WO2007043287A1 - 高親和性IgE受容体γ鎖転写調節 - Google Patents

高親和性IgE受容体γ鎖転写調節 Download PDF

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Kyoko Takahashi
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    • C07K14/70535—Fc-receptors, e.g. CD16, CD32, CD64 (CD2314/705F)

Definitions

  • the present invention relates to the regulation of high affinity IgE receptor ⁇ chain expression, and more particularly to the transcriptional control of high affinity Ig E receptor ⁇ chain gene and its use.
  • High-affinity IgE receptors (hereinafter referred to as "Fc ⁇ Rlj") expressed on the cell membranes of mast cells and basophils are known to be key glycoproteins in type I allergic reactions. There is.
  • Fc ⁇ RI When antigen-specific IgE bound to Fc ⁇ RI is cross-linked by the corresponding multivalent antigen (eg cedar pollen antigen in patients with cedar pollinosis, mite antigen in mite allergy patients), Fc ⁇ RI is aggregated Signaling mechanisms are activated, and mast cells are activated for the first time. As a result, the release of various chemical mediators that cause allergic inflammation, that is, the release of histamine previously stored in intracellular granules, as well as the de novo synthesis of intracellular metabolites such as leukotriene and prostaglandin And release is induced explosively, and type I allergic reaction is triggered.
  • the corresponding multivalent antigen eg cedar pollen antigen in patients with cedar pollinosis, mite antigen in mite allergy patients
  • Fc ⁇ RI When antigen-specific IgE bound to Fc ⁇ RI is cross-linked by the corresponding multivalent antigen (eg cedar pollen antigen in
  • Fc ⁇ RI which is expressed in skin Langerin cell, is presumed to contribute to the pathogenesis of atopic dermatitis by antigen presentation, site force-in production and the like.
  • Fc ⁇ RI is known to be involved in platelet activity / glomerulonephritis, and targeting Fc ⁇ RI, such as thrombosis and glomerulonephritis, etc. It is also promising to carry out development.
  • human Fc ⁇ RI is a tetramer consisting of an ⁇ chain, j 8 chain, and two ⁇ chains, or a trimer consisting of an ⁇ chain and two ⁇ chains on the cell surface. It is expressed and functioned.
  • the ⁇ chain directly binds to IgE in its extracellular region, while the
  • the y chain associates with other molecules having a ligand binding site to form a receptor on the cell surface, and when the ligand binds to the ligand binding site of the receptor, the ⁇ chain transmits a signal into the cell.
  • the ⁇ chain has been reported to play a role in transmitting an active signal into cells in induction of allergic reaction via Fc ⁇ RI (see, for example, non-patent documents 1 to 3).
  • the ⁇ chain associates with the collagen receptor GPVI on platelets and induces a platelet activation reaction (see, for example, Non-patent Document 4).
  • the ⁇ chain is also a component of the IgG receptor Fc ⁇ RIII, Fc ⁇ RI and the IgA receptor FcaR, suggesting that these FcRs are involved in the onset of glomerulonephritis. (For example, see Non-Patent Document 5).
  • Non-patent literature l Ra C et al, Nature 341: 752-754 (1989)
  • Non-Patent Document 2 Blank U et al., Nature 337: 187-189 (1989)
  • Nonpatent literature 3 Kinet JP, Annual Review of Immunology 17: 931-972 (1999)
  • Nonpatent literature 4 Konishi H et al., Circulation 105 (8): 912-916 (2002)
  • Non-Patent Document 5 Suzuki Y et al., Kidney Int. 54 (4): 1166-1174 (1998)
  • the present invention regulates the transcription of (1) human high affinity IgE receptor (Fc ⁇ RI) y-chain gene DNA comprising part or all of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1; (2) a transcriptional regulatory region of the Fc ⁇ R1 y-chain gene containing part or all of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 and Spl Method of regulating the binding of Fc ⁇ Rl y chain gene; (3) a transcription regulatory region of Fc ⁇ RI ⁇ chain gene containing a part or all of the base sequence described in SEQ ID NO: 1 with Spl A screening method for a compound that modulates binding or a salt thereof; (4) human high affinity IgE receptor (Fc ⁇ RI) comprising part or all of the base sequence of SEQ ID NO: 2 that regulates transcription of ⁇ chain gene (5) Binding of the transcriptional regulatory region of the Fc ⁇ RI ⁇ chain gene containing part or all of the nucleotide sequence shown in
  • the present inventors cloned the human y-chain gene, and the region upstream of the translation initiation point
  • the reporter assay using human cell lines was performed for the area.
  • the region listed in SEQ ID NO: 2) containing nt-84 to -82.
  • EMSA found that the former bound Spl and the latter Elf-1 or GABP a / jS heterodimers o
  • the y chain plays a role of transmitting an activity signal to the cell in induction of an allergic reaction mediated by Fc ⁇ RI
  • the y chain is a collagen receptor GP VI and the like on platelets.
  • Associating and inducing platelet activation reaction, and ⁇ -chain is a component of IgG receptor Fc ⁇ RIIU Fc y RI and IgA receptor Fc a R, and these FcRs are involved in the onset of glomerulonephritis Therefore, the expression regulatory region and regulatory factor of the ⁇ chain gene identified by the present inventors are agents for preventing and treating allergic diseases, autoimmune diseases, thrombosis, glomerulonephritis, lupus nephritis and the like. Useful as a target for development. Furthermore, the present invention is also useful for gene analysis of personalized medicine.
  • genomic structure and nucleotide sequence of human Fc ⁇ RI ⁇ -chain gene have already been clarified (GenBank accession number M33196; SEQ ID NO: 4).
  • “containing a part or all of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1” means that it contains a main part essential for the transcriptional regulation of the Fc ⁇ R1 y-chain gene, particularly nt ⁇
  • the nucleotide sequence includes a sequence centered at 98 to 96 (base numbers are assigned to a translation start point of +1).
  • the phrase "containing a part or all of the base sequence described in SEQ ID NO: 3" means that the Fe s RI It is meant to contain a major part essential for transcriptional regulation, and in particular, to contain a sequence centered on nt-65 to -61 (base number is +1 for the translation start point).
  • the “high affinity IgE receptor ⁇ -chain” in the present invention is a force found as a high affinity IgE receptor ⁇ -chain, and then common factors in other immunoglobulin Fc receptors and the like. It is clear that it is a child, and it is now also called “immunoglobulin receptor ⁇ chain”.
  • a nucleotide sequence involved in transcriptional repression of human Fc ⁇ RI y-chain gene is provided, and a screening method for a compound or a salt thereof that inhibits ⁇ -chain expression and a kit thereof are established.
  • This makes it possible to advance the development of a therapeutic agent for the prevention of new allergic diseases, autoimmune diseases, thrombosis, glomerulonephritis and lupus nephritis.
  • Fig. 1 shows the transcriptional regulatory activity of the 5 'region of human Fc ⁇ RI ⁇ chain gene by reporter assay.
  • Fig. 2 shows identification of binding factors by gel shift assay.
  • FIG. 3 shows identification of binding factor by gel shift assay.
  • a competition test using A (The unlabeled double-stranded DNA added is in the same sequence as lane 3, 4: probe, lanes 5, 6: 3 base substitution in the sequence of probe) (B) Test with antibody .
  • FIG. 4 shows the effect of introducing a site-directed mutation on human Fc ⁇ RI ⁇ -chain gene promoter activity.
  • FIG. 5 shows the effect of overexpression of each transcription factor in Hela cells on human Fc ⁇ RI ⁇ -chain gene promoter activity.
  • a compound that inhibits Fc ⁇ Rl y chain expression by determining a DNA region involved in the transcriptional regulation of the Fc ⁇ RI ⁇ chain gene and a transcriptional regulator that binds to that region is determined.
  • a screening method and a screening kit for the salts thereof which contributes to the development of therapeutic / prophylactic agents for allergic diseases, autoimmune diseases, thrombosis, glomerulonephritis and lupus nephritis.
  • a substance that inhibits binding between the identified transcriptional regulatory factor Spl and a specified gene region is searched, it is possible to develop a compound that inhibits y-chain expression or a salt thereof by any of the strategies described above.
  • the salt of the compound is a salt with a physiologically acceptable acid (eg, an inorganic acid, an organic acid, etc.) or a physiologically acceptable base (eg, an alkali metal, etc.) .
  • physiologically acceptable acid addition salts include salts with hydrochloric acid, phosphoric acid, hydrobromic acid, sulfuric acid as inorganic acids, or as organic acids acetic acid, formic acid, propionic acid, fumaric acid, maleic acid, succinic acid Salts with tartaric acid, tartaric acid, malic acid, oxalic acid, benzoic acid, methanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, etc.
  • the compound or its salt that regulates transcription of Fc ⁇ chain gene which is obtained by using the screening method and the screening kit according to the present invention, can be used for allergic diseases, autoimmune diseases, thrombosis, glomerulonephritis, and the like. It is useful as a preventive and therapeutic agent for lupus nephritis.
  • the compound obtained by the present invention or a salt thereof can be orally administered as a sugar-coated tablet, a capsule, a microcapsule, etc., if necessary, or water or other pharmaceutically acceptable. It can be used parenterally in the form of a sterile solution with liquid or an injection such as a suspension.
  • the compound obtained by the present invention or a salt thereof is required to practice a generally recognized preparation together with a physiologically recognized carrier, a flavoring agent, an excipient, a vehicle, a preservative, a stabilizer, a binder and the like. Can be produced by mixing in the unit dose form.
  • the amount of active ingredient in these preparations is such that a suitable dose in the indicated range can be obtained.
  • additives which can be mixed with tablets, capsules and the like,
  • binders such as gelatin, corn starch, tragacanth and gum arabic
  • excipients such as crystalline cellulose
  • swelling agents such as corn starch, gelatin and alginic acid
  • lubricants such as magnesium stearate
  • Sweeteners such as sugar, lactose or saccharin
  • flavoring agents such as peppermint, orange oil or cherry, and the like
  • the dosage unit form is a capsule, it may further contain a liquid carrier such as a fat and oil in the above-mentioned type of material.
  • Sterile compositions for injection can be formulated according to the usual formulation practice such as dissolving or suspending active substance in vehicle such as water for injection, naturally occurring vegetable oil such as sesame oil and the like.
  • aqueous solution of water for injection examples include physiological saline, isotonic solution containing glucose and other adjuvants (for example, D-sorbitol, D-man-tall, sodium chloride) and the like.
  • suitable solubilizers such as alcohols (eg ethanol etc.), polyalcohols (eg propylene glycol, polyethylene glycol etc.), nonionic surfactants (eg Polysorbate 80.RTM., HCO-50). You may use it together with Examples of solubilizers include sesame oil, soybean oil and the like, which may be used in combination with benzyl benzoate, benzyl alcohol and the like as solubilizers.
  • buffering agents for example, phosphate buffer, sodium acetate buffer and the like
  • soothing agents for example, benzalkoum hydrochloride, prolytic hydrochloride and the like
  • stabilizers for example, human serum albumin
  • preservatives eg, benzyl alcohol, phenol and the like
  • anti-acid agents etc.
  • the prepared injection is usually filled in a suitable ampoule.
  • the preparation thus obtained is safe and has low toxicity, so it can be administered, for example, to mammals and warm-blooded animals (eg, humans, rats, mice, guinea pigs, and rabbits).
  • mammals and warm-blooded animals eg, humans, rats, mice, guinea pigs, and rabbits.
  • the dose of the compound or its salt obtained according to the present invention varies depending on the target disease, administration subject, administration route and the like, for example, the compound or its salt obtainable according to the present invention for the purpose of treating hay fever is orally administered.
  • the compound or a salt thereof is generally administered in an amount of 0.1 mg to 1 mg, preferably about 1.0 mg to 50 mg, in an adult (60 kg) per day.
  • the administration method is local administration or systemic administration.
  • Example 1 Measurement of transcriptional regulatory activity of the 5 'region of human Fc ⁇ RI ⁇ -chain gene
  • FIG. 1 shows the relative activity relative to the luciferase activity of 1 when a reporter plasmid containing only the firefly luciferase gene was introduced.
  • the -103 to -1 region significantly enhanced the luciferase activity, but the -74 to -1 region showed almost such an enhancing effect. It was a force.
  • the present example revealed that there is a transcriptionally active element that functions in common in the four cell lines in the -103 to -75 region.
  • the mixture was mixed in 10 mM HEPES buffer (pH 7.9) and allowed to stand at room temperature for 20 minutes. Thereafter, it was subjected to 4% polyacrylamide gel electrophoresis using 0.5 ⁇ TBE buffer (45 mM Tris, 45 mM boric acid, ImM EDTA). After electrophoresis for 2 to 3 hours at 120 V, FITC fluorescence was detected using Fluorlmager 595 (Amersham Biosciences). The results are shown in Fig. 2 (A).
  • double-stranded synthetic oligo DNA probe 5'- GGCGTGGCAGGAAGAGGG-3 ' was used, and as a competitor, one having a base sequence identical to that of the probe (comp), 3 bases of nt-84 to 82 were substituted Except for using two types of unlabeled double-stranded synthetic oligos (mut-comp)
  • the ⁇ -chain gene fragment in the plasmid obtained by inserting the gene fragment nt-177 of the human Fc ⁇ RI ⁇ -chain upstream of the firefly luciferase gene of pGL3-Basic Vector (Promega Corp.) Four types of reporter plasmids in which specific mutations were introduced were prepared.
  • nt-98 to -96 (mutl), -84 to -82 (mut2), -77 / -75 /- 74 (mut 3), -65 /-64 /-62 /-61 (mut 4) were substituted for 3 or 4 bases to obtain 4 types of reporter plasmids, which were obtained in the same manner as in Example 1.
  • the reporter plasmid was introduced into a human cell line (Jurkat, KU812, THP1, U937) and an expression test was performed.
  • FIG. 4 shows the relative activity, with luciferase activity at 1 when introducing a mutation! / ⁇ , introducing a reporter plasmid.
  • Fig. 4 shows the bases nt-98 to -96, -84 to -82 and -65 / -64 / -62 / -61.
  • the luciferase activity did not change when 77 / -75 / -74 bases were substituted.
  • FIG. 5 shows the relative activity with luciferase activity as 1 when only the reporter plasmid was introduced.
  • the black bars in the graph are the relative activity when the expression plasmid of each transcription factor was introduced, and the white bars are the relative activities when the same amount of the corresponding empty vector was introduced.
  • GABP a / jS, Elf-1, Spl and C / EBP ⁇ each increase luciferase activity several fold when expressed alone, as compared to when empty vector is introduced. It was confirmed that these transcription factors actually activate the ⁇ chain promoter. Furthermore, it became clear that GABP a / jS and Spl and C / ⁇ , or Elf-1 and Spl and C / EBP a synergistically activate the ⁇ chain promoter.

Abstract

ヒト高親和性IgE受容体（FcεRI）γ鎖遺伝子の転写調節領域及び転写調節因子を特定し、FcεRIγ鎖遺伝子の転写調節剤開発のターゲットとする。ヒト高親和性IgE受容体（FcεRI）γ鎖遺伝子の転写を調節する、配列番号１で記載される塩基配列の一部又は全部を含むＤＮＡ、又は配列番号２で記載される塩基配列の一部又は全部を含むＤＮＡを提供する。本発明は、新しいアレルギー性疾患、自己免疫疾患、血栓症、糸球体腎炎、ループス腎炎の予防・治療剤の開発に有望である。

Description

明 細 書
高親和性 IgE受容体 Ί鎖転写調節
技術分野
[0001] 本発明は、高親和性 IgE受容体 γ鎖発現調節に関わり、より詳細には、高親和性 Ig E受容体 γ鎖遺伝子の転写制御及びその利用に関する。
背景技術
[0002] 肥満細胞や好塩基球の細胞膜上に発現する高親和性 IgE受容体 (以下「Fc ε Rljと いう。）は I型アレルギー反応において、鍵を握る糖蛋白質であることが知られている。
Fc ε RIに結合した抗原特異的 IgEが、対応する多価抗原 (たとえば、杉花粉症の患 者では杉花粉抗原、ダニアレルギー患者ではダニ抗原）によって架橋されると、 Fc ε RIは凝集し、シグナル伝達機構が作動し、肥満細胞が初めて活性化される。その結 果、アレルギー性炎症を惹起する種々の化学伝達物質、すなわち予め細胞内顆粒 に蓄えられているヒスタミンの放出をはじめとして、細胞内代謝産物であるロイコトリエ ン、プロスタグランジンなどの新たな合成と放出が爆発的に誘導され、 I型アレルギー 反応が惹起される。
[0003] さらに、肥満細胞上の Fc ε RIの凝集により、肥満細胞力 のサイト力インの分泌が 促進され、近接する血管内皮細胞に種々の接着分子の発現を誘導する。血液中の 好酸球並びにリンパ球がこれらの接着分子を介して炎症局所の血管内皮細胞に結 合し、集積する。結果として、遅発性喘息反応が惹起される。さらにまた、皮膚のラン ゲルノヽンス細胞に発現する Fc ε RIは、抗原提示、サイト力イン産出などにより、アトピ 一性皮膚炎の病態形成に寄与して 、ると推定されて 、る。
[0004] これらのことから、 I型アレルギーを特異的に支配する Fc ε RIを標的にして、この受 容体からのシグナル伝達をその根幹で遮断することは、アレルギー予防'治療剤の 開発に有望な戦略である。
[0005] また、 Fc ε RIは血小板活性ィ匕ゃ糸球体腎炎に関与していることが知られており、こ のこと力ら Fc ε RIを標的にして、血栓症や糸球体腎炎等の開発を行うことも有望であ る。 [0006] ヒトにおいては、ヒト Fc ε RIが、 α鎖、 j8鎖、および 2つの γ鎖からなる四量体、ある いは α鎖と 2つの γ鎖力 なる三量体として、細胞表面上に発現して機能して 、る。 α鎖は、その細胞外領域で直接 IgEと結合し、一方、 |8鎖 · γ鎖は細胞内へのシグナ ル伝達に関与する。 y鎖はリガンド結合部位を有する他の分子と会合して細胞表面 上で受容体を形成し、受容体のリガンド結合部位にリガンドが結合すると、 γ鎖は細 胞内にシグナルを伝達する。
[0007] 例えば、 γ鎖は、 Fc ε RIを介したアレルギー反応の誘導において細胞内に活性ィ匕 シグナルを伝達する役割を果たすことが報告されている (例えば、非特許文献 1〜3 参照)。また、 γ鎖は、血小板上でコラーゲンレセプター GP VIと会合し、血小板活性 化反応を誘導することが報告されている (例えば、非特許文献 4参照)。
[0008] さらに、 γ鎖は IgG受容体 Fc γ RIII、 Fc γ RIや IgA受容体 Fc a Rの構成因子でもあり 、糸球体腎炎の発症にこれらの FcRが関与していることも示唆されている（例えば、非 特許文献 5参照)。
非特許文献 l : Ra C et al, Nature 341 :752-754 (1989)
非特許文献 2 : Blank U et al., Nature 337: 187-189 (1989)
非特許文献 3 : Kinet JP, Annual Review of Immunology 17:931-972 (1999) 非特許文献 4 : Konishi H et al. , Circulation 105(8):912- 916 (2002)
非特許文献 5 : Suzuki Y et al., Kidney Int. 54(4): 1166-1174 (1998)
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] し力しながら、高親和性ヒ HgE受容体 γ鎖の転写調節領域にっ 、ては 1993年に Bri ni ATらによる解析が行われたのみで、これまで、転写調節エレメントや転写調節因 子を正確に同定するような詳細な解析は行われて 、な 、。
課題を解決するための手段
[0010] 本発明者らは、鋭意研究の結果、ヒト Fc ε RI y鎖遺伝子の転写調節に関与する領 域を未解析の領域中から特定し、さらにその領域に結合する転写因子を特定するこ とに成功し、本発明を完成するに至った。
[0011] すなわち、本発明は、（1)ヒト高親和性 IgE受容体 (Fc ε RI) y鎖遺伝子の転写を調 節する、配列番号 1記載の塩基配列の一部又は全部を含む DNA; (2)配列番号 1 記載の塩基配列の一部又は全部を含む Fc ε Rl y鎖遺伝子の転写調節領域と、 Spl との結合を調節する、 Fc ε Rl y鎖遺伝子の転写調節方法；（3)配列番号 1記載の塩 基配列の一部又は全部を含む Fc ε RI γ鎖遺伝子の転写調節領域と、 Splとの結合 を調節する化合物又はその塩のスクリーニング方法；（4)ヒト高親和性 IgE受容体 (Fc ε RI) γ鎖遺伝子の転写を調節する、配列番号 2記載の塩基配列の一部又は全部 を含む DNA; (5)配列番号 2記載の塩基配列の一部又は全部を含む Fc ε RI γ鎖遺 伝子の転写調節領域と、 Elf-1又は GABP α / βのへテロ二量体との結合を調節する 、 Fc ε Rl y鎖遺伝子の転写調節方法；（6)配列番号 2記載の塩基配列の一部又は 全部を含む Fc ε RI γ鎖遺伝子の転写調節領域と、 Elf-1又は GABP α / βのへテロ二 量体との結合を調節する化合物又はその塩のスクリーニング方法；（7)ヒト高親和性 I gE受容体 (Fc ε RI) γ鎖遺伝子の転写を調節する、配列番号 3記載の塩基配列の一 部又は全部を含む DNA; (8)配列番号 3記載の塩基配列の一部又は全部を含む Fc ε RI y鎖遺伝子の転写調節領域と、 C/EBPとの結合を調節する、 Fc ε RI γ鎖遺伝 子の転写調節方法；（9)配列番号 3記載の塩基配列の一部又は全部を含む Fc ε RI Ύ鎖遺伝子の転写調節領域と、 C/EBPとの結合を調節する化合物又はその塩のスク リー-ング方法；（10) Spl、 Elf- 1、 GABP a / jSのへテロ二量体、及び C/EBPから選 ばれる少なくとも 1つの転写因子の機能調節又は転写因子間の相互作用の制御によ るヒト高親和性 IgE受容体 (Fc ε RI) γ鎖遺伝子の転写調節方法；（11)配列番号 1、 配列番号 2、又は配列番号 3に記載の塩基配列の一部又は全部を導入したベクター ； (12)前記（3) (6)又は（9)に記載のスクリーニング方法に用いられる、スクリーニン グ用キット；（13)前記（3)、（6)又は（9)に記載のスクリーニング方法、あるいは前記（ 10)記載の転写調節方法を用いて得られる、 Fc ε RI γ鎖遺伝子の転写を調節する 化合物又はその塩を含む医薬；（14)前記医薬がアレルギー性疾患又は自己免疫疾 患の予防'治療剤である、前記（13)記載の医薬；（15)前記医薬が血栓症の予防 · 治療剤である、前記（13)記載の医薬；（16)前記医薬が糸球体腎炎又はループス腎 炎の予防'治療剤である、前記（ 13)記載の医薬；を提供する。
すなわち、本発明者らは、ヒト y鎖遺伝子をクローユングし、翻訳開始点上流の領 域についてヒト細胞株を用いたレポーターアツセィを行った。その結果、 nt -103/-75 領域 (塩基番号は、翻訳開始点を +1とする。以下同様。 )に 2ケ所のェンハンサーエレ メント（nt-98〜- 96を含む配列番号 1記載の領域、及び nt-84〜- 82を含む配列番号 2 記載の領域）が存在することが判明した。 EMSAにより、これらのエレメントのうち、前 者には Splが、後者には Elf-1又は GABP a / jSのへテロ二量体が結合することが分か つた o
[0013] さらに、 C/EBPの結合配列と相同性を持つ、 nt -65〜- 61を含む配列番号 3の領域 が Ί鎖プロモーターの活性ィ匕に寄与することが分力つた。これらの転写因子を様々 な組み合わせで過剰発現させてレポーターアツセィを行ったところ、転写活性は相乗 的に増加し、複数の転写因子が γ鎖プロモーターを協調的に活性ィ匕することが示さ れた。
[0014] また、上述のとおり、 y鎖は Fc ε RIを介したアレルギー反応の誘導において細胞内 に活性ィ匕シグナルを伝達する役割を果たすこと、 y鎖は血小板上でコラーゲンレセ プター GP VIと会合し血小板活性化反応を誘導すること、並びに γ鎖は IgG受容体 Fc γ RIIU Fc y RIや IgA受容体 Fc a Rの構成因子であり、糸球体腎炎の発症にこれらの FcRが関与していることから、本発明者らにより同定された γ鎖遺伝子の発現調節領 域及び制御因子は、アレルギー性疾患、自己免疫疾患、血栓症、及び糸球体腎炎、 ループス腎炎等の予防 ·治療薬の開発のためのターゲットとして有用である。さらに、 本発明は、オーダーメイド医療の遺伝子解析にも有用である。
[0015] ヒト Fc ε RI γ鎖遺伝子のゲノム構造及び塩基配列については、すでに明らかにな つている（GenBankの accession number M33196 ;配列番号 4)。本発明において、「配 列番号 1記載の塩基配列の一部又は全部を含む」とは、 Fc ε Rl y鎖遺伝子の転写 調節に必須な主要部を含む、という意味であって、特に nt- 98〜- 96 (塩基番号は、翻 訳開始点を +1とする。 )を中心とする配列を含むものである。
[0016] 「配列番号 2記載の塩基配列の一部又は全部を含む」とは、 Fe s RI y鎖遺伝子の 転写調節に必須な主要部を含む、という意味であって、特に nt-84〜- 82 (塩基番号 は、翻訳開始点を +1とする。）を中心とする配列を含むものである。
[0017] 「配列番号 3記載の塩基配列の一部又は全部を含む」とは、 Fe s RI y鎖遺伝子の 転写調節に必須な主要部を含む、という意味であって、特に nt-65〜- 61 (塩基番号 は、翻訳開始点を +1とする。）を中心とする配列を含むものである。
[0018] また、本発明における「高親和性 IgE受容体 γ鎖」は、高親和性 IgE受容体 γ鎖とし て発見された力 その後、他の免疫グロブリン Fc受容体等においても共通の構成因 子となっていることが明ら力となり、現在では「免疫グロブリン受容体 γ鎖」とも呼ばれ ている。
発明の効果
[0019] 本発明によれば、ヒト Fc ε RI y鎖遺伝子の転写抑制に関与する塩基配列が提供さ れ、 γ鎖発現を阻害する化合物又はその塩のスクリーニング方法及びそのキットが確 立される。これにより、新しいアレルギー性疾患、自己免疫疾患、血栓症、糸球体腎 炎、ループス腎炎の予防 '治療剤の開発を進めることが可能となる。
図面の簡単な説明
[0020] [図 1]レポーターアツセィによるヒト Fc ε RI γ鎖遺伝子 5'領域の転写調節活性を示す
[図 2]ゲルシフトアツセィによる結合因子の同定を示す。（Α)非標識二本鎖オリゴ DN
Αを用いた競合試験（添加した非標識二本鎖 DNAは、レーン 3, 4:プローブと同じ配 列、レーン 5, 6:プローブの配列中の 3塩基置換）（B)抗体を用いた試験。
[図 3]ゲルシフトアツセィによる結合因子の同定を示す。（A)非標識二本鎖オリゴ DN
Aを用いた競合試験（添加した非標識二本鎖 DNAは、レーン 3, 4:プローブと同じ配 列、レーン 5, 6:プローブの配列中の 3塩基置換）（B)抗体を用いた試験。
[図 4]部位特異的変異の導入が、ヒト Fc ε RI γ鎖遺伝子プロモーター活性に及ぼす 効果を示す。
[図 5]Hela細胞における各転写因子の過剰発現がヒト Fc ε RI γ鎖遺伝子プロモータ 一活性に及ぼす効果を示す。
発明を実施するための最良の形態
[0021] 次に、本発明の実施の形態について説明する。以下の実施形態は、本発明を説明 するための例示であり、本発明をこの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発 明は、その要旨を逸脱しない限り、さまざまな形態で実施することができる。 [0022] 本発明においては、 Fc ε RI γ鎖遺伝子の転写調節に関与する DNA領域並びにそ の領域に結合する転写調節因子が決定されたことにより、 Fc ε Rl y鎖発現を阻害す る化合物又はその塩のスクリーニング方法及びスクリーニング用キットを構築すること が可能となり、ひいてはアレルギー疾患、自己免疫疾患、血栓症、糸球体腎炎、及び ループス腎炎の治療 ·予防剤の開発に資するものとなる。たとえば、同定した転写調 節因子 Splと特定した遺伝子領域の結合を阻害する物質を探索するといつた方策に より、 y鎖発現を阻害する化合物又はその塩を開発することが可能となる。
[0023] ここで、化合物の塩とは生理学的に許容される酸 (たとえば、無機酸、有機酸など） や、生理学的に許容される塩基 (たとえば、アルカリ金属など）などとの塩である。とり わけ好ましいのは、生理学的に許容される酸付加塩である。かかる塩の具体例として は、無機酸として、塩酸、リン酸、臭化水素酸、硫酸との塩が挙げられ、あるいは有機 酸として、酢酸、ギ酸、プロピオン酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、酒石酸、タエ ン酸、リンゴ酸、蓚酸、安息香酸、メタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸などとの塩が 挙げられ
る。
[0024] 本発明に係るスクリーニング方法及びスクリーニング用キットを用いて得られる、 Fc ε 鎖遺伝子の転写を調節する化合物又はその塩は、アレルギー性疾患、自己 免疫疾患、血栓症、糸球体腎炎、及びループス腎炎の予防，治療剤として有用であ る。
[0025] 本発明により得られる化合物又はその塩は、必要に応じて糖衣を施した錠剤、カブ セル剤、マイクロカプセル剤などとして経口的に、あるいは水若しくはそれ以外の薬 学的に許容し得る液との無菌性溶液、または懸濁液剤などの注射剤の形で非経口 的に使用できる。たとえば、本発明により得られる化合物又はその塩を、生理学的に 認められる担体、香味剤、賦形剤、べヒクル、防腐剤、安定剤、結合剤などとともに一 般に認められた製剤実施に要求される単位用量形態で混和することによって製造す ることがでさる。
[0026] これらの製剤における有効成分量は、指示された範囲の適当な用量が得られるよう にするものである。錠剤、カプセル剤などに混和することができる添加剤としては、た とえば、ゼラチン、コーンスターチ、トラガント、アラビアゴムのような結合剤、結晶性セ ルロースのような賦形剤、コーンスターチ、ゼラチン、アルギン酸などのような膨化剤、 ステアリン酸マグネシウムのような潤滑剤、ショ糖、乳糖又はサッカリンのような甘味剤 、ペパーミント、ァカモノ油またはチェリーのような香味剤などが用いられる。調剤単位 形態がカプセルである場合には、前記タイプの材料にさらに油脂のような液体担体を 含有することができる。注射のための無菌組成物は注射用水のようなべヒクル中の活 性物質、胡麻油などのような天然産出植物油などを溶解又は懸濁させるなどの通常 の製剤実施に従って処方することできる。
[0027] 注射用水の水性液としては、たとえば、生理食塩水、ブドウ糖やその他の補助薬を 含む等張液 (たとえば、 D—ソルビトール、 D—マン-トール、塩ィ匕ナトリウムなど)など が挙げられ、適当な溶解補助剤、たとえばアルコール (たとえば、エタノールなど）、 ポリアルコール（たとえば、プロピレングリコール、ポリエチレングリコールなど）、非ィ オン性界面活性剤（たとえば、ポリソルベート 80 (登録商標）、 HCO— 50など)などと 併用してもよい。溶解補助剤として、たとえば、ゴマ油、大豆油などが挙げられ、溶解 補助剤として安息香酸ベンジル、ベンジルアルコールなどと併用してもよい。また、緩 衝剤（たとえば、リン酸塩緩衝液、酢酸ナトリウム緩衝液など）、無痛化剤（たとえば、 塩酸ベンザルコ-ゥム、塩酸プロ力インなど）、安定化剤（たとえば、ヒト血清アルブミ ン、ポリエチレングリコールなど）、保存剤（たとえば、ベンジルアルコール、フエノール など)、酸ィ匕防止剤などと配合してもよい。調製された注射液は、通常、適当なアンプ ルに充填される。
[0028] このようにして得られえた製剤は、安全で低毒性であるので、たとえば、哺乳動物や 温血動物（たとえばヒト、ラット、マウス、モルモット、ゥサギ）に対して投与することがで きる。本発明により得られる化合物又はその塩の投与量は、対象疾患、投与対象、投 与ルートなどにより差異はあるが、たとえば、花粉症治療の目的で本発明により得ら れる化合物又はその塩を経口投与する場合、一般的に成人（60Kg)において、 1日 にっき、該化合物又はその塩を 0. lmg〜l. Og、好ましくは約 1. 0mg〜50mg投与 する。投与方法は、局所投与、又は全身投与となる。
実施例 [0029] 以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例 に限定されるものではない。当業者は、以下に示す実施例のみならず様々な変更を 加えて実施することが可能であり、力かる変更も本特許請求の範囲に包含される。 実施例 1 ヒト Fc ε RI γ鎖遺伝子 5'領域の転写調節活性の測定
ヒト Fc ε Rl y鎖遺伝子の 5'領域 nt-103〜- 1および nt- 74〜- 1を、ホタルルシフェラ ーゼ遺伝子をレポーター遺伝子として有するプラスミド pGL3-Basic Vector (プロメガ 社)のルシフェラーゼ遺伝子上流にそれぞれ挿入し、レポータープラスミドを作製した 。これらのレポータープラスミド各 5 μ gおよび対照として CMVプロモーター支配下に シーパンジールシフェラーゼ遺伝子をコードするプラスミド pRL-CMV Vector (プロメ ガ社） 0.1 μ gを、 γ鎖を発現する 4種類のヒト細胞株（Jurkat, KU812, THP1, U937) に、エレクト口ポレーシヨン（300V, 950 μ F)により導入した。
[0030] 37°C、 5% CO条件下で 20-24時間培養した後、細胞を回収し、 Dual luciferase assa
2
y kit (プロメガ社)を用いて、細胞溶解とルシフェラーゼ活性の測定を行った。測定に 際しては、各サンプルについて、ホタルルシフェラーゼ活性/シーパンジールシフェラ ーゼ活性の値を算出し、プラスミドの導入効率および細胞溶解効率を補正した。
[0031] 図 1は、ホタルルシフェラーゼ遺伝子のみを含むレポータープラスミドを導入した際 のルシフェラーゼ活性を 1とした相対活性を示す。図 1に示すように、用いたすべての y鎖発現細胞株において、 -103〜- 1領域はルシフェラーゼ活性を顕著に増強させ たが、 -74〜- 1領域はほとんどそのような増強効果を示さな力つた。本実施例により、 -103〜- 75領域に 4つの細胞株で共通して機能する転写活性ィ匕エレメントが存在す ることが明らかになった。
実施例 2 nt-102〜- 88に結合する因子の同定
KU812細胞より調製した核抽出物および FITC標識した二本鎖合成オリゴ DNAプロ ーブ 5，- ATGGGGGAAGGCGTG- 3， ( γ鎖遺伝子の nt- 102/- 88に相当）を用いてゲ ルシフトアツセィを行った。
[0032] コンペティターとして、プローブと同一の塩基配列を持つもの（comp)、 nt-98〜- 96 の 3塩基を置換したもの（mut- comp)の 2種類の非標識二本鎖合成オリゴ DNAを用い [0033] 前記核抽出物 30 μ gと、前記プローブ 5 pmolおよびコンペティター各 25, 250pmol を、 poly (dl-dC) 400ng、 ImM MgCl、 30mM KC1、 ImM DTT、 5%グリセロールを含む
2
10mM HEPES緩衝液（pH 7.9)中で混合して、室温で 20分間静置した。その後、 0.5 X TBE緩衝液（45mMトリス、 45mMホウ酸、 ImM EDTA)を用いた 4%ポリアクリルアミドゲ ル電気泳動に供した。 120Vにて 2- 3時間泳動後、 Fluorlmager 595 (Amersham Biosci ence社)を使用して、 FITCの蛍光を検出した。その結果を図 2 (A)に示す。
[0034] 図 2 (A)に示すように、プローブ単独のバンドより移動度の小さい位置にいくつかの シフトしたバンドが観察され（レーン 2)、このうち矢印で示したバンドは、 compを 25, 25 Opmol添カ卩した場合（レーン 3, 4)にはコンペティターの濃度依存的に消失し、 mut-co mpを 25, 250pmol添カ卩した場合（レーン 5, 6)には消失しなかった。これにより、このバ ンドは nt-98〜- 96を中心とする配列を特異的に認識して核タンパク質が結合したもの であることが示された。
[0035] また、 Jurkat, THP1, U937より調製した核抽出物を用いた場合にも同様の結果が得 られた。
[0036] 次に、この核タンパク質の同定を行うために、転写因子 USF-1, USF-2, Spl, Ikaros に対する抗体（Santa Cruz社)各 2 gを添カ卩した。図 2 (B)に示すように、抗 Spl抗体 を添カ卩した場合にのみ矢印で示したバンドが消失した。また、 Jurkat, THP1, U937よ り調製した核抽出物を用いた場合にも同様の結果が得られた。したがって、 nt- 98〜- 96を中心とする配列には、転写因子 Splが結合することが明らかになった。
実施例 3 nt-93〜- 76に結合する因子の同定
プローブとして、二本鎖合成オリゴ DNAプローブ 5'- GGCGTGGCAGGAAGAGGG- 3'を用い、また、コンペティターとして、プローブと同一の塩基配列を持つもの（comp) 、 nt-84〜- 82の 3塩基を置換したもの（mut- comp)の 2種類の非標識二本鎖合成オリ ゴを用いた以外は
、実施例 2と同様にしてゲルシフトアツセィを行い、ヒト Fc ε 鎖遺伝子の nt - 93〜 -76に結合する因子の同定を行った。その結果を図 3 (A)に示す。
[0037] 図 3 (A)に示すように、矢印で示した 2つのバンドは、 compを 25, 250pmol添加した 場合（レーン 3, 4)にはコンペティターの濃度依存的に消失し、 mut- compを 25, 250pm ol添カ卩した場合（レーン 5, 6)には消失しなかった。これにより、このバンドは nt- 84〜- 82を中心とする配列を特異的に認識して核タンパク質が結合したものであることが示 された。また、 Jurkat, THP1 , U937より調製した核抽出物を用いた場合にも同様の結 果が得られた。
[0038] 次に、この核タンパク質の同定を行うために、転写因子 PU. l , Flil , Elf-1 , GABP a ,
GABP βに対する抗体（Santa Cruz社)各 2 μ gを添カ卩した。図 3 (B)に示すように、矢 印で示した 2つのバンドのうち、抗 GABP a抗体、抗 GABP β抗体を添加した場合に 下のバンドが消失し、抗 Elf-1抗体を添加した場合に上のバンドが消失した。また、 Jur kat, THP1 , U937より調製した核抽出物を用いた場合にも同様の結果が得られた。し たがって、 nt- 84〜- 82を中心とする配列には、 GABP のへテロ二量体および Elf -1が結合することが明らかになった。
実施例 4 部位特異的変異の導入による塩基置換が γ鎖プロモーター活性に及ぼ す効果
ヒト Fc ε RI γ鎖の遺伝子断片 nt- 177〜- 1を、 pGL3- Basic Vector (プロメガ社）のホ タルルシフェラーゼ遺伝子の上流に挿入して得られたプラスミド中の γ鎖遺伝子断 片に、部位特異的変異を導入した 4種類のレポータープラスミドを作製した。すなわ ち、 Quick Change Site -Directed Mutagenesis Kit(Stratagene社)を用いて、それ" iれ 、 nt- 98〜- 96 (mutl)、 -84〜- 82 (mut2)、 -77/- 75/- 74 (mut3)、 -65/- 64/- 62/- 61 (m ut4)の 3ないしは 4塩基を置換し、 4種類のレポータープラスミドを得た。実施例 1と同 様にして、得られたレポータープラスミドをヒト細胞株（Jurkat, KU812, THP1 , U937) に導入し、発現試験を行った。
[0039] 図 4は、変異を導入して!/ヽな 、レポータープラスミドを導入した際のルシフェラーゼ 活性を 1とした相対活性を示す。図 4に示すように、 nt-98〜- 96、 -84〜- 82および- 65 /-64/- 62/-61の塩基を置換した場合には、ルシフェラーゼ活性の低下が認められた 力 - 77/-75/-74の塩基を置換した場合にはルシフェラーゼ活性は変化しな力つた。
[0040] 上記実施例 2及び 3により Sp-1、 GABP α / β又は Elf-1がそれぞれ結合することが 明らかになった nt-98〜- 96、 -84〜- 82を中心とする領域力 転写活性ィ匕エレメントと して機能することが本実施例により確認された。さらに、その下流の nt-65〜- 61を中 心とする領域が転写活性ィ匕エレメントとして機能することが明ら力となった。 nt- 65〜- 61を中心とする領域は、転写因子 C/EBPの結合モチーフと相同性を有して 、た。 また、実施例 1の結果と合わせて考察すると、このエレメントは、単独ではほとんど転 写活性ィ匕能を持たず、他の 2つの転写活性ィ匕エレメントと協調的に機能すると考えら れる。
実施例 5 各転写因子の過剰発現が γ鎖プロモーター活性に及ぼす効果
ヒト Fc ε RI y鎖遺伝子の nt-177〜- 1領域を pGL3-Basic Vector (プロメガ社）のホタ ルルシフェラーゼ遺伝子上流に挿入したレポータープラスミド 5 μ gを、 GABP a , GAB Ρ β , Elf- 1 , Spl , C/EBP αの各発現プラスミド 3 gとともに Hela細胞に導入し、実施 例 1の場合と同様にして発現試験を行った。
図 5は、レポータープラスミドのみを導入した際のルシフェラーゼ活性を 1とした相対 活性を示す。図 5において、グラフ中の黒いバーは、各転写因子の発現プラスミドを 導入したときの相対活性、白いバーはそれぞれ対応する空ベクターを同量導入した ときの相対活性である。図 5に示すように、 GABP a / jS , Elf-1 , Spl , C/EBP αはそれ ぞれ単独で発現させた場合、空ベクターを導入した場合に比べ、ルシフェラーゼ活 性を数倍増大させ、これらの転写因子が実際に γ鎖プロモーターを活性ィ匕すること が確認された。さらに、 GABP a / jSと Splと C/ΕΒΡ α、あるいは Elf— 1と Splと C/EBP a は相乗的に γ鎖プロモーターを活性ィ匕することが明ら力となった。

Claims

請求の範囲
[I] ヒト高親和性 IgE受容体 (Fc ε RI) y鎖遺伝子の転写を調節する、配列番号 1記載 の塩基配列の一部又は全部を含む DNA。
[2] 配列番号 1記載の塩基配列の一部又は全部を含む Fc ε RI γ鎖遺伝子の転写調節 領域と、 Splとの結合を調節する、 Fc ε RI γ鎖遺伝子の転写調節方法。
[3] 配列番号 1記載の塩基配列の一部又は全部を含む Fc ε RI γ鎖遺伝子の転写調節 領域と、 Splとの結合を調節する化合物又はその塩のスクリーニング方法。
[4] ヒト高親和性 IgE受容体 (Fc ε RI) y鎖遺伝子の転写を調節する、配列番号 2記載 の塩基配列の一部又は全部を含む DNA。
[5] 配列番号 2記載の塩基配列の一部又は全部を含む Fc ε RI γ鎖遺伝子の転写調節 領域と、 Elf-1又は GABP α / βのへテロ二量体との結合を調節する、 Fc ε RI γ鎖遺 伝子の転写調節方法。
[6] 配列番号 2記載の塩基配列の一部又は全部を含む Fc ε RI γ鎖遺伝子の転写調節 領域と、 Elf-1又は GABP o; / |8のへテロ二量体との結合を調節する化合物又はその 塩のスクリーニング方法。
[7] ヒト高親和性 IgE受容体 (Fc ε RI) y鎖遺伝子の転写を調節する、配列番号 3記載 の塩基配列の一部又は全部を含む DNA。
[8] 配列番号 3記載の塩基配列の一部又は全部を含む Fc ε RI γ鎖遺伝子の転写調節 領域と、 C/EBPとの結合を調節する、 Fc ε RI γ鎖遺伝子の転写調節方法。
[9] 配列番号 3記載の塩基配列の一部又は全部を含む Fc ε RI γ鎖遺伝子の転写調節 領域と、 C/EBPとの結合を調節する化合物又はその塩のスクリーニング方法。
[10] Spl、 Elf-1 , GABP a / jSのへテロ二量体、及び C/EBPから選ばれる少なくとも 1つ の転写因子の機能調節又は転写因子間の相互作用の制御によるヒト高親和性 IgE受 容体 (Fc ε RI) y鎖遺伝子の転写調節方法。
[I I] 配列番号 1、配列番号 2、又は配列番号 3に記載の塩基配列の一部又は全部を導 人したベクター。
[12] 請求項 3、 6、又は 9に記載のスクリーニング方法に用いられる、スクリーニング用キ ッ卜。
[13] 請求項 3、 6、又は 9に記載のスクリーニング方法、あるいは請求項 10記載の転写 調節方法を用いて得られる、 Fc ε 鎖遺伝子の転写を調節する化合物又はその 塩を含む医薬。
[14] 前記医薬がアレルギー性疾患又は自己免疫疾患の予防 ·治療剤である、請求項 1 3記載の医薬。
[15] 前記医薬が血栓症の予防'治療剤である、請求項 13記載の医薬。
[16] 前記医薬が糸球体腎炎又はループス腎炎の予防'治療剤である、請求項 13記載 の医薬
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