WO2004018518A1 - ヒト固形癌抗原ペプチドとこれをコードするポリヌクレオチド、並びにそれらの利用 - Google Patents

ヒト固形癌抗原ペプチドとこれをコードするポリヌクレオチド、並びにそれらの利用 Download PDF

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WO2004018518A1
WO2004018518A1 PCT/JP2003/005046 JP0305046W WO2004018518A1 WO 2004018518 A1 WO2004018518 A1 WO 2004018518A1 JP 0305046 W JP0305046 W JP 0305046W WO 2004018518 A1 WO2004018518 A1 WO 2004018518A1
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antibody
solid cancer
cancer
peptide
serum
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PCT/JP2003/005046
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Hideaki Shimada
Takaki Hiwasa
Takeshi Tomonaga
Kazuyuki Matsushita
Fumio Nomura
Masaki Takiguchi
Takenori Ochiai
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Japan Science And Technology Agency
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    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
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    • C07K16/00Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies
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    • C07K16/30Immunoglobulins [IGs], e.g. monoclonal or polyclonal antibodies against material from animals or humans against receptors, cell surface antigens or cell surface determinants from tumour cells
    • 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

Definitions

  • J art invention of this application the antigenic peptide of human solid cancer, a polynucleotide encoding the peptide, and to a solid cancer diagnostic method Contact Yopi solid cancer treatment method using the same.
  • BACKGROUND ART Esophageal cancer gastric cancer, lung cancer, kidney cancer, thyroid cancer, parotid cancer, head and neck cancer, bone * soft tissue sarcoma, ureteral cancer, bladder cancer, uterine cancer, liver cancer, breast cancer, ovarian cancer, fallopian tube cancer, etc.
  • All solid cancers are malignant tumors, especially advanced solid cancers, which are difficult to treat and often fatal. Therefore, early detection of carcinoma is the most important issue as a countermeasure against solid cancer.
  • solid tumors have been diagnosed using cancer tissue-specific serum markers such as a; -fetoprotein, CEA, SCC-Ag 3 ⁇ 4 CA19-9, and CYFR21-1, and the course of treatment.
  • This method does not require extensive equipment and has a small burden on the subjects, so it can be widely applied to many subjects without subjective symptoms.
  • Conventional tumor markers have a positive rate of about 15-30%, mainly for advanced cancer. Therefore, it has been attempted to reduce the false negative rate by using a plurality of tumor markers in combination. For example, the positive rate for CEA alone is 16%, and the positive rate for SCC-Ag alone is 18%. By using these together, the positive rate becomes 26%.
  • methods for treating solid cancer include surgical removal of cancer tissue and systemic administration of anticancer drugs.
  • JP-A-2001-33378.2 discloses a malignant melanoma antigen protein identified by the SEREX method, a DNA sequence encoding the same, and a method for diagnosing malignant melanoma using the same.
  • a method for early diagnosis of solid cancer the effectiveness of a molecular biological diagnosis method using a cancer tissue-specific antigen protein marker has been pointed out.
  • Several antigen protein markers have also been proposed. However, in order to further improve the diagnostic accuracy, it is indispensable to prepare more protein markers with high antigenicity and use them in combination. In addition, since those antigen protein markers are predominantly expressed in solid cancer tissues, It is also expected to be applied to a therapy targeting only cancer tissues.
  • the invention of this application has been made in view of the circumstances described above, and has as its object to provide a novel antigenic peptide which is effective for diagnosis and treatment of solid cancer.
  • Another object of the invention of this application is to provide a genetic material encoding the above antigen peptide and an antibody against the antigen peptide.
  • an object of the invention of this application is to provide a method for diagnosing solid cancer using the above-mentioned peptide, polynucleotide, antibody and the like, and a method for treating solid cancer.
  • a human solid cancer antigen peptide that expresses a polynucleotide having the nucleotide sequence of each of SEQ ID NOs: 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, and 19.
  • a test was conducted to determine whether or not an antibody that binds to each of the antigen peptides of the invention (1) is present in the serum of the test subject. Or a person characterized by being determined to be at high risk for solid cancer JP2003 / 005046
  • Diagnosis method for solid cancer (6) The diagnostic method according to the invention (5), wherein the binding between the antibody in the serum of the subject and the antigen peptide is tested on a plate or a membrane on which at least one antigen peptide is immobilized.
  • a test was conducted to determine whether or not the biological sample of the subject contained an antigen peptide that binds to each of the antibodies of the invention (4).
  • a method for diagnosing human solid cancer characterized by determining that the patient is a solid cancer patient or a solid cancer high-risk person.
  • a diagnostic kit for solid cancer comprising:
  • a diagnostic kit for solid cancer comprising: (12) A solid cancer diagnostic kit comprising at least one kind of the antibody of the invention (4) and / or a labeled antibody thereof.
  • a diagnostic kit for solid cancer comprising:
  • a diagnostic kit for solid cancer comprising: (15) A set of primers for amplifying the polynucleotide of the invention (2) by PCR.
  • a method for treating solid cancer comprising using the oligonucleotide or the polynucleotide of the invention (3).
  • a method for treating solid cancer comprising using the antibody of the invention (4).
  • a method for treating solid cancer characterized by suppressing the expression level of the antigenic peptide of the invention (1). That is, the inventors of the present application analyzed the proteins expressed in the normal part and the cancerous part of the surgical specimen of each patient of esophageal cancer, colorectal cancer, gastric cancer, and breast cancer, and analyzed the 10 types of solid cancers shown in Table 1. Specific antigenic peptides were identified. These antigenic peptides are all known proteins, except for those shown in SEQ ID NO: 19, but their relationship to solid tumors is not known. Specifically, the antigenic peptide (A) in Table 1 contains a transcription factor FBP (Far Upstream) that binds 1.5 kb upstream of the promoter of the c-myc gene.
  • FBP Trane Upstream
  • Binding Protein A protein known as FIR (FBP Interacting Receptor: Cell 104 (3): 343-363, 2001) that interacts with EMBO J. 19 (5): 1034-1044, 2000) There was, however, no known link to cancer.
  • Antigenic peptide (B) is known as CENP-A (Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88 (9): 3734-3738, 1991), which is a kind of centromere-specific protein. CEMP-A has no known association with cancer.
  • Antigen peptides (C) to (J) were identified by the SEREX method.
  • Antigen peptide (C) is a group of proteins that control endocytosis found in Drosophila melanogaster and humans, and is involved in the accumulation of transmembrane ligands in multivesicular bodies. HO HOOK2 (Genetics 151 (2): 675-684, 1999).
  • Antigen peptide (D) is myomegarin, a protein that exists in golgi / centrosome and interacts with cyclic nucleotide phosphodiesterase. Localization of cAMP-mediated pathway components to intracellular golgi / centrosome region (Verde, I. et al. J. Biol. Chem. 276: 11189-111198, 2001).
  • Antigen peptide (E) is the primary species of makorin ring finger protein (MRFP) family MKRN1, which is abundantly expressed during the development and development of the central nervous system (Genomics 66 (1): 76-86, 2000).
  • Antigen peptide (F) is a protein encoded by one of 100 new cDNAs identified from two types of cDNA libraries prepared from human adult brain cells and human fetal brain cells, and its function is not known ( Nagase, T. et al. DNA Res.
  • the c antigen peptide (G) contains two Zn fingers and interacts with proteins, especially cytoskeletal formation, organ formation, endocytosis Is a type of LIM domain protein that is involved in the transcription factor diversification by binding to various PKC isoforms and binding to RET (receptor tyrosine kinase) / PTC2. Tans known to play an essential role in mitogenic activity? Enigma (J. Biol. Chem. 271 (22): 12691-12694, 1996).
  • Antigen peptide (H) is a cell membrane surface glycoprotein expressed on most cancer cells, and is thought to regulate the growth of cancer cells together with TROP-1. PT / JP2003 / 005046
  • Antigenic peptide (I) is a protein mitosin that is known to play an important role in the progression of cell mitosis (Zhu, X. et al. Mol. Cell. Biol. 15: 5 -17-5029, 1995).
  • the antigen peptide (J) is a cDNA (CU-EC-l: Chiba University Esophageal Carcinoma-1) newly discovered by the inventors of the present application.
  • the antigenic peptide which is the expression product is a ⁇ peptide encoded by a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 19 '', or Peptides expressed by genomic DNA that hybridizes nucleotides ”.
  • table 1 the expression product of this CU-EC-l is unknown, in this application, the antigenic peptide which is the expression product is a ⁇ peptide encoded by a polynucleotide consisting of the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 19 '', or Peptides expressed by genomic DNA that hybridizes nucleotides ”.
  • the invention of this application is based on the solid cancer antigen peptide as described above, an antibody against the peptide, and a polynucleotide encoding them.
  • protein and “peptide” mean a molecule composed of a plurality of amino acid residues linked to each other by an amide bond (peptide bond).
  • Polynucleotide means a nucleoside phosphate ester (ATP, GTP, CTP, UTP; or dATP, dGTP, dCTP, dTTP) in which a purine or pyrimidine is ⁇ -N-glycosidically linked to a sugar.
  • “Molecule.””Oligonucleotide” refers to a molecule that is 2-99 linked.
  • “serum antibody” means an antibody IgG that is present in the serum of a solid cancer patient and binds to the antigenic peptide of the invention (1).
  • the “antibody” of the invention (4) means a polyclonal antibody or a monoclonal antibody prepared using the antigen peptide of the invention (1) as an immunogen.
  • Other terms and concepts in the present invention are defined in detail in the description of the embodiments of the invention and examples. Various techniques used for carrying out the present invention can be easily and reliably implemented by those skilled in the art based on known documents and the like, except for the technique whose source is specifically indicated.
  • FIG. 1 shows the results of a Western plot analyzing the expression of the antigenic peptide (A: SEQ ID NO: 2) in cancer tissues and normal tissues.
  • FIG. 2 shows the results of RT-PCR analyzing the expression of the gene encoding the antigen peptide (A) in cancer tissues and normal tissues.
  • Figure 3 shows the expression of the antigenic peptide (B: SEQ ID NO: 4) in cancer tissues and normal tissues. T / JP2003 / 005046
  • FIG. 4 shows the results of RT-PCR analyzing the expression of the mRNA encoding the antigen peptide (B) in cancer tissues and normal tissues.
  • FIG. 5 shows the results of Western blot analysis showing the reactivity of the antigen peptide (C: SEQ ID NO: 6) expressed by the polynucleotide having the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 5 with the antibody in the patient's serum.
  • C SEQ ID NO: 6
  • FIG. 6 shows the results of Western blot analysis showing the reactivity of the antigen peptide (D: SEQ ID NO: 8) expressed by the polynucleotide having the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 7 with the antibody in the patient's serum.
  • Figure 7 shows the results of a Western blot analysis showing the reactivity of the antigen peptide (E: SEQ ID NO: 10) expressed by the polynucleotide whose nucleotide sequence is shown in SEQ ID NO: 9 with the antibody in the patient's serum. is there.
  • Figure 8 shows the results of Western blot analysis showing the reactivity of the antigen peptide (F: SEQ ID NO: 12) expressing the polynucleotide having the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 11 with the antibody in the patient's serum. is there.
  • Figure 9 shows the results of a Western blot analysis showing the reactivity of the antigen peptide (G: SEQ ID NO: 14) expressed by the polynucleotide whose nucleotide sequence is shown in SEQ ID NO: 13 with the antibody in the patient's serum. is there.
  • FIG. 10 shows the results of Western plot analysis showing the reactivity between the antigen peptide (H: SEQ ID NO: 16) expressed by the polynucleotide having the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 15 and the antibody in the patient's serum.
  • Figure 11 shows the antigen expressed by the polynucleotide whose nucleotide sequence is shown in SEQ ID NO: 17. It is the result of Western blot analysis showing the reactivity of the peptide (I: SEQ ID NO: 18) with the antibody in the patient's serum.
  • FIG. 12 shows the results of Western blot analysis showing the reactivity of the antigen peptide (J) expressed by the polynucleotide having the nucleotide sequence shown in SEQ ID NO: 19 with the antibody in the patient's serum.
  • the antigenic peptide of the invention (1) can be prepared, for example, by preparing RNA from a recombinant expression vector having the polynucleotide of the invention (2) by in vitro transcription, and converting it into a ⁇ -type.
  • the peptide can be expressed in vitro by performing in vitro translation.
  • transformed cells are produced by introducing the recombinant expression vector into prokaryotic cells such as Escherichia coli and Bacillus subtilis, and eukaryotic cells such as yeast, insect cells, and mammalian cells, the peptide is expressed from the transformed cells. be able to.
  • the polynucleotide When expressing the antigen peptide by in vitro translation, the polynucleotide is inserted into a vector having an RNA polymerase promoter to prepare a recombinant expression vector, and this vector is used for the promoter corresponding to the promoter.
  • an in vitro translation system such as a egret reticulocyte lysate containing RNA polymerase or a wheat germ extract
  • the antigenic peptide can be produced in vitro.
  • RNA polymerase motors include ⁇ 7, T3, and SP6.
  • vectors containing these RNA polymerase promoters include pKAl, pCDM8, pT3 / T718, ⁇ 7 / 319, and pBluescript II.
  • the polynucleotide When expressing the antigen peptide in a microorganism such as Escherichia coli, the polynucleotide was recombined into a vector having an origin, a promoter, a ribosome binding site, a DNA cloning site, and a duplication factor that can be replicated in the microorganism. After preparing an expression vector and transforming a host cell with this expression vector, the resulting transformation 3 005046
  • the antigen peptide encoded by the polynucleotide can be expressed from the microorganism. At this time, it can be expressed as a fusion protein with another protein.
  • the expression vector for Escherichia coli include a pUC system, pBluescript II, a pET expression system, and a pGEX expression system.
  • a recombinant vector is prepared by inserting a polynucleotide into an expression vector for eukaryotic cells having a promoter, a splicing region, and a poly (A) addition site.
  • the antigen peptide when introduced into eukaryotic cells, can be expressed in transformed eukaryotic cells.
  • expression vectors include pKAl, pCDM8, pSVK3, pMSG, pSVL, pBK-CMV, pBK-RSV, EBV vector, pRS, pcDNA3, pMSG, pYES2, and the like.
  • pIND / V5-His, pFLAG-CMV-2, pEGFP-Nl, pEGFP-Cl, etc. were used as expression vectors, various tags such as His tag, FLAG tag, myc tag, HA tag, and GFP were added.
  • Antigen peptides can also be expressed as fusion proteins.
  • eukaryotic cells monkey kidney cells such as COS7, Chinese hamster ovary cells, cultured mammalian cells such as CHO, budding yeast, fission yeast, silkworm cells, and African egg cells are generally used. Any eukaryotic cell can be used as long as it can express the peptide.
  • known methods such as an electroporation method, a calcium phosphate method, a ribosome method, and a DEAE dextran method can be used.
  • the target peptide After expressing the antigen peptide in prokaryotic cells or eukaryotic cells, the target peptide can be isolated and purified from the culture by a combination of known separation procedures.
  • the recombinant antigen peptide obtained by the above method includes a fusion protein with any other protein.
  • a fusion protein with any other protein for example, Dal Yun Chin-S-Transfer And fusion proteins with green fluorescent protein (GFP).
  • GFP green fluorescent protein
  • the modified peptide is also included in the scope of the antigen peptide of the first invention.
  • post-translational modifications include N-terminal methionine elimination, acetylation, glycosylation, intracellular protea? Examples of the method include limited digestion, myristoylation, isoprenylation, and phosphorylation.
  • the antigen peptide obtained by the above method is used as a material for the solid cancer diagnostic method provided by the present invention.
  • Invention (2) is a polynucleotide (DNA fragment, RNA fragment) encoding the antigenic peptide of invention (1). Specifically, they are genomic DNA encoding each peptide (protein), mRNA transcribed from genomic DNA, and cDNA synthesized from mRNA.
  • genomic DNA it may be double-stranded or single-stranded.
  • sense strand and antisense strand of these genomic DNAs, mRNAs and cDNAs are also included.
  • expression control region promo overnight, enhancer, suppressor region
  • cDNA a known method (Mol. Cell Biol. 2, 161-170, 1982; J. Gene 25, 263-269, 1983; Gene, 150, 243-250, 1994) can be used.
  • the respective cDNAs can be obtained by a method of isolating
  • the obtained cDNA can be used in a gene amplification method such as PCR (Polymerase Chain Reaction), NASBN (Nucleic acid sequence based amplification), TMA (transcription-mediated amplification) and SDA (Strand Displacement Amplification).
  • PCR Polymerase Chain Reaction
  • NASBN Nucleic acid sequence based amplification
  • TMA transcription-mediated amplification
  • SDA String Displacement Amplification
  • the polynucleotide also includes an oligonucleotide consisting of a partially continuous sequence.
  • an oligonucleotide can also be obtained, for example, by cleaving the aforementioned polynucleotide (cDNA) with an appropriate restriction enzyme.
  • cDNA polynucleotide
  • oligonucleotide includes those labeled with a labeling substance.
  • Labeling can be performed by the radioisotope (RI) method or the non-RI method, but it is preferable to use the non-RI method.
  • the non-RI method include a fluorescent labeling method, a biotin labeling method, and a chemiluminescent method, and it is preferable to use a fluorescent labeling method.
  • the fluorescent substance those capable of binding to the base moiety of the oligonucleotide can be appropriately selected and used.
  • Invention (3) is an oligonucleotide or polynucleotide constituting an expression control region of the polynucleotide (particularly genomic DNA) of the invention (2).
  • Such an oligonucleotide or polynucleotide can be obtained by, for example, searching a known human genome database.
  • the oligonucleotide or polynucleotide of the present invention (3) can be used, for example, in the method for treating solid cancer of the present invention.
  • the antibody of the invention (4) is a polyclonal antibody or a monoclonal antibody; 2003/005046
  • Fab fragment of the antigen peptide of the invention (1)
  • Such antibodies can be obtained from serum, for example, in the case of polyclonal antibodies, after immunizing an animal using an antigen peptide or a partial fragment thereof as an immunogen.
  • it can be produced by introducing the above expression vector for eukaryotic cells into the muscle or skin of an animal by injection or gene gun, and then collecting serum.
  • mice, rats, egrets, goats, and chickens are used.
  • Monoclonal antibodies can be prepared using known monoclonal antibody preparation methods ("Monoclonal Antibody", James W.
  • the antibody of the present invention (4) also includes an antibody labeled with a labeling substance, which may be an enzyme, a radioisotope, or a fluorescent dye.
  • a labeling substance which may be an enzyme, a radioisotope, or a fluorescent dye.
  • Enzymes for use in peroxidases such as peroxidase, / 3-galactosidase, alkaline phosphatase, glucose oxidase, acetylcholine esterase, glucose It is also possible to use oxidative dehydrogenase, malate dehydrogenase, etc. Also, it is possible to use enzyme inhibitors, coenzymes, etc. The bond between these enzymes and antibodies is made using a cross-linking agent such as a maleimide compound.
  • a known substance can be used according to the type of enzyme to be used, for example, when peroxidase is used as an enzyme, 3, 3 ', 5,5'-tetramethylbenzicin, and when alkaline phosphatase is used as the enzyme, paranitrophenol can be used, etc.
  • radioisotopes i 25 I and 3 H can be used.
  • Fluorescent dyes such as fluorescein isothiocyanate (FITC) and tetramethylrhodamine isothiocyanate can be used. It can be used those used in the over preparative (TRITC) normal fluorescent antibody method, or the like.
  • the labeled antibodies of the present invention also include those to which metals such as manganese and iron are bound.
  • the method for diagnosing human solid cancer according to the invention (5) is to test whether or not one or more antibodies binding to each of the antigen peptides according to the invention (1) are present in the serum of the subject.
  • the subject in which the antibody is present is determined to be a solid cancer patient or a solid cancer patient.
  • each antigenic peptide of the invention (1) is a peptide that binds to an antibody ( IgG ) in the serum of a solid cancer patient, it is reacted with the serum of the subject and the antibody that binds to these antigenic peptides is ligated.
  • Containing serum can be determined as serum of a solid cancer patient or a high-risk patient thereof.
  • the binding to the serum antibody is determined for two or more, preferably five or more, and more preferably ten antigen peptides.
  • other known solid cancer markers can be used in combination.
  • the serum of a subject is brought into contact with an antigen peptide, and the antigen peptide is reacted with an IgG antibody in the serum of the subject in a liquid phase.
  • a signal of the labeled IgG antibody may be detected by reacting a labeled IgG antibody that specifically binds to the IgG antibody in the serum.
  • an enzyme, a radioisotope or a fluorescent dye as exemplified in the aforementioned labeled antibody can be used.
  • a substrate that decomposes by the action of an enzyme to form a color is added, and the enzyme activity is determined by optically measuring the amount of decomposition of the substrate, converted to the amount of bound antibody, and compared with a standard value. Is used to calculate the amount of antibody.
  • radioactive isotopes measure the radiation dose emitted by the radioisotope using a scintillation counter or the like.
  • the amount of fluorescence may be measured by a measuring device combined with a fluorescence microscope. For detection of the signal, for example, Western blot analysis can be employed.
  • the conjugate of the antigen peptide + serum antibody + labeled IgG antibody is Separation by a separation means (chromatography, solid phase method, etc.) may be used to detect the signal of the labeled IgG antibody.
  • a diagnostic kit of the invention (10) is provided as one that enables simple and wide-ranging implementation of such a diagnostic method.
  • the diagnostic method of the invention (5) is also carried out as a method (invention (6)) of immobilizing one or more antigen peptides on a plate or a membrane and testing the binding of the subject's serum to the antibody on the substrate. You can also. By immobilizing the antigen peptide on the substrate, unbound labeled binding molecules can be easily removed.
  • the diagnostic kit of the invention (11) is provided as enabling simple and wide-ranging implementation of such a diagnostic method.
  • the expression of various antibodies can be analyzed in a short time using about 0.01 ml of serum from a subject.
  • the diagnostic method of the invention (7) of the present application is to test whether or not the antibody of the invention (4) or an antigen peptide that binds to the labeled antibody is present in a biological sample of a subject, The subject in which the antigen peptide is present is determined to be a solid cancer patient or a high-risk subject.
  • a biological sample containing the antigen peptide that binds to this antibody is It can be determined as a sample of a solid cancer patient or a high-risk patient thereof.
  • the binding of the antibodies to the antigen peptides in the sample is preferably determined for two or more, preferably five or more, and more preferably ten antibodies.
  • blood and blood cells eg, mononuclear cells
  • One embodiment of the diagnostic method of the present invention (7) is a method in which the antibody is bound to the antigen peptide in a liquid phase system.
  • the labeled antibody of the invention (4) is brought into contact with a biological sample to bind the labeled antibody and the antigen peptide, the conjugate is separated by the same method as in the invention (5), and the labeling signal is similarly determined.
  • the diagnostic kit of the invention (12) is provided as one that enables simple and wide-ranging implementation of such a diagnostic method. 5046
  • Another method of diagnosis in a liquid phase system is to bring the antibody (primary antibody) of the invention (4) into contact with a biological sample to bind the primary antibody and the antigenic peptide. Antibody), and the labeled signals of the three conjugates are detected.
  • an unlabeled secondary antibody may be first bound to the antibody + antigen peptide conjugate, and a labeling substance may be bound to this secondary antibody.
  • the binding of the labeling substance to the secondary antibody can be performed, for example, by biotinylating the secondary antibody and avidinizing the labeling substance.
  • an antibody that recognizes a partial region (for example, an Fc region) of the secondary antibody may be labeled, and the tertiary antibody may be bound to the secondary antibody.
  • the primary antibody and the secondary antibody both monoclonal antibodies can be used, or one of the primary antibody and the secondary antibody can be a polyclonal antibody. Separation of the conjugate from the liquid phase and detection of a signal can be performed in the same manner as in the invention (5).
  • the diagnostic kit of the invention (13) is provided as a method that enables such a diagnostic method to be carried out simply and widely.
  • Another embodiment of the diagnostic method of the invention (7) is a method of testing the binding between an antibody and an antigen peptide in a solid phase system.
  • This method using a solid phase system is a preferable method for detecting a trace amount of an antigen peptide and simplifying the operation. That is, this solid-phase method involves immobilizing the antibody of the invention (4) on a resin plate or a membrane, binding the antigen peptide to the immobilized antibody, washing away the unbound peptide, and remaining on the plate. In this method, another labeled antibody is bound to the antibody + antigen peptide conjugate, and the signal of the labeled antibody is detected.
  • the diagnostic kit of the invention (14) is provided as one that enables simple and wide-ranging implementation of such a diagnostic method.
  • the diagnostic kits of the inventions (10) to (14) are reagent kits for performing the diagnostic methods of the inventions (5) to (8). Various such kits are commercially available depending on the type of the test component.
  • the diagnostic kit of the present invention also uses the antigen peptide, antibody and / or labeled antibody provided by the present invention. Except for the above, it can be constituted by each component used in a publicly known kit.
  • the diagnostic method of the invention (9) is a method for testing the amount of each of the polynucleotides of the invention (2) in a biological sample of a subject, wherein the amount of one or more polynucleotides is larger than that of a healthy subject. Is determined to be a solid cancer patient or a high-risk person thereof.
  • the abundance of the polynucleotide of the subject is 10% or more, preferably 30% or more, more preferably 70% or more, and most preferably 100% or more compared to that of a healthy person.
  • the biological sample can be stool, blood, blood cells (lymphocytes, etc.).
  • Polynucleotide detection and measurement can be performed by a known PCR method, RT-PCR method, quantitative RT-PCT method, or the like.
  • a set of primers of the invention (15) can be used for PCR. These primer sets are designed based on the nucleotide sequences of SEQ ID NOs: 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17, and 19, and are prepared through each step of synthesis and purification.
  • the size (number of bases) of the primer is 15 to 40 bases, preferably 15 to 30 bases in consideration of satisfying specific annealing with type I DNA. However, when performing LA (long accurate) PCR, at least 30 bases are effective. Avoid the complementary sequence between one primer and one pair (two) consisting of the sense strand (5, terminal side) and the antisense strand (3 'end side) so that they do not anneal to each other. Avoid self-complementary sequences to prevent the formation of hairpin structures in primers.
  • the GC content should be about 50% to ensure stable binding to type I DNA, so that GC-rich or AT-rich is not unevenly distributed in the primers.
  • the annealing temperature is Tm (melting temperature), select primers with similar Tm values of 55-65 to obtain a highly specific PCR product. It is also necessary to take care to adjust the final concentration of the primer used in PCR to about 0.1 to about 1 M.
  • commercially available software for primer design such as OligoTM [manufactured by National Bioscience Inc. (USA)] and GENETYX [manufactured by Software Development Co., Ltd. (Japan)] can also be used.
  • the diagnostic method of the invention (9) can also be carried out by a DNA microarray provided with the polynucleotide or the oligonucleotide provided by the invention.
  • a method for preparing a microarray a method of synthesizing an oligonucleotide directly on the surface of a solid support (on-chip method) and a method of immobilizing a previously prepared oligonucleotide on the surface of the solid support are known.
  • the microarray used in the present invention can be produced by any of these methods.
  • the on-chip method combines the use of a protective group that is selectively removed by light irradiation with the photolithography and solid-phase synthesis techniques used in semiconductor manufacturing to define a specific area of a fine matrix. (Masking technique: for example, Fodor, S. PA Science 251: 767, 1991) or the like.
  • oligonucleotide having a functional group introduced is synthesized, and the oligonucleotide is spotted on the surface of the surface-treated solid support and covalently bonded (for example, Lamture, JB et al. Nucl. Acids Res. 22: 2 12 1-2 125, 1994; Guo, Z. et al. Nucl. Acids Res. 22: 5456-5465, 1994).
  • Oligonucleotides are generally covalently bonded to a surface-treated solid support via spacers or crosslinkers.
  • a method is also known in which polyacrylamide gel micro-pieces are aligned on a glass surface and a synthetic oligonucleotide is covalently bonded thereto (Yershov, G. et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94: 4913, 1996).
  • An array of microelectrodes was fabricated on a silica microarray.Agarose permeable layer containing streptavidin was provided on the electrodes to serve as a reaction site, and this site was charged positively to fix the biotinylated oligonucleotide. It is also known to enable fast and strict hybridization by controlling the charge of the site and controlling the charge at the site (Sosnowski, RG et al. Proc.
  • cDNA isolated from a subject's cell is type III
  • cDNA is synthesized, and PCR is performed.
  • the labeled dNTPs are incorporated into the labeled cDNA.
  • the labeled cDNA is brought into contact with the macroarray, and the cDNA hybridized to the capture probe (oligonucleotide or polynucleotide) of the microarray is detected.
  • Hybridization can be carried out by dispensing a 96-well or 384-well plastic plate and spotting an aqueous solution of labeled cDNA on a microarray.
  • the amount of spotting can be about l-100 nl.
  • the hybridization is preferably carried out at a temperature in the range of room temperature to 70 and for 6 to 20 hours. After hybridization, wash with a mixed solution of detergent and buffer to remove unreacted labeled cDNA. It is preferable to use sodium dodecyl sulfate (SDS) as the surfactant.
  • SDS sodium dodecyl sulfate
  • As the buffer a citrate buffer, a phosphate buffer, a borate buffer, a Tris buffer, a good buffer, and the like can be used, but a citrate buffer is preferably used.
  • Invention (16) is a method for treating solid cancer using the oligonucleotide or polynucleotide of invention (3).
  • promoter sequence is an expression control region of a gene that is specifically expressed in solid cancer cells. If a therapeutic gene is prepared by linking a polynucleotide encoding an anticancer substance to the body and administered to the body by a method such as gene therapy, the therapeutic gene can be expressed specifically in cancer cells. It becomes possible.
  • Examples of the polynucleotide encoding a substance having an anticancer effect or a precursor of a substance having an anticancer effect include p53, herpes simplex virus thymidine kinase, Interleukin-2, -12, -17, -18, cy to sine Core DNA such as deaminase and uracil phosphonbosyltransferase] ia gene DNA and its cDNA can be used.
  • This promoter sequence can also be used in a therapeutic method in which an adenovirus or a herpes virus is proliferated in a cancer cell-specific manner to lyse the cancer cells.
  • invention (17) is a method for treating solid cancer using the antibody of the invention (4). Since the antibody of the invention (4) binds to an antigen peptide that is specifically expressed in cancer cells, a known anticancer substance or an anticancer agent is bound to this antibody, and the antibody is administered to a patient. The anticancer agent can act specifically on cancer cells. In addition, as long as the antibody has a killing effect on cancer cells, a therapeutic effect can be obtained even by administering the antibody alone.
  • the invention (18) relates to a method for treating solid cancer by controlling the expression level of the antigen peptide of the invention (1). That is, since the antigenic peptide of the invention (1) is specifically expressed in cancer cells, it is highly possible that its expression causes canceration of the cells. Therefore, suppressing the expression of this antigenic peptide is expected to have a therapeutic effect on canceration and progression of cells. Specifically, this therapy can be performed by antisense therapy using an antisense DNA strand against the polynucleotide (particularly mRNA) of the invention (2) or RNA interference (RNAi) using double-stranded RNA. I can go.
  • RNAi RNA interference
  • Example 1 The expression of the antigen peptide FIR (SEQ ID NO: 2) of the first invention in cancer tissues and normal tissues was analyzed by Western blot.
  • SEQ ID NO: 2 The expression of the antigen peptide FIR (SEQ ID NO: 2) of the first invention in cancer tissues and normal tissues was analyzed by Western blot.
  • the antigenicity, hydrophobicity, reactivity, and specificity of the peptide are blast-searched in advance from the amino acid sequence of the FIR peptide (SEQ ID NO: 2). It was synthesized by the solid phase method.
  • the underlines correspond to the 31-45 amino acid sequence and the 528-542 amino acid sequence of SEQ ID NO: 2, respectively.
  • the synthesized peptides were analyzed by HPLC to ensure purity, and the molecular weight was identified by mass spectrometry.
  • the synthetic peptide was used to immunize a New Zealand S.P.F. standard (pathogenic germ-free) heron that had undergone aseptic caesarean section by a conventional method, and serum was extracted to produce affinity-purified anti-FIR antibody.
  • frozen specimens were collected from each of the cancerous and non-cancerous tissues immediately after removal of colorectal cancer and stored at -80.
  • An appropriate amount of the frozen sample was homogenized in a 9.5 M Urea, 2% CHAPS, 1% DTT protease inhibitor solution, and then centrifuged at 100,000 g in a tabletop high-speed centrifuge (Beckman).
  • the protein (protein solution) was extracted and the protein concentration was identified by the Bradford method.
  • 50 g of each protein obtained from cancerous and non-cancerous tissues was electrophoresed on 8% Tris / Glycine SDS-Polyacrylamide gel. The electrophoresed protein was transferred to a PVDF membrane, and subjected to Western blotting using the antibody (1-2).
  • Example 2 The transcription of the transcript (mRNA) of the gene encoding the antigen peptide FIR in cancer tissues and normal tissues was analyzed by RT-PCR.
  • MRNA was extracted from frozen samples collected from cancerous and non-cancerous tissues immediately after removal of colorectal cancer using the RNeasy Mini Kit (Qiagen). This mRNA (5 i. G / 20 l) was converted to cDNA using the 1st Strand cDNA Synthesis Kit for RT-PCR (AMV, cat no. 1 483 188, Roche) and amplified by PCR.
  • the primer set used for PGR is as follows.
  • the PCR conditions are as follows.
  • Example 3 The expression of the antigenic peptide CENP-A (SEQ ID NO: 4) in cancer tissues and normal tissues was analyzed by eastern blot.
  • Example 4 Transcripts (mRNA) of the gene encoding the antigen peptide CENP-A in cancer tissues and normal tissues were analyzed by RT-PCR.
  • RT-PCR was performed in the same manner as in Example 2, except that the following primer set was used.
  • the solid cancer antigen peptide was identified by the SEREX method. 1. Preparation of cDNA library
  • the cultured cell line T.Tn derived from human esophageal cancer was cultured in DMEM medium containing 10% fetal bovine serum supplemented with kanamycin (100 g / ml). From the cell line T.Tn, total RNA (250 g) was isolated by guanidinium-thiocyanate-pnenoi-chloroiorm extraction method and poly (oligotex-dT30 super, TAKARA) using oligo-dT (Oligotex-dT30 super). A) Selection was performed twice, and mRNA was purified. Using the obtained mRNA (5.7 ⁇ g), a cDNA library of the T.Tn strain was constructed.
  • Single-stranded cDNA was synthesized using Xho I linker primer and 5-methyl dCTP.
  • a double-stranded cDNA having blunt ends is synthesized from this single-stranded cDNA using T4 DNA polymerase, and a linker containing a restriction enzyme site (Eco RI / ⁇ ⁇ ⁇ ) is added to both ends of the double-stranded cDNA. did.
  • the cDNA fragment was inserted into pacteriophage (Stratagene) to prepare a cDNA library consisting of 1.8 ⁇ 10 6 clones.
  • Each phage vector of the cDNA library of the T.Tn strain prepared above was infected with E. coli XL1-Blue, and plaques were formed on a NZY agar plate. Expression of each infected E. coli was induced by treatment with lOmM of IPTG, and the peptide encoded by each cDNA was expressed. This peptide is transferred to a nitrocellulose membrane (NitroBind: Osmonics), and the membrane is washed with TBS-T [TBS containing 0.5% Tween20 (20 mM Tris-HCl, 150 mM NaCl; pH7.5)].
  • the serum was reacted with the nitrocellulose membrane on which the above expressed peptide was blotted at room temperature for 10 to 20 hours to identify the peptide in the serum that reacted with the antibody. That is, the reaction was carried out using a 5000-fold diluted alkaline phosphatase-labeled anti-human IgG-F (ab ') 2 goat antibody (Jachson) as a secondary antibody, and Nitroblue tetrazolium (Wako) and 5-Bromo -4-Chloro-3-indolylphospliate (Wako) was used to detect the labeling signal by an enzyme color reaction, and colonies corresponding to the positive color reaction sites were collected from the agarose plate, and SM buffer (100 mM M was dissolved in pH7.5); NaCl, Tris-HCl of MgSO 4, 50 mM of LOMM.
  • SM buffer 100 mM M was dissolved in pH7.5
  • NaCl Tris-HCl of MgSO 4, 50
  • the insert DNA was amplified by PCR from the 165 positive clones obtained, and the resulting PCR product was sequenced using Big Dye DNA Sequencing Kit (ABI) and ABI Prism (Perkin Elmer). .
  • a search using existing databases revealed that there were 163 antigens derived from existing genes and 2 antigens derived from unknown genes.
  • three oncogene-related genes and two oncogene-related genes were included. Also included were those already established as tumor markers for squamous epidermoid cancer, such as keratin 19, and genes that have been reported to be associated with malignant tumors, such as BLCAP, BST2, and E (spl9). .
  • the cDNA sequences encoding these eight novel antigenic peptides have the nucleotide sequences of SEQ ID NOs: 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, .15, 17, and 19, respectively.
  • the nucleotide sequences of SEQ ID NOs: 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, and 17 are as follows: They have the amino acid sequences of SEQ ID NOs: 24 6 8 10 12 14 16 and 18, respectively.
  • Figure 5-12 shows the results of Western blot analysis of the binding reaction between these eight novel antigen peptides and the antibody in the serum of each patient.
  • the arrows indicate the polypeptides that specifically reacted with the antibodies in the patient's serum. It was detected in the E. coli extract treated with IPTG and not detected in the untreated E. coli extract, indicating that the polypeptide was derived from the introduced cDNA.
  • myomegalin one of the antigenic peptides of the present invention, with the already used CEA (positive rate for esophageal cancer 16%) and SCC-Ag (positive rate for esophageal cancer 18%) was confirmed.
  • Serum prepared from esophageal cancer patients 50 patients was tested for the positive rate of each marker combination.
  • the positive rate of myomegalin alone for esophageal cancer serum was 22%, but when used in combination with CEA, the positive rate in combination with 30% SCC-Ag was 32%.
  • CEA When the combination of SCC-Ag and myomegalin was used, the positive rate was extremely high at 50%.
  • the invention of this application provides 10 novel antigenic peptides useful as diagnostic tools for solid cancers, and solid cancer methods and therapeutic methods using them. Is done. This enables early and accurate diagnosis and treatment of solid cancer.

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Abstract

この出願の発明は、配列番号1、3、5、7、9、11、13、15、17および19の各塩基配列からなるポリヌクレオチドが発現するヒト固形癌抗原ペプチドと、被験者の血清中に、前記の抗原ペプチドと結合する抗体が存在するか否かを試験する固形癌診断方法を提供する。またこの出願の発明は、前記の抗原ペプチドと結合する抗体と、この抗体と結合する抗原ペプチドが被験者の生体試料中に存在するか否か試験する固形癌診断方法を提供する。

Description

明細書 ヒト固形癌抗原ペプチドとこれをコードするポリヌクレオチド
並びにそれらの利用
J 技術分野 この出願の発明は、 ヒト固形癌の抗原ペプチドと、 このペプチドをコードする ポリヌクレオチド、 並びにこれらを用いた固形癌診断方法おょぴ固形癌治療方法 に関するものである。
背景技術 食道癌、 胃癌、 肺癌、 腎癌、 甲状腺癌、 耳下腺癌、 頭頸部癌、 骨 *軟部肉腫、 尿管癌、 膀胱癌、 子宮癌、 肝癌、 乳癌、 卵巣癌、 卵管癌等の固形癌はいずれも悪 性の腫瘍であり、 特に進行性の固形癌は治療が困難であり、 多くの場合に致命的 となる。 従って、 固形癌に対する対策としては癌腫の早期発見が最も重要な課題 である。 従来、 固形癌の診断には、 a; -fetoprotein、 CEA、 SCC-Ag ¾ CA19-9、 CYFR21- 1 等の癌組織特異的血清マーカ一による診断、 並びに治療経過の診断 が行われている。 この方法は大がかりな設備を必要とせず、 被験者への負担も少 ないため、 自覚症状のない多くの被験者に対しても広範囲に実施することが可能 である。 従来の腫瘍マーカーは、 進行癌を中心として陽性率は 15- 30%程度であ る。 そこで、 複数の腫瘍マーカ一を併用することによって、 偽陰性率を下げるェ 夫がされている。 例えば、 CEA単独の陽性率は 16%、 SCC-Ag単独の陽性率は 18%であるが、 これらを併用することによって、 陽性率は 26%になる。 しかし ながら、 早期癌はもとより、 進行癌であっても過半数の症例では、 全ての腫瘍マ —力一が陰性であることによって、.診断や治療に支障をきたしているのが現状で ある。 一方、 固形癌の治療方法としては、 癌組織の外科的な切除や全身性の抗癌剤投 与等が行われている。 しかしながら、 前記のとおり、 進行性に移行した固形癌の 場合にはこれらの治療法も効果は少なく、 また早期に発見した場合であっても、 これらの治療法は患者の身体的負担がきわめて大きいという問題を有している。 なお、 抗原タンパク質マーカ一を用いた分子生物学的診断方法としては、 例え ば特開平 7-51065号公報、 再表 00/060073号公報、 特表 2000-51 1536号公 報等に記載された発明も知られている。 また、 担癌患者の腫瘍細胞の mRNA か ら作製したタンパク質を患者の自己血清でスクリーニングする SEREX 法 、 serological identification of antigens by recombinant expression cloning) 力 S報告され (Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92 : 1 1810- 1 1813, 1995、 米国特許 No. 5698396号) 、 悪性黒色腫、 腎癌、 食道癌、 大腸癌、 肺癌等にお いて IgG 抗体が認識する癌抗原を、 上記 SEREX 法により単離した報告もなさ れてレ る (Int. J. Cancer 72 : 965-971 , 1997、 Cancer Res. 58: 1034- 1041, 1998、 Int. J. Cancer 29:652-658, 1998、 Int. J. Oncol. 14:703-708, 1999, Cancer Res. 56:4766-4772, 1996、 Hum. Mol. Genet 6 :33-39 , 1997) 。 ま た、 特開 2001-33378.2号公報には、 SEREX法によって特定した悪性黒色腫抗 原タンパク質とそれをコードする DNA配列、 並びにこれらを使用した悪性黒色 腫の診断方法が開示されている。 前記のとおり、 固形癌の早期診断のための方法として、 癌組織特異的な抗原夕 ンパク質マ一カーを用いた分子生物学的診断方法の有効性が指摘されており、 そ のための新しい抗原夕ンパク質マーカーも幾つか提案されている。 しかしながら. その診断精度をさらに向上させるためには、 抗原性の高いタンパク質マーカーを より多く準備し、 それらを組合せて使用することが不可欠である。 また、 それらの抗原タンパク質マーカーは固形癌組織で優性に発現するため、 癌組織のみを標的とする治療法への応用も期待される。 この出願の発明は、'以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであって、 固形 癌の診断と治療に有効な新規抗原べプチドを提供することを課題としている。 またこの出願の発明は、 前記の抗原ペプチドをコードする遺伝子材料と、 抗原 ぺプチドに対する抗体を提供することを課題としている。 さらにこの出願の発明は、 前記のペプチド、 ポリヌクレオチドおよび抗体等を 用いた固形癌診断方法、 並びに固形癌治療方法を提供することを課題としている
発明の開示 この出願は、 前記の課題を解決するものとして、 以下の(1)から(18)の発明を 提供する。
(1) 配列番号 1、 3、 5、 7、 9、 1 1、 13、 15、 17 および 19 の各塩基配列を有 するポリヌクレオチドが発現するヒト固形癌抗原べプチド。
(2) 前記発明(1)の抗原べプチドをコードするポリヌクレオチド。
(3) 前記発明(2)のポリヌクレオチドの発現制御領域を構成するオリゴヌクレオ チドまたはポリヌクレオチド。
(4) 前記発明(1)の抗原ペプチドと結合する抗体。
(5) 被験者の血清中に、 前記発明(1)の抗原ペプチドのそれぞれと結合する抗体 が存在するか否かを試験し、 血清中にその抗体が 1 種類以上存在する被験 者を固形癌患者または固形癌ハイリスク者と判定することを特徴とするヒト JP2003/005046
4 固形癌診断方法。 (6) 1 種類以上の抗原ペプチドを固定化したプレートまたはメンブレン上におい て被験者血清の抗体と抗原べプチドとの結合を試験する前記発明 (5)の診断 方法。
(7) 被験者の生体試料に、 前記発明 (4)の抗体のそれぞれと結合する抗原べプチ ドが存在するか否かを試験し、 試料中にその抗原ペプチドが 1 種類以上存 在する被験者を固形癌患者または固形癌ハイリスク者と判定することを特徴 とするヒト固形癌診断方法。
(8) 1'種類以上の抗体を固定化したプレートまたはメンブレン上において、 抗体 と抗原べプチドの結合を試験する前記発明 (7)の診断方法。 (9) 被験者の生体試料における前記発明 (2)のポリヌクレオチドのそれぞれの存 在量を試験し、 1 以上のポリヌクレオチドの存在量が健常者のそれらと比較 して多い被験者を固形癌患者または固形癌ハイリスク者と判定することを特 徵とするヒト固形癌診断方法。 ( 10) 少なくとも以下の要素:
(a) 前記発明(1 )の抗原ペプチドの 1種類以上;および
(b) 血清中抗体に特異的に結合する標識化抗体、
からなることを特徴とする固形癌診断キット。
( 1 1) 少なくとも以下の要素 :
(a) 前記発明(1)の抗原ペプチドの 1 種類以上を固定化したプレートまた はメンブレン ;および
(b) 血清中抗体に特異的に結合する標識化抗体、
からなることを特徴とする固形癌診断キット。 ( 12) 少なくとも、 前記発明 (4)の抗体および/またはその標識化抗体の 1 種類 以上を含むことを特徴とする固形癌診断キット。
( 13) 少なくとも以下の要素:
(a) 前記発明 (4)の抗体の 1種類以上;および
(b) 前記 (a)の抗体を標識した標識化抗体、
からなることを特徴とする固形癌診断キット。
( 14) 少なくとも以下の要素:
(a) 前記発明 (4)の抗体の 1 種類以上を固定化したプレー卜またはメンブ レン;および
(b) 前記 (a)の抗体を標識した標識化抗体、
からなることを特徴とする固形癌診断キット。 ( 15) 前記発明(2)のポリヌクレオチドを PCR増幅するためのプライマ一セット。
( 16) 前記発明(3)のオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドを用いること を特徴とする固形癌治療方法。 ( 17) 前記発明 (4)の抗体を用いることを特徴とする固形癌治療方法。
( 18) 前記発明(1)の抗原べプチドの発現量を抑制することを特徴とする固形癌 治療方法。 すなわち、 この出願の発明者らは、 食道癌、 大腸癌、 胃癌、 乳癌のそれぞれの 患者の手術標本の正常部と癌部とにおける発現タンパク質を分析し、 表 1 に示 した 10種の固形癌特異的な抗原ペプチドを特定した。 これらの抗原ペプチドは、 配列番号 19 に示したものを除き、 いずれも公知のタンパク質であるが、 固形癌 との関係は知られていない。 具体的には、 表 1 の抗原ペプチド (A)は、 c-myc遺 伝子のプロモ一夕一の 1.5kb 上流に結合する転写因子 FBP ( Far Upstream Binding Protein: EMBO J. 19(5) : 1034- 1044, 2000) と相互作用する転写因 子 FIR (FBP Interacting Receptor: Cell 104(3) :343-363, 200 1) として知 られているタンパク質であるが、 癌との関連性は全く知られていなかった。 抗原 ペプチド(B)は、 動原体タンパク質 (centromere-specific protein) の一種であ る CENP-A (Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88(9) :3734-3738, 199 1) として知 られているタンパク質であるが、 この CEMP-A も癌との関連性は全く知られて いなかった。 抗原ペプチド(C) ~ (J)は SEREX 法によって特定されたものである。 抗原ぺプ チド(C)は、 キイ口ショウジヨウバエゃヒト等に見られるエンドサイ ト一シスを 司る夕ンパク質の 1グループであり、 膜貫通性リガンドの multivesicular body 内への蓄積に関与するタンパク葶 HOOK2 である (Genetics 151 (2) :675-684, 1999) 。 抗原ペプチド(D)は、 golgi/centrosome に存在し、 cyclic nucleotide phosphodiesterase と相互作用しているタンパク質 myomegarinであり、 細胞 内の golgi/ centrosome領域への、 cAMPを介した経路の構成要素が局在するた めのアンカ一タンパク質として機能することが知られている (Verde, I. et al. J. Biol. Chem. 276: 1 1 189- 1 1 198, 2001 ) 。 抗原ペプチド(E)は、 中枢神経の発 生、 発達過程で豊富に発現する makorin ring finger protein(MRFP)ファミリ一 の原種 MKRN 1 である (Genomics 66( 1) :76-86, 2000) 。 抗原ペプチド(F)は、 ヒト成人脳細胞およびヒト胎児脳細胞より調製した 2 種類の cDNA ライブラリ 一より同定した 100種類の新規 cDNAの一つがコードするタンパク質であり、 その機能は知られていない (Nagase, T. et al. DNA Res. 7:273-281 , 2000) c 抗原ペプチド(G)は、 2つの Zn フィンガーを含み、 タンパク質相互作用、 特に 細胞骨格の形成、 器官形成、 エンドサイト一シス等に関与する LIM ドメインタ ンパク質の一種であり、 PKC の多様なァイソフォームと結合して転写因子の多 様化等に関連するとともに、 RET(receptor tyrosine kinase) /PTC2と結合して 細胞の有糸分裂誘発活性に不可欠の役割を果たしていることが知られているタン s?ク質 enigmaである (J. Biol. Chem. 271 (22) : 12691 - 12694, 1996) 。 抗原 ぺプチド(H)は、 ほとんどの癌細胞で発現している細胞膜表面糖タンパク質であ り、 TROP- 1 とともに癌細胞の増殖を調節すると考えられているタンパク質 P T/JP2003/005046
7
TROP-2である (Fornaro, M. et al. Int. J. Cancer 62:610-618, 1995) 。 抗 原べプチド(I)は、 細胞の有糸分裂の進展に重要な役割を果たしていることが知 られているタンパク質 mitosinである (Zhu, X. et al. Mol. Cell. Biol. 15:5- 17-5029, 1995) 。 抗原ペプチド(J)は、 この出願の発明者らが新規に見出した cDNA ( CU-EC- l : Chiba University Esophageal Carcinoma- 1 ) である。 こ の CU-EC- l の発現産物は不明であるが、 この出願ではその発現産物である抗原 ペプチドは 「配列番号 19 に示した塩基配列からなるポリヌクレオチドがコード するペプチド」 、 または 「当該ポリヌクレオチドがハイブリダィズするゲノム DNAが発現するペプチド」 と定義する。 表 1
Figure imgf000008_0001
この出願の発明は、 以上のとおりの固形癌抗原ペプチドと、 そのペプチドに対 する抗体、 それらをコードするポリヌクレオチドを基礎とするものである。 なお、 この発明において、 「タンパク質」 および 「ペプチド」 とは、 アミ ド結 合 (ペプチド結合) によって互いに結合した複数個のアミノ酸残基から構成され た分子を意味する。 「ポリヌクレオチド」 とは、 プリンまたはピリミジンが糖に β -N-グリコシド結合したヌクレオシドのリン酸エステル (ATP、 GTP、 CTP、 UTP; または dATP、 dGTP、 dCTP、 dTTP) 力 S 100個以上結合した分子を言い. 「オリゴヌクレオチド」 とは 2-99個連結した分子を言う。 また、 配列表にそれぞれ示した塩基配列およびアミノ酸配列については、 1以 6
8 上の塩基の付加、 欠失、 他の塩基への置換、 あるいはこれらの塩基変異に基づく 1以上のアミノ酸残基の付加、 欠失および他のアミノ酸への置換をも包含するも のである。 さらに、 「血清中抗体」 とは、 固形癌患者の血清中に存在し、 発明(1)の抗原 ペプチドと結合する抗体 IgG を意味する。 また、 発明 (4)の 「抗体」 は、 発明(1) の抗原べプチドを免疫原として作製されたポリクローナル抗体またはモノクロ一 ナル抗体を意味する。 この発明におけるその他の用語や概念は、 発明の実施形態の説明や実施例にお いて詳しく規定する。 またこの発明を実施するために使用する様々な技術は、 特 にその出典を明示した技術を除いては、 公知の文献等に基づいて当業者であれば 容易かつ確実に実施可能である。 例えば、 この発明の治療方法等に使用可能な薬 剤の調製 Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th Edition, ed. A. Gennaro, Mack Publishing Co. , Easton, PA, 1990に、 遺伝子工学および分 子生物学的技術は Sambrook and Maniatis, in Molecular Cloning-A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, New York, 1989 ; Ausubel, F. M. et al. , Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons, New York, N.Y, 1995等に記載されている。
図面の簡単な説明 図 1 は、 抗原ペプチド (A :配列番号 2 ) の癌組織および正常組織における発 現を分析したウェスタンプロットの結果である。 図 2は、 抗原べプチド (A)をコードする遺伝子 mRNAの癌組織および正常組織 における発現を分析した RT-PCRの結果である。 図 3は、 抗原ペプチド (B :配列番号 4 ) の癌組織および正常組織における発 T/JP2003/005046
現を分析したウェスタンプロッ 卜の結果である。 図 4は、 抗原べプチド(B)をコードする遺伝子 mRNAの癌組織および正常組織 における発現を分析した RT-PCRの結果である。 図 5 は、 配列番号 5 に塩基配列を示したポリヌクレオチドが発現する抗原べ プチド (C:配列番号 6) と、 患者血清中の抗体との反応性を示したウエスタン ブロット分析の結果である。 図 6 は、 配列番号 7 に塩基配列を示したポリヌクレオチドが発現する抗原べ プチド (D:配列番号 8) と、 患者血清中の抗体との反応性を示したウェスタン ブロット分析の結果である。 図 7 は、 配列番号 9 に塩基配列を示したポリヌクレオチドが発現する抗原べ プチド (E:配列番号 10) と、 患者血清中の抗体との反応性を示したウェス夕 ンプロッ卜分析の結果である。 図 8は、 配列番号 1 1 に塩基配列を示したポリヌクレオチドが発現する抗原べ プチド (F:配列番号 12) と、 患者血清中の抗体との反応性を示したウェス夕 ンブロット分析の結果である。 図 9は、 配列番号 13に塩基配列を示したポリヌクレオチドが発現する抗原べ プチド (G:配列番号 14) と、 患者血清中の抗体との反応性を示したウェス夕 ンプロッ ト分析の結果である。 図 10 は、 配列番号 15 に塩基配列を示したポリヌクレオチドが発現する抗原 ペプチド (H:配列番号 16) と、 患者血清中の抗体との反応性を示したウェス タンプロット分析の結果である。 図 11 は、 配列番号 17 に塩基配列を示したポリヌクレオチドが発現する抗原 ペプチド (I :配列番号 18) と、 患者血清中の抗体との反応性を示したウェス夕 ンブロット分析の結果である。 図 12 は、 配列番号 19 に塩基配列を示したポリヌクレオチドが発現する抗原 ペプチド (J) と、 患者血清中の抗体との反応性を示したウエスタンプロット分 析の結果である。
発明を実施するための最良の形態 発明(1)の抗原ペプチドは、 例えば、 発明 (2)のポリヌクレオチドを保有する組 換え発現べクタ一からインビトロ転写によって RNA を調製し、 これを铸型とし てインビトロ翻訳を行うことによりインビトロでぺプチドを発現できる。 また組 換え発現ベクターを大腸菌、 枯草菌等の原核細胞や、 酵母、 昆虫細胞、 哺乳動物 細胞等の真核細胞に導入して形質転換細胞を作製すれば、 この形質転換細胞から ペプチドを発現させることができる。 抗原べプチドをインビト口翻訳で発現させる場合には、 ポリヌクレオチドを、 RNA ポリメラ一ゼプロモーターを有するベクタ一に揷入して組換え発現べクタ 一を作製し、 このベクターを、 プロモーターに対応する RNA ポリメラーゼを含 むゥサギ網状赤血球溶解物や小麦胚芽抽出物などのインビトロ翻訳系に添加すれ ば、 抗原ペプチドをインビトロで生産することができる。 RNA ポリメラ一ゼプ 口モーターとしては、 τ7、 T3、 SP6 などが例示できる。 これらの RNA ポリメ ラ一ゼプロモ一夕一を含むベクタ一としては、 pKAl、 pCDM8、 pT3/T7 18、 ρΤ7/3 19、 pBluescript IIなどが例示できる。 抗原ペプチドを、 大腸菌などの微生物で発現させる場合には、 微生物中で複製 可能なオリジン、 プロモーター、 リボソーム結合部位、 DNA クロ一ニング部位, 夕一ミネーター等を有するベクタ一にポリヌクレオチドを組換えた発現ベクター を作製し、 この発現ベクターで宿主細胞を形質転換したのち、 得られた形質転換 3 005046
体を培養すれば、 そのポリヌクレオチドがコードしている抗原べプチドを微生物 から発現させることができる。 この際、 他のタンパク質との融合タンパク質とし て発現させることもできる。 大腸菌用発 ¾ベクタ一としては、 pUC 系、 pBluescript II、 pET発現システム、 pGEX発現システムなどが例示できる。 抗原ペプチドを、 真核細胞で発現させる場合には、 ポリヌクレオチドを、 プロ モーター、 スプライシング領域、 ポリ(A)付加部位等を有する真核細胞用発現べ クタ一に挿入して組換えベクターを作製し、 真核細胞内に導入すれば、 抗原ぺプ チドを形質転換真核細胞で発現させることができる。 発現ベクターとしては、 pKAl、 pCDM8、 pSVK3、 pMSG, pSVL、 pBK-CMV、 pBK-RSV、 EBV べク 夕一、 pRS、 pcDNA3、 pMSG、 pYES2 などが例示できる。 また、 pIND/V5- His、 pFLAG-CMV-2、 pEGFP-Nl、 pEGFP-Cl などを発現ベクターとして用い れば、 Hisタグ、 FLAGタグ、 mycタグ、 HAタグ、 GFPなど各種タグを付加し た融合タンパク質として抗原べプチドを発現させることもできる。 真核細胞とし ては、 サル腎臓細胞 COS7、 チャイニーズハムスター卵巣細胞 CHOなどの哺乳 動物培養細胞、 出芽酵母、 分裂酵母、 カイコ細胞、 アフリカッメガエル卵細胞な どが一般に用いられるが、 この発明の抗原べプチドを発現できるものであれば、 いかなる真核細胞でもよい。 発現ベクターを真核細胞に導入するには、 電気穿孔 法、 リン酸カルシウム法、 リボソーム法、 DEAE デキストラン法など公知の方 法を用いることができる。 抗原ペプチドを原核細胞や真核細胞で発現させたのち、 培養物から目的べプチ ドを単離精製するためには、 公知の分離操作を組み合わせて行うことができる。 例えば、 尿素などの変性剤や界面活性剤による処理、 超音波処理、 酵素消化、 塩 析ゃ溶媒沈殿法、 透析、 遠心分離、 限外濾過、 ゲル濾過、 SDS-PAGE、 等電点 電気泳動、 イオン交換クロマトグラフィー、 疎水性クロマトグラフィー、 ァフィ 二ティークロマトグラフィー、 逆相クロマ卜グラフィーなどが挙げられる。 なお、 以上の方法によって得られる組換え抗原ペプチドには、 他の任意のタン パク質との融合タンパク質も含まれる。 例えば、 ダル夕チン- S -トランスフェラ ーゼ (GST) や緑色蛍光蛋白質 (GFP) との融合蛋白質などが例示できる。 さ らに、 形質転換細胞で発現されたペプチドは、 翻訳された後、 細胞内で各種修飾 を受ける場合がある。 したがって、 修飾されたペプチドも第 1発明の抗原べプチ ドの範囲に含まれる。 このような翻訳後修飾としては、 N末端メチォニンの脱離、 ァセチル化、 糖鎖付加、 細胞内プロテア? ゼによる限定分解、 ミリストイル化、 イソプレニル化、 リン酸化などが例示できる。 以上の方法により得られた抗原べプチドは、 この発明によって提供される固形 癌診断方法の材料として使用される。 発明 (2)は、 発明(1)の抗原ペプチドをコードするポリヌクレオチド (DNA断片、 RNA 断片) である。 具体的には、 各ペプチド (タンパク質) をコードするゲノ ム DNA、 ゲノム DNAから転写される mRNA、 mRNAから合成される cDNAで ある。 また、 2本鎖であっても 1本鎖であってもよい。 さらに、 これらのゲノム DNAや mRNA、 cDNAのセンス鎖およびアンチセンス鎖も含まれる。 またさら に、 ゲノム DNAの場合には、 その発現制御領域 (プロモ一夕一、 ェンハンサ一、 サプレッサー領域) をも含む。 これらのポリヌクレオチドは、 それぞれ公知の方法によって容易に取得するこ とができる。 例えば、 cDNAの場合には、 公知の方法 (Mol. Cell Biol. 2, 161- 170, 1982; J. Gene 25, 263-269, 1983; Gene, 150, 243-250, 1994) を用いて cDNA を合成し、 配列番号 1、 3、 5、 7、 9、 1 1、 13、 15、 17、 およ び 19 のそれぞれの塩基配列に基づいて作製したプローブ DNA を用いて、 それ ぞれの cDNA を単離する方法によって取得することができる。 得られた cDNA は、 例えば、 PCR (Polymerase Chain Reaction) 法、 NASBN (Nucleic acid sequence based amplification ) 法 、 TMA ( Transcription-mediated amplification) 法および SDA ( Strand Displacement Amplification) 法など の通常行われる遺伝子増幅法により増幅することができる。 また、 この発明によ つて提供されるプライマーセットを用い、 ヒト細胞から単離した mRNA を铸型 とする RT-PCR法によっても必要量の各 cDNAを得ることができる。 またさらに、 このポリヌクレオチドには、 その一部連続配列からなるオリゴヌ クレオチドも含まれる。 このようなオリゴヌクレオチドは、 例えば前記のポリヌ クレオチド(cDNA)を適当な制限酵素で切断することによつても得ることができ る。 あるいは、 Carruthers ( 1982) Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 47:41 1 -418; Adams ( 1983 ) J. Am. Chem. Soc. 105:661 ; Belo sov ( 1997 ) Nucleic Acid Res. 25:3440-3444; Frenkel ( 1995 ) Free Radic. Biol. Med. 19:373-380; Blommers ( 1994 ) Biochemistry 33 :7886-7896; Narang ( 1979 ) Meth. Enzymol. 68:90; Brown ( 1979 ) Meth. Enzymol. 68 : 109 ; Beaucage ( 1981) Tetra. Lett. 22: 1859; 米国特許第 4,458,066号 に記載されているような周知の化学合成技術により、 in vitroにおいて合成する ことができる。 これらのオリゴヌクレオチドは、 例えば発明(1)のポリヌクレオ チドを単離するためのプローブとして使用することができる。 従って、 このオリ ゴヌクレオチドは、 標識物質によって標識化されたものも含まれる。 標識は、 ラ ジォアイソトープ (RI) 法または非 RI 法によって行うことができるが、 非 RI 法を用いることが好ましい。 非 RI 法としては、 蛍光標識法、 ピオチン標識法、 化学発光法等が挙げられるが、 蛍光標識法を用いることが好ましい。 蛍光物質と しては、 オリゴヌクレオチドの塩基部分と結合できるものを適宜に選択して用い ることができるが、 シァニン色素 (例えば、 Cy Dye TMシリーズの Cy3、 Cy5 等) 、 ローダミン 6G 試薬、 N-ァセトキシ - N2-ァセチルァミノフルオレン (AAF) 、 AAIF (AAFのヨウ素誘導体) などを使用することができる。 発明 (3)は、 前記発明 (2)のポリヌクレオチド (特にゲノム DNA) の発現制御領 域を構成するオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドである。 このようなォ リゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドは、 例えば、 公知のヒトゲノムデータ ベースを検索するなどの方法によって取得することができる。 この発明 (3)のォ リゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドは、 例えばこの発明の固形癌治療方法 に使用することができる。 発明(4)の抗体はポリクロ一ナル抗体またはモノクロ一ナル抗体であり、 それ 2003/005046
14 ぞれ発明(1)の抗原べプチドのェピト一プに結合することができる全体分子、 お ょぴ Fab、 F(ab')2、 Fv 断片等が全て含まれる。 このような抗体は、 例えばポリ クローナル抗体の塲合には、 抗原ペプチドやその一部断片を免疫原として動物を 免役した後、 血清から得ることができる。 あるいは、 上記の真核細胞用発現べク 夕一を注射や遺伝子銃によって、 動物の筋肉や皮膚に導入した後、 血清を採取す ることによって作製することができる。 動物としては、 マウス、 ラッ卜、 ゥサギ、 ャギ、 ニヮトリなどが用いられる。 また、 モノクローナル抗体は、 公知のモノクローナル抗体作製法 ( 「単クロ一 ン抗体」 、 長宗香明、 寺田弘共著、 廣川書店、 1990 年 ; "Monoclonal Antibody" James W. Goding, tmrd edition, Academic Press, 199oノ l従 作製することができる。 またこの発明 (4)の抗体には、 標識物質によって標識化された抗体も含まれる。 標識物質は、 酵素、 放射性同位体または蛍光色素を使用することができる。 酵素 は、 turnover number が大であること、 抗体と結合させても安定であること、 基質を特異的に着色させる等の条件を満たすものであれば特段の制限はなく、 通 常の EIA に用いられる酵素、 例えば、 ペルォキシダーゼ、 /3—ガラクトシダ一 ゼ、 アルカリフォスファタ一ゼ、 グルコースォキシダーゼ、 アセチルコリンエス テラ一ゼ、 グルコース— 6—リン酸化脱水素酵素、 リンゴ酸脱水素酵素等を用い ることもできる。 また、 酵素阻害物質や補酵素等を用いることもできる。 これら 酵素と抗体との結合は、 マレイミド化合物等の架橋剤を用いる公知の方法によつ て行うことができる。 基質としては、 使用する酵素の種類に応じて公知の物質を 使用することができる。 例えば酵素としてペルォキシダ一ゼを使用する場合には, 3, 3',5, 5'—テトラメチルベンジシンを、 また酵素としてアルカリフォスファタ一 ゼを用いる場合には、 パラニトロフエノール等を用いることができる。 放射性同 位体としては、 i25 Iや 3 H等の通常の RIA で用いられているものを使用するこ とができる。 蛍光色素としては、 フルォレツセンスイソチオシァネート ( FITC) ゃテトラメチルローダミンイソチオシァネート (TRITC) 等の通常の 蛍光抗体法に用いられるものを使用することができる。 さらにまた、 この発明の標識化抗体には、 マンガンや鉄等の金属を結合させた ものも含まれる。 このような金属結合抗体を体内に投与し、 MRI 等によって金 属を測定することによって、 抗体が結合した抗原べプチドを産生する癌細胞の存 在を検出することができる。 発明 (5)のヒト固形癌診断方法は、 被験者の血清中に、 前記発明(1)の抗原ぺプ チドのそれぞれと結合する抗体が 1 種類以上存在するか否かを試験し、 血清中 にその抗体が存在する被験者を固形癌患者または固形癌八ィリスク者と判定する。 すなわち、 発明(1)の各抗原ペプチドは、 固形癌患者の血清中の抗体 (IgG) と結 合するペプチドであるから、 被験者の血清と反応させ、 これらの抗原ペプチドと 結合する抗体を含む血清を、 固形癌患者またはそのハイリスク患者の血清として 判定することができる。 なおその際に、 2種類以上、 好ましくは 5種類以上、 さ らに好ましくは 10種類の抗原ペプチドについて血清中抗体との結合を判定する。 またさらに、 すでに知られている他の固形癌マーカーを併用することもできる。 具体的な診断は、 例えば抗原ペプチドに被験者血清を接触させ、 抗原ペプチド と被験者血清中の IgG 抗体とを液相中において反応させる。 さらに血清中の IgG抗体と特異的に結合する標識化 IgG抗体を反応させて、 標識化 IgG抗体の シグナルを検出すればよい。 標識化 IgG 抗体の標識物質は、 前記の標識化抗体 において例示したような酵素、 放射性同位体または蛍光色素を使用することがで きる。 酵素を用いる場合には、 酵素作用によって分解して発色する基質を加え、 基質の分解量を光学的に測定することによって酵素活性を求め、 これを結合抗体 量に換算し、 標準値との比較から抗体量が算出される。 放射生同位体を用いる場 合には、 放射性同位体の発する放射線量をシンチレ一シヨンカウンタ一等により 測定する。 また、 蛍光色素を用いる塲合には、 蛍光顕微鏡を組み合わせた測定装 置によって蛍光量を測定すればよい。 シグナルの検出は、 例えば、 ウェスタンプロット分析を採用することができる。 あるいは、 抗原ペプチド +血清中抗体 +標識化 IgG 抗体の結合体を、 公知の分 離手段 (クロマ卜法、 固相法等) によって分離し、 標識化 IgG 抗体のシグナル を検出するようにしてもよい。 なお、 このような診断方法の簡便かつ広範囲な実 施を可能とするものとして、 発明(10)の診断キットが提供される。 発明 (5)の診断方法はまた、 抗原ペプチドの 1種類以上をプレートまたはメン プレン上に固定化し、 この基板上において被験者血清の抗体との結合を試験する 方法 (発明 (6) ) として実施することもできる。 抗原ペプチドを基板上に固定化 することによって、 未結合の標識化結合分子を容易に除去することができる。 ま た、 このような診断方法の簡便かつ広範囲な実施を可能とするものとして、 発明 ( 11)の診断キッ トが提供される。 また特に、 数十種類の抗原ペプチドを固定化し たメンプレンを用いるプロテインアレイ法では、 0.01ml 程度の被験者血清を用 いて多種類の抗体の発現を短時間で解析することができる。 この出願の発明 (7)の診断方法は、 被験者の生体試料中に、 前記発明 (4)の抗体、 またはその標識化抗体と結合する抗原ペプチドが存在するか否かを試験し、 試料 中にその抗原べプチドが存在する被験者を固形癌患者またはそのハイリスク者と 判定する。 すなわち、 ここで使用する抗体または標識化抗体は、 大腸癌細胞で発 現している抗原べプチドと特異的に結合する抗体であるから、 この抗体と結合す る抗原べプチドを含む生体試料を、 固形癌患者またはそのハイリスク患者の試料 として判定することができる。 なおその際に、 好ましくは 2 種類以上、 好まし くは 5種類以上、 さらに好ましくは 10種類の抗体について試料中の抗原べプチ ドとの結合を判定する。 また、 生体試料としては、 血液や血液細胞 (単核球等) を対象とすることができる。 この発明(7)の診断方法における一つの態様は、 抗体と抗原ペプチドとの結合 を液相系において行う方法である。 例えば、 発明 (4)の標識化抗体と生体試料と を接触させて標識化抗体と抗原べプチドを結合させ、 この結合体を前記発明(5) と同様の方法で分離し、 標識シグナルを同様の方法で検出する。 このような診断 方法の簡便かつ広範囲な実施を可能とするものとして、 発明(12)の診断キットが 提供される。 5046
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液相系での診断の別の方法は、 発明 (4)の抗体 (一次抗体) と生体試料とを接 触させて一次抗体と抗原ペプチドを結合させ、 この結合体に標識化抗体 (二次抗 体) を結合させ、 この三者の結合体における標識シグナルを検出する。 あるいは、 さらにシグナルを増強させるためには、 非標識の二次抗体を先ず抗体 +抗原ぺプ チド結合体に結合させ、 この二次抗体に標識物質を結合させるようにしてもよレ このような二次抗体への標識物質の結合は、 例えば二次抗体をピオチン化し、 標 識物質をアビジン化しておくことによって行うことができる。 あるいは、 二次抗 体の一部領域 (例えば、 Fc 領域) を認識する抗体 (三次抗体) を標識し、 この 三次抗体を二次抗体に結合させるようにしてもよい。 なお、 一次抗体と二次抗体 は、 両方ともモノクローナル抗体を用いることもでき、 あるいは、 一次抗体と二 次抗体のいずれか一方をポリクロ一ナル抗体とすることもできる。 液相からの結 合体の分離やシグナルの検出は前記発明 (5)と同様とすることができる。 また、 このような診断方法の簡便かつ広範囲な実施を可能とするものとして、 発明(13) の診断キットが提供される。 発明 (7)の診断方法における別の態様は、 抗体と抗原べプチドとの結合を固相 系において試験する方法である。 この固相系における方法は、 極微量の抗原ぺプ チド検出と操作の簡便化のため好ましい方法である。 すなわちこの固相系の方法 は、 発明 (4)の抗体を樹脂プレートまたはメンプレン等に固定化し、 この固定化 抗体に抗原ペプチドを結合させ、 非結合ペプチドを洗浄除去した後、 プレート上 に残った抗体 +抗原べプチド結合体に別の標識化抗体を結合させて、 この標識化 抗体のシグナルを検出する方法である。 この方法は、 いわゆる 「サンドイッチ 法」 と呼ばれる方法であり、 マーカーとして酵素を用いる場合には、 「ELISA (enzvme linked immunosorbent assay) 」 として仏く用いられている方法で ある。 2週類の抗体は、 両方ともモノクローナル抗体を用いることもでき、 ある いは、 いずれか一方をポリクロ一ナル抗体とすることもできる。 シグナルの検出 は前記発明(5)と同様とすることができる。 また、 このような診断方法の簡便か つ広範囲な実施を可能とするものとして、 発明(14)の診断キッ卜が提供される。 発明(10)〜(14)の診断キッ トは、 前記発明 (5)〜(8)の診断方法を行うための試 薬キットである。 このようなキットは、 被検成分の種類に応じて各種のものが市 販されており、 この発明の診断キットも、 この発明によって提供される抗原ぺプ チド、 抗体および または標識化抗体を用いることを除き、 公知公用のキットに 用いられている各要素によって構成することができる。 発明 (9)の診断方法は、 被験者の生体試料における前記発明 (2)のポリヌクレオ チドのそれぞれの存在量を試験し、 1 以上のポリヌクレオチドの存在量が健常者 のそれらと比較して多い被験者を固形癌患者またはそのハイリスク者と判定する。 具体的な判定基準としては、 被験者のポリヌクレオチドの存在量が健常者のそれ と比較して、 10 %以上、 好ましくは 30%以上、 さらに好ましくは 70%以上、 最 も好ましくは 100 %以上である場合である。 生体試料としては、 便や血液、 血液細胞 (リンパ球等) を対象とすることがで きる。 ポリヌクレオチドの検出、 測定は公知の PCR 法や RT-PCR 法、 定量的 RT-PCT 法等によって行うことができ、 その場合の PCR は発明(15)のプライマ 一セットを用いることができる。 . これらのプライマ一セットは、 配列番号 1、 3、 5、 7、 9、 1 1、 13、 15、 17、 および 19 の各塩基配列に基づき設計し、 合成 ·精製の各工程を経て調製するこ とができる。 なお、 プライマー設計の留意点として、 例えば以下を指摘すること ができる。 プライマーのサイズ (塩基数) は、 錡型 DNA との間の特異的なァニ —リングを満足させることを考慮し、 15-40 塩基、 望ましくは 15-30 塩基であ る。 ただし、 LA (long accurate) PCRを行う場合には、 少なくとも 30塩基が 効果的である。 センス鎖 (5,末端側) とアンチセンス鎖 (3'末端側) からなる 1 組あるいは 1対 (2本) のプライマ一が互いにァニールしないよう、 両プライマ —間の相補的配列を避けると共に、 プライマー内のヘアピン構造の形成を防止す るため自己相補配列をも避けるようにする。 さらに、 铸型 DNA との安定な結合 を確保するため GC含量を約 50 %にし、 プライマー内において GC-richあるい は AT-rich が偏在しないようにする。 アニーリ ング温度は Tm ( melting temperature) に依存するので、 特異性の高い PCR 産物を得るため、 Tm 値が 55-65でで互いに近似したプライマーを選定する。 また、 PCR におけるプライ マー使用の最終濃度が約 0. 1〜約 1 Mになるよう調整する等'を留意すうことも 必要である。 また、 プライマー設計用の市販のソフトウェア、 例えば OligoTM [ National Bioscience Inc. (米国) 製] 、 GENETYX [ソフ トウェア開発 (株) (日本) 製] 等を用いることもできる。 またさらに、 発明 (9)の診断方法は、 この発明によって提供されるポリヌクレ ォチドまたはオリゴヌクレオチドを備えた DNAマイクロアレイによっても実施 することができる。 マイクロアレイの作製方法としては、 固相担体表面で直接ォ リゴヌクレオチドを合成する方法 (オン ·チップ法) と、 予め調製したオリゴヌ クレオチドを固相担体表面に固定する方法とが知られている。 この発明で使用す るマイクロアレイは、 このいずれの方法でも作製することができる。 オン 'チッ プ法としては、 光照射で選択的に除去される保護基の使用と、 半導体製造に利用 されるフォトリソグラフィー技術および固相合成技術とを組み合わせて、 微少な マトリックスの所定の領域での選択的合成を行う方法 (マスキング技術:例えば、 Fodor, S .P.A. Science 25 1 : 767, 199 1 ) 等によって行うことができる。 一方、 予め調製したオリゴヌクレオチドを固相担体表面に固定する場合には、 官能基を 導入したオリゴヌクレオチドを合成し、 表面処理した固相担体表面にオリゴヌク レオチドを点着し、 共有結合させる (例えば、 Lamture, J.B. et al. Nucl. Acids Res . 22 :2 12 1-2 125 , 1994 ; Guo, Z. et al. Nucl. Acids Res. 22 : 5456- 5465, 1994) 。 オリゴヌクレオチドは、 一般的には、 表面処理した固相担体に スぺーサ—やクロスリンカーを介して共有結合させる。 ガラス表面にポリアクリ ルアミドゲルの微小片を整列させ、 そこに合成オリゴヌクレオチドを共有結合さ せる方法も知られている (Yershov, G. et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94:49 13, 1996) 。 また、 シリカマイクロアレイ上に微小電極のアレイを作製. し、 電極上にはストレブトアビジンを含むァガロースの浸透層を設けて反応部位 とし、 この部位をプラスに荷電させることでピオチン化オリゴヌクレオチドを固 定し、 部位の荷電を制御することで、 高速で厳密なハイプリダイゼーシヨンを可 能にする方法も知られている (Sosnowski, R. G. et al. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 94: 1 1 19- 1 123, 1997) 。 このマイクロアレイを使用して固形癌を診断す る場合には、 例えば被験者の細胞から単離した mRNA を铸型として、 cDNA を 合成し、 PCR増幅する。 その際に、 標識 dNTPを取り込ませて標識 cDNA とす る。 この標識 cDNA をマクロアレイに接触させ、 マイクロアレイのキヤプチャ 一プローブ (オリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチド) にハイプリダイズし た cDNAを検出する。 ハイブリダィゼーシヨンは、 96穴もしくは 384穴プラス チックプレートに分注して標識 cDNA 水性液を、 マイクロアレイ上に点着する ことによって実施することができる。 点着の量は、 l〜100nl 程度とすることが できる。 ハイブリダィゼ一シヨンは、 室温〜 70での温度範囲で、 6 ~20 時間の 範囲で実施することが好ましい。 ハイブリダィゼーシヨン終了後、 界面活性剤と 緩衝液との混合溶液を用いて洗浄を行い、 未反応の標識 cDNA を除去する。 界 面活性剤としては、 ドデシル硫酸ナトリウム (SDS) を用いることが好ましい。 緩衝液としては、 クェン酸緩衝液、 リン酸緩衝液、 ホウ酸緩衝液、 トリス緩衝液、 グッド緩衝液等を用いることができるが、 クェン酸緩衝液を用いることが好まし い。 発明(16)は、 発明 (3)のオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドを用いて 固形癌を治療する方法である。 発明 (3)のオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレ ォチド (以下、 「プロモー夕一配列」 と記載する) は、 固形癌細胞で特異的に発 現する遺伝子の発現制御領域であるため、 このプロモ一夕一配列に抗癌物質をコ 一ドするポリヌクレオチドを連結して治療用遺伝子を作製し、 これを遺伝子治療 等の方法により体内に投与すれば、 治療用遺伝子を癌細胞特異的に発現させるこ とが可能となる。 抗癌作用を有する物質あるいは抗癌作用を有する物質の前駆物 質をコードするポリヌクレオチドとしては、 例えば p53、 herpes simplex virus thymidine kinase、 Interleukin-2、 - 12、 - 17、 - 18、 cy to sine deaminase、 uracil phosphonbosyltransferase 等のコー r 9—る] ia伝子 DNA やその cDNA 等を利用することができる。 また、 このプロモーター配列は、 ァ デノウィルスやへルぺスウィルスを癌細胞特異的に増殖させて癌細胞を融解させ る治療法に使用することもできる。 すなわち、 例えばアデノウイルスの E 1A 領 域の前にプロモータ一配列を挿入することによって、 このアデノウイルスは癌細 胞においてのみ特異的に増殖し、 癌細胞を融解させる。 発明 ( 17)は、 前記発明 (4)の抗体を用いて固形癌を治療する方法である。 発明 (4)の抗体は、 癌細胞で特異的に発現する抗原ペプチドに結合するため、 この抗 体に公知の抗癌物質や抗癌剤を結合させて患者体内に投与することによって、 抗 癌物質や抗癌剤を癌細胞特異的に作用させることができる。 また、 抗体が癌細胞 に対する殺傷作用を有するものであれば、 抗体の単独投与によっても治療効果を 得ることができる。 発明(18)は、 前記発明(1)の抗原べプチドの発現量を制御することによって固 形癌を治療する方法に関するものである。 すなわち、 発明(1)の抗原ペプチドは 癌細胞で特異的に発現しているため、 その発現が細胞の癌化の原因となっている 可能性が高い。 そのため、 この抗原ペプチドの発現を抑制すれば、 細胞の癌化や その進行に対する治療効果が期待される。 具体的には、 発明 (2)のポリヌクレオ チド (特に mRNA) に対するアンチセンス DNA鎖を用いたアンチセンス療法や、 2本鎖 RNAを用いた RNA干渉 (RNAi) 法によってこの治療法を行うことがで ぎる。
実施例 以下、 各抗原べプチドについてその固形癌との関連性を調べた実験結果を示し てこの出願の発明についてさらに具体的に説明するが、 この発明は以下の例によ つて限定されるものではない。
実施例 第 1発明の抗原ペプチド FIR (配列番号 2 ) の癌組織および正常組織での発現 をウェスタンブロットによって分析した。 ( 1)材料と方法
( 1- 1)抗 FIR抗体
事前に FIR ペプチドのアミノ酸配列 (配列番号 2 ) から抗原性、 疎水性、 反 応性、 ペプチドの特異性をブラストサーチし、 特異的抗原性ペプチドとして以下 の 2つのべプチドを Fmoc/t-Bocによる固相法で合成した。
NH -CDKWKPPOGTDSIKME-COOH (配列番号 20)
NH -CEVYDOERFDNSDLSA-COOH (配列番号 21)
なお、 下線はそれぞれ配列番号 2の 31-45アミノ酸配列および 528-542アミ ノ酸配列と一致する。
合成したペプチドは、 純度を保証するため HPLC により分析し、 質量分析装 置により分子量を同定した。
この合成ペプチドを用いて、 無菌帝王切開を受けたニュージーランド産 S.P.F 基準 (無病原菌) のゥサギを常法により免疫し、 血清を抽出し、 ァフィ二ティ一 精製した抗 FIR抗体を作成した。
( 1-2)ウエスタンブロット分析
患者の了解のもと、 大腸癌摘出直後の癌部および非癌部組織のそれぞれから凍 結標本を採取し、 -80でに保存した。 この凍結標本の適量を、 9.5 M Urea, 2% CHAPS, 1% DTT プロテアーゼインヒビ夕一力クテル溶液中でホモジナイズし た後、 卓上高速遠心器 (ベックマン社) で 100,000g にて遠心し、 上清 (タン パク質溶液) を抽出し、 ブラッドフォード法によりタンパク質濃度を同定した。 癌部および非癌部組織から得られたタンパク質それぞれ 50 g を 8% Tris/ Glycine SDS-Polyacrylamide gel にて電気泳動した。 泳動されたタンパ ク質を PVDF 膜にトランスファ一し、 前記(1-2)の抗体を用いてウェスタンブロ ットを行った。
(2)結果
結果は図 1に示したとおりである。 8例の大腸癌患者の癌組織 (T) および正 常組織 (N) を比較したところ、 癌組織において FIRタンパク質の特異的発現が 確認された。 実施例 2 抗原ペプチド FIR をコードする遺伝子の転写産物 (mRNA) の癌組織および 正常組織での転写を RT-PCRによって分析した。
( 1)材料と方法
大腸癌摘出直後の癌部および非癌部組織のそれぞれから採取した凍結標本から、 RNeasy Mini Kit (Qiagen社) を用いて mRNAを抽出した。 この mRNA (5 i. g/20 l) を、 1st Strand cDNA Synthesis Kit for RT-PCR (AMV, cat no. 1 483 188, Roche社) により cDNAに変換し、 これを PCR増幅した。
PGRに使用したプライマ一セットは以下のとおりである。
• フォワードプライマ一 : 5'-ggccccatcaagagcatc-3' (配列番号 22)
• リノ 一スプライマ— : 5'-ggggctgggccagggtcag-3' (配列番号 23)
PCR条件は以下のとおりである。
• 95°C / 10分間
• (94で/ 1分間 ; 54で / 1分間 ; 72で/ 1分間) X 30
• 72で / 7分間
(2)結果
結果は図 2に示したとおりである。 8例の大腸癌患者の癌組織 (T) および正 常組織 (N) からの FIR mRNA の転写を比較したところ、 癌組織細胞において FIR mRNAの特異的発現が確認された。
実施例 3 抗原ペプチド CENP-A (配列番号 4 ) の癌組織および正常組織での発現をゥ エスタンブロットによって分析した。 (1)材料と方法
(1- 1)被検組織
市販の抗セントロメァ抗体 [Human ANA Centromere Autoantibody: The Binding Site 社 (英国) 製] を用いたことを除き、 実施例 1と同様の方法によ り、 ウェスタンブロット分析を行った。
(2)結果
結果は図 3に示したとおりである。 1 1 例の大腸癌患者の癌組織 (T) および 正常組織 (N) を比較したところ、 癌組織において CENP-A タンパク質の特異 的発現が確認された。
実施例 4 抗原ペプチド CENP-A をコードする遺伝子の転写産物 (mRNA) の癌組織お よび正常組織での転写を RT-PCRによって分析した。
( 1)材料と方法
以下のプライマーセットを使用したことを除き、 実施例 2と同様の方法により RT-PCRを行った。
• フォワードプライマ一 : 5'-taggcgcttcctcccatcaa-3' (配列番号 24) • リバ一スプライマ一 : 5,-gccgagtccctcctcaag-3, (配列番号 25) (2)結果
結果は図 4に示したとおりである。 1 1 例の大寢癌患者の癌組織 (T) および 正常組織 (N) からの CENP-A mRNA の転写を比較したところ、 癌組織細胞に おいて CENP-A mRNAの特異的発現が確認された。 実施例 5
SEREX法により、 固形癌抗原ペプチドを同定した。 1 . cDNAライブラリーの作製
ヒト食道癌由来の培養細胞 T.Tn 株は、 カナマイシン(100 g/ ml)を添加した 10 %のゥシ胎児血清を含む DMEM 培地で培養した。 この細胞株 T.Tn から guanidinium-thiocyanate-pnenoi-chloroiorm 抽 出 法 に よ り 卜一タ レ RNA(250 g)を単離し、 oligo-dT ( Oligotex-dT30 super, TAKARA社) を用い たポリ(A)セレクションを 2 回行い、 mRNA を精製した。 この得られた mRNA ( 5.7 μ- g) を用いて T.Tn 株の cDNA ライブラリ一を構築した。 一本鎖 cDNA は、 Xho I リンカープライマーと 5-methyl dCTPを用いて合成した。 この一本 鎖 cDNAから T4 DNA polymeraseにより平滑末端を有する二本鎖 cDNAを合 成し、 この二本鎖 cDNAの両端に制限酵素サイ ト (Eco RI/ λ ΖΑΡ Π) を含むリ ンカ一を付加した。 cDNA フラグメントをパクテリオファージ ( Stratagene 社) に挿入し、 1 .8 X 106個のクローンからなる cDNA ライブラリ一を作成した。
2 · cDNAライブラリーのスクリーニング
上記で作製した T.Tn株の cDNAライブラリ一の各ファ一ジベクタ一を大腸菌 XL l -Blueに感染させ、 NZYァガ口一スプレート上でプラークを形成させた。 各 感染大腸菌に対して、 l OmM の IPTG処理により発現誘導し、 各 cDNAがコ一 ドするペプチ ド を発現させた。 このペプチ ドをニ ト ロセルロース膜 ( NitroBind: Osmonics社) に転写し、 TBS-T [0.5 %の Tween20を含む TBS ( 20mMの Tris-HCl、 150mMの NaCl; pH7.5) ] で膜を洗浄して吸着したバ クテリオファージを除去した後、 1 %のアルブミンを含む TBS-T にて非特異反 応を抑制した。 このフィルターを 2000 倍希釈した食道癌患者 (16 名) の血清 と室温でそれぞれ 2時間反応させた。
血清は、 患者から単離した後、 ? 80でで保存し、 使用直前に 1 重量%のアル ブミンを含む TBS-T溶液で 500倍に最終的に希釈したものを用いた。 この希釈 した血清を、 大腸菌のライセートと 1: 5 の割合で混合し、 4 :で 8時間放置後, 15,000 回転にて 20 分間遠心し、 上清を回収したものを用いた。 また、 必要に 応じて無処理の血清を 2000倍に希釈して用いた。
血清と、 上記の発現ペプチドをブロットしたニトロセルロース膜とを室温で 10〜20 時間反応させて血清中の抗体が反応したペプチドを特定した。 すなわち、 二次抗体として 5000 倍に希釈したアルカリフォスファタ一ゼ標識抗ヒト IgG- F(ab')2ャギ抗体 (Jachson 社) を用いて反応させ、 Nitroblue tetrazolium (Wako社) と 5-Bromo-4-Chloro-3-indolylphospliate (Wako社) を用いた 酵素発色反応により標識シグナルを検出し、 発色反応陽性部位に一致するコロニ —をァガロースプレート上から採取し、 SM 緩衝液 (lOOmM の NaCl、 lOmM の MgS04、 50mMの Tris-HCl; pH7.5) に溶解させた。 発色反応陽性コロニー が単一化するまで上記と同様の方法で、 二次、 三次スクリーニングを繰り返し、 患者血清中の IgG と反応するファージクローンをスクリーニングし、 16名の患 者血清中の IgG と反応するファージクローンをスクリーニングして、 陽性クロ ーン 165個を単離した。
3 . 新規抗原の特定
得られた 165個の陽性クローンから、 PCR法によりインサート DNA を増幅 し、 得られた PCR 産物を、 Big Dye DNA Sequencing Kit (ABI 社) と ABI Prism (Perkin Elmer 社) とを用いて配列決定した。 既存デ一夕べ一スを用い て検索した結果、 既存遺伝子由来の抗原が 163 種、 未知遺伝子由来の抗原が 2 種類であった。 既知遺伝子の中には、 癌遺伝子関連遺伝子が 3種、 および癌抑制 遺伝子関連遺伝子 2種が含まれていた。 また、 keratin 19のように、 既に扁平上 皮癌の腫瘍マーカーとして確立しているものや、 BLCAP、 BST2、 E(spl9)など、 悪性腫瘍との関連が報告されている遺伝子も含まれていた。
これら、 癌閧連遺伝子の発現産物である抗原ペプチドを除き、 さらに各種固形 癌の患者の血清中抗体と反応する 8種の新規抗原ペプチド (表 1の (C)〜(J)) を 特定した。
これら 8種の新規抗原ペプチドをコ一ドする cDNA配列は、 それぞれ配列番 号 1、 3、 5、 7、 9、 1 1、 13、 .15、 17 および 19 の各塩基配列を有している。 また、 配列番号 1、 3、 5、 7、 9、 11、 13、 15および 17の各塩基配列は、 それ ぞれ配列番号 2 4 6 8 10 12 14 16および 18 のアミノ酸配列を有し ている。
図' 5- 12は、 これら 8種の新規抗原べプチドと各患者血清中の抗体との結合反 応を調べたウエスタンブロット分析の結果である。 この図 5- 12 において、 矢印 は患者血清中の抗体と特異的に反応したポリペプチドを示す。 IPTG 処理した大 腸菌抽出液において検出され、 無処理の大腸菌抽出液には検出されないことから 導入した cDNA由来のポリべプチドであると確認できる。
4. 固形癌患者血清における抗体陽性率
食道癌患者 (50名) から調製した血清に加え、 大腸癌患者 (16名) 、 胃癌患 者 (16名) 、 乳癌患者 (16名) からそれぞれ調製した血清を用い、 抗原べプチ ド(C)〜(J)との結合性を試験した。 結果は表 2に示したとおりである。 表 2
各種固形癌患者の血清における抗体陽性率 (%)
Figure imgf000028_0001
5. 抗原ペプチドの併用効果の確認
この発明の抗原ペプチドの 1 種である myomegalin について、 既に使用され ている CEA (食道癌に対する陽性率 16%) および SCC-Ag (食道癌に対する陽 性率 18%) との併用効果を確認した。 食道癌患者 (50名) から調製した血清を 用いて、 各マーカーの組み合わせによる陽性率を試験した。 その結果、 myomegalin単独の食道癌血清に対する陽性率は 22%であるが、 CEA と併用し た場合は 30% SCC- Agとの併用による陽性率は 32%であった。 さらに、 CEA および SCC-Agと myomegalinとを併用した場合の陽性率は 50%と極めて高い 結果が得られた。
産業上の利用可能性 以上詳しく説明したとおり、 この出願の発明によって、 固形癌の診断用マ一力 一として有用な新規抗原ペプチド 10種と、 これらを用いた固形癌方法および治 療方法が提供される。 これによつて、 固形癌の早期かつ高精度の診断と治療が可 能となる。

Claims

請求の範囲
1. 配列番号 1、 3、 5、 7、 9、 1 1、 13、 15、 17および 19の各塩基配列を有 するポリヌクレオチドが発現するヒト固形癌抗原べプチド。
2. 請求項 1の抗原べプチドをコードするポリヌクレオチド。
3. 請求項 2 のポリヌクレオチドの発現制御領域を構成するオリゴヌクレオチ ドまたはポリヌクレオチド。
4. 請求項 1の抗原ペプチドと結合する抗体。
5. 被験者の血清中に、 請求項 1 の抗原ペプチドのそれぞれと結合する抗体が 存在するか否かを試験し、 血清中にその抗体が 1 種類以上存在する被験者を固 形癌患者または固形癌ハイリスク者と判定することを特徴とするヒ卜固形癌診断 方法。
6. 1 種類以上の抗原ペプチドを固定化したプレートまたはメンブレン上にお いて被験者血清の抗体と抗原ペプチドとの結合を試験する請求項 5 の診断方法。
7. 被験者の生体試料に、 請求項 4 の抗体のそれぞれと結合する抗原ペプチド が存在するか否かを試験し、 試料中にその抗原ペプチドが 1 種類以上存在する 被験者を固形癌患者または固形癌ハイリスク者と判定することを特徴とするヒト 固形癌診断方法。
8. 1 種類以上の抗体を固定化したプレートまたはメンブレン上において、 抗 体と抗原べプチドの結合を試験する請求項 7の診断方法。
9. 被験者の生体試料における請求項 2 のポリヌクレオチドのそれぞれの存在 量を試験し、 1 以上のポリヌクレオチドの存在量が健常者のそれらと比較して多 い被験者を固形癌患者または固形癌ハイリスク者と判定することを特徴とするヒ ト固形癌診断方法。
10. 少なくとも以下の要素:
(a) 請求項 1の抗原ペプチドの 1種類以上;および
(b) 血清中抗体に特異的に結合する標識化抗体、
からなることを特徴とする固形癌診断キット。
1 1. 少なくとも以下の要素:
(a) 請求項 1 の抗原ペプチドの 1 種類以上を固定化したプレートまたはメン プレン;および
(b) 血清中抗体に特異的に結合する標識化抗体、
からなることを特徴とする固形癌診断キット。
12. 少なくとも、 請求項 4 の抗体およびノまたはその標識化抗体の 1 種類以 上を含むことを特徴とする固形癌診断キット。
13. 少なくとも以下の要素:
(a) 請求項 4の抗体の 1種類以上;および
(b) 前記 (a)の抗体を標識した標識化抗体、
からなることを特徴とする固形癌診断キット。
14. 少なくとも以下の要素:
(a) 請求項 4 の抗体の 1 種類以上を固定化したプレートまたはメンブレン; および
(b) 前記 (a)の抗体を標識した標識化抗体、 ―
からなることを特徴とする固形癌診断キット。
15. 請求項 2のポリヌクレオチドを PCR増幅するためのプライマーセット。
16. 請求項 3 のオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドを用いることを 特徴とする固形癌治療方法。
17. 請求項 4の抗体を用いることを特徴とする固形癌治療方法。
18. W求項 1 の抗原ペプチドの発現量を抑制することを特徴とする固形癌治 療方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007086342A1 (ja) * 2006-01-27 2007-08-02 National University Corporation Chiba University c-myc遺伝子転写抑制因子FIRのスプライシングバリアント又はイントロン2内の4塩基繰り返し配列による癌検出方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004093900A1 (ja) * 2003-04-21 2004-11-04 Japan Science And Technology Agency アポトーシス誘導剤及びアポトーシス誘導方法
JP4677565B2 (ja) * 2005-01-05 2011-04-27 国立大学法人 千葉大学 癌に特異的な遺伝子及びそれを用いた診断キット
WO2006080193A1 (ja) * 2005-01-06 2006-08-03 National University Corporation Chiba University 癌遺伝子及びそれを利用した診断キット

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5710022A (en) * 1993-10-22 1998-01-20 Board Of Regents Of The University Of Texas System Nuclear mitotic phosphoprotein
WO2000027861A1 (en) * 1998-11-12 2000-05-18 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Novel phosphodiesterase interacting proteins
WO2001057188A2 (en) * 2000-02-03 2001-08-09 Hyseq, Inc. Novel nucleic acids and polypeptides
WO2001057182A2 (en) * 2000-01-31 2001-08-09 Human Genome Sciences, Inc. Nucleic acids, proteins, and antibodies
WO2001072777A2 (en) * 2000-03-13 2001-10-04 Incyte Genomics, Inc. Human transcription factors
WO2001092339A1 (en) * 2000-05-31 2001-12-06 University Of Virginia Patent Foundation Molecular marker for mitosis

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU3395900A (en) * 1999-03-12 2000-10-04 Human Genome Sciences, Inc. Human lung cancer associated gene sequences and polypeptides
AU2001238347A1 (en) * 2000-02-28 2001-09-12 Hyseq, Inc. Novel nucleic acids and polypeptides

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5710022A (en) * 1993-10-22 1998-01-20 Board Of Regents Of The University Of Texas System Nuclear mitotic phosphoprotein
WO2000027861A1 (en) * 1998-11-12 2000-05-18 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Novel phosphodiesterase interacting proteins
WO2001057182A2 (en) * 2000-01-31 2001-08-09 Human Genome Sciences, Inc. Nucleic acids, proteins, and antibodies
WO2001057188A2 (en) * 2000-02-03 2001-08-09 Hyseq, Inc. Novel nucleic acids and polypeptides
WO2001072777A2 (en) * 2000-03-13 2001-10-04 Incyte Genomics, Inc. Human transcription factors
WO2001092339A1 (en) * 2000-05-31 2001-12-06 University Of Virginia Patent Foundation Molecular marker for mitosis

Non-Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ALBERTI S: "Trop molecules as targets for anti-tumor immunotherapy in man", TUMORI, vol. 87, no. 6, 2001, pages S5 - S8, XP002971820 *
CLARK G.M. ET AL.: "Mitosin (a new proliferation marker) correlates with clinical outcome in node-negative breast cancer", CANCER RES., vol. 57, no. 24, 1997, pages 5505 - 5508, XP002971822 *
DURICK K. ET AL.: "Mitogenic signaling by Ret/ptc2 requires association with enigma via a LIM domain", J. BIOL. CHEM., vol. 271, no. 22, 1996, pages 12691 - 12694, XP002971817 *
DURICK K. ET AL.: "Shc and enigma are both required for mitogenic signaling by Ret/ptc2", MOL. CELL BIOL., vol. 18, no. 4, 1998, pages 2298 - 2308, XP002971818 *
FORNARO M. ET AL.: "Cloning of the gene encoding Trop-2, a cell-surface glycoprotein expressed by human carcinomas", INT. J. CANCER, vol. 62, no. 5, 1995, pages 610 - 618, XP000925819 *
GRAY T.A. ET AL.: "The ancient source of a distinct gene family encoding proteins featuring RING and C3H zinc-finger motifs with abundant expression in developing brain and nervous system", GENOMICS, vol. 66, no. 1, 2000, pages 76 - 86, XP004449333 *
KRAMER H. ET AL.: "Genetic analysis of hook, a gene required for endocytic trafficking in drosophila", GENETICS, vol. 151, no. 2, 1999, pages 675 - 684, XP002177709 *
LIU J. ET AL.: "Defective interplay of activators and repressors with TFIH in xeroderma pigmentosum", CELL, vol. 104, no. 3, 2001, pages 353 - 363, XP002971813 *
NAGASE T. ET AL.: "Prediction of the coding sequences of unidentified human genes. XVIII. The complete sequences of 100 new cDNA clones from brain which code for large proteins in vitro", DNA RES., vol. 7, no. 4, 2000, pages 273 - 281, XP001012454 *
PALMER D.K. ET AL.: "Purification of the centromere-specific protein CENP-A and demonstration that it is a distinctive histone", PROC. NATL. ACAD. SCI. USA, vol. 88, no. 9, 1991, pages 3734 - 3738, XP002971814 *
RIPANI E. ET AL.: "Human Trop-2 is a tumor-associated calcium signal transducer", INT. J. CANCER, vol. 76, no. 5, 1998, pages 671 - 676, XP002971819 *
VERDI I. ET AL.: "Myomegalin is a novel protein of the golgi/centrosome that interacts with a cyclic nucleotide phosphodiesterase", J. BIOL. CHEM., vol. 276, no. 14, 2001, pages 11189 - 11198, XP002971816 *
VIG B.K. ET AL.: "Localization of anti-CENP antibodies and alphoid sequences in acentric heterochromatin in a breast cancer cell line", CANCER GENET. CYTOGENET., vol. 88, no. 2, 1996, pages 118 - 125, XP002971815 *
ZHU X. ET AL.: "Characterization of a novel 350-kilodalton nuclear phosphoprotein that is specifically involved in mitotic-phase progression", MOL. CELL BIOL., vol. 15, no. 9, 1995, pages 5017 - 5029, XP002971821 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007086342A1 (ja) * 2006-01-27 2007-08-02 National University Corporation Chiba University c-myc遺伝子転写抑制因子FIRのスプライシングバリアント又はイントロン2内の4塩基繰り返し配列による癌検出方法

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