WO2011019065A1 - 腫瘍血管新生阻害剤 - Google Patents

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WO2011019065A1
WO2011019065A1 PCT/JP2010/063669 JP2010063669W WO2011019065A1 WO 2011019065 A1 WO2011019065 A1 WO 2011019065A1 JP 2010063669 W JP2010063669 W JP 2010063669W WO 2011019065 A1 WO2011019065 A1 WO 2011019065A1
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def6
seq
gene
amino acid
cells
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PCT/JP2010/063669
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French (fr)
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京子 樋田
泰浩 樋田
嗣輝 大坪
幹雄 青木
剛之 岩崎
敏裕 甲斐
英史 佐藤
Original Assignee
大日本住友製薬株式会社
国立大学法人北海道大学
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7088Compounds having three or more nucleosides or nucleotides
    • A61K31/713Double-stranded nucleic acids or oligonucleotides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/113Non-coding nucleic acids modulating the expression of genes, e.g. antisense oligonucleotides; Antisense DNA or RNA; Triplex- forming oligonucleotides; Catalytic nucleic acids, e.g. ribozymes; Nucleic acids used in co-suppression or gene silencing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/10Type of nucleic acid
    • C12N2310/14Type of nucleic acid interfering N.A.

Definitions

  • the present invention relates to an angiogenesis inhibitor, and more particularly to a substance having an activity of suppressing the growth of tumor vascular endothelial cells and useful as a pharmaceutical agent such as a cancer therapeutic agent or a preventive agent, and a screening method thereof.
  • angiogenesis is indispensable for cell growth, and when malignant tumors grow, tumor cells themselves produce angiogenesis-promoting substances and induce angiogenesis in order to obtain nutrients and oxygen necessary for growth. .
  • Angiogenesis is also induced when a malignant tumor metastasizes to another organ or site, and tumor cells move along the bloodstream.
  • angiogenesis which is a source of nutrients and oxygen for tumor cells
  • the tumor cell falls into a nutrient or oxygen-depleted state, and as a result, the therapeutic effect of suppressing the growth of the tumor cell and regression is achieved.
  • tumor blood vessels reaching the tumor are mentioned.
  • Tumors containing cancer cells produce angiogenesis-promoting substances when they are about 1 to 2 mm 3 in size, ingest the nutrients and oxygen necessary for the growth of the cells themselves, and develop a system for carrying away metabolic waste products. To build. This system promotes the initial growth of the cells.
  • angiogenesis inhibitors have been studied using vascular endothelial cell lines and normal vascular endothelial cells, but recently, it has become clear that the properties of tumor blood vessels and normal blood vessels are very different (non- (See Patent Document 1). For example, normal blood vessels have an ordered hierarchy of arteries, veins, and capillaries, while tumor blood vessels run disorderly.
  • tumor vascular endothelial cells ashesion, etc.
  • pericytes which enhances blood vessel permeability.
  • tumor blood vessels are immature blood vessels compared with normal blood vessels.
  • the conventional method using normal vascular endothelial cells is insufficient to find an ideal target for angiogenesis inhibitor as a cancer therapeutic agent.
  • the present inventors have established a technique for separating and culturing tumor vascular endothelial cells in order to search for a target factor of an ideal angiogenesis inhibitor.
  • FDCP 6 differentially expressed in FDCP 6 (DEF6) is a guanine nucleotide exchange factor (GEF) of Rac1 and Cdc42, which are Rho GTPases (see Non-Patent Document 2), and promotes actin polymerization and formation of actin cytoskeleton. It is presumed to be involved in the control of cell morphology, polarity and movement (see Non-Patent Document 3). In addition, it is widely expressed in immune system tissues (see Non-Patent Document 4), and is presumed to be involved in the control of the immune system in the living body in various aspects.
  • GEF guanine nucleotide exchange factor
  • DEF6 is described as a cancer stem cell marker (see Patent Document 1) and a marker for identifying cancer patients that are reactive to a treatment regimen (see Patent Document 2). ing.
  • DEF6 is highly expressed in tumor vascular endothelial cells or that the proliferation or growth of tumor vascular endothelial cells is suppressed by suppressing the expression or function of DEF6.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide an angiogenesis inhibitor, specifically, a substance having an activity of suppressing the growth of tumor vascular endothelial cells and useful as a pharmaceutical agent such as a cancer therapeutic agent or a preventive agent, and a screening method thereof. It is to provide.
  • the inventors of the present application conducted isolation culture of tumor vascular endothelial cells and conducted intensive studies. As a result, isolation of factors involved in the growth of tumor vascular endothelial cells was performed. And succeeded in isolating substances that suppress the expression or function of the factor. That is, the present inventors found DEF6 as a factor highly expressed in tumor vascular endothelial cells compared to normal vascular endothelial cells, and further, siRNA that inhibits the expression of DEF6 proliferated against tumor vascular endothelial cells. It was found to show inhibitory activity. The present invention has been completed based on the above findings.
  • an antitumor agent comprising as an active ingredient a substance that suppresses the expression or function of DEF6;
  • the substance is a substance selected from the group consisting of the following (1) to (3), which suppresses the expression of DEF6: (1) an antisense nucleic acid against a transcription product of a gene encoding DEF6, (2) a ribozyme nucleic acid for the transcription product of the gene encoding DEF6, (3) a nucleic acid having RNAi activity for a transcription product of a gene encoding DEF6 or a precursor thereof;
  • the agent according to [1], wherein the substance is an antibody that binds to DEF6;
  • a method for screening an angiogenesis inhibitor which comprises selecting a compound that reduces the expression level of a gene encoding DEF6;
  • a method for screening an angiogenesis inhibitor which comprises selecting a compound that decreases the function of DEF6;
  • angiogenesis inhibitor more specifically, a substance having an activity of suppressing the growth of tumor vascular endothelial cells and useful as a pharmaceutical agent such as a cancer therapeutic agent / prophylactic agent and a screening method thereof Became.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the result of having compared the expression level of mouse
  • the vertical axis represents the expression level (Quantity value) of mRNA of DEF6.
  • normal vascular endothelial cells vascular endothelial cells collected from the skin tissue of normal mice were used.
  • Tumor vascular endothelial cells include vascular endothelial cells collected from tumor tissues of mice transplanted with HSC3 (human tongue cancer cells), OSRC2 (human kidney cancer cells), and A375SM (human highly metastatic melanoma cells). Using.
  • Mouse DEF6 expression was shown to be significantly higher in mouse primary tumor vascular endothelial cells compared to mouse primary normal vascular endothelial cells.
  • the present invention provides an angiogenesis inhibitor, specifically a tumor vascular endothelial cell growth inhibitor, comprising a substance that suppresses the expression of DEF6 or a substance that suppresses the function.
  • DEF6 is a known protein, and is known as Genbank Accession No .: NP_071330.
  • the amino acid sequence of human DEF6 represented by SEQ ID NO: 2 or the same And a protein comprising substantially the same amino acid sequence.
  • proteins and peptides are described with the N-terminus (amino terminus) at the left end and the C-terminus (carboxyl terminus) at the right end according to the convention of peptide designation.
  • DEF6 is a cell of a human or other warm-blooded animal (eg, guinea pig, rat, mouse, chicken, rabbit, dog, pig, sheep, cow, monkey, etc.) [eg, T cell, B cell, human Pancreatic cancer cell line, MiaPaCa-2, etc.] or any tissue from which those cells are derived [eg, spleen, thymus, lymph node, bone marrow, etc.] etc. It may be.
  • a human or other warm-blooded animal eg, guinea pig, rat, mouse, chicken, rabbit, dog, pig, sheep, cow, monkey, etc.
  • T cell, B cell human Pancreatic cancer cell line, MiaPaCa-2, etc.
  • any tissue from which those cells are derived [eg, spleen, thymus, lymph node, bone marrow, etc.] etc. It may be.
  • amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2 or substantially the same amino acid sequence examples include the following (a) to (e): (A) the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2; (B) In the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2, one or more amino acids are deleted, added, inserted or substituted, and the following properties (1) and / or (2): (1) constitutes a protein having GEF activity against Rac1 and / or Cdc42; (2) can be recognized by an antibody that specifically recognizes a protein consisting of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2; An amino acid sequence having: (C) an amino acid sequence having 80% or more homology with the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2 and having the properties (1) and / or (2) above; (D) an amino acid sequence encoded by DNA having the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 3; (E) encoded by DNA that hybridizes under stringent conditions with DNA having complementarity to the DNA having the base sequence represented by SEQ
  • amino acid sequence of an ortholog in the mammal of the human protein consisting of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2 or the human protein consisting of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2 or a splice of the ortholog thereof examples include amino acid sequences in variants, allelic variants or polymorphic variants.
  • “homology” refers to an optimal alignment when two amino acid sequences are aligned using a mathematical algorithm known in the art (preferably the algorithm uses a sequence of sequences for optimal alignment). The percentage of identical and similar amino acid residues relative to all overlapping amino acid residues in which one or both of the gaps can be considered).
  • Similar amino acids means amino acids that are similar in physicochemical properties, such as aromatic amino acids (Phe, Trp, Tyr), aliphatic amino acids (Ala, Leu, Ile, Val), polar amino acids (Gln, Asn) ), Basic amino acids (Lys, Arg, His), acidic amino acids (Glu, Asp), amino acids with hydroxyl groups (Ser, Thr), amino acids with small side chains (Gly, Ala, Ser, Thr, Met), etc. Examples include amino acids classified into groups. It is expected that substitution with such similar amino acids will not change the phenotype of the protein (ie, is a conservative amino acid substitution). Specific examples of conservative amino acid substitutions are well known in the art and are described in various literature (see, for example, Bowie et al., Science, 247: 1306-1310 (1990)).
  • Other algorithms for determining amino acid sequence homology include, for example, the algorithm described in Karlin et al., Proc. Natl. Acad. Sci. Embedded in the program (version 2.0) (Altschul et al., Nucleic Acids Res., 25: 3389-3402 1997 (1997))], Needleman et al., J. Mol.
  • the stringent conditions in the above (e) are, for example, the conditions described in Current Protocols, in Molecular, Biology, John, Wiley, & Sons, 6.3.1-6.3.6, 1999, for example, 6 ⁇ SSC (sodium chloride / sodium citrate) / 45 ° C., followed by one or more washes at 0.2 ⁇ SSC / 0.1% SDS / 50-65 ° C., but those skilled in the art will give equivalent stringency.
  • Hybridization conditions can be appropriately selected.
  • amino acid sequence substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2 is about 80% or more, preferably about 90% or more, with the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2. More preferred is an amino acid sequence having an identity of about 95% or more, more preferably about 97% or more, particularly preferably about 98% or more, and most preferably about 99% or more.
  • a protein comprising an amino acid sequence substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2 comprises an amino acid sequence substantially identical to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2, and SEQ ID NO: 2 is a protein having substantially the same function as the protein consisting of the amino acid sequence represented by 2.
  • substantially the same function means that the properties are qualitatively the same, for example, physiologically or pharmacologically, and the degree of function (eg, about 0.1 to about 10 Times, preferably 0.5 to 2 times) and quantitative factors such as the molecular weight of the protein may be different.
  • a protein that has GEF activity for Rac1 and / or Cdc42 or (2) a protein that can be recognized by an antibody that specifically recognizes a protein consisting of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2, It can be regarded as “a protein having substantially the same function”.
  • the GEF activity of DEF6 against Rac1 and Cdc42 can be measured, for example, according to the method described in Non-Patent Document 2. That is, glutathione beads fixed with GST-Pak1-PBD (p21 Rac / Cdc42 binding domain) fusion protein were added to the cell lysate of animal cells expressing DEF6, and activated GTP-bound Rac1 or Cdc42 was added. Affinity sedimentation.
  • the precipitated Rac1-GTP or Cdc42-GTP can be measured by separating by SDS-PAGE electrophoresis and then detecting by Western blotting using an anti-Rac1 antibody or anti-Cdc42 antibody.
  • the reaction solution is filtered and washed with a nitrocellulose filter. It can be measured by quantifying the radioactivity of [ 3 H] -labeled GDP bound to Rac1 or Cdc42 remaining on the filter with a liquid scintillation counter.
  • DEF6 in the present invention, for example, (i) 1 to 50, preferably 1 to 30, more preferably 1 to 10, more preferably 1 to 1 in the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2.
  • 1 to 50 preferably 1 to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2.
  • the position of the insertion, deletion, addition or substitution is that the protein has GEF activity for Rac1 and / or Cdc42, or SEQ ID NO: : No particular limitation as long as it can be recognized by an antibody that specifically recognizes a protein consisting of the amino acid sequence represented by 2.
  • a technique for artificially performing amino acid deletion, addition, insertion or substitution for example, conventional site-directed mutagenesis is performed on DNA encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2. Thereafter, there is a technique for expressing this DNA by a conventional method.
  • a site-specific mutagenesis method for example, a method using amber mutation (gapped duplex method, Nucleic Acids Res., 12,9441-9456 (1984)), a PCR method using a mutagenesis primer Etc.
  • DEF6 a human protein consisting of the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2 (Genbank Accession No. NP_071330), or an ortholog thereof in other mammals (eg, mouse DEF6 protein (SEQ ID NO: 4)) Genbank Accession No. NP_081461), rat DEF6 protein (Genbank Accession No No. XP_228031) and the like, allelic variants, polymorphic variants (eg, single nucleotide polymorphisms (SNPs)) and the like.
  • SEQ ID NO: 2 Genbank Accession No. NP_071330
  • SEQ ID NO: 4 Genbank Accession No. NP_081461
  • rat DEF6 protein Genbank Accession No. XP_228031
  • allelic variants eg, polymorphic variants (eg, single nucleotide polymorphisms (SNPs)) and the like.
  • the “gene encoding DEF6” is a gene having the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2 shown in the above (a) to (e) or a nucleotide sequence encoding a substantially identical amino acid sequence thereto. To express.
  • the gene may be any of DNA such as cDNA or genomic DNA, or RNA such as mRNA, and is a concept including both a single-stranded nucleic acid sequence and a double-stranded nucleic acid sequence.
  • the nucleic acid sequences shown in SEQ ID NO: 1, SEQ ID NO: 3 and the like are DNA sequences for convenience.
  • thymine (T) is uracil ( Solve as U).
  • the “substance that suppresses the expression of DEF6” means the transcription level of the gene encoding DEF6 (DEF6 gene), the level of post-transcriptional regulation, the level of translation into DEF6, and the post-translational modification It may act at any stage, such as the level of. Therefore, substances that suppress DEF6 expression include, for example, substances that inhibit the transcription of the DEF6 gene (eg, antigene), substances that inhibit the processing of early transcripts into mRNA, and mRNA transport to the cytoplasm.
  • substances that suppress DEF6 expression include, for example, substances that inhibit the transcription of the DEF6 gene (eg, antigene), substances that inhibit the processing of early transcripts into mRNA, and mRNA transport to the cytoplasm.
  • Substances that inhibit translation of DEF6 from mRNA eg, antisense nucleic acid, miRNA or those that degrade mRNA (eg, siRNA, ribozyme), substances that inhibit post-translational modification of the initial translation product, etc. .
  • Any substance that acts at any stage can be preferably used, but more preferably, a substance selected from the group consisting of the following (1) to (3) is exemplified.
  • a preferable example of the transcript is mRNA.
  • a base sequence complementary to or substantially complementary to the base sequence of these mRNAs or a part thereof The nucleic acid containing is mentioned.
  • the nucleotide sequence substantially complementary to the mRNA sequence of the DEF6 gene can bind to the mRNA target sequence and inhibit its translation under physiological conditions of the tumor blood vessel, which is the target tissue of mammals. It means a base sequence having a degree of complementarity (or that cleaves the target sequence).
  • a base sequence that is completely complementary to the base sequence of the mRNA that is, a base sequence of a complementary strand of the mRNA
  • NCBI BLAST National Center for Biotechnology Information Basic Local Alignment Search Tool
  • the base sequence complementary or substantially complementary to the base sequence of mRNA of the DEF6 gene includes the following (k) or (l): (k) a base sequence complementary or substantially complementary to the base sequence represented by SEQ ID NO: 1; (l) A base sequence that hybridizes with the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 under stringent conditions and has substantially the same function as the protein comprising the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2.
  • mRNA of DEF6 gene mRNA of human DEF6 containing the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 1 (Genbank Accession No. NM_022047), or its ortholog in other mammals (for example, mouse DEF6 (SEQ ID NO: : 3, Genbank Accession No. NM_027185), rat DEF6 (Genbank Accession No. XM_228031), etc.), and their splice variants, allelic variants, polymorphic variants, and the like.
  • the DEF6 gene mRNA base sequence and the “part of the complementary or substantially complementary base sequence” are capable of specifically binding to the DEF6 gene mRNA and translating proteins from the mRNA.
  • the length and the position are not particularly limited as long as they can inhibit (or degrade the mRNA), but at least 10 bases that are complementary or substantially complementary to the target sequence from the viewpoint of sequence specificity. As mentioned above, it preferably contains about 15 bases or more.
  • the nucleic acid containing one of the following (1) to (3) is preferably exemplified as a nucleic acid containing a base sequence complementary to or substantially complementary to the base sequence of mRNA of the DEF6 gene or a part thereof.
  • a nucleic acid containing a base sequence complementary to or substantially complementary to the base sequence of mRNA of the DEF6 gene or a part thereof Is: (1) antisense nucleic acid against mRNA of DEF6 gene, (2) Ribozyme nucleic acid against mRNA of DEF6 gene, (3) A nucleic acid having RNAi activity against mRNA of DEF6 gene or a precursor thereof.
  • Antisense nucleic acid against mRNA of DEF6 gene includes a base sequence complementary to or substantially complementary to the base sequence of the mRNA or a part thereof. It is a nucleic acid and has a function of suppressing protein synthesis by forming a specific and stable duplex with a target mRNA.
  • Antisense nucleic acids are polydeoxyribonucleotides containing 2-deoxy-D-ribose, polyribonucleotides containing D-ribose, other types of polynucleotides that are N-glycosides of purine or pyrimidine bases, Other polymers with non-nucleotide backbones (eg, commercially available protein nucleic acids and synthetic sequence specific nucleic acid polymers) or other polymers containing special linkages, provided that the polymer is a base such as found in DNA or RNA And a nucleotide having a configuration that allows attachment of a base).
  • RNA double-stranded DNA, single-stranded DNA, double-stranded RNA, single-stranded RNA, DNA: RNA hybrids, unmodified polynucleotides (or unmodified oligonucleotides), known modifications Additions, such as those with labels known in the art, capped, methylated, one or more natural nucleotides replaced with analogs, intramolecular nucleotide modifications Such as those having uncharged bonds (eg methylphosphonates, phosphotriesters, phosphoramidates, carbamates, etc.), charged or sulfur-containing bonds (eg phosphorothioates, phosphorodithioates, etc.) Things such as proteins (eg, nucleases, nuclease inhibitors, toxins, antibodies, signal peptides, poly-L-rigid Having a side chain group such as sugar (eg, monosaccharide), having an intercurrent compound (eg, acridine, psoralen),
  • nucleoside may include not only purine and pyrimidine bases but also those having other modified heterocyclic bases. Such modifications may include methylated purines and pyrimidines, acylated purines and pyrimidines, or other heterocycles. Modified nucleosides and modified nucleotides may also be modified at the sugar moiety, for example, one or more hydroxyl groups are replaced by halogens, aliphatic groups, etc., or functional groups such as ethers, amines, etc. It may be converted.
  • the antisense nucleic acid may be DNA or RNA, or may be a DNA / RNA chimera.
  • the RNA DNA hybrid formed by the target RNA and the antisense DNA can be recognized by endogenous RNase H and cause selective degradation of the target RNA. Therefore, in the case of antisense DNA directed to degradation by RNase H, the target sequence may be not only the sequence in mRNA but also the sequence of the intron region in the initial translation product of the DEF6 gene.
  • the intron sequence can be determined by comparing the genomic sequence with the cDNA base sequence of the DEF6 gene using a homology search program such as BLAST or FASTA.
  • the target region of the antisense nucleic acid of the present invention is not particularly limited as long as the antisense nucleic acid hybridizes, and as a result, the translation into protein: DEF6 is inhibited.
  • the entire sequence or partial sequence of mRNA may be a short sequence of about 10 bases, and a long sequence of mRNA or the initial transcript.
  • an oligonucleotide consisting of about 10 to about 40 bases, particularly about 15 to about 30 bases is preferred, but is not limited thereto.
  • 5 'end hairpin loop, 5' end 6-base pair repeat, 5 'end untranslated region, translation start codon, protein coding region, ORF translation stop codon, 3' end untranslated region of DEF6 gene , 3 ′ end palindromic region or 3 ′ end hairpin loop, etc. may be selected as a preferred target region of the antisense nucleic acid, but is not limited thereto.
  • the antisense nucleic acid of the present invention not only hybridizes with mRNA of the DEF6 gene and the initial transcription product to inhibit translation into proteins, but also binds to these genes that are double-stranded DNA to form triple strands ( A triplex) that can inhibit transcription to RNA (antigene).
  • the nucleotide molecule constituting the antisense nucleic acid may be natural DNA or RNA, but various chemicals may be used to improve stability (chemical and / or enzyme) and specific activity (affinity with RNA). Modifications can be included.
  • the phosphate residue (phosphate) of each nucleotide constituting the antisense nucleic acid is chemically modified, for example, phosphorothioate (PS), methylphosphonate, phosphorodithionate, etc. It can be substituted with a phosphate residue.
  • PS phosphorothioate
  • methylphosphonate methylphosphonate
  • phosphorodithionate etc. It can be substituted with a phosphate residue.
  • the 2′-position hydroxyl group of the sugar (ribose) of each nucleotide is represented by —OR (R ⁇ CH 3 (2′-O-Me), CH 2 CH 2 OCH 3 (2′-O-MOE), CH 2 CH 2 NHC (NH) NH 2 , CH 2 CONHCH 3 , CH 2 CH 2 CN, etc.) may be substituted.
  • the base moiety pyrimidine, purine
  • BNA LNA
  • ENA ENA
  • the antisense oligonucleotide of the present invention determines the target sequence of mRNA or initial transcript based on the cDNA sequence or genomic DNA sequence of the DEF6 gene, and is a commercially available DNA / RNA automatic synthesizer (Applied Biosystems, Beckman) Etc.) can be prepared by synthesizing a complementary sequence thereto.
  • any of the above-described antisense nucleic acids containing various modifications can be chemically synthesized by a method known per se.
  • Ribozyme nucleic acid against mRNA of DEF6 gene As another preferred example of a nucleic acid comprising a nucleotide sequence complementary to or substantially complementary to the nucleotide sequence of DEF6 gene mRNA or a part thereof, the mRNA is used as a coding region. Examples include ribozyme nucleic acids that can be cleaved specifically inside. “Ribozyme” refers to RNA having an enzyme activity that cleaves nucleic acids in a narrow sense, but in this specification, it is used as a concept including DNA as long as it has sequence-specific nucleic acid cleavage activity.
  • the most versatile ribozyme nucleic acids include self-splicing RNAs found in infectious RNAs such as viroids and virusoids, and hammerhead and hairpin types are known.
  • the hammerhead type exhibits enzyme activity at about 40 bases, and several bases at both ends (about 10 bases in total) adjacent to the part having the hammerhead structure are made complementary to the desired cleavage site of mRNA. By doing so, it is possible to specifically cleave only the target mRNA.
  • This type of ribozyme nucleic acid has the additional advantage of not attacking genomic DNA because it uses only RNA as a substrate.
  • the target sequence is made single-stranded by using a hybrid ribozyme linked to an RNA motif derived from a viral nucleic acid that can specifically bind to an RNA helicase.
  • a hybrid ribozyme linked to an RNA motif derived from a viral nucleic acid that can specifically bind to an RNA helicase [Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 98 (10): 5572-5577 (2001)].
  • ribozymes are used in the form of expression vectors containing the DNA that encodes them, they should be hybrid ribozymes in which tRNA-modified sequences are further linked in order to promote the transfer of transcripts to the cytoplasm. [Nucleic Acids Res., 29 (13): 2780-2788 (2001)].
  • siRNA double-stranded RNA consisting of an oligo RNA complementary to the mRNA of DEF6 gene and its complementary strand, so-called siRNA, is also complementary or substantially complementary to the nucleotide sequence of mRNA of DEF6 gene. Defined as encompassed by nucleic acid containing base sequence or part thereof. When a short double-stranded RNA is introduced into a cell, the mRNA complementary to the RNA is degraded. So-called RNA interference (RNAi) has long been known in nematodes, insects, plants, etc.
  • RNA interference RNA interference
  • siRNA is based on cDNA sequence information of a target gene, for example, Elbashir et al. (Genes Dev., 15, 188-200 (2001)), Teramoto et al. (FEBS Lett. 579 (13): p2878-82 (2005)) Can be designed according to the rules proposed by
  • the target sequence of siRNA basically has a length of 15 to 50 bases, preferably 19 to 49 bases, more preferably 19 to 27 bases.
  • AA + (N) 19 following AA, 19 Base sequence
  • AA + (N) 21 base sequence of 21 bases following AA
  • a + (N) 21 base sequence of 21 bases following A).
  • the nucleic acid of the present invention may have an additional base at the 5 ′ or 3 ′ end.
  • the length of the additional base is usually about 2 to 4 bases, and the total length of siRNA is 19 bases or more.
  • the additional base may be DNA or RNA, but use of DNA may improve the stability of the nucleic acid. Examples of such an additional base sequence include ug-3 ′, uu-3 ′, tg-3 ′, tt-3 ′, ggg-3 ′, guuu-3 ′, gttt-3 ′, and ttttt-3. Examples include, but are not limited to, ', uuuuu-3'.
  • siRNA may have a protruding portion sequence (overhang) at the 3 ′ end, and specifically includes those to which dTdT (dT represents a deoxythymidine residue of deoxyribonucleic acid) is added. . Further, it may be a blunt end (blunt end) without end addition.
  • the siRNA may have a different number of bases in the sense strand and the antisense strand. For example, the “aiRNA” in which the antisense strand has a protruding sequence (overhang) at the 3 ′ end and the 5 ′ end. Can be mentioned.
  • a typical aiRNA consists of 21 bases in the antisense strand, 15 bases in the sense strand, and has an overhang structure of 3 bases at each end of the antisense strand (Sun, X. et al., Nature Biotechnology Vol26 No. .12 p1379, International Publication No. WO2009 / 029688 Pamphlet). Specifically, a blunt-end siRNA having a length of 25 bases as described in Example 5 or a target sequence portion as described in Example 9 having a length of 19 bases and a dTdT at the 3 ′ end is used. SiRNA having a total length of 21 bases to which is added.
  • the position of the target sequence is not particularly limited, but it is desirable to select the target sequence from the 5′-UTR and the start codon to about 50 bases, and from regions other than the 3′-UTR.
  • BLAST http: //www.ncbi.nlm Investigate using homology search software such as .nih.gov / BLAST /
  • a sense strand having a 3 'end overhang of TT or UU at 19-21 bases after AA (or NA), a sequence complementary to the 19-21 bases and TT or A double-stranded RNA consisting of an antisense strand having a 3 ′ end overhang of UU may be designed as an siRNA.
  • siRNA short hairpin RNA
  • an arbitrary linker sequence for example, about 5-25 bases
  • the sense strand and the antisense strand are combined with each other. It can be designed by linking via a linker sequence.
  • siRNA and / or shRNA sequences can be searched using search software provided free of charge on various websites.
  • Such sites include, for example, siRNA Target (Finder (http://www.ambion.com/jp/techlib/misc/siRNA_finder.html) and pSilencer (registered trademark) Expression ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Vector insert design tools provided by Ambion ( http://www.ambion.com/jp/techlib/misc/psilencer_converter.html), GeneSeer provided by RNAi Codex (http://codex.cshl.edu/scripts/newsearchhairpin.cgi) Not.
  • the ribonucleoside molecule constituting siRNA may also be modified in the same manner as the above-described antisense nucleic acid in order to improve stability, specific activity and the like.
  • siRNA if all ribonucleoside molecules in natural RNA are replaced with a modified form, RNAi activity may be lost, so the introduction of the minimum modified nucleoside that allows the RISC complex to function is necessary. .
  • RNA with various chemical modifications can be substituted (see Usman and Cedergren, 1992, TIBS 17,34; Usman et al., 1994, Nucleic Acids Symp. Ser. 31, 163).
  • phosphate residues (phosphates) of each nucleotide constituting siRNA are converted into chemically modified phosphates such as phosphorothioate (PS), methylphosphonate, and phosphorodithionate. It can be substituted with a residue.
  • PS phosphorothioate
  • methylphosphonate methylphosphonate
  • phosphorodithionate phosphorodithionate
  • the 2′-position hydroxyl group of the sugar (ribose) of each nucleotide is represented by —OR (R ⁇ CH 3 (2′-O-Me), CH 2 CH 2 OCH 3 (2′-O-MOE), CH 2 CH 2 NHC (NH) NH 2 , CH 2 CONHCH 3 , CH 2 CH 2 CN, etc.) or a fluorine atom (—F) may be substituted.
  • the base moiety pyrimidine, purine
  • the method for modifying an antisense nucleic acid described in (1) above can be used. Or you may give the chemical modification (2'-deoxylation, 2'-H) which substitutes a part of RNA in siRNA with DNA.
  • an artificial nucleic acid LNA: Locked Nucleic Acid
  • the sense strand and antisense strand constituting siRNA are linked via a linker to a ligand, peptide, sugar chain, antibody, lipid, positive charge or molecular structure that specifically recognizes a receptor present on the cell surface. It may be chemically bonded to oligoarginine, Tat peptide, Rev peptide or Ant peptide that adsorbs and penetrates the surface layer.
  • the siRNA is synthesized by synthesizing the sense strand and antisense strand of the target sequence on the mRNA with a DNA / RNA automatic synthesizer and denatured in an appropriate annealing buffer at about 90 to about 95 ° C. for about 1 minute, It can be prepared by annealing at about 30 to about 70 ° C. for about 1 to about 8 hours. It can also be prepared by synthesizing a short hairpin RNA (shRNA) serving as a precursor of siRNA and cleaving it with a dicer.
  • shRNA short hairpin RNA
  • a nucleic acid designed to generate siRNA against the mRNA of the DEF6 gene in vivo is also a nucleotide sequence complementary to or substantially complementary to the nucleotide sequence of the mRNA of the DEF6 gene.
  • a nucleic acid containing a moiety examples include expression vectors constructed so as to express the above-mentioned shRNA and siRNA.
  • shRNA is an oligo containing a base sequence in which the sense strand and the antisense strand of the target sequence on mRNA are linked by inserting a spacer sequence (for example, about 5 to 25 bases) long enough to form an appropriate loop structure.
  • Vectors expressing shRNA include tandem type and stem loop (hairpin) type.
  • siRNA sense strand expression cassette and antisense strand expression cassette are linked in tandem, and each strand is expressed and annealed in the cell to form double stranded siRNA (dsRNA).
  • dsRNA double stranded siRNA
  • the latter is one in which an shRNA expression cassette is inserted into a vector, in which shRNA is expressed in cells and processed by dicer to form dsRNA.
  • a pol II promoter for example, a CMV immediate early promoter
  • a pol III promoter is generally used.
  • polIII promoters include mouse and human U6-snRNA promoters, human H1-RNase P RNA promoter, and human valine-tRNA promoter.
  • a sequence in which 4 or more Ts are continuous is used as a transcription termination signal.
  • the siRNA or shRNA expression cassette thus constructed is then inserted into a plasmid vector or viral vector.
  • vectors include retrovirus, lentivirus, adenovirus, adeno-associated virus, herpes virus, Sendai virus and other viral vectors, animal cell expression plasmids, and the like.
  • siRNA can be chemically synthesized according to a conventional method using an automatic DNA / RNA synthesizer such as a 394-Applied Biosystems, Inc. synthesizer based on the nucleotide sequence information.
  • an automatic DNA / RNA synthesizer such as a 394-Applied Biosystems, Inc. synthesizer based on the nucleotide sequence information.
  • nucleic acid protecting group for example, dimethoxytrityl group at the 5 'end
  • a coupling group for example, phosphoramidite at the 3' end
  • RNA containing modified RNA or DNA a modified RNA (eg, 2′-O-methyl nucleotide, 2′-deoxy-2′-fluoro nucleotide) may be used as a raw material, and the coupling reaction These conditions can be adjusted as appropriate.
  • a borage reagent (3H-1,2-benzodithiol-3-one 1,1-dioxide) can be used.
  • oligonucleotides may be synthesized separately and joined together after synthesis, for example, by ligation (Moore et al., 1992, Science 256,9923; Draper et al. International Publication WO93 / 23569; Shabarova et al. , 1991, Nucleic Acids Research 19,4247; Bellon et al., 1997, Nucleosides & Nucleotides, 16,951; Bellon et al., 1997, Nucleosides & Nucleotides, Bellon et al., 1997, Bioconjugate Chem. And may be connected together by hybridization. siRNA molecules can also be synthesized by tandem synthesis.
  • both siRNA strands are synthesized as a single continuous oligonucleotide separated by a cleavable linker, which is then cleaved to generate separate siRNA fragments that are hybridized and purified .
  • the linker may be a polynucleotide linker or a non-nucleotide linker.
  • the synthesized siRNA molecules can be purified using methods known to those skilled in the art. For example, a method of purification by gel electrophoresis or a method of purification using high performance liquid chromatography (HPLC) can be mentioned.
  • siRNA molecules can be inserted into DNA or RNA vectors and expressed using recombinant vectors.
  • the vector can be a DNA plasmid or a viral vector.
  • the viral vector expressing siRNA is not limited, adenovirus and the like can be used.
  • siRNA examples include the following groups: (1) siRNA in which the double-stranded RNA portion comprises a base sequence consisting of SEQ ID NOs: 5 to 6 and 13 to 33, (2) The siRNA according to (1) above, wherein an overhang of 2 to 4 bases is added to the 3 ′ end, (3) The siRNA according to (1) or (2), wherein at least one base is chemically modified, or (4) The siRNA according to any one of (1) to (3), wherein at least one phosphodiester bond is chemically modified, Etc. can be illustrated.
  • the base length of the double-stranded RNA portion of siRNA is 15 to 50 bases, preferably 19 to 50 bases, more preferably 19 to 49 bases, more preferably 19 to 25 bases, more preferably 19 to 23 bases. It is.
  • Nucleic acid containing a nucleotide sequence complementary to or substantially complementary to the nucleotide sequence of mRNA of DEF6 gene or a part thereof is provided in a special form such as a liposome or a microsphere, applied to gene therapy, It can be given in an added form.
  • the additional form can be used as a polycationic substance such as polylysine, which acts to neutralize the charge of the phosphate group skeleton, to enhance the interaction with the cell membrane, or to increase the uptake of nucleic acid Examples include hydrophobic substances such as lipids (eg, phospholipids, cholesterol, etc.).
  • Preferred lipids for addition include cholesterol and derivatives thereof (eg, cholesteryl chloroformate, cholic acid, etc.). These can be attached to the 3 'or 5' end of nucleic acids and can be attached via bases, sugars, intramolecular nucleoside linkages. Examples of the other group include a cap group specifically arranged at the 3 'end or 5' end of a nucleic acid, which prevents degradation by nucleases such as exonuclease and RNase. Such capping groups include, but are not limited to, hydroxyl protecting groups known in the art, including glycols such as polyethylene glycol and tetraethylene glycol.
  • the protein: DEF6 expression inhibitory activity of these nucleic acids should be examined using transformants into which the DEF6 gene has been introduced, in vivo or in vitro DEF6 gene expression systems, or in vivo or in vitro protein: DEF6 translation systems. Can do.
  • the substance that inhibits the expression of DEF6 in the present invention is not limited to a nucleic acid comprising a base sequence complementary to or substantially complementary to the base sequence of mRNA of DEF6 gene as described above, or a part thereof, and DEF6 production
  • Other substances such as low molecular weight compounds may be used as long as they are directly or indirectly inhibited.
  • Such a substance can be obtained, for example, by the screening method of the present invention described later.
  • the “substance that suppresses the function of DEF6” may be any substance as long as the function of DEF6 once produced is suppressed.
  • examples of the substance that suppresses the function of DEF6 include an antibody against DEF6.
  • the antibody may be a polyclonal antibody or a monoclonal antibody. These antibodies can be produced according to per se known antibody or antiserum production methods.
  • the isotype of the antibody is not particularly limited, but preferably IgG, IgM or IgA, particularly preferably IgG.
  • the antibody is not particularly limited as long as it has at least a complementarity determining region (CDR) for specifically recognizing and binding a target antigen.
  • CDR complementarity determining region
  • the antibody in addition to a complete antibody molecule, for example, Fab, Fab ′, F (ab ') 2 such as fragments, scFv, scFv-Fc, conjugation molecules prepared by genetic engineering such as minibodies and diabodies, or molecules having a protein stabilizing action such as polyethylene glycol (PEG) They may be modified derivatives thereof.
  • the antibody against DEF6 is used as a pharmaceutical for human administration, the antibody (preferably a monoclonal antibody) is an antibody with reduced risk of showing antigenicity when administered to humans.
  • Specific examples include fully human antibodies, humanized antibodies, mouse-human chimeric antibodies, and particularly preferably fully human antibodies. Humanized antibodies and chimeric antibodies can be produced by genetic engineering according to conventional methods.
  • fully human antibodies can be produced from human-human (or mouse) hybridomas, but in order to provide a large amount of antibodies stably and at low cost, human antibody-producing mice and phage display methods are used. It is desirable to manufacture using.
  • the substance that suppresses the function of DEF6 is desirably a substance excellent in tumor blood vessel migration and cell membrane permeability. Therefore, another preferred substance that suppresses the function of DEF6 is a low-molecular compound commensurate with Lipinski's Rule. Such a compound can be obtained, for example, using the screening method of the present invention described later.
  • Substances that suppress the expression or function of DEF6 exhibit angiogenesis inhibitory activity, specifically tumor angiogenesis inhibitory activity, and more specifically, tumor growth inhibitory activity of tumor vascular endothelial cells. It is useful for improving a patient's pathology and preventing cancer, particularly cancer metastasis and recurrence. Therefore, a medicament containing a substance that suppresses the expression or function of DEF6 can be used as a preventive and / or therapeutic agent (antitumor agent) for cancer. In addition, substances that suppress the expression or function of DEF6 are useful for the treatment or prevention of diseases associated with abnormal angiogenesis. Therefore, a medicament containing a substance that suppresses the expression or function of DEF6 can be used as a prophylactic and / or therapeutic agent for diseases associated with abnormal angiogenesis.
  • An antisense nucleic acid of the present invention that binds complementarily to a transcription product of a pharmaceutical DEF6 gene containing an antisense nucleic acid, a ribozyme nucleic acid, siRNA and a precursor thereof, and can suppress translation of a protein from the transcription product, SiRNA (or ribozyme) that has a base sequence that is homologous (or complementary) to the transcript (mRNA) of the DEF6 gene, can cleave the transcript with the transcript as a target, and is a precursor of the siRNA shRNA (hereinafter sometimes referred to as “the nucleic acid of the present invention” in general) suppresses the expression of DEF6 in vivo and suppresses the growth of tumor vascular endothelial cells, so it is used as a medicine such as an antitumor agent.
  • the medicament containing the nucleic acid of the present invention has low toxicity and can be used as a liquid or as a pharmaceutical composition of an appropriate dosage form as a human or non-human mammal (eg, rat, rabbit, sheep, pig, cow, cat, It can be administered orally or parenterally (eg, intravascular administration, subcutaneous administration, etc.) to dogs, monkeys, etc.
  • a human or non-human mammal eg, rat, rabbit, sheep, pig, cow, cat
  • parenterally eg, intravascular administration, subcutaneous administration, etc.
  • the nucleic acid of the present invention When used as the antitumor agent, it can be formulated and administered according to a method known per se. That is, the nucleic acid of the present invention is inserted alone or in a functional manner into an appropriate expression vector for mammalian cells such as a retrovirus vector, adenovirus vector, adenovirus associated virus vector, etc., and then formulated according to conventional means. can do.
  • the nucleic acid can be administered as it is or together with an auxiliary agent for promoting intake by a catheter such as a gene gun or a hydrogel catheter. Alternatively, it can be aerosolized and locally administered into the trachea as an inhalant.
  • the nucleic acid may be formulated (injection) alone or with a carrier such as a liposome and administered intravenously, subcutaneously, etc. .
  • the nucleic acid of the present invention may be administered per se or as an appropriate pharmaceutical composition.
  • the pharmaceutical composition used for administration may contain the nucleic acid of the present invention and a pharmacologically acceptable carrier, diluent or excipient.
  • Such pharmaceutical compositions are provided as dosage forms suitable for oral or parenteral administration.
  • injections are dosage forms such as intravenous injections, subcutaneous injections, intradermal injections, intramuscular injections, infusions, and the like. May be included.
  • Such an injection can be prepared according to a known method.
  • a method for preparing an injection it can be prepared, for example, by dissolving, suspending or emulsifying the nucleic acid of the present invention in a sterile aqueous liquid or oily liquid usually used for injection.
  • an aqueous solution for injection for example, an isotonic solution containing physiological saline, glucose and other adjuvants, and the like are used, and suitable solubilizers such as alcohol (eg, ethanol), polyalcohol (eg, Propylene glycol, polyethylene glycol), nonionic surfactants (eg, polysorbate 80, HCO-50 (polyoxyethylene (50 mol) adduct-of-hydrogenated-castor-oil)) and the like may be used in combination.
  • alcohol eg, ethanol
  • polyalcohol eg, Propylene glycol, polyethylene glycol
  • nonionic surfactants eg, polysorbate 80, HCO-50 (polyoxyethylene (50 mol) adduct-of-hydrogenated-castor-oil)
  • oily liquid for example, sesame oil, soybean oil and the like are used, and benzyl benzoate, benzyl alcohol and the like may be used in combination as a solub
  • compositions for oral administration include solid or liquid dosage forms, specifically tablets (including dragees and film-coated tablets), pills, granules, powders, capsules (including soft capsules), syrups Agents, emulsions, suspensions and the like.
  • Such a composition is produced by a known method and may contain a carrier, a diluent or an excipient usually used in the pharmaceutical field.
  • a carrier and excipient for tablets for example, lactose, starch, sucrose, and magnesium stearate are used.
  • the above parenteral or oral pharmaceutical composition is conveniently prepared in a dosage unit form suitable for the dose of the active ingredient.
  • dosage form of such a dosage unit include tablets, pills, capsules, injections (ampoules), and suppositories.
  • the nucleic acid of the present invention is preferably contained, for example, usually 5 to 500 mg per dosage unit form, especially 5 to 100 mg for injections and 10 to 250 mg for other dosage forms.
  • the dosage of the above-mentioned pharmaceutical containing the nucleic acid of the present invention varies depending on the administration subject, target disease, symptom, administration route, etc., but for example, when used for the treatment / prevention of cancer, the nucleic acid of the present invention. Is usually about 0.01 to 20 mg / kg body weight, preferably about 0.1 to 10 mg / kg body weight, more preferably about 0.1 to 5 mg / kg body weight, about 1 to 5 times a day, preferably 1 day a day. It is convenient to administer about 3 times by intravenous injection. In the case of other parenteral administration and oral administration, an equivalent amount can be administered. If symptoms are particularly severe, the dose may be increased according to the symptoms.
  • compositions may appropriately contain other active ingredients as long as an undesirable interaction is not caused by blending with the nucleic acid of the present invention.
  • An antibody against DEF6 or a low molecular weight compound that suppresses the expression or function of DEF6 can inhibit the production or function of DEF6. Therefore, since these substances suppress the expression or function of DEF6 in vivo, they can be used as pharmaceuticals such as cancer preventive and / or therapeutic agents.
  • a medicine containing the above-mentioned antibody or low molecular weight compound has low toxicity, and is used as a liquid or as a pharmaceutical composition of an appropriate dosage form as a human or mammal (eg, rat, rabbit, sheep, pig, cow, cat). Can be administered orally or parenterally (eg, intravascular administration, subcutaneous administration, etc.).
  • the above-described antibodies and low-molecular compounds may be administered per se, or may be administered as an appropriate pharmaceutical composition.
  • the pharmaceutical composition used for administration may contain the above antibody or low molecular compound or a salt thereof and a pharmacologically acceptable carrier, diluent or excipient.
  • Such pharmaceutical compositions are provided as dosage forms suitable for oral or parenteral administration.
  • injections are dosage forms such as intravenous injections, subcutaneous injections, intradermal injections, intramuscular injections, infusions, and the like. May be included.
  • Such an injection can be prepared according to a known method.
  • a method for preparing an injection it can be prepared, for example, by dissolving, suspending or emulsifying the antibody of the present invention or a low molecular weight compound or a salt thereof in a sterile aqueous liquid or oily liquid usually used for injection.
  • an aqueous solution for injection for example, an isotonic solution containing physiological saline, glucose and other adjuvants, and the like are used, and suitable solubilizers such as alcohol (eg, ethanol), polyalcohol (eg, Propylene glycol, polyethylene glycol), nonionic surfactants (eg, polysorbate 80, HCO-50 (polyoxyethylene (50 mol) adduct-of-hydrogenated-castor-oil)) and the like may be used in combination.
  • alcohol eg, ethanol
  • polyalcohol eg, Propylene glycol, polyethylene glycol
  • nonionic surfactants eg, polysorbate 80, HCO-50 (polyoxyethylene (50 mol) adduct-of-hydrogenated-castor-oil)
  • oily liquid for example, sesame oil, soybean oil and the like are used, and benzyl benzoate, benzyl alcohol and the like may be used in combination as a solub
  • compositions for oral administration include solid or liquid dosage forms, specifically tablets (including dragees and film-coated tablets), pills, granules, powders, capsules (including soft capsules), syrups Agents, emulsions, suspensions and the like.
  • Such a composition is produced by a known method and may contain a carrier, a diluent or an excipient usually used in the pharmaceutical field.
  • a carrier and excipient for tablets for example, lactose, starch, sucrose, and magnesium stearate are used.
  • the above parenteral or oral pharmaceutical composition is conveniently prepared in a dosage unit form suitable for the dose of the active ingredient.
  • dosage form of such a dosage unit include tablets, pills, capsules, injections (ampoules), and suppositories.
  • the antibody or low molecular weight compound is preferably contained in an amount of usually 5 to 500 mg per dosage unit form, particularly 5 to 100 mg for injections and 10 to 250 mg for other dosage forms.
  • the dose of the above-mentioned medicament containing the above-mentioned antibody or low-molecular compound or a salt thereof varies depending on the administration subject, target disease, symptom, administration route, etc., but for example, when used for the treatment / prevention of cancer Is usually about 0.01 to 20 mg / kg body weight, preferably about 0.1 to 10 mg / kg body weight, more preferably about 0.1 to 5 mg / kg body weight 1 to 5 times a day, with an antibody or low molecular weight compound as a single dose. Conveniently administered by intravenous injection to a degree, preferably about 1 to 3 times a day. In the case of other parenteral administration and oral administration, an equivalent amount can be administered. If symptoms are particularly severe, the dose may be increased according to the symptoms.
  • Each of the above-described compositions may contain other active ingredients as long as an undesirable interaction is not caused by blending with the above antibody or low molecular weight compound.
  • a pharmaceutical composition containing the above-mentioned antisense nucleic acid against DEF6, ribozyme nucleic acid, siRNA and a precursor thereof, an antibody against DEF6, a low molecular weight compound that suppresses the expression or function of DEF6, etc. is an angiogenesis inhibitor.
  • Specific cancers include solid cancer, transitional cell carcinoma, colon cancer, colorectal cancer, colon cancer, lung cancer (small cell cancer), lung cancer (non-small cell lung cancer), kidney cancer (renal cell carcinoma), renal pelvis and ureter Cancer, biliary tract cancer, liver cancer (hepatocellular carcinoma), brain tumor, glioma (glioma), glioblastoma, glioblastoma multiforme, pancreatic cancer, head and neck cancer (squamous cell carcinoma), multiple myeloma , Bone and soft tissue tumors, prostate cancer, penile cancer, testicular cancer, ovarian cancer, gastrointestinal stromal tumor (GIST), stomach cancer, female genital cancer, cervical cancer, breast cancer, melanoma (melanoma), lymphoma (non-Hodgkin), Lymphoma (Hodgkin), lymphoma (diffuse large cell type), leukemia (acute myeloid), leukemia (chronic lymphoid), es
  • a pharmaceutical composition containing an antisense nucleic acid against DEF6, a ribozyme nucleic acid, a nucleic acid containing siRNA and a precursor thereof, an antibody against DEF6, or a low molecular weight compound that suppresses the expression or function of DEF6 is an angiogenesis inhibitor.
  • diseases associated with abnormal angiogenesis specifically diabetic retinopathy, choroidal neovascularization, macular degeneration, heart failure, myelodysplasia, influenza, inflammation, arthritis, hepatitis C, psoriasis, edema, neurodegeneration Disease, amyloidosis, idiopathic pulmonary fibrosis, multiple sclerosis, Wilson disease, von Hippel-Lindau disease, Crohn's disease, systemic mastocytosis, myeloproliferative syndrome, myelodysplasia, etc., preferably diabetic retinopathy, macular To treat, prevent, or prevent progression of degeneration, inflammation, arthritis, psoriasis, edema, idiopathic pulmonary fibrosis, von Hippel-Lindau disease, Crohn's disease It can be used.
  • Treatment or prevention of cancer with a pharmaceutical composition containing the above-mentioned antisense nucleic acid against DEF6, ribozyme nucleic acid, siRNA and its precursor, an antibody against DEF6, a low molecular weight compound that suppresses the expression or function of DEF6, etc. May be used alone, or may be used in combination with one or more drugs having anticancer activity and / or radiation therapy.
  • the drugs to be used in combination are not particularly limited.
  • angiogenesis inhibitors such as Bevacizumab, Sunitinib, Sorafenib, Erlotinib, Erbitax
  • blood vessel destruction drugs such as ASA404, 5-FU (fluorouracil), gemcitabine
  • chemotherapeutic agents such as cisplatin, irinotecan, carboplatin, and paclitaxel.
  • DEF6 suppressing the expression and / or function of DEF6 suppresses the growth of tumor vascular endothelial cells and has angiogenesis inhibitory activity. Therefore, a compound or a salt thereof that suppresses the expression and / or function of DEF6 can be used as a preventive and / or therapeutic agent (antitumor agent) for cancer. Therefore, a cell producing DEF6 can be used as a tool for screening a substance having angiogenesis inhibitory activity by using the expression level and / or function of DEF6 (or DEF6 gene) as an index.
  • the screening method involves culturing cells having the ability to produce DEF6 in the presence and absence of a test substance, Comparing the expression level and / or function of DEF6 below.
  • Cells having the ability to produce DEF6 used in the above screening method may be human or other mammalian cells that naturally express them or biological samples (eg, blood, tissues, organs, etc.) containing them. There are no particular restrictions. In the case of blood, tissues, organs, etc. derived from non-human animals, they may be isolated from the living body and cultured, or the test substance is administered to the living body itself, and these biological samples are isolated after a certain period of time. May be. Examples of cells having the ability to produce DEF6 include various transformants prepared by known and commonly used genetic engineering techniques. As the host, for example, animal cells such as H4IIE-C3 cells, HepG2 cells, HEK293 cells, COS7 cells, CHO cells are preferably used.
  • DNA encoding DEF6 that is, the base sequence represented by SEQ ID NO: 1 or a base sequence complementary to the base sequence, and SEQ ID NO: A DNA comprising a base sequence encoding a polypeptide having the same function as that of the protein consisting of the amino acid sequence represented by 2) is introduced downstream into a promoter in an appropriate expression vector and introduced into a host animal cell. Can be prepared.
  • the gene encoding DEF6 can be obtained by conventional genetic engineering methods (for example, Sambrook J., Frisch EF, Maniatis T., Molecular Cloning 2nd edition), Cold Spring Harbor Laboratory (Cold Spring Harbor Laboratory). press), etc.). That is, the DNA encoding DEF6 is, for example, a cell that produces the above-mentioned DEF6 by synthesizing an appropriate oligonucleotide as a probe or primer based on the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 3. It can be cloned from tissue-derived cDNA or cDNA library using hybridization or PCR. Hybridization can be performed, for example, according to the method described in Molecular Cloning Second Edition (above). When a commercially available library is used, hybridization can be performed according to the method described in the instruction manual attached to the library.
  • the DNA base sequence can be determined using a known kit such as Mutan TM -super Express Km (Takara Shuzo), Mutan TM -K (Takara Shuzo), etc., using the ODA-LA PCR method, the Gapped duplex method, Conversion can be performed according to a method known per se such as the Kunkel method or a method analogous thereto.
  • the cloned DNA can be used as it is depending on the purpose, or after digestion with a restriction enzyme or addition of a linker, if desired.
  • the DNA may have ATG as a translation initiation codon on the 5 ′ end side, and may have TAA, TGA or TAG as a translation termination codon on the 3 ′ end side. These translation initiation codon and translation termination codon can be added using an appropriate synthetic DNA adapter.
  • DEF6 protein
  • DEF6 protein
  • the plasmid include a promoter that can replicate autonomously in a host cell, can replicate autonomously, can be easily isolated and purified from the host cell, and can function in the host cell.
  • Preferred examples include those in which a gene encoding DEF6 is introduced into an expression vector having a detectable marker.
  • Various types of expression vectors are commercially available. For example, an expression vector used for expression in E.
  • coli is an expression vector containing a promoter such as lac, trp, tac, etc., and these are commercially available from Pharmacia, Takara Bio and the like. Restriction enzymes used for introducing a gene encoding DEF6 into the expression vector are also commercially available from Takara Bio and others. If it is necessary to induce higher expression, a ribosome binding region may be linked upstream of the gene encoding protein: DEF6. Examples of the ribosome binding region used include those described in reports by Guarente L. et al. (Cell 20, p543) and Taniguchi et al. (Genetics of Industrial Microorganisms, p202, Kodansha).
  • animal cell expression plasmids eg pA1-11, pXT1, pRc / CMV, pRc / RSV, pcDNAI / Neo
  • bacteriophages such as ⁇ phage
  • animal virus vectors such as retrovirus, vaccinia virus, adenovirus, etc. It can also be used.
  • the promoter may be any promoter as long as it is appropriate for the host used for gene expression.
  • SR ⁇ promoter for example, SR ⁇ promoter, SV40 promoter, LTR promoter, CMV (cytomegalovirus) promoter, RSV (Rous sarcoma virus) promoter, MoMuLV (Moloney murine leukemia virus) LTR, HSV-TK (herpes simplex virus thymidine kinase) promoter, ⁇ -actin A gene promoter, aP2 gene promoter, etc. are used.
  • CMV promoter, SR ⁇ promoter and the like are preferable.
  • an expression vector containing an enhancer, a splicing signal, a poly A addition signal, a selection marker, an SV40 replication origin (hereinafter sometimes abbreviated as SV40 ori), etc. is used as desired. Can do.
  • Selectable markers include, for example, dihydrofolate reductase gene (hereinafter abbreviated as dhfr, methotrexate (MTX) resistance), ampicillin resistance gene (hereinafter abbreviated as amp r ), neomycin resistance gene ( hereinafter sometimes abbreviated as neo r, include G418 resistance) and the like.
  • dhfr dihydrofolate reductase gene
  • amp r ampicillin resistance gene
  • neomycin resistance gene hereinafter sometimes abbreviated as neo r, include G418 resistance
  • the target gene can also be selected using a medium that does not contain thymidine.
  • DEF6-expressing cells can be produced by transforming the host with an expression vector containing the above-described DNA encoding DEF6.
  • host cells include prokaryotic or eukaryotic microbial cells, insect cells, or mammalian cells.
  • mammalian cells include HepG2 cells, HEK293 cells, HeLa cells, human FL cells, monkey COS-7 cells, monkey Vero cells, Chinese hamster ovary cells (hereinafter abbreviated as CHO cells), dhfr gene-deficient CHO cells ( Hereinafter, abbreviated as CHO (dhfr ⁇ ) cells), mouse L cells, mouse AtT-20 cells, mouse myeloma cells, rat H4IIE-C3 cells, rat GH3 cells, and the like.
  • preferred examples include E. coli.
  • the plasmid obtained as described above can be introduced into the host cell by an ordinary genetic engineering method.
  • the transformant can be cultured by a conventional method used for culturing microorganisms, insect cells or mammalian cells.
  • culturing is performed in a medium appropriately containing a suitable carbon source, nitrogen source and trace nutrients such as vitamins.
  • the culture method may be any of solid culture and liquid culture, and preferred examples include liquid culture such as aeration and agitation culture.
  • Transformation can be performed by calcium phosphate coprecipitation method, PEG method, electroporation method, microinjection method, lipofection method and the like.
  • PEG method New Cell Engineering Experiment Protocol
  • electroporation method microinjection method
  • lipofection method lipofection method and the like.
  • the methods described in Cell Engineering Supplement 8, New Cell Engineering Experiment Protocol, 263-267 (1995) (published by Shujunsha), Virology, 52, 456 (1973) can be used.
  • a transformed cell obtained as described above, a mammalian cell having an ability to produce DEF6 or a tissue / organ containing the cell is, for example, a minimum essential medium (MEM) containing about 5 to 20% fetal calf serum.
  • MEM minimum essential medium
  • DMEM Dulbecco's modified Eagle medium
  • RPMI 1640 medium The Journal of the American Medical Association, 199, 519 (1967) )] 199 medium (Proceeding of the Society for biological the Biological Medicine, Vol. 73, 1 (1950)).
  • the pH of the medium is preferably about 6-8. Cultivation is usually carried out at about 30-40 ° C, with aeration and agitation as necessary.
  • DEF6 can be obtained by combining methods commonly used for general protein isolation and purification. For example, the transformants obtained by the above culture are collected by centrifugation or the like, and the transformants are crushed or dissolved, and if necessary, proteins are solubilized, and various types such as ion exchange, hydrophobicity, gel filtration, etc. What is necessary is just to refine
  • test substance examples include proteins, peptides, non-peptide compounds, synthetic compounds, fermentation products, cell extracts, plant extracts, animal tissue extracts, and the like. These substances may be novel or may be known ones.
  • a control cell that is not contacted with a test substance can also be used as a comparative control.
  • Do not contact the test substance means that the same amount of solvent (blank) as the test substance is added instead of the test substance, or that the expression level of the DEF6 or DEF6 gene or the function of the DEF6 is affected. The case where a negative control substance not given is added is also included.
  • the contact of the test substance with the cells may be performed by, for example, the above-mentioned medium or various buffers (for example, HEPES buffer, phosphate buffer, phosphate buffered saline, Tris-HCl buffer, borate buffer, acetic acid).
  • the test substance can be added to a buffer solution or the like, and the cells can be incubated for a certain time.
  • concentration of the test substance to be added varies depending on the type of compound (solubility, toxicity, etc.), but is appropriately selected within the range of about 0.1 nM to about 100 ⁇ M, for example. Examples of the incubation time include about 10 minutes to about 24 hours.
  • the state of the animal individual is not particularly limited, but for example, a model mouse transplanted with cancer cells [for example, A375SM (human highly metastatic A mouse produced by transplanting the KSN / Slc nude mouse under the right dorsal skin].
  • A375SM human highly metastatic A mouse produced by transplanting the KSN / Slc nude mouse under the right dorsal skin.
  • the animals are raised in an environment of SPF grade or higher.
  • Contact of the test substance with the cells is carried out by administering the test substance to the animal individual.
  • the administration route is not particularly limited, and examples thereof include intravenous administration, intraarterial administration, subcutaneous administration, intradermal administration, intraperitoneal administration, oral administration, intratracheal administration, and rectal administration.
  • the dose is not particularly limited.
  • a dose of about 0.5 to 20 mg / kg can be administered 1 to 5 times a day, preferably 1 to 3 times a day for 1 to 14 days.
  • the screening method described above can be carried out by bringing a test substance into contact with an extract of the cells or DEF6 isolated and purified from the cells, instead of the cells having the ability to produce DEF6.
  • the present invention relates to a screening for a substance having an angiogenesis inhibitory activity, characterized by comparing the expression of the protein (gene) in cells having the ability to produce DEF6 in the presence and absence of a test substance.
  • a method The cells used in this method, the type of test substance, the mode of contact between the test substance and cells, etc. are the same as described above.
  • the expression level of DEF6 is a nucleic acid that can hybridize with the above-described DNA encoding DEF6 under stringent conditions, that is, the nucleotide sequence represented by SEQ ID NO: 1, or a nucleotide sequence complementary thereto and stringent conditions. It can be measured at the RNA level by detecting the mRNA of the DEF6 gene using a nucleic acid (DNA) that can be hybridized below (hereinafter sometimes referred to as “the nucleic acid for detection of the present invention”). Alternatively, the expression level can also be measured at the protein level by detecting these proteins using the above-mentioned antibody against DEF6 (hereinafter sometimes referred to as “the detection antibody of the present invention”).
  • the present invention (A) Cells capable of producing DEF6 are cultured in the presence and absence of a test substance, and the amount of mRNA encoding the protein under both conditions is measured using the detection nucleic acid of the present invention.
  • a method for screening a substance having an angiogenesis inhibitory activity, characterized by comparing, and (b) culturing cells capable of producing DEF6 in the presence and absence of a test substance under both conditions A method for screening for a substance having an angiogenesis inhibitory activity, comprising measuring and comparing the amount of the protein in, using the detection antibody of the present invention is provided.
  • screening for a substance that changes the expression level of DEF6 can be performed as follows.
  • Normal or disease for example, transplanted model mice such as colon cancer and lung cancer: model mice transplanted with cancer cells subcutaneously on the right back of KSN / Slc nude mice
  • model non-human mammals for example, mice, Rats, rabbits, sheep, pigs, cattle, cats, dogs, monkeys, etc.
  • blood, a specific organ eg, spleen, etc.
  • a tissue or cell isolated from the organ is obtained.
  • the mRNA of DEF6 can be quantified by extracting mRNA from cells and the like by a usual method, or can be quantified by a Northern blot analysis known per se.
  • the protein amount of DEF6 can be quantified using Western blot analysis or various immunoassay methods described in detail below.
  • DEF6 contained in the cells or mRNA encoding the same is quantified in the same manner as in (i) above. Can be analyzed.
  • the detection and quantification of the expression level of the DEF6 gene can be carried out by a known method such as Northern blotting or RT-PCR using RNA prepared from the cells or a complementary polynucleotide transcribed therefrom. Specifically, the presence or absence of expression of DEF6 gene in RNA and its expression by using a polynucleotide having at least 15 consecutive nucleotides in the nucleotide sequence of DEF6 gene and / or its complementary polynucleotide as a primer or probe The level can be detected and measured.
  • Such a probe or primer is based on the base sequence of the DEF6 gene, for example, primer 3 (HYPERLINK http://www.genome.wi.mit.edu/cgi-bin/primer/primer3.cgi http: // www.genome.wi.mit.edu/cgi-bin/primer/primer3.cgi) or vector NTI (manufactured by Infomax).
  • primer 3 HYPERLINK http://www.genome.wi.mit.edu/cgi-bin/primer/primer3.cgi http: // www.genome.wi.mit.edu/cgi-bin/primer/primer3.cgi
  • vector NTI manufactured by Infomax
  • the primer or probe When using Northern blotting, the primer or probe is labeled with a radioisotope (32P, 33P, etc .: RI) or a fluorescent substance and hybridized with cell-derived RNA transferred to a nylon membrane or the like according to a conventional method. After soy, the formed duplex of the primer or probe (DNA or RNA) and RNA is used as a signal derived from the primer or probe label (RI or fluorescent substance) as a radiation detector (BAS- 1800II (manufactured by Fuji Film) or a method of detecting and measuring with a fluorescence detector can be exemplified.
  • a radioisotope 32P, 33P, etc .: RI
  • RI a fluorescent substance
  • the probe is labeled according to the protocol, hybridized with cell-derived RNA, and then the signal derived from the labeled product of the probe is multibiotic.
  • a method of detecting and measuring with Major STORM860 can also be used.
  • cDNA is prepared from cell-derived RNA according to a conventional method, and using this as a template, a target DEF6 gene region can be amplified.
  • a method of detecting the amplified double-stranded DNA obtained by hybridizing a primer (a normal strand that binds to the above cDNA (-strand) and a reverse strand that binds to a + strand) and performing PCR according to a conventional method can be illustrated.
  • the detection of the amplified double-stranded DNA was performed by a method for detecting the labeled double-stranded DNA produced by performing the PCR using a primer previously labeled with RI or a fluorescent substance.
  • a method can be used in which double-stranded DNA is transferred to a nylon membrane or the like according to a conventional method, and the labeled primer is used as a probe to hybridize with this to detect it.
  • the produced labeled double-stranded DNA product can be measured with an Agilent 2100 Bioanalyzer (manufactured by Yokogawa Analytical Systems). Also, prepare an RT-PCR reaction solution according to the protocol with SYBR Green RT-PCR Reagents (Applied Biosystems) and react with ABI PRIME 7900 Sequence Detection System (Applied Biosystems) to detect the reaction product. You can also.
  • the expression of the DEF6 gene in the cells to which the test substance is added is 2/3 times or less, preferably 1/2 times or less, more preferably 1/3 times the expression level in the control cells to which no test substance is added.
  • the test substance can be selected as a substance that suppresses the expression of the DEF6 gene as long as it is below.
  • Screening for a substance that changes the expression level of DEF6 can also be performed by a reporter gene assay using the transcriptional regulatory region of DEF6 gene.
  • the “transcriptional regulatory region” usually refers to a range from several kb to several tens of kb upstream of the chromosomal gene.
  • 5′-race method for example, 5
  • 5′-RACE method for example, 5
  • Genome Walker Kit which can be carried out using a “-full Race Core Kit (manufactured by Takara Bio Inc.), etc.), oligocap method, S1 primer mapping and the like
  • Genome Walker Kit The 5′-upstream region can be obtained using Clontech, etc., and the obtained upstream region can be identified by a technique including a step of measuring promoter activity.
  • a reporter protein expression vector is constructed by ligating a nucleic acid encoding a reporter protein (hereinafter referred to as “reporter gene”) in a functional manner downstream of the transcriptional regulatory region of the DEF6 gene.
  • reporter gene a reporter protein
  • the vector may be prepared by a method known to those skilled in the art. That is, the conventional genetic engineering described in ⁇ Molecular Cloning: A Laboratory Manual 2nd edition '' (1989), Cold Spring Harbor Laboratory Press, ⁇ Current Protocols In Molecular Biology '' (1987), John Wiley & Sons, Inc.
  • the transcriptional regulatory region of the DEF6 gene excised according to the technique can be incorporated on a plasmid containing a reporter gene.
  • Reporter proteins include ⁇ -glucuronidase (GUS), luciferase, chloramphenicol transacetylase (CAT), ⁇ -galactosidase (GAS), green fluorescent protein (GFP) and the like.
  • the reporter gene which is operably linked to the transcriptional regulatory region of the prepared DEF6 gene, is inserted into a vector that can be used in cells into which the reporter gene is to be introduced using a conventional genetic engineering technique, and the plasmid is And can be introduced into a suitable host cell.
  • Stable transformed cells can be obtained by culturing in a medium with selection conditions according to the selection marker gene mounted on the vector.
  • a reporter gene in which the transcriptional regulatory region of the DEF6 gene is operably linked may be transiently expressed in the host cell.
  • a method for measuring the expression level of the reporter gene a method corresponding to each reporter gene may be used. For example, when a luciferase gene is used as a reporter gene, the transformed cell is cultured for several days, an extract of the cell is obtained, and then the extract is reacted with luciferin and ATP to cause chemiluminescence, and its luminescence intensity Promoter activity can be detected by measuring.
  • a commercially available luciferase reaction detection kit such as Picker Gene Dual Kit (registered trademark; manufactured by Toyo Ink) can be used.
  • a method for measuring the protein amount of DEF6 specifically, for example, (I) Quantifying DEF6 in a sample solution by competitively reacting the detection antibody of the present invention with the sample solution and labeled DEF6, and detecting the labeled protein bound to the antibody How, (Ii) The sample solution is reacted with the detection antibody of the present invention insolubilized on the carrier and another labeled detection antibody of the present invention simultaneously or continuously, and then the labeling agent on the insolubilized carrier. For example, a method of quantifying DEF6 in the sample solution by measuring the amount (activity) of.
  • Detection and quantification of the protein expression level of DEF6 can be quantified according to a known method such as Western blotting using an antibody that recognizes DEF6.
  • Western blotting uses an antibody that recognizes DEF6 as the primary antibody, and then binds to the primary antibody labeled with a radioisotope such as 125 I, a fluorescent substance, or an enzyme such as horseradish peroxidase (HRP) as the secondary antibody. This is carried out by measuring the signal derived from these labeling substances with a radiation measuring instrument (BAI-1800II: manufactured by Fuji Film Co., Ltd.), a fluorescence detector or the like.
  • a radiation measuring instrument BAI-1800II: manufactured by Fuji Film Co., Ltd.
  • detection is performed according to the protocol using the ECL Plus Western Blotting Detection System (Amersham Pharmacia Biotech), and the multi-biomager STORM860 (Amersham Pharmacia Biotech) is used. It can also be measured.
  • the above-described antibody is not particularly limited in its form, and may be a polyclonal antibody having DEF6 as an immunoantigen, or may be a monoclonal antibody thereof, and further, at least a sequence of amino acid sequences constituting DEF6.
  • An antibody having antigen-binding property to a polypeptide usually consisting of 8 amino acids, preferably 15 amino acids, more preferably 20 amino acids can also be used.
  • Methods for producing these antibodies are already well known, and the antibodies of the present invention can also be produced according to these conventional methods (Current protocols in Molecular Biology edit. Ausubel et al. (1987) Publish. John Wiley and Sons. Section 11.12-11.13).
  • the two antibodies recognize different portions of DEF6.
  • a labeling agent used in a measurement method using a labeling substance for example, a radioisotope, an enzyme, a fluorescent substance, a luminescent substance, or the like is used.
  • the radioisotope for example, [ 125 I], [ 131 I], [ 3 H], [ 14 C] and the like are used.
  • the enzyme is preferably stable and has a large specific activity.
  • ⁇ -galactosidase ⁇ -glucosidase, alkaline phosphatase, peroxidase, malate dehydrogenase and the like are used.
  • fluorescent substance for example, fluorescamine, fluorescein isothiocyanate and the like are used.
  • luminescent substance for example, luminol, luminol derivatives, luciferin, lucigenin and the like are used.
  • a biotin- (strept) avidin system can also be used for binding of an antibody or antigen to a labeling agent.
  • the DEF6 quantification method using the detection antibody of the present invention is not particularly limited, and the amount of antibody, antigen or antibody-antigen complex corresponding to the amount of antigen in the sample solution is chemically or physically determined. Any measurement method may be used as long as it is a measurement method that is detected by means and calculated from a standard curve prepared using a standard solution containing a known amount of antigen. For example, nephrometry, competition method, immunometric method and sandwich method are preferably used. In view of sensitivity and specificity, for example, the sandwich method described later is preferably used.
  • the carrier include insoluble polysaccharides such as agarose, dextran, and cellulose, synthetic resins such as polystyrene, polyacrylamide, and silicon, or glass.
  • the sample solution is reacted with the insolubilized detection antibody of the present invention (primary reaction), and further labeled with another detection antibody of the present invention (secondary reaction), and then on the insolubilized carrier.
  • DEF6 in the sample solution can be quantified by measuring the amount or activity of the labeling agent.
  • the primary reaction and the secondary reaction may be performed in the reverse order, may be performed simultaneously, or may be performed at different times.
  • the labeling agent and the insolubilization method can be the same as those described above.
  • the antibody used for the immobilized antibody or labeled antibody is not necessarily one type, and a mixture of two or more types of antibodies is used for the purpose of improving measurement sensitivity. May be.
  • the detection antibody of the present invention can also be used in measurement systems other than the sandwich method, such as a competitive method, an immunometric method, or nephrometry.
  • a competitive method DEF6 in a sample solution and labeled DEF6 are reacted competitively with an antibody, and then unreacted labeled antigen (F) and labeled antigen (B) bound to the antibody are separated.
  • B / F separation Quantify DEF6 in the sample solution by measuring the amount of either B or F label.
  • a soluble antibody is used as an antibody
  • B / F separation is performed using polyethylene glycol or a secondary antibody against the antibody (primary antibody)
  • a solid phase is used as the primary antibody.
  • the immobilized antibody is used as the secondary antibody (indirect method).
  • the immunometric method the DEF6 in the sample solution and the immobilized DEF6 are competitively reacted with a certain amount of labeled antibody, and then the solid phase and the liquid phase are separated, or the DEF6 in the sample solution is separated. After reacting with an excess amount of labeled antibody, solid phase DEF6 is added to bind unreacted labeled antibody to the solid phase, and then the solid phase and the liquid phase are separated. Next, the amount of label in any phase is measured to quantify the amount of antigen in the sample solution.
  • nephrometry the amount of insoluble precipitate produced as a result of the antigen-antibody reaction in a gel or solution is measured.
  • Laser nephrometry using laser scattering is preferably used even when the amount of DEF6 in the sample solution is small and only a small amount of sediment can be obtained.
  • the expression level (mRNA level or protein level) of DEF6 in the presence of the test substance is about 20% or more, preferably about 30%, compared to the case in the absence of the test substance.
  • the test substance can be selected as a DEF6 expression-suppressing substance, and hence a candidate for a substance having angiogenesis inhibitory activity.
  • a cell containing a reporter gene under the control of the transcriptional regulatory region in the DEF6 gene can be used instead of the cell expressing the DEF6 gene.
  • Such cells may be cells, tissues, organs or individuals of transgenic animals into which a reporter gene (eg, luciferase, GFP, etc.) under the control of the transcriptional regulatory region of the DEF6 gene has been introduced.
  • a reporter gene eg, luciferase, GFP, etc.
  • the expression level of DEF6 can be evaluated by measuring the expression level of the reporter gene using a conventional method.
  • the screening method of the present invention can also be performed using as an index whether the test substance suppresses the function of DEF6. Specifically, it is measured by the method described in Non-Patent Document 2 whether the test substance suppresses GEF activity of DEF6 against Rac1 or Cdc42, and the test substance that suppresses the function of DEF6 is used as a candidate substance. You can choose. That is, compared with the GEF activity against Rac1 or Cdc42 in the absence of the test substance, it was inhibited by about 10% or more, preferably about 20% or more, more preferably about 30% or more, more preferably about 50% or more.
  • the test substance can be selected as a DEF6 function-suppressing substance, and thus a candidate for a substance having angiogenesis inhibitory activity.
  • the test substance in tumor vascular endothelial cells expressing DEF6, it can be carried out by measuring whether or not proliferation of the cells is suppressed by adding a test substance.
  • the cell proliferation of tumor vascular endothelial cells in the presence of the test substance is about 10% or more, preferably about 20% or more, more preferably about 30% or more, compared to the cell proliferation in the absence of the test substance. More preferably, when the inhibition is about 50% or more, the test substance can be selected as a DEF6 function-suppressing substance, and thus a candidate for a substance having angiogenesis inhibitory activity.
  • the action mechanism of the candidate substance having angiogenesis inhibitory activity obtained in the above screening method is based on suppression of DEF6 or DEF6 gene expression or suppression of DEF6 function.
  • a substance that suppresses the expression or function of DEF6 obtained by using any one of the screening methods of the present invention is useful as a pharmaceutical for the prevention and / or treatment of cancer.
  • the compound obtained using the screening method of the present invention is used as the above-mentioned prophylactic / therapeutic agent, it can be formulated in the same manner as the low molecular weight compound that suppresses the expression or function of DEF6, and has the same administration route and
  • the dose may be administered orally or parenterally to humans or mammals (eg, mice, rats, rabbits, sheep, pigs, cows, horses, cats, dogs, monkeys, chimpanzees, etc.). it can.
  • the present invention provides a method for determining the onset or onset risk of cancer, characterized by measuring the expression level of DEF6 in a sample collected from a test animal.
  • the method includes the following steps (a) and (b).
  • a step of determining that a test animal having an increased risk of developing a cancer or having a high risk of developing in the future is provided.
  • test animals include humans and other mammals, preferably humans, mice, rats, rabbits, dogs, monkeys and the like that are widely used as experimental animals.
  • the measurement target sample include blood, plasma, serum, cerebrospinal fluid, lymph fluid, saliva, mucous membrane, urine, tears, semen, joint fluid, biopsy sample, and the like.
  • the expression level of the DEF6 gene and the amount of protein: DEF6 in the sample can be measured by the same method as described in the above screening method using the expression level of the gene or the protein as an index.
  • the expression level of DEF6 gene or the amount of DEF6 in the sample collected from the test animal is significantly higher than the expression level of DEF6 gene or the amount of DEF6 in the sample collected from the normal animal It can be determined that the test animal has cancer or has a high risk of developing in the future.
  • the expression level in normal animals is identified in advance, for example, the average value + 2SD is defined as a cutoff value, and the expression level of DEF6 gene or the amount of DEF6 in a sample collected from the test animal If the value is exceeded, the test animal can also be determined to have developed cancer or have a high risk of developing in the future.
  • HSC3 human tongue cancer cells
  • SIGMA DMEM medium
  • FBS human metastatic melanoma cells
  • GEBCO MEM medium
  • OSRC2 Human renal cancer cells
  • RPMI medium SIGMA
  • HBSS Hank's buffered salt solution
  • Example 2 Transplantation of cancer cells into mice 6 to 7-week-old mice (strain: KSN / Slc nude, gender: female, breeder: Japan SLC), transplanted cancer prepared in Example 1 per mouse subcutaneously on the right back 0.1 mL of the cell suspension was injected using a 1 mL syringe (Terumo) and a 27G needle (Terumo). The mice were reared until the diameter of the transplanted tumor was about 10 mm.
  • Example 3 Preparation of Mouse Primary Vascular Endothelial Cells
  • the tumor subcutaneously transplanted mice prepared in Example 2 were euthanized after general anesthesia with isoflurane (Abbott Japan).
  • the tumor part (tumor mass) was removed, cut finely with scissors in a 20 mL solution of type II collagenase (Collagenase Type II, GIBCO) at a final concentration of 10-15 mg / mL, and a final concentration of 20-30 ⁇ g / mL DNase (manufactured by Roche) was added to a volume of mL, and the cell suspension was prepared by incubating (shaking) at 37 ° C. for 30 minutes.
  • type II collagenase Collagenase Type II, GIBCO
  • DNase manufactured by Roche
  • HBSS HBSS
  • BSA Basumin solution, from bovine serum, 30%, ASEPTICALLY FILLED (Manufactured by SIGMA) Resuspended in HBSS. After centrifugation at 1000 rpm and 4 ° C. for 5 minutes, the suspension was suspended in 1 mL of HBSS containing 0.5% BSA and incubated (stirred) at room temperature for 20 minutes.
  • rat anti-mouse CD31 antibody Purified Rat Anti-mouse CD31, manufactured by BD Biosciences pharmingen
  • 5 ⁇ L of rat anti-mouse CD31 antibody was added and incubated (stirred) at 4 ° C. for 30 minutes. After centrifugation at 1000 rpm and 4 ° C. for 5 minutes, the cells were suspended in 0.5% BSA-containing HBSS and centrifuged again at 1000 rpm and 4 ° C. for 5 minutes.
  • the collected cells are suspended in 80 ⁇ L of 0.5% BSA-containing MACS buffer (degassed PBS buffer containing 2 mM EDTA), and goat anti-rat IgG magnetic beads (Goat Anti-Rat IgG Microbeads, manufactured by Miltenyi Biotec) are used. 20 ⁇ L was added and allowed to stand at 4 ° C. for 15 minutes. Centrifugation was performed at 1000 rpm and 4 ° C. for 5 minutes, and the precipitated cells were suspended in 1 mL of MACS buffer.
  • BSA-containing MACS buffer degassed PBS buffer containing 2 mM EDTA
  • goat anti-rat IgG magnetic beads Goat Anti-Rat IgG Microbeads, manufactured by Miltenyi Biotec
  • MS column (MS Columns, manufactured by Miltenyi Biotec) if the number of cells in the suspension is 1 ⁇ 10 7 or less
  • LS column (LS Columns, manufactured by Miltenyi Biotec) if it is 1 ⁇ 10 7 or more
  • the following operation was performed using First, place the selected column on the attached magnetic magnet, add 500 ⁇ L of MACS buffer three times to perform calibration (initial calibration), add 1 mL of the cell suspension to the column, and use 500 ⁇ L of MACS buffer. Washed 3 times. The column was removed from the magnet, and the magnetically labeled CD31 positive cells remaining in the column were pushed out into a 15 mL tube with 1 mL of MACS buffer using a syringe attached to the column.
  • the cells were resuspended using EGM-2MV (manufactured by Lonza) dedicated to vascular endothelial cells, and after counting the number of cells, 6-well plate (manufactured by Nunc) coated with PBS containing 1.5% gelatin (manufactured by SIGMA) plated at a rate of about 2x10 5 cells / well, after 16 hours containing 20% FBS EGM-2 MV medium containing a final concentration of 500 ng / mL of diphtheria toxin (Calbiochem, Inc.) culture, into a medium without diphtheria toxin Cultured for about 2 weeks.
  • EGM-2MV manufactured by Lonza
  • Nunc 6-well plate coated with PBS containing 1.5% gelatin
  • the cultured cells are collected, resuspended in 0.5% BSA-containing HBSS, and then BS1-B4 positive cells are separated and collected by MACS using BS1-B4 (Vector Laboratories) instead of the CD31 antibody.
  • the tumor vascular endothelial cells were used in the following experiments.
  • normal vascular endothelial cells were prepared in the same manner as the above-described method for preparing tumor vascular endothelial cells, starting from the skin blood vessels of mice not transplanted with tumor cells.
  • Example 4 Cultivation of mouse primary vascular endothelial cells
  • the cells were cultured at 37 ° C. under 5% CO 2 using a growth medium for vascular endothelial cells (Brett Kit EGM-2MV, manufactured by Lonza). During passage, the medium was removed from the flask by suction, washed once with PBS (GIBCO), 0.05% trypsin-EDTA solution (GIBCO) was added, and then at 37 ° C and 5% CO 2 conditions. Cells detached by incubating for 3 minutes were suspended and recovered by adding DMEM medium (manufactured by Nacalai Tesque) containing 10% FBS. The cell suspension was centrifuged at 800 rpm for 5 minutes at room temperature, and the cells were collected, diluted and suspended in EGM-2MV medium, and cultured.
  • DMEM medium manufactured by Nacalai Tesque
  • Example 5 Transfection of primary mouse endothelial cells with siRNA Add 0.84 mL of EBM-2 medium (Lonza) with 1.44 ⁇ L of 10 ⁇ M siRNA solution and 8 ⁇ L of Lipofectamine RNAiMAX reagent (Invitrogen), and mix at room temperature. The mixture was allowed to stand for ⁇ 20 minutes to form a complex of the following siRNA (showing only the sense strand) and liposome.
  • mDEF6-1 siRNA GCUUUCCGUCUAUGGUGCCUCUUCA (SEQ ID NO: 5)
  • mDEF6-2 siRNA CCCGAUGAGGUAGAGUAUCUGCUGA (SEQ ID NO: 6)
  • vascular endothelial cell suspension diluted to 9 ⁇ 10 4 cells / mL with EBM-2 medium containing 0.5% FBS was added thereto and mixed.
  • the mixture was dispensed at 55 ⁇ L / well in a 96-well plate (Coaster) for proliferation assay and 1.5 mL / well in a 6-well plate (Asahi Techno Glass) for RNA preparation.
  • EGM-2MV medium Lonza
  • the siRNA used here are mDEF6-1: NM_027185_stealth_365 and mDEF6-2: NM_027185_stealth_428, which are commercially available from Invitrogen.
  • Example 6 Proliferation assay A375SM (human highly metastatic melanoma cells) Two primary siRNAs described in Example 5 were transfected into mouse primary tumor vascular endothelial cells prepared from transplanted model mice and primary normal vascular endothelial cells prepared from normal mice. The cell growth inhibitory effect was confirmed. 72 hours after siRNA transfection, a mixture of Alamar Blue solution (manufactured by Alamar Bioscience) and EGM-2MV medium mixed at a ratio of 13: 7 was added to the 96-well plate for proliferation assay prepared in Example 5 for 20 hours. ⁇ L / well was added, and the cells were cultured at 37 ° C. under 5% CO 2 for 2 to 3 hours.
  • Alamar Blue solution manufactured by Alamar Bioscience
  • EGM-2MV medium mixed at a ratio of 13: 7
  • Fluorescence value is measured using a fluorescence plate reader (Ascent FL, Labsystems) (excitation wavelength 544 nm / measurement wavelength 590 nm), only the medium without cells (blank) is measured with 0% and siRNA The calculated value of cells (mock) to which only the non-transfection reagent was added was calculated as 100%. The results of confirming the cell growth inhibitory effect are shown in Table 1.
  • the proliferation of primary tumor vascular endothelial cells and primary normal vascular endothelial cells was suppressed by transfection of siRNA of DEF6 gene to suppress DEF6 gene expression. From this, it was found that the siRNA of DEF6 has an inhibitory activity on the proliferation of vascular endothelial cells.
  • RNA was prepared from the cells described in Example 5 using QuickGene-800 (Fuji Film) according to the attached protocol. That is, 48 hours after siRNA transfection, the medium was aspirated and removed from each well of the 6-well plate for RNA preparation prepared in Example 5, and then LRC lysis attached to QuickGene RNA cultured cell kit S (Fuji Film) was attached. A mixed solution obtained by adding 2-mercaptoethanol at 10 ⁇ L / mL to the solution was added at 350 ⁇ L / well to prepare a cell lysate.
  • RNA mode was selected and RNA was automatically prepared.
  • concentration of the prepared RNA was measured with Nanodrop-1000 (manufactured by Thermo scientific) and subjected to RT-PCR reaction. (RT-PCR) Using the prepared RNA as a template, cDNA was synthesized using TaqMan Reverse Transcription Reagents (ABI).
  • a pair of primers (a normal strand that binds to the above cDNA (-strand) and a reverse strand that binds to the + strand so that the base sequence region encoding the gene to be quantified can be specifically amplified. ) was designed and synthesized in the usual way.
  • primers 1 and 2 having the base sequences shown below were used.
  • Mouse DEF6 Primer 1 CACCAACGTGAAACACTGGAATG (SEQ ID NO: 7)
  • Mouse DEF6 Primer 2 CGGGTCAGGCGCTTTAGAGA (SEQ ID NO: 8)
  • 18S ribosomal RNA primer 1 GGGAGCCTGAGAAACGGC (SEQ ID NO: 9)
  • 18S ribosomal RNA primer 2 GGGTCGGGAGTGGGTAATTT (SEQ ID NO: 10)
  • control cell means a cell (mock) that does not contain siRNA and to which only the transfection reagent is added.
  • Table 2 shows the suppression rate of gene expression of mouse DEF6 when each siRNA of mouse DEF6 gene (see Example 5) was introduced into mouse primary tumor vascular endothelial cells.
  • Example 8 Expression in mouse primary tumor vascular endothelial cells RNA was prepared from the cells prepared in Example 4 by the method described in Example 7, and quantitative RT-PCR was performed. As a result, it was shown that the expression of DEF6 was significantly higher in mouse primary tumor vascular endothelial cells compared to mouse primary normal vascular endothelial cells (FIG. 1).
  • Example 9 Suppression of human DEF6 expression Phosphoramidite method using amidite for siRNA sequence against human DEF6 (see Table 3) (21 base double-stranded siRNA consisting of 19 base pairs and 2 base 3 'end overhang) was synthesized with an RNA synthesizer (ABI394). 10 ⁇ L of Lipofectamine RNAiMAX reagent (Invitrogen) was added per 1 mL of Opti-MEM medium (GIBCO) and mixed, and then dispensed into a 6-well plate (Asahi Techno Glass) at 400 ⁇ L / well.
  • Opti-MEM medium Opti-MEM medium
  • RNAiMAX solution 2.4 ⁇ L was added to 400 ⁇ L of the diluted RNAiMAX solution, or the mixture was allowed to stand at room temperature for 20 minutes to form a complex of siRNA and liposome.
  • MiaPaCa-2 human pancreatic cancer cell line
  • a value obtained by correcting the expression level of human DEF6 in each sample with the expression level of 18S ribosomal RNA was defined as the expression level of DEF6 in each sample, and the gene expression suppression rate was determined by the method described in Example 7. Untreated cells were used as control cells. The following primers were used.
  • Human DEF6 primer 1 CAGGGATACATGCCCTACCTCAAC (SEQ ID NO: 11)
  • Human DEF6 Primer 2 CAGCACAGCTCATCAAAGTGCTC (SEQ ID NO: 12)
  • Table 3 shows the portion corresponding to the sense strand of the target gene, and the actually prepared siRNA has an overhang sequence “dTdT” added to the 3 ′ end of the sequence shown in Table 3. Yes.
  • siRNA Transfection into Mouse Primary Tumor Vascular Endothelial Cells SEQ ID NO: 16, which has a sequence completely matching mouse DEF6 among the siRNA sequences for human DEF6 described in Table 3 of Example 9, mouse primary tumor blood vessels Endothelial cells were transfected with siRNA.
  • siRNA siRNA
  • vascular endothelial cell suspension diluted to 6.6 ⁇ 10 4 cells / mL in an EBM-2 medium containing 0.5% FBS, and mixed.
  • the mixture was dispensed at 55 ⁇ L / well in a 96-well plate (Coaster) for proliferation assay and 1.5 mL / well in a 6-well plate (Asahi Techno Glass) for RNA preparation.
  • EGM-2MV medium Longza
  • Example 11 Proliferation assay Proliferation assay was performed for the siRNA represented by SEQ ID NO: 16 produced in Example 6 according to the method described in Example 6. The results of confirming the cell growth inhibitory effect are shown in Table 4.
  • the siRNA represented by SEQ ID NO: 16 suppressed the growth of primary tumor vascular endothelial cells by suppressing the gene expression of DEF6.
  • Example 12 Quantitative RT-PCR From the cells described in Example 10, RNA was prepared 24 hours after siRNA transfection according to the method described in Example 7, and quantitative RT-PCR was performed. Table 5 shows the inhibition rate of the gene expression of mouse DEF6 of the siRNA represented by SEQ ID NO: 16 when introduced into mouse primary tumor vascular endothelial cells.
  • the substance that suppresses the expression or function of the DEF6 or DEF6 gene of the present invention exhibits growth inhibitory activity of tumor vascular endothelial cells, and is useful as a medicine, specifically as a cancer treatment or prevention drug.
  • the screening method of the present invention is useful for searching for an angiogenesis inhibitor that is a candidate substance for cancer treatment or prevention.

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Abstract

 本発明は、DEF6の発現または機能を抑制する物質、具体的には、DEF6をコードする遺伝子の転写産物に対するアンチセンス核酸、リボザイム核酸もしくはRNAi活性を有する核酸、またはDEF6と結合する抗体等を有効成分として含有する、抗腫瘍剤、詳しくは血管新生阻害剤;および、DEF6をコードする遺伝子もしくはDEF6の発現量またはDEF6の機能を低下させる化合物を選択することを特徴とする、血管新生阻害剤のスクリーニング方法を提供する。

Description

腫瘍血管新生阻害剤
 本発明は、血管新生阻害剤、詳しくは、腫瘍血管内皮細胞の増殖を抑制する活性を有し、癌治療薬・予防薬等の医薬として有用な物質およびそのスクリーニング方法等に関する。
 腫瘍の治療法として現在広く用いられているものの多くは、化学療法であれ、放射線療法であれ、腫瘍細胞の増殖を抑制するものがほとんどである。従って、正常細胞に影響を与えることなく腫瘍細胞選択的に増殖を抑制することが非常に重要であるが、腫瘍細胞に選択的に作用する薬剤でも、腫瘍細胞が他の正常な細胞に比べてはるかに活発に分裂、増殖を繰り返しているという性状に依存するところが大きい。
 一方、血管新生は細胞増殖に不可欠であり、悪性腫瘍が増殖する際にも、腫瘍細胞は、増殖に必要な栄養や酸素を得るために自ら血管新生促進物質を産生し、血管新生を誘導する。また、悪性腫瘍が他の臓器や部位へ転移する場合も血管新生が誘導され、腫瘍細胞は血流にのって移動する。そこで、固形腫瘍の増殖を抑制するために、腫瘍細胞への栄養ならびに酸素の供給源である血管新生を断つという治療が提唱されてきた。すなわち腫瘍細胞そのものを攻撃することなく腫瘍細胞を栄養や酸素の枯渇状態に陥れ、結果として腫瘍細胞の増殖抑制、そして退縮という治療効果をあげるというものである。
 この手法の具体的な標的として、腫瘍に到達している腫瘍血管があげられている。癌細胞を含む腫瘍は1~2mm程度の大きさになると血管新生促進物質を産生し、当該細胞自身の増殖に要する栄養と酸素とを摂取し、代謝老廃物を運び去るためのシステムを自ら構築するようになる。このシステムにより、当該細胞の初期成長が促進される。そのため、血管新生の抑制による腫瘍細胞の増殖・転移抑制が癌治療に有効であると考えられ、血管新生阻害活性を有する物質に関する研究が行われた。
 これまで、血管新生阻害剤の研究は、血管内皮細胞株、正常血管内皮細胞を用いて行われてきたが、最近、腫瘍血管と正常血管の性状は極めて異なることが明らかになってきた(非特許文献1を参照)。例えば、正常血管は動脈、静脈、毛細血管が秩序を持った階層構造をとっているのに対し、腫瘍血管は無秩序な走行をしている。また腫瘍血管内皮細胞同士の関係(接着など)は正常血管内皮細胞に比べて疎であり、周皮細胞も少ないため血管の透過性が亢進している。このように腫瘍血管は正常血管に比べて未熟な血管であるといえる。すなわち、癌治療薬として理想的な血管新生阻害剤の標的を発見するには、従来の正常血管内皮細胞を用いた方法では不十分であると言わざるを得ない。そこで、本発明者らは、理想的な血管新生阻害剤の標的因子の探索のため、腫瘍血管内皮細胞の分離培養技術を確立した。
 一方、differentially expressed in FDCP 6(DEF6)はRho GTPaseであるRac1およびCdc42のグアニンヌクレオチド交換因子(GEF)であり(非特許文献2を参照)、アクチン重合およびアクチン細胞骨格の形成を促すことから、細胞の形態、極性および運動の制御に関与していると推測されている(非特許文献3を参照)。また、免疫系組織に広く発現し(非特許文献4を参照)、様々な局面で生体における免疫系の制御に関与していると推測されている。即ち、種々の生化学的解析や欠損マウスの表現型解析などから、Th2細胞の発達・活性化、T細胞受容体(T cell receptor、TCR)を介したシグナル伝達(非特許文献5を参照)、全身性の自己免疫疾患の制御(非特許文献6を参照)、初期の胸腺分化、Th2細胞およびTh1細胞を介した免疫応答(非特許文献7を参照)、TLRを介した自然免疫応答の調節(非特許文献8を参照)などに重要な役割を演じている可能性が示唆されている。また、DEF6は、癌幹細胞(tumor stem cell)マーカー(特許文献1を参照)や、治療レジメンに対して反応性である癌患者の同定のためのマーカー(特許文献2を参照)として、記載されている。
 しかしながら、DEF6が腫瘍血管内皮細胞に高発現していることも、DEF6の発現又は機能を抑制することによって腫瘍血管内皮細胞の増殖が抑制されることも知られていなかった。
特表2007-516693号公報 特表2008-544223号公報
樋田京子ら著、細胞、第40巻、第12号、第18頁(2008年) Sanjay Guptaら、J. Biol. Chem.、第278巻、第43541-43549頁 (2003) Konstantinos J. Mavrakisら、Experimental Cell Research、第294巻、第335-344頁 (2004) Sanjay Guptaら、Human Immunology、第64巻、第389-401頁 (2003)) Yoshihiko Tanakaら、Immunity、第18巻、第403-414頁 (2003) Jessica C. Fanzoら、J. Clin. Invest.、第116巻、第703-714頁 (2006) Stephane Becartら、J. Clin. Invest.、第117巻、第2164-2175頁 (2007) Qinzhong Chenら、J. Leukocyte Biology、第85巻、第539-543頁 (2009)
 本発明が解決しようとする課題は、血管新生阻害剤、詳しくは、腫瘍血管内皮細胞の増殖を抑制する活性を有し、癌治療薬・予防薬等の医薬として有用な物質およびそのスクリーニング方法を提供することにある。
 本願発明者らは、腫瘍血管新生阻害活性を有する物質を探索するために、腫瘍血管内皮細胞の分離培養を行い、鋭意検討を行った結果、腫瘍血管内皮細胞の増殖に関与する因子の単離および当該因子の発現または機能を抑制する物質の単離に成功した。
 すなわち、本発明者らは、正常血管内皮細胞と比較して腫瘍血管内皮細胞において高発現する因子として、DEF6を見出し、更には、DEF6の発現を阻害するsiRNAが腫瘍血管内皮細胞に対して増殖抑制活性を示すことを見出した。本発明は上記の知見をもとに完成するに至ったものである。
 即ち本発明は、
〔1〕 DEF6の発現または機能を抑制する物質を有効成分として含有する、抗腫瘍剤;
〔2〕 物質が、DEF6の発現を抑制する、以下の(1)~(3)からなる群より選択される物質である、〔1〕に記載の剤:
(1)DEF6をコードする遺伝子の転写産物に対するアンチセンス核酸、
(2)DEF6をコードする遺伝子の転写産物に対するリボザイム核酸、
(3)DEF6をコードする遺伝子の転写産物に対してRNAi活性を有する核酸もしくはその前駆体;
〔3〕 物質が、DEF6と結合する抗体である、〔1〕に記載の剤;
〔4〕 DEF6が、以下の(a)~(e)から選択されるアミノ酸配列からなるタンパク質である、〔1〕~〔3〕のいずれかに記載の剤:
(a)配列番号:2で示されるアミノ酸配列、
(b)配列番号:2で示されるアミノ酸配列において、1もしくは複数のアミノ酸が欠失、付加、挿入もしくは置換され、かつ以下の(1)および/または(2)の性質:
(1)Rac1および/またはCdc42に対するGEF活性を有するタンパク質を構成する;
(2)配列番号:2で示されるアミノ酸配列からなるタンパク質を特異的に認識する抗体によって認識され得る;
を有するアミノ酸配列、
(c)配列番号:2で示されるアミノ酸配列と80%以上の配列同一性を有し、かつ上記(1)および/または(2)の性質を有するアミノ酸配列、
(d)配列番号:1で示される塩基配列を有するDNAによりコードされるアミノ酸配列、
(e)配列番号:1で示される塩基配列を有するDNAに対し相補性を有するDNAと、ストリンジェントな条件下でハイブリダイズするDNAによりコードされ、かつ上記(1)および/または(2)の性質を有するアミノ酸配列;
〔5〕 血管新生阻害剤である、〔1〕~〔4〕のいずれかに記載の剤;
〔6〕 腫瘍血管新生阻害剤である、〔5〕に記載の剤;
〔7〕 腫瘍血管内皮細胞増殖抑制剤である、〔1〕~〔6〕のいずれかに記載の剤;
〔8〕 DEF6の発現量を低下させる化合物を選択することを特徴とする、血管新生阻害剤のスクリーニング方法;
〔9〕 以下の(1)~(3)の工程を含む、〔8〕に記載のスクリーニング方法:
(1)DEF6をコードする遺伝子もしくは該遺伝子の転写調節領域の制御下にあるレポータータンパク質をコードする核酸を含む細胞に、被検物質を接触させる工程、
(2)前記細胞におけるDEF6もしくはレポータータンパク質の発現量を測定する工程、および
(3)被検物質の非存在下において測定した場合と比較して、発現量を低下させる化合物を血管新生阻害剤の候補として選択する工程;
〔10〕 DEF6をコードする遺伝子の発現量を低下させる化合物を選択することを特徴とする、血管新生阻害剤のスクリーニング方法;
〔11〕 DEF6の機能を低下させる化合物を選択することを特徴とする、血管新生阻害剤のスクリーニング方法;
〔12〕 癌を発症する危険性があるか否か、あるいは、癌に罹患しているか否かを判定する方法であって、以下の(1)および(2)の工程を含む方法:
(1)被験動物より採取した試料中の、DEF6をコードする遺伝子もしくはDEF6の発現量、またはDEF6の機能を測定する工程
(2)正常動物由来の試料において測定した場合と比較して、前記発現量もしくは機能が上昇している被験動物を、癌を発症する危険性があるか、癌に罹患していると判定する工程;
〔13〕 以下の群:
(1)配列番号:15~22、24~27及び29~33で示される塩基配列、並びに
(2)配列番号:15~22、24~27及び29~33で示される塩基配列の3’末端に2~4塩基が付加された塩基配列、
から選択されるいずれかの塩基配列からなるオリゴヌクレオチド;
〔14〕 二重鎖RNA部分が、配列番号:15~22、24~27及び29~33から選択されるいずれかの配列番号で示される塩基配列からなる、siRNA;
〔15〕 3’末端に2~4塩基のオーバーハングが付加されていることを特徴とする、〔14〕に記載のsiRNA;
〔16〕 少なくとも1つの塩基が化学的に修飾されている〔14〕または〔15〕に記載のsiRNA;
〔17〕 少なくとも1つのホスホジエステル結合が化学的に修飾されている〔14〕~〔16〕のいずれかに記載のsiRNA;
〔18〕 〔14〕~〔17〕のいずれかに記載のsiRNAを有効成分として含有する抗腫瘍剤;
〔19〕 DEF6の発現または機能を抑制する物質を有効成分として含有する、血管新生阻害剤;
〔20〕 物質が、DEF6の発現を抑制する、以下の(1)~(3)からなる群より選択される物質である、〔19〕に記載の剤:
(1)DEF6をコードする遺伝子の転写産物に対するアンチセンス核酸、
(2)DEF6をコードする遺伝子の転写産物に対するリボザイム核酸、
(3)DEF6をコードする遺伝子の転写産物に対してRNAi活性を有する核酸もしくはその前駆体;
〔21〕 物質が、DEF6と結合する抗体である、〔19〕に記載の剤;
〔22〕 DEF6が、以下の(a)~(e)から選択されるアミノ酸配列からなるタンパク質である、〔19〕~〔21〕のいずれかに記載の剤:
(a)配列番号:2で示されるアミノ酸配列、
(b)配列番号:2で示されるアミノ酸配列において、1もしくは複数のアミノ酸が欠失、付加、挿入もしくは置換され、かつ以下の(1)および/または(2)の性質:
(1)Rac1および/またはCdc42に対するGEF活性を有するタンパク質を構成する;
(2)配列番号:2で示されるアミノ酸配列からなるタンパク質を特異的に認識する抗体によって認識され得る;
を有するアミノ酸配列、
(c)配列番号:2で示されるアミノ酸配列と80%以上の配列同一性を有し、かつ上記(1)および/または(2)の性質を有するアミノ酸配列、
(d)配列番号:1で示される塩基配列を有するDNAによりコードされるアミノ酸配列、
(e)配列番号:1で示される塩基配列を有するDNAに対し相補性を有するDNAと、ストリンジェントな条件下でハイブリダイズするDNAによりコードされ、かつ上記(1)および/または(2)の性質を有するアミノ酸配列;
〔23〕 〔14〕~〔17〕のいずれかに記載のsiRNAを有効成分として含有する血管新生阻害剤;
に関する。
 本発明により、血管新生阻害剤、詳しくは、腫瘍血管内皮細胞の増殖を抑制する活性を有し、癌治療薬・予防薬等の医薬として有用な物質およびそのスクリーニング方法等を提供することが可能になった。
マウス初代腫瘍血管内皮細胞およびマウス初代正常血管内皮細胞でのマウスDEF6の発現量を比較した結果を示す図である。縦軸は、DEF6のmRNAの発現量(Quantity値)を示す。正常血管内皮細胞は、正常マウスの皮膚組織から採取した血管内皮細胞を用いた。また、腫瘍血管内皮細胞としては、HSC3(ヒト舌癌細胞)、OSRC2(ヒト腎癌細胞)、A375SM(ヒト高転移性のメラノーマ細胞)をそれぞれ移植したマウスの腫瘍組織より採取した血管内皮細胞を用いた。マウスDEF6の発現は、マウス初代正常血管内皮細胞と比較して、マウス初代腫瘍血管内皮細胞で顕著に高いことが示された。
 本発明は、DEF6の発現を抑制する物質または機能を抑制する物質を含有してなる、血管新生阻害剤、詳しくは腫瘍血管内皮細胞増殖抑制剤を提供する。
I. DEF6またはこれをコードするDEF6遺伝子
 本明細書において、DEF6は公知のタンパク質であり、Genbank Accession No.: NP_071330として知られている、配列番号:2で表されるヒトDEF6のアミノ酸配列またはこれと実質的に同一のアミノ酸配列を含むタンパク質である。本明細書において、タンパク質およびペプチドは、ペプチド標記の慣例に従って左端がN末端(アミノ末端)、右端がC末端(カルボキシル末端)で記載される。
 本明細書において、DEF6はヒトや他の温血動物(例えば、モルモット、ラット、マウス、ニワトリ、ウサギ、イヌ、ブタ、ヒツジ、ウシ、サルなど)の細胞[例えば、T細胞、B細胞、ヒト膵がん細胞株、MiaPaCa-2など]もしくはそれらの細胞が由来するあらゆる組織[例えば、脾臓、胸腺、リンパ節、骨髄など]等から、公知のタンパク質分離精製技術により単離・精製されるものであってよい。
 「配列番号:2で表されるアミノ酸配列またはこれと実質的に同一のアミノ酸配列」としては、以下の(a)~(e)が挙げられる:
(a)配列番号:2で示されるアミノ酸配列;
(b)配列番号:2で示されるアミノ酸配列において、1もしくは複数のアミノ酸が欠失、付加、挿入もしくは置換され、かつ以下の(1)および/または(2)の性質:
(1)Rac1および/またはCdc42に対するGEF活性を有するタンパク質を構成する;
(2)配列番号:2で示されるアミノ酸配列からなるタンパク質を特異的に認識する抗体によって認識され得る;
を有するアミノ酸配列;
(c)配列番号:2で示されるアミノ酸配列と80%以上の相同性を有し、かつ上記(1)および/または(2)の性質を有するアミノ酸配列;
(d)配列番号:1または配列番号:3で示される塩基配列を有するDNAによりコードされるアミノ酸配列;
(e)配列番号:1または配列番号:3で示される塩基配列を有するDNAに対し相補性を有するDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズするDNAによりコードされ、かつ上記(1)および/または(2)の性質を有するアミノ酸配列。
 具体的には、配列番号:2で表されるアミノ酸配列からなるヒトタンパク質の他の哺乳動物におけるオルソログのアミノ酸配列、または配列番号:2で表されるアミノ酸配列からなるヒトタンパク質もしくはそのオルソログのスプライスバリアント、アレル変異体もしくは多型バリアントにおけるアミノ酸配列が挙げられる。
 ここで「相同性」とは、当該技術分野において公知の数学的アルゴリズムを用いて2つのアミノ酸配列をアラインさせた場合の、最適なアラインメント(好ましくは、該アルゴリズムは最適なアラインメントのために配列の一方もしくは両方へのギャップの導入を考慮し得るものである)における、オーバーラップする全アミノ酸残基に対する同一アミノ酸および類似アミノ酸残基の割合(%)を意味する。「類似アミノ酸」とは物理化学的性質において類似したアミノ酸を意味し、例えば、芳香族アミノ酸(Phe、Trp、Tyr)、脂肪族アミノ酸(Ala、Leu、Ile、Val)、極性アミノ酸(Gln、Asn)、塩基性アミノ酸(Lys、Arg、His)、酸性アミノ酸(Glu、Asp)、水酸基を有するアミノ酸(Ser、Thr)、側鎖の小さいアミノ酸(Gly、Ala、Ser、Thr、Met)などの同じグループに分類されるアミノ酸が挙げられる。このような類似アミノ酸による置換はタンパク質の表現型に変化をもたらさない(即ち、保存的アミノ酸置換である)ことが予測される。保存的アミノ酸置換の具体例は当該技術分野で周知であり、種々の文献に記載されている(例えば、Bowieら,Science, 247:1306-1310 (1990)を参照)。
 本明細書におけるアミノ酸配列の相同性は、相同性計算アルゴリズムNCBI BLAST(National Center for Biotechnology Information Basic Local Alignment Search Tool)を用い、以下の条件(期待値=10;ギャップを許す;マトリクス=BLOSUM62;フィルタリング=OFF)にて計算することができる。アミノ酸配列の相同性を決定するための他のアルゴリズムとしては、例えば、Karlinら, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90: 5873-5877 (1993)に記載のアルゴリズム[該アルゴリズムはNBLASTおよびXBLASTプログラム(version 2.0)に組み込まれている(Altschulら, Nucleic Acids Res., 25: 3389-3402 (1997))]、Needlemanら, J. Mol. Biol., 48: 444-453 (1970)に記載のアルゴリズム[該アルゴリズムはGCGソフトウェアパッケージ中のGAPプログラムに組み込まれている]、MyersおよびMiller, CABIOS, 4: 11-17 (1988)に記載のアルゴリズム[該アルゴリズムはCGC配列アラインメントソフトウェアパッケージの一部であるALIGNプログラム(version 2.0)に組み込まれている]、Pearsonら, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 85: 2444-2448 (1988)に記載のアルゴリズム[該アルゴリズムはGCGソフトウェアパッケージ中のFASTAプログラムに組み込まれている]等が挙げられ、それらも同様に好ましく用いられ得る。
 上記(e)におけるストリンジェントな条件とは、例えば、Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley & Sons,6.3.1-6.3.6, 1999に記載される条件、例えば、6×SSC(sodium chloride/sodium citrate)/45℃でのハイブリダイゼーション、次いで0.2×SSC/0.1% SDS/50~65℃での一回以上の洗浄等が挙げられるが、当業者であれば、これと同等のストリンジェンシーを与えるハイブリダイゼーションの条件を適宜選択することができる。
 より好ましくは、「配列番号:2で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列」として、配列番号:2で表されるアミノ酸配列と、約80%以上、好ましくは約90%以上、より好ましくは約95%以上、いっそう好ましくは約97%以上、特に好ましくは約98%以上、最も好ましくは約99%以上の同一性を有するアミノ酸配列が挙げられる。
 「配列番号:2で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含むタンパク質」は、配列番号:2で表されるアミノ酸配列と実質的に同一のアミノ酸配列を含み、かつ配列番号:2で表されるアミノ酸配列からなるタンパク質と実質的に同質の機能を有するタンパク質である。
 ここで「実質的に同質の機能」とは、例えば生理学的に、あるいは薬理学的にみて、その性質が定性的に同じであることを意味し、機能の程度(例、約0.1~約10倍、好ましくは0.5~2倍)や、タンパク質の分子量などの量的要素は異なっていてもよい。具体的には、(1)Rac1および/またはCdc42に対するGEF活性を有するか、または
(2)配列番号:2で示されるアミノ酸配列からなるタンパク質を特異的に認識する抗体によって認識され得るタンパク質を、「実質的に同質の機能を有するタンパク質」と見なすことができる。
 ここで、DEF6のRac1およびCdc42に対するGEF活性は、例えば、非特許文献2に記載された方法に従い測定することができる。すなわち、DEF6を発現させた動物細胞の細胞溶解液にGST-Pak1-PBD(p21 Rac/Cdc42結合ドメイン)融合タンパク質を固定したグルタチオンビーズを添加し、活性化されたGTP結合型のRac1あるいはCdc42をアフィニティー沈降させる。沈降したRac1-GTPあるいはCdc42-GTPを、SDS-PAGE電気泳動で分離した後、抗Rac1抗体あるいは抗Cdc42抗体を用い、ウェスタンブロッティングにより検出することで測定できる。あるいは、一旦[3H]標識したGDPを結合させたRac1あるいはCdc42に過剰の未標識のGTPおよび精製DEF6タンパク質を添加し、一定時間反応させた後、反応液をニトロセルロースフィルターでろ過、洗浄し、フィルター上に残留しているRac1あるいはCdc42と結合した[3H]標識GDPの放射活性を液体シンチレーションカウンターで定量することで測定できる。
 本発明におけるタンパク質:DEF6として、例えば、(i)配列番号:2で表されるアミノ酸配列中の1~50個、好ましくは1~30個、より好ましくは1~10個、さらに好ましくは1~数(5、4、3もしくは2)個のアミノ酸が欠失したアミノ酸配列、(ii)配列番号:2で表されるアミノ酸配列に1~50個、好ましくは1~30個、より好ましくは1~10個、さらに好ましくは1~数(5、4、3もしくは2)個のアミノ酸が付加したアミノ酸配列、(iii)配列番号:2で表されるアミノ酸配列に1~50個、好ましくは1~30個、より好ましくは1~10個、さらに好ましくは1~数(5、4、3もしくは2)個のアミノ酸が挿入されたアミノ酸配列、(iv)配列番号:2で表されるアミノ酸配列中の1~50個、好ましくは1~30個、より好ましくは1~10個、さらに好ましくは1~数(5、4、3もしくは2)個のアミノ酸が他のアミノ酸で置換されたアミノ酸配列、または(v)それらを組み合わせたアミノ酸配列を含有するタンパク質などのいわゆるムテインも含まれる。
 上記のようにアミノ酸配列が挿入、欠失、付加または置換されている場合、その挿入、欠失、付加または置換の位置は、タンパク質がRac1および/またはCdc42に対するGEF活性を有するか、または配列番号:2で表わされるアミノ酸配列からなるタンパク質を特異的に認識する抗体によって認識され得る限り、特に限定されない。
 ここでアミノ酸の欠失、付加、挿入または置換を人為的に行う場合の手法としては、例えば、配列番号:2で示されるアミノ酸配列をコードするDNAに対して慣用の部位特異的変異導入を施し、その後このDNAを常法により発現させる手法が挙げられる。ここで部位特異的変異導入法としては、例えば、アンバー変異を利用する方法(ギャップド・デュプレックス法、Nucleic Acids Res., 12,9441-9456(1984))、変異導入用プライマーを用いたPCRによる方法等が挙げられる。
 DEF6の好ましい例としては、例えば、配列番号:2で表されるアミノ酸配列からなるヒトタンパク質(Genbank Accession No. NP_071330)、あるいは他の哺乳動物におけるそのオルソログ(例えば、マウスDEF6タンパク質(配列番号:4、Genbank Accession No. NP_081461)、ラットDEF6タンパク質(Genbank Accession No. XP_228031)等)、アレル変異体、多型バリアント〔例えば一塩基多型(SNPs)〕などがあげられる。
 「DEF6をコードする遺伝子」は、上記(a)~(e)で示される、配列番号:2で表されるアミノ酸配列またはこれと実質的に同一のアミノ酸配列をコードする塩基配列を有する遺伝子を表す。具体的には、以下の(f)~(j):
(f)配列番号:2で示されるアミノ酸配列をコードする塩基配列、
(g)配列番号:2で示されるアミノ酸配列において、1もしくは複数のアミノ酸が欠失、付加、挿入もしくは置換され、かつ以下の(1)および/または(2)の性質:
(1)Rac1および/またはCdc42に対するGEF活性を有するタンパク質を構成する;
(2)配列番号:2で示されるアミノ酸配列からなるタンパク質を特異的に認識する抗体によって認識され得る;
のうち少なくとも1つを有するアミノ酸配列をコードする塩基配列、
(h)配列番号:2で示されるアミノ酸配列と80%以上の相同性を有し、かつ上記(1)および/または(2)の性質を有するアミノ酸配列をコードする塩基配列、
(i)配列番号:1で示される塩基配列、
(j)配列番号:1で示される塩基配列を有するDNAに対し相補性を有するDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズするDNAの塩基配列であって、かつ上記(1)および/または(2)の性質を有するアミノ酸配列をコードする塩基配列、
を有する遺伝子が挙げられる。
 尚、ここで遺伝子とは、cDNAもしくはゲノムDNA等のDNA、またはmRNA等のRNAのいずれでもよく、また一本鎖の核酸配列および二本鎖の核酸配列を共に含む概念である。また、本明細書において、配列番号:1および配列番号:3等に示される核酸配列は、便宜的にDNA配列であるが、mRNAなどRNA配列を示す場合には、チミン(T)をウラシル(U)として解する。
II.DEF6の発現を抑制する物質
 本発明において「DEF6の発現を抑制する物質」とは、DEF6をコードする遺伝子(DEF6遺伝子)の転写レベル、転写後調節のレベル、DEF6への翻訳レベル、翻訳後修飾のレベル等のいかなる段階で作用するものであってもよい。従って、DEF6の発現を抑制する物質としては、例えば、DEF6遺伝子の転写を阻害する物質(例、アンチジーン)、初期転写産物からmRNAへのプロセッシングを阻害する物質、mRNAの細胞質への輸送を阻害する物質、mRNAからDEF6の翻訳を阻害するか(例、アンチセンス核酸、miRNA)あるいはmRNAを分解する(例、siRNA、リボザイム)物質、初期翻訳産物の翻訳後修飾を阻害する物質などが含まれる。いずれの段階で作用するものであっても好ましく用いることができるが、より好ましくは、以下の(1)~(3)からなる群より選択される物質が例示される。
(1)DEF6をコードする遺伝子の転写産物に対するアンチセンス核酸、
(2)DEF6をコードする遺伝子の転写産物に対するリボザイム核酸、
(3)DEF6をコードする遺伝子の転写産物に対してRNAi活性を有する核酸もしくはその前駆体。
転写産物の好ましい例としては、mRNAが挙げられる。
 DEF6遺伝子のmRNAからDEF6への翻訳を特異的に阻害する(あるいはmRNAを分解する)物質として、好ましくは、これらのmRNAの塩基配列と相補的もしくは実質的に相補的な塩基配列またはその一部を含む核酸が挙げられる。
 DEF6遺伝子のmRNAの塩基配列と実質的に相補的な塩基配列とは、哺乳動物の標的組織である腫瘍血管の生理的条件下において、該mRNAの標的配列に結合してその翻訳を阻害し得る(あるいは該標的配列を切断する)程度の相補性を有する塩基配列を意味し、具体的には、例えば、該mRNAの塩基配列と完全相補的な塩基配列(すなわち、mRNAの相補鎖の塩基配列)と、オーバーラップする領域に関して、約80%以上、好ましくは約90%以上、より好ましくは約95%以上、特に好ましくは約97%以上の相同性を有する塩基配列である。
 本発明における「塩基配列の相同性」は、相同性計算アルゴリズムNCBI BLAST(National Center for Biotechnology Information Basic Local Alignment Search Tool)を用い、以下の条件(期待値=10;ギャップを許す;フィルタリング=ON;マッチスコア=1;ミスマッチスコア=-3)にて計算することができる。
 より具体的には、DEF6遺伝子のmRNAの塩基配列と相補的もしくは実質的に相補的な塩基配列としては、以下の(k)または(l):
(k)配列番号:1で表される塩基配列と相補的もしくは実質的に相補的な塩基配列; 
(l)配列番号:1で表される塩基配列とストリンジェントな条件下でハイブリダイズする塩基配列であって、かつ配列番号:2で表されるアミノ酸配列からなるタンパク質と実質的に同質の機能を有するタンパク質をコードする配列と相補的もしくは実質的に相補的な塩基配列;
が挙げられる。
 ストリンジェントな条件は、前述のとおりである。
 DEF6遺伝子のmRNAの好ましい例としては、配列番号:1で表される塩基配列(Genbank Accession No. NM_022047)を含むヒトDEF6のmRNA、あるいは他の哺乳動物におけるそのオルソログ(例えば、マウスDEF6(配列番号:3、Genbank Accession No. NM_027185)、ラットDEF6(Genbank Accession No. XM_228031)等)、さらにはそれらのスプライスバリアント、アレル変異体、多型バリアント等が挙げられる。
 DEF6遺伝子のmRNAの塩基配列と「相補的もしくは実質的に相補的な塩基配列の一部」とは、DEF6遺伝子のmRNAに特異的に結合することができ、且つ該mRNAからのタンパク質の翻訳を阻害(あるいは該mRNAを分解)し得るものであれば、その長さや位置に特に制限はないが、配列特異性の面から、標的配列に相補的もしくは実質的に相補的な部分を少なくとも10塩基以上、好ましくは約15塩基以上を含むものである。
 具体的には、DEF6遺伝子のmRNAの塩基配列と相補的もしくは実質的に相補的な塩基配列またはその一部を含む核酸として、以下の(1)~(3)のいずれかのものが好ましく例示される:
(1) DEF6遺伝子のmRNAに対するアンチセンス核酸、
(2) DEF6遺伝子のmRNAに対するリボザイム核酸、
(3) DEF6遺伝子のmRNAに対してRNAi活性を有する核酸もしくはその前駆体。
(1) DEF6遺伝子のmRNAに対するアンチセンス核酸
 本発明における「DEF6遺伝子のmRNAに対するアンチセンス核酸」とは、該mRNAの塩基配列と相補的もしくは実質的に相補的な塩基配列またはその一部を含む核酸であって、標的mRNAと特異的かつ安定した二重鎖を形成して結合することにより、タンパク質合成を抑制する機能を有するものである。
 アンチセンス核酸は、2-デオキシ-D-リボースを含有しているポリデオキシリボヌクレオチド、D-リボースを含有しているポリリボヌクレオチド、プリンまたはピリミジン塩基のN-グリコシドであるその他のタイプのポリヌクレオチド、非ヌクレオチド骨格を有するその他のポリマー(例えば、市販のタンパク質核酸および合成配列特異的な核酸ポリマー)または特殊な結合を含有するその他のポリマー(但し、該ポリマーはDNAやRNA中に見出されるような塩基のペアリングや塩基の付着を許容する配置をもつヌクレオチドを含有する)などが挙げられる。それらは、二本鎖DNA、一本鎖DNA、二本鎖RNA、一本鎖RNA、DNA:RNAハイブリッドであってもよく、さらに非修飾ポリヌクレオチド(または非修飾オリゴヌクレオチド)、公知の修飾の付加されたもの、例えば当該分野で知られた標識のあるもの、キャップの付いたもの、メチル化されたもの、1個以上の天然のヌクレオチドを類縁物で置換したもの、分子内ヌクレオチド修飾のされたもの、例えば非荷電結合(例えば、メチルホスホネート、ホスホトリエステル、ホスホルアミデート、カルバメートなど)を持つもの、電荷を有する結合または硫黄含有結合(例、ホスホロチオエート、ホスホロジチオエートなど)を持つもの、例えばタンパク質(例、ヌクレアーゼ、ヌクレアーゼ・インヒビター、トキシン、抗体、シグナルペプチド、ポリ-L-リジンなど)や糖(例、モノサッカライドなど)などの側鎖基を有しているもの、インターカレント化合物(例、アクリジン、ソラレンなど)を持つもの、キレート化合物(例えば、金属、放射活性をもつ金属、ホウ素、酸化性の金属など)を含有するもの、アルキル化剤を含有するもの、修飾された結合を持つもの(例えば、αアノマー型の核酸など)であってもよい。ここで「ヌクレオシド」、「ヌクレオチド」および「核酸」とは、プリンおよびピリミジン塩基を含有するのみでなく、修飾されたその他の複素環型塩基をもつようなものを含んでいて良い。このような修飾物は、メチル化されたプリンおよびピリミジン、アシル化されたプリンおよびピリミジン、あるいはその他の複素環を含むものであってよい。修飾されたヌクレオシドおよび修飾されたヌクレオチドはまた糖部分が修飾されていてよく、例えば、1個以上の水酸基がハロゲンとか、脂肪族基などで置換されていたり、またはエーテル、アミンなどの官能基に変換されていたりしてよい。
 上記の通り、アンチセンス核酸はDNAであってもRNAであってもよく、あるいはDNA/RNAキメラであってもよい。アンチセンス核酸がDNAの場合、標的RNAとアンチセンスDNAとによって形成されるRNA:DNAハイブリッドは、内在性RNase Hに認識されて標的RNAの選択的な分解を引き起こすことができる。したがって、RNase Hによる分解を指向するアンチセンスDNAの場合、標的配列は、mRNA中の配列だけでなく、DEF6遺伝子の初期翻訳産物におけるイントロン領域の配列であってもよい。イントロン配列は、ゲノム配列と、DEF6遺伝子のcDNA塩基配列とをBLAST、FASTA等のホモロジー検索プログラムを用いて比較することにより、決定することができる。
 本発明のアンチセンス核酸の標的領域は、該アンチセンス核酸がハイブリダイズすることにより、結果としてタンパク質:DEF6への翻訳が阻害されるものであればその長さに特に制限はなく、DEF6をコードするmRNAの全配列であっても部分配列であってもよく、短いもので約10塩基程度、長いものでmRNAもしくは初期転写産物の全配列が挙げられる。合成の容易さや抗原性、細胞内移行性の問題等を考慮すれば、約10~約40塩基、特に約15~約30塩基からなるオリゴヌクレオチドが好ましいが、それに限定されない。具体的には、DEF6遺伝子の5’端ヘアピンループ、5’端6-ベースペア・リピート、5’端非翻訳領域、翻訳開始コドン、タンパク質コード領域、ORF翻訳終止コドン、3’端非翻訳領域、3’端パリンドローム領域または3’端ヘアピンループなどが、アンチセンス核酸の好ましい標的領域として選択しうるが、それらに限定されない。
 さらに、本発明のアンチセンス核酸は、DEF6遺伝子のmRNAや初期転写産物とハイブリダイズしてタンパク質への翻訳を阻害するだけでなく、二本鎖DNAであるこれらの遺伝子と結合して三重鎖(トリプレックス)を形成し、RNAへの転写を阻害し得るもの(アンチジーン)であってもよい。
 アンチセンス核酸を構成するヌクレオチド分子は、天然型のDNAもしくはRNAでもよいが、安定性(化学的および/または対酵素)や比活性(RNAとの親和性)を向上させるために、種々の化学修飾を含むことができる。例えば、ヌクレアーゼなどの加水分解酵素による分解を防ぐために、アンチセンス核酸を構成する各ヌクレオチドのリン酸残基(ホスフェート)を、例えば、ホスホロチオエート(PS)、メチルホスホネート、ホスホロジチオネートなどの化学修飾リン酸残基に置換することができる。また、各ヌクレオチドの糖(リボース)の2’位の水酸基を、-OR(R=CH3(2’-O-Me)、CH2CH2OCH3(2’-O-MOE)、CH2CH2NHC(NH)NH2、CH2CONHCH3、CH2CH2CN等)に置換してもよい。さらに、塩基部分(ピリミジン、プリン)に化学修飾を施してもよく、例えば、ピリミジン塩基の5位へのメチル基やカチオン性官能基の導入、あるいは2位のカルボニル基のチオカルボニルへの置換などが挙げられる。
 RNAの糖部のコンフォメーションはC2’-endo(S型)とC3’-endo(N型)の2つが支配的であり、一本鎖RNAではこの両者の平衡として存在するが、二本鎖を形成するとN型に固定される。したがって、標的RNAに対して強い結合能を付与するために、2’酸素と4’炭素を架橋することにより、糖部のコンフォメーションをN型に固定したRNA誘導体であるBNA(LNA)(Imanishi, T. et al., Chem. Commun., 1653-9, 2002; Jepsen, J.S. et al., Oligonucleotides, 14, 130-46, 2004)やENA(Morita, K. et al., Nucleosides Nucleotides Nucleic Acids, 22, 1619-21, 2003)もまた、好ましく用いられ得る。
 本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドは、DEF6遺伝子のcDNA配列もしくはゲノミックDNA配列に基づいてmRNAもしくは初期転写産物の標的配列を決定し、市販のDNA/RNA自動合成機(アプライド・バイオシステムズ社、ベックマン社等)を用いて、これに相補的な配列を合成することにより調製することができる。また、上記した各種修飾を含むアンチセンス核酸も、いずれも自体公知の手法により、化学的に合成することができる。
(2) DEF6遺伝子のmRNAに対するリボザイム核酸
 DEF6遺伝子のmRNAの塩基配列と相補的もしくは実質的に相補的な塩基配列またはその一部を含む核酸の他の好ましい例としては、該mRNAをコード領域の内部で特異的に切断し得るリボザイム核酸が挙げられる。「リボザイム」とは、狭義には、核酸を切断する酵素活性を有するRNAをいうが、本明細書では配列特異的な核酸切断活性を有する限りDNAをも包含する概念として用いるものとする。リボザイム核酸として最も汎用性の高いものとしては、ウイロイドやウイルソイド等の感染性RNAに見られるセルフスプライシングRNAがあり、ハンマーヘッド型やヘアピン型等が知られている。ハンマーヘッド型は約40塩基程度で酵素活性を発揮し、ハンマーヘッド構造をとる部分に隣接する両端の数塩基ずつ(合わせて約10塩基程度)をmRNAの所望の切断部位と相補的な配列にすることにより、標的mRNAのみを特異的に切断することが可能である。このタイプのリボザイム核酸は、RNAのみを基質とするので、ゲノムDNAを攻撃することがないというさらなる利点を有する。DEF6遺伝子のmRNAが自身で二本鎖構造をとる場合には、RNAヘリカーゼと特異的に結合し得るウイルス核酸由来のRNAモチーフを連結したハイブリッドリボザイムを用いることにより、標的配列を一本鎖にすることができる[Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 98(10): 5572-5577 (2001)]。さらに、リボザイムを、それをコードするDNAを含む発現ベクターの形態で使用する場合には、転写産物の細胞質への移行を促進するために、tRNAを改変した配列をさらに連結したハイブリッドリボザイムとすることもできる[Nucleic Acids Res., 29(13): 2780-2788 (2001)]。
(3) DEF6遺伝子のmRNAに対するsiRNA
 本明細書においては、DEF6遺伝子のmRNAに相補的なオリゴRNAとその相補鎖とからなる二本鎖RNA、いわゆるsiRNAもまた、DEF6遺伝子のmRNAの塩基配列と相補的もしくは実質的に相補的な塩基配列またはその一部を含む核酸に包含されるものとして定義される。短い二本鎖RNAを細胞内に導入するとそのRNAに相補的なmRNAが分解される、いわゆるRNA干渉(RNAi)と呼ばれる現象は、以前から線虫、昆虫、植物等で知られていたが、この現象が動物細胞でも広く起こることが確認されて以来[Nature, 411(6836): 494-498 (2001)]、上記のアンチセンス核酸やリボザイムの代替技術として汎用されている。
 siRNAは、標的遺伝子のcDNA配列情報に基づいて、例えば、Elbashirら(Genes Dev., 15, 188-200 (2001))、Teramotoら(FEBS Lett. 579(13):p2878-82(2005))の提唱する規則に従って設計することができる。siRNAの標的配列は、原則的には15~50塩基、好ましくは19~49塩基、更に好ましくは19~27塩基の長さを有しており、例えばAA+(N)19(AAに続く、19塩基の塩基配列)、AA+(N)21(AAに続く、21塩基の塩基配列)もしくはA+(N)21(Aに続く、21塩基の塩基配列)であってもよい。
 本発明の核酸は、5’または3’末端に、付加的な塩基を有していてもよい。該付加的塩基の長さは、通常2~4塩基程度であり、siRNAの全長として19塩基以上である。該付加的塩基は、DNAでもRNAでもよいが、DNAを用いると核酸の安定性を向上させることができる場合がある。このような付加的塩基の配列としては、例えばug-3’、uu-3’、tg-3’、tt-3’、ggg-3’、guuu-3’、gttt-3’、ttttt-3’、uuuuu-3’などの配列が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
 また、siRNAは、3'末端に突出部配列(オーバーハング)を有していてもよく、具体的には、dTdT(dTはデオキシリボ核酸のデオキシチミジン残基を表わす)を付加したものが挙げられる。また、末端付加がない平滑末端(ブラントエンド)であってもよい。
 また、siRNAは、センス鎖とアンチセンス鎖が異なる塩基数であってもよく、例えば、アンチセンス鎖が3'末端および5'末端に突出部配列(オーバーハング)を有している「aiRNA」を挙げることができる。典型的なaiRNAは、アンチセンス鎖が21塩基からなり、センス鎖が15塩基からなり、アンチセンス鎖の両端で各々3塩基のオーバーハング構造をとる(Sun, X.ら著、Nature Biotechnology Vol26 No.12 p1379、国際公開第WO2009/029688号パンフレット)。
 具体的には、実施例5に記載されているような、25塩基長のブラントエンド型のsiRNAや、実施例9に記載されているような標的配列部分が19塩基長で3'末端にdTdTを付加された合計21塩基長のsiRNAが挙げられる。
 標的配列の位置は特に制限されるわけではないが、5’-UTRおよび開始コドンから約50塩基まで、並びに3’-UTR以外の領域から標的配列を選択することが望ましい。上述の規則その他に基づいて選択された標的配列の候補群について、標的以外のmRNAにおいて16-17塩基の連続した配列に相同性がないかどうかを、BLAST(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/BLAST/)等のホモロジー検索ソフトを用いて調べ、選択した標的配列の特異性を確認する。特異性の確認された標的配列について、AA(もしくはNA)以降の19-21塩基にTTもしくはUUの3’末端オーバーハングを有するセンス鎖と、該19-21塩基に相補的な配列およびTTもしくはUUの3’末端オーバーハングを有するアンチセンス鎖とからなる2本鎖RNAをsiRNAとして設計してもよい。また、siRNAの前駆体であるショートヘアピンRNA(shRNA)は、ループ構造を形成しうる任意のリンカー配列(例えば、5-25塩基程度)を適宜選択し、上記センス鎖とアンチセンス鎖とを該リンカー配列を介して連結することにより設計することができる。
 siRNAおよび/またはshRNAの配列は、種々のwebサイト上に無料で提供される検索ソフトを用いて検索が可能である。このようなサイトとしては、例えば、Ambionが提供するsiRNA Target Finder(http://www.ambion.com/jp/techlib/misc/siRNA_finder.html)およびpSilencer(登録商標) Expression Vector用インサートデザインツール(http://www.ambion.com/jp/techlib/misc/psilencer_converter.html)、RNAi Codexが提供するGeneSeer(http://codex.cshl.edu/scripts/newsearchhairpin.cgi)があるがこれらに限定されない。
 siRNAを構成するリボヌクレオシド分子もまた、安定性、比活性などを向上させるために、上記のアンチセンス核酸の場合と同様の修飾を受けていてもよい。但し、siRNAの場合、天然型RNA中のすべてのリボヌクレオシド分子を修飾型で置換すると、RNAi活性が失われる場合があるので、RISC複合体が機能できる最小限の修飾ヌクレオシドの導入が必要である。
 当該修飾として具体的には、siRNAを構成するヌクレオチド分子の一部を、天然型のDNAや、安定性(化学的および/または対酵素)や比活性(RNAとの親和性)を向上させるために、種々の化学修飾を施したRNAに置換することができる(Usman and Cedergren,1992,TIBS 17,34;Usman et al.,1994,Nucleic Acids Symp.Ser.31,163を参照)。例えば、ヌクレアーゼなどの加水分解酵素による分解を防ぐために、siRNAを構成する各ヌクレオチドのリン酸残基(ホスフェート)を、例えば、ホスホロチオエート(PS)、メチルホスホネート、ホスホロジチオネートなどの化学修飾リン酸残基に置換することができる。また、各ヌクレオチドの糖(リボース)の2’位の水酸基を、-OR(R=CH3(2’-O-Me)、CH2CH2OCH3(2’-O-MOE)、CH2CH2NHC(NH)NH2、CH2CONHCH3、CH2CH2CN等)、フッ素原子(-F)に置換してもよい。さらに、塩基部分(ピリミジン、プリン)に化学修飾を施してもよく、例えば、ピリミジン塩基の5位へのメチル基やカチオン性官能基の導入、あるいは2位のカルボニル基のチオカルボニルへの置換などが挙げられる。その他上記(1)に記載されたアンチセンス核酸における修飾方法を用いることができる。あるいは、siRNAにおけるRNAの一部をDNAに置換する化学修飾(2'-デオキシ化、2'-H)を施してもよい。また、糖(リボース)の2'位と4'位を-O-CH2-で架橋しコンフォメーションを N 型に固定した人工核酸(LNA:Locked Nucleic Acid)を用いてもよい。
 また、siRNAを構成するセンス鎖およびアンチセンス鎖は、リンカーを介し、細胞表層に存在する受容体を特異的に認識するリガンド、ペプチド、糖鎖、抗体、脂質や正電荷や分子構造的に細胞膜表層に吸着し貫通するオリゴアルギニン、Tatペプチド、RevペプチドまたはAntペプチドなどと化学結合していてもよい。
 siRNAは、mRNA上の標的配列のセンス鎖およびアンチセンス鎖をDNA/RNA自動合成機でそれぞれ合成し、適当なアニーリング緩衝液中、約90~約95℃で約1分程度変性させた後、約30~約70℃で約1~約8時間アニーリングさせることにより調製することができる。また、siRNAの前駆体となるショートヘアピンRNA(shRNA)を合成し、これを、ダイサー(dicer)を用いて切断することにより調製することもできる。
 本明細書においては、生体内でDEF6遺伝子のmRNAに対するsiRNAを生成し得るようにデザインされた核酸もまた、DEF6遺伝子のmRNAの塩基配列と相補的もしくは実質的に相補的な塩基配列またはその一部を含む核酸に包含されるものとして定義される。そのような核酸としては、上記したshRNAやsiRNAを発現するように構築された発現ベクターなどが挙げられる。shRNAは、mRNA上の標的配列のセンス鎖およびアンチセンス鎖を適当なループ構造を形成しうる長さ(例えば5~25塩基程度)のスペーサー配列を間に挿入して連結した塩基配列を含むオリゴRNAをデザインし、これをDNA/RNA自動合成機で合成することにより調製することができる。shRNAを発現するベクターには、タンデムタイプとステムループ(ヘアピン)タイプとがある。前者はsiRNAのセンス鎖の発現カセットとアンチセンス鎖の発現カセットをタンデムに連結したもので、細胞内で各鎖が発現してアニーリングすることにより2本鎖のsiRNA(dsRNA)を形成するというものである。一方、後者はshRNAの発現カセットをベクターに挿入したもので、細胞内でshRNAが発現しdicerによるプロセシングを受けてdsRNAを形成するというものである。プロモーターとしては、polII系プロモーター(例えば、CMV前初期プロモーター)を使用することもできるが、短いRNAの転写を正確に行わせるために、polIII系プロモーターを使用するのが一般的である。polIII系プロモーターとしては、マウスおよびヒトのU6-snRNAプロモーター、ヒトH1-RNase P RNAプロモーター、ヒトバリン-tRNAプロモーターなどが挙げられる。また、転写終結シグナルとして4個以上Tが連続した配列が用いられる。
 このようにして構築したsiRNAもしくはshRNA発現カセットを、次いでプラスミドベクターやウイルスベクターに挿入する。このようなベクターとしては、レトロウイルス、レンチウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス、ヘルペスウイルス、センダイウイルスなどのウイルスベクターや、動物細胞発現プラスミドなどが用いられる。
 上記siRNAは、ヌクレオチド配列の情報に基づいて、例えば394 Applied Biosystems,Inc.合成機等のDNA/RNA自動合成機を用いて常法に従って化学的に合成することができる。例えば,Caruthers et al.,1992,Methods in Enzymology 211,3-19,Thompson et al.,国際公開99/54459,Wincott et al.,1995,Nucleic Acids Res.23,2677-2684,Wincott et al.,1997,Methods Mol.Bio.,74,59,Brennan et al.,1998,Biotechnol Bioeng.,61,33-45,Usman et al.,1987 J.Am.Chem.Soc.,109,7845、Scaringe et al.,1990 Nucleic Acids Res.,18,5433、Wincott et al.,1995 Nucleic Acids Res.23,2677-2684、Wincott et al.,1997,Methods Mol.Bio.,74,59,および米国特許第6001311号に記載される方法等が挙げられる。具体的には、当業者に公知の核酸保護基(例えば5’末端にジメトキシトリチル基)およびカップリング基(例えば3’末端にホスホルアミダイト)を用いて合成できる。すなわち、5'末端の保護基を、TCA(トリクロロ酢酸)等の酸で脱保護し、カップリング反応を行う。ついでアセチル基でキャッピングを行った後、次の核酸の縮合反応を行う。修飾されたRNAやDNAを含むsiRNAの場合には、原料として修飾されたRNA(例えば、2'-O-メチルヌクレオチド、2'-デオキシ-2'-フルオロヌクレオチド)を用いればよく、カップリング反応の条件は適宜調整できる。また、リン酸結合部分が修飾されたホスホロチオエート結合を導入する場合には、ボーケージ試薬(3H-1,2-ベンゾジチオール-3-オン1,1-ジオキシド)を用いることができる。
 あるいは,オリゴヌクレオチドは,別々に合成し、合成後に例えばライゲーションにより一緒につなげてもよいし(Moore et al.,1992,Science 256,9923;Draper et al.国際公開WO93/23569;Shabarova et al.,1991,Nucleic Acids Research 19,4247;Bellon et al.,1997,Nucleosides&Nucleotides,16,951;Bellon et al.,1997,Nucleosides&Nucleotides,Bellon et al.,1997,Bioconjugate Chem.8,204)、または合成および/または脱保護の後にハイブリダイゼーションにより、一緒につなげてもよい。siRNA分子はまたタンデム合成法により合成することができる。すなわち、両方のsiRNA鎖を、切断可能なリンカーにより分離された単一の連続するオリゴヌクレオチドとして合成し、次にこれを切断して別々のsiRNAフラグメントを生成し、これをハイブリダイズさせて精製する。リンカーはポリヌクレオチドリンカーであっても非ヌクレオチドリンカーであってもよい。
 合成したsiRNA分子は、当業者に公知の方法を用いて精製できる。例えばゲル電気泳動により精製する方法、または高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を用いて精製する方法が挙げられる。
 また、siRNA分子をDNAまたはRNAベクター中に挿入させて、組換えベクターを用いて発現させることもできる。ベクターは、DNAプラスミドまたはウイルスベクターでありうる。siRNAを発現するウイルスベクターは、限定されないが、アデノウイルス等を用いることができる。
 具体的なsiRNAとしては例えば、以下の群:
(1)二重鎖RNA部分が、配列番号:5~6、および13~33からなる塩基配列を含むsiRNA、
(2)3'末端に2~4塩基のオーバーハングが付加されていることを特徴とする前記(1)に記載のsiRNA、
(3)少なくとも1つの塩基が化学的に修飾されている前記(1)または(2)に記載のsiRNA、または、
(4)少なくとも1つのホスホジエステル結合が化学的に修飾されている前記(1)~(3)のいずれかに記載のsiRNA、
等を例示することができる。ここでsiRNAの二重鎖RNA部分の塩基の長さは15~50塩基、好ましくは19~50塩基、更に好ましくは19~49塩基、更に好ましくは19~25塩基、更に好ましくは19~23塩基である。
 DEF6遺伝子のmRNAの塩基配列と相補的もしくは実質的に相補的な塩基配列またはその一部を含む核酸は、リポソーム、ミクロスフェアのような特殊な形態で供与されたり、遺伝子治療に適用されたり、付加された形態で与えられることができうる。こうして付加形態で用いられるものとしては、リン酸基骨格の電荷を中和するように働くポリリジンのようなポリカチオン体、細胞膜との相互作用を高めたり、核酸の取込みを増大させたりするような脂質(例、ホスホリピド、コレステロールなど)などの疎水性のものが挙げられる。付加するに好ましい脂質としては、コレステロールやその誘導体(例、コレステリルクロロホルメート、コール酸など)が挙げられる。こうしたものは、核酸の3’端または5’端に付着させることができ、塩基、糖、分子内ヌクレオシド結合を介して付着させることができうる。その他の基としては、核酸の3’端または5’端に特異的に配置されたキャップ用の基で、エキソヌクレアーゼ、RNaseなどのヌクレアーゼによる分解を阻止するためのものが挙げられる。こうしたキャップ用の基としては、ポリエチレングリコール、テトラエチレングリコールなどのグリコールをはじめとした当該分野で知られた水酸基の保護基が挙げられるが、それに限定されるものではない。
 これらの核酸のタンパク質:DEF6発現阻害活性は、DEF6遺伝子を導入した形質転換体、生体内や生体外のDEF6遺伝子発現系、または生体内や生体外のタンパク質:DEF6の翻訳系を用いて調べることができる。
 本発明におけるDEF6の発現を阻害する物質は、上記のようなDEF6遺伝子のmRNAの塩基配列と相補的もしくは実質的に相補的な塩基配列またはその一部を含む核酸に限定されず、DEF6の産生を直接的または間接的に阻害する限り、低分子化合物などの他の物質であってもよい。そのような物質は、例えば、後述する本発明のスクリーニング方法により取得することができる。
III. DEF6の機能を抑制する物質
 本発明において「DEF6の機能を抑制する物質」とは、いったん機能的に産生されたDEF6の機能を発揮するのを抑制する限りいかなるものでもよい。
 具体的には、DEF6の機能を抑制する物質として、例えば、DEF6に対する抗体が挙げられる。該抗体はポリクローナル抗体、モノクローナル抗体の何れであってもよい。これらの抗体は、自体公知の抗体または抗血清の製造法に従って製造することができる。抗体のアイソタイプは特に限定されないが、好ましくはIgG、IgMまたはIgA、特に好ましくはIgGが挙げられる。また、該抗体は、標的抗原を特異的に認識し結合するための相補性決定領域(CDR)を少なくとも有するものであれば特に制限はなく、完全抗体分子の他、例えばFab、Fab'、F(ab’)2等のフラグメント、scFv、scFv-Fc、ミニボディー、ダイアボディー等の遺伝子工学的に作製されたコンジュゲート分子、あるいはポリエチレングリコール(PEG)等のタンパク質安定化作用を有する分子等で修飾されたそれらの誘導体などであってもよい。
 好ましい一実施態様において、DEF6に対する抗体はヒトを投与対象とする医薬品として使用されることから、該抗体(好ましくはモノクローナル抗体)はヒトに投与した場合に抗原性を示す危険性が低減された抗体、具体的には、完全ヒト抗体、ヒト化抗体、マウス-ヒトキメラ抗体などであり、特に好ましくは完全ヒト抗体である。ヒト化抗体およびキメラ抗体は、常法に従って遺伝子工学的に作製することができる。また、完全ヒト抗体は、ヒト-ヒト(もしくはマウス)ハイブリドーマより製造することも可能ではあるが、大量の抗体を安定に且つ低コストで提供するためには、ヒト抗体産生マウスやファージディスプレイ法を用いて製造することが望ましい。
 DEF6の機能を抑制する物質は、腫瘍血管移行性、細胞膜透過性に優れた物質であることが望ましい。したがって、DEF6の機能を抑制する別の好ましい物質は、Lipinski's Ruleに見合った低分子化合物である。そのような化合物は、例えば、後述する本発明のスクリーニング法を用いて取得することができる。
 DEF6の発現もしくは機能を抑制する物質は、血管新生阻害活性、詳しくは腫瘍血管新生阻害活性、更に詳しくは、腫瘍血管内皮細胞の増殖抑制活性を示すことから、抗腫瘍剤として、癌に罹患した患者の病態を改善したり、癌への罹患、特には癌の転移・再発を予防したりするのに有用である。
 従って、DEF6の発現もしくは機能を抑制する物質を含有する医薬は、癌の予防および/または治療剤(抗腫瘍剤)として使用することができる。
 また、DEF6の発現もしくは機能を抑制する物質は、血管新生の異常を伴う疾患の治療もしくは予防に有用である。従って、DEF6の発現もしくは機能を抑制する物質を含有する医薬は、血管新生の異常を伴う疾患の予防および/または治療剤として使用することができる。
IV.アンチセンス核酸、リボザイム核酸、siRNAおよびその前駆体を含有する医薬
 DEF6遺伝子の転写産物に相補的に結合し、該転写産物からのタンパク質の翻訳を抑制することができる本発明のアンチセンス核酸や、DEF6遺伝子の転写産物(mRNA)と相同な(もしくは相補的な)塩基配列を有し、当該転写産物を標的として該転写産物を切断し得るsiRNA(もしくはリボザイム)、さらに該siRNAの前駆体であるshRNAなど(以下、包括的に「本発明の核酸」という場合がある)は、生体内におけるDEF6の発現を抑制し、腫瘍血管内皮細胞の増殖を抑制するので、抗腫瘍剤等の医薬として使用することができる。
 本発明の核酸を含有する医薬は低毒性であり、そのまま液剤として、または適当な剤型の医薬組成物として、ヒトまたは非ヒト哺乳動物(例、ラット、ウサギ、ヒツジ、ブタ、ウシ、ネコ、イヌ、サルなど)に対して経口的または非経口的(例、血管内投与、皮下投与など)に投与することができる。
 本発明の核酸を上記の抗腫瘍剤として使用する場合、自体公知の方法に従って製剤化し、投与することができる。即ち、本発明の核酸を、単独あるいはレトロウイルスベクター、アデノウイルスベクター、アデノウイルスアソシエーテッドウイルスベクターなどの適当な哺乳動物細胞用の発現ベクターに機能可能な態様で挿入した後、常套手段に従って製剤化することができる。該核酸は、そのままで、あるいは摂取促進のための補助剤とともに、遺伝子銃やハイドロゲルカテーテルのようなカテーテルによって投与することができる。あるいは、エアロゾル化して吸入剤として気管内に局所投与することもできる。
 さらに、体内動態の改良、半減期の長期化、細胞内取り込み効率の改善を目的に、前記核酸を単独またはリポソームなどの担体とともに製剤(注射剤)化し、静脈、皮下等に投与してもよい。
 本発明の核酸は、それ自体を投与してもよいし、または適当な医薬組成物として投与してもよい。投与に用いられる医薬組成物としては、本発明の核酸と薬理学的に許容され得る担体、希釈剤もしくは賦形剤とを含むものであってよい。このような医薬組成物は、経口または非経口投与に適する剤形として提供される。
 非経口投与のための組成物としては、例えば、注射剤、坐剤等が用いられ、注射剤は静脈注射剤、皮下注射剤、皮内注射剤、筋肉注射剤、点滴注射剤等の剤形を包含しても良い。このような注射剤は、公知の方法に従って調製できる。注射剤の調製方法としては、例えば、上記本発明の核酸を通常注射剤に用いられる無菌の水性液、または油性液に溶解、懸濁または乳化することによって調製できる。注射用の水性液としては、例えば、生理食塩水、ブドウ糖やその他の補助薬を含む等張液等が用いられ、適当な溶解補助剤、例えば、アルコール(例、エタノール)、ポリアルコール(例、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール)、非イオン界面活性剤〔例、ポリソルベート80、HCO-50(polyoxyethylene(50mol)adduct of hydrogenated castor oil)〕等と併用してもよい。油性液としては、例えば、ゴマ油、大豆油等が用いられ、溶解補助剤として安息香酸ベンジル、ベンジルアルコール等を併用してもよい。調製された注射液は、適当なアンプルに充填されることが好ましい。直腸投与に用いられる坐剤は、上記核酸を通常の坐薬用基剤に混合することによって調製されてもよい。
 経口投与のための組成物としては、固体または液体の剤形、具体的には錠剤(糖衣錠、フィルムコーティング錠を含む)、丸剤、顆粒剤、散剤、カプセル剤(ソフトカプセル剤を含む)、シロップ剤、乳剤、懸濁剤等が挙げられる。このような組成物は公知の方法によって製造され、製剤分野において通常用いられる担体、希釈剤もしくは賦形剤を含有していても良い。錠剤用の担体、賦形剤としては、例えば、乳糖、でんぷん、蔗糖、ステアリン酸マグネシウムが用いられる。
 上記の非経口用または経口用医薬組成物は、活性成分の投与量に適合するような投薬単位の剤形に調製されることが好都合である。このような投薬単位の剤形としては、例えば、錠剤、丸剤、カプセル剤、注射剤(アンプル)、坐剤が挙げられる。本発明の核酸は、例えば、投薬単位剤形当たり通常5~500mg、とりわけ注射剤では5~100mg、その他の剤形では10~250mg含有されていることが好ましい。
 本発明の核酸を含有する上記医薬の投与量は、投与対象、対象疾患、症状、投与ルートなどによっても異なるが、例えば、癌の治療・予防のために使用する場合には、本発明の核酸を1回量として、通常0.01~20mg/kg体重程度、好ましくは0.1~10mg/kg体重程度、さらに好ましくは0.1~5mg/kg体重程度を、1日1~5回程度、好ましくは1日1~3回程度、静脈注射により投与するのが好都合である。他の非経口投与および経口投与の場合もこれに準ずる量を投与することができる。症状が特に重い場合には、その症状に応じて増量してもよい。
 なお前記した各組成物は、本発明の核酸との配合により好ましくない相互作用を生じない限り適宜他の活性成分を含有してもよい。
V.DEF6に対する抗体、DEF6の発現もしくは機能を抑制する低分子化合物等を含有する医薬
 DEF6に対する抗体や、DEF6の発現もしくは機能を抑制する低分子化合物は、DEF6の産生または機能を阻害することができる。したがって、これらの物質は、生体内におけるDEF6の発現もしくは機能を抑制するので、癌の予防および/または治療剤等の医薬として使用することができる。
 上記の抗体や低分子化合物を含有する医薬は低毒性であり、そのまま液剤として、または適当な剤型の医薬組成物として、ヒトまたは哺乳動物(例、ラット、ウサギ、ヒツジ、ブタ、ウシ、ネコ、イヌ、サルなど)に対して経口的または非経口的(例、血管内投与、皮下投与など)に投与することができる。
 上記の抗体や低分子化合物は、それ自体を投与してもよいし、または適当な医薬組成物として投与してもよい。投与に用いられる医薬組成物としては、上記の抗体もしくは低分子化合物またはその塩と薬理学的に許容され得る担体、希釈剤もしくは賦形剤とを含むものであってもよい。このような医薬組成物は、経口または非経口投与に適する剤形として提供される。
 非経口投与のための組成物としては、例えば、注射剤、坐剤等が用いられ、注射剤は静脈注射剤、皮下注射剤、皮内注射剤、筋肉注射剤、点滴注射剤等の剤形を包含しても良い。このような注射剤は、公知の方法に従って調製できる。注射剤の調製方法としては、例えば、上記本発明の抗体または低分子化合物もしくはその塩を通常注射剤に用いられる無菌の水性液、または油性液に溶解、懸濁または乳化することによって調製できる。注射用の水性液としては、例えば、生理食塩水、ブドウ糖やその他の補助薬を含む等張液等が用いられ、適当な溶解補助剤、例えば、アルコール(例、エタノール)、ポリアルコール(例、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール)、非イオン界面活性剤〔例、ポリソルベート80、HCO-50(polyoxyethylene(50mol)adduct of hydrogenated castor oil)〕等と併用してもよい。油性液としては、例えば、ゴマ油、大豆油等が用いられ、溶解補助剤として安息香酸ベンジル、ベンジルアルコール等を併用してもよい。調製された注射液は、適当なアンプルに充填されることが好ましい。直腸投与に用いられる坐剤は、上記抗体またはその塩を通常の坐薬用基剤に混合することによって調製されても良い。
 経口投与のための組成物としては、固体または液体の剤形、具体的には錠剤(糖衣錠、フィルムコーティング錠を含む)、丸剤、顆粒剤、散剤、カプセル剤(ソフトカプセル剤を含む)、シロップ剤、乳剤、懸濁剤等が挙げられる。このような組成物は公知の方法によって製造され、製剤分野において通常用いられる担体、希釈剤もしくは賦形剤を含有していても良い。錠剤用の担体、賦形剤としては、例えば、乳糖、でんぷん、蔗糖、ステアリン酸マグネシウムが用いられる。
 上記の非経口用または経口用医薬組成物は、活性成分の投与量に適合するような投薬単位の剤形に調製されることが好都合である。このような投薬単位の剤形としては、例えば、錠剤、丸剤、カプセル剤、注射剤(アンプル)、坐剤が挙げられる。抗体や低分子化合物は、投薬単位剤形当たり通常5~500mg、とりわけ注射剤では5~100mg、その他の剤形では10~250mg含有されていることが好ましい。
 上記の抗体もしくは低分子化合物またはその塩を含有する上記医薬の投与量は、投与対象、対象疾患、症状、投与ルートなどによっても異なるが、例えば、癌の治療・予防のために使用する場合には、抗体もしくは低分子化合物を1回量として、通常0.01~20mg/kg体重程度、好ましくは0.1~10mg/kg体重程度、さらに好ましくは0.1~5mg/kg体重程度を、1日1~5回程度、好ましくは1日1~3回程度、静脈注射により投与するのが好都合である。他の非経口投与および経口投与の場合もこれに準ずる量を投与することができる。症状が特に重い場合には、その症状に応じて増量してもよい。
 なお前記した各組成物は、上記抗体や低分子化合物との配合により好ましくない相互作用を生じない限り他の活性成分を含有してもよい。
 上述のDEF6に対するアンチセンス核酸、リボザイム核酸、siRNAおよびその前駆体を含有する医薬や、DEF6に対する抗体、DEF6の発現もしくは機能を抑制する低分子化合物等を含有する医薬組成物は、血管新生阻害剤として、癌の治療、予防、または進行防止に用いることができる。すなわち、癌の増殖、転移、癌性腹水もしくは癌性胸水の蓄積を抑制するために用いることができる。癌として具体的には、固形癌、移行上皮癌、大腸癌、結腸直腸癌、結腸癌、肺癌(小細胞癌)、肺癌(非小細胞肺癌)、腎癌(腎細胞癌)、腎盂尿管癌、胆道癌、肝臓癌(肝細胞癌)、脳腫瘍、神経膠腫(グリオーマ)、膠芽腫、多型性神経膠芽腫、膵臓癌、頭頸部癌(扁平上皮癌)、多発性骨髄腫、骨軟部腫瘍、前立腺癌、陰茎癌、精巣癌、卵巣癌、消化管間質腫瘍(GIST)、胃癌、女性生殖器癌、子宮頸癌、乳癌、黒色腫(メラノーマ)、リンパ腫(非ホジキン)、リンパ腫(ホジキン)、リンパ腫(びまん性大細胞型)、白血病(急性骨髄性)、白血病(慢性リンパ性)、食道癌、口腔癌、舌癌、咽頭癌、喉頭癌、耳下腺癌、顎下腺癌、唾液腺癌、甲状腺癌、副腎皮質癌、線維性組織球腫、髄膜腫、膀胱癌、ユーイング肉腫、カポジ肉腫、中皮腫または隆起性皮膚線維肉腫等が挙げられる。
 また、上述のDEF6に対するアンチセンス核酸、リボザイム核酸、siRNAおよびその前駆体を含有する核酸、DEF6に対する抗体又はDEF6の発現もしくは機能を抑制する低分子化合物等を含有する医薬組成物は、血管新生阻害剤として、血管新生の異常を伴う疾患、具体的には、糖尿病網膜症、脈絡膜血管新生、黄斑変性症、心不全、骨髄形成異常、インフルエンザ、炎症、関節炎、C型肝炎、乾癬、浮腫、神経変性疾患、アミロイドーシス、特発性肺線維症、多発性硬化症、ウィルソン病、フォンヒッペル・リンダウ病、クローン病、全身性肥満細胞症、骨髄増殖症候群、骨髄異形成等、好ましくは、糖尿病網膜症、黄斑変性症、炎症、関節炎、乾癬、浮腫、特発性肺線維症、フォンヒッペル・リンダウ病、クローン病の治療、予防、または進行防止にも用いることができる。
 上述のDEF6に対するアンチセンス核酸、リボザイム核酸、siRNAおよびその前駆体を含有する医薬や、DEF6に対する抗体、DEF6の発現もしくは機能を抑制する低分子化合物等を含有する医薬組成物を癌の治療または予防に使用する場合には、単独で使用してもよいが、1種または2種以上の抗癌作用を有する薬剤および/または放射線療法と併用してもよい。
 併用する薬剤としては、特に限定されるものではないが、例えば、Bevacizumab、Sunitinib、Sorafenib、Erlotinib、Erbitaxなどの血管新生阻害薬、ASA404をはじめとする血管破滅薬、5-FU(フルオロウラシル)、ゲムシタビン、シスプラチン、イリノテカン、カルボプラチン、パクリタキセル等の化学療法剤等が挙げられる。
VI. 疾病に対する医薬候補化合物のスクリーニング
 上述の通り、DEF6の発現および/または機能を抑制すると、腫瘍血管内皮細胞の増殖が抑制され、血管新生阻害活性を有する。従って、DEF6の発現および/または機能を抑制する化合物またはその塩は、癌の予防および/または治療剤(抗腫瘍剤)として使用することができる。
 したがって、DEF6を産生する細胞は、DEF6(またはDEF6遺伝子)の発現量および/または機能を指標とすることにより、血管新生阻害活性を有する物質のスクリーニングのためのツールとして用いることができる。
 DEF6の発現および/または機能を抑制する化合物またはその塩をスクリーニングする場合、該スクリーニング方法は、DEF6を産生する能力を有する細胞を、被検物質の存在下および非存在下に培養し、両条件下におけるDEF6の発現量および/または機能を比較することを含む。
 上記のスクリーニング方法において用いられるDEF6を産生する能力を有する細胞としては、それらを生来発現しているヒトもしくは他の哺乳動物細胞またはそれを含む生体試料(例:血液、組織、臓器等)であれば特に制限はない。非ヒト動物由来の血液、組織、臓器等の場合は、それらを生体から単離して培養してもよいし、あるいは生体自体に被検物質を投与し、一定時間経過後にそれら生体試料を単離してもよい。
 また、DEF6を産生する能力を有する細胞としては、公知慣用の遺伝子工学的手法により作製された各種の形質転換体が例示される。宿主としては、例えば、H4IIE-C3細胞、HepG2細胞、HEK293細胞、COS7細胞、CHO細胞などの動物細胞が好ましく用いられる。
 具体的には、DEF6をコードするDNA(即ち、配列番号:1で表される塩基配列または該塩基配列に対し相補性を有する塩基配列とストリンジェントな条件下でハイブリダイズし、且つ配列番号:2で表されるアミノ酸配列からなるタンパク質と同質の機能を有するポリペプチドをコードする塩基配列を含むDNA)を、適当な発現ベクター中のプロモーターの下流に連結して宿主動物細胞に導入することにより調製することができる。
 DEF6をコードする遺伝子の調製方法について、以下に説明する。
 DEF6をコードする遺伝子は、通常の遺伝子工学的方法(例えば、Sambrook J., Frisch E. F., Maniatis T.著、モレキュラークローニング第2版(Molecular Cloning 2nd edition)、コールド スプリング ハーバー ラボラトリー発行(Cold Spring Harbor Laboratory press)等に記載されている方法)に準じて取得することができる。すなわち、DEF6をコードするDNAは、例えば、配列番号:1もしくは配列番号:3で表される塩基配列に基づいて、適当なオリゴヌクレオチドをプローブもしくはプライマーとして合成し、前記したDEF6を産生する細胞・組織由来のcDNAもしくはcDNAライブラリーから、ハイブリダイゼーション法やPCR法を用いてクローニングすることができる。ハイブリダイゼーションは、例えば、モレキュラー・クローニング(Molecular Cloning)第2版(上記)に記載の方法などに従って行なうことができる。また、市販のライブラリーを使用する場合、ハイブリダイゼーションは、該ライブラリーに添付された使用説明書に記載の方法に従って行なうことができる。
 DNAの塩基配列は、公知のキット、例えば、MutanTM-super Express Km(宝酒造(株))、MutanTM-K(宝酒造(株))等を用いて、ODA-LA PCR法、Gapped duplex法、Kunkel法等の自体公知の方法あるいはそれらに準じる方法に従って変換することができる。
 クローン化されたDNAは、目的によりそのまま、または所望により制限酵素で消化するか、リンカーを付加した後に、使用することができる。該DNAはその5’末端側に翻訳開始コドンとしてのATGを有し、また3’末端側には翻訳終止コドンとしてのTAA、TGAまたはTAGを有していてもよい。これらの翻訳開始コドンや翻訳終止コドンは、適当な合成DNAアダプターを用いて付加することができる。
 次いで、得られたDEF6遺伝子を用いて、通常の遺伝子工学的方法に準じてDEF6(タンパク質)を製造・取得することができる。
 例えば、DEF6遺伝子が宿主細胞中で発現できるようなプラスミドを作製し、これを宿主細胞に導入して形質転換し、さらに形質転換された宿主細胞(形質転換体)を培養することで得られる培養物からDEF6を取得すればよい。上記プラスミドとしては、例えば、宿主細胞中で複製可能な遺伝情報を含み、自律的に複製できるものであって、宿主細胞からの単離・精製が容易であり、宿主細胞中で機能可能なプロモーターを有し、検出可能なマーカーをもつ発現ベクターに、DEF6をコードする遺伝子が導入されたものを好ましく挙げることができる。
 尚、発現ベクターとしては、各種のものが市販されている。
 例えば、大腸菌での発現に使用される発現ベクターは、lac、trp、tacなどのプロモーターを含む発現ベクターであって、これらはファルマシア社、タカラバイオ等から市販されている。当該発現ベクターにDEF6をコードする遺伝子を導入するために用いられる制限酵素もタカラバイオ等から市販されている。さらなる高発現を導くことが必要な場合には、タンパク質:DEF6をコードする遺伝子の上流にリボゾーム結合領域を連結してもよい。用いられるリボゾーム結合領域としては、Guarente L.ら(Cell 20, p543)や谷口ら(Genetics of Industrial Microorganisms, p202, 講談社)による報告に記載されたものを挙げることができる。
 また、動物細胞発現プラスミド(例:pA1-11、pXT1、pRc/CMV、pRc/RSV、pcDNAI/Neo);λファージなどのバクテリオファージ;レトロウイルス、ワクシニアウイルス、アデノウイルスなどの動物ウイルスベクターなどを用いることもできる。プロモーターとしては、遺伝子の発現に用いる宿主に対応して適切なプロモーターであればいかなるものでもよい。例えば、SRαプロモーター、SV40プロモーター、LTRプロモーター、CMV(サイトメガロウイルス)プロモーター、RSV(ラウス肉腫ウイルス)プロモーター、MoMuLV(モロニーマウス白血病ウイルス)LTR、HSV-TK(単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ)プロモーター、βアクチン遺伝子プロモーター、aP2遺伝子プロモーターなどが用いられる。なかでも、CMVプロモーター、SRαプロモーターなどが好ましい。
 発現ベクターとしては、上記の他に、所望によりエンハンサー、スプライシングシグナル、ポリA付加シグナル、選択マーカー、SV40複製起点(以下、SV40 oriと略称する場合がある)などを含有しているものを用いることができる。
 選択マーカーとしては、例えば、ジヒドロ葉酸還元酵素遺伝子(以下、dhfrと略称する場合がある、メソトレキセート(MTX)耐性)、アンピシリン耐性遺伝子(以下、amprと略称する場合がある)、ネオマイシン耐性遺伝子(以下、neorと略称する場合がある、G418耐性)等が挙げられる。特に、dhfr遺伝子欠損チャイニーズハムスター細胞を用い、dhfr遺伝子を選択マーカーとして使用する場合、チミジンを含まない培地によって目的遺伝子を選択することもできる。
 上記したDEF6をコードするDNAを含む発現ベクターで宿主を形質転換することにより、DEF6発現細胞を製造することができる。
 宿主細胞としては、原核生物もしくは真核生物である微生物細胞、昆虫細胞または哺乳動物細胞等を挙げることができる。哺乳動物細胞としては、例えば、HepG2細胞、HEK293細胞、HeLa細胞、ヒトFL細胞、サルCOS-7細胞、サルVero細胞、チャイニーズハムスター卵巣細胞(以下、CHO細胞と略記)、dhfr遺伝子欠損CHO細胞(以下、CHO(dhfr-)細胞と略記)、マウスL細胞、マウスAtT-20細胞、マウスミエローマ細胞、ラットH4IIE-C3細胞、ラットGH3細胞などが用いられ得る。例えば、DEF6の大量調製が容易になるという観点では、大腸菌等を好ましく挙げることができる。
 前記のようにして得られたプラスミドは、通常の遺伝子工学的方法により前記宿主細胞に導入することができる。形質転換体の培養は、微生物培養、昆虫細胞もしくは哺乳動物細胞の培養に使用される通常の方法によって行うことができる。例えば大腸菌の場合、適当な炭素源、窒素源およびビタミン等の微量栄養物を適宜含む培地中で培養を行う。培養方法としては、固体培養、液体培養のいずれの方法でもよく、好ましくは、通気撹拌培養法等の液体培養を挙げることができる。
 形質転換は、リン酸カルシウム共沈殿法、PEG法、エレクトロポレーション法、マイクロインジェクション法、リポフェクション法などにより行うことができる。例えば、細胞工学別冊8 新細胞工学実験プロトコール,263-267 (1995)(秀潤社発行)、ヴィロロジー(Virology),52巻,456 (1973)に記載の方法を用いることができる。
 上記のようにして得られる形質転換細胞や生来DEF6を産生する能力を有する哺乳動物細胞または該細胞を含む組織・臓器は、例えば、約5~20%の胎仔牛血清を含む最小必須培地(MEM)〔Science,122巻,501(1952)〕,ダルベッコ改変イーグル培地(DMEM)〔Virology,8巻,396(1959)〕,RPMI 1640培地〔The Journal of the American Medical Association,199巻,519(1967)〕,199培地〔Proceeding of the Society for the Biological Medicine,73巻,1(1950)〕などの培地中で培養することができる。培地のpHは約6~8であるのが好ましい。培養は通常約30~40℃で行ない、必要に応じて通気や撹拌を加える。
 DEF6の取得は、一般のタンパク質の単離・精製に通常使用される方法を組み合わせて実施すればよい。例えば、前記の培養により得られた形質転換体を遠心分離等で集め、該形質転換体を破砕または溶解せしめ、必要であればタンパク質の可溶化を行い、イオン交換、疎水、ゲルろ過等の各種クロマトグラフィーを用いた工程を単独で、若しくは組み合わせることにより精製すればよい。精製されたタンパク質の高次構造を復元する操作をさらに行ってもよい。また、例えば、前記の培養により得られた形質転換体を遠心分離などで除去し、培養上清からDEF6を前記と同様にして精製してもよい。
 本発明のスクリーニングを実施するに当たり、被検物質としては、例えばタンパク質、ペプチド、非ペプチド性化合物、合成化合物、発酵生産物、細胞抽出液、植物抽出液、動物組織抽出液などが挙げられ、これらの物質は新規なものであってもよいし、公知のものであってもよい。
 また、DEF6もしくはDEF6遺伝子の発現量を低下させる物質、またはDEF6の機能を低下させる物質を選択する際に、被検物質を接触させない対照細胞を比較対照として用いることもできる。ここで「被検物質を接触させない」とは、被検物質の代わりに被検物質と同量の溶媒(ブランク)を添加する場合や、DEF6もしくはDEF6遺伝子の発現量またはDEF6の機能に影響を与えないネガティブコントロール物質を添加する場合も含まれる。
 被検物質の上記細胞との接触は、例えば、上記の培地や各種緩衝液(例えば、HEPES緩衝液、リン酸緩衝液、リン酸緩衝生理食塩水、トリス塩酸緩衝液、ホウ酸緩衝液、酢酸緩衝液など)の中に被検物質を添加して、細胞を一定時間インキュベートすることにより実施することができる。添加される被検物質の濃度は化合物の種類(溶解度、毒性等)により異なるが、例えば、約0.1nM~約100μMの範囲で適宜選択される。インキュベート時間としては、例えば、約10分~約24時間が挙げられる。
 DEF6を産生する細胞が、非ヒト哺乳動物個体の形態で提供される場合、該動物個体の状態は特に制限されないが、例えば、がん細胞を移植したモデルマウス〔例えば、A375SM(ヒト高転移性のメラノーマ細胞)を KSN /Slc nudeマウスの右背部皮下に移植して作製したマウス〕等のモデル動物であってもよい。使用される動物の飼育条件に特に制限はないが、SPFグレード以上の環境下で飼育されたものであることが好ましい。被検物質の該細胞との接触は、該動物個体への被検物質の投与によって行われる。投与経路は特に制限されないが、例えば、静脈内投与、動脈内投与、皮下投与、皮内投与、腹腔内投与、経口投与、気道内投与、直腸投与等が挙げられる。投与量も特に制限はないが、例えば、1回量として約0.5~20 mg/kgを、1日1~5回、好ましくは1日1~3回、1~14日間投与することができる。
 あるいは、上記のスクリーニング方法は、DEF6を産生する能力を有する細胞に代えて、該細胞の抽出液、あるいは該細胞から単離精製したDEF6に、被検物質を接触させることにより行うこともできる。
(DEF6遺伝子またはDEF6の発現量の測定)
 本発明は、DEF6を産生する能力を有する細胞における該タンパク質(遺伝子)の発現を、被検物質の存在下と非存在下で比較することを特徴とする、血管新生阻害活性を有する物質のスクリーニング方法を提供する。本方法において用いられる細胞、被検物質の種類、被検物質と細胞との接触の態様などは、上記と同様である。
 DEF6の発現量は、前記したDEF6をコードするDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズし得る核酸、即ち、配列番号:1で表される塩基配列もしくはそれと相補的な塩基配列とストリンジェントな条件下でハイブリダイズし得る核酸(DNA)(以下、「本発明の検出用核酸」という場合がある)を用いて、DEF6遺伝子のmRNAを検出することにより、RNAレベルで測定することができる。あるいは、該発現量は、前記したDEF6に対する抗体(以下、「本発明の検出用抗体」という場合がある)を用いて、これらのタンパク質を検出することにより、タンパク質レベルで測定することもできる。
 従って、より具体的には、本発明は、
(a)DEF6を産生する能力を有する細胞を被検物質の存在下および非存在下に培養し、両条件下における該タンパク質をコードするmRNAの量を、本発明の検出用核酸を用いて測定、比較することを特徴とする、血管新生阻害活性を有する物質のスクリーニング方法、および
(b)DEF6を産生する能力を有する細胞を被検物質の存在下および非存在下に培養し、両条件下における該タンパク質の量を、本発明の検出用抗体を用いて測定、比較することを特徴とする、血管新生阻害活性を有する物質のスクリーニング方法を提供する。
 すなわち、DEF6の発現量を変化させる物質のスクリーニングは、以下のようにして行うことができる。
(i)正常あるいは疾患(例えば、大腸がん、肺がんなどの移植モデルマウス:KSN /Slc nudeマウスの右背部皮下にがん細胞を移植したモデルマウスなど)モデル非ヒト哺乳動物(例えば、マウス、ラット、ウサギ、ヒツジ、ブタ、ウシ、ネコ、イヌ、サルなど)に対して被検物質を投与し、一定時間経過した後(30分後~3日後、好ましくは1時間後~2日後、より好ましくは1時間後~24時間後)に、血液、あるいは特定の臓器(例えば、脾臓等)、あるいは臓器から単離した組織または細胞を得る。
 DEF6のmRNAは、通常の方法により細胞等からmRNAを抽出して定量することができ、あるいは自体公知のノーザンブロット解析により定量することもできる。一方、DEF6のタンパク質量は、ウェスタンブロット解析や以下に詳述する各種イムノアッセイ法を用いて定量することができる。
(ii)DEF6遺伝子を発現する細胞(例えば、DEF6を導入した形質転換体)を上記の方法に従って作製し、常法に従って培養する際に被検物質を培地もしくは緩衝液中に添加し、一定時間インキュベート後(1日後~7日後、好ましくは1日後~3日後、より好ましくは2日後~3日後)、該細胞に含まれるDEF6あるいはそれをコードするmRNAを、上記(i)と同様にして定量、解析することができる。
 DEF6遺伝子(mRNA)の発現レベルの検出および定量は、前記細胞から調製したRNAまたはそれから転写された相補的なポリヌクレオチドを用いて、ノーザンブロット法、RT-PCR法など公知の方法で実施できる。具体的には、DEF6遺伝子の塩基配列において連続する少なくとも15塩基を有するポリヌクレオチドおよび/またはその相補的なポリヌクレオチドをプライマーまたはプローブとして用いることによって、RNA中のDEF6遺伝子の発現の有無やその発現レベルを検出、測定することができる。そのようなプローブもしくはプライマーは、DEF6遺伝子の塩基配列をもとに、例えばprimer 3(HYPERLINK http://www.genome.wi.mit.edu/cgi-bin/primer/primer3.cgi http://www.genome.wi.mit.edu/cgi-bin/primer/primer3.cgi)あるいはベクターNTI(Infomax社製)を利用して設計することができる。
 ノーザンブロット法を利用する場合、前記プライマーもしくはプローブを放射性同位元素(32P、33Pなど:RI)や蛍光物質などで標識し、それを、常法に従ってナイロンメンブレン等にトランスファーした細胞由来のRNAとハイブリダイズさせた後、形成された前記プライマーもしくはプローブ(DNAまたはRNA)とRNAとの二重鎖を、前記プライマーもしくはプローブの標識物(RI若しくは蛍光物質)に由来するシグナルとして放射線検出器(BAS-1800II、富士フィルム社製)または蛍光検出器で検出、測定する方法を例示することができる。また、AlkPhos Direct Labelling and Detection System (Amersham PharamciaBiotech社製)を用いて、該プロトコールに従って前記プローブを標識し、細胞由来のRNAとハイブリダイズさせた後、前記プローブの標識物に由来するシグナルをマルチバイオイメージャーSTORM860(Amersham Pharmacia Biotech社製)で検出、測定する方法を使用することもできる。
 RT-PCR法を利用する場合は、細胞由来のRNAから常法に従ってcDNAを調製して、これを鋳型として標的のDEF6遺伝子の領域が増幅できるように、DEF6遺伝子の配列に基づき調製した一対のプライマー(上記cDNA(-鎖)に結合する正鎖、+鎖に結合する逆鎖)をこれとハイブリダイズさせて、常法に従ってPCR法を行い、得られた増幅二本鎖DNAを検出する方法を例示することができる。なお、増幅された二本鎖DNAの検出は、上記PCRを予めRIや蛍光物質で標識しておいたプライマーを用いて行うことによって産生される標識二本鎖DNAを検出する方法、産生された二本鎖DNAを常法に従ってナイロンメンブレン等にトランスファーさせて、標識した前記プライマーをプローブとして使用してこれとハイブリダイズさせて検出する方法などを用いることができる。なお、生成された標識二本鎖DNA産物はアジレント2100バイオアナライザ(横河アナリティカルシステムズ社製)などで測定することができる。また、SYBR Green RT-PCR Reagents (Applied Biosystems 社製)で該プロトコールに従ってRT-PCR反応液を調製し、ABI PRIME 7900 Sequence Detection System (Applied Biosystems 社製)で反応させて、該反応物を検出することもできる。
 被検物質を添加した細胞におけるDEF6遺伝子の発現が被検物質を添加しない対照細胞での発現量と比較して2/3倍以下、好ましくは1/2倍以下、更に好ましくは1/3倍以下であれば、該被検物質はDEF6遺伝子の発現抑制物質として選択することができる。
 また、DEF6の発現量を変化させる物質のスクリーニングは、DEF6遺伝子の転写調節領域を用いたレポーター遺伝子アッセイで行うことも可能である。ここで、「転写調節領域」とは、通常、当該染色体遺伝子の上流数kbから数十kbの範囲を指し、例えば、(i)5'-レース法(5'-RACE法)(例えば、5'-full Race Core Kit(タカラバイオ社製)等を用いて実施されうる)、オリゴキャップ法、S1プライマーマッピング等の通常の方法により、5'末端を決定するステップ;(ii)Genome Walker Kit(クローンテック社製)等を用いて5'-上流領域を取得し、得られた上流領域について、プロモーター活性を測定するステップ;を含む手法等により同定することが出来る。
 DEF6遺伝子の転写調節領域の下流に機能可能な形でレポータータンパク質をコードする核酸(以下、「レポーター遺伝子」という)を連結して、レポータータンパク質発現ベクターを構築する。該ベクターは当業者に公知の方法で調製すればよい。すなわち、「Molecular Cloning:A Laboratory Manual 2nd edition」(1989),Cold Spring Harbor Laboratory Press、「Current Protocols In Molecular Biology」(1987),John Wiley & Sons,Inc.等に記載される通常の遺伝子工学的手法に従って切り出されたDEF6遺伝子の転写調節領域を、レポーター遺伝子を含むプラスミド上に組み込むことができる。
 レポータータンパク質としては、β-グルクロニダーゼ(GUS)、ルシフェラーゼ、クロラムフェニコールトランスアセチラーゼ(CAT)、β-ガラクトシダーゼ(GAS)およびグリーン蛍光タンパク質(GFP)等が挙げられる。
 調製したDEF6遺伝子の転写調節領域を機能可能な形で連結されてなるレポーター遺伝子を、通常の遺伝子工学的手法を用いて、当該レポーター遺伝子を導入する細胞において使用可能なベクターに挿入し、プラスミドを作製し、適当な宿主細胞へ導入することができる。ベクターに搭載される選択マーカー遺伝子に応じた選抜条件の培地で培養することにより、安定な形質転換細胞を得ることができる。あるいは、DEF6遺伝子の転写調節領域を機能可能な形で連結されてなるレポーター遺伝子は、宿主細胞内に一過的に発現させてもよい。
 また、レポーター遺伝子の発現量を測定する方法としては、個々のレポーター遺伝子に応じた方法を利用すればよい。例えば、レポーター遺伝子としてルシフェラーゼ遺伝子を用いる場合には、前記形質転換細胞を数日間培養後、当該細胞の抽出物を得、次いで当該抽出物をルシフェリンおよびATPと反応させて化学発光させ、その発光強度を測定することによりプロモーター活性を検出することができる。この際、ピッカジーンデュアルキット(登録商標;東洋インキ製)等の市販のルシフェラーゼ反応検出キットを用いることができる。
 DEF6のタンパク質量の測定方法としては、具体的には、例えば、
(i)本発明の検出用抗体と、試料液および標識化されたDEF6とを競合的に反応させ、該抗体に結合した標識化されたタンパク質を検出することにより試料液中のDEF6を定量する方法や、
(ii)試料液と、担体上に不溶化した本発明の検出用抗体および標識化された別の本発明の検出用抗体とを、同時あるいは連続的に反応させた後、不溶化担体上の標識剤の量(活性)を測定することにより、試料液中のDEF6を定量する方法等が挙げられる。
 DEF6のタンパク質発現レベルの検出および定量は、DEF6を認識する抗体を用いたウェスタンブロット法等の公知方法に従って定量できる。ウェスタンブロット法は、一次抗体としてDEF6を認識する抗体を用いた後、二次抗体として125Iなどの放射性同位元素、蛍光物質、ホースラディッシュペルオキシダーゼ(HRP)等の酵素等で標識した一次抗体に結合する抗体を用いて標識し、これら標識物質由来のシグナルを放射線測定器(BAI-1800II:富士フィルム社製など)、蛍光検出器などで測定することによって実施できる。また、一次抗体としてDEF6を認識する抗体を用いた後、ECL Plus Western Blotting Detection System(アマシャム ファルマシアバイオテク社製)を利用して該プロトコールに従って検出し、マルチバイオメージャーSTORM860(アマシャム ファルマシアバイオテク社製)で測定することもできる。
 上記の抗体は、その形態に特に制限はなく、DEF6を免疫抗原とするポリクローナル抗体であっても、またそのモノクローナル抗体であってもよく、さらにはDEF6を構成するアミノ酸配列のうち少なくとも連続する、通常8アミノ酸、好ましくは15アミノ酸、より好ましくは20アミノ酸からなるポリペプチドに対して抗原結合性を有する抗体を用いることもできる。
 これらの抗体の製造方法は、すでに周知であり、本発明の抗体もこれらの常法に従って製造することができる(Current protocols in Molecular Biology edit. Ausubel et al. (1987) Publish. John Wiley and Sons. Section 11.12~11.13)。
 上記(ii)の定量法においては、2種の抗体はDEF6の異なる部分を認識するものであることが望ましい。例えば、一方の抗体がDEF6のN端部を認識する抗体であれば、他方の抗体として該タンパク質のC端部と反応するものを用いることができる。
 標識物質を用いる測定法に用いられる標識剤としては、例えば、放射性同位元素、酵素、蛍光物質、発光物質などが用いられる。放射性同位元素としては、例えば、〔125I〕、〔131I〕、〔3H〕、〔14C〕などが用いられる。上記酵素としては、安定で比活性の大きなものが好ましく、例えば、β-ガラクトシダーゼ、β-グルコシダーゼ、アルカリフォスファターゼ、パーオキシダーゼ、リンゴ酸脱水素酵素などが用いられる。蛍光物質としては、例えば、フルオレスカミン、フルオレッセンイソチオシアネートなどが用いられる。発光物質としては、例えば、ルミノール、ルミノール誘導体、ルシフェリン、ルシゲニンなどが用いられる。さらに、抗体あるいは抗原と標識剤との結合にビオチン-(ストレプト)アビジン系を用いることもできる。
 本発明の検出用抗体を用いるDEF6の定量法は、特に制限されるべきものではなく、試料液中の抗原量に対応した、抗体、抗原もしくは抗体-抗原複合体の量を化学的または物理的手段により検出し、これを既知量の抗原を含む標準液を用いて作製した標準曲線より算出する測定法であれば、いずれの測定法を用いてもよい。例えば、ネフロメトリー、競合法、イムノメトリック法およびサンドイッチ法が好適に用いられる。感度、特異性の点で、例えば、後述するサンドイッチ法を用いるのが好ましい。
 抗原あるいは抗体の不溶化にあたっては、物理吸着を用いてもよく、また通常タンパク質あるいは酵素等を不溶化・固定化するのに用いられる化学結合を用いてもよい。担体としては、アガロース、デキストラン、セルロースなどの不溶性多糖類、ポリスチレン、ポリアクリルアミド、シリコン等の合成樹脂、あるいはガラス等があげられる。
 サンドイッチ法においては不溶化した本発明の検出用抗体に試料液を反応させ(1次反応)、さらに標識化した別の本発明の検出用抗体を反応させた(2次反応)後、不溶化担体上の標識剤の量もしくは活性を測定することにより、試料液中のDEF6を定量することができる。1次反応と2次反応は逆の順序で行っても、また、同時に行ってもよいし、時間をずらして行ってもよい。標識化剤および不溶化の方法は前記のそれらに準じることができる。また、サンドイッチ法による免疫測定法において、固相化抗体あるいは標識化抗体に用いられる抗体は必ずしも1種類である必要はなく、測定感度を向上させる等の目的で2種類以上の抗体の混合物を用いてもよい。
 本発明の検出用抗体は、サンドイッチ法以外の測定システム、例えば、競合法、イムノメトリック法あるいはネフロメトリーなどにも用いることができる。
 競合法では、試料液中のDEF6と標識したDEF6とを抗体に対して競合的に反応させた後、未反応の標識抗原(F)と、抗体と結合した標識抗原(B)とを分離し(B/F分離)、B,Fいずれかの標識量を測定することにより、試料液中のDEF6を定量する。本反応法には、抗体として可溶性抗体を用い、ポリエチレングリコールや前記抗体(1次抗体)に対する2次抗体などを用いてB/F分離を行う液相法、および、1次抗体として固相化抗体を用いるか(直接法)、あるいは1次抗体は可溶性のものを用い、2次抗体として固相化抗体を用いる(間接法)固相化法とが用いられる。
 イムノメトリック法では、試料液中のDEF6と固相化したDEF6とを一定量の標識化抗体に対して競合反応させた後、固相と液相を分離するか、あるいは試料液中のDEF6と過剰量の標識化抗体とを反応させ、次に固相化したDEF6を加えて未反応の標識化抗体を固相に結合させた後、固相と液相を分離する。次に、いずれかの相の標識量を測定し試料液中の抗原量を定量する。
 また、ネフロメトリーでは、ゲル内あるいは溶液中で抗原抗体反応の結果生じた不溶性の沈降物の量を測定する。試料液中のDEF6の量がわずかであり、少量の沈降物しか得られない場合にもレーザーの散乱を利用するレーザーネフロメトリーなどが好適に用いられる。
 これら個々の免疫学的測定法を本発明の定量方法に適用するにあたっては、特別の条件、操作等の設定は必要とされない。それぞれの方法における通常の条件、操作法に当業者の通常の技術的配慮を加えてDEF6の測定系を構築すればよい。これらの一般的な技術手段の詳細については、総説、成書などを参照することができる。
 例えば、入江 寛編「ラジオイムノアッセイ」(講談社、昭和49年発行)、入江 寛編「続ラジオイムノアッセイ」(講談社、昭和54年発行)、石川栄治ら編「酵素免疫測定法」(医学書院、昭和53年発行)、石川栄治ら編「酵素免疫測定法」(第2版)(医学書院、昭和57年発行)、石川栄治ら編「酵素免疫測定法」(第3版)(医学書院、昭和62年発行)、「Methods in ENZYMOLOGY」 Vol. 70 (Immunochemical Techniques (Part A))、同書 Vol. 73 (Immunochemical Techniques (Part B))、同書 Vol. 74 (Immunochemical Techniques (Part C))、同書 Vol. 84 (Immunochemical Techniques (Part D: Selected Immunoassays))、同書 Vol. 92 (Immunochemical Techniques (Part E: Monoclonal Antibodies and General Immunoassay Methods))、同書 Vol. 121 (Immunochemical Techniques (Part I: Hybridoma Technology and Monoclonal Antibodies))(以上、アカデミックプレス社発行)などを参照することができる。
 以上のようにして、本発明の検出用抗体を用いることによって、細胞におけるDEF6の量を感度よく定量することができる。
 例えば、上記スクリーニング法において、被検物質の存在下におけるDEF6の発現量(mRNA量またはタンパク質量)が、被検物質の非存在下における場合に比べて、約20%以上、好ましくは約30%以上、より好ましくは約50%以上阻害された場合、該被検物質を、DEF6の発現抑制物質、従って、血管新生阻害活性を有する物質の候補として選択することができる。
 あるいは、上記スクリーニング法において、DEF6遺伝子を発現する細胞に代えて、DEF6遺伝子の内在の転写調節領域の制御下にあるレポーター遺伝子を含む細胞を用いることができる。このような細胞は、DEF6遺伝子の転写調節領域の制御下にあるレポーター遺伝子(例、ルシフェラーゼ、GFPなど)を導入したトランスジェニック動物の細胞、組織、臓器もしくは個体であってもよい。かかる細胞を用いる場合には、DEF6の発現量は、レポーター遺伝子の発現レベルを、常法を用いて測定することにより評価することができる。
(DEF6の機能の測定)
 本発明のスクリーニング方法は、被検物質がDEF6の機能を抑制するか否かを指標として行うこともできる。
 具体的には、非特許文献2に記載の方法で被検物質が、DEF6のRac1もしくはCdc42に対するGEF活性を抑制するか否かを測定し、DEF6の機能を抑制する被検物質を候補物質として選択することができる。
 すなわち、被検物質の非存在下におけるRac1もしくはCdc42に対するGEF活性に比べて、約10%以上、好ましくは約20%以上、より好ましくは約30%以上、更に好ましくは約50%以上阻害された場合に、該被検物質を、DEF6の機能抑制物質、従って、血管新生阻害活性を有する物質の候補として選択することができる。
 あるいは、DEF6を発現する腫瘍血管内皮細胞において、被検物質を添加することにより、該細胞の増殖が抑制されるか否かを測定することにより実施することができる。例えば、被検物質存在下における腫瘍血管内皮細胞の細胞増殖が、被検物質の非存在下における細胞増殖に比べて、約10%以上、好ましくは約20%以上、より好ましくは約30%以上、更に好ましくは約50%以上阻害された場合に、該被検物質を、DEF6の機能抑制物質、従って、血管新生阻害活性を有する物質の候補として選択することができる。
 上記のスクリーニング方法において、コントロールとして、常法を用いて作製される、DEF6遺伝子がノックアウトされた細胞を用いることにより、被検物質がDEF6遺伝子を発現していないコントロール細胞において上記機能を示さないことを確認できる。すなわち、上記のスクリーニング方法において得られる血管新生阻害活性を有する候補物質の作用機序が、DEF6もしくはDEF6遺伝子の発現抑制またはDEF6の機能抑制に基づくものであることが確認できる。
 本発明の上記いずれかのスクリーニング方法を用いて得られる、DEF6の発現または機能を抑制する物質は、癌の予防および/または治療用に、医薬として有用である。
 本発明のスクリーニング方法を用いて得られる化合物を上述の予防・治療剤として使用する場合、上記DEF6の発現または機能を抑制する低分子化合物と同様に製剤化することができ、同様の投与経路および投与量で、ヒトまたは哺乳動物(例えば、マウス、ラット、ウサギ、ヒツジ、ブタ、ウシ、ウマ、ネコ、イヌ、サル、チンパンジーなど)に対して、経口的にまたは非経口的に投与することができる。
VII. 癌の発症または発症リスクの判定方法
 また、本発明は、被験動物より採取した試料中のDEF6の発現量を測定することを特徴とする癌の発症または発症リスクの判定方法を提供する。当該方法は以下の(a)および(b)の工程を含む。
(a)被験動物より採取した試料中の、DEF6遺伝子もしくはDEF6の発現量、またはDEF6の機能を測定する工程
(b)正常動物由来の試料において測定した場合と比較して、前記発現量もしくは機能が上昇している被験動物を、癌を発症しているか、将来発症するリスクが高いと判定する工程
を提供する。
 被験動物としては、ヒトもしくは他の哺乳動物が挙げられるが、好ましくはヒト、あるいは実験動物として汎用されるマウス、ラット、ウサギ、イヌ、サル等である。測定対象試料としては、血液、血漿、血清、脳脊髄液、リンパ液、唾液、粘膜、尿、涙、精液、関節液、生検サンプル等が挙げられる。
 試料中のDEF6遺伝子の発現量およびタンパク質:DEF6の量は、該遺伝子もしくは該タンパク質の発現量を指標とする上記スクリーニング法に記載されたのと同様の方法により測定することができる。
 上記測定の結果、被験動物より採取した試料中のDEF6遺伝子の発現量またはDEF6の量が、正常動物より採取した試料中のDEF6遺伝子の発現量またはDEF6の量と比較して有意に高かった場合、該被験動物は、癌を発症しているか、将来発症するリスクが高いと判定することができる。あるいは、正常動物における発現量を予め同定しておき、例えば、その平均値+2SDをカットオフ値として規定し、被験動物より採取した試料中のDEF6遺伝子の発現量またはDEF6の量が、当該カットオフ値を超えた場合に、該被験動物は、癌を発症しているか、将来発症するリスクが高いと判定することもできる。
 以下、実施例により本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により何ら限定されるものではない。
〔実施例1〕
移植用癌細胞懸濁液の調製
 HSC3 (ヒト舌癌細胞) は10% FBS (Hyclone社製) を含有するDMEM培地 (SIGMA社製) を用いて、A375SM (ヒト高転移性のメラノーマ細胞) は10% FBS (Hyclone社製) を含有するMEM培地 (GIBCO社製) を用いて、OSRC2 (ヒト腎癌細胞) は10% FBS (Hyclone社製) を含有するRPMI培地 (SIGMA社製) を用いて、それぞれ37℃、5% CO2条件下で培養した。培地を吸引除去後、PBS (日水製薬社) で1回洗浄し、0.5% トリプシン‐EDTA溶液 (SIGMA社製) を添加して、37℃、5% CO2条件下で5分間インキュベートすることにより剥離した細胞を、10% FBS含有DMEM培地(SIGMA社製) を用いて懸濁した。該細胞懸濁液を1000 rpm、4℃、5分間遠心して細胞を回収し、ハンクス緩衝液 (Hank's buffered salt solution、以下HBSSと記す。GIBCO社製) で1x107細胞/mLに希釈・懸濁して移植用癌細胞懸濁液とした。
〔実施例2〕
マウスへの癌細胞の移植
 6~7週齢のマウス (ストレイン: KSN/Slc nude、性別: female、ブリーダー: 日本エスエルシー) の右背部皮下に、1匹当たり実施例1で調製した移植用癌細胞懸濁液0.1 mLを、1 mLシリンジ注射器(テルモ社製) と27G針 (テルモ社製) を用いて注入した。移植腫瘍の直径が約10 mmになるまで飼育した。
〔実施例3〕
マウス初代血管内皮細胞の調製
 実施例2にて作製した腫瘍皮下移植マウスをイソフルラン (アボットジャパン社製) で全身麻酔後、安楽死させた。腫瘍部分 (腫瘍塊) を摘出し、終濃度10~15 mg/mL のII型コラゲナーゼ(Collagenase Type II、GIBCO社) 溶液20 mL中でハサミを用いて細かく切断後、終濃度20~30 μg/mLとなるようにDNase (Roche社製) を加え、37℃で30分インキュベート (振盪) して細胞懸濁液を調製した。該細胞懸濁液を含むチューブを氷上にたて、沈殿した未消化の組織片を除いた懸濁液 (上層部分) を100 μmメッシュサイズのセルストレーナー (BD Biosciences社製) を通して新しい50 mLチューブに移した。そこに該細胞懸濁液と等量のFBSを添加してコラゲナーゼを失活させた。1000 rpm、4℃、5分間遠心して細胞を回収後、20 mLのHBSS (GIBCO社製) で懸濁した。該細胞懸濁液を同量 (20mL) のHistopaque (登録商標)‐1077 (SIGMA ALDRICH社製) 上に重層し、2000 rpm、4℃で20分間遠心し、中間層に分離された単核球細胞を回収した。回収液に40 mLのHBSS (GIBCO社製) を添加し、1000 rpm、4℃で10分間遠心して細胞を回収後、40 mLの0.5% BSA (Albumin solution, from bovine serum, 30%, ASEPTICALLY FILLED: SIGMA社製) 含有HBSSで再懸濁した。1000 rpm、4℃で5分間遠心した後、1 mLの0.5% BSA含有HBSSで懸濁し、室温で20分間インキュベート (攪拌) した。そこに、ラット抗マウスCD31抗体 (Purified Rat Anti-mouse CD31、BD Biosciences pharmingen社製) を5 μL加え、4℃で30分間インキュベート (攪拌) した。1000 rpm、4℃で5分間遠心した後、細胞を0.5% BSA含有HBSS にて懸濁して、再度1000 rpm、4℃で5分間遠心した。回収した細胞を80 μLの0.5% BSA含有MACS buffer (脱気した2 mM EDTA含有PBS緩衝液) で懸濁後、ヤギ抗ラットIgG磁気ビーズ (Goat Anti-Rat IgG Microbeads、Miltenyi Biotec社製) を20 μL加え、4℃で15分間静置した。1000 rpm、4℃で5分間遠心し、沈殿した細胞を1 mLのMACS bufferで懸濁した。該懸濁液の細胞数が1×107個以下であれば MSカラム (MS Columns、Miltenyi Biotec社製) を、1×107個以上であればLSカラム (LS Columns、Miltenyi Biotec社製) を用いて以下の操作 (MACS) を行った。先ず、選択したカラムを付属の磁気マグネットに設置し、500 μLのMACS bufferを3回加えキァリブレーション (初期較正) した後、細胞懸濁液1 mLをカラムに加え、500 μLのMACS bufferで3回洗浄した。カラムをマグネットから外し、カラム内に残った磁気標識されたCD31陽性細胞を、カラムに付随しているシリンジを用い、1 mLのMACS bufferで15 mLチューブに押し出した。該細胞を血管内皮細胞専用培地EGM-2MV (Lonza社製) を用いて再懸濁し、細胞数を計測後、1.5% ゼラチン (SIGMA社製) 含有PBSでコーティングした6 well plate (Nunc社製) に約2x105細胞/wellの割合でまき、終濃度500 ng/mLのジフテリア毒素 (Calbiochem社) を含む20% FBS含有EGM-2MV培地で16時間培養後、ジフテリア毒素を含まない培地に変換し約2週間培養した。培養後の細胞を回収し、0.5% BSA含有HBSSにて再懸濁した後、上記CD31抗体の代わりにBS1-B4 (Vector Laboratories社) を用いたMACSによってBS1-B4陽性細胞を分離・回収し、腫瘍血管内皮細胞として以下の実験に使用した。一方、正常血管内皮細胞は、腫瘍細胞を移植していないマウスの皮膚血管を出発材料とし、上記腫瘍血管内皮細胞の調製法と同様の操作で調製した。
〔実施例4〕
マウス初代血管内皮細胞の培養
 血管内皮細胞用増殖培地 (ブレットキットEGM-2MV、Lonza社製) を用いて37℃、5% CO2条件下で培養した。継代の際は、フラスコから培地を吸引除去後、PBS (GIBCO社製) で1回洗浄し、0.05% トリプシン‐EDTA溶液(GIBCO社製) を添加後、37℃、5% CO2条件下で3分間インキュベートすることにより剥離した細胞を、10% FBS含有DMEM培地 (ナカライテスク社製) を添加して懸濁・回収した。該細胞懸濁液を800 rpmで室温、5分間遠心して細胞を回収し、EGM-2MV培地で希釈・懸濁して培養した。
〔実施例5〕
マウス初代血管内皮細胞へのsiRNAトランスフェクション
 0.8 mLのEBM-2培地 (Lonza社製) に 10μMのsiRNA溶液1.44 μLとLipofectamine RNAiMAX試薬 (Invitrogen社製) 8 μLを添加して混和後、室温で10~20分間静置して以下に示すsiRNA (センス鎖のみを示す) とリポソームの複合体を形成させた。
 mDEF6-1 siRNA:GCUUUCCGUCUAUGGUGCCUCUUCA (配列番号:5) 
 mDEF6-2 siRNA:CCCGAUGAGGUAGAGUAUCUGCUGA (配列番号:6) 
 そこに、0.5%のFBSを含有するEBM-2培地で9x104細胞/mLに希釈した血管内皮細胞懸濁液を4 mL添加し、混合した。該混合液を、増殖アッセイ用として96穴プレート (Coaster社製) に55 μL/ウェルで、RNA調製用として6穴プレート (旭テクノグラス社製) に1.5 mL/ウェルでそれぞれ分注した。37℃、5% CO2条件下で6時間培養後、等容のEGM-2MV培地 (Lonza社製) をそれぞれ添加し、各アッセイを実施するまで37℃、5% CO2条件下で培養した。
 尚、ここで用いたsiRNAは、Invitrogen社市販品であるmDEF6-1: NM_027185_stealth_365、及びmDEF6-2:NM_027185_stealth_428である。
〔実施例6〕
増殖アッセイ
 A375SM (ヒト高転移性のメラノーマ細胞) 移植モデルマウスから調製したマウス初代腫瘍血管内皮細胞及び正常マウスから調製した初代正常血管内皮細胞に実施例5に記載の2種類のsiRNAをトランスフェクションし、細胞増殖抑制効果を確認した。
 siRNAトランスフェクションの72時間後に、Alamar Blue溶液 (Alamar Bioscience社製) とEGM-2MV培地を13:7の割合で混合した混合液を、実施例5で作製した増殖アッセイ用の96穴プレートに20 μL/ウェルで添加し、37℃、5% CO2条件下で2~3時間培養した。蛍光プレートリーダー(Ascent FL, Labsystems社製) を用いて蛍光値を測定し (励起波長544 nm/測定波長590 nm)、細胞を含まない培地のみ (ブランク) の測定値を0%、siRNAを含まないトランスフェクション試薬のみを添加した細胞 (モック) の測定値を100%として計算した。細胞増殖抑制効果を確認した結果を表1に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 以上のごとく、DEF6遺伝子のsiRNAをトランスフェクションしてDEF6の遺伝子発現を抑制することにより、初代腫瘍血管内皮細胞及び初代正常血管内皮細胞の増殖が抑制された。このことから、DEF6のsiRNAは、血管内皮細胞の増殖抑制活性を有することがわかった。
〔実施例7〕
定量的RT-PCR
(RNA調製)
 実施例5記載の細胞から、QuickGene-800 (富士フィルム社製) を用い、添付のプロトコールに従ってRNAを調製した。即ち、siRNAトランスフェクションの48時間後に、実施例5にて作製したRNA調製用6穴プレートの各ウェルから培地を吸引除去した後、QuickGene RNA cultured cell kit S (富士フィルム社製) 添付のLRC溶解液に2-メルカプトエタノールを10 μL/mLで添加した混合液を350 μL/ウェルで添加し、細胞溶解液を調製した。70% エタノール溶液を350 μL添加して混合後、10000 rpmで室温、1分間遠心して混合液を回収し、回収した混合液全量をキット添付のカートリッジに添加した。該カートリッジをQuickGene-800の所定の場所にセット後、RNAモードを選択してRNAを自動調製した。調製したRNAはNanodrop-1000 (Thermo scientific社製) で濃度を測定し、RT-PCR反応に供した。
(RT-PCR)
 調製したRNAを鋳型としてTaqMan Reverse Transcription Reagents (ABI社製) を用いてcDNAを合成した。得られたcDNAを鋳型として定量しようとする遺伝子をコードする塩基配列領域を特異的に増幅できるように、一対のプライマー (上記cDNA (-鎖) に結合する正鎖、+鎖に結合する逆鎖) を設計し、通常の方法で合成した。マウスDEF6を定量する際には下記に示される塩基配列からなるプライマー1および2を用いた。
マウスDEF6 プライマー1: CACCAACGTGAAACACTGGAATG (配列番号:7) 
マウスDEF6 プライマー2: CGGGTCAGGCGCTTTAGAGA (配列番号:8) 
18S ribosomal RNA プライマー1: GGGAGCCTGAGAAACGGC (配列番号:9)
18S ribosomal RNA プライマー2: GGGTCGGGAGTGGGTAATTT (配列番号:10)
 合成したプライマーおよびSYBR Green RT-PCR Reagents (Applied Biosystems 社製)を用いてプロトコールに従ってRT-PCR反応液を調製し、ABI PRIME 7900 Sequence Detection System (Applied Biosystems 社製)で反応させて、該反応物を検出、定量した。各サンプルにおけるマウスDEF6の発現量を18S リボソームRNAの発現量で補正した値をそれぞれのサンプルにおけるDEF6の発現レベルとし、通常、遺伝子発現抑制率は以下の計算式により求めた。
 ((対照細胞の発現レベル) - (siRNAを導入した細胞の発現レベル)) / (対照細胞の発現レベル) ×100
 ここで対照細胞とは、siRNAを含まない、トランスフェクション試薬のみを添加した細胞 (モック) を意味する。表2はマウスDEF6遺伝子の各siRNA (実施例5を参照) を、マウス初代腫瘍血管内皮細胞へ導入した際のマウスDEF6の遺伝子発現抑制率を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 以上の結果から、mDEF6-1、mDEF6-2の2種類のsiRNAにより、DEF6の発現が抑制されていることがわかった。
〔実施例8〕
マウス初代腫瘍血管内皮細胞での発現
 実施例4で調製した細胞から実施例7に記載の方法でRNAを調製し、定量的RT-PCRを実施した。
 その結果、DEF6の発現は、マウス初代正常血管内皮細胞と比較して、マウス初代腫瘍血管内皮細胞で顕著に高いことが示された (図1)。
〔実施例9〕
ヒトDEF6の発現抑制
 ヒトDEF6に対するsiRNA配列 (表3を参照)(19塩基対と2塩基の3'末端オーバーハングとからなる21塩基の二本鎖siRNA) を、アミダイトを用いたホスホロアミダイト法によりRNA合成機 (ABI394) にて合成した。
 1 mLのOpti-MEM培地 (GIBCO社製) あたりLipofectamine RNAiMAX試薬 (Invitrogen社製) 10 μLを添加して混和後、6穴プレート (旭テクノグラス社製) に400 μL/ウェルで分注した。該RNAiMAX希釈溶液400 μLに10 μMのsiRNA溶液2.4 μLを添加し、あるいは添加せず、室温で20分間静置してsiRNAとリポソームの複合体を形成させた。そこに、10%のFBSおよび2.5%のウマ血清を含有するDMEM培地 (GIBCO社製) で1x105細胞/mLに調整したMiaPaCa-2 (ヒト膵癌細胞株) の細胞懸濁液を2 mL添加し、37℃、5% CO2条件下で一晩培養した。その後、6穴プレートの各ウェルから培地を吸引除去した後、QuickGene RNA cultured cell kit S (富士フィルム社製) 添付のLRC溶解液に2-メルカプトエタノールを10 μL/mLで添加した混合液を350 μL添加し、細胞溶解液を調製した。以降、実施例7記載の方法でRNAを調製し、ヒトDEF6に特異的なプライマーおよびヒト18SリボソームRNAに特異的なプライマーを用い、定量的RT-PCRを実施した。各サンプルにおけるヒトDEF6の発現量を18S リボソームRNAの発現量で補正した値をそれぞれのサンプルにおけるDEF6の発現レベルとし、実施例7に記載の方法で遺伝子発現抑制率を求めた。対照細胞としては、無処置の細胞を用いた。
 使用したプライマーは以下のとおり。
ヒトDEF6 プライマー1: CAGGGATACATGCCCTACCTCAAC (配列番号:11)
ヒトDEF6 プライマー2: CAGCACAGCTCATCAAAGTGCTC (配列番号:12)
18S ribosomal RNA プライマー1: GGGAGCCTGAGAAACGGC (配列番号:9)
18S ribosomal RNA プライマー2: GGGTCGGGAGTGGGTAATTT (配列番号:10)
 各siRNAの配列と遺伝子発現抑制効果を表3に示した。尚、表3には、標的遺伝子のセンス鎖に相当する部分を表示しており、実際に調製したsiRNAは、表3に示した配列の3'末端にオーバーハング配列「dTdT」が付加されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 以上の結果から、製造したヒトDEF6のsiRNAは、ヒトDEF6に対して遺伝子発現抑制効果を有することがわかった。
〔実施例10〕
マウス初代腫瘍血管内皮細胞へのsiRNAトランスフェクション
 実施例9の表3記載のヒトDEF6に対するsiRNA配列の中でマウスDEF6と完全に一致する配列を有するsiRNA、配列番号:16を用い、マウス初代腫瘍血管内皮細胞へのsiRNAトランスフェクションを行った。
 即ち、0.3 mLのEBM-2培地 (Lonza社製) に5 μMのsiRNA溶液1.8 μLとLipofectamine RNAiMAX試薬 (Invitrogen社製) 3 μLを添加して混和後、室温で45分間静置してsiRNAとリポソームの複合体を形成させた。そこに、0.5%のFBSを含有するEBM-2培地で6.6x104細胞/mLに希釈した血管内皮細胞懸濁液を1.5 mL添加し、混合した。該混合液を、増殖アッセイ用として96穴プレート (Coaster社製) に55 μL/ウェルで、RNA調製用として6穴プレート (旭テクノグラス社製) に1.5 mL/ウェルでそれぞれ分注した。37℃、5% CO2条件下で6時間培養後、等量のEGM-2MV培地 (Lonza社製) をそれぞれ添加し、各アッセイを実施するまで37℃、5% CO2条件下で培養した。
〔実施例11〕
増殖アッセイ
 実施例6で製造した配列番号:16で表されるsiRNAについて、実施例6記載の方法に従って増殖アッセイを行った。細胞増殖抑制効果を確認した結果を表4に示した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 以上のごとく、配列番号:16で表されるsiRNAは、DEF6の遺伝子発現を抑制することにより、初代腫瘍血管内皮細胞の増殖を抑制した。
〔実施例12〕
定量的RT-PCR
 実施例10記載の細胞から、実施例7記載の方法に従って、siRNAトランスフェクションの24時間後にRNAを調製し、定量的RT-PCRを行った。
 表5に、マウス初代腫瘍血管内皮細胞へ導入した際の配列番号:16で表されるsiRNAのマウスDEF6の遺伝子発現抑制率を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 以上の結果から、DEF6に対するsiRNAにより、マウスDEF6の発現が抑制されていることがわかった。
 本発明のDEF6またはDEF6遺伝子の発現または機能を抑制する物質は、腫瘍血管内皮細胞の増殖抑制活性を示し、医薬、詳しくは癌の治療または予防薬として有用である。また、本発明のスクリーニング方法は、癌の治療または予防薬の候補物質となる、血管新生阻害剤を探索するために有用である。
配列番号:5~6、及び13~33:siRNA
配列番号:7~12:PCRプライマー
 本発明を好ましい態様を強調して説明してきたが、好ましい態様が変更され得ることは当業者にとって自明であろう。本発明は、本発明が本明細書に詳細に記載された以外の方法で実施され得ることを意図する。したがって、本発明は添付の「請求の範囲」の精神および範囲に包含されるすべての変更を含むものである。
 ここで述べられた特許および特許出願明細書を含む全ての刊行物に記載された内容は、ここに引用されたことによって、その全てが明示されたと同程度に本明細書に組み込まれるものである。
 本発明は、2009年8月12日出願の日本国特許出願、特願2009-187061を基礎としており、その内容は全て本明細書に包含される。

Claims (18)

  1.  DEF6の発現または機能を抑制する物質を有効成分として含有する、抗腫瘍剤。
  2.  物質が、DEF6の発現を抑制する、以下の(1)~(3)からなる群より選択される物質である、請求項1に記載の剤:
    (1)DEF6をコードする遺伝子の転写産物に対するアンチセンス核酸、
    (2)DEF6をコードする遺伝子の転写産物に対するリボザイム核酸、
    (3)DEF6をコードする遺伝子の転写産物に対してRNAi活性を有する核酸もしくはその前駆体。
  3.  物質が、DEF6と結合する抗体である、請求項1に記載の剤。
  4.  DEF6が、以下の(a)~(e)から選択されるアミノ酸配列からなるタンパク質である、請求項1~3のいずれか1項に記載の剤:
    (a)配列番号:2で示されるアミノ酸配列、
    (b)配列番号:2で示されるアミノ酸配列において、1もしくは複数のアミノ酸が欠失、付加、挿入もしくは置換され、かつ以下の(1)および/または(2)の性質:
    (1)Rac1および/またはCdc42に対するGEF活性を有するタンパク質を構成する;
    (2)配列番号:2で示されるアミノ酸配列からなるタンパク質を特異的に認識する抗体によって認識され得る;
    を有するアミノ酸配列、
    (c)配列番号:2で示されるアミノ酸配列と80%以上の配列同一性を有し、かつ上記(1)および/または(2)の性質を有するアミノ酸配列、
    (d)配列番号:1で示される塩基配列を有するDNAによりコードされるアミノ酸配列、
    (e)配列番号:1で示される塩基配列を有するDNAに対し相補性を有するDNAと、ストリンジェントな条件下でハイブリダイズするDNAによりコードされ、かつ上記(1)および/または(2)の性質を有するアミノ酸配列。
  5.  血管新生阻害剤である、請求項1~4のいずれか1項に記載の剤。
  6.  腫瘍血管新生阻害剤である、請求項5に記載の剤。
  7.  腫瘍血管内皮細胞増殖抑制剤である、請求項1~6のいずれか1項に記載の剤。
  8.  DEF6の発現量を低下させる化合物を選択することを特徴とする、血管新生阻害剤のスクリーニング方法。
  9.  以下の(1)~(3)の工程を含む、請求項8に記載のスクリーニング方法:
    (1)DEF6をコードする遺伝子もしくは該遺伝子の転写調節領域の制御下にあるレポータータンパク質をコードする核酸を含む細胞に、被検物質を接触させる工程、
    (2)前記細胞におけるDEF6もしくはレポータータンパク質の発現量を測定する工程、および
    (3)被検物質の非存在下において測定した場合と比較して、発現量を低下させる化合物を血管新生阻害剤の候補として選択する工程。
  10.  DEF6をコードする遺伝子の発現量を低下させる化合物を選択することを特徴とする、血管新生阻害剤のスクリーニング方法。
  11.  DEF6の機能を低下させる化合物を選択することを特徴とする、血管新生阻害剤のスクリーニング方法。
  12.  癌を発症する危険性があるか否か、あるいは、癌に罹患しているか否かを判定する方法であって、以下の(1)および(2)の工程を含む方法:
    (1)被験動物より採取した試料中の、DEF6をコードする遺伝子もしくはDEF6の発現量、またはDEF6の機能を測定する工程
    (2)正常動物由来の試料において測定した場合と比較して、前記発現量もしくは機能が上昇している被験動物を、癌を発症する危険性があるか、癌に罹患していると判定する工程。
  13.  以下の群:
    (1)配列番号:15~22、24~27及び29~33で示される塩基配列、並びに
    (2)配列番号:15~22、24~27及び29~33で示される塩基配列の3’末端に2~4塩基が付加された塩基配列、
    から選択されるいずれかの塩基配列からなるオリゴヌクレオチド。
  14.  二重鎖RNA部分が、配列番号:15~22、24~27及び29~33から選択されるいずれかの配列番号で示される塩基配列からなる、siRNA。
  15.  3’末端に2~4塩基のオーバーハングが付加されていることを特徴とする、請求項14に記載のsiRNA。
  16.  少なくとも1つの塩基が化学的に修飾されている請求項14または15に記載のsiRNA。
  17.  少なくとも1つのホスホジエステル結合が化学的に修飾されている請求項14~16のいずれか1項に記載のsiRNA。
  18.  請求項14~17のいずれか1項に記載のsiRNAを有効成分として含有する抗腫瘍剤。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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LI, P. ET AL.: "The ectopic expression of IFN regulatory factor 4-binding protein is correlated with the malignant behavior of human breast cancer cells", INT IMMUNOPHARMACOL, vol. 9, no. 7-8, July 2009 (2009-07-01), pages 1002 - 1009, XP026159371, DOI: doi:10.1016/j.intimp.2009.04.008 *
ZHOU, Y. ET AL.: "Effects of IBP absence mediated by stable siRNA vector on T cell apoptosis", MIANYIXUE ZAZHI, vol. 23, no. 3, 2007, pages 248 - 251 *

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