RU2193779C2 - Method and preparation for treating the cases of flat cell cancer - Google Patents

Method and preparation for treating the cases of flat cell cancer Download PDF

Info

Publication number
RU2193779C2
RU2193779C2 RU98112600/14A RU98112600A RU2193779C2 RU 2193779 C2 RU2193779 C2 RU 2193779C2 RU 98112600/14 A RU98112600/14 A RU 98112600/14A RU 98112600 A RU98112600 A RU 98112600A RU 2193779 C2 RU2193779 C2 RU 2193779C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
antibody
molecule
biwa
antibody molecule
cases
Prior art date
Application number
RU98112600/14A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU98112600A (en
Inventor
Карл-Хайнц Хайдер
Гюнтер Адольф
Элинборг Остерманн
Эрик ПАТЦЕЛЬТ
Марлис ШПРОЛЛЬ
Original Assignee
Берингер Ингельхайм Интернациональ Гмбх
Форшунгсцентрум Карлсруэ, Гмбх
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
Application filed by Берингер Ингельхайм Интернациональ Гмбх, Форшунгсцентрум Карлсруэ, Гмбх filed Critical Берингер Ингельхайм Интернациональ Гмбх
Publication of RU98112600A publication Critical patent/RU98112600A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2193779C2 publication Critical patent/RU2193779C2/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/02Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
    • A61K51/04Organic compounds
    • A61K51/08Peptides, e.g. proteins, carriers being peptides, polyamino acids, proteins
    • A61K51/10Antibodies or immunoglobulins; Fragments thereof, the carrier being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. a camelised human single domain antibody or the Fc fragment of an antibody
    • A61K51/1027Antibodies or immunoglobulins; Fragments thereof, the carrier being an antibody, an immunoglobulin or a fragment thereof, e.g. a camelised human single domain antibody or the Fc fragment of an antibody against receptors, cell-surface antigens or cell-surface determinants
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/705Receptors; Cell surface antigens; Cell surface determinants
    • C07K14/70585CD44
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K16/00Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
    • C07K16/18Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans
    • C07K16/28Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
    • C07K16/2884Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants against CD44
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/68Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving nucleic acids
    • C12Q1/6876Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes
    • C12Q1/6883Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material
    • C12Q1/6886Nucleic acid products used in the analysis of nucleic acids, e.g. primers or probes for diseases caused by alterations of genetic material for cancer
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/574Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer
    • G01N33/57484Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer involving compounds serving as markers for tumor, cancer, neoplasia, e.g. cellular determinants, receptors, heat shock/stress proteins, A-protein, oligosaccharides, metabolites
    • G01N33/57492Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for cancer involving compounds serving as markers for tumor, cancer, neoplasia, e.g. cellular determinants, receptors, heat shock/stress proteins, A-protein, oligosaccharides, metabolites involving compounds localized on the membrane of tumor or cancer cells
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2123/00Preparations for testing in vivo
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12QMEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q2600/00Oligonucleotides characterized by their use
    • C12Q2600/158Expression markers

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: preparation contains effective quantity of or molecules of antibody bindable on WFGNRWHEGYR amino acid sequence as active ingredient. Method involves administering the preparation for treating the cases of flat cell cancer. EFFECT: enhanced effectiveness of treatment. 8 cl, 5 dwg, 6 tbl

Description

Изобретение относится к способу лечения плоскоклеточного рака, основывающемуся на экспрессии вариабельного экзона v6 гена CD44, а также к средству для осуществления такого способа. The invention relates to a method for the treatment of squamous cell carcinoma based on the expression of the variable exon v6 of the CD44 gene, and also to a means for implementing such a method.

Недавно было показано, что экспрессия вариантов гликопротеина поверхности CD44 необходима и достаточна, чтобы вызвать так называемое спонтанное метастатическое поведение не только в неметастазирующей линии клеток аденокарциномы поджелудочной железы крысы, но также в неметастазирующей линии клеток фибросаркомы крысы (

Figure 00000001
и др., 1991). В то время как наименьшая изоформа CD44 стандартная форма CD44s повсеместно выражается в ряду различных тканей, в том числе эпителиальных клеток, определенные варианты сплайсинга CD44 (CD44v) выражаются только на подгруппе эпителиальных клеток. Изоформы CD44 так вырабатываются через альтернативный сплайсинг, что последовательности 10 экзонов (v1-v10) в CD44s полностью вырезаются, однако при больших вариантах могут существовать в различных комбинациях (Screaton и др., 1992; Heider и др., 1993; Hofmann и др., 1991). Варианты различаются тем, что в определенное положение внеклеточной части белка встраиваются различные аминокислотные последовательности. Такие варианты можно было обнаружить в различных опухолевых клетках человека и в ткани опухоли человека. Так, недавно была исследована экспрессия вариантов CD44 в ходе колоноректального канцерогенеза (Heider и др., 1993). Экспрессия вариантов CD44 недостаточна в нормальном эпителии толстой кишки человека, и лишь слабая экспрессия обнаруживается в пролиферирующих клетках крипт. На поздних стадиях прогрессирования опухоли, например в случае аденокарциномы, выражаются все злокачественные перерожденные варианты CD44. Далее, недавно была показана экспрессия сплай-синговых вариантов CD44 в активированных лимфоцитах, а также в случае неходжкинских лимфом (Koopman и др., 1993).Recently it has been shown that the expression of glycoprotein variants of the surface of CD44 is necessary and sufficient to cause the so-called spontaneous metastatic behavior not only in the non-metastatic rat pancreatic adenocarcinoma cell line, but also in the non-metastatic rat fibrosarcoma cell line (
Figure 00000001
et al., 1991). While the smallest isoform of CD44, the standard form of CD44s is universally expressed in a number of different tissues, including epithelial cells, certain splicing variants of CD44 (CD44v) are expressed only on a subgroup of epithelial cells. CD44 isoforms are so produced through alternative splicing that sequences of 10 exons (v1-v10) in CD44s are completely excised, however, with large variants, they can exist in various combinations (Screaton et al., 1992; Heider et al., 1993; Hofmann et al. , 1991). Variants differ in that different amino acid sequences are inserted into a specific position of the extracellular part of the protein. Such variants could be detected in various human tumor cells and in human tumor tissue. Thus, the expression of CD44 variants during colonorectal carcinogenesis has recently been investigated (Heider et al., 1993). The expression of CD44 variants is insufficient in the normal epithelium of the human colon, and only weak expression is found in proliferating crypt cells. In the late stages of tumor progression, for example in the case of adenocarcinoma, all malignant degenerate variants of CD44 are expressed. Further, the expression of splice variants of CD44 in activated lymphocytes, as well as in the case of non-Hodgkin lymphomas, has also been shown recently (Koopman et al., 1993).

Известны различные подходы, которые годятся для осуществления дифференциальной экспрессии вариантного экзона гена CD44 в опухолях и нормальных тканях для способов диагностики и лечения (международные заявки на патенты 94/02633, 94/12631, 95/00658, 95/00851, европейский патент 0531300). There are various approaches that are suitable for the differential expression of the variant exon of the CD44 gene in tumors and normal tissues for diagnostic and treatment methods (international patent applications 94/02633, 94/12631, 95/00658, 95/00851, European patent 0531300).

Также исследована экспрессия вариантных молекул CD44 при плоскоклеточном раке. Salmi и др. (1993) обнаружили с помощью специфичного к v6 антитела Var3.1 ослабление экспрессии v6 в опухолевых клетках по сравнению с нормальными клетками. Brooks и др. (1995) получили с помощью специфичного к v6 антитела 11.9 гетерогенное окрашивание при раке носоглотки. Только в 2 из 12 случаев было достигнуто сильное окрашивание, в то время как в большинстве случаев смогли обнаружить иммуногистологически только слабую фокальную экспрессию v6. The expression of variant CD44 molecules in squamous cell carcinoma was also investigated. Salmi et al. (1993) found, using the Var3.1-specific antibody, a weakening of v6 expression in tumor cells compared to normal cells. Brooks et al. (1995) obtained heterogeneous staining for nasopharyngeal cancer using a specific v6 antibody 11.9. Only in 2 out of 12 cases, strong staining was achieved, while in most cases only weak focal expression of v6 could be detected immunohistologically.

Задача представленного изобретения состояла в развитии новых способов лечения плоскоклеточного рака, а также в разработке средств для осуществления таких способов. The objective of the presented invention was to develop new methods of treating squamous cell cancer, as well as to develop means for implementing such methods.

Эта задача решается предлагаемым средством для лечения плоскоклеточного рака, содержащим активное вещество и определенные конечные добавки, за счет того, что в качестве активного вещества оно содержит эффективное количество антитела или молекулы антитела, которое (которая) связывается на аминокислотной последовательности WFGNRWHEGYR. This problem is solved by the proposed tool for the treatment of squamous cell carcinoma containing the active substance and certain final additives, due to the fact that as the active substance it contains an effective amount of an antibody or antibody molecule that (which) binds to the amino acid sequence WFGNRWHEGYR.

Данное средство применяют в способе лечения плоскоклеточного рака, основывающемся на связывании молекулы антитела на эпитопе, кодируемым вариабельным экзоном v6 гена CD44 за счет того, что применяют антитело или молекулу антитела, узнающую аминокислотную последовательность WFGNRWHEGYR, который представляет собой дополнительный объект изобретения. This agent is used in a method for treating squamous cell cancer based on binding of an antibody molecule to an epitope encoded by the variable exon v6 of the CD44 gene by using an antibody or antibody molecule that recognizes the amino acid sequence WFGNRWHEGYR, which is an additional object of the invention.

Согласно предпочтительной форме осуществления способа лечения плоскоклеточного рака в качестве антитела или молекулы антитела применяют моноклональное антитело BIWA-1 (VFF-18), образуемое от депонированной под DSM ACC2174 линии клеток гибридомы, или производное этого антитела. According to a preferred embodiment of the method for treating squamous cell carcinoma, the monoclonal antibody BIWA-1 (VFF-18), formed from a hybridoma cell line deposited under DSM ACC2174, or a derivative thereof, is used as an antibody or antibody molecule.

Согласно дальнейшей предпочтительной форме осуществления способа лечения плоскоклеточного рака в качестве антитела или молекулы антитела применяют моноклональное антитело, Fab- или F(ab')2-фрагмент иммуноглобулина, рекомбинантно полученное антитело, рекомбинантно полученное химерное или гуманизированное антитело, бифункциональное антитело или одноцепочечное производное антитела (scFv).According to a further preferred embodiment of the method for treating squamous cell carcinoma, a monoclonal antibody, a Fab or F (ab ') 2 immunoglobulin fragment, a recombinantly produced antibody, a recombinantly produced chimeric or humanized antibody, a bifunctional antibody or a single chain derivative of an antibody are used as an antibody or antibody molecule ( scFv).

Еще одна предпочтительная форма осуществления способа лечения плоскоклеточного рака заключается в том, что применяют антитело или молекулу антитела, которое (которую) соединяют с радиоактивным изотопом, фотоактивируемым соединением, радиоактивным соединением, ферментом, флуоресцентным красителем, молекулой биотина, токсином, цитостатиком, пролекарством, молекулой антитела с другой специфичностью, цитокином или другим иммуномодулирующим полипептидом. Another preferred embodiment of the method for treating squamous cell cancer is that an antibody or antibody molecule is used that (which) is coupled to a radioactive isotope, photoactivated compound, radioactive compound, enzyme, fluorescent dye, biotin molecule, toxin, cytostatic, prodrug, molecule antibodies with a different specificity, cytokine or other immunomodulatory polypeptide.

В частности, представленное изобретение относится к способу, который основывается на сильной и гомогенной экспрессии v6 при плоскоклеточном раке, которую неожиданно смогли твердо установить, вопреки теории, известной при существующем уровне техники. Молекулы антител с соответствующей специфичностью пригодны, в частности, в качестве лекарственной основы, чтобы селективно добраться in vivo до плоскоклеточного рака. In particular, the presented invention relates to a method that is based on strong and homogeneous expression of v6 in squamous cell carcinoma, which unexpectedly could be firmly established, contrary to the theory known in the art. Antibody molecules with appropriate specificity are suitable, in particular, as a drug base, to selectively reach in vivo squamous cell carcinoma.

При этом предпочтителен способ, отличающийся тем, что при этом применяется молекула антитела, которая узнает аминокислотную последовательность QWFGNRWHEGYRQT, особенно предпочтительно аминокислотную последовательность WFGNRWHEGYR. Особо предпочтительно при этом моноклональное антитело BIWA-1 (клон VFF-18), которое образуется от линии клеток гибридомы, депонированной 7. 6. 1994 под DSM ACC2174 в Германской Коллекции микроорганизмов и клеточных культур (DSM) ГмбХ, Машеродер Вег 1b, D-38124 Брауншвейг, Германия (международная заявка на патент 95/33771), или производное этого антитела. A method is preferred, characterized in that an antibody molecule is used that recognizes the amino acid sequence QWFGNRWHEGYRQT, particularly preferably the amino acid sequence WFGNRWHEGYR. Particularly preferred is the BIWA-1 monoclonal antibody (clone VFF-18), which is formed from the hybridoma cell line deposited on 7. 6. 1994 under DSM ACC2174 in the German Collection of Microorganisms and Cell Culture (DSM) GmbH, Masheroder Veg 1b, D- 38124 Braunschweig, Germany (international patent application 95/33771), or a derivative of this antibody.

Другой аспект представленного изобретения касается средства для осуществления способа по изобретению. Another aspect of the present invention relates to means for implementing the method according to the invention.

Известна нуклеотидная и аминокислотная последовательность вариантного экзона v6 гена CD44 (Screaton и др., 1992,

Figure 00000002
и др., 1993). Существование дегенерированных или аллельных вариантов не имеет значения для осуществления изобретения; поэтому подобные варианты определенно включаются. Последовательность экзона v6 человеческого гена CD44 представляет из себя:
Q A T P S S T T E E T A T Q
ТС CAG GCA ACT CCT AGT AGT АСА ACG GAA GAA АСА GCT ACC CAG
R E Q W F G N R W H E G Y R Q
AAG GAA CAG TGG TTT GGC AAC AGA TGG CAT GAG GGA TAT CGC CAA
T P R E D S H S T T G T A
АСА CCC AGA GAA GAC TCC CAT TCG АСА АСА GGG АСА GCT G.The nucleotide and amino acid sequence of the variant exon v6 of the CD44 gene is known (Screaton et al., 1992,
Figure 00000002
et al., 1993). The existence of degenerated or allelic variants is not important for the implementation of the invention; therefore, such options are definitely included. The sequence of exon v6 of the human CD44 gene is:
QATPSSTTEETATQ
TC CAG GCA ACT CCT AGT AGT ACA ACG GAA GAA ACA GCT ACC CAG
REQWFGNRWHEGYRQ
AAG GAA CAG TGG TTT GGC AAC AGA TGG CAT GAG GGA TAT CGC CAA
TPREDSHSTTGTA
ACA CCC AGA GAA GAC TCC CAT TCG ACA ACA GGG ACA GCT G.

Изобретение может быть осуществлено с поликлональными или моноклональными антителами, специфичными к эпитопу, который кодируется экзоном v6, в частности к эпитопу внутри аминокислотной последовательности QWFGNRWHEGYRQT, особо предпочтительно внутри аминокислотной последовательности WFGNRWHEGYR. Получение антител против известных аминокислотных последовательностей можно осуществить известными способами (Catty, 1989). Например, пептид с такой последовательностью можно получить синтетически и ввести в качестве антигена в протокол иммунизации. Другой путь включает получение составного белка, содержащего желаемую аминокислотную последовательность, таким путем, что нуклеиновая кислота (синтетическая или, например, та, которая может быть получена в результате полимеразной цепной реакции (ПЦР) из подходящей пробы), которая кодирует эту последовательность, интегрируется в экспрессирующий вектор, и образующийся при слиянии составной белок выражается в организме-хозяине. При необходимости очищенный составной белок может затем быть вставлен в качестве антигена в протокол иммунизации, и специфичные к вставке антитела или, в случае моноклональных антител, гибридомы, которые выражают специфичные к вставке антитела, отбираются подходящим способом. Такие способы обуславливаются уровнем техники. Heider и др. (1993, 1996а) и Koopman и др. (1993) описывают получение антител против вариантных эпитопов CD44. The invention can be carried out with polyclonal or monoclonal antibodies specific for the epitope that is encoded by exon v6, in particular the epitope within the amino acid sequence QWFGNRWHEGYRQT, particularly preferably within the amino acid sequence WFGNRWHEGYR. Obtaining antibodies against known amino acid sequences can be carried out by known methods (Catty, 1989). For example, a peptide with such a sequence can be synthetically prepared and introduced as an antigen into the immunization protocol. Another way involves obtaining a composite protein containing the desired amino acid sequence, in such a way that a nucleic acid (synthetic or, for example, one that can be obtained by polymerase chain reaction (PCR) from a suitable sample) that encodes this sequence is integrated into an expression vector and a fusion protein formed upon fusion is expressed in the host organism. If necessary, the purified composite protein can then be inserted as an antigen into the immunization protocol, and insertion-specific antibodies or, in the case of monoclonal antibodies, hybridomas that express insertion-specific antibodies are selected in an appropriate manner. Such methods are caused by the prior art. Heider et al. (1993, 1996a) and Koopman et al. (1993) describe the production of antibodies against variant CD44 epitopes.

Для способа согласно изобретению могут, однако, применяться также молекулы антител, которые являются производными поли- или моноклональных антител, например Fab- или F(ab')2-фрагменты иммуноглобулинов, рекомбинантно полученное одноцепочечное производное антитела (scFv), химерное или гуманизированное антитело, а также другие молекулы, специфически связанные на эпитопе, которые кодируются экзоном v6. Из полного иммуноглобулина антитела BIWA-1 (VFF-18) или другого антитела могут, например, быть получены Fab- или F(ab')2-фрагменты или другие фрагменты (Kreitman и др., 1993). Специалист, кроме того, в состоянии получить рекомбинантные специфические к v6 молекулы антител. В частности, он может согласно анализу аминокислотной последовательности антитела BIWA-1 (VFF-18) и/или при применении линии клеток гибридомы, которая продуцирует это антитело, особенно по содержащейся в ней генетической информации, получить рекомбинантные молекулы антител одинакового идиотипа, как, например, BIWA-1 (VFF-18), то есть молекулы антител, которые в области положения связывания антигена (определяющие комплементарность участки, КОУ) имеют такую же аминокислотную последовательность, что и антитело BIWA-1 (VFF-18). Соответствующие способы обуславливаются уровнем техники. Такие рекомбинантные молекулы антител могут, например, быть гуманизированными антителами (Shin и др., 1989;

Figure 00000003
и Seemann, 1991), биспецифичными или бифункциональными антителами (Weiner и др., 1993; Goodwin, 1989, Featherstone, 1996), одноцепочечным производным антитела (scFv, Johnson и Bird, 1991), полными или фрагментарными иммуноглобулинами (Coloma и др., 1992; Nesbit и др., 1992; Barbas и др., 1992) или полученными путем перемешивания цепей антителами (Winter и др., 1994). Гуманизированные антитела могут, например, быть получены путем трансплантации КОУ (европейский патент 0239409). Также могут быть модифицированы каркасные участки (европейский патент 0519596; международная заявка на патент 9007861). Для гуманизирования антител теперь можно применять такие способы, как ПЦР (см., например, европейский патент 0368684; европейский патент 0438310; международную заявку на патент 9207075), или компьютерное моделирование (см., например международную заявку на патент 9222653). Могут также быть получены и применены составные белки, например, составной белок из одноцепочечного производного антитела и токсина (Chaudhary и др., 1990; Friedman и др., 1993). Под широкое понятие "антитело" или "молекулы антител" должны подпадать, кроме поликлональных и моноклональных антител, все обсуждаемые в этом разделе соединения, а также другие соединения, которые структурно происходят от иммуноглобулинов и получаются известными для этого способами.Antibody molecules, which are derivatives of poly- or monoclonal antibodies, for example, Fab- or F (ab ') 2 fragments of immunoglobulins, recombinantly produced single-chain derivative of an antibody (scFv), chimeric or humanized antibody, can also be used for the method according to the invention, as well as other molecules specifically bound to the epitope that are encoded by exon v6. From full immunoglobulin antibodies BIWA-1 (VFF-18) or another antibody can, for example, be obtained Fab - or F (ab ') 2 fragments or other fragments (Kreitman et al., 1993). The specialist, in addition, is able to obtain recombinant specific for the v6 antibody molecules. In particular, he can, according to the analysis of the amino acid sequence of the BIWA-1 antibody (VFF-18) and / or using the hybridoma cell line that produces this antibody, especially from the genetic information contained in it, obtain recombinant antibody molecules of the same idiotype, such as , BIWA-1 (VFF-18), i.e., antibody molecules that have the same amino acid sequence as the BIWA-1 antibody (VFF-18) in the region of the antigen binding position (complementarity determining regions, KOC). Appropriate methods are determined by the prior art. Such recombinant antibody molecules may, for example, be humanized antibodies (Shin et al., 1989;
Figure 00000003
and Seemann, 1991), bispecific or bifunctional antibodies (Weiner et al., 1993; Goodwin, 1989, Featherstone, 1996), single chain derivatives of an antibody (scFv, Johnson and Bird, 1991), complete or fragmented immunoglobulins (Coloma et al., 1992; Nesbit et al., 1992; Barbas et al., 1992) or obtained by mixing chains with antibodies (Winter et al., 1994). Humanized antibodies can, for example, be obtained by transplantation of KOU (European patent 0239409). Frame sections can also be modified (European patent 0519596; international patent application 9007861). Methods for PCR humanization can now be applied, such as PCR (see, for example, European patent 0368684; European patent 0438310; international patent application 9207075), or computer simulation (see, for example, international patent application 9222653). Compound proteins can also be prepared and used, for example, a compound protein from a single chain derivative of an antibody and a toxin (Chaudhary et al., 1990; Friedman et al., 1993). The broad concept of "antibody" or "antibody molecules" should include, in addition to polyclonal and monoclonal antibodies, all the compounds discussed in this section, as well as other compounds that are structurally derived from immunoglobulins and obtained by methods known for this.

В возможностях среднего специалиста находится получение сведений об эпитопе (ср. фиг. 1, фиг. 4) эквивалентного BIWA-1 (VFF-1) антитела с такой же специфичностью к связыванию. Подобные антитела поэтому также включены в изобретение. It is within the capabilities of a person skilled in the art to obtain information about an epitope (cf. FIG. 1, FIG. 4) of an equivalent BIWA-1 (VFF-1) antibody with the same binding specificity. Such antibodies are therefore also included in the invention.

Данное изобретение можно также использовать при диагностировании молекулы антител, предпочтительно молекулы антитела BIWA-1, их фрагменты или рекомбинантные молекулы антител с подобным идиотипом, могут соединяться, например, с радиоактивными изотопами, как, например, 125J, 131J, 111In, 99mТc, или с радиоактивными соединениями (Larson и др., 1991; Thomas и др., 1989; Srivastava, 1989), с ферментами, например пероксидазой или щелочной фосфатазой (Catty и Raykundalia, 1989), с флуоресцентными красителями (Johnson, 1989) или с молекулами биотина (Guesdon и др., 1979). Для терапевтического применения специфичные к v6 молекулы антител, предпочтительно молекулы антитела BIWA-1 (VFF-18) или молекулы производного от VFF-18 антитела, например его фрагменты или рекомбинантные молекулы антитела с подобным идиотипом, могут связываться с радиоактивными изотопами, например, 90Y, 131J, 186Re, 188Re, 153Sm, 67Cu, 212Bi, 213Bi, 177Lu (Quadri и др., 1993; Lenhard и др., 1985; Vriesendorp и др., 1991; Wilbur и др., 1989, Maraveyas и др., 1995а, Jurcic и Scheinberg, 1994), с токсинами (Vitetta и др., 1991; Vitetta и Тhогре, 1991; Kreitman и др., 1993; Theuer и др., 1993), с цитостатиками (Schrappe и др. , 1992), с пролекарствами (Wang и др., 1992; Senter и др., 1989), с фотоактивируемыми веществами (Hemming и др., 1993), с молекулой антитела с другой специфичностью или с радиоактивными соединениями. Молекула антитела может далее соединяться с цитокином или другим иммуномодулирующим полипептидом, например с фактором некроза опухоли, лимфотоксином (Reisfeld и др. , 1996) или интерлейкином-2 (Becker и др., 1996). Молекулы антител для вставки в систему преднацеливания могут быть также модифицированы, например, с помощью стрептавидина или биотина (Goodwin, 1995).The present invention can also be used in the diagnosis of antibody molecules, preferably BIWA-1 antibody molecules, fragments thereof or recombinant antibody molecules with a similar idiotype, can be combined, for example, with radioactive isotopes, such as, for example, 125 J, 131 J, 111 In, 99m TC, or with radioactive compounds (Larson et al., 1991; Thomas et al., 1989; Srivastava, 1989), with enzymes, such as peroxidase or alkaline phosphatase (Catty and Raykundalia, 1989), with fluorescent dyes (Johnson, 1989) or with biotin molecules (Guesdon et al., 1979). For therapeutic use, v6-specific antibody molecules, preferably BIWA-1 antibody molecules (VFF-18) or VFF-18 derived antibody molecules, for example fragments thereof or recombinant antibody molecules with a similar idiotype, can bind to radioactive isotopes, for example, 90 Y , 131 J, 186 Re, 188 Re, 153 Sm, 67 Cu, 212 Bi, 213 Bi, 177 Lu (Quadri et al., 1993; Lenhard et al., 1985; Vriesendorp et al., 1991; Wilbur et al. 1989, Maraveyas et al., 1995a, Jurcic and Scheinberg, 1994), with toxins (Vitetta et al., 1991; Vitetta and Thogre, 1991; Kreitman et al., 1993; Theuer et al., 1993), with cytostatics (Schrappe et al., 1992), with prodrugs (Wang et al., 1992; Senter et al., 1989), with photoactivable substances (Hemming et al., 1993), with an antibody molecule with a different specificity, or with radioactive compounds. An antibody molecule may further bind to a cytokine or other immunomodulatory polypeptide, for example, tumor necrosis factor, lymphotoxin (Reisfeld et al., 1996) or interleukin-2 (Becker et al., 1996). Antibody molecules for insertion into the pre-targeting system can also be modified, for example, using streptavidin or biotin (Goodwin, 1995).

Полезно, чтобы можно было в соответствии с данным способом диагностики исследовать взятые у больных пробы, например из биопсий, по которым устанавливают наличие достаточных данных для диагностирования плоскоклеточного рака или уже ставится диагноз, чтобы достаточно подробно охарактеризовать опухоль. Обнаружение вариантных молекул CD44, содержащих аминокислотную последовательность, кодируемую вариабельным экзоном v6, можно осуществить на поверхности белка с помощью антител или на поверхности нуклеиновой кислоты с помощью специфических зондов нуклеиновых кислот или затравок для полимеразной цепной реакции (ПЦР). Изобретение относится, следовательно, к молекулам антител и нуклеиновым кислотам, которые годятся в качестве зондов или затравок для таких способов, и к применению таких антител и нуклеиновых кислот для диагностики и анализа плоскоклеточного рака. Например, срезы тканей могут быть исследованы иммуногистохимически с помощью антител известными для этого способами. Полученные из проб тканей экстракты или содержащиеся в организме жидкости могут далее быть исследованы другими иммунологическими способами с использованием антител, например Вестерн-блоттингом, с помощью ферментных иммуносорбентных анализов (ELISA-тест, Catty и Raykundalia, 1989), радиоиммунных анализов (RIA, Catty и Murphy, 1989) или применяемых иммунных анализов. Исследования могут проводиться качественно, полуколичественно или количественно. It is useful that in accordance with this diagnostic method it is possible to study samples taken from patients, for example, from biopsies, which establish the presence of sufficient data to diagnose squamous cell carcinoma or are already diagnosed in order to characterize the tumor in sufficient detail. Detection of variant CD44 molecules containing the amino acid sequence encoded by the variable exon v6 can be performed on the surface of the protein using antibodies or on the surface of a nucleic acid using specific nucleic acid probes or primers for polymerase chain reaction (PCR). The invention therefore relates to antibody molecules and nucleic acids that are suitable as probes or primers for such methods, and to the use of such antibodies and nucleic acids for the diagnosis and analysis of squamous cell carcinoma. For example, tissue sections can be examined immunohistochemically using antibodies known for this purpose. Extracts obtained from tissue samples or body fluids can be further examined by other immunological methods using antibodies, such as Western blotting, using enzyme immunosorbent assays (ELISA test, Catty and Raykundalia, 1989), radioimmunoassays (RIA, Catty and Murphy, 1989) or applied immunoassays. Research can be conducted qualitatively, semi-quantitatively or quantitatively.

Наряду с диагностикой in vitro молекулы антител со специфичностью согласно изобретению годятся также для in vivo диагностики плоскоклеточного рака. Если молекула антитела имеет детектируемую метку, можно осуществить определение метки для диагностических целей, например для визуального обнаружения опухоли in vivo (получение изображения), или, например, для радионаправленной хирургии. Для применения конъюгированных с радиоактивными изотопами антител для иммунной сцинтиграфии (получение изображения) имеется, например, ряд протоколов, на основании которых специалист может осуществить изобретение (Siccardi и др., 1989; Keenan и др., 1987; Perkins и Pimm, 1992; Colcher и др., 1987; Thompson и др., 1984). Along with in vitro diagnostics, antibody molecules with specificity according to the invention are also suitable for in vivo diagnosis of squamous cell carcinoma. If the antibody molecule has a detectable label, label determination can be made for diagnostic purposes, for example, for visual detection of a tumor in vivo (imaging), or, for example, for radiosurgical surgery. For the use of antibodies conjugated with radioactive isotopes for immune scintigraphy (imaging), there are, for example, a number of protocols on the basis of which a specialist can carry out the invention (Siccardi and others, 1989; Keenan and others, 1987; Perkins and Pimm, 1992; Colcher et al., 1987; Thompson et al., 1984).

Данные, полученные путем обнаружения и/или количественной оценки экспрессии вариантного эпитопа v6 CD44, могут, таким образом, использоваться для постановки диагноза и прогноза. При этом может быть полезна комбинация с другими прогностическими параметрами, например со степенью развития опухоли. Data obtained by detecting and / or quantifying the expression of the variant epitope v6 CD44 can thus be used to make a diagnosis and prognosis. In this case, a combination with other prognostic parameters, for example, with the degree of tumor development, may be useful.

Молекулы антител со специфичностью по изобретению и при необходимости связанные с цитотоксическим агентом могут с пользой применяться для лечения плоскоклеточного рака. При этом применение может быть осуществлено системно или топически, например путем внутривенной (болюсное или длительное вливание), внутрибрюшинной, внутримышечной, подкожной или другой инъекции/вливания. Протоколы введения конъюгированных или неконъюгированных антител (таких как полные иммуноглобулины, фрагменты, рекомбинантные гуманизированные молекулы или другие) составляют основу техники (Mulshine и др., 1991; Larsonn др., 1991; Vitetta и Thorpe, 1991; Vitetta и др., 1991; Breitz и др., 1992. 1995; Press и др. , 1989; Weiner и др., 1989; Chatal и др., 1989; Sears и др., 1982). Терапевтическое применение можно, например, осуществить аналогично применению антитела 1.1 ASML (Setter и др., 1993). Немодифицированные моноклональные антитела могут быть вставлены непосредственно при лечении, когда они обнаруживают подходящую для цитотоксического действия внутреннюю эффекторную функцию, например для индуцированной комплементом или индуцированной антителом клеточной цитотоксичности (

Figure 00000004
и др., 1994). Подходящими моноклональными антителами для такого применения являются мышиное антитело изотипа IgG2a или антитело человеческого типа IgGl. Немодифицированные антитела могут далее использоваться для индукции противоопухолевой реакции, свойственной больному, по антиидиотипическому механизму (Baum и др. , 1993; Khazaeli и др., 1994).Antibody molecules with specificity according to the invention and, if necessary, associated with a cytotoxic agent can be used to treat squamous cell carcinoma. Moreover, the application can be carried out systemically or topically, for example, by intravenous (bolus or continuous infusion), intraperitoneal, intramuscular, subcutaneous or other injection / infusion. Protocols for administering conjugated or unconjugated antibodies (such as complete immunoglobulins, fragments, recombinant humanized molecules, or others) form the basis of the technique (Mulshine et al., 1991; Larsonn et al., 1991; Vitetta and Thorpe, 1991; Vitetta et al., 1991; Breitz et al., 1992. 1995; Press et al., 1989; Weiner et al. 1989; Chatal et al. 1989; Sears et al. 1982). The therapeutic use can, for example, be carried out analogously to the use of ASML antibody 1.1 (Setter et al., 1993). Unmodified monoclonal antibodies can be inserted directly during treatment when they exhibit an internal effector function suitable for cytotoxic effects, for example, complement-induced or antibody-induced cellular cytotoxicity (
Figure 00000004
et al., 1994). Suitable monoclonal antibodies for such use are a murine IgG2a isotype antibody or a human IgGl type antibody. Unmodified antibodies can then be used to induce an antitumor response characteristic of the patient by the anti-idiotypic mechanism (Baum et al., 1993; Khazaeli et al., 1994).

Предпочтительный вариант осуществления изобретения с точки зрения использования для лечения состоит в том, чтобы гуманизированный специфичный к v6 иммуноглобулин или его F(ab')2-фрагмент связать с 90Y (Quadri и др., 1993; Vriesendorp и др., 1995), 131J (Maraveyas и др.. 1995а, 1995b; Juweid и др., 1995; Press и др., 1995; Thomas и др., в сборнике: Catty 1985. с. 230-239), 186Re (Breitz и др., 1992, 1995) или с другим подходящим радиоактивным изотопом и ввести для радиоиммунотерапии плоскоклеточного рака. Например, антитело BIWA-1, или гуманизированная версия BIWA-1, или F(ab')2-фрагмент BIWA-1, или гуманизированного антитела может связываться с 90Y при применении хелатообразующего линкера, как изотиоцианатбензил-диэтилентриаминпентаацетат (ИТЦБ-ДТПА), причем должна быть достигнута удельная активность в 5-20 мКи/мг, предпочтительно 10 мКи/мг. Этот агент может затем вводиться больному с позитивной к антигену опухолью в дозировке от 0,1 до 1 мКи/кг массы тела, предпочтительно от 0,3 до 0,5 мКи/ кг массы тела. Если молекула антитела связана с 131J, при удельной активности 2 мКи/мг возможна подходящая схема дозировок, например, 2•150 мКи в течение периода в 6 недель. Специалист с помощью известных способов может установить максимально возможные дозировки (Maraveyas и др., 1995а, 1995b). При общем количестве предназначенного для введения белка от 2 до 5 мг введение может осуществляться в виде быстрой внутривенной болюсной инъекции. При больших количествах белка вливание может производиться в удобной для введения форме. В случае моноклональных антител может быть необходимым, чтобы агент перед введением смешивали с избытком (например, с 10-кратным молярным избытком) нерадиоактивного антитела; в этом случае лучше осуществлять введение в виде внутривенного вливания, например, свыше 15 минут. Введение может быть повторено. Лечение можно сочетать с наружной лучевой терапией. Далее лечение может быть подкреплено пересадкой костного мозга; это особенно необходимо тогда, когда при лечении доза более чем 1,6 грей поступает в костный мозг.A preferred embodiment of the invention from the point of view of use for treatment is that the humanized v6-specific immunoglobulin or its F (ab ') 2 fragment is linked to 90 Y (Quadri et al., 1993; Vriesendorp et al., 1995), 131 J (Maraveyas et al. 1995a, 1995b; Juweid et al. 1995; Press et al. 1995; Thomas et al., Compiled: Catty 1985.p. 230-239), 186 Re (Breitz et al. ., 1992, 1995) or with another suitable radioactive isotope and administered for radioimmunotherapy of squamous cell carcinoma. For example, a BIWA-1 antibody, or a humanized version of BIWA-1, or an F (ab ') 2 fragment of BIWA-1, or a humanized antibody can bind to 90 Y using a chelating linker, such as isothiocyanatobenzyl-diethylenetriaminepentaacetate (ITCB-DTPA), moreover, a specific activity of 5-20 mCi / mg, preferably 10 mCi / mg, must be achieved. This agent can then be administered to a patient with an antigen-positive tumor in a dosage of from 0.1 to 1 mCi / kg body weight, preferably from 0.3 to 0.5 mCi / kg body weight. If the antibody molecule is bound to 131 J, with a specific activity of 2 mCi / mg, a suitable dosage schedule is possible, for example 2 • 150 mCi for a period of 6 weeks. One of ordinary skill in the art can determine the maximum possible dosage (Maraveyas et al., 1995a, 1995b). With a total amount of 2 to 5 mg of protein intended for administration, administration can be carried out in the form of a rapid intravenous bolus injection. With large amounts of protein, the infusion can be made in a form convenient for administration. In the case of monoclonal antibodies, it may be necessary for the agent to be mixed with an excess (for example, a 10-fold molar excess) of a non-radioactive antibody before administration; in this case, it is better to administer as an intravenous infusion, for example, over 15 minutes. The introduction may be repeated. Treatment can be combined with external radiation therapy. Further treatment can be supported by bone marrow transplantation; this is especially necessary when, during treatment, a dose of more than 1.6 gray is delivered to the bone marrow.

Молекулы антител согласно изобретению могут также применяться ex vivo для очистки от позитивных к CD34 препаратов клеточных линий и препаратов клеток предшественников (иммунная очистка). Лучевая терапия или хемотерапия плоскоклеточного рака могут быть подкреплены аутологичной пересадкой костного мозга. Используемый при этом препарат кроветворных линий клеток и клеток предшественников не должен содержать опухолевых клеток. Это может быть достигнуто путем инкубирования с молекулами антител согласно изобретению, например, конъюгатов антитело-токсин (Myklebust и др., 1994; патент Германии 19648209.7). The antibody molecules of the invention can also be used ex vivo to purify CD34-positive cell line preparations and precursor cell preparations (immune purification). Radiation therapy or chemotherapy for squamous cell carcinoma can be supported by an autologous bone marrow transplant. The preparation of hematopoietic cell lines and precursor cells used in this process should not contain tumor cells. This can be achieved by incubation with antibody molecules according to the invention, for example, antibody-toxin conjugates (Myklebust et al., 1994; German patent 19648209.7).

Молекулы антител согласно изобретению могут далее вводиться в виде рекомбинантной конструкции в Т-клеточный рецептор Т-лимфоцитов. Такие репрограммированные Т-лимфоциты связываются селективно на выражающих антиген опухолевых клетках и проявляют цитотоксическое действие, таким образом, они могут применяться для лечения плоскоклеточного рака (РСТ/ЕР 9604631; Altenschmidt и др., 1996). The antibody molecules of the invention can then be introduced as a recombinant construct into a T cell receptor for T lymphocytes. Such reprogrammed T-lymphocytes bind selectively on antigen-expressing tumor cells and exhibit a cytotoxic effect, so they can be used to treat squamous cell carcinoma (PCT / EP 9604631; Altenschmidt et al., 1996).

Графические материалы
Фиг. 1. Определение специфичности к эпитопу антитела BIWA-1 путем связывания на синтетических пептидах, происходящих от последовательности человеческого CD44v6.
Graphic materials
FIG. 1. Determination of specificity for the BIWA-1 antibody epitope by binding to synthetic peptides derived from the sequence of human CD44v6.

Соответствующий пептид CD44v6 крыс испытывали с антителом 1.1 ASML. Связывание определяли с помощью ELISA-теста, причем пептиды были иммобилизованы на планшетах для титрования (для сравнения, Heider и др., 1996Ь, фиг. 2). -: нет связывания, +/-: слабое связывание, +: сильное связывание. The corresponding rat CD44v6 peptide was tested with ASML 1.1 antibody. Binding was determined using an ELISA test, with the peptides being immobilized on titration plates (for comparison, Heider et al., 1996b, FIG. 2). -: no binding, +/-: weak binding, +: strong binding.

Фиг. 2. Иммуногистохимические анализы плоскоклеточного рака гортани (а) и метастаза в печень рака пищевода (б) с помощью специфичного к CD44v6 моноклинального антитела BIWA-1. FIG. 2. Immunohistochemical analysis of squamous cell carcinoma of the larynx (a) and liver metastasis of the esophageal cancer (b) using a specific CD44v6 monoclinal antibody BIWA-1.

В обоих случаях можно наблюдать реактивность антитела в отношении мембраны опухолевых клеток. Первоначальное увеличение 40х, дополнительное окрашивание гематоксилином. In both cases, the reactivity of the antibody against the membrane of tumor cells can be observed. Initial 40x magnification, additional hematoxylin staining.

Фиг. 3. Сравнение связывания антигена различных специфичных к CD44v6 моноклональных антител. FIG. 3. Comparison of antigen binding of various CD44v6 specific monoclonal antibodies.

Связывание четырех различных специфичных к CD44v6 моноклональных антител на человеческих клетках А-431 плоскоклеточного рака измеряли с помощью ELISA-теста. Моноклональное антитело BIWA-1 демонстрирует более высокое сродство к опухолевым клеткам, чем другие моноклональные антитела. The binding of four different CD44v6 specific monoclonal antibodies on human squamous cell cancer A-431 cells was measured using an ELISA test. The BIWA-1 monoclonal antibody exhibits a higher affinity for tumor cells than other monoclonal antibodies.

Фиг. 4. Рафинированное картирование эпитопа моноклонального антитела BIWA-1. FIG. 4. Refined mapping of the epitope of a monoclonal antibody BIWA-1.

Связывание BIWA-1 на различных перекрывающихся синтетических пептидах, охватывающих аминокислоты 18-32 кодируемого CD44v6 участка, измеряли в конкурентном ELISA-тесте. Подчеркнута минимальная последовательность связывания (пептид v6(19-29)). Binding of BIWA-1 on various overlapping synthetic peptides spanning amino acids 18-32 of the encoded CD44v6 region was measured in a competitive ELISA test. The minimal binding sequence (peptide v6 (19-29)) was emphasized.

Фиг. 5. Биораспределение меченного 125J BIWA-1 у безволосых мышей, подвергшихся ксеногенной трансплантации А-431.FIG. 5. Biodistribution of 125 J-labeled BIWA-1 in hairless mice subjected to A-431 xenogenic transplantation.

Аккумулирование антитела устанавливается как % инъецируемой дозы (ИГ)/г (среднее значение ± стандартная ошибка измерения) через 4, 24, 48, 120 и 168 часов после инъекции. Antibody accumulation is set as% of injected dose (IG) / g (mean ± standard error of measurement) 4, 24, 48, 120 and 168 hours after injection.

Примеры
Пример 1. Экспрессия CD44v6 при плоскоклеточном раке
Ткань
В общей сложности в 126 случаях анализировали иммуногистохимически запарафинированные опухолевые пробы с помощью моноклонального антитела BIWA-1 (клон VFF-18) на экспрессию CD44v6. В 31 случае пробы включали первичный плоскоклеточный рак (в 15 случаях гортани, в 16 случаях кожи), в 91 случае включали метастазы в лимфатические узлы (гортань, n=38; легкое, n=27; пищевод, n= 11; полость рта, n=11; миндалины, n=4) и в 4 случаях включали метастазы в печень (пищевод).
Examples
Example 1. Expression of CD44v6 in squamous cell carcinoma
the cloth
A total of 126 cases were analyzed immunohistochemically paraffinized tumor samples using monoclonal antibody BIWA-1 (clone VFF-18) for expression of CD44v6. In 31 cases, the samples included primary squamous cell carcinoma (in 15 cases of the larynx, in 16 cases of the skin), in 91 cases, metastases in the lymph nodes (larynx, n = 38; lung, n = 27; esophagus, n = 11; oral cavity, n = 11; tonsils, n = 4) and in 4 cases included liver metastases (esophagus).

Антитело
Общий вариантный участок НРКП-типа CD44v (Hofmarm и др., 1991) был амплифицирован путем полимеразной цепной реакции (ПЦР) из кДНК человеческих кератиноцитов. Обе затравки ПЦР 5'-CAGGCTGGGAGCCAAATGAAGAAAATG-3', положения 25-52. и 5'-TGATAAGGAACGATTGACATTAGAGTTGGA-3'. положения 1013-984 вариантного участка LCLC97, как описано Hofmann и др., содержали сайт узнавания рестриктазой EcoRI, который использовался, чтобы непосредственно клонировать продукт ПЦР в вектор pGEX-2T (Smith и др., 1988). Получающаяся в результате конструкция (pGEX CD44v HPKII, v3-vl0) кодирует составной белок с молекулярной массой около 70 кДа, состоящий из глутатион-S-трансферазы Schistosoma japonicum и экзонов v3-v10 человеческого СD44 (фиг. 1; Heider и др., 1993). Составной белок выражали в Е.соli и затем подвергали очистке с помощью аффинной хроматографии на глутатион-агарозе (Smith и др., 1988).
Antibody
The common variant region of the NIRC type CD44v (Hofmarm et al., 1991) was amplified by polymerase chain reaction (PCR) from cDNA of human keratinocytes. Both primers were PCR 5'-CAGGCTGGGAGCCAAATGAAGAAAATG-3 ', positions 25-52. and 5'-TGATAAGGAACGATTGACATTAGAGTTGGA-3 '. positions 1013-984 of the variant region of LCLC97, as described by Hofmann et al., contained the EcoRI restriction enzyme recognition site, which was used to directly clone the PCR product into the pGEX-2T vector (Smith et al., 1988). The resulting construct (pGEX CD44v HPKII, v3-vl0) encodes a compound protein with a molecular weight of about 70 kDa consisting of Schistosoma japonicum glutathione S-transferase and human CD44 exons v3-v10 (Fig. 1; Heider et al., 1993 ) The composite protein was expressed in E. coli and then purified by glutathione agarose affinity chromatography (Smith et al., 1988).

Самок мышей Balb/c иммунизировали внутрибрюшинно очищенным аффинной хроматографией составным белком по следующей схеме:
1. иммунизация: 90 мкг составного белка в полном адъюванте Фрейнда;
2. и 3. иммунизации: 50 мкг составного белка в полном адъюванте Фрейнда.
Female Balb / c mice were immunized intraperitoneally with purified protein affinity chromatography as follows:
1. immunization: 90 μg of the compound protein in Freund's complete adjuvant;
2. and 3. immunization: 50 μg of the compound protein in Freund's complete adjuvant.

Иммунизации осуществляли с интервалом в 4 недели. Через 14 дней после последней иммунизации животных еще раз иммунизировали в течение трех последующих дней каждый раз 10 мкг составного белка в забуференном фосфатом физиологическом растворе (ЗФР). На следующий после этого день клетки селезенки одного животного с высоким титром антител подвергали слиянию с мышиными миеломными клетками Р3.Х63-Ag8.653 с помощью полиэтиленгликоля 4000. Клетки гибридомы затем подвергали селекции на планшетах для титрования в среде, содержащей гипоксантин, аминоптерин и тимидин (среда ГАТ) (

Figure 00000005
и Milstein, 1975; Keamey и др., 1979).Immunization was carried out at intervals of 4 weeks. 14 days after the last immunization, the animals were again immunized over the next three days, each time 10 μg of the composite protein in phosphate buffered saline (PBS). The next day after that, the spleen cells of one animal with a high titer of antibodies were fused with P3X63-Ag8.653 mouse myeloma cells using polyethylene glycol 4000. The hybridoma cells were then selected on titration plates in a medium containing hypoxanthine, aminopterin and thymidine ( GAT medium) (
Figure 00000005
and Milstein, 1975; Keamey et al. 1979).

Определение титра антител в сыворотке или скрининг гибридом проводили с помощью ELISA-теста. В таком тесте планшеты для титрования сначала покрывали составным белком (глутатион-S-трансфераза - CD44v3-10) или только глутатион-S-трансферазой. Затем инкубировали с серийными разведениями сывороточных проб или гибридом и определяли специфические антитела с помощью конъюгированных с пероксидазой антител против мышиного иммуноглобулина. Гибридомы, которые реагировали только с глутатион-S-трансферазой, отбрасывались. Оставшиеся антитела сначала охарактеризовывали в ELISA-тесте с помощью специфичных к домену составных белков (экзон v3, экзон v5+v6, экзон v6+v7, экзон v8-v10) (Koopman и др., 1993). Их иммуногистохимическую реактивность испытывали на срезах кожи человека. Serum antibody titer or hybridoma screening was performed using an ELISA test. In such a test, titration plates were first coated with a compound protein (glutathione-S-transferase — CD44v3-10) or only glutathione-S-transferase. Serum dilutions or hybridomas were then incubated with serial dilutions and specific antibodies were determined using peroxidase-conjugated anti-mouse immunoglobulin antibodies. Hybridomas that only reacted with glutathione S-transferase were discarded. The remaining antibodies were first characterized in an ELISA test using domain-specific composite proteins (exon v3, exon v5 + v6, exon v6 + v7, exon v8-v10) (Koopman et al., 1993). Their immunohistochemical reactivity was tested on sections of human skin.

BIWA-1 (VFF-18; о получении и свойствах см. также в международной заявке на патент 95/33771) связывалось только на составных белках, содержащих домен, который кодировался экзоном v6. Чтобы далее установить границу эпитопа антитела, в ELISA-тесте были использованы различные синтетические пептиды, которые представляют части домена v6 (фиг. 1). Пептид из 14 аминокислот, v6D, продемонстрировал самое сильное связывание. Следовательно, эпитоп BIWA-1 лежит полностью или частично внутри последовательности QWFGNRWHEGYRQT домена, который кодируется экзоном v6. Эта последовательность гомологична эпитопу связывания антитела 1.1 ASML, которое было применено в терапевтической крысиной модели и которое специфично к крысиному CD44v6 (фиг. 1). BIWA-1 (VFF-18; for preparation and properties, see also International Patent Application 95/33771) was bound only to compound proteins containing a domain encoded by exon v6. To further establish the boundary of the antibody epitope, various synthetic peptides that represent portions of the v6 domain were used in the ELISA test (Fig. 1). The 14 amino acid peptide, v6D, showed the strongest binding. Therefore, the BIWA-1 epitope lies wholly or partially within the sequence of the QWFGNRWHEGYRQT domain, which is encoded by exon v6. This sequence is homologous to the ASML antibody 1.1 epitope that was used in a therapeutic rat model and which is specific for rat CD44v6 (FIG. 1).

Иммуногистохимия
Перед инкубированием с первичным антителом парафиновые срезы (4 мкм) депарафинировали во вращающемся приспособлении для гистологических исследований (фирма Рот, Германия) три раза, каждый раз по 10 минут, и затем регидрировали в высших спиртах. Срезы быстро промывали дистиллированной водой и затем кипятили в микроволновой печи (модель Шарп R-6270) трижды по 10 минут при 600 Вт в 0,01 М буфере, содержащем лимонную кислоту - цитрат натрия. После каждого инкубирования в микроволновой печи срезы охлаждали 20 минут. После последнего охлаждения носитель промывали в ЗФР и прединкубировали с нормальной козьей сывороткой (10% в ЗФР). После трех промывок в ЗФР срезы инкубировали в течение часа с первичным антителом (BIWA-1: 5 мкг/мл; мышиный IgG (соответствующий изотипу отрицательный контроль) 5 мкг/мл в ЗФР/1% бычьем сывороточном альбумине /БСА/). В качестве положительного контроля для цветной реакции использовали нормальные человеческие срезы кожи, так как кератиноциты выражают изоформу CD44, содержащую v3-v10. Эндогенные пероксидазы блокированы 0,3% перекисью водорода в ЗФР, и срезы инкубировали в течение 30 минут с биотинилированным вторичным антителом (противомышиный IgG-F(ab')2, корпорация ДАКО). Для развития окраски срезы инкубировали 30 минут с пероксидазой хрена, которая связывалась на биотине в комплекс стрептавидин-биотин-пероксидаза (корпорация ДАКО). Затем срезы инкубировали 5-10 минут в 3,3-диамино-9-этилкарбазольном субстрате (фирма Сигма Иммунокемикалс), реакцию останавливали прибавлением воды и срезы дополнительно окрашивали гематоксилином. Оценку окрашивания проводили с помощью аксиоскопического светового микроскопа Цейсса, интенсивность окрашивания количественно оценивали следующим образом: "+++" - сильная экспрессия; "++" - умеренная экспрессия; "+" слабая экспрессия; "-" - не детектируемая однозначно экспрессия или отсутствие детектируемой экспрессии. Только опухолевые клетки с четким окрашиванием мембраны оценивались как позитивные. Процент позитивных опухолевых клеток приближенно оценивали в каждом срезе и были сформированы две группы: фокально позитивные опухоли (менее 10% опухолевых клеток реагировали с антителом) и позитивные опухоли (10 или более % опухолевых клеток позитивны). Когда менее 80% опухолевых клеток в позитивных клетках реагировали с антителом, получали соответствующее значение в процентах.
Immunohistochemistry
Before incubation with the primary antibody, paraffin sections (4 μm) were dewaxed in a rotary histological instrument (Roth, Germany) three times, each 10 minutes, and then rehydrated in higher alcohols. Sections were quickly washed with distilled water and then boiled in a microwave oven (Sharp model R-6270) three times for 10 minutes at 600 W in a 0.01 M buffer containing citric acid - sodium citrate. After each incubation in the microwave, the sections were cooled for 20 minutes. After the last cooling, the carrier was washed in PBS and preincubated with normal goat serum (10% in PBS). After three washes in PBS, sections were incubated for one hour with the primary antibody (BIWA-1: 5 μg / ml; mouse IgG (isotype-negative control) 5 μg / ml in PBS / 1% bovine serum albumin / BSA /). Normal human skin sections were used as a positive control for the color reaction, since keratinocytes express the CD44 isoform containing v3-v10. Endogenous peroxidases are blocked by 0.3% hydrogen peroxide in PBS, and sections were incubated for 30 minutes with a biotinylated secondary antibody (anti-mouse IgG-F (ab ') 2 , DACO Corporation). For color development, sections were incubated for 30 minutes with horseradish peroxidase, which was bound on biotin to the streptavidin-biotin-peroxidase complex (DACO Corporation). Then the sections were incubated for 5-10 minutes in a 3,3-diamino-9-ethylcarbazole substrate (Sigma Immunocemicals company), the reaction was stopped by the addition of water, and the sections were further stained with hematoxylin. Evaluation of staining was carried out using an Zeiss axioscopic light microscope, staining intensity was quantified as follows: "+++" - strong expression; "++" - moderate expression; "+" weak expression; "-" - unambiguously undetectable expression or lack of detectable expression. Only tumor cells with clear staining of the membrane were evaluated as positive. The percentage of positive tumor cells was approximately estimated in each section and two groups were formed: focal positive tumors (less than 10% of the tumor cells reacted with the antibody) and positive tumors (10 or more% of tumor cells were positive). When less than 80% of the tumor cells in positive cells reacted with the antibody, the corresponding percentage was obtained.

С помощью специфичного к CD44v6 моноклонального антитела BIWA-1 анализировали 126 случаев плоскоклеточного рака различного происхождения. Экспрессия содержащих CD44v6 изоформ наблюдалась во всех, кроме одной, опухолевых пробах. Большая часть проб показала экспрессию антигена на 80-100% опухолевых клеток, окрашивание ограничивалось мембраной опухолевых клеток. Никакой реакции не наблюдали в случае относящейся к строме ткани, лимфоцитов, мышечных клеток или эндотелия. Using a specific CD44v6 monoclonal antibody BIWA-1, 126 cases of squamous cell carcinoma of various origins were analyzed. Expression of CD44v6-containing isoforms was observed in all but one of the tumor samples. Most of the samples showed antigen expression on 80-100% of tumor cells, staining was limited to the membrane of tumor cells. No reaction was observed in the case of stromal tissue, lymphocytes, muscle cells or endothelium.

Для количественной оценки экспрессии молекул CD44v6 на этих опухолевых клетках окрашивали срезы нормальной кожи человека параллельно со срезами опухолей. Нормальные кератиноциты кожи выражают высокий уровень изоформ CD44 и считаются сильнее всего выражающими CD44v6 нормальными клетками, которые описаны на сегодняшний день. Поэтому окраска кератиноцитов была принята за эталон и классифицирована как "сильная" (+++) в примененной системе оценки. В большинстве исследованных опухолевых проб окраска опухолевых клеток была сравнима или даже сильнее окраски кератиноцитов кожи, только в немногих случаях наблюдалась слабая окраска опухоли (3 случая метастазов в лимфатические узлы) или умеренная (2 первичных рака, 10 метастазов). Реакция окрашивания была абсолютно гомогенной внутри определенного опухолевого среза, причем большинство опухолевых клеток среза имели одинаковую интенсивность окраски. В экспрессионном образце CD44v6 не наблюдали никаких существенных различий между первичными опухолями и метастазами. Подробные подытоженные результаты приведены в табл. 1, примеры представлены на фиг. 2. To quantify the expression of CD44v6 molecules on these tumor cells, sections of normal human skin were stained in parallel with sections of tumors. Normal skin keratinocytes express a high level of CD44 isoforms and are considered the strongest CD44v6-expressing normal cells that have been described to date. Therefore, the staining of keratinocytes was taken as a standard and classified as “strong” (+++) in the applied assessment system. In most of the studied tumor samples, the color of the tumor cells was comparable to or even stronger than the color of the keratinocytes of the skin, only in a few cases there was a weak color of the tumor (3 cases of metastases to the lymph nodes) or moderate (2 primary cancers, 10 metastases). The staining reaction was absolutely homogeneous within a particular tumor section, with most of the tumor cell sections having the same color intensity. In the expression sample CD44v6, no significant differences were observed between the primary tumors and metastases. Detailed summarized results are given in table. 1, examples are presented in FIG. 2.

Позитивно реагировали с BIWA-1 80-100% опухолевых клеток. В случаях, когда меньшее количество опухолевых клеток реагировало с антителом, указано соответствующее число процентов. 80-100% of tumor cells reacted positively with BIWA-1. In cases where a smaller number of tumor cells reacted with the antibody, the corresponding percentage is indicated.

Пример 2. Экспрессия CD44v6 при раке почки, раке простаты и метастазах в печень при раке толстого кишечника. Example 2. Expression of CD44v6 in kidney cancer, prostate cancer and liver metastases in colon cancer.

Ткань
Анализировали 19 случаев рака почки (12 случаев светлоклеточного рака, 5 случаев хромофильного, 1 случай хромофобного, 1 онкоцитома), 16 случаев первичной аденокарциномы простаты и 19 случаев метастазов в лимфатические узлы при раке толстого кишечника.
the cloth
We analyzed 19 cases of kidney cancer (12 cases of clear cell cancer, 5 cases of chromophilic, 1 case of chromophobic, 1 oncocytoma), 16 cases of primary prostate adenocarcinoma and 19 cases of lymph node metastases in colon cancer.

Антитело BIWA-1 (см. пример 1). Antibody BIWA-1 (see example 1).

Иммуногистохимия
Для проведения исследования см. пример 1.
Immunohistochemistry
For the study, see example 1.

В отличие от плоскоклеточного рака в большинстве изученных случаев рака почки и простаты не могла быть обнаружена какая-либо экспрессия или обнаруживали только фокальную экспрессию изоформ CD44v6. В случае экспрессии, большей, чем фокальная, при раке простаты окрашивание было преимущественно диффузным цитоплазматическим и слабым или гетерогенным по сравнению с окраской нормального эпителия простаты. В 50% исследованных метастазов в печень при раке толстого кишечника обнаруживалась большая, чем фокальная экспрессия изоформ CD44v6. Окраска в большинстве случаев была от слабой до средней, причем в большинстве случаев менее 100% опухолевых клеток пробы продемонстрировали окраску с BIWA-1. Результаты подытожены в табл. 2. In contrast to squamous cell carcinoma, in most of the studied cases of kidney and prostate cancer, no expression could be detected or only focal expression of CD44v6 isoforms was detected. In the case of expression greater than focal in prostate cancer, staining was predominantly diffuse cytoplasmic and weak or heterogeneous compared with the staining of normal prostate epithelium. In 50% of the studied liver metastases with colon cancer, greater than focal expression of CD44v6 isoforms was detected. Staining in most cases was mild to moderate, with in most cases less than 100% of the tumor cells in the sample showed staining with BIWA-1. The results are summarized in table. 2.

Пример 3. Характеристика специфичных к CD44v6 антител
Линия клеток
Линия клеток А-431 плоскоклеточного рака человека (спонтанный эпидермоидный рак вульвы) была получена в Американской Коллекции типовых культур (Rockwell MD) и культивировалась согласно указаниям изготовителя. Поверхностную экспрессию содержащих CD44v6 изоформ определяли при анализе с помощью установки для сортировки клеток с возбуждением флуоресценции (FACS-анализ), причем использовали моноклональное антитело BIWA-1, соединенное с флуоресцеинизотиоцианатом (ФИТЦ).
Example 3. Characterization of specific for CD44v6 antibodies
Cell line
The human squamous cell carcinoma A-431 cell line (spontaneous epidermoid vulvar cancer) was obtained from the American Type Culture Collection (Rockwell MD) and cultured as directed by the manufacturer. The surface expression of CD44v6-containing isoforms was determined by analysis using a fluorescence stimulating cell sorting apparatus (FACS analysis) using the BIWA-1 monoclonal antibody coupled to fluorescein isothiocyanate (FITC).

Анализ кинетических констант
Определение сродства и кинетики взаимодействия моноклонального антитела и CD44v6 было проведено с помощью поверхностного плазменного резонанса (ППР), причем была использована система BIAcore 2000 (фирма Фармация Байесенсор). Составной белок, включающий глутатион-S-трансферазу и CD44, который содержал участок, кодируемый экзонами v3-v10 (глутатион-S-трансфераза/CD44 v3-v10), был иммобилизован на сенсорном чипе СМ5, причем был использован способ сочетания с амином согласно указаниям производителя. Антитело в различных концентрациях (8-132нМ) в буфере HBS (10 мМ N-(2-гидpoкcи)этилпипepaзин-N'-2-этaнcyльфoнoвaя кислота, рН 7,4, 150 мМ хлорид натрия, 3,4 мМ этилендиаминтетрауксусная кислота /ЭДТК/, 0,05% поверхностно-активное вещество Р20 BIAcore) инъецировали через специфичную к антигену поверхность при скорости тока 5 мкл/мин. Взаимодействие рассчитывали по изменению сигнала ППР. Диссоциацию антитела наблюдали в течение 5 минут в токе буфера (HBS). Поверхность чипа регенерировали с помощью отдельного импульса в 15 мкл 30 мМ соляной кислоты. Анализ данных и расчет кинетических констант проводили с помощью программного обеспечения для оценки BIA (фирма Фармация Байесенсор), версия 2.1.
Kinetic Constant Analysis
The affinity and kinetics of the interaction of the monoclonal antibody and CD44v6 were determined using surface plasma resonance (SPR), using the BIAcore 2000 system (Pharmacy Bayesensor). A composite protein including glutathione S-transferase and CD44, which contained the site encoded by exons v3-v10 (glutathione-S-transferase / CD44 v3-v10), was immobilized on a CM5 sensor chip, and the amine coupling method was used as directed manufacturer. Antibody in various concentrations (8-132nM) in HBS buffer (10 mM N- (2-hydroxy) ethylpiperazine-N'-2-ethanesulfonic acid, pH 7.4, 150 mM sodium chloride, 3.4 mM ethylenediaminetetraacetic acid / EDTA (0.05% surfactant P20 BIAcore) was injected through an antigen-specific surface at a flow rate of 5 μl / min. The interaction was calculated by the change in the SPR signal. Antibody dissociation was observed for 5 minutes in a stream of buffer (HBS). The surface of the chip was regenerated using a separate pulse in 15 μl of 30 mm hydrochloric acid. Data analysis and calculation of kinetic constants was performed using BIA estimation software (Pharmacy Bayesensor), version 2.1.

Таким способом сравнивали сродство к антигену моноклонального антитела BIWA-1 и других специфичных к CD44v6 моноклональных антител (VFF4, VFF7, ВВА-13 (IgGl, системы R&D, Абиндон, Англия)). Кинетические константы и константы сродства различных антител определяли в каждом случае в двух независимых экспериментах. В табл. 3 приведены значения скоростей ассоциации (ka), скоростей диссоциации (kd) и констант диссоциации (Kd) для четырех моноклональных антител. Все моноклональные антитела имели сходные ka и kd за исключением ВВА-13, которое имело в 3 раза меньшую ka, и VFF7, которое показало значительно более высокую скорость диссоциации (фактор 5) по сравнению с другими моноклональными антителами. Это приводит в результате к пониженному сродству к связыванию для VFF7 и ВВА-13 по сравнению с VFF4 и BIWA-1. Антитело BIWA-1 имеет самую низкую Kd из всех исследованных антител.In this way, the affinity for the BIWA-1 monoclonal antibody antigen and other CD44v6-specific monoclonal antibodies (VFF4, VFF7, BBA-13 (IgGl, R&D systems, Abindon, England)) was compared. Kinetic and affinity constants of different antibodies were determined in each case in two independent experiments. In the table. Figure 3 shows the values of association rates (k a ), dissociation rates (k d ) and dissociation constants (K d ) for four monoclonal antibodies. All monoclonal antibodies had similar k a and k d with the exception of BBA-13, which was 3 times lower than k a , and VFF7, which showed a significantly higher dissociation rate (factor 5) compared to other monoclonal antibodies. This results in reduced binding affinity for VFF7 and BBA-13 compared to VFF4 and BIWA-1. The BIWA-1 antibody has the lowest K d of all antibodies tested.

Анализ взаимодействия антитело-белок с помощью ELISA-теста
Выражающие CD44v6 клетки А-431 культивировали в 96-ячеечных планшетах (фирма Фалкон Микротест III, Бектон Дикинсон, Линкольн Парк, Нью-Джерси) по 5•104 клеток в ячейке в среде RPMI 1640 с 10% околоплодной сывороткой теленка (ОСТ) в течение ночи при 37oС. После промывки ЗФР/ 0,05% твином 20 клетки фиксировали охлажденным до 0oС этиловым спиртом в течение 1 минуты, после чего промывали. Инкубирование с первичными антителами (VFF4, VFF7, BIWA-1, ВВА-13, 1 нг/мл - 600 нг/мл, в каждом случае в буфере для испытания: ЗФР/0,5% БСА/0,05% твин 20) проводили в течение 1 часа при комнатной температуре и затем трижды промывали. В качестве вторичного антитела использовали кроличье конъюгированное с пероксидазой хрена антитело против мышиного IgG (корпорация ДАКО, Копенгаген, Дания; разведение 1:6000 в буфере для испытания) (1 час при комнатной температуре). После трех промывок окрашивали с помощью раствора тимолового синего (фирма Киркегаард + Перри, Гайтерсбург, США). Экстинкцию измеряли с помощью считывающего устройства фирмы Хьюлетт-Паккард. используемого в ELISA-тесте.
Antibody-protein interaction analysis using an ELISA test
CD44v6-expressing A-431 cells were cultured in 96-well plates (Falcon Microtest III, Becton Dickinson, Lincoln Park, NJ) 5 × 10 4 cells per cell in RPMI 1640 medium with 10% amniotic calf serum (OST) in overnight at 37 o C. After washing with PBS / 0.05% Tween 20, the cells were fixed chilled to 0 o With ethanol for 1 minute, and then washed. Incubation with primary antibodies (VFF4, VFF7, BIWA-1, BBA-13, 1 ng / ml - 600 ng / ml, in each case in test buffer: PBS / 0.5% BSA / 0.05% Tween 20) carried out for 1 hour at room temperature and then washed three times. A rabbit horseradish peroxidase conjugated anti-mouse IgG antibody (DACO Corporation, Copenhagen, Denmark; dilution 1: 6000 in test buffer) was used as a secondary antibody (1 hour at room temperature). After three washes, it was stained with a solution of thymol blue (Kierkegaard + Perry, Gaithersburg, USA). Extinction was measured using a Hewlett-Packard reader. used in the ELISA test.

На фиг. 3 показано, что относительное сродство антител, как это было определено путем BIAcore - анализа, отражается в их взаимодействии с опухолевыми клетками, причем BIWA-1 четко демонстрирует наивысшее сродство к связыванию. In FIG. Figure 3 shows that the relative affinity of antibodies, as determined by BIAcore analysis, is reflected in their interaction with tumor cells, with BIWA-1 clearly demonstrating the highest binding affinity.

Домен белка, кодируемый экзоном v6 гена CD44, состоит из 45 аминокислот (фиг. 4). Чтобы точно определить эпитоп, который узнается BIWA-1, в ELISA-испытаниях использовали серию синтетических пептидов. Предварительные эксперименты свидетельствуют о связывании на расположенном в центре 14 - мере (аминокислотные остатки 18-31; фиг. 4, ср. также фиг. 1), а не на пептиде вне этого участка. Поэтому была синтезирована вторая серия пептидов и исследована в конкурентных ELISA-тестах (фиг. 4). Результаты показывают, что пептид 19-29 (WFGNRWHEGYR) представляет минимальную структуру, требующуюся для высокоаффинного связывания. Элиминирование С-концевого аргининового остатка приводит к более чем в 100 раз слабому связыванию. The protein domain encoded by exon v6 of the CD44 gene consists of 45 amino acids (Fig. 4). To accurately determine the epitope that BIWA-1 recognizes, a series of synthetic peptides were used in ELISA tests. Preliminary experiments indicate binding on the center-located 14 - measure (amino acid residues 18-31; Fig. 4, cf. also Fig. 1), and not on the peptide outside this region. Therefore, a second series of peptides was synthesized and studied in competitive ELISA tests (Fig. 4). The results show that peptide 19-29 (WFGNRWHEGYR) represents the minimum structure required for high affinity binding. Elimination of the C-terminal arginine residue leads to more than 100-fold weak binding.

Пример 4. Биораспределение меченного радиоактивным иодом антитела к CD44v6 у безволосых мышей с ксенотрансплантатом
Модель ксенотрансплантата А-431
Восьминедельным самкам безволосых мышей Balb/c nu/nu (фирма В & К Юниверсал, Рентон, Западная Африка) инъецировали подкожно в левостороннюю среднюю линии 5•106 культивированных клеток А-431 (человеческий эпидермоидный рак вульвы). Животных после ксенотрансплантации, имевших опухоли А-431, использовали в течение двух недель в экспериментах по биораспределению (масса опухоли 40-50 мг).
Example 4. Biodistribution of radioactive iodine-labeled anti-CD44v6 antibody in xenograft hairless mice
Xenograft Model A-431
Eight-week-old female Balb / c nu / nu hairless mice (B&C Universal, Renton, West Africa) were injected subcutaneously into the left-sided midline of 5 x 10 6 cultured A-431 cells (human epidermoid vulvar cancer). Animals after xenograft with A-431 tumors were used for two weeks in biodistribution experiments (tumor weight 40-50 mg).

Введение радиоактивного иода в BIWA-1
Белок G - очищенное моноклональное тело BIWA-1 (мышиный IgGl) связывали на стрептавидине, причем использовали гетеробифункциональный поперечный сшиватель, сукцинимидильный эфир 4-(N-малеимидометил)циклогексан-1-карбоновой кислоты. Лизильные остатки стрептавидина связывали на востановленных цистеинильных остатках антитела, которые получались при предварительной обработке антитела дитиотреитом. Полученные конъюгаты (1:1) (>90%) далее очищали с помощью ионообменной хроматографии. Для экспериментов по биораспределению BIWA-1/ стрептавидин метили 125J по первичной аминогруппе лизина, причем для введения метки использовали п-иодфенильный реагент (ПИФ, фирма НЕН Дюпон, Вилмингтон, Германия), следуя способу Willbur и др. (1989). Маркировка BIWA-1 стрептавидином или 125J не меняла иммунореактивности или фармакокинетики антитела у мышей.
The introduction of radioactive iodine in BIWA-1
Protein G, a purified BIWA-1 monoclonal body (mouse IgGl), was bound on streptavidin, using a heterobifunctional crosslinker, 4- (N-maleimidomethyl) cyclohexane-1-carboxylic acid succinimidyl ester. Streptavidin lysing residues were bound on the restored cysteinyl residues of the antibody, which were obtained by pretreatment of the antibody with dithiothreitis. The resulting conjugates (1: 1) (> 90%) were further purified by ion exchange chromatography. For BIWA-1 / streptavidin biodistribution experiments, 125 J was labeled with the primary amino group of lysine, and p-iodophenyl reagent (PIF, NEN Dupont, Wilmington, Germany) was used for labeling, following the method of Willbur et al. (1989). Labeling BIWA-1 with streptavidin or 125 J did not alter the immunoreactivity or pharmacokinetics of the antibody in mice.

Эксперименты по биораспределению
Безволосых мышей, которые подверглись ксенотрансплантации человеческими опухолями А-431, инъецировали внутривенно через латеральную хвостовую вену 5-7 мкКи 125J на 50 мкг моноклонального антитела BIWA-1 (удельная активность 0,1-0,14 мКи/мг). Изучение биораспределения в зависимости от времени проводили в группах из 3 животных (n=3) через 4, 24, 48, 120 и 168 часов после инъекции. В выбранные временные моменты мышей усыпляли, обескровливали через ретроорбитальное сплетение и умерщвляли путем декапитации. Собирали девять органов и тканей и измельчали, к ним относятся кровь, хвост, легкое, печень, селезенка, желудок, почки, кишечник и опухоль. Радиоактивность в тканях рассчитывали по сравнению со стандартом инъецированного препарата антитела в гаммасцинтилляционном счетчике (фирма Паккард Инстремент Компани, Мериден, Коннектикут), причем энергетическое окошко счетчика устанавливалось на 25-80 кэ-В для 125J. Рассчитывали процент инъецированной дозы/г ткани (% ИД/г).
Biodistribution experiments
Hairless mice that underwent x-ray transplantation with human A-431 tumors were injected intravenously through the lateral tail vein of 5-7 μCi 125 J per 50 μg of BIWA-1 monoclonal antibody (specific activity 0.1-0.14 mCi / mg). The study of biodistribution depending on time was carried out in groups of 3 animals (n = 3) at 4, 24, 48, 120 and 168 hours after injection. At selected time points, the mice were euthanized, bled through the retroorbital plexus and killed by decapitation. Nine organs and tissues were collected and crushed, including blood, tail, lung, liver, spleen, stomach, kidneys, intestines, and tumor. Tissue radioactivity was calculated compared to the standard of the injected antibody preparation in a gamma-scintillation counter (Packard Instrement Company, Meriden, Connecticut), and the energy window of the counter was set at 25-80 keV for 125 J. The percentage of injected dose / g of tissue was calculated (% ID / g).

Предварительные эксперименты показали, что BIWA-1 не реагирует перекрестно с мышиным антигеном CD44v6. В табл. 4 и на фиг. 5 показано поглощение радиоактивности в опухолях и нормальной ткани. В случае иодированного BIWA-1 наблюдалось быстрое поглощение опухолью (7,6% ИД/г к 4 часам после инъекции), которое увеличивалось до более 18% ИД/г к 48 часам и затем оставалось постоянным до 120 часов. Через 7 дней после инъекции (168 часов) опухоль содержала еще 15,3% ИД/г ткани. Пропорции опухоль: ткань были посчитаны на отдельные моменты времени и приведены в табл. 4. Через 24 часа после инъекции пропорция опухоль: кровь составляла 0,48 и поднялась до 3,16 на седьмой день. Поглощение в нормальной ткани было низким и скорее всего вызывалось фоновым значением кровяного пула в биопсийной ткани. При селективном нацеливании in vivo ксенотрансплантатов плоскоклеточного рака человека безволосым мышам показано с помощью меченного 125J BIWA-1, что моноклональное антитело имеет высокий потенциал как нацеливающий носитель для диагностического и терапевтического применения у больных плоскоклеточным раком.Preliminary experiments showed that BIWA-1 does not cross react with the murine antigen CD44v6. In the table. 4 and in FIG. 5 shows the absorption of radioactivity in tumors and normal tissue. In the case of iodinated BIWA-1, rapid tumor uptake was observed (7.6% ID / g by 4 hours after injection), which increased to over 18% ID / g by 48 hours and then remained constant up to 120 hours. 7 days after injection (168 hours), the tumor contained another 15.3% ID / g of tissue. Proportions of the tumor: tissue was calculated at individual time points and are given in table. 4. 24 hours after the injection, the proportion of the tumor: blood was 0.48 and rose to 3.16 on the seventh day. Absorption in normal tissue was low and most likely caused by the background value of the blood pool in the biopsy tissue. Using in vivo selective targeting of human squamous cell carcinoma xenografts to hairless mice, it was shown using 125 J BIWA-1 labeled that the monoclonal antibody has high potential as a targeting carrier for diagnostic and therapeutic use in patients with squamous cell carcinoma.

Пример 5. Различная экспрессия CD44v6 для большого числа опухолей человека
В другом исследовании изучали иммуногистохимически в общей сложности 544 опухолевые пробы с помощью моноклонального антитела BIWA-1 (клон VFF-18) на экспрессию CD44v6. Пробы либо
парафинировали, либо сразу после хирургического взятия замораживали в жидком азоте и хранили до использования при -70oС. Анализировали следующие опухоли: базалиомы (n= 16), аденокарциномы (АК) молочной железы (n=55), АК толстой кишки (n= 83), плоскоклеточный рак (ПКР) головы и шеи (n=125), рак легкого (n= 120), АК простаты (n=34), рак почки (n=27), ПКР кожи (n=15) и АК желудка (n= 69). Ткани получали путем обычного хирургического вмешательства или путем взятия биопсии, получение нормальной ткани сопутствовало получению опухолевых проб. Иммуногистохимическое исследование проводили, как в примере 1.
Example 5. Different expression of CD44v6 for a large number of human tumors
In another study, a total of 544 tumor samples were studied immunohistochemically using the BIWA-1 monoclonal antibody (clone VFF-18) for expression of CD44v6. Samples either
they were paraffinized, or immediately after surgical collection they were frozen in liquid nitrogen and stored until use at -70 o С. The following tumors were analyzed: basal cell tumors (n = 16), breast adenocarcinomas (AK) (n = 55), colon AK (n = 83), squamous cell carcinoma (RCC) of the head and neck (n = 125), lung cancer (n = 120), prostate AK (n = 34), kidney cancer (n = 27), skin RCC (n = 15) and AK stomach (n = 69). Tissues were obtained by routine surgery or by biopsy; normal tissue was associated with tumor samples. Immunohistochemical studies were performed as in example 1.

В табл. 5 представлен обзор, касающийся иммуногистохимического анализа 397 различных опухолевых проб с помощью моноклонального антитела BIWA-1. In the table. 5 presents a review regarding immunohistochemical analysis of 397 different tumor samples using BIWA-1 monoclonal antibody.

При мелкоклеточном раке легкого, раке почки и АК простаты не наблюдали или наблюдали только незначительную реактивность. Все другие исследованные типы опухолей выражали содержащие CD44v6 изоформы в различных количествах. Большинство исследованных АК молочной железы показало реактивность с BIWA-1, а исследованные типы ПКР (гортани, легкого и пищевода) выражали CD44v6 в 100% случаев. In small cell lung cancer, kidney cancer, and prostate AK, no or only slight reactivity was observed. All other investigated tumor types were expressed in various amounts containing CD44v6 isoforms. Most of the studied breast AKs showed reactivity with BIWA-1, and the investigated types of RCC (larynx, lung, and esophagus) expressed CD44v6 in 100% of cases.

Всего было исследовано 185 случаев ПКР различных типов и различной классификации на реактивность с BIWA-1. Это были 67 случаев первичного ПКР (гортани, n=15; полости рта, n=16; ротоглотки, n=3; кожи, n=15), 77 проб метастазов в лимфатические узлы (гортань, n=12; легкое, n=27; пищевод, n=11; полость рта, n=6; ротоглотка, n=7; гортаноглотка, n=10; миндалина, n=4) и 3 пробы из метастазов в печень (пищевод). В табл. 6 приводятся результаты иммуногистохимического анализа всех исследованных проб ПКР. A total of 185 cases of RCC of various types and different classification for reactivity with BIWA-1 were investigated. These were 67 cases of primary RCC (larynx, n = 15; oral cavity, n = 16; oropharynx, n = 3; skin, n = 15), 77 samples of lymph node metastases (larynx, n = 12; lung, n = 27; esophagus, n = 11; oral cavity, n = 6; oropharynx, n = 7; laryngopharynx, n = 10; tonsil, n = 4) and 3 samples from metastases to the liver (esophagus). In the table. 6 shows the results of immunohistochemical analysis of all investigated RCC samples.

Экспрессия содержащих CD44v6 изоформ была обнаружена во всех, кроме трех, опухолевых пробах (один случай гортань, 2 случая легкое). Большинство проб показало экспрессию антигена на 80-100% опухолевых клеток внутри одного отдельного среза, причем окраска преимущественно концентрировалась на мембране опухолевых клеток. Сильнее всего окрашенный однородный образец наблюдали в случае рака гортани, пищевода и гортаноглотки, причем большинство опухолевых клеток среза имели одинаковую интенсивность окраски. Протокол последовательностей представлен в конце описания. Expression of CD44v6-containing isoforms was found in all but three tumor samples (one case of the larynx, 2 cases of the lung). Most samples showed antigen expression on 80-100% of tumor cells within one single section, with the stain predominantly concentrated on the membrane of the tumor cells. The most stained homogeneous sample was observed in the case of cancer of the larynx, esophagus and larynx, and most of the tumor cells of the slice had the same color intensity. The sequence protocol is presented at the end of the description.

Claims (8)

1. Средство для лечения плоскоклеточного рака, содержащее активное вещество и определенные конечные добавки, отличающееся тем, что в качестве активного вещества оно содержит эффективное количество антитела или молекулы антитела, которое (которая) связывается на аминокислотной последовательности WFGNRWHEGYR. 1. An agent for treating squamous cell carcinoma containing an active substance and certain final additives, characterized in that as the active substance it contains an effective amount of an antibody or antibody molecule that (which) binds to the amino acid sequence WFGNRWHEGYR. 2. Средство по п. 1, отличающееся тем, что оно в качестве антитела или молекулы антитела содержит моноклональное антитело BIWA-1(VFF-18), образующееся от линии клеток гибридомы, депонированной под DSM АСС2174, или производное этого антитела. 2. The tool according to p. 1, characterized in that it as an antibody or antibody molecule contains a monoclonal antibody BIWA-1 (VFF-18), formed from a hybridoma cell line deposited under DSM ACC2174, or a derivative of this antibody. 3. Средство по одному из п. 1 или 2, отличающееся тем, что оно в качестве антитела или молекулы антитела содержит моноклональное антитело, Fab- или F(ab')2-фрагмент иммуноглобулина, рекомбинантно полученное антитело, рекомбинантно полученное химерное или гуманизированное антитело, бифункциональное антитело или одноцепочечное производное антитела (scFv).3. The tool according to one of p. 1 or 2, characterized in that it as an antibody or antibody molecule contains a monoclonal antibody, Fab or F (ab ') 2 fragment of immunoglobulin, recombinantly obtained antibody, recombinantly obtained chimeric or humanized antibody , a bifunctional antibody or a single chain derivative of an antibody (scFv). 4. Средство по одному из пп. 1 - 3, отличающееся тем, что оно содержит антитело или молекулу антитела, которое (которая) соединяется с радиоактивным изотопом, фотоактивируемым соединением, радиоактивным соединением, ферментом, флуоресцентным красителем, молекулой биотина, токсином, цитостатиком, пролекарством, молекулой антитела с другой специфичностью, цитокином или другим иммуномодулирующим полипептидом. 4. The tool according to one of paragraphs. 1 to 3, characterized in that it contains an antibody or antibody molecule that (which) binds to a radioactive isotope, a photoactivated compound, a radioactive compound, an enzyme, a fluorescent dye, a biotin molecule, a toxin, a cytostatic agent, a prodrug, an antibody molecule with another specificity, cytokine or other immunomodulatory polypeptide. 5. Способ лечения плоскоклеточного рака, основывающийся на связывании молекулы антитела на эпитопе, кодируемым вариабельным экзоном v6 гена CD44, отличающийся тем, что применяют антитело или молекулу антитела, узнающую аминокислотную последовательность WFGNRWHEGYR. 5. A method for treating squamous cell carcinoma based on binding of an antibody molecule to an epitope encoded by the variable exon v6 of the CD44 gene, characterized in that an antibody or antibody molecule is used that recognizes the amino acid sequence WFGNRWHEGYR. 6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что в качестве антитела или молекулы антитела применяют моноклональное антитело BIWA-1 (VFF-18), образуемое от депонированной под DSM ACC2174 линии клеток гибридомы, или производное этого антитела. 6. The method according to p. 5, characterized in that the monoclonal antibody BIWA-1 (VFF-18) formed from the hybridoma cell line deposited under DSM ACC2174 or a derivative of this antibody is used as an antibody or antibody molecule. 7. Способ по одному из пп. 5 и 6, отличающийся тем, что в качестве антитела или молекулы антитела применяют моноклональное антитело, Fab- или F(ab')2-фрагмент иммуноглобулина, рекомбинантно полученное антитело, рекомбинантно полученное химерное или гуманизированное антитело, бифункциональное антитело или одноцепочечное производное антитела (scFv).7. The method according to one of paragraphs. 5 and 6, characterized in that a monoclonal antibody, a Fab or F (ab ') 2 fragment of an immunoglobulin, a recombinantly produced antibody, a recombinantly produced chimeric or humanized antibody, a bifunctional antibody or a single chain derivative of an antibody (scFv) are used as an antibody or antibody molecule ) 8. Способ по одному из пп. 5 - 7, отличающийся тем, что применяют антитело или молекулу антитела, которое (которую) соединяют с радиоактивным изотопом, фотоактивируемым соединением, радиоактивным соединением, ферментом, флуоресцентным красителем, молекулой биотина, токсином, цитостатиком, пролекарством, молекулой антитела с другой специфичностью, цитокином или другим иммуномодулирующим полипептидом. 8. The method according to one of paragraphs. 5 to 7, characterized in that the use of an antibody or antibody molecule, which (which) is combined with a radioactive isotope, a photoactivated compound, a radioactive compound, an enzyme, a fluorescent dye, a biotin molecule, a toxin, a cytostatic agent, a prodrug, an antibody molecule with another specificity, a cytokine or another immunomodulatory polypeptide.
RU98112600/14A 1995-12-06 1996-12-05 Method and preparation for treating the cases of flat cell cancer RU2193779C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19545472A DE19545472A1 (en) 1995-12-06 1995-12-06 Diagnosis of squamous epithelial cell carcinoma
DE19545472.3 1995-12-06
DE19615074.4 1996-04-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU98112600A RU98112600A (en) 2000-06-10
RU2193779C2 true RU2193779C2 (en) 2002-11-27

Family

ID=7779323

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98112600/14A RU2193779C2 (en) 1995-12-06 1996-12-05 Method and preparation for treating the cases of flat cell cancer

Country Status (5)

Country Link
DE (1) DE19545472A1 (en)
IL (1) IL124714A0 (en)
RU (1) RU2193779C2 (en)
UA (1) UA61065C2 (en)
ZA (1) ZA9610183B (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2599447C2 (en) * 2010-02-04 2016-10-10 Юниверсити Оф Майами Monoclonal antibodies to cd44, intended for use in treating squamous cell carcinoma of the head and the neck

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1417974A1 (en) * 2002-11-08 2004-05-12 Boehringer Ingelheim International GmbH Compositions and methods for treating cancer using cytotoxic CD44 antibody immunoconjugates and radiotherapy

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0651822B1 (en) * 1992-07-21 1996-04-17 Isis Innovation Limited Diagnostic method
CA2149635A1 (en) * 1992-11-20 1994-06-09 David Tarin Peptide corresponding to cd44 exon 6, antibodies specific for said peptide and use of these antibodies for diagnosis of tumors
DE69406664T2 (en) * 1993-06-18 1998-06-04 Biotie Therapies Oy COMPOSITIONS AND DIAGNOSTIC METHODS USING MONOCLONAL ANTIBODY AGAINST CD44V6
EP0705436A1 (en) * 1993-06-22 1996-04-10 BOEHRINGER INGELHEIM INTERNATIONAL GmbH Method for the diagnosis and analysis of breast carcinoma

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Wang S. et al "Specific activation...", Cancer Res., 1992, v.52, 4484-4491. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2599447C2 (en) * 2010-02-04 2016-10-10 Юниверсити Оф Майами Monoclonal antibodies to cd44, intended for use in treating squamous cell carcinoma of the head and the neck

Also Published As

Publication number Publication date
ZA9610183B (en) 1997-06-06
DE19545472A1 (en) 1997-06-12
UA61065C2 (en) 2003-11-17
IL124714A0 (en) 1999-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7183388B2 (en) Anti-MUC-1 single chain antibodies for tumor targeting
AU2005226798A1 (en) Cytotoxicity mediation of cells evidencing surface expression of MCSP
AU2007218962A1 (en) Cytotoxicity mediation of cells evidencing surface expression of TROP-2
WO2006032127A1 (en) Cytotoxicity mediation of cells evidencing surface expression of mcsp
HU220168B (en) Monoclonal antibody against cd44v6, use and production thereof and the hybridoma cell-line producing thereof
AU2007218959A1 (en) Cancerous disease modifying antibodies
KR100473824B1 (en) Method of diagnosing and treating epithelioma
EP1539818B1 (en) Compositions and uses thereof for identifying and targeting provasopressin-expressing cancer cells
JP2001508052A (en) Diagnosis and treatment method of Hodgkin's lymphoma
US20030077676A1 (en) Anti-MUC-1 single chain antibodies for tumor targeting
RU2193779C2 (en) Method and preparation for treating the cases of flat cell cancer
AU2007218958A1 (en) Cancerous disease modifying antibody 141205-02
US6242204B1 (en) Methods of detecting non-small cell lung carcinoma and ovarian cancer
TW200936757A (en) Cancerous disease modifying antibodies
JP2010509244A (en) Cancerous disease modifying antibodies
JP2010523479A (en) Cancerous disease-modifying antibody 010207-01 produced by the hybridoma cell line AR51A630.3
WO2008134876A1 (en) Cancerous disease modifying antibodies
EP2092058A1 (en) Cancerous disease modifying antibodies
JP2011511767A (en) Cytotoxic anti-cancer monoclonal antibody
WO2009140755A1 (en) An anti-cancer cytotoxic monoclonal antibody
AU2002255982A1 (en) Anti-MUC-1 single chain antibodies for tumor targeting

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20051206