WO2006001122A1 - Rnaウイルスが導入された樹状細胞を含む抗癌剤 - Google Patents

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Shinji Okano
Yoshikazu Yonemitsu
Katsuo Sueishi
Satoko Shibata
Mamoru Hasegawa
Haruhiko Kondo
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    • C12N2760/18011Paramyxoviridae
    • C12N2760/18811Sendai virus
    • C12N2760/18871Demonstrated in vivo effect

Definitions

  • the present invention relates to the field of cancer therapy.
  • Viral therapy is a treatment that cures tumors by infecting tumor cells with proliferating viruses such as HSV-1 and adenovirus, and killing the virus by the virus-killing effect associated with virus growth.
  • proliferating viruses such as HSV-1 and adenovirus
  • the proliferating virus for tumor treatment is a mutant virus in which the virus genome has been genetically engineered, and has minimal pathogenicity in normal human tissues while maintaining replication in the tumor. It is held to the limit.
  • the therapeutic propagating virus that infects tumor cells replicates within the cell, and in the process, the infected cell dies. The propagated virus re-infects surrounding tumor cells and spreads antitumor effects (Alemany R. et al "Replicative adenoviruses for cancer therapy. Nat Biotechnol., 2000,
  • Viral therapy for cancer can be used in combination with conventional therapies such as surgery 'radiotherapy' chemotherapy, can be applied to solid cancer in general, it can be administered repeatedly, cytokines, etc.
  • the therapeutic range can be directly integrated into the viral genome to enhance the anti-tumor effect, which is excellent in practical applications with a wide range of applications. If more effective viral therapies can be developed, it is expected to contribute greatly to cancer treatment.
  • Non-patent document 1 Alemany R. et ai., Replicative adenoviruses for cancer therapy. Nat Biotechnol, 2000, 18: 723-727
  • Non-Patent Document 2 Curiel, DT, The development of conditionally replicative adenoviruses for cancer therapy., Clin Cancer Res., 2000, 6: 3395—9
  • Non-specialized literature 3 Kirn, D., Virotherapy for cancer: Current status, hurdles, and future directions., Cancer Gene Therapy, 2002, 9 : 959—960
  • the present invention provides an anticancer agent comprising a rod-like cell into which an RNA virus has been introduced.
  • the present invention also provides a method for producing an anticancer agent, comprising the step of producing rod-shaped cells into which an RNA virus has been introduced.
  • the present invention also provides a method for treating cancer using rod cells into which an RNA virus has been introduced.
  • RNA virus having genome replication ability when introduced into a rod-shaped cell, the rod-shaped cell is activated and exhibits an excellent anticancer effect.
  • the suppressive effect on cancer growth when RNA virus was injected into cancer via rod cells was significantly higher than that of direct injection of RNA virus into cancer. Since the process of introducing RNA virus into rod cells can be performed outside the body, it is possible to strictly control the conditions for virus introduction compared to conventional virus therapy, and the ability to infect rod cells It is also possible to improve safety by removing viruses.
  • the anticancer effect of the rod-shaped cells into which the RNA virus was introduced was also observed when a defective virus that did not release infectious virus particles was used.
  • RNA virus the antitumor effect of rod cells introduced with RNA virus is important for RNA viruses to replicate genomic RNA in the rod cells, releasing infectious virus particles and infecting surrounding cells. There is no need to expand. Therefore, using highly safe RNA viruses that have lost the ability to form infectious virus particles by deleting the virus genes that encode proteins essential for the formation of infectious virus particles, such as viral envelope proteins. Viral therapy can also be performed.
  • the present invention relates to an anticancer agent comprising a rod-like cell into which an RNA virus has been introduced, a method for producing the anticancer agent, and a method for suppressing cancer using a rod-like cell into which an RNA virus has been introduced. More specifically, the present invention relates to the invention described in each claim. It should be noted that one or more inventions that combine the inventions recited in the claims that refer to the same claim are already intended for expression in those claims. That is, the present invention
  • an anticancer agent comprising a rod-shaped cell into which an RNA virus having genome replication ability has been introduced
  • RNA virus is an infectious or non-infectious virus particle
  • RNA virus is a genomic RNA-protein complex
  • a method for producing an anticancer agent comprising a step of introducing an RNA virus having genome replication ability into a rod-shaped cell
  • a method for suppressing cancer comprising a step of administering rod cells into which an RNA virus having genome replication ability has been introduced.
  • FIG. 1 is a diagram showing a phenotype of a rod-shaped cell derived from a mononuclear cell of a peripheral blood monocyte-enriched cell. Gate the live cells identified by sputum, and use CD11c and HLA-class II (DR, DP) using anti-CD11c-competent antibody and anti-HLA-class II (DR, DP, DQ) FITC-conjugated antibody. , DQ) was observed (left matrix).
  • select gates that are positive for both CDllc and HLA-class II were used to show the expression level of each in a dot plot with CDllc (three matrices on the right).
  • ⁇ Class ⁇ is the result of using an antibody that recognizes all of HLA-DR, DQ, and DP
  • HLA-DR ⁇ is the result of using an antibody that specifically recognizes HLA-DR. Represents.
  • FIG. 3 is a graph showing the efficiency of introduction of GFP-expressing RNA virus into human monocyte-derived rod cells and the activity of rod cells (second day after infection).
  • FIG. 4 A graph showing the efficiency of introduction of GFP-expressing RNA virus into human monocyte-derived rod cells and the activity of rod cells (4 days after infection).
  • FIG. 5 is a graph showing the efficiency of introduction of GFP-expressing RNA virus into human monocyte-derived rod cells and the activity of rod cells (8 days after infection).
  • FIG. 6 is a graph showing changes in the number of DCs after introduction of a GFP-expressing RNA virus.
  • FIG. 7 is a diagram showing the GFP expression period after GFP expression RNA virus introduction.
  • FIG. 8 is a graph showing the effect of LPS stimulation on the efficiency of introducing GFP-expressing RNA virus into human DCs.
  • FIG. 9 is a graph showing the effect of LPS stimulation on the efficiency of introducing GFP-expressing RNA virus into human DCs.
  • FIG. 10 is a diagram showing the results of examining the incubation time for gene transfer into DC.
  • FIG. 11 is a diagram showing gene transfer into cord blood-derived DC.
  • FIG. 12 is a diagram showing gene transfer into cord blood-derived DC.
  • FIG. 13 shows the expression of costimulatory molecules after gene introduction (comparison with LPS stimulation).
  • FIG. 14 shows the expression of costimulatory molecules after gene introduction (comparison with LPS stimulation).
  • FIG. 15 shows the expression of costimulatory molecules after gene introduction (comparison with LPS stimulation).
  • FIG. 18 is a diagram showing cytodynamic in production of monocyte-derived DC after introduction of RNA virus.
  • FIG. 19 shows the expression of marker protein on rod cells after introduction of RNA virus.
  • FIG. 20 shows the expression of marker protein on rod cells after introduction of RNA virus.
  • FIG. 21 is a graph showing the ability of DCs transfected with RNA viruses to stimulate T cells.
  • FIG. 22 shows the induction of proliferation of antigen-specific T cells in rod cells into which RNA virus has been introduced.
  • FIG. 23 shows the results of in vitro induction of MART-1-specific CTL by introduction of RNA virus.
  • FIG. 24 shows a growth curve of B16 melanoma cells inoculated subcutaneously.
  • FIG. 25 shows the results of 51 Cr release assembly for YAC-1 target cells.
  • FIG. 26 shows the results of 51 Cr release assembly of TRP2 peptide + EL-4.
  • FIG. 27 shows the therapeutic effect on melanoma by in vivo administration of GFP-expressing SeV, soluble FGF receptor-expressing SeV, or soluble PDGFR ⁇ -expressing SeV.
  • FIG. 28 is a graph showing the therapeutic effect on melanoma by ex vivo administration of rod cells transfected with GFP-expressing SeV or soluble PDGFRa-expressing SeV.
  • RNA virus refers to a virus having an RNA genome.
  • the RNA virus is preferably a virus that synthesizes RNA in the form of RNA in the life cycle of the virus.
  • the RNA virus may be a wild-type virus that replicates genomic RNA in a rod-shaped cell, or may be a mutant virus such as an attenuated virus or a temperature-sensitive virus. It can be a natural virus (a naturally occurring virus) or a recombinant virus.
  • RNA viruses include single stranded RNA viruses (including positive and negative stranded RNA viruses) and double stranded RNA viruses.
  • viruses including enveloped viruses (envelope viruses) and viruses without envelopes (non-envelope viruses) are used, but envelope viruses are preferably used.
  • RNA viruses specifically include viruses belonging to the following families. Arenaviridae such as Lassa virus
  • Orthomyxoviridae such as influenza virus
  • Coronaviridae such as SARS virus
  • Togaviridae such as rubella virus
  • Paramyxovindae mumps virus, measles virus, Sendai virus, RS virus
  • Picornaviridae such as poliovirus, cricket virus, echovirus
  • Flaviviridae such as Marburgda virus, Ebola virus, etc. (Floviridae) Flaviviridae, such as yellow fever virus, dengue virus, hepatitis C virus, hepatitis G virus
  • Rhabdoviridae such as rabies virus
  • a rod-like cell into which an RNA virus having genome replication ability is introduced is a rod-like cell containing genomic RNA of an RNA virus having genome replication ability, wherein the RNA is A cell in which the RNA replicates in a rod-shaped cell due to the viral protein to be coded.
  • RNA virus genomic RNA and viral protein that binds to the RNA form a ribonucleoprotein (RNP) complex in the cell and replicate the genomic RNA in the cell.
  • RNP ribonucleoprotein
  • a rod-like cell into which an RNA virus having genome replication ability is introduced means a rod-like cell having a ribonucleoprotein (nucleocabside) of an RNA virus having genome replication ability.
  • the RNA virus may be infected by contacting the rod-shaped cell or its precursor cell with infectious RNA virus particles.
  • infectious virus particles RNPs contained in RNA viruses with genome replication ability can be introduced into cells, or virus particles that are not infectious and contain the RNPs (Non-infectious virus particles, or virus-like particles (VLP)) may be introduced into cells.
  • RNP virus
  • virus-like particles VLP
  • viral genomic RNA can be replicated in the cell if it is introduced into a rod-shaped cell (W097 / 16538; WO00 / 70055).
  • an expression vector encoding a viral genomic RNA and a viral protein necessary for replication of the genomic RNA (N, P and L proteins in the case of a minus-strand RNA virus) is introduced into a rod-shaped cell, and the rod-shaped cell is then introduced.
  • RNP form inside In order to introduce RNP or VLP into rod cells or their progenitor cells, a well-known transfection method can be used. Specifically, calcium phosphate (Chen, C. & Okayama, H. (1988) BioTechniques 6: 632-638; Chen, C. and Okayama, H., 1987, Mol. Cell. Biol. 7: 2745 ), DEAE-dextran (Rosenthal, N. (1987) Methods Enzymol. 152: 704-709), various ribosome-based transfection reagents (Sambrook, J. et al. (1989) Molecular Cloning: A Laboratory Manual (Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, NY)), Electro Pole
  • transfusion reagents are DOTMA (Roche), Superfect Transfection Ragent (QIAGEN, Cat No. 301305), DOTAP, DOPE, DOSPER (Roche # 1811169), TransIT—LTl (Mirus, Product No. MIR 2300 ), CalPhos TM Mammalian Transfection Kit (Clontech # K2051-1),
  • CLONfectin TM (Clontech # 8020-1).
  • enveloped viruses are known to take up host cell-derived proteins during virus particle formation, and such proteins can cause antigenicity and cytotoxicity when introduced into rod cells. (J. Biol. Chem. (1997) 272, 16578-16584). Therefore, there is an advantage in introducing RNP from which the envelope has been removed into rod cells (WO00 / 70055).
  • RNA virus When an RNA virus is introduced, replication of the viral genome occurs in the rod cells, and activation of the rod cells is induced to differentiate into mature rod cells. The resulting mature rod cells retain the ability to activate T cells.
  • a rod-like cell into which an RNA virus has been introduced has a high ability to activate the immune system, and can exert an anticancer effect when administered to a tumor.
  • Infection of rod-shaped cells with RNA virus can be performed in vitro (or ex vivo) in a desired physiological aqueous solution such as a culture solution or physiological saline.
  • the present invention is useful for ex vivo anti-tumor treatment in which rod-like cells or progenitor cells taken out from the body are contacted with an RNA virus outside the body, and the virus is introduced into the body after introduction.
  • RNA viruses When infecting RNA viruses in vitro, it is preferable to contact RNA viruses with immature rod cells or to mix with cell fractions containing immature rod cells.
  • RNA virus Alternatively, cells can be activated by contact with bacteria or lipopolysaccharide (LPS).
  • LPS lipopolysaccharide
  • the RNA virus may be introduced after activation, but in order to prevent the efficiency of virus introduction from being reduced, the activation procedure is not performed. It is preferable to perform this after introducing the virus (or at the same time as bringing the virus into contact with the rod-shaped cells) rather than before introducing the virus.
  • the MOI multiplicity of infection; the number of infected viruses per cell
  • the MOI is preferably between 1 and 500, more preferably 2 ⁇ 300, more preferably 3 to 200, more preferably 5 to 100, more preferably? ⁇ 70.
  • the contact between the RNA virus and the rod-shaped cells is sufficient even for a short time, for example, 1 minute or more, preferably 3 minutes or more, 5 minutes or more, 10 minutes or more, or 20 minutes or more. It may be about ⁇ 60 minutes, more specifically about 5 to 30 minutes. Of course, the contact time may be longer than that, for example, it may be contacted for several days or longer.
  • Dendritic cells are cells that are matured, take a dendritic form, and have the ability to activate T cells by presenting antigens.
  • the rod-shaped cells are divided into a bone marrow-derived cell group distributed in various tissue organs in the living body and stem cells derived from bone marrow or blood using in vitro site force-in. This includes a group of cells equivalent to cells having a dendritic morphology distributed in tissue organs in vivo.
  • the rod cells include, for example, lymphoid rod cells (which may induce Th2 induction or immune tolerance), myeloid rod cells (generally used rod cells).
  • follicular rod cell important as an antigen-presenting cell to B cell, antigen-antibody complex, antigen-complement complex is presented on rod-shaped cell by antibody receptor and complement receptor And so on
  • MHC class I and class II are highly expressed, and more preferably CD1 lc is expressed! / It is a cell.
  • the rod-shaped cell has a toothpick morphology and is selected from the group consisting of CDllc, HLA-class II (HLA-DR, -DP, or -DQ), CD40, and CDla. Two or more of the surface markers may be positive cells. In the present invention, the rod cells are more preferably
  • HLA-class 11+ and CDllc + cells more preferably CDla +, HLA-class II + and CDllc + cells, and T cell markers (CD3), B cell markers (CD19, CD20), NK cell markers (CD56), A cell does not express a neutrophil marker (CD15) or a monocyte marker (CD14).
  • the proportion of CD14 + in the rod cell population used for the introduction of RNA virus is, for example, 10% or less, preferably 5% or less, more preferably 1% or less.
  • the rod cells include mature rod cells and immature rod cells.
  • Immature rod cells refer to rod cells that have a low ability to activate T cells.
  • immature rod cells have an antigen-presenting ability of less than half, preferably LPS (1 micro-g / ml) added and cultured for 2 days to induce maturation, preferably It may be less than 1/4.
  • Antigen-presenting ability is, for example, the ability to activate T cells (mixed lymphocyte test; mixed culture of T cells and rod cells, and the ratio of T cells to rod cells is 1:10, preferably Fig. 21 shows the amount of T cells proliferated by adding 3 H-thymidine and quantifying the amount of T cells taken up into the DNA 8 hours before the end of the culture.
  • cytotoxic T cell CTL inducing ability test using peptides Co-cultured T cells from the same healthy human peripheral blood from which the rod-shaped cells were collected by adding known peptides (IL-2 at 25 U / ml, preferably 100 U / ml after the third day) (preferably (Stimulation of rod cells three times for 21 days, more preferably stimulation of rod cells twice for 14 days), and the obtained effector cell with 51 Cr.
  • known peptides IL-2 at 25 U / ml, preferably 100 U / ml after the third day
  • stimulation of rod cells three times for 21 days, more preferably stimulation of rod cells twice for 14 days
  • immature mature rod cells preferably have antigen phagocytic ability, and more preferably have low expression of receptors that induce costimulation for T cell activity (for example, mature DCs induced by LPS as described above). Significantly) or negative.
  • mature rod cells are rod cells that have a high antigen-presenting ability for T cell activation.
  • mature rod cells are added to LPS (1 micro-g / ml) and cultured for 2 days to induce maturation of 1/2 or more, preferably equal to or greater than the antigen presenting ability of rod cells. It may be a cell having an antigen presenting ability.
  • mature rod cells are preferably cells that have low or no antigen phagocytosis, and more preferably have high expression of receptors that induce costimulation for T cell activation.
  • the activation of rod cells means the transition from immature rod cells to mature rod cells, and activated rod cells are co-stimulated with mature rod cells and activation stimuli. Included in that category are intermediate cells that are elevating the expression of CD80, CD86 to induce. For CDllc-positive cells, CD83-positive is an indicator of mature cells.
  • the mature rod-shaped cell may be a cell that is preferably strongly positive for the expression of CD40, CD80, CD86 and HLA-class II. More preferably, the mature rod cells express CD83.
  • immature rod cells and mature rod cells can be distinguished based on a marker selected from the group consisting of CD80, CD83, and CD86. These markers are weak or preferably negative in immature rod cells and positive in mature rod cells.
  • immature rod cells usually have high phagocytic activity! /.
  • LPS (1 micro-g / ml)
  • the rod cells are activated and their phagocytic ability decreases.
  • the phagocytic ability can be determined by measuring the amount of small molecules taken into the rod cells or the proportion of cells taken up.
  • the phagocytic ability is determined by the amount of small molecule taken up into rod cells.
  • the uptake of beads into rod cells can be measured using colored beads of about 1 micro-m. Subtract the positive background at 4 ° C and quantify.
  • the high phagocytic ability means that the amount of small molecules taken up into the rod cells is 4 times or more that of rod cells stimulated with LPS (1 micro-g / ml) for 2 days as described above, The phagocytic ability is more preferably 5 times or more, more preferably 6 times or more. Alternatively, small molecule uptake The percentage power of the cells is 3 times or more, more preferably 3 times or more.
  • Low phagocytic capacity means that small molecule uptake into rod cells is less than 4 times, more preferably less than 2 times, more preferably that of rod cells stimulated with LPS (1 micro-g / ml) for 2 days. Is less than 1.5 times. Alternatively, it is less than 2-fold, more preferably less than 1.5-fold, as measured by the percentage of small molecule uptake cells.
  • CDl lc is an approximately 150 kD adhesion glycoprotein (pl50, integrin alpha chain). It has been reported that CDllc binds to CD18 to form a CDllc / CD18 complex, has a binding ability to fibrinogen, and is a receptor for iC3b and ICAM-1. In addition, CDllc / CD18 has been reported to be able to act as an adhesion molecule that binds to stimulated epithelial receptors (Knapp, W.
  • CDla is an approximately 49 kD polypeptide that binds beta 2 microglobulin. CDla is structurally similar to the MHC class I antigen and is considered to function in antigen presentation (Knapp, W. et al., Eas., 1989, Leucocyte Typing IV: White and ell Differentiation Antigens, Oxford University Press, New York; Scnlossman, S. et al., Eds., 199b, Leucocyte Typing V: White Cell Differentiation Antigens. Oxford University Press, New York; Hanau, D. et al., 1990, J. Investigative Dermatol. 95: 503 Calabi, F. and A. Bradbury., 1991., Tissue Antigens 37: 1).
  • CD14 is a 53-55 kD glycosylphosphatidylinositol (GPI) -anchored single-chain glycoprotein that is expressed in reticulocytes and certain Langerhans cells.
  • CD14 has been identified as a high-affinity surface receptor for LPS and serum LPS-binding protein (LPB) complex (McMichael, AJ et al., Eds., 1987, Leucocyte Typing III: White Cell Differentiation Antigens, Oxford University Press, New York; Knapp, W. et al., Eds., 1989, Leucocyte Typing IV: White Cell Differentiation Antigens, Oxford University Press, New York; Schlossman, S. et al "eds., 1995, Leucocyte Typing V: White Cell Differentiation Antigens. Oxford University Press, New York; Wright, SD et al "1990, Science 249: 1434)
  • CD40 is a 45-48 kD type I integral membrane glycoprotein, and anti-CD40 antibody is often used as a cell marker (Schlossman, S. et al., Eds., 1995, Leucocyte Typing V: White Cell Differentiation Antigens. Oxford University Press, New York; Galy, AHM; and H. Spits, 1992, J. Immunol. 149: 775; Clark, EA and JA Ledbetter, 1986, Proc. Natl. Acad. Sci. 83: 4494; Itoh, H. et al "1991, Cell 66: 233; Barclay, NA et al" 1993, The Leucocyte Antigen Facts Book., Academic Press).
  • CD80 is a transmembrane glycoprotein of about 60 kD and is a member of the Ig supergene family.
  • CD80 is a ligand for CD28 and CD152 (CTLA-4) expressed in T cells (Schlossman, S. et al., Eas., 1995, Leucocyte Typing V: White Cell Differentiation Antigens. Oxford University Press, New York; Schwarts , RH, 1992, Cell 71: 1065; Azuma, M. et al., 1993, J. Exp. Med. 177: 845; Koulova, L. et al., 1991, J. Exp. Med. 173: 759; Freeman, GJ et al "1998, J.
  • CD83 is a transmembrane protein of about 45 kD and a member of the Ig superfamily. CD83 has a short V-type Ig extracellular domain and a C-terminal cytoplasmic tail. CD83 is expressed primarily on follicular cells, circulating cells, interdigitating cells of lymphoid tissues, cells generated in vitro, and thymic cells (Zhou, LJ. , and TF Tedder, 1995, J. Immunol. 154. 3821; Zhou, LJ. et al., 1992, J. Immunol. 149: 735; Summers, KL et al "1995, Clin Exp. Immunol. 100: 81; Weissman, D. et al "1995, Proc. Natl. Acad. Sci USA. 92: 826; Hart, DNJ, 1997, Blood 90: 3245).
  • CD86 (B70 / B7-2) is a cell surface protein of approximately 75 kD, the second ligand for CD28 and CTLA-4, and plays an important role in T cell costimulation in the initial immune response (Azuma M. et al "1993, Nature 366: 76; Nozawa Y. et al., 1993, J. Pathology 169: 309; Engle, P. et al. 1994., Blood 84: 1402; Engel, P. et al" CD86 Workshop Report. In: Leukocyte Typing V. Schlossman, SF et al.
  • CCR7 is a seven-transmembrane G protein-binding receptor, also called BLR-2, EBI-1, and CMKBR7, and is a CC chemokine, MIP-3beta / Exodus 3 / ELC / CCL19 and
  • HLA-class II includes DR, DP, and DQ, and can be comprehensively detected by antibodies that bind to all of them (Pawelec, G. et al., 1985, Human Immunology 12: 165; Ziegler , A. et al., 1986, Immunobiol. 171: 77).
  • HLA-DR is one of the human class II antigens of MHC and is a transmembrane glycoprotein with alpha chain (36 kDa) and beta subunit (27 kDa) forces. It is co-expressed with CDla antigen in epidermal Langernon cells. CDla plays a major role in cell interaction over antigen presentation (Barclay, N.A. et al., 1993, The Leucocyte Antigen Facts Book. P. 376. Academic Press).
  • rod cells can be identified using the homologous gene product of the marker gene as an index.
  • Antibodies against these markers can be obtained from, for example, BD Biosciences (BD PharMingen), details of which can be found on the website of the company or distributor.
  • the positive rate is determined to be positive with a fluorescence intensity of 1% or less as a boundary, and less than that is determined to be negative.
  • rod-like cells or progenitor cells thereof can be performed according to or according to a known method.
  • forces such as blood (eg, peripheral blood or umbilical cord blood), bone marrow, lymph nodes, other lymphoid organs, spleen, skin, etc.
  • rod cells are obtained from blood or bone marrow strength for use in the present invention.
  • the rod-shaped cells used in the present invention include skin Langer-Nonce cells, imported lymphatic veil cells, follicular rod cells, spleen rod cells, and lymphoid finger cells. Also good.
  • the rod cells used in the present invention include CD34 + -derived rod cells, bone marrow-derived rod cells, monocyte-derived rod cells, splenocyte-derived rod cells, skin-derived rod cells, follicular rod cells, And a rod cell selected from the group consisting of germinal center rod cells.
  • CD34 + -derived rod cells are derived from hematopoietic stem cells or hematopoietic progenitor cells obtained from umbilical cord blood or bone marrow, and granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF), granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF), tumor necrosis It can be separated by cis factor (TNF) -alpha, IL-4, IL-13, stem self-actor (SCF), Flt-3 ligand, c-kit ligand, or a combination thereof.
  • G-CSF granulocyte colony-stimulating factor
  • GM-CSF granulocyte-macrophage colony-stimulating factor
  • TNF cis factor
  • peripheral blood monocytes can be differentiated into immature rod cells by GM-CSF and IL-4, and further differentiated into mature rod cells by stimulation with TNF-alpha.
  • rod cells it is possible to concentrate rod cells by removing these cells using antibodies specific to T cells, NK cells, B cells and the like.
  • a cell whose expression of a surface marker selected from CD2, CD3, CD8, CD19, CD56, CD66b or any combination thereof is low or negative. More preferably, CD2, CD3, CD8, CD19, CD56, and CD66b are all low or negative cells.
  • cells expressing these markers may be removed using antibodies against these markers (Hsu et al. (1996) Nature Med. 2:52).
  • the negative selection can be carried out using such a multivalent antibody as shown in this Example, or beads or the like can be used for magnetic cell separation (MACS).
  • beads For example, rod-shaped cells prepared by enriching cell solution-strengthened monocytes obtained from a living body and performing negative selection on the cells can be suitably used in the present invention.
  • the efficiency of virus introduction may be reduced.
  • the rod-shaped cells used in the present invention are not limited to this, but the cell culture prior to contact with the RNA virus should be a solid support (for example, a culture) so as not to reduce the ratio of immature rod-shaped cells. It is preferable not to include a step of selecting cells adhered to a culture container such as a dish or a bottle. That is, the present invention provides a method that does not include the step of selecting cells attached to a solid support within 24 hours prior to the contact between the RNA virus and the rod-shaped cells. More preferably, the step of selecting cells attached to the solid support should not be included within 2, 3, 5, or 7 days prior to contact of the RNA virus with the rod cells. Yes.
  • the step of selecting is not included. That is, the present invention provides a method that does not include the step of selecting CD14 + cells within 24 hours prior to the contact between the RNA virus and the rod cells. More preferably, the step of selecting CD14 + cells should not be included within 2, 3, 5, or 7 days prior to contact of the RNA virus with the rod cells.
  • rod-shaped cells from CD34 + cells and peripheral blood-derived mononuclear cells from which bone marrow, umbilical cord blood, or peripheral blood isotherm can be obtained, see Van Tendeloo et al., 1998, Gene Ther. 5: 700-707. It may be carried out using the method described.
  • rod-shaped cells or their progenitor cells for example, CD1 lc + cells or
  • RNA virus into a cell fraction containing CD34 + cells
  • Progenitor cells are suitable site-in (ie G-CSF, GM-CSF, TNF-alpha, IL-4, IL-13, SCF, Flt-3 ligand, c-kit ligand, or combinations thereof) Cells that can be separated into rod cells in the presence of, preferably within 4 weeks, more preferably within 20 days, more preferably within 18 days, more preferably within 16 days. It is a cell that can be separated.
  • Such cells include CD34 + stem cells.
  • the cell fraction is a cell population obtained by cell separation (or fractionation).
  • the cell fraction may be a composition comprising cells and a pharmaceutically acceptable carrier.
  • the carrier include a desired solution capable of suspending living cells, such as physiological saline, phosphate buffered saline (PBS), culture solution, and serum.
  • the proportion of rod-like cells and Z or precursors thereof in the whole living cells is, for example, 30% or more, preferably 40% or more. It is preferably 50% or more, preferably 60% or more, preferably 70% or more.
  • immature rod cells are contained in the rod cells to be contacted with the RNA virus.
  • the ratio of immature rod cells in all living cells is, for example, 10% or more, preferably 20% or more, more preferably 30% or more, more preferably It is 40% or more, more preferably 50% or more, more preferably 60% or more, more preferably 70% or more.
  • RNA virus if an RNA virus is used, active rod cells can be obtained only by virus infection, and the subsequent step for obtaining mature rod cells can be omitted. In order to use rod-shaped cells for immunostimulation, activity is required, so there is an advantage in that activity can be caused only by virus infection.
  • activated T cells necessary for T cell transfer therapy in vitro particularly cytotoxic T cells can be efficiently induced in a short period of time. CTLs cannot be induced in cells that have been introduced by viruses, and CTL induction in vitro is not possible by gene transfer of other viral vectors alone due to the properties previously reported for other viral vectors. Have difficulty. Therefore, RNA viruses have the advantage that T cells can be activated (CTL induction) only by introducing the virus (see FIGS. 21 to 23).
  • the rod-shaped cells may be separated after gene transfer of the RNA virus into the stem cells.
  • the Sendai virus is introduced into stem cells and then induced to differentiate into rod cells, the gene transfer efficiency reaches nearly 70%. This is comparable to modified versions of retrovirus and lentiviral vectors.
  • Adenovirus vectors are difficult to introduce genes from stem cells because their expression decreases due to dilution of episomes after introduction.
  • Preparation of rod-shaped cells into which genome-replicating RNA virus has been introduced includes the method of differentiation of rod-shaped cells after introduction into stem cells, the method of introducing genes into rod-shaped cells differentiated from peripheral blood mononuclear cells, Either of these methods is possible.
  • RNA virus If the MOI is increased (for example, 10 or more, preferably 20 or more, more preferably 30 or more, for example 40 or more, or even 50 or more) when RNA virus is infected, it has a significant effect on cytotoxicity. It can be expected to be stably introduced into cells with an introduction efficiency of almost 100%. Furthermore, using an RNA virus that does not integrate the genome into the host chromosome has the advantage that the risk of tumor development due to host genome alteration is low. In this respect, RNA viruses other than retrovirus are preferably used.
  • RNA virus not only a recombinant virus but also a natural virus can be used.
  • virology You can refer to Experimental Studies, 2nd edition (National Institute of Preventive Health, Alumni Association, Maruzen, 1982).
  • Paramyxoviridae's Sendai virus and other parainfluenza viruses grow well in monkey kidney (MK2), human fetal lung, kidney, amnion primary culture cells, and trypsin supplemented Vero cells. (P334; Itoh H et al., Jap. J. Med. Sci. Biol. 23, 227 (1970)).
  • Purification can be achieved by sucrose density gradient centrifugation, equilibrium centrifugation, etc. (p336). Measles virus can proliferate well in various monkey-derived cells (Matsumoto M, Bact. Rev. 30, 152 (1966)). Vero cells use the most widely used force CV1, FL, KB, HeLa HEp2, etc. (P351). In Rhabdoviridae, such as rabies virus, BHK, CE, and Vero cells are used using tissue culture methods. As a purification method, the culture solution on the 3rd to 4th day of infection is corrected to pH 7.4 or higher, and the cell debris is removed by high-speed centrifugation (p376).
  • Arenaviridae such as Lassa virus
  • GMK primary African green monkey kidney cells
  • Vero Vero
  • BHK21, RK13 primary quail or ⁇ embryo cells
  • R66 and SIRC cells.
  • Orthomyxoviridae virus family such as 0 influenza virus (Orthomyxoviridae) can grow in embryonated chicken eggs or MDCK cells (P295). Purification can be achieved by centrifugal fractionation, purification by adsorption to red blood cells (Laver WG, Fundamental Techniques in Virology, 82 (I 969 )) 7 ).
  • the RNA virus may be a virus that has been isolated from natural forces or may be a virus that has been artificially created by genetic recombination. Moreover, as long as it retains the ability to replicate genomic RNA in infected cells, any viral gene possessed by the wild-type virus may be mutated and / or deleted. For example, a virus having a mutation or deletion in at least one gene encoding a viral envelope protein or coat protein can be preferably used. Such viruses can replicate the RNA genome in infected cells, but cannot form infectious virus particles. Therefore, there is no concern of spreading the infection to the surrounding area, so safety is high.
  • RNA virus in a minus-strand RNA virus, use a virus that contains at least one gene that codes for an envelope protein such as F, H, HN, or G or a spike protein, or a combination thereof.
  • an envelope protein such as F, H, HN, or G or a spike protein, or a combination thereof.
  • Genomic RNA can be amplified in infected cells if the RNA required for genome replication (eg, N, P, and L proteins) is encoded by genomic RNA.
  • a genomic RNA encoding at least N, L, and P proteins and an RNP containing these proteins, and a viral particle containing the RNP are introduced into the rod cells in the production of the antitumor agent of the present invention.
  • a defective virus for example, a defective gene product or a protein capable of complementing it is supplied exogenously in virus-producing cells (WO00 / 70055 and WO00 / 70070; Li, H.-O. et al., J. Virol. 74 (14) 6564-6569 (2000)).
  • non-infectious virus particles can be used without a gene encoding a spike protein such as F protein or HN protein if the virus has an M protein gene.
  • VLP non-infectious virus particles
  • RNP consisting of N, L, P protein, and genomic RNA
  • the obtained VLP or RNP can be mixed with a desired transfection reagent and introduced into the cells on the cell to produce an antitumor agent.
  • the antitumor agent of the present invention can also be produced using a mutant RNA virus.
  • temperature-sensitive mutations are known in envelope proteins and outer shell proteins.
  • RNA viruses having these temperature-sensitive mutant protein genes can be preferably used in the present invention.
  • a temperature-sensitive mutation is a mutation that is significantly less active at normal temperatures (eg, 37 ° C to 38 ° C) of the virus host than at low temperatures (eg, 30 ° C to 32 ° C).
  • Such a protein having a temperature-sensitive mutation is useful because a virus can be produced at an allowable temperature (low temperature).
  • the temperature-sensitive mutation of the M gene of the minus-strand RNA virus includes amino acid substitution at a site arbitrarily selected from the group consisting of G69, T116, and A183 in the Sendai virus M protein (Inoue, M. et al., J. Virol. 2003, 77: 3238-3246). Amino acids at other minus-strand RNA virus M protein homologous sites can be easily identified.
  • homologous sites of each M protein corresponding to T116 of SeV M protein are human parainfluenza virus-1 (HPIV-1) and 3 ⁇ 4> is ⁇ 116, human parainfluenza.
  • T120 for virus-3 (HPIV-3) T104 for phocine distemper virus (PDV) and canine distemper virus (CDV)
  • T105 for dolphin molbillivirus (DMV) peste—des—petits— ruminants virus ( PDPR), measles virus (MV) and O, rinderpest virus
  • the homologous site of each M protein corresponding to A183 of SeV M protein is A183 for human parainfluenza virus-1 (HPIV-1), F187, phocine distemper virus, whether it is human parainfluenza virus-3 (HPIV-3) YPD for PDV and canine distemper virus (CDV), Y172 for dolphin molbillivirus (DMV), peste-des-petits-ruminants virus (PDPR), measles virus (MV) and rinderpest virus (RPV) That is Y171, Hendra virus (Hendra) and Nipah virus (Nipah) Y187, human parainfluenza virus-2 (HPIV-2) Y184, F184 for simian parainfluenza virus 5 (SV5), F188 for human parainfluenza virus-4a (HPIV-4a) and human parainfluenza virus-4b (HPIV-4b), F186 for mumps virus (Mumps) Newcastle disease virus (NDV) is Y187.
  • each M protein has the power of any of the above 3 sites, preferably a combination of any 2 sites, and more preferably all 3 sites are replaced with other amino acids.
  • a virus having a genome encoding a protein is preferably used in the present invention.
  • Amino acid mutations are favored by substitution with other amino acids with different side chain chemistries such as the BLOSUM62 matrix (Henikoff, S. and Henikoff, J. G. (1992) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:
  • the homologous sites of Sendai virus M protein G69, T116, and A183 or other viral sputum proteins can be replaced with Glu (E), Ala (A), and Ser (S), respectively.
  • M protein of P253-505 (Morikawa, Y. et al, Kitasato Arch. Exp. Med. 1991: 64; 15-30) It is also possible to use mutations that are homologous to quality mutations. Mutation can be introduced according to a known mutagenesis method using, for example, an oligonucleotide.
  • the temperature-sensitive mutation of the HN gene includes, for example, amino acid substitution at a site arbitrarily selected from the group consisting of A262, G264, and K461 of the Sendai virus HN protein (Inoue, M. et al. ., J. Virol. 2003, 77: 3238-3246).
  • the homologous sites of Sendai virus HN protein A262, G264, and K461 or other viral HN proteins are substituted with Thr (T), Arg (R), and Gly (G), respectively.
  • mutations can be made to amino acids 464 and 468 of the HN protein (Wright, KE et al., Virus Res. 2000: 67; 49- 57).
  • the minus-strand RNA virus may have a mutation in the P gene or L gene.
  • mutations include SeV P protein 86th Glu (E86) mutation, SeV P protein 511st Leu (L511) substitution to other amino acids, or other negative strands.
  • RNA virus P protein homologous site replacement Specific examples include substitution of the 86th amino acid with Lys and substitution of the 511st amino acid with Phe.
  • Mutations in the P and L genes can significantly enhance the effects of persistent infectivity, suppression of secondary particle release, or suppression of cytotoxicity. Furthermore, by combining mutations and / or deletions in the envelope protein gene, these effects can be dramatically increased.
  • a rod-shaped cell may be infected with a virus containing a protein different from the envelope protein inherent in the virus.
  • a virus when a virus is produced, a desired foreign envelope protein is expressed in a virus-producing cell, whereby a virus containing the protein can be produced.
  • a desired protein that imparts the ability to infect mammalian cells is not particularly limited. Specifically, for example, vesicular stomatitis virus (VSV) Of G protein (VSV-G).
  • VSV-G protein can be derived from any VSV strain.
  • the VSV-G protein derived from the Indiana serotype strain J. Virology 39: 519-528 (1981)
  • the RNA virus used in the present invention can contain any combination of envelope proteins derived from other viruses.
  • RNA viruses may encode foreign genes in genomic RNA! /, Or not! /.
  • the present invention has an advantage that a desired RNA virus such as a wild-type RNA virus or a virus isolated from a natural force (including mutants) can be used.
  • a desired RNA virus such as a wild-type RNA virus or a virus isolated from a natural force (including mutants)
  • RNA virus to be used an RNA virus that does not encode a protein having a cancer therapeutic effect can be used.
  • viruses include RNA viruses that encode desired foreign proteins that do not have cancer therapeutic effects.
  • green fluorescent protein (GFP), luciferase various peptides
  • an RNA virus encoding a marker protein such as a tag can be used.
  • the anticancer effect can be further enhanced by further incorporating a foreign gene that assists the anticancer effect in the RNA virus.
  • Recombination of a recombinant RNA virus having a foreign gene may be performed using a known method.
  • the specific procedure typically involves (a) transcribing the cDNA encoding the RNA viral genomic RNA in a cell that expresses the viral proteins required for virus particle formation, and (b) including the resulting virus. It can be produced by a step of collecting the culture supernatant.
  • Viral proteins may be expressed from transcribed viral genomic RNA or supplied to trans from other than genomic RNA. When the viral RNA necessary for particle formation is deficient in genomic RNA, the virus gene is separately expressed in virus-producing cells to complement particle formation.
  • a vector in which DNA encoding the protein or genomic RNA is linked downstream of an appropriate promoter that functions in the host cell is introduced into the host cell.
  • Transcribed genomic RNA is replicated in the presence of viral proteins to form infectious viral particles.
  • defective viruses that lack genes such as envelope proteins, Or other viral proteins that can complement their functions are expressed in virus-producing cells.
  • RNA virus in the production of a minus-strand RNA virus, the following known methods can be used (W097 / 16539; W097 / 16538; WO00 / 70055; WO00 / 70070;
  • minus-strand RNA viruses including palinfluenza, vesicular stomatitis virus, rabies virus, measles virus, Linda-pest virus, Sendai virus, etc.
  • a minus-strand RNA virus particularly a single-strand minus-strand RNA virus, more preferably a paramyxoviridae virus, more preferably a respirovirus genus virus can be suitably used.
  • a method for producing a rod-shaped cell into which a minus-strand RNA virus having genome replication ability has been introduced is a cell that expresses viral proteins (N, P, and L) necessary for genome replication. Introduce or transcribe viral genomic RNA (minus strand) or its complementary strand (plus strand). N, P, and L proteins are supplied, for example, by introducing an expression plasmid that expresses these proteins into cells. Viral genomic RNA that encodes viral proteins (N, P, and L) required for genome replication is used. If this process is performed in rod cells, genomic RNA and RNP containing N, P, and L are formed in the rod cells, and the RNP can be replicated autonomously in the rod cells.
  • the generated RNP Collect infectious or non-infectious virus particles.
  • M protein is present, the virus force (or VLP) is also released by the action of cellular force.
  • VLP virus force
  • these spike proteins are incorporated into the formed particles and become infectious virus particles.
  • non-infectious virus particles are released in the presence of M protein.
  • the recovered RNP or VLP is introduced into the cells together with, for example, a transfection reagent. Infectious virus particles can be added to rod cells as they are for infection. Thus, rod-shaped cells into which a minus-strand RNA virus has been introduced can be produced.
  • Examples of the method for producing a plus (+) strand RNA virus include the following examples.
  • Novel design architecture for genetic stability of recombinant poliovirus the manipulation of G / C contents and their distribution patterns increases the genetic stability or inserts in a poliovirus— based RPS-Vax vector system. J Virol. 2002 Feb; 76 (4): 1649-62.
  • Reovirus reverse genetics Incorporation of the CAT gene into the reovirus genome.
  • proteins include, for example, hormones, cytosites, growth factors, receptors, intracellular signal molecules, enzymes, antibodies (full-length antibodies, Fabs, etc. Antibody fragments, single chain antibodies, etc.), peptides, etc.
  • the protein can be a secreted protein, a membrane protein, a cytoplasmic protein, a nucleoprotein, and the like.
  • Artificial proteins include, for example, fusion proteins such as chimeric toxins, dominant negative proteins (receptor soluble molecules or membrane-bound dominant negative receptors). And deletion type cell adhesion molecules and cell surface molecules.
  • RNA molecules or RNA-cleaving ribozymes can be expressed as transgenes to suppress the function of specific genes. If a virus is prepared using a therapeutic gene exhibiting anticancer activity as a foreign gene, the anticancer activity can be further enhanced.
  • fibroblast growth factor 2 (FGF2) (Balfour, R. et al., J. Vase. Surg. 16 (2): 181-91, 1992), endothelium.
  • Endothelial cell growth factor (ECGF) (Pu, LQ et al., J. Surg. Res. 54 (6): 575-83, 1993), vascular endothelial growth factor / vascular permeability growth factor; VEGF I vascular permeability factor; VPF) (Takeshita, S.
  • RNA viruses encoding soluble polypeptides of the FGF receptor are preferably used in the present invention, and can be used as a soluble FGF-R.
  • Natural soluble FGF-R can be used, or a fragment consisting of the extracellular domain of membrane-bound FGF-R (such as FGF-R1) can be used (A. Hanneken and A. Baird,
  • a cancer antigen peptide expressed by a target cancer can also be presented to a rod-shaped cell.
  • the antigen to be presented to the rod cells can be encoded by an RNA virus, added to the rod cells into which the RNA virus has been introduced (ie, pulsed), or expressed in another desired vector.
  • the tumor antigen is preferably specific to the tumor cell (ie, present in the tumor cell but not present in the non-tumor cell), but present at a higher level in the tumor cell than in the same type of non-tumor cell You may do. Further, it may be the full length of the cancer antigen protein or a partial peptide thereof. By identifying a peptide presented in rod cells, the peptide can be synthesized and used. Antigen peptides bind to MHC molecules on the surface of rod cells and are presented on the cell surface, inducing an immune response.
  • a desired tumor antigen expressed inside or outside the cell can be used as an antigen.
  • the antigen is expressed on the cell surface.
  • cell surface receptors or cell adhesion proteins can be used.
  • tumor antigens include Muc-1 or Muc-1-like mucin tandem repeat peptides (US Pat. No.
  • a rod-like cell into which a gene encoding site force-in is introduced is also useful. It is. A rod cell in which an RNA virus carrying a gene encoding an immunostimulatory site force-in is introduced becomes an effective tumor immunity inducer.
  • interleukins eg IL-lalpha, IL-lbeta, IL-2, IL-3, IL-4, IL-6, IL-7, IL-8, IL-9 , IL-10, IL-12, IL-15, IL-18, IL-19, IL-20, IL-21, IL-23, IL-27
  • interferon eg, IFN-alpha, IFN-beta, IFN-gamma
  • TGF tumor necrosis factor
  • TGF transforming growth factor
  • TGF transforming growth factor
  • M-CSF Macrophage colony stimulating factor
  • GM-CSF insulin-like growth factor
  • IGF insulin-like growth factor
  • IL-4 for example, Arai et al. (1989), J. Immunol. 142 (1) 274-282, IL-6
  • IL-12 for example, Wolfe (1991), J. Immunol. 146 (9): 3074-3081, IFN-alpha
  • IFN-beta is, for example, Accession number NM_002176 139 ⁇ 636th sequence (amino acid sequence is 22 to 187 of NP_002167) (Derynck, R. et al., Nature 285, 542-547 (1980); Higashi, Y. et al, J. Biol. Chem. 258, 9522-9529 (1983); Kuga, T. et al., Nucleic Acids Res. 17, 3291 (1989)).
  • TNF is, for example, Pennica et al. (1984) Nature 312: 724-729
  • G-CSF is, for example, Hirano et al.
  • GM-CSF is, for example, Cantrell et al. (1985). Proc. Natl. Acad. Sci. (USA) 82 (18): 6250-6254. More specifically, the nucleic acid sequence encoding GM-CSF includes a sequence containing the 84th to 461st sequences of Accession number NM_000758 (the amino acid sequence is 18th to 144th of NP_000749). Examples of the nucleic acid sequence encoding IL-4 include a sequence containing the 443-829th sequence of Accession number NM_000589 (the amino acid sequence is 25-153 of NP_000580).
  • the signal peptide sequence may be appropriately replaced with the signal peptide sequence of another protein.
  • mutant genes encoding functional site force ins can be constructed and introduced into rod cells.
  • the gene may be genetically modified so as to express a modified version of these cyto force-ins.
  • a site force-in that has two forms, a precursor and a mature form (for example, one that generates an active fragment by cleavage of a signal peptide or one that generates an active fragment by limited degradation of a protein)
  • Genetic modifications may be made to express either precursors or matures.
  • Other variants e.g., the cytoplasmic activity activity flag Or a heterologous sequence (eg, a heterologous signal peptide).
  • the rod cells into which the RNA virus has been introduced can be combined with a desired pharmacologically acceptable carrier or medium (eg, physiological saline, Ringer's solution, culture solution, serum, etc.) as necessary. . If necessary, concentrate it by centrifugation and resuspend it in a physiological solution such as a culture solution or physiological saline!
  • a desired pharmacologically acceptable carrier or medium eg, physiological saline, Ringer's solution, culture solution, serum, etc.
  • a physiological solution such as a culture solution or physiological saline
  • the rod cells prepared according to the present invention are useful in effective immunotherapy against cancer, and are immunized with rod cells introduced with a gene encoding a tumor antigen or T cells stimulated with the rod cells. Is an effective way to induce anti-tumor effects in patients.
  • the present invention relates to the use of rod-shaped cells obtained by the method of the present invention in anticancer therapy.
  • the present invention also relates to the use of the rod-shaped cells obtained by the method of the present invention in the production of an anticancer agent (or anticancer agent, cancer growth inhibitor, etc.).
  • the present invention also relates to the use of RNA viruses and rod cells in the production of anticancer agents (or anticancer agents, cancer growth inhibitors, etc.).
  • the obtained rod-shaped cells are useful as a DC vaccine.
  • To increase immunogenicity To increase immunogenicity,
  • an immunostimulant such as cyto force-in, cholera toxin, salmonella toxin, etc.
  • an immunostimulant such as cyto force-in, cholera toxin, salmonella toxin, etc.
  • aschnunts such as alum, imperfect Freund's adjuvant, MF59 (oil emulsion), MTP-PE (muramyl tripeptide derived from mycobacterial cell wall), and QS-21 (derived from soapbark tree Quilaia saponaria).
  • the present invention also relates to a package comprising an RNA virus and a rod-shaped cell, comprising a description of using the rod-shaped cell for cancer suppression.
  • the RNA virus and the dendritic cell may be contained in separate containers or in the same container.
  • the present invention also relates to a package containing rod cells into which an RNA virus has been introduced, the package including a description of using the rod cells for cancer suppression.
  • RNA virus and rod cells can be suspended in a solution such as a culture solution or physiological saline.
  • a rod-like cell into which an RNA virus has been introduced or a composition containing the same is used for tumor suppression, such as tumor growth suppression, cancer degeneration, cancer therapy, treatment of cancer patients' treatment, survival of cancer patients Or used as an anticancer agent.
  • the description should be directly on the cage / cage.
  • the package may include a paper or a seal including the description.
  • the knock container is a container containing RNA virus and / or rod-like cells, and in this case, the container may be, for example, a bottle, a tube, a plastic bag, a vial, a syringe, or the like.
  • the knocker of the present invention may include a bag or an outer box for storing the container.
  • the package may further include a syringe, a catheter, and / or an injection needle for the administration of the rod cells, which may include instructions describing how to administer the rod cells.
  • the anticancer agent produced by the present invention is inoculated into the body, it is safer if the rod-shaped cells contained therein are eliminated from cell proliferation.
  • umbilical cord blood-derived monocytes are known to have an extremely low proliferation ability by induction of differentiation.
  • heat treatment, radiation treatment, or It can be treated with mitomycin C treatment, etc., and the growth can be lost while retaining the function as a vaccine.
  • irradiation can be performed with a total radiation dose of 1000 to 3300 Rad.
  • mitomycin C treatment method for example, 25-50 micro-g / ml mitomycin C can be added to rod cells and incubated at 37 ° C for 30-60 minutes.
  • heat treatment can be performed at 50 to 65 ° C. for 20 minutes.
  • cyto-forces that enhance the adjuvant effect.
  • genes include i) a combination of IL-2 and single-stranded IL-12 (Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96 (15): 8591-8596, 1999), ii) IL-2 And interferon- ⁇ (US Pat. No. 5,798,100), iii) Granulocyte colony stimulating factor (GM-CSF) used alone, iv) Combination of GM-CSF and IL-4 (J. Neurosurgery 90 (6 ), 1115-1124 (1999)).
  • the rod cells transfected with the RNA virus are useful for stimulating the patient's own T cells in vivo, or the rod cells are also useful for stimulating the T cells in vitro. is there .
  • Sensitized T cells are administered to the patient and stimulate the patient's tumor immunity via etha vivo immunotherapy.
  • the present invention relates to a method for producing an anticancer agent comprising a T cell stimulated by a rod-shaped cell, comprising: (a) a step of introducing an RNA virus into the rod-shaped cell or a progenitor cell thereof; (b) the cell; Mature And (c) presenting a cancer antigen to the mature rod cells, and (d) contacting the mature rod cells with a T cell.
  • a rod-shaped cell into which an RNA virus has been introduced activates T cells and induces CTL.
  • the antigen presented in the rod cells may be a cancer antigen (or processed product thereof) that also expresses RNA viral power, or may be pulsed into external force rod cells.
  • the obtained T cells can be used for cancer treatment. When contacting T cells and rod cells in vitro, it is preferable to collect T cells from a patient and contact them with rod cells, and then administer the T cells in vivo.
  • the present invention also relates to a method for suppressing cancer using the rod-shaped cells produced by the method of the present invention.
  • treatments that stimulate anti-tumor immunity in cancer patients can be performed.
  • This method is a method including the step of administering rod-shaped cells.
  • the method includes a step of administering to a patient a therapeutically effective amount of a rod-shaped cell having an RNP complex of an RNA virus having genome replication ability.
  • This method can be expected to suppress the growth of cancer compared to the case where the rod-shaped cells of the present invention are not administered.
  • RNA viruses may have no foreign genes or have genes that encode one or more of cancer antigens, immunostimulatory site force-in, proteins that inhibit angiogenesis, etc. Also good.
  • RNA viruses When RNA viruses are introduced into rod cells, the rod cells become active. Therefore, administration of rod cells that do not have foreign genes and have RNA viruses introduced into cancer can also be used by patients with cancer.
  • the immune system can be activated. By pulsing a cancer antigen peptide in these rod-shaped cells to present a desired antigen, rod-shaped cells with a further enhanced cancer suppression effect can be obtained.
  • the present invention can be applied to a desired solid cancer such as tongue cancer, gingival cancer, malignant lymphoma, malignant melanoma, maxillary cancer, nasal cancer, nasal cavity cancer, laryngeal cancer, pharyngeal cancer.
  • a desired solid cancer such as tongue cancer, gingival cancer, malignant lymphoma, malignant melanoma, maxillary cancer, nasal cancer, nasal cavity cancer, laryngeal cancer, pharyngeal cancer.
  • Glioma meningioma, glioma, lung cancer, breast cancer, spleen cancer, gastrointestinal cancer (esophageal cancer, stomach cancer, duodenal cancer, colon cancer), squamous cell carcinoma, adenocarcinoma, alveolar epithelial cancer, testicular tumor Prostate cancer, thyroid cancer, liver cancer, ovarian cancer, rhabdomyosarcoma, fibrosarcoma, osteosarcoma, chondrosarcoma and the like.
  • the target cancer is preferably epithelial cancer, more preferably skin cancer including cutaneous squamous cell carcinoma, cutaneous basal cell carcinoma, cutaneous Paget's disease, cutaneous Paget's disease, cutaneous malignant melanoma and the like.
  • RNA virus When administering rod-like cells into which an RNA virus has been introduced, generally 10 5 to 10 9 cells, preferably Preferably 10 6 to 10 8 cells, more preferably about 10 7 cells are administered to the patient's cancer lesion.
  • a cancer lesion refers to a cancer tissue or a region around it (for example, within 5 mm, preferably within 3 mm from cancer). Dosage should be adjusted appropriately depending on the type and stage of cancer and the presence or absence of the transgene.
  • An RNA virus can be expected to have an antitumor effect even if it does not carry a foreign gene, but a higher effect can be obtained by loading an IFN-beta gene or a soluble FGF receptor gene into the RNA virus.
  • Tumor antigens can be contacted with rod cells by mixing rod cells and cell lysate of tumor cells, pulsing tumor antigen peptide to rod cells, or rod cells.
  • a method of introducing and expressing a tumor antigen gene can be used.
  • An antitumor effect can also be obtained by directly injecting a desired vector carrying IFN-beta, a soluble FGF receptor, or a gene encoding them into the cancer lesion together with the cells of the present invention. That is, the combination of administration of rod cells into which RNA virus has been introduced and antitumor treatment with IFN-beta or soluble FGF receptor is suitable for the present invention.
  • the T cells activated I spoon by ⁇ cells such as T cells
  • about 105 to 109 cells per 1 m 2 body surface area preferably 10 6 to 10 9 cells
  • the infusion can be repeated at a desired interval (eg, monthly).
  • Post-dose recipients may be monitored during or after T cell infusion for any side effects as needed.
  • the T cells have the same patient power as the patient who obtained the rod-shaped cells.
  • the rod-shaped cells used to collect T-cell power and stimulate T cells may be derived from an HLA-compatible healthy donor.
  • rod cells are taken from the patient, and the T cells can be derived from an HLA-compatible healthy donor!
  • the number of administration of the rod cells or T cells can be one time or multiple times within the range of clinically acceptable side effects, and the same applies to the number of daily administration.
  • the administration target is not particularly limited, but for example, birds, mammals (humans, including chickens, quails, mice, rats, dogs, pigs, cats, rabbits, magpies, hidges, goats, monkeys, and humans) And non-human mammals).
  • mammals humans, including chickens, quails, mice, rats, dogs, pigs, cats, rabbits, magpies, hidges, goats, monkeys, and humans
  • the weight of the target animal and human An amount converted from the above dose can be administered in a ratio.
  • Monocytes were enriched by negative selection from healthy individuals.
  • tetrameric antibody an antibody to which two antibody molecules are bound, one of which is an anti-glycophorin A antibody that recognizes erythrocytes and the other is an antibody that recognizes mononuclear cell surface antigens
  • the cells were bound to erythrocytes and removed by Ficoll Paque TM Plus (Pharmacia Biotech Inc.). By this negative selection, cells expressing CD2, CD3, CD8, CD19, CD56, and CD66b were removed, and the remaining cells were used as monocyte-enriched cells for subsequent differentiation induction of DC. At this time, CD14 + cells were 65-80%.
  • DCs were prepared after adding GM-CSF (500 U / ml) and IL-4 (250 U / ml) to monocyte-enriched cells and culturing with endotoxin free RPMI + 10% FCS. On day 3-4, half of the culture supernatant was replaced with a new culture medium having the same composition. Confirm positive expression of costimulatory molecules, CDl lc, HLA-class II (DR, DP, DQ), and CDla, and other lineage markers (CD3, CD56, CD19, CD15 and It was also confirmed that CD14) was not expressed ( Figure 1 and data not shown). Using these cells, virus introduction efficiency was examined. At this time, 90-98% of living cells expressed DC markers (CDllc, HLA-class II (DR, DP, DQ).
  • DCs were infected with SeV-GFP at MOI 20, and GFP expression was examined over time using FACS. As a result, although the expression decreased after 2 weeks (the number of cells also decreased), the expressed cells could be confirmed up to 2 months (Fig. 7). As shown in the examples below, DC is activated upon infection with RNA viruses. Therefore, gene transfer into DC using RNA virus can be applied to vaccines as a clinical application. Administration can be performed in vivo or ET vivo, but, for example, by frequent administration of DC infected with RNA virus by ET vivo, gene expression in the body can be sustained over a long period of time.
  • CD34 positive stem cells were isolated from human umbilical cord blood using CD34 microbeads (CD34> 90%), infected with MOI 0, 10, 100, and then washed well. The cells were added to RPMI + 10% FCS with SCF (50 ng / ml), GM-CSF (500 U / ml), TNF—alpha (50 ng / ml), cultured for 3 days, and then SCF (50 ng / ml).
  • RNA viruses are much more efficient than lentiviruses and retroviruses, and it is very easy and quick to obtain introduction efficiencies that are not inferior to adenoviruses. It has been demonstrated that it can be done.
  • the active marker does not change in other vectors! However, it was found that the activity of DC can be induced by RNA virus infection.
  • DCs were infected with SeV-GFP at MOI 30-50 and stimulated with LPS one day later (2 days), and then the expression of costimulatory molecules was examined.
  • comparative tests B and J were conducted for the conditions of LPS stimulation alone, SeV-GFP infection alone, and LPS stimulation and no SeV-GFP infection.
  • DCs were infected with SeV-GFP at MOI 30 (3 days after infection, 1 day after infection, one group was stimulated with LPS), and the phagocytic ability of the same group as in Experiment 1 was examined (1 micron) -m PCV-RED latex- microspheres (bar graph minus the positive background at 4 ° C).
  • monocyte-derived rod-shaped cells obtained from 7-day culture were cultured in a 12-well plate. 48 hours (8xl0 5 / 2ml / well: medium is X-vivol5 TM + 2% autologous serum + GM-CSF (500 U / ml) + IL-4 (250 U / ml)), cultured under the conditions of the following groups The TNF-alpha, IL-lbeta, IL-6, and IL-8 values in the supernatant were measured with the Luminex TM system. SeV infection was cultured at MOI 30 for 2 days.
  • Allantoic fluid group Chicken egg urine fluid, which is a suspension of SeV (excluding SeV) 60 micro-L added group
  • UV-SeV-GFP group A solution obtained by removing the replication ability by irradiating the SeV-GFP solution with ultraviolet rays.
  • SeV-GFP A group with 60 microL added SeV-GFP solution (replication-competent SeV) Result: Without UV irradiation, GFP was introduced into a replicable SeV (replication-competent SeV) Only rod cells produced TNF-alpha, IL-lbeta, IL-6, increased IL-8 production ( Figure 18). At this time, CD40, CD80, CD83, CD86, and HLA-DR increased expression on the rod-shaped cells were induced only by replication-competent SeV (FIGS. 19 and 20). This means that only the gene transfer of SeV into rod cells can induce the production of proinflammatory cytokines, which are important during immune responses, by rod cells.
  • the same experimental group as above was irradiated with 3000 rad of DC, and then the T cells were activated. I examined my ability! (DC co-cultured with dose and co-cultured for 3 days with Aro or syngenic T cells purified (CD3 +> 95%)). Syngenic T cells were used as an indicator of the response to SeV-GFP.
  • RNA virus Human monocyte-derived ⁇ cells obtained in 7 days of culture the (MoDCs) for 48 hours at Plate 12 Ueru ⁇ 1 X 10 6/2 ml / well: medium is X-vivol5 TM + 2% Self Serum + GM-CSF (500 U / ml) + IL-4 (250 U / ml), cultured under the conditions of the following groups: As an RNA virus, the F gene is deleted, the temperature-sensitive mutation M and the HN protein (M gene: G69E, T116A, A183S, HN gene: A262T, G264R, K461G) are loaded, and the persistent infection type Comparison of Sendai virus (SeV-dFM ts HN ts PLmut-GFP (also abbreviated as Se
  • SeV (-) group Medium only group
  • SeV-dFM ts HN ts PLmut-GFP group SeV-dFM ts HN ts PLmut-GFP (F gene deficient with GFP, M / HN / P / L mutant SeV) was added at MOI 50 group
  • SeV-GFP group A group of SeV-GFP (propagation type SeV loaded with GFP) added at MOI 50 'Site force in cocktail group: Site force in cocktail group (IL-1 ⁇ 50 ng / ml) , IL-6 500 ng / ml, INF-a 2500 U / ml, TNF—a 100 ng / ml, PGE 20 ⁇ M)
  • the MoDC obtained was irradiated with 30 Gy, and then the MoDC (4 x 10 to 6.25 x 10 2 / well) and peripheral blood T cells from the mouth (1 x 10 5 / well) From the peripheral blood, T cells with a purity of 96% or higher obtained using the RosetteSep-human T cell enrichment kit (StemCell Technologies, Vancouver, Canada) were cultured for 4 days, and 1 ⁇ Ci of [ 3 H] - thymidine was ⁇ Ka ⁇ and after 8 hours [] - uptake of thymidine a Beta Plate system (Pahrmacia LKB Biothechnology, Uppsala, Sweden;.
  • CD14 + cells from human peripheral blood HLA-A 0201 healthy donor
  • GM—CSF 500U
  • TM Membrex
  • IL-4 250 U / ml
  • the cells were cultured in the presence of GM-CSF (500 U / ml) and IL-4 (250 U / ml). 1 group Add nothing
  • the rod cells were collected and pulsed with MART-1 peptide (EAAGIGILTV (SEQ ID NO: 1) (50 micro-g / ml; 3 hours), and the same healthy human peripheral where the rod cells were collected.
  • Blood T cells were enriched by negative selection (CD3 +> 97%) and cultured for 7 days with the above 3 groups of rod-shaped cells pulsed with peptides (X- vivo 15 TM + 2% autologous serum) (3-4). Half of the medium was changed every day or when the medium turned yellow.At the first stimulation, T cells and rod cells were mixed and cultured without IL-2, and IL-2 was added at 100 U / ml from the third day. This was repeated twice, and cells were collected from each mixed culture and used as effector cells in the CTL assay.
  • EAAGIGILTV SEQ ID NO: 1
  • the target cells used were T2 cells (T cell-B cell hybridoma obtained from HLA-A2 + humans and a TAP-deficient cell line). Since these cells do not have TAP (transporter to class I), peptides produced by the degradation of cytoplasmic proteins cannot be induced to Class I. When peptides are added from outside, the peptides become Class I. When loaded, Class I expression occurs.
  • This target was pulsed with a mutated MART-1 peptide (ELAGIGILTV (SEQ ID NO: 2)) (in which the T cell receptor recognition part does not change with respect to the peptide used in the above stimulation, and the binding of HLA-A2 is enhanced) ,
  • ELAGIGILTV SEQ ID NO: 2
  • a peptide of Infoluenza Flu; a peptide as a third party; GILGFVFTL (SEQ ID NO: 3)
  • CTL activity was examined by mixing and culturing at 1, 10: 1, 5: 1, 2.5: 1 for 4 hours.
  • This example shows an example of a method for treating tumors by in vivo and etha vivo administration of RNA virus.
  • Tumor model mice were C57BL / 6 mice (6-8 weeks old, female) (Nippon Charles 'Liver), and rod cells were C57BL / 6 mice (8 weeks old, female) (Nippon Charles' Liver). From 1). Spider cells were collected from the thigh of C57BL / 6 mice, and SpinSep, murine hematopoetic progenitor
  • rod cells without activation stimulation rod cells activated with LPS (LPS DC), or SeV-IFN ⁇ expressing SeV-GFP or mouse interferon 13
  • LPS LPS
  • the rod-shaped cells (SeV GFP DC or SeV IFN
  • a tumor antigen tumor lysate by freeze and thaw of B 16 was pulsed and administered to rod cells.
  • an experiment was conducted to examine the antitumor effect by direct intratumoral injection of SeV-IFN j8 on the 10th day after tumor inoculation (day 10).
  • the rod cells cultured for 1 week as described above were infected with SeV-IFN ⁇ at 40 ° C. and cultured for 8 hours.
  • SeV-IFN j8 was infected with MOI 40 and cultured for 8 hours. Thereafter, these rod-shaped cells were collected and 5xl0 5 to 5 ⁇ 5 cells were administered around the tumor of the mouse.
  • spleens were extracted from mice 7 days after the completion of 3 DC treatments for each treatment group, and effector cells were prepared. As a target
  • Yac-1 was used for 51 Cr release.
  • the remaining spleen cells used in the above NK cell activity assay were used together with TRP-2 peptide, which is a tumor antigen of B16, and the cells cultured for 5 days as effectors
  • the cells were used as cells and co-cultured with EL-4 target cells pulsed with mTRP-2 peptide and subjected to 51 Cr release assay.
  • the percentage of specific 51 Cr release was calculated as follows:
  • SeV human soluble FGF receptor
  • SeV-hsPDGFR Sendai virus expressing human soluble FGF receptor
  • the tumor size was significantly reduced in all SeV administration groups compared to the SeV non-administration group (Fig. 27).
  • the tumor growth inhibitory effect was confirmed to be stronger than when administered with SeV-GFP, and antitumor effect when administered with SeV expressing soluble PDGFR a was the most prominent, and the tumor size was almost increasing.
  • Sendai virus (GFP expressing SeV; SeV-GFP) without MOI 60 or Sendai virus (SeV-hsPDGFR a) expressing human soluble PDGF ⁇ receptor, tumor antigen Genes were introduced by infecting Sendai virus (SeV-TRP2) expressing TRP2 or Sendai virus (SeV-gplOO) expressing tumor antigen gplOO with MOI 20 each.
  • FIG. 28 shows the results of intratumoral injection of 1 ⁇ 10 6 rod-shaped cells into which SeV-hsPDGFRa was introduced, and thereafter measuring the tumor size over time. Similar to the in vivo administration of the virus described above, the tumor size was significantly reduced in the mice administered with the rod cells transfected with SeV-GFP as compared with the mice administered with the rod cells not transfected with SeV. The anti-tumor effect of SeV was more pronounced than that of in vivo administration of SeV using rodent cells (Fig. 28). Administration of rodent cells treated with SeV expressing soluble PDGFR a further increased the anti-tumor effect and increased the tumor size.
  • an anticancer agent comprising a rod-shaped cell into which an RNA virus has been introduced as an active ingredient is provided. Since the introduction of RNA virus induces the activity of rod cells, it is possible to omit the activity treatment process such as site force-in after introduction, maintaining cell viability, reducing costs, and further ex vivo. This is considered to contribute to the reduction of the operation time.
  • the present invention enables new viral therapies that combine RNA viruses and rod-shaped cells.

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Abstract

 本発明は、RNAウイルスが導入された樹状細胞を含む抗癌剤を提供する。また本発明は、RNAウイルスが導入された樹状細胞を製造する工程を含む、抗癌剤の製造方法を提供する。また本発明は、RNAウイルスが導入された樹状細胞を用いた癌の治療方法を提供する。本発明は、RNAウイルスと樹状細胞を組み合わせた効果的な癌の治療方法を提供する。

Description

明 細 書
RNAウィルスが導入された樹状細胞を含む抗癌剤
技術分野
[0001] 本発明は癌治療の分野に関する。
背景技術
[0002] 近年、進行癌を対象とした増殖型ウィルスによるウィルス療法(virotherapy)の臨床 研究が進められている。ウィルス療法とは、 HSV-1やアデノウイルスなどの増殖型ウイ ルスを腫瘍細胞に感染させ、ウィルス増殖に伴うウィルスの殺細胞効果により腫瘍の 治癒を図る治療法である。 HSV-1やアデノウイルスの場合、腫瘍治療用の増殖型ウイ ルスは、ウィルスゲノムに遺伝子操作を加えた変異ウィルスで、腫瘍内での複製能を 保ちつつ、ヒト正常組織での病原性が最小限に押さえられている。腫瘍細胞に感染 した治療用の増殖型ウィルスは、細胞内で複製し、その過程で感染細胞は死滅する 。増殖したウィルスは周囲の腫瘍細胞に再感染し、抗腫瘍作用を広げる (Alemany R. et al" Replicative adenoviruses for cancer therapy. Nat Biotechnol., 2000,
18:723-727; Curiel, D.T., The development of conditionally replicative adenoviruses for cancer therapy. , Clin Cancer Res., 2000, 6:3395—9; Kirn, D., Virotherapy for cancer: Current status, hurdles, and future directions., Cancer Gene Therapy, 9:959—960, 2002; Mineta T. et al., Attenuated multi-mutated herpes simplex virus- 1 for the treatment of malignant gliomas. Nat Med 1:938-943,1995)。癌に対 するウィルス療法は、手術'放射線療法 '化学療法といった従来の治療法との併用が 可能で、固形癌一般に適用が可能であること、反復投与が可能であること、サイトカイ ンなどの治療遺伝子をウィルスゲノムに直接組み込んで抗腫瘍効果を増強するがで きることなど、その応用範囲が広ぐ実用面で優れている。より効果的なウィルス療法 を開発することができれば、癌治療に大きく貢献できるものと期待される。
非特干文献 1: Alemany R. et ai., Replicative adenoviruses for cancer therapy. Nat Biotechnol, 2000, 18:723-727
非特許文献 2 : Curiel, D.T., The development of conditionally replicative adenoviruses for cancer therapy., Clin Cancer Res., 2000, 6:3395—9 非特言午文献 3 : Kirn, D., Virotherapy for cancer: Current status, hurdles, and future directions., Cancer Gene Therapy, 2002, 9:959—960
特言午文献 4 : Mineta T. et al., Attenuated multi— mutatea herpes simplex virus— 1 for the treatment of malignant gliomas. Nat Med, 1995, 1:938—943
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0003] 本発明は、 RNAウィルスが導入された榭状細胞を含む抗癌剤を提供する。また本 発明は、 RNAウィルスが導入された榭状細胞を製造する工程を含む、抗癌剤の製造 方法を提供する。また本発明は、 RNAウィルスが導入された榭状細胞を用いた癌の 治療方法を提供する。
課題を解決するための手段
[0004] 本発明者らは、ゲノム複製能を持つ RNAウィルスを榭状細胞に導入すると、榭状細 胞が活性化され、優れた制癌効果を発揮することを見出した。榭状細胞を介して RNAウィルスを癌に注入した場合の癌増殖に対する抑制効果は、 RNAウィルスを直 接癌に注射するよりも有意に高カゝつた。榭状細胞に RNAウィルスを導入する工程は 体外で行うことができるため、従来のウィルス療法に比べウィルス導入条件を厳密に 制御することが可能であり、さらに、榭状細胞に感染しな力つたウィルスを除去するこ とで安全性を高めることもできる。また、 RNAウィルスを導入した榭状細胞による制癌 効果は、感染性ウィルス粒子を放出しない欠損型ウィルスを用いた場合にも同様に 見られた。すなわち、 RNAウィルスを導入した榭状細胞による制癌効果は、 RNAウイ ルスが榭状細胞内でゲノム RNAを複製することが重要であり、感染性ウィルス粒子を 放出して周囲の細胞に感染を広げる必要は必ずしもない。従って、例えばウィルスェ ンべロープ蛋白質などの、感染ウィルス粒子の形成に必須の蛋白質をコードするウイ ルス遺伝子を欠損させることで感染性ウィルス粒子の形成能をなくした安全性の高い RNAウィルスを用いて、ウィルス療法を行うことも可能になる。
[0005] すなわち本発明は、 RNAウィルスが導入された榭状細胞を含む抗癌剤、該抗癌剤 の製造方法、および RNAウィルスが導入された榭状細胞を用いた癌の抑制方法に関 し、より具体的には請求項の各項に記載の発明に関する。なお同一の請求項を引用 する請求項に記載の発明の 1つまたは複数の組み合わせ力 なる発明は、それらの 請求項に記載の発現に既に意図されている。すなわち本発明は、
〔1〕ゲノム複製能を持つ RNAウィルスが導入された榭状細胞を含む抗癌剤、
〔2〕 RNAウィルスが外来蛋白質をコードしない、〔1〕に記載の抗癌剤、
〔3〕 RNAウィルスが感染性ウィルス粒子を形成しな 、複製欠損ウィルスである、〔1〕ま たは〔2〕に記載の抗癌剤、
〔4〕 RNAウィルスが可溶性 FGF受容体または IFN- βをコードする、〔1〕または〔3〕に 記載の抗癌剤、
〔5〕 RNAウィルスが感染性または非感染性ウィルス粒子である、〔1〕から〔4〕の 、ず れかに記載の抗癌剤、
〔6〕 RNAウィルスがゲノム RNA—蛋白複合体である、〔1〕から〔4〕の!、ずれかに記載 の抗癌剤、
〔7〕ゲノム複製能を持つ RNAウィルスを榭状細胞に導入する工程を含む、抗癌剤の 製造方法、
〔8〕ゲノム複製能を持つ RNAウィルスが導入された榭状細胞を投与する工程を含む 癌の抑制方法、に関する。
図面の簡単な説明
[図 1]末梢血単球濃縮細胞の単核細胞に由来する榭状細胞の表現型を示す図であ る。 ΡΙで判別できた生細胞にゲートをかけ、抗 CD 11c- ΡΕ結合抗体及び抗 HLA- class II(DR, DP, DQ) FITC結合抗体を用いて、 CD 11cおよび HLA- class II(DR, DP, DQ) の発現を観察した(左のマトリックス)。更に CDllcおよび HLA- class II(DR, DP, DQ) が共に陽性のゲートを選択し、 1)抗 CD14-APC結合抗体、 2)抗 CDla-APC結合抗 体、 3)抗 CD80-biotin結合抗体(2次的にストレプトアビジン- APCで染色)を使用して 、それぞれの発現レベルを CDllcとのドットプロットで示した(右の 3つのマトリックス)。 なお、実施例中の〃 Class Π〃は HLA- DR、 DQ、 DPを全て認識する抗体を使用した結 果を、 "HLA-DR〃は HLA-DRを特異的に認識する抗体を使用した結果を表す。
[図 2]GFP発現 RNAウィルスを導入した DCにおける GFPおよび costimulatory moleculesの発現を示す図である。
[図 3]ヒト単球由来榭状細胞への GFP発現 RNAウィルスの導入効率と榭状細胞の活 性ィ匕を示す図である (感染後 2日目)。
[図 4]ヒト単球由来榭状細胞への GFP発現 RNAウィルスの導入効率と榭状細胞の活 性ィ匕を示す図である (感染後 4日目)。
[図 5]ヒト単球由来榭状細胞への GFP発現 RNAウィルスの導入効率と榭状細胞の活 性ィ匕を示す図である (感染後 8日目)。
[図 6]GFP発現 RNAウィルス導入後の DC数の変化を示す図である。
[図 7]GFP発現 RNAウィルス導入後の GFP発現期間を示す図である。
[図 8]ヒト DCへの GFP発現 RNAウィルス導入導入効率における LPS刺激の効果を示 す図である。
[図 9]ヒト DCへの GFP発現 RNAウィルス導入導入効率における LPS刺激の効果を示 す図である。
[図 10]DCへの遺伝子導入におけるインキュベーション時間の検討結果を示す図で ある。
[図 11]臍帯血由来の DCへの遺伝子導入を示す図である。
[図 12]臍帯血由来の DCへの遺伝子導入を示す図である。
[図 13]遺伝子導入後の costimulatory moleculesの発現を示す図である(LPS刺激との 比較)。
[図 14]遺伝子導入後の costimulatory moleculesの発現を示す図である(LPS刺激との 比較)。
[図 15]遺伝子導入後の costimulatory moleculesの発現を示す図である(LPS刺激との 比較)。
圆 16]遺伝子導入後の貪食能を示す図である。
圆 17]遺伝子導入後の貪食能を示す図である。
[図 18]RNAウィルスの導入後の単球由来 DCのサイト力イン産生を示す図である。
[図 19]RNAウィルスの導入後の榭状細胞上のマーカー蛋白質の発現を示す図であ る。 [図 20]RNAウィルスの導入後の榭状細胞上のマーカー蛋白質の発現を示す図であ る。
[図 21]RNAウィルスを導入した DCのァロ T細胞刺激能を示す図である。
[図 22]RNAウィルスを導入した榭状細胞の抗原特異的 T細胞の増殖誘導を示す図で ある。
[図 23]RNAウィルスの導入により、 MART-1特異的 CTLをインビトロで誘導した結果を 示す図である。
[図 24]皮下接種された B16メラノーマ細胞の増殖曲線を示す図である。
[図 25]YAC-1ターゲット細胞の51 Cr放出アツセィの結果を示す図である。
[図 26]TRP2ペプチド +EL- 4の51 Cr放出アツセィの結果を示す図である。
[図 27]GFP発現 SeV、可溶型 FGF受容体発現 SeV、または可溶型 PDGFR α発現 SeV の in vivo投与によるメラノーマに対する治療効果を示す図である。
[図 28]GFP発現 SeVまたは可溶型 PDGFR a発現 SeVを導入した榭状細胞の ex vivo 投与によるメラノーマに対する治療効果を示す図である。
発明を実施するための最良の形態
本発明は、ゲノム複製能を持つ RNAウィルスが導入された榭状細胞を含む抗癌剤 を提供する。本発明において RNAウィルスとは、 RNAゲノムを持つウィルスを言う。本 発明にお 、て RNAウィルスは、好ましくはウィルスのライフサイクルにお!/、て RNAを铸 型に RNA合成を行うウィルスである。 RNAウィルスとしては、榭状細胞においてゲノム RNAを複製する所望の RNAウィルスであってよぐ野生型ウィルスであっても、弱毒型 ウィルスや温度感受性ウィルスなどの変異型ウィルスであってよい。また、天然のウイ ルス (自然発生したウィルス)であっても、組み換えウィルスであってもよ ヽ。 RNAウイ ルスには、一本鎖 RNAウィルス(プラス鎖 RNAウィルスおよびマイナス鎖 RNAウィルス を含む)、および二本鎖 RNAウィルスを含む。またエンベロープを有するウィルス(ェ ンべロープウィルス; enveloped viruses)およびエンベロープを有さな 、ウィルス(非ェ ンべロープウイノレス; non- enveloped viruses)を含むが、好ましくはエンベロープウイ ルスが用いられる。本発明において RNAウィルスには、具体的には以下の科に属す るウィルスが含まれる„ ラッサウィルスなどのァレナウィルス科(Arenaviridae)
インフルエンザウイルスなどのオルソミクソウィルス科(Orthomyxoviridae)
SARSウィルスなどのコロナウィルス科(Coronaviridae)
風疹ウィルスなどのトガウィルス科(Togaviridae)
ムンプスウィルス、麻疹ウィルス、センダイウィルス、 RSウィルスなどのパラミクソゥ ィルス科 ( Paramyxovindae)
ポリオウイルス、コクサツキ一ウィルス、エコーウィルスなどのピコルナウィルス科( Picornavindae
マールブルダウィルス、エボラウィルスなどのフイロウィルス科(Filoviridae) 黄熱病ウィルス、デング熱ウィルス、 C型肝炎ウィルス、 G型肝炎ウィルスなどのフ ラビウィルス科(Flaviviridae)
ブンャゥイノレス科(Bunyaviridae)
狂犬病ウィルスなどのラブドウィルス科(Rhabdoviridae)
レオウイノレス科(Reoviridae)
[0008] 本発明にお ヽて、ゲノム複製能を持つ RNAウィルスが導入された榭状細胞とは、ゲ ノム複製能を持つ RNAウィルスのゲノム RNAを含む榭状細胞であって、該 RNAがコー ドするウィルス蛋白質によって、該 RNAが榭状細胞内で複製する細胞を言う。 RNAゥ ィルスのゲノム RNAと、該 RNAに結合するウィルス蛋白質は、細胞内でリボヌクレオプ 口ティン (RNP)複合体を形成し、細胞内で該ゲノム RNAを複製する。この RNPはヌク レオ力プシドとも呼ばれる。すなわち、本発明においてゲノム複製能を持つ RNAウイ ルスが導入された榭状細胞は、ゲノム複製能を持つ RNAウィルスのリボヌクレオプロ ティン (ヌクレオカブシド)を有する榭状細胞を意味する。
[0009] RNAウィルスが導入された榭状細胞を得るには、 RNAウィルスを榭状細胞またはそ の前駆細胞に、感染性 RNAウィルス粒子を接触させ感染させればよい。あるいは、感 染性ウィルス粒子を使用しなくても、ゲノム複製能を持つ RNAウィルスに含まれる RNP を細胞に導入したり、あるいは感染性のないウィルス粒子であって、該 RNPを含むゥ ィルス粒子 (非感染性ウィルス粒子、またはウィルス様粒子(VLP)と呼ぶ)を細胞に 導入してもよ 、。ウィルス粒子からエンベロープまたは外殻を除去した RNP (ウィルス コア)であっても、榭状細胞に導入されれば、細胞内においてウィルスゲノム RNAを 複製することができる(W097/16538; WO00/70055)。また、ウィルスゲノム RNAおよ び該ゲノム RNAの複製に必要なウィルス蛋白質(マイナス鎖 RNAウィルスであれば N 、 Pおよび L蛋白質)をコードする発現ベクターを榭状細胞に導入して、榭状細胞内で RNPを形成させてもょ ヽ。 RNPや VLPを榭状細胞またはその前駆細胞に導入するに は、周知のトランスフエクシヨン方法を利用することができる。具体的には、リン酸カル シゥム(Chen, C. & Okayama, H. (1988) BioTechniques 6:632-638; Chen, C. and Okayama, H., 1987, Mol. Cell. Biol. 7: 2745)、 DEAE-デキストラン(Rosenthal, N. (1987) Methods Enzymol. 152:704-709)、種々のリボソームベースのトランスフエクショ ン試薬 (Sambrook, J. et al. (1989) Molecular Cloning: A Laboratory Manual (Cold Spring Harbor Laboratory, Cold Spring Harbor, NY))、エレクトロポレ■ ~~シヨン
(Ausubel, F. et al. (1994) In Current Protocols in Molecular Biology (John Wiley and Sons, NY), Vol. 1, Ch. 5および 9)など、当業者に知られる様々な技術で榭状細胞 にトランスフエタトすることが可能である。エンドノームでの分解を抑制するため、トラン スフエクシヨンにおいてクロ口キンをカ卩えることもできる(Calos, M. P., 1983, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 80: 3015)。トランスフエクシヨン試薬を幾つか例示すれば、 DOTMA (Roche) , Superfect Transfection Ragent (QIAGEN, Cat No. 301305)、 DOTAP、 DOPE, DOSPER (Roche #1811169)、 TransIT—LTl (Mirus, Product No. MIR 2300)、 CalPhos™ Mammalian Transfection Kit (Clontech #K2051- 1)、
CLONfectin™ (Clontech #8020-1)などが挙げられる。特にエンベロープウィルスは、 ウィルス粒子形成の際に宿主細胞由来の蛋白質を取り込むことが知られており、この ような蛋白質は、榭状細胞に導入した際に抗原性や細胞傷害性の原因となることが 考えられる(J. Biol. Chem. (1997) 272, 16578-16584)。従って、エンベロープが除去 された RNPを榭状細胞に導入することには利点がある(WO00/70055)。
RNAウィルスが導入されると、榭状細胞内でウィルスゲノムの複製が起こり、榭状細 胞の活性化が誘導され成熟榭状細胞に分化する。得られた成熟榭状細胞は、 T細胞 を活性化する能力を保持して ヽる。 RNAウィルスを導入した榭状細胞は免疫系を活 性ィ匕する高い能力を有しており、腫瘍に投与することにより制癌作用を発揮できる。 RNAウィルスの榭状細胞への感染は、例えば培養液または生理食塩水など所望の 生理的水溶液中で in vitro (または ex vivo)で行うことができる。本発明は、体内から 取り出した榭状細胞またはその前駆細胞を体外で RNAウィルスと接触させ、ウィルス を導入後に体内に戻す ex vivoの抗腫瘍治療において有用である。 RNAウィルスを体 外で感染させる場合は、 RNAウィルスを未成熟榭状細胞に接触、または未成熟榭状 細胞を含む細胞画分と混合することが好ま Uヽ。榭状細胞は RNAウィルスを導入する ことにより活性ィ匕することができる力 それとは別に、細菌またはリポポリサッカライド( LPS)などとの接触によっても活性ィ匕することができる。榭状細胞をこのような方法で 別途活性化させる場合は、活性ィ匕してカゝら RNAウィルスを導入してもよいが、ウィルス の導入効率が低下しないようにするため、活性化の操作を、ウィルスの導入前ではな ぐウィルスを導入した後(またはウィルスを榭状細胞に接触させるのと同時)に行うこ とが好ましい。
[0011] ウィルスと榭状細胞またはその前駆細胞との接触においては、 MOI (多重感染度; 細胞 1つあたりの感染ウィルス数)は 1〜500の間にすることが好ましぐより好ましくは 2 〜300、さらに好ましくは 3〜200、さらに好ましくは 5〜100、さらに好ましくは?〜 70であ る。 RNAウィルスと榭状細胞との接触は短い時間でも十分であり、例えば 1分以上、好 ましくは 3分以上、 5分以上、 10分以上、または 20分以上接触させればよぐ例えば 1 〜60分程度、より特定すれば 5分〜 30分程度であってよい。もちろん、それ以上の時 間接触させてもよぐ例えば数日間またはそれ以上接触させてもよい。
[0012] 榭状細胞 (Dendritic cell; DC)とは、成熟状態にお!、て樹枝状形態をとり、抗原を 提示して T細胞を活性ィ匕する能力を持つ細胞である。榭状細胞には、生体内各種組 織器官に分布する骨髄細胞由来の榭枝状形態をとる細胞群、および骨髄または血 液由来の幹細胞から、 in vitroでサイト力イン等を利用して分ィ匕誘導をかけた生体内 組織器官に分布する樹枝状形態をとる細胞と同等の細胞群が含まれる。具体的には 、榭状細胞には、例えばリンパ球系榭状細胞 (Th2への誘導または免疫寛容を誘導 するものであってもよい)、骨髄球系榭状細胞(一般的に用いられる榭状細胞。未熟 榭状細胞および成熟榭状細胞を含む)、ランゲルハンス細胞 (皮膚の抗原提示細胞 で重要な榭状細胞)、相互連結細胞(リンパ節、脾臓の T細胞領域にあり、 T細胞への 抗原提示に働 ヽて ヽると考えられて!/ヽる細胞)、ろ胞榭状細胞 (B細胞への抗原提示 細胞として重要、抗原と抗体複合体、抗原と補体複合体を抗体レセプター、補体レセ プターにより、榭状細胞上に提示することで、 B細胞に抗原提示している。)などを含 むものであり、好ましくは、 MHCクラス Iおよびクラス IIを高発現しており、さらに好ましく は CD1 lcを発現して!/、る細胞である。
[0013] また、榭状細胞は、榭枝状形態を有し、 CDllc、 HLA-class II (HLA-DR、 - DP、ま たは - DQ)、 CD40、および CDlaからなる群より選択される表面マーカーの 2つ以上 が陽性の細胞であってよい。本発明において榭状細胞は、より好ましくは、
HLA-class 11+および CDllc+の細胞、より好ましくは CDla+、 HLA-class II+、および CDllc+の細胞で、かつ T細胞マーカー(CD3)、 B細胞マーカー(CD19、 CD20)、 NK 細胞マーカー(CD56)、好中球マーカー(CD15)、単球マーカー(CD14)を発現して な 、細胞である。 RNAウィルスの導入に使用される榭状細胞集団の CD14+の割合は 、例えば 10%以下、好ましくは 5%以下、更に好ましくは 1%以下がよい。
[0014] また、本発明にお 、て榭状細胞には成熟榭状細胞および未成熟榭状細胞が含ま れる。未成熟榭状細胞とは、 T細胞活性化能力が低い榭状細胞を言う。具体的には 、未成熟榭状細胞は、 LPS (1 micro-g/ml)を添加し 2日間培養して成熟を誘導した 榭状細胞に比べ、抗原提示能が 1/2未満、好ましくは 1/4未満のものであってよい。 抗原提示能は、例えばァロ T細胞活性化能 (混合リンパ球試験;ァロ T細胞と榭状細 胞の混合培養で、 T細胞対榭状細胞の割り合いは 1: 10で培養、好ましくはその比率 を変化させて培養したもので、培養終了 8時間前に3 H- thymidineを添カロし、その T細 胞の DNA内の取込み量によって、 T細胞増殖能力を定量したもの:図 21および 22参 照;文献 Gene Therapy 2000; 7; 249-254)、あるいはペプチドを用いた特異的細胞 傷害性 T細胞 (CTL)の誘導能試験 (榭状細胞に、ある抗原のある Class I拘束性の 既知のペプチドを添加して、榭状細胞を採取したのと同じ健常人末梢血の T細胞を 共培養(3日目以降は IL-2を 25U/ml、好ましくは 100U/ml) (好ましくは 21日間 3回の榭 状細胞による刺激、更に好ましくは 14日間 2回の榭状細胞の刺激)し、得られたェフ クタ一細胞を51 Crでラベルされたターゲット細胞(ペプチドの拘束性の Class I陽性の 腫瘍細胞)と 20:1、 10:1、 5:1、および 2.5:1、好ましくは 100:1、 50:1、 25:1、および 12.5:1で 4時間混合培養してターゲット細胞の51 Cr遊出量で定量したもの;図 23参照; 文献 Arch Dermatol Res 2000; 292; 325-332)により定量することができる。また未成 熟榭状細胞は、好ましくは抗原貪食能を持ち、更に好ましくは T細胞活性ィ匕のための 副刺激を誘導する受容体の発現が低発現 (例えば上記のように LPS誘導した成熟 DCに比べ有意に)あるいは陰性である。一方で、成熟榭状細胞とは T細胞活性化な どの為の抗原提示能力が高い榭状細胞を言う。具体的には、成熟榭状細胞は、 LPS (1 micro-g/ml)を添加し 2日間培養して成熟を誘導した榭状細胞の抗原提示能の 1/2以上、好ましくは同等以上の抗原提示能を持つ細胞であってよい。また成熟榭状 細胞は、好ましくは抗原貪食能が低いか、または持たず、更に好ましくは T細胞活性 化のための副刺激を誘導する受容体の発現が高いものをいう。また、榭状細胞の活 性化とは、未成熟榭状細胞から成熟榭状細胞への移行を言い、活性化榭状細胞に は、成熟榭状細胞、および、活性化刺激により副刺激を誘導する CD80、 CD86の発 現を上昇させている途中経過の榭状細胞が、その範疇に含まれる。 CDllc陽性の榭 状細胞にぉ 、ては、 CD83陽性が成熟榭状細胞の指標とされる。
[0015] 例えば成熟榭状細胞は、好ましくは CD40、 CD80、 CD86および HLA-class IIの発 現が強陽性の細胞であってよい。更に好ましくは、成熟榭状細胞は CD83を発現する 。例えば、 CD80、 CD83、および CD86からなる群より選択されるマーカーを基に、未 成熟榭状細胞と成熟榭状細胞を見分けることができる。未成熟榭状細胞ではこれら のマーカーは弱いか、好ましくは陰性である力 成熟榭状細胞では陽性である。
[0016] 上記のように、未成熟榭状細胞は、通常、高 、貪食能を保持して!/、る。榭状細胞に LPS (1 micro-g/ml)を添加し 2日間培養すると、榭状細胞は活性ィ匕され貪食能は低 下する。貪食能は、榭状細胞内への小分子の取り込み量または取り込み細胞の割合 を測定して知ることができる。好ましくは、貪食能は、榭状細胞内への小分子の取り 込み量で決定される。例えば、 1 micro-m程度の着色ビーズを用いて、榭状細胞内 へのビーズの取り込みを測定することができる。 4°Cで陽性となるバックグランドを差し 引いて定量する。高い貪食能とは、榭状細胞内への小分子の取り込み量が、榭状細 胞を上記のように LPS (1 micro-g/ml)で 2日間刺激した榭状細胞の 4倍以上、より好 ましくは 5倍以上、より好ましくは 6倍以上の貪食能を言う。あるいは、小分子の取り込 み細胞の割合力 ¾倍以上、より好ましくは 3倍以上である。低い貪食能とは、榭状細胞 内への小分子の取り込み量が、 LPS (1 micro-g/ml)で 2日間刺激した榭状細胞の 4 倍未満、より好ましくは 2倍未満、より好ましくは 1.5倍未満である。あるいは、小分子の 取り込み細胞の割合で測定した場合に、 2倍未満、より好ましくは 1.5倍未満である。
[0017] 成熟榭状細胞の判別は当業者が通常行っており、上記の各マーカーおよびその 発現の測定方法も当業者に周知である。例えば CDl lcは約 150 kDの接着糖蛋白 (pl50,インテグリン alpha鎖)である。 CDl lcは CD18と結合して CDl lc/CD18複合体 を形成し、フイブリノ一ゲンへの結合力を有し、また、 iC3bおよび ICAM-1の受容体と なることが報告されている。また、 CDl lc/CD18は刺激を受けた上皮の受容体に結合 する接着分子として働きうることが報告されている(Knapp, W. et al., eds., 1989, Leucocyte Typing IV: White Cell Differentiation Antigens, Oxford University Press, New York; Barclay, N.A. et al., eds., 1993, The Leucocyte Antigen FactsBook, CD11 Section, Academic Press Inc., San Diego, California, p. 124; Stacker, S.A. and T.A. Springer, 1991, J. Immunol. 146:648) 0
[0018] CDlaは約 49 kDのポリペプチドで beta 2ミクログロブリンと結合する。 CDlaは MHC class I抗原と構造的に類似しており、抗原提示に機能するとみなされる(Knapp, W. et al., eas., 1989, Leucocyte Typing IV: White し ell Differentiation Antigens, Oxford University Press, New York; Scnlossman, S. et al., eds., 199b, Leucocyte Typing V: White Cell Differentiation Antigens. Oxford University Press, New York; Hanau, D. et al., 1990, J. Investigative Dermatol. 95: 503; Calabi, F. and A. Bradbury., 1991., Tissue Antigens 37: 1)。
[0019] CD14は 53- 55 kDのグリコシルホスファチジルイノシトール(GPI)アンカー型単鎖糖 蛋白で、細網榭状細胞およびある種のランゲルハンス細胞で発現する。 CD14は LPS と血清 LPS結合蛋白質(LPB)の複合体に対する高親和性の表面受容体として同定 された(McMichael, A.J. et al., eds., 1987, Leucocyte Typing III: White Cell Differentiation Antigens, Oxford University Press, New York; Knapp, W. et al., eds., 1989, Leucocyte Typing IV: White Cell Differentiation Antigens, Oxford University Press, New York; Schlossman, S. et al" eds., 1995, Leucocyte Typing V: White Cell Differentiation Antigens. Oxford University Press, New York; Wright , S.D. et al" 1990, Science 249: 1434) 0
[0020] CD40は 45- 48 kDの I型膜嵌入型蛋白質(type I integral membrane glycoprotein)で あり、抗 CD40抗体は細胞マーカーとしてよく使用されている(Schlossman, S. et al., eds., 1995, Leucocyte Typing V: White Cell Differentiation Antigens. Oxford University Press, New York; Galy, A.H.M.; and H. Spits, 1992, J. Immunol. 149: 775; Clark, E.A. and J.A. Ledbetter, 1986, Proc. Natl. Acad. Sci. 83: 4494; Itoh, H. et al" 1991, Cell 66: 233; Barclay, N.A. et al" 1993, The Leucocyte Antigen Facts Book., Academic Press)。
[0021] CD80は約 60 kDの膜貫通型糖蛋白であり Ig supergene familyの一員である。 CD80 は T細胞で発現する CD28および CD152 (CTLA-4)のリガンドである(Schlossman, S. et al., eas., 1995, Leucocyte Typing V: White Cell Differentiation Antigens. Oxford University Press, New York; Schwarts, R.H., 1992, Cell 71: 1065; Azuma, M. et al., 1993, J. Exp. Med. 177: 845; Koulova, L. et al., 1991, J. Exp. Med. 173: 759; Freeman, G.J. et al" 1998, J. Immunol. 161: 2708; Behrens, L. et al" 1998, J. Immunol., 161(11):5943; Guesdon, J.-L. et al., 1979, J. Histochem. Cytochem. 27: 1131-1139)。
[0022] CD83は約 45 kDの膜貫通蛋白質で Ig superfamilyの一員である。 CD83は短鎖の V 型 Igの細胞外ドメインと C末の細胞質 tailを持つ。 CD83は主にろ胞榭状細胞、循環榭 状細胞、リンパ組織の相互連結(interdigitating)榭状細胞、 in vitroで生成させた榭 状細胞、および胸腺榭状細胞に発現する(Zhou, L-J., and T.F. Tedder, 1995, J. Immunol. 154. 3821; Zhou, L-J. et al., 1992, J. Immunol. 149: 735; Summers, K.L. et al" 1995, Clin Exp. Immunol. 100:81; Weissman, D. et al" 1995, Proc. Natl. Acad. Sci USA. 92: 826; Hart, D.N.J. , 1997, Blood 90: 3245)。
[0023] CD86 (B70/B7-2)は約 75 kDの細胞表面蛋白質で CD28および CTLA-4の第 2のリ ガンドであり初期免疫応答における T細胞の副刺激に重要な役割を持つ (Azuma M. et al" 1993, Nature 366: 76; Nozawa Y. et al., 1993, J. Pathology 169: 309; Engle, P. et al. 1994., Blood 84: 1402; Engel, P. et al" CD86 Workshop Report. In: Leukocyte Typing V. Schlossman, S.F. et al. eds., 1994, Oxford University Press; Yang, X.F. et al., 1994, Upregulation of CD86 antigen on TPAstimulated U937 cells, 1994, (abstract). American Society of Hematology, Nashville, TN; Guesdon, J.-し et al" 1979, J. Histochem. Cytochem. 27: 1131—1139)。
[0024] CCR7は BLR-2、 EBI- 1、および CMKBR7とも呼ばれる 7回膜貫通型 G蛋白質結合受 容体であり、 CCケモカインである MIP- 3beta/Exodus 3/ELC/CCL19および
6Ckine/Exodus 2/SLC/TCA4/CCL21の受容体である(Sallusto, F. et al., 1999, Nature 401:708-12; Lipp, M. et al., 2000, Curr. Top. Microbiol. Immunol.
251: 173-9; Birkenbach, M.et al., 1993, J. Virol. 67:2209—20; Schweickart, V. L. et al., 1994, Genomics 23:643-50; Burgstahler, R. et al., 1995, Biochem. Biophys. Res. Commun. 215:737—43; Yoshida, R. et al., 1997, J. Biol. Chem. 272: 13803—9; Yoshida, R. et al., 1998, J. Biol. Chem. 273:7118-22; Yoshida, R. et al., 1998, Int. Immunol. 10:901-10; Kim, C. H. et al" 1998, J. Immunol. 161:2580-5; Yanagihara, S. et al" 1998, J. Immunol. 161:3096-102)。
[0025] HLA-class IIは DR, DP,および DQがあり、その全てに結合する抗体により網羅的に 検出することができる(Pawelec, G. et al., 1985, Human Immunology 12:165; Ziegler, A. et al., 1986, Immunobiol. 171:77)。 HLA- DRは MHCのヒト class II抗原の 1つで alpha鎖(36 kDa)と betaサブユニット(27 kDa)力もなる膜貫通糖蛋白質である。表皮 のランゲルノヽンス細胞では CDla抗原と共発現する。 CDlaは抗原提示にぉ ヽて細胞 の相互作用に主要な役割を果たす(Barclay, N.A. et al., 1993, The Leucocyte Antigen Facts Book. p. 376. Academic Press)。
[0026] またヒト以外の哺乳動物に関しても、上記のマーカー遺伝子の相同遺伝子産物を 指標に榭状細胞を特定することができる。これらのマーカーに対する抗体は、例えば BD Biosciences社(BD PharMingen)より入手することができ、その詳細は同社または 販売代理店のウェブサイトで知ることができる。
[0027] また、榭状細胞マーカーに関しては、以下の Kiertscherらおよび Oehlerらの文献も 参照のこと(Kiertscher SM, Roth MD, Human CD14+ leukocytes acquire the phenotype and function of antigen— presenting dendritic cells when cultured in GM-CSF and IL— 4, J. Leukoc. Biol., 1996, 59(2):208— 18; Oehler, L. et al., Neutrophil granulocyte— committed cells can be driven to acquire dendritic cell characteristics., J. Exp. Med., 1998, 187(7):1019- 28)。また、フローサイトメトリーに 関しては、 Okanoら、および Stitesらの文献を参照することができる(Okano, S. et al., Recombinant Senaai virus vectors ror activated Γ lymphocytes., ene Ther., 2003, 10(lb 1381- 91; Stites, D. et al., Flow cytometric analysis of lymphocyte phenotypes in AIDS using monoclonal antibodies and simultaneous dual
immunofluorescence . , Clin. Immunol. Immunopathol., 1986, 38:161-177)。各マ ~~力 一の発現については、例えば、 isotype control antibodyで染色した時に、陽性率が 1 %以下の蛍光強度を境界として、それ以上は陽性、それ未満は陰性と判断される。
[0028] 榭状細胞またはその前駆細胞の調製は、公知の方法に従ってまたは準じて行うこと ができる。例えば、血液 (例えば末梢血または臍帯血)、骨髄、リンパ節、他のリンパ 器官、脾臓、皮膚など力も分離することができる。好ましくは、榭状細胞は、本発明に 使用するために血液または骨髄力 得られる。また、本発明で用いられる榭状細胞 は、皮膚のランゲルノヽンス細胞、輸入リンパ管のベール細胞、ろ胞榭状細胞、脾臓 の榭状細胞、およびリンパ器官の指状突起細胞などであってもよい。また本発明で用 いられる榭状細胞は、 CD34+由来榭状細胞、骨髄由来榭状細胞、単球由来榭状細 胞、脾細胞由来榭状細胞、皮膚由来榭状細胞、濾胞榭状細胞、および胚中心榭状 細胞からなる群から選択される榭状細胞が含まれる。 CD34+由来榭状細胞は、臍帯 血または骨髄等力 得た造血幹細胞または造血始原細胞等から、顆粒球コロニー刺 激因子(G- CSF)、顆粒球マクロファージコロニー刺激因子(GM- CSF)、腫瘍ネクロー シスファクター(TNF)- alpha、 IL-4、 IL-13、ステムセルフアクター(SCF)、 Flt-3リガンド 、 c-kitリガンド、またはその組み合わせなどにより分ィ匕させることができる。例えば、末 梢血の単球を GM-CSFおよび IL-4により未成熟榭状細胞に分化させ、さら〖こ TNF-alphaで刺激することにより成熟榭状細胞へと分ィ匕させることができる。
[0029] 榭状細胞およびそれ以外の細胞を含む組成物から榭状細胞を選択 (または濃縮) する場合は、榭状細胞以外の細胞を取り除くいわゆるネガティブ選択を実施すること が好ましい。ネガティブ選択を用いることにより、 DC- granulocytesの precursor (J. Exp. Med., 1998, 187: 1019-1028; Blood, 1996, 87: 4520-4530)が除去されずに残 り、接着性の CD 14細胞カゝら分ィ匕した DCだけでなぐそれらの precursorから分化した DCをあわせて回収することが可能と考えられる。これにより細胞障害性を軽減するこ とが期待できる。
[0030] 例えば、 T細胞、 NK細胞、 B細胞などに特異的な抗体を用いて、これらの細胞を取 り除くことにより、榭状細胞を濃縮することが可能である。具体的には、例えば、 CD2、 CD3、 CD8、 CD19、 CD56、 CD66bから選択される表面マーカーまたはその任意の組 み合わせの発現が lowまたは negativeの細胞を得ることが好まし 、。より好ましくは、 CD2、 CD3、 CD8、 CD19、 CD56、および CD66bの全てが lowまたは negativeの細胞で ある。そのために、これらのマーカーに対する抗体を用いて、これらのマーカーを発 現する細胞を除去するとよい(Hsuら(1996) Nature Med. 2: 52)。なお、ネガティブ選 択にお 、ては、本実施例に示されて 、るような多価抗体を用いて行うことができるし、 あるいは磁気細胞分離(MACS)のためにビーズ等を用いても、同様のセレクションを 実施することが可能である。血球分離等をもちいて単核球を採取するなど、細胞を大 量に調整する場合は、ビーズを用いることが好ましい。例えば生体から得た細胞溶液 力 単球をエンリッチし、これに対してネガティブ選択を行って調製した榭状細胞を 本発明にお 、て好適に用いることができる。
[0031] また、 RNAウィルスを導入する前に接着細胞により得られた末梢血単球を榭状細胞 へ分化させたものを選択すると、ウィルスの導入効率が低下することがある。本発明 で用いられる榭状細胞はこれに限られるものではな 、が、未成熟榭状細胞の比率を 低下させないように、 RNAウィルスを接触させる前の細胞培養は、固体支持体 (例え ば培養ディッシュまたはボトルなどの培養容器)に接着した細胞を選択する工程を含 まないことが好ましい。すなわち本発明は、 RNAウィルスと榭状細胞との接触の前 24 時間以内に、固体支持体に付着した細胞を選択する工程を含まないような方法を提 供する。より好ましくは、 RNAウィルスと榭状細胞との接触の前の 2日、 3日、 5日、また は 7日以内に、固体支持体に付着した細胞を選択する工程を含まないようにするとよ い。
[0032] また、これに限られるものではな!/、が、 RNAウィルスを接触させる前に、 CD14+細胞 を選択する工程を含まないことが好ましい。すなわち本発明は、 RNAウィルスと榭状 細胞との接触の前 24時間以内に、 CD14+細胞を選択する工程を含まないような方法 を提供する。より好ましくは、 RNAウィルスと榭状細胞との接触の前の 2日、 3日、 5日、 または 7日以内に、 CD14+細胞を選択する工程を含まないようにするとよい。
[0033] 榭状細胞の具体的な単離方法は、例えば Cameron et al., 1992, Science 257: 383 、し anghoff et al" 1991, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88: 7998、 Chehimi et al" 1993J. Gen. Viol. 74: 1277、 Cameron et al" 1992, Clin. Exp. Immunol. 88: 226、 Thomas et al., 1993, J. Immunol. 150: 821、 Karhumaki et al., 1993, Clin. Exp. Immunol. 91: 482などに記載されている。また、フローサイトメトリーによる榭状細胞の 単離については、例えば、 Thomas et al., 1994, J. Immunol. 153: 4016、 Ferbas et al" 1994, J. Immunol. 152: 4649、および O'Dohelrty et al" 1994, Immunology 82: 487に記載されている。また、磁気細胞選別については、例えば Miltenyi et al, 1990, Cytometry 11: 231-238に記述されている。
[0034] また、例えばヒト榭状細胞の単離および増殖に関しては、 Macatonia et al., 1991, Immunol. 74: 399—406、 O'Doherty et al., 1993, J. Exp. Med. 178: 1067—1078、 Markowicz et al., 1990, J. Clin. Invest. 85: 955—961、 Romani et al" 1994, J. Exp. Med. 180: 83—93、 Sallusto et al" 1994, J. Exp. Med. 179: 1109—1118、 Berhard et al., 1995, J. Exp. Med. 55: 1099-1104などに記載の方法を用いてもよい。また、骨 髄、臍帯血、または末梢血等力も得られる CD34+細胞および末梢血由来の単核細胞 からの榭状細胞形成については Van Tendeloo et al., 1998, Gene Ther. 5: 700-707 に記載の方法を用いて実施してもよ ヽ。
[0035] 本発明にお 、ては、榭状細胞またはその前駆細胞 (例えば CD1 lc+細胞または
CD34+細胞)を高濃度で含む細胞画分に RNAウィルスを混合することが好ましい。前 駆細胞とは、適当なサイト力イン(すなわち G- CSF、 GM- CSF、 TNF- alpha、 IL- 4、 IL-13、 SCF、 Flt-3リガンド、 c-kitリガンド、またはそれらの組み合わせ)の存在下で榭 状細胞に分ィ匕することができる細胞を言い、好ましくは 4週間以内、より好ましくは 20 日以内、より好ましくは 18日以内、より好ましくは 16日以内に榭状細胞に分ィ匕できる 細胞である。このような細胞には、 CD34+幹細胞が挙げられる。榭状細胞への分化は 、例えば SCF (50 ng/ml)、 GM-CSF (500 U/ml)、 TNF- alpha (50 ng/ml)の存在下で 3 日間程度培養後、 SCF (50 ng/ml), GM-CSF (500 U/ml)、 IL- 4 (250 U/ml)、
TNF-alpha (50ng/ml)の存在下で培養することで実施することであってよい。また細 胞画分とは、細胞の分離 (または分画)により得られた細胞集団である。細胞画分は、 細胞および薬学的に許容される担体を含む組成物であってよい。担体としては、生 理食塩水、リン酸緩衝生理食塩水 (PBS)、培養液、血清など、生細胞を懸濁すること ができる所望の溶液が挙げられる。本発明の方法にぉ 、て RNAウィルスの接触に用 V、られる細胞画分は、全生細胞中の榭状細胞および Zまたはその前駆体の割合が 、例えば 30%以上、好ましくは 40%以上、好ましくは 50%以上、好ましくは 60%以上、 好ましくは 70%以上である。
[0036] また、 RNAウィルスに接触させる榭状細胞中には、未成熟榭状細胞が含まれること が好ましい。 RNAウィルスを混合する榭状細胞を含む細胞画分は、全生細胞中の未 成熟榭状細胞の割合が、例えば 10%以上、好ましくは 20%以上、より好ましくは 30% 以上、より好ましくは 40%以上、より好ましくは 50%以上、より好ましくは 60%以上、よ り好ましくは 70%以上である。
[0037] RNAウィルスと榭状細胞とを組み合わせた抗癌剤は優れた性質を有している。例え ば RNAウィルスを用いれば、ウィルスの感染のみで、活性ィ匕榭状細胞が得られ、後の 成熟榭状細胞を得るための工程が省略できる。榭状細胞を免疫賦活に用いるために は活性ィ匕が必要であるので、ウィルスの感染だけで活性ィ匕を起こせることには利点が ある。また、この性質を利用し、 in vitroで T細胞移入療法に必要な活性化 T細胞、特 に細胞傷害性 T細胞などを効率良く短期間で誘導することができる。ウィルスを導入 して ヽな ヽ榭状細胞では CTLを誘導できず、他のウィルスベクターでこれまで報告さ れている性質から、他のウィルスベクターの遺伝子導入のみでは in vitroでの CTL誘 導は困難である。従って、 RNAウィルスは、ウィルスの導入のみで T細胞を活性化( CTL誘導)が可能と 、う利点を有して 、る(図 21〜23参照)。
[0038] 本発明の抗癌剤の製造においては、 RNAウィルスを幹細胞に遺伝子導入した後に 、榭状細胞を分ィ匕させてもよい。例えばセンダイウィルスを幹細胞に遺伝子導入した 後に、榭状細胞への分化を誘導した場合、遺伝子導入効率は 70%近くに達する。こ れは、レトロウイルスおよびレンチウィルスベクターの改変型に匹敵する。アデノウィ ルスベクターは、導入後の episomeの希釈により発現が低下するため、幹細胞から遺 伝子導入することは困難である。ゲノム複製型 RNAウィルスが導入された榭状細胞の 調製は、幹細胞に導入後に榭状細胞分化を行う方法、および、末梢血単核球より分 化させた榭状細胞に遺伝子を導入する方法、のどちらの方法によっても可能である。
[0039] また、 RNAウィルスを感染させる時に MOIを高く(例えば 10以上、好ましくは 20以上 、より好ましくは 30以上、例えば 40以上、さらには 50以上)すれば、細胞傷害性に有 為な影響なぐ安定してほぼ 100%の導入効率で細胞に導入することが期待できる。 さら〖こ、宿主染色体にゲノムを組み込まない RNAウィルスを用いれば、宿主ゲノム改 変に起因する腫瘍発生などのリスクが低いという利点も有している。この点で、レトロゥ ィルス以外の RNAウィルスが好適に用いられる。
[0040] RNAウィルスとしては、組み換えウィルスでなくても、天然のウィルスでも使用するこ とが可能であり、各 RNAウィルスの精製方法、増殖方法、単離株の取得方法につい ては、ウィルス学実験学各論、改訂二版 (国立予防衛生研究所学友会編、丸善、 1982)を参照することができる。例えば、パラミクソウィルス科(Paramyxoviridae)のセ ンダイウィルスなどパラインフルエンザウイルスは、各型ともサル腎臓 (MK2)、ヒト胎児 肺、腎臓、羊膜の初代培養細胞、およびトリプシン添カ卩 Vero細胞で良く増殖し(同 上, p334 ; Itoh H et al., Jap. J. Med. Sci. Biol. 23, 227 (1970))回収することができる 。精製は、ショ糖密度勾配遠心法、平衡遠心法などで精製できる (p336)。麻疹ウィル スは、サル由来の各種細胞で良く増殖でき(Matsumoto M, Bact. Rev. 30, 152 (1966)) Vero細胞が最も汎用されている力 CV1, FL, KB, HeLa HEp2などを使用し て増殖可能である(P351)。狂犬病ウィルスなどのラブドウィルス科(Rhabdoviridae)で は組織培養法を用いて、 BHK、 CEおよび Vero細胞などが使用されている。精製法と しては、感染 3〜4日の培養液を pH7.4以上に補正し、低速遠心で細胞片を除き濃縮 する(p376)。ラッサウィルスなどのァレナウィルス科(Arenaviridae)は、 in vitroで継代 されているほとんどの培養細胞でよく増殖する力 HK-21/13S細胞に感染させた後、 寒天中に suspendした形で培養することによって増殖が可能である(Sedwik W.D., J. Virol. 1, 1224 (1967)) (p240) o風疹ウィルスなどのトガウィルス科(Togaviridae)は、 初代アフリカミドリザル腎細胞(GMK)、 Vero、 BHK21、 RK13、初代ゥズラまたは-ヮト リ胚細胞、 R66、および SIRC細胞など広範囲にわたる各種の培養細胞中で増殖する 。比較的収量の高いウィルスを得るには BHK21あるいは Vero細胞がよく用いられる( p227) 0インフルエンザウイルスなどのオルソミクソウィルス科(Orthomyxoviridae)は、 発育鶏卵や MDCK細胞において増殖できる(p295)。精製は遠心分画法、赤血球へ の吸着'游出による精製(Laver W.G., Fundamental Techniques in Virology, 82 (I969))などで精製できる 7)。
RNAウィルスは、天然力も単離されたウィルスであっても、遺伝子組み換えにより人 為的に作出したウィルスであってもよい。また、感染細胞においてゲノム RNAを複製 する能力を保持する限り、野生型ウィルスが持ついずれかのウィルス遺伝子に変異 および/または欠損があるものであってよい。例えば、ウィルスのエンベロープ蛋白質 または外殻蛋白質をコードする少なくとも 1つの遺伝子に変異または欠損を有するゥ ィルスを好適に用いることができる。このようなウィルスは、感染細胞においては RNA ゲノムを複製することはできるが、感染性ウィルス粒子を形成できない。従って、周囲 に感染を拡大する懸念がな 、ので安全性が高 ヽ。例えばマイナス鎖 RNAウィルスに おいては、 F、 H、 HN、または Gなどのエンベロープ蛋白質またはスパイク蛋白質をコ ードする少なくとも 1つの遺伝子、あるいはそれらの組み合わせが含まれて ヽな 、ウイ ルスを用いることができる(WO00/70055および WO00/70070; Li, H.— O. et al, J. Virol. 74(14) 6564-6569 (2000))。ゲノム複製に必要な蛋白質(例えば N、 P、および L蛋白質)をゲノム RNAにコードしていれば、感染細胞においてゲノムを増幅すること ができる。つまり、少なくとも N、 L、および P蛋白質をコードするゲノム RNAとそれらの 蛋白質とを含む RNP、ならびに該 RNPを含むウィルス粒子は、本発明の抗腫瘍剤の 製造において榭状細胞に導入されるものとして適当である。欠損型ウィルスを製造す るには、例えば、欠損している遺伝子産物またはそれを相補できる蛋白質をウィルス 産生細胞において外来的に供給する(WO00/70055および WO00/70070; Li, H.-O. et al., J. Virol. 74(14) 6564-6569 (2000))。但し、例えばマイナス鎖 RNAウイ ルスにおいては、 M蛋白質遺伝子を持つウィルスであれば、 F蛋白質や HN蛋白質な どのスパイク蛋白質をコードする遺伝子を持たなくても非感染性のウィルス粒子 (VLP )が放出されるので、ウィルス蛋白質を相補することなく VLPを製造することが可能で ある(WO00/70070)。また、エンベロープ蛋白質遺伝子を何も持たなくても、 N、 L、 P 蛋白質、およびゲノム RNAからなる RNPは細胞内において増幅することができるので 、細胞ライセートから遠心分離等により RNPを回収することができる。得られた VLPや RNPは、所望のトランスフエクシヨン試薬と混合して榭上細胞に導入することにより、抗 腫瘍剤を製造することができる。
[0042] また、変異型の RNAウィルスを用いて本発明の抗腫瘍剤を製造することもできる。
例えば、エンベロープ蛋白質や外殻蛋白質において多数の温度感受性変異が知ら れて ヽる。これらの温度感受性変異蛋白質遺伝子を有する RNAウィルスを本発明に おいて好適に用いることができる。温度感受性変異とは、低温(例えば 30°Cないし 32 °C)に比べ、ウィルス宿主の通常の温度(例えば 37°Cないし 38°C)において有意に活 性が低下する変異のことである。このような、温度感受性変異を持つ蛋白質は、許容 温度 (低温)下でウィルスを作製することができるので有用である。
[0043] 例えば、マイナス鎖 RNAウィルスの M遺伝子の温度感受性変異としては、センダイ ウィルスの M蛋白質における G69、 T116、および A183からなる群より任意に選択され る部位のアミノ酸置換が挙げられる(Inoue, M. et al., J.Virol. 2003, 77: 3238-3246) 。他のマイナス鎖 RNAウィルス M蛋白質の相同な部位のアミノ酸は容易に同定できる 1S 具体的に示せば、例えば SeV M蛋白質の G69に相当する M蛋白質の相同部位と しては、 human parainfluenza virus- 1 (HPIV-1) (括弧は略称)であれば G69、 human parainfluenza virus- 3 (HPIV-3)であれは G7«3、 phocine distemper virus (PDV)および canine distemper virus (CDV)であれば G70、 dolphin molbillivirus (DMV)であれば G71、 peste—des—petits— ruminants virus (PDPR)、 measles virus (MV)、および rinderpest virus (RPV)で teれば G70、 Hendra virus (Hendra)および Nipah virus (Nipah)であれば G81、 human parainfluenza virus- 2 (HPIV- 2)であれば G70、 human parainfluenza virus- 4a (HPIV- 4a)および human parainfluenza virus- 4b (HPIV- 4b)で あれば E47、 mumps virus (Mumps)であれば E72が挙げられる(文字と番号はアミノ酸 とその位置を表す)。また、 SeV M蛋白質の T116に相当する各 M蛋白質の相同部位 としては、 human parainfluenza virus— 1 (HPIV— 1)で ¾>れは Γ116、 human parainfluenza virus- 3 (HPIV- 3)でれば T120、 phocine distemper virus (PDV)および canine distemper virus (CDV)であれば T104、 dolphin molbillivirus (DMV)であれは T105、 peste—des—petits— ruminants virus (PDPR)、 measles virus (MV)およ O、rinderpest virus
(RPV)であれば T104、 Hendra virus (Hendra)および Nipah virus (Nipah)であれば T120、 human parainfluenza virus- 2 (HPIV- 2)および simian parainfluenza virus 5 (S V5)" ¾) l iiT 117 ^ human parainfluenza virus— 4a (HPIV— 4a)および human parainfluenza virus— 4b (HPIV— 4b)であれば T121、 mumps virus (Mumps)であれば T119、 Newcastle disease virus (NDV)であれば S120が挙げられる。 SeV M蛋白質の A183に相当する各 M蛋白質の相同部位としては、 human parainfluenza virus- 1 (HPIV- 1)であれば A183、 human parainfluenza virus- 3 (HPIV- 3)であれな F187、 phocine distemper virus (PDV)および canine distemper virus (CDV)であれば Y171、 dolphin molbillivirus (DMV)であれば Y 172、 peste-des-petits- ruminants virus (PDPR) 、 measles virus (MV)および rinderpest virus (RPV)であれは Y171、 Hendra virus (Hendra)および Nipah virus (Nipah)であれば Y187、 human parainfluenza virus- 2 (HPIV- 2)であれは Yl 84、 simian parainfluenza virus 5 (SV5)であれば F184、 human parainfluenza virus- 4a (HPIV- 4a)および human parainfluenza virus- 4b (HPIV- 4b)で あれは F188、 mumps virus (Mumps)であれば F186、 Newcastle disease virus (NDV)で あれば Y187が挙げられる。ここに挙げたウィルスにおいて、それぞれの M蛋白質に上 記の 3つの部位のいずれ力、好ましくは任意の 2部位の組み合わせ、さらに好ましくは 3つの部位全てのアミノ酸が他のアミノ酸に置換された変異 M蛋白質をコードするゲノ ムを有するウィルスは、本発明において好適に用いられる。アミノ酸変異は、側鎖の 化学的性質の異なる他のアミノ酸への置換が好ましぐ例えば BLOSUM62マトリックス (Henikoff, S. and Henikoff, J. G. (1992) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89:
10915-10919)の値が 3以下、好ましくは 2以下、より好ましくは 1以下、より好ましくは 0 以下のアミノ酸に置換する。具体的には、センダイウィルス M蛋白質の G69、 T116、 および A183あるいは他のウィルス Μ蛋白質の相同部位を、それぞれ Glu (E)、 Ala (A) 、および Ser (S)へ置換することができる。また、麻疹ウィルス温度感受性株
P253-505 (Morikawa, Y. et al, Kitasato Arch. Exp. Med. 1991: 64; 15- 30)の M蛋白 質の変異と相同な変異を利用することも可能である。変異の導入は、例えばオリゴヌ クレオチド等を用いて、公知の変異導入方法に従って実施すればよ 、。
[0044] また、 HN遺伝子の温度感受性変異としては、例えばセンダイウィルスの HN蛋白質 の A262、 G264、および K461からなる群より任意に選択される部位のアミノ酸置換が 挙げられる(Inoue, M. et al., J.Virol. 2003, 77: 3238-3246)。好ましい一例を挙げれ ば、センダイウィルス HN蛋白質の A262、 G264、および K461あるいは他のウィルス HN 蛋白質の相同部位を、それぞれ Thr (T)、 Arg (R)、および Gly (G)へ置換する。また、 例えば、ムンプスウィルスの温度感受性ワクチン株 Urabe AM9を参考に、 HN蛋白の 464及び 468番目のアミノ酸に変異導入することもできる(Wright, K. E. et al., Virus Res. 2000: 67; 49-57)。
[0045] またマイナス鎖 RNAウィルスは、 P遺伝子または L遺伝子に変異を有して ヽてもよ ヽ 。このような変異としては、具体的には、 SeV P蛋白質の 86番目の Glu (E86)の変異、 SeV P蛋白質の 511番目の Leu (L511)の他のアミノ酸への置換、または他のマイナス 鎖 RNAウィルス P蛋白質の相同部位の置換が挙げられる。具体的には、 86番目のアミ ノ酸の Lysへの置換、 511番目のアミノ酸の Pheへの置換などが例示できる。また L蛋 白質においては、 SeV L蛋白質の 1197番目の Asn (N1197)および/または 1795番目 の Lys (K1795)の他のアミノ酸への置換、または他のマイナス鎖 RNAウィルス L蛋白質 の相同部位の置換が挙げられ、具体的には、 1197番目のアミノ酸の Serへの置換、 1795番目のアミノ酸の Gluへの置換などが例示できる。 P遺伝子および L遺伝子の変 異は、持続感染性、 2次粒子放出の抑制、または細胞傷害性の抑制の効果を顕著に 高めることができる。さらに、エンベロープ蛋白質遺伝子の変異および/または欠損を 組み合わせることで、これらの効果を劇的に上昇させることができる。
[0046] またエンベロープウィルスを用いる場合は、ウィルスが本来持つエンベロープ蛋白 質とは異なる蛋白質をエンベロープに含むウィルスを榭状細胞に感染させてもよい。 例えば、ウィルス製造の際に、所望の外来性エンベロープ蛋白質をウィルス産生細 胞で発現させることにより、これを含むウィルスを製造することができる。このような蛋 白質に特に制限はなぐ哺乳動物細胞への感染能を付与する所望の蛋白質が用い られる。具体的には、例えば水疱性口内炎ウィルス(Vesicular stomatitis virus; VSV) の G蛋白質 (VSV-G)を挙げることができる。 VSV-G蛋白質は、任意の VSV株に由来 するものであってよぐ例えば Indiana血清型株(J. Virology 39: 519-528 (1981))由 来の VSV-G蛋白を用いることができる力 これに限定されない。本発明において用い られる RNAウィルスは、他のウィルス由来のエンベロープ蛋白質を任意に組み合わ せて含むことができる。
[0047] RNAウィルスは、ゲノム RNA中に外来遺伝子をコードしてもよ!/、し、しなくてもよ!/、。
榭状細胞に導入されることによって、外来蛋白質をコードしない RNAウィルスでも制 癌作用を発揮するため、外来遺伝子は必ずしも必要ではない。従って本発明には、 野生型 RNAウィルスや天然力ゝら単離されたウィルス (変異株を含む)などの所望の RNAウィルスを利用できる利点がある。例えば本発明にお!/、て用いる RNAウィルスと しては、癌治療効果を有する蛋白質をコードしな 、RNAウィルスを用いることができる 。このようなウィルスとしては、癌治療効果を有さない所望の外来蛋白質をコードする RNAウィルスが含まれ、例えば RNAウィルスの導入を検出するために、緑色蛍光蛋 白質(GFP)、ルシフェラーゼ、各種ペプチドタグなどのマーカー蛋白質をコードする RNAウィルスなどを用いることができる。あるいは、 RNAウィルスに制癌作用を助ける 外来遺伝子をさらに組み込むことで、制癌作用をより高めることもできる。
[0048] 外来遺伝子を持つ組み換え RNAウィルスの再構成は公知の方法を利用して行え ばよい。具体的な手順は、典型的には、(a) RNAウィルスゲノム RNAをコードする cDNAを、ウィルス粒子形成に必要なウィルス蛋白質を発現する細胞で転写させるェ 程、(b)生成したウィルスを含む培養上清を回収する工程、により製造することができ る。ウィルス蛋白質は、転写させたウィルスゲノム RNAから発現されてもよいし、ゲノム RNA以外からトランスに供給されてもょ 、。ゲノム RNAにお 、て粒子形成に必要なゥ ィルス遺伝子が欠損して ヽる場合は、そのウィルス遺伝子をウィルス産生細胞で別 途発現させ、粒子形成を相補する。ウィルス蛋白質や RNAゲノムを細胞内で発現さ せるためには、該蛋白質やゲノム RNAをコードする DNAを宿主細胞で機能する適当 なプロモーターの下流に連結したベクターを宿主細胞に導入する。転写されたゲノム RNAは、ウィルス蛋白質の存在下で複製され、感染性ウィルス粒子が形成される。ェ ンべロープ蛋白質などの遺伝子を欠損する欠損型ウィルスを製造する場合は、欠損 する蛋白質またはその機能を相補できる他のウィルス蛋白質などをウィルス産生細 胞において発現させる。
[0049] 例えば、マイナス鎖 RNAウィルスの製造であれば、以下の公知の方法を利用するこ とができる(W097/16539; W097/16538; WO00/70055; WO00/70070;
WOOl/18223; Hasan, M. K. et al" J. Gen. Virol. 78: 2813—2820, 1997、 Kato, A. et al., 1997, EMBO J. 16: 578-587及び Yu, D. et al., 1997, Genes Cells 2: 457-466;
Durbin, A. P. et al., 1997, Virology 235: 323—332; Whelan, S. P. et al., 1995, Proc.
Natl. Acad. Sci. USA 92: 8388—8392; Schnell. M. J. et al., 1994, EMBO J. 13: 4195-4203; Radecke, F. et al" 1995, EMBO J. 14: 5773-5784; Lawson, N. D. et al" Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92: 4477—4481; Garcin, D. et al" 1995, EMBO J. 14: 6087-6094; Kato, A. et al" 1996, Genes Cells 1: 569-579; Baron, M. D. and Barrett, T., 1997, J. Virol. 71: 1265—1271; Bridgen, A. and Elliott, R. M., 1996, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 93: 15400-15404)。これらの方法により、パラインフルェ ンザ、水疱性口内炎ウィルス、狂犬病ウィルス、麻疹ウィルス、リンダ一ペストウィルス 、センダイウィルスなどを含むマイナス鎖 RNAウィルスを DNAから再構成させることが できる。本発明においては、マイナス鎖 RNAウィルス、特に一本鎖マイナス鎖 RNAゥ ィルス、より好ましくはパラミクソウィルス科ウィルス、より好ましくはレスピロウィルス属 ウィルスを好適に用いることができる。
[0050] ゲノム複製能を持つマイナス鎖 RNAウィルスが導入された榭状細胞の製造方法を より具体的に示せば、ゲノム複製に必要なウィルス蛋白質 (N、 P、および L)を発現す る細胞に、ウィルスゲノム RNA (マイナス鎖)またはその相補鎖 (プラス鎖)を導入また は転写させる。 N、 P、および L蛋白質は、例えば、これらの蛋白質を発現する発現プ ラスミドを細胞に導入して供給する。ウィルスゲノム RNAとしては、ゲノム複製に必要 なウィルス蛋白質 (N、 P、および L)をコードするものを用いる。この過程を榭状細胞で 行えば、榭状細胞内でゲノム RNAおよび N、 P、および Lを含む RNPが形成し、該 RNP は榭状細胞内で自律的に複製させることができる。本発明においては、このように榭 状細胞にぉ 、てウィルス RNPを直接生成させて、マイナス鎖 RNAウィルスが導入され た榭状細胞を得ることもできる。榭状細胞以外の細胞を用いる場合は、生成した RNP 、感染性または非感染性ウィルス粒子を回収する。 M蛋白質が存在すれば、その働 きにより細胞力もウィルス粒子 (または VLP)が放出される。さらにスノイク蛋白質 (例 えば F' HN (または H)蛋白質、あるいは G蛋白質など)が存在すれば、形成された粒 子にはこれらのスパイク蛋白質が取り込まれ、感染性ウィルス粒子となる。スパイク蛋 白質が存在しない場合は、 M蛋白質の存在下、非感染性ウィルス粒子 (VLP)が放出 される。回収された RNPまたは VLPは、例えばトランスフエクシヨン試薬などと共に、榭 状細胞に導入される。感染性ウィルス粒子は、そのまま榭状細胞に添加して感染さ せることができる。こうして、マイナス鎖 RNAウィルスが導入された榭状細胞を製造す ることが可能である。
プラス(+)鎖 RNAウィルスの製造方法としては、以下の例が挙げられる。
1)コロナウィルス
Enjuanes L, Sola I, Alonso S, scors D, Zuniga ¾.
Coronavirus reverse genetics and development of vectors for gene expression. Curr Top Microbiol Immunol. 2005;287:161-97. Review.
2)トガウィルス
Yamanaka R, Zullo SA, Ramsey J, Onodera M, Tanaka R, Blaese M, Xanthopoulos KG.
Induction of therapeutic antitumor antiangiogenesis by intratumoral injection of genetically engineered endostatin— producing Semliki Forest virus.
Cancer Gene Ther. 2001 Oct;8(10):796- 802.
Datwyler DA, Eppenberger HM, Koller D, Bailey JE, Magyar JP.
Efficient gene delivery into adult cardiomyocytes by recombinant Sindbis virus.
J Mol Med. 1999 Dec;77(12):859-64.
3)ピコルナウィルス
Lee SG, Kim DY, Hyun BH, Bae YS.
Novel design architecture for genetic stability of recombinant poliovirus: the manipulation of G/ C contents and their distribution patterns increases the genetic stability or inserts in a poliovirus— based RPS-Vax vector system. J Virol. 2002 Feb ;76(4) :1649-62.
Mueller S, Wimmer E.
Expression of foreign proteins by poliovirus polyprotein fusion: analysis of genetic stability reveals rapid deletions and formation of cardioviruslike open reading frames.
J Virol. 1998 Jan;72(l):20-31.
4)フラビウィルス
Yun SI, Kim SY, Rice CM, Lee YM.
Development and application of a reverse genetics system for Japanese
encephalitis virus.
J Virol. 2003 Jun;77(l l):6450-65.
Arroyo J, Guirakhoo F, Fenner S, Zhang ZX, Monath TP, Chambers TJ.
Molecular basis for attenuation of neurovirulence of a yellow fever Virus/Japanese encephalitis virus chimera vaccine (ChimeriVax- JE).
J Virol. 2001 Jan;75(2):934-42.
5)レオウイノレス
Roner MR, Joklik WK.
Reovirus reverse genetics: Incorporation of the CAT gene into the reovirus genome.
Proc Natl Acad Sci U S A. 2001 Jul 3;98(14):8036— 41. Epub 2001 Jun 26.
その他の RNAウィルスの増殖方法および組み換えウィルスの製造方法については 、ウィルス学実験学各論、改訂二版 (国立予防衛生研究所学友会編、丸善、 1982 を参照のこと。
RNAウィルスに搭載させる外来遺伝子としては、特に制限はないが、天然の蛋白質 としては、例えばホルモン、サイト力イン、増殖因子、受容体、細胞内シグナル分子、 酵素、抗体 (全長抗体、 Fabなどの抗体断片、一本鎖抗体などを含む)、ペプチドなど 力 S挙げられる。蛋白質は分泌蛋白質、膜蛋白質、細胞質蛋白質、核蛋白質などであ り得る。人工的な蛋白質としては、例えば、キメラ毒素などの融合蛋白質、ドミナントネ ガティブ蛋白質 (受容体の可溶性分子または膜結合型ドミナントネガティブ受容体を 含む)、欠失型の細胞接着分子および細胞表面分子などが挙げられる。また、分泌 シグナル、膜局在化シグナル、または核移行シグナル等を付加した蛋白質であって もよ ヽ。導入遺伝子としてアンチセンス RNA分子または RNA切断型リボザィムなどを 発現させて、特定の遺伝子の機能を抑制することもできる。外来遺伝子として制癌作 用を示す治療用遺伝子を用いてウィルスを調製すれば、制癌作用をより高めることが 可能となる。
[0053] 例えば、血管形成または血管新生を阻害する遺伝子を榭状細胞で発現させること で、抗癌効果をより高めることができる。血管形成または血管新生を促進する遺伝子 としては、例えば線維芽細胞増殖因子 2 (FGF2) (Balfour, R. et al., J. Vase. Surg. 16(2):181-91, 1992)、内皮細胞増殖因子(endothelial cell growth factor; ECGF) ( Pu, L. Q. et al., J. Surg. Res. 54(6):575- 83, 1993)、血管内皮増殖因子/血管透過 性因十 (vascular endothelial growth factor; VEGF I vascular permeability factor; VPF) (Takeshita, S. et al" Circulation 90(5 Pt 2):II228-34, 1994; Takeshita, S. et al., J. Clin. Invest. 93(2):662- 70, 1994)、肝細胞増殖因子/ scatter因子(hepatocyte growth factor/scatter factor) (HGF/SF)などが知られている。これらのシグナル分子 の作用を阻害する分泌蛋白質をコードする遺伝子を榭状細胞で発現させることが可 能である。具体的には、これらのシグナル分子またはその受容体に結合する抗体ま たはその抗原結合断片を含むポリペプチド、該受容体の可溶型蛋白質 (リガンド結 合部を持ち、膜貫通領域を持たない分泌型受容体)などが挙げられる。特に、 FGF受 容体 (FGF-R)の可溶型ポリペプチドをコードする RNAウィルスを榭状細胞に導入す ると、癌の増殖抑制効果は有意に上昇させることができる。従って、可溶性 FGF-Rを コードする RNAウィルスは、本発明において好適に用いられる。可溶性 FGF-Rとして は、天然の可溶型 FGF-Rを用いることもできるし、膜結合型の FGF-R (FGF-R1など) の細胞外ドメインからなる断片を用いてもよい(A. Hanneken and A. Baird,
Investigative Ophthalmology & Visual Science, Vol 3り, 1192—1196, 1995; Takaishi, S. et al" Biochem Biophys Res Commun., 267(2):658- 62, 2000; Seno M, et al" Cytokine, 10(4):290— 4, 1998; Hanneken, A., FEBS Lett. 489:176, 2001)。
[0054] また、標的とする癌が発現する癌抗原ペプチドを榭状細胞に提示させることもでき る。榭状細胞に提示させる抗原は、 RNAウィルスにコードさせたり、あるいは RNAウイ ルスを導入した榭状細胞に添カ卩(すなわちパルス)したり、または別の所望のベクター で発現させることができる。腫瘍抗原は腫瘍細胞に特異的なもの(すなわち、腫瘍細 胞に存在するが、非腫瘍細胞には存在しないもの)が好ましいが、同じタイプの非腫 瘍細胞よりも腫瘍細胞に高レベルで存在するものであってもよい。また、癌抗原蛋白 質全長であっても、その部分ペプチドであってもよい。榭状細胞において提示される ペプチドを同定することで、そのペプチドを合成して用いることができる。抗原べプチ ドは、榭状細胞表面の MHC分子に結合して細胞表面に提示され、免疫応答が誘導 される。
[0055] CTLが主なエフェクターとして働く場合は、抗原としては細胞内外に発現する所望 の腫瘍抗原を用いることができる。榭状細胞を用いて、 CD4 T細胞の活性化から引き 続く B細胞の活性ィ匕による抗体産生を惹起し、抗体をエフェクターとして作用させる場 合には、抗原としては細胞表面に表出するものが好ましぐ例えば、細胞表面受容体 または細胞接着蛋白質を用いることができる。腫瘍抗原の例としては、卵巣癌等にす る Muc-1または Muc-1様ムチンタンデムリピートペプチド(米国特許第 5,744,144号) 、子宮頸癌を引き起こすヒト乳頭腫ウィルス蛋白質 E6および E7、メラノーマ抗原 MART- 1、 MAGE-1、 -2、 -3、 gplOOおよびチロシナーゼ、前立腺癌抗原 PSA、その他 にも、 CEA(Kim, C. et al, Cancer Immunol. Immunother. 47 (1998) 90-96)、および Her2neu (HER2p63- 71、 p780- 788; Eur. J. Immunol. 2000; 30: 3338- 3346)などが挙 げられる。
[0056] また、榭状細胞力もサイト力イン類を発現させれば、免疫系を刺激して癌に対する 免疫応答を高めることから、サイト力インをコードする遺伝子を導入した榭状細胞も有 用である。免疫刺激性サイト力インをコードする遺伝子を搭載する RNAウィルスが導 入された榭状細胞は効果的な腫瘍免疫誘導剤となる。例えば、免疫刺激性サイト力 インとして、インターロイキン(例えば、 IL- lalpha、 IL- lbeta、 IL- 2、 IL- 3、 IL- 4、 IL- 6、 IL - 7、 IL- 8、 IL- 9、 IL- 10、 IL- 12、 IL- 15、 IL- 18、 IL- 19、 IL- 20、 IL- 21、 IL- 23、 IL - 27) 、インターフェロン(例えば、 IFN- alpha、 IFN- beta、 IFN- gamma)、腫瘍壊死因子( TNF)、トランスフォーミング増殖因子 (TGF)- beta、顆粒球コロニー刺激因子(G- CSF )、マクロファージコロニー刺激因子(M-CSF)、顆粒球マクロファージコロニー刺激因 子(GM- CSF)、インスリン様増殖因子(IGF)- 1、 IGF- 2、 Fit- 3リガンド、 Fasリガンド、お よび c-kitリガンド、ならびに他の免疫調節蛋白質 (ケモカインおよびコスティミュラトリ 一分子など)が含まれる。
[0057] これらのサイト力インのアミノ酸配列は当業者には周知であり、 IL-4については、例 えば、 Araiら(1989)、 J. Immunol. 142(1) 274-282、 IL- 6については、例えば、 Yasukawaら(1987)、 EMBO 、 6(10): 2939-2945、 IL- 12は、例えば、 Wolfe (1991)、 J. Immunol. 146(9): 3074-3081、 IFN- alphaは、例えば、 Grenら(1984) J. Interferon Res. 4(4): 609—617、および Weismannら(1982) Princess Takamatsu Symp. 12: 1—22、 IFN- betaは、例えば Accession number NM_002176の 139〜636番目の配列(アミノ酸 配列は NP_002167の 22〜187番目)を含む配列が挙げられる(Derynck, R. et al., Nature 285, 542-547 (1980); Higashi, Y. et al, J. Biol. Chem. 258, 9522-9529 (1983); Kuga, T. et al., Nucleic Acids Res. 17, 3291 (1989))。また、 TNFは、例えば 、 Pennicaら(1984) Nature 312: 724—729、 G— CSFは、例えば、 Hiranoら(1986) Nature 324:73-76、 GM- CSFは、例えば、 Cantrellら(1985) Proc. Natl. Acad. Sci. (USA) 82(18): 6250-6254を参照することができる。より具体的には、 GM- CSFをコー ドする核酸配列としては Accession number NM_000758の 84〜461番目の配列(ァミノ 酸配列は NP_000749の 18〜144番目)を含む配列が挙げられる。 IL-4をコードする核 酸配列としては、 Accession number NM_000589の 443〜829番目の配列(アミノ酸配 列は NP_000580の 25〜153番目)を含む配列が挙げられる。シグナルペプチド配列は 、適宜他の蛋白質のシグナルペプチドの配列に置換してもよい。これらのサイト力イン をコードする天然の遺伝子または遺伝子暗号の縮重を利用して、機能的サイト力イン をコードする変異遺伝子を構築し、榭状細胞に導入することができる。
[0058] また、これらのサイト力インの改変体を発現するように遺伝子改変してもよ 、。例え ば、前駆体および成熟体の 2つの形態を持つサイト力イン (例えば、シグナルぺプチ ドの切断により活性フラグメントを生成するもの、または蛋白質の限定分解により活性 フラグメントを生成するものなど)について、前駆体または成熟体のいずれかを発現 するように遺伝子改変してもよい。その他の改変体 (例えば、サイト力インの活性フラ グメントと異種配列(例えば、異種シグナルペプチド)との間の融合タンパク質)を用い てもよい。
[0059] RNAウィルスが導入された榭状細胞は、必要に応じて薬理学的に許容される所望 の担体または媒体 (例えば生理食塩水、リンゲル液、培養液、血清など)と組み合わ せることができる。また、必要に応じて遠心などにより濃縮され、培養液または生理食 塩水などの生理的溶液中に再懸濁されてよ!/、。本発明によって調製される榭状細胞 は、癌に対する有効な免疫療法において有用であり、腫瘍抗原をコードする遺伝子 が導入された榭状細胞またはその榭状細胞で刺激された T細胞による免疫感作は、 患者において抗腫瘍作用を誘導する有効な方法となる。本発明は、本発明の方法に より得られた榭状細胞の抗癌治療における使用に関する。また本発明は、本発明の 方法により得られた榭状細胞の、抗癌剤 (または制癌剤、癌増殖抑制剤など)の製造 における使用に関する。また本発明は、 RNAウィルスおよび榭状細胞の、抗癌剤(ま たは制癌剤、癌増殖抑制剤など)の製造における使用に関する。
[0060] 得られた榭状細胞は、 DCワクチンとして有用である。免疫原性を高めるために、
RNAウィルスが導入された榭状細胞には、サイト力イン、コレラ毒素、サルモネラ毒素 等の免疫促進剤を添加することもできる。またミヨゥバン、不完全 Freund'sアジュバント 、 MF59 (オイルェマルジヨン)、 MTP-PE (マイコバクテリア細胞壁由来の muramyl tripeptide)、および QS— 21 (soapbark tree Quilaia saponaria由来)などのァシュノ ン トを組み合わせることもできる。
[0061] また本発明は、 RNAウィルスおよび榭状細胞を含むパッケージであって、該榭状細 胞を癌抑制に使用することの記載を含むパッケージに関する。 RNAウィルスおよび榭 状細胞は、別々の容器中に含まれていてもよいし、同一の容器に含まれていてもよ い。また本発明は、 RNAウィルスが導入された榭状細胞を含むパッケージであって、 該榭状細胞を癌抑制に使用することの記載を含むパッケージにも関する。 RNAウイ ルスおよび榭状細胞は、培養液または生理食塩水などの溶液中に懸濁されて ヽてよ い。癌抑制に使用することとは、例えば RNAウィルスが導入された榭状細胞、または それを含む組成物が、腫瘍増殖抑制、癌の縮退、癌治療、癌患者の処置'治療、癌 患者の延命、または抗癌剤として用いられることである。該記載は、ノ¾ /ケージに直 接記載されて 、てもよ 、し、該記載を含む紙やシールをパッケージに含んで 、てもよ い。ノ ッケージは、 RNAウィルスおよび/または榭状細胞を含む容器であってよぐそ の場合、容器は、例えばボトル、チューブ、ビニールバッグ、バイアル、シリンジ等で あってよい。また本発明のノ ッケージは、該容器を収納するバッグまたは外箱等を含 んでもよい。パッケージには、榭状細胞の投与方法が記載された説明書を含んでもよ ぐ榭状細胞投与のためのシリンジ、カテーテル、および/または注射針等をさらに含 んでもよい。
[0062] 本発明により製造される制癌剤は体内に接種されることから、そこに含まれる榭状 細胞は細胞増殖性を無くしておくとより安全である。例えば、臍帯血由来の単球は分 化誘導することにより増殖能が極度に低下することが知られて 、るが、細胞ワクチンと してより安全に利用するため、加熱処理、放射線処理、あるいはマイトマイシン C処理 などで処理し、ワクチンとしての機能を残したまま、増殖性をなくすことができる。例え ば、 X線照射を利用する場合、総放射線量 1000〜3300 Radで照射することができる。 マイトマイシン C処理法は、例えば、榭状細胞に 25〜50 micro-g/mlのマイトマイシン Cを添加し、 37°C、 30〜60分間保温処理することができる。熱による細胞処理方法は 、例えば、 50〜65°Cで 20分間加熱処理を行うことができる。
[0063] 榭状細胞の投与に際しては、アジュバント効果を高めるサイト力イン類を組み合わ せることも有効である。このような遺伝子としては、例えば i) IL-2と一本鎖 IL-12との 組み合わせ(Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96 (15): 8591-8596, 1999)、 ii) IL- 2とインタ 一フエロン- γ (米国特許第 5,798,100号)、 iii)単独で用いられる顆粒球コロニー刺 激因子(GM- CSF)、 iv) GM- CSFと IL- 4の組み合わせ(J. Neurosurgery 90 (6), 1115-1124 (1999))などが挙げられる。
[0064] RNAウィルスが導入された榭状細胞は、患者自身の T細胞を in vivoで刺激するの に有用であり、あるいはこの榭状細胞は T細胞を in vitroで刺激するのにも有用である 。感作した T細胞を患者に投与し、エタスビボ免疫療法を介して患者の腫瘍免疫を刺 激することちでさる。
[0065] 本発明は、榭状細胞により刺激された T細胞を含む抗癌剤の製造方法であって、 ( a) RNAウィルスを榭状細胞またはその前駆細胞に導入する工程、 (b)該細胞を成熟 榭状細胞に分化させる工程、(c)該成熟榭状細胞に癌抗原を提示させる工程、 (d) 該成熟榭状細胞を T細胞に接触させる工程、を含む方法に関する。 RNAウィルスを 導入した榭状細胞は T細胞を活性ィ匕し、 CTLを誘導する。榭状細胞で提示させる抗 原は、 RNAウィルス力も発現させた癌抗原(またはそのプロセスされた産物)であって もよいし、外力 榭状細胞にパルスしてもよい。得られた T細胞は癌治療のために使 用できる。インビトロで T細胞と榭状細胞を接触させる場合、患者から T細胞を採取し て、榭状細胞と接触させた後、 T細胞をエタスビボ投与することが好ましい。
[0066] また本発明は、本発明の方法により製造した榭状細胞を用いて、癌を抑制する方 法に関する。例えば癌患者において抗腫瘍免疫を刺激する治療を行うことができる。 この方法は、榭状細胞を投与する工程を含む方法である。具体的には、ゲノム複製 能を持つ RNAウィルスの RNP複合体を有する榭状細胞の治療上有効量を、患者に 投与する工程を含む方法である。本方法により、本発明の榭状細胞を投与しない場 合に比べ、癌の増殖を抑制することが期待できる。 RNAウィルスは、外来遺伝子を持 たないものであってもよぐあるいは癌抗原、免疫刺激性サイト力イン、血管新生を阻 害する蛋白質などの 1つまたは複数をコードする遺伝子を持つものであってもよい。 RNAウィルスが榭状細胞に導入されることにより、榭状細胞は活性ィ匕するので、外来 遺伝子を持たな 、RNAウィルスを導入した榭状細胞を癌に投与することによっても、 癌に対する患者の免疫系を活性ィ匕させることができる。この榭状細胞に、癌抗原ぺプ チドをパルスして、所望の抗原を提示させることで、癌抑制効果をより高めた榭状細 胞を得ることができる。
[0067] 本発明は、所望の固形癌に適用することができ、例えば舌癌、歯肉癌、悪性リンパ 腫、悪性黒色腫 (メラノーマ)、上顎癌、鼻癌、鼻腔癌、喉頭癌、咽頭癌、神経膠腫、 髄膜腫、神経膠腫、肺癌、乳癌、脾癌、消化器癌 (食道癌、胃癌、十二指腸癌、大腸 癌)、扁平上皮癌、腺癌、肺胞上皮癌、睾丸腫瘍、前立腺癌、甲状腺癌、肝癌、卵巣 癌、横紋筋肉腫、線維肉腫、骨肉腫、軟骨肉腫などが挙げられる。対象となる癌は、 好ましくは上皮癌であり、より好ましくは、皮膚扁平上皮癌、皮膚基底細胞癌、皮膚ボ ーェン病、皮膚ページエツト病、皮膚悪性黒色腫などを含む皮膚癌である。
[0068] RNAウィルスを導入した榭状細胞を投与する場合は、一般的には 105〜109細胞、好 ましくは 106〜108細胞、より好ましくは約 107細胞を患者の癌病巣に投与する。癌病巣 とは、癌組織またはその周囲(例えば癌から 5 mm以内、好ましくは 3 mm以内)の領域 を言う。なお投与量は、癌のタイプやステージ、導入遺伝子の有無等により適宜調節 されてょ 、。 RNAウィルスは外来遺伝子を搭載して 、なくても抗腫瘍効果が期待でき るが、 IFN-beta遺伝子または可溶性 FGF受容体遺伝子などを RNAウィルスに搭載さ せることでより高い効果が得られる。また、榭状細胞を腫瘍に投与する前に、榭状細 胞に腫瘍抗原を接触させるとより高い効果を得ることができる。榭状細胞への腫瘍抗 原の接触は、榭状細胞と腫瘍細胞の cell lysate (細胞溶解物)とを混合する方法、腫 瘍抗原ペプチドを榭状細胞にパルスする方法、あるいは榭状細胞に腫瘍抗原遺伝 子を導入して発現させる方法などを用いることができる。また、 IFN-beta、可溶性 FGF 受容体、またはそれらをコードする遺伝子を搭載する所望のベクターを、本発明の榭 状細胞と共に癌病巣に直接注入することによっても抗腫瘍効果が得られる。すなわ ち、 RNAウィルスを導入した榭状細胞の投与と、 IFN-betaまたは可溶性 FGF受容体 による抗腫瘍処置との組み合わせは、本発明にお 、て好適である。
[0069] 榭状細胞により活性ィ匕した T細胞を投与する場合は、例えば T細胞は、 1 m2の体表 面積あたり約 105〜109細胞、好ましくは 106〜109細胞、より好ましくは 108〜109細胞の 用量で、静脈内注入によって投与され得る(Ridellら、 1992、 Science 257: 238-241を 参照)。注入は、所望の間隔 (例えば、毎月)で繰り返され得る。投与後のレシピエン トは、必要に応じて任意の副作用について、 T細胞注入の間または注入後にモニタ 一されてよい。このとき、 T細胞は榭状細胞を得た患者と同じ患者力も得ることが好ま しい。あるいは、 T細胞を患者力も採取し、 T細胞を刺激するために用いる榭状細胞 は、 HLA適合性の健常なドナーに由来してもよい。または逆に、榭状細胞を患者から 採取し、 T細胞は HLA適合性の健常なドナーに由来してもよ!、。
[0070] 榭状細胞または T細胞の投与回数は、 1回または臨床上容認可能な副作用の範囲 で複数回可能であり、 1日の投与回数についても同様である。投与対象としては特に 制限はないが、例えば、ニヮトリ、ゥズラ、マウス、ラット、ィヌ、ブタ、ネコ、ゥシ、ゥサギ 、ヒッジ、ャギ、サル、およびヒトなどを含む鳥類、哺乳動物 (ヒトおよび非ヒト哺乳動物 )が挙げられる。ヒト以外の動物に投与する場合は、例えば目的の動物とヒトとの体重 比で上記の投与量を換算した量を投与することができる。
実施例
[0071] 以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に制 限されるものではない。なお、本明細書中に引用された文献は、すべて本明細書の 一部として組み込まれる。
[0072] A.導入効率の検討
(実験 1)
健常者より単球をネガティブセレクションで濃縮(enrichment)した。単球の濃縮の 7こめのネカァイブセレクション【ま、 RosetteSep -human monocyte enrichment cocktail
(Stem Cell Technology Inc.)を用いた。すなわち、 tetrameric antibody (抗体 2分子が 結合している抗体で、一方は赤血球を認識する抗 glycophorin A抗体、他方が単核 球の表面抗原を認識する抗体でできて 、る)を用い、除去した!/、細胞を赤血球に結 合させ、 Ficoll Paque™ Plus (Pharmacia Biotech Inc.)で除去することにより実施した 。このネガティブセレクションにより、 CD2、 CD3、 CD8、 CD19、 CD56、 CD66bを発現し ている細胞が除去され、残った細胞を単球濃縮細胞として、次の DCの分化誘導に用 いた。この時の CD14+細胞は 65-80%であった。単球濃縮細胞に GM-CSF (500 U/ml)と IL— 4 (250 U/ml)を添加し、 endotoxin free RPMI + 10%FCSで培養後、 DCの 作成を行った。 3-4日目に半分の培養上清を同じ組成の新しい培養液で培養液交換 を行った。副刺激分子(Costimulatory molecule)、ならびに CDl lc、 HLA- class II (DR, DP, DQ)、および CDlaの発現が陽性であることを確認し、その他の lineage marker (CD3、 CD56、 CD19、 CD15および CD14)を表出していないことも確認した(図 1および非提示データ)。この細胞を用いて、ウィルスの導入効率を検討した。この時 点で、生細胞の 90- 98%が DCマーカー(CDl lc、 HLA- class II(DR,DP,DQ》を発現 していた。
なお、本実施例におけるセレクションは上記キットを用いた力 抗体でコートされた 磁気ビーズを用いても、同様のセレクションを実施することが可能である。血球分離 等をもちいて単核球を採取するなど、細胞を大量に調製する場合は、ビーズを用い るこ が好ましい„ [0073] (実験 2)
実験 1より得られた DC (分化誘導後 7日目)に、緑色蛍光蛋白質(GFP)を発現する センダイウィルス(SeV-GFP) (伝播型、 WO00/70070)を MOIをふって感染させ、経時 的に細胞数の変化、 GFPの発現、 costimulatory moleculesの発現程度について検討 した。その結果、 MOIについては、 MOI 20以上で%GFPは最大となった(図 2〜5)。 GFPの平均蛍光強度(mean fluorescence intensity; MFI)については、 MOI 100まで 上げることにより更に上昇させることが可能である(非提示データ)。また、 8日目まで GFPの MFIは上昇した。 costimulatory molecules (CD80および CD86)については、全 体的に MOI 20以上で最大となった。細胞数の減少については、 MOIで 1〜20の間は あまり変化ないが、 MOI 50ではやや減少する傾向が見られたが有意差はな力つた( 図 6)。
[0074] (実験 3)
MOI 20で DCに SeV-GFPを感染させ、経時的に FACSを用いて、 GFPの発現を検討 した。その結果、 2週以後は発現が低下する(細胞数も減少)ものの、 2箇月までは発 現細胞を確認できた(図 7)。以下の実施例で示すように、 RNAウィルスの感染で DC は活性ィ匕される。従って、 RNAウィルスを用いた DCへの遺伝子導入は臨床応用とし て、ワクチンへの応用が可能である。投与はインビボでもエタスビボでも可能であるが 、例えばエタスビボ投与により RNAウィルスを感染させた DCを頻回投与することにより 、長期にわたつて体内における遺伝子発現を持続させることが可能である。
[0075] (実験 4)
活性ィヒと感染効率を検討した。活性化の有無でウィルスの感染効率が変化するか どうか検討を行った。 7日間培養後の DCに 2日間 LPS (1 micro-g/ml)で刺激した後、 SeV- GFPを MOI 30で感染、 2日後に FACSで GFPを解析した。逆に SeV- GFP感染 2 日後に LPS刺激 (2日間)を同じ条件で施行した。(図 8および 9)
結果;ヒトでは、 LPSで活性ィ匕した後に、%GFPにおいて 60%近くの陽性を認めた。こ れに対してマウス DCでは陽性率は極めて低力つた(非提示データ)。しかしヒトにお いても MFIは非常に低ぐ活性ィ匕した後の DCには遺伝子導入効率の極端な低下を 認めた。これに対して、 SeVを導入後に LPSで刺激しても、遺伝子導入効率は変化し なかった。この結果は、 RNAウィルスを導入した DCを得るには、未成熟 DC、すなわち 活性ィ匕を受けて 、な 、DCを使用することが好まし 、ことを示して 、る。
[0076] (実験 5)
感染に必要な接触時間の検討を行った(図 10)。その結果、約 30分以下で遺伝子 導入が可能であることが判明した。
[0077] (実験 6)
他のウィルスベクターでの報告で CD34細胞に遺伝子導入し、 DC分化誘導で遺伝 子導入 DC作製に成功した報告がある(J. Immunol. Meth. 2002; 153-165)。
SeV-GFPでも同様の方法を試みた。ヒト臍帯血より、 CD34マイクロビーズを用いて、 CD34陽性幹細胞を分離 (CD34〉90%)し、 MOI 0、 10、 100で感染させた後、良く洗 浄した。その細胞を RPMI + 10%FCSに SCF (50 ng/ml)、 GM-CSF (500 U/ml)、 TNF— alpha (50 ng/ml)を添加し、 3日間培養後、 SCF (50 ng/ml)、 GM-CSF (500 U/ml)、 IL-4 (250 U/ml)、 TNF- alpha (50ng/ml)を添カ卩したメディウムで継代(半量の メディウムを 3〜4日に交換)したものをウィルス感染より 13日目に GFPの発現を検討し た。その結果、遺伝子導入効率は 65〜70%に達し、他のベクター以上に GFPの発現 効率の良い DCが作製された。感染後の DCは副刺激分子の発現の解析より、感染さ せて ヽな 、ものと比べて活性ィ匕を受けて 、るものが回収された。(図 11および 12) 以上の実施例から、 RNAウィルスはレンチウィルス、レトロウイルスに比較して、導入 効率は格段に優れており、アデノウイルスに劣らない導入効率を極めて簡便に迅速 に得ることができることが実証された。また、他のベクターでは活性ィ匕マーカーは変動 しな!/、が、 RNAウィルスの感染により DCを活性ィ匕を誘導できることが判明した。
[0078] B.導入後の DC機能の評価
(実験 1)
DCに SeV- GFPを MOI 30-50で感染させ、 1日後に LPSで刺激(2日間)し、その後、 costimulatory moleculesの発現を検討した。コントロールとして、 LPS刺激のみ、 SeV-GFP感染のみ、および LPS刺激も SeV-GFP感染もなし、の条件について比較検 B、Jした。
結果;得られた結果から、 SeV感染のみでも DCの活性ィ匕が起こることが示された。 LPSと匹敵するもの; CD80 (+) HLA-DR (-) CD83 (-)
LPSより強!、もの; CD86 (+) CCR7 (-)
LPSより弱いもの; CD40 (- )
(+)は LPS+SeVで相乗効果のあるものを表す。(図 13— 15)
[0079] (実験 2)
MOI 30で DCに SeV- GFPを感染 (感染後 3日目、感染後 1日目に、あるグループは LPSで刺激)させ、実験 1と同様の群について、食細胞能力を検討した(1 micro-m PCV-RED latex- microspheresを使用。棒グラフは 4°Cで陽性となるバックグランドを 差し引いたもの)。
結果;活性ィ匕マーカーでも見たように、 SeVで感染したものは、活性ィ匕のため、貪食 能の低下が見られた。特に、 GFPの発現が高いもの程、貪食能が低力つた。従って、 例えば DCで腫瘍抗原を提示させるために腫瘍の lysateを使用する場合は、 RNAウイ ルスを DCに導入する前に lysateと DCを共培養することが好ましい。(図 16— 17) [0080] (実験 3)
RNAウィルスによる榭状細胞の活性ィ匕に伴う榭状細胞サイト力イン産生能を検討す るために、 7日間の培養で得られた単球由来榭状細胞(MoDC)を 12穴のプレートで 48時間(8xl05/2ml/well:メディウムは X- vivol5™+2%自己血清 + GM-CSF (500 U/ml)+IL-4 (250 U/ml))、以下の群の条件で培養した上清中の TNF-alpha、 IL-lbeta 、 IL- 6、 IL-8の値を Luminex™ systemで測定した。 SeVの感染は MOI 30で 2日間培養 した。
Unstimulated群:メディウムのみの群
Allantoic fluid群: SeVの浮遊液である鶏卵しょう尿液(SeVは含まない) 60 micro-L添 加した群
UV-SeV-GFP群: SeV-GFP溶液を紫外線照射し、 replication能力を除去した溶液 60 micro— L添カ卩した群
SeV- GFP: SeV- GFP溶液を 60 micro- L添カ卩した群(replication- competent SeV) 結果: UV照射をしな!、複製可能な SeV (replication-competent SeV)で GFPを遺伝 子導入した榭状細胞のみ TNF-alpha、 IL-lbeta, IL-6を産生、 IL-8の産生を増大した (図 18)。この時の、榭状細胞上の CD40、 CD80、 CD83、 CD86、 HLA- DRの発現上 昇は replication- competent SeVのみで誘導された(図 19および 20)。このことは、 SeV を榭状細胞に遺伝子導入するのみで、免疫応答時に重要な炎症性サイト力イン( proinflammatory cytokine)の榭状細胞による産生を惹起することができることを意味 している。また、 UV処理した SeVではサイト力イン産生を誘導できな力つたことから、榭 状細胞遺伝子導入時における榭状細胞の膜上のレセプターと SeVの接触による榭状 細胞の活性ィ匕というよりも、 SeVの感染後におこるウィルスゲノム RNAの増幅過程が、 榭状細胞の活性ィ匕に重要であることも示唆している。
[0081] (実験 4)
RNAウィルスによる榭状細胞の活性ィ匕に伴う榭状細胞抗原提示能を検討するため に、上記と同様の実験群について、それらの DCを 3000 radの放射線を照射した後、 T細胞の活性化能力につ!/、て検討した。(doseをふった DCと純化(CD3+〉95%)のァロ あるいは syngenic T細胞と 3日間共培養した)。 SeV-GFPに対する反応の指標として、 syngenic T細胞を用いた。
結果; DC比と T細胞の量が少なく差が比較的顕著でないが、 SeV感染単独で、 LPS に匹敵するァロ T細胞刺激性を持っていることが示された(図 21)。なお、 DCは放射 線照射しな 、で用いることも可能である。
[0082] (実験 5)
RNAウィルスによる榭状細胞の活性ィ匕に伴う榭状細胞抗原提示能を、現在もっとも 榭状細胞成熟化能力が強力とされているサイト力インカクテル刺激による抗原提示能 と比較した。 7日間の培養で得られたヒト単球由来榭状細胞(MoDC)を 12ゥエルのプ レートで 48時間培養した { 1 X 106/2 ml/well:メディウムは X-vivol5™+2%自己血清 + GM-CSF (500 U/ml)+IL-4 (250 U/ml)、以下の群の条件で培養)。なお RNAウィルス として、 F遺伝子を欠失し、温度感受性の変異 Mおよび HN蛋白質 (M遺伝子: G69E, T116A, A183S、 HN遺伝子: A262T, G264R, K461G)遺伝子を搭載し、且つ、持続感 染型変異を有する変異 Pおよび L蛋白質 (P遺伝子: L511F、 L遺伝子: Nl 197S, K1795E)遺伝子を搭載するセンダイウィルス (SeV-dFMtsHNtsPLmut-GFP (SeV/TS dFとも略称する))も比較として用いた (WO2003/025570; Inoue M, et al. J Virol 2003;77:3238-3246; Inoue M, et al. Mol. Ther. 2003; 7(5):S37) Gこのウィルスは、感 染した細胞にぉ 、て感染性ウィルス粒子を形成する能力を失って ヽる。
•SeV (-)群:メディウムのみの群
• SeV- dFMtsHNtsPLmut- GFP群: SeV- dFMtsHNtsPLmut- GFP (GFPを搭載した F遺伝 子欠損, M/HN/P/L変異型 SeV)を MOI 50で添カ卩した群
• SeV-GFP群: SeV-GFP (GFPを搭載した伝播型 SeV)溶液をを MOI 50で添カ卩した群 'サイト力インカクテル群:サイト力インカクテル群(IL-1 β 50 ng/ml、 IL- 6 500 ng/ml、 INF- a 2500 U/ml、 TNF— a 100 ng/ml、 PGE 20 μ M)を添カロした群
2
48時間後に得られた MoDCに 30 Gy照射した後、その MoDC (4 x 10 ゥエルから 6.25 X 102/ゥエル)とァ口の末梢血由来 T細胞(1 X 105/ゥエル) {ァ口の末梢血より、 RosetteSep -human T cell enrichment kit (StemCell Technologies, Vancouver, Canada)を用いて得られた 96%以上の純度の T細胞 }を 4日間培養した後、各ゥエル に 1 μ Ciの [3H]- thymidineを添カ卩し、 8時間後の [ ]- thymidineの取り込み量を Beta Plate system (Pahrmacia LKB Biothechnology, Uppsala, Sweden;で力1/ントした。メ ディウムは X-viV015™+2%自己血清を使用した。示された図の X軸はゥエルあたりの 培養 MoDC数/ゥエルあたりの T細胞数(=1 X 105)、 Y軸は [3H]- thymidine取り込み量( cpm)を示す(図 22)。
結果:刺激して!/、な 、榭状細胞と比較し、 SeV-GFPを感染させた榭状細胞はァ口の T細胞を有意に増殖させ、その能力は、ポシティブコントロールで、現在もっとも榭状 細胞成熟化能力が強力とされているサイト力インカクテル刺激と同等以上であった。 この抗原提示能力の程度は F欠損型 HN温度感受性 SeV (SeV-dFMtsHNts
PLmut-GFP)を感染させた榭状細胞でもほぼ同等であった(図 22)。
C.癌抗原特異的 CTLの誘導
Aに記載の方法でヒト末梢血(HLA-A 0201の健常ドナー)より、 CD14+細胞を濃縮し 、 X— vivo 15™ (Cambrex社製) + 2% autologous serumをメディウムとして、 GM— CSF (500U/ml)、 IL-4 (250U/ml)を添カ卩(3〜4日に一度、半量のメディウムを交換)、未熟 榭状細胞を作製した。作製した未熟榭状細胞を次の 3群に分け、更に 48時間
GM-CSF (500U/ml)、 IL-4 (250U/ml)の存在下に培養した。 1群 何も加えない
2群 SeV- GFPの感染(MOI 30)
3群 サイト力インのカクテル (IL-1 β 50ng/ml、 IL- 6 500ng/ml、 IFN- a 2500U/ml 、 TNF- α lOOng/mU PGE2 20 micro- M)による刺激
その後、榭状細胞を回収して、 MART-1ペプチド(EAAGIGILTV (配列番号: 1》を パルス(50 micro-g/ml ; 3時間)して、榭状細胞を採取したのと同じ健常人末梢血の T 細胞をネガティブセレクションで濃縮(CD3+〉97%)して、ペプチドパルスした上記 3群 の榭状細胞と 7日間培養した (X- vivo 15™ + 2%autologous serum)。(3-4日毎、ある いはメディウムの黄変時に半量のメディウムを交換した。最初の刺激時は IL-2なしで T細胞と榭状細胞を混合培養し、 3日目から IL-2を 100 U/ml添カ卩開始した。)これを 2 回繰り替えし、それぞれの混合培養から、細胞を回収し、 CTL assayのエフェクター細 胞として使用した。
ターゲット細胞は、 T2細胞(HLA-A2+の人から得られた T細胞- B細胞ハイプリドーマ で TAP欠損細胞株)を使用した。この細胞は、 TAP (class Iへのトランスポーター)がな いため、細胞質内の蛋白の分解により産生されたペプチドを Class Iに誘導できない こと力ら、ペプチドを外来から添加するとそのペプチドが Class Iに loadされて、 Class I の発現が起こる。このターゲットを変異 MART-1ペプチド(ELAGIGILTV (配列番号: 2)) (上記の刺激で使用したペプチドに対して T細胞レセプター認識部は変化なぐ HLA-A2の結合を強めたもの)をパルスしたもの、 Infoluenzaのペプチド(Flu; third partyとしてのペプチド; GILGFVFTL (配列番号: 3》をパルスしたものを作製し、 Cr で細胞をラベルし、上記 3群のエフェクター T細胞とこの 2種類の targetを 20: 1、 10: 1、 5: 1、 2.5: 1で 4時間混合培養して CTL活性を調べた。
以下に実験の組み合わせをまとめた。 エフヱクタ一細胞 ターゲット細胞 図のシンボル
1群のエフェクター T細胞 変異 MART1ペプチド + T2細胞 実線の黒四角
2群のエフェクター T細胞 変異 MART1ペプチド + T2細胞 実線の黒三角
3群のエフェクター T細胞 変異 MART1ペプチド + T2細胞 実線の黒逆三角 1群のエフェクター T細胞 Fluペプチド + T2細胞 点線の黒菱形
2群のエフェクター Τ細胞 Fluペプチド + T2細胞 点線の黒丸
3群のエフェクター T細胞 Fluペプチド + T2細胞 点線の白四角 結果;上記 3群の DCで活性ィ匕をして 、な 、DC (MARTIペプチド + )で T細胞を刺激 しても、 MART-1特異的 CTLは誘導できないが、ポジティブコントロールとして、サイト 力インで活性ィ匕 (現在腫瘍免疫の榭状細胞療法で最も強く活性化できる方法)した榭 状細胞で、 T細胞を刺激すると MART-1特異的 CTLが誘導できた (ターゲットにパル スする変異 MART-1ペプチドに替えて、刺激に用いた MART-1ペプチドを用いても同 様の結果が得られた)。 SeVを導入した榭状細胞を使用した場合、ポジティブコント口 ールと同程度の CTL活性が得られた(図 23)。つまり、 CTLアツセィで判定した場合、 SeVを感染させるだけで榭状細胞は活性化され、サイト力インで活性ィ匕した榭状細胞 と同じレベルに in vitroで CTLを誘導できることが示された。 T細胞賦活ィ匕として SeVを 使用すれば、標的遺伝子の導入とともに活性ィ匕が起こせるので、サイト力インなどの 活性ィ匕因子を添加する必要がなくなり、コスト節減、時間節減、細胞の viabilityの保 持に寄与する。
D. RNAウィルス導入 DCによる癌増殖抑制
本実施例は、 RNAウィルスのインビボおよびエタスビボ投与による腫瘍の治療方法 の一例を示す。
(実験 1)
腫瘍モデルとして、 MHC Class Iを非常に低いレベルでしカゝ発現せず免疫原性に 乏しい B16メラノーマの移植モデルを採用した。腫瘍モデルマウスには、 C57BL/6マ ウス(6〜8週齢、メス)(日本チャールズ 'リバ一)を用い、榭状細胞は C57BL/6マウス( 8週齢、メス)(日本チャールズ 'リバ一)より採取した。榭状細胞は、 C57BL/6マウス の大腿' より' 耀を採取し、 SpinSep , murine hematopoetic progenitor
enrichmentcocktail (抗 CD5抗体,抗 CD45R抗体,抗 CDllb抗体,抗 Gr- 1抗体,抗 TER119抗体,抗 7/4抗体、 StemCell technology)を使用し、 T cellを除去した後、 IL- 4および GM- CSFを添カ卩し 1週間培養して得た。 1 x !O lOO micro- Lの B16メラノ 一マ細胞を day 0にマウスの腹部皮下(s. )接種した。 Day 10、 17、および 24に、活 性ィ匕刺激を加えない榭状細胞、 LPSで活性化させた榭状細胞(LPS DC)、あるいは SeV- GFPまたはマウスインターフェロン 13を発現する SeV- IFN βを導入して活性化さ せた榭状細胞(それぞれ SeV GFP DCまたは SeV IFN |8 DC)を腫瘍周囲に投与した 。このとき、榭状細胞に腫瘍抗原(B 16の freeze and thawによる腫瘍ライセート)をパル スして力も投与する実験も行った。これらとは別に、腫瘍接種後 10日目 (day 10)に SeV- IFN j8を直接、腫瘍内注入 (intratumoral injection)して抗腫瘍効果を調べる実 験も行った。
榭状細胞への SeVの導入では、上記のように 1週間培養した榭状細胞に SeV-IFN β を ΜΟΙ 40で感染させ、 8時間培養した。腫瘍抗原をパルスする場合は、上記のよう〖こ 1週間培養した榭状細胞を回収し、腫瘍抗原となる tumor lysateをパルス (DC: tumor lysate= 1: 3)し、 18時間培養した後、 SeV- IFN j8を MOI 40で感染させ、 8時間 培養した。その後、これらの榭状細胞を回収し、 5xl05から ΙΟχΙΟ5細胞数をマウスの 腫瘍周囲に投与した。
[0085] 図 24に示すように、 SeV-IFN βの直接腫瘍内注入および榭状細胞を介したェクス ビボ投与は、どちらも腫瘍増殖を抑制した。特に DC/SeV-IFN |8で処理したマウスで は、非常に強い腫瘍抑制効果が観察された。
[0086] 上記の各治療群における抗腫瘍効果をより詳細に検討した。ナチュラルキラー
(NK)細胞活性をアツセィするために、上記の各治療群について、 3回の DC療法終了 7日後のマウスより脾臓を摘出し、エフェクター細胞を作成した。ターゲットとして
Yac-1を使用し、 51Cr放出アツセィを行った。また、 Tリンパ球の細胞傷害性をアツセィ するため、上記の NK細胞活性アツセィに使用した脾臓細胞の残りを用いて、 B16の 腫瘍抗原である TRP-2ペプチドとともに、 5日間培養した細胞をエフェクター細胞とし て用い、 mTRP-2ペプチドをパルスした EL-4ターゲット細胞と共培養し、 51Cr放出アツ セィを行った。特異的51 Cr放出の割合は以下のように計算した。
[(試料の cpm -自発放出の cpm) / (最大放出の cpm -自発放出の cpm)] x 100
ここで、最大放出は 1% triton Xと共にインキュベートしたターゲット細胞、自発放出 は培養液のみでインキュベートしたターゲット細胞を用いた。 [0087] ナチュラルキラー (NK)細胞の活性ィ匕は、直接 SeVを注入したマウスにのみ見られ、 榭状細胞投与群では検出されな力つた(図 25)。これに対して、細胞傷害性 Tリンパ 球(cytotoxic T- lymphocytes, CTL)の活性化は、 DC/LPS処理群および
DC/SeV-IFN βで処理したマウスで最も強ぐ DC/SeV-GFP処理群ではそれよりも若 干弱ぐ SeV-IFN iSの直接注入群では検出されなカゝつた(図 26)。腫瘍ライセートの パルスは、腫瘍増殖にも CTL応答にも有意に影響しな力つた。このように、 SeVにより 免疫刺激性サイト力イン遺伝子を導入した榭状細胞を用いた腫瘍免疫治療は、強 、 抗腫瘍治療効果を発揮することが示された。 DC/LPS処理群と DC/SeV-IFN β処理 群の間で CTL活性に若干の違いがあるにも関わらず、同程度の抗腫瘍効果が見ら れた。このように、 SeV-IFN |8の直接投与は NK細胞を強く活性ィ匕する一方で、榭状 細胞を介した間接投与は CTL活性を誘導することが判明した。従って、これらを組み 合わせた治療はより効果を発揮することが期待される。
[0088] (実験 2)
メラノーマ細胞株 B16F1 (ATCC CRL-6323) 1 X 105個を、 C57BL/6マウス(6〜8週 齢、雌)の腹側皮下へ接種した (n = 4)。接種後 5日(day 5)および 12日(day 12)に、 特別な治療遺伝子を有さない SeV (GFP発現 SeV ; SeV-GFP)、ヒト可溶型 FGF受容体 を発現するセンダイウィルス (SeV-sFGFR)、またはヒト PDGFR a可溶型を発現する SeV- hsPDGFR a、各 1 X 108PFUを腫瘍内注射し、以降、腫瘍サイズを経時的に測定 した。その結果、いずれの SeV投与群においても、 SeV非投与群に比べて腫瘍サイズ が有意に縮小した(図 27)。このように、 SeVのインビボ投与は、治療遺伝子を持たな V、ものであっても抗腫瘍効果を発揮することができた。可溶型 FGF受容体を発現する SeVを投与した場合は、 SeV-GFP投与群よりも強 ヽ腫瘍増殖抑制効果が確認され、 可溶型 PDGFR aを発現する SeVを投与した場合の抗腫瘍効果は最も顕著で、腫瘍 サイズはほどんど増加しな力つた。
[0089] (実験 3)
メラノーマ細胞株 B16F1 (ATCC CRL-6323) 1 X 105個を、 C57BL/6マウス(6週齢、 雌)の腹側皮下へ接種した (n = 4)。それとは別に、 C57BL/6マウス(6〜8週齢、雌) の骨髄細胞を採取し、 SpinSep™ (STEM CELL TECHNOLOGIES, INC)による CD45R、 CD5、 CDl lb、 TER119、 Gr-1、 7-4のネガティブセレクションにて抽出した細 胞を GM- CSF 250IU/ml、 IL-4 250IU/ml存在下に 7日間培養し、マウス骨髄細胞由 来の榭状細胞を得た。その榭状細胞に、治療遺伝子を有さないセンダイウィルス( GFP発現 SeV; SeV-GFP)を MOI 60、あるいはヒト可溶型 PDGF α受容体を発現する センダイウィルス (SeV-hsPDGFR a )、腫瘍抗原 TRP2を発現するセンダイウィルス ( SeV-TRP2)、または腫瘍抗原 gplOOを発現するセンダイウィルス (SeV-gplOO)をそれ ぞれ MOI 20ずつで感染させ、遺伝子導入を行った。
[0090] B16F1の接種後 10日(day 10)および 17日(day 17)に、 SeV- GFPまたは
SeV- hsPDGFR aを導入した榭状細胞 1 X 106個を腫瘍内注射し、以降、腫瘍サイズ を経時的に測定した結果を図 28に示した。上記のウィルスのインビボ投与と同様に、 SeV-GFPを導入した榭状細胞を投与したマウスでも、 SeV未導入榭状細胞を投与し たマウスに比べ腫瘍サイズが有意に縮小した。 SeVによる抗腫瘍効果は、榭状細胞を 用いたエタスビボ投与の方力 SeVのインビボ投与よりも顕著であった(図 28)。可溶 型 PDGFR aを発現する SeVを投与した榭状細胞のエタスビボ投与では抗腫瘍効果 はさらに上昇し、腫瘍サイズはほどんど増加しな力つた。
産業上の利用可能性
[0091] 本発明により、 RNAウィルスが導入された榭状細胞を有効成分とする抗癌剤が提供 された。 RNAウィルスの導入は榭状細胞の活性ィ匕を惹起するため、導入後のサイト力 インなどでの活性ィ匕処理の工程が省略可能で、細胞の viabilityの維持やコスト削減、 さらなる ex vivoでの操作時間の削減に寄与するものと考えられる。本発明は、 RNAゥ ィルスと榭状細胞を組み合わせた新たなウィルス療法を可能にする。

Claims

請求の範囲
[1] ゲノム複製能を持つ RNAウィルスが導入された榭状細胞を含む抗癌剤。
[2] RNAウィルスが外来蛋白質をコードしな 、、請求項 1に記載の抗癌剤。
[3] RNAウィルスが感染性ウィルス粒子を形成しな ヽウィルスである、請求項 1に記載の 抗癌剤。
[4] RNAウィルスが可溶性 FGF受容体または IFN- βをコードする、請求項 1に記載の抗 癌剤。
[5] RNAウィルスが感染性または非感染性ウィルス粒子である、請求項 1から 4のいず れかに記載の抗癌剤。
[6] RNAウィルスがゲノム RNA—蛋白複合体である、請求項 1から 4のいずれかに記載 の抗癌剤。
[7] ゲノム複製能を持つ RNAウィルスを榭状細胞に導入する工程を含む、抗癌剤の製 造方法。
[8] ゲノム複製能を持つ RNAウィルスが導入された榭状細胞を投与する工程を含む癌 の抑制方法。
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