WO2007099869A1 - Hcv治療及び予防剤 - Google Patents
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- G01N33/53—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
- G01N33/576—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for hepatitis
- G01N33/5767—Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for hepatitis non-A, non-B hepatitis
Definitions
- the present invention relates to a drug for treating or preventing HCV infection, which contains a substance that blocks the process of cholesterol biosynthesis as an active ingredient. Further, the present invention relates to a method for screening a drug for treating or preventing HCV infection, and a kit for use in the method.
- the number of people infected with HCV in the world is estimated to be: ⁇ 200 million, more than 2 million in Japan. About 50% of these patients transition to chronic hepatitis, of which about 20% develop cirrhosis and liver cancer more than 30 years after infection. It is said that hepatitis C is responsible for about 90% of liver cancer. In Japan, more than 20,000 patients die from liver cancer associated with HCV infection every year.
- HCV was discovered in 1989 as the major causative virus for non-A non-B hepatitis after blood transfusion.
- HCV is an enveloped RNA virus whose genome consists of single-stranded (+) RNA and is classified into the flaviviridae hepatitisvirus (H-marked acivims) genus.
- HCV avoids the immune system of the host due to unexplained causes, and even when infected with adults with advanced immune mechanisms, persistent infection is often established, leading to chronic hepatitis, cirrhosis, and liver cancer. It is also known that even if the cancer is removed by surgery, there are many patients whose liver cancer recurs due to inflammation that continues in the non-cancerous part.
- interferon treatment is known as the only effective treatment for HCV elimination.
- interferon response to HCV genotype lb is very low. Therefore, development of an anti-HCV drug that can replace or be used in combination with interferon is strongly desired.
- ribavirin::! — ⁇ - D-ribofuranosyl 1 ⁇ — 1, 2, 4-triazol (Lu-3-Carboxamide) is marketed as a therapeutic agent for hepatitis C in combination with interferon, but there is a need for a new therapeutic agent for hepatitis C whose effectiveness is still low.
- Attempts have also been made to eliminate viruses by enhancing patient immunity, such as interferon agonists and interleukin -12 agonists, but no effective drugs have been found.
- Non-Patent Document 1 The mechanism of HCV RNA replication in this system is thought to be identical to the replication of the full-length HCV RNA genome infecting hepatocytes. Therefore, this system can be said to be a cell-based accessory system useful for identifying compounds that inhibit HCV replication.
- Hydrochloride U18666A (3 ⁇ -(2-Diethylaminoethoxy) andr ost-5-en-17-one, HC1), a compound represented by the following formula (3), is a cell-permeable zwitterionic aminosteroid and is a cell membrane. It is known as a compound that inhibits protein permeability.
- Patent Document 1 WO2006 / 016657
- Patent Document 2 WO2005 / 019268
- Non-patent literature l Lohmann V., et al "Science, 285, 110-113 (1999)
- Non-Patent Document 2 Ye J., et al, PNAS, 100 (26), 15865-15870 (2003)
- Non-Patent Document 3 Sakamoto H "et al., Nat Chem Biol. 1 (6): 333_7 (2005)
- Sphingolipids, sphingomyelin, and cholesterol are components of rafts on cell membranes, and viruses such as influenza and HIV are replicated via rafts (Ta keda M. et al "PNAS, 100, 25 (2003), Lucero HA, et al, Archives of Biochemistry and Biophysics, 426, 208 (2004), Simons K., Nature, 387, 569 (1997), G._ Z. Leu et al. Biochemical and biophysical research communications, 318 (1), 275-80 (2004)).
- Non-patent document 3 a compound that inhibits 3-hydroxy-3-methyldaltalyl-CoA reductase involved in cholesterol biosynthesis
- Non-patent document 2 Oral pastatin, a compound that inhibits 3-hydroxy-3-methyldaltalyl-CoA reductase involved in cholesterol biosynthesis
- Non-patent document 2 oral pastatin has low ability to inhibit HCV replication, and inhibition of cholesterol biosynthesis is involved in the treatment or prevention of HCV infection
- DHCR24 3-beta-hydroxysterol delta-24-reductase
- Patent Document 2 3-beta-hydroxysterol delta-24-reductase
- the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to contain a substance that blocks the process of cholesterol biosynthesis from desmosterol as an active ingredient.
- Another object of the present invention is to provide a method for screening a drug for treating or preventing HCV infection and a kit for use in the method.
- HCV replicon assay was performed on the compound U18666A, which specifically inhibits the biosynthesis of cholesterol from desmosterol, which is a hydrochloride of the compound represented by the following formula (3).
- U18666A was given to a replicon cell Huh_3_l in the range of OnM to 500 nM, cultured, and after collecting the protein, Western analysis was performed using an anti-NS3 Usagi antibody derived from HCV protein. As a result, U18666A was found to have an effect of reducing HCV protein expression by 50% at a concentration of 84 nM (Fig. 2). In addition, U18666A was given to HCV replicon-retaining cells FLR3-1 in the range from OnM to ⁇ , and after culturing, cytotoxicity tests were performed with luciferase assay and WST. As a result, it was clarified that U18666A exhibits HCV replicon inhibitory activity (Figure 3). Furthermore, U18666A showed significantly higher HCV replicon inhibitory activity than lovastatin.
- the compound U18666A that specifically inhibits DHCR24 was found to be anti-HCV replication inhibitory. It has noxious activity, suggesting that cholesterol biosynthesis is involved in HCV infection.
- DHCR24 was knocked down by siRNA, and HCV replicon inhibitory activity was measured. Specifically, the effect of HCV replicon activity in FLR-3-1 cells was measured under conditions where DHCR24 expression was reduced. As a result, cells that were treated with siRNA to suppress the expression of DHCR24 were significantly more effective in inhibiting HCV replicon activity than cells treated with control siRNA (Fig. 4).
- the present invention provides the following [1] to [32].
- a drug for treating or preventing HCV infection comprising as an active ingredient a substance that blocks the process of cholesterol biosynthesis from desmosterol.
- a substance that inhibits the enzyme activity of DHCR24 is represented by the following general formula (1):
- Y represents a hydrogen atom or a methyl group
- V represents an oxygen atom or a sulfur atom
- n an integer of 2 to 6;
- n 0 or 1
- R and R independently of each other represent a C C alkyl group, or an adjacent nitrogen atom and
- RNA with ribozyme activity that specifically cleaves DNA transcripts encoding DHCR24
- a screening method for a drug for treating or preventing HCV infection comprising the following steps (a) to (c):
- a method for screening a drug for treating or preventing HCV infection comprising the following steps (a) to (c):
- a method for screening a drug for treating or preventing HCV infection comprising the following steps (a) to (c):
- test compound having a decreased expression level of the reporter gene as a drug for treating or preventing HCV infection by bringing the test compound into contact with the test compound.
- a screening method for a drug for treating or preventing HCV infection comprising the following steps (a) to (c):
- a method for treating or preventing HCV infection which comprises the step of administering to a subject a substance that blocks the process of cholesterol biosynthesis from desmosterol.
- a substance that inhibits the enzyme activity of DHCR24 is represented by the following general formula (1):
- ⁇ ⁇ represents a hydrogen atom or a methyl group
- V represents an oxygen atom or a sulfur atom
- n represents an integer of 2 to 6;
- n 0 or 1
- R and R independently of each other represent a C—C alkyl group, or an adjacent nitrogen atom
- RNA with ribozyme activity that specifically cleaves DNA transcripts encoding DHCR24
- a substance that inhibits the enzyme activity of DHCR24 is represented by the following general formula (1):
- Y represents a hydrogen atom or a methyl group
- V represents an oxygen atom or a sulfur atom
- n an integer of 2 to 6;
- n 0 or 1
- R and R independently of each other, represent a C 1 -C alkyl group, or an adjacent nitrogen atom
- RNA with ribozyme activity that specifically cleaves DNA transcripts encoding DHCR24
- FIG. 1 is a diagram showing a biosynthesis process of cholesterol from 3-hydroxy-3-methyldaltalyl-CoA and a cascade from HCV replication.
- FIG. 2 is a photograph showing the results of measuring the HCV protein synthesis inhibitory activity of U18666A by Western blot analysis.
- FIG. 3 shows the results of measuring the HCV replicon inhibitory activity and cytotoxicity of U18666A.
- FIG. 4 shows the results of measuring the HCV replicon inhibitory activity of DHCR24 siRNA.
- the present invention relates to a drug for treating or preventing HCV infection, comprising as an active ingredient a substance that blocks the process of cholesterol biosynthesis.
- the cholesterol biosynthesis process more preferably includes a cholesterol biosynthesis process (FIG. 1) such as 3-hydroxy-3-methyldaltalyl-CoA.
- the substance that blocks the process of cholesterol biosynthesis is any substance that directly or indirectly inhibits the in vivo reaction involved in the process of cholesterol biosynthesis from 3-hydroxy-3-methyldaltalyl-CoA. Any substance may be used.
- the substance may be a substance that inhibits the activity of an enzyme involved in the process of cholesterol biosynthesis, or a substance that inhibits the expression of an enzyme involved in the biosynthesis of cholesterol. It may be a substance that produces or increases an agent and indirectly inhibits an enzyme involved in biosynthesis.
- the expression "suppressing the expression of an enzyme involved in the biosynthesis process of cholesterol” of the present invention includes suppression of gene transcription and suppression of protein translation. Also included is a decrease in expression as well as complete cessation of DNA expression.
- the enzyme involved in the process of cholesterol biosynthesis is more preferably 3-beta-hydroxysterol delta-24-reductase (DHCR24).
- a substance that blocks the process of cholesterol biosynthesis from desmosterol which is the final stage of the process of cholesterol biosynthesis
- substances that block the biosynthesis process include compounds that inhibit the enzyme activity of DHCR24 involved in the biosynthesis or the expression of the enzyme.
- the compound that inhibits the enzyme activity of DHCR24 of the present invention may be any compound that inhibits the enzyme activity, but is preferably
- Y represents a hydrogen atom or a methyl group
- V represents an oxygen atom or a sulfur atom
- n an integer of 2 to 6;
- n 0 or 1
- R and R independently of each other, represent a C 1 -C alkyl group, or an adjacent nitrogen atom
- X is preferably an oxo group.
- W is preferably 1CH—.
- V is preferably an oxygen atom.
- n is preferably 2 or 3
- a methinore group or an ethinore group and more preferably an ethinore group.
- Examples of the compound represented by the formula (1) include a compound represented by the following formula (2).
- R, R, m and n are the same as R, R, m and n in the formula (1).
- the compound represented by the formula (1) or (2) is preferably a compound represented by the following formula (3).
- C 1 -C alkyl group means an alkyl group having carbon atoms:! To 4
- the alkyl group is a monovalent group derived by removing an arbitrary hydrogen atom from an aliphatic hydrocarbon, does not contain a hetero atom or an unsaturated carbon-carbon bond in the skeleton, This refers to a subset of hydrocarbyl or hydrocarbon containing hydrogen and carbon atoms, including linear or branched structures.
- C—C alkyl group is a monovalent group derived by removing an arbitrary hydrogen atom from an aliphatic hydrocarbon, does not contain a hetero atom or an unsaturated carbon-carbon bond in the skeleton.
- a pharmaceutically acceptable salt of the compound represented by the formula (1) is produced by bringing the compound into contact with an acid or a base that can be used in the production of a pharmaceutical product.
- Such salts include, for example, hydrochloride, hydrobromide, hydroiodide, sulfate, sulfonate, phosphate, phosphonate, acetate, citrate, malate, salicylic acid.
- Carbonates such as salts, or alkali metal salts such as sodium salts and potassium salts; alkaline earth metal salts such as magnesium salts and calcium salts; ammonium salts, alkylammonium salts, dichloroammonium salts Ammonium salts such as salts, trialkyl ammonium salts and tetraalkyl ammonium salts are included.
- the salt is preferably a hydrochloride.
- the salt includes a hydrate or a solvate that may be formed by the compound. When the compound represented by the formula (1) is obtained as a free form, it is converted into a salt which may be formed by the compound or a hydrate or solvate thereof according to a conventional method. You can.
- Such a compound represented by the formula (1) can be produced by a known method. For example, it can be produced using the method described in US Patent 3000910, US Patent 3210386, or US Patent 3389051. Of these, in particular, hydrochloride (U18666A) of the compound represented by formula (3) is available from CALBIOCHEM®.
- the compound can specifically inhibit the biosynthesis of cholesterol from desmosterol.
- Examples of the substance that suppresses the expression of DHCR24 of the present invention include RNA complementary to the transcription product of DNA encoding DHCR24, or a ribozyme that specifically cleaves the transcription product.
- the origin of DHCR24 whose expression is suppressed is not particularly limited, but is preferably derived from mammals, more preferably derived from humans.
- DNA encoding DHCR24 includes DNA consisting of the base sequence described in NMJ314762 (SEQ ID NO: 1), DNA encoding a protein consisting of the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 2, and SEQ ID NO: 2. Also included are naturally derived DNAs and the like that encode proteins consisting of amino acid sequences in which one or more amino acids are substituted, deleted, appended, and / or inserted in the described amino acid sequences.
- a “protein consisting of an amino acid sequence in which one or more amino acids are substituted, deleted, added, and / or inserted” has a function equivalent to that of a natural protein and high homology.
- High homology means that the entire amino acid sequence is at least 50% or more, more preferably 70% or more, more preferably 90% or more (eg, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% or more). Refers to the identity of the sequence.
- the amino acid residue to be mutated is preferably mutated to another amino acid that preserves the properties of the amino acid side chain.
- amino acid side chain properties include hydrophobic amino acids (A, I, L, MF, P, W, Y, V), hydrophilic amino acids (R, D, N, C, E, Q, G, H, K, S, T), an amino acid having an aliphatic side chain (G, A, V, L, I, P), an amino acid having a hydroxyl group-containing side chain (S, T, ⁇ ), and a sulfur atom-containing side chain.
- Amino acids with amino acids C, M
- amino acids with carboxylic acid and amide-containing side chains D, N, E, Q
- amino acids with base-containing side chains R, K, ⁇
- aromatic-containing side chains examples include amino acids (H, F, Y, W). Deletion, addition and / or deletion of one or more amino acid residues to an amino acid sequence It is already known that polypeptides having amino acid sequences modified by substitution with other amino acids maintain their biological activity.
- the DNA encoding DHCR24 includes a DNA that hybridizes to the DNA consisting of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1.
- the conditions in the hybridization can be appropriately selected by those skilled in the art. For example, 42 in the washing after the hybridization. C, 5 X SSC, 0.1% SDS, preferably 50. The conditions are C, 5 X SSC, and 0.1% SDS. More preferable hybridization conditions are, for example, 65 ° C, 0.1 X SSC and 0.1. /. It is a condition of SDS.
- RNA complementary to the transcription product of DNA encoding DHCR24 is an antisense RNA complementary to the transcription product of DNA encoding DHCR24.
- the antisense sequence used in the present invention may suppress the expression of the target gene by any of the actions described above.
- designing an antisense sequence complementary to the untranslated region near the 5 ′ end of the mRNA of a gene would be effective for inhibiting translation of the gene.
- a complement complementary to the coding region or the 3 ′ untranslated region can also be used.
- A is also included in the antisense DNA used in the present invention.
- the antisense DNA to be used is linked downstream of an appropriate promoter, and preferably a sequence containing a transcription termination signal is linked on the 3 ′ side.
- the DNA thus prepared can be transformed into a desired plant by a known method.
- the antisense DNA sequence is preferably complementary to the endogenous gene or part of the plant to be transformed, but is completely complementary as long as it can effectively inhibit gene expression. It does not have to be.
- the transcribed RNA preferably has a complementarity of 90% or more, most preferably 95% or more, to the transcription product of the target gene.
- the length of the antisense DNA is at least 15 bases, preferably 100 bases or more, more preferably 500 bases or more. is there. Usually, the length of the antisense DNA used is shorter than 5 kb, preferably shorter than 2.5 kb.
- RNA complementary to the transcription product of DNA encoding DHCR24 is siRNA complementary to the transcription product of DNA encoding DHCR24.
- the siRNA of the present invention is a double-stranded RNA in which an RNA (antisense RNA strand) complementary to a transcription product of a target DHCR24 gene and an RNA (sense RNA strand) complementary to the RNA are bound.
- RNA can be expressed from an antisense coding DNA encoding an antisense RNA for any region of the target gene mRNA and a sense coding DNA encoding a sense RNA of any region of the target gene mRNA.
- siRNA can be prepared from these antisense RNA and sense RNA.
- the same vector force antisense RNA and sense RNA are expressed, and different vectors from the same antisense RNA and sense RNA, respectively. May be expressed.
- the antisense RNA and the sense RNA can be expressed from the same vector by combining an antisense coding DNA and a sense coding DNA upstream with a promoter capable of expressing RNA, such as a ⁇ system. It is possible to construct a sense RNA expression cassette and a sense RNA expression cassette by inserting them into the vector in the same direction or in the opposite direction.
- an expression system in which the anti-sense coding DNA and the sense coding DNA are arranged in opposite directions so as to face each other on different strands. it can.
- one double-stranded DNA in which an antisense RNA coding strand and a sense RNA coding strand are paired is provided, and antisense RNA and sense RNA are connected from each strand to both sides.
- a promoter is provided oppositely so that it can be expressed.
- a terminator is attached to the 3 'end of each strand (antisense RNA coding strand, sense RNA coding strand) in order to avoid adding an extra sequence downstream of the sense RNA and antisense RNA.
- this terminator a sequence in which four or more A (adenine) bases are continued can be used.
- a promoter capable of expressing RNA such as a ⁇ system, upstream of the antisense code DNA and the sense code DNA, respectively. It is possible to construct a ligated antisense RNA expression cassette and a sense RNA expression cassette, respectively, and hold these cassettes in different vectors.
- the siRNA of the present invention means a double-stranded RNA consisting of short strands in a range that does not show toxicity in cells, for example, 15 to 49 base pairs, preferably 15 to 35 base pairs, More preferably, it can be 21 to 30 base pairs.
- the siRNA to be expressed is transcribed and the length of the final duplex RNA portion is, for example, 15-49 base pairs, preferably 15-35 base pairs, more preferably 21-30 base pairs. can do.
- the portion of the double-stranded RNA in which the RNAs are paired is not limited to a completely paired portion, but a mismatch (corresponding base is not complementary), bulge (corresponding to one strand)
- An unpaired portion may be contained due to, for example, no base.
- both bulges and mismatches are included in the double-stranded RNA region where RNAs in siRNA pair with each other.
- the siRNA of the present invention need not be completely complementary to the target gene, but at least 70% or more, preferably 80% or more, more preferably 90. sequence complementarity of at least / o, most preferably at least 95% (eg, 95%, 96%, 97%, 98%, 99% or more).
- siRNA of the present invention a siRNA represented by the following (A) or (B) is more preferred.
- RNA comprising the base sequence described in SEQ ID NO: 3 and double-stranded RNA consisting of RNA comprising the base sequence described in SEQ ID NO: 4.
- Double-stranded RNA comprising RNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 5 and RNA comprising the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 6.
- Ribozyme refers to an RNA molecule having catalytic activity. Some ribozymes have various activities. Among them, research on ribozymes as enzymes that cleave RNA has made it possible to design ribozymes for the purpose of site-specific cleavage of RNA. Some ribozymes have an active domain of about 40 nucleotides called the group I intron type or the force hammerhead type or hairpin type which have a size of 400 nucleotides or more, such as M1RNA contained in RNaseP.
- the self-cleaving domain of the hammerhead ribozyme cleaves on the 3 ′ side of C15 of G13U14C15, but it is important for U14 to base-pair with A at position 9 for activity. It has been shown that the base of can be cleaved by A or U in addition to C.
- the ribozyme substrate binding site is designed to be complementary to the RNA sequence in the vicinity of the target site, a restriction enzyme-like RNA cleavage ribozyme that recognizes the sequence UC, UU, or UA in the target RNA can be created. Is possible.
- Hairpin ribozymes are also useful for the purposes of the present invention. Hairpin ribozymes are found, for example, in the minus strand of satellite RNA of tobacco ring spot virus (J.M. Buzayan Nature 323: 349, 1986). This ribozyme has also been shown to be designed to cause target-specific RNA cleavage.
- Ribozymes designed to cleave targets are linked to promoters such as the cauliflower mosaic virus 35S promoter and transcription termination sequences so that they are transcribed in plant cells.
- promoters such as the cauliflower mosaic virus 35S promoter and transcription termination sequences so that they are transcribed in plant cells.
- ribozyme activity may be lost if extra sequences are added to the 5 'or 3' end of the transcribed RNA.
- the substance that inhibits the enzyme activity of DHCR24 of the present invention also includes an antibody that recognizes the peptide described in (a) or (b) below.
- the origin of the antibody in the present invention is not particularly limited, but is preferably derived from a mammal, more preferably a human-derived antibody.
- the antibody that recognizes the peptide used in the present invention can be obtained as a polyclonal or monoclonal antibody using a known means.
- a monoclonal antibody derived from a mammal is particularly preferable.
- Monoclonal antibodies derived from mammals include those produced by hyperpridoma and those produced by a host transformed with an expression vector containing an antibody gene by genetic engineering techniques. This antibody inhibits the enzymatic activity of DHCR24 by binding to DHCR24. As a result, cholesterol synthesis is inhibited, and replication of HCV wines via rafts is suppressed.
- An antibody-producing hyperpridoma that recognizes the peptide can be basically produced using a known technique as follows. That is, the peptide is used as a sensitizing antigen, and this is immunized according to a normal immunization method. The obtained immune cells are fused with a known parent cell by a normal cell fusion method, and a normal screening method is used. It can be produced by screening monoclonal antibody-producing cells.
- an antibody that recognizes the peptide may be prepared as follows. After inserting a base sequence encoding the peptide into a known expression vector system and transforming an appropriate host cell, the peptide of interest is purified from the host cell or culture supernatant by a known method. This purified peptide may be used as a sensitizing antigen. Also, a fusion protein of the peptide and another protein may be used as a sensitizing antigen.
- a mammal to be immunized with a sensitizing antigen it is not particularly limited, but it is generally preferable to select in consideration of compatibility with a parent cell used for cell fusion.
- Rodent animals such as mice, rats, hamsters and the like are used.
- Immunization of an animal with a sensitizing antigen is performed according to a known method.
- a sensitizing antigen is injected intraperitoneally or subcutaneously into a mammal.
- the sensitized antigen is diluted to an appropriate amount with PBS (Phosphate-Buffered Saline), physiological saline, etc., and suspended, and then mixed with an appropriate amount of a normal adjuvant, for example, Freund's complete adjuvant, if necessary. It is preferable to administer to mammals several times every 4-21 days.
- an appropriate carrier can be used during immunization with the sensitizing antigen.
- immune cells are removed from the mammal and subjected to cell fusion.
- Preferred immune cells that are subjected to cell fusion include spleen cells.
- Mammalian myeloma cells as the other parental cells to be fused with the immune cells are already known in various cell lines such as P3X63Ag8.653 (Kearney, JF et al. J. Imm nol. (1979) 123 , 1548-1550), P3X63Ag8U.l (Current Topics in Microbiology and Immunology (1978) 81, 1-7), NS-1 (Kohler. G. and Milstein, C. Eur. J. Immunol. (19 76) 6, 511-519), MPC-11 (Margulies. DH et al., Cell (1976) 8, 405-415), SP2 / 0 (Shulman, M.
- the cell fusion between the immune cells and myeloma cells is basically performed by a known method such as the method of Minorestein et al. (Kohler. G. and Milstein, C., Methods Enzvmol. (1981) 73, 3 -46) etc.
- the cell fusion is performed, for example, in a normal culture medium in the presence of a cell fusion promoter.
- a cell fusion promoter for example, polyethylene glycol (PEG), Sendai virus (HVJ), or the like is used as the fusion promoter, and an auxiliary agent such as dimethyl sulfoxide can be added and used to enhance the fusion efficiency as desired.
- the usage ratio of immune cells to myeloma cells is preferably 1 to 10 times that of myeloma cells.
- the culture medium used for the cell fusion for example, RPMI1640 culture medium suitable for the growth of the myeloma cell line, MEM culture medium, and other normal culture liquids used for this type of cell culture can be used.
- serum supplements such as fetal calf serum (FCS) can be used in combination.
- a predetermined amount of the immune cells and myeloma cells are mixed well in the culture solution and pre-warmed to about 37 ° C, for example, an average molecular weight of about 1000 to 6000.
- PEG solution is usually added at a concentration of 30-60% (w / v) and mixed to form the desired fused cell (hypridoma).
- cell fusion agents and the like unfavorable for the growth of hypridoma can be removed by repeating the operation of adding an appropriate culture solution successively, centrifuging and removing the supernatant.
- the hyperidoma is selected by culturing in a normal selective culture solution, for example, a HAT culture solution (a culture solution containing hypoxanthine, aminopterin and thymidine). Culturing with the HAT medium is continued for a period of time, usually several days to several weeks, sufficient for the cells (non-fusion cells) other than the desired hyperpridoma to die. The usual limiting dilution method is then performed to screen and clone the hyperidoma that produces the desired antibody.
- a normal selective culture solution for example, a HAT culture solution (a culture solution containing hypoxanthine, aminopterin and thymidine). Culturing with the HAT medium is continued for a period of time, usually several days to several weeks, sufficient for the cells (non-fusion cells) other than the desired hyperpridoma to die.
- the usual limiting dilution method is then performed to screen and clone the hyperidoma that produces the desired antibody.
- human lymphocytes are sensitized in vitro with a desired antigen protein or antigen-expressing cell, and sensitized B lymphocytes are human myeloma. It is also possible to obtain a desired human antibody having a binding activity to a desired antigen or antigen-expressing cell by fusing with a cell such as U266 (see Japanese Patent Publication No. 59878). Furthermore, a desired human antibody may be obtained by administering an antigen or an antigen-expressing cell to a transgenic animal having a repertoire of human antibody genes and according to the method described above (International Patent Application Publication No. WO). 93/12227, WO 92/03918, WO 94/02602, WO 94/25585, WO 96/34096, WO 96/33735).
- the thus-prepared hyperpridoma producing monoclonal antibodies can be subcultured in a normal culture solution, and can be stored for a long time in liquid nitrogen.
- an antibody gene is cloned from a hybridoma, incorporated into a suitable vector, introduced into a host, and produced using a gene recombination technique.
- a gene recombination technique See, for example, Borrebaeck CAK and Larrick JW THERAPEUTIC MONOCLONAL ANTIBODIES, Published in the United Kingdom by MACMILLAN PUBLISHERS LTD, 1990).
- mRNA encoding the variable (V) region of an antibody is isolated from cells producing the antibody of interest, such as Hypridoma. Isolation of mRNA is carried out by a known method such as guanidine ultracentrifugation (Chirgwin, JM et al., Biochemistry (1979) 18, 5294-5299), AGPC (Chomczynski, P. et al., Anal. Biochem. (1987) 162, 156-159) etc. to prepare total RNA, and mRNA is prepared using mRNA Purification Kit (manufactured by Pharmacia). Moreover, it is possible to prepare mRNA directly by using QuickPrep mRNA Purification Kit (Pharmacia).
- cDNA of the antibody V region is synthesized from the obtained mRNA using reverse transcriptase.
- cDNA synthesis can be performed using AMV Reverse Transcriptase First-strand cDNA Synthesis Kit or the like.
- To synthesize and amplify cDNA use 5'-Ampli FINDER RACE Kit (Clontech) and PCR, 5, _! ⁇ method 1 ⁇ 0 ⁇ 1111 & 11, MA et al., Pro Natl. Acad. Sci. USA (1988) 85, 8998-9002; Belyavsky, A. et al "Nucleic Acids Res. (1989) 17, 2919-2932).
- a recombinant vector is prepared from this, and introduced into Escherichia coli, etc., and colonies are selected to prepare a desired recombinant vector.
- the nucleotide sequence of NA is confirmed by a known method such as the deoxy method.
- DNA encoding the V region of the target antibody is obtained, it is ligated to DNA encoding the desired antibody constant region (C region) and incorporated into an expression vector.
- DNA encoding the V region of the antibody may be incorporated into an expression vector containing DNA of the antibody C region.
- the antibody gene is incorporated into an expression vector so that the antibody gene is expressed under the control of an expression control region such as an enhancer or promoter as described below.
- an expression control region such as an enhancer or promoter as described below.
- a genetically modified antibody such as a chimeric antibody, a humanized antibody, a human (human) antibodies can be used. These modified antibodies can be produced using known methods.
- a chimeric antibody can be obtained by ligating the DNA encoding the antibody V region obtained as described above with the DNA encoding the human antibody C region, incorporating it into an expression vector, introducing it into a host and producing it (see European Patent Application Publication No. EP 125023, International Patent Application Publication No. W 0 92-19759). Using this known method, a chimeric antibody useful in the present invention can be obtained.
- the human rabbit antibody is also referred to as a reshaped human antibody or humanized antibody, and the complementarity determining region (CDR) of a mammal other than a human, for example, a mouse antibody, is transferred to the complementarity determining region of a human antibody. It is transplanted and its general gene recombination technique is also known (see European Patent Application Publication No. EP 125023, International Patent Application Publication No. WO 92-19759).
- the number of DNA sequences designed to link mouse antibody CDRs and human antibody framework regions (FRs) with a portion that overlaps the terminal region is synthesized by PCR from individual oligonucleotides. The obtained DNA was ligated with DNA encoding the human antibody C region, and then incorporated into an expression vector. In a host (see European Patent Application Publication No. EP 239400, International Patent Application Publication No. WO 92-19759).
- the FR of the human antibody to be ligated via CDR is selected such that the complementarity determining region forms a favorable antigen binding site. If necessary, the amino acid in the framework region of the variable region of the antibody may be substituted so that the complementarity-determining region of the reshaped human antibody forms an appropriate antigen-binding site (Sato, K. et al., Cancer Res. (1993) 53, 85 to 856).
- the human antibody C region is used for the chimeric antibody and the humanized antibody.
- the human antibody C region include Cy, and for example, C ⁇ 1, C ⁇ 2, C ⁇ 3, or Cy4 can be used.
- the human antibody C region may be modified in order to improve the stability of the antibody or its production.
- a chimeric antibody consists of a variable region of a non-human mammal-derived antibody and a C region derived from a human antibody
- a humanized antibody consists of a complementarity determining region of a non-human mammal-derived antibody and a framework region and c region derived from a human antibody. Since the antigenicity in the human body is reduced, it is useful as an antibody used in the present invention.
- a preferred specific example of the humanized antibody used in the present invention is a humanized PM-1 antibody (see International Patent Application Publication No. WO 92-19759).
- a technique for obtaining human antibodies by panning using a human antibody library is also known.
- a variable region of a human antibody can be expressed as a single chain antibody (scFv) on the surface of the phage by the phage display method, and a phage that binds to the antigen can be selected.
- scFv single chain antibody
- a phage that binds to the antigen can be selected.
- the antibody gene constructed as described above can be expressed and obtained by a known method.
- it can be expressed by a commonly used useful promoter, an antibody gene to be expressed, a DNA having a poly A signal operably linked to the 3 ′ downstream thereof, or a vector containing the same.
- the promoter Z Prototype 1 ⁇ Ta 1 ⁇ Zenno ⁇ nsa 1 ⁇ (human cytomegalovirus imme diate early promoter / enhancer)
- SV40 simian virus 40
- HEF1 a Longevation Factor 1
- the method of Mulligan et al. Mulligan, RC et al., Nature (1979) 277, 108-114
- HEF1 promoter Z enhancer Mizushima et al. (Mizushima, S. and Nagata, S. Nucleic Acids Res. (1990) 18, 5322).
- a commonly used useful promoter, a signal sequence for antibody secretion, and an antibody gene to be expressed can be functionally linked and expressed.
- examples of the promoter include lacZ promoter and ara B promoter.
- the lacZ plug motor the method of Ward et al. (Ward, ES et al., Nature (1989) 341, 5 44-546; Ward, ES et al. FASEB J. (1992) 6, 2422-2427)
- the araB promoter the method of Better et al. (Better, M. et al. Science (1988) 240, 1041-1043) may be followed.
- the pelB signal sequence (Lei, S. P. et al J. Bacteriol. (1987) 169, 4379-4383) may be used in the case of production in the periplasm of E. coli. After separating the antibody produced in the periplasm, the structure of the antibody is appropriately refolded and used (see, for example, WO96 / 30394).
- replication origins those derived from SV40, poliovirus, adenovirus, ushipapilloma quinores (BPV), etc. can be used, and further expressed in host cell systems for amplification of gene copy number.
- the vector can include an aminoglycoside phosphotransferase (APH) gene, a thymidine kinase (TK) gene, an E. coli xanthine guanine phosphoribosyltransferase (Ecogpt) gene, a dihydrofolate reductase (dhfr) gene, and the like as selectable markers.
- APH aminoglycoside phosphotransferase
- TK thymidine kinase
- Eugpt E. coli xanthine guanine phosphoribosyltransferase
- dhfr dihydrofolate reductase
- Production systems for antibody production include in vitro and in vivo production systems.
- in vitro production systems include production systems that use eukaryotic cells and production systems that use prokaryotic cells.
- eukaryotic cells there are production systems that use animal cells, plant cells, or fungal cells.
- Animal cells include: (1) mammalian cells such as CHO, COS, myeloma, BHK (baby hamster kidney), HeLa, Vera, etc. (2) amphibian cells such as Xenopus oocytes, or (3) Insect cells such as sf9, sf21, and Tn5 are known.
- yeasts such as Saccharomyces, moths, eg Saccharomyces cerevisiae, filamentous forms such as Aspergillus, such as Aspergill us niger Etc. are known.
- prokaryotic cells When prokaryotic cells are used, there are production systems using bacterial cells.
- bacterial cells include E. coli and Bacillus subtilis.
- An antibody can be obtained by introducing a desired antibody gene into these cells by transformation and culturing the transformed cells in vitro. Culture is performed according to a known method. For example, DMEM, MEM, RPMI1640, and IMDM can be used as the culture medium, and serum supplements such as fetal calf serum (FCS) can be used in combination. Alternatively, antibodies may be produced in vivo by transferring cells into which the antibody gene has been introduced to the abdominal cavity of animals.
- FCS fetal calf serum
- examples of in vivo production systems include production systems using animals and production systems using plants.
- animals When animals are used, there are production systems using mammals and insects. Examples of mammals that can be used include goats, pigs, hidges, mice, and rabbits (Vic ki Glaser, SPECTRUM Biotechnology A ⁇ lications, 1993).
- silkworms can be used as insects.
- tobacco When using a plant, for example, tobacco can be used.
- An antibody gene is introduced into these animals or plants to produce and recover the antibodies in the body of the animals or plants.
- an antibody gene is inserted in the middle of a gene encoding a protein inherently produced in milk such as goat casein to prepare a fusion gene.
- a DNA fragment containing a fusion gene into which an antibody gene has been inserted is injected into a goat embryo. Is introduced into the female goat.
- the desired antibody is obtained from the milk produced by the transgene goat born from the goat that received the embryo or its progeny.
- hormones may be used in the transgenic dog as appropriate. (Ebert, KM et al, Bio / Technology (1994) 12, 699-702).
- silkworms When silkworms are used, silkworms are infected with a baculovirus inserted with the target antibody gene, and desired antibodies are obtained from the body fluid of these silkworms (Maeda, S. et al, Nature (1985) 315, 592-594). Furthermore, when tobacco is used, the target antibody gene is inserted into a plant expression vector, such as pMON530, and this vector is introduced into a bacterium such as Agrobacterium tumefaciens. This bacterium is infected with tobacco, for example Nicotiana tabacum, and the desired antibody is obtained from the leaves of this tobacco (Julian, K.-C. Ma et al., Eur. J. Immunol. (1994) 24, 131-138) .
- DNAs encoding the antibody heavy chain (H chain) or light chain (L chain) are separately incorporated into an expression vector. May be transformed simultaneously, or the host may be transformed by incorporating DNA encoding the H and L chains into a single expression vector (see International Patent Application Publication No. WO 94-11523). ).
- the antibody used in the present invention may be an antibody fragment or a modified product thereof as long as it can be suitably used in the present invention.
- antibody fragments include Fab, F (ab ′) 2, Fv, or single chain Fv (scFv) in which H chain and L chain Fv are linked by an appropriate linker.
- the antibody is treated with an enzyme such as papain or pepsin to produce antibody fragments, or a gene encoding these antibody fragments is constructed and introduced into an expression vector, and then an appropriate host.
- an enzyme such as papain or pepsin
- scFv is obtained by linking the H chain V region and the L chain V region of an antibody.
- the H chain V region and the L chain V region are linked via a linker, preferably a peptide linker (Huston, JS et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA (1988) 85, 5879. —5883).
- the H chain V region and L chain V region in scFv may be derived from any of those described as the above antibody.
- the peptide linker that links the V regions for example, any single chain peptide consisting of amino acid residues 12-19 is used.
- the scFv-encoding DNA is composed of a DNA that encodes the H chain or H chain V region of the antibody and a DNA that encodes the L chain or L chain V region.
- a portion of the DNA encoding the desired amino acid sequence is amplified by PCR using a primer pair that defines both ends of the DNA, and then a DNA encoding a portion of the peptide linker and both ends thereof are respectively H chain, Obtained by combining and amplifying primer pairs that are defined so as to be linked to the L chain.
- antibody fragments can be produced by the host by obtaining and expressing the gene in the same manner as described above.
- antibody as used in the present invention encompasses these antibody fragments.
- a modified antibody an antibody bound to various molecules such as polyethylene glycol (PEG) can also be used.
- PEG polyethylene glycol
- the “antibody” referred to in the present invention includes these modified antibodies. In order to obtain such a modified antibody, it can be obtained by chemically modifying the obtained antibody. These methods are already established in this field.
- the antibody produced and expressed as described above can be separated from the inside and outside of the cell and from the host and purified to homogeneity. Separation and purification of the antibody used in the present invention can be performed by affinity chromatography.
- Examples of the column used for affinity chromatography include a protein A column and a protein G column.
- Examples of the carrier used for the protein A column include HyperD, POROS, S-mark harose F.F.
- the separation and purification methods used for ordinary proteins are not limited in any way.
- chromatography and filters other than the above-mentioned affinity chromatography If the ultrafiltration, salting out, dialysis, etc. are appropriately selected and combined, the antibody used in the present invention can be separated and purified.
- chromatography include ion exchange chromatography, hydrophobic chromatography, gel filtration, and the like. These chromatograms can be applied to HPL (High Performance Liquid Chromatography). Alternatively, you can use reverse phase HPLC.
- the concentration of the antibody obtained above can be measured by measuring absorbance or ELISA.
- absorbance when measuring absorbance, after appropriately diluting with PBS (-), measure absorbance at 280 nm and calculate lmg / ml as 1.350D.
- ELISA it can be measured as follows. That is, 100 ⁇ l of goat anti-human IgG (manufactured by TAG) diluted to l z g / ml with 0.1 M bicarbonate buffer (pH 9.6) was placed in a 96-well plate (manufactured by Nunc). Incubate with C to immobilize the antibody. After blocking, 100 ⁇ l of HHG (manufactured by CAPPEL) as an appropriately diluted antibody to be used in the present invention or a sample containing the antibody or a sample is added and incubated at room temperature for 1 hour.
- HHG manufactured by CAPPEL
- alkaline phosphatase-labeled anti-HgG BIO SOURCE 100 / il diluted 5000 times and incubate at room temperature for 1 hour. After washing, add the substrate solution, incubate, measure the absorbance at 405 nm using MICROPLATE READER Model 3550 (manufactured by Bio-Rad), and calculate the concentration of the desired antibody.
- treatment refers to administration of the drug of the present invention to a subject to eliminate or reduce HCV, to further suppress the spread of HCV, or to infection with HCV. Means alleviation of symptoms.
- prevention refers to prevention of symptoms caused by HCV infection. Symptoms caused by HCV infection preferably include hepatitis C, cirrhosis, liver fibrosis, liver cancer and the like.
- the compound of the present invention can be used in medicine as it is or as a pharmacologically acceptable salt thereof.
- the salt is not particularly limited as long as it is pharmacologically acceptable.
- salts with mineral acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, hydrobromic acid; acetic acid, tartaric acid, lactic acid Salts with organic acids such as succinic acid, fumaric acid, maleic acid, succinic acid, methane sulfonic acid, ethane sulphonic acid, benzene sulphonic acid, toluene sulphonic acid, naphthalene sulphonic acid, camphor sulphonic acid; sodium, potassium, calcium, etc.
- the alkali metal Or a salt with an alkaline-earth metal etc. can be mentioned.
- the amount of the active ingredient compound contained in the above-mentioned pharmaceutical preparation is not particularly limited, and can be appropriately selected over a wide range, for example, 0.1 to 99.5% by weight, preferably 0.5 to 90% by weight.
- the compound of the present invention is used as an active ingredient in accordance with conventional methods, and pharmaceutical preparation technical fields such as excipients, binders, disintegrants, lubricants, flavoring agents, solubilizers, suspension agents, coating agents, etc. It can be formulated with known adjuvants that can be used normally. In the case of forming into a tablet form, those conventionally known in this field can be widely used as a carrier.
- lactose sucrose, sodium salt sodium salt, gnolecose, urea, starch, calcium carbonate, kaolin, crystalline cellulose, and key acid Excipients such as water, ethanol, propanol, simple syrup, glucose solution, hard powder solution, gelatin solution, carboxymethylcellulose, shellac, methylcellulose, potassium phosphate, polybulurpyrrolidone, etc .; dry starch, alginic acid Disintegrants such as sodium, agar powder, laminaran powder, sodium bicarbonate, calcium carbonate, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, sodium lauryl sulfate, monoglyceride stearate, starch, lactose; sucrose, stearin, cocoa butter, hydrogenated oil, etc.
- alginic acid Disintegrants such as sodium, agar powder, laminaran powder, sodium bicarbonate, calcium carbonate, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, sodium lauryl sulfate
- a collapse inhibitor of Absorption accelerators such as quaternary ammonium salts and sodium lauryl sulfate; humectants such as glycerin and starch; adsorbents such as starch, lactose, kaolin, bentonite, and colloidal key acid; purified talc, stearate, boric acid powder, polyethylene Examples include lubricants such as glycol.
- the tablets can be made into tablets with ordinary coatings, for example, sugar-coated tablets, gelatin-encapsulated tablets, enteric-coated tablets, film-coated tablets or double tablets, and multilayer tablets as necessary.
- those conventionally known in this field can be widely used as a carrier.
- excipients such as glucose, lactose, cocoa butter, starch, hydrogenated vegetable oil, kaolin, and tar
- binders such as tragacanth powder, gelatin and ethanol
- disintegrants such as laminaran agar.
- conventionally known carriers can be widely used as carriers, such as polyethylene glycol, cocoa butter, higher alcohols, higher alcohol esters, gelatin, semi-synthetic glycerides and the like. it can.
- solutions and suspensions are preferably sterilized and isotonic with blood.
- any of those conventionally used in this field as a diluent can be used.
- a sufficient amount of sodium chloride, gnolecose, or glycerin may be contained in the pharmaceutical preparation to prepare an isotonic solution, and a normal solubilizing agent, buffering agent, soothing agent may be used.
- An agent or the like may be added.
- it can contain colorants, preservatives, fragrances, flavors, sweeteners, and other pharmaceuticals as necessary.
- the above pharmaceutical composition is preferably administered in a dosage unit form, such as oral administration, tissue administration (subcutaneous administration, intramuscular administration, intravenous administration, etc.), topical administration (transdermal administration, etc.) Can be administered rectally.
- a dosage unit form such as oral administration, tissue administration (subcutaneous administration, intramuscular administration, intravenous administration, etc.), topical administration (transdermal administration, etc.) Can be administered rectally.
- the pharmaceutical composition is administered in a dosage form suitable for these administration methods.
- the subject to which the medicament of the present invention is administered is a mammal.
- the mammal is preferably a human.
- the dose as an antiviral agent is determined by the patient's condition such as age and weight, administration route, nature and degree of illness.
- the amount of the active ingredient of the present invention is 0.1 to 2000 mg per day for adults. In some cases, doses below the above range may be sufficient, but conversely, doses exceeding the above range may be required.
- doses below the above range may be sufficient, but conversely, doses exceeding the above range may be required.
- doses When administering a large amount, it is desirable to divide the dose into several times a day.
- the above oral administration can be carried out in solid, powder or liquid dosage units, for example, powders, powders, tablets, dragees, capsules, drops, sublinguals, other dosage forms, etc. it can.
- the intra-tissue administration can be performed, for example, by using a liquid dosage unit form for subcutaneous, intramuscular or intravenous injection such as a solution or suspension. These are obtained by suspending or dissolving a certain amount of a compound of the present invention or a pharmaceutically acceptable salt thereof in a non-toxic liquid carrier suitable for injection purposes such as an aqueous or oily medium, and the like. Manufactured by sterilizing the above suspension or solution.
- the topical administration eg, transdermal administration
- can be carried out by using a form of external preparation such as a liquid, cream, powder, paste, gel, ointment and the like.
- the agent of the present invention can be locally administered to an area where treatment is desired.
- it can be administered by local injection during surgery, use of a catheter, or targeted gene delivery of DNA encoding the “substance that blocks the process of cholesterol biosynthesis from desmosterol” of the present invention.
- rectal administration is carried out by subjecting a certain amount of the compound of the present invention or a pharmaceutically acceptable salt thereof, for example, higher esters such as palmitic acid myristyl ester, polyethylene glycol, cocoa butter, and mixtures thereof. It can be carried out using a suppository mixed in a low melting point solid consisting of
- the agents of the present invention may be administered as part of a pharmaceutical composition with at least one known HCV therapeutic agent.
- the agent of the present invention may be administered simultaneously with at least one known HCV therapeutic agent.
- the agent of the present invention and the known HCV therapeutic agent may be administered substantially simultaneously.
- the present invention relates to a method for treating or preventing HCV infection, which comprises the step of administering to a target a substance that blocks the process of cholesterol biosynthesis from desmosterol.
- subject refers to an organism to which a drug of the present invention is administered.
- Organisms include, but are not limited to, animals (eg, humans, domestic animal species, wild animals)
- the present invention also relates to the use of a substance that blocks the process of cholesterol biosynthesis from desmosterol for the manufacture of a medicament for treating or preventing HCV infection.
- the present invention relates to a method for screening a drug for treating or preventing HCV infection.
- a test compound is brought into contact with an enzyme involved in the biosynthesis of cholesterol from desmosterol.
- the “enzyme involved in the biosynthesis of desmosterol power cholesterol (hereinafter sometimes referred to as“the biosynthetic enzyme ””) in the screening method of the present invention is preferably DHCR24 or the like. it can.
- the origin of these enzymes is not particularly limited. For example, these enzymes may be derived from yeasts or mammals including humans.
- the state of the biosynthetic enzyme used in the first embodiment is not particularly limited, for example, it may be a purified state, a state expressed in a cell, a state expressed in a cell extract, or the like.
- Examples of the cell expressing the biosynthetic enzyme include a cell expressing an endogenous biosynthetic enzyme or a cell expressing an exogenous biosynthetic enzyme.
- Examples of the cell expressing the endogenous biosynthetic enzyme include cultured cells. The power is not limited to this. For example, commercially available cells can be used as the cultured cells.
- the cell expressing the exogenous biosynthetic enzyme can be prepared, for example, by introducing a vector containing DNA encoding the biosynthetic enzyme into the cell. Introduction of the vector into the cells can be carried out by a general method such as a phosphate precipitation method, an electric pulse perforation method, a ribophetamine method, a microinstruction method and the like.
- the biological species from which the cells into which such exogenous biosynthetic enzymes are introduced are not limited to mammals, and any biological species that has established a technique for expressing foreign proteins in cells can be used. Yo.
- Examples of the cell extract in which the biosynthetic enzyme is expressed include, for example, a cell extract contained in an in vitro transcription / translation system to which a vector containing DNA encoding the biosynthetic enzyme is added. it can.
- As the in vitro transcription / translation system it is possible to use a commercially available in vitro transcription / translation kit without particular limitation.
- test compound in the method of the present invention is not particularly limited, for example, a single compound such as a natural compound, an organic compound, an inorganic compound, a protein, a peptide, and a compound library, Gene library expression products, cell extracts, cell culture supernatants, fermentation microorganism products, marine organism extracts, plant extracts, prokaryotic cell extracts, eukaryotic single cell extractions Examples include extracts or animal cell extracts.
- the above test compound can be appropriately labeled and used as necessary. Examples of the label include a radiolabel and a fluorescent label.
- the “plurality of test compounds” is not particularly limited. For example, in addition to the above test compounds, a mixture of a plurality of these test compounds is also included.
- “contact” is performed according to the state of the biosynthetic enzyme.
- the biosynthetic enzyme if it is in a purified state, it can be carried out by adding a test compound to the purified sample.
- it is a state expressed in a cell or a state expressed in a cell extract, it can be carried out by adding a test compound to the cell culture solution or the cell extract, respectively.
- the cell in the present invention is not particularly limited, but a cell derived from a mammal including yeast or human is preferable.
- test compound is a protein
- a vector containing DNA encoding the protein is introduced into a cell in which a biosynthetic enzyme is expressed, or a cell in which the biosynthetic enzyme is expressed. It can also be carried out by adding calories to the extract. Further, for example, a 2-node or hybrid method using yeast or animal cells can be used.
- the binding between the biosynthetic enzyme and the test compound is then detected.
- the means for detecting or measuring the binding between the proteins can be performed, for example, by using a label attached to the protein.
- the type of label include a fluorescent label and a radiolabel.
- it can also be measured by a known method such as an enzyme two-hybrid method or a measurement method using BIACORE.
- a test compound bound to the biosynthetic enzyme is then selected.
- the selected test compounds include drugs for treating or preventing HCV infection. Further, the selected test compound may be used as a test compound for the following screening.
- test compound is brought into contact with a cell holding an enzyme involved in the biosynthesis of cholesterol from desmosterol.
- biosynthetic enzyme and test compound and “contact” are as described above.
- the cholesterol is then synthesized from desmosterol in the process of biosynthesis of cholesterol.
- the amount of compound formed is measured.
- cholesterol which is a final product, can be mentioned more preferably than a force including an intermediate product.
- the synthesized compound can be quantified by a known method such as a GC-MS method, an MS-MS method, or an LC-MS method.
- the test compound is then used to treat or prevent HCV infection when the amount of the synthesized compound is reduced compared to the case where the test compound is not contacted. Select as a drug.
- test compound is brought into contact with a cell holding an enzyme involved in the biosynthesis of cholesterol from desmosterol.
- biosynthetic enzyme and test compound and contact are as described above.
- the expression level of an enzyme involved in the process of biosynthesis of cholesterol from desmosterol is then measured.
- the expression level of the biosynthetic enzyme can be measured by methods known to those skilled in the art. For example, the mRNA level of the biosynthetic enzyme is extracted according to a standard method, and the transcription level of the gene is measured by carrying out the Northern hybridization method or RT-PCR method using this mRNA as a saddle type. Can do. Furthermore, the expression level of the biosynthetic enzyme can be measured using DNA array technology.
- a fraction containing the biosynthetic enzyme is collected according to a standard method, and the expression level of the biosynthetic enzyme is detected by electrophoresis such as SDS-PAGE to measure the translation level of the gene. You can also. It is also possible to measure the translation level of a gene by performing Western blotting using an antibody against the biosynthetic enzyme and detecting the expression of the biosynthetic enzyme.
- the antibody used for detection of the biosynthetic enzyme is not particularly limited as long as it is a detectable antibody.
- a monoclonal antibody and a polyclonal antibody can be used.
- the antibody can be prepared by methods known to those skilled in the art.
- a polyclonal antibody can be obtained as follows. Serum is obtained by immunizing small animals such as rabbits with recombinant proteins expressed in microorganisms such as Escherichia coli or a partial peptide thereof as fusion proteins with the biosynthetic enzymes or GST. Get.
- This is prepared by, for example, purification by ammonium sulfate precipitation, protein A, protein G column, DEAE ion exchange chromatography, affinity column coupled with the biosynthetic enzyme or synthetic peptide, or the like.
- a monoclonal antibody for example, the biosynthetic enzyme or a partial peptide thereof is immunized to a small animal such as a mouse, the spleen is removed from the mouse, and this is ground to separate the cells.
- a mouse myeloma cell is fused with a reagent such as polyethylene glycol, and a clone that produces an antibody that binds to the biosynthetic enzyme is selected from the resulting fused cells (hypridoma).
- the obtained hyperidoma was transplanted into the abdominal cavity of the mouse, and ascites was collected from the mouse, and the obtained monoclonal antibody was obtained by, for example, ammonium sulfate precipitation, protein A, protein G column, DEAE ion exchange chromatography,
- the biosynthetic enzyme can be purified by an affinity column coupled with a biosynthetic enzyme or a synthetic peptide.
- the test compound is selected as an agent to treat or prevent HCV infection if it decreases compared to when not in contact.
- a cell or cell extract having DNA to which a reporter gene is operably linked downstream of the promoter region of the biosynthetic enzyme is provided.
- “functionally linked” means that the transcription factor is bound to the promoter region of the biosynthetic enzyme, and the expression of the reporter gene is induced by binding of the transcription factor to the biosynthetic enzyme promoter region. Recognize that the gene is combined. Therefore, even when the reporter gene is bound to another gene and forms a fusion protein with another gene product, the transcription factor binds to the promoter region of the biosynthetic enzyme. Any expression capable of inducing the expression of the fusion protein is included in the meaning of “functionally linked”.
- the reporter gene is not particularly limited as long as its expression can be detected.
- a CAT gene for example, a lacZ gene, a luciferase gene, a ⁇ -glucuronidase gene ( GUS) and GFP genes That power S.
- the test compound is then brought into contact with the cells or the cell extract.
- the expression level of the reporter gene in the cell or the cell extract is measured.
- the description of “test compound” and “contact” is as described above.
- the expression level of the reporter gene can be measured by methods known to those skilled in the art depending on the type of reporter gene used.
- the reporter gene is a CAT gene
- the expression level of the reporter gene can be measured by detecting acetylation of chloramphenicol by the gene product.
- the reporter gene is a lacZ gene
- the color of the dye compound is detected by the catalytic action of the gene expression product.
- the reporter gene is a luciferase gene, the fluorescence of the gene expression product is catalyzed.
- the test compound when the expression level of the reporter gene is decreased as compared with the case where the test compound is not contacted, the test compound is used as an agent for treating or preventing HCV infection. select.
- a test compound is brought into contact with an enzyme involved in biosynthesis of cholesterol from desmosterol.
- an enzyme involved in biosynthesis of cholesterol from desmosterol The description of the biosynthetic enzyme and the “test compound” and “contact” are as described above.
- the activity of the biosynthetic enzyme is then measured.
- Biosynthetic enzyme activity can be measured by a known method for each enzyme.
- an activity measurement method is used in which the difference in spectroscopic properties between the substrate and the product is used to measure the change over time.
- a method for directly measuring an enzyme reaction using a stop flow method or various relaxation methods may be selected using information from amino acid residues and coenzymes. Used for activity measurement Examples of spectroscopic methods include absorption, fluorescence, CD, NMR, ESR, IR, and Raman.
- the test compound is then selected as an agent for treating or preventing HCV infection when the activity of the biosynthetic enzyme is reduced compared to when the test compound is not contacted. .
- the present invention relates to a kit for use in the five screening methods described above.
- kits may include those used in the detection and measurement steps of the five screening methods described above. Examples thereof include probes, primers, antibodies, and staining solutions required for measuring the expression level of enzymes involved in biosynthesis of cholesterol from desmosterol.
- distilled water, salt, buffer solution, protein stabilizer, preservative and the like may be contained.
- IPFL00010 using a mini-trans blot cell (BIO-RAD cat. No. 170-3930).
- Western analysis was performed using an anti-NS3 Usagi antibody derived from HCV protein (Natural chemical biology, 2005, 1, p333) as the primary antibody in accordance with the protocol of Arodessia (Aloka).
- Fig. 2 concentration dependence of the inhibition of HCV protein synthesis by U18 666A was confirmed (Fig. 2).
- the intensity of each band was quantified and the drug concentration that reduced HCV protein expression by 50% (IC50) was calculated to be 84 nM.
- FLR 3-1 containing luciferase gene-containing HCV revuricon cells FLR 3-1 was mixed with a 96-well white multi-well plate (for noreluciferase assay; luminescence measurement) and a 96-well multi-well plate (for toxicity test; absorbance). Each of them was sold at 4000 pieces / tool. At this time, D-MEM GlutaMax I medium containing 5% H-FCS was used.
- U18666A was added so that the final concentrations were 0.24, 0.89, 3.90, 62.5, 250, and 1000 nM. After culturing at 5% C 0 37 ° C for 72 hours, a cytotoxicity test using luciferase atsey and WST-8 was performed. U18666A was added as a control.
- the medium was changed to a volume of 75 ⁇ per well.
- 75 ⁇ l of BrightGlo Promega; E2620
- the amount of luminescence of the well was measured with a Mithras 940 (Berthold).
- TetraColor ONE (Seikagaku Corporation; cat. # 800560) was added at 7 ⁇ per 100 ⁇ of medium and cultured at 5% CO at 37 ° C for 1 to 2 hours. Color development after the culture was measured with a microreader model 550 (measurement wavelength 450 nm; target wavelength 650 nm; Bio-Rad).
- U18666A showed HCV replicon inhibitory activity ( Figure 3).
- U18666A showed significantly higher HCV levulincon inhibitory activity than oral pastatin.
- the HCV replicon-retaining cell FLR 3-1 containing the luciferase gene was added to a 96-well white multi-wall plate (for noluciferase assembly; luminescence measurement; SUMILO N cat. # MS-8096) and 96-well multiwell plate (for toxicity test; absorbance; Falcon cat. # 353072) were plated at 4500/100 ⁇ l / well.
- D-MEM GlutaMax I medium (GIBCO; cat. # 10569-010) containing 5% H_FCS (GIB CO, Cat #: 26140-079) was used.
- siRNA against DHCR24 (Table 1) was transfected into FLR3-1 using LIC-LA3015 so that the final concentrations were 1, 3, 10, and 30 nM.
- DHCR24 siRNA distribution IJ (SEQ ID NOs: 3-6)
- DHCR24 Gene #; NM_014762
- siRNAs 417th and 1024th force
- siRNA / LIC_LA3015 complex for transfection is prepared by adding siRNA prepared in 2 ⁇ M siRNA (5% glucose solution) to 448 ng / ⁇ LIC-LA3015 (5% glucose solution) at room temperature. After 15 minutes of standing, sonication was performed for 30 seconds to prepare 1 ⁇ siRNA / LIC_LA3015. This solution was serially diluted with a 5% glucose solution to 300, 100, 30, 10 nM, and 1.1 ⁇ l was added to each well. The cells were incubated for 72 hours at 37 ° C with 5% CO, and luciferase and WST-8 assays were performed to quantify HCV replication.
- the cells treated with siRNA to suppress the expression of DHCR24 were significantly more effective in inhibiting HCV replicon activity than the cells treated with control siRNA (Fig. 4).
- the inhibitor of the present invention is a lovastatin that inhibits 3-hydroxy-3-methyldaltalyl-CoA reductase involved in cholesterol biosynthesis (Ye J., et al., PNAS, 100 (26), 15865-15870 ( It was clear that it had an activity of inhibiting the replication of HCV stronger than 200 3)).
- the inhibitor of the present invention is considered to be a useful therapeutic or preventive agent for HCV infectious diseases, which exhibits a higher effect than conventional drugs.
- the screening method of the present invention targeting an enzyme involved in the process of biosynthesis of cholesterol from desmosterol, particularly DHCR24 is considered useful for searching for more effective anti-HCV drugs.
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Abstract
本願発明者らは、U18666Aについて、HCVレプリコン阻害活性の検討を行ったところ、本化合物はHCVレプリコンRNAの複製またはHCVタンパク質の発現を阻害する効果を持つことが認められた。さらに本願発明者らは、siRNAを用いたDHCR24のノックダウン実験を行ったところ、DHCR24の発現を抑制した細胞では、有意にHCVレプリコン活性及びHCVタンパク質発現が阻害されることが明らかとなった。以上のことから、コレステロール生合成過程に関与する酵素活性を阻害することによって、HCV感染症の治療または予防を行うことが出来ることを明らかにした。
Description
明 細 書
HCV治療及び予防剤
技術分野
[0001] 本発明は、コレステロールの生合成過程を遮断する物質を有効成分として含有す る、 HCV感染症を治療または予防するための薬剤に関する。また、 HCV感染症を治 療または予防するための薬剤のスクリーニング方法、およびこれらに用いるためのキ ットに関する。
背景技術
[0002] HCVの感染者は世界で:!〜 2億人、 日本国内では 200万人以上と推測されている 。これらの患者の約 50%が慢性肝炎に移行しそのうち約 20%が感染後 30年以上た つて肝硬変、肝癌となる。肝癌の約 90%の原因が C型肝炎といわれている。 日本国 内では、毎年 2万人以上の患者が HCV感染に伴う肝癌により死亡している。
HCVは 1989年に輸血後の非 A非 B型肝炎の主要な原因ウィルスとして発見され た。 HCVはエンベロープを有する RNAウィルスであり、そのゲノムは 1本鎖( + ) RN Aからなり、フラビウィルス科のへパチウィルス(H印 acivims)属に分類される。
[0003] HCVは、レ、まだ明らかでない原因により宿主の免疫機構を回避するため、免疫機 構の発達した大人に感染した場合でも持続感染が成立することが多ぐ慢性肝炎、 肝硬変、肝癌へと進行し、手術により摘出しても、非癌部で引き続き起こる炎症のた め肝癌が再発する患者が多レ、ことも知られてレ、る。
よって、 C型肝炎の有効な治療法の確立が望まれており、その中でも、抗炎症剤に より炎症を抑える対処療法とは別に、患部である肝臓において HCVを減らすあるい は根絶させる薬剤の開発が強く望まれている。
[0004] 現在、 HCV排除の唯一の有効な治療法としてインターフェロン治療が知られてい る。しかしインターフェロンが有効な患者は、全患者の 1/3程度である。特に HCV ゲノタイプ lbに対するインターフェロンの奏効率は非常に低レ、。従って、インターフエ ロンに代わる、もしくはそれと併用し得る抗 HCV薬の開発が強く望まれている。 近年、リバビリン(Ribavirin : :!— β— D—リボフラノシル一 1Η— 1, 2, 4—トリァゾー
ルー 3—カルボキシアミド)がインターフェロンとの併用による C型肝炎治療薬として巿 販されているが、有効率は依然低ぐ更なる新規な C型肝炎治療薬が望まれている。 また、インターフェロンァゴニスト、インターロイキン一 12ァゴニストなど、患者の免疫 力を増強させることによってウィルスを排除する手段も試みられているが、いまだ有効 とされる薬剤は見出されていない。
HCV遺伝子がクローニングされて以来、ウィルス遺伝子の機構と機能、各ウィルス のタンパク質の機能などについての分子生物学的解析は急速に進展した力 ホスト 細胞内でのウィルスの複製、持続感染、病原性などのメカニズムは十分に解明され ておらず、信頼できる培養細胞を用いた HCV感染実験系は構築されていなかった。 従って従来、抗 HCV薬の評価をするにあたり他の近縁ウィルスを用いた代替ウィル スアツセィ法を用いなければならなかった。
し力、し近年、 HCVの非構造領域部分を用いてインビトロでの HCV複製を観測する ことが可能になったことにより、レブリコンアツセィ法によって抗 HCV薬を容易に評価 することができるようになった (非特許文献 1)。この系での HCV RNA複製のメカ二 ズムは、肝細胞に感染した全長 HCV RNAゲノムの複製と同一であると考えられて いる。従って、この系は、 HCVの複製を阻害する化合物の同定に有用な細胞に基づ くアツセィ系ということができる。
下記式(3)で表される化合物の塩酸塩 U18666A (3 β -(2-Diethylaminoethoxy)andr ost-5-en-17-one, HC1)は、細胞透過性の両イオン性アミノステロイドで、細胞膜のタ ンパク質透過性を阻害する化合物として知られている。
3-beta-hydroxysterol delta- 24- reductase活性を阻害することで、細胞内の LDL由来 コレステロールの生合成と移送を阻害するものと考えられている。また, Δ 8 -ステロ一 ルイソメラーゼ活性を阻害することも知られている。
[0006] なお、本出願の発明に関連する先行技術文献情報を以下に示す。
特許文献 1: WO2006/016657
特許文献 2: WO2005/019268
非特許文献 l : Lohmann V., et al" Science, 285, 110-113 (1999)
非特許文献 2 : Ye J. , et al, PNAS, 100 (26), 15865-15870 (2003)
非特許文献 3 : Sakamoto H" et al., Nat Chem Biol. 1(6):333_7 (2005)
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0007] スフインゴ脂質であるスフインゴミエリン、およびコレステロールは細胞膜上のラフト の構成成分であり、インフルエンザ、 HIV等のウィルスはラフトを介して複製される(Ta keda M. et al" PNAS, 100, 25(2003)、 Lucero H. A., et al, Archives of Biochemistry and Biophysics, 426, 208(2004)、 Simons K., Nature, 387, 569 (1997)、 G._ Z. Leu et al. Biochemical and biophysical research communications, 318(1), 275 - 80 (2004))。
[0008] 本願発明者らは、スフインゴ脂質生合成が HCV感染に関与すること、およびスフィ ンゴ脂質生合成に関わる酵素の活性や発現を阻害する化合物が、 HCV感染症の極 めて有用な治療剤または予防剤となることを明らかにした (特許文献 1、非特許文献 3 また、コレステロールの生合成に関わる 3 -ヒドロキシ -3-メチルダルタリル- CoAレダク ターゼを阻害する化合物である口パスタチンが、 HCVの複製阻害活性を有することが 知られている(非特許文献 2)。し力 ながら、口パスタチンの HCV複製阻害能は低く 、コレステロールの生合成の阻害が HCV感染症の治療または予防に関与するか否 かは定かではなかった。また、 HCV感染症の治療または予防に対し、より高い効果を 示す薬剤の提供が求められており、このような薬剤を提供するための効果的な薬剤 のスクリーニング法も求められている。
[0009] 一方、本発明者らは、これまでにコレステロール生合成の最終段階を触媒する酵素 である 3-beta-hydroxysterol delta-24-reductase (DHCR24)力 肝癌患者の癌部およ び肝癌細胞株において高発現していることを見出し、 DHCR24を認識する抗体が肝 癌のマーカーとして使用可能であることを明らかにした(特許文献 2)。
し力しながら、コレステロール生合成に関与する DHCR24の活性および発現阻害が 、 HCVの複製阻害活性を有するか否かは解明されていなかった。
[0010] 本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、デスモステロ ールからコレステロールの生合成過程を遮断する物質を有効成分として含有する、 H
CV感染症を治療または予防するための薬剤を提供することにある。また、 HCV感染 症を治療または予防するための薬剤のスクリーニング方法、およびこれらに用いるた めのキットの提供も目的とする。
課題を解決するための手段
[0011] 本発明者らは、上記の課題を解決するために、細胞膜上のラフトの構成成分である コレステロールの生合成を阻害することにより、 HCV複製が阻害されるか否かについ て検討を行った。まず、以下の式(3)で表される化合物の塩酸塩である、デスモステ ロールからコレステロールの生合成を特異的に阻害する化合物 U18666Aについて、 HCVレプリコンアツセィを行った。
[0013] U18666Aを OnMから 500nMの範囲でレプリコン細胞 Huh_3_lに与え、培養しタンパ ク質を回収した後、 HCVタンパク由来の抗 NS3ゥサギ抗体を用いてウェスタン解析を 行った。その結果、 U18666Aに 84nMの濃度で HCVタンパク質の発現を 50%減少させ る効果が認められた(図 2)。また、 U18666Aを OnMから ΙΟΟΟηΜの範囲で HCVレプリコ ン保持細胞 FLR3-1に与え、培養後、ルシフェラーゼアツセィおよび WSTによる細胞 毒性試験を行った。その結果、 U18666Aは HCVレプリコン阻害活性を示すことが明ら かになつた(図 3)。さらに、 U18666Aはロバスタチンよりも明らかに高レ、 HCVレプリコン 阻害活性を示した。
以上の結果より、 DHCR24を特異的に阻害する化合物 U18666Aは、抗 HCV複製阻
害活性を持ち、コレステロール生合成が HCV感染に関与していることが示唆された。
[0014] さらに、 DHCR24を siRNAによりノックダウンして、 HCVレプリコン阻害活性を測定し た。具体的には、 DHCR24発現を低下させた条件下で、 FLR-3-1細胞における HCV レプリコン活性の影響を測定した。その結果、 DHCR24の発現を抑制するため siRNA 処理した細胞では、コントロール siRNA処理した細胞に対し有意に HCVレプリコン活 性を阻害する効果が強く認められた(図 4)。
これらの結果より、コレステロール生合成が HCV感染に関与することがわかり、該生 合成過程に存在する酵素活性を阻害することによって、 HCV感染症の治療または予 防を行うことが可能であると示唆された。
[0015] 本発明は、より具体的には以下の〔1〕〜〔32〕を提供するものである。
〔1〕 デスモステロールからコレステロールの生合成過程を遮断する物質を有効成分 として含有する、 HCV感染症を治療または予防するための薬剤。
〔2〕 デスモステロールからコレステロールの生合成過程を遮断する物質が以下の(a )または (b)である、〔1〕に記載の薬剤。
(a) DHCR24の酵素活性を阻害する物質
(b) DHCR24の発現を抑制する物質
〔3〕 DHCR24の酵素活性を阻害する物質が、下記一般式(1)
〔式中、 Xは、下記:
からなる群から選ばれるいずれかの基を示し;
からなる群から選ばれるレ、ずれかの基を示し;
Yは、水素原子またはメチル基を示し;
Vは、酸素原子又は硫黄原子を示し;
nは 2〜6の整数を示し;
mは 0または 1を示し;
Rと Rは、互いに独立して、 C Cアルキル基を示し、または隣接する窒素原子と
1 2 1 4
一緒になつて互いに結合してモルフオリ二ル基を形成してレ、てもよく;
は、単結合または二重結合を意味する。〕で表される化合物またはその薬学的に許 容される塩である、〔2〕に記載の薬剤。
〔4〕 前記式(1)で表される化合物が、下記一般式(2)
〔式中、 R、 R、 m、 nは、請求項 3に記載の R、 R、 m、 nと同意義である。〕で表され
1 2 1 2
る、〔3〕に記載の薬剤。
〔5〕 前記式(1)で表される化合物が、下記式(3)
で表される、〔3〕に記載の薬剤。
〔6〕 DHCR24の酵素活性を阻害する物質が、 DHCR24を認識する抗体である、〔2〕 に記載の薬剤。
〔7〕 DHCR24の発現を抑制する物質が、以下の(a)または (b)である、〔2〕に記載の 薬剤。
(a) DHCR24をコードする DNAの転写産物と相補的な RNA
(b) DHCR24をコードする DNAの転写産物を特異的に開裂するリボザィム活性を有 する RNA
〔8〕 HCV感染症が、 C型肝炎、肝硬変、肝繊維化、または肝癌である、〔1〕〜〔7〕の いずれかに記載の薬剤。
〔9〕 以下の(a)〜(c)の工程を含む、 HCV感染症を治療または予防するための薬 剤のスクリーニング方法。
(a)デスモステロールからコレステロールの生合成過程に関与する酵素に被検化合 物を接触させる工程
(b) (a)に記載の酵素と被検化合物の結合を検出する工程
(c) (a)に記載の酵素と結合する被検化合物を、 HCV感染症を治療または予防する 薬物として選択する工程
〔10〕 以下の(a)〜(c)の工程を含む、 HCV感染症を治療または予防するための薬 剤のスクリーニング方法。
(a)被検化合物を細胞に接触させる工程
(b)デスモステロールからコレステロールの生合成過程で合成される化合物の量を測 定する工程
(c)被検化合物を接触させていない場合と比較して、上記化合物の量を減少させた
被検化合物を、 HCV感染症を治療または予防する薬物として選択する工程
〔11〕 以下の(a)〜(c)の工程を含む、 HCV感染症を治療または予防するための薬 剤のスクリーニング方法。
(a)被検化合物を細胞に接触させる工程
(b)デスモステロールからコレステロールの生合成過程に関与する酵素の発現レべ ルを測定する工程
(c)被検化合物を接触させてレ、なレ、場合と比較して、上記酵素の発現レベルを減少 させた被検化合物を、 HCV感染症を治療または予防する薬物として選択する工程 [12] 以下の(a)〜(d)の工程を含む、 HCV感染症を治療または予防するための薬 剤のスクリーニング方法。
(a)デスモステロールからコレステロールの生合成過程に関与する酵素をコードする DNAのプロモーター領域の下流にレポーター遺伝子が機能的に結合した DNAを有 する細胞または細胞抽出液を提供する工程
(b)該細胞または該細胞抽出液に被検化合物を接触させる工程
(c)該細胞または該細胞抽出液における該レポーター遺伝子の発現レベルを測定 する工程
(d)被検化合物を接触させてレ、なレ、場合と比較して、該レポーター遺伝子の発現レ ベルを減少させた被検化合物を、 HCV感染症を治療または予防する薬物として選択 する工程
〔13〕 以下の(a)〜(c)の工程を含む、 HCV感染症を治療または予防するための薬 剤のスクリーニング方法。
(a)デスモステロールからコレステロールの生合成過程に関与する酵素に被検化合 物を接触させる工程
(b)該コレステロールの生合成過程に関与する酵素の活性を測定する工程
(c)被検化合物を接触させない場合と比較して、上記酵素の活性を低下させた被検 化合物を、 HCV感染症を治療または予防する薬物として選択する工程
〔14〕 デスモステロールからコレステロールの生合成過程に関与する酵素力 DHC R24である、 〔9〕〜〔: 13〕のレ、ずれかに記載のスクリーニング方法。
〔15〕 HCV感染症が、 C型肝炎、肝硬変、肝繊維化、または肝癌である、〔9〕〜〔14 〕のいずれかに記載のスクリーニング方法。
〔16〕 〔9〕〜〔15〕のいずれかに記載のスクリーニング方法に用いるためのキット。
[17] デスモステロールからコレステロールの生合成過程を遮断する物質を対象に 投与する工程を含む、 HCV感染症を治療または予防する方法。
〔18〕 デスモステロールからコレステロールの生合成過程を遮断する物質が以下の (a)または (b)である、〔17〕に記載の方法。
(a) DHCR24の酵素活性を阻害する物質
(b) DHCR24の発現を抑制する物質
〔19〕 DHCR24の酵素活性を阻害する物質が、下記一般式(1)
〔式中、 Xは、下記:
からなる群から選ばれるいずれかの基を示し;
wは、下記:
からなる群から選ばれるレ、ずれかの基を示し;
Υは、水素原子またはメチル基を示し;
Vは、酸素原子又は硫黄原子を示し;
nは 2〜6の整数を示し;
mは 0または 1を示し;
Rと Rは、互いに独立して、 C—Cアルキル基を示し、または隣接する窒素原子と
1 2 1 4
一緒になつて互いに結合してモルフオリ二ル基を形成してレ、てもよく;
は、単結合または二重結合を意味する。:]で表される化合物またはその薬学的に許 容される塩である、〔18〕に記載の方法。
〔20〕 前記式(1)で表される化合物が、下記一般式(2)
〔式中、 R、 R、 m、 nは、請求項 3に記載の R、 R、 m、 nと同意義である。〕で表され
1 2 1 2
る、〔19〕に記載の方法。
〔21〕 前記式(1)で表される化合物が、下記式(3)
で表される、〔19〕に記載の方法。
[22] DHCR24の酵素活性を阻害する物質が、 DHCR24を認識する抗体である、〔1 8〕に記載の方法。
[23] DHCR24の発現を抑制する物質力 S、以下の(a)または(b)である、〔18〕に記
載の方法。
(a) DHCR24をコードする DNAの転写産物と相補的な RNA
(b) DHCR24をコードする DNAの転写産物を特異的に開裂するリボザィム活性を有 する RNA
[24] HCV感染症が、 C型肝炎、肝硬変、肝繊維化、または肝癌である、〔17〕から〔 23]のレ、ずれかに記載の方法。
〔25〕 HCV感染症を治療または予防するための薬剤を製造するための、デスモステ ロールからコレステロールの生合成過程を遮断する物質の使用。
[26] デスモステロールからコレステロールの生合成過程を遮断する物質が以下の (a)または (b)である、〔25〕に記載の使用。
(a) DHCR24の酵素活性を阻害する物質
(b) DHCR24の発現を抑制する物質
〔27〕 DHCR24の酵素活性を阻害する物質が、下記一般式(1)
〔式中、 Xは、下記:
からなる群から選ばれるいずれかの基を示し;
Wは、下記:
Yは、水素原子またはメチル基を示し;
Vは、酸素原子又は硫黄原子を示し;
nは 2〜6の整数を示し;
mは 0または 1を示し;
Rと Rは、互いに独立して、 C -Cアルキル基を示し、または隣接する窒素原子と
1 2 1 4
一緒になつて互いに結合してモルフオリ二ル基を形成してレ、てもよく;
は、単結合または二重結合を意味する。〕で表される化合物またはその薬学的に許 容される塩である、〔26〕に記載の使用。
〔28〕 前記式(1)で表される化合物が、下記一般式 (2)
〔式中、 R、 R、 m、 nは、請求項 3に記載の R、 R、 m、 nと同意義である。〕で表され
1 2 1 2
る、〔27〕に記載の使用。
〔29〕 前記式(1)で表される化合物が、下記式(3)
で表される、 [27]に記載の使用 c
〔30〕 DHCR24の酵素活性を阻害する物質が、 DHCR24を認識する抗体である、〔2 6〕に記載の使用。
〔31〕 DHCR24の発現を抑制する物質が、以下の(a)または(b)である、〔26〕に記 載の使用。
(a) DHCR24をコードする DNAの転写産物と相補的な RNA
(b) DHCR24をコードする DNAの転写産物を特異的に開裂するリボザィム活性を有 する RNA
[32] HCV感染症が、 C型肝炎、肝硬変、肝繊維化、または肝癌である、〔25〕から〔 31〕のいずれかに記載の使用。
図面の簡単な説明
[0016] [図 1]3-ヒドロキシ -3-メチルダルタリル- CoAからコレステロールの生合成過程および 、 HCV複製までのカスケードを示す図である。
[図 2]ウェスタンブロット解析による、 U18666Aの HCVタンパク質合成阻害活性を測定 した結果を示す写真である。
[図 3]U18666Aの HCVレプリコン阻害活性および細胞毒性を測定した結果を示す図 である。
[図 4]DHCR24 siRNAの HCVレプリコン阻害活性を測定した結果を示す図である。 発明を実施するための最良の形態
[0017] 本発明は、コレステロールの生合成過程を遮断する物質を有効成分として含有す る、 HCV感染症を治療または予防するための薬剤に関する。
本発明において、コレステロールの生合成過程としては、より好ましくは 3-ヒドロキシ -3-メチルダルタリル- CoA力らコレステロールの生合成過程(図 1 )を挙げることが出 来る。
本発明において、コレステロールの生合成過程を遮断する物質とは、 3-ヒドロキシ- 3-メチルダルタリル- CoAからコレステロールの生合成過程に関わる生体内反応を、 直接的もしくは間接的に阻害するものであれば如何なる物質であってもよい。該物質 は、コレステロールの生合成過程に関わる酵素の活性を阻害する物質、コレステロ一 ルの生合成に関わる酵素の発現を阻害する物質であってもよぐまた、これらの阻害
剤を生成または増加させる物質であって、生合成に関わる酵素を間接的に阻害する 物質であってもよい。
[0018] 本発明の「コレステロールの生合成過程に関わる酵素の発現を抑制」という記載に は、遺伝子の転写の抑制およびタンパク質への翻訳の抑制が含まれる。また、 DNA の発現の完全な停止のみならず発現の減少も含まれる。
本発明において、コレステロールの生合成過程に関わる酵素としては、より好ましく は 3— beta-hydroxysterol delta-24-reductase (DHCR24)を挙げること力 Sできる。
本発明の物質としては、コレステロール生合成過程の最終段階である、デスモステ ロールからコレステロールの生合成過程を遮断する物質を好ましい例として挙げるこ とができる。該生合成過程を遮断する物質としては、該生合成に関与する DHCR24の 酵素活性または該酵素の発現を阻害する化合物を挙げることができる。
[0019] 本発明の、 DHCR24の酵素活性を阻害する化合物としては、該酵素活性を阻害す るものであれば如何なるものでもよいが、好ましくは
下記一般式(1)
〔式中、 Xは、下記:
からなる群から選ばれるいずれかの基を示し;
Wは、下記:
Yは、水素原子またはメチル基を示し;
Vは、酸素原子又は硫黄原子を示し;
nは 2〜6の整数を示し;
mは 0または 1を示し;
Rと Rは、互いに独立して、 C -Cアルキル基を示し、または隣接する窒素原子と
1 2 1 4
一緒になつて互いに結合してモルフオリ二ル基を形成してレ、てもよく;
は、単結合または二重結合を意味する。〕で表される化合物またはその薬学的に許 容される塩を挙げることができる。
式(1)で表される化合物について、 Xは、好ましくはォキソ基である。 Wは、好ましく は一CH—である。 Vは、好ましくは酸素原子である。 nは好ましくは 2または 3であり
2
、更に好ましくは 2である。 mは、好ましくは 0である。 Rと Rは、互いに独立して、好ま
1 2
しくはメチノレ基もしくはェチノレ基であり、さらに好ましくはともにェチノレ基である。 また、
としては、好ましくは二重結合である。
式(1)で表される化合物としては、下記式(2)で表される化合物が挙げられる。
1 2 1 2
このような式(1)または(2)で表される化合物としては、好ましくは下記式(3)で表さ れる化合物が挙げられる。
上記式中、「Ac」はァセチル基を意味し、「Et」はェチル基を意味する。
[0023] 本発明において、「C -Cアルキル基」とは、炭素原子数が:!〜 4のアルキル基を
1 4
示す。ここで、アルキル基とは、脂肪族炭化水素から任意の水素原子を 1個除いて誘 導される一価の基であり、骨格中にヘテロ原子または不飽和炭素一炭素結合を含有 せず、水素および炭素原子を含有するヒドロカルビルまたは炭化水素の部分集合の ことをいい、直鎖状または分枝鎖状の構造を含む。 「C—Cアルキル基」として、具
1 4
体的には、メチノレ基、ェチル基、 1一プロピル基、 2—プロピル基、 2—メチルー 1ープ 口ピル基、 2—メチルー 2—プロピノレ基、 1一ブチル基、 2—ブチル基等があげられる
[0024] また、式(1)で表される化合物の薬学的に許容される塩は、当該化合物と、医薬品 の製造に使用可能である酸または塩基とを接触させることにより製造される。当該塩 には、例えば、塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、硫酸塩、スルホン酸塩、リ ン酸塩、ホスホン酸塩、酢酸塩、クェン酸塩、リンゴ酸塩、サリチル酸塩などのカルボ ン酸塩、または、ナトリウム塩、カリウム塩などのアルカリ金属塩;マグネシウム塩、カル シゥム塩などのアルカリ土類金属塩;アンモニゥム塩、アルキルアンモニゥム塩、ジァ ルキルアンモニゥム塩、トリアルキルアンモニゥム塩、テトラアルキルアンモニゥム塩な どのアンモニゥム塩などが含まれる。当該塩として、好ましくは塩酸塩が挙げられる。 また、当該塩には当該化合物が形成していてもよい水和物もしくは溶媒和物を含む。 式(1)で表される化合物がフリー体として得られる場合、当該化合物が形成していて もよい塩またはそれらの水和物もしくは溶媒和物の状態に、常法に従って変換するこ
とができる。
このような式(1 )で表される化合物は、公知の方法を用いて製造することができる。 たとえば、、米国特許 3000910、米国特許 3210386、または米国特許 3389051に 記載された方法を用いて製造することができる。このうち、特に、式(3)で表されるィ匕 合物の塩酸塩(U18666A)は CALBIOCHEM(R)により入手可能である。
[0025] 該化合物によりデスモステロールからコレステロールの生合成を特異的に阻害する こと力 Sできる。
[0026] 本発明の、 DHCR24の発現を抑制する物質としては、 DHCR24をコードする DNAの 転写産物と相補的な RNA、または該転写産物を特異的に開裂するリボザィムを挙げ ること力 Sできる。本発明において、発現を抑制される DHCR24の由来は特に限定され ないが、好ましくは哺乳動物由来であり、より好ましくはヒト由来である。
[0027] DHCR24をコードする DNAとしては NMJ314762 (配列番号: 1 )に記載の塩基配列か らなる DNA、配列番号: 2に記載のアミノ酸配列からなるタンパク質をコードする DNA 、および配列番号: 2に記載のアミノ酸配列において 1または複数のアミノ酸が置換、 欠失、付カロ、および/または挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質をコードする 天然由来の DNA等も含まれる。 「1または複数のアミノ酸が置換、欠失、付加、および /または挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質」は、天然型のタンパク質と同等 の機能を有し、かつ高い相同性を持つものである。高い相同性とは、アミノ酸配列全 体で、少なくとも 50%以上、さらに好ましくは 70%以上、さらに好ましくは 90%以上 (例 えば、 95%,96%,97%,98%,99%以上)の配列の同一性を指す。変異するアミノ酸残基に おいては、アミノ酸側鎖の性質が保存されている別のアミノ酸に変異されることが望ま しレ、。例えばアミノ酸側鎖の性質としては、疎水性アミノ酸 (A、 I、 L、 M F、 P、 W、 Y、 V)、親水性アミノ酸 (R、 D、 N、 C、 E、 Q、 G、 H、 K、 S、 T)、脂肪族側鎖を有するァミノ 酸 (G、 A、 V、 L、 I、 P)、水酸基含有側鎖を有するアミノ酸 (S、 T、 Υ)、硫黄原子含有 側鎖を有するアミノ酸(C、 M)、カルボン酸及びアミド含有側鎖を有するアミノ酸(D、 N 、 E、 Q)、塩基含有側鎖を有するアミノ酸 (R、 K、 Η)、芳香族含有側鎖を有するァミノ 酸 (H、 F、 Y、 W)を挙げることができる(括弧内はいずれもアミノ酸の一文字標記を表 す)。あるアミノ酸配列に対する 1又は複数個のアミノ酸残基の欠失、付加及び/又
は他のアミノ酸による置換により修飾されたアミノ酸配列を有するポリペプチドがその 生物学的活性を維持することはすでに知られている。
[0028] DHCR24をコードする DNAには、配列番号: 1に記載の塩基配列からなる DNAにハ イブリダィズする DNAも含まれる。ノ、イブリダィゼーシヨンにおける条件は当業者であ れば適宜選択することができる力 ハイブリダィゼーシヨン後の洗浄において、例えば 42。C、 5 X SSC、 0.1%SDSの条件であり、好ましくは 50。C、 5 X SSC、 0.1 %SDSの条件 である。より好ましいハイブリダィゼーシヨンの条件としては、例えば 65°C、 0.1 X SSC 及び 0.1。/。SDSの条件である。
[0029] 本発明の「DHCR24をコードする DNAの転写産物と相補的な RNA」の一つの態様は 、 DHCR24をコードする DNAの転写産物と相補的なアンチセンス RNAである。
アンチセンス核酸が標的遺伝子の発現を抑制する作用としては、以下のような複数 の要因が存在する。すなわち、三重鎖形成による転写開始阻害、 RNAポリメラーゼに よって局部的に開状ループ構造がつくられた部位とのハイブリッド形成による転写抑 制、合成の進みつつある RNAとのハイブリッド形成による転写阻害、イントロンとェキ ソンとの接合点でのハイブリッド形成によるスプライシング抑制、スプライソソーム形成 部位とのハイブリッド形成によるスプライシング抑制、 mRNAとのハイブリッド形成によ る核から細胞質への移行抑制、キヤッビング部位やポリ (A)付加部位とのハイブリッド 形成によるスプライシング抑制、翻訳開始因子結合部位とのハイブリッド形成による 翻訳開始抑制、開始コドン近傍のリボソーム結合部位とのハイブリッド形成による翻 訳抑制、 mRNAの翻訳領域やポリソーム結合部位とのハイブリッド形成によるペプチド 鎖の伸長阻止、および核酸とタンパク質との相互作用部位とのハイブリッド形成によ る遺伝子発現抑制などである。これらは、転写、スプライシング、または翻訳の過程を 阻害して、標的遺伝子の発現を抑制する。
[0030] 本発明で用いられるアンチセンス配列は、上記のいずれの作用で標的遺伝子の発 現を抑制してもよい。一つの態様としては、遺伝子の mRNAの 5'端近傍の非翻訳領域 に相補的なアンチセンス配列を設計すれば、遺伝子の翻訳阻害に効果的であろう。 しかし、コード領域もしくは 3'側の非翻訳領域に相補的な配歹も使用し得る。このよう に、遺伝子の翻訳領域だけでなく非翻訳領域の配列のアンチセンス配列を含む DN
Aも、本発明で利用されるアンチセンス DNAに含まれる。使用されるアンチセンス DN Aは、適当なプロモーターの下流に連結され、好ましくは 3'側に転写終結シグナルを 含む配列が連結される。このようにして調製された DNAは、公知の方法で、所望の植 物へ形質転換できる。アンチセンス DNAの配列は、形質転換する植物が持つ内在性 遺伝子またはその一部と相補的な配列であることが好ましレ、が、遺伝子の発現を有 効に阻害できる限り、完全に相補的でなくてもよい。転写された RNAは、標的とする 遺伝子の転写産物に対して好ましくは 90%以上、最も好ましくは 95%以上の相補性 を有する。アンチセンス配列を用いて、効果的に標的遺伝子の発現を阻害するには 、アンチセンス DNAの長さは、少なくとも 15塩基以上であり、好ましくは 100塩基以上 であり、さらに好ましくは 500塩基以上である。通常、用いられるアンチセンス DNAの 長さは 5kbよりも短ぐ好ましくは 2.5kbよりも短い。
[0031] 「DHCR24をコードする DNAの転写産物と相補的な RNA」の他の一つの態様は、 DH CR24をコードする DNAの転写産物と相補的な siRNAである。本発明の siRNAは、標 的である DHCR24遺伝子の転写産物と相補的な RNA (アンチセンス RNA鎖)および該 RNAに相補的な RNA (センス RNA鎖)が結合した二重鎖 RNAである。
本発明において RNAは、標的遺伝子 mRNAのいずれかの領域に対するアンチセン ス RNAをコードしたアンチセンスコード DNAと、標的遺伝子 mRNAのいずれかの領域 のセンス RNAをコードしたセンスコード DNAより発現させることができる。また、これら のアンチセンス RNAおよびセンス RNAより siRNAを作成することもできる。
[0032] 本発明の siRNAの発現システムを、ベクター等に保持させる場合の構成としては、 同一のベクター力 アンチセンス RNA、センス RNAを発現させる場合と、異なるベクタ 一からそれぞれアンチセンス RNA、センス RNAを発現させる場合がある。例えば、同 一のベクターからアンチセンス RNA、センス RNAを発現させる構成としては、アンチセ ンスコード DNAおよびセンスコード DNAの上流にそれぞれ ροΙΠΙ系のような短レ、 RNA を発現し得るプロモータを連結させたアンチセンス RNA発現カセット、センス RNA発 現カセットをそれぞれ構築し、これらカセットを同方向にあるいは逆方向にベクターに 揷入することにより構成すること力 Sできる。また、異なる鎖上に対向するようにアンチセ ンスコード DNAとセンスコード DNAと逆向きに配置した発現システムを構成することも
できる。この構成では、アンチセンス RNAコード鎖とセンス RNAコード鎖とが対となつ た一つの二本鎖 DNA (siRNAコード DNA)が備えられ、その両側にそれぞれの鎖から アンチセンス RNA、センス RNAとを発現し得るようにプロモータを対向して備えられる 。この場合には、センス RNA、アンチセンス RNAの下流に余分な配列が付加されるこ とを避けるために、それぞれの鎖(アンチセンス RNAコード鎖、センス RNAコード鎖)の 3'末端にターミネータ一をそれぞれ備えることが好ましい。このターミネータ一は、 A ( アデニン)塩基を 4つ以上連続させた配列などを用いることができる。また、このパリン ドロームスタイルの発現システムでは、二つのプロモータの種類を異ならせることが好 ましい。
[0033] また、異なるベクター力 アンチセンス RNA、センス RNAを発現させる構成としては、 例えば、アンチセンスコード DNAおよびセンスコード DNAの上流にそれぞれ ροΙΠΙ系 のような短レ、 RNAを発現し得るプロモータを連結させたアンチセンス RNA発現カセット 、センス RNA発現カセットをそれぞれ構築し、これらカセットを異なるベクターに保持さ せることにより構成すること力 Sできる。
[0034] 本発明の siRNAは、細胞内で毒性を示さない範囲の短鎖からなる二重鎖 RNAを意 味し、例えば、 15〜49塩基対と、好適には 15〜35塩基対と、さらに好適には 21〜30 塩基対とすることができる。あるいは、発現される siRNAが転写され最終的な二重鎖 R NA部分の長さが、例えば、 15〜49塩基対、好適には 15〜35塩基対、さらに好適には 21〜30塩基対とすることができる。
本発明の siRNAにおいて RNA同士が対合した二重鎖 RNAの部分は、完全に対合し ているものに限らず、ミスマッチ(対応する塩基が相補的でない)、バルジ (一方の鎖 に対応する塩基がない)などにより不対合部分が含まれていてもよい。本発明におい ては、 siRNAにおける RNA同士が対合する二重鎖 RNA領域中に、バルジおよびミス マッチの両方が含まれてレ、てもよレ、。
本発明の siRNA、標的遺伝子と完全に相補的である必要はないが、少なくとも 70% 以上、好ましくは 80%以上、さらに好ましくは 90。/o以上、最も好ましくは 95%以上 (例 えば、 95%,96%,97%,98%,99%以上)の配列の相補性を有する。
[0035] 本発明の siRNAとしては、以下の(A)または(B)で表される siRNAを、より好ましい例
として挙げること力 Sできる。
(A)配列番号: 3に記載の塩基配列を含む RNA、および配列番号: 4に記載の塩基配 列を含む RNA力らなる 2重鎖 RNA
(B)配列番号: 5に記載の塩基配列を含む RNA、および配列番号: 6に記載の塩基配 列を含む RNAからなる 2重鎖 RNA
[0036] 本発明の「DHCR24の発現の抑制」は、また、リボザィムをコードする DNAを利用し て行うことも可能である。リボザィムとは触媒活性を有する RNA分子のことをいう。リボ ザィムには種々の活性を有するものがあるが、中でも RNAを切断する酵素としてのリ ボザィムの研究により、 RNAの部位特異的な切断を目的とするリボザィムの設計が可 肯 gとなった。リボザィムには、グループ Iイントロン型や、 RNasePに含まれる M1RNAの ように 400ヌクレオチド以上の大きさのものもある力 ハンマーヘッド型やヘアピン型と 呼ばれる 40ヌクレオチド程度の活性ドメインを有するものもある。
[0037] 例えば、ハンマーヘッド型リボザィムの自己切断ドメインは、 G13U14C15の C15の 3' 側を切断するが、活性には U14が 9位の Aと塩基対を形成することが重要とされ、 15位 の塩基は Cの他に Aまたは Uでも切断されることが示されてレ、る。リボザィムの基質結 合部を標的部位近傍の RNA配列と相補的になるように設計すれば、標的 RNA中の U C、UUまたは UAという配列を認識する制限酵素的な RNA切断リボザィムを作出する ことが可能である。例えば、阻害標的となる本発明の酵素のコード領域中には標的と なりうる部位が複数存在する。
また、ヘアピン型リボザィムも、本発明の目的のために有用である。ヘアピン型リボ ザィムは、例えばタバコリングスポットウィルスのサテライト RNAのマイナス鎖に見出さ れる (J.M.Buzayan Nature 323:349,1986)。このリボザィムも、標的特異的な RNA切断 を起こすように設計できることが示されてレ、る。
[0038] 標的を切断できるよう設計されたリボザィムは、植物細胞中で転写されるようにカリ フラワーモザイクウィルスの 35Sプロモーターなどのプロモーターおよび転写終結配 列に連結される。しかし、その際、転写された RNAの 5'末端や 3'末端に余分な配列が 付加されていると、リボザィムの活性が失われてしまうことがある。このようなとき、転写 されたリボザィムを含む RNAからリボザィム部分だけを正確に切り出すために、リボザ
ィム部分の 5'側や 3'側に、トリミングを行うためのシスに働く別のトリミングリボザィムを 配置させることも可能である (K.Taira et al. (1990) Protein Eng. 3:733、 A.M.Dzianotta nd J.J.Bujarski (1989) Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 86:4823、 C.A.Grosshansand R.T.C ech (1991) Nucleic Acids Res. 19:3875、 K.Taira et al. (1991) Nucleic Acids Res. 19 :5125)。また、このような構成単位をタンデムに並べ、標的遺伝子内の複数の部位を 切断できるようにして、より効果を高めることもできる (N.Yuyama et al. Biochem.Biophy s.Res.Commun. 186: 1271, 1992)。このようなリボザィムを用いて本発明で標的となる 遺伝子の転写産物を特異的に切断し、該遺伝子の発現を抑制することができる。
[0039] また本発明の、 DHCR24の酵素活性を阻害する物質としては、以下の(a)または (b )に記載のペプチドを認識する抗体を挙げることもできる。
(a)配列番号: 2に記載のアミノ酸配列からなるペプチド
(b)配列番号: 2に記載のアミノ酸配列において 1または複数のアミノ酸が置換、欠失 、付加および/もしくは挿入されたアミノ酸配列からなるペプチド
[0040] 本発明における抗体の由来は特に限定されるものではないが、好ましくは哺乳動 物由来であり、より好ましくはヒト由来の抗体を挙げることが出来る。
本発明で使用される該ペプチドを認識する抗体は、公知の手段を用いてポリクロー ナル又はモノクローナル抗体として得ることができる。本発明で使用される該ペプチド を認識する抗体として、特に哺乳動物由来のモノクローナル抗体が好ましい。哺乳動 物由来のモノクローナル抗体としては、ハイプリドーマに産生されるもの、および遺伝 子工学的手法により抗体遺伝子を含む発現ベクターで形質転換した宿主に産生さ れるものがある。この抗体は DHCR24と結合することにより、 DHCR24の酵素活性を阻 害する。その結果として、コレステロールの合成が阻害され、ラフトを介した HCVウイ ノレスの複製が抑制されるものと考えられる。
[0041] 該ペプチドを認識する抗体産生ハイプリドーマは、基本的には公知技術を使用し、 以下のようにして作製できる。すなわち、該ペプチドを感作抗原として使用して、これ を通常の免疫方法にしたがって免疫し、得られる免疫細胞を通常の細胞融合法によ つて公知の親細胞と融合させ、通常のスクリーニング法により、モノクローナルな抗体 産生細胞をスクリーニングすることによって作製できる。
具体的には、該ペプチドを認識する抗体を作製するには次のようにすればよい。 該ペプチドをコードする塩基配列を公知の発現ベクター系に挿入して適当な宿主 細胞を形質転換させた後、その宿主細胞中又は、培養上清中から目的の該ペプチド を公知の方法で精製し、この精製ペプチドを感作抗原として用いればよい。また、該 ペプチドと他の蛋白質との融合蛋白質を感作抗原として用いてもょレ、。
感作抗原で免疫される哺乳動物としては、特に限定されるものではなレ、が、細胞融 合に使用する親細胞との適合性を考慮して選択するのが好ましぐ一般的にはげっ 歯類の動物、例えば、マウス、ラット、ハムスター等が使用される。
[0042] 感作抗原を動物に免疫するには、公知の方法にしたがって行われる。例えば、一 般的方法として、感作抗原を哺乳動物の腹腔内又は、皮下に注射することにより行 われる。具体的には、感作抗原を PBS (Phosphate-Buffered Saline )や生理食塩水等 で適当量に希釈、懸濁したものを所望により通常のアジュバント、例えば、フロイント 完全アジュバントを適量混合し、乳化後、哺乳動物に 4-21日毎に数回投与するのが 好ましレ、。また、感作抗原免疫時に適当な担体を使用することができる。
このように免疫し、血清中に所望の抗体レベルが上昇するのを確認した後に、哺乳 動物から免疫細胞が取り出され、細胞融合に付される。細胞融合に付される好ましい 免疫細胞としては、特に脾細胞が挙げられる。
前記免疫細胞と融合される他方の親細胞としての哺乳動物のミエローマ細胞は、 すでに、公知の種々の細胞株、例えば、 P3X63Ag8.653 (Kearney, J. F. et al. J. Imm nol. (1979) 123, 1548—1550)、 P3X63Ag8U. l (Current Topics in Microbiology and I mmunology (1978) 81, 1-7)、 NS- 1 (Kohler. G. and Milstein, C. Eur. J. Immunol.(19 76) 6, 511-519 )、 MPC-11 (Margulies. D. H. et al. , Cell (1976) 8, 405-415 )、 SP2/ 0 (Shulman, M. et al" Nature (1978) 276, 269—270)、 F〇(de St. Groth, S. F. et al, J. Immunol. Methods (1980) 35, 1-21 )、 S194 (Trowbridge, I. S. J. Exp. Med. (1978) 148, 313- 323)、 R210 (Galfre, G. et al, Nature (1979) 277, 131-133 )等が適宜使 用される。
[0043] 前記免疫細胞とミエローマ細胞の細胞融合は基本的には公知の方法、たとえば、ミ ノレシュタインらの方法(Kohler. G. and Milstein, C.、 Methods Enzvmol. (1981) 73, 3
-46)等に準じて行うことができる。
より具体的には、前記細胞融合は例えば、細胞融合促進剤の存在下に通常の栄 養培養液中で実施される。融合促進剤としては例えば、ポリエチレングリコール (PEG )、センダイウィルス(HVJ)等が使用され、更に所望により融合効率を高めるためにジ メチルスルホキシド等の補助剤を添加使用することもできる。
免疫細胞とミエローマ細胞との使用割合は、例えば、ミエローマ細胞に対して免疫 細胞を 1〜10倍とするのが好ましい。前記細胞融合に用いる培養液としては、例えば 、前記ミエローマ細胞株の増殖に好適な RPMI1640培養液、 MEM培養液、その他、こ の種の細胞培養に用いられる通常の培養液が使用可能であり、さらに、牛胎児血清 (FCS)等の血清補液を併用することもできる。
[0044] 細胞融合は、前記免疫細胞とミエローマ細胞との所定量を前記培養液中でよく混 合し、予め、 37°C程度に加温した PEG溶液、例えば、平均分子量 1000〜6000程度の PEG溶液を通常、 30〜60% (w/v)の濃度で添加し、混合することによって目的とする 融合細胞(ハイプリドーマ)が形成される。続いて、適当な培養液を逐次添加し、遠心 して上清を除去する操作を繰り返すことによりハイプリドーマの生育に好ましくない細 胞融合剤等を除去できる。
当該ハイプリドーマは、通常の選択培養液、例えば、 HAT培養液(ヒポキサンチン、 アミノプテリンおよびチミジンを含む培養液)で培養することにより選択される。当該 H AT培養液での培養は、 目的とするハイプリドーマ以外の細胞(非融合細胞)が死滅 するのに十分な時間、通常数日〜数週間継続する。ついで、通常の限界希釈法を 実施し、 目的とする抗体を産生するハイプリドーマのスクリーニングおよびクローニン グが行われる。
[0045] また、ヒト以外の動物に抗原を免疫して上記ハイプリドーマを得る他に、ヒトリンパ球 を in vitroで所望の抗原蛋白質又は抗原発現細胞で感作し、感作 Bリンパ球をヒトミエ ローマ細胞、例えば U266と融合させ、所望の抗原又は抗原発現細胞への結合活性 を有する所望のヒト抗体を得ることもできる(特公平 59878参照)。さらに、ヒト抗体遺 伝子のレパートリーを有するトランスジェニック動物に抗原又は抗原発現細胞を投与 し、前述の方法に従い所望のヒト抗体を取得してもよい(国際特許出願公開番号 W〇
93/12227、 WO 92/03918、 WO 94/02602、 WO 94/25585、 WO 96/34096、 WO 96/ 33735参照)。
このようにして作製されるモノクローナル抗体を産生するハイプリドーマは、通常の 培養液中で継代培養することが可能であり、また、液体窒素中で長期保存することが 可能である。
[0046] 当該ハイプリドーマからモノクローナル抗体を取得するには、当該ハイプリドーマを 通常の方法にしたがい培養し、その培養上清として得る方法、あるいはハイプリドー マをこれと適合性がある哺乳動物に投与して増殖させ、その腹水として得る方法など が採用される。前者の方法は、高純度の抗体を得るのに適しており、一方、後者の方 法は、抗体の大量生産に適している。
[0047] 本発明には、モノクローナル抗体として、抗体遺伝子をハイブリドーマからクロー二 ングし、適当なベクターに組み込んで、これを宿主に導入し、遺伝子組換え技術を用 いて産生させた組換え型抗体を用いることができる(例えば、 Borrebaeck C. A. K. an d Larrick J. W. THERAPEUTIC MONOCLONAL ANTIBODIES, Published in the U nited Kingdom by MACMILLAN PUBLISHERS LTD, 1990参照)。
具体的には、 目的とする抗体を産生する細胞、例えばハイプリドーマから、抗体の 可変(V)領域をコードする mRNAを単離する。 mRNAの単離は、公知の方法、例えば 、グァニジン超遠心法(Chirgwin, J. M. et al., Biochemistry (1979) 18, 5294-5299 ) 、 AGPC法(Chomczynski, P. et al., Anal. Biochem. (1987)162, 156- 159)等により全 R NAを調製し、 mRNA Purification Kit (Pharmacia製)等を使用して mRNAを調製する。 また、 QuickPrep mRNA Purification Kit (Pharmacia製)を用いることにより mRNAを直 接調製すること力 Sできる。
[0048] 得られた mRNAから逆転写酵素を用いて抗体 V領域の cDNAを合成する。 cDNAの 合成は、 AMV Reverse Transcriptase First-strand cDNA Synthesis Kit等を用いて行 うことができる。また、 cDNAの合成および増幅を行うには 5 ' -Ampli FINDER RACE Ki t (Clontech製)および PCRを用いた 5,_!^^^法 1~0}1111&11, M. A. et al., Pro Natl. Acad. Sci. USA(1988)85, 8998-9002; Belyavsky, A. et al" Nucleic Acids Res. (1989) 17, 2919-2932)を使用することができる。得られた PCR産物から目的とする DNA断片
を精製し、ベクター DNAと連結する。さらに、これより組換えベクターを作成し、大腸 菌等に導入してコロニーを選択して所望の組換えベクターを調製する。 目的とする D
NAの塩基配列を公知の方法、例えば、デォキシ法により確認する。
[0049] 目的とする抗体の V領域をコードする DNAが得られれば、これを所望の抗体定常領 域 (C領域)をコードする DNAと連結し、これを発現ベクターへ組み込む。又は、抗体 の V領域をコードする DNAを、抗体 C領域の DNAを含む発現ベクターへ組み込んで あよい。
本発明で使用される抗体を製造するには、後述のように抗体遺伝子を発現制御領 域、例えば、ェンハンサー、プロモーターの制御のもとで発現するよう発現ベクターに 組み込む。次に、この発現ベクターにより宿主細胞を形質転換し、抗体を発現させる こと力 Sできる。
[0050] 本発明では、ヒトに対する異種抗原性を低下させること等を目的として人為的に改 変した遺伝子組換え型抗体、例えば、キメラ(Chimeric)抗体、ヒト化(Humanized)抗 体、ヒト (human)抗体を使用できる。これらの改変抗体は、既知の方法を用いて製造 すること力 Sできる。
キメラ抗体は、前記のようにして得た抗体 V領域をコードする DNAをヒト抗体 C領域 をコードする DNAと連結し、これを発現ベクターに組み込んで宿主に導入し産生させ ることにより得られる(欧州特許出願公開番号 EP 125023、国際特許出願公開番号 W 0 92-19759参照)。この既知の方法を用いて、本発明に有用なキメラ抗体を得ること ができる。
[0051] ヒトイ匕抗体は、再構成 (reshaped)ヒト抗体またはヒト型化抗体とも称され、ヒト以外の 哺乳動物、例えばマウス抗体の相補性決定領域 (CDR)をヒト抗体の相補性決定領域 へ移植したものであり、その一般的な遺伝子組換え手法も知られている(欧州特許出 願公開番号 EP 125023、国際特許出願公開番号 WO 92-19759参照)。
具体的には、マウス抗体の CDRとヒト抗体のフレームワーク領域(FR; framework reg ion)を連結するように設計した DNA配列を、末端部にオーバーラップする部分を有す るように作製した数個のオリゴヌクレオチドから PCR法により合成する。得られた DNA をヒト抗体 C領域をコードする DNAと連結し、次いで発現ベクターに組み込んで、これ
を宿主に導入し産生させることにより得られる(欧州特許出願公開番号 EP 239400、 国際特許出願公開番号 WO 92-19759参照)。
[0052] CDRを介して連結されるヒト抗体の FRは、相補性決定領域が良好な抗原結合部位 を形成するものが選択される。必要に応じ、再構成ヒト抗体の相補性決定領域が適 切な抗原結合部位を形成するように抗体の可変領域のフレームワーク領域のァミノ 酸を置換してもよい(Sato, K.et al., Cancer Res. (1993) 53, 85ト 856)。
[0053] キメラ抗体、ヒト化抗体には、ヒト抗体 C領域が使用される。ヒト抗体 C領域としては、 C yが挙げられ、例えば、 C γ 1、 C γ 2、 C γ 3又は C y 4を使用することができる。また 、抗体又はその産生の安定性を改善するために、ヒト抗体 C領域を修飾してもよい。 キメラ抗体はヒト以外の哺乳動物由来抗体の可変領域とヒト抗体由来の C領域から なり、ヒト化抗体はヒト以外の哺乳動物由来抗体の相補性決定領域とヒト抗体由来の フレームワーク領域および c領域からなり、ヒト体内における抗原性が低下しているた め、本発明に使用される抗体として有用である。
本発明に使用されるヒト化抗体の好ましい具体例としては、ヒト化 PM-1抗体が挙げ られる(国際特許出願公開番号 WO 92-19759参照)。
[0054] また、ヒト抗体の取得方法としては先に述べた方法のほか、ヒト抗体ライブラリーを用 いて、パンニングによりヒト抗体を取得する技術も知られている。例えば、ヒト抗体の可 変領域を一本鎖抗体(scFv)としてファージディスプレイ法によりファージの表面に発 現させ、抗原に結合するファージを選択することもできる。選択されたファージの遺伝 子を解析すれば、抗原に結合するヒト抗体の可変領域をコードする DNA配列を決定 すること力 Sできる。抗原に結合する scFvの DNA配列が明らかになれば、当該配列を 適当な発現ベクターを作製し、ヒト抗体を取得することができる。これらの方法は既に 衆知であり、 WO 92/01047, WO 92/20791, WO 93/06213, WO 93/11236, WO 93/ 19172, WO 95/01438, WO 95/15388を参考にすることができる。
[0055] 前記のように構築した抗体遺伝子は、公知の方法により発現させ、取得することが できる。哺乳類細胞の場合、常用される有用なプロモーター、発現される抗体遺伝子 、その 3'側下流にポリ Aシグナルを機能的に結合させた DNAあるいはそれを含むベタ ターにより発現させることができる。例えばプロモーター Zェンハンサ一としては、ヒト
サイトメガロウイノレス前期プロモ1 ~~タ1 ~~ Zェンノヽンサ 1 ~~ (human cytomegalovirus imme diate early promoter/enhancer)を挙けることか eさる。
[0056] また、その他に本発明で使用される抗体発現に使用できるプロモーター/ェンハン サ一として、レトロウイルス、ポリオ一マウィルス、アデノウイルス、シミアンウィルス 40 (S V40)等のウィルスプロモーター/ェンハンサーゃヒトェロンゲーシヨンファクター 1ひ ( HEF1 a )などの哺乳類細胞由来のプロモーター Zェンハンサーを用いればょレ、。 例えば、 SV40プロモーター Zェンハンサーを使用する場合、 Mulliganらの方法(Mu lligan, R. C. et al. , Nature (1979) 277, 108-114)、また、 HEF1ひプロモーター Zェ ンハンサーを使用する場合、 Mizushimaらの方法(Mizushima, S. and Nagata, S. Nucl eic Acids Res. (1990) 18, 5322 )に従えば容易に実施することができる。
[0057] 大腸菌の場合、常用される有用なプロモーター、抗体分泌のためのシグナル配列 、発現させる抗体遺伝子を機能的に結合させて発現させることができる。例えばプロ モーターとしては、 lacZプロモーター、 araBプロモーターを挙げることができる。 lacZプ 口モーターを使用する場合、 Wardらの方法(Ward, E. S. et al. , Nature (1989) 341 , 5 44-546 ; Ward, E. S. et al. FASEB J. (1992) 6, 2422-2427 )、 araBプロモーターを使 用する場合、 Betterらの方法(Better, M. et al. Science (1988) 240, 1041-1043 )に 従えばよい。
抗体分泌のためのシグナル配列としては、大腸菌のペリブラズムに産生させる場合 、 pelBシグナル配列(Lei, S. P. et al J. Bacteriol. (1987) 169, 4379-4383)を使用す ればよい。ペリブラズムに産生された抗体を分離した後、抗体の構造を適切にリフォ 一ルド(refold)して使用する(例えば、 WO96/30394を参照)。
[0058] 複製起源としては、 SV40、ポリオ一マウィルス、アデノウイルス、ゥシパピローマウイ ノレス(BPV)等の由来のものを用いることができ、さらに、宿主細胞系で遺伝子コピー 数増幅のため、発現ベクターは選択マーカーとして、アミノグリコシドホスホトランスフ ヱラーゼ (APH)遺伝子、チミジンキナーゼ (TK)遺伝子、大腸菌キサンチングァニン ホスホリボシルトランスフェラーゼ(Ecogpt)遺伝子、ジヒドロ葉酸還元酵素(dhfr)遺伝 子等を含むことができる。
[0059] 本発明で使用される抗体の製造のために、任意の産生系を使用することができる。
抗体製造のための産生系は、 in vitroおよび in vivoの産生系がある。 in vitroの産生 系としては、真核細胞を使用する産生系や原核細胞を使用する産生系が挙げられる 真核細胞を使用する場合、動物細胞、植物細胞、又は真菌細胞を用いる産生系が ある。動物細胞としては、(1)哺乳類細胞、例えば、 CH〇、 COS,ミエローマ、 BHK(bab y hamster kidney), HeLa、 Veraなど、(2)両生類細胞、例えば、アフリカッメガエル卵 母細胞、あるいは (3)昆虫細胞、例えば、 sf9、 sf21、 Tn5などが知られている。植物細 胞としては、ニコチアナ 'タバクム (Nicotiana tabacum)由来の細胞が知られており、こ れをカルス培養すればよい。真菌細胞としては、酵母、例えば、サッカロミセス(Sacch aromyces),禺、例えはサッ刀口ミセス-セレビシェ (Saccharomyces cerevisiae)、糸状困 、例えばァスペルギルス属(Aspergillus)属、例えばァスペルギルス'二ガー(Aspergill us niger)などが知られている。
原核細胞を使用する場合、細菌細胞を用いる産生系がある。細菌細胞としては、大 腸菌(E.coli)、枯草菌が知られている。
[0060] これらの細胞に、 目的とする抗体遺伝子を形質転換により導入し、形質転換された 細胞を in vitroで培養することにより抗体が得られる。培養は、公知の方法に従い行う 。例えば、培養液として、 DMEM、 MEM, RPMI1640、 IMDMを使用することができ、牛 胎児血清 (FCS)等の血清補液を併用することもできる。また、抗体遺伝子を導入した 細胞を動物の腹腔等へ移すことにより、 in vivoにて抗体を産生してもよい。
一方、 in vivoの産生系としては、動物を使用する産生系や植物を使用する産生系 が挙げられる。動物を使用する場合、哺乳類動物、昆虫を用いる産生系などがある。 哺乳類動物としては、ャギ、ブタ、ヒッジ、マウス、ゥシなどを用いることができる(Vic ki Glaser, SPECTRUM Biotechnology A卯 lications, 1993)。また、昆虫としては、カイ コを用いることができる。植物を使用する場合、例えばタバコを用いることができる。
[0061] これらの動物又は植物に抗体遺伝子を導入し、動物又は植物の体内で抗体を産 生させ、回収する。例えば、抗体遺伝子をャギ カゼインのような乳汁中に固有に産 生される蛋白質をコードする遺伝子の途中に揷入して融合遺伝子として調製する。 抗体遺伝子が揷入された融合遺伝子を含む DNA断片をャギの胚へ注入し、この胚
を雌のャギへ導入する。胚を受容したャギから生まれるトランスジエニックャギ又はそ の子孫が産生する乳汁から所望の抗体を得る。トランスジエニックャギから産生される 所望の抗体を含む乳汁量を増加させるために、適宜ホルモンをトランスジエニックャ ギに使用してもよい。 (Ebert, K.M. et al , Bio/Technology (1994) 12, 699-702 )。
[0062] また、カイコを用いる場合、 目的の抗体遺伝子を揷入したバキュロウィルスをカイコ に感染させ、このカイコの体液より所望の抗体を得る(Maeda, S. et al, Nature (1985) 315, 592-594)。さらに、タバコを用いる場合、 目的の抗体遺伝子を植物発現用べク ター、例えば pMON530に揷入し、このベクターを Agrobacterium tumefaciensのような バクテリアに導入する。このバクテリアをタバコ、例えば Nicotiana tabacumに感染させ 、本タバコの葉より所望の抗体を得る(Julian, K.-C. Ma et al., Eur. J. Immunol.(1994 )24, 131-138)。
[0063] 上述のように in vitro又は in vivoの産生系にて抗体を産生する場合、抗体重鎖(H 鎖)又は軽鎖(L鎖)をコードする DNAを別々に発現ベクターに組み込んで宿主を同 時形質転換させてもよいし、あるいは H鎖および L鎖をコードする DNAを単一の発現 ベクターに組み込んで、宿主を形質転換させてもよい(国際特許出願公開番号 WO 94-11523参照)。
[0064] 本発明で使用される抗体は、本発明に好適に使用され得るかぎり、抗体の断片や その修飾物であってよい。例えば、抗体の断片としては、 Fab、 F(ab ' )2, Fv、又は H鎖 と L鎖の Fvを適当なリンカ一で連結させたシングルチェイン Fv (scFv)が挙げられる。 具体的には、抗体を酵素、例えば、パパイン、ペプシンで処理し抗体断片を生成さ せるか、又は、これら抗体断片をコードする遺伝子を構築し、これを発現ベクターに 導入した後、適当な宿主細胞で発現させる(例えば、 Co, M.S. et al, J. Immunol. (19 94) 152, 2968—2976、 Better, M. & Horwitz, A. H. Methods in Enzymology (1989) 17 8, 476-496、 Pluckthun, A. & Skerra, A. Methods in Enzymology (1989) 178, 497-5 15、 Lamoyi, E., Methods in Enzymology (1989) 121, 652-663、 Rousseaux, J. et al. , Methods in Enzymology (1989) 121, 663-66、 Bird, R. E. et al., TIBTECH (1991) 9 , 132-137参照)。
[0065] scFvは、抗体の H鎖 V領域と L鎖 V領域を連結することにより得られる。この scFvにお
いて、 H鎖 V領域と L鎖 V領域はリンカ一、好ましくは、ペプチドリンカ一を介して連結 される(Huston, J. S. et al.、 Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. (1988) 85, 5879—5883)。 s cFvにおける H鎖 V領域および L鎖 V領域は、上記抗体として記載されたもののいずれ の由来であってもよい。 V領域を連結するペプチドリンカ一としては、例えばアミノ酸 1 2-19残基からなる任意の一本鎖ペプチドが用いられる。
[0066] scFvをコードする DNAは、前記抗体の H鎖又は、 H鎖 V領域をコードする DNA、およ び L鎖又は、 L鎖 V領域をコードする DNAを铸型とし、それらの配列のうちの所望のァ ミノ酸配列をコードする DNA部分を、その両端を規定するプライマー対を用いて PCR 法により増幅し、次いで、さらにペプチドリンカ一部分をコードする DNAおよびその両 端を各々 H鎖、 L鎖と連結されるように規定するプライマー対を組み合せて増幅するこ とにより得られる。
また、一旦 scFvをコードする DNAが作製されれば、それらを含有する発現ベクター 、および該発現べクタ一により形質転換された宿主を常法に従って得ることができ、 また、その宿主を用いて常法に従って、 scFvを得ることができる。
これら抗体の断片は、前記と同様にしてその遺伝子を取得し発現させ、宿主により 産生させることができる。本発明でいう「抗体」にはこれらの抗体の断片も包含される。
[0067] 抗体の修飾物として、ポリエチレングリコール (PEG)等の各種分子と結合した抗体を 使用することもできる。本発明でいう「抗体」にはこれらの抗体修飾物も包含される。こ のような抗体修飾物を得るには、得られた抗体に化学的な修飾を施すことによって得 ること力 Sできる。これらの方法はこの分野においてすでに確立されている。
[0068] 前記のように産生、発現された抗体は、細胞内外、宿主から分離し均一にまで精製 すること力 Sできる。本発明で使用される抗体の分離、精製はァフィ二ティークロマトグ ラフィ一により行うことができる。ァフィ二ティークロマトグラフィーに用いるカラムとして は、例えば、プロテイン Aカラム、プロテイン Gカラムが挙げられる。プロテイン Aカラム に用いる担体として、例えば、 HyperD, POROS、 S印 haroseF.F.等が挙げられる。そ の他、通常のタンパク質で使用されている分離、精製方法を使用すればよぐ何ら限 定されるものではない。
[0069] 例えば、上記ァフィ二ティークロマトグラフィー以外のクロマトグラフィー、フィルター
、限外濾過、塩析、透析等を適宜選択、組み合わせれば、本発明で使用される抗体 を分離、精製すること力 Sできる。クロマトグラフィーとしては、例えば、イオン交換クロマ トグラフィー、疎水クロマトグラフィー、ゲルろ過等が挙げられる。これらのクロマトダラ フィ" ~は HPLし (High performance liquid chromatography)に適用し得る。ま 7こ、 木目 HPLC (reverse phase HPLC)を用いてもよレヽ。
[0070] 上記で得られた抗体の濃度測定は吸光度の測定又は ELISA等により行うことができ る。すなわち、吸光度の測定による場合には、 PBS (-)で適当に希釈した後、 280nmの 吸光度を測定し、 lmg/mlを 1.350Dとして算出する。また、 ELISAによる場合は以下の ように測定することができる。すなわち、 0.1M重炭酸緩衝液(pH9.6)で l z g/mlに希 釈したャギ抗ヒト IgG(TAG製) 100 μ 1を 96穴プレート(Nunc製)にカロえ、 4。Cでー晚イン キュベーシヨンし、抗体を固相化する。ブロッキングの後、適宜希釈した本発明で使 用される抗体又は抗体を含むサンプル、あるいは標品としてヒ HgG (CAPPEL製) 100 μ 1を添加し、室温にて 1時間インキュベーションする。
洗浄後、 5000倍希釈したアルカリフォスファターゼ標識抗ヒ HgG (BIO SOURCE製) 100 /i lを加え、室温にて 1時間インキュベートする。洗浄後、基質溶液を加えインキュ ベーシヨンの後、 MICROPLATE READER Model 3550 (Bio-Rad製)を用いて 405nm での吸光度を測定し、 目的の抗体の濃度を算出する。
[0071] 本明細書における「治療」という記載は、本発明の薬物を被験者に投与することによ つて、 HCVを消滅あるいは軽減させること、さらなる HCVの広がりを抑制すること、 H CVの感染による症状を軽減することを意味する。また、本発明において「予防」とは、 HCVの感染により起こる症状を予防することをレ、う。 HCVの感染による症状としては 、好ましくは C型肝炎、肝硬変、肝繊維化、肝癌などが挙げられる。
[0072] 本発明の化合物は、そのまま、又は、その薬理学的に許容される塩として医薬に使 用すること力 Sできる。上記塩としては薬理学的に許容されるものであれば特に限定さ れず、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、臭化水素酸などの鉱酸との塩;酢酸、酒石 酸、乳酸、クェン酸、フマル酸、マレイン酸、コハク酸、メタンスルホン酸、エタンスノレ ホン酸、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、ショウノウ スルホン酸などの有機酸との塩;ナトリウム、カリウム、カルシウムなどのアルカリ金属
又はアルカリ土類金属などとの塩などを挙げることができる。
上記医薬製剤に含まれる有効成分化合物の量は、特に限定されず広範囲に適宜 選択される力 例えば、 0. 1-99. 5重量%、好ましくは 0. 5〜90重量%である。
[0073] 本発明の化合物を、常法に従って主薬として、賦形剤、結合剤、崩壊剤、滑沢剤、 矯味矯臭剤、溶解補助剤、懸濁剤、コーティング剤などの医薬の製剤技術分野にお レ、て通常使用し得る既知の補助剤を用いて製剤化することができる。錠剤の形態に 成形するに際しては、担体としてこの分野で従来公知のものを広く使用でき、例えば 乳糖、白糖、塩ィ匕ナトリウム、グノレコース、尿素、澱粉、炭酸カルシウム、カオリン、結 晶セルロース、ケィ酸などの賦形剤;水、エタノール、プロパノール、単シロップ、グル コース液、激粉液、ゼラチン溶液、カルボキシメチルセルロース、セラック、メチルセル ロース、リン酸カリウム、ポリビュルピロリドンなどの結合剤;乾燥澱粉、アルギン酸ナト リウム、寒天末、ラミナラン末、炭酸水素ナトリウム、炭酸カルシウム、ポリオキシェチレ ンソルビタン脂肪酸エステル、ラウリル硫酸ナトリウム、ステアリン酸モノグリセリド、澱 粉、乳糖などの崩壊剤;白糖、ステアリン、カカオバター、水素添加油などの崩壊抑 制剤;第 4級アンモニゥム塩類、ラウリル硫酸ナトリウムなどの吸収促進剤;グリセリン、 澱粉などの保湿剤;澱粉、乳糖、カオリン、ベントナイト、コロイド状ケィ酸などの吸着 剤;精製タルク、ステアリン酸塩、硼酸末、ポリエチレングリコールなどの潤沢剤などが 例示できる。
[0074] さらに錠剤は、必要に応じ、通常の剤皮を施した錠剤、例えば、糖衣錠、ゼラチン 被包錠、腸溶被錠、フィルムコーティング錠あるいは二重錠、多層錠とすることができ る。丸剤の形態に成形するに際しては、担体としてこの分野で従来公知のものを広く 使用でき、例えばグルコース、乳糖、カカオバター、澱粉、硬化植物油、カオリン、タ ルクなどの賦形剤;アラビアゴム末、トラガント末、ゼラチン、エタノールなどの結合剤; ラミナラン寒天などの崩壊剤などが例示できる。坐剤の形態に成形するに際しては、 担体としてこの分野で従来公知のものを広く使用でき、例えばポリエチレングリコール 、カカオバター、高級アルコール、高級アルコールのエステル類、ゼラチン、半合成 グリセリドなどを挙げることができる。注射剤として調製される場合には、液剤および 懸濁剤は殺菌され、かっ血液と等張であるのが好ましぐこれら液剤、乳剤および懸
濁剤の形態に成形するに際しては、希釈剤としてこの分野で慣用されているものをす ベて使用でき、例えば、水、エタノール、プロピレングリコール、エトキシ化イソステアリ ノレアルコール、ポリオキシ化イソステアリルアルコール、ポリオキシエチレンソルビタン 脂肪酸エステル類などを挙げることができる。なお、この場合、等張性の溶液を調製 するのに充分な量の食塩、グノレコース、あるいはグリセリンを医薬製剤中に含有せし めてもよく、また通常の溶解補助剤、緩衝剤、無痛化剤などを添加してもよい。さらに 必要に応じて着色剤、保存剤、香料、風味剤、甘味剤などや他の医薬品を含有する ことちできる。
[0075] 上記医薬組成物は、投与単位形態で投与することが好ましぐ経口投与、組織内 投与 (皮下投与、筋肉内投与、静脈内投与など)、局所投与 (経皮投与など)又は経 直腸的に投与することができる。上記医薬組成物は、これらの投与方法に適した剤 型で投与されることは当然である。
[0076] 本発明の医薬が投与される対象は哺乳動物である。哺乳動物は、好ましくはヒトで ある。
[0077] 本発明の化合物など又はそれの製薬上許容され得る塩を医薬として投与する場合 、抗ウィルス剤としての用量は、年齢、体重などの患者の状態、投与経路、病気の性 質と程度などを考慮した上で調整することが望ましいが、通常は、ヒトについては、成 人に対して本発明の有効成分量として、一日当たり、 0.1〜2000mgの範囲である。上 記範囲未満の用量で足りる場合もあるが、逆に上記範囲を超える用量を必要とする 場合もある。多量に投与するときは、一日数回に分割して投与することが望ましい。 上記経口投与は、固形、粉末又は液状の用量単位で行うことができ、例えば、末剤 、散剤、錠剤、糖衣剤、カプセル剤、ドロップ剤、舌下剤、その他の剤型などにより行 うことができる。
[0078] 上記組織内投与は、例えば、溶液や懸濁剤などの皮下、筋肉内又は静脈内注射 用の液状用量単位形態を用いることによって行うことができる。これらのものは、本発 明の化合物又はその製薬上許容される塩の一定量を、例えば、水性や油性の媒体 などの注射目的に適合する非毒性の液状担体に懸濁又は溶解し、ついで上記懸濁 液又は溶液を滅菌することにより製造される。
[0079] 上記局所投与 (経皮投与など)は、例えば、液剤、クリーム剤、粉末剤、ペースト剤、 ゲル剤、軟膏剤などの外用製剤の形態を用いることによって行うことができる。これら のものは、本発明の化合物又はその製薬上許容される塩の一定量を、外用製剤の 目的に適合する香料、着色料、充填剤、界面活性剤、保湿剤、皮膚軟化剤、ゲル化 剤、担体、保存剤、安定剤などのうちの一種以上と組み合わせることにより製造され る。
また、本発明の薬剤を、処置を施したい領域に局所的に投与することもできる。例 えば、手術中の局所注入、カテーテルの使用、または本発明の「デスモステロールか らコレステロールの生合成過程を遮断する物質」をコードする DNAの標的化遺伝子 送達により投与することも可能である。
[0080] 上記経直腸的投与は、本発明の化合物又はその製薬上許容される塩の一定量を 、例えば、パルミチン酸ミリスチルエステルなどの高級エステル類、ポリエチレングリコ ール、カカオ脂、これらの混合物などからなる低融点固体に混入した座剤などを用い て行うことができる。
[0081] 本発明の薬剤は、少なくとも 1つの既知の HCV治療剤と共に薬学的組成物の一部 として投与されてもよい。または、本発明の薬剤は、少なくとも 1つの既知の HCV治療 剤と同時に投与されてもよい。一つの態様において、本発明の薬剤および既知の H CV治療剤は、実質的に同時に投与されてもよい。
[0082] 本発明は、デスモステロールからコレステロールの生合成過程を遮断する物質を対 象に投与する工程を含む、 HCV感染症を治療または予防する方法に関する。
[0083] 本発明において、「対象」とは、本発明の薬剤を投与する生物体をいう。生物体は、 特に限定されるものではないが、動物(例えば、ヒト、家畜動物種、野生動物)を含む
[0084] 本発明はまた、 HCV感染症を治療または予防するための薬剤を製造するための、 デスモステロールからコレステロールの生合成過程を遮断する物質の使用に関する
[0085] 本発明は、 HCV感染症を治療または予防するための薬剤のスクリーニング方法に 関する。
本発明のスクリーニング方法の第一の態様としては、まず、デスモステロールからコ レステロールの生合成に関与する酵素に被検化合物を接触させる。
本発明のスクリーニング方法における「デスモステロール力 コレステロールの生合 成に関与する酵素 (以下「該生合成酵素」として約して使用される場合もある)」として は、好ましくは DHCR24等を挙げることができる。これら酵素の由来は、特に制限はな ぐ例えばこれらの酵素は酵母またはヒトを含む哺乳動物等の由来のものであっても よい。
[0086] 第一の態様に用いられる生合成酵素の状態としては、特に制限はなぐ例えば、精 製された状態、細胞内に発現した状態、細胞抽出液内に発現した状態などであって もよレ、。該生合成酵素が発現している細胞としては、内在性の生合成酵素を発現し ている細胞、または外来性の生合成酵素を発現している細胞が挙げられる。上記内 在性の生合成酵素を発現している細胞としては、培養細胞などを挙げることができる 力 これに限定されるものではなレ、。上記培養細胞としては、特に制限はなぐ例え ば、市販のものを用いることが可能である。また、上記外来性の生合成酵素を発現し ている細胞は、例えば、生合成酵素をコードする DNAを含むベクターを細胞に導入 することで作製できる。ベクターの細胞への導入は、一般的な方法、例えば、リン酸力 ルシゥム沈殿法、電気パルス穿孔法、リボフエタミン法、マイクロインジヱクシヨン法等 によって実施することができる。このような外来性の生合成酵素が導入される細胞が 由来する生物種としては、哺乳類に限定されず、外来タンパク質を細胞内に発現さ せる技術が確立されてレ、る生物種であればょレ、。
[0087] 生合成酵素が発現している細胞抽出液は、例えば、試験管内転写翻訳系に含ま れる細胞抽出液に、生合成酵素をコードする DNAを含むベクターを添加したものを 挙げること力 Sできる。該試験管内転写翻訳系としては、特に制限はなぐ市販の試験 管内転写翻訳キットなどを使用することが可能である。
[0088] 本発明の方法における「被検化合物」としては、特に制限はなぐ例えば、天然化 合物、有機化合物、無機化合物、タンパク質、ペプチド等の単一化合物、並びに、化 合物ライブラリー、遺伝子ライブラリーの発現産物、細胞抽出物、細胞培養上清、発 酵微生物産生物、海洋生物抽出物、植物抽出物、原核細胞抽出物、真核単細胞抽
出物もしくは動物細胞抽出物等を挙げることができる。上記被検化合物は必要に応 じて適宜標識して用いることができる。標識としては、例えば、放射標識、蛍光標識等 を挙げることができる。また、「複数の被検化合物」としては、特に制限はなぐ例えば 、上記被検化合物に加えて、これらの被検化合物を複数種混合した混合物も含まれ る。
[0089] 本発明において「接触」は、生合成酵素の状態に応じて行う。例えば、生合成酵素 が精製された状態であれば、精製標品に被検化合物を添加することにより行うことが できる。また、細胞内に発現した状態または細胞抽出液内に発現した状態であれば 、それぞれ、細胞の培養液または該細胞抽出液に被検化合物を添加することにより 行うことができる。本発明における細胞としては、特に制限されないが、酵母またはヒ トを含む哺乳動物由来の細胞が好ましい。被検化合物がタンパク質の場合には、例 えば、該タンパク質をコードする DNAを含むベクターを、生合成酵素が発現している 細胞へ導入する、または該ベクターを生合成酵素が発現している細胞抽出液に添カロ することで行うことも可能である。また、例えば、酵母または動物細胞等を用いた 2ノ、 イブリツド法を利用することも可能である。
[0090] 第一の態様では、次いで、上記生合成酵素と被検化合物の結合を検出する。タン パク質間の結合を検出または測定する手段は、例えばタンパク質に付した標識を利 用することにより行うことができる。標識の種類は、例えば、蛍光標識、放射標識等が 挙げられる。また、酵素ツーハイブリット法や、 BIACOREを用いた測定方法等、公知 の方法によって測定することもできる。本方法においては、ついで、上記生合成酵素 と結合した被検化合物を選択する。選択された被検化合物の中には、 HCV感染症を 治療または予防するための薬剤が含まれる。また、選択された被検化合物を、以下 のスクリーニングの被検化合物として用いてもよい。
[0091] 本発明のスクリーニング方法の第二の態様としては、まず、デスモステロールからコ レステロールの生合成に関与する酵素を保持する細胞に被検化合物を接触させる。 該生合成酵素および「被検化合物」「接触」の記載に関しては上記の説明の通りであ る。
第二の態様では、次いで、デスモステロールからコレステロールの生合成過程で合
成される化合物の量を測定する。合成される化合物としては、中間生成物等も含まれ る力 より好ましくは最終生成物であるコレステロールを挙げることができる。
合成された化合物の定量は、 GC-MS法、 MS-MS法、 LC-MS法等公知の方法によ つて測定することができる。本方法においては、ついで、被検化合物を接触させてい ない場合と比較して、合成された化合物の量を減少させた場合に、被検化合物を、 H CV感染症を治療または予防するための薬剤として選択する。
[0092] 本発明のスクリーニング方法の第三の態様としては、まず、デスモステロールからコ レステロールの生合成に関与する酵素を保持する細胞に被検化合物を接触させる。 該生合成酵素および「被検化合物」「接触」の記載に関しては上記の説明の通りであ る。
第三の態様では、次いで、デスモステロールからコレステロールの生合成過程に関 与する酵素の発現レベルを測定する。該生合成酵素の発現レベルの測定は、当業 者に公知の方法によって行うことができる。例えば、該生合成酵素の mRNAを定法に 従って抽出し、この mRNAを铸型としたノーザンハイブリダィゼーシヨン法、または RT- PCR法を実施することによって該遺伝子の転写レベルの測定を行うことができる。さら に、 DNAアレイ技術を用いて、該生合成酵素の発現レベルを測定することも可能であ る。
[0093] また、該生合成酵素を含む画分を定法に従って回収し、該生合成酵素の発現を SD S-PAGE等の電気泳動法で検出することにより、遺伝子の翻訳レベルの測定を行うこ ともできる。また、該生合成酵素に対する抗体を用いて、ウェスタンブロッテイング法を 実施し、該生合成酵素の発現を検出することにより、遺伝子の翻訳レベルの測定を 行うことも可能である。
[0094] 該生合成酵素の検出に用いる抗体としては、検出可能な抗体であれば、特に制限 はないが、例えばモノクローナル抗体、またはポリクローナル抗体の両方を利用する こと力 Sできる。該抗体は、当業者に公知の方法により調製することが可能である。ポリ クローナル抗体であれば、例えば、次のようにして取得することができる。該生合成酵 素、あるいは GSTとの融合タンパク質として大腸菌等の微生物において発現させたリ コンビナントタンパク質、またはその部分ペプチドをゥサギ等の小動物に免疫し血清
を得る。これを、例えば、硫安沈殿、プロテイン A、プロテイン Gカラム、 DEAEイオン交 換クロマトグラフィー、該生合成酵素や合成ペプチドをカップリングしたァフィ二ティー カラム等により精製することにより調製する。また、モノクローナル抗体であれば、例え ば、該生合成酵素またはその部分ペプチドをマウス等の小動物に免疫を行い、同マ ウスより脾臓を摘出し、これをすりつぶして細胞を分離し、該細胞とマウスミエローマ 細胞とをポリエチレングリコール等の試薬を用いて融合させ、これによりできた融合細 胞(ハイプリドーマ)の中から、該生合成酵素に結合する抗体を産生するクローンを選 択する。次いで、得られたハイプリドーマをマウス腹腔内に移植し、同マウスより腹水 を回収し、得られたモノクローナル抗体を、例えば、硫安沈殿、プロテイン A、プロティ ン Gカラム、 DEAEイオン交換クロマトグラフィー、該生合成酵素や合成ペプチドをカツ プリングしたァフィ二ティーカラム等により精製することで、調製することが可能である 第三の態様においては、ついで、該生合成酵素の発現レベルが、被検化合物を接 触させないときに比べ減少する場合に、被検化合物を、 HCV感染症を治療または予 防するための薬剤として選択する。
[0095] 本発明のスクリーニング方法の第四の態様としては、まず該生合成酵素のプロモー ター領域の下流にレポーター遺伝子が機能的に結合した DNAを有する細胞または 細胞抽出液を提供する。
第四の態様において、「機能的に結合した」とは、生合成酵素のプロモーター領域 に転写因子が結合することにより、レポーター遺伝子の発現が誘導されるように、生 合成酵素のプロモーター領域とレポーター遺伝子とが結合してレ、ることをレ、う。従つ て、レポーター遺伝子が他の遺伝子と結合しており、他の遺伝子産物との融合タンパ ク質を形成する場合であっても、生合成酵素のプロモーター領域に転写因子が結合 することによって、該融合タンパク質の発現が誘導されるものであれば、上記「機能的 に結合した」の意に含まれる。
[0096] 上記レポーター遺伝子としては、その発現が検出可能なものであれば特に制限さ れず、例えば、当業者において一般的に使用される CAT遺伝子、 lacZ遺伝子、ルシ フェラーゼ遺伝子、 β -グルクロニダーゼ遺伝子(GUS)および GFP遺伝子等を挙げる
こと力 Sできる。第四の態様では、次いで、上記細胞または上記細胞抽出液に被検化 合物を接触させる。次いで、該細胞または該細胞抽出液における上記レポーター遺 伝子の発現レベルを測定する。「被検化合物」および「接触」の記載に関しては上記 の説明の通りである。
[0097] レポーター遺伝子の発現レベルは、使用するレポーター遺伝子の種類に応じて、 当業者に公知の方法により測定することができる。例えば、レポーター遺伝子が CAT 遺伝子である場合には、該遺伝子産物によるクロラムフヱニコールのァセチル化を 検出することによって、レポーター遺伝子の発現レベルを測定することができる。レポ 一ター遺伝子が lacZ遺伝子である場合には、該遺伝子発現産物の触媒作用による 色素化合物の発色を検出することにより、また、ルシフェラーゼ遺伝子である場合に は、該遺伝子発現産物の触媒作用による蛍光化合物の蛍光を検出することにより、 また、 β -ダルクロニダーゼ遺伝子(GUS)である場合には、該遺伝子発現産物の触 媒作用による Glucuron (ICN社)の発光や 5_ブロモ _4_クロ口- 3_インドリル- β -ダルク ロニド (X-Gluc) の発色を検出することにより、さらに、 GFP遺伝子である場合には、 G FPタンパク質による蛍光を検出することにより、レポーター遺伝子の発現レベルを測 定すること力 Sできる。
第四の態様においては、ついで、上記レポーター遺伝子の発現レベルが、被検化 合物を接触させないときに比べ減少する場合に、被検化合物を、 HCV感染症を治療 または予防するための薬剤として選択する。
[0098] 本発明のスクリーニング方法の第五の態様としては、まず、デスモステロールからコ レステロールの生合成に関与する酵素に被検化合物を接触させる。該生合成酵素 および「被検化合物」「接触」の記載に関しては上記の説明の通りである。
第五の態様では、次いで、上記生合成酵素の活性を測定する。生合成酵素の活性 測定は、それぞれの酵素につき公知の方法で行うことができる。一般的には、基質と 生成物との間の分光学的性質の差を利用して、その時間的変化を測定する活性測 定法が使用されるが、酵素上の情報基 (例えばトリブトファンゃチロシンのようなァミノ 酸残基、および補酵素等)からの情報をストップフロー法や種々の緩和法を用いて、 酵素反応をより直接的に測定する方法が選択されてもよい。活性測定法に用いられ
る分光学的方法としては、吸光、蛍光、 CD、 NMR、 ESR、 IR、ラマン等を挙げることが できる。第五の態様においては、ついで、上記生合成酵素の活性が、被検化合物を 接触させないときに比べ低下する場合に、被検化合物を、 HCV感染症を治療または 予防するための薬剤として選択する。
[0099] 本発明は、上記に記載の 5つのスクリーニング方法に用いるためのキットに関する。
このようなキットには、上記に記載の 5つのスクリーニング方法の検出工程や測定ェ 程に使用されるものを含みうる。例えば、デスモステロールからコレステロールの生合 成に関与する酵素の発現レベルの測定に必要とされるプローブ、プライマー、抗体、 染色液等を挙げることができる。その他、蒸留水、塩、緩衝液、タンパク質安定剤、保 存剤等が含まれていてもよい。
なお、本明細書において引用された全ての先行技術文献は、参照として本明細書 に組み入れられる。
実施例
[0100] 以下、本発明を実施例によりさらに具体的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。
〔実施例 1〕 ウェスタンプロット解析による U18666Aの HCVタンパク質合成阻害活性 の測定
ウェスタンブロット解析は以下の方法でおこなった。 U18666Aを 0 nMから 500 nMの 範囲でレプリコン細胞 Huh-3-lに与え、 5%CO存在下、 37°Cにて培養した。 72時間 後に培地を捨て、 PBS (Phosphate buffered saline, Sigma cat. no. P3813)を加え、ピ ペッティングにより細胞をはがし、遠心により細胞を回収した。 6穴プレートの細胞当た り 200 μ Lの CelLyticTM- M (Sigma cat. no. C2978)と 2 μ Lのプロテアーゼインヒビタ 一力クテル(Sigma cat. no. P8340)を加え、室温で 15分間振とうした。遠心分離(1500 0回転、 15分間)後、上清のタンパク定量を Dye Reagent (nacalai tesque cat. no. 074 -27)にておこなった(ゥシ γグロブリン標準液、 BIO-RAD cat. no. 500-0005)。得られ たタンパク質 5 を 9— 11%グラジェントゲル(第一化学薬品 cat. no. 317552)でトリス グリシン SDS緩衝液(BIO-RAD cat. no. 161-0772)を用いて電気泳動した。分子 量サイズマーカーは Broad marker (BIORAD cat. no. 161-0318)を用いた。電気泳動
したタンパク質をミニトランスブロットセル(BIO- RAD cat. no. 170-3930)にてメンブレ ン(Immobilon-FL、ミリポア cat. no. IPFL00010)に転写した。以下、ォデッセィ (ァロカ )のプロトコールに従い、一次抗体に HCVタンパク質由来の抗 NS3ゥサギ抗体(Natur e chemical biology, 2005, 1, p333)を用いてウェスタン解析を行った。その結果、 U18 666Aによる HCVタンパク質合成の阻害の濃度依存性が確認された(図 2)。各バンド の強度を定量し、 HCVタンパク質の発現を 50%減少させる薬剤濃度(IC50)を計算した ところ、 84 nMであった。
[0101] 〔実施例 2〕 U18666Aの HCVレプリコン阻害活性
実験開始前日にルシフヱラーゼ遺伝子を含む HCVレブリコン保持細胞 FLR 3-1を 96ゥエル白色マルチウヱルプレート(ノレシフェラーゼアツセィ用;発光測定)と 96ゥェ ルマルチウエルプレート(毒性試験用;吸光度)のそれぞれに 4000個/ゥヱルで撒い た。この時 5% H-FCSを含む D-MEM GlutaMax I培地を使用した。試験開始当日に 終濃度が 0.24、 0.89, 3.90、 62.5, 250、 1000 nMになるように U18666Aを加えた。 5% C 0 37°Cで 72時間培養後、ルシフェラーゼアツセィおよび WST-8による細胞毒性試験 を行った。 U18666Aを加えなレ、ものをコントロールとした。
ルシフェラーゼアツセィ法
培地交換を行い、 1 well当たりの体積を 75 μ ΐにした。 75 μ 1の BrightGlo (Promega; E2620)を加えてすぐにゥエルの発光量を Mithras 940 (Berthold)で測定した。
WST-8アツセィ法
TetraColor ONE (生化学工業; cat.# 800560)を培地 100 μ ΐ当たりに 7 μ ΐ加え、 5% CO 37°Cで 1時間から 2時間培養した。培養後の発色をマイクロリーダーモデル 550 ( 測定波長 450 nm;対象波長 650 nm; Bio-Rad)で測定した。
その結果、 U18666Aは HCVレプリコン阻害活性を示した(図 3)。さらに、 U18666Aは 口パスタチンよりも明らかに高い HCVレブリコン阻害活性を示した。
[0102] 〔実施例 3〕 DHCR24 siRNAの HCVレプリコン阻害活性
細朐とトランスフエクシヨン
実験開始前日にルシフヱラーゼ遺伝子を含む HCVレブリコン保持細胞 FLR 3-1を 96ゥヱル白色マルチウヱルプレート(ノレシフェラーゼアツセィ用;発光測定; SUMILO
N cat.# MS-8096)と 96ウェルマルチウエルプレート(毒性試験用;吸光度; Falcon c at.# 353072)のそれぞれに 4500個/ 100 μ 1/ゥエルで撒いた。この時 5% H_FCS (GIB CO, Cat#: 26140-079)を含む D-MEM GlutaMax I培地(GIBCO; cat.# 10569-010) を使用した。
試験開始当日、終濃度が 1、 3、 10、 30 nMになるように DHCR24に対する siRNA (表 1 )を LIC- LA3015を用いて FLR3-1にトランスフエクシヨンした。
[表 1]
DHCR24 siRNAの配歹 IJ (配列番号: 3〜6)
DHCR24 (Gene #; NM_014762)の配列を参考にして、 5 '非翻訳領域を含む配列から 417番目および 1024番目力、らの二種類の siRNAをデザインした。
[0104] トランスフエクシヨン用の siRNA/LIC_LA3015複合体は 2 μ M siRNA (5%グルコース 溶液)に調製した siRNAを 448 ng/ μ ΐの LIC-LA3015 (5%グルコース溶液)に加え、室 温で 15分放置した後ソニケーシヨンを 30秒間行うことにより 1 μ Μの siRNA/LIC_LA30 15を作製した。この溶液を 300、 100、 30、 10 nMになるように 5%グルコース溶液で段階 希釈して各 Wellに 1.1 μ 1ずつ加えた。そのまま 5% CO、 37°Cで 72時間培養し、ルシ フェラーゼアツセィと WST-8アツセィを行レ、、 HCV複製を定量した。
その結果、 DHCR24の発現を抑制するため siRNA処理した細胞では、コントロール si RNA処理した細胞に対し有意に HCVレプリコン活性を阻害する効果が強く認められ た(図 4)。
産業上の利用可能性
[0105] 本発明により、コレステロール生合成に関わる酵素、特に DHCR24の活性や発現を 阻害する物質が、 HCVの複製阻害活性を示すことが明らかとなった。また、本発明の 阻害剤は、コレステロールの生合成に関わる 3-ヒドロキシ -3-メチルダルタリル -CoAレ ダクターゼを阻害するロバスタチン(Ye J., et al., PNAS, 100 (26), 15865-15870 (200 3))よりも強レ、 HCVの複製阻害活性を有していることが明カ^なつた。
[0106] このこと力ら、本発明の阻害剤は、従来の薬剤に比べより高い効果を示す HCV感 染症の有用な治療剤または予防剤となるものと考えられる。さらに本発明の、デスモ ステロールからコレステロールの生合成過程に関与する酵素、特に DHCR24をターゲ ットとするスクリーニング方法は、より効果的な抗 HCV薬の探索に役立つものと考えら れる。
[0107] これまでの HCV感染症を予防または治療する薬剤は、生体内のどのカスケードに 作用するかが知られていないものが多ぐ副作用が心配されていた力 本発明の薬 剤は標的が明確であるため、副作用の排除、薬剤の効果の調節等が容易に行えるも のと考えられる。
Claims
[1] デスモステロールからコレステロールの生合成過程を遮断する物質を有効成分とし て含有する、 HCV感染症を治療または予防するための薬剤。
[2] デスモステロールからコレステロールの生合成過程を遮断する物質が以下の(a)ま たは (b)である、請求項 1に記載の薬剤。
(a) DHCR24の酵素活性を阻害する物質
(b) DHCR24の発現を抑制する物質
[3] DHCR24の酵素活性を阻害する物質が、下記一般式(1)
〔式中、 Xは、下記:
からなる群から選ばれるいずれかの基を示し;
Wは、下記:
〇=(
からなる群から選ばれるいずれかの基を示し;
Yは、水素原子またはメチル基を示し;
Vは、酸素原子又は硫黄原子を示し;
nは 2〜6の整数を示し;
mは 0または 1を示し;
Rと Rは、互いに独立して、 C -Cアルキル基を示し、または隣接する窒素原子と
1 2 1 4
一緒になつて互いに結合してモルフオリ二ル基を形成してレ、てもよく;
は、単結合または二重結合を意味する。〕で表される化合物またはその薬学的に許 容される塩である、請求項 2に記載の薬剤。
[4] 前記式(1)で表される化合物が、下記一般式(2)
〔式中、 R、 R、 m、 nは、請求項 3に記載の R、 R、 m、 nと同意義である。」で表され
1 2 1 2
る、請求項 3に記載の薬剤。
[5] 前記式(1)で表される化合物が、下記式(3)
で表される、請求項 3に記載の薬剤。
[6] DHCR24の酵素活性を阻害する物質力 S、 DHCR24を認識する抗体である、請求項 2 に記載の薬剤。
[7] DHCR24の発現を抑制する物質が、以下の(a)または (b)である、請求項 2に記載 の薬剤。
(a) DHCR24をコードする DNAの転写産物と相補的な RNA
(b) DHCR24をコードする DNAの転写産物を特異的に開裂するリボザィム活性を有 する RNA
[8] HCV感染症が、 C型肝炎、肝硬変、肝繊維化、または肝癌である、請求項 1から 7の いずれかに記載の薬剤。
[9] 以下の(a)から(c)の工程を含む、 HCV感染症を治療または予防するための薬剤 のスクリーニング方法。
(a)デスモステロールからコレステロールの生合成過程に関与する酵素に被検化合 物を接触させる工程
(b) (a)に記載の酵素と被検化合物の結合を検出する工程
(c) (a)に記載の酵素と結合する被検化合物を、 HCV感染症を治療または予防する 薬物として選択する工程
[10] 以下の(a)から(c)の工程を含む、 HCV感染症を治療または予防するための薬剤 のスクリーニング方法。
(a)被検化合物を細胞に接触させる工程
(b)デスモステロールからコレステロールの生合成過程で合成される化合物の量を測 定する工程
(c)被検化合物を接触させていない場合と比較して、上記化合物の量を減少させた 被検化合物を、 HCV感染症を治療または予防する薬物として選択する工程
[11] 以下の(a)から(c)の工程を含む、 HCV感染症を治療または予防するための薬剤 のスクリーニング方法。
(a)被検化合物を細胞に接触させる工程
(b)デスモステロールからコレステロールの生合成過程に関与する酵素の発現レべ ルを測定する工程
(c)被検化合物を接触させてレ、なレ、場合と比較して、上記酵素の発現レベルを減少 させた被検化合物を、 HCV感染症を治療または予防する薬物として選択する工程
[12] 以下の(a)から(d)の工程を含む、 HCV感染症を治療または予防するための薬剤 のスクリーニング方法。
(a)デスモステロールからコレステロールの生合成過程に関与する酵素をコードする
DNAのプロモーター領域の下流にレポーター遺伝子が機能的に結合した DNAを有 する細胞または細胞抽出液を提供する工程
(b)該細胞または該細胞抽出液に被検化合物を接触させる工程
(c)該細胞または該細胞抽出液における該レポーター遺伝子の発現レベルを測定 する工程
(d)被検化合物を接触させてレ、なレ、場合と比較して、該レポーター遺伝子の発現レ ベルを減少させた被検化合物を、 HCV感染症を治療または予防する薬物として選択 する工程
[13] 以下の(a)から(c)の工程を含む、 HCV感染症を治療または予防するための薬剤 のスクリーニング方法。
(a)デスモステロールからコレステロールの生合成過程に関与する酵素に被検化合 物を接触させる工程
(b)該コレステロールの生合成過程に関与する酵素の活性を測定する工程
(c)被検化合物を接触させなレ、場合と比較して、上記酵素の活性を低下させた被検 化合物を、 HCV感染症を治療または予防する薬物として選択する工程
[14] デスモステロールからコレステロールの生合成過程に関与する酵素力 DHCR24で ある、請求項 9から 13のいずれかに記載のスクリーニング方法。
[15] HCV感染症が、 C型肝炎、肝硬変、肝繊維化、または肝癌である、請求項 9から 14 のいずれかに記載のスクリーニング方法。
[16] 請求項 9から 15のいずれかに記載のスクリーニング方法に用いるためのキット。
[17] デスモステロールからコレステロールの生合成過程を遮断する物質を対象に投与 する工程を含む、 HCV感染症を治療または予防する方法。
[18] デスモステロールからコレステロールの生合成過程を遮断する物質が以下の(a)ま たは (b)である、請求項 17に記載の方法。
(a) DHCR24の酵素活性を阻害する物質
(b) DHCR24の発現を抑制する物質
[19] HCV感染症を治療または予防するための薬剤を製造するための、デスモステロ一 ルからコレステロールの生合成過程を遮断する物質の使用。
デスモステロールからコレステロールの生合成過程を遮断する物質が以下の(a)ま たは (b)である、請求項 19に記載の使用。
(a) DHCR24の酵素活性を阻害する物質
(b) DHCR24の発現を抑制する物質
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