroylsarkosin ble tilsatt til en sluttkonsentrasjon på 1%. Etter omrøring ved 4°C i 30 minutter, ble uløselig materiale i detergent-lysatet fjernet ved sentrifugering ved 150.000 x g i 1 time. Triton X-100 ble så tilsatt til supernatanten til en sluttkonsentrasjon på 2%, og lysatet ble omrørt ved 4°C i 1 time. ;Vaskemiddel- solubilisering av JY- B- lymfoblastoide celler ;Den EBV-transformerte B-lymfoblastoid-cellelinje JY ble dyrket i RPMI-1640 som inneholdt 10% føtalt kalveserum (FCS) og 10 mM HEPES til en omtrentelig densitet på 0,8-1,0 x IO<6 >celler/ml. For økning av celleoverflateekspresjonen av ICAM-1, ble forbol-l2-myristat-13-acetat {PMA) tilsatt med 25 ng/ml i 8-12 timer før høsting av cellene. Natriumvanadat (50 /iM) ble også tilsatt til kulturene i løpet av dette tidsrom. Cellene ble dannet til bunnfall ved sentrifugering ved 500 x g i 10 minutter og vakset to ganger i Hank's Blanced Salt Solution (HBSS) ved suspendering på nytt og sentrifugering. Cellene (ca. 5 g pr. 5 liter kultur) ble lysert i 50 ml lysebuffer (0,14 M NaCl, 50 mM Tris pH 8,0, 1% Triton X-100, 0,2 E/ml aprotinin, 1 mM PMSF, 50 ( xM natriumvanadat) ved omrøring ved 4°C i 30 minutter. Ikke-lyserte kjerner og uløselige celle-rester ble fjernet ved sentrifugering ved 10.000 x g i 15 minutter, fulgt av sentrifugering av supernatanten ved 150.000 x g i 1 time, og filtrering av supernatanten gjennom filtrer-papir av typen Whatman 3 mm. ;Affinitetskromatografi av ICAM- 1 for strukturundersøkelser ;For rensing i stor målestokk av ICAM-1 for anvendelse ved strukturundersøkelser, ble det anvendt en kolonne av 10 ml RRl/1-Sepharose CL-4B (koplet med 2,5 mg antistoff/ml gel), og to 10 ml forkolonner av CNBr-aktivert glycinstoppet Sepharose CL-4B og rotte-IgG koplet til Sepharose CL-4B (2 mg/ml). Kolonnene ble koplet i serie og forvasket med 10 kolonnevolumer lysebuffer, 10 kolonnevolumer buffer med pH 12,5 (50 mM trietylamin, 0,1% Triton X-100, pH 12,5 ved 4°C) , fulgt av ekvilibrering med 10 kolonnevolumer lysebuffer. En liter av detergent-lysatet av human milt ble påsatt ved en strømings-hastighet på 0,5-1,0 ml/minutter. De to forkolonner ble anvendt for fjerning av ikke-spesifikt bindende materiale fra lysatet før passasje gjennom RRl/l-Sepharose-kolonnen. ;Etter påsetting, ble kolonnen av RRl/1-Sepharose og bundet ICAM-1 vasket sekvensielt ved en strømingshastighet på 1 ml/minutt med minimalt 5 kolonnevolumer av hver av følgende: 1) lysebuffer, 2) 20 mM Tris, pH 8,0/0,14 M NaCl/0,1% Triton X-100, 3) 20 mM glycin pH 10,0/0,1% Triton X-100 og 4) 50 mM trietylamin, pH 11,0/0,1% Triton X-100. Alle vaskebuffere inneholdt 1 mM PMSF og 0,2 E/ml aprotinin. Etter vasking ble det gjenværende bundne ICAM-1 eluert med 5 kolonnevolumer elueringsbuffer (50 mM trietylamin/0,1% Triton X-100/pH 12,5 ved 4°C) med en strømingshastighet på 1 ml/3 minutter. Det eluerte ICAM-1 ble oppsamlet i 1 ml fraksjoner og straks nøytralisert ved tilsetting av 0,1 ml 1 M Tris, pH 6,7. Fraksjoner som inneholdt ICAM-1, ble identifisert ved SDS-polyakrylamidelektroforese av 10 [ il porsjoner (J. Springer et al., Exp. Med., 160:1901 (1984)), fulgt av sølvfarging (J.H. Morrissey, Anal Biochem., 117:307 (1981)). Under disse betingelser ble hovedmengden av ICAM-1 eluert i ca. 1 kolonnevolum og hadde en renhet på mer enn 90%, ifølge bedømmelse med sølvfargede elektroferogrammer (en liten mengde IgG, utvasket fra affinitetsmatriksen, var hovdforurensningen). Fraksjonene som inneholdt ICAM-1, ble blandet og konsentrert ca. 20 ganger under anvendelse av mikrokonsentreringsanordninger av typen Centricon 30 (Amicon, Danvers, MA). Det rensede ICAM-1 ble kvantifisert ved Lowry-proteinanalyse av en etanolutfelt porsjon av blandingen: ca. 500 ug rent ICAM-1 ble fremstilt av de 200 g av human milt. ;Ca. 200 fig renset ICAM-1 ble underkastet en annentrinnsrensing ved preparativ SDS-polyakrylamidgel-elektroforese. Båndet som representerte ICAM-1, ble visualisert ved at gelen ble lagt i 1 M KCl. Gelområdet som inneholdt ICAM-1, ble så utskåret og elektroeluert i henhold til fremgangsmåten ifølge Hunkapiller et al., Meth. Enzymol., 91:227:236 (1983). Det rensede protein hadde en renhet større enn 98%, bedømt ved SDS-PAGE og sølvfaring. ;Affinitetsrensing av ICAM- 1 for funksjonelle undersøkelser ;ICAM-1 for anvendelse ved funksjonelle undersøkelser ble renset fra vaskemiddel-lysater av JY-celler som beskrevet ovenfor, men i mindre målestokk (en 1 ml kolonne av RRl/1-Sepharose), og med følgende mofifikasjoner. Alle oppløsninger inneholdt 50 nM natriumvanadat. Etter vasking av kolonnen med buffer med pH 11,0 som inneholdt 0,1% Triton X-100, ble kolonnen vasket igjen med fem kolonnevolumer av den samme buffer inneholdende 1% n-oktyl-beta-D-glukopyranosid (oktylglukosid) i stedet for 0,1% Triton X-100. Oktylglukosid-detergenten erstatter Triton X-100 bundet til ICAM-1, og kan i motsetning til Triton X-100 fjernes etterpå ved dialyse. ICAM-1 ble så eluert med buffer med pH 12,5 som inneholdt 1% oktylglukosid i stedet for 0,1% Triton X-100, og ble analysert og konsentrert som beskrevet ovenfor. ;EKSEMPEL 15 ;Karakteregenskaper hos renset ICAM-1 ;ICAM-1 renset fra human milt vandrer i SDS-polyakryl-amidgeler som et bredt bånd med Mr 72.000-91.000. ICAM-1 renset fra JY-celler vandrer også som et bredt bånd med Mr 76.500-97.000. Disse Mr er innenfor det rapporterte området for ICAM-1 immunutfelt fra forskjellige cellekilder: Mr=90.000 for JY-celler, 114.000 for den myelomonocytiske cellelinje U937, og 97.000 for fibroblaster (Dustin et al., J. Immunol., 137:245 ;(1986)). Dette vide området for Mr er blitt tilskrevet en utstrakt, men variabel glykosyleringsgrad. Den ikke-glyko-sylerte forløper har en Mr på 55.000 (Dustin et al.). Proteinet som er renset enten fra JY-celler eller human milt, beholder sin antigene aktivitet, bevist ved dets evne til å gjen-bindes til den opprinnelige affinitetskolonne, og ved immunutfelling med RRl/1-Sepharose og SDS-polyakrylamidelektroforese. ;For fremstilling av peptidfragmenter av ICAM-1 ble ca. 200 fig redusert med 2 mM ditiotreitol/2% SDS, fulgt av alkylering med 5 mM jodeddiksyre. Proteinet ble utfelt med etanol, og oppløst på nytt i 0,1 M NH4CO3/0,l mM CaCl2/0,l% zwittergent 3-14 (Calbiochem), og digerert med 1 vekt-% trypsin ved 37°C i 4 timer, fulgt av en ytterligere digerering med 1% trypsin i 12 timer ved 37°C. De tryptiske peptider ble renset ved revers-fase-HPLC under anvendelse av en 0,4 x 15 cm C4 kolonne (Vydac). Peptidene ble eluert med en lineær gradient på fra 0 til 60% acetonitril i 0,1% trifluoreddiksyre. Utvalgte peptider ble underkastet sekvensanalyse på gassfase-mikros-ekvenator (Applied Biosystems). Sekvensinformasjonen som ble oppnådd ved denne undersøkelse, er vist i tabell 5. ;EKSEMPEL 16 ;Kloning av ICAM-l-genet ;Genet for ICAM-1 kan klones under anvendelse av forskjellige fremgangsmåter. F.eks. kan aminosyresekvensinformasjonen oppnådd ved sekvensering av de tryptiske fragmenter av ICAM-1 (tabell 5) anvendes for identifikasjon av en oligonukleotid-sekvens som ville svare til ICAM-l-genet. Alternativt kan ICAM-l-genet klones under anvendelse av anti-ICAM-l-antistoff for påvisning-av kloner som danner ICAM-1. ;Kloning av genet for ICAM- 1 ved anvendelse av oligonukleotidprober ;Ved anvendelse av den genetiske kode (J.D. Watson, I: Molecular Biology of the Gene, 3. utg., W.A. Benjamin, Inc., Menlo Park, CA (1977)), kan ett eller flere forskjellige oligonukleotider identifiseres, som hver ville kunne kode de tryptiske ICAM-1-peptider. Sannsynligheten for at et spesielt oligonukleotid faktisk vil utgjøre den virkelige ICAM-1-kodende sekvens, kan vurderes ved betraktning av unormale baseparings-forhold og den frekvens ved hvilken et spesielt kodon virkelig er anvendt (for koding av en spesiell aminosyre) i eukaryote celler. Slike "kodonanvendelsesregler" er beskrevet av R. Latne et al., J. Molec. Biol., 183:12 (1985). Ved anvendelse av "kodonanvendelsesreglene" ifølge Lathe identifiseres et enkelt oligonukleotid, eller et sett av oligonukleotider, som inneholder en teoretisk "mest sannsynlig" nukleotidskvens (dvs. nukleotidsekvensen som det er minst rikelig av) som kan kode for de tryptiske ICAM-1-peptidsekvenser. ;Oligonukleotidet, eller settet av oligonukleotider, som inneholder den teoretisk "mest sannsynlige" sekvens som kan kode for ICAM-l-fragmentene, anvendes for identifisering av sekvensen av et komplementært oligonukleotid eller sett av oligonukleotider som kan hybridiseres til den "mest sannsynlige" sekvens, eller sett av sekvenser. Et oligonukleotid som inneholder en slik komplementær sekvens, kan anvendes som probe for identifisering og isolering av ICAM-l-genet (T. Maniatis et al., Molecular Cloning A Laboratory Manual, Cold Spring Habo Press, Cold Spring Harbor, NY(1982). ;Som beskrevet under del C ovenfor, er det mulig å klone ICAM-l-genet fra eukaryote DNA-preparater som man antar inneholder dette gen. For identifisering og kloning av genet som koder for ICAM-1-proteinet, undersøkes et DNA-bibliotek med hensyn til sin evne til å hybridisere med oligonukleotidprobene som er beskrevet ovenfor. P.g.a. at det er sannsynlig at det bare vil være to kopier av genet for ICAM-1 i en normal diploid celle, og p.g.a. at det er mulig at ICAM-l-genet kan ha store ikke-transkriberte inngripende sekvenser (introner) hvis kloning ikke er ønskelig, er det foretrukket å isolere ICAM-1-kodende sekvenser fra et cDNA-bibliotek fremstilt utfra mRNA hos en ICAM-1-dannende celle, snarere enn fra genom-DNA. Egnede DNA- eller cDNA-preparater spaltes enzymatisk, eller kuttes tilfeldig og ligeres i rekombinante vektorer. Evnen hos disse rekombinante vektorer til å hybridiseres til de ovenfor beskrevne oligonukleotidprober måles deretter. Fremgangsmåter for hybridisering er f.eks. beskrevet i T. Maniatis Molecular Cloning A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, NY (1982) eller i B.T. Haymes et al., Nucleic Acid Hybridization a Practical Approach, IRL Press, Oxford, England (1985). Vektorer som er funnet å være i stand til slik hybridisering, analyseres så for bestemmelse av omfanget og beskaffenheten av ICAM-1-sekvensene som de inneholder. Basert på rene statistiske betraktninger, kunne et gen så som det som koder for ICAM-1-molekylet, identifiseres utvetydig (via hybridiseringsundersøkelse) under anvendelse av en oligonukleo-tidprobe med bare 18 nukleotider. ;Kortfattet gjør således den virkelige identifikasjon av ICAM-l-peptidsekvenser mulig identifikasjon av en teoretisk "mest sannsynlig" DNA-sekvens, eller et sett av slike sekvenser, som kan kode for et slikt peptid. Ved konstruksjon av et oligonukleotid som er komplementært til denne teoretiske sekvens (eller ved konstruksjon av et sett oligonukleotider som er komplementært til settet av "mest sannsynlige" oligonukleotider) får man et DNA-molekyl (eller et sett av DNA-molekyler) som kan funksjonere som probe for identifikasjon og isolering av ICAM-l-genet. ;Ved anvendelse av ICAM-l-peptidsekvensene i tabell 5, ble sekvensen av den "mest sannsynlige" sekvens av et oligonukleotid som kunne kode for AA- og J-peptidene bestemt (henholdsvis tabell 6 og 7). Oligonukleotider som var komplementære til disse sekvenser, ble syntetisert og renset for anvendelse som prober for isolering av ICAM-l-gensekvenser. Egnede størrelses-selekterte cDNA-biblioteker ble dannet fra poly(A)<+->RNA for både PMA-induserte HL-60-celler og fra PS-stimulerte navleveneendotelceller. Et størrelses-selektert cDNA-bibliotek ble fremstilt under anvendelse av poly(A)<+->RNA fra PMA-induserte HL-60-celler i henhold til fremgangsmåten ifølge U. Gubler et al., (Gene, 25:263-269 (1983)) og A. Corbi et al., (EMBO J., 6:4023-4028 (1987)), hvilke referanser er medtatt i det foreliggende som referanse. ;Et størrelses-selektert cDNA-bibliotek ble fremstilt under anvendelse av poly(A)<+->RNA fra navleveneendotelceller som var blitt stimulert i 4 timer med PS 5 Mg/ml■ RNA ble ekstrahert ved at cellene ble homogenisert i 4 M guanidin-isotiocyanat og supernatanten ble underkastet ultrasentrifugering gjennom en CsCl-gradient (J.M. Chirgwin et al., Biochem., 18:5294-5299 ;(1979)). Poly(A)<+->RNA ble isolert fra blandingen av den totale mengde av RNA-typer ved anvendelse av oligo-(dT)-cellulose-kromatografi (type 3, Collaborative Research) (H. Aviv et al., Proe. Nati. Acad. Sei. (USA), 69:1408-1412 (1972)). ;Første kjede-cDNA ble syntetisert under anvendelse av 8 /ig poly(A)<+->RNA, reversert fuglemyeloblastosevirus-transkriptase (Life Sciences) og en oligo(dT)-primer. DNA-RNA-hybridet ble digerert med RNase H (BRL), og den annen kjede ble syntetisert under anvendelse av DNA-polymerase I (New England Biolabs). Produktet ble metylert med Eco Rl-metylase (New England Biolabs), stumpendeligert til Eco Ri-sammenbindere (New England Biolabs), digerert med Eco Ri og størrelsesselektert på en agarosegel med lavt smeltepunkt. cDNA som var større enn 500 bp, ble ligert til XgtlO som tidligere var blitt Eco Rl-digerert og defosforylert (Stratagen). produktet av ligeringen ble så pakket (Stratågene gull). ;Navleveneendotelcelle- og HL-60-cDNA-biblioteker ble så utplatet med 20.000 PFU/150 mm plate. Rekombinant DNA ble overført i to paralleller til nitrocellulosefiltere, denaturert i 0,5 M NaOH/1,5 M NaCl, nøytralisert i 1 M Tris, pH 7,5/1,5 M NaCl og brent ved 80°C i 2 timer (W.D. Benton et al., Science, 196:180-182 (1977)). Filterne ble forhybridisert og hybridisert i 5X SSC som inneholdt 5X Denhardfs oppløsning, 50 mM NaP04 og 1 Mg/ml laksespermie-DNA. Forhybridisering ble utført ved 45°C i 1 time. ;Hybridisering ble utført under anvendelse av 32 bp (5'-TTGGGCTGGTCACAGGAGGTGGAGCAGGTGAC) eller 47 bp (5'-GAGGTGTTCTC-AAACAGCTCCAGGCCCTGGGGCCGCAGGTCCAGCTC) antisanseoligonukleotider basert, på den måte som er omtalt ovenfor, på henholdsvis de tryptiske ICAM-1-peptider J og AA (tabell 6 og 7) (R. Lathe, J. Molec. Biol., 183:1-12 (1985)). Oligonukleotidene ble ende-merket med r-(<32>P(ATP) under anvendelse av T4-polynukleotid-kinase og betingelser anbefalt av fabrikanten (New England Biolabs). Etter hybridisering over natten, ble filterne vasket to ganger med 2X SSC/0,1% SDS i 30 minutter ved 45^. Fag ble isolert fra de plakk som viste hybridisering, og ble renset ved suksessiv gjenutplating og undersøkelse på nytt. ;Kloning av genet for ICAM- 1 ved anvendelse av anti- ICAM- l- anti-stof f ;Genet for ICAM-1 kan alternativt klones ved anvendelse av anti-ICAM-l-antistoff. DNA, eller mer foretrukket cDNA, ekstraheres og renses fra en celle som kan uttrykke ICAM-1. Den rensede cDNA fragmentiseres (ved kutting, endonuklease-digerering, osv.) under dannelse av en blanding av DNA- eller cDNA-fragmenter. DNA- eller cDNA-fragmenter fra denne blanding blir så klonet i en ekspresjonsvektor for dannelse av et genombibliotek av ekspresjonsvektorer hvis elementer hvert inneholder et unikt klonet DNA- eller cDNA-fragment. ;EKSEMPEL 17 ;Analyse av cDNA-klonene ;Fag-DNA fra positive kloner ble spaltet med Eco Ri og undersøkt ved Southern-analyse ved anvendelse av en cDNA fra én klon som probe. cDNA-innskudd med maksimal størrelse som krysshybridiserte, ble subklonet i Eco Ri-setet i plasmidvektor pGEM 4Z (Promega). HL-60-subkloner som inneholdt cDNA i begge orienteringene, ble eliminert ved eksonuklease III-digerering (S. Henikoff, Gene, 28:351-359 (1984)) i henhold til fabrikantens anbefalinger (Erase-a-Base, Promega). Progressivt eliminerte cDNA-molekyler ble så klonet og underkastet dideoksynukleotidkjedeterminierigssekvensering (F. Sanger et al., Proe. Nati. Acad. Sei (USA), 74:5463-5467 (1977)) i henhold til fabrikantens anbefalinger (Sequenase, U.S. Biochemical). HL-60-CDNA-51 - og kodingsområdene ble sekvensert fullstendig på begge kjeder, og 3<1->området ble sekvensert ca. 70% på begge kjeder. En representativ endotel-cDNA ble sekvensert over størstedelen av sin lengde ved hurtigkloning av 4 bp-oppfattelses-restriksjonsenzymfragmenter. ;cDNA-sekvensen fra én HL-60- og én endotelcelle-cDNA ble opprettet (figur 8). 3023 bp-sekvensen inneholder et kort 5'-ikke-translatert område og et 1,3 kb 3<1->ikke-translatert område med et konsensus-polyadenyleringssignal i stilling 2966. Den lengste åpne leseramme begynner med den første ATG i stilling 58 og slutter med en TGA-terminerigstriplett i stilling 1653. Identitiet mellom den translaterte aminosyresekvens og sekvenser bestemt fra 8 forskjellige tryptiske peptider med totalt 91 aminosyrer (understreket på figur 8) bekreftet at autentiske ICAM-l-cDNA-kloner var blitt isolert. Aminosyresekvensene i tryptiske ICAM-1-peptider er vist i tabell 8. ;;Hydrofobisitetsanalyse (J. Kyte et al., J. Molec. Biol., 157:105-132 {1982)) antyder tilstedeværelse av en 27-resters signalsekvens. Fastsettelsen av +l-glutaminet er i overensstemmelse med vår manglende evne til å oppnå N-terminalsekvens for tre forskjellige ICAM-l-proteinpreparater; glutamin kan syklisere til pyroglutaminsyre, hvilket resulterer i en blokkert N-terminalende. Den translaterte sekvens fra 1 til 453 er hovedsakelig hydrofil, fulgt av et 24-resters hydrofobt antatt transmembranfelt. Transmembranfeltet følges umiddelbart av flere ladede rester som finnes i et 2 7-resters antatt cytoplasmisk felt. ;Den forutsette størrelse for den fullt utviklede polyeptidkjede er 55.219 dalton, i utmerket overensstemmelse ;med den observerte størrelse på 55.000 for deglykosylert ICAM-1 (M.L. Dustin et al., J. Immunol., 137:245-254 (1986)). Åtte N-bundne glykosyleringsseter er forutsett. Fravær av asparagin i de tryptiske peptidsekvenser i to av disse seter bekrefter ;deres glykosylering og deres ekstracellulære orientering. Ved antagelse av 2500 dalton pr. N-bundet karbohydrat med høyt ;innholdt av mannose, forutses en størrelse på 75.000 dalton for ICAM-1-forløperen, sammenlignet med de observerte seks på 73.000 dalton (M.L. Dustin et al., J. Immunol., 137:245-254 ;(1986)). Etter omdannelse av høy-mannose til komplekst karbohydrat, er det fullt utviklede ICAM-l-glykoprotein 76-114 kd, avhengig av celletype (M.L. Dustin et al., J. Immunol., 137:245-254 (1986)). Således er ICAM-1 et sterkt glykosylert, men ellers typisk, integralt membranprotein. ;EKSEMPEL 18 ;ICAM-1 er et integrin-bindende medlem av immunglobulin-supergen familien ;Innretting av interne ICAM-1-repeteringer ble utført under anvendelse av Microgenie-proteininnrettingsprogrammet (C. Queen et al., Nucl. Acid Res., 12:581-599 (1984)) fulgt av inspeksjon. Innretting av ICAM-1 med IgM, N-CAM og MAG ble utført under anvendelse av Microgenie- og ALIGN-programmet (M.O. Dayhoff et al., Meth. Enzymol., 91:525-545 (1983)). Fire proteinsekvensdatabaser, oppbevart av National Biomedical Research Foundation, ble undersøkt med hensyn til protein-sekvenslikheter under anvendelse av FASTP-programmet ifølge Williams og Pearson (D.J. Lipman et al., Science, 227:1435-1439 ;(1985)) . ;Siden ICAM-1 er en ligand i et integrin, var det uventet at det ville være et medlem av immunglobulinsupergenfamilien. Imidlertid viser inspeksjon av ICAM-1-sekvensen at den oppfyller alle kriterier foreslått for medlemskap i immunglobulinsupergenfamilien. Disse kriterier er omtalt nedenfor. ;Hele det ekstracellulære felt i ICAM-1 er konstruert av 5 homologe immunglobulinlignende områder som er vist på linje på figur 9A. Feltene 1-4 er henholdsvis 88, 97, 99 og 99 rester lange og har således typisk Ig-felt-størrelse; felt 5 er avkortet innenfor 68 rester. Undersøkelser av NBRF-databasen under anvendelse av FASTP-programmet viste betydningsfulle homologier med medlemmer av immunglobulinsupergenfamilien innbefattende IgM- og IgG C-felter, variabelt T-cellereseptor-of-underenhetfelt og alfa-l-beta-glykoprotein (figur 9B-D) . ;Ved anvendelse av ovenstående informasjoner ble aminosyresekvensen for ICAM-1 sammenlignet med aminosyresekvensene for andre medlemmer i immunglobulinsupergenfamilien. ;Tre typer Ig-superfamiliefelter, V, Cl og C2 er blitt differensiert. Både V- og C-felter er konstruert av 2 S-lag bundet sammen ved intrafelt-disulfidbindingen; V-felter inneholder 9 antiparallelle fi-kjeder, mens C-felter har 7. Konstante felter ble delt i Cl- og C2-sett basert på karakteristiske rester vist på figur 9A. Cl-settet innbefatter proteiner som inngår ved antigenoppfattelse. C2-settet innbefatter flere Fc-reseptorer og proteiner som inngår ved celleadhesjon innbefattende CD2, LFA-3, MAG og NCAM. ICAM-1-felter ble funnet å være sterkest homogene med felter i C2-settet ved anbringelse av ICAM-1 i dette sett; dette reflekteres ved sterkere likhet med konserverte rester i C2-enn Cl-felter som vist for fi-kjedene B-F på figur 9. Dessuten samsvarte ICAM-1-felter mye bedre med S-kjedene A og G i C2-felter enn med disse kjeder i V- og Cl-felter, hvilket gjorde mulig gode innordninger over hele C2-området. Innordninger med C2-felter fra NCAM, MAG og alfa-l-S-glykoprotein er vist på figurene 9B og 9C,- identiteten var i området fra 28 til 33%. Innordninger med en T-cellereseptor Va 27%-identitet og IgM C-felt 3-34%-identitet er også vist (figurene 9B, 9D). ;Én av de viktigste karakteregenskaper hos immunglobulin-felter er de disulfidbundne cysteiner som binder sammen B- og F-fi-kjedene som stabiliserer 6-lagdannelsen; i ICAM-1 er cysteinene konservert i alle tilfeller bortsett fra i kjede f i felt 4, hvor en leucin-aminosyre finnes som kan vende inn mot lagdannelsen og stabilisere kontakten som foreslått for noen andre V- og C2-sett-felter. Avstanden mellom cystein-aminosyrene (43, 50, 52 og 37 rester) er som beskrevet for C2-settet. ;For å undersøke tilstedeværelsen av intrakjede-disulfidbindinger i ICAM-1, ble endotelcelle-ICAM-1 underkastet SDS- ;PAGE under reduserende og ikke-reduserende betingelser. Endotelcelle-ICAM-1 ble anvendt fordi det viser mindre glyko-syleringsheterogenisitet enn JY eller håret-cellemilt-ICAM-1 og gjør mulig større følsomhet overfor skift i Mr. ICAM-1 ble derfor renset fra kulturer av navlevene-endoelceller stimulert i 16 timer med LPS (5 /ig/ml) , ved immunaf f initetskromatograf i som beskrevet ovenfor. Acetonutfelt ICAM-1 ble suspendert på nytt i prøvebuffer (U.K. Laemmli, Nature, 227:680-685 (1970)) med 0,25% 2-merkaptoetanol eller 25 mM jodacetamid og bragt til 100°C i 5 minutter. Prøvene ble underkastet SDS-PAGE 4670 og sølvfarging 4613. Endotelcelle-ICAM-1 hadde en tilsynelatende Mr på 100 kd under reduserende betingelser og 96 kd under ikke-reduserende betingelser, hvilket i stor grad antyder tilstedeværelse av intrakjededisulfider i naturlig ICAM-1. ;Anvendelse av primærsekvensen for forutsigelse av sekundærstruktur (P.Y. Chou et al., Biochem., 13:211-245 ;(1974)) viste de 7 ventede fi-kjeder i hvert ICAM-l-felt, merket a-g på figur 9A øverst, hvilket nøyaktig oppfylte forutsigelsen om et immunglobulinfelt, og svarte til stillingene for kjedene A-H i immunglobuliner (figur 9A, nedre). Felt 5 mangler A- og C-kjedene, men siden disse danner kanter på lagene, kunne lagene fremdeles dannes, muligens slik at kjede D kom i stedet for kjede C, som foreslått for noen andre C2-felter; og den karakteristiske disulfidbinding mellom B- og F-kjedene ville være upåvirket. Således oppfylles alle kriteriene for felt-størrelse, sekvenshomologi, konserverte cysteinaminosyrer som danner den antatte intrafelt-disulfidbinding, tilstedeværelse av disulfidbindinger og forutsette 6-lagstruktur, for inkorpo-rering av ICAM-1 i immunglobulinsuperenfamilien. ;ICAMl ble funnet å være sterkest homologt med NCAM- og MAG-glykoproteiner i C2-settet. Dette er av spesiell interesse siden både NCAM og MAG formidler celle-celle-adhesjon. NCAM er viktig ved nevron-nevron og nevromuskulære vekselvirkninger (B.A. Cunningham et al., Science, 236:799-806 (1987)), mens MAG er viktig ved nevronoligodendrocytt- og oligodendrocytt-oligodendrocyttvekselvirkninger under myelinering (M. Poltorak et al., J. Cell Biol., 105:1893-1899 (1987)). Celleoverflateekspresjonen av NCAM og MAG er utviklingsmessig regulert under henholdsvis nervesystemdannelse og myelinering, i analogi med den regulerte induksjon av ICAM-1 ved inflammasjon (T.A. Springer et al., Ann. Rev. Immunol., 5:223-252 (1987)). ICAM-1, NACM (B.A. Cunningham et al., Science, 236:799-806(1987)) og MAG (J.L. Salzer et al., J. Cell. Biol., 104:957-965 (1987)) er like i den totale struktur så vel som homologe, siden hver er et integralt membran-glykoprotein konstruert av 5 C2-felter som danner det N-terminale ekstracellulære området, skjønt en ytterligere ikke-lg-lignende sekvens er tilstede i NCAM mellom det siste C2-felt og transmembran-feltet. ICAM-1 samsvarer over sin hele lengde innbefattende transmembran- og cytoplasma-feltene, med MAG med 21% identitet,- den samme prosentvise identitet finnes ved sammenligning av de 5 felter av ICAM-1 og NCAM-1. En skjematisk sammenligning av sekundærstrukturene hos ICAM-1 og MAG er vist på figur 10. Sammenligninger felt for felt viser at nivået for homologi mellom felter i ICAM-1- og NCAM-molekyler (henholdsvis x + s.d. 21 + 2,8% og 18,6 + 3,8%) er det samme som nivået for homologi ved sammenlignig av ICAM-1-felter og NCAM- og MAG-felter (henholdsvis 20,4 + 3,7 og 21,9 + 2,7). Skjønt det er beviser for alternativ spleising i de C-terminale områder av NCAM (B.A. Cunningham et al., Science, 236:799-806 (1987); D. Barthels et al., EMBO J., 6:907-914 ;(1987)) og MAG (C. Lai et al., Proe. Nati. Acad. Sei. (USA), 84:4377-4341 (1987)), er det ikke blitt funnet noe bevis for dette ved sekvenseringen av endotel- eller HL-60-ICAM-1-kloner eller ved undersøkelser av ICAM-1-proteinskjelettet og -forløper i mange forskjellige celletyper (M.L. Dustin et al., J. Immunol., 137:245-254 (1986)). ;ICAM-1 virker som ligand for LFA-1 i lymfocyttvekselvirk-ninger med en rekke forskjellige celletyper. Lymfocytter ;bindes til ICAM-1 inkorporert i kunstige membrandobbeltlag, og dette fordrer LFA-1 på lymfocytten, hvilket viser direkte LFA-1-vekselvirkning med ICAM-1 (S.D. Marlin et al., Cell, 51:813-819 (1987)). LFA-1 er et leukocyttintegrin og har ingen immun- ;globulinlignende trekk. Leukocyttintegriner omfatter én integrinunderfamilie. De andre to underfamilier formidler cellematriks-vekselvirkninger og oppfatter sekvensen RGD i sine ligander som innbefatter fibronektin, vitronektin, kollagen og fibrinogen (R.O. Hynes, Cell, 48:549-554 (1987); E. Ruoslathi et al., Science, 238:491-497 (1987)). Leukocyttintegrinene uttrykkes bare på leukocytter, inngår ved celle-celle-vekselvirkninger, og de eneste kjente ligander er ICAM-1 og iC3b, et fragment av komplement-komponenten C3 som ikke viser noen immunglobulin-lignende trekk og oppfattes av Mac-1 (T.K. Kishimoto et al., I; Leukocyte Typing III, M. McMichael (red.), Springer-Verlag, New York (1987); T.A. Springer et al., Ann. Rev. Immunol., 5:223-252 (1987); D.C. Anderson et al., Ann. Rev. Med., 38:175-194 (1987)). Basert på sekvensanalyse, er eventuelle peptider i ICAM-1-sekvensen som oppfattes av LFA-1, vist i tabell 9. ;ICAM-1 er det første eksempel på et medlem av immunglobulinsupergenfamilien som bindes til et integrin. Skjønt begge disse familier spiller en viktig rolle ved celleadhesjon, var vekselvirkning mellom dem ikke ventet tidligere. I motsetning til dette, er vekselvirkninger innenfor immunglobulingen-super-familien helt vanlig. Det er meget mulig at ytterligere eksempler på vekselvirkninger mellom integrin- og immunglobulin-familiene vil bli funnet. LFA-1 oppfatter en ligand forskjellig fra ICAM-1 (T.A. Springer et al., Ann. Rev. Immunol., 5:223-252 {1987)), og leukocyttintegrinet Mac-1 oppfatter en ligand forskjellig fra C3bi ved nøytrofil-nøytrofil-adhesjon {D.C. Anderson et al., Ann. Rev. Med., 38:175-194 (1987)). Videre bindes rensede MAG-holdige vesikler til nevritter som er MAG, og således må MAG kunne vekselvirke heterofilt med en spesiell reseptor (M. Poltorak et al., J. Cell Biol., 105:1893-1899 (1987)). ;NCAM's rolle ved nøytral-nøytral- og nøytral-muskelcelle-vekselvirkninger er blitt antydet å skyldes homofile NCAM-NCAM-vekselvirkninger (B.A. Cunningham et al., Science, 236:799-806 ;(1987)). Den viktige rolle hos MAG ved vekselvirkninger mellom nabo-dreiningssløyfer hos Schwann-celler som omslutter aksoner under myelinskjededannelse, kan skyldes vekselvirkning med en spesiell reseptor, eller homofile MAG-MAG-vekselvirkning. Homologien med NCAM og den hyppige forekomst av felt-felt-vekselvirkninger innenfor immunglobulinsupergenfamilien frem-setter den mulighet at ICAM-1 kunne ta del i homofile vekselvirkninger så vel som heterofile ICAM-1-LFA-1-vekselvirkninger. Imidlertid kan binding av B-lymfoblastceller som ko-uttrykker lignende densiteter av LFA-1 og ICAM-1 overfor ICAM-1 i kunstige eller cellulære monolag, fullstendig inhiberes ved forbehandling av B-lymfoblasten med LFA-l-MAb, mens adhesjonen er upåvirket av B-lymfoblast-forbehandling med lCAM-1-MAb. Forbehandling av monolaget med ICAM-l-MAb opphever binding fullstendig M.L. Dustin et al., J. Immunol., 137:245-254 ;(1986); S.D. Marlin et al., Cell, 51:813-819 (1987)). Disse funn viser at hvis homofile ICAM-l-vekselvirkninger i det hele tatt finner sted, må de være svakere enn heterofil vekselvirkning med LFA-1. ;Muligheten for at leukocyttintegrinene oppfater ligander på en fundamentalt forskjellig måte er i overensstemmelse med tilstedeværelsen av en 180-resters sekvens i deres a-under-enheter som kan være viktig ved ligandbinding og som ikke er tilstede i de RGD-oppfattende integriner (A. Corbi et al., (EMBO J., 6:4023-4028 (1987)). Skjønt Mac-1 er blitt antydet å oppfatte RGD-sekvens som er tilstede i iC3b 5086, er det ingen RGD-sekvens i ICAM-1 (figur 8). Dette er i overensstemmelse med det faktum at fibronektinpeptidet GRGDSP og kontroll-peptidet GRGESP ikke inhiberer ICAM-l-LFA-l-adhesjon (S.D. Marlin et al., Cell, 51:813-819 (1987)). Imidlertid er beslektede sekvenser så som PRGGS og RGEKE tilstede i ICAM-1 i områder som er forutsett å danne sløyfe mellom henholdsvis 6-kjeder a og b i felt 2, og c og d i felt 2 (figur 9), og kan således være tilgjengelige for oppfattelse. Det er av interesse at det homologe MAG-molekyl inneholder en RGD-sekvens mellom felt 1 og 2 (M. Poltorak et al., J. Cell Biol., 105:1893-1899 (1987); J.L. Salzer et al., J. Cell. Biol., 104:957-965 (1987)). ;EKSEMPEL 19 ;"Southern" og "Northern Blots" ;"Southern blots" ble utført under anvendelse av 5 fig genom-DNA ekstrahert fra tre cellelinjer: BL2, en Burkitt-lymfom-cellelinje (en gave fra Dr. Gilbert Lenoir); JY og Er-LCL, EBV-transformerte B-lymfoblastoidcellelinjer. ;DNA-molekylene ble digerert med 5 ganger fabrikantens anbefalte mengde av BAM Hl- og Eco Rl-endonukleaser (New England Biolabs). Etter elektroforese gjennom en 0,8% agarosegel, ble DNA-molekylene overført til en nylonmembran (Zeta Probe, BioRad). Filteret ble forhybridisert og hybridisert etter standardfremgangsmåter under anvendelse av ICAM-l-cDNA fra HL-60 merket med a- (32P)d-XTP-molekyler ved tilfeldig merking (Boehringer Mannheim). "Northern blots" ble utført under anvendelse av 20 fig total-RNA eller 6 ug poly(A)<+->RNA. RNA ble denaturert og kjørt i elektroforese gjennom en 1% agarose-formaldehydgel og elektro-overført til Zeta-Probe. Filtrene ble forhybridisert og hybridisert som beskrevet tidligere (D.E. Staunton et al., Embo J., 6:3695-3701 (1987)) under anvendelse av HL-60-cDNA-proben av <32->P-merkede oligonukleotidprober (beskrevet ovenfor). ;"Southern blots" med anvendelse av 3 kb cDNA-proben og genom-DNA digerert med BAM Hl og Eco Ri, viste enkelt-dominerende hybridiseringsfragmenter på henholdsvis 20 og 8 kb, hvilket antydet et enkelt gen og antydet at størstedelen av kodingsinformasjonen er tilstede innenfor 8 kb. I "blots" av tre forskjellige cellelinjer er det ikke noe tegn til restriksjonsfragment-polymorfisme. ;EKSEMPEL 20 ;Ekspresjon av ICAM-l-genet ;En "ekspresjonsvektor" er en vektor som (på grunn av tilstedeværelse av hensiktsmessige transkripsjonene og/eller translasjonene kontroll sekvenser) kan uttrykke et DNA- (eller cDNA) molekyl som er blitt klonet i vektoren, og derved danne et polypeptid eller protein. Ekspresjon av de klonede sekvenser skjer når ekspresjonsvektoren innføres i en passende vertscelle. Hvis det anvendes en prokaryot ekspresjonsvektor, vil den passende vertscelle være hvilken som helst prokaryot celle som kan uttrykke de klonede sekvenser. Hvis det på lignende måte anvendes en eukaryot ekspresjonsvektor, vil den passende vertscelle være hvilken som helst eukaryot celle som kan uttrykke de klonede sekvenser. Det er betydningsfullt at siden eukaryot DNA kan inneholde inngripende sekvenser, og siden slike sekvenser ikke korrekt kan bearbeides i prokaryote celler, er det foretrukket å anvende cDNA fra en celle som kan uttrykke ICAM-1 for frembringelse av et prokriot genom-ekspre-sjonsvektorbibliotek. Fremgangsmåter for fremstilling av cDNA og for frembringelse av et genom-bibliotek er beskrevet av T. Maniatis et al., (Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, NY (1982)). ;Det ovenfor beskrevne ekspresjonsvektor-genombiblioteket anvendes for dannelse av en bank av vertsceller (som hver inneholder et element i biblioteket). Ekspresjonsvektoren kan innføres i vertscellen på hvilken som helst av mange forskjellige måter (dvs. tranformasjon, transfeksjon, protoplastfusjon, elektroporering, osv.). Banken med ekspresjonsvektorholdige celler spres klonalt, og dens elementer analyseres individuelt (under anvendelse av en immun-analyse) for bestemmelse av om hvorvidt de danner et protein som kan bindes til anti-ICAM-l-antistoff. ;Ekspresjonsvektorene for de celler som danner et protein som kan bindes til anti-ICAM-l-antistoff, analyseres så videre for bestemmelse av om hvorvidt de uttrykker (og således inneholder) hele ICAM-l-genet, hvorvidt de uttrykker (og inneholder) bare et fragment av ICAM-l-genet, eller hvorvidt de uttrykker (og inneholder) et gen hvis produkt, skjønt det er immunologisk beslektet med ICAM-1, ikke er ICAM-1. Skjønt en slik analyse kan utføres på hvilken som helst hensiktsmessig måte, er det foretrukket å bestemme nukleotidsekvensen for DNA-eller cDNA-fragmentet som var blitt klonet i ekspresjonsvektoren. Slike nukleotidsekvenser undersøkes så for bestemmelse av om hvorvidt de kan kode for polypeptider med samme aminosyresekvens som de tryptiske digereringsfragmenter av ICAM-1 (tabell 5). ;En ekspresjonsvektor som inneholder et DNA- eller cDNA-molekyl som koder for ICAM-l-genet, kan således oppfattes ved: (i) evnen til å styre ekspresjonen av et protein som kan bindes til anti-ICAM-l-antistoff; og (ii) tilstedeværelse av en nukleotidsekvens som kan kode for hvert av de tryptiske fragmenter av ICAM-1. Det klonede DNA-molekyl i en slik ekspresjonsvektor kan fjernes fra ekspresjonsvektoren og isoleres i ren form. ;EKSEMPEL 21 ;Funksjonelle aktiviteter av renset ICAM-1 ;I celler funksjonerer ICAM-1 normalt som et overflate-protein forbundet med cellemembranen. Funksjonen av renset ICAM-1 ble derfor undersøkt etter at molekylet var gjenopprettet i kunstige lipidmembraner (liposomer eller vesikler) ved oppløsing av proteinet i vaskemiddel-solubiliserte lipider, fulgt av fjerning av detergenten ved dialyse. ICAM-1, renset fra JY-celler og eluert i vaskemiddel-oktylglukosidet som beskrevet ovenfor, ble gjenopprettet i vesikler, og de ICAM-1-holdige vesikler ble sammensmeltet med dekkglass eller plast-dyrkningsbrønner for å gjøre mulig påvisning av celler som ble bundet til proteinet. ;Fremstilling av plane membraner og plastbundne vesikler ;Vesikler ble fremstilt ved fremgangsmåten ifølge Gay et al., (J. Immunol., 136:2026 (1986)). Kort angitt ble egg-fosfatidylkolin og -kolesterol oppløst i kloroform og blandet i et molart forhold på 7:2. Lipidblandingen ble tørket til en tynn film mens man roterte under en strøm av nitrogengass, og ble så lyofilisert i 1 time under fjerning av alle spor av kloroform. Lipidfilmen ble så oppløst i 1% oktylglukosid/- 0,14 M NaCl/20 mM Tris (pH 7,2) til en sluttkonsentrasjon av fosfatidylkolin på 0,1 mM. Ca. 10 /ig renset ICAM-1, eller humant glykoforin (Sigma Chemical Co., St. Louis, MO) som kontroll-membranglykoprotein, ble tilsatt til hver ml oppløste lipider. Protein-lipid-detergentoppløsningen ble så dialysert ved 4°C mot 3 skift på 200 volumdeler av 20 mM Tris/0,14 M NaCl, pH 7,2, og et skift av HBSS. ;Plane membraner ble fremstilt ved fremgangsmåten ifølge Brian et al., Proe. Nati. Acad. Sei., 81:6159 (1984). Dekkglass (med diameter 11 mm) ble kokt i 15 minutter i en 1:6-fortynning av 7X detergent (Linbro), vasket over natten i destillert vann, nedsenket i 70% etanol og lufttørket. En 80 ( xl dråpe av vesikkelsuspensjon som innehold enten ICAM-1 eller glukoforin, ble anbragt i bunnen av brønner i en 24-brønns "duster"-plate, og de preparerte dekkglass ble forsiktig lagt til å flyte på toppen. Etter 20-30 minutters inkubering ved romtemperatur, ble brønnene fylt med HBSS, og dekkglassene ble snudd for at den plane membran skulle vende opp. Brønnene ble så vasket grundig med HBSS under fjerning av ubundne vesikler. Den plane membranoverflate ble aldri utsatt for luft. ;I løpet av forsøkene med plan membran sammensmeltet med glassoverflater, ble vesikler som inneholdt ICAM-1, funnet å bindes direkte til plastoverflaten av mulitbrønns-vevskulturplater, og bevare funksjonell aktivitet bevist ved spesifikk cellebinding. Slike vesikler er i det følgende omtalt som "plastbundne vesikler" (PBV), siden beskaffenheten av lipid-vesiklene bundet til plasten ikke er blitt bestemt. ;Plastbundne vesikler ble fremstilt ved tilsetting av 30 /il vesikkelsuspensjon direkte i bunnen av brønner i 96-brønns vevskulturplater (Falcon), fulgt av inkubering og vasking som beskrevet for plane membraner. ;Celleadhesjonsanalyser ;Celleadhesjonsanalyser under anvendelse av plane membraner eller plastbundne vesikler ble begge utført på hovedsakelig samme måte, bortsett fra at celleantallene og volumdelene for PBV-analyser ble redusert til 1/5 av det som ble anvendt ved plan-membrananalyser. ;T-lymfocytter fra normale kontroller og en pasient med leukocyttadhesjonsmangel (LAD) hvis celler ikke uttrykker LFA-1 (D.C. Anderson et al., J. Infect. Dis., 152:668 (1985)) ble fremstilt ved dyrkning av mononukleære celler fra perifert blod med 1 fig/ ral Concanavalin-A (Con-A) i RPMI-1640 pluss 20% FCS med 5 x IO<5> celler/ml i 3 dager. Cellene ble så vasket to ganger med RPMI og en gang med 5 mM metyl-alfa-D-mannopyranosid for fjerning av rest-lecitin fra celleoverflaten. Cellene ble dyrket i RPMI/2 0% FCS som innehold 1 ng/ml rekombinant IL-2, og ble anvendt mellom 10 og 22 dager etter starting av dyrkningen. ;For påvisning av cellebinding til plane membraner eller PBV, ble Con-A blåster, T-lymfomet SKW-3 og de EBV-transformerte B-lymfoblastoid-cellelinjer JY (LFA-l-positive) - og LFA-1-manglende lymfoblastoid-cellelinje (BBN) (fra pasient 1, T.A. Springer et al., J. Exper Med., 160:1901-1918 (1986)) merket ved inkubering av 1 x 10<7> celler i 1 ml RPMI-1640/10% FCS med 100 /iCi Na<51>Cr04 i 1 time ved 37°C, fulgt av fire vaskinger med RPMI-1640 for fjerning av ikke-inkorporert merking. I monoklonalt-antistoff-blokkerende forsøk ble celler eller plastbundne vesikler forbehandlet med 20 /ig/ml renset antistoff i RPMI-1640/10% FCS ved 4°C i 30 minutter, fulgt av fire vaskinger for fjerning av ubundet antistoff. I forsøk med hensyn til effektene av divalente kationer på cellebinding, ble cellene vasket en gang med Ca<2+->, Mg<2+->fri HBSS pluss 10% dialysert FCS, og CaCl og MgCl ble tilsatt til de angitte konsentrasjoner. I alle forsøk ble celler og plane membraner eller PBV forekvilibrert ved den hensiktsmessige temperatur (4°C, 22°C eller 37°C) i den hensiktsmessige analysebuffer. ;For måling av cellebindig til renset ICAM-1, ble <51>Cr-merkede celler (5 x IO<5> EBV-transformanter i plan-membran-analyser; 1 x 10s EBV-trans formant er eller SKW-3-celler, 2 x IO<5> Con-A-blaser i PBV-analyse) sentrifugert i 2 minutter ved 25 x g på plane membraner eller PBV, fulgt av inkubering ved 4°C, 22°C eller 37°C i 1 time. Etter inkuberingen ble ubundne celler fjernet ved åtte sykluser med fylling og aspirering med buffer forekvilibrert til den hensiktsmessige temperatur. Bundne celler ble kvantifisert ved solubilisering av brønninnholdet med 0,1 N NaOH/1% Triton X-100 og telling i en gammateller. Prosentvis cellebinding ble bestemt ved dividering av cpm fra bundne celler med innført celletilknyttet cpm. I planmembran-analyser, ble innført cpm korrigert med hensyn til forholdet mellom overflatearealet for dekkglass, sammenlignet med overflatearealet for dyrkningsbrønnene. ;Ved disse analyser ble EBV-transformerte B-lymfoblastoidceller, SKW-3-T-lymfomceller og Con-A-T-lymfoblaster bundet spesifikt til ICAM-1 i kunstige membraner (figur 11 og 12). Bindingen var spesifikk siden cellene ble meget svakt bundet til plane kontrollmembraner eller vesikler som inneholdt ekvivalente mengder av et annet humant celleoverflateglykoprotein, glykoforin. Videre ble LFA-1-positive EBV-transformanter og Con-A-blaster bundet, mens deres LFA-1-negative motstykker ikke ble bundet i noen betydelig utstrekning, hvilket viste at bindingen av avhengig av tilstedeværelsen av LFA-1 på cellene. ;Både spesifisiteten av cellebindingen og avhengigheten av cellulært LFA-1 ble bekreftet ved monoklonalt-antistoff-blokkeringsforsøk (figur 13). Bindingen av JY-celler kunne inhiberes med 97% når de ICAM-l-holdige PBV ble forbehandlet med et monoklonalt-anti-ICAM-l-antistoff RRl/1. Forbehandling av cellene med det samme antistoff hadde liten effekt. Motsatt inhiberte det monoklonale anti-LFA-l-antistoff TS1/18 binding med 96%, men bare når cellene, men ikke PBV, var forbehandlet. Et kontrollantistoff TS2/9 som reagerte med LFA-3 (et annet lymfocyttoverflateantigen) hadde ingen betydelig inhiberende effekt når både celler eller PBV var forbehandlet. Dette forsøk viser at ICAM-1 i seg selv i de kunstige membraner, og ikke en mindre forurensning, gir den observerte celleadhesjon, og at adhesjonen er avhengig av LFA-1 på den bindende celle. ;Bindingen av celler til ICAM-1 i kunstige membraner viste også to andre karakteregenskaper ved det LFA-1-avhengige adhesjonssystem: temperaturavhengighet og et krav om divalente kationer. Som vist på figur 14, ble Con-A-blaster bundet til ICAM-1 i PBV mest effektivt ved 3 7°C, delvis ved 22°C og meget dårlig ved 4°C. Som vist på figur 15, var bindingen fullstendig avhengig av tilstedeværelsen av divalente kationer. Ved fysiologiske konsentrasjoner var Mg<2+> alene tilstrekkelig for maksimal cellebinding, mens Ca<2+> alene ga meget lave bindingsnivåer. Imidlertid var Mg<2+> ved 1/10 av den normale konsentrasjon, kombinert med Ca<2+>, synergistisk og ga maksimal binding. ;Kort angitt viser spesifisiteten ved cellebinding til renset ICAM-1 inkorporert i kunstige membraner, den spesifikke inhibring med monoklonale antistoffer og temperaturkravene og kravene om divalent kation at ICAM-1 er en spesifikk ligand for det LFA-1-avhengige adhesjonssystem. ;EKSEMPEL 22 ;Ekspresjon av ICAM-1 og HLA-DR ved ;allergiske og toksiske lapptestreaksjoner Hudbiopsier fra fem normale individer ble undersøkt med hensyn til ekspresjon av ICAM-1 og HLA-DR. Det ble funnet at skjønt endotelcellene i noen blodkar vanligvis uttrykte ICAM-1, var det ikke noen ICAM-l-ekspresjon på keratinocytter fra normal hud. Ingen farging med hensyn til HLA-DR på noen keratinocytt fra normale hudbiopsier ble observert. Ekspresjonskinetikken for ICAM-1 og antigener i klasse II ble så undersøkt for celler i biopsier fra allergiske og toksiske hudlesjoner. Det ble funnet at halvparten av de seks undersøkte individer hadde keratinocytter som uttrykte ICAM-1, 4 timer etter påføring av haptenet (tabell 10). Det var en økning i prosentandelen av individer som uttrykte ICAM-1 på sine keratinocytter med eksponeringstiden for haptenet, så vel som en økning i fargeintensiteten, hvilket viste mer ICAM-l-ekspresjon pr. keratinocytt opp til 48 timer. På dette tidspunkt ble faktisk en viss andel av kerationocytter i alle biopsier farget positivt med hensyn til ICAM-1. Etter 72 timer (24 timer etter at haptenet var fjernet), hadde syv av de åtte individer fremdeles ICAM-1 uttrykt på sine keratinocytter, mens ekspresjonen av ICAM-1 for et individ avtok mellom 48 og 72 timer. ;;Histologisk var fargemønsteret for ICAM-1 på keratinocytter fra biopsier tatt 4 timer etter påføring av haptenet, vanligvis i små klynger. Etter 48 timer var ICAM-1 uttrykt på overflaten av størstedelen av keratinocyttene, idet man ikke kunne se noen forskjell mellom sentrum og periferien av lesjonen. Fargeintensiteten minsket ettersom keratinocyttene nærmet seg hornlaget. Dette ble funnet for biopsier tatt både fra sentrum og periferien av lesjonene. Også på dette tidspunkt var lapptesten positiv (infiltrasjon, erytem og vesikler). Ingen forskjell i ICAM-1-ekspresjonen ble observert når forskjellige haptener ble påført på følsomme individer. I tillegg til keratinocytter, ble ICAM-1 også uttrykt på en del mononukleære celler og endotelceller på lesjonsstedet. ;Ekspresjonen av HLA-DR på keratinocytter i de allergiske hudlesjoner var mindre hyppig enn ekspresjonen av ICAM-1. Ingen av de undersøkte individer hadde lesjoner med keratinocytter som ble farget positivt med hensyn til HLA-DR opp til 24 timer etter påføring av haptenet. Faktisk hadde bare fire biopsiprøver keratinocytter som uttrykte HLA-DR, og ingen biopsi hadde keratinocytter som var positive med hensyn til HLA-DR og ikke ICAM-1 (tabell 10). ;I motsetning til den allergiske lapptestlesjon, hadde den toksiske lapptestlesjon bevirket med krotonolje eller natrium-laurylsulfat, keratinocytter som viste ingen, hvis noen, ICAM-1 på sin overflate ved alle de undersøkte tidspunkter (tabell 11). 48 timer etter lapp-påføringen, som var det optimale tidspunkt for ICAM-l-ekspresjon hos individene med den allergiske lapptest, hadde faktisk bare én av de 14 individer med toksisk lapptest, keratinocytter som uttrykte ICAM-1 i sine lesjoner. Også i motsetning til de allergiske lapptest-biopsier, var det ikke noen HLA-DR uttrykt på keratinocytter ved toksiske lapptest-lesjoner. ;Disse data viser at ICAM-1 uttrykkes ved immunbasert inflammasjon, og ikke ved toksisk-basert inflammasjon, og således kan ekspresjonen av ICAM-1 anvendes til å skille mellom immun-basert og toksisk-basert inflammasjon, så som akutt nyresvikt hos nyretransplantasjonspasienter, hvor det er vanskelig å bestemme hvorvidt svikten skyldes forkastelse eller nyretoksisitet av det immunundertrykkende terapeutiske middel. Nyrebiopsi og vurdering av oppregulering av ICAM-l-ekspresjon vil gjøre mulig differensierig av immunbasert forkastelse og ikke-immunbasert toksisitetsreaksjon. ;EKSEMPEL 23 ;Ekspresjon av ICAM-1 og HLA-DR i ;benigne hudsykdommer ;Celler fra hudbiopsier av lesjoner fra pasienter med forskjellige typer inflammatoriske hudsykdommer ble undersøkt med hensyn til sin ekspresjon av ICAM-1 og HLA-DR. En viss andel keratinocytter i biopsier fra allergisk kontakteksem, pemfigoid/pemfigus og lichen planus uttrykte ICAM-1. Lichen planus-biopsier viste den mest intense farging med et mønster likt, eller til og med sterkere enn, det som sees i 48-timers allergiske lapptest-biopsier (tabell 12). I overensstemmelse med resultater som sees ved den allergiske lapptest, ble den mest intense ICAM-l-farging sett på steder med sterk infiltrering av mononukleære celler. Videre var 8 av de 11 undersøkte lichen planus-biopsier positive med hensyn til HLA-DR-ekspresjon på keratinocytter. ;Ekspresjonen av ICAM-1 på keratinocytter fra hudbiopsier fra pasienter med eksantem og urtikaria var mindre uttalt. Bare fire av de syv undersøkte pasienter med disse sykdommer hadde keratinocytter som uttrykte ICAM-1 på lesjonsstedet. HLA-DR-ekspresjon ble bare funnet hos én pasient, og dette var i forbindelse med ICAM-1. ;Endotelceller og en viss andel av infiltratet av de mononukleære celler fra alle de undersøkte benigne inflammatoriske hudsykdommer uttrykte ICAM-1 i varierende utstrekning. ;EKSEMPEL 24 ;Ekspresjon av ICAM-1 på keratinocytter i psoriatiske hudlesjoner ;Ekspresjonen av ICAM-1 i hudbiopsier fra 5 pasienter med psoriasis ble undersøkt før startingen av, og periodisk under, et PUVA-behandlingsforløp. Biopsier ble tatt fra 5 pasienter med klassisk psoriasis bekreftet ved histologi. Biopsier ble tatt sekvensielt før og under angitt tid for PUVA-behandling. PUVA ble gitt 3-4 ganger ukentlig. Biopsier ble tatt fra periferien av psoriasis-plakkene hos 5 pasienter, og dessuten ble biopsier tatt fra klinisk normal hud hos 4 av pasientene. ;Friske hudbiopsiprøver ble frosset og lagret i flytende nitrogen. Kryostatsnitt på 6 j«n ble lufttørket over natten ved romtemperatur, fiksert i aceton i 10 minutter og enten farget straks eller innpakket i aluminiumfolie og lagret ved -80°C til farging. ;Fargingen ble utført på følgende måte. Snitt ble inkubert med monoklonale antistoffer og farget ved en 3-trinns-immunper-oksydasemetode (H. Stein et., Adv. Cancer Res., 42:67-147 ;(1984)), under anvendelse av et diaminobenzidin-H202-substrat. Tonsiller og lymfeknuter ble anvendt som positiv kontroll for anti-ICAMl- og HLA-DR-farging. Vev som ble farget i fravær av primært antistoff, var negative kontroller. ;De monoklonale antistoffer mot HLA-DR ble levert fra Becton Dickinson (Mountainview, California). Det monoklonale anti-ICAM-l-antistoff var R6-5-D6. Peroksydase-konjugert kanin-anti-muse-Ig og peroksydase-konjugert svine-anti-kanin-lg ble levert fra DAKAPATTS, København, Danmark. Diaminobenzidin-tetrahydroklorid ble levert fra Sigma (St. Louis, Mo.). ;Resultatene av undersøkelsen viser at endotelcellene i noen blodkar uttrykker ICAM-1 både hos syk og normal hud, men fargeintensiteten og antallet blodkar som uttrykte ICAM-1, var øket i de psoriatiske hudlesjoner. Videre varierte ekspresjonsmønsteret for ICAM-1 i keratinocytter i ubehandlede psoriatiske hudlesjoner fra de 5 pasienter fra farging av bare små celleklynger til farging av mange keratinocytter. I løpet av PUVA-behandling viste ICAM-1-ekspresjonen for to av pasientene (pasient 2 og 3) markert reduksjon som gikk forut for, eller var samtidig med, klinisk remisjon (tabell 13). Pasient 1, 4 og 5 hadde minskninger og økninger av ICAM-l-ekspresjon under PUVA-behandlingen som samsvarte med henholdsvis kliniske remisssjoner og tilbakefall. Det var ingen ICAM-l-ekspresjon på keratinocytter fra normal hud før eller etter PUVA-behandling. Dette viser at PUVA ikke induserer ICAM-1 på keratinocytter fra normal hud. ;Observasjonen at densiteten av infiltratet av mononukleære celler samsvarte med mengden av ICAM-l-ekspresjon på keratinocytter, var bemerkelsesverdig. Dette gjaldt både et minsket antall av mononukleære celler i lesjoner under PUVA-behandling når ICAM-l-ekspresjonen også avtok, og et øket antall mononukleære celler under PUVA-behandling når ICAM-l-ekspresjon på keratinocytter var mer fremherskende. Endotelceller og mononukleære hudceller er også ICAM-1-positive. Hos klinisk normal hud var ICAM-l-ekspresjonen begrenset til endotelceller uten noen merking av keratinocytter. ;Ekspresjonen av HLA-DR på keratinocytter var variabel. Det var ingen HLA-DR-positiv biopsi som ikke også var ICAM-1-positiv. ;Kort angitt, viser disse resultater at før behandling er ICAM-l-ekspresjonen uttalt på keratinocyttene og samsvarer med et tett infiltrat av mononukleære celler. Under PUVA-behandling sees en uttalt minskning av ICAM-1-fargingen å være parallell med den kliniske forbedring. Histologisk ble hudinfiltratet også mindre. Når et klinisk tilbakefall var tydelig under behandlingen, øket ekspresjonen av ICAM-1 på keratinocyttene, så vel som densiteten av hudinfiltratet. Når man så en klinisk remisjon under behandlingen, var det en tilsvarende minskning i ICAM-1-farging på keratinocyttene så vel som minskning i hudinfiltratet. Således svarte ekspresjonen av ICAM-1 på keratinocytter til densiteten av infiltratet av mononukleære celler i dermis. Disse data viser at klinisk respons overfor PUVA-behandling resulterte i en uttalt minskning av ICAM-l-ekspresjon på keratinocytter parallelt med en mer moderat nedgang i de mononukleære celler. Dette viser at ICAM-l-ekspresjon på keratinocytter er ansvarlig for starting og opprettholdelse av hudinfiltratet, og at PUA-behandling regulerer ned ICAM-1, som i sin tur forminsker hudinfiltratet og den inflammatoriske respons. Dataene viser også at det var variabel HLA-DR-ekspresjon på keratinocytter under PUVA-behandling. ;Ekspresjonen av ICAM-1 på keratinocytter i psoriatiske lesjoner samsvarer med den kliniske styrkegrad for lesjonen så vel som med størrelsen av hudinfiltratet. Således spiller ICAM-1 en sentral rolle ved psoriasis, og inhibering av dets ekspresjon og/eller inhibering av dets vekselvirkning med CD 18-komplekset på mononukleære celler vil være en effektiv behandling av sykdommen. Videre vil styring av ICAM-l-ekspresjonen på keratinocytter være et effektivt redskap for diagnostisering og prognostisering, så vel som vurdering av forløpet av behandlingen av psoriasis. ;EKSEMPEL 25 ;Ekspresjon av ICAM og HLA-DR ved ;maligne hudsykdommer ;I motsetning til lesjoner fra benigne hudtilstander, var ekspresjonen av ICAM-1 på keratinocytter fra maligne hudlesjoner mye mer variabel (tabell 14). Blant de 23 hud-T-celle-lymfomundersøkelser, ble ICAM-l-positive keratinocytter identifisert i bare 14 tilfeller. Det var en tendens til at keratinocytter fra biopsier av mykosis fungoides-lesjoner mistet sin ICAM-l-ekspresjon med progresjonen av sykdommen til mer fremskredne stadier. Imidlertid ble ICAM-l-ekspresjon observert på en varierende andel av infiltratet av mononukleære celler fra de fleste av hud-T-celle-lymfomlesjonene. Blant de gjenværende undersøkte lymfomer, hadde 4 av 8 keratinocytter som uttrykte ICAM-1. Blant de 29 undersøkte pasienter med maligne hudsykdommer, hadde 5 keratinocytter som uttrykte HLA-DR uten å uttrykke ICAM-1 (tabell 14). ;EKSEMPEL 26 ;Effekt av anti-ICAM-l-antistoffer på ;formeringen av humane mononukleære celler fra perifert blod Humane mononukleære celler fra perifert blod bevirkes å formeres ved tilstedeværelse og oppfattelse av antigener eller mitogener. Visse molekyler, så Som mitogenet, concanavalin A eller det T-celle-bindende antistoff 0KT3, bevirker en ikke-spesifikk formering av mononukleære celler fra perifert blod. ;Humane mononukleære celler fra perifert blod er heterogene på den måten at de består av underpopulasjoner av celler som kan oppfatte spesifikke antigener. Når en mononukleær celle fra perifert blod som kan oppfatte et spesielt spesifikt antigen, støter på antigenet, bevirkes formering av denne underpopulasjon av mononukleære celler. Tetanus-toksoid og "keyhole limpet"-hemocyanin er eksempler på antigener som oppfattes av underpopulasjoner av perifere mononukleære celler, men ikke oppfattes av alle perifere mononukleære celler hos sensibiliserte individer. ;Evnen hos monoklonalt anti-ICAM-l-antistoff er R6-5-D6 til å inhibere proliferative responser hos humane mononukleære celler fra perifert blod i systemer som er kjent for å fordre celle-celle-adhesjoner, ble utprøvd. ;Mononukleære celler fra perifert blod ble renset på Ficoll-Paque (Pharmacia)-gradienter ifølge frabrikantens instruksjoner. Etter oppsamling av grenseflate-laget, ble cellene vasket tre ganger med RPMI 1640-medium og dyrket i flatbunnede 96-brønns-mikrotiterplater ved en konsentrasjon på IO6 celler/ml i RPMI 164 0-medium supplert med 10% føtalt bovint serum, 2 mM glutamin og gentamycin (50 ng/ ml) . ;Antigen, enten T-celle-mitogenet, concanavalin A (0,25 Aig/ml) ; det T-celle-bindende antistoff, OKT3 (0,001 ng/ ml) ; "keyhole limpet"-hemocyanin (10 g/ml) eller tetanus toksoid ;(1:100 fortynning fra kilden) ble tilsatt til celler som ble dyrket som beskrevet ovenfor enten i nærvær eller fravær av anti-ICAM-antistoff (R6-5-D6; sluttkonsentrasjon 5 g/ml). Cellene ble dyrket i 3,5 dager (concanavalin A-forsøk), 2,5 dager (0KT3-forsøk), eller 5,5 dager ("keyhole limpet"-hemocyanin- og tetanustoksoid-forsøk) før analysene ble avsluttet. 18 timer før avslutning av analysen ble 2,5 fiCi <3>H-tymidin tilsatt til kulturene. Celleformering ble analysert ved måling av inkorporeringen av tymidin i DNA ved de mononukleære celler fra perifert blod. Inkorporert tymidin ble oppsamlet og tellet i en væskescintillasjonsteller (Merluzzi et al., J. Immunol., 139:166-168 (1987)). Resultatene av disse forsøk er vist på figur 16 (concanavalin A-forsøk), figur 17 (0KT3-forsøk), figur 18 ("keyhole limpet-hemocyaninforsøk) og figur 19 (tetanustoksoid-forsøk). ;Det ble funnet at anti-ICAM-l-antistoff inhiberer proliferative responser overfor det ikke-spesifikke T-cellemitogen, ConA; det ikke-spesifikke T-celle-tilknyttede antigen, OKT-3; og de spesifikke antigener, "keyhole limpet"-hemocyanin og tetanustoksoid, i mononukleære celler. Inhiberingen ved anti-ICAM-l-antistoff var sammenlingbar med inhiberingen av anti-LFA-l-antistoff, hvilket antyder at ICAM-1 er en funksjonell ligand til LFA-1 og at antagonisme av ICAM-1 vil inhibere spesifikke forsvarssystemresponser. ;EKSEMPEL 27 ;Effekt av anti-ICAM-l-antistoff på ;blandet-lymfocytt-reaksj onen ;Som omtalt ovenfor, er ICAM-1 nødvendig for effektive celle-vekselvirkninger under en immunrespons bevirket ved LFA-1-avhengig celleadhesjon. Induksjonen av ICAM-1 under immun-responser eller inflammatorisk sykdom gjør mulig vekselvirkning hos leukocytter seg i mellom og med endotelceller. ;Når lymfocytter fra to ubeslektede individer dyrkes i nærvær av hverandre, observeres blast-transformasjon og celleformering av lymfocyttene. Denne respons, av én populasjon av lymfocytter overfor tilstedeværelsen av en annen populasjon av lymfocytter, er kjent som blandet-lymfocytt-reaksjon (MLR), og er analog til responsen hos lymfocytter overfor tilsetning av mitogener (Immunology The Science of Self-Nonself Discrimination, (J. Klein, John Wiley & Sons, NY (1982), s. 453-458). ;Forsøk ble utført for bestemmelse av effekten av monoklonale anti-ICAM-antistoffer på den humane MLR. Disse forsøk ble utført som følger. Perifert blod ble tatt fra normale, friske donorer ved venepunksjon. Blodet ble samlet i hepariniserte rør fortynnet 1:1 ved romtemperatur med Puck's G (GIBCO) balanserte saltoppløsning (BSS). Blodblandingen (20 ml) ble lagt som et lag opp på 15 ml av en Ficoll/hypaque-densitetsgradient (Pharmacia, densitet = 1,078, romtemperatur) og sentrifugert ved 1000 x g i 20 minutter. Grenseflatelaget ble så oppsamlet og vasket 3 ganger i Puck's G. Cellene ble tellet på et hemacytometer og suspendert på nytt i RPMI 1640-dyrkningsmedium (GIBCO) som inneholdt 0,5% gentamycin, 1 mM L-glutamin (GIBCO) og 5% varmeinaktivert (56°C, 30 minutter) humant AB-serum (Flow Laboratories) (i det følgende omtalt som RPMI-dyrkningsmedium). ;Muse-anti-ICAM-1 (R6-5-D6) ble anvendt ved disse forsøk. Alle monoklonale antistoffer (fremstilt utfra ascites av Jackson ImmunoResearch Laboratories, Boston, MA) ble anvendt som rensede IgG-preparater. ;Mononukleære celler fra perifert blod (PBMC) ble dyrket i medium med 6,25 x IO<5> celler/ml i rundbunnede mikrotiterplater av typen Linbro (nr. 76-013-05). Stimulatorceller fra en separat donor ble bestrålt ved 1000 R og dyrket med responder-cellene ved samme konsentrasjon. Det totale volum pr. kultur var 0,2 ml. Kontrollene innbefattet responderceller alene så vel som stimulatorceller alene. Dyrkningsplatene ble inkubert ved 37°C i en 5% C02-atmosfære med fuktet luft i 5 dager. Brønnene ble pulsert md 0,5 jtCi tritiert tymidin (3HT) (New England Nuclear) i de siste 18 timer av dyrkningen. I noen tilfeller ble det utført en toveis-MLR. Protokollen var den samme, bortsett fra at den annen donors celler ikke ble inaktivert ved bestråling. ;Cellene ble høstet på glassfiberfiltere under anvendelse av en automatisk multippelprøvehøsteanordning (Skatron, Norge), og skylling med vann og metanol. Filtrene ble ovnstørket og tellet i Aquasol i en Beckman (LS-3801)-væskescintillasjonsteller. Resultatene er angitt som middel-CPM + standardfeil for 6 individuelle kulturer. ;Tabell 15 viser at rensede monoklonale anti-lCAM-1-antistoffer inhiberte MLR på en doseavhengig måte med signifikant undertrykkelse som var synlig ved 20 ng/ml. Renset muse-IgG hadde liten eller ingen undertrykkende effekt. Undertrykkelse av MLR ved det monoklonale anti-ICAM-l-antistoff skjer når antistoffet tilsettes innen de første 24 dyrknings-timer (tabell 16). ;Kort angitt, viser evnen hos antistoff mot ICAM-1 til inhibering av MLR at monoklonale ICAM-l-antistoffer er terapeutisk nyttige ved akutt transplantatforkastelse. Monoklonale ICAM-l-antistoffer er også terapeutisk nyttige ved beslektede immunbevirkede forstyrrelser avhengig av LFA-l/ICAM-l-regulerte celle-celle-vekselvirkninger. ;Forsøkene som er beskrevet her, viser at tilsetning av monoklonale antistoffer mot ICAM-1 inhiberer blandet-lymfocytt-reaksjonen (MLR) ved tilsetting under de første 24 timer av reaksjonen. Videre blir ICAM-1 oppregulert på humane monocytter fra perifert blod under in vi tro-dyrkning. ;Videre ble det funnet at ICAM-1 ikke uttrykkes på hvilende humane lymfocytter eller monocytter fra perifert blod. ICAM-1 oppreguleres på monocyttene i dyrkede celler alene eller celler som er dyrket sammen med ubeslektede donorceller ved en blandet lymfocyttreaksjon under anvendelse av vanlige strømnings-cytometriske analyser. Denne oppregulering av ICAM-1 på monocytter kan anvendes som indikator på inflammasjon, spesielt hvis ICAM-1 uttrykkes på friske monocytter hos individer med akutt eller kronisk inflammasjon. ;ICAM-1's spesifisitet overfor aktiverte monocytter, og evnen hos antistoff mot ICAM-1 til inhibering av MLR, antyder at monoklonale ICAM-l-antistoffer kan ha diagnostisk og terapeutisk potensial ved akutt transplantatforkastelse og beslektede immunbevirkede forstyrrelser som fordrer celle-celle-vekselvirkninger. ;EKSEMPEL 28 ;Genetisk konstruksjon og ekspresjon av avkuttede derivater av ICAM-1 ;I sin naturlige tilstand er ICAM-1 et cellemembran-bundet protein som inneholder et ekstracellulært område med 5 immunglobulin-lignende felter, et transmembranfelt, og et cytoplasmafelt. Det var ønskelig å konstruere funksjonelle derivater av ICAM-1 som manglet transmembranfeltet og/eller cytoplasmafeltet ved at en løselig, utsondret form av ICAM-1 kunne dannes. Disse funksjonelle derivater ble konstruert ved oligonukleotidrettet mutagenese av ICAM-l-genet, fulgt av ekspresjon i apeceller etter transfeksjon med det mutante gen. ;Mutasjoner i ICAM-l-genet som resulterte i aminosyre-substitusjoner og/eller avkuttede derivater, ble dannet ved fremgangsmåten ifølge T. Kunkel, (Proe. Nati. Acad. Sei. ;(U.S.A), 82:488-492 (1985)). ICAM-l-cDNA fremstilt som beskrevet ovenfor, ble digerert med restriksjonsendonukleaser Sal 1 og Kpn 1, og det resulterende 1,8 kb DNA-fragment ble subklonet i plasmidvektoren CDM8 (B. Seed et al., Proe. Nati. Acad, Sei. (U.S.A.), 84:3365-3369 (1987)). En dut", ung"-stamme av E. coli (BW313/P3) ble så transformert med denne konstruksjon, betegnet pCD1.8C. Et enkeltkjedet uracil-holdig templat ble uttatt fra transformantene ved infeksjon med hjelperfagen R408 (StratageneR) . Mutante ICAM-1-cDNA-molekyler ble så dannet ved priming av en annen kjede-syntese med et oligonukleotid som hadde umake baser, og etterfølgende transformering av en ung<+->vert (MC1061/P3) med det resulterende heterodupleks. Mutanter ble isolert ved undersøkelse med ;hensyn til nylig dannede endonuklease-restriksjonsseter innført ved det mutante oligonukleotid. Det mutante ICAM-1-protein ble uttrykt ved transfeksjon ved Cos-7-celler med den mutante DNA i den eukaryote ekspresjonsvektor CDM8 under anvendelse av ;standard-DEAE-dekstran-fremgangsmåter (R.F. Seiden et al., I: Current Protocols in Molecular Biology, F.M. Ausubel et al., red.) sider 9.2.1-9.2.6 (1987)). ;Et avkuttet funksjonelt derivat av ICAM-1 som manglet transmembran- og cytoplasma-feltene, men som inneholdt det ekstracellulære området som hadde alle de 5 immunglobulin-lignende felter, ble fremstilt. Et 30 bp mutant oligonukleotid (CTC TCC CCC CGG TTC TAG ATT GTC ATC ATC) ble anvendt for transformering av kodonene for aminosyrene tyrosin (Y) og glutaminsyre (E) i henholdsvis stillinger 452 og 453, til et fenylalanin (F) og et .translasjonelt stoppkodon (TAG). Mutanten ble isolert ved sitt unike Xba 1-restriksjonssete, og ble betegnet Y<4S2>E/F, TAG. ;For ekspresjon av det mutante protein, ble COS-celler transfektert med tre mutante subkloner (nr. 2, nr. 7 og nr. 8). Tre dager etter transfeksjon med de tre mutante subkloner, ble dyrkningssupernatanter og cellelysat analysert ved immunutfelling med monoklonalt anti-ICAM-l-antistoff RRl/1 og SDS-PAGE. ICAM-1 ble utfelt fra dyrkningssupernatantene for celler transfektert med mutante subkloner nr. 2 og nr. 8, men ikke fra detergent-lysater av disse celler. Molekylvekten for ICAM-1 funnet i dyrkningssupernatanten var redusert med ca. 6 kd i forhold til membranformen av ICAM-1, som er i overensstemmelse med størrelsen som er forutsett for den mutante DNA. Således utsondres dette funksjonelle derivat av ICAM-1 som et løselig protein. I motsetning til dette ble ICAM-1 ikke immunutfelt fra kontroildyrkningssupernatanter fra celler transfektert med naturlig ICAM-1, hvilket viser at membranformen av ICAM-1 ikke er utspredt fra Cos-celler. Videre ble ikke noe ICAM-1 immunutfelt fra noen dyrkningssupernataner eller cellelysater fra "narre"-transfekterte negativ-kontrollceller. ;Det avkuttede ICAM-1 som var utsondret fra transfekterte celler, ble renset ved immunaffinitetskromatografi med et spesifikt ICAM-l-antistoff (R6-5-D6) og undersøkt med hensyn til funksjonell aktivitet i en cellebindingsanalyse. Etter rensing i nærvær av vaskemiddelet oktylglukosid, ble preparater som inneholdt naturlig ICAM-1, eller den avkuttede, utsondrede form, fortynnet til en sluttkonsentrasjon på 0,25% oktylglukosid {en konsentrasjon under den avgjørende micelle-konsentrasjon for vaskemiddelet). Disse preparater av ICAM-1 fikk bindes til overflatene på 96-brønns plastplater (Nunc), under dannelse av ICAM-1 bundet til en fastfase. Etter utvasking av ubundet materiale, ble ca. 75-80% og 83-88% SKW-3-celler som hadde LFA-1 på sin overflate, bundet spesifikt til henholdsvis de naturlige og de avkuttede former av ICAM-1. Disse data viser at det utsondrede, avkuttede, løselige funksjonelle ICAM-1-derivat beholdt både den immunologiske reaktivitet og evnen til å formidle ICAM-1-avhengig addhesjon som er karakteristisk for naturlig ICAM-1. ;Et funksjonelt derivat av ICAM-1 som bare manglet det cytoplasmiske felt, ble fremstilt ved lignende fremgangsmåter. Et 25 bp oligonukleotid (TC AGC ACG TAC CTC TAG AAC CGC CA) ble anvendt til å forandre kondonet for aminosyre 476 (Y) til et translasjonelt TAG-stoppkodon. Mutanten ble betegnet Y<476>/TAG. Immunutfellingsanalyse og SDS-PAGE av Cos-celler transfektert med mutanten, påviste en membranbundet form av ICAM-1 med en molekylvekt på ca. 3 kd mindre enn naturlig ICAM-1. Indirekte immunfluorescens av de mutant-transfekterte Cos-celler viste et punktformet fargemønster likt naturlig ICAM-1 uttrykt på LPS-stimulerte humane endotelceller. Endelig ble celler transfektert med den mutante DNA spesifikt bundet til renset LFA-1 på plastoverflater på en måte lik Cos-celler transfektert med naturlig ICAM-1-DNA (tabell 17). ;EKSEMPEL 29 ;Kartlegging av funksjonelle ICAM-1-felter Undersøkelser av ICAM-1 har vist at molekylet har syv felter. Fem av disse felter er ekstracellulære (felt 5 er nærmest celleoverflaten, felt 1 er lengst fra celleoverflaten), ett felt er et transmembranfelt, og ett felt er cytoplasmisk (dvs. ligger inne i cellen). For bestemmelse av hvilke felter som bidrar til ICAM-1's evne til å binde LFA-1, kan det anvendes epitop-kartleggingsundersøkelser. For utførelse av slike undersøkelser, fremstilles forskjellige utslettelsesmutanter, og disse karakteriseres med hensyn til sin kapasitet til å bindes til LFA-1. Alternativt kan undersøkelsene utføres ved anvendelse av anti-ICAM-antistoff kjent for å innvirke på kapasiteten av ICAM-1 til å binde LFA-1. Eksempler på slikt egnet antistoff innbefatter RRl/1 (R. Rothlein et al., J. Immunol., 137:1270-1274 (1986)), R6.5 (T.A. Springer et al., U.S. patentsøknad serie nr. 07/250.446), LB-2 (E.A. Clark et al., Leukocyte Typing I, A. Bernard et al., red.), Springer-Verlag s. 339-346 (1984)), eller CL203 D.E. Staunton et al., Cell, 56:849-853 (1989)). ;Utslettelsesmutanter av ICAM-1 kan dannes på hvilken som helst av mange forskjellige måter. Det er imidlertid foretrukket å fremstille slike mutanter via seterettet mutagenese, eller på andre rekombinante måter (så som ved konstruksjon av ICAM-1-uttrykkende gensekvenser hvor sekvenser som koder for spesielle proteinområder, er blitt utslettet). Fremgangsmåter som kan anvendes for fremstilling av slike mutanter, er velkjente på området. Ved anvendelse av slike fremgangsmåter, ble det fremstilt tre ICAM-l-utslettelsesmutanter. Den første mutant mangler aminosyrerestene F185-P284 (dvs. utslettelse av felt 3). Den annen mutant mangler aminosyrerestene P284-R451 (dvs. utslettelse av felt 4 og 5). Den tredje mutant mangler aminosyrerestene etter Y4 76 (dvs. utslettelse av cytoplasmafelt). Resultatene av slike undersøkelser viser at felt 1, 2 og 3 hovedsakelig inngår ved vekselvirkninger mellom ICAM-1 og anti-ICAM-l-antistoff og LFA-1. ;EKSEMPEL 30 ;Effekt av mutasjoner i ICAM-1 på LFA-binding ;Evnen hos ICAM-1 til å vekselvirke med, og bindes til, LFA-1 formidles ved ICAM-1-aminosyrerester som er tilstede i felt 1 i ICAM-l-molekylet (figurene 8, 9 og 10). Slike vekselvirkninger understøttes imidlertid ved bidrag fra aminosyrer som er tilstede i felt 2 og 3 i ICAM-1. Blant de foretrukkede funksjonelle derivater ifølge den foreliggende oppfinnelse, er således løselige fragmenter av ICAM-l-molekylet som inneholder felt 1, 2 og 3 i ICAM-1. Mer foretrukket er løselige fragmenter av ICAM-l-molekylet som inneholder feltene 1 og 2 av ICAM-1. Mest foretrukket er løselige fragmenter av ICAM-l-molekylet som inneholder felt 1 av ICAM-1. Flere aminosyrerester i det første ICAM-l-felt inngår ved veksel-virkningen mellom ICAM-1 og LFA-1. Substitusjoner av disse aminosyrer med andre aminosyrer forandrer evnen hos ICAM-1 til å binde LFA-1. Disse aminosyrerester og substitusjonene er vist på figur 25. Figur 25 viser virkningene av slike mutasjoner på evnen hos det resulterende mutante ICAM-l-molekylet til å bindes til LFA-1. På figurene 23-25 er det beskrevet rester med henvisning til énbokstav-koden for aminosyrer, fulgt av posisjonen for resten i ICAM-l-molekylet. Således angir f.eks. "E90" glutaminsyreresten i stilling 90 i ICAM-1. Likeledes angir "E90V" dipeptidet som består av glutaminsyreresten i stilling 90 og valinresten i stilling 91. Substitusjonssekvensen er angitt til høyre for skråstreken (<ii>/<ii>), V4-, R13-, Q27-, Q58- og D60S61-restene i ICAM-1 inngår ved LFA-1-binding. ;Utskiftning av disse aminosyrer forandret kapasiteten hos ICAM-1 til å bindes til LFA-1. F.eks. resulterer utskifting av V4 med G i dannelse av et mutant ICAM-1-molekyl som er mindre i stand til å bindes til LFA-1 (figur 25). Utskifting av R13-resten i ICAM-1 med E fører til dannelse av et mutant molekyl med hovedsakelig mindre kapasitet til å binde LFA-1 (figur 25). Utskifting av Q58-resten i ICAM-1 med H fører til dannelse av et mutant molekyl med en hovedsakelig normal kapasitet til å binde LFA-1 (figur 25). Utskifting av D60S-restene i ICAM-1 med KL fører til dannelse av et mutant molekyl med hovedsakelig mindre kapasitet til å binde LFA-1 (figur 25). ;Glykosyleringsseter i det annet felt inngår også ved LFA-1-binding (figur 23). Utskifting av N103 med K, eller A155N med SV, resulterer i dannelse av et mutant ICAM-1-molekyl som hovedsakelig ikke kan binde LFA-1. I motsetning til dette, så det ikke ut til at utskifting av glykosyleringssetet N175 med A i vesentlig grad frembragte kapasiteten hos det mutante ICAM-1 til å binde LFA-1. ;Mutasjoner i det tredje ICAM-1 felt forandret ikke ICAM-1-LFA-1-bindingen i noen betydelig grad {figur 24). ;EKSEMPEL 31 ;Multimere former av ICAM-1 med øket ;biologisk halveringstid, affinitet og klaringsevne Kimære molekyler konstrueres hvor felt 1 og 2 festet til hengselområdet på den tunge immunglobulinkjede. Foretrukkede konstruksjoner fester den C-terminale ende av ICAM-l-felt 2 til et segment av genet for den tunge immunglobulinkjede like N-terminalt til hengselområdet, hvilket gjør mulig den segment-fleksibilitet som fås ved hengselområdet. ICAM-l-felt 1 og 2 vil således erstatte Fab-fragmentet i et antistoff. Tilhefting til tunge kjeder i IgG-klassen og dannelse av dyreceller vil resultere i dannelsen av et kimært molekyl. Dannelse av molekyler som inneholder tunge kjeder som stammer fra IgA eller IgM, vil resultere i dannelse av molekyler med høyere multi-merisitet som inneholder fra 2 til 12 ICAM-1-molekyler. Samtidig ekspresjon av J-kjedegen i dyrecellene som danner de kimære ICAM-1-tungkjede-molekyler, vil gjøre mulig riktig sammensetning av IgA- og IgM-multimerer, som hovedsakelig resulterer i IgA-molekyler som inneholder 4-6 ICAM-1-molekyler, og når det gjelder IgM, som inneholder ca. 10 ICAM-1-molekyler. Disse kimære molekyler kan ha flere fordeler. For det første er Ig-molekyler utformet slik at de varer lenge i sirkulasjonen, og dette kan forbedre den biologiske halveringstid. ;Videre vil den multimere beskaffenhet av disse konstruerte molekyler gjøre det mulig at de kan vekselvirke med større itensitet med rhinovirus så vel som med celleoverflate-LFA-1, avhengig av den diagnostiske sammenheng. Hvis kimære IgG-H-kjedemolekyler ønskes, ville det være mulig å mutere områder som inngår ved tilhefting til komplement såvel som ved vekselvirkninger med Fc-reseptorer. ;EKSEMPEL 32 ;Dannelse av ICAM-1-mutanter ;Olignonukleotid- rettet mutagenese ;Kodeområdet for en ICAM-l-cDNA i et 1,8 kb Sal1-Kpnl-fragment, ble subklonet i ekspresjonsvektoren CDMB (B. Seed et al., Proe. Nati. Acad. Sei. (U.S.A.), 84:3365-3369 (1987)). Basert på fremgangsmåten ifølge T. Kunkel, (Proe. Nati. Acad. Sei. ;(U.S.A.), 82:488-492 (1985)) og modifikasjoner ifølge D. Staunton et al., (D.E. Staunton et al., Cell, 52:925-933 ;(1988)), ble denne konstruksjon (pCDl.8) anvendt til dannelse av et enkeltkjedet uracil-holdig templat for anvendelse ved oligonukleotid-rettet mutagenese. ;Kort angitt ble E. coli stamme XS127 transformert med pCD1.8. Enkeltkolonier ble dyrket i 1 ml Luria-buljong (LB)-medium (Difco) med 13 /xg/ml ampicillin og 8 Mg/ml tetracyklin inntil metningspunktet nesten var nådd. 100 ll! av kulturen ble infisert med R408-hjelperfag (Strategene) med en infeksjons-multiplisitet (MOI) på 10, og 10 ml LB-medium med ampicillin og tetracyklin ble tilsatt for en 16 timers kultur ved 37°C. Etter sentrifugering ved 10.000 rpm i 1 minutt, og 0,22 /im-filtrering av supernatanten, ble fag-suspensjonen anvendt til å infisere E. coli BW313/P3, som så ble utplatet på LG-agar (Difco)-plater supplert med ampicillin og tetracyklin. Kolonier ble plukket ut, dyrket i 1 ml LB-medium med ampicillin og tetracyklin til metning nesten var nådd, og infisert med hjelper-fag med en MOI på 10. Kulturvolumet ble så øket til 250 ml, og cellene ble dyrket over natten. Enkeltkjedet DNA ble isolert ved standard-fagekstraksjon. ;Mutante oligonukleotider ble fosforylert og anvendt med pCDl.8-templatet ved en annenkjede-syntesereaksjon (D.E. Staunton et al., Cell, 52:925-933 (1988)). ;Transfeksjon ;COS-celler ble utsådd i 10 cm vevskulturplater slik at de ville være 50% sammenflytende etter 16-24 timer. COS-cellene ble så vasket en gang med TBS og inkubert i 4 timer med 4 ml RPMI som inneholdt 10% Nu-sera (Collaborative) 5 /xg/ml klorokin, 3 fig mutant plasmid og 200 /xcj/ml DEAE-dekstransulfat. Cellene ble så vasket med 10% DMSO/PBS, fulgt av PBS, og dyrket i 16 timer i dyrkningsmedium. Dyrkningsmediet ble erstattet med friskt medium, og 48 timer etter transfektering (OS-cellene ble suspendert ved trypsin/EDTA (Gibco)-behandling og delt i 2, 10 cm plater såvel som 24-brønns vevs-kulturplater for HRV-binding. Etter 72 timer ble cellene høstet fra 10 cm plater med 5 mM EDTA/HBSS og bearbeidet for adhesjon til LFA-l-belagt plast og immunfluorecens. ;LFA- 1- og HRV- binding ;LFA-1 ble renset fra SKW-3-lysater ved immunaffinitets-kromatograf i på TS2/4 LFA-1 mAb-Sepharose og eluert ved pH 11,5 i nærvær av 2 mM MgCl2 og 1% oktylglukosid. LFA-1 (10 /ig pr. 200 ul pr. 6 cm-plate) ble bundet til bakteriologiske petriskåler ved fortynning av oktylglukosid til 0,1% i PBS (fosfatbufferet saltoppløsning) med 2 mM MgCl2 og inkubering over natten ved 4°C. Platene ble blokkert med 1% BSA (bovint serumalbumin) og lagret i PBS som inneholdt 2 mM MgCl2, 0,2% BSA, 0,025% azid og 50 Mg/™1 gentamycin. ;<51>Cr-merkede COS-celler iPBS som inneholdt 5% FCS (føtalt kalveserum), 2 mM MgCl2 og 0,025% azid (buffer) ble inkubert med eller uten 5 £tg/ml RRl/1 og R6.5 i LFA-l-belagte mikrotiterplater ved 25°C i 1 time. Ikke-tilheftende celler ble fjernet ved 3 vaskinger med buffer. Tilheftende celler ble eluert ved tilsetting av EDTA til 10 mM og y-tellet. ;Resultater ;Anti-ICAM-l-antistoffer så som RRl/1, R6.5, LB-2 og CL203 er blitt identifisert. Hvis disse antistoffer kan inhibere ;ICAM-l-funksjonen, må de kunne bindes til et spesielt sted i ICAM-l-molkylet som også er viktig for ICAM-l-funksjonen. Ved fremstilling av de ovenfor beskrevne utslettelsesmutanter av ICAM-1, og bestemmelse av omfanget ved hvilket anti-ICAM-l-antistof f ene kan bindes til utslettelsesstedet, er det således mulig å bestemme hvorvidt de utslettede felter er viktige for funksjonen. ;ICAM-1 er et membranprotein, hvor det ekstracellulære felt er forutsett å bestå av 5 Ig-lignende C-felter. For identifikasjon av felter som inngår ved binding av LFA-1, ble felt 3 og feltene 4 og 5 (karboksylterminale) utslettet ved oligonukleotid-rettet mutagenese og undersøkt funksjonelt etter ekspresjonen i COS-celler. Dessuten ble hele cytoplasmafeltet utslettet for å sikre dets potensielle innvirkning på ICAM-1-vekselvirkninger. Som ventet, viste utslettelsen av cytoplasmafeltet, Y476/<*>, intet tap av RRl/1-, R6.5-, LB-2- og CL203-reaktivitet, mens utslettelse av felt 3, F185-R451, resulterte i en minskning og tap av CL203-reaktivitet (figur 20). Således ser det ut til at CL203-epitopen finnes i felt 4, mens RRl/1, R6.5 og LB-2 ser ut til å finnes i de to amino-terminale felter. Individuals have been identified among humans whose lymphocytes lack the LFA-1 family of receptor molecules (D.C. Anderson et al., Fed. Proe, 44:2671-2677 (1985); D.C. Anderson et al., J. Infect. Dis., 152: 668-689 (1985)). Such individuals are said to suffer from leukocyte adhesion deficiency (LAD). EBV-transformed cells from such individuals do not aggregate either spontaneously or in the presence of phorbol esters in the aggregation assay described above. When such cells were mixed with LFA-1 expressing cells, aggregation was observed (R. Rothlein et al., J. Exper. Med., 163:1132-1149 (1986)) (Figure 1). It is significant that these a Aggregates were not formed if these cells were incubated in the presence of anti-LFA-1 antibodies. Thus, although the aggregation required LFA-1, the ability of cells lacking LFA-1 to form aggregates with LFA-1-containing cells demonstrated that the LFA-1 binding partner was not LFA-1, but rather a previously undiscovered cell adhesion molecule. Figure 1 shows the mechanism of cell adhesion. B. Intercellular adhesion molecule 1 (ICAM-1); The new intercellular adhesion molecule ICAM-1 was first identified and partially characterized according to the method of R. Rothlein et al., (J. Immunol., 137:1270-1274 ; (1986)) , which reference is incorporated herein by reference. For detection of the ICAM-1 molecule, monoclonal antibodies were prepared from spleen cells of mice immunized with cells from individuals genetically lacking LFA-1 expression. Resulting antibodies were examined for their ability to inhibit the aggregation of LFA-1 expressing cells (Figure 2). In more detail, mice were immunized with EBV-transformed B cells from LAD patients that do not express the LFA-1 antigen. The spleen cells from these animals were then removed, fused with myeloma cells, and allowed to become hybridoma cells that produced monoclonal antibodies. EBV-transformed B cells from normal individuals expressing LFA-1 were then incubated in the presence of the monoclonal antibody from the hybridoma cell to identify any monoclonal antibody that could inhibit the phorbol ester-mediated, LFA-1-dependent, spontaneous aggregation of the EBV-transformed B cells. Since the hybridoma cells were derived from cells that had never encountered the LFA-1 antigen, no monoclonal antibody to LFA-1 was formed. Consequently, any antibody found to inhibit aggregation must be able to bind to an antigen which, although not LFA-1, participates in the LFA-1 adhesion process. Although any method of obtaining such monoclonal antibodies may be used, it is preferred to obtain ICAM-1 binding monoclonal antibodies by immunization of Balb/C mice using the methods and programs described by R. Rothlein et al. , (J. Immunol., 137:1270-1274 (1986)) with Epstein-Barr virus-transformed peripheral blood mononuclear cells from individuals deficient in LFA-1. Such cells are described by T.A. Springer et al., (J. Exper Med., 160:1901-1918 (1984)). ;In a preferred method for the formation and detection of antibodies that can bind to ICAM-1, mice are immunized with either EBV-transformed B cells that express both ICAM-1 and LFA-1, or more preferably with TNF-activated endothelial cells that express ICAM-1 but not LFA-1. In a most preferred method for the formation of hybridoma cells which form anti-ICAM-1 antibodies, a Balb/C mouse was sequentially immunized with JY cells and with differentiated U937 cells (ATCC CRL-1593). The spleen cells from such animals are removed, fused with myeloma cells and allowed to develop into antibody-producing hybridoma cells. The antibodies are tested for their ability to inhibit the LFA-1-dependent, phorbol ester-induced aggregation of an EBV-transformed cell line, such as JY cells, which express both the LFA-1 receptor and ICAM-1. As shown by R. Rothlein et al., (J. Immunol., 137:1270-1274 (1987)), antibodies which can. inhibit such aggregation, with regard to its ability to inhibit the phorbol ester-induced aggregation of a cell line, such as SKW3; (M. Dustin et al., J. Exper Med., 165:672-692 (1987)), if ability to spontaneously aggregate in the presence of a phorbol ester is inhibited by antibody that can bind LFA-1, but is not inhibited by anti-ICAM-1 antibodies. Antibodies which can inhibit the phorbol ester-induced aggregation of cells such as JY cells, but which cannot inhibit the phorbol ester-induced aggregation of cells such as SKW3 cells, are likely to be anti-ICAM-1 antibodies. Alternatively, antibodies that can bind to ICAM-1 can be identified by screening for antibodies that can inhibit the LFA-1-dependent aggregation of LFA-expressing cells (such as JY cells) but cannot bind to LFA-expressing cells -1, but little or no ICAM-1 (such as normal granulocytes), or that can bind to cells expressing ICAM-1 but not LFA-1 (such as TNF-activated endothelial cells). Another option is to immunoprecipitate from cells expressing ICAM-1, LFA-1, or both, using antibodies that inhibit the LFA-1-dependent aggregation of cells, such as JY cells, and by SDS-PAGE or an equivalent method determines some molecular character property of the molecule precipitated with the antibody. If the characteristic is the same as that of ICAM-1, the antibody can be assumed to be an anti-ICAM-1 antibody. Using monoclonal antibodies prepared as described above, the ICAM-1 cell surface molecule was purified and characterized. ICAM-1 was purified from human cells or tissues using monoclonal antibody affinity chromatography. In such a method, a monoclonal antibody that can react with ICAM-1 is coupled to an inert column matrix. Any method of performing such coupling may be used; however, it is preferred to use the method according to H.C. Oettgen et al., J. Biol. Chem., 259:12034 (1984)). When a cell lysate is passed through the matrix, the ICAM-1 molecules present are adsorbed and retained by the matrix. By changing the pH or the ion concentration in the column, the bound ICAM-1 molecules can be eluted from the column. Although any suitable matrix can be used, it is preferred to use Sepharose (Pharmacia) as matrix material. The formation of column matrices and their use in protein purification is well known in the art. In a manner understood by those of ordinary skill in the art, the above-described assays can be used to identify compounds that can impair or inhibit the degree or extent of cell adhesion. ;ICAM-1 is a cell surface glycoprotein that is expressed on non-hematopoietic cells such as vascular endothelial cells, thymic epithelial cells, certain other epithelial cells and fibroblasts, and on hematopoietic cells such as tissue macrophages, mitogen-stimulated T-lymphocyte blasts and nucleated B cells and dendritic cells in tonsils, lymph nodes and the Peyer's patches. ICAM-1 is highly expressed on vascular endothelial cells in T-cell areas of lymph nodes and tonsils showing reactive hyperplasia. ICAM-1 is expressed in small amounts on lymphocytes in peripheral blood. Phorbol ester-stimulated differentiation of some myelomonocytic cell lines greatly increases ICAM-1 expression. Thus, ICAM-1 is preferentially expressed at sites of inflammation and is not usually expressed by resting cells. ICAM-1 expression on skin fibroblasts is increased three- to fourfold by either interleukin 1 or gamma interferon at levels of 10 U/ml over a period of 4 or 10 hours, respectively. The induction is dependent on protein and mRNA synthesis and is reversible. ;ICAM-1 shows molecular weight heterogeneity in different cell types with a molecular weight of 97 kd on fibroblasts, 114 kd on the myelomonocytic cell line U937, and 90 kd on the lymphoblastoid B cell JY. ICAM-1 biosynthesis has been found to involve an intracellular precursor of ca. 73 kd. The non-N-glycosylated form resulting from tunicamycin treatment (which inhibits glycosylation) has a molecular weight of 55 kd. ;ICAM-1 isolated from phorbol ester-stimulated U937 cells or from fibroblast cells gives an identical major product with a molecular weight of 60 kd after chemical deglycosylation. Monoclonal ICAM-1 antibodies interact with the adhesion of phytohemagglutinin blasts to cell lines lacking LFA-1. Pretreatment of fibroblasts, but not lymphocytes, with monoclonal antibodies capable of binding ICAM-1 inhibits lymphocyte-fibroblast adhesion. Pretreatment of lymphocytes, but not fibroblasts, with antibodies to LFA-1 has also been found to inhibit lymphocyte-fibroblast adhesion. ;ICAM-1 is thus the binding ligand for the CD-18 complex on leukocytes. It can be applied to fibroblasts and endothelial cells in vitro by inflammatory mediators such as IL-1, gamma interferon and tumor necrosis factor within a time frame consistent with the infiltration of lymphocytes into inflammatory lesions in vivo (M.L. Dustin et al., J. Immunol, 137:245-254 (1986); J.S. Prober et al., J. Immunol, 137:1893-1896. Furthermore, ICAM-1 is expressed on non-hematopoietic cells such as vascular endothelial cells, thymic epithelial cells, other epithelial cells and fibroblasts, and on hematopoietic cells such as tissue macrophages, mitogen-stimulated T-lymphocyte blasts and nuclear center B cells and dendritic cells in tonsils, lymph nodes and Peyer's patches (M.L. Dustin et al., J. Immunol, 137:245-254 (1986)).ICAM-1 is expressed on keratinocytes in benign inflammatory lesions such as allergic eczema, lichen planus, exanthema, urticaria and blistering diseases Allergic skin reactions produced by application of a hapten to the skin to which the patient is allergic showed o saw a strong ICAM-1 expression on the keratinocytes. On the other hand, toxic spots on the skin did not show ICAM-1 expression on the keratinocytes. ICAM-1 is present on keratinocytes from biopsies of skin lesions from various dermatological disorders, and ICAM-1 expression is induced on allergic patch test lesions, whereas keratinocytes from toxic patch test lesions did not express ICAM-1. ;ICAM-1 is therefore a cell substrate to which lymphocytes can attach, so that the lymphocytes can migrate to sites of inflammation and/or perform various effector functions that contribute to this inflammation. Such functions include the formation of antibody, lysis of virally infected target cells, etc. The term "inflammation" as used herein is intended to include reactions in the specific or non-specific defense system. As used herein, the term "specific defense system" is intended to denote the component of the immune system that responds to the presence of specific antigens. Inflammation is said to be the result of a response from the specific defense system if the inflammation is caused by, mediated by or associated with a response from the specific defense system. Examples of inflammation resulting from a response of the specific defense system include the response to antigens such as rubella virus, autoimmune diseases, delayed-type hypersensitivity response, mediated by T cells (such as would be seen in individuals who gives a "positive" test in the Mantaux test), psoriasis, etc. ;A "non-specific defense system reaction" is a response mediated by leukocytes that do not have immunological memory. Such cells include granulocytes and macrophages. As used herein, an inflammation is said to be the result of a response of the non-specific defense system if the inflammation is caused by, mediated by, or associated with a response of the non-specific defense system. Examples of inflammation that is, at least in part, a result of a reaction of the non-specific defense system include inflammation associated with conditions such as: asthma; adult respiratory distress syndrome (ARDS) or multiple organ injury syndromes secondary to sepsis or trauma; reperfusion injury to the myocardium or other tissues; acute glomerulonephritis; reactive arthritis; dermatoses with acute inflammatory components; acute purulent meningitis or other inflammatory disorders of the central nervous system; thermal damage; hemodialysis, - leukapheresis; ulcerative colitis; Chron's disease; necrotizing enterocolitis; granulocyte transfusion-associated syndromes; and cytokine-mediated toxicity. According to the present invention, functional ICAM-1 derivatives, and in particular such derivatives comprising fragments or mutant variants of ICAM-1 which have regions 1, 2 and 3, can be used for in vitro diagnosis of such reactions in the non-specific defense system. More preferred for such diagnosis are ICAM-1 fragments containing region 2 of ICAM-1. C. Cloning of the ICAM-1 gene; Any of many different methods can be used to clone the ICAM-1 gene. One such method involves analyzing a shuttle vector library of cDNA inserts (derived from an ICAM-1 expressing cell) for the presence of an insert containing the ICAM-1 gene. Such an analysis can be performed by cells being transfected with the vector and then analyzed for ICAM-1 expression. The preferred method for cloning this gene involves determining the amino acid sequence of the ICAM-1 molecule. To accomplish this task, ICAM-1 protein can be purified and analyzed by automated sequence analyzers. Alternatively, the molecule can be fragmented such as with cyanogen bromide or with proteases such as papain, chymotrypsin or trypsin (Y. Oike et al., J. Biol. Chem., 257:9751-9758 (1982); C. Liu et al. , Int. J. Pept. Protein Res., 21:209-215 (1983)). Although it is possible to determine the entire amino acid sequence of ICAM-1, it is preferred to determine the sequence of peptide fragments in the molecule. If the peptides have a length of more than 10 amino acids, the sequence information is usually sufficient to clone a gene such as the gene for ICAM-1. The sequence of amino acid residues in a peptide is designated herein either by the use of their commonly used 3-letter designations or by their single-letter designations. A listing of these 3-letter and 1-letter designations can be found in textbooks such as Biochemistry, A. Lehninger, Worth Publishers, New York, NY (1970). When such a sequence is listed vertically, the amino-terminal residue is meant to be at the top of the list, and the carboxy-terminal residue in the peptide is meant to be at the bottom of the list. In horizontal entry, similarly, the amino-terminal residue is intended to be at the left-hand end, while the carboxy-terminal residue is intended to be at the right-hand end. The residues of amino acids in a peptide can be separated by hyphens. Such hyphens are only intended to make the presentation of a sequence easier. As a purely illustrative example, the amino acid sequence denoted: ;-Gly-Ala-Ser-Phe- ; indicates that an Ala residue is bound to the carboxy group of Gly, and that a Ser residue is bound to the carboxy group of the Ala residue and to the amino group on a Phe residue. The designation further indicates that the amino acid sequence contains the tetrapeptide Gly-Ala-Ser-Phe. The designation is not intended to limit the amino acid sequence of this one tetrapeptide, but is intended to include (1) the tetrapeptide with one or more amino acid residues attached to either its amino or carboxy end, (2) the tetrapeptide with one or more amino acid residues attached to both its amino and its carboxy terminus, (3) the tetrapeptide without any additional amino acid residues. ;Once one or more suitable peptide fragments have been sequenced, the DNA sequences that can encode them are examined. Because the genetic code is degenerate, more than one codon can be used to code for a particular amino acid {J.D. Watson, I: Molecular Biology of the Gene, 3rd ed., W.A. Benjamin, Inc., Menlo Park, Ca (1977), pp. 356-357). The peptide fragments are analyzed for the identification of sequences of amino acids that can be encoded by oligonucleotides with the lowest degree of degeneracy. This is preferably carried out by identifying sequences containing amino acids coded for by only a single codon. Although such amino acid sequences may occasionally be encoded by only a single oligonucleotide, often the amino acid sequence may be encoded by any of a set of similar oligonucleotides. It is significant that although all the elements in the set contain oligonucleotides that can code for the peptide fragment, and thus potentially contain the same nucleotide sequence as the gene that codes for the peptide fragment, only one element in the set contains a nucleotide sequence that is identical to the nucleotide sequence in this gene. Because this element is contained within the kit and can hybridize to DNA even in the presence of the other elements of the kit, it is possible to use the non-fractionated set of oligonucleotides in the same way as one would use a single oligonucleotide to clone the gene that codes for the peptide. In a manner exactly analogous to that described above, one can use an oligonucleotide (or set of oligonucleotides) having a nucleotide sequence that is complementary to the oligonucleotide sequence or set of sequences that can code for the peptide fragment. ;A suitable oligonucleotide, or set of oligonucleotides, which may encode a fragment of the ICAM-1 gene (or which is complementary to such an oligonucleotide, or set of oligonucleotides) is identified (using the method described above), synthesized and is hybridized by aids which are well known in the field, against a DNA, or more preferably, a cDNA preparation originating from human cells which can express ICAM-1 gene sequences. Techniques for nucleic acid hybridization are described by R. Maniatis et al., in: Molecular Cloning, a Laboratory Manual, Coldspring Harbor, NY (1982), and by B.D. Haymes et al., I. Nucleic Acid Hybridization, a Practical Approach, IRL Press, Washington, DC; (1985), which references are incorporated herein by reference. The source of the DNA or cDNA used will preferably have been enriched with respect to ICAM-1 sequences. Such enrichment is most easily obtained by cDNA obtained by extraction of RNA from cells grown under conditions that induce ICAM-1 synthesis (such as U937 grown in the presence of phorbol esters, etc.). Techniques such as, or similar to, those described above have successfully enabled the cloning of genes for human aldehyde dehydrogenases (L.C. Hsu et al., proe. Nat. Acad. Sei. USA, 82:3771-3775 ( 1985), fibronectin (S. Suzuki et al., Eur. Mol. Biol. Organ. J., 4:2519-2524 (1985)), the human estrogen receptor gene (P. Walter et al., Proe. Nat. Acad. Sci. USA, 82:7889-7893 (1985)), tissue type plasminogen activator (D. Pennica et al., Nature, 301:214-221 (1983)) and human placental alkaline phosphatase complementary DNA (W. Kam et al., Proe. Nat. Acad. Sci. USA, 82:8715-8719 (1985)).; In a preferred alternative method to cloning the ICAM-1 gene, a library of expression vectors is prepared by cloning DNA, or more preferably cDNA, from a cell capable of expressing ICAM-1, in an expression vector. The library is then screened for elements capable of expressing a protein which binds to anti-ICAM-1 antibody, and which has a nucleotide sequence capable of encoding for polypeptides having the same amino acid sequence as ICAM-1 or fragments of ICAM-1. The cloned ICAM-1 gene, obtained by the methods described above, can be operably linked to an expression vector and introduced into bacterial or eukaryotic cells to produce ICAM-1 protein. Techniques for such manipulations are described by T. Maniatis et al., as above, and are well known in the art. D. Applications of assays of LFA-1-dependent aggregation; The above-described assay, which can measure LFA-1-dependent aggregation, can be used for the identification of agents that act as antagonists to inhibit the extent of LFA-1-dependent aggregation. Such antagonists can work by weakening the ability of LFA-1 or ICAM-1 to mediate aggregation. Thus, such agents include immunoglobulins such as an antibody that can bind to either LFA-1 or ICAM-1. In addition, non-immunoglobulin agents (ie, chemical) can be tested using the assay described above to determine whether they are antagonists of LFA-1 aggregation. ;E. Applications of antibodies that can bind to ICAM-1 receptor proteins; 1. Anti-inflammatory agents; Monoclonal antibodies to elements of the CD-18 complex inhibit many adhesion-dependent functions of leukocytes including binding to endothelium (D. Haskard et al., J. Immunol., 137:2901-2906 {1986)), homotypic adhesions CR. Rothlein et al., J. Exp. Med., 163:1132-1149 (1986)), antigen- and mitogen-induced proliferation of lymphocytes (D. Davignon et al., Proe. Nati. Acad. Sei. USA, 78 :4535-4539 ;(1981)), antibody formation (A. Fischer et al., J. Immunol., 136:3198-3203 (1986)), and effector functions of all leukocytes such as lytic activity of cytotoxic T cells (A.M. Krensky et al., J. Immuno., 132:2180-2182 (1984)), macrophages (G. Strassman et al., J. Immunol., 136:4328-4333 (1986)), .and all cells that comprise in antibody-dependent cell cytotoxicity reactions (S. Kohl et al., J. Immunol., 133:2972-2978; (1984)). In all of the above functions, the antibodies inhibit the leukocyte's ability to attach to the appropriate cell substrate, which in turn inhibits the final outcome. As discussed above, the binding of ICAM-1 molecules to the members of the LFA-1 family of molecules is of central importance in cellular adhesion. During the adhesion process, lymphocytes can constantly monitor an animal for the presence of foreign antigens. Although these processes are normally desirable, they are also the cause of organ transplant rejection, tissue transplant rejection and many autoimmune diseases. Consequently, any aid that could weaken or inhibit cellular adhesion would be highly desirable for recipients of organ transplants, tissue transplants, or for autoimmune patients. Monoclonal antibodies that can bind to ICAM-1 are very well suited as anti-inflammatory agents in a mammal. It is significant that such agents differ from conventional anti-inflammatory agents in that they can selectively inhibit adhesion and do not produce other side effects such as kidney toxicity found in the case of conventional agents. Monoclonal antibodies that can bind to ICAM-1 can therefore be used to prevent organ or tissue rejection, or to modify autoimmune responses without fear of such side effects in the mammal. ;It is significant that the use of monoclonal antibodies that can perceive ICAM-1 can make it possible to perform organ transplants even between individuals who have HLA incompatibility. ;2. Suppressors of delayed-type hypersensitivity reactions; Since ICAM-1 molecules are mostly expressed at sites of inflammation, such as those involved in delayed-type hypersensitivity reactions, antibodies (especially monoclonal antibodies) that can bind to ICAM-1 molecules have therapeutic potential by weakening or eliminating such reactions. This potential therapeutic application can be exploited in one of two ways. First, a composition containing a monoclonal antibody against ICAM-1 can be administered to a patient experiencing a delayed-type hypersensitivity reaction. E.g. such compositions can be administered to an individual who has been in contact with antigens such as poison ivy, poison oak, etc. In the second embodiment, the monoclonal antibody capable of binding to ICAM-1 is administered to a patient in association with an antigen for prevention of a subsequent inflammatory reaction. Thus, the additional administration of an antigen with an ICAM-1 binding monoclonal antibody may allow an individual to temporarily tolerate subsequent presentation of that antigen. ; 3. Therapy for Chronic Inflammatory Disease ; Since LAD patients lacking LFA-1 do not produce an inflammatory response, it is hypothesized that antagonism of LFA-1's natural ligand, ICAM-1, will also inhibit an inflammatory response. The ability of antibodies against ICAM-1 to inhibit inflammation provides the basis for their therapeutic use in the treatment of chronic inflammatory diseases and autoimmune diseases such as lupus erythematosus, autoimmune thyroiditis, experimental allergic encephalomyelitis (EAE), multiple sclerosis, some forms of diabetes Reynaud's syndrome , rheumatoid arthritis, etc. Such antibodies can also be used as therapy in the treatment of psoriasis. Generally, the monoclonal antibodies that can bind to ICAM-1 can be used in the treatment of such diseases that can usually be treated by steroid therapy. ; 4. Diagnostic and prognostic applications ;Since ICAM-1 is mostly expressed at sites of inflammation, monoclonal antibodies that can bind to ICAM-1 can be used as a means of imaging or visualizing the sites of infection and inflammation in a patient. In such use, the monoclonal antibodies are detectably labeled using radioisotopes, affinity markers (such as biotin, avidin, etc.), fluorescent markers, paramagnetic atoms, etc. Methods for carrying out such labeling are well known in the field. An overview of the clinical use of antibodies in diagnostic imaging of H.B. Grosman, Uroi. Clin. North Amerk., 13:465-474 (1986), E.C. Unger et al., Invest-Radiol., 20:693:700 (1985) and B.A. Khaw et al., Science, 209:295-297 (1980). ;The presence of inflammation can also be detected using binding ligands such as mRNA, cDNA or DNA, which bind to ICAM-1 gene sequences or to ICAM-1 mRNA sequences, in cells expressing ICAM-1. Techniques for performing such hybridization assays are described by T. Maniatis (as above). ;Detection of centers for such detectably labeled antibodies indicates a site of inflammation or tumor development. In one embodiment, this investigation of inflammation is performed by removing tissue samples or blood and incubating such samples in the presence of detectably labeled antibodies. In a preferred embodiment, this technique is performed in a non-invasive manner using magnetic imaging, fluorography, etc. Such a diagnostic test can be used to screen organ transplant recipients for early signs of potential tissue rejection. Such analyzes may also be performed in efforts to determine an individual's susceptibility to rheumatoid arthritis or other chronic inflammatory diseases. While the invention has now been generally described, it will be easier to understand by reference to the following examples which are given by way of illustration. ;EXAMPLE 1 ;Culturing of mammalian cells ;Typically, EBV-transformed cells and the hybridoma cells were maintained in RMPI 1640 culture medium, supplemented with 20 mM L-glutamine, 50 µg/ml gentamycin and 10% fetal bovine (or fetal calf) serum. The cells were cultured at 37°C in a humidified atmosphere of 5% CO 2 and 95% air.; To generate Epstein-Barr virus (EBV) transformants, T-cell-depleted peripheral blood mononuclear cells in a number of l0 <6>/ml in RPMI 164 0 medium supplemented with 20% fetal calf serum (FCS), and 50 µg/ml gentamycin incubated for 16 hours with EBV-containing supernatant from B95-8 cells (D.A. Thorley-Lawson et al ., J. Exper. Med., 146:495 (1977)). Cells in portions of 0.2 ml were placed in 10 microtiter wells. The medium was replaced with RPMI 1640 medium (supplemented with 20% fetal calf serum and 50 µg/ml gentamycin) until cell growth was observed. The cells grew in most wells and were expanded in the same medium. ;Phytohemagglutinin (PHA) blisters were created with IO <6> cells/ml in RPMI 1640 medium (supplemented with 20% fetal calf serum) containing a 1:800 dilution of PHA-P (Difco Laboratories, Inc., Detroit, MI). PHA lines were expanded with interleukin 2-(IL-2)-conditioned medium and pulsed weekly with PHA (D.A. Cantrell et al., J. Exper. Med., 158:1895 (1983)). The above method was described by T. Springer et al., J. Exper. Med., 160:1901-1918 (1984), which reference is incorporated herein by reference. Cells obtained by the above procedure are then examined with anti-LFA-1 antibodies to determine whether they express the LFA-1 antigen. Such antibodies are described by F. Sanchez-Madrid et al., J. Exper. Med., 158:1785 (1983). ;EXAMPLE 2 ;Analyses regarding cellular aggregation and adhesion ;For assessment of the extent of cellular adhesion, aggregation analyzes were used. Cell lines used in such assays were washed twice with RPMI 1640 medium containing 5 mM Hepes buffer (Sigma Chemical Co., St. Louis) and resuspended to a concentration of 2 x 10 <6> cells/ml. In flat-bottomed 96-well microtiter plates (No. 3596; Costar Cambridge, MA) were added 50 µl of appropriate monoclonal-antibody supernatant or 50 µl of complete medium with or without purified monoclonal antibodies, 50 µl of complete medium containing 200 ng/ ml of the phorbol ester-phorbol myristate acetate (PMA) and 100 µl of cells at a concentration of 2 x 10 <6> cells/ml in complete medium. This gave a final concentration of 50 ng/ml PMA and 2 x IO <5> cells/well. The cells aggregated spontaneously, and the degree of aggregation was noted at different time points. Scores ranged from 0 to 5+, where 0 indicated essentially no cells clustered; 1+ indicated that less than 10% of the cells were in aggregates; 2+ indicated that less than 50% of the cells were aggregated; 3+ indicated that up to 100% of cells were in small, loose clusters; 4+ indicated that up to 100% of the cells were aggregated into larger clusters; and 5+ indicated that 100% of the cells were in large, very compact aggregates. To achieve a more quantitative assessment of cell adhesion, reagents and cells were added to 5 ml polystyrene tubes in the same order as above. The tubes were placed in a rack on a rotary shaker at 37°C. After 1 hour at approx. 200 rpm (revolutions per minute), 10 µl of the cell suspension was placed in a hemocytometer, and the number of free cells was quantified. Percentage aggregation was determined by the following equation: The number of introduced cells in the above formula is the number of cells per ml in a control tube containing only cells and complete medium that had not been incubated. The number of free cells in the above equation is equal to the number of non-aggregated cells per ml from test tubes. The above methods are described by R. Rothlein et al., J. Exper. Med., 163:1132-1149; (1986) . ;EXAMPLE 3 ;LFA-1 dependent cell aggregation ;The qualitative aggregation assay described in Example 2 was performed using the Epstein-Barr transformed cell line JY. When PMA was added to the culture medium in the microtiter plates, aggregation of cells was observed. Time-lapse video recordings showed that the JY cells at the bottom of the microtiter wells were motile and showed active membrane ruffling and pseudopodia movement. Contact between the pseudopodia of neighboring cells often resulted in cell-cell adhesion. If the adhesion was long-lasting, the area of cell contact moved to the uropod. Contact could be maintained despite strong cell movements and jerking of the cells in opposite directions. The main difference between PMA-treated and untreated cells appeared to be in the stability of these contacts once formed. With PMA, cell clusters developed that grew in size as additional cells adhered to their periphery. As a second aid for measuring adhesion, the quantitative analysis described in example 2 was used. The cell suspensions were shaken at 200 rpm for 2 hours, transferred to a hemocytorneter, and cells not in aggregates were counted. In the absence of PMA, 42% (SD = 20%, N = 6) of JY cells were in aggregates after 2 h, whereas JY cells incubated under identical conditions with 50 ng/ml PMA had 87% (SD = 8%, N = 6) of the cells in aggregates. Kinetic investigations of the aggregation showed that PMA increased the amount and size of the aggregation at all the investigated time points (Figure 3). EXAMPLE 4 Inhibition of Aggregation of Cells Using Monoclonal Anti-LFA-1 Antibodies To examine the effects of monoclonal anti-LFA-1 antibodies on PMA-induced cell aggregation, such antibodies were added to cells incubated according to the qualitative aggregation assay of Example 2. The monoclonal antibodies were found to inhibit the formation of aggregates by cells either in the presence or absence of PMA. Both F(ab')2- and Fab The <1->fragments of monoclonal antibodies against the alpha chain in LFA-1 could inhibit cell aggregation. Although approximately 100% of cells formed aggregates in the absence of anti-LFA-1 antibody, less than 20% of cells were found to be in aggregates when antibody was added. The results of this experiment are described by R. Rothlein et al., (J. Exper. Med., 163:1132-1149 (1986)). ;EXAMPLE 5 ;Cell aggregation requires the LFA-1 receptor EBV-transformed lymphoblastoid cells were prepared from patients in the manner described in Example 1. Such cells were probed for monoclonal antibodies capable of recognizing LFA-1, and the cells were found to be deficient on the LFA-1. The qualitative aggregation assay described in Example 2 was performed using the LFA-1 deficient cells described above. Such cells did not spontaneously aggregate, even in the presence of PMA. ;EXAMPLE 6 ;Detection of ICAM-1 ;The LFA-1-deficient cells according to Example 5 were labeled with carboxyfluorescein diacetate (M. Patarroyo et al., Cell. Immunol., 63:237-248 (1981)}. The labeled cells were mixed at a ratio of 1:10 with autologous or JY cells, and the percentage of fluorescein-labeled cells in aggregates was determined according to the method of R. Rothlein et al., J. Exper. Med., 163:1132- 149 (1986). The LFA-1-deficient cells were found to be able to co-aggregate with LFA-1-expressing cells (Figure 4). ;To determine whether LFA-1 was only important in the formation of aggregates, or in maintaining them, antibodies capable of binding to LFA-1 were added to the formed aggregates described above. The addition of antibody was found to greatly disrupt the formed aggregation. Time-lapse video recording confirmed that addition of the monoclonal antibodies to formed aggregates began to cause tearing within 2 hours (table 1). After addition of monoclonal antibodies against LFA-1, pseudopodia movements and changes in the shape of individual cells in aggregates continued unchanged. Individual cells were gradually detached from the periphery of the aggregate; after 8 hours the majority of cells were dispersed. According to time-lapse video recording, the disruption of formed aggregates by monoclonal LFA-1 antibodies appeared equivalent to the aggregation process in the absence of monoclonal LFA-1 antibody when going back in time. ;EXAMPLE 7 ;Requirement of divalent ions for LFA-1-dependent aggregation LFA-1-dependent adhesions between cytotoxic T cells and target substances require the presence of magnesium (E. Martz, J. Cell. Biol., 84:584-598 ( 1980)). PMA-induced JY cell aggregation was examined for dependence on divalent cations. JY cells did not aggregate (using the assay of Example 2) in medium free of calcium or magnesium ions. Addition of divalent magnesium supported aggregation at concentrations as low as 0.3 mM. Addition of calcium ions alone had little effect. However, calcium ions were found to enhance the ability of magnesium ions to support PMA-induced aggregation. When 1.25 mM calcium ions were added to the medium, magnesium ion concentrations as low as 0.02 millimolar were found to support aggregation. These data show that the LFA-1-dependent aggregation of cells requires magnesium ions, and that calcium ions, although insufficient by themselves, can act synergistically with magnesium ions so that aggregation is made possible. ;EXAMPLE 8 ;Isolation of hybridoma cells capable of expressing monoclonal anti-ICAM-1 antibodies ;Monoclonal antibodies capable of binding to ICAM-1 were isolated according to the method of R. Rothlein et al., J. Immunol., 137: 1270-1274 (1986), which reference is incorporated herein by reference. Thus, 3 BALB/C mice were immunized intraperitoneally with EBV-transformed mononuclear cells from peripheral blood, from an LFA-1-deficient individual (T.A. Springer et al., J. Exper. Med., 160:1901 ;(1984)) . About. IO <7> cells in 1 ml of RPMI 1640 medium were used for each immunization. The immunization doses were administered 45, 29 and 4 days before spleen cells were removed from the mouse to generate the desired hybridoma cell lines. On day 3 before removal of the spleen cells, the mice received additional IO <7> cells in 0.15 ml medium (intravenous). Isolated spleen cells from the animals described above were fused with P3X73Ag8.653 myeloma cells in a 4:1 ratio according to the protocol of G. Galfre et al., Nature, 266:550 (1977). Aliquots of the resulting hybridoma cells were introduced into 96-well microtiter plates. The hybridoma supernatants were screened for inhibition of aggregation, and one inhibitory hybridoma (among over 600 wells screened) was cloned and subcloned by limiting dilution. This subclone was designated RR1/1.1.1 (hereinafter referred to as "RR1/1"). ;Monoclonal antibody RR1/1 was consistently found to inhibit PMA-stimulated aggregation of the LFA-1-expressing cell line JY. The RR1/1 monoclonal antibody inhibited aggregation similarly to, or slightly less than, some monoclonal antibodies against the LFA-1 alpha or beta subunits. In contrast, aggregation was not inhibited by control monoclonal antibody against HLA, which is abundantly expressed on JY cells. The antigen that was bound by monoclonal antibody RR1/1 is defined as the intercellular adhesion molecule 1 (ICAM-1). ;EXAMPLE 9 ;Use of anti-ICAM-1 monoclonal antibodies ;to characterize the ICAM-1 molecule ;To determine the nature of ICAM-1, and in particular to determine whether ICAM-1 was distinct from LFA-1, cell proteins were immunoprecipitated using monoclonal antibody RR1/1. The immunoprecipitation was performed according to the method of R. Rothlein et al., (J Immunol., 137:1270-1274 (1986)). JY cells were lysed with 5 x IO <7> cells/ml in 1% Triton X-100, 0.14 mM NaCl, 10 mM tris, pH 8.0, with freshly added 1 mM phenylmethylsulfonyl fluoride, 0.2 units per ml trypsin inhibitor aprotinin (lysis buffer) for 20 minutes at 4°C. The lysates were centrifuged at 10,000 x g for 10 minutes and clarified with 50 µl of a 50% suspension of CNBr-activated, glycine-stopped Sepharose CL-4B for 1 hour at 4°C. 1 ml of lysate was immunoprecipitated with 20 µl of a 50% suspension of monoclonal antibody RR1/1 coupled to Sepharose CL-4B (1 mg/ml) overnight at 4°C (T.A. Springer et al., J. Exper. Med ., 160:1901; (1984)). Sepharose-bound monoclonal antibody was prepared using DNBr activation of Sepharose CL-4B in carbonate buffer according to the method of S. March et al., (Anal. Biochem., 60:149 (1974)). Washed immunoprecipitates were subjected to SDS-PAGE and silver staining according to the method of J.H. Morrissey, Anal. Biochem., 117:307; (1981). ;After elution of proteins with SDS sample buffer (M.K. Ho et al., J. Biol. Chem., 258:636 (1983)) at 100°C, the samples were divided into two halves and subjected to electrophoresis (SDS-8% PAGE ) under reducing (Figure 5A) or non-reducing conditions (Figure 5B). Bands with molecular weight of 50 kd and 25 kd corresponded to the heavy and light chains of immunoglobulins from the Sepharose with the monoclonal antibody (Figure 5A, lane 3). Variable amounts of other bands in the 25-50 kd weight range were also observed, but were not seen in washes from hairy leukemia cells, which yielded only one band at molecular weight 90 kd. The 177 kd alpha subunit and the 95 kd beta subunit of LFA-1 were found to migrate differently than ICAM-1 under both reducing (Figure 5A, lane 2) and non-reducing (Figure 5B, lane 2) conditions. To determine the effect of monoclonal antibody RR1/1 on PHA lymphoblast aggregation, the quantitative aggregation assay described in Example 2 was used. Thus, T cell blast cells were stimulated for 4 days with PHA, washed thoroughly and then cultured for 6 days in the presence of IL-2 conditioned medium. PHA was found to be internalized during this 6 day culture and did not contribute to the aggregation assay. In three different assays with different T-cell blast preparations, monoclonal ICAM-1 antibodies inhibited aggregation consistently (Table 2). ;Monoclonal LFA-1 antibodies were consistently more inhibitory than monoclonal ICAM-1 antibodies, while monoclonal HLA-A, B and LFA-3 antibodies were without effect. These results show that among the investigated monoclonal antibodies, only those that could bind to LFA-1 or ICAM-1 could inhibit cell adhesion. ;EXAMPLE 10 ;Preparation of monoclonal antibody against ICAM-1 ;Immunization ;A Balb/C mouse was immunized intraperitoneally (i.p.) with 0.5 ml 2 x 10 <7> JY cells in RPMI medium 103 days and 24 days before fusion. On days 4 and 3 before fusion, mice were immunized i.p. with IO <7> cells of PMA-differentiated U937 cells in 0.5 ml RPMI medium. ;Differentiation of U937 cells ;U937 cells (ATCC CRL-1593) were differentiated by incubation with 5 x 10 <5>/ml in RPMI with 10% fetal bovine serum, 1% glutamine and 50 tig/ml gentamycin (complete medium) containing 2 ng/ml phorbol-12-myristate acetate (PMA) in a sterile polypropylene container. On the third day of this incubation, half of the medium volume was removed and replaced with fresh complete medium containing PMA. On day 4, the cells were removed, washed and prepared for immunization. ;Fusion ;Spleen cells from the immunized mice were fused with P3x63 Ag8-653 myeloma cells in a ratio of 4:1 according to Galfre et al., (Nature, 266:550 (1977)). After fusion, the cells were plated in flat-bottomed 96-well microtiter plates with IO <5 >spleen cells/well. ;Selection with respect to anti-ICAM-1-positive cells ;After one week, 50 µl of supernatant was examined by the qualitative aggregation analysis according to example 2 using both JY and SKW-3 as aggregating cell lines. Cells from supernatants that inhibited JY cell aggregation but not SKW-3 were selected and cloned 2 times using limiting dilution. This experiment resulted in the identification and cloning of three separate hybridoma lines that produced monoclonal anti-ICAM-1 antibodies. The antibodies produced by these hybridoma lines were IgG2a, IgG2b and IgM respectively. The hybridoma cell line that produced the IgG2a anti-ICAM-1 antibody was designated R6'5'D6'E9 <1>B2. The antibody produced by the preferred hybridoma cell line was designated R6 <1>5 <1>D6 <1>E9'B2 (hereinafter referred to as "R6-5-D6". ;EXAMPLE 11 ;Expression and regulation of ICAM-1 ;For the measurement of ICAM-1 expression, a radioimmunoassay was developed. In this analysis, purified RRl/1 iodinated using iodogen to a specific activity of 10 nCi/ng. Endothelial cells were grown in 96-well plates and treated as described for each experiment. The plates were cooled at 4°C by placing in a cold room for 0 ,5-1 hour, not immediately on ice. The monolayers were washed 3 times with cold complete medium and then incubated for 30 minutes at 4°C with <125>I-RR1/1. The monolayers were then waxed 3 times with complete medium. The bound <125>I was released using 0.1 N NaOH and counted. The specific activity for <125>I-RR1/1 was adjusted using unlabeled RR1/1 to obtain a linear signal over the antigen density range found in this study. Non-specific binding was determined in the presence of a thousand-fold excess of unlabeled RR1/1 and was subtracted from the total binding to obtain specific binding. ;ICAM-1 expression, measured using the radioimmunoassay described above, is increased on human umbilical vein endothelial cells (HUVEC) and human saphenous vein endothelial cells (HSVEC) by IL-1, TNF, LPS and IFN-gamma (Table 3 ). Saphenous vein endothelial cells were used in this study to confirm the results from umbilical vein endothelial cells in cultured adult large vein endothelial cells. The basal expression of ICAM-1 is twofold higher on saphenous vein endothelial cells than on umbilical vein endothelial cells. Exposure of umbilical vein endothelial cells to recombinant IL-l-alpha, IL-l-beta and TNF-gamma increases ICAM-1 expression 10-20 fold. IL-1-alpha, TNF and LPS were the most potent inducers, and IL-1 was less potent on a weight basis and also at saturating concentrations of the response (Table 3). IL-1-beta at 100 ng/ml increased ICAM-1 expression 9-fold on HUVEC and 7.3-fold on HSVEC, the half-maximal increase occurring at 15 ng/ml. rTNF at 50 ng/ml increased ICAM-1 expression 16-fold on HUVEC and 11-fold on HSVEC with half-maximal effects at 0.5 ng/ml. Interferon-gamma produced a significant increase in ICAM-1 expression of 5.2-fold on HUVEC or 3.5-fold on HSVEC at 10,000 U/ml. The effect of LPS at 10 fxg/ml was in the same order of magnitude as the effect of rTNF. Pairwise combinations of these mediators resulted in additive or slightly less than additive effects on ICAM-1 expression (Table 3). Cross-titration of rTNF with rIL-l-beta or rlFN-gamma showed no synergism between these at suboptimal or optimal concentrations. Since LPS increased ICAM-1 expression on endothelial cells to levels sometimes found in culture media, the possibility that the basal ICAM expression could be due to LPS was investigated. When several serum aliquots were examined, it was found that serum with low endotoxin content produced lower ICAM-1 basal expression by 25%. All results presented here were for endothelial cells cultured in low endotoxin serum. However, incorporation of the LPS-neutralizing antibiotic polymyxin B decreased by 10 n <g>/ ml ICAM-1 expression only by an additional 25% (Table 3). The increase in ICAM-1 expression upon treatment with IL-1 or TNF was not affected by the presence of 10 µg/ml polymyxin B, which is consistent with the low endotoxin levels in these preparations (Table 3). ;;Upregulation of ICAM-1 expression on HUVEC and HSVEC. HUVEC or HSVEC were seeded in 96-well plates at 1:3 from a confluent monolayer and allowed to grow to confluence. The cells were then treated with the indicated materials or media for 16 hours, and the RIA was performed according to the described procedure. All points were performed with four parallels. ;EXAMPLE 12 ;Kinetics of interleukin-1 and gamma interferon induction of ICAM-1 ;The kinetics of interleukin-1 and gamma interferon effects on ICAM-1 expression on skin fibroblasts were determined using 125 I goat antimouse IgG binding assay according to M.L. Dustin et al., (J. Immunol., 137:24 5-254 (1986); which reference is incorporated herein by reference). To perform this binding assay, human skin fibroblasts were cultured in a 96-well microtiter plate to a density of 2-8 x 104 cells/well (0.32 cm <2>). The cells were washed twice with RPMI 1640 medium supplemented as described in Example 1. The cells were additionally washed once with Hank's Balanced Salt Solution (HBSS), 10 mM HEPES, 0.05% NaN 3 and 10% heat-inactivated fetal bovine serum . Washing with this binding buffer was performed at 4°C. In each well, 50 μl of the binding buffer described above and 50 μl of the appropriate hybridoma supernatant with X63 and W6/32 were added as negative and positive control, respectively. After incubation for 30 minutes at 4°C with gentle agitation, the wells were washed twice with binding buffer, and the second antibody 125 I goat anti-mouse IgG was added at 50 nCi in 100 µl. The 125 I goat anti-mouse antibody was prepared using iodogen (Pierce) according to the method of P.J. Fraker et al., {Biochem. Biophys. Res. Commun., 80:849 (1978)). After 30 minutes at 4°C, the wells were washed twice with 200 µl of binding buffer, and the cell layer was solubilized by adding 100 µl of 0.1 N NaOH. This and a 100 µl wash were counted in a Beckman 5500 gamma counter. The specific counts per minute was calculated as [cpm with monoclonal antibody]-[cpm with X63]. All steps, including induction with specific reagents, were performed in four parallels. ;The effect of interleukin 1 with a half-life for ICAM-1 induction of 2 hours was faster than the effect of gamma interferon with a half-life of 3.75 hours (Figure 6). The time course for the return to resting levels of ICAM-1 was found to depend on the cell cycle or rate of cell growth. In quiescent cells, interleukin 1 and gamma interferon effects are stable for 2-3 days, while ICAM-1 expression in log-phase cultures is close to baseline 2 days after removal of these inducers. The dose-response curves for the induction of ICAM-1 by recombinant mouse and human interleukin 1, and for recombinant human gamma interferon, are shown in Figure 7. Gamma interferon and interleukin 1 were found to have the same concentration dependences with almost identical effects at 1 ng/ml. The recombinant human and mouse interleukin 1 also have similar curves, but are much less effective than preparations of human interleukin 1 in inducing ICAM-1 expression. ;Cycloheximide, an inhibitor of protein synthesis, and actinomycin D, an inhibitor of mRNA synthesis, abrogate the effects of both interleukin 1 and gamma interferon on ICAM-1 expression on fibroblasts (Table 4). Furthermore, tunicamycin, an inhibitor of N-linked glycosylation, only inhibited the interleukin 1 effect by 43%. These results demonstrate that protein and mRNA synthesis, but not N-linked glycosylation, is required for interleukin 1- and gamma interferon-stimulated increases in ICAM-1 expression. ;EXAMPLE 13 ;Tissue distribution of ICAM-1 ;Histogenetic studies were performed on frozen tissue from human organs to determine the distribution of ICAM-1 in the thymus, lymph nodes, intestines, skin, kidneys and liver. To carry out such an analysis, frozen tissue sections (4 µm thick) of normal human tissues were fixed in acetone for 10 minutes and stained with the monoclonal antibody RR1/1 by an immunoperoxidase technique using the avidin-biotin complex method (Vector Laboratories, Burlingame, CA) described by N. Cerf-Bensussan et al., (J. Immunol., 130:2615 (1983)). After incubation with the antibody, the sections were sequentially incubated with biotinylated horse anti-mouse IgG and avidin-biotinylated peroxidase complexes. The sections were finally dipped in a solution containing 3-amino-9-ethylcarbazole (Aldrich Chemical Co., Inc. Milwaukee WI) to produce a color reaction. The sections were then fixed in 4% formaldehyde for 5 minutes and counterstained with hematoxylin. Control included sections incubated with unrelated monoclonal antibodies instead of the RRl/1 antibody. ;ICAM-1 was found to have a distribution most similar to that of major histocompatibility complex (MHC) class II antigens. Most of the blood vessels (both small and large) in all tissues showed staining of endothelial cells with ICAM-1 antibody. Vascular-endothelial staining was more intense in interfollicular (paracortical) areas in lymph nodes, tonsils and Peyer's patches, compared to vessels in kidney, liver and normal skin. In the liver, staining was mostly restricted to sinusoidal-covering cells; the hepatocytes and endothelial cells lining most of the portal veins and arteries were not stained. In the thymus marrow, diffuse staining of large cells and a dendritic staining pattern were observed. In the cortex, the staining pattern was focal and mainly dendritic. Thymocytes were not stained. In the peripheral lymphoid tissue, the germinal center cells in the secondary lymphoid follicles were intensely stained. In some lymphoid follicles, the staining pattern was mostly dendritic, with no recognizable staining of the lymphocytes. Weak staining of cells in the cover zone was also observed. In addition, dendritic cells with cytoplasmic extensions ("middle finger" reticulum cells) and a small number of lymphocytes in the interfollicular or paracortical areas were stained with the ICAM-1 binding antibody. ;Cells resembling macrophages were stained in the lymph nodes and lamina propria of the small intestine. Fibroblast-like cells (spindle-shaped cells) and dendritic cells scattered in the stroma of most organs examined were stained with the ICAM-1-binding antibody. No staining could be seen in the long-glove/indeterminate cells of the epidermis. No staining was observed in smooth muscle tissue. The staining of epithelial cells was also seen in the mucous membranes of the tonsils. Although hepatocytes, bile duct epithelium, intestinal epithelial cells, and tubular epithelial cells of the kidney were not stained under most circumstances, sections of normal kidney tissue from a specimen of resected kidney with renal cell carcinoma showed staining of many proximal tubule cells for ICAM-1 . These tubule epithelial cells were also stained with an anti-HLA-DR binding antibody. ;In summary, ICAM-1 is expressed on non-hematopoietic cells such as vascular endothelial cells, and on hematopoietic cells such as tissue macrophages and mitogen-stimulated T-lymphocyte blasts. ICAM-1 was found to be expressed in small amounts on peripheral blood lymphocytes. ;EXAMPLE 14 ;Purification of ICAM-1 by Monoclonal Antibody Affinity Chromatography ;General Purification Scheme ;ICAM-1 was purified from human cells or tissues using monoclonal antibody affinity chromatography. Monoclonal antibody RR1/1, which was reactive with ICAM-1, was first purified and coupled to an inert column matrix. This antibody is described by R. Rothlein et al., J. Immunol., 137:1270-1274; (1986), and M.L. Dustin et al., J. Immunol., 137:245 (1986). ICAM-1 was solubilized from cell membranes by lysing the cells in a nonionic detergent, Triton X-100, at a near-neutral pH. The cell lysate containing solubilized ICAM-1 was then passed through pre-columns designed to remove materials that bind non-specifically to the column matrix material, and then through the column matrix with the monoclonal antibody, allowing ICAM-1 to bind to the antibody. The antibody column was then washed with a series of detergent wash buffers of increasing pH up to pH 11.0. During these washes, ICAM-1 remained bound to the antibody matrix, while non-binding and weakly binding contaminants were removed. The bound ICAM-1 was then specifically eluted from the column using a detergent buffer of pH 12.5. ;Purification of Monoclonal Antibody RRl/ 1 and Covalent Coupling to Sepharose CL-4B ;The monoclonal anti-ICAM-1 antibody RRl/1 was purified from the ascites fluid of hybridoma-bearing mice, or from hybridoma culture supernatants by standard ammonium sulfate precipitation techniques and protein A affinity chromatography (Ey et al., Immunochem., 15:429 (1978)). The purified IgG, or rat IgG (Sigma Chemical Co., St. Louis, MO) was covalently coupled to Sepharose CL-4B (Pharmacia, Upsala, Sweden) using a modification of the method of March et al., (Anal .Biochem., 60:149 (1974)). Briefly, Sepharose CL-4B was washed in distilled water, activated with 40 mg/ml CNBr in 5 M K2HPO4 {pH approx. 12) for 5 min, and then washed thoroughly with 0.1 mM HCl at 4°C. The filtered, activated Sepharose was resuspended with an equal volume of purified antibody (2-10 mg/ml in 0.1 M NaHCO 3 , 0.1 M NaCl). The suspension was incubated for 18 hours at 4°C with gentle end-to-end rotation. The supernatant was then checked for unbound antibody by absorbance at 280 nm, and remaining reactive sites on the activated Sepharose were saturated by addition of glycine to 0.05 M. The coupling efficiency was usually greater than 90%. ;Detergent solubilization of membranes prepared from human spleen ;All procedures were performed at 4°C. Frozen human spleen (200 g fragments) from patients with hairy cell leukemia was thawed on ice in 200 ml Tris-saline solution (50 mM Tris, 0.14 M NaCl, pH 7.4 at 4°C) containing 1 mM phenylmethylsulfonyl fluoride (PMSF), 0.2 U/ml aprotinin and 5 mM iodoacetamide. The tissue was cut into small pieces and homogenized at 4°C with a Tekmar machine homogenizer. The volume was then brought to 300 ml with Tris-saline solution, and 100 ml of 10% Tween 40 (polyoxyethylene sorbitan monopalmitate) in Tris-saline solution was added to achieve a final concentration of 2.5% Tween 40. For the preparation of membranes, the homogenate extracted using three strokes of a Teflon Dounce or more preferably Potter-Elvehjem homogenizer, and then centrifuged at 1000 x g for 15 minutes. The supernatant was retained and the precipitate re-extracted with 200 ml of 2.5% Tween 40 in Tris-saline. After centrifugation at 1000 x g for 15 minutes, the supernatants from both extractions were mixed and centrifuged at 150,000 x g for 1 hour to precipitate the membranes. The membranes were washed by resuspension in 200 ml Tris-saline solution, centrifuged at 150,000 x g for 1 hour. The membrane precipitate was resuspended in 200 ml of Tris-saline solution and was homogenized with a motorized homogenizer and Teflon pestle until the suspension was uniformly cloudy. The volume was then brought up to 900 ml with Tris-saline solution, and N-lauroylsarcosine was added to a final concentration of 1%. After stirring at 4°C for 30 minutes, insoluble material in the detergent lysate was removed by centrifugation at 150,000 x g for 1 hour. Triton X-100 was then added to the supernatant to a final concentration of 2%, and the lysate was stirred at 4°C for 1 hour. ;Detergent solubilization of JY-B-lymphoblastoid cells ;The EBV-transformed B-lymphoblastoid cell line JY was grown in RPMI-1640 containing 10% fetal calf serum (FCS) and 10 mM HEPES to an approximate density of 0.8- 1.0 x IO <6 >cells/ml. To increase the cell surface expression of ICAM-1, phorbol-12-myristate-13-acetate {PMA) was added at 25 ng/ml for 8-12 hours before harvesting the cells. Sodium vanadate (50 µM) was also added to the cultures during this time period. The cells were pelleted by centrifugation at 500 x g for 10 min and grown twice in Hank's Blanched Salt Solution (HBSS) by resuspension and centrifugation. The cells (approx. 5 g per 5 liter culture) were lysed in 50 ml lysis buffer (0.14 M NaCl, 50 mM Tris pH 8.0, 1% Triton X-100, 0.2 U/ml aprotinin, 1 mM PMSF, 50 (xM sodium vanadate) by stirring at 4°C for 30 min. Unlysed nuclei and insoluble cell debris were removed by centrifugation at 10,000 x g for 15 min, followed by centrifugation of the supernatant at 150,000 x g for 1 h, and filtration of the supernatant through Whatman 3 mm filter paper. ;Affinity chromatography of ICAM-1 for structural studies ;For large-scale purification of ICAM-1 for use in structural studies, a column of 10 ml RRl/1-Sepharose CL-4B was used (coupled with 2.5 mg antibody/ml gel), and two 10 ml precolumns of CNBr-activated glycine-stopped Sepharose CL-4B and rat IgG coupled to Sepharose CL-4B (2 mg/ml). The columns were connected in series and prewashed with 10 column volumes of lysis buffer, 10 column volumes of pH 12.5 buffer (50 mM triethylamine, 0.1% Triton X-100, pH 12.5 at 4°C), followed by equilibration with 10 column volumes of lysis buffer. One liter of the detergent lysate of human spleen was applied at a flow rate of 0.5-1.0 ml/minute. The two pre-columns were used to remove non-specific binding material from the lysate prior to passage through the RR1/1-Sepharose column. ;After loading, the column of RRl/1-Sepharose and bound ICAM-1 was washed sequentially at a flow rate of 1 ml/min with a minimum of 5 column volumes of each of the following: 1) lysis buffer, 2) 20 mM Tris, pH 8.0 /0.14 M NaCl/0.1% Triton X-100, 3) 20 mM glycine pH 10.0/0.1% Triton X-100 and 4) 50 mM triethylamine, pH 11.0/0.1% Triton X-100. All wash buffers contained 1 mM PMSF and 0.2 U/ml aprotinin. After washing, the remaining bound ICAM-1 was eluted with 5 column volumes of elution buffer (50 mM triethylamine/0.1% Triton X-100/pH 12.5 at 4°C) at a flow rate of 1 ml/3 minutes. The eluted ICAM-1 was collected in 1 ml fractions and immediately neutralized by the addition of 0.1 ml of 1 M Tris, pH 6.7. Fractions containing ICAM-1 were identified by SDS-polyacrylamide electrophoresis of 10 µl aliquots (J. Springer et al., Exp. Med., 160:1901 (1984)), followed by silver staining (J.H. Morrissey, Anal Biochem., 117:307 (1981)). Under these conditions, the main amount of ICAM-1 was eluted in approx. 1 column volume and had a purity of more than 90%, as judged by silver electropherograms (a small amount of IgG, eluted from the affinity matrix, was the main contaminant). The fractions containing ICAM-1 were mixed and concentrated approx. 20 times using Centricon 30 microconcentration devices (Amicon, Danvers, MA). The purified ICAM-1 was quantified by Lowry protein analysis of an ethanol-precipitated portion of the mixture: approx. 500 µg of pure ICAM-1 was prepared from the 200 g of human spleen. ;About. 200 µg of purified ICAM-1 was subjected to a second-step purification by preparative SDS-polyacrylamide gel electrophoresis. The band representing ICAM-1 was visualized by loading the gel in 1 M KCl. The region of the gel containing ICAM-1 was then excised and electroeluted according to the method of Hunkapiller et al., Meth. Enzymol., 91:227:236 (1983). The purified protein had a purity greater than 98%, as judged by SDS-PAGE and silver staining. ;Affinity purification of ICAM-1 for functional studies ;ICAM-1 for use in functional studies was purified from detergent lysates of JY cells as described above, but on a smaller scale (a 1 ml column of RRl/1-Sepharose), and with the following modifications. All solutions contained 50 nM sodium vanadate. After washing the column with pH 11.0 buffer containing 0.1% Triton X-100, the column was washed again with five column volumes of the same buffer containing 1% n-octyl-beta-D-glucopyranoside (octylglucoside) instead for 0.1% Triton X-100. The octylglucoside detergent replaces Triton X-100 bound to ICAM-1, and unlike Triton X-100 can be removed afterwards by dialysis. ICAM-1 was then eluted with buffer of pH 12.5 containing 1% octylglucoside instead of 0.1% Triton X-100, and was analyzed and concentrated as described above. ;EXAMPLE 15 ;Characteristics of purified ICAM-1 ;ICAM-1 purified from human spleen migrates in SDS-polyacrylamide gels as a broad band with Mr 72,000-91,000. ICAM-1 purified from JY cells also migrates as a broad band with Mr 76,500-97,000. These Mr are within the reported range for ICAM-1 immunoprecipitated from different cell sources: Mr=90,000 for JY cells, 114,000 for the myelomonocytic cell line U937, and 97,000 for fibroblasts (Dustin et al., J. Immunol., 137:245; (1986)). This wide range of Mr has been attributed to an extensive but variable degree of glycosylation. The non-glycosylated precursor has an Mr of 55,000 (Dustin et al.). The protein purified either from JY cells or human spleen retains its antigenic activity, as evidenced by its ability to rebind to the original affinity column, and by immunoprecipitation with RRl/1-Sepharose and SDS-polyacrylamide electrophoresis. ;For the production of peptide fragments of ICAM-1, approx. 200 µg reduced with 2 mM dithiothreitol/2% SDS, followed by alkylation with 5 mM iodoacetic acid. The protein was precipitated with ethanol, and redissolved in 0.1 M NH4CO3/0.1 mM CaCl2/0.1% zwittergent 3-14 (Calbiochem), and digested with 1 wt% trypsin at 37°C for 4 hours , followed by a further digestion with 1% trypsin for 12 hours at 37°C. The tryptic peptides were purified by reverse-phase HPLC using a 0.4 x 15 cm C4 column (Vydac). The peptides were eluted with a linear gradient from 0 to 60% acetonitrile in 0.1% trifluoroacetic acid. Selected peptides were subjected to sequence analysis on a gas-phase micro-equilibrator (Applied Biosystems). The sequence information obtained in this investigation is shown in Table 5. EXAMPLE 16 Cloning of the ICAM-1 gene The gene for ICAM-1 can be cloned using various methods. E.g. the amino acid sequence information obtained by sequencing the tryptic fragments of ICAM-1 (table 5) can be used for the identification of an oligonucleotide sequence that would correspond to the ICAM-1 gene. Alternatively, the ICAM-1 gene can be cloned using anti-ICAM-1 antibody to detect clones that produce ICAM-1. ;Cloning of the gene for ICAM-1 using oligonucleotide probes ;Using the genetic code (J.D. Watson, In: Molecular Biology of the Gene, 3rd ed., W.A. Benjamin, Inc., Menlo Park, CA (1977)) , one or more different oligonucleotides could be identified, each of which would encode the tryptic ICAM-1 peptides. The likelihood that a particular oligonucleotide will actually constitute the true ICAM-1 coding sequence can be assessed by considering abnormal base-pairing ratios and the frequency with which a particular codon is actually used (to code for a particular amino acid) in eukaryotic cells. Such "codon usage rules" are described by R. Latne et al., J. Molec. Biol., 183:12 (1985). By applying the "codon usage rules" according to Lathe, a single oligonucleotide, or a set of oligonucleotides, is identified that contains a theoretical "most likely" nucleotide sequence (i.e. the least abundant nucleotide sequence) that can code for the tryptic ICAM-1 peptide sequences . ;The oligonucleotide, or the set of oligonucleotides, which contains the theoretically "most likely" sequence that can code for the ICAM-1 fragments, is used for the identification of the sequence of a complementary oligonucleotide or set of oligonucleotides that can be hybridized to the "most likely" sequence , or set of sequences. An oligonucleotide containing such a complementary sequence can be used as a probe for the identification and isolation of the ICAM-1 gene (T. Maniatis et al., Molecular Cloning A Laboratory Manual, Cold Spring Habo Press, Cold Spring Harbor, NY (1982) ;As described under part C above, it is possible to clone the ICAM-1 gene from eukaryotic DNA preparations that are assumed to contain this gene. For identification and cloning of the gene that codes for the ICAM-1 protein, a DNA library with respect to its ability to hybridize with the oligonucleotide probes described above, because it is likely that there will be only two copies of the gene for ICAM-1 in a normal diploid cell, and because it is possible that ICAM-1 -the gene may have large non-transcribed intervening sequences (introns) if cloning is not desired, it is preferred to isolate ICAM-1 coding sequences from a cDNA library prepared from the mRNA of an ICAM-1-producing cell, rather than from genomic DNA Suitable DNA or cDNA pre preparations are enzymatically cleaved, or randomly cut and ligated into recombinant vectors. The ability of these recombinant vectors to hybridize to the above described oligonucleotide probes is then measured. Procedures for hybridization are e.g. described in T. Maniatis Molecular Cloning A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, NY (1982) or in B.T. Haymes et al., Nucleic Acid Hybridization a Practical Approach, IRL Press, Oxford, England (1985). Vectors found to be capable of such hybridization are then analyzed to determine the extent and nature of the ICAM-1 sequences they contain. Based on purely statistical considerations, a gene such as that encoding the ICAM-1 molecule could be unequivocally identified (via hybridization assay) using an oligonucleotide probe of only 18 nucleotides. Briefly, the actual identification of ICAM-1 peptide sequences thus enables the identification of a theoretical "most likely" DNA sequence, or a set of such sequences, which may code for such a peptide. By constructing an oligonucleotide that is complementary to this theoretical sequence (or by constructing a set of oligonucleotides that is complementary to the set of "most likely" oligonucleotides), one obtains a DNA molecule (or a set of DNA molecules) that can function as a probe for the identification and isolation of the ICAM-1 gene. Using the ICAM-1 peptide sequences in Table 5, the sequence of the "most likely" sequence of an oligonucleotide that could encode the AA and J peptides was determined (Tables 6 and 7, respectively). Oligonucleotides complementary to these sequences were synthesized and purified for use as probes for the isolation of ICAM-1 gene sequences. Appropriate size-selected cDNA libraries were generated from poly(A) <+->RNA for both PMA-induced HL-60 cells and from PS-stimulated umbilical vein endothelial cells. A size-selected cDNA library was prepared using poly(A) <+->RNA from PMA-induced HL-60 cells according to the method of U. Gubler et al., (Gene, 25:263-269 (1983)) and A. Corbi et al., (EMBO J. , 6:4023-4028 (1987)), which references are incorporated herein by reference. ;A size-selected cDNA library was prepared using poly(A) <+->RNA from umbilical vein endothelial cells stimulated for 4 h with PS 5 Mg/ml■ RNA was extracted by homogenizing the cells in 4 M guanidine isothiocyanate and the supernatant was subjected to ultracentrifugation through a CsCl gradient (J.M. Chirgwin et al ., Biochem., 18:5294-5299; (1979)). Poly(A) <+->RNA was isolated from the mixture of the total amount of RNA species using oligo-(dT)-cellulose chromatography (type 3, Collaborative Research) (H. Aviv et al., Proe. Nati. Acad. Sci. (USA), 69:1408-1412 (1972)). ;First strand cDNA was synthesized using 8 µg poly(A) <+->RNA, avian myeloblastosis virus reverse transcriptase (Life Sciences) and an oligo(dT) primer. The DNA-RNA hybrid was digested with RNase H (BRL), and the second strand was synthesized using DNA polymerase I (New England Biolabs). The product was methylated with Eco R1 methylase (New England Biolabs), blunt-ended to Eco Ri linkers (New England Biolabs), digested with Eco Ri, and size-selected on a low-melting point agarose gel. cDNA greater than 500 bp was ligated to XgtlO that had previously been Eco R1 digested and dephosphorylated (Stratagen). the product of the ligation was then packed (Stratågene gold). ;Umbilical vein endothelial cell and HL-60 cDNA libraries were then plated at 20,000 PFU/150 mm plate. Recombinant DNA was transferred in duplicate to nitrocellulose filters, denatured in 0.5 M NaOH/1.5 M NaCl, neutralized in 1 M Tris, pH 7.5/1.5 M NaCl and baked at 80°C for 2 h ( W.D. Benton et al., Science, 196:180-182 (1977)). The filters were prehybridized and hybridized in 5X SSC containing 5X Denhardf's solution, 50 mM NaPO 4 and 1 Mg/ml salmon sperm DNA. Prehybridization was performed at 45°C for 1 hour. ;Hybridization was performed using 32 bp (5'-TTGGGCTGGTCACAGGAGGTGGAGCAGGTGAC) or 47 bp (5'-GAGGTGTTCTC-AAACAGCTCCAGGCCCTGGGGCGCCAGGTCCAGCTC) antisense oligonucleotides based, as described above, on the ICAM-1 tryptic peptides J and AA, respectively ( tables 6 and 7) (R. Lathe, J. Molec. Biol., 183:1-12 (1985)). The oligonucleotides were end-labeled with r-( <32>P(ATP) using T4 polynucleotide kinase and conditions recommended by the manufacturer (New England Biolabs). After overnight hybridization, the filters were washed twice with 2X SSC/0.1% SDS for 30 minutes at 45°. Phage were isolated from those plaques that showed hybridization, and were purified by successive replating and reprobing. ;Cloning of the gene for ICAM-1 using anti-ICAM-1 antibody f ;The gene for ICAM-1 can alternatively be cloned using anti-ICAM-1 antibody. DNA, or more preferably cDNA, is extracted and purified from a cell capable of expressing ICAM-1. The purified cDNA is fragmented (by cutting, endonuclease digestion, etc.) to form a mixture of DNA or cDNA fragments. DNA or cDNA fragments from this mixture are then cloned into an expression vector to form a genomic library of expression vectors whose elements each contain a unique cloned DNA or cDNA fragment. ;EXAMPLE 17 ;Analysis of the cDNA clones ;Phage DNA from positive clones was digested with Eco Ri and examined by Southern analysis using a cDNA from one clone as probe. Maximum size cDNA inserts that cross-hybridized were subcloned into the Eco Ri site in plasmid vector pGEM 4Z (Promega). HL-60 subclones containing cDNA in both orientations were eliminated by exonuclease III digestion (S. Henikoff, Gene, 28:351-359 (1984)) according to the manufacturer's recommendations (Erase-a-Base, Promega). Progressively eliminated cDNA molecules were then cloned and subjected to dideoxynucleotide chain termination sequencing (F. Sanger et al., Proe. Nati. Acad. Sei (USA), 74:5463-5467 (1977)) according to the manufacturer's recommendations (Sequenase, U.S. Biochemical) . HL-60-CDNA-51 - and the coding regions were completely sequenced on both strands, and 3 The <1->region was sequenced approx. 70% on both chains. A representative endothelial cDNA was sequenced over the majority of its length by rapid cloning of 4 bp recognition restriction enzyme fragments. The cDNA sequence from one HL-60 and one endothelial cell cDNA was generated (Figure 8). The 3023 bp sequence contains a short 5' untranslated region and a 1.3 kb 3 <1->untranslated region with a consensus polyadenylation signal at position 2966. The longest open reading frame begins with the first ATG at position 58 and ends with a TGA termination triplet at position 1653. The identity between the translated amino acid sequence and sequences determined from 8 different tryptic peptides totaling 91 amino acids (underlined in Figure 8) confirmed that authentic ICAM-1 cDNA clones had been isolated. The amino acid sequences of tryptic ICAM-1 peptides are shown in Table 8. Hydrophobicity analysis (J. Kyte et al., J. Molec. Biol., 157:105-132 {1982)) suggests the presence of a 27-residue signal sequence. The determination of the +1-glutamine is consistent with our inability to obtain the N-terminal sequence for three different ICAM-1 protein preparations; glutamine can cyclize to pyroglutamic acid, resulting in a blocked N-terminus. The translated sequence from 1 to 453 is mainly hydrophilic, followed by a 24-residue hydrophobic putative transmembrane domain. The transmembrane field is immediately followed by several charged residues found in a 2 7-residue putative cytoplasmic field. The predicted size for the fully developed polypeptide chain is 55,219 daltons, in excellent agreement with the observed size of 55,000 for deglycosylated ICAM-1 (M.L. Dustin et al., J. Immunol., 137:245-254 (1986)). Eight N-linked glycosylation sites are predicted. Absence of asparagine in the tryptic peptide sequences in two of these sites confirms their glycosylation and their extracellular orientation. Assuming 2,500 daltons per N-linked carbohydrate with high mannose content, a size of 75,000 daltons is predicted for the ICAM-1 precursor, compared to the observed six of 73,000 daltons (M.L. Dustin et al., J. Immunol., 137:245-254; (1986)). After conversion of high-mannose to complex carbohydrate, the fully developed ICAM-1 glycoprotein is 76-114 kd, depending on the cell type (M.L. Dustin et al., J. Immunol., 137:245-254 (1986)). Thus, ICAM-1 is a highly glycosylated, but otherwise typical, integral membrane protein. ;EXAMPLE 18 ;ICAM-1 is an integrin-binding member of the immunoglobulin supergene family ;Alignment of ICAM-1 internal repeats was performed using the Microgenie protein alignment program (C. Queen et al., Nucl. Acid Res., 12 :581-599 (1984)) followed by inspection. Alignment of ICAM-1 with IgM, N-CAM and MAG was performed using the Microgenie and ALIGN program (M.O. Dayhoff et al., Meth. Enzymol., 91:525-545 (1983)). Four protein sequence databases, maintained by the National Biomedical Research Foundation, were examined for protein sequence similarities using the FASTP program of Williams and Pearson (D.J. Lipman et al., Science, 227:1435-1439; (1985)). ;Since ICAM-1 is a ligand of an integrin, it was unexpected that it would be a member of the immunoglobulin supergene family. However, inspection of the ICAM-1 sequence shows that it fulfills all criteria proposed for membership in the immunoglobulin supergene family. These criteria are discussed below. ;The entire extracellular domain of ICAM-1 is constructed of 5 homologous immunoglobulin-like regions which are shown aligned in Figure 9A. Fields 1-4 are respectively 88, 97, 99 and 99 residues long and thus have typical Ig field size; field 5 is truncated within 68 residues. Examination of the NBRF database using the FASTP program revealed significant homologies with members of the immunoglobulin supergene family including IgM and IgG C fields, variable T cell receptor of subunit field, and alpha-l-beta glycoprotein (Figure 9B-D). ;Using the above information, the amino acid sequence of ICAM-1 was compared to the amino acid sequences of other members of the immunoglobulin supergene family. ;Three types of Ig superfamily domains, V, Cl and C2 have been differentiated. Both V and C domains are constructed of 2 S layers bound together by the intradomain disulfide bond; V domains contain 9 antiparallel fi chains, while C domains have 7. Constant domains were divided into C1 and C2 sets based on characteristic residues shown in Figure 9A. The Cl set includes proteins involved in antigen recognition. The C2 set includes several Fc receptors and proteins involved in cell adhesion including CD2, LFA-3, MAG and NCAM. ICAM-1 fields were found to be most homogeneous with fields in the C2 set when placing ICAM-1 in this set; this is reflected by stronger similarity to conserved residues in C2 than Cl fields as shown for fi chains B-F in Figure 9. Moreover, ICAM-1 fields matched much better with S chains A and G in C2 fields than with these chains in V and Cl fields, which made possible good arrangements over the entire C2 area. Arrangements with C2 fields from NCAM, MAG and alpha-1-S-glycoprotein are shown in Figures 9B and 9C, - the identity was in the range from 28 to 33%. Arrays with a T-cell receptor Va 27% identity and IgM C-field 3-34% identity are also shown (Figures 9B, 9D). ;One of the most important characteristics of immunoglobulin fields are the disulfide-bonded cysteines that bind together the B- and F-fi chains that stabilize the 6-layer formation; in ICAM-1, the cysteines are conserved in all cases except in chain f in field 4, where a leucine amino acid is present that may face the layer formation and stabilize the contact as suggested for some other V and C2 set fields. The distance between the cysteine amino acids (43, 50, 52 and 37 residues) is as described for the C2 set. ;To examine the presence of intrachain disulfide bonds in ICAM-1, endothelial cell ICAM-1 was subjected to SDS- ;PAGE under reducing and non-reducing conditions. Endothelial cell ICAM-1 was used because it shows less glycosylation heterogeneity than JY or hair cell spleen ICAM-1 and allows greater sensitivity to changes in Mr. ICAM-1 was therefore purified from cultures of umbilical vein endothelial cells stimulated for 16 h with LPS (5 µg/ml), by immunoaffinity chromatography as described above. Acetone-precipitated ICAM-1 was resuspended in sample buffer (U.K. Laemmli, Nature, 227:680-685 (1970)) with 0.25% 2-mercaptoethanol or 25 mM iodoacetamide and brought to 100°C for 5 minutes. The samples were subjected to SDS-PAGE 4670 and silver staining 4613. Endothelial cell ICAM-1 had an apparent Mr of 100 kd under reducing conditions and 96 kd under non-reducing conditions, strongly suggesting the presence of intrachain disulfides in native ICAM-1. ;Using the primary sequence for secondary structure prediction (P.Y. Chou et al., Biochem., 13:211-245 ;(1974)) showed the 7 expected fi chains in each ICAM-1 field, labeled a-g in Figure 9A top, which exactly fulfilled the prediction of an immunoglobulin field, corresponding to the positions of chains A-H in immunoglobulins (Figure 9A, lower). Field 5 lacks the A and C chains, but since these form edges of the layers, the layers could still be formed, possibly replacing chain D with chain C, as suggested for some other C2 fields; and the characteristic disulfide bond between the B and F chains would be unaffected. Thus, all the criteria for field size, sequence homology, conserved cysteine amino acids forming the putative intrafield disulfide bond, presence of disulfide bonds and assumed 6-layer structure are met for incorporation of ICAM-1 into the immunoglobulin superfamily. ;ICAM1 was found to be most highly homologous to NCAM and MAG glycoproteins in the C2 set. This is of particular interest since both NCAM and MAG mediate cell-cell adhesion. NCAM is important in neuron-neuron and neuromuscular interactions (B.A. Cunningham et al., Science, 236:799-806 (1987)), while MAG is important in neuron-oligodendrocyte and oligodendrocyte-oligodendrocyte interactions during myelination (M. Poltorak et al., J. Cell Biol., 105:1893-1899 (1987)). The cell surface expression of NCAM and MAG is developmentally regulated during nervous system formation and myelination, respectively, in analogy to the regulated induction of ICAM-1 during inflammation (T.A. Springer et al., Ann. Rev. Immunol., 5:223-252 (1987)). ICAM-1, NACM (B.A. Cunningham et al., Science, 236:799-806(1987)) and MAG (J.L. Salzer et al., J. Cell. Biol., 104:957-965 (1987)) are similar in overall structure as well as homologous, since each is an integral membrane glycoprotein constructed of 5 C2 domains forming the N-terminal extracellular region, although an additional non-Ig-like sequence is present in NCAM between the last C2 field and the transmembrane field. ICAM-1 matches over its entire length including the transmembrane and cytoplasmic fields, with MAG with 21% identity, - the same percentage identity is found when comparing the 5 fields of ICAM-1 and NCAM-1. A schematic comparison of the secondary structures of ICAM-1 and MAG is shown in Figure 10. Field-by-field comparisons show that the level of homology between fields in ICAM-1 and NCAM molecules (respectively x + s.d. 21 + 2.8% and 18 .6 + 3.8%) is the same as the level of homology when comparing ICAM-1 fields and NCAM and MAG fields (20.4 + 3.7 and 21.9 + 2.7, respectively). Although there is evidence for alternative splicing in the C-terminal regions of NCAM (B.A. Cunningham et al., Science, 236:799-806 (1987); D. Barthels et al., EMBO J., 6:907-914; (1987)) and MAG (C. Lai et al., Proe. Nati. Acad. Sei. (USA), 84:4377-4341 (1987)), no evidence for this has been found in the sequencing of endothelial- or HL-60 ICAM-1 clones or by studies of the ICAM-1 protein backbone and precursor in many different cell types (M.L. Dustin et al., J. Immunol., 137:245-254 (1986)). ;ICAM-1 acts as a ligand for LFA-1 in lymphocyte interactions with a number of different cell types. Lymphocytes bind to ICAM-1 incorporated into artificial membrane bilayers, and this requires LFA-1 on the lymphocyte, demonstrating direct LFA-1 interaction with ICAM-1 (S.D. Marlin et al., Cell, 51:813-819 (1987) ). LFA-1 is a leukocyte integrin and has no immunoglobulin-like features. Leukocyte integrins comprise one integrin subfamily. The other two subfamilies mediate cell-matrix interactions and perceive the sequence RGD in their ligands which include fibronectin, vitronectin, collagen and fibrinogen (R.O. Hynes, Cell, 48:549-554 (1987); E. Ruoslathi et al., Science, 238: 491-497 (1987)). The leukocyte integrins are only expressed on leukocytes, are involved in cell-cell interactions, and the only known ligands are ICAM-1 and iC3b, a fragment of the complement component C3 that shows no immunoglobulin-like features and is perceived by Mac-1 (T.K. Kishimoto et al., I; Leukocyte Typing III, M. McMichael (ed.), Springer-Verlag, New York (1987); T. A. Springer et al., Ann. Rev. Immunol., 5:223-252 (1987); D.C. Anderson et al., Ann. Rev. Med., 38:175-194 (1987)). Based on sequence analysis, any peptides in the ICAM-1 sequence that are recognized by LFA-1 are shown in Table 9. ;ICAM-1 is the first example of a member of the immunoglobulin supergene family that binds to an integrin. Although both of these families play an important role in cell adhesion, interaction between them was not previously expected. In contrast, interactions within the immunoglobulin gene superfamily are quite common. It is very possible that further examples of interactions between the integrin and immunoglobulin families will be found. LFA-1 perceives a ligand distinct from ICAM-1 (T.A. Springer et al., Ann. Rev. Immunol., 5:223-252 {1987)), and the leukocyte integrin Mac-1 perceives a ligand distinct from C3bi at neutrophil-neutrophil -adhesion {D.C. Anderson et al., Ann. Fox. Med., 38:175-194 (1987)). Furthermore, purified MAG-containing vesicles bind to neurites which are MAG, and thus MAG must be able to interact heterophilically with a special receptor (M. Poltorak et al., J. Cell Biol., 105:1893-1899 (1987)). The role of NCAM in neutral-neutral and neutral-muscle cell interactions has been suggested to be due to homologous NCAM-NCAM interactions (B.A. Cunningham et al., Science, 236:799-806;(1987)). The important role of MAG in interactions between neighboring turn loops of Schwann cells enclosing axons during myelin sheath formation may be due to interaction with a special receptor, or homophilic MAG-MAG interaction. The homology with NCAM and the frequent occurrence of field-field interactions within the immunoglobulin supergene family raise the possibility that ICAM-1 could participate in homophilic interactions as well as heterophilic ICAM-1-LFA-1 interactions. However, binding of B lymphoblast cells co-expressing similar densities of LFA-1 and ICAM-1 to ICAM-1 in artificial or cellular monolayers can be completely inhibited by pretreatment of the B lymphoblast with LFA-1-MAb, while adhesion is unaffected of B-lymphoblast pretreatment with lCAM-1-MAb. Pretreatment of the monolayer with ICAM-1-MAb completely abrogates binding M.L. Dustin et al., J. Immunol., 137:245-254; (1986); S. D. Marlin et al., Cell, 51:813-819 (1987)). These findings demonstrate that if homophilic ICAM-1 interactions occur at all, they must be weaker than heterophilic interactions with LFA-1. ;The possibility that the leukocyte integrins perceive ligands in a fundamentally different way is consistent with the presence of a 180-residue sequence in their α-subunits that may be important in ligand binding and which is not present in the RGD-sensing integrins (A. Corbi et al., (EMBO J., 6:4023-4028 (1987)). Although Mac-1 has been suggested to perceive RGD sequence present in iC3b 5086, there is no RGD sequence in ICAM-1 ( Figure 8). This is consistent with the fact that the fibronectin peptide GRGDSP and the control peptide GRGESP do not inhibit ICAM-1-LFA-1 adhesion (S.D. Marlin et al., Cell, 51:813-819 (1987)).However, are related sequences such as PRGGS and RGEKE present in ICAM-1 in areas that are predicted to form loops between 6-chains a and b in field 2, and c and d in field 2 (figure 9), and may thus be available for perception . It is of interest that the homologous MAG molecule contains an RGD sequence between fields 1 and 2 (M. Poltorak et al., J Cell Biol., 105:1893-1899 (1987); J. L. Salzer et al., J. Cell. Biol., 104:957-965 (1987)). EXAMPLE 19 Southern and Northern Blots Southern blots were performed using 5 µg of genomic DNA extracted from three cell lines: BL2, a Burkitt lymphoma cell line (a gift from Dr. Gilbert Lenoir); JY and Er-LCL, EBV-transformed B lymphoblastoid cell lines. The DNA molecules were digested with 5 times the manufacturer's recommended amount of BAM H1 and Eco R1 endonucleases (New England Biolabs). After electrophoresis through a 0.8% agarose gel, the DNA molecules were transferred to a nylon membrane (Zeta Probe, BioRad). The filter was prehybridized and hybridized according to standard procedures using ICAM-1 cDNA from HL-60 labeled with α-(32P)d-XTP molecules by random labeling (Boehringer Mannheim). Northern blots were performed using 20 µg total RNA or 6 µg poly(A) <+->RNA. RNA was denatured and electrophoresed through a 1% agarose-formaldehyde gel and electro-transferred to Zeta-Probe. The filters were prehybridized and hybridized as described previously (D.E. Staunton et al., Embo J., 6:3695-3701 (1987)) using the HL-60 cDNA probe of <32->P-labeled oligonucleotide probes (described above). ;Southern blots using the 3 kb cDNA probe and genomic DNA digested with BAM H1 and Eco Ri showed single-dominant hybridization fragments of 20 and 8 kb, respectively, suggesting a single gene and suggesting that the majority of the coding information is present within 8 kb. In blots of three different cell lines, there is no evidence of restriction fragment polymorphism. ;EXAMPLE 20 ;Expression of the ICAM-1 gene ;An "expression vector" is a vector which (due to the presence of appropriate transcriptional and/or translational control sequences) can express a DNA (or cDNA) molecule that has been cloned into the vector, thereby forming a polypeptide or protein. Expression of the cloned sequences occurs when the expression vector is introduced into a suitable host cell. If a prokaryotic expression vector is used, the appropriate host cell will be any prokaryotic cell capable of expressing the cloned sequences. Similarly, if a eukaryotic expression vector is used, the appropriate host cell will be any eukaryotic cell capable of expressing the cloned sequences. It is significant that since eukaryotic DNA can contain intervening sequences, and since such sequences cannot be correctly processed in prokaryotic cells, it is preferred to use cDNA from a cell that can express ICAM-1 for the production of a prokaryotic genome expression vector library. Methods for preparing cDNA and for generating a genome library are described by T. Maniatis et al., (Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Press, Cold Spring Harbor, NY (1982)). ;The expression vector genomic library described above is used to create a bank of host cells (each of which contains an element of the library). The expression vector can be introduced into the host cell by any of many different means (ie, transformation, transfection, protoplast fusion, electroporation, etc.). The bank of expression vector-containing cells is clonally propagated and its elements analyzed individually (using an immunoassay) to determine whether they form a protein that can bind to anti-ICAM-1 antibody. ;The expression vectors for the cells that produce a protein that can be bound to anti-ICAM-1 antibody are then further analyzed to determine whether they express (and thus contain) the entire ICAM-1 gene, whether they express (and contain) only a fragment of the ICAM-1 gene, or whether they express (and contain) a gene whose product, although immunologically related to ICAM-1, is not ICAM-1. Although such analysis can be performed in any convenient manner, it is preferred to determine the nucleotide sequence of the DNA or cDNA fragment that had been cloned into the expression vector. Such nucleotide sequences are then examined to determine whether they may code for polypeptides with the same amino acid sequence as the tryptic digestion fragments of ICAM-1 (table 5). An expression vector containing a DNA or cDNA molecule encoding the ICAM-1 gene can thus be understood by: (i) the ability to direct the expression of a protein that can bind to anti-ICAM-1 antibody; and (ii) presence of a nucleotide sequence that can encode each of the tryptic fragments of ICAM-1. The cloned DNA molecule in such an expression vector can be removed from the expression vector and isolated in pure form. ;EXAMPLE 21 ;Functional activities of purified ICAM-1 ;In cells, ICAM-1 normally functions as a surface protein associated with the cell membrane. The function of purified ICAM-1 was therefore investigated after the molecule had been reconstituted in artificial lipid membranes (liposomes or vesicles) by dissolving the protein in detergent-solubilized lipids, followed by removal of the detergent by dialysis. ICAM-1, purified from JY cells and eluted in the detergent octylglucoside as described above, was reconstituted into vesicles, and the ICAM-1-containing vesicles were fused to coverslips or plastic culture wells to allow detection of cells that bound to the protein. ;Preparation of planar membranes and plastic-bound vesicles ;Vesicles were prepared by the method of Gay et al., (J. Immunol., 136:2026 (1986)). Briefly, egg phosphatidylcholine and cholesterol were dissolved in chloroform and mixed in a molar ratio of 7:2. The lipid mixture was dried to a thin film while rotating under a stream of nitrogen gas, and then lyophilized for 1 hour while removing all traces of chloroform. The lipid film was then dissolved in 1% octylglucoside/0.14 M NaCl/20 mM Tris (pH 7.2) to a final concentration of phosphatidylcholine of 0.1 mM. About. 10 µg of purified ICAM-1, or human glycophorin (Sigma Chemical Co., St. Louis, MO) as a control membrane glycoprotein, was added to each ml of dissolved lipids. The protein-lipid-detergent solution was then dialyzed at 4°C against 3 changes of 200 volumes of 20 mM Tris/0.14 M NaCl, pH 7.2, and one change of HBSS. Planar membranes were prepared by the method of Brian et al., Proe. Nati. Acad. Sci., 81:6159 (1984). Coverslips (diameter 11 mm) were boiled for 15 min in a 1:6 dilution of 7X detergent (Linbro), washed overnight in distilled water, immersed in 70% ethanol and air dried. An 80 ( xl drop of vesicle suspension containing either ICAM-1 or glucophorin was placed in the bottom of wells in a 24-well "duster" plate, and the prepared coverslips were carefully allowed to float on top. After 20-30 minute incubation at room temperature, the wells were filled with HBSS, and the coverslips were inverted so that the planar membrane would face up. The wells were then washed thoroughly with HBSS while removing unbound vesicles. The planar membrane surface was never exposed to air. ;During experiments with planar membrane fused to glass surfaces, vesicles containing ICAM-1 were found to bind directly to the plastic surface of multiwell tissue culture plates, retaining functional activity as evidenced by specific cell binding. Such vesicles are hereafter referred to as "plastic-bound vesicles" (PBV ), since the nature of the lipid vesicles bound to the plastic has not been determined. ;Plastic bound vesicles were prepared by adding 30 µl of vesicle suspension directly to the bottom of wells in 96-well tissue culture plates (Falcon), followed by incubation and washing as described for planar membranes. ;Cell Adhesion Assays ;Cell adhesion assays using planar membranes or plastic-bound vesicles were both performed in essentially the same manner, except that the cell numbers and volume fractions for PBV assays were reduced to 1/5 of that used in planar membrane assays. ;T lymphocytes from normal controls and a patient with leukocyte adhesion deficiency (LAD) whose cells do not express LFA-1 (D.C. Anderson et al., J. Infect. Dis., 152:668 (1985)) were prepared by culturing mononuclear cells from peripheral blood with 1 µl Concanavalin-A (Con-A) in RPMI-1640 plus 20% FCS with 5 x IO <5> cells/ml for 3 days. The cells were then washed twice with RPMI and once with 5 mM methyl-alpha-D-mannopyranoside to remove residual lecithin from the cell surface. The cells were cultured in RPMI/2 0% FCS containing 1 ng/ml recombinant IL-2, and were used between 10 and 22 days after starting the culture. ;For the detection of cell binding to planar membranes or PBV, Con-A blasts, the T-lymphoma SKW-3 and the EBV-transformed B-lymphoblastoid cell lines JY (LFA-1-positive) - and LFA-1-lacking lymphoblastoid- cell line (BBN) (from patient 1, T.A. Springer et al., J. Exper Med., 160:1901-1918 (1986)) labeled by incubation of 1 x 10 <7> cells in 1 ml RPMI-1640/10% FCS with 100 /iCi Na <51>CrO4 for 1 h at 37°C, followed by four washes with RPMI-1640 to remove unincorporated label. In monoclonal-antibody-blocking experiments, cells or plastic-bound vesicles were pretreated with 20 µg/ml of purified antibody in RPMI-1640/10% FCS at 4°C for 30 minutes, followed by four washes to remove unbound antibody. In experiments regarding the effects of divalent cations on cell attachment, the cells were washed once with Ca <2+->, Mg <2+->free HBSS plus 10% dialyzed FCS, and CaCl and MgCl were added to the indicated concentrations. In all experiments, cells and planar membranes or PBV were pre-equilibrated at the appropriate temperature (4°C, 22°C or 37°C) in the appropriate assay buffer. ;For measurement of cell-bound to purified ICAM-1, was <51>Cr-labeled cells (5 x IO <5> EBV transformants in flat-membrane assays; 1 x 10s EBV transformant or SKW-3 cells, 2 x IO <5> Con-A vesicles in PBV assay) centrifuged for 2 min at 25 x g on planar membranes or PBV, followed by incubation at 4°C, 22°C or 37°C for 1 h. After the incubation, unbound cells were removed by eight cycles of loading and aspiration with buffer pre-equilibrated to the appropriate temperature. Bound cells were quantified by solubilizing the well contents with 0.1 N NaOH/1% Triton X-100 and counting in a gamma counter. Percent cell binding was determined by dividing cpm from bound cells by input cell-associated cpm. In planar membrane assays, entered cpm was corrected for the ratio of coverslip surface area compared to culture well surface area. In these assays, EBV-transformed B-lymphoblastoid cells, SKW-3 T-lymphoma cells and Con-A-T lymphoblasts bound specifically to ICAM-1 in artificial membranes (Figures 11 and 12). The binding was specific since the cells bound very weakly to planar control membranes or vesicles containing equivalent amounts of another human cell surface glycoprotein, glycophorin. Furthermore, LFA-1-positive EBV transformants and Con-A blasts bound, whereas their LFA-1-negative counterparts did not bind to any significant extent, demonstrating that binding depends on the presence of LFA-1 on the cells. Both the specificity of the cell binding and the dependence on cellular LFA-1 were confirmed by monoclonal antibody blocking experiments (Figure 13). The binding of JY cells could be inhibited by 97% when the ICAM-1-containing PBVs were pretreated with a monoclonal anti-ICAM-1 antibody RR1/1. Pretreatment of the cells with the same antibody had little effect. Conversely, the monoclonal anti-LFA-1 antibody inhibited TS1/18 binding by 96%, but only when the cells, but not PBV, were pretreated. A control antibody TS2/9 that reacted with LFA-3 (another lymphocyte surface antigen) had no significant inhibitory effect when both cells or PBV were pretreated. This experiment shows that ICAM-1 itself in the artificial membranes, and not a minor contaminant, produces the observed cell adhesion, and that the adhesion is dependent on LFA-1 on the binding cell. ;The binding of cells to ICAM-1 in artificial membranes also showed two other characteristics of the LFA-1-dependent adhesion system: temperature dependence and a requirement for divalent cations. As shown in Figure 14, Con-A blasts bound to ICAM-1 in PBV most efficiently at 37°C, partially at 22°C and very poorly at 4°C. As shown in Figure 15, the binding was completely dependent on the presence of divalent cations. At physiological concentrations, Mg <2+> alone is sufficient for maximum cell binding, while Ca <2+> alone gave very low binding levels. However, Mg <2+> at 1/10 of the normal concentration, combined with Ca <2+>, synergistic and gave maximum binding. Briefly stated, the specificity of cell binding to purified ICAM-1 incorporated in artificial membranes, the specific inhibition with monoclonal antibodies and the temperature and divalent cation requirements show that ICAM-1 is a specific ligand for the LFA-1-dependent adhesion system. EXAMPLE 22 Expression of ICAM-1 and HLA-DR in allergic and toxic patch test reactions Skin biopsies from five normal individuals were examined for expression of ICAM-1 and HLA-DR. It was found that although the endothelial cells of some blood vessels normally expressed ICAM-1, there was no ICAM-1 expression on keratinocytes from normal skin. No staining for HLA-DR on any keratinocyte from normal skin biopsies was observed. The expression kinetics of ICAM-1 and class II antigens were then examined for cells in biopsies from allergic and toxic skin lesions. Half of the six subjects examined were found to have keratinocytes expressing ICAM-1 4 hours after application of the hapten (Table 10). There was an increase in the percentage of individuals expressing ICAM-1 on their keratinocytes with exposure time to the hapten, as well as an increase in color intensity, showing more ICAM-1 expression per keratinocyte up to 48 hours. Indeed, at this time, a certain proportion of keratocytes in all biopsies stained positive for ICAM-1. At 72 hours (24 hours after the hapten was removed), seven of the eight subjects still had ICAM-1 expressed on their keratinocytes, while for one subject the expression of ICAM-1 decreased between 48 and 72 hours. ;;Histologically, the staining pattern for ICAM-1 on keratinocytes from biopsies taken 4 hours after application of the hapten was usually in small clusters. After 48 hours, ICAM-1 was expressed on the surface of the majority of keratinocytes, with no difference being seen between the center and periphery of the lesion. The staining intensity decreased as the keratinocytes approached the stratum corneum. This was found for biopsies taken from both the center and the periphery of the lesions. Also at this time the patch test was positive (infiltration, erythema and vesicles). No difference in ICAM-1 expression was observed when different haptens were applied to susceptible individuals. In addition to keratinocytes, ICAM-1 was also expressed on some mononuclear cells and endothelial cells at the lesion site. ;The expression of HLA-DR on keratinocytes in the allergic skin lesions was less frequent than the expression of ICAM-1. None of the subjects examined had lesions with keratinocytes that stained positive for HLA-DR up to 24 hours after application of the hapten. Indeed, only four biopsy specimens had keratinocytes expressing HLA-DR, and no biopsy had keratinocytes positive for HLA-DR and not ICAM-1 (Table 10). In contrast to the allergic patch lesion, the toxic patch lesion induced with croton oil or sodium lauryl sulfate had keratinocytes showing no, if any, ICAM-1 on their surface at all time points examined (Table 11). Indeed, at 48 hours after patch application, which was the optimal time for ICAM-1 expression in the allergic patch subjects, only one of the 14 toxic patch subjects had keratinocytes expressing ICAM-1 in their lesions. Also in contrast to the allergic patch test biopsies, there was no HLA-DR expressed on keratinocytes in toxic patch test lesions. ;These data show that ICAM-1 is expressed in immune-based inflammation, and not in toxic-based inflammation, and thus the expression of ICAM-1 can be used to distinguish between immune-based and toxic-based inflammation, such as acute renal failure in kidney transplant patients, where it is difficult to determine whether the failure is due to rejection or renal toxicity of the immunosuppressive therapeutic agent. Kidney biopsy and assessment of upregulation of ICAM-1 expression will enable differentiation of immune-based rejection and non-immune-based toxicity reaction. ;EXAMPLE 23 ;Expression of ICAM-1 and HLA-DR in ;Benign Skin Diseases ;Cells from skin biopsies of lesions from patients with various types of inflammatory skin diseases were examined for their expression of ICAM-1 and HLA-DR. A certain proportion of keratinocytes in biopsies from allergic contact dermatitis, pemphigoid/pemphigus and lichen planus expressed ICAM-1. Lichen planus biopsies showed the most intense staining with a pattern similar to, or even stronger than, that seen in 48-hour allergic patch biopsies (Table 12). Consistent with results seen with the allergic patch test, the most intense ICAM-1 staining was seen at sites of heavy mononuclear cell infiltration. Furthermore, 8 of the 11 examined lichen planus biopsies were positive with regard to HLA-DR expression on keratinocytes. ;The expression of ICAM-1 on keratinocytes from skin biopsies from patients with exanthema and urticaria was less pronounced. Only four of the seven examined patients with these diseases had keratinocytes expressing ICAM-1 at the lesion site. HLA-DR expression was found in only one patient, and this was in association with ICAM-1. Endothelial cells and a certain proportion of the infiltrate of the mononuclear cells from all the examined benign inflammatory skin diseases expressed ICAM-1 to varying extents. ;EXAMPLE 24 ;Expression of ICAM-1 on keratinocytes in psoriatic skin lesions ;The expression of ICAM-1 in skin biopsies from 5 patients with psoriasis was examined before the start of, and periodically during, a course of PUVA treatment. Biopsies were taken from 5 patients with classic psoriasis confirmed by histology. Biopsies were taken sequentially before and during the indicated time for PUVA treatment. PUVA was given 3-4 times weekly. Biopsies were taken from the periphery of the psoriatic plaques in 5 patients, and in addition, biopsies were taken from clinically normal skin in 4 of the patients. ;Fresh skin biopsy specimens were frozen and stored in liquid nitrogen. Cryostat sections of 6 µm were air-dried overnight at room temperature, fixed in acetone for 10 minutes and either stained immediately or wrapped in aluminum foil and stored at -80°C until staining. ;The staining was carried out in the following manner. Sections were incubated with monoclonal antibodies and stained by a 3-step immunoperoxidase method (H. Stein et., Adv. Cancer Res., 42:67-147; (1984)), using a diaminobenzidine-H 2 O 2 substrate . Tonsils and lymph nodes were used as positive controls for anti-ICAM1 and HLA-DR staining. Tissues stained in the absence of primary antibody were negative controls. ;The monoclonal antibodies against HLA-DR were supplied by Becton Dickinson (Mountainview, California). The monoclonal anti-ICAM-1 antibody was R6-5-D6. Peroxidase-conjugated rabbit anti-mouse Ig and peroxidase-conjugated pig anti-rabbit Ig were supplied from DAKAPATTS, Copenhagen, Denmark. Diaminobenzidine tetrahydrochloride was supplied from Sigma (St. Louis, Mo.). The results of the investigation show that the endothelial cells in some blood vessels express ICAM-1 in both diseased and normal skin, but the color intensity and the number of blood vessels expressing ICAM-1 were increased in the psoriatic skin lesions. Furthermore, the expression pattern of ICAM-1 in keratinocytes in untreated psoriatic skin lesions from the 5 patients varied from staining of only small cell clusters to staining of many keratinocytes. During PUVA treatment, ICAM-1 expression for two of the patients (patients 2 and 3) showed a marked reduction that preceded, or was concurrent with, clinical remission (table 13). Patients 1, 4 and 5 had decreases and increases of ICAM-1 expression during PUVA treatment that corresponded to clinical remissions and relapses, respectively. There was no ICAM-1 expression on keratinocytes from normal skin before or after PUVA treatment. This shows that PUVA does not induce ICAM-1 on keratinocytes from normal skin. The observation that the density of the infiltrate of mononuclear cells corresponded to the amount of ICAM-1 expression on keratinocytes was remarkable. This applied to both a decreased number of mononuclear cells in lesions during PUVA treatment when ICAM-l expression also decreased, and an increased number of mononuclear cells during PUVA treatment when ICAM-l expression on keratinocytes was more predominant. Endothelial cells and skin mononuclear cells are also ICAM-1 positive. In clinically normal skin, ICAM-1 expression was restricted to endothelial cells without any labeling of keratinocytes. ;The expression of HLA-DR on keratinocytes was variable. There was no HLA-DR positive biopsy that was not also ICAM-1 positive. Briefly stated, these results show that before treatment ICAM-1 expression is pronounced on the keratinocytes and is consistent with a dense infiltrate of mononuclear cells. During PUVA treatment, a pronounced decrease in ICAM-1 staining is seen to parallel the clinical improvement. Histologically, the skin infiltrate also became smaller. When a clinical relapse was evident during treatment, the expression of ICAM-1 on the keratinocytes increased, as well as the density of the skin infiltrate. When a clinical remission was observed during treatment, there was a corresponding decrease in ICAM-1 staining on the keratinocytes as well as a decrease in the skin infiltrate. Thus, the expression of ICAM-1 on keratinocytes responded to the density of the infiltrate of mononuclear cells in the dermis. These data show that clinical response to PUVA treatment resulted in a pronounced decrease in ICAM-1 expression on keratinocytes in parallel with a more moderate decrease in the mononuclear cells. This shows that ICAM-1 expression on keratinocytes is responsible for starting and maintaining the skin infiltrate, and that PUA treatment down-regulates ICAM-1, which in turn reduces the skin infiltrate and the inflammatory response. The data also show that there was variable HLA-DR expression on keratinocytes during PUVA treatment. ;The expression of ICAM-1 on keratinocytes in psoriatic lesions correlates with the clinical severity of the lesion as well as with the size of the skin infiltrate. Thus, ICAM-1 plays a central role in psoriasis, and inhibition of its expression and/or inhibition of its interaction with the CD 18 complex on mononuclear cells would be an effective treatment of the disease. Furthermore, control of ICAM-1 expression on keratinocytes will be an effective tool for diagnosis and prognostication, as well as assessment of the course of the treatment of psoriasis. ;EXAMPLE 25 ;Expression of ICAM and HLA-DR in ;malignant skin diseases ;In contrast to lesions from benign skin conditions, the expression of ICAM-1 on keratinocytes from malignant skin lesions was much more variable (Table 14). Among the 23 cutaneous T-cell lymphoma studies, ICAM-1-positive keratinocytes were identified in only 14 cases. There was a tendency for keratinocytes from biopsies of mycosis fungoides lesions to lose their ICAM-1 expression with the progression of the disease to more advanced stages. However, ICAM-1 expression was observed on a varying proportion of the infiltrate of mononuclear cells from most of the cutaneous T-cell lymphoma lesions. Among the remaining lymphomas examined, 4 of 8 had keratinocytes expressing ICAM-1. Among the 29 examined patients with malignant skin diseases, 5 had keratinocytes expressing HLA-DR without expressing ICAM-1 (Table 14). EXAMPLE 26 Effect of anti-ICAM-1 antibodies on the proliferation of human peripheral blood mononuclear cells Human peripheral blood mononuclear cells are induced to proliferate by the presence and perception of antigens or mitogens. Certain molecules, such as the mitogen, concanavalin A or the T-cell-binding antibody 0KT3, cause a non-specific proliferation of mononuclear cells from peripheral blood. ;Human peripheral blood mononuclear cells are heterogeneous in that they consist of subpopulations of cells that can recognize specific antigens. When a peripheral blood mononuclear cell capable of recognizing a particularly specific antigen encounters the antigen, proliferation of this subpopulation of mononuclear cells is effected. Tetanus toxoid and keyhole limpet hemocyanin are examples of antigens that are recognized by subpopulations of peripheral mononuclear cells, but not recognized by all peripheral mononuclear cells in sensitized individuals. The ability of anti-ICAM-1 monoclonal antibody R6-5-D6 to inhibit proliferative responses of human peripheral blood mononuclear cells in systems known to require cell-cell adhesions was tested. Peripheral blood mononuclear cells were purified on Ficoll-Paque (Pharmacia) gradients according to the manufacturer's instructions. After collection of the interfacial layer, the cells were washed three times with RPMI 1640 medium and cultured in flat-bottomed 96-well microtiter plates at a concentration of 106 cells/ml in RPMI 1640 medium supplemented with 10% fetal bovine serum, 2 mM glutamine and gentamycin (50 ng/ml). ;Antigen, either the T-cell mitogen, concanavalin A (0.25 Aig/ml) ; the T-cell binding antibody, OKT3 (0.001 ng/ml); keyhole limpet hemocyanin (10 g/ml) or tetanus toxoid (1:100 dilution from the source) was added to cells cultured as described above either in the presence or absence of anti-ICAM antibody (R6-5- D6; final concentration 5 g/ml). Cells were cultured for 3.5 days (concanavalin A assay), 2.5 days (0KT3 assay), or 5.5 days ("keyhole limpet" hemocyanin and tetanus toxoid assay) before assays were terminated. 18 hours before the end of the analysis was 2.5 fiCi <3>H-thymidine added to the cultures. Cell proliferation was analyzed by measuring the incorporation of thymidine into DNA by the mononuclear cells from peripheral blood. Incorporated thymidine was collected and counted in a liquid scintillation counter (Merluzzi et al., J. Immunol., 139:166-168 (1987)). The results of these tests are shown in Figure 16 (concanavalin A test), Figure 17 (0KT3 test), Figure 18 (keyhole limpet hemocyanin test) and Figure 19 (tetanus toxoid test). It was found that anti-ICAM -1 antibody inhibits proliferative responses to the nonspecific T-cell mitogen, ConA; the nonspecific T-cell-associated antigen, OKT-3; and the specific antigens, keyhole limpet hemocyanin and tetanus toxoid, in mononuclear cells The inhibition by anti-ICAM-1 antibody was comparable to the inhibition by anti-LFA-1 antibody, suggesting that ICAM-1 is a functional ligand of LFA-1 and that antagonism of ICAM-1 will inhibit specific defense system responses. EXAMPLE 27 Effect of Anti-ICAM-1 Antibody on the Mixed Lymphocyte Reaction As discussed above, ICAM-1 is required for efficient cell-cell interactions during an immune response mediated by LFA-1-dependent cell adhesion. The induction of ICAM -1 during immune responses or inflammatory disease makes possible interaction of leukocytes between and with endothelial cells. ;When lymphocytes from two unrelated individuals are cultured in the presence of each other, blast transformation and cell proliferation of the lymphocytes are observed. This response, of one population of lymphocytes to the presence of another population of lymphocytes, is known as the mixed-lymphocyte reaction (MLR), and is analogous to the response of lymphocytes to the addition of mitogens (Immunology The Science of Self-Nonself Discrimination, (J. Klein, John Wiley & Sons, NY (1982), pp. 453-458). ;Experiments were conducted to determine the effect of monoclonal anti-ICAM antibodies on the human MLR. These experiments were performed as follows. Peripheral blood was drawn from normal, healthy donors by venipuncture. The blood was collected in heparinized tubes diluted 1:1 at room temperature with Puck's G (GIBCO) balanced salt solution (BSS). The blood mixture (20 ml) was layered on top of 15 ml of a Ficoll/hypaque density gradient (Pharmacia, density = 1.078, room temperature) and centrifuged at 1000 x g for 20 min. The interface layer was then collected and washed 3 times in Puck's G. Cells were counted on a hemacytometer and resuspended in RPMI 1640 animal culture medium (GIBCO) containing 0.5% gentamycin, 1 mM L-glutamine (GIBCO) and 5% heat-inactivated (56°C, 30 minutes) human AB serum (Flow Laboratories) (hereafter referred to as RPMI culture medium) . Mouse anti-ICAM-1 (R6-5-D6) was used in these experiments. All monoclonal antibodies (prepared from ascites by Jackson ImmunoResearch Laboratories, Boston, MA) were used as purified IgG preparations. ;Peripheral blood mononuclear cells (PBMC) were cultured in medium with 6.25 x 10 <5> cells/ml in round-bottomed microtiter plates of the Linbro type (no. 76-013-05). Stimulator cells from a separate donor were irradiated at 1000 R and cultured with the responder cells at the same concentration. The total volume per culture was 0.2 ml. Controls included responder cells alone as well as stimulator cells alone. The culture plates were incubated at 37°C in a 5% CO 2 atmosphere with humidified air for 5 days. The wells were pulsed with 0.5 µl of tritiated thymidine (3HT) (New England Nuclear) for the last 18 hours of cultivation. In some cases, a two-way MLR was performed. The protocol was the same, except that the other donor's cells were not inactivated by irradiation. ;The cells were harvested on glass fiber filters using an automatic multiple sample harvesting device (Skatron, Norway), and rinsing with water and methanol. Filters were oven dried and counted in Aquasol in a Beckman (LS-3801) liquid scintillation counter. Results are given as mean CPM + standard error for 6 individual cultures. Table 15 shows that purified monoclonal anti-lCAM-1 antibodies inhibited MLR in a dose-dependent manner with significant suppression apparent at 20 ng/ml. Purified mouse IgG had little or no suppressive effect. Suppression of MLR by the monoclonal anti-ICAM-1 antibody occurs when the antibody is added within the first 24 hours of culture (Table 16). Briefly stated, the ability of antibody against ICAM-1 to inhibit MLR shows that monoclonal ICAM-1 antibodies are therapeutically useful in acute graft rejection. Monoclonal ICAM-1 antibodies are also therapeutically useful in related immune-mediated disorders dependent on LFA-1/ICAM-1 regulated cell-cell interactions. ;The experiments described here show that the addition of monoclonal antibodies against ICAM-1 inhibits the mixed-lymphocyte reaction (MLR) when added during the first 24 hours of the reaction. Furthermore, ICAM-1 is upregulated on human peripheral blood monocytes during in vitro culture. Furthermore, it was found that ICAM-1 is not expressed on resting human lymphocytes or monocytes from peripheral blood. ICAM-1 is upregulated on monocytes in cultured cells alone or cells co-cultured with unrelated donor cells in a mixed lymphocyte reaction using standard flow cytometric assays. This upregulation of ICAM-1 on monocytes can be used as an indicator of inflammation, especially if ICAM-1 is expressed on healthy monocytes in individuals with acute or chronic inflammation. ;ICAM-1's specificity towards activated monocytes, and the ability of antibody against ICAM-1 to inhibit MLR, suggests that monoclonal ICAM-1 antibodies may have diagnostic and therapeutic potential in acute graft rejection and related immune-mediated disorders that require cell-cell interactions . ;EXAMPLE 28 ;Genetic construction and expression of truncated derivatives of ICAM-1 ;In its native state, ICAM-1 is a cell membrane-bound protein containing an extracellular region with 5 immunoglobulin-like domains, a transmembrane domain, and a cytoplasmic domain. It was desirable to construct functional derivatives of ICAM-1 that lacked the transmembrane field and/or the cytoplasmic field in that a soluble, secreted form of ICAM-1 could be formed. These functional derivatives were constructed by oligonucleotide-directed mutagenesis of the ICAM-1 gene, followed by expression in monkey cells after transfection with the mutant gene. Mutations in the ICAM-1 gene resulting in amino acid substitutions and/or truncated derivatives were generated by the method of T. Kunkel, (Proe. Nati. Acad. Sei.; (U.S.A), 82:488-492 (1985 )). The ICAM-1 cDNA prepared as described above was digested with restriction endonucleases Sal 1 and Kpn 1, and the resulting 1.8 kb DNA fragment was subcloned into the plasmid vector CDM8 (B. Seed et al., Proe. Nat. Acad, Sei (U.S.A.), 84:3365-3369 (1987)). A dut"young" strain of E. coli (BW313/P3) was then transformed with this construct, designated pCD1.8C. A single-chain uracil-containing template was removed from the transformants by infection with the helper phage R408 (StratageneR). Mutant ICAM-1 cDNA molecules were then generated by priming second-strand synthesis with an oligonucleotide having mismatched bases, and subsequent transformation of a young <+->host (MC1061/P3) with the resulting heteroduplex. Mutants were isolated by screening for newly formed endonuclease restriction sites introduced by the mutant oligonucleotide. The mutant ICAM-1 protein was expressed by transfection of Cos-7 cells with the mutant DNA in the eukaryotic expression vector CDM8 using standard DEAE-dextran procedures (R.F. Seiden et al., In: Current Protocols in Molecular Biology, F. M. Ausubel et al., eds.) pages 9.2.1-9.2.6 (1987)). ;A truncated functional derivative of ICAM-1 lacking the transmembrane and cytoplasmic domains, but containing the extracellular region possessing all 5 immunoglobulin-like domains, was prepared. A 30 bp mutant oligonucleotide (CTC TCC CCC CGG TTC TAG ATT GTC ATC ATC) was used to transform the codons for the amino acids tyrosine (Y) and glutamic acid (E) in positions 452 and 453, respectively, into a phenylalanine (F) and a . translational stop codon (TAG). The mutant was isolated at its unique Xba 1 restriction site and was designated Y <4S2>E/F, TAG. ;For expression of the mutant protein, COS cells were transfected with three mutant subclones (No. 2, No. 7 and No. 8). Three days after transfection with the three mutant subclones, culture supernatants and cell lysate were analyzed by immunoprecipitation with monoclonal anti-ICAM-1 antibody RR1/1 and SDS-PAGE. ICAM-1 was precipitated from the culture supernatants of cells transfected with mutant subclones #2 and #8, but not from detergent lysates of these cells. The molecular weight for ICAM-1 found in the culture supernatant was reduced by approx. 6 kd relative to the membrane form of ICAM-1, which is consistent with the size predicted for the mutant DNA. Thus, this functional derivative of ICAM-1 is secreted as a soluble protein. In contrast, ICAM-1 was not immunoprecipitated from control culture supernatants from cells transfected with native ICAM-1, demonstrating that the membrane form of ICAM-1 is not diffused from Cos cells. Furthermore, no ICAM-1 was immunoprecipitated from any culture supernatants or cell lysates from "mock" transfected negative control cells. The truncated ICAM-1 secreted from transfected cells was purified by immunoaffinity chromatography with a specific ICAM-1 antibody (R6-5-D6) and examined for functional activity in a cell binding assay. After purification in the presence of the detergent octylglucoside, preparations containing native ICAM-1, or the truncated, secreted form, were diluted to a final concentration of 0.25% octylglucoside {a concentration below the critical micelle concentration of the detergent). These preparations of ICAM-1 were allowed to bind to the surfaces of 96-well plastic plates (Nunc), forming ICAM-1 bound to a solid phase. After washing out unbound material, approx. 75-80% and 83-88% of SKW-3 cells that had LFA-1 on their surface bound specifically to the native and the truncated forms of ICAM-1, respectively. These data demonstrate that the secreted, truncated, soluble functional ICAM-1 derivative retained both the immunological reactivity and the ability to mediate ICAM-1-dependent adhesion characteristic of native ICAM-1. ;A functional derivative of ICAM-1 lacking only the cytoplasmic domain was prepared by similar methods. A 25 bp oligonucleotide (TC AGC ACG TAC CTC TAG AAC CGC CA) was used to change the codon for amino acid 476 (Y) to a translational TAG stop codon. The mutant was designated Y <476>/TAG. Immunoprecipitation analysis and SDS-PAGE of Cos cells transfected with the mutant revealed a membrane-bound form of ICAM-1 with a molecular weight of approx. 3 kd less than native ICAM-1. Indirect immunofluorescence of the mutant-transfected Cos cells showed a punctate staining pattern similar to native ICAM-1 expressed on LPS-stimulated human endothelial cells. Finally, cells transfected with the mutant DNA specifically bound to purified LFA-1 on plastic surfaces in a manner similar to Cos cells transfected with native ICAM-1 DNA (Table 17). ;EXAMPLE 29 ;Mapping of functional ICAM-1 fields Investigations of ICAM-1 have shown that the molecule has seven fields. Five of these fields are extracellular (field 5 is closest to the cell surface, field 1 is furthest from the cell surface), one field is a transmembrane field, and one field is cytoplasmic (ie inside the cell). For determining which fields contribute to ICAM-1's ability to bind LFA-1, epitope mapping studies can be used. To carry out such studies, various deletion mutants are prepared and these are characterized with respect to their capacity to bind to LFA-1. Alternatively, the assays can be performed using anti-ICAM antibody known to interfere with the capacity of ICAM-1 to bind LFA-1. Examples of such suitable antibodies include RR1/1 (R. Rothlein et al., J. Immunol., 137:1270-1274 (1986)), R6.5 (T.A. Springer et al., U.S. Patent Application Serial No. 07/250,446 ), LB-2 (E.A. Clark et al., Leukocyte Typing I, A. Bernard et al., eds.), Springer-Verlag pp. 339-346 (1984)), or CL203 D.E. Staunton et al., Cell, 56:849-853 (1989)). Deletion mutants of ICAM-1 can be generated in any of a number of different ways. However, it is preferred to produce such mutants via site-directed mutagenesis, or by other recombinant means (such as by constructing ICAM-1-expressing gene sequences where sequences coding for particular protein regions have been deleted). Methods which can be used for the production of such mutants are well known in the field. Using such methods, three ICAM-1 deletion mutants were produced. The first mutant lacks amino acid residues F185-P284 (ie deletion of field 3). The second mutant lacks the amino acid residues P284-R451 (ie deletion of fields 4 and 5). The third mutant lacks the amino acid residues after Y4 76 (ie deletion of cytoplasmic fields). The results of such investigations show that fields 1, 2 and 3 are mainly involved in interactions between ICAM-1 and anti-ICAM-1 antibody and LFA-1. ;EXAMPLE 30 ;Effect of mutations in ICAM-1 on LFA binding ;The ability of ICAM-1 to interact with, and bind to, LFA-1 is mediated by ICAM-1 amino acid residues present in field 1 of ICAM-1 -molecule (figures 8, 9 and 10). However, such interactions are supported by contributions from amino acids present in fields 2 and 3 of ICAM-1. Among the preferred functional derivatives according to the present invention are thus soluble fragments of the ICAM-1 molecule containing fields 1, 2 and 3 of ICAM-1. More preferred are soluble fragments of the ICAM-1 molecule containing domains 1 and 2 of ICAM-1. Most preferred are soluble fragments of the ICAM-1 molecule containing field 1 of ICAM-1. Several amino acid residues in the first ICAM-1 field are involved in the interaction between ICAM-1 and LFA-1. Substitutions of these amino acids with other amino acids change the ability of ICAM-1 to bind LFA-1. These amino acid residues and substitutions are shown in Figure 25. Figure 25 shows the effects of such mutations on the ability of the resulting mutant ICAM-1 molecule to bind to LFA-1. In Figures 23-25, residues are described with reference to the one-letter code for amino acids, followed by the position of the residue in the ICAM-1 molecule. Thus, e.g. "E90" the glutamic acid residue at position 90 in ICAM-1. Likewise, "E90V" denotes the dipeptide consisting of the glutamic acid residue at position 90 and the valine residue at position 91. The substitution sequence is indicated to the right of the slash ( <ii>/ <ii>), the V4, R13, Q27, Q58 and D60S61 residues in ICAM-1 are involved in LFA-1 binding. ;Substitution of these amino acids changed the capacity of ICAM-1 to bind to LFA-1. E.g. replacement of V4 with G results in the formation of a mutant ICAM-1 molecule that is less able to bind to LFA-1 (Figure 25). Replacement of the R13 residue in ICAM-1 with E leads to the formation of a mutant molecule with substantially less capacity to bind LFA-1 (Figure 25). Replacement of the Q58 residue in ICAM-1 with H leads to the formation of a mutant molecule with a substantially normal capacity to bind LFA-1 (Figure 25). Replacement of the D60S residues in ICAM-1 with KL leads to the formation of a mutant molecule with substantially less capacity to bind LFA-1 (Figure 25). ;Glycosylation sites in the second field are also included in LFA-1 binding (figure 23). Replacement of N103 with K, or A155N with SV, results in the formation of a mutant ICAM-1 molecule that is essentially unable to bind LFA-1. In contrast, replacement of the glycosylation site N175 with A did not appear to substantially alter the capacity of the mutant ICAM-1 to bind LFA-1. Mutations in the third ICAM-1 domain did not alter ICAM-1-LFA-1 binding to any significant extent {Figure 24). ;EXAMPLE 31 ;Multimeric forms of ICAM-1 with increased ;biological half-life, affinity and clearance Chimeric molecules are constructed where fields 1 and 2 are attached to the hinge region of the immunoglobulin heavy chain. Preferred constructs attach the C-terminal end of ICAM-1 domain 2 to a segment of the immunoglobulin heavy chain gene just N-terminal to the hinge region, allowing for the segment flexibility afforded by the hinge region. ICAM-1 fields 1 and 2 will thus replace the Fab fragment in an antibody. Attachment to heavy chains in the IgG class and formation of animal cells will result in the formation of a chimeric molecule. Formation of molecules containing heavy chains derived from IgA or IgM will result in formation of higher multimericity molecules containing from 2 to 12 ICAM-1 molecules. Co-expression of the J-chain gene in the animal cells that form the chimeric ICAM-1 heavy chain molecules will enable the correct assembly of IgA and IgM multimers, resulting mainly in IgA molecules containing 4-6 ICAM-1 molecules , and in the case of IgM, which contains approx. 10 ICAM-1 molecules. These chimeric molecules may have several advantages. First, Ig molecules are designed to last a long time in the circulation, and this can improve the biological half-life. Furthermore, the multimeric nature of these engineered molecules will enable them to interact with greater avidity with rhinovirus as well as with cell surface LFA-1, depending on the diagnostic context. If chimeric IgG-H chain molecules are desired, it would be possible to mutate regions involved in attachment to complement as well as in interactions with Fc receptors. ;EXAMPLE 32 ;Generation of ICAM-1 mutants ;Olignonucleotide-directed mutagenesis ;The coding region of an ICAM-1 cDNA in a 1.8 kb Sal1-Kpnl fragment, was subcloned into the expression vector CDMB (B. Seed et al., Proe. Nat. Acad. Sci. (U.S.A.), 84:3365-3369 (1987)). Based on the method of T. Kunkel, (Proe. Nati. Acad. Sei. ;(U.S.A.), 82:488-492 (1985)) and modifications of D. Staunton et al., (D.E. Staunton et al., Cell, 52:925-933 ; (1988)), this construct (pCD1.8) was used to generate a single-chain uracil-containing template for use in oligonucleotide-directed mutagenesis. Briefly, E. coli strain XS127 was transformed with pCD1.8. Single colonies were grown in 1 ml Luria broth (LB) medium (Difco) with 13 µg/ml ampicillin and 8 µg/ml tetracycline until near saturation point was reached. 100 l! of the culture was infected with R408 helper phage (Strategene) at a multiplicity of infection (MOI) of 10, and 10 ml of LB medium with ampicillin and tetracycline was added for a 16 hour culture at 37°C. After centrifugation at 10,000 rpm for 1 minute, and 0.22 µm filtration of the supernatant, the phage suspension was used to infect E. coli BW313/P3, which was then plated on LG agar (Difco) plates supplemented with ampicillin and tetracycline. Colonies were picked, grown in 1 ml of LB medium with ampicillin and tetracycline until near saturation was reached, and infected with helper phage at an MOI of 10. The culture volume was then increased to 250 ml, and the cells were grown overnight. Single-stranded DNA was isolated by standard phage extraction. Mutant oligonucleotides were phosphorylated and used with the pCD1.8 template in a second-strand synthesis reaction (D.E. Staunton et al., Cell, 52:925-933 (1988)). ;Transfection ;COS cells were seeded in 10 cm tissue culture plates so that they would be 50% confluent after 16-24 hours. The COS cells were then washed once with TBS and incubated for 4 hours with 4 ml RPMI containing 10% Nu-sera (Collaborative) 5 µg/ml chloroquine, 3 µg mutant plasmid and 200 µg/ml DEAE-dextran sulfate. The cells were then washed with 10% DMSO/PBS, followed by PBS, and cultured for 16 hours in culture medium. The culture medium was replaced with fresh medium, and 48 hours after transfection (OS cells were suspended by trypsin/EDTA (Gibco) treatment and split into 2.10 cm plates as well as 24-well tissue culture plates for HRV binding. After 72 hours, the cells were harvested from 10 cm plates with 5 mM EDTA/HBSS and processed for adhesion to LFA-1 coated plastic and immunofluorescence. ;LFA-1 and HRV binding ;LFA-1 was purified from SKW-3 lysates by immunoaffinity chromatograph on TS2/4 LFA-1 mAb-Sepharose and eluted at pH 11.5 in the presence of 2 mM MgCl 2 and 1% octyl glucoside LFA-1 (10 µg per 200 µl per 6 cm plate) were bound to bacteriological petri dishes by diluting octyl glucoside to 0.1% in PBS (phosphate buffered saline) with 2 mM MgCl2 and incubating overnight at 4° C. The plates were blocked with 1% BSA (bovine serum albumin) and stored in PBS containing 2 mM MgCl 2 , 0.2% BSA, 0.025% azide and 50 Mg/µl gentamycin. <51>Cr-labeled COS cells in PBS containing 5% FCS (fetal calf serum), 2 mM MgCl2 and 0.025% azide (buffer) were incubated with or without 5 µg/ml RRl/1 and R6.5 in LFA- l-coated microtiter plates at 25°C for 1 hour. Non-adherent cells were removed by 3 washes with buffer. Adherent cells were eluted by addition of EDTA to 10 mM and the γ counted. ;Results ;Anti-ICAM-1 antibodies such as RR1/1, R6.5, LB-2 and CL203 have been identified. If these antibodies can inhibit ICAM-1 function, they must be able to bind to a special place in the ICAM-1 molecule which is also important for ICAM-1 function. By producing the above-described deletion mutants of ICAM-1, and determining the extent to which the anti-ICAM-1 antibody can bind to the deletion site, it is thus possible to determine whether the deleted fields are important for the function. ;ICAM-1 is a membrane protein, where the extracellular field is expected to consist of 5 Ig-like C fields. For the identification of fields involved in the binding of LFA-1, field 3 and fields 4 and 5 (carboxyl-terminal) were deleted by oligonucleotide-directed mutagenesis and examined functionally after expression in COS cells. Moreover, the entire cytoplasmic domain was obliterated to ascertain its potential impact on ICAM-1 interactions. As expected, the deletion of the cytoplasmic field, Y476/ <*>, no loss of RRl/1, R6.5, LB-2 and CL203 reactivity, whereas deletion of field 3, F185-R451, resulted in a decrease and loss of CL203 reactivity (Figure 20) . Thus, the CL203 epitope appears to be found in field 4, while RR1/1, R6.5 and LB-2 appear to be found in the two amino-terminal fields.

Alle de 3 utslettelsesmutanter viser villtype-nivåer når det gjelder tilhefting til LFA-1 (figur 21). Aminosyre-substitusjoner i forutsette S-dreininger i felt 1, 2 og 3 ble også dannet og funksjonelt utprøvd etter ekspresjon i COS-celler. R6.5-epitopen ble således lokalisert til sekvensen E111GGA i felt 2, og kan også innbefatte E39 i felt 1, mens RRl/1 og LB-2 begge er avhengig av R13 i felt 1 (figur 22). Dessuten minskes RRl/1-binding ved mutasjoner i sekvensen D71GQS. Mutasjoner som utsletter N-bundne glykosyleringsseter ved N103 og N165, resulterer i minsket RRl/1-, R6.5- og LB-2, LFA-l-HRV-binding. Disse mutasjoner ser ut til å bevirke bearbeidelse slik at ICAM-l-dimerer dannes. All 3 deletion mutants show wild-type levels of attachment to LFA-1 (Figure 21). Amino acid substitutions in predicted S-turns in domains 1, 2 and 3 were also generated and functionally tested after expression in COS cells. The R6.5 epitope was thus localized to the sequence E111GGA in field 2, and may also include E39 in field 1, while RRl/1 and LB-2 both depend on R13 in field 1 (Figure 22). Moreover, RR1/1 binding is reduced by mutations in the sequence D71GQS. Mutations that delete N-linked glycosylation sites at N103 and N165 result in decreased RR1/1, R6.5 and LB-2, LFA-1-HRV binding. These mutations appear to cause processing to form ICAM-1 dimers.

Andre mutasjoner i felt 2 eller 3 resulterte ikke i forandret LFA-1-adhesjon (figurene 23 og 24). Aminosyrene i felt 1, Ri3 og D60, inngår begge ved binding av LFA-1 (figur 25). Other mutations in fields 2 or 3 did not result in altered LFA-1 adhesion (Figures 23 and 24). The amino acids in field 1, Ri3 and D60, are both involved in the binding of LFA-1 (figure 25).

Således ser det ut til at LFA-1- og HRV-binding er en funksjon av det aminoterminale lg-lignende felt av ICAM-1. Thus, it appears that LFA-1 and HRV binding is a function of the amino-terminal Ig-like domain of ICAM-1.

Figur 26 viser en oppstilling av aminoterminale ICAM-felter. Figure 26 shows an arrangement of amino-terminal ICAM fields.

Claims (2)

1. Diagnostisk anvendelig vannløselig, funksjonelt derivat av ICAM-1 som er et fragment av ICAM-1, karakterisert ved at at mangler cytoplasmafeltet og transmembranfeltet i ICAM-1, og det inneholder felt 1 eller feltene 1 og 2, eller feltene 1, 2 og 3.1. Diagnostically applicable water-soluble, functional derivative of ICAM-1 which is a fragment of ICAM-1, characterized in that it lacks the cytoplasmic domain and the transmembrane domain of ICAM-1, and it contains domain 1 or domains 1 and 2, or domains 1, 2 and 3. 2. Anvendelse av derivatet i følge krav 1, for in vitro diagnostisering av tilstedeværelse og lokasjon av en tumorcelle som uttrykker et medlem av LFA-1-molekylfamilien i et individ som man har mistanke om har en slik celle, ved a) inkubering av en vevsprøve fra individet i nærvær av en blanding som inneholder et påvisbart, merket, vannløselig,funksjonelt derivat ifølge krav 1, og b) påvisning av nevnte bindingsligand som er bundet til et medlem av LFA-l-molekylfamilien som er tilstede i vevs-prøven .2. Use of the derivative according to claim 1, for in vitro diagnosis of the presence and location of a tumor cell expressing a member of the LFA-1 molecular family in an individual who is suspected of having such a cell, by a) incubating a tissue sample from the individual in the presence of a mixture containing a detectable, labeled, water-soluble, functional derivative according to claim 1, and b) detection of said binding ligand which is bound to a member of the LFA-1 molecular family present in the tissue sample.
NO19952799A 1989-03-16 1995-07-14 Fragment of ICAM-1 and its use in in vitro diagnosis NO320241B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO19952799A NO320241B1 (en) 1989-03-16 1995-07-14 Fragment of ICAM-1 and its use in in vitro diagnosis

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US32448189A 1989-03-16 1989-03-16
US37388289A 1989-06-30 1989-06-30
NO901212A NO303500B1 (en) 1989-03-16 1990-03-15 Method for Preparing a Therapeutically Active Water ° Selective Functional Derivative of ICAM-1 and Recombinant DNA Molecule capable of Expressing a Water ° Selective Functional Derivative of ICAM-1
NO19952799A NO320241B1 (en) 1989-03-16 1995-07-14 Fragment of ICAM-1 and its use in in vitro diagnosis

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO952799L NO952799L (en) 1990-09-17
NO952799D0 NO952799D0 (en) 1995-07-14
NO320241B1 true NO320241B1 (en) 2005-11-14

Family

ID=27484191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO19952799A NO320241B1 (en) 1989-03-16 1995-07-14 Fragment of ICAM-1 and its use in in vitro diagnosis

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO320241B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NO952799D0 (en) 1995-07-14
NO952799L (en) 1990-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6358510B1 (en) ICAM-1 derivatives with altered ability to bind LFA-1
EP0289949B1 (en) Intercellular adhesion molecules, and their binding ligands
DK175362B1 (en) Soluble functional derivative of ICAM-1, recombinant DNA molecule and method for preparing said derivative, pharmaceutical composition containing such derivative and the use of the derivative to prepare such preparation, and ...
EP0606518B1 (en) Intercellular adhesion molecules and their binding ligands
RU2130782C1 (en) Dna recombinant molecule encoding jcam-3 molecule, jcam-3 adhesion molecule, antibody able to bind with such molecule, pharmaceutical composition
US5831036A (en) Soluble fragments of human intercellular adhesion molecule-1
AU629189B2 (en) Intercellular adhesion molecules and their binding ligands
NO303500B1 (en) Method for Preparing a Therapeutically Active Water ° Selective Functional Derivative of ICAM-1 and Recombinant DNA Molecule capable of Expressing a Water ° Selective Functional Derivative of ICAM-1
US20090035321A1 (en) Intercellular adhesion molecules and their binding ligands
NO320241B1 (en) Fragment of ICAM-1 and its use in in vitro diagnosis
DK176020B1 (en) Inter-cellular adhesion molecules - used for producing antibodies for use as antiinflammatory agents, to modify immune responses or as antitumour agents
IE19960275A1 (en) Intercellular adhesion molecules, and their binding ligands
IE83840B1 (en) Intercellular adhesion molecules, and their binding ligands
NZ244853A (en) Antibodies and fragments to icam-1, pharmaceutical composition