JP2003513622A - 19個のヒト分泌タンパク質 - Google Patents

19個のヒト分泌タンパク質

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、新規なヒト分泌タンパク質、およびそのようなタンパク質をコードする遺伝子のコード領域を含む単離された核酸に関する。ヒト分泌タンパク質を産生するためのベクター、宿主細胞、抗体、ならびにヒト分泌タンパク質を産生するための組換え方法がまた、提供される。本発明はさらに、これらの新規なヒト分泌タンパク質に関する疾患、障害、および/または状態を、診断および処置するために有用な診断方法および治療方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (発明の分野) 本発明は、新たに同定されたポリヌクレオチド、これらのポリヌクレオチドに
よってコードされるポリペプチド、これらのポリペプチドに結合する抗体、この
ようなポリヌクレオチド、ポリペプチド、および抗体の使用、ならびにそれらの
産生に関する。
【0002】 (発明の背景) 膜によって取り囲まれる単一コンパートメントとして存在する細菌とは異なり
、ヒト細胞および他の真核細胞は、膜によって多くの機能的に異なるコンパート
メントに細分される。各膜で区切られたコンパートメント、すなわちオルガネラ
は、そのオルガネラの機能に不可欠な異なるタンパク質を含む。細胞は、特定の
細胞オルガネラにタンパク質を標的化するために、タンパク質内部に位置するア
ミノ酸モチーフである「選別シグナル」を使用する。
【0003】 シグナル配列、シグナルペプチド、またはリーダー配列と呼ばれる選別シグナ
ルの1つの型は、小胞体(ER)と呼ばれるオルガネラに1つのクラスのタンパ
ク質を指向させる。ERは、膜で区切られたタンパク質をすべての他の型のタン
パク質から分離する。一旦、ERに局在すると、両方の群のタンパク質とも、ゴ
ルジ装置と呼ばれる別のオルガネラにさらに指向され得る。ここで、ゴルジは、
タンパク質を、分泌小胞を含む小胞、細胞膜、リソソーム、および他のオルガネ
ラに分布させる。
【0004】 シグナル配列によってERに標的化されたタンパク質は、分泌タンパク質とし
て細胞外間隙に放出され得る。例えば、分泌タンパク質を含む小胞は、細胞膜と
融合し得、そして細胞外間隙にその内容物を放出し得る(エキソサイトーシスと
呼ばれるプロセスである)。エキソサイトーシスは、構成的に、または誘発シグ
ナルの受け取りの後に生じ得る。後者の場合には、タンパク質は、エキソサイト
ーシスが誘発されるまで、分泌小胞(または分泌顆粒)に貯蔵される。同様に、
細胞膜上に存在するタンパク質はまた、タンパク質を膜に保持する「リンカー」
のタンパク質分解切断によって、細胞外間隙に分泌され得る。
【0005】 近年大きく進歩したにもかかわらず、ヒトの分泌タンパク質をコードする遺伝
子は少数しか同定されていない。これらの分泌タンパク質としては、商業的価値
のあるヒトインスリン、インターフェロン、第VIII因子、ヒト成長ホルモン
、組織プラスミノーゲンアクチベーター、およびエリスロポエチンが挙げられる
。したがって、ヒトの生理学における分泌タンパク質の広範な役割を考慮すると
、新規のヒトの分泌タンパク質およびそれらをコードする遺伝子を同定および特
徴付けるための必要性がある。この知見は、分泌タンパク質またはそれらをコー
ドする遺伝子を使用することによって、医学的疾患、障害および/または状態を
検出、処置、および予防することを可能にする。
【0006】 (発明の要旨) 本発明は、新規ポリヌクレオチドおよびそのコードされたポリペプチドに関す
る。さらに、本発明は、そのポリペプチドおよびポリヌクレオチドを産生するた
めのベクター、宿主細胞、抗体、ならびに組換え方法および合成方法に関する。
このポリペプチドおよびポリヌクレオチドに関連する障害および/または状態を
検出するための診断方法、ならびにこのような疾患、障害および/または状態を
処置するための治療方法もまた提供される。本発明は、さらに、このポリペプチ
ドの結合パートナーを同定するためのスクリーニング方法に関する。
【0007】 (詳細な説明) (定義) 以下の定義は、本明細書全体を通して使用される特定の用語の理解を容易にす
るために提供される。
【0008】 本発明において、「単離された(単離した)」とは、その本来の環境(例えば
、それが天然に存在する場合は天然の環境)から取り出された物質をいい、した
がって、その天然の状態から「人間の手によって」変更されている。例えば、単
離されたポリヌクレオチドは、ベクターまたは物質の組成物の一部であり得るか
、あるいは細胞中に含まれ得、そしてなお「単離され」得る。なぜなら、そのベ
クター、物質の組成物、または特定の細胞は、ポリヌクレオチドの本来の環境で
はないからである。用語「単離された」は、ゲノムライブラリーまたはcDNA
ライブラリー、丸ごとの細胞全体またはmRNA調製物、ゲノムDNA調製物(
電気泳動により分離されたものおよびブロットへのトランスファーされたものを
含む)、せん断された全細胞ゲノムDNA調製物あるいは、当該分野が本発明の
ポリヌクレオチド/配列の識別する特徴を示せない他の組成物をいわない。
【0009】 本発明において、「分泌」タンパク質とは、ER、分泌小胞、または細胞外間
隙にシグナル配列の結果として指向され得るタンパク質、ならびにシグナル配列
を必ずしも含まないが細胞外間隙に放出されるタンパク質をいう。分泌タンパク
質が、細胞外間隙に放出される場合、この分泌タンパク質は、「成熟」タンパク
質を産生するために細胞外プロセシングを受け得る。細胞外間隙への放出は、エ
キソサイトーシスおよびタンパク質分解切断を含む多くの機構によって生じ得る
【0010】 特定の実施形態において、本発明のポリヌクレオチドは、少なくとも15、少
なくとも30、少なくとも50、少なくとも100、少なくとも125、少なく
とも500または少なくとも1000個の連続するヌクレオチドであるが、長さ
が300kb、200kb、100kb、50kb、15kb、10kb、7.
5kb、5kb、2.5kb、2.0kbまたは1kb以下である。さらなる実
施形態において、本発明のポリヌクレオチドは、本明細書において開示される場
合、コード配列の一部を含むが、任意のイントロンの全てまたは一部を含まない
。別の実施形態において、コード配列を含むポリヌクレオチドは、ゲノム隣接遺
伝子(すなわち、ゲノムにおける目的の遺伝子に対して5’側または3’側)の
コード配列を含まない。他の実施形態では、本発明のポリヌクレオチドは、10
00、500、250、100、50、25、20、15、10、5、4、3、
2、または1より多いゲノム隣接遺伝子コード配列を含まない。
【0011】 本明細書中で使用される場合、「ポリヌクレオチド」とは、配列番号X(配列
番号X)に含まれる核酸配列を有する分子、またはATCCに寄託されたクロー
ン内に含まれるcDNAをいう。例えば、このポリヌクレオチドは、5’および
3’非翻訳配列、シグナル配列を含むかもしくは含まないコード領域、分泌タン
パク質コード領域を含む全長cDNA配列のヌクレオチド配列、ならびにこの核
酸配列のフラグメント、エピトープ、ドメイン、および改変体を含み得る。さら
に、本明細書で使用される場合、「ポリペプチド」とは、広義の場合、ポリヌク
レオチドから生じた翻訳されたアミノ酸配列を有する分子をいう。
【0012】 本発明では、配列番号Xとして同定された全長配列は、しばしば、複数のクロ
ーンに含まれる配列を重複させることによって生成された(コンティグ分析)。
配列番号Xについての配列のすべてまたはほとんどを含む代表的クローンが、ア
メリカンタイプカルチャーコレクション(「ATCC」)に寄託された。表1に
示すように、各クローンは、cDNAクローンID(識別子)およびATCC受
託番号によって同定される。ATCCは、10801 University
Boulevard,Manassas,Virginia 20110−22
09,USAに位置する。ATCC寄託は、特許手続目的のための微生物の寄託
の国際的承認に関するブダペスト条約の条項に拠って行われた。
【0013】 本発明の「ポリヌクレオチド」はまた、ストリンジェントなハイブリダイゼー
ション条件下で、配列番号Xに含まれる配列、その相補体、またはATCCに寄
託されたクローン内のcDNAにハイブリダイズし得るポリヌクレオチドを含む
。「ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件」とは、50%ホルムアミ
ド、5×SSC(750mM NaCl、75mMクエン酸三ナトリウム)、5
0mMリン酸ナトリウム(pH7.6)、5×デンハルト溶液、10%デキスト
ランサルフェート、および20μg/ml変性剪断サケ***DNAを含む溶液中
での42℃での一晩インキュベーション、続いて0.1×SSC中で約65℃に
てフィルターを洗浄することをいう。
【0014】 より低いストリンジェンシーのハイブリダイゼーション条件で本発明のポリヌ
クレオチドにハイブリダイズする核酸分子もまた意図される。ハイブリダイゼー
ションのストリンジェンシーおよびシグナル検出の変化は、主として、ホルムア
ミド濃度(より低い百分率のホルムアミドが、低下したストリンジェンシーを生
じる);塩条件、または温度の操作を通じて達成される。例えば、より低いスト
リンジェンシー条件は、6×SSPE(20×SSPE=3M NaCl;0.
2M NaH2PO4;0.02M EDTA、pH7.4)、0.5% SDS
、30%ホルムアミド、100μg/mlサケ***ブロッキングDNAを含む溶
液中、37℃で一晩のインキュベーション;次いで1×SSPE、0.1% S
DSを用いた50℃での洗浄を含む。さらに、さらにより低いストリンジェンシ
ーを達成するために、ストリンジェントなハイブリダイゼーション後に行われる
洗浄は、より高い塩濃度(例えば、5×SSC)で行われ得る。
【0015】 上記の条件における変化が、ハイブリダイゼーション実験においてバックグラ
ウンドを抑制するために使用される代替的なブロッキング試薬の含有および/ま
たは置換によって達成され得ることに留意のこと。代表的なブロッキング試薬と
しては、デンハルト試薬、BLOTTO、ヘパリン、変性サケ***DNA、およ
び市販の特許処方物が挙げられる。特異的ブロッキング試薬の含有は、適合性の
問題に起因して、上記のハイブリダイゼーション条件の改変を必要とし得る。
【0016】 もちろん、ポリA+配列(例えば、配列表に示されるcDNAの任意の3’末
端ポリA+領域(tract))に、またはT(もしくはU)残基の相補的スト
レッチにのみハイブリダイズするポリヌクレオチドは、「ポリヌクレオチド」の
定義に包含されない。なぜなら、このようなポリヌクレオチドは、ポリ(A)ス
トレッチまたはその相補体を含む任意の核酸分子(例えば、プライマーとしてオ
リゴdTを用いて生成される、事実上任意の二本鎖cDNAクローン)にハイブ
リダイズするからである。
【0017】 本発明のポリヌクレオチドは、任意のポリリボヌクレオチドまたはポリデオキ
シリボヌクレオチドから構成され得、これは、非改変RNAもしくは非改変DN
Aまたは改変RNAもしくは改変DNAであり得る。例えば、ポリヌクレオチド
は、一本鎖および二本鎖DNA、一本鎖および二本鎖領域の混合物であるDNA
、一本鎖および二本鎖RNA、ならびに一本鎖および二本鎖領域の混合物である
RNA、一本鎖、またはより代表的には二本鎖もしくは一本鎖および二本鎖領域
の混合物であり得るDNAおよびRNAを含むハイブリッド分子から構成され得
る。さらに、このポリヌクレオチドは、RNAもしくはDNAまたはRNAおよ
びDNAの両方を含む、三本鎖領域から構成され得る。ポリヌクレオチドはまた
、安定性のために、または他の理由のために改変された、1つ以上の改変された
塩基またはDNAもしくはRNA骨格を含み得る。「改変された」塩基としては
、例えば、トリチル化された塩基およびイノシンのような普通でない塩基が挙げ
られる。種々の改変が、DNAおよびRNAに対して行われ得;したがって、「
ポリヌクレオチド」は、化学的、酵素的、または代謝的に改変された形態を含む
【0018】 本発明のポリペプチドは、ペプチド結合または改変されたペプチド結合、すな
わち、ペプチドアイソスター(isostere)によって互いに連結したアミ
ノ酸から構成され得、そして遺伝子がコードする20個のアミノ酸以外のアミノ
酸を含み得る。このポリペプチドは、翻訳後プロセシングのような天然のプロセ
スによって、または当該技術分野で周知の化学改変技術によってのいずれかで、
改変され得る。このような改変は、基本テキスト、およびより詳細な研究論文、
ならびに多くの研究文献に十分記載される。改変は、ペプチド骨格、アミノ酸側
鎖、およびアミノ末端またはカルボキシル末端を含む、ポリペプチドのどこにで
も生じ得る。同じ型の改変が、所定のポリペプチド中のいくつかの部位で同じま
たは種々の程度で存在し得ることが理解される。また、所定のポリペプチドは多
くの型の改変を含み得る。ポリペプチドは、例えば、ユビキチン化の結果として
分枝状であり得、そしてポリペプチドは、分枝を含むかまたは含まない、環状で
あり得る。環状、分枝状および分枝した環状のポリペプチドは、天然の翻訳後プ
ロセスから生じ得るか、または合成方法によって作製され得る。改変としては、
アセチル化、アシル化、ADP−リボシル化、アミド化、フラビンの共有結合、
ヘム部分の共有結合、ヌクレオチドまたはヌクレオチド誘導体の共有結合、脂質
または脂質誘導体の共有結合、ホスファチジルイノシトール(phosphot
idylinositol)の共有結合、架橋、環化、ジスルフィド結合形成、
脱メチル化、共有結合架橋の形成、システインの形成、ピログルタミン酸の形成
、ホルミル化、γ−カルボキシル化、グリコシル化、GPIアンカー形成、水酸
化、ヨウ素化、メチル化、ミリストイル化、酸化、ペグ化(pegylatio
n)、タンパク質分解プロセシング、リン酸化、プレニル化、ラセミ化、セレノ
イル化、硫酸化、アルギニル化のようなタンパク質へのアミノ酸のトランスファ
ーRNA媒介付加、およびユビキチン化が挙げられる。(例えば、タンパク質−
STRUCTURE AND MOLECULAR PROPERTIES,第
2版,T.E.Creighton,W.H.Freeman and Com
pany,New York(1993);POSTTRANSLATIONA
L COVALENT MODIFICATION OF タンパク質,B.C
.Johnson編,Academic Press,New York,1−
12頁(1983);Seifterら,Meth Enzymol 182:
626−646(1990);Rattanら,Ann NY Acad Sc
i 663:48−62(1992)を参照のこと)。
【0019】 「配列番号X(配列番号X)」とは、ポリヌクレオチド配列をいうが、「配列
番号Y(配列番号Y)」とは、ポリペプチド配列をいい、両方の配列とも、表1
に特定された整数によって同定される。
【0020】 「生物学的活性を有するポリペプチド」とは、特定の生物学的アッセイで測定
した場合、用量依存性を伴なっても伴なわなくても、本発明のポリペプチド(成
熟形態を含む)の活性と類似であるが、必ずしも同一ではない活性を示すポリペ
プチドをいう。用量依存性が存在する場合、このポリペプチドの用量依存性と同
一である必要はないが、むしろ本発明のポリペプチドと比較した場合に、所定の
活性における用量依存性に実質的に類似する(すなわち、候補ポリペプチドは、
本発明のポリペプチドと比較して、より大きな活性を示すか、または約1/25
以上、そして好ましくは約1/10以上の活性、そして最も好ましくは約1/3
以上の活性を示す)。
【0021】 (本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチド) (遺伝子番号1によってコードされるタンパク質の特徴) 特定の実施形態において、本発明のポリペプチドは、以下のアミノ酸配列:M
KTLLLLVGLLLTWENGRVLGDQMVSDTELQEMSTEG
SKYINREIKNALKGVKQIKTLIEQTNEERKSLLTNL
EEAKKKKEDALNDTKDSEMKLKASQGVCNDTMMALW
EECKPCLKQTWGKGLRPSLQKQHRAGWPPG(配列番号5
3)を含むか、あるいはこのようなアミノ酸配列から構成される。さらに、これ
らのポリペプチドのフラグメントおよび改変体(例えば、本明細書中に記載のフ
ラグメント、これらのポリペプチドに対して少なくとも80%、85%、90%
、95%、96%、97%、98%、または99%同一であるポリペプチド、お
よびこれらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドにストリンジェントな
条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドによってコードされるポリペプチ
ド)は、本発明によって包含される。本発明のポリペプチドに結合する抗体もま
た、本発明により包含される。これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオ
チドはまた、本発明によって包含される。
【0022】 この遺伝子の翻訳産物は、クラステリン(Genbankタンパク質登録番号
AAA80313;この登録番号を通して利用可能な全ての参考文献は、本明細
書中で参考として援用される)およびSP40、40タンパク質(これは、免疫
および雄性の生殖管機能の両方において重要であると考えられる)と高度の配列
相同性を共有する。さらに、このタンパク質はまた、免疫学的エフェクター分子
を阻害する血漿成分である細胞溶解インヒビターの新規なホモログであることが
明らかである。配列類似性に基づいて、このクローンの翻訳産物は、細胞溶解イ
ンヒビタータンパク質と少なくともいくつかの生物学的活性を共有すると期待さ
れる。好ましいドメインとして、クラステリン1および2ドメインが本発明に含
まれ、これは、ProSite分析機器(Swiss Institute o
f Bioinformatics)を使用して同定された。クラステリンは、
種々の名前で公知である脊椎動物の糖タンパク質である:ヒトにおいては、補体
結合タンパク質SP−40、40、補体細胞溶解インヒビター(CLI)、NA
1/NA2、およびアポリポタンパク質J(Apo−J)として;ラットにおい
ては、硫酸化糖タンパク質2(SGP−2)、二量体酸糖タンパク質(DAG)
、およびテストステロン抑制前立腺メッセージ−2(TRPM−2)として;ウ
シにおいては、糖タンパク質III(GP−III)として;イヌにおいては、
糖タンパク質80(gp−80)として;ウズラにおいては、タンパク質T64
(Swiss Institute of Bioinformaticsの項
目PS00492およびPS00493を参照のこと)として。クラステリンは
、種々の組織において発現されることが公知であり、そしてこれは細胞、膜、お
よび疎水性タンパク質に結合し得ると思われる。これは、プログラム細胞死と関
連する。クラステリン1およびクラステリン2のコンセンサス(concens
us)パターンは、以下の通りである:それぞれ、CKPCLK.TCおよびC
L[RK]M[RK].[EQ]C[ED]KC。本発明の好ましいポリペプチ
ドは、以下のアミノ酸配列を含む:CKPCLKQTC(配列番号68)および
CLKMKDQCEKC(配列番号69)。これらのポリペプチドをコードする
ポリヌクレオチドはまた、本発明に包含される。このような活性は当該分野で公
知であり、これらのいくつかは、本明細書中の他の部分に記載される。例えば、
このタンパク質は、補体またはキラー細胞によって媒介される炎症性疾患または
自己免疫疾患の全身的または局所的な処置のために使用され得る。これはまた、
細菌、真菌および昆虫の毒物によって放出される膜活性かつ細胞溶解性タンパク
質の解毒のために使用され得る。このタンパク質はまた、細胞溶解インヒビター
の欠損によって引き起こされる不妊症の処置において有用であり得る。細胞溶解
インヒビターホモログに対して指向されるアンタゴニスト(例えば、モノクロー
ナル抗体)はまた、本発明によって意図される。このような抗体は、ヒト血漿に
おける天然のタンパク質を単離または定量するために使用され得る(J.Bio
l.Chem.266,9924−9931(1991)(これは、本明細書中
に参考として援用される)を参照のこと)。
【0023】 特定の実施形態において、本発明のポリペプチドは、以下:
【0024】
【化1】 (配列番号57)のアミノ酸配列を含むか、あるいはこのようなアミノ酸配列か
らなる。さらに、これらのポリペプチドのフラグメントおよび改変体(例えば、
本明細書中に記載のフラグメント、これらのポリペプチドに対して少なくとも8
0%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、または99%同一で
あるポリペプチド、およびこれらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチド
にストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドによってコ
ードされるポリペプチド)は、本発明によって包含される。本発明のポリペプチ
ドに結合する抗体もまた、本発明により包含される。これらのポリペプチドをコ
ードするポリヌクレオチドはまた、本発明によって包含される。
【0025】 この遺伝子は、主に卵巣腫瘍において発現され、そして、鬱病を患う患者の脳
の小脳扁桃においてより少ない程度に発現される。
【0026】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに癌(特に卵巣癌)を含むが
これに限定されない疾患および状態の診断のための試薬として有用である。同様
に、ポリペプチドおよびこれらのポリペプチドに対する抗体は、組織または細胞
型の示差的同定のための免疫学的プローブの提供に有用である。上記組織または
細胞、特に卵巣または中枢神経系の多くの障害に関して、標準の遺伝子発現レベ
ル(すなわち、その障害を有さない個体由来の健常組織または体液中の発現レベ
ル)に対して有意により高いか、またはより低いレベルのこの遺伝子の発現が、
このような障害を有する個体から採取された特定の組織もしくは細胞型(例えば
、生殖組織、神経組織、および癌性組織および創傷組織)または体液(例えば、
リンパ、血清、血漿、尿、滑液および髄液)、または別の組織もしくはサンプル
の中で、慣用的に検出され得る。本発明の好ましいポリペプチドは、配列番号3
4の残基:Thr−28〜Tyr−40、Gln−61〜Ser−68、Glu
−74〜Lys−95、Glu−163〜Thr−169、Arg−197〜H
is−204、Ser−210〜Phe−216、Thr−272〜Asp−2
78、Arg−286〜Gly−291、Cys−310〜Ala−316とし
て示される1つ以上の免疫原性エピトープを含むか、あるいはこれらからなる。
このポリペプチドをコードするポリヌクレオチドがまた、本発明に含まれる。
【0027】 組織分布およびClusterin/SP40,40に対する相同性は、この
遺伝子の対応するポリヌクレオチドおよびポリペプチドが癌(特に、雌性生殖管
の癌)の処置または診断に有用であることを示す。なぜなら、本発明者らは、卵
巣腫瘍がこのcDNAを発現することを見出したからである。本発明者らは、正
常な卵巣、または精巣および腎臓にこのcDNAを観測せず;この後者の2組織
は、Sp40,40に関して正常な発現である。Clusterin/Sp40
,40の機能は、完全には理解されていないが、これは、精巣のセルトーリ細胞
によって産生される糖タンパク質を分泌する。このタンパク質は、成分C7、C
8およびC9を含む補体に対して相同性の領域を含み、そして雄性生殖管のいく
つかの基本的な免疫機能を表し得る。本明細書中に報告されるこのタンパク質は
、いくつかの生得の抗微生物活性を有し得、そして尿生殖器管または呼吸管の慢
性感染の処置に有用である。さらに、このタンパク質はまた、栄養補給剤として
のその用途に加えて、生物学的活性を決定するために、抗体を惹起するために、
組織マーカーとして、同族のリガンドまたはレセプターを単離するために、それ
らの相互作用を調節する薬剤を同定するために使用され得る。タンパク質ならび
にこのタンパク質に対する抗体は、上記に挙げられた組織に対する腫瘍マーカー
および/または免疫治療の標的として有用性を示し得る。
【0028】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号11に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号11の1〜1670の間の任意の整数であり、bは15〜
1684の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号11に示されるヌク
レオチド残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1
つ以上のポリヌクレオチドが除外される。
【0029】 (遺伝子番号2によってコードされるタンパク質の特徴) この遺伝子の翻訳産物は、腫瘍サプレッサー遺伝子IB3089Aに加えて、
腫瘍サプレッサー遺伝子産物DBCCR1(Deleted in Bladd
er Cancer critical region 1)と配列相同性を共
有し、これらの遺伝子の両方は、細胞増殖および癌の妨害に重要な役割を果たす
と考えられている(例えば、Genseq登録番号W70899およびPCT公
開WO 9854318を参照のこと;この登録番号および刊行物によって利用
可能なすべての情報は、本明細書によって本明細書中に援用される)。この遺伝
子のポリペプチドは、この遺伝子に関して表1に参照されるアミノ酸配列のおお
よそアミノ酸20位からおおよそアミノ酸36に膜貫通ドメインを有することが
決定された。さらに、このタンパク質のアミノ酸1〜19を含む細胞質テイルが
また、決定された。これらの特徴付けに基づいて、この遺伝子のタンパク質産物
は、II型膜タンパク質に対して構造特徴を共有すると考えられている。
【0030】 この遺伝子は、脳の異なる領域に主に発現される。
【0031】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに神経疾患および/または神
経障害(特に、神経変性状態および脳腫瘍)を含むがこれに限定されない疾患お
よび状態の診断のための試薬として有用である。同様に、ポリペプチドおよびこ
れらのポリペプチドに対する抗体は、組織または細胞型の示差的同定のための免
疫学的プローブの提供に有用である。上記組織または細胞、特に中枢神経系の多
くの障害に関して、標準の遺伝子発現レベル(すなわち、その障害を有さない個
体由来の健常組織または体液中の発現レベル)に対して有意により高いか、また
はより低いレベルのこの遺伝子の発現が、このような障害を有する個体から採取
された特定の組織もしくは細胞型(例えば、神経組織、発生組織、および癌性組
織および創傷組織)または体液(例えば、リンパ、血清、血漿、尿、滑液および
髄液)、または別の組織もしくはサンプルの中で、慣用的に検出され得る。本発
明の好ましいポリペプチドは、配列番号35の残基:Ser−49〜Lys−7
6、Leu−127〜Gly−132、Asp−152〜Asn−168、As
p−187〜Arg−194、Thr−208〜Pro−214、Ser−21
8〜Asp−224、Ser−233〜Ile−238、Cys−273〜Tr
p−279、Tyr−313〜Glu−322、Met−347〜Met−36
2、Pro−392〜Thr−398、Ser−420〜Asp−431、Pr
o−454〜Thr−465、Gln−502〜Arg−507、Asp−51
8〜Trp−524、Pro−527〜Met−533、Lys−538〜Ly
s−543、Gly−577〜Ser−583、Asn−589〜Leu−60
1、Ser−631〜Asn−641、Pro−654〜Gly−659、Pr
o−690〜Gln−696、Ser−714〜Arg−720、Lys−75
2〜Thr−762として示される1つ以上の免疫原性エピトープを含むか、あ
るいはこれらからなる。このポリペプチドをコードするポリヌクレオチドがまた
、本発明に含まれる。
【0032】 DBCCR1およびIB3089A腫瘍サプレッサー遺伝子に対する相同性と
あわせた脳における組織分布は、この遺伝子の対応するポリヌクレオチドおよび
ポリペプチドが、癌(特に、脳の癌、膀胱癌、卵巣癌もしくは皮膚癌、扁平上皮
癌腫、腎細胞癌腫または扁平上皮細胞食道癌腫)の処置、検出、診断および/ま
たは予防に有用であることを示す。代表的な使用は、以下の「再生」および「過
剰増殖性障害」のセクションにおいて、実施例11、15および18、ならびに
本明細書中の他のいずれかにおいて、記載される。簡単にいうと、この使用とし
ては、アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンチントン病、ツレット症候群、
髄膜炎、脳炎、脱髄疾患、末梢神経障害、新形成、外傷、先天性異常、脊髄傷害
、虚血および梗塞形成、動脈瘤、出血、精神***病、躁病、痴呆、偏執症、強迫
性障害、鬱病、恐慌性障害、学習障害、ALS、精神病、自閉、および行動変化
(栄養補給、睡眠パターン、平衡、および知覚の障害を含む)の検出、処置、お
よび/または予防が挙げられるがこれらに限定されない。さらに、脳の領域にお
けるこの遺伝子産物の上昇した発現は、これが正常な神経機能において役割を果
たすことを示す。潜在的に、この遺伝子産物は、シナプス形成、神経伝達、学習
、認識、恒常性、あるいはニューロンの分化または生存に関与する。このタンパ
ク質は、細胞***の調節に役割を果たし得、そして発生の疾患および障害(癌を
含む)、ならびに他の増殖状態の診断、処置、および/または予防に有用性を示
し得る。発生組織は、パターン形成における細胞分化および/またはアポトーシ
スを含む決定に依存する。アポトーシスの調節不全は、いくつかの癌の発生にお
いて生じるような細胞死の不適切な抑制を生じ得るか、または、後天性免疫不全
および特定の神経変性障害(例えば、棘筋萎縮症(SMA))において生じると
考えられるように、細胞死の程度を制御できないことになり得る。あるいは、こ
の遺伝子産物は、初期胚形成を伴う細胞増殖のパターンに関与し得る。従って、
組織(特に成体組織)におけるこの遺伝子産物の異常な発現は、異常な細胞増殖
のパターン(例えば、種々の癌において見出される)と関連し得る。増殖および
分化における重要な役割に起因して、この遺伝子産物は、組織再生および癌の処
置のための成体における適用を有し得る。この遺伝子産物はまた、細胞および組
織型の特定化を制御するためのモルフォゲンとして作用し得る。従って、本発明
のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、上記障害および状態、ならびに他の
型の変性状態の、処置、検出および/または予防において有用である。従って、
このタンパク質は、アポトーシスまたは組織分化を調節し得、そして変性または
増殖性の状態および疾患の、検出、処置、および/または予防において有用であ
る。このタンパク質は、増殖性および癌性の、細胞および組織に存在し得るよう
な、異常なポリペプチドに対する免疫応答を調節する際に有用である。このタン
パク質はまた、細胞成長および増殖の調節に新しい洞察を獲得するために使用さ
れ得る。従って、このタンパク質はまた、栄養補給剤としてのその使用に加えて
、生物学的活性を決定するために、抗体を惹起するために、組織マーカーとして
、同族のリガンドまたはレセプターを単離するために、それらの相互作用を調節
する薬剤を同定するために使用され得る。タンパク質ならびにこのタンパク質に
対する抗体は、上記に挙げられた組織に対する腫瘍マーカーおよび/または免疫
治療の標的として有用性を示し得る。
【0033】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号12に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号12の1〜2715の間の任意の整数であり、bは15〜
2729の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号12に示されるヌク
レオチド残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1
つ以上のポリヌクレオチドが除外される。
【0034】 (遺伝子番号3によってコードされるタンパク質の特徴) この遺伝子の翻訳産物は、以下:Saccharomyces cerevi
siae由来のORF YJR151cおよびORF YNL283c、ウマヘ
ルペスウイルス由来のVGBEX1糖タンパク質のX前駆体およびマウス細胞表
面シアロムチンを含むいくつかのセリンおよびスレオニンリッチの前駆体タンパ
ク質と配列相同性を共有する。配列類似性に基づいて、このクローンの翻訳産物
は、ムチンタンパク質と少なくともいくらかの生物学的活性を共有すると予想さ
れる。このような活性は、当該分野で公知であり、そしてこのうちのいくらかは
、本明細書中の他の場所に記載される。この遺伝子のポリペプチドは、この遺伝
子に関して表1に参照されるアミノ酸配列のおおよそアミノ酸169〜185位
に膜貫通ドメインを有することが決定された。さらに、このタンパク質のアミノ
酸186〜208を含む細胞質テイルがまた、決定された。これらの特徴付けに
基づいて、この遺伝子のタンパク質産物は、Ia型膜タンパク質に対して構造特
徴を共有すると考えられている。開示されるcDNAをコードするこの遺伝子は
、第11番染色体に存在すると考えられる。従って、本発明に関連するポチヌク
レオチドは、第11番染色体に関する連鎖分析におけるマーカーとして有用であ
る。
【0035】 この遺伝子は、差引きされた側頭皮質−アルツハイマー疾患組織、樹状細胞お
よび結腸腫瘍において主に発現され;そして結腸腫瘍、卵巣腫瘍、精巣腫瘍、肺
腫瘍、腎臓腫瘍、脳腫瘍およびリンパ腫を含む多くの異なる種類の腫瘍に、より
少ない程度で発現される。
【0036】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびにアルツハイマー病、癌およ
び免疫欠乏症候群を含むがこれに限定されない疾患および状態の診断のための試
薬として有用である。同様に、ポリペプチドおよびこれらのポリペプチドに対す
る抗体は、組織または細胞型の示差的同定のための免疫学的プローブの提供に有
用である。上記組織または細胞、特に免疫系および神経系の多くの障害に関して
、標準の遺伝子発現レベル(すなわち、その障害を有さない個体由来の健常組織
または体液中の発現レベル)に対して有意により高いか、またはより低いレベル
のこの遺伝子の発現が、このような障害を有する個体から採取された特定の組織
もしくは細胞型(例えば、神経組織、造血組織、免疫組織、および癌性組織およ
び創傷組織)または体液(例えば、リンパ、血清、血漿、尿、滑液および髄液)
、または別の組織もしくはサンプルの中で、慣用的に検出され得る。本発明の好
ましいポリペプチドは、配列番号36の残基:Pro−44〜Thr−54、P
ro−59〜Pro−74、Thr−111〜Gln−127、Ser−156
〜Thr−166として示される1つ以上の免疫原性エピトープを含むか、ある
いはこれらからなる。このポリペプチドをコードするポリヌクレオチドがまた、
本発明に含まれる。
【0037】 組織分布ならびにムチンおよび類似の膜糖タンパク質に対する相同性は、この
遺伝子の対応するポリヌクレオチドおよびポリペプチドが、細胞−細胞相互作用
および細胞接着(例えば、癌の転移)に関連する障害の診断および処置に有用で
あることを示す。さらに、この遺伝子は、大きな細胞外アミノ末端ドメインおよ
び短いカルボキシル細胞内ドメインを有する代表的なI型膜タンパク質トポロジ
ーに似た構造を有する。このタンパク質の大多数は、細胞外マトリックスに直面
する。従って、このタンパク質は、他の細胞との相互作用および他の細胞からの
シグナル伝達データの伝達のために、適切に配置される。このタンパク質はまた
、細胞−細胞相互作用を媒介し得る。このタンパク質の機能の破壊は、腫瘍転移
に見出されるように、不正確な細胞−細胞接着を導き得る。あるいは、この分子
の機能不全は、アルツハイマー病において見出されるように、後の細胞死に伝達
する細胞間の不正確な翻訳、または癌において見出されるように、細胞の過剰な
増殖を引き起こし得る。さらに、このタンパク質はまた、栄養補給剤としてのそ
の用途に加えて、生物学的活性を決定するために、抗体を惹起するために、組織
マーカーとして、同族のリガンドまたはレセプターを単離するために、それらの
相互作用を調節する薬剤を同定するために使用され得る。タンパク質ならびにこ
のタンパク質に対する抗体は、上記に挙げられた組織に対する腫瘍マーカーおよ
び/または免疫治療の標的として有用性を示し得る。
【0038】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号13に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号13の1〜3251の間の任意の整数であり、bは15〜
3265の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号13に示されるヌク
レオチド残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1
つ以上のポリヌクレオチドが除外される。
【0039】 (遺伝子番号4によってコードされるタンパク質の特徴) この遺伝子のポリペプチドは、この遺伝子に関して表1に参照されるアミノ酸
配列のおおよそアミノ酸501〜517位に膜貫通ドメインを有することが決定
された。さらに、このタンパク質のアミノ酸518〜605を含む細胞質テイル
がまた、決定された。これらの特徴付けに基づいて、この遺伝子のタンパク質産
物は、Ia型膜タンパク質に対して構造特徴を共有すると考えられている。
【0040】 この遺伝子は、膵臓島細胞腫瘍、滑膜肉腫、乳癌ならびに神経系の組織(例え
ば、前頭皮質、精神***病を有すると診断された個体からの脳、小脳、乳児の脳
、および胎児の脳)において、主に発現される。
【0041】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の差示的同定のため、ならびに増殖性の疾患および/また
は状態(膵島細胞腫、滑膜肉腫、関節炎、糖尿病、乳癌、ならびに神経系の疾患
および障害)を含むが、これに限定されない、疾患および状態の診断のための試
薬として有用である。同様に、ポリペプチドおよびこれらのポリペプチドに対す
る抗体は、組織または細胞型の差示的同定のための免疫学的プローブの提供に有
用である。上記組織または細胞(特に免疫系および神経系)の多くの障害に関し
て、標準の遺伝子発現レベル(すなわち、この障害を有さない個体由来の健常組
織または体液中の発現レベル)に対して有意により高いまたはより低いレベルの
この遺伝子の発現が、このような障害を有する個体から採取された特定の組織も
しくは細胞型(例えば、代謝組織、膵臓組織、骨格組織、関節組織、生殖組織、
***組織、および癌性組織ならびに創傷組織)または体液(例えば、リンパ、母
乳、血清、血漿、尿、滑液、および髄液)または別の組織もしくは細胞サンプル
の中で、慣用的に検出され得る。本発明の好ましいポリペプチドは、配列番号3
7において、残基:Ser−34〜Gly−41,Leu−59〜Glu−66
,Pro−82〜Ile−91,Glu−100〜Ser−109,Glu−1
31〜Glu−138,Pro−160〜Glu−188,Gly−194〜A
rg−204,Ser−210〜Ala−229,Pro−255〜Ala−2
65,Ala−281〜Glu−287,Gly−317〜Ser−328,A
la−367〜Ser−375,Arg−406〜Pro−411,Leu−4
21〜Gly−427,Lys−438〜Gln−444,Asn−480〜C
ys−487,Ser−492〜Gly−499,Cys−524〜Lys−5
31,Asn−546〜Thr−553,Ser−558〜Asn−572,G
ly−588〜Asp−597,Phe−599〜His−604として示され
る1つ以上の免疫原性エピトープを含むか、あるいはこれからなる。上記のポリ
ペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた本発明に含まれる。
【0042】 この組織分布は、この遺伝子に対応するポリヌクレオチドおよびポリペプチド
が、膵島細胞種、滑膜肉腫、乳癌に有用であることを示す。さらに、増殖性細胞
により特徴づけられる細胞供給源中の発現は、このタンパク質が細胞***の調節
において役割を果たし得、そして癌および他の増殖性状態を含む発生疾患および
障害の診断、処置および/または予防において有用性を示し得ることを示す。代
表的な用途は、以下の「過剰増殖性障害」および「再生」の節、ならびに本明細
書中の他の箇所に記載される。簡潔には、発生組織は、パターン形成における細
胞分化および/またはアポトーシスに関する決定に依存する。アポトーシスの調
節不全は、いくつかの癌の発生において生じるような細胞死の不適切な抑制を生
じ得るか、または、後天性免疫不全および特定の神経変性障害(例えば、棘筋萎
縮症(SMA))において生じると考えられるように、細胞死の程度を制御でき
ないことになり得る。あるいは、この遺伝子産物は、早期胚発生を伴う細胞増殖
のパターンに関与し得る。従って、組織、特に成体組織におけるこの遺伝子産物
の異常な発現は、種々の癌において見出されるような異常な細胞増殖のパターン
に関連し得る。増殖および分化における潜在的な役割のために、この遺伝子産物
は、組織再生および癌の処置のための成体における適用を有し得る。それはまた
、細胞および組織型特異化を制御するためのモルフォゲンとして作用し得る。従
って、本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、上記障害および状態、
ならびに他の型の変性状態の、処置、検出および/または予防において有用であ
る。従って、このタンパク質は、アポトーシスまたは組織分化を調節し得、そし
て変性または増殖性の状態および疾患の、検出、処置、および/または予防にお
いて有用である。このタンパク質は、異常なポリペプチド(増殖性および癌性の
細胞および組織中に存在し得るようなポリペプチド)に対する免疫応答を調節す
るのに有用である。このタンパク質はまた、細胞の成長および増殖の調節におけ
る新しい洞察を獲得するために使用され得る。さらに、ヒトの神経系におけるこ
の遺伝子の発現は、この遺伝子に対応するポリヌクレオチドおよび/またはポリ
ペプチド(および/またはこれらのポリペプチに対して惹起される抗体)が、以
下のような神経学的状態の検出、診断、および処置において有用である:躁鬱病
、アルツハイマー病、ハンチントン病、パーキンソン病、ツレット症候群および
他の神経変性疾患(脱髄疾患、癲癇、頭痛、片頭痛、CNS感染、神経学的外傷
および外傷後の神経再生、CNS新生物、発作および発作後の再灌流障害を含む
が、これに限定されない)。また、学習および認識障害、うつ病、痴呆、精神病
、躁病、双極性症候群、精神***病、および他の精神医学的状態の処置および診
断に有用であり得る。潜在的に、この遺伝子産物は、シナプス形成、神経伝達、
学習、認識、ホメオスタシス、または神経の分化もしくは生存に関与する。さら
に、このタンパク質はまた、栄養補給剤としてのその用途に加えて、生物学的活
性を決定するために、抗体を惹起するために、組織マーカーとして、同族のリガ
ンドまたはレセプターを単離するために、それらの相互作用を調節する薬剤を同
定するために使用され得る。タンパク質ならびにこのタンパク質に対する抗体は
、上記に挙げられた組織に対する腫瘍マーカーおよび/または免疫治療の標的と
して有用性を示し得る。
【0043】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号14に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号14の1〜2191の任意の整数であり、bは15〜22
05の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号14に示されるヌクレオ
チド残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以
上のポリヌクレオチドが除外される。
【0044】 (遺伝子番号5によってコードされるタンパク質の特徴) 特定の実施形態において、本発明のポリペプチドは、以下のアミノ酸配列を含
むか、あるいはこれからなる:MAVAKDMWQECNPDKKVWYPEL
KPVVVGRKRQGCIHMVNCSEVRKEELGITEFLALSG
QMTVPLTKIGRTRAVGKMSSSLYMLLF(配列番号58)。
さらに、これらのポリペプチドのフラグメントおよび改変体(例えば、本明細書
中に記載されるフラグメント、これらのポリペプチドに対して少なくとも80%
、85%、90%、95%、96%、97%、98%、または99%同一である
ポリペプチド、およびストリンジェントな条件下でこれらのポリペプチドをコー
ドするポリヌクレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチドによってコード
されるポリペプチド)が本発明に含まれる。本発明のポリペプチドに結合する抗
体もまた、本発明に含まれる。これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオ
チドもまた、本発明に含まれる。
【0045】 この遺伝子は、主に、造血細胞において発現され、そしてより少ない程度で、
卵巣癌および副腎癌において発現される。
【0046】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに以下:造血系、免疫系、内
分泌系および生殖系の障害を含むがそれらに限定されない疾患および状態の診断
のための試薬として有用である。同様に、ポリペプチドおよびこれらのポリペプ
チドに対する抗体は、組織または細胞型の示差的同定のための免疫学的プローブ
の提供に有用である。上記組織または細胞(特に免疫系および内分泌系の)多く
の障害に関して、標準の遺伝子発現レベル(すなわち、その障害を有さない個体
由来の健常組織または体液中の発現レベル)に対して有意により高いか、または
より低いレベルのこの遺伝子の発現が、このような障害を有する個体から採取さ
れた特定の組織もしくは細胞型(例えば、癌性組織および創傷組織)または体液
(例えば、リンパ、血清、血漿、尿、滑液および髄液)、または別の組織もしく
はサンプルの中で、慣用的に検出され得る。
【0047】 この組織分布は、この遺伝子に対応するポリヌクレオチドおよびポリペプチド
が、免疫系および造血系の障害および生殖系、内分泌系の障害ならびに癌の処置
および診断に有用であることを示す。代表的な用途は、以下の「免疫活性」およ
び「感染性疾患」の節、実施例11、13、14、16、18、19、20、お
よび27、ならびに本明細書中の他の箇所において記載される。簡潔には、用途
としては、骨髄細胞エキソビボ培養、骨髄移植、骨髄再構成、新形成の放射線療
法または化学療法を含む。この遺伝子産物はまた、リンパ球新生に関与し得る、
従って、感染、炎症、アレルギー、免疫不全などのような免疫障害において使用
され得る。さらに、この遺伝子産物は、様々な血液系統の幹細胞および方向付け
られた前駆細胞の拡大において、および様々な細胞型の分化および/または増殖
において商業的有用性を有し得る。さらに、このタンパク質はまた、その栄養補
給剤としての使用に加えて、生物学的活性を決定するために、抗体を惹起するた
めに、組織マーカーとして、同族のリガンドまたはレセプターを単離するために
、それらの相互作用を調節する薬剤を同定するために使用され得る。タンパク質
ならびにこのタンパク質に対する抗体は、上記に列挙された組織の腫瘍マーカー
および/または免疫療法標的としての有用性を示し得る。
【0048】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号15に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号15の1〜1089の任意の整数であり、bは15〜11
03の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号15に示されるヌクレオ
チド残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以
上のポリヌクレオチドが除外される。
【0049】 (遺伝子番号6よってコードされるタンパク質の特徴) この遺伝子は、主に胎児心臓およびT細胞において、そしてより少ない程度で
大部分の細胞および組織型において発現される。
【0050】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに以下:免疫、血管および発
生の疾患および/または障害を含むがそれらに限定されない疾患および状態の診
断のための試薬として有用である。同様に、ポリペプチドおよびこれらのポリペ
プチドに対する抗体は、組織または細胞型の示差的同定のための免疫学的プロー
ブの提供に有用である。上記組織または細胞(特に免疫系および血管系の)多く
の障害に関して、標準の遺伝子発現レベル(すなわち、その障害を有さない個体
由来の健常組織または体液中の発現レベル)に対して有意により高いか、または
より低いレベルのこの遺伝子の発現が、このような障害を有する個体から採取さ
れた特定の組織もしくは細胞型(例えば、免疫組織、血管組織、発生組織および
癌性組織ならびに創傷組織)または体液(例えば、リンパ、羊水、血清、血漿、
尿、滑液および髄液)、または別の組織もしくはサンプルの中で、慣用的に検出
され得る。本発明の好ましいポリペプチドは、配列番号39において残基:Se
r−23〜Ala−32、Gly−40〜Ala−48、Ser−86〜Arg
−97、Tyr−143〜Lys−149として示される1つ以上の免疫原性エ
ピトープを含むか、あるいはこれらからなる。これらのポリペプチドをコードす
るポリヌクレオチドもまた、本発明に含まれる。
【0051】 胎児心臓におけるこの組織分布は、この遺伝子に対応するポリヌクレオチドお
よびポリペプチドが、心血管系の障害、ならびに自己免疫疾患、対宿主性移植偏
片病および免疫不全症候群を含む免疫系疾患の処置および/または診断に有用で
あることを示す。タンパク質は、急速に増殖している細胞および組織において存
在し得るような異常なポリペプチドに対する免疫応答の調節に有用である。この
偏在性の発現は、このタンパク質が細胞***の調節において役割を果たし得、そ
して発生疾患および障害(癌、および他の増殖性状態を含む)の診断、処置、お
よび/または予防における有用性を示し得ることを示す。代表的な使用は、以下
の「過剰増殖性障害」および「再生」の節、ならびに本明細書中の他の箇所に記
載される。簡潔には、発生組織は、パターン形成における細胞分化および/また
はアポトーシスに関する決定に依存する。アポトーシスの調節不全は、いくつか
の癌の発生において生じるような細胞死の不適切な抑制を生じ得るか、または、
後天性免疫不全および特定の神経変性障害(例えば、棘筋萎縮症(SMA))に
おいて生じると考えられるように、細胞死の程度を制御できないことになり得る
。あるいは、この遺伝子産物は、初期胚発生を伴う細胞増殖のパターンに関与し
得る。従って、組織(特に成体組織)におけるこの遺伝子産物の異常発現は、異
常な細胞増殖(例えば、種々の癌に見られるような)のパターンに関連し得る。
増殖および分化における潜在的な役割のために、この遺伝子産物は、組織再生お
よび癌の処置のための成体における適用を有し得る。それはまた、細胞および組
織型特異化を制御するためのモルフォゲンとして作用し得る。従って、本発明の
ポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、上記障害および状態、さらに他の型の
変性状態の、処置、検出および/または予防において有用である。従って、この
タンパク質は、アポトーシスまたは組織分化を調節し得、そして変性または増殖
性の状態および疾患の、検出、処置、および/または予防において有用である。
このタンパク質は、増殖性および癌性の細胞および組織に存在し得るような、異
常なポリペプチドに対する免疫応答を調節する際に有用である。このタンパク質
はまた、細胞成長および増殖の調節に新しい洞察を獲得するために使用され得る
。さらに、このタンパク質はまた、栄養補給剤としてのその使用に加えて、生物
学的活性を決定するために、抗体を惹起するために、組織マーカーとして、同族
のリガンドまたはレセプターを単離するために、それらの相互作用を調節する薬
剤を同定するために使用され得る。タンパク質ならびにこのタンパク質に対する
抗体は、上記に挙げられた組織に対する腫瘍マーカーおよび/または免疫治療の
標的として有用性を示し得る。
【0052】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号16に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号16の1〜668の任意の整数であり、bは15〜682
の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号16に示されるヌクレオチド
残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以上の
ポリヌクレオチドが除外される。
【0053】 (遺伝子番号7よってコードされるタンパク質の特徴) この遺伝子は、主に、胎児心臓において発現され、そしてより少ない程度で、
卵巣癌および膵臓癌ならびに上皮小体腫瘍、乳癌および結腸癌において発現され
る。
【0054】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに以下:増殖性の疾患および
/または障害(特に腫瘍進行)を含むがそれらに限定されない疾患および状態の
診断のための試薬として有用である。同様に、ポリペプチドおよびこれらのポリ
ペプチドに対する抗体は、組織または細胞型の示差的同定のための免疫学的プロ
ーブの提供に有用である。上記組織または細胞(特に卵巣および膵臓の)多くの
障害に関して、標準の遺伝子発現レベル(すなわち、その障害を有さない個体由
来の健常組織または体液中の発現レベル)に対して有意により高いか、またはよ
り低いレベルのこの遺伝子の発現が、このような障害を有する個体から採取され
た特定の組織もしくは細胞型(例えば、生殖組織、分泌組織ならびに癌性組織お
よび創傷組織)または体液(例えば、リンパ、血清、血漿、尿、滑液および髄液
)、または別の組織もしくはサンプルの中で、慣用的に検出され得る。本発明の
好ましいポリペプチドは、配列番号40において残基:Thr−26〜Ala−
34、Ala−42〜Gly−47として示される1つ以上の免疫原性エピトー
プを含む、あるいはこれらからなる。これらのポリペプチドをコードするポリヌ
クレオチドもまた、本発明に含まれる。
【0055】 多くの癌における組織分布および高レベルの発現は、この遺伝子が、多数の組
織および細胞型における腫瘍の確立または進行において重要な役割を果たし得る
ことを示す。このようなタンパク質は、抗癌治療の標的として、またはおそらく
腫瘍進行を診断および計画するための成体マーカーとしてのいずれかで使用され
得る。タンパク質(そのアンタゴニストおよび/またはフラグメントを含む)は
、増殖細胞および組織を阻害するのに有用である(すなわち、細胞サイクル制御
、またはアポトーシスの誘導を介して)か、または細胞増殖を支持することによ
って変性状態を相殺するためのアゴニストとして役立ち得る。このタンパク質の
組織分布に基づいて、このタンパク質に対するアゴニストは、このタンパク質の
活性をブロックする際に有用であり得る。従って、この遺伝子の翻訳産物の一部
に選択的に結合する抗体が好ましい。このタンパク質の発現が起こる腫瘍を検出
するためのキットもまた提供される。一実施形態において、このようなキットは
、固体支持体に結合したこのタンパク質の翻訳産物に対して特異的な抗体を含む
。個体におけるこれらの腫瘍を検出する方法もまた提供され、この方法は、この
遺伝子の翻訳産物に対して特異的な抗体を、この個体由来の体液(好ましくは、
血清)と接触させる工程、および抗体がこの体液において見出される抗原に結合
するか否かを確認する工程を包含する。好ましくは、この抗体は固体支持体に結
合され、そしてこの体液は血清である。上記の実施形態、ならびに他の処置およ
び診断試験(キットおよび方法)は、本明細書中の他の箇所により詳細に記載さ
れる。さらに、このタンパク質はまた、栄養補給剤としてのその使用に加えて、
生物学的活性を決定するために、抗体を惹起するために、組織マーカーとして、
同属のリガンドまたはレセプターを単離するために、それらの相互作用を調節す
る薬剤を同定するために使用され得る。タンパク質ならびにこのタンパク質に対
する抗体は、上記に挙げられた組織に対する腫瘍マーカーおよび/または免疫治
療の標的として有用性を示し得る。
【0056】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号17に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号15の1〜1724の任意の整数であり、bは15〜17
38の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号17に示されるヌクレオ
チド残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以
上のポリヌクレオチドが除外される。
【0057】 (遺伝子番号8によってコードされるタンパク質の特徴) この遺伝子の翻訳産物は、有機分子の特異的取込みの調節において重要である
と考えられる膜貫通糖輸送体と配列相同性を共有する。この遺伝子のポリペプチ
ドは、この遺伝子について表1に引用されるアミノ酸配列のうちおよそのアミノ
酸位置156〜172位、241〜257位、265〜281位、303〜31
9位、341〜357位、369〜385位、および/または390〜406位
に膜貫通ドメインを有することが決定されている。これらの特徴に基いて、この
遺伝子のタンパク質産物は、IIIa型膜タンパク質と構造的特徴を共有すると
考えられる。別の実施形態において、推定シグナルペプチドの上流のオープンリ
ーディングフレームのアミノ酸配列を含むポリペプチドは、本発明によって意図
される。
【0058】 特定の実施形態において、本発明のポリペプチドは、以下のアミノ酸配列を含
むか、あるいはこれらからなる:HEGSLAAPGGGGGSAGGARPG
DSHSPVPPPPHAAWTMDARWWAVVVLAAFPSLGAGG
ETPEAPPESWTQLWFFRFVVNAAGYASFMVPGYLLV
QYFRRKNYLETGRGLCFPLVKACVFGNEPKASDEVP
LAPRTEAAETTPMWQALKLLFCATGLQVSYLTWGVL
QERVMTRSYGATATSPGERFTDSQFLVLMNRVLALI
VAGLSCVLCKQPRHGAPMYRYSFASLSNVLSSWCQY
EALKFVSFPTQVLAKASKVIPVMLMGKLVSRRSYEH
WEYLTATLISIGVSMFLLSSGPEPRSSPATTLSGLI
LLAGYIAFDSFTSNWQDALFAYKMSSVQMMFGVNFF
SCLFTVGSLLEQGALLEGTRFMGRHSEFAAHALLLS
ICSACGQLFIFYTIGQFGAAVFTIIMTLRQAFAILL
SCLLYGHTVTVVGGLGVAVVFAALLLRVYARGRLKQ
RGKKAVPVESPVQKV(配列番号59)。さらに、これらのポリペプ
チドのフラグメントおよび改変体(例えば、本明細書中に記載のフラグメント、
これらのポリペプチドに対して少なくとも80%、85%、90%、95%、9
6%、97%、98%、または99%同一であるポリペプチド、およびこれらの
ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドにストリンジェントな条件下でハイ
ブリダイズするポリヌクレオチドによってコードされるポリペプチドなど)は、
本発明によって包含される。本発明のポリペプチドに結合する抗体もまた、本発
明により包含される。これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドはま
た、本発明によって包含される。
【0059】 この遺伝子は、卵巣癌、結腸癌腫瘍細胞株、胎児脳および大動脈、メラノサイ
ト、子宮内膜細胞、およびより少ない程度で、多くの他の組織において主に発現
される。
【0060】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに以下:腸および生殖管の癌
を含むがそれらに限定されない疾患および状態の診断のための試薬として有用で
ある。同様に、ポリペプチドおよびこれらのポリペプチドに対する抗体は、組織
または細胞型の示差的同定のための免疫学的プローブの提供に有用である。上記
組織または細胞、特に消化器系または生殖系の多くの障害に関して、標準の遺伝
子発現レベル(すなわち、その障害を有さない個体由来の健常組織または体液中
の発現レベル)に対して有意により高いか、またはより低いレベルのこの遺伝子
の発現が、このような障害を有する個体から採取された特定の組織もしくは細胞
型(例えば、生殖組織、胃腸組織、代謝組織、発生組織、神経組織、および癌性
組織および創傷組織)または体液(例えば、リンパ、羊水、血清、血漿、尿、滑
液および髄液)、または別の組織もしくはサンプルの中で、慣用的に検出され得
る。本発明のポリペプチドは、以下のアミノ酸配列を含むか、あるいはこれらか
らなる:配列番号41において残基:Glu−22〜Trp−31、Asn−8
4〜Asp−90、Ser−144〜Asp−151、Gly−258〜Pro
−265、Gly−413〜Lys−421示される1つ以上の免疫原性エピト
ープ 糖輸送分子に対する相同性と組み合わされた、腫瘍組織における組織分布は、
この遺伝子に対応するポリヌクレオチドおよびポリペプチドが、卵巣癌、結腸癌
、甲状腺癌または他の癌の診断または処置に有用であることを示す。特に、この
タンパク質は、増殖している細胞、組織、特に癌によって上方制御された条件付
きで発現される因子を提示し得、これは糖輸送速度または糖のタイプのいずれか
を調節することによって細胞増殖の促進を助ける。このタンパク質の組織分布に
基づいて、このタンパク質に対するアゴニストは、このタンパク質の活性をブロ
ックする際に有用であり得る。従って、この遺伝子の翻訳産物の一部に選択的に
結合する抗体が好ましい。このタンパク質の発現が起こる腫瘍を検出するための
キットもまた提供される。一実施形態において、このようなキットは、固体支持
体に結合したこのタンパク質の翻訳産物に対して特異的な抗体を含む。個体にお
けるこれらの腫瘍を検出する方法もまた提供され、この方法は、この遺伝子の翻
訳産物に対して特異的な抗体を、この個体由来の体液(好ましくは、血清)と接
触させる工程、および抗体がこの体液において見出される抗原に結合するか否か
を確認する工程を包含する。好ましくは、この抗体は固体支持体に結合され、そ
してこの体液は血清である。上記の実施形態、ならびに他の処置および診断試験
(キットおよび方法)は、本明細書中の他の箇所により詳細に記載される。従っ
て、女性生殖器系におけるこの遺伝子の発現は、この遺伝子に対応するポリヌク
レオチドおよび/またはポリペプチドが、適切な生殖器系機能(例えば、内分泌
機能、卵子成熟)に関する状態、ならびに生殖器系の癌(例えば、卵巣癌)の処
置および診断のために有用であることを示す。従って、この遺伝子産物は、不妊
、卵巣炎、多嚢胞性卵巣症候群、卵巣癌、子宮内膜症および月経障害の処置にお
いて有用であると考えられる。さらに、このタンパク質はまた、栄養補給剤とし
てのその使用に加えて、生物学的活性を決定するために、抗体を惹起するために
、組織マーカーとして、同属のリガンドまたはレセプターを単離するために、そ
れらの相互作用を調節する薬剤を同定するために、使用され得る。タンパク質、
ならびにこのタンパク質に対する抗体は、上記に列挙した組織についての腫瘍マ
ーカーおよび/または免疫治療標的としての有用性を示し得る。
【0061】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号18に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号18の1〜2039の任意の整数であり、bは15〜20
53の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号18に示されるヌクレオ
チド残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以
上のポリヌクレオチドが除外される。
【0062】 (遺伝子番号9によってコードされるタンパク質の特徴) この遺伝子のポリペプチドは、この遺伝子について表1に引用されるアミノ酸
配列のうちおよそのアミノ酸位置7〜23位、36〜52位、78〜94位、お
よび104〜120位に膜貫通ドメインを有することが決定されている。これら
の特徴に基いて、この遺伝子のタンパク質産物は、IIIa型膜タンパク質と構
造的特徴を共有すると考えられる。
【0063】 特定の実施形態において、本発明のポリペプチドは、以下のアミノ酸配列を含
むか、あるいはこれらからなる:MRMSLAQRVLLTWLFTLLFLI
MLVLKLDEKAPWNWFLIFIPVWIFDTILLVLLIVKM
AGRCKSGFDPRHGSHNIKKKAWYLIAMLLKLAFCLA
LCAKLEQFTTMNLSYVFIPLWALLAGALTELGYNVF
FVRD (配列番号60)。さらに、これらのポリペプチドのフラグメントお
よび改変体(例えば、本明細書中に記載のフラグメント、これらのポリペプチド
に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%
、または99%同一であるポリペプチド、およびこれらのポリペプチドをコード
するポリヌクレオチドにストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌ
クレオチドによってコードされるポリペプチドなど)は、本発明によって包含さ
れる。本発明のポリペプチドに結合する抗体もまた、本発明により包含される。
これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドはまた、本発明によって包
含される。
【0064】 この遺伝子は、主に以下において発現される:Cardiomyopathy
、subtracted、Soares fetal liver splee
n 1NFLS、そしてより少ない程度で以下において:Soares fet
al liver spleen 1NFLS、Soares_parathy
roid_tumor_NbHPA、Osteoclastoma、Soare
s_placenta_8to9weeks_2NbHP8to9W、Stra
tagene muscle 937209、および12 Week Old
Early Stage Human、II。
【0065】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに以下:免疫、造血および心
臓血管の疾患および/または障害、特に、心筋症、多発性骨髄腫、リンパ腫およ
び白血病を含むがそれらに限定されない疾患および状態の診断のための試薬とし
て有用である。同様に、ポリペプチドおよびこれらのポリペプチドに対する抗体
は、組織または細胞型の示差的同定のための免疫学的プローブの提供に有用であ
る。上記組織または細胞、特に免疫系または心臓血管系の多くの障害に関して、
標準の遺伝子発現レベル(すなわち、その障害を有さない個体由来の健常組織ま
たは体液中の発現レベル)に対して有意により高いか、またはより低いレベルの
この遺伝子の発現が、このような障害を有する個体から採取された特定の組織も
しくは細胞型(例えば、心臓血管組織、免疫組織、発生組織、および癌性組織お
よび創傷組織)または体液(例えば、リンパ、血清、血漿、尿、滑液および髄液
)、または別の組織もしくはサンプルの中で、慣用的に検出され得る。本発明の
ポリペプチドは、以下のアミノ酸配列を含むか、あるいはこれらからなる:配列
番号42において残基:Asp−26〜Trp−31、Gly−57〜Ser−
69として示される1つ以上の免疫原性エピトープ。このポリペプチドをコード
するポリヌクレオチドもまた本発明によって意図される。
【0066】 心筋症組織における組織分布は、この遺伝子に対応するポリヌクレオチドおよ
びポリペプチドが、他の心臓血管疾患および/または障害に加えて、心筋症の診
断および処置に有用であることを示す。さらに、このタンパク質は、微小血管疾
患、血管漏出症候群、動脈瘤、発作、塞栓症、血栓症、血栓症疾患、動脈硬化症
、および/またはアテローム性動脈硬化症があるが、これらに限定されない、様
々な血管障害および状態の検出、処置および/または予防において有用である。
さらに、このクローンのタンパク質産物は、造血関連障害(例えば、貧血、汎血
球減少症、白血球減少症、血小板減少症、白血病)の処置および診断に有用であ
る。なぜなら、間質細胞は造血系統の細胞の産生に重要であるからである。代表
的な用途は、以下の「免疫活性」および「感染疾患」の節において、実施例11
、13、14、16、18、19、20および27において、ならびに本明細書
中の他の箇所に記載される。簡略には、この用途としては、骨髄細胞のエクスビ
ボ増殖、骨髄移植、骨髄再形成、新形成の放射線治療または化学治療が挙げられ
る。この遺伝子産物はまた、リンパ球産生に関連し得、従って、これは、感染、
炎症、アレルギー、免疫欠損などのような免疫障害において使用され得る。さら
に、遺伝子産物はまた、種々の血液連鎖の幹細胞および先駆細胞(commit
ed progenitor)の拡張において、そして種々の細胞の型の分化お
よび/または増殖において有用であり得る。さらに、このタンパク質はまた、栄
養補給剤としてのその使用に加えて、生物学的活性を決定するために、抗体を惹
起するために、組織マーカーとして、同属のリガンドまたはレセプターを単離す
るために、それらの相互作用を調節する薬剤を同定するために使用され得る。タ
ンパク質ならびにこのタンパク質に対する抗体は、上記に挙げられた組織に対す
る腫瘍マーカーおよび/または免疫治療の標的として有用性を示し得る。
【0067】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号19に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号19の1〜971の任意の整数であり、bは15〜985
の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号19に示されるヌクレオチド
残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以上の
ポリヌクレオチドが除外される。
【0068】 (遺伝子番号10によってコードされるタンパク質の特徴) このcDNAは、ヒト第17染色体の領域と配列同一性を共有する。従って、
本発明に関するポリヌクレオチドは、第17染色体についての結合分析における
マーカーとして有用である。
【0069】 特定の実施形態において、本発明のポリペプチドは、以下のアミノ酸配列を含
むか、あるいはこれらからなる:MFLPTFYPEKRFSPKDSAQSV
PPWEHLPGQPLRAHWASLHHTNTPVPHWLSDYMAVC
LVKKKNQKKKKQKKKKKK(配列番号61)。さらに、これらのポ
リペプチドのフラグメントおよび改変体(例えば、本明細書中に記載のフラグメ
ント、これらのポリペプチドに対して少なくとも80%、85%、90%、95
%、96%、97%、98%、または99%同一であるポリペプチド、およびこ
れらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドにストリンジェントな条件下
でハイブリダイズするポリヌクレオチドによってコードされるポリペプチドなど
)は、本発明によって包含される。本発明のポリペプチドに結合する抗体もまた
、本発明により包含される。これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチ
ドはまた、本発明によって包含される。
【0070】 この遺伝子は、主に、奇形癌、卵巣腫瘍およびケラチノサイトにおいて発現さ
れる。
【0071】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに以下:癌、増殖疾患および
皮膚病状態(例えば、乾癬および湿疹)を含むがそれらに限定されない疾患およ
び状態の診断のための試薬として有用である。同様に、ポリペプチドおよびこれ
らのポリペプチドに対する抗体は、組織または細胞型の示差的同定のための免疫
学的プローブの提供に有用である。上記組織または細胞、特に卵巣または皮膚の
多くの障害に関して、標準の遺伝子発現レベル(すなわち、その障害を有さない
個体由来の健常組織または体液中の発現レベル)に対して有意により高いか、ま
たはより低いレベルのこの遺伝子の発現が、このような障害を有する個体から採
取された特定の組織もしくは細胞型(例えば、外皮組織、および癌性組織および
創傷組織)または体液(例えば、リンパ、血清、血漿、尿、滑液および髄液)、
または別の組織もしくはサンプルの中で、慣用的に検出され得る。本発明の好ま
しいポリペプチドは、以下のアミノ酸配列を含むか、あるいはこれらからなる:
配列番号42において残基:Ala−114〜Pro−120、Pro−139
〜Arg−146、Cys−154〜Asp−159、Leu−181〜Ser
−186、Pro−189〜Phe−196、Arg−199〜Ser−209
として示される1つ以上の免疫原性エピトープ。このポリペプチドをコードする
ポリヌクレオチドもまた本発明によって意図される。
【0072】 ケラチノサイトにおける組織分布は、この遺伝子に対応するポリヌクレオチド
およびポリペプチドが、特定の卵巣腫瘍、または他の組織の奇形癌の診断および
処置に有用であることを示す。ケラチノサイトにおける発現は、このタンパク質
が、特定の皮膚または他の角質上皮組織の創傷治癒の処置に有用であり得ること
を示唆する。あるいは、このタンパク質は、炎症性皮膚状態(挫瘡およびしゅさ
に観察されるような乾癬または皮膚感染など)の診断または処置に有用であり得
る。この遺伝子の染色体局在化は、遺伝性疾患状態またはこの遺伝子およびその
産物の異常融合に起因する疾患状態に対する素因の診断に有用であり得る。代表
的な使用は、以下の「生物学的活性」、「過剰増殖性障害」、「感染性障害」、
および「再生」のセクションにおいて、実施例11、19および20、ならびに
本明細書中の他の場所においてに記載される。簡単には、このタンパク質は、先
天性障害(すなわち、母斑、色素性母斑、そばかす、蒙古斑、血管腫、ぶどう酒
様症候群)、外皮腫瘍(すなわち、角化症、ボーエン病、基底細胞癌、扁平上皮
癌、悪性黒色腫、パジェット病、歯状息肉腫、およびカポージ肉腫)、皮膚の損
傷および炎症(すなわち、創傷、発疹、紅色汗疹障害、乾癬、非皮膚炎)、アテ
ローム硬化症、ウチカリア(uticaria)、湿疹、日光過敏、自己免疫障
害(すなわち、紅斑性狼瘡、白斑、皮膚筋炎、限局性強皮症、強皮症、類天疱瘡
、および天疱瘡)、ケロイド、線状(striae)、紅斑、点状出血、紫斑、
および眼瞼黄板症の検出、処置、および/または予防に有用である。さらに、こ
のような障害は、ウイルス性および細菌性の皮膚感染(すなわち、単純ヘルペス
、いぼ、水痘、伝染性軟属腫、帯状ヘルペス、腫張、小胞炎、丹毒、膿痂疹、輪
癬、汗疱状白癬、およびに白癬)に対する感染性の増大の一因となり得る。さら
に、このクローンのタンパク質産物はまた、種々の結合組織障害(すなわち、関
節炎、外傷、腱炎、軟骨軟化(chrondomalacia)および炎症など
)、自己免疫障害(すなわち、慢性関節リウマチ、狼瘡、強皮症、皮膚筋炎など
)小人症、脊髄変形、関節変形、および軟骨発育不全(すなわち、先天性脊椎骨
端形成異常、家族性変形性関節症、II型骨発生不全症(Atelosteog
enesis typeII)、シュミット型骨幹端軟骨形成不全)の処置また
は診断に有用であり得る。さらに、このタンパク質はまた、生物学的活性を決定
するために、抗体を惹起するために、組織マーカーとして同族のリガンドまたは
レセプターを単離するために、それらの相互作用を調節する薬剤を同定するため
に、さらにその栄養補給剤として使用され得る。タンパク質およびこのタンパク
質に対する抗体は、上記に列挙された組織の腫瘍マーカーおよび/または免疫療
法標的としての有用性を示し得る。
【0073】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号20に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号20の1〜834の任意の整数であり、bは15〜848
の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号20に示されるヌクレオチド
残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以上の
ポリヌクレオチドが除外される。
【0074】 (遺伝子番号11によってコードされるタンパク質の特徴) 別の実施形態において、予測されるシグナルペプチドのオープンリーディング
フレーム上流のアミノ酸配列を含むポリペプチドは、本発明によって意図される
。詳細には、本発明のポリペプチドは、以下のアミノ酸配列を含むか、あるいは
それからなる:
【0075】
【化2】 さらに、これらのポリペプチドのフラグメントおよび改変体(例えば、本明細書
に記載されるようなフラグメント、これらのポリペプチドに少なくとも80%、
85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%または100%同一
なポリペプチド、およびこれらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドに
、ストリンジェントな条件下で、ハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコ
ードされるポリペプチド)が本発明により包含される。本発明のポリペプチドを
結合する酵素およびこれらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた
、本発明に包含される。
【0076】 この遺伝子は、主に正常な結腸において発現され、そして精巣上体中でより低
い程度で発現される。
【0077】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに胃腸疾患および/または障
害(特に、憩室炎);炎症性腸疾患;結腸癌;消化障害;男性受精能障害を含む
がそれらに限定されない疾患および状態の診断のための試薬として有用である。
同様に、ポリペプチドおよびこれらのポリペプチドに対する抗体は、組織または
細胞型の示差的同定のための免疫学的プローブの提供に有用である。上記組織ま
たは細胞、特に消化および/または生殖系の障害に関して、標準の遺伝子発現レ
ベル(すなわち、その障害を有さない個体由来の健常組織または体液中の発現レ
ベル)に対して有意により高いか、またはより低いレベルのこの遺伝子の発現が
、このような障害を有する個体から採取された特定の組織もしくは細胞型(例え
ば、胃腸性組織、生殖組織、癌性組織および創傷組織)または体液(例えば、リ
ンパ、血清、血漿、尿、滑液および髄液)、または別の組織もしくは細胞サンプ
ルの中で、慣用的に検出され得る。本発明の好ましいポリペプチドは、配列番号
44に残基Lys−23〜Cys−30として示される1つ以上の免疫原性エピ
トープを含むか、あるいはそれからなる。このポリペプチドをコードするポリヌ
クレオチドもまた、本発明に包含される。
【0078】 主に結腸組織および精巣上体中でより低い程度の組織分布は、この遺伝子に対
応するポリヌクレオチドおよびポリペプチドが、結腸、および/または男性生殖
系(精巣を含む)の障害の診断、検出、予防および/または処置に有用であるこ
とを示す。結腸癌と反対の正常な結腸におけるこの遺伝子産物の増大した発現は
、通常の結腸機能および細胞恒常性の維持において役割を果たし得ることを示唆
する。おそらく、この遺伝子の発現のダウンレギュレーションは、を結腸癌の発
達および/または進行を促進し得る。従って、この遺伝子は、結腸癌の発達に対
して有用な診断であり得る。同様に、この遺伝子は結腸の他の障害(憩室炎もし
くは炎症性疾患。癌、腸管感染、消化性潰瘍、大腸炎、ホウィップル病、マロリ
ー‐ヴァイス症候群、過敏性腸症候群、短腸症候群、下痢、または便秘など)に
関し得る。同様に、精巣上体におけるこの遺伝子の発現は、通常の精巣機能およ
び***形成において役割を果たし得ることを示唆する。従って、本発明のポリヌ
クレオチドおよび/またはポリペプチドは、男性受精能の決定または診断におい
て重要であり得る。さらに、タンパク質はまた、使用され、生物学的活性を決定
し、組織マーカーとして抗体を惹起し、コグネイトリガンドまたはレセプターを
単離し、その相互作用を調節する因子を同定し、さらに栄養補給剤として使用さ
れ得る。タンパク質およびこのタンパク質に対する抗体は、上に列挙した組織に
対する腫瘍マーカーおよび免疫治療標的として有用を示し得る。
【0079】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号21に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号21の1〜1083の任意の整数であり、bは15〜10
97の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号21に示されるヌクレオ
チド残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以
上のポリヌクレオチドが除外される。
【0080】 (遺伝子番号12によってコードされるタンパク質の特徴) この遺伝子は、主に精巣、胎盤、および脳において発現され、そしてヒト組織
の広い種類においてより低い程度で発現される。
【0081】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに生殖ならびに神経疾患およ
び/または障害(特に精巣癌、脳腫瘍、および不妊症)を含むがそれらに限定さ
れない疾患および状態の診断のための試薬として有用である。同様に、ポリペプ
チドおよびこれらのポリペプチドに対する抗体は、組織または細胞型の示差的同
定のための免疫学的プローブの提供に有用である。上記組織または細胞、特に生
殖系の障害に関して、標準の遺伝子発現レベル(すなわち、その障害を有さない
個体由来の健常組織または体液中の発現レベル)に対して有意により高いか、ま
たはより低いレベルのこの遺伝子の発現が、このような障害を有する個体から採
取された特定の組織もしくは細胞型(例えば、神経組織、精巣組織、生殖組織、
脈管組織、発生組織、ならびに癌性組織および創傷組織)または体液(例えば、
リンパ、血清、血漿、尿、滑液および髄液)、または別の組織もしくは細胞サン
プルの中で、慣用的に検出され得る。本発明の好ましいポリペプチドは、配列番
号45に残基Pro−51〜Arg−56、Pro−76〜Pro−81、Pr
o−96〜Asn−106として示される1つ以上の免疫原性エピトープを含む
か、あるいはそれからなる。このポリペプチドをコードするポリヌクレオチドも
また、本発明に包含される。
【0082】 精巣組織における組織分布は、この遺伝子に対応するポリヌクレオチドおよび
ポリペプチドが、発現が示される組織の腫瘍(精巣腫瘍および脳腫瘍が挙げられ
るがこれらに限定されない)ならびにこれらの組織に関連する疾患および障害(
不妊症)の診断、検出、予防および/または処置に有用であることを示す。この
遺伝子に対応するポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、適切な精巣機能に関
する状態(例えば、内分泌機能、***成熟)ならびに癌の処置及び診断に有用で
ある。従って、この遺伝子産物は、男性不妊症および/またはインポテンスの処
置に有用である。この遺伝子産物はまた、結合因子を同定するために設計された
アッセイにおいて有用である。それは、このような因子(アンタゴニスト)が、
男性避妊薬として有用であるからである。同様に、このタンパク質は、精巣癌の
処置および/または診断に有用であると考えられる。精巣はまた、体の他の組織
において特に低いレベルで発現される転写物の活性遺伝子発現の部位である。従
って、この遺伝子産物は、他のプロセス(造血、炎症、骨形成、および腎機能)
他の特異的組織または器官において発現され、2、3の可能な標的兆候を示し得
る。さらに、このタンパク質は、種々の障害ならびに状態(微少血管、血管漏出
症候群、動脈瘤、発作、塞栓症、血栓症、冠状動脈疾患、動脈硬化、および/ま
たはアテローム硬化症)の検出、処置、ならびに/または予防に有用である。さ
らに、このタンパク質はまた、タンパク質はまた、使用され、生物学的活性を決
定し、組織マーカーとして抗体を惹起し、コグネイトリガンドまたはレセプター
を単離し、その相互作用を調節する因子を同定し、さらに栄養補給剤として使用
され得る。タンパク質およびこのタンパク質に対する抗体は、上に列挙した組織
に対する腫瘍マーカーおよび免疫治療標的として有用を示し得る。
【0083】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号22に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号22の1〜651の任意の整数であり、bは15〜665
の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号22に示されるヌクレオチド
残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以上の
ポリヌクレオチドが除外される。
【0084】 (遺伝子番号13によってコードされるタンパク質の特徴 別の実施形態において、予測されるシグナルペプチドのオープンリーディング
フレーム上流のアミノ酸配列を含むポリペプチドは、本発明によって意図される
。詳細には、本発明のポリペプチドは、以下のアミノ酸配列を含むか、あるいは
それからなる:
【0085】
【化3】 さらに、これらのポリペプチドのフラグメントおよび改変体(例えば、本明細書
に記載されるようなフラグメント、これらのポリペプチドに少なくとも80%、
85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%または100%同一
なポリペプチド、およびこれらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドに
、ストリンジェントな条件下で、ハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコ
ードされるポリペプチド)が本発明により包含される。本発明のポリペプチドを
結合する酵素およびこれらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた
、本発明に包含される。
【0086】 この遺伝子は、胎児の発育の間、脳においてそして免疫系において高区発現さ
れ、そしてほとんどの細胞、組織および器官型においてはある程度発現される。
【0087】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに免疫系障害および神経学的
障害を含むがそれらに限定されない疾患および状態の診断のための試薬として有
用である。同様に、ポリペプチドおよびこれらのポリペプチドに対する抗体は、
組織または細胞型の示差的同定のための免疫学的プローブの提供に有用である。
上記組織または細胞、特に神経および/または免疫系の多くの障害に関して、標
準の遺伝子発現レベル(すなわち、その障害を有さない個体由来の健常組織また
は体液中の発現レベル)に対して有意により高いか、またはより低いレベルのこ
の遺伝子の発現が、このような障害を有する個体から採取された特定の組織もし
くは細胞型(例えば、免疫組織、神経組織、および癌性組織および創傷組織)ま
たは体液(例えば、リンパ、血清、血漿、尿、滑液および髄液)、または別の組
織もしくは細胞サンプルの中で、慣用的に検出され得る。本発明の好ましいポリ
ペプチドは、配列番号46に残基Pro−33〜Gly−39として示される1
つ以上の免疫原性エピトープを含むか、あるいはそれからなる。このポリペプチ
ドをコードするポリヌクレオチドもまた、本発明に包含される。
【0088】 神経細胞および組織における組織分布は、、この遺伝子に対応するポリヌクレ
オチドおよびポリペプチドが、免疫障害(関節炎、喘息、免疫不全疾患(例えば
、AIDS)、および白血病を含む)、およびまた神経学的および行動傷害(例
えば、アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンチントン病、精神***病、躁病
、痴呆、妄想症、対人恐怖障害および恐慌性障害)の処置および/または検出に
有用である。代表的な使用は、以下の「再生」、および「過剰増殖性障害のセク
ションにおいて、実施例11、15および18、ならびに本明細書中の他の場所
においてに記載される。このタンパク質は、細胞分化の調節に役割を果たし得、
そして発育疾患および障害(癌を含む)および他の増殖性状態の診断、処置、な
らびに/または予防において有用性を示し得る。さらに、このタンパク質はまた
、タンパク質はまた、使用され、生物学的活性を決定し、組織マーカーとして抗
体を惹起し、コグネイトリガンドまたはレセプターを単離し、その相互作用を調
節する因子を同定し、さらに栄養補給剤として使用され得る。タンパク質および
このタンパク質に対する抗体は、上に列挙した組織に対する腫瘍マーカーおよび
免疫治療標的として有用を示し得る。
【0089】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号23に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号23の1〜651の任意の整数であり、bは15〜665
の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号23に示されるヌクレオチド
残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以上の
ポリヌクレオチドが除外される。
【0090】 (遺伝子番号14によってコードされるタンパク質の特徴) この遺伝子は、主に、骨巨細胞腫、HELA細胞、および原始樹状細胞におい
て発現され、そして妊娠した女性の子宮、胎児心臓、脾臓、肝臓およびいくつか
の他の組織においてより低い程度発現される。この遺伝子はまた、神経系の細胞
および組織(例えば、乳児脳、精神***病を罹患した個体からの脳組織、および
前頭皮質)において、高度に発現される。
【0091】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに以下:骨粗しょう症および
血球産生および調節を含むがそれらに限定されない疾患および状態の診断のため
の試薬として有用である。同様に、ポリペプチドおよびこれらのポリペプチドに
対する抗体は、組織または細胞型の示差的同定のための免疫学的プローブの提供
に有用である。上記組織または細胞、特に骨格系および骨髄の多くの障害に関し
て、標準の遺伝子発現レベル(すなわち、その障害を有さない個体由来の健常組
織または体液中の発現レベル)に対して有意により高いか、またはより低いレベ
ルのこの遺伝子の発現が、このような障害を有する個体から採取された特定の組
織もしくは細胞型(例えば、骨格組織、免疫組織、ならびに癌性組織および創傷
組織)または体液(例えば、免疫、血清、血漿、尿、滑液および髄液)、または
別の組織もしくはサンプルの中で、慣用的に検出され得る。
【0092】 骨巨細胞腫における組織分布は、この遺伝子に対応するポリヌクレオチドおよ
びポリペプチドが、骨および血液形成細胞の疾患を処置するために有用であるこ
とを示す。さらに、この発現は、骨格系、特に骨粗しょう症、骨癌、結合組織障
害(例えば、関節炎、外傷、腱炎、軟骨軟化(chrondomalacia)
および炎症)を冒す障害および状態をの検出および処置における役割を示唆する
。このタンパク質はまた、以下の診断および処置において有用である:種々の自
己免疫障害(例えば、慢性関節リウマチ、狼瘡、強皮症および皮膚筋炎)、小人
症、脊椎変形、関節異常および軟骨形成不全(すなわち、先天性脊椎骨端形成異
常(spondyloepiphyseal dysplasia conge
nita)、家族性変形性関節症、II型骨発生不全(Atelosteoge
nesis type II)、シュミット型骨幹端軟骨形成不全(metap
hyseal chondrodysplasia type Schmid)
など)。さらに、ヒトの神経系におけるこの遺伝子の発現は、この遺伝子に対応
するポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチド(および/またはこのポリペ
プチドに対して惹起された抗体)が、躁うつ病、アルツハイマー病、ハンティン
グトン病、およびパーキンソン病、ツレット症候群、および以下を含むがこれら
に限定されない神経変性疾患のような神経学的状態の検出、診断および処置にお
いて有用である:脱髄疾患、癲癇、頭痛、片頭痛、CNS感染、神経学的損傷お
よび損傷後の神経再増殖、CNS新生物、発作および発作後の再灌流障害。これ
はまた、以下の処置および診断のために有用であり得る:学習および認識疾患、
うつ病、痴呆、精神病、躁病、双極性症候群、精神***病および他の精神医学的
状態。潜在的に、この遺伝子産物は、シナプス形成、神経伝達、学習、認識、ホ
メオスタシス、またはニューロン分化または生存。さらに、このタンパク質はま
た、栄養補給剤としてのその使用に加えて、生物学的活性を決定するために、抗
体を惹起するために、組織マーカーとして、同属のリガンドまたはレセプターを
単離するために、それらの相互作用を調節する薬剤を同定するために、使用され
得る。タンパク質、ならびにこのタンパク質に対する抗体は、上記に列挙した組
織についての腫瘍マーカーおよび/または免疫治療標的としての有用性を示し得
る。
【0093】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号24に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号24の1〜1814の任意の整数であり、bは15〜18
28の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号24に示されるヌクレオ
チド残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以
上のポリヌクレオチドが除外される。
【0094】 (遺伝子番号15によってコードされるタンパク質の特徴) この遺伝子のポリペプチドは、この遺伝子について、表1に参照されるアミノ
酸配列のアミノ酸位置およそ51〜67に膜貫通ドメインを有することが決定さ
れている。さらに、このタンパク質のアミノ酸68〜85を含む細胞質テールも
また決定されている。これらの特徴に基づいて、この遺伝子のタンパク質産物は
、Ia型膜タンパク質の構造的特徴を共有すると考えられる。
【0095】 この遺伝子は、ヒト脂肪細胞および休止T細胞において主に発現される。
【0096】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに以下:免疫障害、癌、摂食
障害、および肥満を含むがそれらに限定されない疾患および状態の診断のための
試薬として有用である。同様に、ポリペプチドおよびこれらのポリペプチドに対
する抗体は、組織または細胞型の示差的同定のための免疫学的プローブの提供に
有用である。上記組織または細胞、特に免疫系の多くの障害に関して、標準の遺
伝子発現レベル(すなわち、その障害を有さない個体由来の健常組織または体液
中の発現レベル)に対して有意により高いか、またはより低いレベルのこの遺伝
子の発現が、このような障害を有する個体から採取された特定の組織もしくは細
胞型(例えば、癌性組織および創傷組織)または体液(例えば、血清、血漿、尿
、滑液および髄液)、または別の組織もしくはサンプルの中で、慣用的に検出さ
れ得る。
【0097】 このクローンの翻訳産物は、シグナルペプチド、ASN−グリコシル化部位、
PKC、およびCK2ホスホリル化部位に加えて、膜貫通ドメインを有する。脂
肪組織および休止T細胞におけるその発現は、この遺伝子に対応するポリヌクレ
オチドおよびポリペプチドが、以下の診断および処置に有用であることを示す:
摂食障害、肥満、免疫障害および癌(例えば、非ホジキンリンパ腫および急性前
骨髄球白血病)。代表的な用途は、以下の「免疫活性」および「感染性疾患」の
節、実施例11、13、14、16、18、19、20および27、ならびに本
明細書中の他の箇所に記載される。簡潔には、この発現は、造血細胞系列(血液
幹細胞を含む)の増殖;生存;分化;および/または活性化を調節する際の役割
を示す。サイトカイン産生、抗原提示、または他のプロセスの調節における関与
は、(例えば、免疫応答をブーストすることによる)癌の処置における有用性を
示唆する。リンパ起源の細胞における発現は、天然の遺伝子産物は、免疫機能に
関与することを示す。従って、これはまた、以下を含む免疫学的障害についての
薬剤として有用である:関節炎、喘息、免疫不全疾患(例えば、AIDS)、白
血病、慢性関節リウマチ、慢性肉芽腫症、炎症性腸疾患、敗血症、挫瘡、好中球
減少症、好中球増加症、乾癬、過敏症(例えば、T細胞媒介性細胞傷害);移植
された器官および組織に対する免疫反応(例えば、対移植片性宿主病および対宿
主性移植片病)、または自己免疫障害(例えば、自己免疫不妊症)、水晶体組織
傷害、脱髄、全身性エリテマトーデス、薬物誘発性溶血性貧血、慢性関節リウマ
チ、シェーグレン病、および強皮症。さらに、このタンパク質は、他の血球の分
化または挙動に影響を及ぼすか、または損傷部位に造血細胞を補充する、分泌因
子を提示し得る。従って、この遺伝子産物は、様々な血液系列の幹細胞および方
向付けられた前駆細胞の増大において、および種々の細胞型の分化および/また
は増殖において、有用であると考えられる。さらに、このタンパク質はまた、栄
養補給剤としてのその使用に加えて、生物学的活性を決定するために、抗体を惹
起するために、組織マーカーとして、同属のリガンドまたはレセプターを単離す
るために、それらの相互作用を調節する薬剤を同定するために、使用され得る。
タンパク質、ならびにこのタンパク質に対する抗体は、上記に列挙した組織につ
いての腫瘍マーカーおよび/または免疫治療標的としての有用性を示し得る。
【0098】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号25に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号25の1〜678の任意の整数であり、bは15〜692
の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号25に示されるヌクレオチド
残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以上の
ポリヌクレオチドが除外される。
【0099】 (遺伝子番号16によってコードされるタンパク質の特徴) この遺伝子の翻訳産物は、ヒトおよびマウスセロトニン4レセプターまたは5
−HT4レセプターと配列相同性を共有し、これらのレセプターは、脳における
環状AMPを生成するために5−ヒドロキシトリプタミンの存在下で、アデニリ
ルシクラーゼ活性を刺激する際に、重要であると考えられる。この遺伝子のポリ
ペプチドは、この遺伝子について、表1に参照されるアミノ酸配列のアミノ酸位
置およそ61〜77に膜貫通ドメインを有することが決定されている。さらに、
このタンパク質のアミノ酸1〜60を含む細胞質テールもまた決定されている。
これらの特徴に基づいて、この遺伝子のタンパク質産物は、II型膜タンパク質
の構造的特徴を共有すると考えられる。別の実施形態において、予測シグナルペ
プチドの上流のオープンリーディングフレームのアミノ酸配列を含むポリペプチ
ドが、本発明によって意図される。
【0100】 特に、本発明のポリペプチドは、以下の配列を含むか、あるいはこれらからな
る:
【0101】
【化4】 。さらに、これらのポリペプチドのフラグメントおよび改変体(例えば、本明細
書中に記載されるようなフラグメント、これらのポリペプチドと少なくとも80
%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%または100%
同一のポリペプチド、ならびにストリンジェントな条件下で、これらのポリペプ
チドをコードするポリヌクレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチドによ
りコードされるポリペプチド)が、本発明により包含される。本発明のポリペプ
チドと結合する抗体およびこれらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチド
がまた、本発明により包含される。
【0102】 ヒトT細胞系列について試験される場合、この遺伝子を含む細胞から取り除か
れた上清が、CD154の発現を誘導をし得る。CD152(これは、CTLA
−4としても公知)は、B7分子(CD80/CD86)についてのレセプター
であり、これは、同時刺激活性を有し、そして活性化されたT細胞およびB細胞
において、発現される。従って、この遺伝子に対応するポリヌクレオチドおよび
/またはポリペプチドは、免疫調節活性を有するようである。
【0103】 この遺伝子は、胚芽中心B細胞および成体脳において主に発現され、そして肺
、腎臓、結腸および他の組織において、より低い程度発現される。
【0104】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに以下:ニューロン変性およ
び/または脳または中枢神経系の疾患(例えば、精神遅滞、アルツハイマー病、
パーキンソン病など)を含むがそれらに限定されない疾患および状態の診断のた
めの試薬として有用である。同様に、ポリペプチドおよびこれらのポリペプチド
に対する抗体は、組織または細胞型の示差的同定のための免疫学的プローブの提
供に有用である。上記組織または細胞、特に脳および神経系の多くの障害に関し
て、標準の遺伝子発現レベル(すなわち、その障害を有さない個体由来の健常組
織または体液中の発現レベル)に対して有意により高いか、またはより低いレベ
ルのこの遺伝子の発現が、このような障害を有する個体から採取された特定の組
織もしくは細胞型(例えば、神経組織、発達性組織、免疫組織、造血組織、なら
びに癌性組織および創傷組織)または体液(例えば、リンパ、血清、血漿、尿、
滑液および髄液)、または別の組織もしくはサンプルの中で、慣用的に検出され
得る。本発明の好ましいポリペプチドは、以下の残基として配列番号49に示さ
れる免疫原性エピトープのうちの1つ以上を含むか、あるいはこれからなる:S
er−40〜Ser−48。このポリペプチドをコードするポリヌクレオチドも
また、本発明によって包含される。
【0105】 5−HT4レセプターとの相同性と組合せた、脳における組織分布は、この遺
伝子に対応するポリヌクレオチドおよびポリペプチドが、神経変性疾患状態、行
動障害、または炎症性状態の検出、診断、処置および/または予防;脳の障害お
よび/または疾患の診断および/または処置;および正常な脳の発達についての
マーカーして、有用であることを示す。代表的な用途は、以下の「再生」および
「過剰増殖性障害」の節、実施例11、15および18、ならびに本明細書中の
他の箇所に記載される。簡潔には、この用途は、以下を含むが、これらに限定さ
れない:以下の検出、処置、および/または予防:アルツハイマー病、パーキン
ソン病、ハンティングトン病、ダウン症候群、失調症、ツレット症候群、髄膜炎
、脳炎、脱髄疾患、末梢ニューロパシー、大脳新生物、新形成、外傷、先天性奇
形、脊髄損傷、虚血および亀裂骨折、動脈瘤、出血、精神***病、双極性障害、
躁病、痴呆、パラノイア、強迫性障害、うつ病、恐慌性障害、学習障害、ALS
、精神病、自閉症、および行動変化(altered behavior)(栄
養補給、睡眠パターン、バランス、および知覚における障害を含む)。さらに、
脳の領域におけるこの遺伝子産物の発現の上昇は、本発明のポリヌクレオチドお
よび/またはポリペプチドが、正常なニューロン機能において役割を果たし得る
ことを示す。潜在的に、この遺伝子産物は、シナプス形成、神経伝達、学習、認
識、ホメオスタシス、またはニューロン分化または生存に関係する。さらに、こ
のタンパク質はまた、栄養補給剤としてのその使用に加えて、生物学的活性を決
定するために、抗体を惹起するために、組織マーカーとして、同属のリガンドま
たはレセプターを単離するために、それらの相互作用を調節する薬剤を同定する
ために、使用され得る。タンパク質、ならびにこのタンパク質に対する抗体は、
上記に列挙した組織についての腫瘍マーカーおよび/または免疫治療標的として
の有用性を示し得る。
【0106】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号26に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号26の1〜686の任意の整数であり、bは15〜700
の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号26に示されるヌクレオチド
残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以上の
ポリヌクレオチドが除外される。
【0107】 (遺伝子番号17によってコードされるタンパク質の特徴) この遺伝子の翻訳産物は、ウシ骨誘導性(osteoinductive)因
子(DNA Cell Biol.9(1),303−309(1990)(こ
れは、本明細書中で参考として援用される)を参照のこと)と配列相同性を共有
し、この因子は、骨格の発達および維持において重要であると考えられる。
【0108】 この遺伝子は、主に、12週齢の早期段階のヒト、胎児肝臓、脾臓、変形性関
節症画分、軟骨画分で発現され、そして原始樹状細胞においてより低い程度発現
される。
【0109】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに以下:骨格および発達性疾
患および/または障害、特に変形性関節症および骨粗しょう症、ならびに骨の癌
を含むがそれらに限定されない疾患および状態の診断のための試薬として有用で
ある。同様に、ポリペプチドおよびこれらのポリペプチドに対する抗体は、組織
または細胞型の示差的同定のための免疫学的プローブの提供に有用である。上記
組織または細胞、特に脳および神経系の多くの障害に関して、標準の遺伝子発現
レベル(すなわち、その障害を有さない個体由来の健常組織または体液中の発現
レベル)に対して有意により高いか、またはより低いレベルのこの遺伝子の発現
が、このような障害を有する個体から採取された特定の組織もしくは細胞型(例
えば、骨格組織、免疫組織、造血組織、ならびに癌性組織および創傷組織)また
は体液(例えば、リンパ、血清、血漿、尿、滑液および髄液)、または別の組織
もしくはサンプルの中で、慣用的に検出され得る。本発明の好ましいポリペプチ
ドは、以下の残基として配列番号50に示される免疫原性エピトープのうちの1
つ以上を含むか、あるいはこれからなる:Pro−21〜Arg−28、Tyr
−33〜Phe−38、Gln−45〜Glu−61、Pro−83〜Glu−
90、Lys−195〜Ile−204、Thr−253〜Tyr−262。こ
のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた、本発明によって包含され
る。
【0110】 発生中の細胞および組織、ならびに骨格の細胞および組織における組織分布は
、このクローンのタンパク質産物が、骨格系に罹患する障害および状態(特に、
骨粗鬆症、骨癌、結合組織の障害(例えば、関節炎、外傷、腱炎、軟骨軟化(c
hrondomalacia)および炎症))の検出および処置において有用で
あることを示す。このタンパク質はまた、以下についての診断または処置におい
て有用である:種々の自己免疫障害(すなわち、慢性関節リウマチ、狼瘡、硬皮
症および皮膚筋炎)、小人症、脊椎変形、関節異常および軟骨形成不全(すなわ
ち、先天性脊椎骨端形成異常(spondyloepiphyseal dys
plasia congenita)、家族性関節症、II型骨形成不全(At
elosteogenesis type II)、シュミット型骨幹端軟骨形
成不全など)。さらに、胚組織および増殖中の細胞によって特徴付けられる他の
細胞供給源における発現は、このタンパク質が細胞***の調節において役割を果
たし得ること、ならびに発生疾患および発生障害(癌を含む)ならびに他の増殖
状態の診断、処置および/または予防において有用性を示し得ることを示す。代
表的な用途は、以下の「過剰増殖性障害」および「再生」の節、ならびに本明細
書中の他の箇所に記載される。簡潔には、発生組織は、パターン形成における細
胞分化および/またはアポトーシスに関する決定に依存する。あるいは、この遺
伝子産物は、早期胚発生を伴う細胞増殖のパターンに関与し得る。従って、組織
(特に成体組織)におけるこの遺伝子産物の異常な発現は、種々の癌において見
出されるような異常な細胞増殖のパターンに関連し得る。増殖および分化におけ
る潜在的な役割に起因して、この遺伝子産物は、組織再生および癌の処置のため
の成体における適用を有し得る。この遺伝子産物はまた、細胞および組織型の特
異化を制御するためのモルフォゲンとして作用し得る。従って、本発明のポリヌ
クレオチドおよびポリペプチドは、上記障害および状態、ならびに他の型の変性
状態の、処置、検出および/または予防において有用である。従って、このタン
パク質は、アポトーシスまたは組織分化を調節し得、そして変性状態および変性
疾患または増殖状態および増殖性疾患の、検出、処置および/または予防におい
て有用である。このタンパク質は、増殖中の細胞および組織ならびに癌性の細胞
および組織において存在し得るような、異常なポリペプチドに対する免疫応答を
調節する際に有用である。このタンパク質を用いてまた、細胞の成長および増殖
の調節についての新たな洞察を獲得し得る。このタンパク質の組織分布に基づい
て、このタンパク質に対するアンタゴニストは、このタンパク質の活性をブロッ
クする際に有用であり得る。従って、この遺伝子の翻訳産物の一部分に特異的に
結合する抗体が好ましい。このタンパク質の発現が生じる腫瘍を検出するための
キットもまた提供される。このようなキットは、1つの実施形態において、この
遺伝子の翻訳産物に特異的な抗体であって固体支持体に結合された抗体を備える
。個体におけるこれらの腫瘍を検出する方法もまた提供され、この方法は、この
遺伝子の翻訳産物に特異的な抗体を、この個体に由来する体液(好ましくは、血
清)と接触させる工程、および抗体がこの体液中に見出される抗原に結合するか
否かを確認する工程を包含する。好ましくは、この抗体は、固体支持体に結合さ
れており、そして体液は血清である。上記の実施形態、ならびに他の処置および
診断試験(キットおよび方法)は、本明細書中の他の箇所に、より具体的に記載
される。さらに、このタンパク質はまた、栄養補給剤としてのその用途に加えて
、生物学的活性を決定するために、抗体を惹起するために、組織マーカーとして
、同族のリガンドまたはレセプターを単離するために、それらの相互作用を調節
する薬剤を同定するために使用され得る。タンパク質ならびにこのタンパク質に
対する抗体は、上記に挙げられた組織に対する腫瘍マーカーおよび/または免疫
治療の標的として有用性を示し得る。
【0111】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号27に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号27の1〜2738の任意の整数であり、bは15〜27
52の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号27に示されるヌクレオ
チド残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以
上のポリヌクレオチドが除外される。
【0112】 (遺伝子番号18によりコードされるタンパク質の特徴) この遺伝子は主に、成体のリンパ節、一次樹状細胞、胎仔肝臓脾臓において、
そしてより低い程度で胎児全体において発現される。
【0113】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに以下を含むがそれらに限定
されない疾患および状態の診断のための試薬として有用である:免疫および造血
の疾患および/または障害。同様に、ポリペプチドおよびこれらのポリペプチド
に対する抗体は、組織または細胞型の示差的同定のための免疫学的プローブの提
供に有用である。上記組織または細胞、特に造血系の多くの障害に関して、標準
の遺伝子発現レベル(すなわち、その障害を有さない個体由来の健常組織または
体液中の発現レベル)に対して有意により高いか、またはより低いレベルのこの
遺伝子の発現が、このような障害を有する個体から採取された特定の組織もしく
は細胞型(例えば、免疫組織、造血組織、発生組織、ならびに癌性組織および創
傷組織)または体液(例えば、血清、血漿、尿、滑液および髄液)、または別の
組織もしくはサンプルの中で、慣用的に検出され得る。本発明の好ましいポリペ
プチドは、配列番号51において、残基Pro−44〜Trp−49として示さ
れる1以上の免疫原性エピトープを含むか、あるいはそのような免疫原性エピト
ープから構成される。このポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた、
本発明によって包含される。
【0114】 免疫細胞および免疫組織ならびに発生細胞および発生組織における組織分布は
、このクローンのタンパク質産物が種々の免疫系障害の診断および処置に有用で
あることを示す。代表的な用途は、以下の「免疫活性」および「感染疾患」の節
において、実施例11、13、14、16、18、19、20および27におい
て、ならびに本明細書中の他の箇所に記載される。簡略には、この発現は、血液
幹細胞を含む造血細胞系統の増殖;生存;分化;および/または活性化の調節に
おける役割を示す。サイトカイン産生、抗原提示、または他のプロセスの調節に
おける関与は、癌の処置(例えば、免疫応答をブーストすることによる)につい
ての有用性を示唆する。リンパ起源の細胞における発現は、この天然遺伝子産物
が、免疫機能に関与することを示す。従って、この産物はまた、関節炎、喘息、
免疫不全疾患(例えば、AIDS)、白血病、慢性関節リウマチ、慢性肉芽腫症
、炎症性腸疾患、敗血症、挫瘡、好中球減少症、好中球増加症、乾癬、過敏症(
例えば、T細胞媒介細胞傷害)、移植器官および移植組織への免疫反応(例えば
、対移植片性宿主病および対宿主性移植片病)、または自己免疫障害(例えば、
自己免疫不妊症)、水晶体組織傷害、脱髄、全身性エリテマトーデス、薬物誘発
性溶血性貧血、慢性関節リウマチ、シェーグレン病、および強皮症を含む免疫学
的障害のための薬剤として有用である。さらに、このタンパク質は、他の血球の
分化または挙動に影響する分泌因子、または傷害の部位に造血細胞を補充する分
泌因子を示し得る。従って、この遺伝子産物は、様々な血液系列の幹細胞および
方向付けられた前駆細胞の増大において、ならびに様々な細胞型の分化および/
または増殖において有用であると考えられる。さらに、このタンパク質ははまた
、栄養補給剤としてのその使用に加えて、生物学的活性を決定するために、抗体
を惹起するために、組織マーカーとして、同族のリガンドまたはレセプターを単
離するために、それらの相互作用を調節する薬剤を同定するために、使用され得
る。タンパク質、ならびにこのタンパク質に対する抗体は、上記に列挙した組織
についての腫瘍マーカーおよび/または免疫治療標的としての有用性を示し得る
【0115】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号28に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号28の1〜933の任意の整数であり、bは15〜947
の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号28に示されるヌクレオチド
残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以上の
ポリヌクレオチドが除外される。
【0116】 (遺伝子番号19によりコードされるタンパク質の特徴) 特定の実施形態では、推定されるシグナルペプチドの上流のオープンリーディ
ングフレームのアミノ酸配列を含むポリペプチドは、本発明によって意図される
。特に、本発明のポリペプチドは、以下のアミノ酸配列を含むかまたはこのアミ
ノ酸配列からなる:KTPSVSDAVAMAICQFFLQGRCRFGDR
CWNEHPGARGAGGGRQQPQQQPSGNNRRGWNTTSQR
YSNVIQPSSFSKSTPWGGSRDQET(配列番号70)。これら
のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた本発明によって包含される
。さらに、これらのポリペプチドのフラグメントおよび改変体(例えば、本明細
書中に記載のフラグメント、これらのポリペプチドに対して少なくとも80%、
85%、90%、95%、96%、97%、98%または99%同一であるポリ
ペプチド、およびこれらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドにストリ
ンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオチドによってコードされ
るポリペプチド、またはこれらの相補体など)は、本発明によって包含される。
本発明のポリペプチドに結合する抗体もまた、本発明により包含される。これら
のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた、本発明によって包含され
る。
【0117】 特定の実施形態では、本発明のポリペプチドは、以下からなる群より選択され
るアミノ酸配列を含むかまたはこのアミノ酸配列からなる:KKPNISGFT
DISPEELRLEYHNFLTSNNLQSYLNSVQRLINQWRN
RVNELKSLNISTKVALLSDVKDGVNPAAPAFGFGSS
QAATFMSPGFPVNNSSSDNAQNFSFKTNSGFAAASS
GSPAGFGSSPAFGAAASTSSGISTSAPAFGFGKPEV
TSAASFSFKSPAASSFGSPGFSGLPASLATGPVRAP
VAPAFGGGSSVAGFGSPGSHSHTAFSKPSSDTFGNS
SISTSLSASSSIIATDNVLFTPRNKLTVEELEQFQS
KKFTLGKI(配列番号65)および/またはMSSSHPVSPNPHH
GGAAEIKKPNISGFTDISPEELRLEYHNFLTSNNLQ
SYLNSVQRLINQWRNRVNELKSLNISTKVALLSDVK
DGVNPAAPAFGFGSSQAATFMSPGFPVNNSSSDNAQ
NFSFKTNSGFAAASSGSPAGFGSSPAFGAAASTSSG
ISTSAPAFGFGKPEVTSAASFSFKSPAASSFGSPGF
SGLPASLATGPVRAPVAPAFGGGSSVAGFGSPGSHS
HTAFSKPSSDTFGNSSISTSLSASSSIIATDNVLFT
PRNKLTVEELEQFQSKKFTLGKIPLKPPPLELLNV(
配列番号66)。これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた本
発明によって包含される。さらに、これらのポリペプチドのフラグメントおよび
改変体(例えば、本明細書中に記載のフラグメント、これらのポリペプチドに対
して少なくとも80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%また
は99%同一であるポリペプチド、およびこれらのポリペプチドをコードするポ
リヌクレオチドにストリンジェントな条件下でハイブリダイズするポリヌクレオ
チドによってコードされるポリペプチド、またはこれらの相補体など)は、本発
明によって包含される。本発明のポリペプチドに結合する抗体もまた、本発明に
より包含される。これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチドもまた、
本発明によって包含される。
【0118】 この遺伝子は主に、生殖細胞および生殖組織(例えば、胎盤)、免疫細胞およ
び免疫組織(例えば、活性化された単球、Tヘルパー2細胞、リンパ性白血病組
織)ならびに胎児の細胞および組織(胎児の肝臓および脾臓)において発現され
る。さらに、この遺伝子は、肺の微小血管に由来する内皮細胞、および滑膜線維
芽細胞において高度に発現される。
【0119】 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、生物学的サンプル中に存在
する組織または細胞型の示差的同定のため、ならびに以下を含むがそれらに限定
されない疾患および状態の診断のための試薬として有用である:発生、免疫およ
び生殖の疾患および/または障害。同様に、ポリペプチドおよびこれらのポリペ
プチドに対する抗体は、組織または細胞型の示差的同定のための免疫学的プロー
ブの提供に有用である。上記組織または細胞、特に発生中の免疫系の多くの障害
に関して、標準の遺伝子発現レベル(すなわち、その障害を有さない個体由来の
健常組織または体液中の発現レベル)に対して有意により高いか、またはより低
いレベルのこの遺伝子の発現が、このような障害を有する個体から採取された特
定の組織もしくは細胞型(例えば、発生組織、増殖組織、免疫組織、造血組織、
ならびに癌性組織および創傷組織)または体液(例えば、リンパ、羊水、血清、
血漿、尿、滑液および髄液)、または別の組織もしくはサンプルの中で、慣用的
に検出され得る。本発明の好ましいポリペプチドは、配列番号52において、残
基Thr−123〜Tyr−130として示される1以上の免疫原性エピトープ
を含むか、あるいはそのような免疫原性エピトープから構成される。このポリペ
プチドをコードするポリヌクレオチドもまた、本発明によって包含される。
【0120】 免疫組織および胎児組織における組織分布は、このクローンのタンパク質産物
が種々の免疫系障害の診断および処置に有用であることを示す。代表的な用途は
、以下の「免疫活性」および「感染疾患」の節において、実施例11、13、1
4、16、18、19、20および27において、ならびに本明細書中の他の箇
所に記載される。簡略には、この発現は、血液幹細胞を含む造血細胞系統の増殖
;生存;分化;および/または活性化の調節における役割を示す。サイトカイン
産生、抗原提示、または他のプロセスの調節における関与は、癌の処置(例えば
、免疫応答をブーストすることによる)についての有用性を示唆する。リンパ起
源の細胞における発現は、この天然遺伝子産物が、免疫機能に関与することを示
す。従って、この産物はまた、関節炎、喘息、免疫不全疾患(例えば、AIDS
)、白血病、慢性関節リウマチ、慢性肉芽腫症、炎症性腸疾患、敗血症、挫瘡、
好中球減少症、好中球増加症、乾癬、過敏症(例えば、T細胞媒介細胞傷害)、
移植器官および移植組織への免疫反応(例えば、対移植片性宿主病および対宿主
性移植片病)、または自己免疫障害(例えば、自己免疫不妊症)、水晶体組織傷
害、脱髄、全身性エリテマトーデス、薬物誘発性溶血性貧血、慢性関節リウマチ
、シェーグレン病、および強皮症を含む免疫学的障害のための薬剤として有用で
ある。さらに、このタンパク質は、他の血球の分化または挙動に影響する分泌因
子、または傷害の部位に造血細胞を補充する分泌因子を示し得る。従って、この
遺伝子産物は、様々な血液系列の幹細胞および方向付けられた前駆細胞の増大に
おいて、ならびに様々な細胞型の分化および/または増殖において有用であると
考えられる。さらに、この遺伝子に対応するポリヌクレオチドおよび/またはポ
リペプチド(および/またはこれらのポリペプチドに対して惹起された抗体)は
、喘息および過敏感反応の処置において有用であり得る。さらに、このタンパク
質ははまた、栄養補給剤としてのその使用に加えて、生物学的活性を決定するた
めに、抗体を惹起するために、組織マーカーとして、同族のリガンドまたはレセ
プターを単離するために、それらの相互作用を調節する薬剤を同定するために、
使用され得る。タンパク質、ならびにこのタンパク質に対する抗体は、上記に列
挙した組織についての腫瘍マーカーおよび/または免疫治療標的としての有用性
を示し得る。
【0121】 多くのポリヌクレオチド配列(例えば、EST配列)は、公に利用可能であり
、そして配列データベースを通してアクセス可能である。これらの配列のいくつ
かは、配列番号29に関連し、そして本発明の着想の前に公に利用可能であった
かもしれない。好ましくは、このような関連するポリヌクレオチドは、本発明の
範囲から特に除外される。全ての関連配列を列挙することは煩わしい。従って、
好ましくは、本発明からは、一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(
ここで、aは配列番号29の1〜918の任意の整数であり、bは15〜932
の整数であり、ここでaおよびbの両方は配列番号29に示されるヌクレオチド
残基の位置に対応し、そしてここでbはa+14以上である)を含む1つ以上の
ポリヌクレオチドが除外される。
【0122】
【表1】 表1は、上記の各「遺伝子番号」に対応する情報を要約する。「ヌクレオチド
SEQ ID NO:X」として同定されるヌクレオチド配列は、表1において
同定される「cDNAクローンID」から、およびいくつかの場合において、さ
らなる関連のDNAクローンから得られる部分的に相同な(「重複する」)配列
から構築された。重複する配列は、高い重複性の単一の連続した配列に構築され
(通常、各ヌクレオチド部位で3〜5個の重複する配列)、SEQ ID NO
:Xとして同定される最終的な配列を得た。
【0123】 cDNAクローンIDは、その日付で寄託され、そして「ATCC受託番号Z
および日付」において列挙される対応する受託番号が与えられた。寄託物のいく
つかは、同じ遺伝子に対応する複数の異なるクローンを含む。「ベクター」とは
、cDNAクローンIDにおいて含まれるベクターの型をいう。
【0124】 「総ヌクレオチド配列」は、「遺伝子番号」によって同定されるコンティグに
おけるヌクレオチドの総数をいう。寄託されたクローンは、これらの配列の全て
または大半を含み得、これらは、SEQ ID NO:Xの「クローン配列の5
’ヌクレオチド」および「クローン配列の3’ヌクレオチド」として示されるヌ
クレオチドの位置によって反映される。推定開始コドン(メチオニン)のSEQ
ID NO:Xのヌクレオチドの位置は、「開始コドンの5’ヌクレオチド」
として同定される。同様に、推定シグナル配列のSEQ ID NO:Xのヌク
レオチドの位置は、「シグナルペプチドの最初のアミノ酸の5’ヌクレオチド」
として同定される。
【0125】 翻訳されたアミノ酸配列は、メチオニンで始まり、「アミノ酸SEQ ID
NO:Y」として同定されるが、他のリーディングフレームもまた、公知の分子
生物学技術を使用して容易に翻訳され得る。これらの代替のオープンリーディン
グフレームによって生成されるポリペプチドは、本発明によって特に意図される
【0126】 推定シグナルペプチドのSEQ ID NO:Yの最初および最後のアミノ酸
の位置は、「シグナルペプチドの最初のアミノ酸」および「シグナルペプチドの
最後のアミノ酸」として同定される。分泌部分のSEQ ID NO:Yの推定
される最初のアミノ酸の位置は、「分泌部分の推定される最初のアミノ酸」とし
て同定される。最後に、オープンリーディングフレームにおける最後のアミノ酸
のSEQ ID NO:Yのアミノ酸の位置は、「ORFの最後のアミノ酸」と
して同定される。
【0127】 SEQ ID NO:X(ここでXは、配列表に開示される任意のポリヌクレ
オチド配列であり得る)および翻訳されたSEQ ID NO:Y(ここでYは
、配列表に開示される任意のポリペプチド配列であり得る)は、十分に正確であ
り、そしてそうでなければ、当該分野において周知の種々の用途および以下でさ
らに記載される種々の用途に適切である。例えば、SEQ ID NO:Xは、
SEQ ID NO:Xにおいて含まれる核酸配列または寄託されたクローンに
含まれるcDNAを検出する核酸ハイブリダイゼーションプローブを設計するた
めに有用である。これらのプローブはまた、生物学的サンプル中の核酸分子にハ
イブリダイズし、それによって本発明の種々の法医学的方法、および診断方法を
可能にする。同様に、SEQ ID NO:Yから同定されるポリぺプチドは、
例えば、表1において同定されるcDNAクローンによってコードされるタンパ
ク質(ポリペプチドおよび分泌タンパク質を含む)に特異的に結合する抗体を作
製するために使用され得る。
【0128】 それにもかかわらず、配列決定反応によって生成されるDNA配列は、配列決
定のエラーを含み得る。このエラーは、誤って同定されたヌクレオチドとして、
または生成されたDNA配列におけるヌクレオチドの挿入もしくは欠失として存
在する。誤って挿入されたか、または欠失されたヌクレオチドは、推定アミノ酸
配列のリーディングフレームにおいてフレームシフトを引き起こす。これらの場
合において、作製されるDNA配列が、実際のDNA配列と99.9%(例えば
、1000塩基を超えるオープンリーディングフレームにおける1塩基の挿入ま
たは欠失)を超えて同一であり得るとしても、推定アミノ酸配列は、実際のアミ
ノ酸配列とは異なる。
【0129】 従って、ヌクレオチド配列またはアミノ酸配列における正確さを必要とするこ
れらの適用のために、本発明は、SEQ ID NO:Xとして同定される作製
されたヌクレオチド配列、およびSEQ ID NO:Yとして同定される推定
の翻訳されたアミノ酸配列のみならず、表1において記載されるような、ATC
Cに寄託された本発明のヒトcDNAを含むプラスミドDNAのサンプルもまた
提供する。各々の寄託されたクローンのヌクレオチド配列は、公知の方法に従っ
て、寄託されたクローンを配列決定することによって容易に決定され得る。次い
で、推定アミノ酸配列は、このような寄託物から証明され得る。さらに、特定の
クローンによってコードされるタンパク質のアミノ酸配列はまた、ペプチド配列
決定によって、または寄託されたヒトcDNAを含む適切な宿主細胞中でタンパ
ク質を発現させ、このタンパク質を収集し、そしてその配列を決定することによ
って、直接的に決定され得る。
【0130】 本発明はまた、SEQ ID NO:X、SEQ ID NO:Y、または寄
託されたクローンに対応する遺伝子に関する。対応する遺伝子は、本明細書中に
開示される配列情報を使用して、公知の方法に従って単離され得る。このような
方法は、開示された配列からプローブまたはプライマーを調製する工程、および
ゲノム物質の適切な供給源から対応する遺伝子を同定または増幅する工程を包含
する。
【0131】 本発明においてまた提供されるものは、対立遺伝子改変体、オーソログ(or
tholog)、および/または種ホモログである。当該分野において公知の手
順を使用し、本明細書中に開示される配列またはATCCに寄託されたクローン
からの情報を用いて、SEQ ID NO:X、SEQ ID NO:Yまたは
寄託されたクローンに対応する遺伝子の全長遺伝子、対立遺伝子改変体、スプラ
イシング改変体、全長のコード部分、オーソログ、および/または種ホモログを
獲得し得る。例えば、対立遺伝子改変体および/または種ホモログは、本明細書
中に提供される配列から適切なプローブまたはプライマーを作製し、そして対立
遺伝子改変体および/または所望のホモログについて適切な核酸供給源をスクリ
ーニングすることによって単離および同定され得る。
【0132】 表2は、表1に開示されるクローンに対応するポリヌクレオチドの発現プロフ
ィールをまとめる。1列目は、表1に開示される各コンティグ配列に関するcD
NAクローンについての、特定のクローン識別子「クローン番号」を提供する。
2列目の「ライブラリーコード」は、本発明のポリヌクレオチドを発現する組織
および/または細胞株のライブラリーの発現プロフィールを示す。第2列の各ラ
イブラリーのコードは、表4に提供されるライブラリーコードおよびライブラリ
ーの詳細(Library description)に対応する組織/細胞供
給源の識別子コードを示す。これらのポリヌクレオチドの発現は、試験した他の
組織および/または細胞ライブラリーにおいては観察されなかった。当業者は、
慣用的に、この情報を用いて、本発明の対応するポリヌクレオチドの優勢な発現
パターンを示す組織を同定するか、または優勢なおよび/または特異的な組織発
現を示すポリヌクレオチドを同定し得る。
【0133】 表3の1列目は、ヌクレオチド配列識別子「配列番号X」を提供する。この「
配列番号X」は、表1の5列目に開示されたヌクレオチド配列番号Xに適合する
【0134】 表3の2列目は、配列番号Xに対応するポリヌクレオチドの染色体配置である
「細胞学的バンドすなわち染色体(Cytologic Band or Ch
romosome)」を提供する。染色体配置は、NCBI(National
Center for Biotechnology Informatio
n)UniGene databaseに含まれるESTおよびcDNAに対す
る正確な適合(マッチ)を見出すことにより決定された。推定染色体配置を考慮
すれば、Online Mendelian Inheritance in
Man(Online Mendelian Inheritance in
Man,OMIMTM.McKusick−Nathans Institute
for Genetic Medicine,Johns Hopkins
University(Baltimore,MD)およびNational
Center for Biotechnology Information
,National Library of Medicine(Bethes
da,MD)2000)由来のMorbid Mapとの比較によって疾患関連
遺伝子座は、決定された。World Wide Web URL:http:
//www.ncbi.nlm.nih.gov/omim/)。Queryの
推定染色体配置が、Morbid Mapエントリーの染色体配列番号位置と重
複した場合、morbid mapエントリーのOMIM参照同定数(OMIM
reference identification numbers)を「
OMIM ID」と表示して、表3の3列目に示した。OMIM参照同定数に対
する手がかり(key)を表5に示した。
【0135】 表4は、表2に開示されたライブラリーコードに対する手がかりを提供する。
1列目は、表2の2列目に開示されたライブラリーコードを提供する。2列目は
、対応するライブラリーが誘導された組織または細胞の供給源の詳細を提供する
。疾患組織に対応するライブラリーコードは、3列目の単語「疾患」で示される
【0136】 表5は、表3の3列目に開示されたOMIM参照同定数に対する手がかりを提
供する。OMIM参照同定数(1列目)は、Online Mendelian
Inheritance in Man(Online Mendelian
Inheritance in Man,OMIMTM.McKusick−N
athans Institute for Genetic Medicin
e,Johns Hopkins University(Baltimore
,MD)およびNational Center for Biotechno
logy Information,National Library of
Medicine(Bethesda,MD)2000)World Wid
e Web URL:http://www.ncbi.nlm.nih.go
v/omim/)から導かれた。2列目は、Morbid Mapデータベース
を用いて決定されたような、表3の2列目に開示された細胞質バンドと関連した
疾患を提供する。
【0137】
【表2】
【0138】
【表3】
【0139】
【表4】
【0140】
【表5】 本発明のポリぺプチドは、任意の適切な様式で調製され得る。このようなポリ
ぺプチドとしては、単離された天然に存在するポリぺプチド、組換え的に生成さ
れたポリぺプチド、合成的に生成されたポリぺプチド、またはこれらの方法の組
合せによって生成されたポリぺプチドが挙げられる。このようなポリぺプチドを
調製するための手段は、当該分野において十分に理解される。
【0141】 ポリぺプチドは、分泌タンパク質の形態(成熟形態を含む)であり得るか、ま
たはより大きいタンパク質(例えば、融合タンパク質)の部分であり得る(以下
を参照のこと)。分泌配列もしくはリーダー配列、プロ配列、精製を補助する配
列(例えば、複数のヒスチジン残基)、または組換え生成の間の安定性のための
さらなる配列を含むさらなるアミノ酸配列を含むことは、しばしば有利である。
【0142】 本発明のポリぺプチドは、好ましくは、単離された形態で提供され、そして好
ましくは実質的に精製される。ポリぺプチド(分泌ポリぺプチドを含む)の組換
え的に生成されたバージョン(version)は、本明細書中に記載される技
術または当該分野で公知のそれ以外の技術(例えば、SmithおよびJohn
son、Gene 67:31−40(1988)に記載される1工程の方法に
よるような)を使用して実質的に精製され得る。本発明のポリぺプチドはまた、
例えば、分泌タンパク質に対して惹起される本発明の抗体のように、本明細書中
に記載される技術または当該分野において公知のそれ以外の技術を使用して、天
然供給源、合成供給源または組換え供給源から精製され得る。
【0143】 本発明は、配列番号Xの核酸配列、および/またはATCC寄託物Z中に含ま
れるcDNAを含むか、あるいはそれらからなるポリヌクレオチドを提供する。
本発明はまた、配列番号Yのポリペプチド配列および/またはATCC寄託物Z
中に含まれるcDNAによりコードされるポリペプチドを含むか、あるいはそれ
らからなるポリペプチドを提供する。配列番号Yのポリペプチド配列および/ま
たはATCC寄託物Z中に含まれるcDNAによりコードされるポリペプチド配
列を含むか、あるいはそれらからなるポリペプチドをコードするポリヌクレオチ
ドもまた、本発明に包含される。
【0144】 (シグナル配列) 本発明はまた、配列番号Yのポリペプチド配列、および/または寄託されたク
ローン中のcDNAによりコードされるポリペプチド配列を有するポリペプチド
の成熟形態を包含する。成熟形態をコードするポリヌクレオチド(例えば、配列
番号Xのポリヌクレオチド配列、および/または寄託されたクローンのcDNA
に含まれるポリヌクレオチド配列のような)もまた、本発明に包含される。シグ
ナル仮説に従うと、哺乳動物細胞により分泌されるタンパク質は、一旦、粗面小
胞体を横切る伸長中のタンパク質鎖の輸送が開始されると成熟タンパク質から切
断される、シグナル配列または分泌リーダー配列を有する。ほとんどの哺乳動物
細胞および昆虫細胞でさえも、同じ特異性を有する分泌タンパク質を切断する。
しかし、いくつかの場合、分泌タンパク質の切断は、完全には、均一ではなく、
このことは、このタンパク質の2以上の成熟種を生じる。さらに、分泌タンパク
質の切断特異性は、最終的には、完全なタンパク質の一次構造によって決定され
る(すなわち、これは、このポリペプチドのアミノ酸配列に固有である)ことが
長い間公知である。
【0145】 タンパク質が、シグナル配列、ならびにその配列についての切断点を有するか
否かを予測するための方法が、利用可能である。例えば、McGeoch,Vi
rus Res.3:271−286(1985)の方法は、短いN末端荷電領
域およびそれに続く完全な(切断されていない)タンパク質の非荷電領域からの
情報を使用する。von Heinje,Nucleic Acids Res
.14:4683−4690(1986)の方法は、切断部位の周辺の残基(代
表的に−13〜+2残基)からの情報を使用し、ここで、+1は、分泌タンパク
質のアミノ末端を示す。これらの方法のそれぞれについての、公知の哺乳動物分
泌タンパク質の切断点を予測することの正確さは、75〜80%の範囲にある(
von Heinje、前出)。しかし、2つの方法は、所定のタンパク質につ
いて、同じ推定切断点を必ずしも生成するとは限らない。
【0146】 本発明の場合において、分泌ポリぺプチドの推定アミノ酸配列は、Signa
lPと呼ばれるコンピュータープログラム(Henrik Nielsenら、
Protein Engineering 10:1−6(1997))によっ
て分析され、このプログラムは、アミノ酸配列に基づいてタンパク質の細胞での
位置を予測する。この局在化のコンピューター予測の一部として、McGeoc
hおよびvon Heinjeの方法が援用される。このプログラムによって、
本明細書中に記載される分泌タンパク質のアミノ酸配列の分析は、表1において
示される結果を提供した。
【0147】 しかし、当業者に理解されるように、切断部位は、時折、生物に応じて変化し
、そして絶対的な確実性を伴っては予測され得ない。従って、本発明は、配列番
号Yにおいて示される配列を有する分泌ポリぺプチドを提供し、これは推定切断
点の5残基(すなわち、+5または−5残基)内で始まるN末端を有する。同様
に、いくつかの場合において、分泌タンパク質からのシグナル配列の切断は、完
全に均一という訳ではなく、1つより多くの分泌される種を生じることもまた認
識される。これらのポリぺプチド、およびこのようなポリぺプチドをコードする
ポリヌクレオチドは、本発明によって意図される。
【0148】 さらに、上述の分析によって同定されるシグナル配列は、天然に存在するシグ
ナル配列を必ずしも予測しないかもしれない。例えば、天然に存在するシグナル
配列は、推定シグナル配列からさらに上流にあり得る。しかし、推定シグナル配
列は、分泌タンパク質をERに指向し得る可能性がある。それにもかかわらず、
本発明は、哺乳動物細胞(例えば、下記のようなCOS細胞)において、配列番
号Xのポリヌクレオチド配列および/または寄託されたクローンのcDNAに含
まれるポリヌクレオチド配列の発現により産生される成熟タンパク質を提供する
。これらのポリぺプチド、およびこのようなポリぺプチドをコードするポリヌク
レオチドは、本発明によって意図される。
【0149】 (ポリヌクレオチドおよびポリぺプチド改変体) 本発明は、SEQ ID NO:Xに開示されたポリヌクレオチド配列、それ
に対する相補鎖、および/または寄託されたクローン中に含まれるcDNA配列
の改変体に関する。
【0150】 本発明はまた、SEQ ID NO:Yに開示されるポリペプチド配列、およ
び/または寄託されたクローンによりコードされるポリペプチド配列の改変体を
包含する。
【0151】 「改変体」とは、本発明のポリヌクレオチドまたはポリぺプチドとは異なるが
、それらの本質的な特性を保持するポリヌクレオチドまたはポリぺプチドをいう
。一般に、改変体は、全体的に密接に類似し、そして、多くの領域において、本
発明のポリヌクレオチドまたはポリぺプチドに同一である。
【0152】 本発明はまた、例えば、SEQ ID NO:Xのヌクレオチドをコードする
配列またはその相補鎖、寄託されたcDNAクローンに含まれるヌクレオチドを
コードする配列またはその相補鎖、SEQ ID NO:Yのポリペプチドをコ
ードするヌクレオチド配列、寄託されたクローンに含まれるcDNAによりコー
ドされるポリペプチドをコードするヌクレオチド配列、および/またはこれらの
核酸分子のいずれかのポリヌクレオチドフラグメント(例えば、本明細書中に記
載されるフラグメント)に対して、少なくとも80%、85%、90%、95%
、96%、97%、98%、または99%同一であるヌクレオチド配列を含むか
、あるいはそれらからなる核酸分子に関する。ストリンジェントなハイブリダイ
ゼーション条件またはより低いストリンジェントな条件の下で、これらの核酸分
子にハイブリダイズするポリヌクレオチド、これらのポリヌクレオチドによりコ
ードされるポリペプチドもまた、本発明により包含される。
【0153】 本発明はまた、例えば、SEQ ID NO:Yに示されるポリペプチド配列
、寄託されたクローン中に含まれるcDNAによりコードされるポリペプチド配
列、および/またはこれらのポリペプチドのいずれかのポリペプチドフラグメン
ト(例えば、本明細書中に記載されるフラグメント)に対して、少なくとも80
%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%同一であるアミ
ノ酸配列を含むか、あるいはそれらからなるポリペプチドに関する。
【0154】 本発明の参照ヌクレオチド配列に、例えば、少なくとも95%「同一」である
ヌクレオチド配列を有する核酸によって、核酸のヌクレオチド配列が、ヌクレオ
チド配列がポリぺプチドをコードする参照ヌクレオチド配列の各100ヌクレオ
チドあたり5つまでの点変異を含み得ることを除いて、参照配列に対して同一で
あることを意図する。換言すれば、参照ヌクレオチド配列に対して少なくとも9
5%同一のヌクレオチド配列を有する核酸を得るために、参照配列のヌクレオチ
ドの5%までが、欠失され得るか、または別のヌクレオチドで置換され得るか、
または参照配列中の総ヌクレオチドの5%までの多数のヌクレオチドが参照配列
中に挿入され得る。問い合わせ(query)配列は、表1に示される配列全体
、ORF(オープンリーディングフレーム)、または本明細書中で記載されるよ
うに特定される任意のフラグメントであり得る。
【0155】 実際問題として、任意の特定の核酸分子またはポリぺプチドが、本発明のヌク
レオチド配列に対して少なくとも80%、85%、90%、95%、96%、9
7%、98%、または99%同一であるか否かは、公知のコンピュータープログ
ラムを使用して従来的に決定され得る。問い合わせ配列(本発明の配列)と対象
配列との間の最も良好な全体的な適合性(全体的な配列整列としてもまた参照さ
れる)を決定するための好ましい方法は、Brutlagら(Comp.App
. Biosci.6:237−245(1990))のアルゴリズムに基づく
FASTDBコンピュータープログラムを使用して決定され得る。配列整列にお
いて、問い合わせ配列および対象配列は、両方ともにDNA配列である。RNA
配列は、UからTに変換することによって比較され得る。この全体的な配列整列
の結果は、同一性パーセント(%)で示される。同一性パーセントを算定するた
めにDNA配列のFASTDB整列において使用される好ましいパラメーターは
:Matrix=Unitary、k−tuple=4、Mismatch P
enalty=1、Joining Penalty=30、Randomiz
ation Group Length=0、Cutoff Score=1、
Gap Penalty=5、Gap Size Penalty 0.05、
Window Size=500または対象ヌクレオチド配列の長さ(どちらか
より短い方)である。
【0156】 対象配列が、5’または3’欠失のために(内部欠失のためではなく)問い合
わせ配列より短い場合、手動の補正が結果に対してなされなけらばならない。こ
れは、同一性パーセントを計算する場合に、FASTDBプログラムが対象配列
の5’および3’切断を考慮しないからである。5’末端または3’末端で切断
される対象配列について、問い合わせ配列に対して、同一性パーセントは、問い
合わせ配列の総塩基のパーセントとして一致/整列されない対象配列の5’およ
び3’である問い合わせ配列の塩基の数を計算することによって補正される。ヌ
クレオチドが一致/整列されるか否かは、FASTDB配列整列の結果によって
決定される。次いで、このパーセントは、同一性パーセントから差し引かれ、特
定のパラメーターを用いて上記のFASTDBプログラムによって算定され、最
終的な同一性パーセントのスコアに到達する。この補正されたスコアが、本発明
の目的に使用されるものである。FASTDB整列によって示されるように、問
い合わせ配列と一致/整列されない、対象配列の5’および3’塩基の外側の塩
基のみが、同一性パーセントのスコアを手動で調整する目的で算定される。
【0157】 例えば、90塩基の対象配列は、同一性パーセントを決定するために100塩
基の問い合わせ配列に整列される。欠失は、対象配列の5’末端で生じ、従って
、FASTDB整列は、5’末端の最初の10塩基で一致/整列を示さない。1
0個の不対合塩基は、配列の10%(一致していない5’および3’末端での塩
基の数/問い合わせ配列の塩基の総数)を表し、そのため10%は、FASTD
Bプログラムによって算定される同一性パーセントのスコアから差し引かれる。
残りの90塩基が完全に一致する場合は、最終的な同一性パーセントは90%で
ある。別の例では、90塩基の対象配列が、100塩基の問い合わせ配列と比較
される。この場合、欠失は、内部欠失であり、その結果、問い合わせと一致/整
列しない対象配列の5’または3’に塩基が存在しない。この場合、FASTD
Bによって算定される同一性パーセントは手動で補正されない。再び、問い合わ
せ配列と一致/整列しない対象配列の5’または3’の塩基のみが手動で補正さ
れる。他の手動の補正は、本発明の目的のためにはなされない。
【0158】 本発明の問い合わせアミノ酸配列に、例えば、少なくとも95%「同一」であ
るアミノ酸配列を有するポリぺプチドにより、対象ポリペプチドのアミノ酸配列
は、対象ポリぺプチド配列が、問い合わせアミノ酸配列の各100個のアミノ酸
あたり5つまでのアミノ酸の変更を含み得ることを除いて、問い合わせ配列に同
一であることが意図される。換言すれば、問い合わせアミノ酸配列に少なくとも
95%同一であるアミノ酸配列を有するポリぺプチドを得るために、対象配列に
おけるアミノ酸残基の5%までが、挿入、欠失、(消えない(indels))
または別のアミノ酸で置換され得る。参照配列のこれらの改変は、参照アミノ酸
配列のアミノ末端もしくはカルボキシ末端位置で生じ得るか、またはそれらの末
端位置の間のどこにでも生じ得、参照配列中の残基間で個々に、または参照配列
内の1つ以上の連続する群においてのいずれかで、散在される。
【0159】 実際問題として、任意の特定のポリぺプチドが、例えば、表1に示されるアミ
ノ酸配列(SEQ ID NO:Y)に対して、または寄託されたクローンに含
まれるcDNAによってコードされるアミノ酸配列に対して、少なくとも80%
、85%、90%、95%、96%、97%、98%、または99%同一である
か否かは、従来的に、公知のコンピュータープログラムを使用して決定され得る
。問い合わせ配列(本発明の配列)と対象配列との間での最良の全体的な一致(
全体的配列整列としても参照される)を決定するための好ましい方法は、Bru
tlagら(Comp.App.Biosci.6:237−245(1990
))のアルゴリズムに基づくFASTDBコンピュータープログラムを使用して
決定され得る。配列整列において、問い合わせ配列および対象配列は、両方とも
ヌクレオチド配列であるかまたは両方ともアミノ酸配列であるかのいずれかであ
る。上記の全体的配列整列の結果は、同一性パーセントで示される。FASTD
Bアミノ酸整列に用いられる好ましいパラメーターは:Matrix=PAM
0、k−tuple=2、Mismatch Penalty=1、Joini
ng Penalty=20、Randomization Group Le
ngth=0、Cutoff Score=1、Window Size =
配列の長さ、Gap Penalty=5、Gap Size Penalty
= 0.05、Window Size=500または対象アミノ酸配列の長
さ(どちらかより短い方)である。
【0160】 対象配列が、N末端またはC末端欠失により(内部の欠失のためではなく)問
い合わせ配列よりも短い場合、手動の補正が結果に対してなされなけらばならな
い。これは、FASTDBプログラムが、全体的な同一性パーセントを算定する
場合に、対象配列のN末端切断およびC末端切断を考慮しないからである。N末
端およびC末端で切断されている対象配列について、問い合わせ配列と比較して
、同一性パーセントは、問い合わせ配列の総塩基のパーセントとして、対応する
対象残基と一致/整列しない、対象配列のN末端およびC末端である問い合わせ
配列の残基の総数を計算することによって補正される。残基が一致/整列されて
いるか否かは、FASTDB配列整列の結果によって決定される。次いで、この
パーセントは、同一性パーセントから差し引かれ、上記のFASTDBプログラ
ムによって特定のパラメーターを使用して計算され、最終的な同一性パーセント
のスコアに到達する。この最終的な同一性パーセントのスコアは、本発明の目的
で使用されるものである。問い合わせ配列と一致/整列していない対象配列のN
末端およびC末端側の残基のみが、同一性パーセントのスコアを手動で調整する
目的のために考慮される。すなわち、問い合わせ残基のみが、対象配列の最も遠
いN末端およびC末端残基の外側に位置する。
【0161】 例えば、90アミノ酸残基の対象配列は、同一性パーセントを決定するために
100残基の問い合わせ配列と整列される。欠失が対象配列のN末端で生じ、そ
してそれゆえFASTDB整列は、N末端での最初の10残基の一致/整列を示
さない。10個の不対合残基は、配列の10%(一致していないN末端およびC
末端での残基の数/問い合わせ配列中の残基の総数)を表し、その結果FAST
DBプログラムによって計算される同一性パーセントのスコアから10%が差し
引かれる。残りの90残基が完全に一致した場合、最終的な同一性パーセントは
90%である。別の例において、90残基の対象配列が、100残基の問い合わ
せ配列と比較される。この場合、欠失は、内部欠失であり、そのため問い合わせ
配列と一致/整列しない対象配列のN末端またはC末端の残基は存在しない。こ
の場合、FASTDBによって算定される同一性パーセントは、手動で補正され
ない。再び、FASTDB整列において示される、問い合わせ配列と一致/整列
しない対象配列のN末端およびC末端の外の残基位置のみが手動で補正される。
他の手動の補正は、本発明の目的のためにはなされない。
【0162】 改変体は、コード領域、非コード領域、またはその両方における変化を含み得
る。特に好ましいものは、サイレントな置換、付加、または欠失を生成するが、
コードされるポリぺプチドの特性または活性を変化させない変化を含むポリヌク
レオチド改変体である。遺伝コードの縮重に起因するサイレントな置換によって
生成されるヌクレオチド改変体が、好ましい。さらに、任意の組合せにおいて5
〜10、1〜5、もしくは1〜2アミノ酸が置換、欠失、または付加される改変
体もまた、好ましい。ポリヌクレオチド改変体は、種々の理由(例えば、特定の
宿主についてのコドン発現を至適化する(ヒトmRNAにおけるコドンを、E.
coliのような細菌宿主によって好ましいコドンに変化させる))のために、
生成され得る。
【0163】 天然に存在する改変体は、「対立遺伝子改変体」と呼ばれ、そして生物の染色
体上の所定の遺伝子座を占有する遺伝子のいくつかの代替の形態のうちの1つを
いう(Genes II、Lewin,B.,編 John Wiley &
Sons,New York(1985))。これらの対立遺伝子改変体は、ポ
リヌクレオチドレベルおよび/またはポリぺプチドレベルのいずれかで変化し得
、そして本発明に含まれる。あるいは、天然に存在しない改変体は、変異誘発技
術によってまたは直接的な合成によって生成され得る。
【0164】 タンパク質工学および組換えDNA技術の公知の方法を使用して、改変体は、
本発明のポリぺプチドの特性を改善または変化させるために作製され得る。例え
ば、1つ以上のアミノ酸は、生物学的機能の実質的な欠損を伴わずに、分泌タン
パク質のN末端またはC末端から欠失され得る。Ronら、J.Biol.Ch
em.268:2984−2988(1993)の著者らは、3、8、または2
7個のアミノ末端のアミノ酸残基を欠失させた後でさえもヘパリン結合活性を有
する改変体KGFタンパク質を報告した。同様に、インターフェロンγは、この
タンパク質のカルボキシ末端から8〜10個のアミノ酸残基を欠失させた後、1
0倍までのより高い活性を示した(Dobeliら、J.Biotechnol
ogy 7:199−216(1988))。
【0165】 さらに、豊富な証拠は、改変体が、天然に存在するタンパク質の生物学的活性
に類似する活性をしばしば保持することを実証する。例えば、Gayleおよび
共同研究者ら(J.Biol.Chem 268:22105−22111(1
993))は、ヒトサイトカインIL−1aの広範囲にわたる変異分析を行った
。彼らは、ランダムな変異誘発を使用して、分子の全長にわたって改変体当たり
平均2.5アミノ酸の変化になる、3,500個を超える個々のIL−1a変異
体を作製した。複数の変異が、全ての潜在的なアミノ酸の位置で試験された。こ
の研究者らは、「分子の大部分は、[結合活性または生物学的活性]のいずれに
対してもほとんど影響を伴わないで変化され得る」ことを見出した。(要約を参
照のこと)。実際、試験された3,500個を超えるヌクレオチド配列のうち、
わずか23個の独特なアミノ酸配列が、野生型と活性が有意に異なるタンパク質
を生成した。
【0166】 さらに、ポリぺプチドのN末端またはC末端からの1つ以上のアミノ酸の欠失
が、1つ以上の生物学的機能の改変または欠失を生じたとしても、他の生物学的
活性はなお保持され得る。例えば、分泌される形態を認識する抗体を誘導および
/または結合する、欠失改変体の能力は、分泌される形態の大多数より少ない残
基が、N末端またはC末端から除去される場合に保持されるようである。タンパ
ク質のN末端またはC末端残基を欠損する特定のポリぺプチドが、このような免
疫原性活性を保持するか否かは、本明細書中に記載される慣用的な方法、および
そうでなければ当該分野において公知の慣用的な方法によって容易に決定され得
る。
【0167】 従って、本発明はさらに、実質的な生物学的活性を示すポリぺプチド改変体を
含む。このような改変体としては、活性に対する影響をほとんど有さないように
、当該分野において公知の一般的な法則に従って選択される、欠失、挿入、逆位
、反復、および置換が挙げられる。例えば、表現型的にサイレントなアミノ酸置
換を作製する方法に関する指針は、Bowieら、Science 247:1
306−1310(1990)において提供され、ここで、著者らは変化に対す
るアミノ酸配列の寛容性を研究するための2つの主要なストラテジーがあること
を指摘する。
【0168】 第1のストラテジーは、進化の過程の間の自然の選択によるアミノ酸置換の寛
容を利用する。異なる種におけるアミノ酸配列を比較して、保存されるアミノ酸
が同定され得る。これらの保存されるアミノ酸は、タンパク質の機能について重
要であるようである。対照的に、置換が自然の選択によって寛容されたアミノ酸
の位置は、これらの位置がタンパク質の機能に重要ではないことを示す。従って
、アミノ酸置換を寛容する位置は改変され得るが、タンパク質の生物学的活性を
なおも維持する。
【0169】 第2のストラテジーは、タンパク質機能に重要な領域を同定するために、クロ
ーン化された遺伝子の特定の位置でアミノ酸変化を導入するための遺伝子工学を
使用する。例えば、部位特異的変異誘発またはアラニンスキャニング変異誘発(
分子中のどの残基においても1つのアラニン変異の導入)が、使用され得る。(
CunninghamおよびWells,Science 244:1081−
1085(1989))。次いで、得られた変異分子は生物学的活性について試
験され得る。
【0170】 著者らが言及するように、これらの2つのストラテジーは、タンパク質がアミ
ノ酸置換に驚くほど寛容であることを明らかにした。著者らはさらに、どのアミ
ノ酸変化が、タンパク質中の特定のアミノ酸位置で許容されるようであるかを示
す。例えば、(タンパク質の三次構造内に)ほとんど埋もれているアミノ酸残基
は、非極性側鎖を必要とするが、表面側鎖の特徴は、一般にほとんど保存されな
い。さらに、寛容される保存的なアミノ酸置換は、脂肪族または疎水性アミノ酸
のAla、Val、Leu、およびIleの置換;ヒドロキシル残基のSerお
よびThrの置換;酸性残基のAspおよびGluの置換;アミド残基のAsn
およびGlnの置換、塩基性残基のLys、Arg、およびHisの置換;芳香
族残基のPhe、Tyr、およびTrpの置換、ならびに小さなサイズのアミノ
酸のAla、Ser、Thr、Met、およびGlyの置換を含む。
【0171】 保存的なアミノ酸置換に加えて、本発明の改変体は、(i)1つ以上の非保存
的なアミノ酸残基との置換、ここでは置換されるアミノ酸残基は、遺伝コードに
よってコードされるアミノ酸残基であってもよく、もしくはそうでなくてもよい
、または(ii)置換基を有する1つ以上のアミノ酸残基での置換、または(i
ii)別の化合物(例えば、ポリぺプチドの安定性および/もしくは可溶性を増
加するための化合物(例えば、ポリエチレングリコール))との成熟ポリぺプチ
ドの融合、または(iv)さらなるアミノ酸(例えば、IgG Fc融合領域ペ
プチド、またはリーダーもしくは分泌配列、または精製を容易にする配列のよう
な)とのポリぺプチドの融合、または(v)ポリペプチドと別の化合物(例えば
、アルブミン(限定しないが、組換えアルブミン(例えば、1999年3月2日
に発行された米国特許第5,876,969号、EP特許0 413 622号
、および1998年6月16日に発行された米国特許第5,766,883号(
これらは、その全体において本明細書中で参考として援用される)を参照のこと
)を含む))との融合物を含む。このような改変体ポリぺプチドは、本明細書中
の教示から、当業者の範囲内であると考えられる。
【0172】 例えば、他の荷電されたアミノ酸または中性のアミノ酸での荷電されたアミノ
酸のアミノ酸置換を含むポリぺプチド改変体は、改善された特性(例えば、より
少ない凝集性)を有するタンパク質を生成し得る。薬学的処方物の凝集は、凝集
体の免疫原活性に起因して、活性の減少およびクリアランスの増加の両方をもた
らす。(Pinckardら、Clin.Exp.Immunol.2:331
−340(1967);Robbinsら、Diabetes 36:838−
845(1987);Clelandら、Crit.Rev.Therapeu
tic Drug Carrier Systems 10:307−377(
1993))。
【0173】 本発明のさらなる実施形態は、少なくとも1つのアミノ酸置換を含むが、50
アミノ酸置換を超えず、さらにより好ましくは、40アミノ酸置換を超えず、な
おより好ましくは、30アミノ酸置換を超えず、そしてなおさらにより好ましく
は、20アミノ酸置換を超えないアミノ酸配列を有する本発明のアミノ酸配列を
含むポリペプチドに関する。もちろん、好ましさの増大する順番に、ペプチドま
たはポリペプチドは、少なくとも1つのアミノ酸置換を含むが、10、9、8、
7、6、5、4、3、2、または1アミノ酸置換を超えない本発明のアミノ酸配
列を含むアミノ酸配列を有することが非常に好ましい。特定の実施形態において
、本発明のアミノ酸配列またはそのフラグメント(例えば、本明細書に記載の成
熟形態および/または他のフラグメント)における付加、置換、および/または
欠失の数は、1〜5、5〜10、5〜25、5〜50、10〜50、または50
〜150であり、保存的アミノ酸置換が好ましい。
【0174】 (ポリヌクレオチドおよびポリペプチドフラグメント) 本発明はまた、本発明のポリヌクレオチドのポリヌクレオチドフラグメントに
関する。
【0175】 本発明において、「ポリヌクレオチドフラグメント」とは、以下である核酸配
列を有する短いポリヌクレオチドをいう:寄託されたクローンに含まれるか、も
しくは寄託されたクローン中のcDNAによりコードされるポリペプチドをコー
ドする核酸配列の一部であるか;配列番号Xもしくはそれらの相補鎖に示される
核酸配列の一部であるか、または配列番号Yのポリペプチドをコードするポリヌ
クレオチド配列の一部である。本発明のヌクレオチドフラグメントは、好ましく
は、少なくとも約15nt、そしてより好ましくは少なくとも約20nt、さら
により好ましくは少なくとも約30nt、そしてなおより好ましくは少なくとも
約40nt、少なくとも約50nt、少なくとも約75nt、または少なくとも
約150ntの長さである。例えば、「少なくとも約20ntの長さ」のフラグ
メントは、寄託されたクローンに含まれるcDNA配列または配列番号Xに示さ
れるヌクレオチド配列由来の20以上の連続する塩基を含むことが意図される。
この文脈において「約(おおよそ)」は、特に記載された値(いずれかの末端も
しくは両方の末端において、これより数個(5、4、3、2、または1)のヌク
レオチドだけ大きいかまたは小さな値)を含む。これらのヌクレオチドフラグメ
ントは、本明細書中で議論されるように、診断プローブおよびプライマーとして
の使用を含むが、それらに限定されない使用を有する。もちろん、より大きなフ
ラグメント(例えば、50、150、500、600、2000ヌクレオチド)
は好ましい。
【0176】 さらに、本発明のポリヌクレオチドフラグメントの代表例としては、例えば、
以下のおおよそのヌクレオチド数の配列を含むか、あるいは以下からなるフラグ
メントが挙げられる:1〜50、51〜100、101〜150、151〜20
0、201〜250、251〜300、301〜350、351〜400、40
1〜450、451〜500、501〜550、551〜600、651〜70
0、701〜750、751〜800、800〜850、851〜900、90
1〜950、951〜1000、1001〜1050、1051〜1100、1
101〜1150、1151〜1200、1201〜1250、1251〜13
00、1301〜1350、1351〜1400、1401〜1450、145
1〜1500、1501〜1550、1551〜1600、1601〜1650
、1651〜1700、1701〜1750、1751〜1800、1801〜
1850、1851〜1900、1901〜1950、1951〜2000、も
しくは2001から配列番号Xの末端、またはそれらの相補鎖、あるいは寄託さ
れたクローンに含まれるcDNA。この文脈において、「約(おおよそ)」は、
特に記載された範囲、およびいずれかの末端もしくは両方の末端において、これ
より数個(5、4、3、2、または1)のヌクレオチドだけ大きいかまたは小さ
な範囲を含む。好ましくは、これらのフラグメントは、生物学的活性を有するポ
リペプチドをコードする。より好ましくは、これらのポリヌクレオチドは、本明
細書中で議論されるようにプローブまたはプライマーとして使用され得る。スト
リンジェントなハイブリダイゼーション条件下またはより低いストリンジェンシ
ー条件下でこれらの核酸分子にハイブリダイズするポリヌクレオチドもまた本発
明に含まれ、これらのポリヌクレオチドによりコードされるポリペプチドも同様
に含まれる。
【0177】 本発明において、「ポリペプチドフラグメント」とは、配列番号Yに含まれる
か、または寄託されたクローンに含まれるcDNAによってコードされるアミノ
酸配列の一部である、アミノ酸配列をいう。タンパク質(ポリペプチド)フラグ
メントは、「自立構造(free−standing)」であり得るか、あるい
はより大きなポリぺプチド内(そのフラグメントが、部分または領域を(最も好
ましくは単一の連続した領域として)形成する)に含まれ得る。本発明のポリペ
プチドフラグメントの代表的な例としては、例えば、以下のおおよそのアミノ酸
数を含むか、あるいは以下のおおよそのアミノ酸数からなるフラグメントが挙げ
られる:1〜20、21〜40、41〜60、61〜80、81〜100、10
2〜120、121〜140、141〜160、または161からコード領域の
末端まで。さらに、ポリペプチドフラグメントは、約20、30、40、50、
60、70、80、90、100、110、120、130、140、または1
50アミノ酸の長さであり得る。この文脈において、「約(おおよそ)」とは、
特に記載された範囲または値、およびいずれかの末端もしくは両方の末端におい
て、これより数個(5、4、3、2、または1)のアミノ酸だけ大きいかまたは
小さな範囲または値を含む。これらのポリペプチドをコードするポリヌクレオチ
ドもまた、本発明に含まれる。
【0178】 好ましいポリペプチドフラグメントとしては、分泌タンパク質および成熟形態
が挙げられる。さらに好ましいポリペプチドフラグメントとしては、アミノ末端
もしくはカルボキシ末端またはその両方から、連続した一連の欠失した残基を有
する分泌タンパク質もしくは成熟形態が挙げられる。例えば、任意の数のアミノ
酸(1〜60の範囲)は、分泌ポリペプチドもしくは成熟形態のいずれかのアミ
ノ末端から欠失され得る。同様に、任意の数のアミノ酸(1〜30の範囲)が、
分泌タンパク質もしくは成熟形態のカルボキシ末端から欠失され得る。さらに、
上記のアミノ末端およびカルボキシ末端の欠失の任意の組み合わせは好ましい。
同様に、これらのポリペプチドフラグメントをコードするポリヌクレオチドもま
た好ましい。
【0179】 構造的または機能的ドメインによって特徴付けられるポリペプチドおよびポリ
ヌクレオチドのフラグメント(例えば、α−へリックスおよびα−へリックス形
成領域、β−シートおよびβ−シート形成領域、ターンおよびターン形成領域、
コイルおよびコイル形成領域、親水性領域、疎水性領域、α両親媒性領域、β両
親媒性領域、可撓性領域、表面形成領域、基質結合領域、および高い抗原性指標
領域を含むフラグメント)もまた、好ましい。保存性ドメインの中に含まれる配
列番号Yのポリペプチドフラグメントは、本発明によって特に意図される。さら
に、これらのドメインをコードするポリヌクレオチドもまた、意図される。
【0180】 他の好ましいポリペプチドフラグメントは、生物学的に活性なフラグメントで
ある。生物学的に活性なフラグメントは、類似の活性を示すが本発明のポリペプ
チドの活性とは必ずしも同一ではないフラグメントである。このフラグメントの
生物学的活性は、改善された所望の活性または減少した所望でない活性を含み得
る。これらのポリペプチドフラグメントをコードするポリヌクレオチドもまた、
本発明に含まれる。
【0181】 好ましくは、本発明のポリヌクレオチドフラグメントは、機能的活性を示すポ
リペプチドをコードする。「機能的活性」を示すポリペプチドとは、本発明のタ
ンパク質の全長(完全)ポリペプチドと関連した1つ以上の公知の機能的活性を
示し得るポリペプチドを意味する。このような機能的活性としては、生物学的活
性、抗原性[本発明のポリペプチドに対する抗体に結合する(または結合するこ
とについて、本発明のポリペプチドと競合する)能力]、免疫原性(本発明のポ
リペプチドに結合する抗体を生成する能力)、本発明のポリペプチドと多量体を
形成する能力、および本発明のポリペプチドについてのレセプターまたはリガン
ドに結合する能力が挙げられるが、これらに限定されない。
【0182】 本発明のポリペプチド、ならびにそれらのフラグメント、改変体、誘導体、お
よびアナログの機能的活性は、種々の方法によってアッセイされ得る。
【0183】 例えば、本発明のポリペプチドの抗体への結合について本発明の全長ポリペプ
チドに結合するかまたはそれと競合する能力についてアッセイする、1つの実施
形態では、当該分野で公知の種々の免疫アッセイが、用いられ得る。このような
アッセイとしては、ラジオイムノアッセイ、ELISA(酵素結合免疫吸着アッ
セイ)、「サンドイッチ」免疫アッセイ、免疫放射分析アッセイ、ゲル拡散沈降
反応、免疫拡散アッセイ、インサイチュ免疫アッセイ(例えば、コロイド金、酵
素または放射性同位体標識を用いる)、ウェスタンブロット、沈降反応、凝集ア
ッセイ(例えば、ゲル凝集アッセイ、血球凝集アッセイ)、補体結合アッセイ、
免疫蛍光アッセイ、プロテインAアッセイ、および免疫電気泳動アッセイなどの
ような技術を用いる競合および非競合アッセイ系が挙げられるが、これらに限定
されない。1つの実施形態では、抗体結合が、一次抗体上の標識を検出すること
によって検出される。別の実施形態では、この一次抗体は、この一次抗体に対す
る二次抗体または試薬の結合を検出することによって検出される。さらなる実施
形態では、この二次抗体が標識される。多くの手段が、免疫アッセイにおける結
合の検出について当該分野で公知であり、そして本発明の範囲内である。
【0184】 別の実施形態では、同定された本発明のポリペプチドについてのリガンド、ま
たは本発明のポリペプチドフラグメント、改変体、もしくは誘導体が多量体化す
る能力が評価される場合、結合が、例えば、還元および非還元ゲルクロマトグラ
フィー、タンパク質アフィニティークロマトグラフィー、ならびにアフィニティ
ーブロッティングのような当該分野で周知の手段によって、アッセイされ得る。
一般には、Phizicky,E.ら、1995、Microbiol.Rev
.59:94−123を参照のこと。別の実施形態では、その基質への本発明の
ポリペプチドの結合の生理学的相関(シグナル伝達)がアッセイされ得る。
【0185】 さらに、本明細書中に記載のアッセイ(実施例を参照のこと)および当該分野
で公知の他のアッセイは、本発明のポリペプチドならびにそれらのフラグメント
、改変体、誘導体、およびアナログが、本発明のポリペプチドの生物学的活性に
関連した関連の生物学的活性を(インビトロまたはインビボのいずれかで)惹起
する能力を測定するために、慣用的に適用され得る。他の方法は、当業者に公知
であり、そして本発明の範囲内である。
【0186】 (エピトープおよび抗体) 本発明は、配列番号Yのアミノ酸配列を有するポリペプチドのエピトープ、ま
たはATCC寄託番号Zに含まれるポリヌクレオチド配列によって、もしくは配
列番号Xの配列の相補物にハイブリダイズするポリヌクレオチドによってコード
されるポリペプチド配列のエピトープ、または上記で規定されたようなストリン
ジェントなハイブリダイゼーション条件下もしくはより低いストリンジェンシー
のハイブリダイゼーション条件下でATCC寄託番号Zに含まれるポリヌクレオ
チド配列によってコードされるポリペプチド配列のエピトープを含むか、あるい
はそれらからなるポリペプチドを含む。本発明はさらに、本発明のポリペプチド
配列(例えば、配列番号Xで開示された配列)のエピトープをコードするポリヌ
クレオチド配列、本発明のエピトープをコードするポリヌクレオチド配列の相補
鎖のポリヌクレオチド配列、および上記で定義されたストリンジェントなハイブ
リダイゼーション条件下またはより低いストリンジェンシーのハイブリダイゼー
ション条件下で相補鎖にハイブリダイズするポリヌクレオチド配列を含む。
【0187】 用語「エピトープ」とは、本明細書中で使用される場合、動物において、好ま
しくは哺乳動物において、そして最も好ましくはヒトにおいて抗原性活性または
免疫原性活性を有するポリペプチドの部分をいう。好ましい実施形態において、
本発明は、エピトープを含むポリペプチド、およびこのポリペプチドをコードす
るポリヌクレオチドを含む。「免疫原性エピトープ」とは、本明細書中で使用さ
れる場合、当該分野で公知の任意の方法によって決定されるような(例えば、下
記に記載される抗体を産生するための方法による)、動物における抗体応答を誘
発するタンパク質の一部として定義される(例えば、Geysenら、Proc
.Natl.Acad.Sci.USA 81:3998−4002(1983
)を参照のこと)。用語「抗原性エピトープ」とは、本明細書中で使用される場
合、当該分野で周知の任意の方法(例えば、本明細書中に記載される免疫アッセ
イによる)によって決定されるような、抗体がその抗原に免疫特異的に結合し得
るタンパク質の一部として定義される。免疫特異的結合は、非特異的結合は除外
するが、他の抗原との交差反応を除外する必要はない。抗原性エピトープは、免
疫原性である必要はない。
【0188】 エピトープとして機能するフラグメントは、任意の従来の手段により作製され
得る。(例えば、Houghten、Proc.Natl.Acad.Sci.
USA 82:5131−5135(1985)(米国特許第4,631,21
1号にさらに記載される)を参照のこと)。
【0189】 本発明において、抗原性エピトープは、好ましくは、少なくとも4個、少なく
とも5個、少なくとも6個、少なくとも7個、より好ましくは少なくとも8個、
少なくとも9個、少なくとも10個、少なくとも11個、少なくとも12個、少
なくとも13個、少なくとも14個、少なくとも15個、少なくとも20個、少
なくとも25個、少なくとも30個、少なくとも40個、少なくとも50個、そ
して最も好ましくは約15〜約30個の間のアミノ酸の配列を含む。好ましいポ
リペプチドは、少なくとも10、15、20、25、30、35、40、45、
50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、または100
アミノ酸残基長の免疫原性エピトープあるいは抗原性エピトープを含む。さらな
る非排他的な好ましい抗原性エピトープは、本明細書で開示された抗原性エピト
ープ、ならびにそれらの一部を含む。抗原性エピトープは、例えば、このエピト
ープに特異的に結合する抗体(モノクローナル抗体を含む)を惹起するために有
用である。好ましい抗原性エピトープは、本明細書に開示された抗原性エピトー
プ、ならびにこれらの抗原性エピトープの2つ、3つ、4つ、5つ以上の任意の
組み合わせを含む。抗原性エピトープは、イムノアッセイの標的分子として使用
され得る。(例えば、Wilsonら、Cell 37:767−778(19
84);Sutcliffeら、Science 219:660−666(1
983)を参照のこと)。
【0190】 同様に、免疫原性のエピトープを使用して、例えば、当該分野で周知の方法に
従って抗体を誘導し得る。(例えば、Sutcliffeら(前出);Wils
onら(前出);Chowら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA
82:910−914;およびBittleら、J.Gen.Virol.6
6:2347−2354(1985)を参照のこと)。好ましい免疫原性エピト
ープは、本明細書で開示された免疫原性エピトープ、ならびにこれらの免疫原性
エピトープの2つ、3つ、4つ、5つ以上の任意の組み合わせを含む。1つ以上
の免疫原性エピトープを含むポリペプチドは、キャリアタンパク質(例えば、ア
ルブミン)とともに動物系(例えば、ウサギまたはマウス)に対する抗体応答を
誘発するために提示され得るか、または、そのポリペプチドが十分に長い場合で
は(少なくとも約25アミノ酸)、キャリアなしで提示され得る。しかし、8〜
10程度のわずかなアミノ酸を含む免疫原性エピトープが、変性されたポリペプ
チドの直鎖エピトープに(少なくとも)結合し得る抗体を惹起するのに十分であ
ることが示された(例えば、ウエスタンブロッティングにおいて)。
【0191】 本発明のエピトープ保有ポリペプチドは、当該分野で周知の方法に従って抗体
を誘導するために使用され得る。この方法としては、インビボ免疫、インビトロ
免疫、およびファージディスプレイ法が挙げられるが、それらに限定されない。
例えば、Sutcliffeら,前出;Wilsonら,前出;およびBitt
leら,J.Gen.Virol.,66:2347−2354(1985)を
参照のこと。インビボ免疫を使用する場合、動物を遊離ペプチドを用いて免疫し
得る;しかし、抗ペプチド抗体力価は、高分子キャリア(例えば、キーホールリ
ンペットヘモシアニン(hemacyanin)(KLH)または破傷風トキソ
イド)にペプチドを結合させることによりブーストされ得る。例えば、システイ
ン残基を含むペプチドは、マレイミドベンゾイル−N−ヒドロキシスクシンイミ
ドエステル(MBS)のようなリンカーを用いてキャリアに結合され得る。その
一方、他のペプチドは、より一般的な結合剤(例えば、グルタルアルデヒド)を
用いてキャリアに結合され得る。ウサギ、ラット、およびマウスのような動物は
、遊離のペプチドまたはキャリア結合ペプチドのいずれかを用いて、例えば、エ
マルジョン(約100μgのペプチドまたはキャリアタンパク質およびフロイン
トアジュバントまたは免疫応答を刺激すると知られる任意の他のアジュバントを
含む)の腹腔内注射および/または皮内注射により免疫される。いくつかのブー
スター注射が、抗ペプチド抗体の有用な力価を提供するために、例えば、約2週
間の間隔で、必要とされ得る。この力価は、例えば、固体表面に吸着した遊離の
ペプチドを用いるELISAアッセイにより検出され得る。免疫した動物由来の
血清中の抗ペプチド抗体の力価は、抗ペプチド抗体の選択(例えば、当該分野で
周知の方法に従う固体支持体上のペプチドの吸着および選択された抗体の溶出に
よる)により上昇し得る。
【0192】 当業者に理解されるように、そして上記で考察されるように、免疫原性エピト
ープまたは抗原性エピトープを含む本発明のポリペプチドは、他のポリペプチド
配列に融合され得る。例えば、本発明のポリペプチドは、免疫グロブリン(Ig
A、IgE、IgG、IgM)の定常ドメインまたはそれらの部分(CH1、C
H2、CH3、またはそれらの任意の組み合わせおよびそれらの部分)と融合さ
れ得、キメラポリペプチドを生じる。このような融合タンパク質は、精製を容易
にし得、そしてインビボでの半減期を増大させ得る。これは、ヒトCD4−ポリ
ペプチドの最初の2つのドメインおよび哺乳動物の免疫グロブリンの重鎖または
軽鎖の定常領域の種々のドメインからなるキメラタンパク質について示されてい
る。例えば、EP 394,827;Trauneckerら、Nature,
331:84〜86(1988)を参照のこと。免疫系に対して上皮障害を横切
る抗原の増強された送達は、IgGまたはFcフラグメントのようなFcRn結
合パートナーへ結合された抗原(例えば、インシュリン)について実証された(
例えば、PCT公開WO96/22024および同WO99/04813を参照
のこと)。IgG部分のジスルフィド結合に起因するジスルフィド結合二量体構
造を有するIgG融合タンパク質はまた、単量体ポリペプチドまたはそれらのフ
ラグメント単独よりも、他の分子の結合および中和においてより効果的であるこ
とが見出された。例えば、Fountoulakisら,J.Biochem.
,270:3958−3964(1995)を参照のこと。上記のエピトープを
コードする核酸はまた、エピトープタグ(例えば、赤血球凝集素(「HA」)タグ
またはフラッグ(flag)タグ)として目的の遺伝子と組換えられ、発現され
たポリペプチドの検出および精製を補助し得る。例えば、Janknechtら
によって記載される系は、ヒト細胞株中で発現される非変性融合タンパク質の容
易な精製を可能にする(Janknecht ら、1991、Proc.Nat
l.Acad.Sci.USA 88:8972−897)。この系において、
目的の遺伝子はワクシニア組換えプラスミドへサブクローン化され、その結果、
この遺伝子のオープンリーディングフレームが、6つのヒスチジン残基からなる
アミノ末端タグへ翻訳時に融合される。このタグは、融合タンパク質についての
基質結合ドメインとしての機能を果たす。組換えワクシニアウイルスを用いて感
染された細胞からの抽出物は、Ni2+ニトリロ酢酸−アガロースカラム上へロー
ドされ、そしてヒスチジンタグ化タンパク質は、イミダゾール含有緩衝液を用い
て選択的に溶出され得る。
【0193】 本発明のさらなる融合タンパク質は、遺伝子シャッフリング、モチーフシャッ
フリング、エキソンシャッフリング、および/またはコドンシャッフリング(総
称して「DNAシャッフリング」といわれる)の技術を通じて生成され得る。D
NAシャッフリングを利用して、本発明のポリペプチドの活性を調節し得、この
ような方法を使用することにより、改変された活性を有するポリペプチド、なら
びにこれらのポリペプチドのアゴニストおよびアンタゴニストを生成し得る。一
般には、米国特許第5,605,793号;同第5,811,238号;同第5
,830,721号;同第5,834,252号;および同第5,837,45
8号、ならびにPattenら、Curr.Opinion Biotechn
ol.8:724−33(1997);Harayama,Trends Bi
otechnol.16(2):76−82(1998);Hanssonら、
J.Mol.Biol.287:265−76(1999);ならびにLore
nzoおよびBlasco,Biotechniques 24(2):308
−13(1998)(これらの特許および刊行物の各々が本明細書によってその
全体において参考として援用される)を参照のこと。1つの実施形態において、
配列番号1に対応するポリヌクレオチドおよびこれらのポリヌクレオチドによっ
てコードされるポリペプチドの改変は、DNAシャッフリングにより達成され得
る。DNAシャッフリングは、相同組換えまたは部位特異的組換えにより、ポリ
ヌクレオチド配列において変化を生じるように2つ以上のDNAセグメントをア
センブルすることを含む。別の実施形態において、本発明のポリヌクレオチドま
たはそのコードされるポリペプチドは、組換え前に、誤りがちの(error−
prone)PCR、ランダムヌクレオチド挿入または他の方法による、ランダ
ム変異誘発に供されることによって改変され得る。別の実施形態において、本発
明のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの1つ以上の成分、モチーフ、
セクション、部分、ドメイン、フラグメントなどは、1つ以上の異種分子の、1
つ以上の成分、モチーフ、セクション、部分、ドメイン、フラグメントなどと組
み換えられ得る。
【0194】 (抗体) さらに、本発明のポリペプチドは、(特異的な抗体抗原結合をアッセイするた
めの当該分野で周知のイムノアッセイによって決定されるような)本発明の、ポ
リペプチド、ポリペプチドフラグメント、または配列番号2の改変体、および/
またはエピトープに免疫特異的に結合する抗体およびT細胞抗原レセプター(T
CR)に関する。本発明の抗体は、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、
多重特異的抗体、ヒト抗体、ヒト化抗体またはキメラ抗体、単鎖抗体、Fabフ
ラグメント、F(ab’)フラグメント、Fab発現ライブラリーによって産生
されるフラグメント、抗イディオタイプ(抗Id)抗体(例えば、本発明の抗体
に対する抗Id抗体を含む)、および上記のいずれかのエピトープ結合フラグメ
ントを含むが、限定されない。本明細書中で使用される場合、用語「抗体」とは、
免疫グロブリン分子および免疫グロリン分子の免疫学的に活性な部分、すなわち
、免疫特異的に抗原に結合する抗原結合部位を含む分子をいう。本発明の免疫グ
ロブリン分子は、免疫グロブリン分子の任意の型(例えば、IgG、IgE、I
gM、IgD、IgA、およびIgY)、任意のクラス(例えば、IgG1、I
gG2、IgG3、IgG4、IgA1およびIgA2)または任意のサブクラ
スであり得る。
【0195】 最も好ましくは、この抗体は、本発明のヒト抗原結合抗体フラグメントであり
、これには、Fab、Fab’およびF(ab’)2、Fd、単鎖Fvs(sc
Fv)、単鎖抗体、ジスルフィド結合Fvs(sdFv)ならびにVLまたはV
Hドメインのいずれかを含むフラグメントが挙げられるがこれらに限定されない
。単鎖抗体を含む抗原結合抗体フラグメントは、可変領域を単独で、または以下
の全体もしくは部分と組み合わせて含み得る:ヒンジ領域、CH1ドメイン、C
H2ドメインおよびCH3ドメイン。また、可変領域とヒンジ領域、CH1ドメ
イン、CH2ドメインおよびCH3ドメインとの任意の組み合わせもまた含む抗
原結合フラグメントが本発明に含まれる。本発明の抗体は、鳥類および哺乳動物
を含む任意の動物起点由来であり得る。好ましくは、この抗体は、ヒト、ネズミ
(murine)(例えば、マウスおよびラット)、ロバ、シップウサギ(sh
ip rabbit)、ヤギ、モルモット、ラクダ、ウマ、またはニワトリであ
る。本明細書中で使用される場合、「ヒト」抗体は、ヒト免疫グロブリンのアミノ
酸配列を有する抗体を含み、そしてヒト免疫グロブリンライブラリーまたは1つ
以上のヒト免疫グロブリンについてトランスジェニックであり、そして内因性免
疫グロブリンを発現しない動物から単離された抗体(下に記載のように、および
例えば、Kucherlapatiらによる米国特許第5,939,598号に
おいて記載のような)を含む。
【0196】 本発明の抗体は、一重特異的、二重特異的、三重特異的またはより多くの多重
特異性の抗体であり得る。多重特異的な抗体は、本発明のポリペプチドの異なる
エピトープに対して特異的であり得るか、または本発明のポリペプチドおよび異
種のエピトープ(例えば、異種ポリペプチドもしくは固体支持体物質)、の両方
に特異的であり得る。例えば、PCT公開WO 93/17715;同WO 9
2/08802;同WO 91/00360;同WO 92/05793;Tu
ttら、J.Immunol.147:60−69(1991);米国特許第4
,474,893号;同第4,714,681号;同第4,925,648号;
同第5,573,920号;同第5,601,819号;Kostelnyら、
J.Immunol.148:1547−1553(1992)を参照のこと。
【0197】 本発明の抗体は、これらが認識または特異的に結合する、本発明のポリペプチ
ドのエピトープまたは部分に関して記載または特定化され得る。このエピトープ
またはポリペプチドの部分は、例えば、N末端およびC末端位置によって、連続
するアミノ酸残基におけるサイズによって本明細書中に記載されるように、また
は表および図に列挙されるように、特定化され得る。本発明の任意のエピトープ
またはポリペプチドに特異的に結合する抗体はまた、排除され得る。従って、本
発明は、本発明のポリペプチドを特異的に結合し、そして本発明のポリペプチド
の排除を可能にする抗体を含む。
【0198】 本発明の抗体はまた、その交差反応性について記載または特定化され得る。本
発明のポリペプチドの任意の他のアナログ、オルソログまたはホモログを結合し
ない抗体が、含まれる。本発明のポリペプチドに対して少なくとも95%、少な
くとも90%、少なくとも85%、少なくとも80%、少なくとも75%、少な
くとも70%、少なくとも65%、少なくとも60%、少なくとも55%および
少なくとも50%の同一性(当該分野で公知の方法および本明細書中に記載され
る方法を用いて計算されるように)を有するポリペプチドを結合する抗体もまた
、本発明に含まれる。特定の実施形態において、本発明の抗体は、ヒトタンパク
質の、マウスホモログ、ラットホモログおよび/またはウサギホモログならびに
対応するそれらのエピトープと交差反応する。本発明のポリペプチドに対して9
5%未満、90%未満、85%未満、80%未満、75%未満、70%未満、6
5%未満、60%未満、55%未満および50%未満の同一性(当該分野で公知
の方法および本明細書中に記載される方法を用いて計算されるように)を有する
ポリペプチドを結合しない抗体もまた、本発明に含まれる。特定の実施形態にお
いて、上記の交差反応性は、本明細書中に開示された、任意の単一特異的な抗原
性または免疫原性ポリペプチド、あるいは2、3、4、5以上の特異的抗原性お
よび/または免疫原性ポリペプチドに関する。さらに、ストリンジェントなハイ
ブリダイゼーション条件下(本明細書中で記載されるような)で本発明のポリヌ
クレオチドにハイブリダイズするポリヌクレオチドによりコードされるポリペプ
チドを結合する抗体が、本発明に含まれる。本発明の抗体はまた、本発明のポリ
ペプチドに対するそれらの結合親和性について記載または特定化され得る。好ま
しい結合親和性としては、5×10-2M未満、10-2M未満、5×10-3M未満
、10-3M未満、5×10-4M未満、10-4M未満、5×10-5M未満、10-5 M未満、5×10-6M未満、10-6M未満、5×10-7M未満、10-7M未満、
5×10-8M未満、10-8M未満、5×10-9M未満、10-9M未満、5×10 -10 M未満、10-10M未満、5×10-11M未満、10-11M未満、5×10-12
M未満、10-12M未満、5×10-13M未満、10-13M未満、5×10-14M未
満、10-14M未満、5×10-15M未満または10-15M未満の解離定数または
Kdを有する親和性が挙げられる。
【0199】 本発明はまた、競合性結合を決定するための当該分野で公知の任意の方法(例
えば、本明細書中で記載されるイムノアッセイ)によって決定されるような、本
発明のエピトープに対する抗体の結合を競合的に阻害する抗体を提供する。好ま
しい実施形態において、この抗体は、少なくとも95%、少なくとも90%、少
なくとも85%、少なくとも80%、少なくとも75%、少なくとも70%、少
なくとも60%、または少なくとも50%、エピトープへの結合を競合的に阻害
する。
【0200】 本発明の抗体は、本発明のポリペプチドのアゴニストまたはアンタゴニストと
して作用し得る。例えば、本発明は、本発明のポリペプチドとのレセプター/リ
ガンド相互作用を部分的または完全にのいずれかで破壊する抗体を含む。好まし
くは、本発明の抗体は、本明細書中で開示された抗原性エピトープ、またはその
部分を結合する。本発明は、レセプター特異的抗体およびリガンド特異的抗体の
両方の特徴を有する。本発明はまた、リガンド結合を妨害しないがレセプター活
性化を妨害するレセプター特異的抗体の特徴を有する。レセプター活性化(すな
わち、シグナル伝達)は、本明細書中に記載の技術、そうでなければ、当該分野
で公知の技術により決定され得る。例えば、レセプター活性化は、レセプターの
リン酸化(例えば、チロシンまたはセリン/トレオニン)、または免疫沈降それ
に続いてウェスタンブロット分析(例えば、上記のような)によってその基質を
検出することにより、決定され得る。特定の実施形態において、この抗体の非存
在下で、リガンド活性またはレセプター活性を、その活性の少なくとも95%、
少なくとも90%、少なくとも85%、少なくとも80%、少なくとも75%、
少なくとも70%、少なくとも60%、または少なくとも50%阻害する抗体が
提供される。
【0201】 本発明はまた、リガンド結合およびレセプター活性化の両方を妨げるレセプタ
ー特異的抗体、ならびにレセプターリガンド複合体を認識し、そして好ましくは
、結合していないレセプターまたは結合していないリガンドを特異的に認識しな
い抗体の特徴を有する。同様に、本発明は、リガンドと結合し、そしてレセプタ
ーへのリガンドの結合を妨げる中和抗体、およびリガントと結合し、それにより
レセプター活性化を妨げるが、リガンドがレセプターを結合することを妨げない
抗体を含む。さらに、本発明は、レセプターを活性化する抗体を含む。これらの
抗体は、レセプターアゴニストとして作用し得、すなわち、例えば、レセプター
の二量化を誘発することによってリガンド媒介レセプター活性化の生物学的活性
化の全てまたはサブセットのいずれかを増強するかまたは活性化し得る。この抗
体は、本明細書中に開示される本発明のペプチドの特異的生物学的活性を含む生
物学的活性についてのアゴニスト、アンタゴニストまたは逆アゴニストとして特
定化され得る。上記抗体アゴニストは、当該分野で公知の方法を用いて作製され
得る。例えば、PCT公開WO96/40281;米国特許第5,811,09
7号;Dengら、Blood 92(6):1981−1988(1998)
;Chenら、Cancer Res.58(16):3668−3678(1
998);Harropら、J.Immunol.161(4):1786−1
794(1998);Zhuら、Cancer Res:58(15):320
9−3214(1998);Yoonら、J.Immunol.160(7):
3170−3179(1998);Pratら、J.Cell.Sci.111
(Pt2):237−247(1998);Pitardら、J.Immuno
l.Methods 205(2):177−190(1997);Liaut
ardら、Cytokine 9(4):233−241(1997);Car
lsonら、J.Biol.Chem.272(17):11295−1130
1(1997);Tarymanら、Neuron 14(4):755−76
2(1995);Mullerら、Structure 6(9):1153−
1167(1998);Bartunekら、Cytokine 8(1):1
4−20(1996)(上記の文献は、全て、その全体が参考として本明細書中
に援用される)を参照のこと。
【0202】 本発明の抗体は、例えば、これらに限定されないが、本発明のポリペプチドを
精製し、検出し、そして標的化するために使用され得る。これらは、インビトロ
およびインビボの両方での診断方法および治療方法を含む。例えば、この抗体は
、生物学的サンプルにおける本発明のポリペプチドのレベルを定性的におよび定
量的に測定するためのイムノアッセイにおける使用を有す。例えば、Harlo
wら,Antibodies:A Laboratory Manual,(C
old Spring Harbor Laboratory Press,第
2版,1988)(本明細書中でその全体が参照として援用される)を参照のこ
と。
【0203】 以下にさらに詳細に議論されるように、本発明の抗体は、単独または他の化合
物との組み合わせのいずれかで使用され得る。この抗体はさらに、ポリペプチド
または他の化合物へN末端もしくはC末端で異種ポリペプチドに組換え的に融合
され得るか、または化学的に結合(共有結合および非共有結合を含む)され得る
。例えば、本発明の抗体は、検出アッセイにおける標識として有用な分子および
異種ポリペプチド、薬剤、放射性核種、または毒素のようなエフェクター分子へ
組換え的に融合または結合され得る。例えば、PCT公開WO92/08495
;WO91/14438;WO89/12624;米国特許第5,314,99
5号;および欧州特許第396,387号を参照のこと。
【0204】 本発明の抗体は、改変される誘導体を含み、すなわち、この誘導体は、共有結
合が、この抗体の抗イディオタイプ応答の発生を妨げないように、任意の型の分
子のこの抗体への共有結合により改変される。例えば、この抗体誘導体は、例え
ば、グリコシル化、アセチル化、ペグ化(pegylation)、リン酸化(
phosphylation)、アミド化、公知の保護基/ブロッキング基によ
る誘導体化、タンパク質分解性切断、細胞性リガンドまたは他のタンパク質への
結合などによって改変される抗体を含むが、これらに限定されない。任意の多数
の化学的改変が公知の技術によって実行され得、これらの技術は、特異的化学切
断、アセチル化、ホルミル化、ツニカマイシンの代謝的合成などを含むが、これ
らに限定されない。さらに、この誘導体は、1つ以上の非古典的アミノ酸を含み
得る。
【0205】 本発明の抗体は、当該分野で公知の任意の適切な方法によって産生され得る。
目的の抗原に対するポリクローナル抗体は、当該分野で周知の種々の手順によっ
て産生され得る。例えば、本発明のポリペプチドが種々の宿主動物(ウサギ、マ
ウス、ラットなどを含むがこれらに限定されない)に投与され得、抗原に対して
特異的なポリクローナル抗体を含む血清の産生を誘導する。種々のアジュバント
が、免疫学的応答を増加させるために使用され得、宿主種に依存し、そしてフロ
イント(完全および不完全)、水酸化アルミニウムのようなミネラルゲル(mi
neral gel)、リゾレシチンのような表面活性物質、プルロニック(p
luronic)ポリオール、ポリアニオン、ペプチド、油乳濁液、キーホール
リンペットヘモシアニン、ジニトロフェノール、ならびにBCG(カルメット−
ゲラン杆菌)およびcorynebacterium parvumのような強
力に有用なヒトアジュバントを含むが、これらに限定されない。このようなアジ
ュバントはまた、当該分野で周知である。
【0206】 モノクローナル抗体は、ハイブリドーマ、組換え、およびファージディスプレ
イ技術、またはそれらの組み合わせの使用を含む、当該分野で公知の広範な種々
の技術を用いて調製され得る。例えば、モノクローナル抗体は、当該分野で公知
の以下に挙げられるハイブリドーマ技術を使用して産生され得、例えば、Har
lowら、Antibodies:A Laboratory Manual,
(Cold Spring Harbor Laboratory Press
,第2版、1988);Hammerlingら:Monoclonal An
tibodies and T−Cell Hybridomas 563−6
81(Elsevier,N.Y.,1981)(上記の参考文献は、その全体
が参考として援用される)に教示される。本明細書中で使用される場合、用語「
モノクローナル抗体」とは、ハイブリドーマ技術を通して生成された抗体に限定
されない。用語「モノクローナル抗体」とは、任意の真核生物、原核生物、また
はファージクローンを含む単一のクローンに由来する抗体をいい、そしてモノク
ローナル抗体が生成される方法ではない。
【0207】 ハイブリドーマ技術を用いて特異的抗体に対して産生およびスクリーニングす
る方法は、慣用的であり、そして当該分野において周知であり、実施例(例えば
、実施例11)中に詳細に議論される。非限定な例において、マウスを、本発明
のポリペプチドまたはこのようなペプチドを発現する細胞を用いて免疫化し得る
。一旦、免疫応答が検出される(例えば、抗原に対して特異的な抗体がマウス血
清中に検出される)と、マウスの脾臓を回収し、そして脾細胞を単離する。次い
で、脾細胞は、周知の技術によって、任意の適切なミエローマ細胞(例えば、A
TCCから入手可能な細胞株SP20由来の細胞)へ融合される。ハイブリドー
マを、限定希釈により選択およびクローン化する。次いで、ハイブリドーマクロ
ーンを本発明のポリペプチドを結合し得る抗体を分泌する細胞について、当該分
野に公知の方法によってアッセイする。一般的に高レベルの抗体を含む腹水を、
ポジティブなハイブリドーマクローンを用いてマウスを免疫することにより、産
生し得る。
【0208】 従って、本発明は、モノクローナル抗体、および本発明の抗体を分泌するハイ
ブリドーマ細胞を培養する工程を含む方法によって産生される抗体を、産生する
方法を提供し、ここで、好ましくは、このハイブリドーマは、ミエローマ細胞を
有する本発明の抗原を用いて免疫化されたマウスから単離された脾細胞を融合す
ることにより、次いで、本発明のペプチドを結合し得る抗体を分泌するハイブリ
ドーマクローンについて、その融合から生じるハイブリドーマをスクリーニング
することにより、産生される。
【0209】 特異的エピトープを認識する抗体フラグメントを、公知の技術により産生し得
る。例えば、本発明のFabフラグメントおよびF(ab’)2フラグメントは
、パパイン(Fabフラグメントを産生するため)またはペプシン(F(ab’
)2フラグメントを産生するため)のような酵素を使用して、免疫グロブリン分
子のタンパク質分解性切断によって産生され得る。F(ab’)2フラグメント
は、可変領域、軽鎖定常領域および重鎖のCH1ドメインを含む。
【0210】 例えば、本発明の抗体はまた、当該分野に公知の種々のファージディスプレイ
方法を用いて産生され得る。ファージディスプレイ方法において、機能的な抗体
ドメインは、それらをコードするポリヌクレオチド配列を送達するファージ粒子
の表面上に提示される。特定の実施形態において、このようなファージを、レパ
ートリー抗体ライブラリーまたはコンビナトリアル抗体ライブラリー(例えば、
ヒトまたはマウス)から発現されるドメインを結合する抗原を提示するために利
用し得る。目的の抗原と結合する抗原結合ドメインを発現するファージを、抗原
を用いて、(例えば、標識化抗原、あるいは固体表面もしくは固体ビーズへ結合
または捕捉された抗原を使用して)選択または同定し得る。これらの方法におい
て使用されるファージは、代表的に、ファージ遺伝子IIIタンパク質またはフ
ァージ遺伝子VIIIタンパク質のいずれかに組換え的に融合されたFab、F
vまたはジスルフィド安定化されたFvの抗体ドメインを有するファージから発
現されたドメインに結合するfdおよびM13を含む糸状(filamento
us)ファージである。本発明の抗体を作製するために用いられ得るファージデ
ィスプレイ方法の例としては、以下に開示される方法が挙げられる:Brink
manら、J.Immunol.Methods 182:41〜50(199
5);Amesら、J.Immunol.Methods 184:177〜1
86(1995);Kettleboroughら、Eur.J.Immuno
l.24:952〜958(1994);Persicら、Gene 187
9〜18(1997);Burtonら、Advances in Immun
ology 57:191〜280(1994);PCT公開 PCT/GB9
1/01134;PCT公開 WO90/02809;WO91/10737;
WO92/01047;WO92/18619;WO93/11236;WO9
5/15982;WO95/20401;ならびに米国特許第5,698,42
6号;同第5,223,409号;同第5,403,484号;同第5,580
,717号;同第5,427,908号;同第5,750,753号;同第5,
821,047号;同第5,571,698号;同第5,427,908号;同
第5,516,637号;同第5,780,225号;同第5,658,727
号;同第5,733,743号および同第5,969,108号(これらのそれ
ぞれは、その全体が参考として本明細書中に援用される)。
【0211】 上記参考文献に記載されているように、ファージ選択後、ファージ由来の抗体
をコードする領域は、ヒト抗体を含む抗体の全体、または任意の他の所望の抗原
結合フラグメントを作製するために単離および使用され得、そして例えば、以下
に詳細に記載されるように、哺乳動物細胞、昆虫細胞、植物細胞、酵母および細
菌を含む任意の所望の宿主において発現され得る。例えば、Fab、Fab’お
よびF(ab’)2フラグメントを組換え的産生するための技術はまた、当該分
野で公知の方法を用いて使用され得る。この方法は、例えば、以下に開示される
方法である:PCT公開WO92/22324;Mullinaxら、BioT
echniques 12(6):864−869(1992);およびSaw
aiら、AJRI 34:26−34(1995);およびBetterら、S
cience 240:1041−1043(1988)(上記の参考文献は、
その全体が参考として援用される)。
【0212】 単鎖のFvsおよび抗体を産生するために用いられ得る技術の例としては、米
国特許第4,946,778号および同第5,258,498号;Huston
ら、Methods in Enzymology 203:46−88(19
91);Shuら、PNAS 90:7995−7999(1993);および
Skerraら、Science 240:1038−1040(1988)に
記載される技術が挙げられる。ヒトにおける抗体のインビボ使用およびインビト
ロ検出アッセイを含むいくつかの用途のために、キメラ抗体、ヒト化抗体または
ヒト抗体の使用が好ましくあり得る。キメラ抗体は、この抗体の異なる部分が異
なる動物種に由来する分子(例えば、マウスモノクローナル抗体由来の可変領域
およびヒト免疫グロブリン定常領域を有する抗体)である。キメラ抗体を産生す
るための方法は、当該分野において公知である。例えば、Morrison,S
cience 229:1202(1985);Oiら、BioTechniq
ues 4:214(1986);Gilliesら、(1989)J.Imm
unol.Methods 125:191−202;米国特許第5,807,
715号;同第4,816,567号;および同第4,816,397号を参照
のこと(これらは、本明細書中でその全体が参照として援用される)。ヒト化抗
体は、非ヒト種由来の1以上の相補性決定領域(CDR)およびヒト免疫グロブ
リン分子由来のフレームワーク領域を有する所望の抗原に結合する、非ヒト種抗
体由来の抗体分子である。しばしば、ヒトフレームワーク領域におけるフレーム
ワーク残基は、CDRドナー抗体由来の対応する残基と置換され、抗原結合を改
変(好ましくは、改善)する。これらのフレームワーク置換は、当該分野で周知
の方法により同定され、例えば、抗原結合に重要なフレームワーク残基を同定す
るためのCDRとフレームワーク残基との相互作用のモデリング、ならびに特定
の位置における異常なフレームワーク残基を同定するための配列比較による。(
例えば、Queenら、米国特許第5,585,089号;Riechmann
ら、Nature 332:323(1988)(これらは本明細書中でその全
体が参考として援用される)を参照のこと)。抗体は、例えば、以下を含む当該
分野で公知の種々の技術を用いてヒト化され得る:CDR−グラフティング(g
rafting)(欧州特許第239,400号;PCT公開 WO91/09
967;米国特許第5,225,539号;同第5,530,101号および同
第5,585,089号)、ベニヤリング(veneering)またはリサー
フェイシング(resurfacing)(欧州特許第592,106号;欧州
特許第519,596号;Padlan、Molecular Immunol
ogy 28(4/5):489−498(1991);Studnickaら
、Protein Engineering 7(6):805−814(19
94);Roguskaら、PNAS 91:969−973(1994))、
およびチェーンシャッフリング(chain shuffling)(米国特許
第5,565,332号)。
【0213】 完全なヒト抗体が、ヒト患者の治療的処置に対して特に望ましい。ヒト抗体は
、当該分野で公知の種々の方法によって作製され得、これらの方法としては、ヒ
ト免疫グロブリン配列由来の抗体ライブラリーを用いる上記のファージディスプ
レイ方法が挙げられる。米国特許第4,444,887号および同第4,716
,111号;ならびにPCT公開WO98/46645、WO98/50433
、WO98/24893、WO98/16654、WO96/34096、WO
96/33735、およびWO91/10741(これらの各々は、その全体が
参考として本明細書中に援用される)もまた参照のこと。
【0214】 ヒト抗体はまた、機能的内因性免疫グロブリンの発現は出来ないが、ヒト免疫
グロブリン遺伝子を発現し得るトランスジェニックマウスを用いて産生され得る
。例えば、ヒト重鎖免疫グロブリン遺伝子およびヒト軽鎖免疫グロブリン遺伝子
の複合体は、無作為にまたは相同組換えによってマウス胚性幹細胞に導入され得
る。あるいは、ヒト可変領域、定常領域および多様性領域(diversity
region)は、ヒト重鎖遺伝子およびヒト軽鎖遺伝子に加えて、マウスの
胚性幹細胞に導入され得る。マウス重鎖免疫グロブリン遺伝子およびマウス軽鎖
免疫グロブリン遺伝子は、相同組換えによるヒト免疫グロブリン座の導入と別々
にまたは同時に非機能的にされ得る。特に、JH領域のホモ接合性の欠失は、内
因性抗体の産生を妨げる。この改変された胚性幹細胞を増殖させ、そして胚盤胞
に微量注入して、キメラマウスを産生する。次に、このキメラマウスを、ヒト抗
体を発現するホモ接合性の子孫を産生するために繁殖させる。トランスジェニッ
クマウスを、選択された抗原(例えば、本発明のポリペプチドの全体または一部
)を用いて通常の様式で免疫する。その抗原に対するモノクローナル抗体は、従
来のハイブリドーマ技術を用いた免疫したトランスジェニックマウスから得られ
得る。ヒト免疫グロブリン導入遺伝子は、B細胞分化の間のトランスジェニック
マウスの再編成によってかくまわれ(harbored)、そしてその後、クラ
ススイッチングおよび体細胞変異を受ける。従って、そのような技術の使用によ
って、治療的に有用なIgG抗体、IgA抗体、IgM抗体およびIgE抗体の
産生が可能である。ヒト抗体を産生するためのこの技術の概要については、Lo
nbergおよびHuszar、Int.Rev.Immunol.13:65
−93(1995)を参照のこと。ヒト抗体およびヒトモノクローナル抗体を産
生するためのこの技術のならびにそのような抗体を産生するためのプロトコール
の詳細な議論については、例えば、PCT公開WO98/24893;WO92
/01047;WO96/34096;WO96/33735;欧州特許第0
598 877;米国特許第5,413,923号;同第5,625,126号
;同第5,633,425号;同第5,569,825号;同第5,661,0
16号;同第5,545,806号;同第5,814,318号;同第5,88
5,793号;同第5,916,771号;および同第5,939,598号を
参照のこと(これらは、その全体が本明細書中に参考として援用される)。さら
に、Abgenix,Inc.(Freemont,CA)およびGenpha
rm(San Jose,CA)のような企業は、上記の技術に類似した技術を
用いて選択された抗原に対するヒト抗体を提供することに従事し得る。
【0215】 選択されたエピトープを完全に認識するヒト抗体を、「ガイドされた(gui
ded)選択」といわれる技術を用いて産生し得る。このアプローチにおいて、
選択された非ヒトモノクローナル抗体(例えば、マウス抗体)は、同じエピトー
プを完全に認識するヒト抗体の選択を導くために使用される(Jespersら
、Bio/technology 12:899−903(1988))。
【0216】 さらに、本発明のポリペプチドに対する抗体は、当業者に周知の技術を用いて
、本発明のポリペプチドを「模倣する」抗イディオタイプ抗体を生成するために
順々に利用され得る。(例えば、GreenspanおよびBona、FASE
B J.7(5):437−444(1989);ならびにNissinoff
、J.Immunol.147(8):2429−2438(1991)を参照
のこと)。例えば、結合し、そしてポリペプチドのマルチマー化(multim
erization)および/または本発明のポリペプチドのリガンドに対する
結合を競合的に阻害する抗体を用いて、このポリペプチドのマルチマー化および
/または結合ドメインを「模倣し」、そして結果として、ポリペプチドおよび/
またはそのリガンドに結合し、そして中和する抗イディオタイプを生成し得る。
このような中和抗イディオタイプまたはこのような抗イディオタイプのFabフ
ラグメントは、治療レジメンにおいて使用されて、ポリペプチドリガンドを中和
し得る。例えば、このような抗イディオタイプ抗体を使用して、本発明のポリペ
プチドを結合し得るか、そして/またはそのリガンド/レセプターを結合し得、
それによって、その生物学的活性をブロックし得る。
【0217】 (抗体をコードするポリヌクレオチド) 本発明はさらに、本発明の抗体およびそのフラグメントをコードするヌクレオ
チド配列を含むポリヌクレオチドを提供する。本発明はまた、ストリンジェント
な条件下またはより低いストリンジェンシーハイブリダイゼーション条件下で(
例えば、上記のような)、抗体(好ましくは、本発明のポリペプチドへ特異的に
結合する抗体)をコードするポリヌクレオチド、好ましくは、配列番号2のアミ
ノ酸配列を有するポリペプチドに結合する抗体をコードするポリヌクレオチド、
に対してハイブリダイズするポリヌクレオチドを含む。
【0218】 当該分野で公知の任意の方法によって、これらのポリヌクレオチドが得られ得
、そしてこのポリヌクレオチドのヌクレオチド配列が、決定され得る。例えば、
抗体のヌクレオチド配列が公知である場合、この抗体をコードするポリヌクレオ
チドは、化学的に合成されたオリゴヌクレオチドからアセンブルされ得(例えば
、Kutmeierら、BioTechniques 17:242(1994
)に記載されるように)、これは、手短に言えば、抗体をコードする配列の部分
を含むオーバーラップするヌクレオチドの合成、それらのオリゴヌクレオチドの
アニーリングおよび連結、ならびに次いでPCRによるこの連結されたオリゴヌ
クレオチドの増幅を含む。
【0219】 あるいは、抗体をコードするポリヌクレオチドは、適切な供給源からの核酸か
ら作製され得る。特定の抗体をコードする核酸を含むクローンは入手不可能だが
、その抗体分子の配列が既知である場合、免疫グロブリンをコードする核酸は、
化学的に合成され得るか、あるいは適切な供給源(例えば、抗体cDNAライブ
ラリー、または抗体を発現する任意の組織もしくは細胞(例えば、本発明の抗体
の発現のために選択されたハイブリドーマ細胞)から生成されたcDNAライブ
ラリー、またはそれから単離された核酸(好ましくはポリA+RNA))を、例
えば、抗体をコードするcDNAライブラリーからのcDNAクローンを同定す
るために、その配列の3’末端および5’末端にハイブリダイズ可能な合成プラ
イマーを使用するPCR増幅によって、またはその特定の遺伝子配列に特異的な
オリゴヌクレオチドプローブを使用するクローニングによって得られ得る。PC
Rによって作製された増幅された核酸は、次いで、当該分野で周知の任意の方法
を用いて、複製可能なクローニングベクターにクローニングされ得る。
【0220】 一旦、抗体のヌクレオチド配列および対応するアミノ酸配列が決定されると、
抗体のヌクレオチド配列は、ヌクレオチド配列の操作について当該分野で周知の
方法(例えば、組換えDNA技術、部位指向性変異誘発、PCRなど(例えば、
Sambrookら、1990,Molecular Cloning,A L
aboratory Manual,第2版、Cold Spring Har
bor Laboratory,Cold Spring Harbor,NY
およびAusubelら編、1998,Current Protocols
in Molecular Biology,John Wiley&Sons
,NYに記載の技術を参照のこと。これらは両方がその全体において本明細書中
に参考として援用される。))を用いて操作され、例えば、アミノ酸の置換、欠
失、および/または挿入を生成するように異なるアミノ酸配列を有する抗体を作
製し得る。
【0221】 特定の実施形態では、重鎖および/または軽鎖のアミノ酸配列の可変ドメイン
は、相補性決定領域(CDR)の配列を同定するために、当該分野で周知の方法
、例えば、他の重鎖および軽鎖の可変領域の既知のアミノ酸配列を比較して、配
列超可変性領域を決定する方法、によって、調べられ得る。慣用的組換えDNA
技術を使用して、一つ以上のCDRが、フレームワーク領域内、例えば、上記の
ように、非ヒト抗体をヒト化させるためにヒトフレームワーク領域内に挿入され
得る。このフレームワーク領域は、天然に存在、またはコンセンサスフレームワ
ーク領域であり得、そして好ましくはヒトフレームワーク領域であり得る(ヒト
フレームワーク領域の一覧については、例えばChothiaら、J.Mol.
Biol. 278:457−479(1998)を参照のこと)。好ましくは
、フレームワーク領域およびCDRの組合せによって生成するポリヌクレオチド
は、本発明のポリペプチドに特異的に結合する抗体をコードする。好ましくは、
上で考察したように、一つ以上のアミノ酸の置換は、フレームワーク領域内で起
こり得、そして好ましくは、このアミノ酸置換は、その抗原への抗体の結合を改
善する。さらに、このような方法は、アミノ酸置換させるため、または鎖内ジス
ルフィド結合に参加している一つ以上の可変領域システイン残基を欠失させて、
一つ以上の鎖内ジスルフィド結合が欠けた抗体分子を生成させるために、使用さ
れ得る。ポリペプチドに対する他の改変は、本発明および当該分野の技術によっ
て包含される。
【0222】 さらに、適切な抗原特異性のマウス抗体分子由来の遺伝子を、適切な生物学的
活性のヒト抗体分子由来の遺伝子と共にスプライシングさせることによって、「
キメラ抗体」を産生するために開発された技術(Morrisonら、Proc
.Natl.Acad.Sci.81:851−855(1984);Neub
ergerら、Nature 312:604−608(1984);Take
daら、Nature 314:452−454(1985))が使用され得る
。上記のように、キメラ抗体は、異なる部分が異なる動物種に由来する分子であ
り、このような分子は、マウスmAbおよびヒト免疫グロブリンの定常領域由来
の可変領域を有する(例えば、ヒト化抗体)。
【0223】 あるいは、単鎖抗体の産生に関する記載された技術(米国特許第4,946,
778号;Bird、Science 242:423−42(1988);H
ustonら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 85:587
9−5883(1988);およびWardら、Nature 334:544
−54(1989))が、単鎖抗体の産生に適応され得る。単鎖抗体は、Fv領
域の重鎖フラグメントおよび軽鎖フラグメントがアミノ酸架橋を介して連結され
れることによって形成され、単鎖ポリペプチドを生じる。E.coliにおける
機能性Fvフラグメントのアセンブリのための技術もまた、使用され得る(Sk
erraら、Science 242:1038−1041(1988))。
【0224】 (抗体を産生する方法) 本発明の抗体は、抗体を合成するための当該分野で公知の任意の方法によって
、特に、化学合成によって、または、好ましくは、組換え発現技術によって産生
され得る。
【0225】 本発明の抗体、またはそのフラグメント、誘導体もしくはアナログ(例えば、
本発明の抗体の重鎖もしくは軽鎖または本発明の単鎖抗体)の組換え発現は、そ
の抗体をコードするポリヌクレオチドを含有する発現ベクターの構築を必要とす
る。一旦、本発明の抗体分子または抗体の重鎖もしくは軽鎖、あるいはそれらの
部分(好ましくは、重鎖または軽鎖の可変ドメインを含有する)をコードするポ
リヌクレオチドが得られると、抗体分子の産生のためのベクターは、当該分野で
周知の技術を用いる組換えDNA技術によって生成され得る。従って、抗体をコ
ードするヌクレオチド配列を含有するポリヌクレオチドの発現によってタンパク
質を調製するための方法は、本明細書に記載される。当業者に周知の方法は、抗
体をコードする配列ならびに適切な転写制御シグナルおよび翻訳制御シグナルを
含有する発現ベクターの構築のために使用され得る。これらの方法には、例えば
、インビトロの組換えDNA技術、合成技術、およびインビボの遺伝子組換えが
挙げられる。従って、本発明は、プロモーターに作動可能に連結された、本発明
の抗体分子、あるいはその重鎖もしくは軽鎖、または重鎖もしくは軽鎖の可変ド
メインをコードするヌクレオチド配列を含む、複製可能なベクターを提供する。
このようなベクターは、抗体分子の定常領域(例えば、PCT公開 WO86/
05807;PCT公開 WO89/01036;および米国特許第5,122
,464号を参照のこと)をコードするヌクレオチド配列を含み得、そしてこの
抗体の可変ドメインは、重鎖または軽鎖の全体の発現のためにこのようなベクタ
ーにクローニングされ得る。
【0226】 この発現ベクターは、従来技術によって宿主細胞へと移入され、そしてこのト
ランスフェクトされた細胞は、次いで、本発明の抗体を産生するために、従来技
術によって培養される。従って、本発明は、異種プロモーターに作動可能に連結
された、本発明の抗体、あるいはその重鎖もしくは軽鎖、または本発明の単鎖抗
体をコードするポリヌクレオチドを含む宿主細胞を含む。二重鎖抗体の発現につ
いての好ましい実施形態において、重鎖および軽鎖の両方をコードするベクター
は、以下に詳述されるように、免疫グロブリン分子全体の発現のために宿主細胞
中に同時発現され得る。
【0227】 種々の宿主発現ベクター系は、本発明の抗体分子を発現させるために利用され
得る。このような宿主発現系は、目的のコード配列が産生され、かつ続いて精製
され得るビヒクルを表わすが、また、適切なヌクレオチドをコードする配列で形
質転換またはトランスフェクトされる場合に、インサイチュで本発明の抗体分子
を発現し得る細胞を表わす。これらには、以下が挙げられるが、これらに限定さ
れない:抗体をコードする配列を含む組換えバクテリオファージDNA、プラス
ミドDNAまたはコスミドDNA発現ベクターを用いて形質転換された細菌(例
えば、E.coli、B.subtilis)のような微生物;抗体をコードす
る配列を含む組換え酵母発現ベクターで形質転換された酵母(例えば、Sacc
haromyces、Pichia);抗体をコードする配列を含む組換えウイ
ルス発現ベクター(例えば、バキュロウイルス)に感染した昆虫細胞系;組換え
ウイルス発現ベクター(例えば、カリフラワーモザイクウイルス、CaMV;タ
バコモザイクウイルス、TMV)に感染した植物細胞系または抗体をコードする
配列を含む組換えプラスミド発現ベクター(例えば、Tiプラスミド)で形質転
換された植物細胞系;あるいは哺乳動物細胞のゲノムに由来するプロモーター(
例えば、メタロチオネインプロモーター)または哺乳動物のウイルスに由来する
プロモーター(例えば、アデノウイルス後期プロモーター;ワクシニアウイルス
7.5Kプロモーター)を含む組換え発現構築物を保有する哺乳動物細胞系(例
えば、COS、CHO、BHK、293、3T3細胞)。好ましくは、Esch
erichia coliのような細菌細胞、そしてより好ましくは、特に、組
換え抗体分子全体の発現のために真核生物細胞が、組換え抗体分子の発現のため
に使用される。例えば、ヒトサイトメガロウイルス由来の主要前初期(majo
r intermediate early)遺伝子プロモーターエレメントの
ようなベクターと組み合わされた、チャイニーズハムスターの卵巣細胞(CHO
)のような哺乳動物細胞が、抗体のための効果的な発現系である(Foecki
ngら、Gene 45:101(1986);Cockettら、Bio/T
echnology 8:2(1990))。
【0228】 細菌系において、多くの発現ベクターが、抗体分子の発現を意図する使用に依
存して有利に選択され得る。例えば、多量のこのようなタンパク質が産生される
べき場合、抗体分子の薬学的組成物の生成のために、容易に精製される融合タン
パク質産物の高レベルの発現を指向するベクターが所望され得る。このようなベ
クターには、以下が挙げられるが、これらに限定されない:抗体をコードする配
列がlacZをコードする領域と共にベクターにインフレーム(in fram
e)で個別に連結され得、その結果、融合タンパク質が産生されるE.coli
発現ベクターpUR278(Rutherら、EMBO J.2:1791(1
983));pINベクター(Inouye&Inouye、Nucleic
Acids Res.13:3101−3109(1985);Van Hee
ke&Schuster、J.Biol.Chem.24:5503−5509
(1989))など。pGEXベクターもまた、グルタチオンS−トランスフェ
ラーゼ(GST)との融合タンパク質として、外来性ポリペプチドを発現させる
ために使用され得る。一般に、このような融合タンパク質は可溶性であり、そし
て溶解した細胞から、マトリックスグルタチオン−アガロースビーズへの吸着お
よび結合、それに続く遊離グルタチオン存在化での溶出によって容易に精製され
得る。このpGEXベクターは、トロンビンまたはXa因子プロテアーゼ切断部
位を含むように設計され、その結果、このクローニングされた標的遺伝子産物は
、GST部分から放出され得る。
【0229】 昆虫系においては、Autographa californica核多角体
病ウィルス(AcNPV)は、異種遺伝子を発現するためのベクターとして使用
される。このウィルスは、Spodoptera frugiperda細胞に
おいて増殖する。抗体をコードする配列は、このウィルスの非必須の領域(例え
ばポリヘドリン遺伝子)に個々にクローニングされ得、そしてAcNPVプロモ
ーター(例えばポリヘドリンプロモーター)の制御下に配置され得る。
【0230】 哺乳動物宿主細胞においては、多数のウィルスに基づく発現系が利用され得る
。アデノウィルスが発現ベクターとして使用される場合においては、目的の抗体
をコードする配列は、アデノウィルスの転写/翻訳制御複合体、例えば後期プロ
モーターおよび3つの部分に分かれるリーダー配列、に連結され得る。次いで、
このキメラ遺伝子は、インビトロまたはインビボでの組換えによって、アデノウ
ィルスゲノムに挿入され得る。ウィルスのゲノムの非必須領域(例えば、E1ま
たはE3領域)における挿入は、生存可能で、感染した宿主において抗体分子を
発現する能力のある組換えウィルスを生じる(例えば、Logan&Shenk
、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 81:355−359(1
984)を参照のこと)。特異的開始シグナルはまた、挿入された抗体をコード
する配列の効率的な翻訳のために必要とされ得る。これらのシグナルは、ATG
開始コドンおよび隣接する配列を含む。さらに、この開始コドンは、挿入部分全
体の翻訳を確実にするために、所望されるコード配列のリーディングフレーム(
reading frame)と相が同じでなければならない。これらの外因性
翻訳制御シグナルおよび開始コドンは、種々の起源、天然および合成の両方であ
り得る。発現の効率は、適切な転写エンハンサー要素、転写ターミネーター、な
どの含有によって高められ得る(Bittnerら、Methods in E
nzymol.153:51−544(1987)を参照のこと)。
【0231】 さらに、宿主細胞系統は、選択され得、これは挿入配列の発現を調節し、また
は、所望される特異的な様式で遺伝子産物を改変し、そしてプロセシングする。
タンパク質産物のこのような改変(例えばグリコシル化)およびプロセシング(
例えば切断)は、タンパク質の機能のために重要であり得る。異なる宿主細胞は
、タンパク質および遺伝子産物の、翻訳後プロセシングおよび改変のための、特
徴的で特異的な機構を有する。適切な細胞株または宿主系は、発現された異種タ
ンパク質の正確な改変およびプロセシングを確実にするように選択され得る。こ
の目的のために、遺伝子産物の、第一の転写、グリコシル化、およびリン酸化の
正確なプロセシングのための細胞機構を有する、真核生物宿主細胞が、使用され
得る。このような哺乳動物宿主細胞は、CHO、VERY、BHK、Hela、
COS、MDCK、293、3T3、WI38、そして特に、例えば、BT48
3、Hs578T、HTB2、BT20およびT47Dのような乳癌細胞株、な
らびに、例えば、CRL7030およびHs578Bstのような正常な乳腺細
胞株を含むが、これらに限定されない。
【0232】 組換えタンパク質の長期間の高収率産生、安定発現が好ましい。例えば、安定
に抗体分子を発現する細胞株が操作され得る。ウィルスの複製起点を含む発現ベ
クターを使用するよりも、宿主細胞は、適切な発現制御要素(例えば、プロモー
ター、エンハンサー、配列、転写ターミネーター、ポリアデニル化部位、など)
、および選択マーカーによって制御されるDNAで形質転換され得る。異種DN
Aの導入に続いて、操作された細胞は、1〜2日間富化培地で増殖させられ得、
次いで、選択培地に切り替えられる。組換えプラスミドにおける選択マーカーは
、選択に対する耐性を与え、そして細胞が、プラスミドをその染色体内に安定に
組み込み、そして増殖して、細胞増殖巣を形成し、これを今度はクローニングし
得、増殖して細胞株になり得ることを可能にする。この方法は、抗体分子を発現
する細胞株を操作するために、有利に使用され得る。このような操作された細胞
株は、直接的または間接的に抗体分子と相互作用する化合物のスクリーニングお
よび評価において、特に有用であり得る。
【0233】 多数の選択系が使用され得、この選択系は、単純ヘルペスウィルスチミジンキ
ナーゼ(Wiglerら、Cell 11:223(1977))、ヒポキサン
チン−グアニン ホスホリボシルトランスフェラーゼ(Szybalska&S
zybalski、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 48:2
02(1992))、およびアデニン ホスホリボシルトランスフェラーゼ(L
owyら、Cell 22:817(1980))の遺伝子を含むが限定されず
、これらの遺伝子は、tk−、hgprt−またはaprt−細胞においてそれ
ぞれ使用され得る。また、代謝拮抗物質耐性は、以下の遺伝子の選択の根拠とし
て使用され得る:dhfr、これはメトトレキサートに対する耐性を与える(W
iglerら、Natl.Acad.Sci.USA 77:357(1980
);O’Hareら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 78:
1527(1981));gpt、これはミコフェノール酸にに対する耐性を与
える(Mulligan&Berg、Proc.Natl.Acad.Sci.
USA 78:2072(1981));neo、これはアミノグリコシドG−
418に対する耐性を与える(Clinical Pharmacy 12:4
88−505;Wu and Wu、Biotherapy 3:87−95(
1991);Tolstoshev、Ann.Rev.Pharmacol.T
oxicol.32:573−596(1993);Mulligan、Sci
ence 260:926−932(1993);およびMorgan and
Anderson、Ann.Rev.Biochem.62:191−217
(1993);1993年5月、TIB TECH 11(5):155−21
5);ならびにhygro、これはハイグロマイシンにに対する耐性を与える(
Santerreら、Gene 30:147(1984))。組換えDNA技
術の分野で周知の方法は、所望の組換えクローンを選択するために、慣用的に適
用され得、そしてこのような方法は、以下に記載されている:例えば、Ausu
belら(編)、Current Protocols in Molecul
ar Biology、John Wiley&Sons、NY(1993);
Kriegler、Gene Transfer and Expressio
n、A Laboratory Manual、Stockton Press
、NY(1990);ならびに12章および13章、Dracopoliら(編
)、Current Protocols in Human Genetic
s、John Wiley&Sons、NY(1994);Colberre−
Garapinら、J.Mol.Biol.150:1(1981)(これらは
その全体が本明細書中に参考として援用される)。
【0234】 抗体分子の発現レベルは、ベクター増幅によって増大され得る(総説として、
BebbingtonおよびHentschel、The use of ve
ctors based on gene amplification fo
r the expression of cloned genes in
mammalian cells in DNA cloning、Vol.3
.(Academic Press、New York、1987)を参照のこ
と)。抗体を発現するベクター系におけるマーカーが、増幅可能であると、宿主
細胞の培養物に存在するインヒビターのレベルにおける増加は、マーカー遺伝子
のコピーの数を増加する。増幅領域は抗体遺伝子と結合しているので、抗体の産
生もまた増加する(Crouseら、Mol.Cell.Biol.3:257
(1983))。
【0235】 宿主細胞は、本発明の二つの発現ベクター(重鎖由来のポリペプチドをコード
する第一のベクターおよび軽鎖由来のポリペプチドをコードする第二のベクター
)で、同時トランスフェクトされ得る。この二つのベクターは、重鎖および軽鎖
のポリペプチドの等しい発現を可能にする、同一の選択マーカーを含み得る。あ
るいは、単一のベクターが使用され得、これは重鎖および軽鎖両方のポリペプチ
ドをコードし、そして発現することができる。このような状況において、過剰の
毒性の遊離重鎖を避けるために、重鎖の前に軽鎖が配置されるべきである(Pr
oudfoot、Nature 322:52(1986);Kohler、P
roc.Natl.Acad.Sci.USA 77:2197(1980))
。重鎖および軽鎖のためのコード配列はcDNAまたはゲノムDNAを含み得る
【0236】 一旦本発明の抗体分子が、動物によって産生されるか、化学的に合成されるか
、または組換えにより発現されると、当該分野で公知の、免疫グロブリン分子の
精製のための任意の方法、例えば、クロマトグラフィー(例えば、イオン交換、
アフィニティー(特に、プロテインAの後に特異的抗原に対するアフィニティー
による)、およびサイズカラムクロマトグラフィー)、遠心分離、溶解度差、ま
たはタンパク質精製のための任意の他の標準的な技術によって、精製され得る。
さらに、本発明の抗体またはそのフラグメントは、本明細書中に記載されるかま
たはそうでなければ当該分野において公知の、異種ポリペプチド配列に融合され
得、精製を容易にする。
【0237】 本発明は、本発明のポリペプチド(もしくはその部分、好ましくはこのポリペ
プチドの少なくとも10、20、30、40、50、60、70、80、90、
もしくは100個のアミノ酸)に、組換えにより融合されるかまたは化学的に結
合されて(共有結合および非共有結合の両方を含む)、融合タンパク質を生成す
る抗体、を含む。この融合は、直接的である必要はないが、リンカー配列を介し
て起こり得る。この抗体は、本発明のポリペプチド(またはその部分、好ましく
はこのポリペプチドの少なくとも10、20、30、40、50、60、70、
80、90、もしくは100個のアミノ酸)以外の抗原に特異的であり得る。例
えば、インビトロまたはインビボのいずれにおいても、本発明のポリペプチドを
特定の細胞表面のレセプターに特異的な抗体に融合または結合させることによっ
て、特定の細胞のタイプに対して、本発明のポリペプチドを標的にするために、
抗体が使用され得る。本発明のポリぺプチドに融合または結合される抗体はまた
、インビトロ免疫アッセイおよび当該分野で公知の方法を使用する精製方法にお
いて使用され得る。例えば、Harborら、上記、およびPCT公開WO93
/21232;EP439,095;Naramuraら、Immunol.L
ett.39:91−99(1994);米国特許第5,474,981号;G
illiesら、PNAS 89:1428−1432(1992);Fell
ら、J.Immunol.146:2446−2452(1991)を参照のこ
と。これらは、その全体が参考として援用される。
【0238】 本発明はさらに、抗体の可変領域以外のドメインに融合または結合された、本
発明のポリぺプチドを含む組成物を含む。例えば、本発明のポリぺプチドは、抗
体のFc領域、またはその部分に融合または結合され得る。本発明のポリぺプチ
ドに融合されたこの抗体の部分は、定常領域、ヒンジ領域、CH1ドメイン、C
H2ドメイン、およびCH3ドメイン、またはそのドメイン全体もしくは部分の
任意の組合せを含み得る。これらのポリぺプチドはまた、上記の抗体の部分に融
合または結合され得、多量体を形成する。例えば、本発明のポリぺプチドに融合
されたFc部分は、このFc部分の間のジスルフィド結合を通してニ量体を形成
し得る。より高度の多量体形態は、ポリぺプチドをIgAおよびIgMの部分に
融合させることによって作製され得る。本発明のポリぺプチドを抗体部分に融合
または結合させるための方法は、当該分野において公知である。例えば、米国特
許第5,336,603号;同第5,622,929号;同第5,359,04
6号;同第5,349,053号;同第5,447,851号;同第5,112
,946号;EP 307,434;EP 367,166;PCT公開WO9
6/04388;WO91/06570;Ashkenaziら、Proc.N
atl.Acad.Sci.USA 88:10535−10539(1991
);Zhengら、J.Immunol.154:5590−5600(199
5);およびVilら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89
:11337−11341(1992)(前記の参考文献はその全体が参考とし
て援用される)を参照のこと。
【0239】 上で考察されたように、ポリぺプチド、ポリぺプチドフラグメント、または配
列番号Yの改変体に対応するポリぺプチドは、このポリぺプチドのインビボ半減
期を増大させるため、または当該分野で公知の方法を使用する免疫学的アッセイ
において使用するために、上記の抗体部分に融合または結合され得る。さらに、
配列番号Yに対応するポリぺプチドを、上記の抗体部分に融合または結合して、
精製を容易にし得る。1つの報告された例は、ヒトCD4ポリペプチドの最初の
2つのドメイン、および哺乳動物の免疫グロブリンの重鎖または軽鎖の定常領域
の種々のドメインからなるキメラタンパク質を記載している(EP 394,8
27;Trauneckerら、Nature 331:84−86(1988
))。ジスルフィド連結ニ量体構造(IgGに起因する)を有する抗体に融合ま
たは結合される、本発明のポリぺプチドもまた、単量体分泌タンパク質またはタ
ンパク質フラグメント単独よりも、他の分子に結合しそして中和するのにさらに
効率的であり得る(Fountoulakisら、J.Biochem.270
:3958−3964(1995))。多くの場合、融合タンパク質のFc部分
は、治療および診断において有益であり、従って、例えば、改良された薬物動態
学的な特性を生じ得る(EP A 232,262)。あるいは、融合タンパク
質が発現され、検出され、そして精製された後に、Fc部分を欠失させることが
望ましい。例えば、融合タンパク質が免疫化のための抗原として使用される場合
、Fc部分は、治療および診断を妨害し得る。例えば、薬物の発見において、h
IL−5のようなヒトタンパク質は、hIL−5のアンタゴニストを同定するた
めのハイスループットスクリーニングアッセイの目的のためにFc部分と融合さ
れてきた(Bennettら、J.Molecular Recognitio
n 8:52−58(1995);Johansonら、J.Biol.Che
m.270:9459−9471(1995)を参照のこと)。
【0240】 さらに、本発明の抗体またはそのフラグメントは、精製を容易にするペプチド
のような、マーカー配列に融合され得る。好ましい実施形態において、マーカー
アミノ酸配列は、とりわけヘキサ−ヒスチジンペプチド(例えば、pQEベクタ
ー(QIAGEN,Inc.,9259 Eton Avenue,Chats
worth,CA,91311)において提供されるタグ)であり、これらの多
くのマーカーアミノ酸配列が市販されている。例えば、Gentzら、Proc
.Natl.Acad.Sci.USA 86:821−824(1989)に
記載されるように、ヘキサ−ヒスチジンは、融合タンパク質の都合の良い精製を
提供する。精製のために有用な別のペプチドタグは、インフルエンザ赤血球凝集
素タンパク質由来のエピトープに対応する「HA」タグ(Wilsonら、Ce
ll37:767(1984))、および「flag」タグを含むが、これに限
定されない。
【0241】 本発明は、診断剤または治療剤に結合される、抗体またはそのフラグメントを
さらに含む。抗体は、例えば、臨床上の試験手順(例えば、所定の処置レジメン
(regimen)の効力を決定するため)の一部として、腫瘍の発生または進
行をモニターするために、診断的に使用され得る。検出は、抗体を検出可能な物
質と連結させることによって容易にされ得る。検出可能な物質の例としては、種
々の酵素、補欠分子団、蛍光物質、発光物質、生物発光物質、放射性物質、種々
の陽電子放射断層撮影を使用する陽電子放射金属、および非放射性常磁性金属イ
オン、が挙げられる。この検出可能な物質は、抗体(またはそのフラグメント)
に対して、直接的または間接的のいずれかで、当該分野で公知の技術を使用する
媒介物(例えば、当該分野で公知のリンカーなど)を介して、連結または結合さ
れ得る。例えば、本発明に従う診断薬としての使用のための抗体に結合され得る
金属イオンに関しては、米国特許第4,741,900号を参照のこと。適切な
酵素の例としては、西洋ワサビペルオキシダーゼ、アルカリホスファターゼ、β
−ガラクトシダーゼ、またはアセチルコリンエステラーゼが挙げられ;適切な補
欠分子団複合体の例としては、ストレプトアビジン/ビオチンおよびアビジン/
ビオチンが挙げられ;適切な蛍光物質の例としては、ウンベリフェロン、フルオ
レセイン、フルオレセインイソチオシアネート、ローダミン、ジクロロトリアジ
ニルアミンフルオレセイン、ダンシルクロリドまたはフィコエリトリンが挙げら
れ;発光物質の例としては、ルミノールが挙げられ;生物発光物質の例としては
、ルシフェラーゼ、ルシフェリンおよびエクオリンが挙げられ;ならびに、適切
な放射性物質の例としては、125I、131I、111Inまたは99Tcが
挙げられる。
【0242】 さらに、抗体またはそのフラグメントは、治療用部分(例えば細胞毒(例えば
細胞増殖抑制性もしくは細胞殺傷性の薬剤))、治療剤または放射性金属イオン
(例えば、α−エミッタ−(例えば213Bi)など)に結合され得る。細胞毒
または細胞毒性薬剤は、細胞に対して有害な任意の薬剤を含む。例としては、パ
クリタキセル(paclitaxol)、サイトカラシンB、グラミシジンD、
臭化エチジウム、エメチン、マイトマイシン、エトポシド、テニポシド(ten
oposide)、ビンクリスチン、ビンブラスチン、コルヒチン(colch
icin)、ドキソルビシン、ダウノルビシン、ジヒドロキシアントラシンジオ
ン(dihydroxy anthracin dione)、ミトキサントロ
ン、ミトラマイシン、アクチノマイシンD、1−デヒドロテストステロン、グル
ココルチコイド、プロカイン、テトラカイン、リドカイン、プロプラノロール、
およびピューロマイシン、ならびにそのアナログまたはホモログ、が挙げられる
。治療剤は、代謝拮抗物質(例えば、メトトレキサート、6−メルカプトプリン
、6−チオグアニン、シタラビン、5−フルオロウラシルデカルバジン(5−f
luorouracil decarbazine)、アルキル化剤(例えば、
メクロレタミン、チオエパ(thioepa)クロラムブシル、メルファラン、
カルムスチン(BSNU)およびロムスチン(CCNU)、シクロホスファミド
(cyclothosphamide)、ブスルファン、ジブロモマンニトール
、ストレプトゾトシン、マイトマイシンC、ならびにcis−ジクロロジアミン
白金(II)(DDP)シスプラチン)、アンスラサイクリン(例えば、ダウノ
ルビシン(以前はダウノマイシン)およびドキソルビシン)、抗生物質(例えば
、ダクチノマイシン(以前はアクチノマイシン)、ブレオマイシン、ミトラマイ
シン、およびアンスラマイシン(anthramycin)(AMC))、なら
びに抗有糸***剤(例えばビンクリスチンおよびビンブラスチン)、を含むが、
それらに限定されない。
【0243】 本発明の結合体は、所定の生物学的応答を改変するために使用され得、治療剤
または薬物部分は、古典的な化学的治療剤に限定されると解釈されない。例えば
、薬物部分は、所望の生物学的活性を有するタンパク質またはポリぺプチドであ
り得る。このようなタンパク質としては、例えば、毒素(例えばアブリン、リシ
ンA、シュードモナス外毒素、またはジフテリア毒素);タンパク質(例えば、
腫瘍壊死因子、a−インターフェロン、β−インターフェロン、神経発育因子、
血小板由来増殖因子、組織プラスミノゲンアクチベーター、アポトーシス薬(例
えば、TNF−α、TNF−β、AIM I(国際公開第WO97/33899
号を参照のこと)、AIM II(国際公開第WO97/34911号を参照の
こと)、Fasリガンド(Takahashiら、Int.Immunol.6
:1567−1574(1994))、VEGI(国際公開第WO99/231
05号を参照のこと))、血栓症薬もしくは抗脈管形成薬(例えば、アンジオス
タチンもしくはエンドスタチン);または生物学的応答改変剤(例えばリンホカ
イン、インターロイキン−1(「IL−1」)、インターロイキン−2(「IL
−2」)、インターロイキン−6(「IL−6」)、顆粒球マクロファージコロ
ニー刺激因子(「GM−CSF」)、顆粒球コロニー刺激因子(「G−CSF」
)、または他の増殖因子など)、が挙げられ得る。
【0244】 抗体はまた、固体支持体に付着させられ得、この固体支持体は、標的抗原の免
疫アッセイまたは精製に特に有用である。このような固体支持体としては、ガラ
ス、セルロース、ポリアクリルアミド、ナイロン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニ
ルまたはポリプロピレン、が挙げられるがそれらに限定されない。
【0245】 このような治療部分を抗体に結合する技術は周知であり、例えば、Arnon
ら、「Monoclonal Antibodies For Immunot
argeting Of Drugs In Cancer Therapy」
Monoclonal Antibodies And Cancer The
rapy、Reisfeldら(編)、243−56頁(Alan R.Lis
s,Inc.1985);Hellstromら、「Antibodies F
or Drug Delivery」Controlled Drug Del
ivery(第2版)、Robinsonら(編)、623−53頁(Marc
el Dekker,Inc.1987);Thorpe、「Antibody
Carriers Of Cytotoxic Agents In Can
cer Therapy:A Review」Monoclonal Anti
bodies’84:Biological And Clinical Ap
plications、Pincheraら(編)、475−506頁(198
5);「Analysis,Results,And Future Pros
pective Of The Therapeutic Use Of Ra
diolabeled Antibody In Cancer Therap
y」Monoclonal Antibodies For Cancer D
etection And Therapy、Baldwinら(編)、303
−16頁(Academic Press 1985)、およびThorpeら
、「The Preparation And Cytotoxic Prop
erties Of Antibody−Toxin Conjugates」
、Immunol.Rev.62:119−58(1982)を参照のこと。
【0246】 あるいは、抗体は2次抗体に結合され、米国特許第4,676,980号(こ
れは、その全体が本明細書に参考として援用される)におけるSegalによる
記載のような抗体の異種結合体(heteroconjugate)を形成し得
る。
【0247】 単独、あるいは細胞毒性因子および/またはサイトカインと組み合わせて投与
される、抗体に結合する治療部分を有するかまたは有さない抗体が、治療薬とし
て使用され得る。
【0248】 (免疫表現型分類(immunophenotyping)) 本発明の抗体は、細胞株および生物学的サンプルの免疫表現型分類のために利
用され得る。本発明の遺伝子の翻訳生成物は、細胞特異的マーカーとして、ある
いはより詳細には、特定の細胞型の分化および/または成熟の種々の段階で示差
的に発現される細胞マーカーとして有用であり得る。特異的エピトープ、または
エピトープの組み合わせに対して指向されるモノクロナール抗体は、マーカーを
発現する細胞集団のスクリーニングを可能とする。種々の技術が、マーカーを発
現する細胞集団をスクリーニングするために、モノクロナール抗体を用いて利用
され得、そしてその技術には、抗体でコーティングされた磁気ビーズを用いる磁
気分離、固体マトリクス(すなわち、プレート)に付着した抗体を用いる「パン
ニング」、ならびにフローサイトメトリー(例えば、米国特許第5,985,6
60号;およびMorrisonら、Cell,96:737−49(1999
)を参照のこと)が挙げられる。
【0249】 これらの技術は、血液学的悪性腫瘍(すなわち、急性白血病患者における微小
残存病変(minimal residual disease)(MRD))
および移植片対宿主病(GVHD)を予防するための移植術における「非自己」
細胞と共に見出され得るような、細胞の特定集団のスクリーニングを可能にする
。あるいは、これらの技術は、ヒト臍帯血において見出され得るような増殖およ
び/または分化を受け得る、造血幹細胞および前駆細胞のスクリーニングを可能
にする。
【0250】 (抗体結合アッセイ) 本発明の抗体は、免疫特異的結合について、当該分野で公知の任意の方法によ
ってアッセイされ得る。使用され得る免疫アッセイは、競合的および非競合的ア
ッセイ系を含むがこれに限定されない。このアッセイ系は以下のような技術を使
用する、少し例を挙げると、ウェスタンブロット、放射性免疫アッセイ、ELI
SA(酵素結合免疫吸着アッセイ)、「サンドイッチ」免疫アッセイ、免疫沈降
アッセイ、沈降素反応、ゲル拡散沈降素反応、免疫拡散アッセイ、凝集アッセイ
、補体結合アッセイ、免疫放射分析アッセイ、蛍光免疫アッセイ、プロテインA
免疫アッセイ。このようなアッセイは、当該分野で、慣習的および周知である(
例えば、Ausubelら(編)、1994、Current Protoco
ls in Molecular Biology、第1巻、John Wil
ey&Sons Inc.,New Yorkを参照のこと。これはその全体が
本明細書中で参考として援用される)。典型的な免疫アッセイは、以下に簡単に
記載される(しかし限定として意図されない)。
【0251】 免疫沈降プロトコルは、一般に、RIPA緩衝液(1%NP−40またはTr
iton X−100、1%デオキシコール酸ナトリウム、0.1%SDS、0
.15M NaCl、0.01Mリン酸ナトリウム(pH7.2)、1%Tra
sylol)のような、タンパク質ホスファターゼおよび/またはプロテアーゼ
インヒビター(例えば、EDTA、PMSF、アプロチニン、バナジウム酸ナト
リウム)を補充した溶解緩衝液中で、細胞の集団を溶解する工程、目的の抗体を
細胞溶解物に添加する工程、4℃である時間(例えば1〜4時間)インキュベー
トする工程、プロテインAおよび/またはプロテインGのセファロースビーズを
細胞溶解物に添加する工程、約1時間以上、4℃でインキュベートする工程、ビ
ーズを溶解緩衝液で洗浄する工程およびビーズをSDS/サンプル緩衝液中に再
懸濁する工程、を包含する。目的の抗体が特定の抗原を免疫沈降する能力は、例
えば、ウェスタンブロット分析によって評価され得る。当業者は、抗原に対する
抗体の結合を増加し、そしてバックグラウンドを減少する(例えば、セファロー
スビーズとともに細胞溶解物を予め洗浄する)ように改変され得るパラメータに
関して、よく知っている。免役沈降プロトコルに関するさらなる考察については
、Ausubelら(編)、1994、Current Protocols
in Molecular Biology、Vol.1、John Wile
y&Sons,Inc.,New York(10.16.1)を参照のこと。
【0252】 ウェスタンブロット分析は一般的に、タンパク質サンプルを調製する工程、タ
ンパク質サンプルのポリアクリルアミドゲルでの電気泳動(例えば抗原の分子量
によって8%〜20%のSDS−PAGE)、タンパク質サンプルをポリアクリ
ルアミドゲルからメンブレン(例えばニトロセルロース、PVDFまたはナイロ
ン)へ移す工程、ブロッキング溶液(例えば、3%のBSAまたは無脂肪ミルク
を含むPBS)中でメンブレンをブロッキングする工程、メンブレンを洗浄緩衝
液(例えば、PBS−Tween20)中で洗浄する工程、ブロッキング緩衝液
で希釈された1次抗体(目的の抗体)を用いてメンブレンをブロッキングする工
程、洗浄緩衝液中でメンブレンを洗浄する工程、ブロッキング緩衝液で希釈され
た、酵素基質(例えば西洋ワサビペルオキシダーゼもしくはアルカリホスファタ
ーゼ)または放射性分子(例えば32Pまたは125I)に結合した2次抗体(
これは1次抗体(例えば抗ヒト抗体)を認識する)でメンブレンをブロッキング
する工程、洗浄緩衝液中でメンブレンを洗浄する工程、および抗原の存在を検出
する工程、を包含する。当業者は、検出されるシグナルを増加し、そしてバック
グランドノイズを減少するように改変され得るパラメータをよく知っている。ウ
ェスタンブロットプロトコルに関するさらなる考察については、例えば、Aus
ubelら(編)、1994、Current Protocols in M
olecular Biology、Vol.1、John Wiley&So
ns,Inc.、New York(10.8.1)を参照のこと。
【0253】 ELISAは、抗原を調製する工程、96ウェルマイクロタイタープレートの
ウェルをその抗原でコーティングする工程、酵素基質(例えば、西洋ワサビペル
オキシダーゼまたはアルカリホスフォターゼ)のような検出可能な化合物に結合
した目的の抗体をそのウェルに添加し、そして一定時間インキュベートする工程
、および抗原の存在を検出する工程を含む。ELISAにおいて、目的の抗体は
、検出可能な化合物に結合している必要はない;その代わり、検出可能な化合物
に結合した第二の抗体(目的の抗体を認識する)がウェルに添加され得る。さら
に、ウェルを抗原でコーティングする代わりに、抗体がウェルにコーティングさ
れ得る。この場合、検出可能な化合物に結合した第二の抗体が、コーティングさ
れたウェルへの目的の抗原の添加に続いて、添加され得る。当業者は、検出され
るシグナルを増加させるように改変され得るパラメータ、および当該分野におい
て公知のELISAの他のバリエーションに関して、認め得る。ELISAに関
するさらなる考察については、例えば、Ausubelら編,1994,Cur
rent Protocols in Molecular Biology,
第1巻、John Wiley & Sons,Inc.,New York,
11.2.1を参照のこと。
【0254】 抗体の抗原に対する結合親和性および抗体−抗原相互作用のオフレート(of
f−rate)が、競合結合アッセイにより決定され得る。競合結合アッセイの
一つの例は、ラジオイムノアッセイであり、ラジオイムノアッセイは、標識した
抗原(例えば、3Hまたは125I)と、漸増量の非標識抗原の存在下での目的
の抗体とのインキュベーション、および標識した抗原に結合した抗体の検出を含
む。目的の抗体の、特定の抗原に対する親和性、および結合オフレートは、スキ
ャッチャードプロット分析によるデータから決定され得る。第二の抗体との競合
はまた、ラジオイムノアッセイを用いて決定され得る。この場合、抗原は、漸増
量の非標識第二抗体の存在下で、標識した化合物(例えば、3Hまたは125I
)に結合した目的の抗体とともにインキュベートされる。
【0255】 (治療用途) 本発明はさらに、抗体を基礎とした治療に関し、この治療は、本発明の抗体を
、1つ以上の開示された疾患、障害、または状態を処置するために、動物、好ま
しくは哺乳動物、そして最も好ましくはヒトの患者に投与する工程を含む。本発
明の治療化合物としては、本発明の抗体(本明細書中に記載するような、それら
のフラグメント、アナログおよび誘導体を含む)ならびに本発明の抗体をコード
する核酸(本明細書中に記載するような、それらのフラグメント、アナログおよ
び誘導体ならびに抗イディオタイプ抗体を含む)が挙げられるがこれらに限定さ
れない。本発明の抗体は、本発明のポリペプチドの異常な発現および/または活
性に関連した疾患、障害または状態(本明細書中に記載する任意の1つ以上の疾
患、障害、または状態を含むがこれらに限定されない)を処置、阻害または予防
するために使用され得る。本発明のポリペプチドの異常な発現および/または活
性に関連した疾患、障害または状態の処置および/または予防は、それらの疾患
、障害または状態に関連した症状を緩和する工程を含むがこれに限定されない。
本発明の抗体は、当該分野で公知であるか、または本明細書中に記載されるよう
に、薬学的に受容可能な組成物中に提供され得る。
【0256】 本発明の抗体が治療的に使用され得る方法の1つの要約は、身体内で局所的に
または全身的に、あるいは(例えば、補体(CDC)により、またはエフェクタ
ー細胞(ADCC)により媒介されるような)抗体の直接的細胞傷害性により、
本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチドを結合させることを含む。これら
のアプローチのいくつかは、より詳細に以下に記載される。本明細書中で提供さ
れる教示を与えられれば、当業者は、過度の実験なしに、診断上の目的、モニタ
リングの目的あるいは治療上の目的のために、本発明の抗体を使用する方法がわ
かる。
【0257】 本発明の抗体は、例えば、抗体と相互作用するエフェクター細胞の数または活
性を増加させるために役立つ、他のモノクローナル抗体またはキメラ抗体、ある
いはリンホカインまたは造血増殖因子(例えば、IL−2、IL−3およびIL
−7など)と組み合わせて有利に利用され得る。
【0258】 本発明の抗体は、単独で、または他の型の処置(例えば、放射線療法、化学療
法、ホルモン治療、免疫治療および抗腫瘍剤)との組み合わせで投与され得る。
一般的に、(抗体の場合には)患者の種と同じ種である種起源または種反応性の
生成物の投与が好ましい。従って、好ましい実施形態においては、ヒトの抗体、
フラグメント誘導体、アナログ、または核酸が、治療または予防のために、ヒト
の患者に投与される。
【0259】 本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド(それらのフラグメントを含む
)に関するイムノアッセイ、およびそれらに関連した障害の治療の両方のために
、本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチドに対する、高親和性および/ま
たは強力な、インビボでの阻害抗体および/または中和抗体、それらのフラグメ
ント、またはその領域を使用することが好ましい。このような抗体、フラグメン
ト、または領域は、好ましくは、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド
(それらのフラグメントを含む)に対して親和性を有する。好ましい結合親和性
としては、5×10-2M、10-2M、5×10-3M、10-3M、5×10-4M、
10-4M、5×10-5M、10-5M、5×10-6M、10-6M、5×10-7M、
10-7M、5×10-8M、10-8M、5×10-9M、10-9M、5×10-10
、10-10M、5×10-11M、10-11M、5×10-12M、10-12M、5×1
-13M、10-13M、5×10-14M、10-14M、5×10-15M、および10- 15 Mより小さい解離定数すなわちKdを有する結合親和性が挙げられる。
【0260】 (遺伝子治療) 特定の実施形態において、抗体またはその機能的誘導体をコードする配列を含
む核酸は、本発明のポリペプチドの異常な発現および/または活性に関連した疾
患または障害を処置、阻害または予防するために、遺伝子治療の目的で投与され
る。遺伝子治療とは、発現したか、または発現可能な核酸の、被験体への投与に
より行われる治療をいう。本発明のこの実施形態において、核酸は、それらのコ
ードされたタンパク質を産生し、そのタンパク質は治療効果を媒介する。
【0261】 当該分野で利用可能な遺伝子治療のための任意の方法は、本発明に従って使用
され得る。例示的な方法が以下に記載される。
【0262】 遺伝子治療の方法の一般的な概説については、Goldspielら,Cli
nical Pharmacy 12:488−505(1993);Wuおよ
びWu,Biotherapy 3:87−95(1991);Tolstos
hev,Ann.Rev.Pharmacol.Toxicol.32:573
−596(1993);Mulligan,Science 260:926−
932(1993);ならびにMorganおよびAnderson,Ann.
Rev.Biochem.62:191−217(1993);May,TIB
TECH 11(5):155−215(1993)を参照のこと。使用され得
る、組換えDNA技術分野において一般的に公知である方法は、Ausubel
ら(編),Current Protocols in Molecular
Biology,John Wiley & Sons,NY(1993);お
よびKriegler,Gene Transfer and Express
ion,A Laboratory Manual,Stockton Pre
ss,NY(1990)に記載される。
【0263】 好ましい局面において、化合物は抗体をコードする核酸配列を含有し、上記核
酸配列は、適切な宿主において、抗体、またはそのフラグメントもしくはキメラ
タンパク質、あるいはその重鎖もしくは軽鎖を発現する発現ベクターの一部であ
る。特に、このような核酸配列は、抗体コード領域に作動可能に連結したプロモ
ーターを有し、上記プロモーターは誘導性であるかまたは構成性であり、そして
必要に応じて組織特異的である。別の特定の実施形態においては、抗体をコード
する配列および任意の他の所望の配列がゲノム中の所望の部位での相同組換えを
促進する領域に隣接した核酸分子が使用され、それにより抗体をコードする核酸
の染色体内の発現を提供する(KollerおよびSmithies,Proc
.Natl.Acad.Sci.USA 86:8932−8935(1989
);Zijlstraら,Nature 342:435−438(1989)
)。特定の実施形態において、発現した抗体分子は単鎖抗体であるか;あるいは
この核酸配列は、この抗体の重鎖および軽鎖の両方をコードする配列またはその
フラグメントを含む。
【0264】 核酸の患者への送達は、直接的(この場合、患者は核酸または核酸保有ベクタ
ーに直接的に曝される)か、または間接的(この場合、細胞は最初にインビトロ
で核酸で形質転換され、次いで患者に移植される)のいずれかであり得る。これ
らの2つのアプローチは、インビボ遺伝子治療として、またはエキソビボ遺伝子
治療としてそれぞれ公知である。
【0265】 特定の実施形態において、核酸配列はインビボで直接的に投与され、そこで核
酸配列は発現されて、コードされた産物を産生する。これは、当該分野で公知の
多数の方法などのいずれかにより(例えば、それらを適切な核酸発現ベクターの
一部として構築し、そしてそれを細胞内になるように投与することにより(例え
ば、欠損性または弱毒化したレトロウイルスまたは他のウイルスベクター(米国
特許第4,980,286号を参照のこと)を用いた感染により)、あるいは、
裸のDNAの直接注射により、あるいは、微粒子ボンバードメント(例えば、遺
伝子銃;Biolistic、Dupont)の使用により、あるいは脂質もし
くは細胞表面のレセプターでコーティングするか、または薬剤をトランスフェク
トすることにより、リポソーム、微粒子、もしくはマイクロカプセル中へのカプ
セル化により、あるいは、それらを核に進入することが公知であるペプチドと結
合させて投与することにより、レセプター媒介のエンドサイトーシスを受けるリ
ガンドとそれを結合させて投与することにより(例えば、WuおよびWu,J.
Biol.Chem.262:4429−4432(1987)を参照のこと)
(レセプターを特異的に発現する細胞型を標的にするために用いられ得る)達成
され得る。別の実施形態において、核酸−リガンド複合体が形成され得、ここで
、このリガンドはエンドソームを破壊するフソジェニック(fusogenic
)ウイルス性ペプチドを含み、核酸がリソソーム分解を回避するようにする。さ
らに別の実施形態において、核酸は、特異的なレセプターを標的とすることによ
り、細胞特異的な取り込みおよび発現についてインビボで標的とされ得る(例え
ば、PCT公開第WO92/06180号;同第WO92/22635号;同第
WO92/20316号;同第WO93/14188号、同第WO93/202
21号を参照のこと)。あるいは、核酸は、細胞内に導入され得、そして相同組
換えにより、発現のために宿主細胞DNA中に組み込まれ得る(Kollerお
よびSmithies,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86
:8932−8935(1989);Zijlstraら,Nature 34
2:435−438(1989))。
【0266】 特定の実施形態において、本発明の抗体をコードする核酸配列を含むウイルス
ベクターが使用される。例えば、レトロウイルスベクターが用いられ得る(Mi
llerら,Meth.Enzymol.217:581−599(1993)
を参照のこと)。これらのレトロウイルスベクターは、ウイルス性ゲノムの正確
なパッケージングおよび宿主細胞DNAへの正確な組込みのために必要な構成要
素を含む。遺伝子治療において使用される抗体をコードする核酸配列は、一つ以
上のベクター中にクローン化され、これは、患者内への遺伝子の送達を容易にす
る。レトロウイルスベクターに関するさらなる詳細は、Boesenら,Bio
therapy 6:291−302(1994)(これは、幹細胞を化学療法
に対してより耐性にするために、mdrI遺伝子を造血性幹細胞に送達するため
の、レトロウイルスベクターの使用を記載する)に見出され得る。遺伝子治療に
おけるレトロウイルスベクターの使用を説明する他の参考文献は、以下である。
:Clowesら,J.Clin.Invest.93:644−651(19
94);Kiemら,Blood 83:1467−1473(1994);S
almonsおよびGunzberg,Human Gene Therapy
4:129−141(1993);ならびにGrossmanおよびWils
on,Curr.Opin.in Genetics and Devel.3
:110−114(1993)。
【0267】 アデノウイルスは、遺伝子治療において使用され得る他のウイルスベクターで
ある。アデノウイルスは、特に、気道上皮へ遺伝子を送達するための魅力的なビ
ヒクルである。アデノウイルスは、自然に気道上皮に感染し、そこで軽い疾患を
起こす。アデノウイルスに基づく送達系の他の標的は、肝臓、中枢神経系、内皮
細胞、および筋肉である。アデノウイルスは、非***細胞に感染し得るという利
点を有する。KozarskyおよびWilson,Current Opin
ion in Genetics and Development 3:49
9−503(1993)は、アデノウイルスに基づく遺伝子治療の概説を示す。
Boutら,Human Gene Therapy 5:3−10(1994
)は、アカゲザルの気道上皮に遺伝子を移入するためのアデノウイルスベクター
の使用を実証した。遺伝子治療におけるアデノウイルスの使用の他の例は、Ro
senfeldら,Science 252:431−434(1991);R
osenfeldら,Cell 68:143−155(1992);Mast
rangeliら,J.Clin.Invest.91:225−234(19
93);PCT公開第WO94/12649号;およびWangら,Gene
Therapy 2:775−783(1995)に見出され得る。好ましい実
施形態において、アデノウイルスベクターが使用される。
【0268】 アデノ随伴ウイルス(AAV)はまた、遺伝子治療における使用について提案
されてきた(Walshら,Proc.Soc.Exp.Biol.Med.2
04:289−300(1993);米国特許第5,436,146号)。
【0269】 遺伝子治療への別のアプローチは、エレクトロポレーション、リポフェクショ
ン、リン酸カルシウム媒介トランスフェクション、またはウイルス感染のような
方法により、組織培養中の細胞へ遺伝子を移入する工程を含む。通常、移入の方
法は、選択マーカーの細胞への移入を含む。次いで、細胞は、移入された遺伝子
を取り込みそして発現している細胞を単離するために選沢下に置かれる。それら
の細胞は次いで、患者に送達される。
【0270】 この実施形態においては、得られた組換え細胞のインビボ投与の前に、核酸が
細胞に導入される。このような導入は、当該分野において公知の任意の方法によ
り実施され得、それらの方法としては以下が挙げられるがこれらに限定されない
:トランスフェクション、エレクトロポレーション、マイクロインジェクション
、核酸配列を含むウイルスベクターまたはバクテリオファージベクターでの感染
、細胞融合、染色体媒介の遺伝子移入、マイクロセル(microcell)媒
介の遺伝子移入、スフェロプラスト融合など。外来遺伝子の細胞への導入につい
ては、当該分野において多数の技術が公知であり(例えば、Loefflerお
よびBehr,Meth.Enzymol.217:599−618(1993
);Cohenら,Meth.Enzymol.217:618−644(19
93);Cline,Pharmac.Ther.29:69−92m(198
5)を参照のこと)、そしてレシピエント細胞の必要な発生的および生理学的機
能が破壊されない場合、本発明に従って使用され得る。この技術は、核酸の細胞
への安定した移入を提供するはずであり、その結果、核酸は、細胞により発現可
能であり、そして好ましくは、遺伝性であり、そしてその細胞の子孫により発現
可能である。
【0271】 得られた組換え細胞は、当該分野において公知の様々な方法により、患者へ送
達され得る。組換え血球(例えば、造血幹細胞または造血前駆細胞)は、好まし
くは、静脈内に投与される。使用が考えられる細胞の量は、所望の効果、患者の
状態などに依存し、そして当業者により決定され得る。
【0272】 遺伝子治療の目的のために核酸が導入され得る細胞は、任意の所望の入手可能
な細胞型を包含し、そして以下を含むがそれらに限定されない:上皮細胞、内皮
細胞、ケラチノサイト、線維芽細胞、筋肉細胞、肝細胞;Tリンパ球、Bリンパ
球、単球、マクロファージ、好中球、好酸球、巨核球、顆粒球のような血球;種
々の幹細胞または前駆細胞、特に、造血幹細胞または造血前駆細胞(例えば、骨
髄、臍帯血、末梢血、胎児の肝臓などから得られるような細胞)。
【0273】 好ましい実施形態において、遺伝子治療に使用される細胞は、患者に対して自
己である。
【0274】 遺伝子治療において組換え細胞が使用される実施形態において、抗体をコード
する核酸配列は、細胞またはそれらの子孫により核酸配列が発現可能であるよう
に細胞に導入され、次いで組換え細胞は、治療的効果のためにインビボで投与さ
れる。特定の実施形態において、幹細胞または前駆細胞が用いられる。インビト
ロで単離され得、そしてインビトロで保存され得る任意の幹細胞および/または
前駆細胞は、本発明のこの実施形態に従って潜在的に使用され得る(例えば、P
CT公開第WO94/08598号:StempleおよびAnderson,
Cell 71:973−985(1992);Rheinwald,Meth
.Cell Bio.21A:229(1980);ならびにPittelko
wおよびScott,Mayo Clinic Proc.61:771(19
86)を参照のこと)。
【0275】 特定の実施形態において、遺伝子治療の目的で導入される核酸は、コード領域
に作動可能に連結された誘導性プロモーターを含有し、その結果、核酸の発現は
、適切な転写誘導因子の存在または非存在を制御することにより制御可能である
【0276】 (治療活性または予防活性の実証) 本発明の化合物または薬学的組成物は、好ましくは、ヒトでの使用の前にイン
ビトロで、次いでインビボで、所望の治療活性または予防活性について試験され
る。例えば、化合物または薬学的組成物の治療有用性または予防有用性を実証す
るためのインビトロアッセイとしては、細胞株または患者組織サンプルに対する
化合物の効果が挙げられる。細胞株および/または組織サンプルに対する化合物
または組成物の効果は、当業者に公知である技術(ロゼット形成アッセイおよび
細胞溶解アッセイが挙げられるがこれらに限定されない)を利用して決定され得
る。本発明に従って、特定の化合物の投与が示されるかどうかを決定するために
用いられ得るインビトロアッセイとしては、インビトロ細胞培養アッセイが挙げ
られ、このアッセイでは、患者組織サンプルが培養において増殖され、そして化
合物に曝されるか、そうでなければ化合物が投与され、そして、組織サンプルに
対するそのような化合物の効果が観察される。
【0277】 (治療的/予防的な投与および組成物) 本発明は、被験体への有効量の本発明の化合物または薬学的組成物、好ましく
は本発明の抗体の投与による処置、阻害および予防の方法を提供する。好ましい
局面において、化合物は実質的に精製される(例えば、その効果を制限するかま
たは望ましくない副作用を生じる物質は実質的にない)。被験体は好ましくは、
ウシ、ブタ、ウマ、ニワトリ、ネコ、イヌなどの動物が挙げられるがそれらに限
定されない動物であり、そして好ましくは哺乳動物であり、そして最も好ましく
はヒトである。
【0278】 化合物が核酸または免疫グロブリンを含む場合に使用され得る処方物および投
与方法は、上記に記載され;さらなる適切な処方物および投与経路は、本明細書
中で以下に記載されたものの中から選択され得る。
【0279】 種々の送達系が公知であり、そして本発明の化合物を投与するために用いられ
得る(例えば、リポソーム、微粒子、マイクロカプセル中でのカプセル化、この
化合物の発現が可能な組み換え細胞、レセプター媒介エンドサイトーシス(例え
ば、WuおよびWu,J.Biol.Chem.262:4429−4432(
1987)を参照のこと)、レトロウイルスまたは他のベクターの一部としての
核酸の構築など)。導入方法としては、皮内、筋内、腹腔内、静脈内、皮下、鼻
腔内、硬膜外、および経口経路が挙げられるがそれらに限定されない。化合物ま
たは組成物は、任意の好都合な経路により(例えば、注入またはボーラス注射に
より、上皮または粘膜皮膚内層(例えば、口腔粘膜、直腸粘膜および腸粘膜など
)を通しての吸収により)投与され得、そして他の生物学的に活性な薬剤と一緒
に投与され得る。投与は、全身的または局所的であり得る。さらに、本発明の薬
学的化合物または組成物を、任意の適切な経路(脳室内注射および鞘内注射を包
含する;脳室内注射は、例えば、Ommayaリザーバのようなリザーバに取り
付けられた脳室内カテーテルにより容易にされ得る)により中枢神経系に導入す
ることが望まれ得る。例えば、吸入器または噴霧器の使用、およびエアゾール化
剤を用いた処方により、肺投与もまた使用され得る。
【0280】 特定の実施形態において、本発明の薬学的化合物または組成物を、処置の必要
な領域に局所的に投与することが望まれ得る;これは、制限する目的ではないが
、例えば、手術中の局部注入、局所適用(例えば、手術後の創傷包帯との組み合
わせて)により、注射により、カテーテルにより、坐剤により、またはインプラ
ント(このインプラントは、シアラスティック(sialastic)膜のよう
な膜または繊維を含む、多孔性、非多孔性、またはゼラチン様材料である)によ
り達成され得る。好ましくは、抗体を含む本発明のタンパク質を投与する場合、
タンパク質が吸収されない材料を使用するために注意が払われなければならない
【0281】 別の実施形態において、化合物または組成物は、小胞、特に、リポソーム中へ
送達され得る(Langer,Science 249:1527−1533(
1990);Treatら,Liposomes in the Therap
y of Infectious Disease and Cancer,L
opez−BeresteinおよびFidler(編),Liss,New
York,353〜365頁(1989);Lopez−Berestein,
同書317〜327頁を参照のこと;広く同書を参照のこと)。
【0282】 さらに別の実施形態において、化合物または組成物は制御された放出システム
中で送達され得る。1つの実施形態において、ポンプが用いられ得る(Lang
er,(前出);Sefton,CRC Crit.Ref.Biomed.E
ng.14:201(1987);Buchwaldら,Surgery 88
:507(1980);Saudekら,N.Engl.J.Med.321:
574(1989)を参照のこと)。別の実施形態において、高分子材料が用い
られ得る(Medical Applications of Control
led Release,LangerおよびWise(編),CRC Pre
s.,Boca Raton,Florida(1974);Controll
ed Drug Bioavailability,Drug Product
Design and Performance,SmolenおよびBal
l(編),Wiley,New York(1984);RangerおよびP
eppas,J.Macromol.Sci.Rev.Macromol.Ch
em.23:61(1983)を参照のこと;Levyら,Science 2
28:190(1985);Duringら,Ann.Neurol.25:3
51(1989);Howardら,J.Neurosurg.71:105(
1989)もまた参照のこと)。さらに別の実施形態において、制御された放出
システムは、治療標的、即ち、脳の近くに置かれ得、従って、全身用量の一部の
みを必要とする(例えば、Goodson,Medical Applicat
ions of Controlled Release,(前出),第2巻,
115〜138頁(1984)を参照のこと)。
【0283】 他の制御された放出システムは、Langerにより総説において議論される
(Science 249:1527−1533(1990))。
【0284】 本発明の化合物がタンパク質をコードする核酸である、具体的な実施形態にお
いて、その核酸は、それを適切な核酸発現ベクターの一部として構築し、そして
それが細胞内になるように投与することにより(例えば、レトロウイルスベクタ
ーの使用により(米国特許第4,980,286号を参照のこと)、または直接
注射により、または微粒子ボンバードメント(例えば、遺伝子銃;Biolis
tic,Dupont)の使用により、または脂質もしくは細胞表面レセプター
もしくはトランスフェクト剤でコーティングすることにより、または核に入るこ
とが公知であるホメオボックス様ペプチドと結合させて投与すること(例えば、
Joliotら,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88:18
64−1868(1991)を参照のこと)などにより、そのコードされたタン
パク質の発現を促進するようにインビボで投与され得る。あるいは、核酸は、細
胞内に導入され得、そして、発現のために相同組換えにより宿主細胞DNA内に
組み込まれ得る。
【0285】 本発明はまた、薬学的組成物を提供する。このような組成物は、治療有効量の
化合物、および薬学的に受容可能なキャリアを含む。具体的な実施形態において
、用語「薬学的に受容可能な」とは、動物における、そしてさらに特にヒトにお
ける使用のために、連邦規制当局もしくは米国政府により認められたか、または
米国薬局方もしくは他の一般に認められた薬局方に列挙されたことを意味する。
用語「キャリア」とは、治療剤とともに投与される、希釈剤、アジュバンド、賦
形剤、またはビヒクルをいう。このような薬学的なキャリアは、水および油(石
油起源、動物起源、植物起源、または合成起源の油(例えば、ピーナッツ油、大
豆油、鉱油、ゴマ油など)を含む)のような滅菌した液体であり得る。水は、薬
学的組成物が静脈内に投与される場合に、好ましいキャリアである。生理食塩水
溶液、ならびにデキストロースおよびグリセロールの水溶液はまた、特に注射可
能な溶液のために、液体キャリアとして使用され得る。適切な薬学的賦形剤とし
ては、デンプン、グルコース、ラクトース、スクロース、ゼラチン、麦芽、コメ
、フラワー、チョーク、シリカゲル、ステアリン酸ナトリウム、モノステアリン
酸グリセロール、タルク、塩化ナトリウム、脱脂粉乳、グリセロール、プロピレ
ン、グリコール、水、エタノールなどが挙げられる。組成物はまた、所望される
ならば、少量の湿潤剤もしくは乳化剤、またはpH緩衝剤を含み得る。これらの
組成物は、液剤、懸濁剤、乳剤、錠剤、丸剤、カプセル剤、散剤、持続放出処方
物などの形態を取り得る。この組成物は、従来の結合剤およびトリグリセリドの
ようなキャリアとともに、坐剤として処方され得る。経口処方物は、薬学的等級
のマンニトール、ラクトース、デンプン、ステアリン酸マグネシウム、サッカリ
ンナトリウム、セルロース、炭酸マグネシウムなどのような標準キャリアを含み
得る。適切な薬学的キャリアの例は、E.W.Martinによる「Remin
gton’s Pharmaceutical Sciences」に記載され
る。このような組成物は、治療有効量の化合物を、好ましくは精製された形態で
、適切な量のキャリアとともに含んで、患者への適切な投与のための形態を提供
する。処方物は、投与形態に適するべきである。
【0286】 好ましい実施形態において、組成物は、慣用手順に従って、ヒトへの静脈内投
与のために採用された薬学的組成物として、処方される。代表的には、静脈内投
与のための組成物は、滅菌等張水性緩衝液の溶液である。必要な場合、組成物は
また、可溶化剤および注射の部位での痛みを緩和するリグノカインのような局部
麻酔を含み得る。一般的には、成分は、別々にかまたは単一投薬形態で一緒に混
合してのどちらかで、例えば、一定量の活性薬剤を示すアンプルまたは小袋(s
achette)のような密封された容器中の凍結乾燥粉末または水を含まない
濃縮物として供給される。組成物が注入により投与されるべき場合には、組成物
は、滅菌した薬学的等級の水または生理食塩水を含む注入ボトルに分配され得る
。組成物が注射により投与される場合、成分が投与の前に混合され得るように、
注射用滅菌水または生理食塩水のアンプルが提供され得る。
【0287】 本発明の化合物は、中性のまたは塩の形態として処方され得る。薬学的に受容
可能な塩としては、塩酸、リン酸、酢酸、シュウ酸、酒石酸などに由来するもの
のようなアニオンとともに形成される塩、およびナトリウム、カリウム、アンモ
ニウム、カルシウム、水酸化第2鉄、イソプロピルアミン、トリエチルアミン、
2−エチルアミノエタノール、ヒスチジン、プロカインなどに由来するもののよ
うなカチオンとともに形成される塩が挙げられる。
【0288】 この処置(本発明のポリペプチドの異常な発現および/または活性と関連する
疾患または障害の抑制および予防)において効果的である本発明の化合物の量は
、標準的な臨床技術により決定され得る。さらに、インビトロアッセイは、必要
に応じて、使用して最適な投薬量の範囲を同定するのを助け得る。処方において
使用されるべき正確な用量はまた、投与の経路、および疾患または障害の重篤さ
に依存し、そして開業医の判断および各患者の状況に従って決定されるべきであ
る。有効用量は、インビトロまたは動物モデル試験系から得られた用量反応曲線
から外插され得る。
【0289】 抗体に関して、患者に投与される投薬量は、代表的に、患者の体重1kgあた
り0.1mg〜100mgである。好ましくは、患者に投与される投薬量は、患
者の体重1kgあたり0.1mgと20mgとの間であり、より好ましくは、患
者の体重1kgあたり1mg〜10mgである。一般に、ヒト抗体は、外来ポリ
ペプチドへの免疫応答に起因して、他種由来の抗体よりもヒト体内で長い半減期
を有する。従って、ヒト抗体の低い投薬量および頻度の低い投与は、しばしば可
能である。さらに、本発明の抗体の投与の投薬量および頻度は、改変(例えば、
脂溶化(lipidation)のような)による抗体の取り込みおよび組織浸
透(例えば、脳への)を増強することにより減少され得る。
【0290】 本発明はまた、本発明の薬学的組成物の一つ以上の成分で満たされている一つ
以上の容器を備える薬学的パックまたはキットを提供する。薬学的製品または生
物学的製品の製造、使用または販売を規制している政府機関により規定される形
式における通告は、このような容器に、必要に応じて伴ない得る。この通告は、
ヒトの投与のための製造、使用または販売のこの機関による認可を反映する。
【0291】 (診断および画像化) 目的のポリペプチドに特異的に結合する標識化抗体、ならびにその誘導体およ
びそのアナログは、診断目的のために使用されて、本発明のポリペプチドの異常
な発現および/または活性に関連する疾患、障害および/または状態を検出、診
断またはモニターし得る。本発明は、目的のポリペプチドの異常な発現の検出を
提供し、これは、(a)目的のポリペプチドに特異的な1つ以上の抗体を使用し
て、個体の細胞または体液中の目的のポリペプチドの発現をアッセイする工程、
および(b)この遺伝子発現レベルと標準的な遺伝子発現のレベルを比較する工
程、を包含し、これによって、その標準的な発現レベルと比較されるアッセイさ
れたポリペプチド遺伝子発現レベルの増加または減少が、異常な発現を示す。
【0292】 本発明は、障害を診断するための診断アッセイを提供し、このアッセイは、(
a)目的のポリペプチドに特異的な1つ以上の抗体を使用して、個体の細胞また
は体液中の目的のポリペプチドの発現をアッセイする工程、および(b)この遺
伝子発現レベルと標準的な遺伝子発現のレベルを比較する工程、を包含し、これ
によって、その標準的な発現レベルと比較されるアッセイされたポリペプチド遺
伝子発現レベルの増加または減少が、特定の障害を示す。癌に関して、個体由来
の生検組織における比較的高い量の転写物の存在は、疾患の発生についての素因
を示し得るか、または実際の臨床症状の出現前に疾患を検出するための手段を提
供し得る。この型のより決定的な診断は、保健専門家に予防手段を使用させるこ
と、またはより早期の積極的な処置を可能にし得、これにより、癌の発生または
さらなる進行を予防する。
【0293】 本発明の抗体を使用して、当業者に公知の古典的な免疫組織学的方法を使用し
て生物学的サンプル中のタンパク質レベルをアッセイに使用し得る(例えば、J
alkanenら、J.Cell.Biol.101:976−985(198
5);Jalkanenら、J.Cell.Biol.105:3087−30
96(1987)を参照のこと)。タンパク質遺伝子発現を検出するために有用
な、抗体に基づく他の方法としては、イムノアッセイ(例えば、酵素結合免疫吸
着アッセイ(ELISA)および放射免疫アッセイ(RIA))が挙げられる。
適切な抗体アッセイ標識は、当該分野において公知であり、そして酵素標識(例
えば、グルコースオキシダーゼ);放射性同位体(例えば、ヨウ素(125I、
121I)、炭素(14C)、硫黄(35S)、トリチウム(3H)、インジウ
ム(112In)、およびテクネチウム(99Tc));発光標識(例えば、ル
ミノール);ならびに蛍光標識(例えば、フルオレセインおよびローダミン)、
ならびにビオチンが挙げられる。
【0294】 本発明の1つの局面は、動物、好ましくは哺乳動物、そして最も好ましくはヒ
トにおける、目的のポリペプチドの異常な発現と関連する疾患または障害の検出
および診断である。1つの実施形態において、診断は、a)目的のポリペプチド
に特異的に結合する有効量の標識化分子を被験体に(例えば、非経口的に、皮下
に、または腹腔内に)投与する工程;b)このポリペプチドが発現する被験体内
の部位でこの標識化分子が優先的に濃縮することを可能にするために(および結
合していない標識化分子がバックグラウンドレベルまで除去されるために)投与
後、時間間隔を待つ工程;c)バックグラウンドレベルを決定する工程;および
d)この被験体中の標識化分子を検出する工程、を包含し、その結果、このバッ
クグラウンドレベルを越える標識化分子の検出は、この被験体が目的のポリペプ
チドの異常な発現と関連する特定の疾患または障害を有することを示す。バック
グラウンドレベルは、特定の系について以前に決定された標準的な値と、検出さ
れた標識化分子の量を比較する工程を包含する種々の方法により決定され得る。
【0295】 被験体のサイズおよび用いられる画像化システムは、診断画像を生成するため
に必要な画像化部分の量を決定することが当該分野で理解される。放射性同位体
部分の場合には、ヒト被験体について、注射される放射能の量は、通常、約5〜
20ミリキュリーの99mTcの範囲である。次いで、標識された抗体または抗
体フラグメントは、特定のタンパク質を含む細胞の位置に優先的に蓄積される。
インビボ腫瘍画像化は、S.W.Burchielら、「Immunophar
macokinetics of Radiolabeled Antibod
ies and Their Fragments」(Tumor Imagi
ng:The Radiochemical Detection of Ca
ncerの第13章、S.W.BurchielおよびB.A.Rhodes編
、Masson Publishing Inc.(1982)に記載される。
【0296】 用いられる標識の型および投与の様式を含む、いくつかの可変要素に依存して
、標識された分子が被験体の部位に優先的に濃縮し、そして結合されていない標
識された分子がバックグラウンドレベルまで一掃されることを可能にする、投与
後の時間間隔は、6〜48時間または6〜24時間または6〜12時間である。
別の実施形態においては、投与後の時間間隔は、5〜20日間または5〜10日
間である。
【0297】 1つの実施形態においては、疾患または障害のモニタリングは、その疾患また
は障害を診断するための方法を繰り返すこと(例えば、最初の診断後1ヶ月、最
初の診断後6ヶ月、最初の診断後1年など)により行われる。
【0298】 標識された分子の存在は、インビボ走査について当該分野において公知の方法
を用いて、患者から検出され得る。これらの方法は、用いられる標識の型に依存
する。当業者は、特定の標識を検出するための適切な方法を決定し得る。本発明
の診断方法において用いられ得る方法およびデバイスとしては、限定はされない
が、コンピューター断層撮影(CT)、陽子(position)射出断層撮影
法(PET)のような全身走査、磁気共鳴画像法(MRI)、および超音波検査
法が挙げられる。
【0299】 特定の実施形態においては、この分子は放射性同位体で標識され、そして放射
線応答性の外科用機器を用いて患者から検出される(Thurstonら、米国
特許第5,441,050号)。別の実施形態においては、この分子は蛍光化合
物で標識され、そして蛍光応答性の走査機器を用いて患者から検出される。別の
実施形態においては、この分子は陽電子射出金属で標識され、そして陽子射出断
層撮影法を用いて患者(patent)から検出される。さらに別の実施形態に
おいては、この分子は常磁性標識で標識され、そして磁気共鳴画像法(MRI)
を用いて患者から検出される。
【0300】 (キット) 本発明は、上記の方法において使用され得るキットを提供する。1つの実施形
態において、キットは、1つ以上の容器において、本発明の抗体、好ましくは精
製した抗体を備える。特定の実施形態において、本発明のキットは、エピトープ
を含む実質的に単離されたポリペプチドを備える。このエピトープは、キット中
に含まれる抗体と特異的に免疫反応する。好ましくは、本発明のキットは、目的
のポリペプチドと反応しないコントロール抗体をさらに備える。別の特定の実施
形態において、本発明のキットは、目的のポリペプチドへの抗体の結合を検出す
るための手段を備える(例えば、この抗体は、検出可能な基質(例えば、蛍光化
合物、酵素基質、放射性化合物もしくは発光化合物)に結合体化され得るか、ま
たは一次抗体を認識する二次抗体が、検出可能な基質と結合体化され得る)。
【0301】 本発明の別の特定の実施形態において、キットは、増殖性および/または癌性
のポリヌクレオチドおよびポリペプチドに対して特異的な抗体を含む血清のスク
リーニングに使用するための診断キットである。このようなキットは、目的のポ
リペプチドと反応しないコントロール抗体を備え得る。このようなキットは、エ
ピトープを含む実質的に単離されたポリペプチド抗原を備え得る。このエピトー
プは、少なくとも1つの抗ポリペプチド抗原抗体と特異的に免疫反応する。さら
に、このようなキットは、抗原に対する上記の抗体の結合を検出するための手段
を備える(例えば、抗体は、蛍光化合物(例えば、フローサイトメトリーにより
検出され得るフルオレセインまはたローダミン)と結合体化され得る)。特定の
実施形態において、キットは、組換え的に産生されたポリペプチド抗原または化
学的に合成されたポリペプチド抗原を備え得る。キットのポリペプチド抗原はま
た、固体支持体に付着され得る。
【0302】 より特定の実施形態において、上記のキットの検出手段は、上記のポリペプチ
ド抗原が付着する固体支持体を備える。このようなキットはまた、非付着レポー
ター標識化抗ヒト抗体を備え得る。この実施形態において、ポリペプチド抗原へ
の抗体の結合は、上記のレポーター標識化抗体の結合によって検出され得る。
【0303】 さらなる実施形態において、本発明は、本発明のポリペプチドの抗原を含む血
清のスクリーニングにおいて使用するための、診断キットを含む。この診断キッ
トは、ポリペプチド抗原またはポリヌクレオチド抗原と特異的に免疫反応する実
質的に単離された抗体、およびこの抗体へのこのポリヌクレオチド抗原またはポ
リペプチド抗原の結合を検出するための手段を備える。1つの実施形態において
、抗体は、固体支持体に付着される。特定の実施形態において、抗体は、モノク
ロナール抗体であり得る。キットのこの検出手段は、二次標識化モノクロナール
抗体を含み得る。あるいは、またはさらに、この検出手段は、標識化競合抗原を
含み得る。
【0304】 1つの診断構成において、試験血清を、本発明の方法により得られる表面結合
抗原を有する固相試薬と反応させる。特定の抗原抗体とこの試薬との結合、およ
び洗浄することによる結合していない血清成分の除去の後、この試薬をレポータ
ー標識化抗ヒト抗体と反応させて、固体支持体上に、結合した抗抗原抗体の量に
比例して、この試薬にレポーターを結合させる。この試薬を再び洗浄して、結合
していない標識化抗体を除去し、そしてこの試薬と会合するレポーターの量を決
定する。代表的に、レポーターは、酵素であり、この酵素は、適切な蛍光性基質
、発光性基質または比色用基質(Sigma,St.Louis,MO)の存在
下で固相をインキュベートすることにより検出される。
【0305】 上記アッセイにおいて、固体表面試薬は、固体支持体物質(例えば、ポリマー
ビーズ、ディップスティック、96ウェルプレートまたは濾過材料)へタンパク
質物質を付着することについての公知の技術によって調製される。これらの付着
法は、一般に、支持体へのタンパク質の非特異的吸着またはタンパク質の共有結
合性の付着(代表的に、固体支持体上の化学的反応基に対して遊離のアミン基(
例えば、活性化カルボキシル基、ヒドロキシル基、もしくはアルデヒド基)によ
る)を包含する。あるいは、ストレプトアビジンコートプレートが、ビオチン化
抗原と組み合わせて使用され得る。
【0306】 従って、本発明は、この診断方法を実施するためのアッセイ系またはキットを
提供する。このキットは、一般に、表面に結合した組換え抗原を有する支持体、
および表面に結合した抗抗原抗体を検出するためのレポーター標識化抗ヒト抗体
を含む。
【0307】 (融合タンパク質) 本発明の任意のポリペプチドは、融合タンパク質を産生するために使用され得
る。例えば、本発明のポリペプチドは、第2のタンパク質と融合される場合、抗
原性タグとして使用され得る。本発明のポリペプチドに対して惹起される抗体は
、ポリペプチドに結合することによって、第2のタンパク質を間接的に検出する
ために使用され得る。さらに、分泌されるタンパク質は、細胞位置を輸送シグナ
ルに基づいて標的化するので、本発明のポリペプチドは、他のタンパク質に一旦
融合されると標的化分子として使用され得る。
【0308】 本発明のポリペプチドと融合され得るドメインの例は、異種シグナル配列のみ
ならず、また他の異種機能性領域をも含む。融合は、必ずしも直接的である必要
はないが、リンカー配列を介して起こり得る。
【0309】 さらに、融合タンパク質はまた、本発明のポリペプチドの特徴を改良するため
に操作され得る。例えば、さらなるアミノ酸、特に荷電アミノ酸の領域が、宿主
細胞からの精製または続く取り扱いおよび貯蔵の間の安定性および持続性を改良
するためにポリペプチドのN末端へ付加され得る。また、ペプチド部分は精製を
容易にするためにポリペプチドへ付加され得る。このような領域は、ポリペプチ
ドの最終調製の前に除去され得る。ポリペプチドの取り扱いを容易にするための
ペプチド部分の付加は、当該分野でよく知られる慣用の技術である。
【0310】 さらに、本発明のポリペプチド(フラグメント、そして特にエピトープを含む
)は、免疫グロブリン(IgA、IgE、IgG、IgM)の定常ドメインまた
はそれらの部分(CH1、CH2、CH3、およびそれらの任意の組み合わせ(
ドメイン全体およびそれらの部分の両方を含む))の一部と組み合わせられ、キ
メラポリぺプチドを生じ得る。これらの融合タンパク質は精製を容易にし、そし
てインビボにおける増大した半減期を示す。1つの報告された例は、ヒトCD4
ポリペプチドの最初の2つのドメイン、および哺乳動物の免疫グロブリンの重鎖
または軽鎖の定常領域の種々のドメインからなるキメラタンパク質を記載してい
る(EP A 394,827; Trauneckerら、Nature 3
31: 84−86(1988))。ジスルフィド連結二量体構造(IgGに起
因する)を有する融合タンパク質もまた、モノマー分泌タンパク質またはタンパ
ク質フラグメント単独よりも、他の分子に結合しそして中和するのにさらに効率
的であり得る(Fountoulakisら、J.Biochem.270:3
958−3964(1995))。これらの融合タンパク質をコードする核酸を
含むか、あるいはこのような核酸から構成されるポリヌクレオチドもまた本発明
によって包含される。
【0311】 同様に、EP−A−O 464 533(カナダ国対応特許第2045869
号)は、別のヒトタンパク質またはその部分とともに免疫グロブリン分子の定常
領域の種々の部分を含む融合タンパク質を開示する。多くの場合、融合タンパク
質のFc部分は、治療および診断において有益であり、従って、例えば、改良さ
れた薬物動態学的な特性を生じ得る(EP−A 0232 262)。あるいは
、融合タンパク質が発現され、検出され、そして精製された後に、Fc部分を欠
失させることが望ましい。例えば、融合タンパク質が免疫化のための抗原として
使用される場合、Fc部分は、治療および診断を妨害し得る。例えば、薬物の発
見において、hIL−5のようなヒトタンパク質は、hIL−5のアンタゴニス
トを同定するためのハイスループットスクリーニングアッセイの目的のためにF
c部分と融合されてきた(D.Bennettら、J.Molecular R
ecognition 8:52−58(1995);K.Johansonら
、J.Biol.Chem.270:9459−9471(1995)を参照の
こと)。
【0312】 さらに、本発明のポリペプチドはマーカー配列(例えば、融合されたポリペプ
チドの精製を容易にするペプチド)に融合され得る。好ましい実施形態において
、マーカーアミノ酸配列は、とりわけヘキサ−ヒスチジンペプチド(例えば、p
QEベクター(QIAGEN,Inc.,9259 Eton Avenue,
Chatsworth,CA,91311)において提供されるタグ)であり、
これらの多くのマーカーアミノ酸配列が市販されている。例えば、Gentzら
、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:821−824(1
989)に記載されるように、ヘキサ−ヒスチジンは、融合タンパク質の都合の
良い精製を提供する。精製のために有用な別のペプチドタグである「HA」タグ
は、インフルエンザ赤血球凝集素タンパク質由来のエピトープに対応する(Wi
lsonら、Cell 37:767(1984))。
【0313】 従って、任意のこれら上記の融合物は、本発明のポリヌクレオチドまたはポリ
ペプチドを使用して操作され得る。
【0314】 (ベクター、宿主細胞、およびタンパク質産生) 本発明はまた、本発明のポリヌクレオチドを含むベクター、宿主細胞、および
組換え技術によるポリペプチドの産生に関連する。例えば、ベクターは、ファー
ジベクター、プラスミドベクター、ウイルスベクター、またはレトロウイルスベ
クターであり得る。レトロウイルスベクターは、複製コンピテント、または複製
欠損であり得る。後者の場合、一般的にウイルス増殖は、補完性(comple
menting)宿主細胞にのみ生じる。
【0315】 ポリヌクレオチドは、宿主における増殖のために選択マーカーを含むベクター
に連結され得る。一般に、プラスミドベクターは、リン酸カルシウム沈澱物のよ
うな沈澱物、または荷電脂質との複合体において導入される。ベクターがウイル
スである場合、このベクターは、適切なパッケージング細胞株を使用してインビ
トロでパッケージングされ、次いで宿主細胞に形質導入され得る。
【0316】 ポリヌクレオチド挿入物は、適切なプロモーター(いくつか挙げれば、例えば
、ファージλPLプロモーター、E.coli lacプロモーター、trpプ
ロモーター、phoAプロモーターおよびtacプロモーター、SV40初期プ
ロモーターおよびSV40後期プロモーター、ならびにレトロウイルスLTRの
プロモーター)に作動可能に連結されるべきである。他の適切なプロモーターは
当業者に公知である。発現構築物はさらに、転写開始、転写終結のための部位、
および転写領域において、翻訳のためのリボソーム結合部位を含む。この構築物
によって発現される転写物のコード部分は、好ましくは、始めに翻訳開始コドン
、および翻訳されるべきポリペプチドの末端に適切に位置される終結コドン(U
AA、UGAまたはUAG)を含む。
【0317】 示されるように、発現ベクターは、好ましくは少なくとも1つの選択マーカー
を含む。このようなマーカーは、真核細胞培養のためのジヒドロ葉酸レダクター
ゼ、G418、またはネオマイシン耐性遺伝子、ならびにE.coliおよび他
の細菌において培養するためのテトラサイクリン、カナマイシンまたはアンピシ
リン耐性遺伝子を含む。適切な宿主の代表的な例は、細菌細胞(例えば、E.c
oli、StreptomycesおよびSalmonella typhim
urium細胞);真菌細胞(例えば、酵母細胞(例えば、Saccharom
yces cerevisiaeまたはPichia pastoris(AT
CC受託番号201178)));昆虫細胞(例えばDrosophilia
S2およびSpodoptera Sf9細胞);動物細胞(例えば、CHO細
胞、COS細胞、293細胞、およびBowesメラノーマ細胞);ならびに植
物細胞を含むが、これらに限定されない。上記の宿主細胞のための適切な培養培
地および条件は、当該分野で公知である。
【0318】 細菌における使用のために好ましいベクターの中には、pQE70、pQE6
0およびpQE−9(QIAGEN,Inc.から入手可能);pBluesc
riptベクター、Phagescriptベクター、pNH8A、pNH16
a、pNH18A、pNH46A(Stratagene Cloning S
ystems,Inc.から入手可能);およびptrc99a、pKK223
−3、pKK233−3、pDR540、pRIT5(Pharmacia B
iotech,Inc.から入手可能)を含む。好ましい真核生物ベクターの中
には、pWLNEO、pSV2CAT、pOG44、pXT1およびpSG(S
tratageneから入手可能);ならびにpSVK3、pBPV、pMSG
およびpSVL(Pharmaciaから入手可能)がある。酵母系における使
用のために好ましい発現ベクターとしては、pYES2、pYD1、pTEF1
/Zeo、pYES2/GS、pPICZ、pGAPZ、pGAPZalph、
pPIC9、pPIC3.5、pHIL−D2、pHIL−S1、pPIC3.
5K、pPIC9K、およびPAO815(全てが、Invitrogen,C
arlbad,CAから入手可能)が挙げられるがこれらに限定されない。他の
適切なベクターは、当業者に容易に明らかである。
【0319】 宿主細胞への構築物の導入は、リン酸カルシウムトランスフェクション、DE
AE−デキストラン媒介トランスフェクション、カチオン性脂質媒介トランスフ
ェクション、エレクトロポレーション、形質導入、感染、または他の方法によっ
てもたらされ得る。このような方法は、Davisら、Basic Metho
ds In Molecular Biology (1986)のような多く
の標準的研究室マニュアルに記載される。本発明のポリペプチドは、実際、組換
えベクターを欠損する宿主細胞によって発現され得ることが特に意図される。
【0320】 本発明のポリペプチドは、硫酸アンモニウム沈澱またはエタノール沈澱、酸抽
出、陰イオンまたは陽イオン交換クロマトグラフィー、ホスホセルロースクロマ
トグラフィー、疎水性相互作用クロマトグラフィー、アフィニティークロマトグ
ラフィー、ヒドロキシルアパタイトクロマトグラフィーおよびレクチンクロマト
グラフィーを含む周知の方法によって組換え細胞培養物から回収され得、そして
精製され得る。最も好ましくは、高速液体クロマトグラフィー(「HPLC」)
が精製のために使用される。
【0321】 本発明のポリペプチド、および好ましくは分泌形態はまた、以下から回収され
得る:直接単離されるかまたは培養されるかにかかわらず、体液、組織および細
胞を含む天然の供給源から精製された産物;化学的合成手順の産物;ならびに、
例えば、細菌細胞、酵母細胞、高等植物細胞、昆虫細胞、および哺乳動物細胞を
含む、原核生物宿主または真核生物宿主から組換え技術によって産生された産物
。組換え産生手順に使用される宿主に依存して、本発明のポリペプチドは、グリ
コシル化されてもまたはグリコシル化されていなくてもよい。さらに、本発明の
ポリペプチドはまた、宿主媒介プロセスの結果として、いくつかの場合において
、最初の改変されたメチオニン残基を含み得る。従って、一般に、翻訳開始コド
ンによってコードされるN末端メチオニンが、すべての真核生物細胞における翻
訳後の任意のタンパク質から高い効率で除去されることは当該分野において周知
である。ほとんどのタンパク質においてN末端メチオニンもまた、ほとんどの原
核生物において効果的に除去されるが、いくつかのタンパク質について、この原
核生物除去プロセスは、N末端メチオニンが共有結合するアミノ酸の性質に依存
しており、非効率的である。
【0322】 1つの実施形態において、酵母Pichia pastorisは、真核細胞
系において、本発明のポリペプチドを発現させるために使用される。Pichi
a pastorisは、メタノールをその唯一の炭素供給源として代謝し得る
メチル栄養性(methylotrophic)酵母である。メタノール代謝経
路における主要な工程は、O2を使用してのホルムアルデヒドへのメタノールの
酸化である。この反応は、酵素アルコールオキシダーゼによって触媒される。そ
の唯一の炭素供給源としてメタノールを代謝するために、Pichia pas
torisは、O2に対するアルコールオキシダーゼの比較的低い親和性に部分
的に起因して、高レベルのアルコールオキシダーゼを生成する。結果的に、主要
な炭素供給源としてメタノールに依存する増殖培地において、2つのアルコール
オキシダーゼ遺伝子(AOX1)のうちの1つのプロモーター領域は、非常に活
性である。メタノールの存在下で、AOX1遺伝子から産生されるアルコールオ
キシダーゼは、Pichia pastorisにおける総可溶性タンパク質の
うちのおよそ30%までを含む。Ellis,S.B.ら、Mol.Cell.
Biol.5:1111〜21(1985);Koutz,P.J.ら、Yea
st 5:167〜77(1989);Tschopp,J.F.ら、Nucl
.Acids Res.15:3859〜76(1987)。従って、AOX1
調節配列の全てまたは一部の転写調節下の異種コード配列(例えば、本発明のポ
リヌクレオチドなど)は、メタノールの存在下で増殖したPichia酵母にお
いて、指数関数的に高レベルで発現される。
【0323】 1つの例において、プラスミドベクターpPIC9Kは、「Pichia P
rotocols:Methods in Molecular Biolog
y」,D.R.HigginsおよびJ.Cregg編(The Humana
Press,Totowa,NJ,1998)において本質的に記載されるよ
うに、Pichea酵母系において、本明細書中に示されるように本発明のポリ
ペプチドをコードするDNAを発現させるために使用される。この発現ベクター
は、マルチクローニング部位の上流に位置するPichia pastoris
アルカリホスファターゼ(PHO)分泌シグナルペプチド(すなわち、リーダー
)に連結された強力なAOX1プロモーターによって、本発明のタンパク質の発
現および分泌を可能にする。
【0324】 多くの他の酵母ベクター(例えば、pYES2、pYD1、pTEF1/Ze
o、pYES2/GS、pPICZ、pGAPZ、pGAPZalpha、pP
IC9、pPIC3.5、pHIL−D2、pHIL−S1、pPIC3.5K
、およびPAO815)は、当業者が容易に理解するように、提案された発現構
築物が必要とされる場合インフレームのAUGを含む転写、翻訳、分泌(所望さ
れる場合)などの適切に配置されたシグナルを提供する限り、pPIC9Kの代
わりに使用され得る。
【0325】 別の実施形態において、異種コード配列(例えば、本発明のポリヌクレオチド
など)の高レベルの発現は、本発明の異種ポリヌクレオチドを発現ベクター(例
えば、pGAPZまたはpGAPZalphaなど)中にクローニングし、そし
てメタノールの非存在下で酵母培養物を増殖させることによって達成され得る。
【0326】 本明細書において議論されるベクター構築物を含む宿主細胞を含むことに加え
て、本発明はまた、脊椎動物起源(特に、哺乳動物起源)の一次(primar
y)宿主細胞、二次(secondary)宿主細胞、および不死化宿主細胞を
含む。これらの宿主細胞は、内因性の遺伝物質(例えば、コード配列)を欠失ま
たは置換するように操作されており、そして/または本発明のポリヌクレオチド
と作動可能に連結された遺伝物質(例えば、異種ポリヌクレオチド配列)を含む
ように操作され、そして内因性のポリヌクレオチドを活性化、変更、および/ま
たは増幅する。例えば、当該分野で公知の技術は、相同組換えを介して、異種制
御領域(例えば、プロモーターおよび/またはエンハンサー)ならびに内因性ポ
リヌクレオチド配列を作動可能に連結するために使用され得、その結果、新しい
転写ユニットを形成する(例えば、1997年6月24日に発行された米国特許
第5,641,670号;1998年3月31日に発行された米国特許第5,7
33,761号;1996年9月26日に公開された国際公開第WO 96/2
9411号;1994年8月4日に公開された国際公開第WO 94/1265
0号;Kollerら,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86
:8932−8935(1989);およびZijlstraら,Nature
342:435−438(1989)を参照のこと。これらの開示の各々は、
それら全体において参考として援用される)。
【0327】 さらに、本発明のポリペプチドは、当該分野で公知の技術を用いて化学合成さ
れ得る(例えば、Creighton,1983,Proteins:Stru
ctures and Molecular Principles,W.H.
Freeman & Co.,N.Y.およびHunkapillerら,Na
ture,310:105−111(1984)を参照のこと)。例えば、本発
明のポリペプチド配列のフラグメントに対応するポリペプチドは、ペプチド合成
機の使用により合成され得る。さらに、所望の場合、非古典的アミノ酸または化
学的アミノ酸アナログが、置換または付加としてこのポリペプチド配列に導入さ
れ得る。非古典的アミノ酸としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない
:通常のアミノ酸のD異性体、2,4−ジアミノ酪酸、a−アミノイソ酪酸、4
−アミノ酪酸、Abu、2−アミノ酪酸、g−Abu、e−Ahx、6−アミノ
ヘキサン酸、Aib、2−アミノイソ酪酸、3−アミノプロピオン酸、オルニチ
ン、ノルロイシン、ノルバリン、ヒドロキシプロリン、サルコシン、シトルリン
、ホモシトルリン、システイン酸、t−ブチルグリシン、t−ブチルアラニン、
フェニルグリシン、シクロヘキシルアラニン、b−アラニン、フルオロアミノ酸
、デザイナーアミノ酸(例えば、b−メチルアミノ酸)、Ca−メチルアミノ酸
、Na−メチルアミノ酸、および一般のアミノ酸アナログ。さらに、アミノ酸は
D(右旋性)またはL(左旋性)であり得る。
【0328】 本発明は、翻訳の間または翻訳後に、例えば、グリコシル化、アセチル化、リ
ン酸化、アミド化、公知の保護基/ブロッキング基による誘導体化、タンパク質
分解切断、抗体分子または他の細胞性リガンドへの結合などによって示差的に改
変されるポリペプチドを含む。任意の多数の化学的改変は、以下を含むがこれら
に限定されない公知の技術によって実施され得る:臭化シアン、トリプシン、キ
モトリプシン、パパイン、V8プロテアーゼ、NaBH4による特異的化学的切
断;アセチル化、ホルミル化、酸化、還元;ツニカマイシンの存在下での代謝合
成;など。
【0329】 本発明によって含まれるさらなる翻訳後修飾としては、例えば、以下などが挙
げられる:N結合型もしくはO結合型の炭水化物鎖(N末端またはC末端のプロ
セシング)、アミノ酸骨格への化学部分の結合、N結合型もしくはO結合型の炭
水化物鎖の化学修飾、および原核生物宿主細胞発現の結果としてのN末端メチオ
ニン残基の付加もしくは欠失。このポリペプチドはまた、検出可能な標識(例え
ば、酵素標識、蛍光標識、同位体標識または親和性標識)を用いて改変して、こ
のタンパク質の検出および単離が可能にされ得る。
【0330】 本発明によってまた、さらなる利点(例えば、このポリペプチドの溶解度、安
定性および循環時間の増加、または免疫原性の減少)を提供し得る、本発明のポ
リペプチドの化学修飾誘導体が提供される(米国特許第4,179,337号を
参照のこと)。誘導体化のための化学部分は、水溶性ポリマー(例えば、ポリエ
チレングリコール、エチレングリコール/プロピレングリコールコポリマー、カ
ルボキシメチルセルロース、デキストラン、ポリビニルアルコールなど)から選
択され得る。このポリペプチドは、この分子内のランダムな位置で、またはこの
分子内の所定の位置で改変され得、そして1、2、3以上の結合した化学部分を
含み得る。
【0331】 このポリマーは、任意の分子量であり得、そして分枝状であっても非分枝状で
あってもよい。ポリエチレングリコールに関しては、好ましい分子量は、取り扱
いおよび製造の容易さのために、約1kDaと約100kDaとの間(用語「約
(およそ)」は、ポリエチレングリコールの調製において、いくつかの分子は示
した分子量よりも重く、いくつかは示した分子量よりも軽いことを示す)である
。所望の治療プロフィール(例えば、所望される持続放出の時間、(存在する場
合には)生物学的活性に対する効果、取り扱いの容易さ、抗原性の程度または抗
原性の欠如、および治療タンパク質またはアナログに対するポリエチレングリコ
ールの他の公知の効果)に依存して、他のサイズが用いられ得る。例えば、ポリ
エチレングリコールは、約200、500、1000、1500、2000、2
500、3000、3500、4000、4500、5000、5500、60
00、6500、7000、7500、8000、8500、9000、950
0、10,000、10,500、11,000、11,500、12,000
、12,500、13,000、13,500、14,000、14,500、
15,000、15,500、16,000、16,500、17,000、1
7,500、18,000、18、500、19,000、19,500、20
,000、25,000、30,000、35,000、40,000、50,
000、55,000、60,000、65,000、70,000、75,0
00、80,000、85,000、90,000、95,000、または10
0,000kDaの平均分子量を有し得る。
【0332】 上記のように、ポリエチレングリコールは、分枝構造を有し得る。分枝ポリエ
チレングリコールは、例えば、米国特許第5,643,575号;Morpur
goら、Appl.Biochem.Biotechnol.56:59−72
(1996);Vorobjevら、Nucleosides Nucleot
ides 18:2745−2750(1999);およびCalicetiら
、Bioconjug.Chem.10:638−646(1999)(これら
の各々の開示が、本明細書中で参考として援用される)において記載される。
【0333】 ポリエチレングリコール分子(または他の化学的部分)は、このタンパク質の
機能的ドメインまたは抗原性ドメインに対する効果を考慮してタンパク質に結合
されるべきである。当業者に利用可能な多数の結合方法が存在する(例えば、本
明細書中に参考として援用される、EP 0 401 384(G−CSFにP
EGを結合する)、Malikら,Exp.Hematol.20:1028−
1035(1992)(塩化トレシルを用いたGM−CSFのペグ化(pegy
lation)を報告する)もまた参照のこと)。例えば、ポリエチレングリコ
ールは、反応性基(例えば、遊離のアミノ基またはカルボキシル基)によってア
ミノ酸残基を介して共有結合され得る。反応性基は、活性化ポリエチレングリコ
ール分子が結合し得る基である。遊離のアミノ基を有するアミノ酸残基としては
、リジン残基およびN末端アミノ酸残基が挙げられ得る;遊離のカルボキシル基
を有するアミノ酸残基としては、アスパラギン酸残基、グルタミン酸残基および
C末端アミノ酸残基が挙げられ得る。スルフヒドリル基もまた、ポリエチレング
リコール分子を結合するための反応性基として用いられ得る。治療目的のために
好ましいのは、アミノ基での結合、例えば、N末端またはリジン基での結合であ
る。
【0334】 上記のように、ポリエチレングリコールは、多数の任意のアミノ酸残基への連
結を介してタンパク質に結合され得る。例えば、ポリエチレングリコールは、リ
ジン残基、ヒスチジン残基、アスパラギン酸残基、グルタミン酸残基、またはシ
ステイン残基への共有結合を介して、タンパク質に結合され得る。1つ以上の反
応化学が使用されて、ポリエチレングリコールが、タンパク質の特定のアミノ酸
残基(例えば、リジン、ヒスチジン、アスパラギン酸、グルタミン酸、またはシ
ステイン)にかまたはタンパク質のアミノ酸残基の1つより多くの型(例えば、
リジン、ヒスチジン、グルタミン、システインおよびその組み合わせ)に、結合
され得る。
【0335】 N末端で化学修飾されたタンパク質を具体的に所望し得る。ポリエチレングリ
コールを本発明の組成物の例示として用いて、種々のポリエチレングリコール分
子から(分子量、分枝などによって)、反応混合物中でのタンパク質(またはペ
プチド)分子に対するポリエチレングリコール分子の比、行われるべきペグ化反
応の型、および選択されたN末端ペグ化タンパク質の獲得方法を選択し得る。N
末端ペグ化調製物の獲得方法(すなわち、必要な場合、この部分を他のモノペグ
化部分から分離すること)は、ペグ化タンパク質分子の集団からの、N末端ペグ
化物質の精製により行われ得る。N末端修飾で化学修飾された選択的タンパク質
は、特定のタンパク質における誘導体化に利用可能な異なる型の第1級アミノ基
(リジン対N末端)の示差的反応性を利用する還元的アルキル化によって達成さ
れ得る。適切な反応条件下では、カルボニル基含有ポリマーを用いた、N末端で
のタンパク質の実質的に選択的な誘導体化が達成される。
【0336】 上記で示されたように、本発明のタンパク質のペグ化は、かなり多数の手段に
よって達成され得る。例えば、ポリエチレングリコールは、直接的または介在リ
ンカーによってのいずれかで、タンパク質に結合され得る。タンパク質にポリエ
チレングリコールを結合させるためのリンカーレス(linkerless)系
は、Delgadoら、Crit.Rev.Thera.Drug Carri
er Sys.9:249−304(1992);Francisら、Inte
rn.J.of Hematol.68:1−18(1998);米国特許第4
,002,531号;米国特許第5,349,052号;WO95/06058
;およびWO98/32466(これらの各々の開示は、本明細書中で参考とし
て援用される)に記載される。
【0337】 介在するリンカーを伴わずに、タンパク質のアミノ酸残基に直接的にポリエチ
レングリコールを結合させる1つの系は、トレシル化(tresylated)
MPEG(これは、塩化トレシル(tresylchloride)(ClSO 2 CH2CF3)を使用して、モノメトキシ(monmethoxy)ポリエチレ
ングリコール(MPEG)を改変することによって生成される)を使用する。ト
レシル化MPEGとのタンパク質の反応に際して、ポリエチレングリコールは、
タンパク質のアミン基に直接結合される。従って、本発明は、本発明のタンパク
質と2,2,2−トリフルオロエタン(trifluoreothane)スル
ホニル基を有するポリエチレングリコール分子とを反応させることによって生成
されるタンパク質−ポリエチレングリコール結合体を含む。
【0338】 ポリエチレングリコールはまた、多くの異なる介在リンカーを使用して、タン
パク質に結合され得る。例えば、米国特許第5,612,460号(この開示全
体が、本明細書中で参考として援用される)は、タンパク質にポリエチレングリ
コールを結合させるためのウレタンリンカーを開示する。ポリエチレングリコー
ルが、リンカーによってタンパク質に結合されるタンパク質−ポリエチレングリ
コール結合体はまた、MPEG−スクシンイミジルスクシネート(succin
imidylsuccinate)、1,1'−カルボニルジイミダゾールで活
性化されたMPEG、MPEG−2,4,5−トリクロロフェニルカルボネート
(trichloropenylcarbonate)、MPEG−p−ニトロ
フェノールカルボネート、および種々のMPEG−スクシネート誘導体のような
化合物とのタンパク質の反応によって生成され得る。さらなる多くのポリエチレ
ングリコール誘導体、およびタンパク質にポリエチレングリコールを結合させる
ための反応化学が、WO98/32466(この開示全体が、本明細書中で参考
として援用される)に記載される。本明細書中に示される反応化学を使用して生
成されるペグ化タンパク質産物は、本発明の範囲内に含まれる。
【0339】 本発明の各タンパク質に結合されたポリエチレングリコール部分の数(すなわ
ち、置換の程度)もまた、変動し得る。例えば、本発明のペグ化タンパク質は、
平均して、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、15、17、2
0個またはそれより多いポリエチレングリコール分子を連結し得る。同様に、平
均の置換の程度は、タンパク質1分子あたり1〜3、2〜4、3〜5、4〜6、
5〜7、6〜8、7〜9、8〜10、9〜11、10〜12、11〜13、12
〜14、13〜15、14〜16、15〜17、16〜18、17〜19、また
は18〜20個のポリエチレングリコール部分のような範囲内である。置換の程
度を決定する方法は、例えば、Delgadoら、Crit.Rev.Ther
a.Drug Carrier Sys.9:249−304(1992)にお
いて考察される。
【0340】 本発明のポリペプチドは、モノマーまたはマルチマー(すなわち、ダイマー、
トリマー、テトラマーおよびより高度のマルチマー)であり得る。従って、本発
明は、モノマーおよびマルチマーの本発明のポリペプチド、それらの調製ならび
にそれらを含む組成物(好ましくは薬学的組成物)に関する。特定の実施形態で
は、本発明のポリペプチドは、モノマー、ダイマー、トリマーまたはテトラマー
である。さらなる実施形態では、本発明のマルチマーは、少なくともダイマー、
少なくともトリマー、または少なくともテトラマーである。
【0341】 本発明によって含まれるマルチマーは、ホモマーまたはヘテロマーであり得る
。本明細書中で用いられる場合、用語ホモマーは、配列番号Yのアミノ酸配列に
対応するポリペプチドまたは寄託されたcDNAクローンによって含まれるcD
NAによってコードされるポリペプチド(本明細書中に記載されるポリペプチド
の、フラグメント、改変体、スプライス改変体、および融合タンパク質を含む)
のみを含むマルチマーをいう。これらのホモマーは、同一または異なるアミノ酸
配列を有するポリペプチドを含み得る。特定の実施形態では、本発明のホモマー
は、同一のアミノ酸配列を有するポリペプチドのみを含むマルチマーである。別
の特定の実施形態では、本発明のホモマーは、異なるアミノ酸配列を有するポリ
ペプチドを含むマルチマーである。特定の実施形態では、本発明のマルチマーは
、ホモダイマー(例えば、同一および/または異なるアミノ酸配列を有するポリ
ペプチドを含む)あるいはホモトリマー(例えば、同一または異なるアミノ酸配
列を有するポリペプチドを含む)である。さらなる実施形態では、本発明のホモ
マー性マルチマーは、少なくともホモダイマー、少なくともホモトリマーまたは
少なくともホモテトラマーである。
【0342】 本明細書中で用いられる場合、用語ヘテロマーとは、本発明のポリペプチドに
加えて1以上の異種ポリペプチド(すなわち、異なるタンパク質のポリペプチド
)を含むマルチマーをいう。特定の実施形態では、本発明のマルチマーは、ヘテ
ロダイマー、ヘテロトリマーまたはヘテロテトラマーである。さらなる実施形態
では、本発明のヘテロマー性マルチマーは、少なくともヘテロダイマー、少なく
ともヘテロトリマーまたは少なくともヘテロテトラマーである。
【0343】 本発明のマルチマーは、疎水性、親水性、イオン性および/もしくは共有結合
的な結合の結果であり得、そして/または例えば、リポソーム形成によって間接
連結され得る。従って、1つの実施形態では、本発明のマルチマー(例えば、ホ
モダイマーまたはホモトリマーなど)は、本発明のポリペプチドが溶液中で互い
に接触する場合に形成される。別の実施形態では、本発明のへテロマルチマー(
例えば、ヘテロトリマーまたはヘテロテトラマー)は、本発明のポリペプチドが
、溶液中で本発明のポリペプチドに対する抗体(本発明の融合タンパク質におけ
る異種ポリペプチド配列に対する抗体を含む)と接触した場合に形成される。他
の実施形態では、本発明のマルチマーは、本発明のポリペプチドとの、および/
または本発明のポリペプチド間での共有結合によって形成される。このような共
有結合は、ポリぺプチド配列(例えば、配列表に記載されるか、または寄託され
たクローンによってコードされるポリペプチドによってコードされるポリペプチ
ドに含まれる)に含まれる1以上のアミノ酸残基を含み得る。1例では、この共
有結合は、ネイティブ(すなわち、天然に存在する)ポリペプチドにおいて相互
作用するポリペプチド配列内に位置するシステイン残基間での架橋である。別の
例では、この共有結合は、化学的操作または組換え操作の結果である。あるいは
、このような共有結合は、本発明の融合タンパク質中の異種ポリペプチド配列に
おいて含まれる1以上のアミノ酸残基を含み得る。
【0344】 1例では、共有結合は、本発明の融合タンパク質に含まれる異種配列間にある
(例えば、米国特許第5,478,925号を参照のこと)。特定の例では、こ
の共有結合は、(本明細書中に記載されるような)本発明のFc融合タンパク質
に含まれる異種配列間にある。別の特定の例では、本発明の融合タンパク質の共
有結合は、共有結合したマルチマーを形成し得る別のタンパク質(例えば、オス
テオプロテゲリン(oseteoprotegerin)など)由来の異種ポリ
ペプチド配列間にある(例えば、国際公開番号WO 98/49305号(この
内容はその全体が本明細書中で参考として援用される)を参照のこと)。別の実
施形態では、2以上の本発明のポリペプチドは、ペプチドリンカーを通して連結
される。例としては、米国特許第5,073,627号(本明細書中に参考とし
て援用される)に記載されるペプチドリンカーが挙げられる。ペプチドリンカー
によって隔てられた複数のポリペプチドを含むタンパク質は、従来の組換えDN
A技術を用いて産生され得る。
【0345】 本発明のマルチマーポリペプチドを調製するための別の方法は、ロイシンジッ
パーポリペプチド配列またはイソロイシンジッパーポリペプチド配列に融合され
た本発明のポリペプチドの使用を含む。ロイシンジッパードメインおよびイソロ
イシンジッパードメインは、そのドメインが見出されるタンパク質のマルチマー
形成を促進するポリペプチドである。ロイシンジッパーは元々、いくつかのDN
A結合タンパク質において同定され(Landschulzら,Science
240:1759、(1988))、そしてそれ以来種々の異なるタンパク質
において見出されている。とりわけ公知のロイシンジッパーは、ダイマー形成ま
たはトリマー形成をする、天然に存在するペプチドおよびその誘導体である。本
発明の可溶性マルチマータンパク質を生成するために適切なロイシンジッパード
メインの例は、本明細書中に参考として援用されるPCT出願WO 94/10
308に記載されるロイシンジッパードメインである。溶液中でダイマー形成ま
たはトリマー形成をするペプチド配列に融合された本発明のポリペプチドを含む
組換え融合タンパク質は、適切な宿主細胞中で発現され、そして得られる可溶性
マルチマー融合タンパク質は、当該分野で公知の技術を用いて培養上清から回収
される。
【0346】 本発明のトリマーポリペプチドは、増強された生物学的活性の利点を提供し得
る。好ましいロイシンジッパー部分およびイソロイシン部分は、トリマーを優先
的に形成する部分である。1例は、本明細書中に参考として援用されるHopp
eら(FEBS Letters 344:191,(1994))および米国
特許出願第08/446,922号に記載されるような肺サーファクタントプロ
テインD(SPD)に由来するロイシンジッパーである。天然に存在するトリマ
ータンパク質由来の他のペプチドは、本発明のトリマーポリペプチドの調製にお
いて用いられ得る。
【0347】 別の例では、本発明のタンパク質は、Flag(登録商標)ポリペプチド配列
を含む本発明の融合タンパク質に含まれるFlag(登録商標)ポリペプチド配
列間の相互作用によって結合される。さらなる実施形態では、本発明のタンパク
質の結合は、本発明のFlag(登録商標)融合タンパク質に含まれる異種ポリ
ペプチド配列と抗Flag(登録商標)抗体との間の相互作用によって結合する
【0348】 本発明のマルチマーは、当該分野で公知の化学技術を使用して生成され得る。
例えば、本発明のマルチマーに含まれることが所望されるポリペプチドは、当該
分野で公知のリンカー分子およびリンカー分子長最適化技術を使用して、化学的
に架橋され得る(例えば、米国特許第5,478,925号(これは本明細書中
で参考として援用される)を参照のこと)。さらに、本発明のマルチマーは、当
該分野で公知の技術を使用して生成されて、マルチマー中に含まれることが所望
されるポリペプチドの配列内に位置するシステイン残基間に、1つ以上の分子間
架橋を形成し得る(例えば、米国特許第5,478,925号(これは、本明細
書中にその全体が参考として援用される)を参照のこと)。さらに、本発明のポ
リペプチドは、このポリぺプチドのC末端またはN末端へのシステインまたはビ
オチンの付加により慣用的に改変され得、そして当該分野で公知の技術が、1つ
以上のこれらの改変されたポリペプチドを含むマルチマーを生成するために適用
され得る(例えば、米国特許第5,478,925号(これはその全体が本明細
書中で参考として援用される)を参照のこと)。さらに、当該分野で公知の技術
は、本発明のマルチマーに含まれることを所望されるポリペプチド成分を含むリ
ポソームを生成するために適用され得る(例えば、米国特許第5,478,92
5号(これはその全体が本明細書中で参考として援用される)を参照のこと)。
【0349】 あるいは、本発明のマルチマーは、当該分野で公知の遺伝子操作技術を用いて
生成され得る。1つの実施形態では、本発明のマルチマーに含まれるポリペプチ
ドは、本明細書中に記載されるかさもなくば当該分野で公知の融合タンパク質技
術を用いて組換え生成される(例えば、本明細書中にその全体が参考として援用
される、米国特許第5,478,925号を参照のこと)。特定の実施形態では
、本発明のホモダイマーをコードするポリヌクレオチドは、本発明のポリペプチ
ドをコードするポリヌクレオチド配列を、リンカーポリペプチドをコードする配
列に連結し、次いでさらに元々のC末端からN末端の方向とは逆方向でポリペプ
チドの翻訳産物をコードする合成ポリヌクレオチド(リーダー配列を欠く)に連
結することによって生成される(例えば、本明細書中にその全体が参考として援
用される、米国特許第5,478,925号を参照のこと)。別の実施形態では
、本明細書中に記載されるかさもなくば当該分野で公知の組換え技術を適用して
、膜貫通ドメイン(または疎水性もしくはシグナルペプチド)を含み、そして膜
再構成技術によってリポソームに組み込まれ得る、本発明の組換えポリペプチド
を生成する(例えば、本明細書中にその全体が参考として援用される、米国特許
第5,478,925号を参照のこと)。
【0350】 (ポリヌクレオチドの使用) 本明細書中で同定された各々のポリヌクレオチドは、試薬として多数の方法に
おいて使用され得る。以下の説明は例示的であるとみなされるべきであり、そし
て公知の技術を利用する。
【0351】 本発明のポリヌクレオチドは、染色体同定のために有用である。実際の配列デ
ータ(反復多型性)に基づく染色体マーキング試薬は現在ほとんど利用可能では
ないため、新しい染色体マーカーを同定する必要性が存在するままである。本発
明の各々のポリヌクレオチドは、染色体マーカーとして使用され得る。
【0352】 簡単に言うと、配列は、配列番号Xで示される配列からPCRプライマー(好
ましくは15〜25bp)を調製することによって染色体にマッピングされ得る
。プライマーが、ゲノムDNA中の1つより多くの予測されたエキソンにまたが
らないように、プライマーは、コンピューター分析を使用して選択され得る。次
いで、これらのプライマーは、個々のヒト染色体を含む体細胞ハイブリッドのP
CRスクリーニングのために使用される。配列番号Xに対応するヒト遺伝子を含
むハイブリッドのみが、増幅されたフラグメントを産生する。
【0353】 同様に、体細胞ハイブリッドは、特定の染色体に対してポリヌクレオチドをP
CRマッピングする迅速な方法を提供する。単一のサーマルサイクラーを使用し
て1日あたり3つ以上のクローンが割り当てられ得る。さらに、ポリヌクレオチ
ドの下位位置決定(sublocalization)は、特定の染色体フラグ
メントのパネルを用いて達成され得る。使用され得る他の遺伝子マッピング戦略
は、インサイチュハイブリダイゼーション、標識フローソート(labeled
flow sorted)染色体でのプレスクリーニング、染色体特異的cD
NAライブラリーを構築するためのハイブリダイゼーションによる前選択、およ
びコンピューターマッピング技術(例えば、その全体が参考として本明細書中に
援用される、Shuler、Trends Biotechnol 16:45
6〜459(1998)を参照のこと)を含む。
【0354】 ポリヌクレオチドの正確な染色***置はまた、中期染色体スプレッド(spr
ead)の蛍光インサイチュハイブリダイゼーション(FISH)を使用して獲
得され得る。この技術は500または600塩基ほどの短さのポリヌクレオチド
を使用する;しかし2,000〜4,000bpのポリヌクレオチドが好ましい
。この技術の総説に関しては、Vermaら、「Human Chromoso
mes:a Manual of Basic Techniques」, P
ergamon Press, New York (1988)を参照のこと
【0355】 染色体マッピングについては、ポリヌクレオチドは、個々に(単一染色体また
はその染色体上の単一部位をマークするために)またはパネルで(複数部位およ
び/または複数染色体をマークするために)使用され得る。
【0356】 本発明のポリヌクレオチドは、放射線(radiation)ハイブリッドマ
ッピング、HAPPYマッピング、およびロングレンジ制限マッピング(lon
g range restriction mapping)において同様に有
用である。これらの技術および当該分野で公知の他の技術の概説については、例
えば、Dear「Genome Mapping:A Practical A
pproach」IRL Press at Oxford Universi
ty Press,London(1997);Aydin,J.Mol.Me
d.77:691〜694(1999);Haciaら、Mol.Psychi
atry 3:483〜492(1998);Herrickら、Chromo
some Res.7:409〜423(1999);Hamiltonら、M
ethods Cell Biol.62:265〜280(2000);およ
び/またはOtt,J.Hered.90:68〜70(1999)(これらの
それぞれは、その全体が参考として本明細書において援用される)を参照のこと
【0357】 一旦、ポリヌクレオチドが正確な染色***置にマップされると、ポリヌクレオ
チドの物理的位置は、連鎖分析において使用され得る。連鎖分析は、染色***置
と特定の疾患の提示との間の同時遺伝(coinheritance)を確立す
る。(疾患マッピングデータは、例えば、V.McKusick,Mendel
ian Inheritance in Man(Johns Hopkins
University Welch Medical Libraryを通し
てオンラインで利用可能である)において見い出される)。1メガベースマッピ
ング解像度および20kbあたり1遺伝子と仮定すると、疾患と関連する染色体
領域に正確に位置決定されるcDNAは、50〜500の潜在的な原因遺伝子の
うちの1つであり得る。
【0358】 従って、一旦、同時遺伝が確立されると、罹患個体と非罹患個体との間でのポ
リヌクレオチドおよび対応する遺伝子における差異が試験され得る。まず、染色
体中の可視的構造変化(例えば、欠失または転座)は染色体スプレッドにおいて
、またはPCRによって試験される。構造的変化が存在しない場合、点変異の存
在が確認される。何人かのまたは全ての罹患個体で観察されたが、正常な個体で
は観察されなかった変異は、この変異がこの疾患を引き起こし得ることを示す。
しかし、いくつかの正常な個体由来のポリペプチドおよび対応する遺伝子の完全
な配列決定が、変異を多型性と区別するために要求される。新しい多型性が同定
される場合、この多型ポリペプチドはさらなる連鎖分析のために使用され得る。
【0359】 さらに、非罹患個体と比較した、罹患個体の遺伝子の増加または減少した発現
が、本発明のポリヌクレオチドを使用して評価され得る。任意のこれらの変化(
変化した発現、染色体再配置、または変異)は、診断マーカーまたは予後マーカ
ーとして使用され得る。
【0360】 従って、本発明はまた、障害の診断の間に有用な診断方法を提供し、この方法
は、個体由来の細胞または体液中の本発明のポリヌクレオチドの発現レベルを測
定する工程、および測定された遺伝子発現レベルをポリヌクレオチド発現レベル
の標準レベルと比較する工程を包含し、これによって、標準と比較して、遺伝子
発現レベルの増加または減少が、障害の指標になる。
【0361】 なお別の実施形態では、本発明は、サンプルを、試験被験体に由来する増殖性
および/または癌性のポリヌクレオチドの存在について分析するためのキットを
含む。一般的実施形態において、このキットは、本発明のポリヌクレオチドと特
異的にハイブリダイズするヌクレオチド配列を含む少なくとも1つのポリヌクレ
オチドプローブ、および適切な容器を備える。特定の実施形態では、このキット
は、本発明のポリヌクレオチドの内部領域を規定する2つのポリヌクレオチドプ
ローブを含み、ここで各プローブは、この領域に対して内部に31’マー末端を
含む1つの鎖を有する。さらなる実施形態では、このプローブは、ポリメラーゼ
連鎖反応増幅のためのプライマーとして有用であり得る。
【0362】 障害の診断が既に従来方法によって行われている場合、本発明は、予後のイン
ジケーター(indicator)として有用であり、それによって増強または
抑制された本発明のポリヌクレオチド発現を示す患者が、標準レベルにより近い
レベルでこの遺伝子を発現する患者と比較して悪い臨床結果を経験する。
【0363】 「本発明のポリヌクレオチドの発現レベルを測定する(こと)」によって、本
発明のポリペプチドのレベルまたはこのポリペプチドをコードするmRNAのレ
ベルを、第1の生物学的サンプルにおいて直接的(例えば、絶対的なタンパク質
レベルまたはmRNAレベルを決定または評価することによって)または相対的
(例えば、第2の生物学的サンプル中のポリペプチドレベルまたはmRNAレベ
ルに対して比較することによって)のいずれかで定性的または定量的に測定また
は評価することが意図される。好ましくは、第1の生物学的サンプル中のポリペ
プチドレベルまたはmRNAレベルが測定または評価され、そして標準のポリペ
プチドレベルまたはmRNAレベルに対して比較され、この標準は、障害を有さ
ない個体から得られる第2の生物学的サンプルから得られるかまたは障害を有さ
ない個体の集団由来のレベルを平均することによって決定される。当該分野で認
識されるように、一旦標準的なポリペプチドレベルまたはmRNAレベルが公知
になれば、これを、比較のための標準として反復して用い得る。
【0364】 「生物学的サンプル」によって、本発明のポリペプチドまたはmRNAを含む
、個体、体液、細胞株、組織培養物または他の供給源から得られる任意の生物学
的サンプルが意図される。示されるように、生物学的サンプルは、本発明のポリ
ペプチドを含む体液(例えば、***、リンパ、血清、血漿、尿、滑液および髄液
)、および本発明のポリペプチドを発現することが見出された他の組織供給源を
含む。哺乳動物から組織生検および体液を得るための方法は、当該分野で周知で
ある。生物学的サンプルがmRNAを含む場合、組織生検が好ましい供給源であ
る。
【0365】 上記で提供された方法は好ましくは、ポリヌクレオチドおよび/またはポリペ
プチドが固体支持体に結合される、診断方法および/またはキットに適用され得
る。1つの例示的な方法では、この支持体は、米国特許第5,837,832号
、同第5,874,219号および同第5,856,174号に記載される、「
遺伝子チップ」または「生物学的チップ」であり得る。さらに、本発明のポリヌ
クレオチドが結合されたこのような遺伝子チップを用いて、このポリヌクレオチ
ド配列と、試験被験体から単離されたポリヌクレオチドとの間の多型性を同定し
得る。このような多型性の知見(すなわち、それらの位置ならびにそれらの存在
)は、癌性の疾患および状態を含む多くの障害についての疾患の遺伝子座を同定
する際に有益である。このような方法は、米国特許第5,858,659号およ
び同第5,856,104号に記載される。上記に参照した米国特許は、その全
体が本明細書中に参考として援用される。
【0366】 本発明は、化学的に合成された(すなわち、ペプチド核酸(PNA)として再
現された)または当該分野で公知の他の方法に従って合成された、本発明のポリ
ヌクレオチドを包含する。PNAの使用は、ポリヌクレオチドが固体支持体、す
なわち、遺伝子チップに取り込まれる場合、好ましい形態として役立つ。本発明
の目的のために、ペプチド核酸(PNA)は、ポリアミド型のDNAアナログで
あり、そしてアデニン、グアニン、チミンおよびシトシンについての単量体単位
が市販されている(Perceptice Biosystems)。DNAの
特定の成分(例えば、リン、酸化リンまたはデオキシリボース誘導体)は、PN
A中に存在しない。P.E.Nielsen,M.Egholm,R.H.Be
rgおよびO.Buchardt,Science 254,1497(199
1);ならびにM.Egholm,O.Buchardt,L.Christe
nsen,C.Behrens,S.M.Freier,D.A.Driver
,R.H.Berg、S.K.Kim,B.NordenおよびP.E.Nie
lsen,Nature 365,666(1993)によって開示されるよう
に、PNAは、相補的なDNA鎖に対して特異的かつ緊密に結合し、そしてヌク
レアーゼによって分解されない。実際、PNAは、DNA自体が結合するよりも
強力にDNAに結合する。これはおそらく、2つの鎖の間に静電斥力が存在せず
、そしてまたポリアミド骨格がより可撓性が高いことによる。これによって、P
NA/DNA二重鎖は、DNA/DNA二重鎖よりも広範囲のストリンジェンシ
ー条件下で結合し、多重鎖ハイブリダイゼーションを行うのをより容易にする。
強力な結合に起因して、DNAを用いるよりも小さいプローブが用いられ得る。
さらに、おそらく、単一の塩基ミスマッチが、PNA/DNAハイブリダイゼー
ションを用いて決定され得る。なぜなら、PNA/DNAの15マーにおける単
一のミスマッチは、DNA/DNAの15マー二重鎖については4℃〜16℃で
あるのに対して、融点(T.sub.m)を8〜20℃低下させるからである。
また、PNA中に電荷基が存在しないことは、ハイブリダイゼーションが、低い
イオン強度で行われ得、そして分析の間の塩によって可能な妨害を減少させるこ
とを意味する。
【0367】 本発明は、哺乳動物における癌の検出のために有用である。特に、本発明は、
以下を含むがこれらに限定されない、病理学的細胞増殖新形成の診断の間に有用
である:急性骨髄性白血病(急性単球性白血病、急性骨髄芽球性白血病、急性前
骨髄球性白血病、急性骨髄単球性白血病、急性赤白血病、急性巨核球性白血病、
および急性未分化白血病などを含む);および慢性骨髄性白血病(慢性骨髄単球
性白血病、慢性顆粒球性白血病などを含む)。好ましい哺乳動物としては、有尾
猿(monkey)、無尾猿(ape)、ネコ、イヌ、ウシ、ブタ、ウマ、ウサ
ギおよびヒトが挙げられる。特に好ましいのは、ヒトである。
【0368】 病理学的細胞増殖性の疾患、障害および/または状態はしばしば、癌原遺伝子
の不適切な活性化に関連する(Gelmann,E.P.ら,「The Eti
ology of Acute Leukemia:Molevular Ge
netics and Viral Oncology」,Neoplasti
c Diseases of the Blood,第1巻,Wiernik、
P.H.ら編,161−182(1985))。新形成は現在、ウイルス配列の
染色体への挿入、より活性に転写される領域への遺伝子の染色体転座、または何
らかの他の機構による、正常な細胞遺伝子産物の定性的変化から、または遺伝子
発現の定量的改変から生じると考えられている(Gelmannら、前出)。特
定の遺伝子の変異または変更された発現が、他の組織および他の細胞型の中でも
、いくつかの白血病の病因と関与するようである(Gelmannら、前出)。
実際、いくつかの動物新形成に関与する癌遺伝子のヒト対応物は、ヒトの白血病
および癌のいくつかの症例において増幅または転座されている(Gelmann
ら、前出)。例えば、c−myc発現は、非リンパ球性白血病細胞株HL−60
において高度に増幅される。HL−60細胞が増幅を止めるように化学的に誘導
される場合、c−mycのレベルは、ダウンレギュレートされることが見出され
る(国際公開番号WO91/15580号)。しかし、c−mycまたはc−m
ybの5’末端に相補的であるDNA構築物へのHL−60細胞の暴露が、c−
mycタンパク質またはc−mybタンパク質の発現をダウンレギュレートする
対応するmRNAの翻訳をブロックし、処理した細胞の細胞増殖および分化の停
止を引き起こすことが示されている(国際公開番号WO91/15580号;W
ickstromら、Proc.Natl.Acad.Sci.85:1028
(1988);Anfossiら、Proc.Natl.Acad.Sci.8
6:3379(1989))。しかし、当業者は、増殖表現型を示すことが公知
である種々の起源の多数の細胞および細胞型を考慮すれば、本発明の有用性が造
血性の細胞および組織の増殖性の疾患、障害および/または状態の処置に限定さ
れないことを認識する。
【0369】 前記に加えて、ポリヌクレオチドは、三重らせん形成またはアンチセンスDN
AもしくはRNAを通して遺伝子発現を制御するために使用され得る。アンチセ
ンス技術は、例えば、Okano,J.Neurochem.56:560(1
991),「Oligodeoxynucleotides as Antis
ense Inhibitors of Gene Expression」,
CRC Press,Boca Raton,FL(1988)において考察さ
れる。三重らせん形成は例えば、Leeら、Nucleic Acids Re
search 6:3073(1979);Cooneyら、Science
241:456(1988);およびDervanら、Science 251
:1360(1991)において考察される。両方の方法は、相補的DNAまた
は相補的RNAへのポリヌクレオチドの結合に依存する。これらの技術に関して
、好ましいポリヌクレオチドは通常、20〜40塩基長のオリゴヌクレオチドで
あり、そして転写に関与する遺伝子領域(三重らせん−Leeら,Nucl.A
cids Res.6:3073(1979);Cooneyら、Scienc
e 241:456(1988);およびDervanら、Science 2
51:1360(1991)を参照のこと)またはmRNA自体(アンチセンス
−Okano,J.Neurochem.56:560(1991);Olig
odeoxy−nucleotides as Antisense Inhi
bitors of Gene Expression,CRC Press,
Boca Raton,FL(1988))のいずれかに相補的である。三重ら
せん形成は、最適にはDNAからのRNA転写の遮断を生じるが、アンチセンス
RNAハイブリダイゼーションは、ポリペプチドへのmRNA分子の翻訳を阻止
する。両方の技術は、モデル系において効果的であり、そして本明細書に開示さ
れる情報は、疾患を処置または予防するための試みにおいて、アンチセンスまた
は三重らせんポリヌクレオチドを設計するために使用され得る。
【0370】 本発明のポリヌクレオチドはまた、遺伝子治療において有用である。遺伝子治
療の1つの目標は、遺伝欠損を修正する試みにおいて、欠損遺伝子を有する生物
へ正常遺伝子を挿入することである。本発明に開示されるポリヌクレオチドは、
高度に正確な様式でこのような遺伝欠損を標的とする手段を提供する。別の目標
は、宿主ゲノム中には存在しなかった新しい遺伝子を挿入し、それによって宿主
細胞中に新しい形質を生成することである。
【0371】 ポリヌクレオチドはまた、微小な生物学的サンプルから個体を同定するために
有用である。例えば、米国軍は、その職員を同定するために制限フラグメント長
の多型性(RFLP)の使用を考慮している。この技術において、個体のゲノム
DNAは1つ以上の制限酵素で消化され、そして職員を同定するため固有なバン
ドを生じるためのサザンブロットについてプローブされる。この方法は、「認識
票(Dog tag)」(これは、失われたり、交換されたり、または盗まれた
りすることにより、ポジティブな同定を困難にし得る)の現在の限界を受けない
。本発明のポリヌクレオチドは、RFLPのためのさらなるDNAマーカーとし
て使用され得る。
【0372】 本発明のポリヌクレオチドはまた、個体のゲノムの選択された部分の実際の塩
基ごとのDNA配列を決定することによって、RFLPに対する代替物として使
用され得る。これらの配列は、このような選択されたDNAを増幅しそして単離
するためにPCRプライマーを調製するために使用され得、次いで、この選択さ
れたDNAは、配列決定され得る。各個体が固有のセットのDNA配列を有する
ので、この技術を使用して、個体が同定され得る。一旦、固有のIDデータベー
スが個体について確立されると、その個体が生存していようとまたは死亡してい
ようとにかかわらず、その個体のポジティブ同定が、極めて小さな組織サンプル
からなされ得る。
【0373】 法医学生物学もまた、本明細書に開示されるようなDNAに基づく同定技術を
使用して利益を得る。組織(例えば、髪または皮膚)、または体液(例えば、血
液、唾液、***、滑液、羊水、乳汁、リンパ、肺痰(pulmonary sp
utum)またはサーファクタント、尿、糞便物質など)のような非常に小さな
生物学的サンプルから得られたDNA配列は、PCRを使用して増幅され得る。
ある先行技術において、DQaクラスII HLA遺伝子のような多型性遺伝子
座から増幅された遺伝子配列は、個体を同定するための法医学生物学において使
用される。(Erlich,H.,PCR Technology,Freem
an and Co.(1992))。一旦、これらの特異的多型性遺伝子座が
増幅されると、これらは1つ以上の制限酵素で消化される。これは、DQaクラ
スII HLA遺伝子に対応するDNAでプローブされたサザンブロットについ
てのバンドの同定セットを生じる。同様に、本発明のポリヌクレオチドは、法医
学的目的のための多型性マーカーとして使用され得る。
【0374】 また、特定の組織の供給源を同定し得る試薬についての必要性が存在する。例
えば、未知の起源の組織が提示される場合、法医学においてこのような必要性が
生じる。適切な試薬は、例えば、本発明の配列から調製される、特定の組織に特
異的なDNAプローブまたはプライマーを含み得る。このような試薬のパネルは
、種および/または器官型によって組織を同定し得る。同様の様式で、これらの
試薬は、夾雑物について組織培養物をスクリーニングするために使用され得る。
【0375】 少なくとも、本発明のポリヌクレオチドは、サザンゲルでの分子量マーカーと
して、特定の細胞型における特定のmRNAの存在に関する診断プローブとして
、新規なポリヌクレオチドを発見するプロセスでの公知の配列を「差し引き」す
るためのプローブとして、「遺伝子チップ」または他の支持体に付着させるため
のオリゴマーを選択および作製するため、DNA免疫技術を用いて抗DNA抗体
を惹起させるため、および免疫応答を誘発する抗原として、使用され得る。
【0376】 (ポリペプチドの使用) 本明細書中に同定される各ポリペプチドは、多くの方法に使用され得る。以下
の説明は、例示としてみなされるべきであり、そして公知の技術を利用する。
【0377】 本発明のポリペプチドは、抗体に基づいた技術を使用して生物学的サンプル中
のタンパク質レベルをアッセイするために使用され得る。例えば、組織における
タンパク質発現は、古典的な免疫組織的方法を用いて研究され得る(Jalka
nen,M.ら、J.Cell.Biol.101:976−985(1985
);Jalkanen,M.ら、J.Cell.Biol.105:3087−
3096(1987))。タンパク質遺伝子発現を検出するのに有用である、抗
体に基づいた他の方法には、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)およびラ
ジオイムノアッセイ(RIA)のような免疫アッセイが含まれる。適切な抗体ア
ッセイの標識は、当該技術分野で公知であり、そして例えば、グルコースオキシ
ダーゼのような酵素標識、ならびにヨウ素(125I、121I)、炭素(14
C)、硫黄(35S)、トリチウム(3H)、インジウム(112In)、およ
びテクネチウム(99mTc)のような放射性同位体、ならびにフルオレセイン
およびローダミンのような蛍光標識、ならびにビオチンが挙げられる。
【0378】 生物学的サンプル中の分泌タンパク質レベルをアッセイすることに加えて、タ
ンパク質はまた、画像化によりインビボで検出され得る。タンパク質をインビボ
で画像化するための抗体の標識またはマーカーとしては、X線ラジオグラフィー
、NMRまたはESRにより検出可能なものが挙げられる。X線ラジオグラフィ
ーについては、適切な標識は、検出可能な放射線を発するが、被験体に対して明
白には有害ではないバリウムまたはセシウムのような放射性同位体を含む。NM
RおよびESRに適切なマーカーには、例えば重水素のような検出可能な特徴的
なスピンを有するものが含まれ、これは、関連したハイブリドーマのための栄養
素を標識することにより抗体に取り込まれ得る。
【0379】 放射性同位体(例えば、131I、112In、99mTc)、放射線不透過
性物質、または核磁気共鳴により検出可能な材料のような適切な検出可能な画像
化部分で標識された、タンパク質特異的抗体または抗体フラグメントは、哺乳動
物に(例えば、非経口的、皮下、または腹腔内に)導入される。被験体のサイズ
および用いられる画像化システムは、診断画像を生成するために必要な画像化部
分の量を決定することが当該分野で理解される。放射性同位体部分の場合には、
ヒト被験体について、注射される放射能の量は、通常、99mTcの約5〜20
ミリキュリーの範囲である。次いで、標識された抗体または抗体フラグメントは
、特定のタンパク質を含む細胞の位置に優先的に蓄積される。インビボ腫瘍画像
化は、S.W.Burchielら、「Immunopharmacokine
tics of Radiolabeled Antibodies and
Their Fragments.」(Tumor Imaging:The
Radiochemical Detection of Cancerの第1
3章、S.W.BurchielおよびB.A.Rhodes編、Masson
Publishing Inc.(1982))に記載される。
【0380】 従って、本発明は、障害の診断方法を提供し、この方法は、(a)個体の細胞
または体液中の本発明のポリペプチドの発現をアッセイする工程;(b)この遺
伝子発現レベルを標準の遺伝子発現レベルと比較する工程を包含し、これによっ
て、標準的な発現レベルと比較して、アッセイされたポリペプチドの遺伝子発現
レベルの増加または減少が、障害の指標になる。癌に関しては、個体由来の生検
組織中での比較的多量の転写物の存在は、この疾患の発症の素因を示し得るか、
または実際の臨床症状の出現前にこの疾患を検出するための手段を提供し得る。
この型のより決定的な診断は、保健専門家が、より早期に予防的測定または積極
的処置を用い、それによって癌の発症またはさらなる進行を予防することを可能
にし得る。
【0381】 さらに、本発明のポリペプチドを用いて疾患を処置、予防および/または診断
し得る。例えば、患者には、ポリペプチド(例えば、インスリン)の非存在また
はレベルの減少を置換すること、異なるポリペプチド(例えば、ヘモグロビンB
に対するヘモグロビンS、SOD、カタラーゼ、DNA修復タンパク質)の非存
在またはレベルの減少を補充すること、ポリペプチド(例えば、癌遺伝子または
腫瘍サプレッサー)の活性を阻害すること、ポリペプチドの活性を(例えば、レ
セプターに結合することによって)活性化すること、遊離リガンド(例えば、炎
症を低減させる際に用いられる可溶性TNFレセプター)について、膜結合レセ
プターと競合させることによって膜結合レセプターの活性を減少させること、ま
たは所望の応答(例えば、血管の増殖阻害、増殖細胞または組織に対する免疫応
答の増強)をもたらすことに取り組む際に、本発明のポリペプチドが投与され得
る。
【0382】 同様に、本発明のポリペプチドに対する抗体もまた使用されて疾患を処置、予
防および/または診断し得る。例えば、本発明のポリペプチドに対する抗体の投
与によって、そのポリペプチドに結合して、そしてそのポリペプチドの過剰産生
を低減し得る。同様に、抗体の投与によって、例えば、膜に結合したポリペプチ
ド(レセプター)へ結合することにより、そのポリペプチドを活性化し得る。
【0383】 少なくとも本発明のポリペプチドは、当業者に周知の方法を用いるSDS−P
AGEゲルまたは分子ふるいゲル濾過カラムの分子量マーカーとして使用され得
る。ポリペプチドを用いてもまた、抗体を惹起し得、次いで、この抗体を使用し
て、宿主細胞の形質転換を評価する方法として、組換え細胞からのタンパク質発
現を測定する。さらに、本発明のポリペプチドを使用して、以下の生物学的活性
を試験し得る。
【0384】 (遺伝子治療方法) 本発明の別の局面は、障害、疾患、および状態を処置または予防するための遺
伝子治療方法に関する。この遺伝子治療法は、本発明のポリペプチドの発現を達
成するために、核酸(DNA、RNA、およびアンチセンスDNAまたはRNA
)配列を動物へ導入することに関する。この方法は、プロモーター、および標的
組織によるこのポリペプチドの発現のために必要な任意の他の遺伝的エレメント
に作動可能に連結された、本発明のポリペプチドをコードするポリヌクレオチド
を必要とする。このような遺伝子治療および送達の技術は、当該分野で公知であ
り、例えば、本明細書中に参考として援用されるWO90/11092を参照の
こと。
【0385】 従って、例えば、患者由来の細胞は、エキソビボで本発明のポリヌクレオチド
に作動可能に連結されたプロモーターを含むポリヌクレオチド(DNAまたはR
NA)を用いて操作され得、この操作された細胞は次いで、このポリペプチドで
処置されるべき患者に提供される。このような方法は、当該分野で周知である。
例えば、Belldegrunら,J.Natl.Cancer Inst.,
85:207−216(1993);Ferrantiniら,Cancer
Research,53:107−1112(1993);Ferrantin
iら,J.Immunology 153:4604−4615(1994);
Kaido,T.ら,Int.J.Cancer 60:221−229(19
95);Oguraら,Cancer Research 50:5102−5
106(1990);Santodonatoら,Human Gene Th
erapy 7:1−10(1996);Santodonatoら,Gene
Therapy 4:1246−1255(1997);およびZhangら
,Cancer Gene Therapy 3:31−38(1996)を参
照のこと。これらの文献は、本明細書中に参考として援用される。1つの実施形
態では、操作される細胞は、動脈細胞である。この動脈細胞は、動脈、動脈周囲
の組織への直接注射によって、またはカテーテル注射によって患者に再度導入さ
れ得る。
【0386】 以下でより詳細に考察するように、このポリヌクレオチド構築物は、注射可能
な物質を動物の細胞へ送達する任意の方法(例えば、組織(心臓、筋肉、皮膚、
肺、肝臓など)の間隙空間への注射)によって送達され得る。このポリヌクレオ
チド構築物は、薬学的に受容可能な液体または水性キャリアにて送達され得る。
【0387】 1つの実施形態では、本発明のポリヌクレオチドは、裸のポリヌクレオチドと
して送達される。用語「裸の」ポリヌクレオチド、DNAまたはRNAは、細胞
への侵入を補助、促進または容易にするように作用するいかなる送達ビヒクル(
ウイルス配列、ウイルス粒子、リポソーム処方物、リポフェクチン、または沈殿
剤などを含む)も含まない配列をいう。しかし、本発明のポリヌクレオチドはま
た、リポソーム処方物中で送達され得、そしてリポフェクチン処方物などは、当
業者に周知の方法によって調製され得る。このような方法は、例えば、本明細書
中に参考として援用される、米国特許第5,593,972号、同第5,589
,466号および同第5,580,859号に記載される。
【0388】 遺伝子治療方法において使用される本発明のポリヌクレオチドベクター構築物
は好ましくは、宿主ゲノムに組み込まれず、複製を可能にする配列を含まない、
構築物である。適切なベクターとしては、Stratageneから入手可能な
pWLNEO、pSV2CAT、pOG44、pXT1およびpSG;Phar
maciaから入手可能なpSVK3、pBPV、pMSGおよびpSVL;な
らびにInvitrogenから入手可能なpEF1/V5、pcDNA3.1
、およびpRc/CMV2が挙げられる。他の適切なベクターは、当業者に容易
に明白である。
【0389】 当業者に公知の任意の強力なプロモーターは、本発明のポリヌクレオチド配列
の発現を駆動するために用いられ得る。適切なプロモーターとしては、アデノウ
イルスプロモーター(例えば、アデノウイルス主要後期プロモーター);または
異種プロモーター(例えば、サイトメガロウイルス(CMV)プロモーター);
RSウイルス(RSV)プロモーター;誘導性プロモーター(例えば、MMTプ
ロモーター、メタロチオネインプロモーター);熱ショックプロモーター;アル
ブミンプロモーター;ApoAIプロモーター;ヒトグロビンプロモーター;ウ
イルスチミジンキナーゼプロモーター(例えば、単純ヘルペスチミジンキナーゼ
プロモーター);レトロウイルスLTR;b−アクチンプロモーター;およびヒ
ト成長ホルモンプロモーターが挙げられる。このプロモーターはまた、本発明の
ポリヌクレオチドについてネイティブなプロモーターであり得る。
【0390】 他の遺伝子治療技術とは異なり、裸の核酸配列を標的細胞に導入する1つの主
要な利点は、その細胞におけるポリヌクレオチド合成の一過性の性質である。研
究によって、非複製DNA配列が細胞に導入されて、6ヶ月までの期間の間、所
望のポリペプチドの産生を提供し得ることが示された。
【0391】 本発明のポリヌクレオチド構築物は、動物内の組織(筋肉、皮膚、脳、肺、肝
臓、脾臓、骨髄、胸腺、心臓、リンパ、血液、骨、軟骨、膵臓、腎臓、胆嚢、胃
、腸、精巣、卵巣、子宮、直腸、神経系、眼、腺、および結合組織を包含する)
の間隙空間に送達され得る。この組織の間隙空間は、器官組織の細網線維間の、
細胞間の液体ムコ多糖類基質、血管または室の壁における弾性線維、線維性組織
のコラーゲン線維、あるいは結合組織鞘性筋肉細胞(connective t
issue ensheathing muscle cell)内または骨の
裂孔中の同じ基質を包含する。これは、同様に、循環の血漿およびリンパチャン
ネルのリンパ液により占められた空間である。筋肉組織の間隙空間への送達は、
以下で議論される理由のために好ましい。本発明のポリヌクレオチド構築物は、
これらの細胞を含む組織への注射によって、好都合に送達され得る。本発明のポ
リヌクレオチド構築物は、好ましくは、分化した持続性の非***細胞に送達され
、そしてその細胞において発現されるが、送達および発現は、非分化細胞または
完全には分化していない細胞(例えば、血液の幹細胞または皮膚線維芽細胞)に
おいて達成され得る。インビボでの筋肉細胞は、ポリヌクレオチドを取り込み、
そして発現する能力において、特に適格である。
【0392】 裸の核酸配列注射のために、DNAまたはRNAの有効投薬量は、約0.05
mg/kg体重から約50mg/kg体重の範囲にある。好ましくは、この投薬
量は、約0.005mg/kgから約20mg/kgであり、そしてより好まし
くは約0.05mg/kgから約5mg/kgである。もちろん、当業者が認識
するように、この投薬量は、注射の組織部位に応じて変化する。核酸配列の適切
かつ有効な投薬量は、当業者によって容易に決定され得、そして処置される状態
および投与経路に依存し得る。
【0393】 好ましい投与経路は、組織の間隙空間への非経口注射経路による。しかし、他
の非経口経路もまた用いられ得、これには、例えば、特に、肺または気管支の組
織、咽喉または鼻の粘膜への送達のためのエアロゾル処方物の吸入が挙げられる
。さらに、裸のDNA構築物が、血管形成術の間にこの手順において用いられる
カテーテルによって動脈に送達され得る。
【0394】 裸のポリヌクレオチドは、送達部位での直接の針注射、静脈内注射、局所投与
、カテーテル注入、およびいわゆる「遺伝子銃」を含むがこれらに限定されない
、当該分野で公知の任意の方法によって送達される。これらの送達方法は、当該
分野で公知である。
【0395】 この構築物はまた、ウイルス配列、ウイルス粒子、リポソーム処方物、リポフ
ェクチン、沈殿剤などのような送達ビヒクルを用いて送達され得る。このような
送達方法は、当該分野で公知である。
【0396】 特定の実施形態において、本発明のポリヌクレオチド構築物は、リポソーム調
製物中で複合体化している。本発明にて使用するためのリポソーム調製物は、カ
チオン性(正に荷電した)、アニオン性(負に荷電した)および中性の調製物を
包含する。しかしながら、カチオン性リポソームとポリアニオン性核酸との間で
強固な荷電複合体を形成し得るので、カチオン性リポソームが特に好ましい。カ
チオン性リポソームは、機能的形態において、プラスミドDNA(本明細書中で
参考として援用される、Felgnerら、Proc.Natl.Acad.S
ci.USA、84:7413〜7416(1987));mRNA(本明細書
中で参考として援用される、Maloneら、Proc.Natl.Acad.
Sci.USA、86:6077〜6081(1989));および精製された
転写因子(本明細書中で参考として援用される、Debsら、J.Biol.C
hem.、265:10189〜10192(1990))の細胞内送達を媒介
することが示されている。
【0397】 カチオン性リポソームは容易に入手可能である。例えば、N[1−2,3−ジ
オレイルオキシ)プロピル]−N,N,N−トリエチルアンモニウム(DOTM
A)リポソームは特に有用であり、そして登録商標Lipofectinのもと
にGIBCO BRL,Grand Island,N.Y.(本明細書中で参
考として援用される、Felgnerら、Proc.Natl.Acad.Sc
i.USA、84:7413〜7416(1987)をもまた参照のこと、)よ
り入手可能である。他の市販のリポソームとしては、トランスフェクテース(t
ransfectace)(DDAB/DOPE)およびDOTAP/DOPE
(Boehringer)が挙げられる。
【0398】 当該分野で周知の技術を使用して、他のカチオン性リポソームを、容易に入手
可能な物質より調製し得る。DOTAP(1,2−ビス(オレオイルオキシ)−
3−(トリメチルアンモニオ)プロパン)リポソームの合成の記述に関して、例
えばPCT公開第WO 90/11092号(本明細書中で参考として援用され
る)を参照のこと。DOTMAリポソームの調製は文献にて説明されており、例
えば、本明細書中で参考として援用される、Felgnerら、Proc.Na
tl.Acad.Sci.USA、84:7413〜7417を参照のこと。類
似した方法を使用して、他のカチオン性脂質物質よりリポソームを調製し得る。
【0399】 同様に、アニオン性リポソームおよび中性リポソームは、例えば、Avant
i Polar Lipids(Birmingham,Ala.)から容易に
入手可能であり、または容易に入手可能な物質を使用して簡単に調製され得る。
そのような物質としてはとりわけ、ホスファチジルコリン、コレステロール、ホ
スファチジルエタノールアミン、ジオレオイルホスファチジルコリン(DOPC
)、ジオレオイルホスファチジルグリセロール(DOPG)、ジオレオイルホス
ファチジルエタノールアミン(DOPE)が挙げられる。これらの物質はまた、
DOTMA出発物資およびDOTAP出発物質と適切な割合において混合され得
る。これらの物質を使用してリポソームを生成する方法は、当該分野で周知であ
る。
【0400】 例えば、商業的に、ジオレオイルホスファチジルコリン(DOPC)、ジオレ
オイルホスファチジルグリセロール(DOPG)、およびジオレオイルホスファ
チジルエタノールアミン(DOPE)を種々の組み合わせにおいて使用し、コレ
ステロールを添加してもしなくても、従来のリポソームを生成し得る。従って、
例えば、超音波処理バイアル中への窒素ガス流下で、DOPGおよびDOPCの
各50mgを乾燥することにより、DOPG/DOPC小胞を調製し得る。この
サンプルを一晩真空ポンプ下に置き、そして次の日、脱イオン水で水和する。次
いで、浴が、15ECで循環している間、最大設定にて、逆位カップ(浴タイプ
)プローブを装備したHeat Systems モデル350超音波処理器を
使用して、このサンプルを栓をしたバイアル中にて2時間超音波処理する。ある
いは、負に荷電した小胞を、超音波処理なしで調製して多重膜小胞を生成し得る
か、または核孔膜(nucleopore membrane)を通して押し出
すことにより別々の大きさの単膜小胞を生成し得る。他の方法は、当業者に公知
でありそして利用可能である。
【0401】 このリポソームとしては、多重膜リポソーム(MLV)、小さな単膜リポソー
ム(SUV)または大きな単膜リポソーム(LUV)が挙げられ得、SUVが好
ましい。当該分野で周知の方法を使用して、種々のリポソーム−核酸複合体が調
製される。例えば、本明細書中で参考として援用される、Straubinge
rら、Methods of Immunology、101:512〜527
(1983)を参照のこと。例えば、核酸を含有するMLVは、ガラスチューブ
の壁面にリン脂質の薄膜を堆積させ、そしてその後、カプセル化されるべき物質
の溶液で水和することによって調製され得る。SUVはMLVの長期超音波処理
により調製され、単膜リポソームの均質集団を生成する。封入されるべき物質を
、予め形成されたMLVの懸濁液に添加し、次いで、超音波処理する。カチオン
性脂質を含むリポソームを使用する場合、乾燥した脂質膜を、滅菌水または10
mM Tris/NaClのような等張性緩衝溶液のような適切な溶液中に再懸
濁し、超音波処理し、次いで、予め形成されたリポソームをDNAと直接混合す
る。正に荷電したリポソームのカチオン性DNAへの結合に起因して、リポソー
ムおよびDNAは非常に安定な複合体を形成する。SUVは、小核酸フラグメン
トを用いての用途を見出す。LUVは、当該分野で周知の多くの方法により調製
される。一般に使用される方法としては、Ca2+−EDTAキレート化(Pap
ahadjopoulosら、Biochim.Biophys.Acta、3
94:483(1975);Wilsonら、Cell、17:77(1979
));エーテル注入(Deamerら、Biochim.Biophys.Ac
ta、443:629(1976);Ostroら、Biochem.Biop
hys.Res.Commum.、76:836(1977);Fraleyら
、Proc.Natl.Acad.Sci.USA、76:3348(1979
));界面活性剤透析(Enochら、Proc.Natl.Acad.Sci
.USA、76:145(1979));および逆相エバポレーション(REV
)(Fraleyら、J.Biol.Chem.、255:10431(198
0);Szokaら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA、75:
145(1978);Schaefer−Ridderら、Science、2
15:166(1982))が挙げられ、これらの文献は本明細書中で参考とし
て援用される。
【0402】 一般に、DNAのリポソームに対する割合は約10:1から約1:10までで
ある。好ましくは、その割合(ration)は約5:1から約1:5までであ
る。より好ましくは、その割合は約3:1から約1:3までである。さらにより
好ましくは、その割合は約1:1である。
【0403】 米国特許第5,676,954号(本明細書中で参考として援用される)はカ
チオン性リポソームキャリアと複合体化された遺伝物質のマウスへの注入につい
て報告する。米国特許第4,897,355号、同第4,946,787号、同
第5,049,386号、同第5,459,127号、同第5,589,466
号、同第5,693,622号、同第5,580,859号、同第5,703,
055号および国際公開第WO94/9469号(これらは本明細書中で参考と
して援用される)は、DNAを細胞および哺乳動物にトランスフェクトする際に
使用するためのカチオン性脂質を提供する。米国特許第5,589,466号、
同第5,693,622号、同第5,580,859号、同第5,703,05
5号および国際公開第WO94/9469号(これらは本明細書中で参考として
援用される)は、DNA−カチオン性脂質複合体を哺乳動物に送達する方法を提
供する。
【0404】 特定の実施形態において、本発明のポリペプチドをコードする配列を含むRN
Aを含むレトロウイルス粒子を使用して、エキソビボまたはインビボで細胞を操
作する。レトロウイルスプラスミドベクターを誘導し得るレトロウイルスとして
は、モロニーマウス白血病ウイルス、脾臓壊死ウイルス、ラウス肉腫ウイルス、
ハーベイ肉腫ウイルス、ニワトリ白血病ウイルス、テナガザル白血病ウイルス、
ヒト免疫不全ウイルス、骨髄増殖性肉腫ウイルス、および乳癌ウイルスが挙げら
れるが、これらに限定されない。
【0405】 このレトロウイルスプラスミドベクターを使用して、パッケージング細胞株を
形質導入し、プロデューサー細胞株を形成する。トランスフェクトされ得るパッ
ケージング細胞株の例としては、その全体が本明細書中で参考として援用される
、Miller、Human Gene Theapy、1:5〜14(199
0)にて記載されるようなPE501、PA317、R−2、R−AM、PA1
2、T19−14X、VT−19−17−H2、RCRE、RCRIP、GP+
E−86、GP+envAm12およびDAN細胞株が挙げられるが、これらに
限定されない。このベクターは、当該分野で公知の任意の手段により、パッケー
ジング細胞を形質導入し得る。そのような手段としては、エレクトロポレーショ
ン、リポソームの使用、およびCaPO4沈殿が挙げられるが、それらに限定さ
れない。1つの代替法において、このレトロウイルスプラスミドベクターをリポ
ソームにカプセル化するか、または脂質に結合して、次いで宿主に投与し得る。
【0406】 このプロデューサー細胞株は、本発明のポリペプチドをコードするポリヌクレ
オチドを含む感染性レトロウイルスベクター粒子を産生する。次いで、そのよう
なレトロウイルスベクター粒子を使用して、インビトロまたはインビボのどちら
かにおいて、真核生物細胞を形質導入し得る。この形質導入された真核生物細胞
は、本発明のポリペプチドを発現する。
【0407】 特定の他の実施形態において、アデノウイルスベクター中に含まれる本発明の
ポリヌクレオチドを用いて、エキソビボまたはインビボで細胞を操作する。アデ
ノウイルスは、それが本発明のポリペプチドをコードし、そして発現し、それと
同時に通常の溶解性ウイルス生活環にて複製するその能力に関して不活性化され
るように操作され得る。アデノウイルス発現は、そのウイルスDNAの宿主細胞
染色体への組み込み無しに達成され、その結果、挿入性変異誘発についての心配
が軽減される。さらに、アデノウイルスは、何年もの間、腸の生ワクチンとして
優れた安全側面を伴って使用されている(Schwartzetら、Am.Re
v.Respir.Dis.、109:233−238(1974))。最終的
に、アデノウイルス媒介性遺伝子移入が、コトンラットの肺へのα−1−アンチ
トリプシンおよびCFTRの移入を含む多くの例において実証されている(Ro
senfeldら、Science、252:431〜434(1991);R
osenfeldら、Cell、68:143〜155(1992))。さらに
、ヒト癌における原因物質としてアデノウイルスを確立しようとする広範な研究
は、一様に否定的であった(Greenら Proc.Natl.Acad.S
ci.USA,76:6606(1979))。
【0408】 本発明において有用である適切なアデノウイルスベクターが、例えば、Koz
arskyおよびWilson、Curr.Opin.Genet.Devel
.、3:499〜503(1993);Rosenfeldら、Cell、68
:143〜155(1992);Engelhardtら、Human Gen
et.Ther.、4:759〜769(1993);Yangら、Natur
e Genet、7:362〜369(1994);Wilsonら、Natu
re、365:691〜692(1993);および米国特許第5,652,2
24号に記載されており、これらは本明細書中で参考として援用される。例えば
、アデノウイルスベクターAd2が有用であり、そしてヒト293細胞にて増殖
され得る。これらの細胞は、アデノウイルスのE1領域を含み、そして構成的に
ElaおよびElbを発現し、このことは、このベクターから欠失している遺伝
子の産物を提供することによって欠損アデノウイルスを補完する。Ad2に加え
て、他の多様なアデノウイルス(例えば、Ad3、Ad5、およびAd7)もま
た、本発明において有用である。
【0409】 好ましくは、本発明において使用されるアデノウイルスは、複製欠損性である
。複製欠損アデノウイルスは、感染性粒子を形成するために、ヘルパーウイルス
および/またはパッケージング細胞株の助けを必要とする。得られたウイルスは
、細胞に感染する能力があり、そしてプロモーターに作動可能に連結された目的
のポリヌクレオチドを発現し得るが、ほとんどの細胞にて複製し得ない。複製欠
損アデノウイルスは、次の遺伝子:E1a、E1b、E3、E4、E2aまたは
L1からL5までのすべてまたは一部のうちの1つ以上にて欠失され得る。
【0410】 特定の他の実施形態において、アデノ随伴ウイルス(AAV)を使用して、エ
キソビボまたはインビボでこの細胞を操作する。AAVは、感染性粒子を生成す
るためにヘルパーウイルスを必要とする、天然に存在する欠損ウイルスである(
Muzyczka,Curr.Topics in Microbiol.Im
munol.,158:97(1992))。AAVはまた、非***細胞の中に
そのDNAを組み込み得る数少ないウイルスの中の1つである。300塩基対程
度の小さいAAVを含むベクターがパッケージされ得、そして組み込み得るが、
外来性DNAのためのスペースは約4.5kbに限られる。そのようなAAVの
生成および使用の方法は当該分野で公知である。例えば、米国特許第5,139
,941号、同第5,173,414号、同第5,354,678号、同第5,
436,146号、同第5,474,935号、同第5,478,745号およ
び同第5,589,377号を参照のこと。
【0411】 例えば、本発明において使用するために適切なAAVベクターは、DNA複製
、キャプシド形成、および宿主細胞組み込みに必要な配列すべてを含む。Sam
brookら、Molecular Cloning:A Laborator
y Manual、Cold Spring Harbor Press(19
89)において見い出される方法のような、標準的クローニング方法を使用して
、本発明のポリヌクレオチドを含むポリヌクレオチド構築物を、このAAVベク
ターに挿入する。次いで、リポフェクション、エレクトロポレーション、リン酸
カルシウム沈殿などを含む、任意の標準的技術を使用して、この組換えAAVベ
クターを、ヘルパーウイルスに感染しているパッケージング細胞にトランスフェ
クトする。適切なヘルパーウイルスとしては、アデノウイルス、サイトメガロウ
イルス、ワクシニアウイルス、またはヘルペスウイルスが挙げられる。一旦パッ
ケージング細胞がトランスフェクトおよび感染されると、それらは本発明のポリ
ヌクレオチド構築物を含む感染性AAVウイルス粒子を生成する。次いで、エキ
ソビボまたはインビボのいずれかで、これらのウイルス粒子を使用して真核生物
細胞を形質導入する。この形質導入細胞は、そのゲノムに組み込まれたポリヌク
レオチド構築物を含み、そして所望される遺伝子産物を発現する。
【0412】 遺伝子治療の別の方法は、相同組換え(例えば、米国特許第5,641,67
0号、1997年6月24日発行;国際公開第WO96/29411号、199
6年9月26日公開;国際公開第WO94/12650号、1994年8月4日
公開;Kollerら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA、86
:8932〜8935(1989);およびZijlstraら、Nature
、342:435〜438(1989)を参照のこと)を介して、異種制御領域
および内在性ポリヌクレオチド配列(例えば、目的のポリペプチド配列をコード
している配列)を作動可能に連結する工程を含む。この方法は、標的細胞中に存
在しているが、通常はその細胞中で発現しないかまたは所望するよりも低いレベ
ルで発現する、遺伝子の活性化を含む。
【0413】 当該分野で既知の標準的技術を使用して、ポリヌクレオチド構築物を作製する
。この構築物は、プロモーターを、そのプロモーターに隣接した標的化配列とと
もに含む。適切なプロモーターが、本明細書中に記載されている。標的化配列は
、内在性配列に対して十分に相補的であり、プロモーター−標的化配列と内在性
配列との相同組換えを可能にする。標的化配列は、所望される内在性ポリヌクレ
オチド配列の5’末端の十分近くに存在し、それゆえ、相同組換えに際して、プ
ロモーターは、内在性配列に作動可能に連結される。
【0414】 このプロモーターおよび標的化配列は、PCRを使用して増幅され得る。好ま
しくは、この増幅されたプロモーターは、5’末端および3’末端に別の制限酵
素部位を含む。好ましくは、第1の標的化配列の3’末端は、増幅されたプロモ
ーターの5’末端と同じ制限酵素部位を含み、そして第2の標的化配列の5’末
端は、増幅されたプロモーターの3’末端と同じ制限部位を含む。増幅されたプ
ロモーターおよび標的化配列を消化し、そしてともに連結する。
【0415】 裸のポリヌクレオチドとしてか、もしくは上記により詳細に記載されるような
リポソーム、ウイルス配列、ウイルス粒子、ウイルス全体、リポフェクション、
沈殿剤などのようなトランスフェクション促進剤と一緒にかのいずれかで、この
プロモーター−標的化配列構築物を細胞に送達する。直接針注射、静脈内注射、
局所投与、カテーテル注入、粒子加速器などを含む任意の方法により、Pプロモ
ーター−標的化配列を送達し得る。この方法を、下記により詳細に記載する。
【0416】 プロモーター−標的化配列構築物は、細胞により取り込まれる。この構築物と
内在性配列との間に相同組換えが起こり、その結果、内在性配列は、このプロモ
ーターの制御下に配置される。次いで、このプロモーターは、内在性配列の発現
を駆動する。
【0417】 本発明のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、他の脈管形成タンパ
ク質をコードする他のポリヌクレオチドと一緒に投与され得る。脈管形成タンパ
ク質としては、酸性および塩基性の線維芽細胞増殖因子、VEGF−1、VEG
F−2(VEGF−C)、VEGF−3(VEGF−B)、上皮増殖因子αおよ
びβ、血小板由来の内皮細胞増殖因子、血小板由来増殖因子、腫瘍壊死因子α、
肝細胞増殖因子、インスリン様増殖因子、コロニー刺激因子、マクロファージコ
ロニー刺激因子、顆粒球/マクロファージコロニー刺激因子、および一酸化窒素
シンターゼが挙げられるが、これらに限定されない。
【0418】 好ましくは、本発明のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドは、そのタ
ンパク質の分泌を促進する分泌シグナル配列を含む。代表的に、このシグナル配
列は、ポリヌクレオチドのコード領域の5’末端に向かってかまたは5’末端で
発現される、そのポリヌクレオチドのコード領域に位置する。このシグナル配列
は、目的のポリヌクレオチドに対して同種または異種であり得、そしてトランス
フェクトされる細胞に対して同種または異種であり得る。さらに、当該分野で公
知の方法を使用して、このシグナル配列は化学合成され得る。
【0419】 その投与形態によって、治療効果を提供するのに十分な量にて1つ以上の分子
が発現される限り、上記のポリヌクレオチド構築物のうちのいずれかの任意の投
与形態が使用され得る。これは、直接針注射、全身注射、カテーテル注入、バイ
オリスティック(biolistic)注射器、粒子加速器(すなわち、「遺伝
子銃」)、ゲルフォームスポンジデポー(depot)、他の市販デポー(de
pot)物質、浸透圧ポンプ(例えば、Alzaミニポンプ)、経口用または坐
剤用の固形(錠剤または丸剤)薬学的処方物、および手術中のデカンティングま
たは局所適用を含む。例えば、ラット肝臓およびラット脾臓へのリン酸カルシウ
ム沈澱した裸のプラスミドの直接注射、または門脈へのタンパク質被覆プラスミ
ド直接注射は、ラット肝臓における外来遺伝子の遺伝子発現をもたらした(Ka
nedaら、Science、243:375(1989))。
【0420】 局所投与の好ましい方法は、直接注射によるものである。好ましくは、送達ビ
ヒクルと複合体を形成した本発明の組換え分子は、動脈領域内部に直接注射によ
り投与されるか、または動脈領域内部に局所投与される。動脈領域内部での組成
物の局所投与とは、その組成物を動脈内に数センチメートル、好ましくは数ミリ
メートルで注射することを言う。
【0421】 局所投与の別の方法は、外科的創傷内またはその周辺に本発明のポリヌクレオ
チド構築物を接触させることである。例えば、患者は手術を経験し得、そしてこ
のポリヌクレオチド構築物を創傷内部の組織表面上に被覆され得るか、またはそ
の構築物を創傷内部の組織領域に注射され得る。
【0422】 全身投与に有用な治療組成物は、本発明の標的化された送達ビヒクルと複合体
を形成した本発明の組換え分子を含む。全身投与で使用するために適切な送達ビ
ヒクルは、特定部位に対してそのビヒクルを標的化するリガンドを含むリポソー
ムを含む。
【0423】 全身投与の好ましい方法としては、静脈内注射、エアロゾル、経口および経皮
(局所的)送達が挙げられる。当該分野で標準的な方法を使用して、静脈内注射
が実行され得る。当該分野で標準的な方法を使用して、エアロゾル送達もまた実
行され得る(例えば、本明細書中で参考として援用される、Stribling
ら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA、189:11277〜1
1281(1992)を参照のこと)。動物の腸内の消化酵素による分解に耐え
る能力をもつキャリアに対して本発明のポリヌクレオチド構築物が複合体を形成
することにより、経口送達は実行され得る。そのようなキャリアの例としては、
当該分野で公知であるもののような、プラスチックカプセルまたは錠剤が挙げら
れる。皮膚内へ通過可能な親油性試薬(例えば、DMSO)と本発明のポリヌク
レオチド構築物を混合することによって、局所的送達は実行され得る。
【0424】 送達される物質の有効量を決定することは、例えば、その物質の化学構造およ
び生物学的活性、動物の年齢および体重、処置を必要とする正確な状態およびそ
の重症度、ならびに投与経路を含む、多数の因子に依存し得る。処置の頻度は、
1用量あたりの投与されるポリヌクレオチド構築物の量ならびに被験体の健康お
よび病歴のような多くの因子に依存する。正確な量、投薬回数および投薬のタイ
ミングは、主治医または主治獣医により決定される。本発明の治療的組成物は、
任意の動物に、好ましくは哺乳動物および鳥類に投与され得る。好ましい哺乳動
物としては、ヒト、イヌ、ネコ、マウス、ラット、ウサギ、ヒツジ、ウシ、ウマ
およびブタが挙げられ、特にヒトである。
【0425】 (生物学的活性) 本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、またはアゴニストもしくは
アンタゴニストをアッセイに使用し、1つ以上の生物学的活性について試験し得
る。これらのポリヌクレオチドおよびポリペプチドが特定のアッセイにおいて活
性を示す場合、これらの分子はその生物学的活性に関連した疾患に関与し得るよ
うである。従って、このポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、またはアゴニ
ストもしくはアンタゴニストを使用し、関連した疾患を処置し得る。
【0426】 (免疫活性) 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体、および/またはアゴニスト
もしくはアンタゴニストは、例えば、免疫細胞の増殖、分化、もしくは動員(走
化性)を活性化または阻害することにより、免疫系の疾患、障害および/または
状態を、処置、予防、および/または診断するのに有用であり得る。免疫細胞は
、造血と呼ばれるプロセスを介して発達し、多能性幹細胞から骨髄性細胞(血小
板、赤血球、好中球およびマクロファージ)およびリンパ系細胞(Bリンパ球お
よびTリンパ球)を生成する。これら免疫疾患、障害および/または状態の病因
は、遺伝的、身体的(somatic)(例えば、癌またはいくつかの自己免疫
性障害)、後天的(例えば、化学療法もしくは毒素による)または感染的であり
得る。さらに、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体、および/また
はアゴニストもしくはアンタゴニストは、特定の免疫系の疾患または障害のマー
カーまたは検出物質(detector)として使用され得る。
【0427】 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、および/またはアゴニストもしく
はアンタゴニストは、造血細胞の疾患、障害および/または状態の処置、予防お
よび/または診断において有用であり得る。本発明のポリヌクレオチド、ポリペ
プチド、および/またはアゴニストもしくはアンタゴニストは、特定の(または
多くの)型の造血細胞の減少に関連した疾患、障害および/または状態を処置ま
たは予防する試みにおいて、多能性幹細胞を含む造血細胞の分化および増殖を増
加させるために用いられ得る。免疫不全症候群の例としては、血液タンパク質の
疾患、障害および/または状態(例えば、無ガンマグロブリン血症、異ガンマグ
ロブリン血症)、毛細血管拡張性運動失調、分類不能型免疫不全、ディ・ジョー
ジ症候群、HIV感染、HTLV−BLV感染、白血球接着不全症候群、リンパ
球減少、食細胞殺細菌機能不全、重症複合型免疫不全(SCID)、ヴィスコッ
ト−オールドリッチ障害、貧血、血小板減少、またはヘモグロビン尿症が挙げら
れるが、それらに限定されない。
【0428】 さらに、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、および/またはアゴニス
トもしくはアンタゴニストをまた使用して、止血性活性(出血を止めること)ま
たは血栓崩壊活性(血餅形成)を調節し得る。例えば、止血活性または血栓崩壊
活性を増大させることにより、本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド
、および/またはアゴニストもしくはアンタゴニストを使用し、血液凝固の疾患
、障害および/または状態(例えば、無線維素原血症、因子欠損症)、血液血小
板の疾患、障害および/または状態(例えば、血小板減少症)、あるいは外傷、
手術または他の原因から生じる創傷を処置または予防し得る。あるいは、止血活
性または血栓崩壊活性を減少させ得る本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド
、および/またはアゴニストもしくはアンタゴニストを使用し、凝血を阻害また
は溶解し得る。心臓発作(梗塞)、発作(stroke)または瘢痕の処置また
は予防において、これらの分子は重要であり得る。
【0429】 自己免疫障害の処置、予防および/または診断において、本発明のポリヌクレ
オチド、ポリペプチド、および/またはアゴニストもしくはアンタゴニストはま
た、有用であり得る。多くの自己免疫障害は、免疫細胞によって外来性物質とし
て不適切に自己認識することから生じる。この不適切な認識は、宿主組織の破壊
をもたらす免疫応答を引き起こす。従って、免疫応答、特にT細胞の増殖、分化
または走化性を阻害し得る本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドの投与
は、自己免疫障害の防止において効果的な治療であり得る。
【0430】 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体、および/またはアゴニスト
もしくはアンタゴニストによって処置、予防および/または診断され得る自己免
疫疾患および障害の例としては、以下の1つ以上が挙げられるがこれらに限定さ
れない:自己免疫溶血性貧血、自己免疫新生児血小板減少症、特発性血小板減少
性紫斑病、自己免疫性血球減少症、溶血性貧血、抗リン脂質症候群、皮膚炎、ア
レルギー性脳脊髄炎、心筋炎、再発性多発性軟骨炎、リウマチ性心疾患、糸球体
腎炎(例えば、IgAネフロパシー)、多発性硬化症、神経炎、ブドウ膜炎眼炎
、多発性内分泌腺症、紫斑(例えば、ヘノッホ−シェーンライン(Henloc
h−Scoenlein)紫斑病)、ライター病、Stiff−Man症候群、
自己免疫肺炎症、ギヤン−バレー症候群、インシュリン依存性糖尿病(mell
itis)、および自己免疫炎症性眼、自己免疫甲状腺炎、甲状腺機能低下症(
すなわち、橋本甲状腺炎)、全身性エリテマトーデス、グッドパスチャー症候群
、天疱瘡、レセプター自己免疫(例えば、(a)グレーヴズ病、(b)重症筋無
力症、および(c)インシュリン耐性など)、自己免疫溶血性貧血、自己免疫血
小板減少性紫斑病、慢性関節リウマチ、抗コラーゲン抗体を伴う強皮症(sch
leroderma)、混合結合組織病、多発性筋炎/皮膚筋炎、悪性貧血、特
発性アディソン病、不妊症、糸球体腎炎(原発性糸球体腎炎およびIgAネフロ
パシーなど)、水疱性類天疱瘡、シェーグレン症候群、糖尿病およびアドレナリ
ン作用性薬剤耐性(喘息または嚢胞性線維症を伴うアドレナリン作用性薬剤耐性
を含む)、慢性活動性肝炎、原発性胆汁性肝硬変、他の内分泌腺不全、白斑、脈
管炎、心筋梗塞後(post−MI)、心臓切開症候群、じんま疹、アトピー性
皮膚炎、喘息、炎症性ミオパシーならびに他の炎症性障害、肉芽腫性障害、変性
障害および萎縮性障害。
【0431】 本発明の組成物によって処置、予防および/または診断され得る、さらなる、
自己免疫障害(起こり得る)としては、以下が挙げられるがこれらに限定されな
い:慢性関節リウマチ(例えば、関節における免疫複合体によってしばしば特徴
付けられる)、抗コラーゲン抗体を伴う強皮症(schleroderma)(
例えば、核小体抗体および他の核抗体によってしばしば特徴付けられる)、混合
結合組織病(例えば、可溶性核抗原(例えば、リボ核タンパク質)に対する抗体
によってしばしば特徴付けられる)、多発性筋炎(例えば、非ヒストンANAに
よってしばしば特徴付けられる)、悪性貧血(例えば、抗壁細胞、ミクロソーム
、および内因子抗体によってしばしば特徴付けられる)、特発性アジソン病(例
えば、体液および細胞媒介性副腎細胞傷害性によってしばしば特徴付けられる)
、不妊症(例えば、抗***抗体によってしばしば特徴付けられる)、糸球体腎炎
(例えば、糸球体基底膜抗体または免疫複合体によってしばしば特徴付けられる
)、水疱性類天疱瘡(例えば、基底膜中のIgGおよび補体によってしばしば特
徴付けられる)、シェーグレン症候群(例えば、多重組織抗体、および/または
特定の非ヒストンANA(SS−B)によってしばしば特徴付けられる)、糖尿
病(例えば、細胞媒介性および体液性島細胞抗体によってしばしば特徴付けられ
る)、ならびにアドレナリン作動性薬剤抵抗性(喘息または嚢胞性線維症を伴う
アドレナリン作動性薬剤抵抗性を含む)(例えば、βアドレナリンレセプター抗
体によってしばしば特徴付けられる)。
【0432】 本発明の組成物を用いて処置、予防、および/または診断され得る、さらなる
自己免疫性障害(これらはあり得る)としては、以下が挙げられるが、これらに
限定されない:慢性活性肝炎(例えば、平滑筋抗体によってしばしば特徴付けら
れる)、原発性胆汁性肝硬変(例えば、ミトコンドリア抗体によってしばしば特
徴付けられる)、他の内分泌腺不全(例えば、いくつかの場合は、特定の組織抗
体によってしばしば特徴付けられる)、白斑(例えば、メラノサイト抗体によっ
てしばしば特徴付けられる)、脈管炎(例えば、脈管壁におけるIgおよび補体
ならびに/または低血清補体によってしばしば特徴付けられる)、MI後(例え
ば、心筋抗体によってしばしば特徴付けられる)、心臓切開症候群(例えば、心
筋抗体によってしばしば特徴付けられる)、じんま疹(例えば、IgEに対する
IgG抗体およびIgM抗体によってしばしば特徴付けられる)、アトピー性皮
膚炎(例えば、IgEに対するIgG抗体およびIgM抗体によってしばしば特
徴付けられる)、喘息(例えば、IgEに対するIgG抗体およびIgM抗体に
よってしばしば特徴付けられる)、ならびに多くの他の炎症性障害、肉芽種性障
害、変性障害、および萎縮性障害。
【0433】 好ましい実施形態においては、自己免疫性疾患および障害ならびに/または上
記に列挙された疾患および障害に関連する状態は、例えば、本発明のアンタゴニ
スト、またはアゴニスト、ポリペプチドまたはポリヌクレオチドを用いて、処置
、予防、および/または診断される。
【0434】 特定の好ましい実施形態においては、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチ
ド、抗体、および/またはアゴニストもしくはアンタゴニストが、B細胞および
/またはT細胞の免疫不全個体の中で免疫反応性をブーストするための薬剤とし
て用いられ得る。
【0435】 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体、および/またはそれらのア
ゴニストもしくはアンタゴニストを投与することにより回復されるかまたは処置
され得るB細胞免疫不全としては、以下が挙げられるがこれらに限定されない:
重篤な複合型免疫欠損(SCID)−X連鎖、SCID−常染色体、アデノシン
デアミナーゼ欠損(ADA欠損)、X連鎖無ガンマグロブリン血症(XLA)、
Bruton’s病、先天性無ガンマグロブリン血症、X連鎖乳児無ガンマグロ
ブリン血症、後天性無ガンマグロブリン血症、成人発症無ガンマグロブリン血症
、後期発症無ガンマグロブリン血症、異常ガンマグロブリン血症、異ガンマグロ
ブリン血症、一過性乳児異ガンマグロブリン血症、非特異的異ガンマグロブリン
血症、無ガンマグロブリン血症、分類不能型免疫不全(CVI)(後天性)、ヴ
ィスコット−オールドリッチ症候群(WAS)、過剰IgMを伴うX連鎖免疫欠
損、過剰IgMを伴う非X連鎖免疫欠損、選択的IgA欠損、IgGサブクラス
欠損(IgA欠損を伴うかまたは伴わない)、正常なIgまたは上昇したIgを
伴う抗体欠損、胸腺腫を伴う免疫欠損、Ig重鎖欠失、κ鎖欠損、B細胞リンパ
球増殖性障害(BLPD)、選択的IgM免疫欠損、退縮無ガンマグロブリン血
症(Swiss型)、網様発育不全、新生児好中球減少症、重篤な先天性白血球
減少症、免疫欠損を伴う胸腺リンパ形成不全症−発育不全症または形成異常症、
毛細血管拡張性運動失調、短肢(short limbed)小人症、X連鎖リ
ンパ球増殖症候群(XLP)、Igを伴うネゼロフ症候群複合免疫欠損、プリン
ヌクレオシドホスホリラーゼ欠損(PNP)、MHCクラスII欠失(不全リン
パ球症候群)および重症複合型免疫不全。
【0436】 本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチド、および/またはそのアゴニス
トを投与することによって、緩和または処置され得るT細胞不全としては、以下
が挙げられるがこれらに限定されない:例えば、ディジョージ奇形、胸腺発育不
全、第3および第4咽頭嚢症候群、22q11.2欠損、慢性粘膜皮膚カンジダ
症、ナチュラルキラー細胞欠損(NK)、特発性CD4+ Tリンパ球減少、顕
著なT細胞欠損を伴う免疫欠損(不特定)、および細胞媒介免疫の不特定の免疫
欠損が挙げられるがこれらに限定されない。特定の実施形態において、ディジョ
ージ奇形またはディジョージ奇形に関連する状態は、例えば、本発明のポリペプ
チドもしくはポリヌクレオチド、またはそれらのアンタゴニストもしくはアゴニ
ストを投与することによって、緩和されるか処置される。
【0437】 本発明のポリペプチドもしくはポリヌクレオチド、および/またはそれらのア
ゴニストもしくはアンタゴニストを投与することによって寛解または処置され得
る他の免疫不全症としては、重症複合型免疫不全(SCID;例えば、X連鎖S
CID、常染色体SCID、およびアデノシンデアミナーゼ不全症)、毛細血管
拡張性運動失調、ヴィスコット−オールドリッチ症候群、短肢性(short−
limber)小人症、X連鎖リンパ球増多症症候群(XLP)、ネゼロフ症候
群(例えば、プリンヌクレオシドホスホリラーゼ不全症)、MHCクラスII不
全症が挙げられるが、これらに限定されない。特定の実施形態において、毛細血
管拡張性運動失調または毛細血管拡張性運動失調に関連する状態が、本発明のポ
リペプチドもしくはポリヌクレオチド、および/またはそれらのアゴニストもし
くはアンタゴニストを投与することによって寛解または処置され得る。
【0438】 特定の好ましい実施形態において、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド
、抗体および/またはそれらのアゴニストもしくはアンタゴニストを用いて、慢
性関節リウマチが処置、予防、および/または診断される。別の特定の実施形態
において、全身性エリテマトーデスが、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチ
ド、抗体および/またはそれらのアゴニストもしくはアンタゴニストを用いて処
置、予防および/または診断される。別の特定の好ましい実施形態において、本
発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体および/またはそれらのアゴニス
トもしくはアンタゴニストを用いて、特発性血小板減少性紫斑病が処置、予防お
よび/または診断される。別の特定の好ましい実施形態において、IgAネフロ
パシーは、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体、および/またはそ
れらのアゴニストもしくはアンタゴニストを用いて、処置、予防および/または
診断される。好ましい実施形態において、自己免疫疾患および自己免疫障害なら
びに/または上記の疾患および障害と関連する状態は、本発明のタンパク質に対
する抗体を用いて、処置、予防、および/または診断される。
【0439】 同様に、アレルギー反応および状態(例えば、喘息(特にアレルギー性喘息)
または他の呼吸障害)はまた、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体
、および/またはそれらのアゴニストもしくはアンタゴニストを用いて、処置、
予防および/または診断され得る。さらに、これらの分子は、アナフィラキシー
、抗原性分子に対する過敏性、または血液型不適合を処置、予防および/または
診断するために用いられ得る。
【0440】 さらに、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体、および/またはア
ゴニストもしくはアンタゴニストをまた用いて、炎症状態を処置、診断、および
/または予防し得る。このような炎症性状態としては、以下が挙げられるがこれ
らに限定されない:例えば、呼吸器障害(例えば、喘息およびアレルギーなど)
;胃腸障害(例えば、炎症性腸疾患など);癌(例えば、胃癌、卵巣癌、肺癌、
膀胱癌、肝臓癌、および乳癌など);CNS障害(例えば、多発性硬化症、血液
脳関門透過性、虚血性脳損傷、および/または脳梗塞、外傷性脳損傷、神経変性
性障害(例えば、パーキンソン病およびアルツハイマー病など)、AIDS関連
痴呆、およびプリオン病);心血管障害(例えば、アテローム性動脈硬化症、心
筋炎、心血管疾患、および心肺バイパス合併症など);ならびに炎症によって特
徴付けられる多くのさらなる疾患、状態、および障害(例えば、慢性肝炎(B型
およびC型)、慢性関節リウマチ、痛風、外傷、敗血性ショック、膵炎、サルコ
イドーシス、皮膚炎、腎虚血再還流障害、グレーヴス病、全身性エリテマトーデ
ス、真性糖尿病(例えば、I型糖尿病)、および同種異系移植拒絶など)。
【0441】 特定の実施形態において、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体、
および/またはそれらのアゴニストもしくはアンタゴニストは、移植拒絶、対宿
主性移植片病、自己免疫および炎症性疾患(例えば、免疫複合体誘導血管炎、糸
球体腎炎、溶血性貧血、重症筋無力症、II型コラーゲン誘導動脈炎、実験アレ
ルギー性および超急性異種移植変拒絶、慢性関節リウマチ、および全身性エリテ
マトーデス(SLE)を処置、診断、および/または予防するのに有用である。
器官拒絶は、免疫反応による、移植された組織の宿主免疫細胞破壊によって生じ
る。同様に、免疫反応はまた、GVHDに関するが、この場合、外来の移植され
た免疫細胞が、宿主組織を破壊する。本発明のポリペプチド、抗体、もしくはポ
リヌクレオチドおよび/またはそれらのアゴニストもしくはアンタゴニスト(免
疫応答、特にT細胞の活性、増殖、分化、または走化性を阻害する)は、器官拒
絶またはGVHDを予防するのに有効な治療であり得る。
【0442】 同様に、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体および/またはアゴ
ニストもしくはアンタゴニストをまた使用し、炎症を調節および/または診断し
得る。例えば、本発明のポリペプチド、抗体、もしくはポリヌクレオチド、およ
び/または本発明のアゴニストもしくはアンタゴニストは、炎症応答に関与する
細胞の活性化、増殖および/または分化を阻害し得るので、これらの分子を使用
して、感染に関連する炎症(例えば、敗血症性ショック、敗血症、または全身炎
症応答症候群(SIRS))、虚血再灌流傷害に関連する炎症、内毒素致死に関
連する炎症、関節炎に関連する炎症、補体媒介性超急性拒絶に関連する炎症、腎
炎に関連する炎症、サイトカインまたはケモカインが誘導する肺傷害に関連する
炎症、炎症性腸疾患に関連する炎症、クローン病に関連する炎症またはサイトカ
イン(例えば、TNFまたはIL−1)の過剰生成から生じる炎症を含むが、こ
れらに限定されない慢性および急性の両方の状態の炎症状態を処置、診断または
予防し得る。
【0443】 本発明のポリペプチド、抗体、ポリヌクレオチドおよび/またはアゴニストも
しくはアンタゴニストは、感染性因子を処置、検出、および/または予防するた
めに用いられ得る。例えば、免疫応答を増大することによって、特にB細胞およ
び/またはT細胞の増殖、活性化および/または分化を増大することによって、
感染性疾患は、処置、検出、および/または予防され得る。免疫応答は、既存の
免疫応答を増大するか、または新しい免疫応答を惹起するかのいずれかによって
、増大され得る。あるいは、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体お
よび/またはアゴニストもしくはアンタゴニストはまた、免疫応答の必然的な惹
起なしに、感染性因子(感染性因子の適用列挙の節などで述べる)を直接阻害し
得る。
【0444】 本発明のさらなる好ましい実施形態としては、以下の適用におけるポリペプチ
ド、抗体、ポリヌクレオチドおよび/またはアゴニストもしくはアンタゴニスト
の使用が挙げられるがこれらに限定されない: 免疫系をブーストし、1つ以上の抗体(例えば、IgG、IgA、IgM、お
よびIgE)の量の増大を生じ、高い親和性の抗体産生(例えば、IgG、Ig
A、IgMおよびIgE)を誘導し、および/または免疫応答を増大するための
動物(例えば、マウス、ラット、ウサギ、ハムスター、モルモット、ブタ、ミニ
ブタ、ニワトリ、ラクダ、ヤギ、ウマ、ウシ、ヒツジ、イヌ、ネコ、非ヒト霊長
類、およびヒト、最も好ましくはヒト)への投与。
【0445】 機能的な内因性抗体分子を産生できないか、さもなければ易感染性の内因性免
疫系を有するが、別の動物由来の再構成されたか、または部分的に再構成された
免疫系の手段によってヒト免疫グロブリン分子を産生し得る、動物(上記に列挙
した動物を含むがこれに限定されず、またトランスジェニック動物も含む)への
投与(例えば、PCT公開番号、WO98/24893、WO96/34096
、WO96/33735、およびWO91/10741を参照のこと)。
【0446】 特定の抗原に対する免疫応答性を増強するワクチンアジュバント。
【0447】 腫瘍特異的免疫応答を増強するためのアジュバント。
【0448】 抗ウイルス免疫応答を増強するアジュバント。アジュバントとして本発明の組
成物を用いて増強され得る抗ウイルス免疫応答としては、ウイルスおよび本明細
書において記載されるかさもなければ当該分野で公知のウイルス関連疾患および
症状が挙げられる。特定の実施形態において、本発明の組成物は、以下:AID
S、髄膜炎、デング、EBV、および肝炎(例えば、B型肝炎)からなる群より
選択される、ウイルス、疾患または症状に対する免疫応答を増強するためのアジ
ュバントとして用いられる。別の特定の実施形態において、本発明の組成物は、
以下:HIV/AIDS、RSウイルス、デング、ロタウイルス、日本脳炎、イ
ンフルエンザAおよびB、パラインフルエンザ、麻疹、サイトメガロウイルス、
狂犬病、Juninウイルス、チクングニヤウイルス、リフトバレー熱、単純疱
疹、および黄熱病からなる群より選択されるウイルス、疾患または症状に対する
免疫応答を増強するアジュバントとして用いられる。
【0449】 抗細菌免疫応答または抗真菌免疫応答を増大するためのアジュバント。アジュ
バントとして本発明の組成物を使用して増大され得る抗細菌免疫応答または抗真
菌免疫応答としては、細菌または真菌、および本明細書中に記載されるか、また
はさもなくば当該分野で公知の疾患または症状に関連する細菌または真菌が挙げ
られる。特定の実施形態において、本発明の組成物は、細菌または真菌、疾患、
または症状(これは、破傷風、ジフテリア、ボツリスム、およびB型髄膜炎から
なる群から選択される)に対する免疫応答を増大するためのアジュバントとして
使用される。別の特定の好ましい実施形態において、本発明の組成物は、細菌ま
たは真菌、疾患、または症状(これは、Vibrio cholerae、My
cobacterium leprae、Salmonella typhi、
Salmonella paratyphi、Meisseria menin
gitidis、Streptococcus pneumoniae、Gro
up B streptococcus、Shigella spp.、Ent
erotoxigenic Escherichia coli、Entero
hemorrhagic E.coli、Borrelia burgdorf
eri、およびPlasmodium(マラリア)からなる群から選択される)
に対する免疫応答を増大するためのアジュバントとして使用される。
【0450】 抗寄生生物免疫応答を増大するためのアジュバント。アジュバントとして本発
明の組成物を使用して増大され得る抗寄生生物免疫応答としては、寄生生物、お
よび本明細書中に記載されるかまたはさもなくば当該分野で公知の疾患または症
状に関連する寄生生物が挙げられる。特定の実施形態において、本発明の組成物
は、寄生生物に対する免疫応答を増大するためのアジュバントとして使用される
。別の特定の実施形態において、本発明の組成物は、Plasmodium(マ
ラリア)に対する免疫応答を増大するためのアジュバントとして使用される。
【0451】 病原に対するB細胞応答性の刺激物質として。
【0452】 T細胞のアクチベーターとして。
【0453】 免疫抑制性治療を受ける前の、個体の免疫状態を増大させる薬剤として。
【0454】 より高い親和性抗体を誘導するための薬剤として。
【0455】 血清免疫グロブリン濃度を増加するための薬剤として。
【0456】 免疫無防備状態の個体の回復を促進するための薬剤として。
【0457】 高齢の集団の間の免疫応答性をブーストするための薬剤として。
【0458】 骨髄移植および/または他の移植(例えば、同種異系または外因性の器官移植
)の前、間、または後の免疫系エンハンサーとして。移植に関して、本発明の組
成物は、移植の前、同時、および/または後に投与され得る。特定の実施形態に
おいて、本発明の組成物は、移植の後、T細胞集団の回復の開始前に投与される
。別の特定の実施形態において、本発明の組成物は、移植の後、T細胞集団の回
復の開始後であるが、B細胞集団の完全な回復の前に最初に投与される。
【0459】 B細胞機能の後天的欠損を有する個体間で免疫応答性をブーストするための薬
剤として。ポリペプチド、抗体、ポリヌクレオチドおよび/またはそれらのアゴ
ニストもしくはアンタゴニストを投与することによって緩和または処置され得る
、B細胞機能の後天的欠損を生じる状態としては、HIV感染、AIDS、骨髄
移植、およびB細胞慢性リンパ球性白血病(CLL)が挙げられるが、これらに
限定されない。
【0460】 一時的な免疫不全を有する個体間で免疫応答性をブーストするための薬剤とし
て。ポリペプチド、抗体、ポリヌクレオチドおよび/またはそれらのアゴニスト
もしくはアンタゴニストを投与することによって緩和または処置され得る、一時
的な免疫不全を生じる状態としては、ウイルス感染(例えば、インフルエンザ)
からの回復、栄養失調に関連する状態、感染性単核細胞症からの回復、またはス
トレスに関連する状態、麻疹からの回復、輸血からの回復、手術からの回復が挙
げられるが、これらに限定されない。
【0461】 単球、樹状細胞および/またはB細胞による抗原提示のレギュレーターとして
。1つの実施形態において、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体、
および/またはアゴニストもしくはアンタゴニストは、インビトロまたはインビ
ボで抗原提示を増強するかまたは抗原提示をアンタゴナイズする。さらに、関連
する実施形態において、この抗原提示の増強またはアンタゴナイズは、抗腫瘍処
置としてかまたは免疫系を調節するために有用であり得る。
【0462】 個体の免疫系を、TH1細胞性応答とは反対に、体液性応答(すなわち、TH
2)の発生に指向するための薬剤として。
【0463】 腫瘍増殖を誘導し、従って、腫瘍を抗腫瘍性薬剤に対してより感受性にするた
めの手段として。例えば、多発性骨髄腫は、緩慢な細胞***(dividing
)の疾患であり、従って、実質的に全ての抗腫瘍性レジメンに対して不応性であ
る。これらの細胞は、より迅速に増殖させた場合、これらの感受性プロフィール
は、おそらく変化するであろう。
【0464】 AIDS、慢性リンパ球障害および/または分類不能性免疫不全症(Comm
on Variable Immunodificiency)のような病理に
おけるB細胞の産生の刺激因子として。
【0465】 手術、外傷または遺伝的欠陥後のリンパ組織の生成および/または再生のため
の治療として。
【0466】 SCID患者の間で観察されるような免疫不全を生じる遺伝性の障害のための
遺伝子ベースの治療として。
【0467】 本発明のポリペプチドに対する免疫媒介応答を阻害または増強するための抗体
を生成するための抗原として。
【0468】 T細胞を活性化する手段として。
【0469】 単球に影響を及ぼす寄生生物疾患(リーシュマニア属(Leshmania)
)に対して防御するために単球/マクロファージを活性化する手段として。
【0470】 移植前の骨髄サンプルの前処理として。このような処理は、B細胞提示を増加
し、従って回復を加速する。
【0471】 本発明のポリペプチドによって誘発される分泌サイトカインを調節する手段と
して。
【0472】 さらに、本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチド、ならびに/あるいは
それらのアゴニストは、IgE媒介アレルギー応答を処置または予防するために
使用され得る。このようなアレルギー反応としては、ぜん息、鼻炎および湿疹が
挙げられるが、これらに限定されない。
【0473】 上記の適用の全ては、獣医学的医療に適用され得る。
【0474】 本発明のアンタゴニストとしては、結合および/または阻害性の抗体、アンチ
センス核酸、またはリボザイムが挙げられる。これらは、上記のリガンドの活性
の多くを無効にし、そして以下のような臨床的または実用的な適用を見い出すこ
とが予測される。
【0475】 外来因子または自己に対する種々の局面の免疫応答をブロックする手段として
。例としては、狼瘡および関節炎のような自己免疫障害、ならびに皮膚アレルギ
ー、炎症、腸疾患、損傷および病原体に対する免疫応答が挙げられる。
【0476】 自己免疫疾患(例えば、特発性血小板減少性紫斑病、全身性エリテマトーデス
およびMS)に関連するB細胞増殖およびIg分泌を妨げるための治療として。
【0477】 内皮細胞におけるB細胞および/またはT細胞の遊走のインヒビターとして。
この活性は、組織構造または同属の応答を破壊し、そして例えば、免疫応答の破
壊および敗血症のブロックにおいて有用である。
【0478】 対宿主性移植片病または移植片拒絶のインヒビターとして。
【0479】 ALL、ホジキン病、非ホジキンリンパ腫、慢性リンパ球性白血病、プラスマ
細胞腫、多発性骨髄腫、バーキットリンパ腫およびEBV変換性(EBV−tr
ansformed)疾患のようなB細胞および/またはT細胞の悪性疾患のた
めの治療。
【0480】 未定量有意性の単一クローン性高ガンマグロブリン血症(monoclona
lgammopathy of undetermined signific
ance)(MGUS)、ヴァルデンストレーム疾患、関連する特発性単一クロ
ーン性高ガンマグロブリン血症、およびプラスマ細胞腫のような疾患における、
慢性の高ガンマグロブリン血症事象のための治療。
【0481】 ラージB細胞リンパ腫の細胞増殖を減少するための治療。
【0482】 慢性骨髄性白血病に関連するB細胞およびIgの関与を減少する手段。
【0483】 免疫抑制剤。
【0484】 本発明のポリペプチド、抗体ならびに/あるいはアゴニストまたはアンタゴニ
ストは、インビトロまたはインビボでのIgE濃度を調節するために使用され得
る。
【0485】 別の実施形態において、本発明のポリペプチド、抗体またはポリヌクレオチド
ならびに/あるいはアゴニストまたはアンタゴニストの投与は、ぜん息、鼻炎お
よび湿疹を含むがこれらに限定されない、IgE媒介アレルギー反応を処置また
は予防するために使用され得る。
【0486】 アゴニストおよびアンタゴニストは、例えば、上記のような、薬学的に受容可
能なキャリアを含む組成物において使用され得る。
【0487】 アゴニストまたはアンタゴニストは、例えば、特定の自己免疫疾患および慢性
炎症疾患および感染性疾患における、マクロファージおよびその前駆体、ならび
に好中球、好塩基球、Bリンパ球およびいくつかのT細胞サブセット(例えば、
活性化T細胞およびCD8細胞傷害性T細胞ならびにナチュラルキラー細胞)の
、ポリペプチド走化性および活性化を阻害するために使用され得る。自己免疫疾
患の例は、本明細書中に記載され、これらには、多発性硬化症およびインスリン
依存性糖尿病が挙げられる。アンタゴニストまたはアゴニストはまた、例えば、
単核食細胞の漸増および活性化を妨げることによって、珪肺症、サルコイドーシ
ス、特発性肺線維症を含む、感染性疾患を処置するために使用され得る。これら
はまた、好酸球の産生および遊走を妨げることによって、特発性好酸球増多症候
群を処置するために使用され得る。アンタゴニストまたはアゴニストはまた、動
脈壁における単球浸潤を妨げることによって、アテローム性動脈硬化症を処置す
るために使用され得る。
【0488】 本発明のポリペプチドに対する抗体は、ARDSを処置するために使用され得
る。
【0489】 本発明のアゴニストおよび/またはアンタゴニストはまた、創傷および組織の
修復の刺激、新脈管形成の刺激、血管またはリンパの疾患または障害の修復の刺
激における用途を有する。さらに、本発明のアゴニストおよびアンタゴニストは
、粘膜表面の再生を刺激するために使用され得る。
【0490】 特定の実施形態において、ポリヌクレオチドまたはポリペプチド、ならびに/
あるいはそれらのアゴニストは、原発性または後天性の免疫不全症、欠損性の血
清免疫グロブリン産生、再発性の感染および/または免疫機能不全によって特徴
付けられる障害を処置または予防するために使用される。さらに、ポリヌクレオ
チドまたはポリペプチド、ならびに/あるいはそれらのアゴニストは、関節、骨
、皮膚および/または耳下腺の感染、血液由来の感染(例えば、敗血症、髄膜炎
、敗血症性関節炎および/または骨髄炎)、自己免疫疾患(例えば、本明細書中
に開示されるような自己免疫疾患)、炎症性障害、および悪性疾患、ならびに/
あるいはこれらの感染、疾患および/または悪性疾患に関連する任意の疾患また
は障害または状態(CVID、他の原発性免疫不全、HIV疾患、CLL、再発
性気管支炎、静脈洞炎、中耳炎、結膜炎、肺炎、肝炎、髄膜炎、帯状ヘルペス(
例えば、重篤な帯状ヘルペス)および/またはニューモシスティスを含むが、こ
れらに限定されない)を処置または予防するために使用され得る。
【0491】 別の実施形態において、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体なら
びに/あるいはアゴニストまたはアンタゴニストは、分類不能性免疫不全症(C
ommon Variable Immunodificiency)(「CV
ID」;「後天性無ガンマグロブリン血症」および「後天性低ガンマグロブリン
血症」としても公知である)またはこの疾患のサブセットを有する個体を、処置
および/または診断するために使用される。
【0492】 特定の実施形態において、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、抗体な
らびに/あるいはアゴニストまたはアンタゴニストは、(1)癌または新形成お
よび(2)自己免疫細胞または組織関連の癌または新形成を、処置、診断および
/または予防するために使用され得る。好ましい実施形態において、本明細書中
に記載されるような、毒素または放射化性同位体に結合体化された本発明のポリ
ヌクレオチド、ポリペプチド、抗体ならびに/あるいはアゴニストまたはアンタ
ゴニストは、急性骨髄性白血病を処置、診断、および/または予防するために使
用され得る。さらに好ましい実施形態において、本明細書中に記載されるような
、毒素または放射化性同位体に結合体化された本発明のポリヌクレオチド、ポリ
ペプチド、抗体ならびに/あるいはアゴニストまたはアンタゴニストは、慢性骨
髄性白血病、多発性骨髄腫、非ホジキンリンパ腫、および/またはホジキン病を
処置、診断、および/または予防するために使用され得る。
【0493】 別の特定の実施形態において、本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチ
ド、またはアゴニストもしくはアンタゴニストを使用して、選択的IgA欠損、
ミエロペルオキシダーゼ欠損、C2欠損、毛細管拡張性運動失調、DiGeor
ge奇形、分類不能型免疫不全(CVI)、X連鎖無ガンマグロブリン血、重症
複合免疫不全(SCID)、慢性肉芽腫症(CGD)、およびWiskott−
Aldrich症候群を処置、診断、予後判定、および/または予防し得る。
【0494】 処置または検出され得る自己免疫障害の例は、上記に記載され、またこれらと
しては、アディソン病、溶血性貧血、抗リン脂質症候群、慢性関節リウマチ、皮
膚炎、アレルギー性脳脊髄炎、糸球体腎炎、グッドパスチャー症候群、グレーヴ
ズ病、多発性硬化症、重症筋無力症、神経炎、眼炎痛、水疱性類天疱瘡、天疱瘡
、多発性内分泌腺症、紫斑病、ライター病、スティッフマン症候群、自己免疫性
甲状腺炎、全身性エリテマトーデス、自己免疫性の肺の炎症、ギヤン−バレー症
候群、インスリン依存性糖尿病、および自己免疫炎症性眼疾患が挙げられるが、
それらに限定されない。
【0495】 好ましい実施形態において、上記に列挙した疾患および障害に関連する自己免
疫性の疾患および障害ならびに/あるいは状態は、本発明のポリペプチドに対す
る抗体を使用して、処置、予後診断、予防および/または診断される。
【0496】 B細胞免疫欠損の個体(例えば、部分的または完全な脾摘出を受けた個体)間
の免疫応答性をブーストするための薬剤として。
【0497】 さらに、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチドおよび/またはアンタゴニ
ストは、アポトーシスに影響し得、従って、細胞生存の増大あるいはアポトーシ
スの阻害に関連する多くの疾患の処置において有用である。例えば、本発明のポ
リヌクレオチド、ポリペプチドおよび/またはアンタゴニストによって処置また
は検出され得る、細胞生存の増大あるいはアポトーシスの阻害に関連する疾患と
しては、癌(例えば、濾胞性リンパ腫、p53変異を有する癌腫、およびホルモ
ン依存性腫瘍、これらは以下:結腸癌、心臓腫瘍、膵臓癌、黒色腫、網膜芽細胞
腫、神経膠芽細胞腫、肺癌、腸の癌、精巣癌、胃癌、神経芽細胞腫、粘液腫、筋
腫、リンパ腫、内皮腫、骨芽細胞腫、骨巨細胞腫、骨肉腫、軟骨肉腫、腺腫、乳
癌、前立腺癌、カポージ肉腫および卵巣癌を含むが、これらに限定されない);
自己免疫障害(例えば、多発性硬化症、シェーグレン症候群、橋本甲状腺炎、胆
汁性肝硬変、ベーチェット病(Behcet’s disease)、クローン
病、多発性筋炎、全身性エリテマトーデスおよび免疫関連糸球体腎炎ならびに慢
性関節リウマチ)およびウイルス感染(例えば、ヘルペスウイルス、ポックスウ
イルスおよびアデノウイルス)、炎症、対宿主性移植片病、急性移植片拒絶、な
らびに慢性移植片拒絶、が挙げられる。好ましい実施形態において、本発明のポ
リヌクレオチド、ポリペプチドおよび/またはアンタゴニストは、特に上記に列
挙される癌の増殖、進行、および/または転移を阻害するために使用される。
【0498】 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチドおよび/またはアンタゴニストによ
って処置または検出され得る、細胞生存の増大に関連するさらなる疾患または状
態としては、悪性疾患ならびに以下のような関連する障害の進行および/または
転移が挙げられるが、これらに限定されない:白血病(急性白血病(例えば、急
性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病(骨髄芽球性、前骨髄球性、骨髄単球性、
単球性および赤白血病を含む)を含む)ならびに慢性白血病(例えば、慢性骨髄
性(顆粒球性)白血病および慢性リンパ球性白血病))、真性赤血球増加症、リ
ンパ腫(例えば、ホジキン病および非ホジキン病)、多発性骨髄腫、ヴァルデン
ストレームマクログロブリン血症、H鎖病、ならびに固形腫瘍(肉腫および癌腫
(例えば、線維肉腫、粘液肉腫、脂肪肉腫、軟骨肉腫、骨原性肉腫、脊索腫、血
管肉腫、内皮肉腫(endotheliosarcoma)、リンパ管肉腫、リ
ンパ管内皮腫、骨膜腫、中皮腫、ユーイング腫瘍、平滑筋肉腫、横紋筋肉腫、結
腸癌腫、膵臓癌、乳癌、卵巣癌、前立腺癌、扁平上皮癌、基底細胞癌、腺癌、汗
腺癌、皮脂腺癌、乳頭状癌、乳頭状腺癌、嚢胞腺癌、髄様癌、気管支原生癌、腎
細胞癌、肝細胞癌、胆管癌、絨毛癌、セミノーマ、胎生期癌、ウィルムス腫瘍、
頸部癌、精巣腫瘍、肺癌、小細胞肺癌、膀胱癌、上皮癌、神経膠腫、神経膠星状
細胞腫、髄芽細胞腫、頭蓋咽頭腫、脳室上衣細胞腫、松果体腫、血管芽細胞腫、
聴神経腫、乏突起神経膠腫、髄膜腫(menangioma)、黒色腫、神経芽
細胞腫、および網膜芽細胞腫)を含むが、これらに限定されない)。
【0499】 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチドおよび/またはアンタゴニストによ
って処置または検出され得る、アポトーシスの増大に関連するさらなる疾患とし
ては、以下が挙げられる:AIDS;神経変性障害(例えば、アルツハイマー病
、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症、色素性網膜炎、小脳変性および脳腫瘍
または以前に関連した疾患);自己免疫障害(例えば、多発性硬化症、シェーグ
レン症候群、橋本甲状腺炎、胆汁性肝硬変、ベーチェット病(Behcet’s
disease)、クローン病、多発性筋炎、全身性エリテマトーデスおよび
免疫関連糸球体腎炎ならびに慢性関節リウマチ)、脊髄形成異常症候群(例えば
、再生不良性貧血)、対宿主性移植片病、虚血性傷害(心筋梗塞、発作および再
灌流傷害によって生じるようなもの)、肝臓傷害(例えば、肝炎関連肝臓傷害、
虚血/再灌流傷害、胆汁うっ滞(cholestosis)(胆管傷害)および
肝臓癌);毒物誘導性肝臓疾患(アルコールによって引き起こされるようなもの
)、敗血症性ショック、悪液質ならびに食欲不振。
【0500】 本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、ならびに/あるいはアンタ
ゴニストによって検出および/または処置され得る過剰増殖の疾患および/また
は障害の例としては、肝臓、腹部、骨、***、消化器系、膵臓、腹膜、内分泌腺
(副腎、上皮小体、下垂体、精巣、卵巣、胸腺、甲状腺)、眼、頭部および頸部
、神経(中枢および末梢)、リンパ系、骨盤、皮膚、軟組織、脾臓、胸部、なら
びに泌尿生殖器に位置する新生物が挙げられるが、これらに限定されない。
【0501】 同様に、他の過剰増殖障害もまた、本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペ
プチド、ならびに/あるいはアンタゴニストにより処置または検出され得る。こ
のような過剰増殖性障害の例としては、以下が挙げられるがこれらに限定されな
い:高ガンマグロブリン血症、リンパ球増殖性障害、パラプロテイン血症、紫斑
、サルコイドーシス、セザリー症候群、ヴァルデンストレームマクログロブリン
血症、ゴシェ病、組織球増殖症、および任意の他の過剰増殖性疾患、加えて上記
に列挙した器官系に見出される新生物。
【0502】 (過剰増殖障害) 本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、またはアゴニストもしくは
アンタゴニストを使用し、新生物を含む過剰増殖障害を処置または検出し得る。
本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、またはアゴニストもしくはア
ンタゴニストは、直接的または間接的な相互作用を介してこの障害の増殖を阻害
し得る。あるいは、本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、またはア
ゴニストもしくはアンタゴニストは、過剰増殖障害を阻害し得る他の細胞を増殖
し得る。
【0503】 例えば、免疫応答を増大させること、特に過剰増殖障害の抗原性の質を増大さ
せることによって、またはT細胞を増殖、分化、もしくは動員することによって
、過剰増殖障害を処置し得る。既存の免疫応答を増強するか、または新たな免疫
応答を開始するかのいずれかによって、この免疫応答を増大させ得る。あるいは
、免疫応答を減少させることもまた、化学療法剤のような、過剰増殖障害を処置
する方法であり得る。
【0504】 本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、またはアゴニストもしくは
アンタゴニストによって処置または検出され得る過剰増殖障害の例としては、結
腸、腹部、骨、***、消化器系、肝臓、膵臓、腹膜、内分泌腺(副腎、上皮小体
、下垂体、精巣、卵巣、胸腺、甲状腺)、眼、頭部および頸部、神経(中枢およ
び末梢)、リンパ系、骨盤、皮膚、軟組織、脾臓、胸部、ならびに泌尿生殖器に
位置する新生物が挙げられるが、これらに限定されない。
【0505】 同様に、他の過剰増殖障害もまた、本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペ
プチド、またはアゴニストもしくはアンタゴニストにより処置または検出され得
る。このような過剰増殖性障害の例としては、以下が挙げられるがこれらに限定
されない:高ガンマグロブリン血症、リンパ球増殖性障害、パラプロテイン血症
、紫斑、サルコイドーシス、セザリー症候群、ヴァルデンストレームマクログロ
ブリン血症、ゴシェ病、組織球増殖症、および任意の他の過剰増殖性疾患、加え
て上記に列挙した器官系に見出される新生物。
【0506】 本発明のポリヌクレオチドを利用する1つの好ましい実施形態は、本発明およ
び/または融合タンパク質もしくはそのフラグメントを用いる遺伝子治療によっ
て、異常な細胞***を阻害することである。
【0507】 従って、本発明は、本発明のポリヌクレオチドを異常に増殖している細胞に挿
入することによって、細胞増殖性障害を処置するための方法を提供し、ここでこ
のポリヌクレオチドはこの発現を示す。
【0508】 本発明の別の実施形態は、個体における細胞増殖性障害を処置する方法を提供
し、この方法は、本発明の1以上の活性遺伝子コピーを異常に増殖している1つ
の細胞または複数の細胞に投与することを包含する。好ましい実施形態において
は、本発明のポリヌクレオチドは、このポリヌクレオチドをコードするDNA配
列の発現において有効な組換え発現ベクターを含むDNA構築物である。本発明
の別の好ましい実施形態においては、本発明のポリヌクレオチドをコードするD
NA構築物は、レトロウイルスベクター、またはより好ましくは、アデノウイル
スベクターを用いて、処理されるべき細胞に挿入される(G J.Nabelら
、PNAS 1999 96:324−326(これは、本明細書中に参考とし
て援用される)を参照のこと)。最も好ましい実施形態においては、ウイルスベ
クターは不完全であり、非増殖性細胞ではなく増殖性細胞のみを形質転換する。
さらに、好ましい実施形態においては、単独、または他のポリヌクレオチドと組
み合わされたかもしくは融合されたかのいずれかで増殖性細胞に挿入される本発
明のポリヌクレオチドは、次いで外部刺激(すなわち、磁気、特異的小分子、化
学的、または薬物投与など)を介して調節され得、これはこのポリヌクレオチド
の上流のプロモーターに作用し、コードされたタンパク質産物の発現を誘導する
。このように、本発明の有益な治療効果は、この外部刺激に基づいて明確に調節
され得る(すなわち、本発明の発現を増加、減少、または阻害する)。
【0509】 本発明のポリヌクレオチドは、発癌遺伝子または抗原の発現の抑制において有
用であり得る。「発癌遺伝子の発現の抑制」によって、遺伝子の転写の抑制、遺
伝子転写物の分解(プレメッセージ(pre−message)RNA)、スプ
ライシングの阻害、メッセンジャーRNAの破壊、タンパク質の翻訳後改変の予
防、タンパク質の破壊、またはタンパク質の正常な機能の阻害が意図される。
【0510】 異常に増殖している細胞への局所的投与のために、本発明のポリヌクレオチド
は当業者に公知の任意の方法によって投与され得、この方法としては、トランス
フェクション、エレクトロポレーション、細胞の微量注入、またはビヒクル(例
えば、リポソーム、リポフェクチン)中で、または裸のポリヌクレオチドとして
、または本明細書を通して記載される任意の他の方法が挙げられるが、これらに
限定されない。本発明のポリヌクレオチドは、公知の遺伝子送達系(例えば、レ
トロウイルスベクター(Gilboa,J.Virology 44:845(
1982);Hocke,Nature 320:275(1986);Wil
sonら、Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.85:301
4)、ワクシニアウイルス系(Chakrabartyら、Mol.Cell
Biol.5:3403(1985))または当業者に公知の他の有効なDNA
送達系(Yatesら、Nature 313:812(1985))があるが
、これらに限定されない)によって送達され得る。これらの参考文献は、例示の
みであり、本明細書中に参考として援用される。異常に増殖している細胞を特異
的に送達またはトランスフェクトし、そして非***細胞を使わないために、当業
者に公知のレトロウイルス、またはアデノウイルス(当該分野および本明細書中
のいずれかに記載のような)送達系を使用することが好ましい。宿主DNA複製
は、組み込みのためにレトロウイルスDNAを必要とし、レトロウイルスはその
ライフサイクルに必要なレトロウイルス遺伝子を欠くために自己複製できないか
らである。このようなレトロウイルス送達系を本発明のポリヌクレオチドのため
に用いることによって、この遺伝子および構築物は異常に増殖している細胞を標
的とし、そして非***正常細胞を使用しない。
【0511】 本発明のポリヌクレオチドは、注射針を疾患部位に直接導くために使用される
画像化デバイスの使用によって、内部器管、体腔などにおける細胞増殖性障害/
疾患部位へ直接送達され得る。本発明のポリヌクレオチドはまた、外科的処置の
ときに疾患部位へ投与され得る。
【0512】 「細胞増殖性疾患」によって、器管、腔、または身体の部分の任意の1つまた
は任意の組み合わせに影響を与える、任意のヒトまたは動物の疾患もしくは障害
が意味され、これは良性であるか悪性であるかに関わらず、細胞、細胞の群、ま
たは組織の単一または複数の局所的異常増殖によって特徴付けられる。
【0513】 本発明のポリヌクレオチドが処置される細胞の増殖に対して生物学的に阻害す
る効果を有する限り、本発明のポリヌクレオチドの任意の量が投与され得る。さ
らに、本発明のポリヌクレオチドの1つより多くを、同じ部位へ同時に投与する
ことが可能である。「生物学的に阻害する」によって、細胞の部分的または全体
的な増殖阻害および細胞の増殖(proliferation)または成長(g
rowth)の速度における減少が意味される。生物学的阻害用量は、組織培養
物における標的悪性細胞増殖もしくは異常増殖細胞増殖、動物および細胞培養物
における腫瘍増殖に対する本発明のポリヌクレオチドの効果を評価することによ
って、または当業者に公知の任意の他の方法によって決定され得る。
【0514】 本発明はさらに、抗体に基づく治療に関し、この治療は、1以上の記載された
障害を処置するために、抗ポリペプチド抗体および抗ポリヌクレオチド抗体を哺
乳動物(好ましくは、ヒト)患者に投与する工程を包含する。抗ポリペプチド抗
体および抗ポリヌクレオチド抗体のポリクロナール抗体およびモノクロナール抗
体を生成するための方法は、本明細書中のいずれかに詳細に記載される。このよ
うな抗体は、当該分野において公知であるかまたは本明細書中に記載されるよう
な薬学的に受容可能な組成物中に提供され得る。
【0515】 本発明の抗体が治療的に使用され得る方法の要旨は、本発明のポリヌクレオチ
ドまたはポリペプチドを、身体中で局所的もしくは全体的に、または抗体の直接
的な細胞傷害性によって(例えば、相補細胞(CDC)またはエフェクター細胞
(ADCC)によって媒介されるように)結合させる工程を包含する。これらの
アプローチのいくつかは、以下により詳細に記載される。本明細書中に提供され
る教示によって、当業者は過度の実験なしで、本発明の抗体を診断目的、モニタ
リング目的または治療目的のために使用する方法を理解する。
【0516】 特に、本発明の抗体、フラグメントおよび誘導体は、本明細書中に記載される
ような細胞増殖性障害および/または細胞分化障害を有しているかまたは発症し
ている被験体を処置するために有用である。このような処置は、抗体もしくはフ
ラグメント、誘導体またはそれらの結合体の単一または複数の用量を投与する工
程を包含する。
【0517】 本発明の抗体は、例えば、他のモノクロナール抗体もしくはキメラ抗体と組み
合わせて、またはリンホカインもしくは造血成長因子と組み合わせて有利に使用
され得、これは抗体と相互作用するエフェクター細胞の数または活性を増加させ
るために役立つ。
【0518】 本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチドに対して高親和性および/また
は強力なインビボ阻害および/または中和抗体、それらのフラグメントもしくは
領域を、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド(それらのフラグメント
を含む)に関するイムノアッセイおよびそれらに関連する障害の治療の両方のた
めに使用することが好ましい。このような抗体、フラグメントまたは領域は、好
ましくは、ポリヌクレオチドまたはポリペプチド(それらのフラグメントを含む
)に対する親和性を有する。好ましい結合親和性としては、5×10-6M、10 -6 M、5×10-7M、10-7M、5×10-8M、10-8M、5×10-9M、10 -9 M、5×10-10M、10-10M、5×10-11M、10-11M、5×10-12
、10-12M、5×10-13M、10-13M、5×10-14M、10-14M、5×1
-15Mおよび10-15M未満の解離定数すなわちKdを伴う結合親和性が挙げら
れる。
【0519】 さらに、本明細書中のいずれかに記載されるように、本発明のポリペプチドは
、単独で、融合タンパク質として、または他のポリペプチドと組み合わせて、直
接的または間接的のいずれかで、増殖性細胞または組織の新脈管形成の阻害にお
いて有用である。最も好ましい実施形態においては、この抗新脈管形成効果は、
例えば造血性細胞、腫瘍特異的細胞(例えば、腫瘍関連マクロファージ)の阻害
を通して、間接的に達成され得る(Joseph IBら、J Natl Ca
ncer Inst,90(21):1648−53(1998)(これは本明
細書中に参考として援用される)を参照のこと)。本発明のポリペプチドまたは
ポリヌクレオチドを指向する抗体はまた、直接的または間接的に新脈管形成の阻
害を生じ得る(Witte Lら、Cancer Metastasis Re
v.17(2):155−61(1998)(これは本明細書中に参考として援
用される)を参照のこと)。
【0520】 本発明のポリペプチド(融合タンパク質を含む)またはそのフラグメントは、
アポトーシスの誘導を通した増殖性細胞または組織の阻害において有用であり得
る。このポリペプチドは、デスドメインレセプター(例えば、腫瘍壊死因子(T
NF)レセプター1、CD95(Fas/APO−1)、TNFレセプター関連
アポトーシス媒介タンパク質(TRAMP)およびTNF関連アポトーシス誘導
リガンド(TRAIL)レセプター1およびレセプター2)の活性化において、
直接的または間接的のいずれかで、増殖性細胞および組織のアポトーシスを誘導
するために作用し得る(Schulze−Osthoff Kら、Eur J
Biochem 254(3):439−59(1998)(これは本明細書中
に参考として援用される)を参照のこと)。さらに、本発明の別の好ましい実施
形態においては、このポリペプチドは、他の機構を通して(例えば、アポトーシ
スを活性化する他のタンパク質の活性化において)、あるいは単独または小分子
薬物もしくはアジュバント(例えば、アポプトニン(apoptonin)、ガ
レクチン、チオレドキシン、抗炎症タンパク質)との組み合わせのいずれかで、
このタンパク質の発現の刺激を通して、アポトーシスを誘導し得る(例えば、M
utat Res 400(1−2):447−55(1998)、Med H
ypotheses.50(5):423−33(1998)、Chem Bi
ol Interact.Apr 24;111−112:23−34(199
8)、J Mol Med.76(6):402−12(1998)、Int
J Tissue React;20(1):3−15(1998)(これらは
すべて本明細書中に参考として援用される)を参照のこと)。
【0521】 本発明のポリペプチド(それとの融合タンパク質もしくはそのフラグメントを
含む)は、増殖性細胞または組織の転移の阻害において有用である。阻害は、ポ
リペプチド、または本明細書中のいずれかに記載されるようなこのポリペプチド
を指向する抗体の投与の直接的な結果として、あるいは間接的に(例えば、転移
を阻害することが知られているタンパク質(例えば、α4インテグリン)の発現
の活性化)生じ得る(例えば、Curr Top Microbiol Imm
unol 1998;231:125−41(これは本明細書中に参考として援
用される)を参照のこと)。本発明のこのような治療的効果は、単独、または小
分子薬物もしくはアジュバントとの組み合わせのいずれかで達成され得る。
【0522】 別の実施形態においては、本発明は、本発明のポリペプチドを含有する組成物
(例えば、異種ポリペプチド、異種核酸、毒素、またはプロドラッグに会合する
ポリペプチドまたはポリペプチド抗体を含有する組成物)を、本発明のポリペプ
チドを発現する標的細胞に送達する方法を提供する。本発明のポリペプチドまた
はポリペプチド抗体は、疎水性、親水性、イオン性および/または共有結合性相
互作用を介して、異種ポリペプチド、異種核酸、毒素、またはプロドラッグに会
合し得る。
【0523】 本発明のポリペプチド、それらとの融合タンパク質またはそれらのフラグメン
トは、直接的(例えば、本発明のポリペプチドが増殖性抗原および免疫原に応答
するために、免疫応答を「ワクチン接種した」場合に起こるように)、または間
接的(例えば、この抗原および免疫原に対する免疫応答を増強することが知られ
ているタンパク質(例えば、ケモカイン)の発現の活性化におけるように)のい
ずれかで、増殖細胞または組織の免疫原性および/または抗原性の増強において
有用である。
【0524】 (心臓血管障害) 本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、またはアゴニストもしくは
アンタゴニストを使用して、四肢虚血のような末梢動脈疾患を含む、心臓血管障
害を処置し得る。
【0525】 心臓血管障害としては、動動脈瘻(arterio−arterial fi
stula)、動静脈瘻、大脳動静脈先天異常、先天性心欠陥(congeni
tal heart defects)、肺動脈弁閉鎖症、およびシミター症候
群のような心臓血管異常が挙げられる。先天性心欠陥としては、大動脈縮窄、三
房心、冠状脈管奇形(coronary vessel anomalies)
、交差心、右胸心、開存性動脈管(patent ductus arteri
osus)、エブスタイン奇形、アイゼンメンガー複合体、左心室発育不全症候
群、左胸心、ファロー四徴症、大血管転位症、両大血管右室起始症、三尖弁閉鎖
症、動脈管遺残、および心中隔欠損症(heart septal defec
ts)(例えば、大動脈肺動脈中隔欠損症(aortopulmonary s
eptal defect)、心内膜床欠損症、リュタンバッシェ症候群、ファ
ロー三徴症、心室心中隔欠損症(ventricular heart sep
tal defects))が挙げられる。
【0526】 心臓血管障害としてはまた、不整脈、カルチノイド心臓病、高心拍出量(hi
gh cardiac output)、低心拍出量(low cardiac
output)、心タンポナーデ、心内膜炎(細菌性を含む)、心臓動脈瘤、
心停止、うっ血性心不全、うっ血性心筋症、発作性呼吸困難、心臓水腫、心肥大
、うっ血性心筋症、左心室肥大、右心室肥大、梗塞後心破裂(post−inf
arction heart rupture)、心室中隔破裂、心臓弁疾患、
心筋疾患、心筋虚血、心内膜液浸出、心外膜炎(梗塞性および結核性を含む)、
気心膜症、心膜切開後症候群、右心疾患、リウマチ性心疾患、心室機能不全、充
血、心臓血管妊娠合併症(cardiovascular pregnancy
complications)、シミター症候群、心血管梅毒、および心血管
結核(cardiovascular tuberculosis)のような心
臓病が挙げられる。
【0527】 不整脈としては、洞性不整脈、心房性細動、心房粗動、徐脈、期外収縮、アダ
ムズ−ストークス症候群、脚ブロック、洞房ブロック、長QT症候群(long
QT syndrome)、副収縮、ローン−ギャノング−レヴァイン症候群
、マヘーム型早期興奮症候群(Mahaim−type pre−excita
tion syndrome)、ウルフ−パーキンソン−ホワイト症候群、洞不
全症候群、頻拍、および心室性細動が挙げられる。頻拍としては、発作性頻拍、
上室性頻拍、心室固有調律促進、房室結節性再入頻拍(atrioventri
cular nodal reentry tachycardia)、異所心
房性頻拍、異所接合部頻拍、洞房結節性再入頻拍(sinoatrial no
dal reentry tachycardia)、洞性頻拍、トルサード・
ド・ポワント、および心室性頻拍が挙げられる。
【0528】 心臓弁疾患としては、大動脈弁機能不全症、大動脈弁狭窄症、心雑音(hea
r murmurs)、大動脈弁逸脱症、僧帽弁逸脱症、三尖弁逸脱症、僧帽弁
機能不全、僧帽弁狭窄症、肺動脈弁閉鎖症、肺動脈弁機能不全、肺動脈弁狭窄症
、三尖閉鎖症、三尖弁機能不全、および三尖弁狭窄症が挙げられる。
【0529】 心筋疾患としては、アルコール性心筋症、うっ血性心筋症、肥大型心筋症、弁
下部性大動脈狭搾症、弁下部性肺動脈狭搾症、拘束型心筋症、シャーガス心筋症
、心内膜線維弾性症、心内膜心筋線維症、キーンズ症候群、心筋再灌流障害、お
よび心筋炎が挙げられる。
【0530】 心筋性虚血としては、狭心症、冠動脈瘤、冠動脈硬化、冠動脈血栓症、冠動脈
血管痙攣、心筋梗塞、および心筋気絶(myocardial stunnin
g)のような冠動脈疾患が挙げられる。
【0531】 心臓血管疾患としてはまた、動脈瘤、血管形成異常、血管腫症、細菌性血管腫
症状、ヒッペル−リンダラ疾患(Hippel−Lindau Disease
)、クリペル−トルノネー−ウェーバー症候群、スタージ−ウェーバー症候群、
血管運動神経性水腫、大動脈疾患、高安動脈炎、大動脈炎、ルリーシュ症候群、
動脈閉塞疾患、動脈炎、動脈内膜炎(enarteritis)、結節性多発性
動脈炎、脳血管障害、糖尿病性血管障害、糖尿病性網膜症、塞栓症、血栓症、先
端紅痛症、痔、肝静脈閉塞障害、高血圧、低血圧、虚血、末梢血管障害、静脈炎
、肺静脈閉塞疾患、高血圧、低血圧、虚血、末梢血管疾患、静脈炎、肺静脈閉塞
疾患、レーノー病、CREST症候群、網膜静脈閉塞、シミター症候群、上大静
脈症候群、毛細血管拡張症、毛細血管拡張性運動失調(atacia tela
ngiectasia)、遺伝性出血性毛細管拡張症、精索静脈瘤、拡張蛇行静
脈、静脈瘤性潰瘍、脈管炎、および静脈機能不全のような血管疾患が挙げられる
【0532】 動脈瘤としては、解離性動脈瘤、偽動脈瘤、感染した動脈瘤、破裂した動脈瘤
、大動脈性動脈瘤、大脳性動脈瘤、冠動脈瘤、心動脈瘤、および腸骨性動脈瘤が
挙げられる。
【0533】 動脈閉塞疾患としては、動脈硬化症、間欠性跛行、頸動脈狭窄症、線維筋性形
成異常、腸間膜性血管閉塞、モヤモヤ病、腎動脈閉塞、網膜動脈閉塞、および閉
塞性血栓性血管炎が挙げられる。
【0534】 脳血管障害としては、頸動脈疾患、脳のアミロイドアンギオパチー、大脳動脈
瘤、大脳無酸素症、大脳動脈硬化、大脳動静脈先天異常、大脳動脈疾患、大脳の
塞栓症および血栓症、頸動脈血栓症、洞血栓症、ヴァレンベルク症候群、大脳出
血、硬膜上血腫、硬膜下血腫、クモ膜下出血(subaraxhnoid he
morrhage)、大脳梗塞、大脳虚血(一過性を含む)、鎖骨下動脈盗血症
候群、室周白軟化症(periventricular leukomalac
ia)、血管性頭痛、群発性頭痛、片頭痛、および椎骨基部(vertebro
basilar)機能不全が挙げられる。
【0535】 塞栓症としては、空気塞栓症、羊水塞栓症、コレステロール塞栓症、爪先チア
ノーゼ症候群、脂肪塞栓症、肺動脈塞栓症、および血栓塞栓症が挙げられる。血
栓症としては、冠状動脈血栓症、肝静脈血栓症、網膜静脈閉塞、頸動脈血栓症、
洞血栓症、ヴァレンベルク症候群、および血栓性静脈炎が挙げられる。
【0536】 虚血としては、大脳虚血、虚血性大腸炎、仕切り症候群(compartme
nt syndrome)、前仕切り症候群(anterior compar
tment syndrome)、心筋虚血、再灌流傷害、および末梢四肢虚血
が挙げられる。脈管炎としては、大動脈炎、動脈炎、ベーチェット(Behce
t)症候群、チャーグ−ストラウス症候群、粘膜皮膚リンパ節症候群、閉塞性血
栓性血管炎、過敏性血管炎、シェーンライン−ヘーノホ紫斑病(Schoenl
ein−Henoch purpura)、アレルギー性皮膚血管炎およびヴェ
ーゲナー肉芽腫症が挙げられる。
【0537】 本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、またはアゴニストもしくは
アンタゴニストは、危険な四肢虚血および冠状動脈疾患の処置に対して特に有効
である。
【0538】 ポリペプチドは、当該分野で公知である任意の方法を使用して投与され得、こ
れらの方法としては、送達部位における直接的針注射、静脈内注射、局所投与、
カテーテル注入、微粒子銃(biolistic)注射、粒子加速器、ゲルフォ
ームスポンジデポー、他の市販デポー物質、浸透圧ポンプ、経口または坐剤の固
形薬学的処方物、手術中のデカンティングまたは局所適用、エアロゾル送達が挙
げられるが、これらに限定されない。そのような方法は当該分野で公知である。
ポリペプチドは、下記でより詳細に記載される、治療剤(Therapeuti
c)の一部として投与され得る。ポリヌクレオチドを送達する方法は本明細書中
でより詳細に記載される。
【0539】 (抗新脈管形成活性) 新脈管形成の内因性の、刺激因子とインヒビターとの間で天然に存在する平衡
は、阻害影響が支配する平衡である。Rastinejadら、Cell 56
:345〜355(1989)。新生血管形成が通常の生理学的条件下において
生じるまれな場合(例えば、創傷治癒、器官再生、胚発生、および雌性生殖プロ
セス)において、新脈管形成は、厳密に調節され、そして空間的および時間的に
定められる。病理学的な新脈管形成の状態(例えば、固形腫瘍増殖を特徴付ける
)において、これらの調節の制御は失敗する。調節されていない新脈管形成は病
的になり、そして多くの新生物性疾患および非新生物性疾患の進行を維持する。
多くの重篤な疾患は、固形腫瘍の増殖および転移、関節炎、いくつかの型の眼の
疾患、障害および/または状態、ならびに乾癬を含む、異常な新生血管形成によ
り支配される。例えば、Mosesら、Biotech.9:630〜634(
1991);Folkmanら、N.Engl.J.Med.、333:175
7〜1763(1995);Auerbachら、J.Microvasc.R
es.29:401〜411(1985);Folkman、Advances
in Cancer Research、KleinおよびWeinhous
e編、Academic Press、New York、175〜203頁(
1985);Patz、Am.J.Opthalmol.94:715〜743
(1982);ならびに、Folkmanら、Science 221:719
〜725(1983)による概説を参照のこと。多くの病的状態において、新脈
管形成のプロセスは、その疾患状態に寄与する。例えば、固形腫瘍の増殖が新脈
管形成に依存することを示唆する重要なデータが蓄積されている。Folkma
nおよびKlagsbrun、Science 235:442〜447(19
87)。
【0540】 本発明は、本発明のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチド、本発明の
アゴニストまたはアンタゴニストの投与による、新生血管形成に関連する疾患、
障害および/あるいは状態の処置を提供する。本発明のポリヌクレオチドおよび
ポリペプチド、またはアゴニストもしくはアンタゴニストを用いて処置し得る悪
性状態および転移性状態には、本明細書に記載の悪性腫瘍、固形腫瘍、および癌
、ならびに当該分野で公知の他のもの(このような障害の総説については、Fi
shmanら、Medicine、第2版、J.B.Lippincott C
o.,Philadelphia(1985)を参照のこと)が挙げられるが、
これらに限定されない。従って、本発明は、治療有効量の、本発明のポリヌクレ
オチド、ポリペプチド、アンタゴニストおよび/またはアゴニストを、それを必
要とする個体に投与する工程を包含する、新脈管形成関連疾患および/または障
害の処置、予防および/あるいは診断の方法を提供する。例えば、ポリヌクレオ
チド、ポリペプチド、アンタゴニストおよび/またはアゴニストは、癌または腫
瘍を治療的に処置または予防するために、種々のさらなる方法で利用され得る。
ポリヌクレオチド、ポリペプチド、アンタゴニストおよび/またはアゴニストで
処置、予防および/あるいは診断され得る癌としては、前立腺癌、肺癌、乳癌、
卵巣癌、胃癌、膵臓癌、喉頭癌、食道癌、精巣癌、肝臓癌、耳下腺癌、胆管癌、
結腸癌、直腸癌、頸部癌、子宮癌、子宮内膜癌、腎臓癌、膀胱癌、甲状腺癌を含
む固形腫瘍;原発性腫瘍および転移;黒色腫;グリア芽細胞腫;カポージ肉腫;
平滑筋肉腫;非小細胞肺癌;結腸直腸癌;進行性(advanced)悪性疾患
;および血液から生じる腫瘍(例えば、白血病)が挙げられるが、これらに限定
されない。例えば、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、アンタゴニストおよび/
またはアゴニストは、皮膚癌、頭頸部腫瘍、***腫瘍およびカポージ肉腫のよう
な癌を処置または予防するために、局所送達され得る。
【0541】 なお他の局面において、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、アンタゴニストお
よび/またはアゴニストは、例えば膀胱内投与によって膀胱癌の表面形態を処置
するために利用され得る。ポリヌクレオチド、ポリペプチド、アンタゴニストお
よび/またはアゴニストは、注射もしくはカテーテルを介して、腫瘍に直接的に
、または腫瘍部位付近に送達され得る。当然のことながら、当業者が理解するよ
うに、適切な投与様式は、処置されるべき癌によって変化する。他の送達様式は
本明細書中において議論される。
【0542】 ポリヌクレオチド、ポリペプチド、アンタゴニストおよび/またはアゴニスト
は、癌に加えて、他の疾患、障害および/あるいは状態(新脈管形成を含む)を
処置する際に有用であり得る。これらの障害、疾患および/あるいは状態として
は、以下が挙げられるが、これらに限定されない:良性腫瘍(例えば、血管腫、
聴神経腫、神経線維腫、トラコーマ、および化膿性肉芽腫);動脈硬化斑;眼の
脈管形成疾患(例えば、糖尿病性網膜症、未熟網膜症、黄斑変性、角膜移植拒絶
、血管新生緑内障、水晶体後線維増殖、ルベオーシス、網膜芽細胞腫、ブドウ膜
炎(uvietis)および眼の翼状片(Pterygia)(異常な血管増殖
));慢性関節リウマチ;乾癬;遅延型創傷治癒;子宮内膜症;脈管形成;顆粒
化;過形成性瘢痕(ケロイド);偽関節骨折;強皮症;トラコーマ;血管接着;
心筋の新脈管形成;冠状側副枝(coronary collaterals)
;大脳側副枝;動静脈奇形;虚血性四肢新脈管形成;オースラー−ウェーバー(
Osler−Webber)症候群;プラーク新生血管形成;毛細血管拡張症;
血友病性関節;血管線維腫;線維筋性形成異常;創傷顆粒化;クローン病;およ
びアテローム性動脈硬化症。
【0543】 例えば、本発明の1つの局面において、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプ
チド、アンタゴニストおよび/またはアゴニストを過形成性瘢痕またはケロイド
に投与する工程を包含する、過形成性瘢痕およびケロイドを処置、予防および/
あるいは診断するための方法が提供される。
【0544】 本発明の1つの実施形態において、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、アンタ
ゴニストおよび/またはアゴニストは、過形成性瘢痕またはケロイドに、これら
の病変の進行を妨げるために直接注射される。この治療は、過形成性瘢痕および
ケロイド(例えば、やけど)の発生を引き起こすことが知られている状態の予防
処置において特に価値があり、そして好ましくは、増殖期が進行する時間(最初
の傷害の約14日後)を経た後であるが、過形成性瘢痕またはケロイドの発生の
前に開始される。上述のように、本発明はまた、眼の新生血管形成疾患(例えば
、角膜新生血管形成、血管新生緑内障、増殖性糖尿病網膜症、水晶体後線維増殖
および黄斑変性を含む)を処置、予防および/または診断するための方法を提供
する。
【0545】 さらに、本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチド(アゴニストおよび/
またはアンタゴニストを含む)を用いて処置、予防および/または診断され得る
新生血管形成に関連する眼の疾患、障害および/あるいは状態としては、以下が
挙げられるが、これらに限定されない:血管新生緑内障、糖尿病網膜症、網膜芽
細胞腫、水晶体後線維増殖症、ブドウ膜炎、未熟児網膜症、黄斑変性、角膜移植
新生血管形成、ならびに他の眼の炎症性疾患、眼の腫瘍、および脈絡膜または虹
彩の新生血管形成に関連する疾患。例えば、Waltmanら、Am.J.Op
hthal.85:704〜710(1978)およびGartnerら、Su
rv.Ophthal.22:291〜312(1978)による総説を参照の
こと。
【0546】 従って、本発明の1つの局面において、治療有効量の化合物(上記)を患者に
対して、血管の形成が阻害されるように角膜に投与する工程を包含する、角膜新
生血管形成(角膜移植新生血管形成を含む)のような眼の新生血管形成疾患を処
置または予防するための方法が提供される。簡潔には、角膜は、通常には血管を
欠く組織である。しかし、特定の病的状態において、毛細血管は、縁の角膜周囲
脈管叢から角膜に伸長し得る。角膜が血管化される場合、角膜はまた混濁され、
患者の視力の衰えを生じる。角膜が完全に不透明になる(opacitate)
場合に、完全に視力喪失になり得る。広範な種々の疾患、障害および/あるいは
状態は、例えば、以下を含む角膜新生血管形成を生じ得る:角膜感染(例えば、
トラコーマ、単純ヘルペス角膜炎、リーシュマニア症およびオンコセルカ症)、
免疫学的プロセス(例えば、移植片拒絶およびスティーヴンズ−ジョンソン症候
群)、アルカリやけど、外傷、炎症(任意の原因による)、毒性および栄養欠乏
状態、ならびにコンタクトレンズを装着することの合併症として。
【0547】 本発明の特に好ましい実施形態において、生理食塩水(眼科用調製物において
一般に使用される任意の保存剤および抗菌剤と組合せて)中で局所投与のために
調製され得、そして点眼剤形態で投与され得る。溶液または懸濁液は、純粋な形
態で調製され得、そして1日に数回投与され得る。あるいは、上記のように調製
される抗新脈管形成活性組成物はまた、角膜に直接投与され得る。好ましい実施
形態において、抗新脈管形成活性組成物は、角膜に結合する粘膜接着性ポリマー
とともに調製される。さらなる実施形態において、抗新脈管形成活性因子または
抗新脈管形成活性組成物は、従来のステロイド治療に対する補助剤として利用さ
れ得る。局所治療はまた、脈管形成応答(例えば、化学的やけど)を誘導する高
い可能性を有することが公知の角膜病変において予防的に有用であり得る。これ
らの場合において、処置(おそらくステロイドと組み合わされる)は、その後の
合併症を予防するのを補助するために直ちに開始され得る。
【0548】 他の実施形態において、上記の化合物は、角膜支質に直接、顕微鏡下での誘導
のもとで眼科医によって注射され得る。好ましい注射部位は、個々の病巣の形態
で変化し得るが、投与の目標は、脈管構造の前進している面に組成物を置くこと
(すなわち、血管と正常な角膜との間に分散される)である。ほとんどの場合に
おいて、これは、前進している血管から角膜を「防御」するための縁周囲(pe
rilimbic)角膜注射を含む。この方法はまた、角膜新生血管形成を予防
的に防ぐために、角膜傷害の直後に利用され得る。この状況において、この物質
は、角膜病巣とその所望されない潜在的な血液供給の縁との間に分散して縁周囲
角膜に注射され得る。このような方法はまた、類似の様式で、移植された角膜の
毛細血管侵入を予防するために利用され得る。徐放形態において、注射は、1年
に2〜3回必要とされるのみであり得る。ステロイドもまた、注射溶液に添加さ
れ、その注射自体から生じる炎症を低減し得る。
【0549】 本発明の別の局面において、患者に、血管の形成を阻害するように、治療有効
量のポリヌクレオチド、ポリペプチド、アンタゴニストおよび/またはアゴニス
トを眼に投与する工程を包含する、血管新生緑内障を処置または予防するための
方法が提供される。1つの実施形態において、化合物は、血管新生緑内障の早期
形態を処置または予防するために、眼に局所投与され得る。他の実施形態におい
て、化合物は、前眼房角(anterior chamber angle)の
領域への注射によって移植され得る。他の実施形態において、化合物はまた、化
合物が眼房水に連続的に放出されるように、任意の位置に配置され得る。本発明
の別の局面において、患者に、血管の形成が阻害されるように、治療有効量のポ
リヌクレオチド、ポリペプチド、アンタゴニストおよび/またはアゴニストを眼
に投与する工程を包含する、増殖性糖尿病性網膜症を処置または予防するための
方法が提供される。
【0550】 本発明の特に好ましい実施形態において、増殖性糖尿病性網膜症は、網膜にお
けるポリヌクレオチド、ポリペプチド、アンタゴニストおよび/またはアゴニス
トの局所濃度を増加させるために、眼房水または硝子体への注射によって処置さ
れ得る。好ましくは、この処置は、光凝固を必要とする重篤な疾患に陥る前に開
始されるべきである。
【0551】 本発明の別の局面において、患者に、血管の形成が阻害されるように、治療有
効量のポリヌクレオチド、ポリペプチド、アンタゴニストおよび/またはアゴニ
ストを眼に投与する工程を包含する、水晶体後線維増殖症を処置または予防する
ための方法が、提供される。化合物は、硝子体内注射を介して、および/または
眼内移植を介して局所投与され得る。
【0552】 さらに、このポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよび/またはア
ゴニストで処置、予防および/あるいは診断され得る疾患、障害および/または
状態としては、以下が挙げられるが、それらに限定されない:血管腫、関節炎、
乾癬、血管線維腫、アテローム性動脈硬化症斑、遅延型創傷治癒、顆粒化、血友
病性関節、過形成性瘢痕、偽関節骨折、オースラー−ウェーバー(Osler−
Weber)症候群、化膿性肉芽腫、強皮症、トラコーマ、および血管接着。
【0553】 さらに、このポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよび/またはア
ゴニストで処置、予防および/または診断され得る疾患、障害および/または状
態(condition)および/または状態(state)としては、以下が
挙げられるが、それらに限定されない:固形腫瘍、血液由来の(blood b
orn)腫瘍(例えば、白血病)、腫瘍転移、カポージ肉腫、良性腫瘍(例えば
、血管腫、聴神経腫、神経線維腫、トラコーマ、および化膿性肉芽腫)、慢性関
節リウマチ、乾癬、眼の脈管形成疾患(例えば、糖尿病性網膜症、未熟児網膜症
、黄斑変性、角膜移植拒絶、血管新生緑内障、水晶体後線維増殖症、ルベオーシ
ス、網膜芽細胞腫、およびブドウ膜炎(uvietis))、遅延型創傷治癒、
子宮内膜症、脈管形成、顆粒化、過形成性瘢痕(ケロイド)、偽関節骨折、強皮
症、トラコーマ、血管接着、心筋の新脈管形成、冠状側副枝(coronary
collaterals)、大脳側副枝、動静脈奇形、虚血性四肢新脈管形成
、オースラー−ウェーバー症候群、プラーク新生血管形成、毛細血管拡張症、血
友病性関節、血管線維腫、線維筋性形成異常、創傷顆粒化、クローン病、アテロ
ーム性動脈硬化症、産児制限因子(月経を制御する、胎芽着床のために必要な血
管新生を妨げることによる)、病原性の結果(例えば、ネコ引っかき病(Roc
hele minalia quintosa)、潰瘍(Helicobact
er pylori)、バルトネラ症および細菌性血管腫症状)のような新脈管
形成を有する疾患。
【0554】 出産制限方法の1つの局面において、胎芽着床をブロックするに十分な化合物
の量は、***および受精が起こる前またはその後に投与され、このようにして出
産制限の有効な方法、おそらく「事後用(morning after)」方法
を提供する。ポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよび/またはアゴ
ニストはまた、月経を制御することにおいて使用され得るか、または子宮内膜症
の処置における腹膜洗浄液として、もしくは腹膜移植のためのいずれかで投与さ
れ得る。
【0555】 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよび/またはアゴニ
ストは、縫合(stitch)肉芽腫を予防するために、外科縫合に組み込まれ
得る。
【0556】 ポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよび/またはアゴニストは、
広範な種々の外科手順において利用され得る。例えば、本発明の1つの局面にお
いて、組成物(例えば、スプレーまたはフィルムの形態において)は、悪性組織
から正常な周囲の組織を隔離するため、そして/または周囲の組織への疾患の蔓
延を予防するために、腫瘍の除去の前に、領域をコーティングまたはスプレーす
るように利用され得る。本発明の他の局面において、組成物(例えば、スプレー
の形態において)は、腫瘍をコーティングするため、または所望の場所において
新脈管形成を阻害するために、内視鏡手順を介して送達され得る。本発明のなお
他の局面において、本発明の抗新脈管形成活性組成物でコーティングされている
外科メッシュが、外科メッシュを利用し得る任意の手順において利用され得る。
例えば、本発明の1つの実施形態において、抗新脈管形成活性組成物を有した外
科メッシュレーデン(laden)は、構造に対する支持を提供するため、そし
て一定の量の抗新脈管形成活性因子を放出するために、腹部癌切除手術の間(例
えば、結腸切除の後)に利用され得る。
【0557】 本発明のさらなる局面において、腫瘍切除部位を処置するための方法が提供さ
れる。この方法は、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよび/また
はアゴニストを、切除後に腫瘍の切除縁に投与して、その部位での、癌の局所的
再発および新血管形成を阻害する工程を包含する。本発明の1つの実施形態にお
いて、この抗新脈管形成活性化合物は、腫瘍切除部位に直接投与される(例えば
、この抗新脈管形成活性化合物を用いて、腫瘍の切除縁に綿棒で塗るか、ブラシ
で塗るか、または他の方法でコーティングすることによって塗布される)。ある
いは、この抗新脈管形成活性化合物は、投与の前に、公知の手術用ペーストに組
み込まれ得る。本発明の特に好ましい実施形態において、この抗新脈管形成活性
化合物は、悪性疾患の肝切除の後、および神経外科的手術の後に塗布される。
【0558】 本発明の1つの局面において、ポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニスト
および/またはアンタゴニストは、広範な種類の腫瘍(例えば、胸部腫瘍、結腸
腫瘍、脳腫瘍、および肝腫瘍を含む)の切除縁に投与され得る。例えば、本発明
の1つの実施形態において、抗新脈管形成活性化合物が、神経学的腫瘍の部位に
、切除の後に投与され得、その結果、その部位での新規な血管の形成が阻害され
る。
【0559】 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよび/またはアゴニ
ストはまた、他の抗新脈管形成活性因子とともに投与され得る。他の抗新脈管形
成活性因子の代表例としては、以下が挙げられる:抗侵襲性(invasive
)因子、レチン酸およびその誘導体、パクリタキセル、スラミン、メタロプロテ
イナーゼ−1の組織インヒビター、メタロプロテイナーゼ2の組織インヒビター
、プラスミノゲン活性化因子インヒビター1、プラスミノゲン活性化因子インヒ
ビター2、および種々の形態の軽い方の(lighter)「d群」遷移金属。
【0560】 軽い方の「d群」遷移金属としては、例えば、バナジウム、モリブデン、タン
グステン、チタン、ニオブ、およびタンタル種が、挙げられる。このような遷移
金属種は、遷移金属錯体を形成し得る。上記の遷移金属種の適切な錯体は、オキ
ソ遷移金属錯体を含む。
【0561】 バナジウム錯体の代表例は、オキソバナジウム錯体(例えば、バナジン酸塩錯
体およびバナジル錯体)を含む。適切なバナジン酸塩錯体は、メタバナジン酸塩
錯体およびオルトバナジウム酸塩錯体(例えば、メタバナジン酸アンモニウム、
メタバナジン酸ナトリウム、およびオルトバナジン酸ナトリウム)を含む。適切
なバナジル錯体は、例えば、バナジルアセチルアセトネートおよび硫酸バナジル
(硫酸バナジル水和物(例えば、硫酸バナジル一水和物および硫酸バナジル三水
和物)を含む)を含む。
【0562】 タングステン錯体およびモリブデン錯体の代表例はまた、オキソ錯体を含む。
適切なオキソタングステン錯体は、タングステン酸塩錯体および酸化タングステ
ン錯体を含む。適切なタングステン酸塩錯体は、タングステン酸アンモニウム、
タングステン酸カルシウム、タングステン酸ナトリウム二水和物、およびタング
ステン酸を含む。適切な酸化タングステンは、酸化タングステン(IV)および
酸化タングステン(VI)を含む。適切なオキソモリブデン錯体は、モリブデン
酸塩錯体、酸化モリブデン錯体、およびモリブデニル錯体を含む。適切なモリブ
デン酸塩錯体は、モリブデン酸アンモニウムおよびその水和物、モリブデン酸ナ
トリウムおよびその水和物、ならびにモリブデン酸カリウムおよびその水和物を
含む。適切な酸化モリブデンは、酸化モリブデン(VI)、酸化モリブデン(V
I)、およびモリブデン酸を含む。適切なモリブデニル錯体は、例えば、モリブ
デニルアセチルアセトネートを含む。他の適切なタングステン錯体およびモリブ
デン錯体は、例えば、グリセロール、酒石酸および糖から誘導された、ヒドロキ
ソ誘導体を含む。
【0563】 広範な種類の他の抗新脈管形成活性因子もまた、本発明の状況において利用さ
れ得る。代表例は、以下を含む:血小板因子4;硫酸プロタミン;硫酸化キチン
誘導体(クイーンクラブ(queen crab)の殻から調製される)(Mu
rataら、Cancer Res.51:22〜26、1991);硫酸化多
糖ペプチドグリカン複合体(SP−PG)(この化合物の機能は、ステロイド(
例えば、エストロゲン)およびクエン酸タモキシフェンの存在によって、増強さ
れ得る);スタウロスポリン;基質代謝の調節因子(例えば、プロリンアナログ
、シスヒドロキシプロリン、d,L−3,4−デヒドロプロリン、チアプロリン
、α,α−ジピリジル,アミノプロピオニトリルフマレートを含む);4−プロ
ピル−5−(4−ピリジニル)−2(3H)−オキサゾロン;メトトレキサート
;ミトザントロン;ヘパリン;インターフェロン;2マクログロブリン−血清;
ChIMP−3(Pavloffら、J.Bio.Chem.267:1732
1〜17326、1992);キモスタチン(Tomkinsonら、Bioc
hem J.286:475〜480、1992);シクロデキストリンテトラ
デカサルフェート;エポネマイシン;カンプトテシン;フマギリン(Ingbe
rら、Nature 348:555〜557、1990);チオリンゴ酸金ナ
トリウム(「GST」;MatsubaraおよびZiff、J.Clin.I
nvest.79:1440〜1446、1987);アンチコラゲナーゼ−血
清;α2−抗プラスミン(Holmesら、J.Biol.Chem.262(
4):1659〜1664、1987);ビサントレン(National C
ancer Institute);ロベンザリット二ナトリウム(N−(2)
−カルボキシフェニル−4−クロロアントロニル酸(chloroanthro
nilic acid)二ナトリウム、すなわち「CCA」;Takeuchi
ら、Agents Actions 36:312〜316、1992);サリ
ドマイド;Angostaticステロイド;AGM−1470;カルボキシア
ミノイミダゾール(carboxynaminolmidazole);および
メタロプロテイナーゼインヒビター(例えば、BB94)。
【0564】 (細胞レベルでの疾患) 本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチドおよび/またはアンタゴニスト
またはアゴニストによって、処置、予防および/または診断され得る、細胞生存
の増大またはアポトーシスの阻害に関連する疾患には、以下が挙げられる:癌(
例えば、濾胞性リンパ腫、p53変異を伴う癌腫、およびホルモン依存性腫瘍(
以下を含むが、これらに限定されない:結腸癌、心臓腫瘍、膵臓癌、黒色腫、網
膜芽細胞腫、神経膠芽細胞腫、肺癌、腸管癌、精巣癌、胃癌、神経芽細胞腫、粘
液腫、筋腫、リンパ腫、内皮腫、骨芽細胞腫、破骨細胞腫、骨肉腫、軟骨肉腫、
腺腫、乳癌、前立腺癌、カポージ肉腫および卵巣癌);自己免疫疾患、障害およ
び/または状態(例えば、多発性硬化症、シェーグレン症候群、橋本甲状腺炎、
胆汁性肝硬変、ベーチェット病、クローン病、多発性筋炎、全身性エリテマトー
デスおよび免疫関連糸球体腎炎ならびに慢性関節リウマチ)、ならびにウイルス
感染(例えば、ヘルペスウイルス、ポックスウイルスおよびアデノウイルス)、
炎症、対宿主性移植片病、急性移植片拒絶、ならびに慢性移植片拒絶)。好まし
い実施形態において、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、アゴニス
トおよび/またはアンタゴニストは、特に上記に列挙されたものにおいて、癌の
増殖、進行、および/または転移(metasis)を阻害するために使用され
る。
【0565】 本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチドあるいはアゴニストまたはアン
タゴニストによって処置、予防および/または診断され得る、細胞生存の増大に
関連するさらなる疾患または状態には、悪性疾患の進行および/または転移なら
びに以下のような関連障害が挙げられるが、これらに限定されない:白血病(急
性白血病(例えば、急性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病(骨髄芽球性白血病
、前骨髄球性白血病、骨髄単球性白血病、単球性白血病および赤白血病を含む)
を含む)ならびに慢性白血病(例えば、慢性骨髄性(顆粒球性)白血病および慢
性リンパ性白血病))、真性赤血球増加症、リンパ腫(例えば、ホジキン病およ
び非ホジキン病)、多発性骨髄腫、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症
、H鎖病、ならびに固形腫瘍(以下を含むが、これらに限定されない:肉腫およ
び癌腫(例えば、線維肉腫、粘液肉腫、脂肪肉腫、軟骨肉腫、骨原性肉腫、脊索
腫、血管肉腫、内皮肉腫(endotheliosarcoma)、リンパ管肉
腫、リンパ管内皮腫、骨膜腫、中皮腫、ユーイング腫瘍、平滑筋肉腫、横紋筋肉
腫、結腸癌腫、膵臓癌、乳癌、卵巣癌、前立腺癌、扁平上皮癌、基底細胞癌、腺
癌、汗腺癌、皮脂腺癌、乳頭状癌、乳頭状腺癌、嚢胞腺癌、髄様癌、気管支原生
癌、腎細胞癌、肝細胞癌腫、胆管癌、絨毛癌、セミノーマ、胎生期癌、ウィルム
ス腫瘍、頸部癌、精巣の腫瘍、肺癌、小細胞肺癌、膀胱癌、上皮癌、神経膠腫、
神経膠星状細胞腫、髄芽細胞腫、頭蓋咽頭腫、脳室上衣細胞腫、松果体腫、血管
芽細胞腫、聴神経腫、乏突起神経膠腫、髄膜腫(menangioma)、黒色
腫、神経芽細胞腫、および網膜芽細胞腫))。
【0566】 本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、ならびにアゴニストまたはア
ンタゴニストによって処置、予防、および/または診断され得る、アポトーシス
の増大に関連する疾患には、以下が挙げられる:AIDS;神経変性疾患、障害
および/または状態(例えば、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側
索硬化症、色素性網膜炎、小脳変性および脳腫瘍または前記に関連した疾患);
自己免疫疾患、障害および/または状態(例えば、多発性硬化症、シェーグレン
症候群、橋本甲状腺炎、胆汁性肝硬変、ベーチェット病、クローン病、多発性筋
炎、全身性エリテマトーデスおよび免疫関連糸球体腎炎ならびに慢性関節リウマ
チ)、脊髄形成異常症候群(例えば、再生不良性貧血)、対宿主性移植片病、虚
血性損傷(心筋梗塞、発作および再灌流損傷によって引き起こされるようなもの
)、肝臓損傷(例えば、肝炎関連肝臓損傷、虚血/再灌流障害、胆汁うっ滞(c
holestosis)(胆管損傷)および肝臓癌);毒物誘導性肝臓疾患(ア
ルコールによって引き起こされるようなもの)、敗血性ショック、悪液質ならび
に食欲不振。
【0567】 (創傷治癒および上皮細胞増殖) 本発明のなおさらなる局面に従って、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペ
プチド、ならびにアンタゴニストまたはアゴニストを、治療目的のため、例えば
、創傷治癒の目的のために上皮細胞増殖および基底ケラチノサイトを刺激するた
め、ならびに毛包生成および皮膚創傷の治癒を刺激するために、利用するプロセ
スが提供される。本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、ならびにアゴ
ニストまたはアンタゴニストは、以下を含む創傷治癒を刺激する際に臨床的に有
用であり得る:外科的創傷、切除の創傷、深い創傷(真皮および表皮の損傷を含
む)、眼組織の創傷、歯組織の創傷、口腔創傷、糖尿病性潰瘍、皮膚の潰瘍、肘
の潰瘍、動脈の潰瘍、静脈うっ滞潰瘍、熱または化学物質への曝露から生ずる熱
傷、および他の異常な創傷治癒状態(例えば、***、栄養失調、ビタミン欠乏
、ならびにステロイド、放射線療法および抗腫瘍性薬物および代謝拮抗物質を用
いる全身性処置に関連する合併症。本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチ
ド、ならびにアゴニストまたはアンタゴニストは、皮膚損失後の皮膚の回復を促
進するために使用され得る。
【0568】 本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、ならびにアゴニストまたはア
ンタゴニストは、創傷床(wound bed)への皮膚移植片の接着を増大す
るため、および創傷床からの再上皮形成を刺激するために使用され得る。以下は
、完全ではないが、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、アゴニスト
またはアンタゴニストが創傷床への接着を増大するために使用され得る、移植片
の型のリストである:自家移植片、人工皮膚、同種移植片(allograft
)、自己植皮片、自己表皮移植片(autoepdermic graft)、
無血管性(avacular)移植片、ブレア−ブラウン移植片、骨移植片、胚
胎組織移植片、真皮移植片、遅延移植片、皮膚移植片、表皮移植片、筋膜移植片
、全層皮膚移植片、異種移植片(heterologous graft)、異
種移植片(xenograft)、同種移植片(homologous gra
ft)、増殖性移植片、層板状移植片、網状移植片、粘膜移植片、オリエ−ティ
ールシュ移植片、大網移植片、パッチの移植片(patch graft)、茎
状移植片、全層移植片(penetrating graft)、分層植皮片(
split skin graft)、分層植皮片(thick split
graft)。本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、および/または
アゴニストまたはアンタゴニストは、皮膚の強度を促進するため、および加齢し
た皮膚の外見を改善するために使用され得る。
【0569】 本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、および/またはアゴニストま
たはアンタゴニストはまた、肝細胞増殖、および肺、***、膵臓、胃、小腸(s
mall intesting)、および大腸における上皮細胞増殖における変
化を引き起こすと考えられる。本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、
および/またはアゴニストもしくはアンタゴニストは、上皮細胞(例えば、皮脂
細胞(sebocyte)、毛包、肝細胞、II型肺胞上皮細胞(type I
I pneumocyte)、ムチン産生杯細胞、および他の上皮細胞、ならび
に皮膚、肺、肝臓、および胃腸管内に含まれるそれらの前駆体)の増殖を促進し
得る。本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、および/またはアゴニス
トまたはアンタゴニストは、内皮細胞、ケラチノサイト、および基底ケラチノサ
イトの増殖を促進し得る。
【0570】 本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、および/またはアゴニストま
たはアンタゴニストはまた、照射、化学療法処置またはウイルス感染から生じる
腸の毒性の副作用を低減するために使用され得る。本発明のポリヌクレオチドま
たはポリペプチド、ならびにアゴニストまたはアンタゴニストは、小腸粘膜に対
して細胞保護的な(cytoprotective)効果を有し得る。本発明の
ポリヌクレオチドまたはポリペプチド、および/またはアゴニストまたはアンタ
ゴニストはまた、化学療法およびウイルス感染から生じる粘膜炎(mucosi
tis)(口内潰瘍)の治癒を刺激し得る。
【0571】 本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、および/またはアゴニストま
たはアンタゴニストは、熱傷を含む、完全な厚さおよび部分的な厚さの皮膚欠損
における皮膚の完全な再生(すなわち、毛包、汗腺、および皮脂腺の再増殖)、
乾癬のような他の皮膚欠損の処置においてさらに使用され得る。本発明のポリヌ
クレオチドまたはポリペプチド、および/またはアゴニストまたはアンタゴニス
トは、表皮水疱症(これらの損傷の再上皮形成を促進することによる頻繁な開放
性かつ疼痛性の水疱を生じる、下層の真皮への表皮の接着の欠損)を処置するた
めに使用され得る。本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、および/ま
たはアゴニストまたはアンタゴニストはまた、胃潰瘍および十二指腸(doud
enal)潰瘍を処置し、そして粘膜の内層の瘢痕形成ならびに腺の粘膜および
十二指腸の粘膜の内層の再生による治癒を、より迅速に補助するために使用され
得る。炎症性腸疾患、例えば、クローン病および潰瘍性大腸炎は、それぞれ、小
腸または大腸の粘膜表面の破壊を生じる疾患である。従って、本発明のポリヌク
レオチドまたはポリペプチド、および/またはアゴニストまたはアンタゴニスト
は、粘膜表面の再表面形成(resurfacing)を促進して、より迅速な
炎症性腸疾患の治癒を補助し、そして炎症性腸疾患の進行を予防するために、使
用され得る。本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、および/またはア
ゴニストまたはアンタゴニストを用いる処置は、胃腸管全体の粘液の産生に対し
て有意な効果を有すると予期され、そして摂取された有害な物質からかまたは外
科手術後に、腸粘膜を有害な物質から保護するために使用され得る。本発明のポ
リヌクレオチドまたはポリペプチド、および/またはアゴニストまたアンタゴニ
ストは、本発明のポリヌクレオチドの過少発現に関連する疾患を処置するために
使用され得る。
【0572】 さらに、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、および/またはアゴ
ニストまたはアンタゴニストは、種々の病的状態に起因する肺への損傷を予防お
よび治癒するために使用され得る。本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチ
ド、および/またはアゴニストまたはアンタゴニストは、急性または慢性の肺損
傷を予防または処置するために、肺胞および細気管支(brochiolar)
上皮の増殖および分化を刺激し得、そしてその修復を促進し得る。例えば、肺胞
(aveoli)の進行性の損失を生じる気腫、および細気管支上皮および肺胞
の壊死を生じる吸入傷害(inhalation injury)(すなわち、
煙の吸入および熱傷から生じる)は、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプ
チド、アゴニストまたはアンタゴニストを使用して、効果的に処置、予防および
/または診断され得る。また、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、
および/またはアゴニストまたはアンタゴニストは、II型肺胞上皮細胞の増殖
および分化を刺激するために使用され得、これは、未熟な乳児における肺硝子膜
症(例えば、乳児呼吸窮迫症候群および気管支肺異形成症)のような疾患を処置
または予防するのを補助し得る。
【0573】 本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、および/またはアゴニストま
たはアンタゴニストは、肝細胞の増殖および分化を刺激し得、従って、肝臓の疾
患および病状(例えば、肝硬変により生じる劇症肝不全、ウイルス性肝炎および
毒性物質(すなわち、アセトアミノフェン、四塩化炭素(carbon tet
raholoride)、および当該分野で公知の他の肝臓毒素)により生じる
肝臓損傷)を緩和または処置するために用いられ得る。
【0574】 さらに、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、および/またはアゴ
ニストまたはアンタゴニストは、真性糖尿病の発症を処置または予防するために
使用され得る。新たにI型糖尿病およびII型糖尿病と診断された患者において
、いくらかの島細胞機能が残っている場合、本発明のポリヌクレオチドまたはポ
リペプチド、および/またはアゴニストまたはアンタゴニストは、その疾患の永
続的な発現を、緩和、遅延または予防するように、その島機能を維持するために
使用され得る。また、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプチド、および/
またはアゴニストまたはアンタゴニストは、島細胞機能を改善または促進するた
めの島細胞移植における補助剤として使用され得る。
【0575】 (神経学的疾患) 本発明の組成物(例えば、ポリペプチド、ポリヌクレオチドおよび/またはア
ゴニストもしくはアンタゴニスト)を用いて処置、予防および/または診断され
得る神経系の疾患、障害および/または状態には、軸索の切断、ニューロンの減
少もしくは変性、または脱髄のいずれかを引き起こす、神経系損傷および疾患、
障害および/または状態が挙げられるが、これらに限定されない。本発明に従っ
て、患者(ヒト患者および非ヒト哺乳動物患者を含む)において処置、予防およ
び/または診断され得る神経系病変には、以下の中枢神経系(脊髄、脳を含む)
または末梢神経系のいずれかの病変が挙げられるが、これらに限定されない:(
1)虚血病変(ここで、神経系の一部における酸素不足により、ニューロンの損
傷または死が生じ、これには大脳梗塞もしくは虚血、または脊髄梗塞もしくは虚
血が挙げられる);(2)外傷病変(身体的損傷により生じるかまたは手術に関
連する病変、例えば、神経系の一部分を切断する病変、または圧縮損傷を含む)
;(3)悪性病変(ここで、神経系の一部分は、神経系関連悪性疾患もしくは非
神経系組織由来の悪性疾患のいずれかである悪性組織により破壊または損傷され
る);(4)感染性病変(ここで、神経系の一部分は、例えば、膿瘍による感染
の結果として、破壊または損傷されるか、あるいはヒト免疫不全ウイルス、帯状
ヘルペスもしくは単純ヘルペスウイルスによる感染と関連するか、ライム病、結
核、梅毒に関連する);(5)変性病変(ここで、神経系の一部分は、変性プロ
セスの結果として破壊または損傷され、これには、パーキンソン病、アルツハイ
マー病、ハンティングトン病または筋萎縮性側索硬化症(ALS)に関連する変
性が挙げられるが、これらに限定されない);(6)栄養性の疾患、障害および
/または状態に関連する病変(ここで、神経系の一部分は、栄養障害または代謝
障害によって破壊または損傷され、これには、ビタミンB12欠乏症、葉酸欠乏
症、ヴェルニッケ病、タバコ−アルコール弱視、マルキアファーヴァ−ビニャー
ミ病(脳梁の一次変性)およびアルコール小脳変性が挙げられるが、これらに限
定されない);(7)全身性疾患に関連する神経性病変(糖尿病(糖尿病性ニュ
ーロパシー、ベル麻痺)、全身性エリテマトーデス、癌または類肉腫症が挙げら
れるが、これらに限定されない);(8)毒性物質(アルコール、鉛または特定
の神経毒を含む)により生じる病変;ならびに(9)脱髄性病変(ここで、神経
系の一部分は、脱髄性疾患によって破壊または損傷され、これには、多発性硬化
症、ヒト免疫不全ウイルス関連脊髄障害、横断脊髄障害または種々の病因、進行
性多病巣性白質脳障害、および橋中央ミエリン溶解が挙げられるが、これらに限
定されない)。
【0576】 好ましい実施形態において、本発明のポリペプチド、ポリヌクレオチド、また
はアゴニストもしくはアンタゴニストは、大脳底酸素症の損傷効果から神経細胞
を保護するために用いられる。この実施形態によると、本発明の組成物は、大脳
低酸素症に関連する神経細胞損傷を処置、予防および/または診断するために用
いられる。この実施形態の1つの局面において、本発明のポリペプチド、ポリヌ
クレオチド、またはアゴニストもしくはアンタゴニストは、大脳虚血と関連する
神経細胞損傷を処置、予防および/または診断するために用いられる。この実施
形態の別の局面において、本発明のポリペプチド、ポリヌクレオチド、またはア
ゴニストもしくはアンタゴニストは、大脳梗塞に関連する神経細胞損傷を処置、
予防および/または診断するために用いられる。この実施形態の別の局面におい
て本発明のポリペプチド、ポリヌクレオチド、またはアゴニストもしくはアンタ
ゴニストは、発作に関連する神経細胞損傷を処置、予防および/または診断もし
くは予防するために用いられる。この実施形態のさらなる局面において、本発明
のポリペプチド、ポリヌクレオチド、またはアゴニストもしくはアンタゴニスト
は、心臓発作に関連する神経細胞損傷を処置、予防および/または診断するため
に用いられる。
【0577】 神経系障害を処置または予防するのに有用な本発明の組成物は、ニューロンの
生存または分化の促進における生物学的活性について試験することによって、選
択され得る。例えば、制限する目的ではないが、以下の効果のいずれかを誘発す
る本発明の組成物は、本発明によると有用であり得る:(1)培地におけるニュ
ーロンの増加した生存時間;(2)培地またはインビボにおけるニューロンの増
加した出芽;(3)培地またはインビボにおけるニューロン関連分子(例えば、
運動ニューロンに関して、コリンアセチルトランスフェラーゼまたはアセチルコ
リンステラーゼ)の増加した産生;あるいは(4)インビボにおけるニューロン
機能障害の軽減した症状。このような効果は、当該分野で公知の任意の方法によ
って測定され得る。好ましい非制限的な実施形態において、ニューロンの増加し
た生存時間は、本明細書中に記載される方法、またはそうでなければ当該分野で
公知の方法(例えば、Arakawaら(J.Neurosci.10:350
7〜3515(1990))に記載される方法)を使用して慣用的に測定され得
;ニューロンの増加した出芽は、当該分野で公知の方法(例えば、Pestro
nkら(Exp.Neurol.70:65〜82(1980))またはBro
wnら(Ann.Rev.Neurosci.4:17〜42(1981))に
記載される方法)によって検出され得;ニューロン関連分子の増加した産生は、
当該分野で公知の技術を使用し、測定されるべき分子に基づいて、バイオアッセ
イ、酵素アッセイ、抗体結合、ノザンブロットアッセイなどによって、測定され
得;そして運動ニューロンの機能障害は、運動ニューロン障害の物理的発現(例
えば、弱さ、運動ニューロンの伝導速度、または機能障害)を評価することによ
って、測定され得る。
【0578】 特定の実施形態において、本発明に従って処置、予防および/または診断され
得る運動ニューロンの疾患、障害および/または状態には、運動ニューロンおよ
び神経系の他の成分に影響を与え得る疾患、障害および/または状態(例えば、
梗塞、感染、毒素への暴露、外傷、外科的損傷、変性疾患、または悪性疾患)、
ならびにニューロンに選択的に影響する疾患、障害および/または状態(例えば
、筋萎縮性側索硬化症)が挙げられるが、これらに限定されず、そしてこれには
、進行性脊髄性筋萎縮症、進行性球延髄麻痺、原発性側索硬化症、小児筋萎縮お
よび若年性筋萎縮、小児期の進行性球麻痺(ファチオ−ロンデ病)、ポリオおよ
びポリオ後症状、ならびに遺伝性運動感覚性神経障害(シャルコー−マリー−ト
ゥース病)が挙げられるが、これらに限定されない。
【0579】 さらに、本発明のポリペプチドまたはポリヌクレオチドは、ニューロン生存、
シナプス形成;伝達;神経分化などにおいて役割を果たし得る。従って、本発明
の組成物(ポリヌクレオチド、ポリペプチド、およびアゴニストまたはアンタゴ
ニストを含む)は、学習および/または認識の障害を含むがこれに限定されない
、これらの役割に関連する疾患または障害を、診断、および/または処置または
予防するのに用いられ得る。本発明の組成物はまた、神経変性性疾患状態および
/または行動障害の処置または予防において有用であり得る。このような神経変
性性疾患状態および/または行動障害としては以下が挙げられるがこれらに限定
されない:アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンチントン病、ツレット症候
群、精神***病、躁病、痴呆、偏執症、強迫性障害、鬱病、恐慌性障害、学習障
害、ALS、精神病、自閉、および行動変化(栄養補給、睡眠パターン、平衡、
および知覚の障害を含む)。さらに、本発明の組成物は、発生中の胚、または伴
性障害に関連する発生の障害の処置、予防および/または検出において役割を果
たし得る。
【0580】 さらに、本発明のポリペプチド、ポリヌクレオチド、および/またはアゴニス
トまたはアンタゴニストは、以下を含むが挙げられるがこれらに限定されない脳
血管障害に関連する、疾患、傷害、障害または、損傷から、神経細胞を防御する
のに有用であり得る:脳血管障害(例えば、頸動脈血栓症、頸動脈狭窄またはモ
ヤモヤ病)、脳のアミロイドアンギオパチー、大脳動脈瘤、脳低酸素症、大脳動
脈硬化症、大脳動静脈奇形、大脳動脈疾患、脳塞栓症および血栓(例えば、頸動
脈血栓症、洞血栓症およびヴァレンベルク症候群)、硬膜上血腫(例えば、硬膜
外血腫または硬膜下血腫またはクモ膜下出血)、脳亀裂骨折、脳虚血(例えば、
一過性脳虚血、鎖骨下動脈盗血症候群、または椎骨脳底不全(vertebro
basilar insufficiency))、血管性痴呆(たとえば、多
発脳梗塞性痴呆)、角膜白斑、脳室周囲白質軟化症、ならびに血管性頭痛(例え
ば、群発性頭痛または片頭痛)。
【0581】 本発明のなおさらなる局面によれば、治療目的で、例えば神経学的細胞増殖お
よび/または分化を刺激するために、本発明のポリヌクレオチドまたはポリペプ
チド、ならびにアゴニストまたはアンタゴニストを利用するためのプロセスが提
供される。従って、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよ
び/またはアンタゴニストは、神経学的疾患を処置、および/または検出するた
めに用いられ得る。さらに、本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、
またはアゴニストもしくはアンタゴニストは、特定の神経系疾患または障害のマ
ーカーまたは検出因子として用いられ得る。
【0582】 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよび/またはアンタ
ゴニストを用いて処置または検出され得る神経学的疾患の例としては、以下が挙
げられる:脳疾患(例えば、母系フェニルケトン尿症のようなフェニルケトン尿
症を含む代謝性脳疾患)、ピルビン酸カルボキシラーゼ欠乏症、ピルビン酸デヒ
ドロゲナーゼ複合体欠乏症、ヴェルニッケ脳障害、脳水腫、テント下(infr
atentorial)新生物を含む小脳性新生物のような脳新生物、脈絡叢新
生物のような脳室新生物、視床下部性新生物、テント上新生物、キャナヴァン病
、毛細血管拡張性運動失調のような脊髄小脳性退化を含む小脳性運動失調のよう
な小脳疾患、小脳性共同運動障害、フリードライヒ失調症、マチャド−ジョセフ
病、オリーブ橋小脳萎縮、テント下新生物のような小脳性新生物、びまん性軸周
囲性脳炎、球様細胞白質萎縮症、異染性白質萎縮症および亜急性硬化性汎脳炎の
ようなびまん性脳硬化。
【0583】 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよび/またはアンタ
ゴニストは、を用いて処置または検出され得るさらなる神経学的疾患としては、
以下が挙げられる:脳血管障害(例えば、頸動脈血栓症、頸動脈狭窄およびモヤ
モヤ病を含む頸動脈疾患)、脳のアミロイドアンギオパチー、大脳動脈瘤、大脳
動脈無酸素症、大脳動脈硬化症、大脳動静脈奇形、大脳動脈疾患、頸動脈血栓症
、洞血栓症およびヴァレンベルク症候群のような脳塞栓症および血栓症、硬膜上
血腫、硬膜下血腫およびクモ膜下出血のような脳出血、脳亀裂骨折、一過性脳虚
血、鎖骨下動脈盗血症候群および椎骨脳底不全(vertebrobasila
r insufficiency)のような脳虚血、多発脳梗塞性痴呆のような
血管性痴呆、脳室周囲白質軟化症、群発性頭痛および片頭痛のような血管性頭痛
【0584】 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよび/またはアンタ
ゴニストを用いて処置または検出され得るさらなる神経学的疾患としては以下が
挙げられる:エイズ痴呆複合症のような痴呆症、アルツハイマー病およびクロイ
ツフェルト−ヤーコプ病のような初老期痴呆、アルツハイマー病および進行性核
上性麻痺のような老年痴呆、多発脳梗塞性痴呆のような血管性痴呆、びまん性軸
周囲性脳炎のような脳炎、流行性脳炎、日本脳炎、セントルイス脳炎、マダニ媒
介性脳炎および西ナイル熱のようなウイルス性脳炎、急性播種性脳脊髄炎、ブド
ウ膜髄膜炎症候群、脳炎後パーキンソン病および亜急性硬化性汎脳炎のような髄
膜脳脊髄炎、室周白斑症のような脳軟化症、点頭痙攣を含む全身てんかんのよう
なてんかん、アプサンスてんかん(absence epilepsy)、ME
RRF症候群を含むミオクローヌスてんかん、強直・間代てんかん、複雑部分て
んかん、前頭葉てんかんおよび側頭葉てんかんのような部分てんかん、外傷後て
んかん、持続性部分てんかんのようなてんかん重積持続状態、ハレルフォルデン
−シュパッツ症候群。
【0585】 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよび/またはアンタ
ゴニストを用いて処置または検出され得るさらなる神経学的疾患としては、以下
が挙げられる:ダンディ−ウォーカー症候群および正常圧水頭症のような水頭症
、視床下部性新生物のような視床下部性疾患、大脳マラリア、脱力発作を含むナ
ルコレプシー、延髄ポリオ(bulbar poiomyelitis)、大脳
偽腫瘍、レット症候群、ライ症候群、視床疾患、大脳トキソプラスマ症、頭蓋内
結核腫およびツェルヴェーガー症候群、エイズ痴呆複合症のような中枢神経系感
染、脳膿瘍、硬膜下蓄膿症、ウマの脳脊髄炎のような脳脊髄炎、ベネズエラウマ
脳脊髄炎、壊死性出血性脳脊髄炎、ビスナ、ならびに大脳マラリア。
【0586】 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよび/またはアン
タゴニストを用いて処置または検出され得るさらなる神経学的疾患としては、以
下が挙げられる:クモ膜炎のような髄膜炎、リンパ球性脈絡髄膜炎を含むウイル
ス性髄膜炎のような無菌性髄膜炎、ヘモフィルス髄膜炎を含む細菌性髄膜炎、リ
ステリア髄膜炎、ウォーターハウス−フリーデリックセン症候群のような髄膜炎
菌性脳脊髄膜炎、肺炎球菌髄膜炎および髄膜結核症、クリプトコックス髄膜炎の
ような真菌性髄膜炎、硬膜下滲出、ブドウ膜髄膜脳炎症候群のような髄膜脳炎、
横行脊髄炎(transverse myelitis)のような脊髄炎、脊髄
ろうのような神経梅毒、延髄ポリオおよびポリオ後症候群を含むポリオ、プリオ
ン病(例えば、クロイツフェルト−ヤーコプ病、ウシの海綿状脳症、ゲルストコ
ン−シュトロイスラー症候群、クールー、スクラピー)、ならびに大脳トキソプ
ラスマ症。
【0587】 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよび/またはアンタ
ゴニストを用いて処置または検出され得るさらなる神経学的疾患としては、以下
が挙げられる:テント下新生物のような小脳性新生物を含む脳新生物のような中
枢神経系新生物、脈絡叢新生物、視床下部性新生物およびテント上新生物のよう
な脳室新生物、髄膜新生物、硬膜外新生物を含む脊髄新生物、キャナヴァン病の
ような脱髄疾患、副腎脳白質ジストロフィーを含むびまん性大脳硬化症(dif
fuse cerebral sceloris)、びまん性軸周囲性脳炎、球
様細胞白質萎縮症、異染性白質萎縮症のようびまん性大脳硬化症、アレルギー性
脳脊髄炎、壊死性出血性脳脊髄炎、進行性多病巣性白質脳障害、多発性硬化症、
橋中央ミエリン溶解、横行脊髄炎、視神経脊髄炎、スクラピー、脊柱前弯症、慢
性疲労症候群、ビスナ、高圧神経質症候群(High Pressure Ne
rvous Syndrome)、髄膜症、先天性筋無緊張症のような脊髄疾患
、筋萎縮性側索硬化症、ヴェルドニッヒ−ホフマン病のような棘筋萎縮、脊髄圧
搾、硬膜外新生物のような脊髄新生物、脊髄空洞症、脊髄ろう、スティッフマン
症候群、母親由来15 q‐13微少欠損のような精神遅滞、ネコ鳴き症候群、
ド・ランゲ症候群、ダウン症候群、ガングリオシドーシスG(M1)のようなガ
ングリオシドーシス、ザントホフ病、テイ−サックス病、ハートナップ病、ホモ
シスチン尿症、ローレンス−ムーン−ビードル症候群、レッシュ−ナイハン症候
群、カエデシロップ病、フコース蓄積症のようなムコリピドーシス、ニューロン
セロイド脂褐素沈着症、眼脳腎症候群、母系フェニルケトン尿のようなフェニル
ケトン尿症、プラーダー−ヴィリ症候群、レット症候群、ルービンスタイン−テ
ービ症候群、結節硬化症、WAGR症候群、全前脳症のような神経系異常、水無
能症(hydrangencephaly)を含む無能症のような神経管不全、
アルノルト−キアーリ奇形、脳ヘルニア、髄膜瘤、髄膜脊髄瘤、嚢胞性二分脊椎
および潜在性二分脊椎のような脊髄癒合不全。
【0588】 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよび/またはアンタ
ゴニストを用いて処置または検出され得るさらなる神経学的疾患としては、以下
が挙げられる:シャルコー−マリー疾患を含む遺伝性の運動および感覚ニューロ
ン障害、視覚萎縮症、レフスム病、遺伝性痙性対麻痺、ヴェルドニッヒ−ホフマ
ン病、先天性痛覚脱失症および家族性自律神経障害のような遺伝性感覚および自
律性ニューロパシー、神経学的症状発現(例えば、ゲルストマン症候群を含む失
認)、逆向性健忘症のような健忘症、失行症、神経因性膀胱、脱力発作、難聴、
部分聴覚欠失、大声(ludness)レクルートメントおよび耳鳴を含む聴覚
障害のような情報伝達障害、失書症、名称失語症、ブロカ失語症およびヴェルニ
ッケ失語症を含む失語症のような言語障害、急性失読症のような失読症、言語発
達障害、名称失語症、ブロカ失語症およびヴェルニッケ失語症を含む失語症のよ
うな発語障害、蓄積障害、構語障害、反響言語、無言症およびどもりを含む発語
障害のような情報伝達障害、失声症および嗄声のような発声障害、除脳硬直状態
、せん妄、線維束性攣縮、幻覚、髄膜症、母親由来15 q‐13微少欠損、運
動失調、アテトーシス、舞踏病、失調症、運動低下症、筋肉緊張低下、ミオクロ
ーヌス、チック、斜頸および振せんのような運動障害、スティッフマン症候群の
ような筋肉硬直のような筋肉緊張亢進、筋肉痙性、耳帯状疱疹を含む顔面神経麻
痺のような神経麻痺、胃不全麻痺、片麻痺、複視のような眼筋麻痺、デュエーン
症候群、ホルナー症候群、キーンズ症候群のような慢性進行性外眼筋麻痺症、球
麻痺、熱帯性痙攣不全対麻痺、ブラウン−セカール症候群、四肢麻痺、呼吸麻痺
および声帯麻痺のような対麻痺、不全麻痺、幻肢、無味覚症および味覚不全のよ
うな味覚障害、弱視、失明、色覚異常、複視、半盲、視野暗点および準正常視覚
(subnormal vision)のような視覚障害、クライネ−レヴィン
症候群、不眠症および夢遊症を含む過眠症のような睡眠障害、開口障害のような
痙縮、昏睡、持続性植物状態および失神およびめまいのような意識消失、先天性
筋無緊張症のような神経筋疾患、筋萎縮性側索硬化症、ランバート−イートン筋
無力症症候群、運動神経疾患、棘筋萎縮、シャルコー−マリー疾患およびヴェル
ドニッヒ−ホフマン病のような筋萎縮、後ポリオ症候群、筋ジストロフィー、重
症筋無力症、萎縮性筋緊張症、先天性筋緊張症、ネマリンミオパシー、家族性期
性四肢麻痺、多発性パラミロクローヌス(Multiplex Paramyl
oclonus)、熱帯性痙攣不全対麻痺およびスティッフマン症候群、先端肢
端疼痛症のような末梢神経系疾患、腎アミロイドーシス、アーディー症候群、B
arre−Lieou症候群、家族性自律神経障害、ホルナー症候群、反射***
感神経性ジストロフィーおよびシャイ−ドレーガー症候群のような自律神経系疾
患、神経線維腫症2を含む聴神経腫のような内耳神経疾患のような脳神経疾患、
顔面神経痛のような顔面神経疾患、メルカーソン−ローゼンタール症候群、弱視
を含む眼球運動性障害、眼振、眼球運動麻痺、デュエーン症候群のような眼筋麻
痺、ホルナー症候群、キーンズ症候群を含む慢性進行性外眼筋麻痺症、内斜視お
よび外斜視のような斜視、動眼神経麻痺、遺伝性眼萎縮症を含む眼萎縮症のよう
な眼神経疾患、視神経円板結晶腔、視神経脊髄炎のような視神経炎、乳頭水腫、
三叉神経痛、声帯麻痺、視神経脊髄炎および脊柱前弯症のような脱髄疾患、糖尿
病性足のような糖尿病性ニューロパシー。
【0589】 本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニストおよび/またはアンタ
ゴニストを用いて処置または検出され得るさらなる神経学的疾患としては、以下
が挙げられる:手根管症候群のような神経圧搾症候群、足根管症候群、頸肋症候
群のような胸郭出口症候群、尺骨神経圧搾症候群、カウザルギー、頸腕神経痛、
顔面神経痛および三叉神経痛のような神経痛、実験的アレルギー性神経炎、眼神
経炎、多発性神経炎、多発性神経根神経炎および神経根炎(例えば、多発性神経
根炎、遺伝性運動および感覚ニューロパシー(例えば、シャルコー−マリエ疾患
、遺伝性眼萎縮症、レフサム病、遺伝性痙性対麻痺およびヴェルドニッヒ‐ホフ
マン病、遺伝性感覚および自律神経ニューロパシー(先天性痛覚脱失および家族
性自律神経障害を含む)、POEMS症候群、坐骨神経痛、味覚性発汗症候群お
よびテタニー))のような神経炎。
【0590】 (感染性疾患) 本発明のポリペプチドもしくはポリヌクレオチド、および/またはアゴニスト
もしくはアンタゴニストは、感染因子を処置、予防および/または診断するため
に用いられ得る。例えば、免疫応答を上昇させることによって、特にB細胞およ
び/またはT細胞の増殖および分化を増加させることによって、感染性疾患が処
置、予防および/または診断され得る。免疫応答は、既存の免疫応答を上昇させ
るか、または新たな免疫応答を開始させるかのいずれかにより上昇され得る。あ
るいは、本発明のポリペプチドもしくはポリヌクレオチド、および/またはアゴ
ニストもしくはアンタゴニストはまた、必ずしも免疫応答を誘発することなく、
感染因子を直接阻害し得る。
【0591】 ウイルスは、本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、および/また
はアゴニストもしくはアンタゴニストにより処置、予防および/または診断され
得る疾患または症状を引き起こし得る感染因子の一例である。ウイルスの例とし
ては、以下のDNAおよびRNAのウイルスおよびウイルス科が挙げられるがこ
れらに限定されない:アルボウイルス、アデノウイルス科、アレナウイルス科、
アルテリウイルス、ビルナウイルス科、ブンヤウイルス科、カルシウイルス科、
サルコウイルス科(Circoviridae)、コロナウイルス科、デング熱
、EBV、HIV、フラビウイルス科、ヘパドナウイルス科(肝炎)、ヘルペス
ウイルス科(例えば、サイトメガロウイルス、単純ヘルペス、ヘルペス帯状疱疹
)、モノネガウイルス(Mononegavirus)(例えば、パラミクソウ
イルス科、麻疹ウイルス、ラブドウイルス科)、オルソミクソウイルス科(例え
ば、インフルエンザA、インフルエンザB、およびパラインフルエンザ)、パピ
ローマウイルス、パポバウイルス科、パルボウイルス科、ピコルナウイルス科、
ポックスウイルス科(例えば、痘瘡またはワクシニア)、レオウイルス科(例え
ば、ロタウイルス)、レトロウイルス科(HTLV−I、HTLV−II、レン
チウイルス)、およびトガウイルス科(例えば、ルビウイルス属)。これらの科
内に入るウイルスは、以下を含むがこれらに限定されない種々の疾患または症状
を引き起こし得る:関節炎、細気管支炎(bronchiollitis)、呼
吸性シンシチウムウイルス、脳炎、眼性感染症(例えば、結膜炎、角膜炎)、慢
性疲労症候群、肝炎(A型、B型、C型、E型、慢性活動性、デルタ)、日本脳
炎B型、アルゼンチン出血熱、チングニア、リフトバレー熱、黄熱病、髄膜炎、
日和見感染症(例えば、AIDS)、肺炎、バーキットリンパ腫、水痘、出血熱
、麻疹、流行性耳下腺炎、パラインフルエンザ、狂犬病、感冒、ポリオ、白血病
、風疹、性感染症、皮膚病(例えば、カポージ、いぼ)、およびウイルス血症。
本発明のポリペプチドもしくはポリヌクレオチド、またはアゴニストもしくはア
ンタゴニストを用いて、任意のこれらの症状または疾患が処置、予防および/ま
たは診断され得る。特定の実施形態において、本発明のポリヌクレオチド、ポリ
ペプチド、またはアゴニストもしくはアンタゴニストは、以下の処置、予防およ
び/または診断に使用される:髄膜炎、デング熱、EBV、および/または肝炎
(例えば、B型肝炎)。さらなる具体的な実施形態において、本発明のポリヌク
レオチド、ポリペプチド、またはアゴニストもしくはアンタゴニストは、1以上
の他の市販の肝炎ワクチンに非応答性の患者を処置するために使用される。さら
に具体的な実施形態において、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、また
はアゴニストもしくはアンタゴニストは、AIDSを処置、予防および/または
診断するために使用される。
【0592】 同様に、疾患または症状を引き起こし得、かつ本発明のポリヌクレオチドもし
くはポリペプチド、および/またはアゴニストもしくはアンタゴニストによって
処置、予防および/または診断され得る細菌性因子あるいは真菌性因子は、以下
のグラム陰性およびグラム陽性細菌および細菌科ならびに真菌を含むがこれらに
限定されない:Actinomycetales(例えば、Corynebac
terium、Mycobacterium、Norcardia)、Cryp
tococcus neoformans、Aspergillosis、Ba
cillaceae(例えば、Anthrax、Clostridium)、B
acteroidaceae、Blastomycosis、Bordetel
la、Borrelia(例えば、Borrelia burgdorferi
)、Brucellosis、Candidiasis、Campylobac
ter、Coccidioidomycosis、Cryptococcosi
s、Dermatocycoses、E.coli(例えば、Enteroto
xigenic E.coliおよびEnterohemorrhagic E
.coli)、Enterobacteriaceae(Klebsiella
、Salmonella(例えば、Salmonella typhi、および
Salmonella paratyphi)、Serratia、Yersi
nia)、Erysipelothrix、Helicobacter、Leg
ionellosis、Leptospirosis、Listeria、My
coplasmatales、Mycobacterium leprae、V
ibrio cholerae、Neisseriaceae(例えば、Aci
netobacter、Gonorrhea、Menigococcal)、M
eisseria meningitidis、Pasteurellacea
の感染症(例えば、Actinobacillus、Heamophilus(
例えば、HeamophilusインフルエンザB型)、Pasteurell
a)、Pseudomonas、Rickettsiaceae、Chlamy
diaceae、Syphilis、Shigella spp.、Staph
ylococcal、Meningiococcal、Pneumococca
lならびにStreptococcal(例えば、Streptococcus
pneumoniaeおよびB群Streptococcus)。これらの細
菌または真菌の科は、以下を含むがこれらに限定されない疾患または症状を引き
起こし得る:菌血症、心内膜炎、眼感染症(結膜炎、結核、ブドウ膜炎)、歯肉
炎、日和見感染症(例えば、AIDSに関連した感染症)、爪周囲炎、プロテー
ゼ関連感染症、ライター病、気道感染症(例えば、百日咳または蓄膿症)、敗血
症、ライム病、ネコ引っ掻き病、赤痢、パラチフス熱、食中毒、腸チフス、肺炎
、淋病、髄膜炎(例えば、髄膜炎A型およびB型)、クラミジア、梅毒、ジフテ
リア、ライ病、パラ結核、結核、狼瘡、ボツリヌス中毒、壊疽、破傷風、膿痂疹
、リウマチ熱、猩紅熱、性感染病、皮膚病(例えば、蜂巣炎、皮膚真菌症(de
rmatocycoses))、毒血症、***症、創傷感染症。本発明のポ
リペプチドもしくはポリヌクレオチド、アゴニストもしくはアンタゴニストを用
いて、任意のこれらの症状もしくは疾患を処置、予防および/または診断し得る
。特定の実施形態において、本発明のポリヌクレオチド、ポリペプチド、アゴニ
ストまたはアンタゴニストは、以下を処置、予防および/または診断するために
使用される:破傷風、ジフテリア、ボツリヅム、および/またはB型髄膜炎。
【0593】 さらに、本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、および/またはア
ゴニストもしくはアンタゴニストにより処置、予防および/または診断され得る
、寄生生物性因子が引き起こす疾患または症状としては以下のファミリーまたは
クラスが挙げられるがこれらに限定されない:アメーバ症、バベシア症、コクシ
ジウム症、クリプトスポリジウム症、二核アメーバ症(Dientamoebi
asis)、交疫、外部寄生生物性、ジアルジア鞭毛虫症、蠕虫症、リーシュマ
ニア症、タイレリア症、トキソプラスマ症、トリパノソーマ症、およびトリコモ
ナス(Trichomonas)症、ならびに胞子虫症(Sporozoan)
(例えば、Plasmodium virax、Plasmodium fal
ciparium、Plasmodium malariaeおよびPlasm
odium ovale)。これらの寄生生物は、以下を含むがこれらに限定さ
れない種々の疾患または症状を引き起こし得る:疥癬、ツツガムシ病、眼性感染
症、腸疾患(例えば、赤痢、ジアルジア鞭毛虫症)、肝臓疾患、肺疾患、日和見
感染症(例えば、AIDS関連)、マラリア、妊娠合併症、およびトキソプラス
マ症。本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、またはアゴニストもし
くはアンタゴニストを用いて、任意のこれらの症状または疾患を処置、予防およ
び/または診断し得る。特定の実施形態において、本発明のポリヌクレオチド、
ポリペプチド、またはアゴニストもしくはアンタゴニストは、マラリアを処置、
予防および/または診断するために使用される。
【0594】 好ましくは、本発明のポリペプチドもしくはポリヌクレオチド、および/また
はアゴニストもしくはアンタゴニストを用いた治療または予防は、患者に有効量
のポリペプチドを投与するか、または患者から細胞を取り出して、本発明のポリ
ヌクレオチドをこの細胞に供給し、そして操作した細胞を患者に戻す(エキソビ
ボ治療)かのいずれかによるものであり得る。さらに、本発明のポリペプチドま
たはポリヌクレオチドはワクチン中の抗原として用いられて、感染性疾患に対す
る免疫応答を惹起し得る。
【0595】 (再生) 本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、および/またはアゴニスト
もしくはアンタゴニストを用いて、細胞を分化させ、増殖させ、そして誘引して
、組織の再生を導き得る(Science 276:59−87(1997)を
参照のこと)。組織の再生を用いて、先天性欠損、外傷(創傷、熱傷、切開、ま
たは潰瘍)、加齢、疾患(例えば、骨粗鬆症、変形性関節炎(osteocar
thritis)、歯周病、肝不全)、美容形成手術を含む手術、線維症、再灌
流傷害、もしくは全身性サイトカイン損傷により損傷を受けた組織を修復、置換
、または保護し得る。
【0596】 本発明を用いて再生し得る組織としては、以下が挙げられる:器官(例えば、
膵臓、肝臓、腸、腎臓、皮膚、内皮)、筋肉(平滑筋、骨格筋、または心筋)、
血管系(血管およびリンパ管を含む)、神経、造血、および骨格(骨、軟骨、腱
、および靭帯)の組織。好ましくは、再生は、瘢痕なく、または瘢痕が低減され
て生じる。再生はまた、新脈管形成を含み得る。
【0597】 さらに、本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、および/またはア
ゴニストもしくはアンタゴニストは、治癒するのが困難な組織の再生を増加させ
得る。例えば、腱/靭帯の再生を増大させることによって、損傷後の回復時間が
早まる。本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチド、および/またはアゴ
ニストもしくはアンタゴニストはまた、損傷を回避する試みにおいて予防的に使
用され得る。処置、予防および/または診断され得る特定の疾患は、腱炎、手根
管症候群、および他の腱欠損または靭帯欠損を含む。非治癒創傷の組織再生のさ
らなる例としては、褥瘡性潰瘍、脈管不全、外科的創傷、および外傷性創傷に関
連する潰瘍が挙げられる。
【0598】 同様に、神経および脳組織はまた、神経細胞を増殖および分化させるために本
発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチドおよび/またはアゴニストもしく
はアンタゴニストを使用することによって再生され得る。本方法を用いて処置、
予防および/または診断され得る疾患としては、中枢神経系疾患および末梢神経
系疾患、神経障害、または機械的および外傷性の疾患、障害および/または状態
(例えば、脊髄障害、頭部外傷、脳血管疾患、および発作(stoke))が挙
げられる。詳細には、末梢神経傷害と関連する疾患、末梢神経障害(例えば、化
学療法または他の医学的療法から生じる)、局在神経障害、および中枢神経系疾
患(例えば、アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンチントン病、筋萎縮性側
索硬化症、およびシャイ−ドレーガー症候群)はすべて、本発明のポリヌクレオ
チドもしくはポリペプチドおよび/またはアゴニストもしくはアンタゴニストを
用いて処置、予防および/または診断され得る。
【0599】 (走化性) 本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチドおよび/またはアゴニストも
しくはアンタゴニストは、走化性活性を有し得る。走化性分子は、細胞(例えば
、単球、線維芽細胞、好中球、T細胞、肥満細胞、好酸球、上皮細胞および/ま
たは内皮細胞)を、身体中の特定の部位(例えば、炎症、感染、または過剰増殖
の部位)に誘引または動員する。次いで、動員された細胞は、特定の外傷または
異常性を撃退および/または治癒し得る。
【0600】 本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチドおよび/またはアゴニストも
しくはアンタゴニストは、特定の細胞の走化性活性を増大し得る。次いで、これ
らの走化性分子を使用して、身体中の特定の位置に標的化した細胞の数を増加さ
せることによって、炎症、感染、過剰増殖性の疾患、障害および/もしくは状態
、または任意の免疫系障害を処置、予防および/または診断し得る。例えば、走
化性分子を使用して、傷害を受けた位置に免疫細胞を誘引することによって、組
織に対する創傷および他の外傷を処置、予防および/または診断し得る。本発明
の走化性分子はまた、線維芽細胞を誘引し得、これは創傷を処置、予防および/
または診断するために使用され得る。
【0601】 本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチドおよび/またはアゴニストも
しくはアンタゴニストが走化性活性を阻害し得ることもまた意図される。これら
の分子はまた、疾患、障害および/または状態を処置、予防および/または診断
するために使用され得る。従って、本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプ
チドおよび/またはアゴニストもしくはアンタゴニストは、走化性のインヒビタ
ーとして使用され得る。
【0602】 (結合活性) 本発明のポリペプチドは、このポリペプチドに結合する分子、またはこのポリ
ペプチドが結合する分子についてスクリーニングするために使用され得る。この
ポリペプチドとこの分子との結合は、結合したポリペプチドまたは分子の活性を
活性化(アゴニスト)、増大、阻害(アンタゴニスト)、または減少させ得る。
そのような分子の例としては、抗体、オリゴヌクレオチド、タンパク質(例えば
、レセプター)、または低分子が挙げられる。
【0603】 好ましくは、この分子は、このポリペプチドの天然のリガンド(例えば、リガ
ンドのフラグメント)、または天然の基質、リガンド、構造的模倣物、もしくは
機能的模倣物に密接に関連する(Coliganら、Current Prot
ocols in Immunology 1(2):第5章(1991)を参
照のこと)。同様に、この分子は、このポリペプチドが結合する天然のレセプタ
ー、または少なくとも、このポリペプチドによって結合され得るレセプターのフ
ラグメント(例えば、活性部位)に密接に関連し得る。いずれの場合においても
、この分子は、公知の技術を用いて合理的に設計され得る。
【0604】 好ましくは、これらの分子についてのスクリーニングは、分泌タンパク質とし
てかまたは細胞膜上のいずれかでこのポリペプチドを発現する適切な細胞を産生
する工程を包含する。好ましい細胞としては、哺乳動物、酵母、Drosoph
ila、またはE.coli由来の細胞が挙げられる。次いで、このポリペプチ
ドを発現する細胞(または、発現されたポリペプチドを含む細胞膜)を、好まし
くは、このポリペプチドまたはこの分子のいずれかの結合、活性の刺激、または
活性の阻害を観察するための分子を潜在的に含む試験化合物と接触させる。
【0605】 アッセイは、このポリペプチドへの候補化合物の結合を単純に試験し得、ここ
で結合は、標識によって、または標識された競合物との競合に関するアッセイに
おいて検出される。さらに、アッセイは、候補化合物がこのポリペプチドへの結
合によって生成されるシグナルを生じるか否かを試験し得る。
【0606】 あるいは、アッセイは、無細胞調製物、固体支持体に接着されたポリペプチド
/分子、化学ライブラリー、または天然産物の混合物を用いて実施され得る。ア
ッセイはまた、候補化合物を、ポリペプチドを含む溶液と混合する工程、ポリペ
プチド/分子の活性または結合を測定する工程、およびポリペプチド/分子の活
性または結合を、標準と比較する工程を単純に包含し得る。
【0607】 好ましくは、ELISAアッセイは、モノクローナル抗体またはポリクローナ
ル抗体を用いて、サンプル(例えば、生物学的サンプル)におけるポリペプチド
のレベルまたは活性を測定し得る。抗体は、ポリペプチドへの直接的もしくは間
接的のいずれかの結合、または基質についてのポリペプチドとの競合によって、
ポリペプチドのレベルまたは活性を測定し得る。
【0608】 さらに、本発明のポリペプチドが結合するレセプターは、当業者に公知の多く
の方法(例えば、リガンドパニングおよびFACSソーティング(Coliga
nら、Current Protocols in Immun.,1(2)、
第5章(1991))によって同定され得る。例えば、ポリアデニル化RNAが
このポリペプチドに応答する細胞から調製される発現クローニングが用いられ、
例えば、NIH3T3細胞(これは、FGFファミリータンパク質に対する複数
のレセプターを含むことが公知である)、およびSC−3細胞、およびこのRN
Aから作製されたcDNAライブラリーは、プールに分けられ、そしてこのポリ
ペプチドに応答性でないCOS細胞または他の細胞をトランスフェクトするため
に使用される。ガラススライド上で増殖しているトランスフェクトされた細胞は
、それらを標識化した後に、本発明のポリペプチドに曝露される。このポリペプ
チドは、種々の手段(部位特異的プロテインキナーゼに対する認識部位のヨウ素
化または封入を含む)によって標識化され得る。
【0609】 固定化およびインキュベーション後、スライドは、オートラジオグラフィー分
析に供される。陽性プールを同定し、そしてサブプールを、反復性のサププール
化および再スクリーニングプロセスを使用して調製および再びトランスフェクト
して、最終的に推定レセプターをコードする単一のクローンを生じる。
【0610】 レセプター同定のための代替のアプローチとして、標識ポリペプチドは、レセ
プター分子を発現する調製物を、細胞膜と光親和性に連結し得るか、または抽出
し得る。架橋された材料は、PAGE分析によって分離され、そしてX線フィル
ムに曝露される。ポリペプチドのレセプターを含む標識複合体が切り出され得、
ペプチドフラグメントへと分離され得、そしてタンパク質微量配列決定に供され
得る。微量配列決定から得られるアミノ酸配列を使用して、1組の縮重オリゴヌ
クレオチドプローブを設計してcDNAライブラリーをスクリーニングし、推定
レセプターをコードする遺伝子を同定する。
【0611】 さらに、遺伝子シャッフリング、モチーフシャッフリング、エキソンシャッフ
リング、および/またはコドンシャッフリングの技術(集合的に「DNAシャッ
フリング」という)を利用して、本発明のポリペプチドの活性を調節し得、それ
によって本発明のポリペプチドのアゴニストおよびアンタゴニストを効果的に生
成する。一般に、米国特許第5,605,793号、同第5,811,238号
、同第5,830,721号、同第5,834,252号、および同第5,83
7,458号、ならびにPatten,P.A.ら、Curr.Opinion
Biotechnol.8:724〜33(1997);Harayama,
S.Trends Biotechnol.16(2):76〜82(1998
);Hansson,L.O.ら、J.Mol.Biol.287:265〜7
6(1999);ならびにLorenzo,M.M.およびBlasco,R.
Biotechniques 24(2):308〜13(1998)(これら
の特許および刊行物の各々は、本明細書において参考として援用される)を参照
のこと。1つの実施形態において、本発明のポリヌクレオチドおよび対応するポ
リペプチドの変更は、DNAシャッフリングによって達成され得る。DNAシャ
ッフリングは、相同組換えまたは部位特異的な組換えによる、2つ以上のDNA
セグメントの、本発明の分子の所望のポリヌクレオチド配列への構築を含む。別
の実施形態において、本発明のポリヌクレオチドおよび対応するポリペプチドは
、組換えの前に、誤りがちな(error−prone)PCR、ランダムヌク
レオチド挿入または他の方法によるランダム変異誘発に供することによって、変
更され得る。別の実施形態において、本発明のポリペプチドの1つ以上の成分、
モチーフ、切片、部分、ドメイン、フラグメントなどは、1つ以上の異種分子の
1つ以上の成分、モチーフ、切片、部分、ドメイン、フラグメントなどと組換え
られ得る。好ましい実施形態において、この異種分子は、ファミリーのメンバー
である。さらに好ましい実施形態において、この異種分子は、例えば、血小板由
来増殖因子(PDGF)、インスリン様増殖因子(IGF−I)、トランスホー
ミング増殖因子(TGF)−α、表皮増殖因子(EGF)、線維芽細胞増殖因子
(FGF)、TGF−β、骨形成タンパク質(BMP)−2、BMP−4、BM
P−5、BMP−6、BMP−7、アクチビンAおよびアクチビンB、デカペン
タプレジック(decapentaplegic)(dpp)、60A、OP−
2、ドーサリン(dorsalin)、増殖分化因子(GDF)、結節(nod
al)、MIS、インヒビン−α、TGF−β1、TGF−β2、TGF−β3
、TGF−β5、および神経膠由来神経栄養因子(GDNF)のような増殖因子
である。
【0612】 他の好ましいフラグメントは、本発明のポリペプチドの生物学的に活性なフラ
グメントである。生物学的に活性なフラグメントは、このポリぺプチドの活性に
類似の活性を示すが、必ずしも同一ではないフラグメントである。このフラグメ
ントの生物学的活性は、改善された所望の活性、または減少した所望されない活
性を含み得る。
【0613】 さらに、本発明は、本発明のポリペプチドの作用を調節する化合物を同定する
ために化合物をスクリーニングする方法を提供する。このようなアッセイの例は
、哺乳動物線維芽細胞、本発明のポリペプチド、スクリーニングされるべき化合
物および3[H]チミジンを、線維芽細胞が通常増殖する細胞培養条件下で合わ
せる工程を包含する。コントロールアッセイは、スクリーニングされるべき化合
物の非存在下で実施され得、そしてこの化合物の存在下での線維芽細胞の増殖の
量と比較して、各々の場合における3[H]チミジンの取り込みの決定によって
、この化合物が増殖を刺激するか否かを決定し得る。線維芽細胞の増殖の量は、 3 [H]チミジンの取り込みを測定する液体シンチレーションクロマトグラフィ
ーによって測定される。アゴニスト化合物およびアンタゴニスト化合物の両方が
、この手順により同定され得る。
【0614】 別の方法において、本発明のポリペプチドに対するレセプターを発現する哺乳
動物細胞または膜調製物は、この化合物の存在下において標識化した本発明のポ
リペプチドとともにインキュベートされる。次いで、この化合物がこの相互作用
を増強またはブロックする能力が、測定され得る。あるいは、スクリーニングさ
れるべき化合物の相互作用に従う既知のセカンドメッセンジャー系の応答および
レセプターが測定され、そしてこの化合物がこのレセプターに結合し、そしてセ
カンドメッセンジャー応答を誘発する能力を測定して、この化合物が潜在的なア
ゴニストまたはアンタゴニストであるか否かを決定する。このようなセカンドメ
ッセンジャー系には、cAMPグアニル酸シクラーゼ、イオンチャネルまたはホ
スホイノシチド加水分解が挙げられるが、これらに限定されない。
【0615】 これらの上記のアッセイの全ては、診断マーカーまたは予後マーカーとして使
用され得る。これらのアッセイを用いて発見される分子は、ポリペプチド/分子
を活性化または阻害することによって、疾患を処置、予防および/または診断す
るか、あるいは患者に特定の結果(例えば、血管増殖)をもたらすために使用さ
れ得る。さらに、アッセイは、適切に操作された細胞または組織からの本発明の
ポリペプチドの産生を阻害または増強し得る因子を発見し得る。従って、本発明
は、以下の工程を含む本発明のポリペプチドに結合する化合物を同定する方法を
包含する:(a)候補結合化合物をポリペプチドとともにインキュベートする工
程;および(b)結合が生じたか否かを決定する工程。さらに、本発明は、以下
の工程を含むアゴニスト/アンタゴニストを同定する方法を包含する:(a)候
補化合物をポリペプチドとともにインキュベートする工程、(b)生物学的活性
をアッセイする工程、および(b)ポリペプチドの生物学的活性が改変されてい
るか否かを決定する工程。
【0616】 また、タンパク質のポリペプチド配列に含まれるβプリーツシート領域を使用
することによって、実験的に本発明のポリペプチドを結合する分子を同定し得る
。従って、本発明の特定の実施形態は、開示されたポリペプチド配列中の各々の
βプリーツシート領域のアミノ酸配列を含むか、あるいは開示されたポリペプチ
ド配列中の各々のβプリーツシート領域のアミノ酸配列からなる、ポリペプチド
をコードするポリヌクレオチドに関する。本発明のさらなる実施形態は、本発明
のポリペプチド配列中に含まれる任意の組合せもしくは全てを含むか、または本
発明のポリペプチド配列中に含まれる任意の組合せまたは全てからなる、ポリペ
プチドをコードするポリヌクレオチドに関する。本発明のさらなる好ましい実施
形態は、本発明のポリペプチド配列の1つにおけるβプリーツシート領域の各々
のアミノ酸配列を含むか、あるいは本発明のポリペプチド配列の1つにおけるβ
プリーツシート領域の各々のアミノ酸配列からなる、ポリペプチドに関する。本
発明のさらなる実施形態は、本発明のポリペプチド配列の1つにおけるβプリー
ツシート領域の任意の組合せもしくは全てを含むか、または本発明のポリペプチ
ド配列の1つにおけるβプリーツシート領域の任意の組合せもしくは全てからな
る、ポリペプチドに関する。
【0617】 (標的化された送達) 別の実施形態において、本発明は、組成物を、本発明のポリペプチドについて
のレセプターを発現する標的化細胞、または本発明のポリペプチドの細胞結合形
態を発現する細胞に送達する方法を提供する。
【0618】 本明細書中で議論される場合、本発明のポリペプチドまたは抗体は、異種ポリ
ペプチド、異種核酸、毒素またはプロドラッグと、疎水性、親水性、イオン性お
よび/または共有結合性の相互作用を介して会合し得る。1つの実施形態におい
て、本発明は、異種ポリペプチドまたは核酸と会合した本発明のポリペプチド(
抗体を含む)を投与することによる、本発明の組成物の細胞への特異的な送達の
ための方法を提供する。1つの例において、本発明は、治療タンパク質を標的化
細胞中へ送達するための方法を提供する。別の例において、本発明は、一本鎖核
酸(例えば、アンチセンスまたはリボザイム)あるいは二本鎖核酸(例えば、細
胞のゲノムに組み込まれ得るか、またはエピソームにて複製し得、そして転写さ
れ得る、DNA)を、標的化細胞に送達するための方法を提供する。
【0619】 別の実施形態において、本発明は、毒素または細胞傷害性プロドラッグと会合
した本発明のポリペプチド(例えば、本発明のポリペプチドまたは本発明の抗体
)を投与することによる細胞の特異的破壊(例えば、腫瘍細胞の破壊)のための
方法を提供する。
【0620】 「毒素」とは、内因性の細胞傷害性エフェクター系、放射性同位体、ホロ毒素
(holotoxin)、改変型毒素、毒素の触媒サブユニット、または規定の
条件下で細胞死を引き起こす細胞中もしくは細胞表面には通常存在しない任意の
分子もしくは酵素を、結合および活性化する化合物を意味する。本発明の方法に
従って使用され得る毒素としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない
:当該分野で公知の放射性同位体、固有のまたは誘導された内因性の細胞傷害性
エフェクター系を結合する化合物(例えば、抗体(またはその一部を含む補体固
定)、チミジンキナーゼ、エンドヌクレアーゼ、RNAse、α毒素、リシン、
アブリン、Pseudomonas内毒素A、ジフテリア毒素、サポリン、モモ
ルジン(momordin)、ゲロニン(gelonin)、アメリカヤマゴボ
ウ抗ウイルスタンパク質、α−サルシン(sarcin)およびコレラ毒素。「
細胞傷害性プロドラッグ」とは、通常細胞内に存在する酵素によって、細胞傷害
性化合物へと変換される非毒性の化合物を意味する。本発明の方法に従って使用
され得る細胞傷害性プロドラッグとしては、安息香酸マスタードアルキル化剤の
グルタミル誘導体、エトポシドまたはマイトマイシンCのリン酸誘導体、シトシ
ンアラビノシド、ダウノルビシン、およびドキソルビシンのフェノキシアセトア
ミド誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。
【0621】 (薬物スクリーニング) 本発明のポリペプチドの活性を改変する分子についてスクリーニングするため
の、本発明のポリペプチド、またはこれらのポリペプチドをコードするポリヌク
レオチドの使用が、さらに意図される。このような方法は、本発明のポリペプチ
ドを、アンタゴニスト活性またはアゴニスト活性を有することが疑われる選択さ
れた化合物と接触させる工程、および結合に続いてこれらのポリペプチドの活性
をアッセイする工程を包含する。
【0622】 本発明は、種々の薬物スクリーニング技術のいずれかにおいて、本発明のポリ
ペプチド、またはそれらの結合フラグメントを使用することによって治療用化合
物をスクリーニングするために特に有用である。このような試験に用いられるポ
リペプチドまたはフラグメントは、固体支持体に固定化され得、細胞表面上に発
現され得、溶液中で遊離であり得、または細胞内に局在化され得る。薬物スクリ
ーニングの1つの方法は、ポリペプチドまたはフラグメントを発現する組換え核
酸を用いて安定に形質転換される真核生物宿主細胞または原核生物宿主細胞を利
用する。薬物は、競合結合アッセイにおいて、このような形質転換細胞に対して
スクリーニングされる。例えば、試験されている薬剤と本発明のポリペプチドと
の間の複合体の形成(formulaton)を測定し得る。
【0623】 従って、本発明は、本発明のポリペプチドによって媒介される活性に影響を及
ぼす薬物または任意の他の薬剤についてのスクリーニング方法を提供する。これ
らの方法は、当該分野で周知の方法によって、このような薬剤を本発明のポリペ
プチドもしくはそのフラグメントと接触させる工程、およびこの薬剤とこのポリ
ペプチドもしくはそのフラグメントとの間の複合体の存在についてアッセイする
工程を包含する。このような競合結合アッセイにおいて、スクリーニングされる
薬剤は、代表的に、標識化される。インキュベーション後に、遊離の薬剤は、結
合形態中に存在する薬剤から分離され、そして遊離または複合体化されていない
標識の量は、特定の薬剤が本発明のポリペプチドに結合する能力の尺度である。
【0624】 薬物スクリーニングについての別の技術は、本発明のポリペプチドに対する適
切な結合親和性を有する化合物に対するハイスループットスクリーニングを提供
し、そして欧州特許出願84/03564(1984年9月13日公開)(これ
は、本明細書中で参考として援用される)に非常に詳細に記載される。簡潔にい
うと、大量の異なる小さなペプチド試験化合物は、固体基材(例えば、プラスチ
ックピンまたはいくつかの他の表面)上で合成される。ペプチド試験化合物を、
本発明のポリペプチドと反応させ、そして洗浄する。次いで、結合したポリペプ
チドは、当該分野で周知の方法によって検出される。精製されたポリペプチドは
、前述の薬物スクリーニング技術での使用のためにプレート上に直接コーディン
グされる。さらに、非中和抗体を使用して、このペプチドを捕捉し得、そして固
体支持体上にそれを固定し得る。
【0625】 本発明はまた、競合薬物スクリーニングアッセイの使用を意図し、ここで、本
発明のポリペプチドを結合し得る中和抗体は、ポリペプチドまたはそのフラグメ
ントに対する結合について試験化合物と特異的に競合する。この様式において、
抗体を使用して、本発明のポリペプチドと1つ以上の抗原性エピトープを共有す
る任意のペプチドの存在を検出する。
【0626】 (本発明のポリペプチドに結合するペプチドおよび他の分子) 本発明はまた、本発明のポリペプチドに結合するポリペプチドおよび非ポリペ
プチドを同定するためのスクリーニング方法、ならびにそれによって同定された
本発明のポリペプチドに結合する分子を含む。これらの結合分子は、例えば、本
発明のポリペプチドのアゴニストおよびアンタゴニストとして有用である。その
ようなアゴニストおよびアンタゴニストは、本発明に従って、以下に詳細に記載
される治療実施形態において使用され得る。
【0627】 この方法は、以下の工程を包含する: a.本発明のポリペプチドを多数の分子と接触させる工程;および b.本発明のポリペプチドに結合する分子を同定する工程。
【0628】 本発明のポリペプチドを多数の分子と接触させる工程は、多数の方法によって
もたらされ得る。例えば、当業者は、本発明のポリペプチドを固体支持体上に固
定化させ、そして多数の分子の溶液を固定した本発明のポリペプチドと接触させ
ることを考え得る。このような手順は、固定した本発明のポリペプチドから構成
される親和性マトリックスを用いるアフィニティークロマトグラフィープロセス
に類似している。次いで、本発明のポリペプチドに対して選択的な親和性を有す
る分子が、親和性選択によって精製され得る。固体支持体の性質、本発明のポリ
ペプチドのこの固体支持体への付着に関するプロセス、溶媒、および親和性単離
または親和性選択の条件は、大部分が慣用的であり、そして当業者に周知である
【0629】 あるいは、多数のポリペプチドはまた、ポリペプチドのサブセットまたは個々
のポリペプチドを含む実質的に別々の分画へ分離され得る。例えば、多数のポリ
ペプチドは、ゲル電気泳動、カラムクロマトグラフィーなどポリペプチドの分離
に関して当業者に公知の方法によって、分離され得る。個々のポリペプチドはま
た、宿主細胞の外部表面上またはほぼ外部表面に発現されるような様式で、形質
転換された宿主細胞(例えば、組換えファージ)によって産生され得る。次いで
、個々の単離物は、本発明のポリペプチドによって「プローブ化」され得、必要
に応じて発現に必要とされるであろうインデューサーの存在下で、本発明のポリ
ペプチドと個々のクローンとの間で任意の選択的親和性相互作用が起こったか否
かが決定される。本発明のポリペプチドを個々のポリペプチドを含む各分画と接
触させる前に、これらのポリペプチドはまず、さらなる簡便性のために固体支持
体に移され得る。そのような固体支持体は、単に、例えばニトロセルロースまた
はナイロンでできたフィルター膜の断片であり得る。この様式において、陽性ク
ローンは、形質転換宿主細胞の発現ライブラリーの集団(これらは、本発明のポ
リペプチドに対して選択的親和性を有するポリペプチドをコードするDNA構築
物を持つ)から同定され得る。さらに、本発明のポリペプチドに対して選択的親
和性を有するポリペプチドのアミノ酸配列が、従来の手段によって直接決定され
得るか、またはこのポリペプチドをコードするDNAのコード配列が、頻繁によ
り簡便に決定され得る。次いで、一次配列が、対応するDNA配列から推定され
得る。アミノ酸配列がポリペプチド自身から決定されるものである場合、微小配
列決定技術を使用し得る。この配列決定技術は、質量分析法を含み得る。
【0630】 特定の状況において、選択的親和性相互作用の存在を決定または検出しようと
試みる前に、未結合の本発明のポリペプチドあるいは未結合ポリペプチドのいず
れかを、本発明のポリペプチドおよび多数のポリペプチドの混合物から洗浄除去
することが望ましくあり得る。このような洗浄工程は、本発明のポリペプチドま
たは多数のポリペプチドが固体支持体に結合している場合に、特に望ましくあり
得る。
【0631】 本方法に従って提供される多数の分子は、多様性ライブラリー(例えば、本発
明のポリペプチドへ特異的に結合する分子をスクリーニングし得る無作為または
コンビナトリアルの、ペプチドライブラリーまたは非ペプチドライブラリー)と
して提供され得る。使用され得る多くのライブラリー(例えば、化学合成ライブ
ラリー、組換えライブラリー(例えば、ファージディスプレイライブラリー)、
およびインビトロ翻訳ベースのライブラリー)が、当該分野で公知である。化学
合成ライブラリーの例は、以下に記載される:Fodorら、1991、Sci
ence 251:767−773;Houghtenら、1991、Natu
re 354:84−86;Lamら、1991、Nature 354:82
−84;Medynski、1994、Bio/Technology 12:
709−710;Gallopら、1994、J.Medicinal Che
mistry 37(9):1233−1251;Ohlmeyerら、199
3、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 90:10922−10
926;Erbら、1994,Proc.Natl.Acad.Sci.USA
91:11422−11426;Houghtenら、1992,Biote
chniques 13:412;Jayawickremeら、1994、P
roc.Natl.Acad.Sci.USA 91:1614−1618;S
almonら、1993,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 9
0:11708−11712;PCT公開番号WO93/20242;ならびに
BrennerおよびLerner、1992、Proc.Natl.Acad
.Sci.USA 89:5381−5383。
【0632】 ファージディスプレイライブラリーの例は、以下に記載される:Scottお
よびSmith、1990、Science 249:386−390;Dev
linら、1990、Science、249:404−406;Christ
ian,R.B.ら、1992、J.Mol.Biol.227:711−71
8);Lenstra、1992、J.Immunol.Meth.152:1
49−157;Kayら、1993、Gene 128:59−65;ならびに
PCT公開番号WO94/18318(1994年8月18日)。
【0633】 インビトロ翻訳ベースのライブラリーとしては、以下:PCT公開番号WO9
1/05058(1991年4月18日);およびMattheakisら、1
994,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 91:9022−9
026に記載されるものが挙げられるが、これらに限定されない。
【0634】 非ペプチドライブラリーの例として、ベンゾジアゼピンライブラリー(例えば
、Buninら、1994,Proc.Natl.Acad.Sci.USA
91:4708−4712を参照のこと)が、使用のために適応され得る。ペプ
トイドライブラリー(Simonら、1992,Proc.Natl.Acad
.Sci.USA 89:9367−9371)がまた使用され得る。使用され
得るライブラリーの別の例は、Ostreshら(1994,Proc.Nat
l.Acad.Sci.USA 91:11138−11142)によって記載
され、ここでは、ペプチド中のアミド官能基が、過剰にメチル化(permet
hylate)されて、化学的に形質転換されたコンビナトリアルライブラリー
を生成する。
【0635】 本発明において有用である種々の非ペプチドライブラリーは、大きい。例えば
、EckerおよびCrooke(1995,Bio/Technology
13:351−360)は、種々のライブラリーの基礎を形成する化学種の間と
して、ベンゾジアゼピン、ヒダントイン、ピペラジンジオン、ビフェニル、糖ア
ナログ、β−メルカプトケトン、アリール酢酸、アシルピペラジン、ベンゾピラ
ン、キューバン(cubane)、キサンチン、アミンイミドおよびオキサゾロ
ンを列挙している。
【0636】 非ペプチドライブラリーは、2つの型に大きく分類され得る:修飾されたモノ
マーおよびオリゴマー。修飾モノマーライブラリーは、比較的単純な骨格構造を
使用し、この上に種々の官能基が付加される。しばしば、骨格は、既知の有用な
薬理学的活性を有する分子である。例えば、骨格は、ベンゾジアゼピン構造であ
り得る。
【0637】 非ペプチドオリゴマーライブラリーは、モノマーの順序に依存して新規な形状
を作製する様式で共にアセンブルされる、多数のモノマーを使用する。使用され
るモノマー単位の間には、カルバメート、ピロリノン(pyrrolinone
)およびモルホリノがある。ペプトイド(側鎖がα炭素よりもαアミノ基に結合
するペプチド様オリゴマー)は、非ペプチドオリゴマーライブラリーの別のバー
ジョンの基礎を形成する。最初の非ペプチドオリゴマーライブラリーは、単一型
のモノマーを使用し、従って、反復骨格を含む。近年のライブラリーは、1つよ
り多くのモノマーを使用し、自由度が添加されたライブラリーを与える。
【0638】 ライブラリーをスクリーニングすることは、多様な一般的に公知の方法のいず
れかによって達成され得る。例えば、ペプチドライブラリーのスクリーニングを
開示する以下の参考文献:ParmleyおよびSmith、1989、Adv
.Exp.Med.Biol.251:215−218;ScottおよびSm
ith、1990、Science 249:386−390;Fowlkes
ら、1992;BioTechniques 13:422−427;Olde
nburgら、1992、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 8
9:5393−5397;Yuら、1994、Cell 76:933−945
;Staudtら、1988、Science 241:577−580;Bo
ckら、1992、Nature 355:564−566;Tuerkら、1
992、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 89:6988−6
992;Ellingtonら、1992、Nature 355:850−8
52;米国特許第5,096,815号、米国特許第5,223,409号、お
よび米国特許第5,198,346号(全てLadnerらに対して);Reb
arおよびPabo、1993、Science 263:671−673;な
らびにPCT公開番号WO94/18318を参照のこと。
【0639】 特定の実施形態において、本発明のポリペプチドを結合する分子を同定するた
めのスクリーニングは、ライブラリーのメンバーを固相に固定化された本発明の
ポリペプチドと接触させ、そして本発明のポリペプチドに結合するこれらのライ
ブラリーを収集することによって実行され得る。そのようなスクリーニング方法
の例の、「パニング」と呼ばれる技術は、例として、ParmleyおよびSm
ith,1988,Gene 73:305−318;Fowlkesら、19
92,BioTechniques 13:422−427;PCT公開番号W
O94/18318;ならびにその中に引用される参考文献に記載される。
【0640】 別の実施形態において、酵母中の相互作用タンパク質を選択するためのツーハ
イブリッドシステム(FieldsおよびSong,1989,Nature
340:245−246;Chienら、1991,Proc.Natl.Ac
ad.Sci.USA 88:9578−9582)が、本発明のポリペプチド
に特異的に結合する分子を同定するために使用され得る。
【0641】 分子に結合している本発明のポリペプチドがポリペプチドである場合、このポ
リペプチドは、任意のペプチドライブラリー(ランダムペプチドライブラリー、
コンビナトリアルペプチドライブラリー、またはバイアスペプチドライブラリー
を含む)から簡便に選択され得る。用語「バイアス(biased)」は、この
場合のペプチドにおいて、ライブラリーを作製する方法が、生じる分子収集の多
様性を支配する1つ以上のパラメーターを制限するように操作されることを意味
するために本明細書中に使用される。
【0642】 従って、本当にランダムなペプチドライブラリーは、ペプチドの所定の位置に
特定のアミノ酸を見出す可能性が全て20のアミノ酸に関して同じである、ペプ
チドの収集物を作製する。しかし、例えば、リジンが5番目のアミノ酸毎に生じ
ることを特定するかまたはデカペプチドライブラリーの4位、8位および9位が
アルギニンのみを含むように固定して特定することによって、バイアスがライブ
ラリーに導入され得る。明らかに、バイアスの多くの型は、意図され得、そして
本発明は、任意の特定のバイアスに制限されない。さらに、本発明は、特定の型
のペプチドライブラリー(例えば、ファージディスプレイペプチドライブラリー
およびDNA挿入物と共にλファージベクターを含むDNA構築物を使用するラ
イブラリー)を意図する。
【0643】 上記のように、本発明のポリペプチドに結合する分子(ポリペプチドである)
の場合、このポリペプチドは、約6から約60より少ないアミノ酸残基を有し、
好ましくは約6〜約10アミノ酸残基、そしてより好ましくは約6〜約22アミ
ノ酸であり得る。別の実施形態において、本発明のポリペプチドに結合するポリ
ペプチドは、15〜100の範囲のアミノ酸、または20〜50の範囲のアミノ
酸を有する。
【0644】 分子に結合している選択された本発明のポリペプチドは、化学合成または組換
え発現によって得られ得る。
【0645】 (アンチセンスおよびリボザイム(アンタゴニスト)) 特定の実施形態において、本発明に従うアンタゴニストは、配列番号Xに含ま
れる配列またはその相補鎖に対応する核酸および/または寄託されるクローンに
含まれるヌクレオチド配列に対応する核酸である。1つの実施形態において、ア
ンチセンス配列は、生物体により内部で生成され、別の実施形態において、アン
チセンス配列は別々に投与される(例えば、O’Connor,Neuroch
em.56:560(1991)を参照のこと)。Oligodeoxynuc
leotides as Antisense Inhibitors of
Gene Expression,CRC Press,Boca Raton
,FL(1988)。アンチセンス技術を使用して、アンチセンスDNAもしく
はRNAを通してか、または3重らせんの形成を通して遺伝子発現を制御し得る
。アンチセンス技術は、例えば、Okano,Neurochem.56:56
0(1991);Oligodeoxynucleotides as Ant
isense Inhibitors of Gene Expression
,CRC Press,Boca Raton,FL(1988)に考察される
。3重らせん形成は、例えば、Leeら、Nucleic Acids Res
earch 6:3073(1979);Cooneyら、Science、2
41:456(1988);およびDervanら、Science、251:
1300(1991)において考察される。これらの方法は、相補的なDNAま
たはRNAへのポリヌクレオチドの結合に基づく。
【0646】 例えば、非リンパ性白血病細胞株HL−60および他の細胞株の増殖を阻害す
るためのc−mycおよびc−mybアンチセンスRNA構築物の使用は、以前
に記載された(Wickstromら(1988);Anfossiら(198
9))。これらの実験は、細胞をオリゴリボヌクレオチドとインキュベーション
することによってインビトロで行われた。インビボ用途のための類似の手順は、
WO91/15580に記載される。簡単には、所定のアンチセンスRNAにつ
いてのオリゴヌクレオチドの対は、以下のように生成される:オープンリーディ
ングフレームの最初の15塩基に相補的な配列を、5末端のEcoRI部位およ
び3末端のHindIII部位に隣接させる。次に、オリゴヌクレオチドの対は
、90℃で1分間加熱され、次いで2×連結緩衝液(20mM TRIS HC
l pH7.5、10mM MgCl2、10mM ジチオスレイトール(DT
T)および0.2mM ATP)中でアニーリングされ、次いで、レトロウイル
スベクターPMV7のEcoR1/HindIII部位に連結される(WO91
/15580)。
【0647】 例えば、本発明の成熟ポリペプチドをコードするポリヌクレオチドの5’コー
ド部分を使用して、約10〜40塩基対長のアンチセンスRNAオリゴヌクレオ
チドを設計し得る。DNAオリゴヌクレオチドは、転写に関与する遺伝子の領域
に相補的であるように設計され、それにより転写およびレセプターの産生を阻害
する。アンチセンスRNAオリゴヌクレオチドは、インビボでmRNAにハイブ
リダイズし、そしてmRNA分子のレセプターポリペプチドへの翻訳をブロック
する。
【0648】 1つの実施形態において、本発明のアンチセンス核酸は、外来の配列からの転
写により細胞内で産生される。例えば、ベクターまたはその一部が転写され、本
発明のアンチセンス核酸(RNA)を産生する。このようなベクターは、本発明
のアンチセンス核酸をコードする配列を含む。このようなベクターは、それが転
写されて所望のアンチセンスRNAを産生し得る限り、エピソームを保持し得る
か、または染色体に組込まれ得る。このようなベクターは、当該分野において標
準的な組換えDNA技術方法により構築され得る。ベクターは、脊椎動物細胞に
おいて複製および発現のために使用される、当該分野で公知のプラスミド、ウイ
ルスなどであり得る。本発明のポリペプチドをコードする配列またはそのフラグ
メントの発現は、脊椎動物、好ましくはヒト細胞において作用する、当該分野で
公知の任意のプロモーターにより得る。そのようなプロモーターは、誘導性また
は構成性であり得る。このようなプロモーターは、SV40初期プロモーター領
域(BernoistおよびChambon、Nature、29:304−3
10(1981))、ラウス肉腫ウイルスの3’長末端反復に含まれるプロモー
ター(Yamamotoら、Cell、22:787−797(1980))、
ヘルペスチミジンプロモーター(Wagnerら、Proc.Natl.Aca
d.Sci.U.S.A.78:1441−1445(1981))、メタロチ
オネイン遺伝子の調節配列(Brinsterら、Nature、296:39
−42(1982))などが挙げられるが、これらに限定されない。
【0649】 本発明のアンチセンス核酸は、少なくとも目的の遺伝子のRNA転写物の一部
に相補的な配列を含む。しかし、完全に相補的であることは好ましいが、必要で
はない。本明細書中で言及される「少なくともRNAの一部に相補的な」配列は
、RNAとハイブリダイズし得るに十分な相補性を有し、安定な二重鎖を形成す
る配列を意味し;従って、本発明の二本鎖アンチセンス核酸の場合において、二
重鎖DNAの一本鎖が試験され得るか、または三重鎖形成がアッセイされ得る。
ハイブリダイズする能力は、相補性の程度およびアンチセンス核酸の長さの両方
に依存する。一般的に、ハイブリダイズする核酸が長いほど、本発明のRNA配
列とのより多くの塩基ミスマッチを含み得、これは、安定な二重鎖(または三重
鎖の場合もあり得る)を含み得、そしてなお形成し得る。当業者は、ハイブリダ
イズ複合体の融点を決定するために標準的な手順を使用することによりミスマッ
チの許容の程度を確認し得る。
【0650】 メッセージの5’末端に相補的であるオリゴヌクレオチド(例えば、AUG開
始コドンまででかつAUG開始コドンを含む5’非翻訳配列)は、翻訳の阻害の
際に最も効率的に働くべきである。しかし、mRNAの3’非翻訳配列に相補的
な配列は、同様にmRNAの翻訳を阻害する際に有効であることが示された。一
般的に、Wagner,R.、Nature 372:333−335(199
4)を参照のこと。従って、本発明のポリヌクレオチド配列の5’−または3’
−の非翻訳非コード領域のいずれかに相補的なオリゴヌクレオチドは、内因性m
RNAの翻訳を阻害するアンチセンスアプローチに使用され得る。mRNAの5
’非翻訳領域に相補的なオリゴヌクレオチドは、AUG開始コドンの相補物を含
むべきである。mRNAコード領域に相補的なアンチセンスオリゴヌクレオチド
は、翻訳のあまり効率的でないインヒビターであるが、本発明に従って使用され
得る。mRNAの5’領域、3’領域またはコード領域にハイブリダイズするよ
うに設計されるか否かにかかわらず、アンチセンス核酸は、少なくとも6ヌクレ
オチド長であるべきであり、そして好ましくは6〜約50ヌクレオチド長にわた
るオリゴヌクレオチドである。特定の局面において、このオリゴヌクレオチドは
、少なくとも10ヌクレオチド、少なくとも17ヌクレオチド、少なくとも25
ヌクレオチドまたは少なくとも50ヌクレオチドである。
【0651】 本発明のポリヌクレオチドは、DNA、もしくはRNA、またはキメラ混合物
、あるいはそれらの誘導体もしくは改変バージョン、一本鎖、または二本鎖であ
り得る。このオリゴヌクレオチドは、塩基部分、糖部分、またはリン酸骨格で改
変されて、例えば、分子の安定性、ハイブリダーゼーションなどを改善し得る。
このオリゴヌクレオチドは、ペプチドのような他の付加基(例えば、インビボに
おいて宿主細胞レセプターを標的化するために)、または細胞膜を通した輸送を
促進する因子(例えば、Letsingerら、Proc.Natl.Acad
.Sci.U.S.A.86:6553−6556(1989);Lemait
reら、Proc.Natl.Acad.Sci.84:648−652(19
87);PCT公開番号WO88/09810(1988年12月15日公開)
を参照のこと)、または血液脳関門(例えば、PCT公開番号WO89/101
34(1988年4月25日公開)を参照のこと)、ハイブリダイゼーション誘
引切断剤(hybridization−triggered cleavag
e agent)(例えば、Krolら、BioTechniques、6:9
58−976(1988)を参照のこと)、またはインターカレート剤(例えば
、Zon,Pharm.Res.5:539−549(1988)を参照のこと
)を含み得る。この目的のために、オリゴヌクレオチドは、別の分子(例えば、
ペプチド、ハイブリダーゼーション誘引架橋剤、輸送剤、ハイブリダイゼーショ
ン誘引切断剤など)に結合体化され得る。
【0652】 アンチセンスオリゴヌクレオチドは、少なくとも1つの改変された塩基部分を
含み得、この塩基部分は、以下を含むがそれらに限定されない群から選択される
:5−フルオロウラシル、5−ブロモウラシル、5−クロロウラシル、5−ヨー
ドウラシル、ヒポキサンチン、キサンチン、4−アセチルシトシン、5−(カル
ボキシヒドロキシルメチル)ウラシル、5−カルボキシメチルアミノメチル−2
−チオウリジン、5−カルボキシメチルアミノメチルウラシル、ジヒドロウラシ
ル、β−D−ガラクトシルキューオシン、イノシン、N6−イソペンテニルアデ
ニン、1−メチルグアニン、1−メチルイノシン、2,2−ジメチルグアニン、
2−メチルアデニン、2−メチルグアニン、3−メチルシトシン、5−メチルシ
トシン、N6−アデニン、7−メチルグアニン、5−メチルアミノメチルウラシ
ル、5−メトキシアミノメチル−2−チオウラシル、β−D−マンノシルキュー
オシン、5’−メトキシカルボキシメチルウラシル、5−メトキシウラシル、2
−メチルチオ−N6−イソペンテニルアデニン、ウラシル−5−オキシ酢酸(v
)、ワイブトキソシン(wybutoxosine)、プソイドウラシル、キュ
ーオシン、2−チオシトシン、5−メチル−2−チオウラシル、2−チオウラシ
ル、4−チオウラシル、5−メチルウラシル、ウラシル−5−オキシ酢酸メチル
エステル、ウラシル−5−オキシ酢酸(v)、5−メチル−2−チオウラシル、
3−(3−アミノ−3−N−2−カルボキシプロピル)ウラシル、(acp3)
w、および2,6−ジアミノプリン。
【0653】 アンチセンスオリゴヌクレオチドはまた、以下を含むがそれらに限定されない
群から選択される少なくとも1つの改変された糖部分を含み得る:アラビノース
、2−フルオロアラビノース、キシルロース、およびヘキソース。
【0654】 さらなる別の実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、以下を
含むがそれらに限定されない群から選択される少なくとも1つの改変されたリン
酸骨格を含む:ホスホロチオエート、ホスホロジチオエート、ホスホロアミドチ
オエート、ホスホロアミデート(phosphoramidate)、ホスホロ
ジアミデート、メチルホスホネート、アルキルホスホトリエステル、およびホル
ムアセタール(formacetal)またはそれらのアナログ。
【0655】 さらに別の実施形態において、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、a−アノ
マーオリゴヌクレオチドである。a−アノマーオリゴヌクレオチドは、相補的な
RNAと特異的な二本鎖ハイブリッドを形成し、通常のb−ユニットとは反対に
、その鎖は互いに平行にする(Gautierら、Nucl.Acids Re
s.、15:6625−6641(1987))。このオリゴヌクレオチドは、
2−0−メチルリボヌクレオチドであるか(Inoueら、Nucl.Acid
s Res.、15:6131−6148(1987))、またはキメラRNA
−DNAアナログである(Inoueら、FEBS Lett.215:327
−330(1987))。
【0656】 本発明のポリヌクレオチドは当該分野で公知の標準的な方法(例えば、自動D
NA合成機(このような装置はBiosearch,Applied Bios
ystemsなどから市販されている)の使用により)合成され得る。例えば、
ホスホロチオエートオリゴヌクレオチドは、Steinらの方法(Nucl.A
cids Res.、16:3209(1988))により合成され得、メチル
ホスホネートオリゴヌクレオチドは、コントロールドポアガラス(contro
lled pore glass)ポリマー支持体(Sarinら、Proc.
Natl.Acad.Sci.U.S.A.、85:7448−7451(19
88))などの使用により調製され得る。
【0657】 一方、本発明のコード領域配列に相補的なアンチセンスヌクレオチドが、使用
され得、転写された非翻訳領域に相補的なアンチセンスヌクレオチドが最も好ま
しい。
【0658】 本発明による潜在的なアンタゴニストはまた、触媒RNA、すなわちリボザイ
ムを含む(例えば、PCT国際公開WO90/11364、1990年10月4
日公開;Sarverら、Science、247:1222−1225(19
90)を参照のこと)。一方、部位特異的認識配列でmRNAを切断するリボザ
イムを使用して、本発明のポリヌクレオチドに対応するmRNAを破壊し得るが
、ハンマーヘッド型リボザイムの使用が好ましい。ハンマーヘッド型リボザイム
は、標的mRNAと相補的な塩基対を形成する隣接領域により決定される位置で
、mRNAを切断する。たった1つの必要条件は、標的mRNAが以下の2つの
塩基配列を有することである:5’−UG−3’。ハンマーヘッド型リボザイム
の構築および生成は当該分野で周知であり、そしてHaseloffおよびGe
rlach、Nature、334:585−591(1988)により十分に
記載される。配列表に開示された各ヌクレオチド配列内に多くの潜在的なハンマ
ーヘッド型リボザイム切断部位が存在する。好ましくは、このリボザイムは、切
断認識部位が本発明のポリヌクレオチドに対応するmRNAの5’末端付近に位
置するように;すなわち、効率を増大し、そして非機能的mRNA転写物の細胞
内蓄積を最小化するように、操作される。
【0659】 アンチセンスアプローチの場合、本発明のリボザイムは、改変されたオリゴヌ
クレオチド(例えば、安定性、標的化などについて改良された)から構成され得
、そしてインビボにおいて本発明のポリヌクレオチドを発現する細胞に送達され
るべきである。リボザイムをコードするDNA構築物は、DNAをコードするア
ンチセンスの導入のための上記と同じ様式において細胞中に導入され得る。送達
の好ましい方法は、強力な構成性プロモーター(例えば、pol IIIまたは
pol IIプロモーターのような)の制御下で、リボザイムを「コードする」
DNA構築物を使用することを含み、その結果トランスフェクトした細胞が内因
性メッセージを破壊し、そして翻訳を阻害するに十分な量のリボザイムを生成す
る。リボザイムはアンチセンス分子と異なり触媒性であるので、より低い細胞内
濃度が効率のために必要とされる。
【0660】 アンタゴニスト/アゴニスト化合物を利用して、腫瘍性の細胞および組織に対
する本発明のポリペプチドの細胞増殖(growth)および増殖(proli
feration)効果を阻害し得る。すなわち、腫瘍の脈管形成を刺激し、そ
れにより異常な細胞成長および増殖を(例えば、腫瘍形成または増殖において)
遅延または防止する。
【0661】 アンタゴニスト/アゴニストをまた利用して、血管過多の疾患を阻害し得、そ
して水晶体嚢外白内障(extracapsular cataract)手術
後の上皮レンズ細胞の増殖を防止する。本発明のポリペプチドのマイトジェン活
性の防止はまた、例えば、バルーン血管形成術後の再狭窄のような場合に要求さ
れ得る。
【0662】 アンタゴニスト/アゴニストをまた利用して、創傷治癒の間の瘢痕組織の増殖
防止し得る。
【0663】 アンタゴニスト/アゴニストをまた利用して、本明細書中に記載される疾患を
処置、予防および/または診断し得る。
【0664】 従って、本発明は、疾患、障害および/または状態(本発明のポリヌクレオチ
ドの過剰発現に関連する、本願の全体に渡って列挙される疾患、障害および/ま
たは状態が含まれるが、これらに限定されない)を処置または予防する方法であ
って、(a)本発明のポリヌクレオチドに対するアンチセンス分子、および/ま
たは(b)本発明のポリヌクレオチドに対するリボザイムを、患者に投与するこ
とによって処置または予防する方法を提供する。発明、および/または(b)本
発明のポリヌクレオチドに関するリボザイム。
【0665】 (他の活性) 本発明のポリペプチドは、血管内皮細胞増殖を刺激する能力の結果として、種
々の疾患状態(例えば、血栓症、動脈硬化、および他の心臓血管の状態)に起因
する虚血組織の血管再生を刺激するための処置において利用され得る。これらの
ポリペプチドをまた利用して、上記で議論されるように新脈管形成および肢の再
形成を刺激し得る。
【0666】 このポリペプチドを、傷害、火傷、手術後組織修復、および潰瘍に起因する創
傷の処置にもまた利用し得る。なぜなら、それらは異なる起源の種々の細胞(例
えば、線維芽細胞および骨格筋細胞)に対してマイトジェン性であり、それゆえ
ダメージを受けた組織または疾患組織の修復または置換を促進するからである。
【0667】 本発明のポリペプチドはまた、ニューロンの成長を刺激し、そして特定のニュ
ーロンの障害または神経変性状態(例えば、アルツハイマー病、パーキンソン病
、およびAIDS関連合併症)において生じるニューロンの損傷を処置、予防お
よび/または診断するために用いられ得る。本発明のポリペプチドは、軟骨細胞
増殖を刺激する能力を有し得、それゆえ、骨および歯周の再形成を増強し、そし
て組織移植片または骨の移植片における補助のために利用され得る。
【0668】 本発明のポリペプチドをまた利用して、ケラチノサイト増殖を刺激することに
より、日焼けに起因する皮膚の老化を予防し得る。
【0669】 本発明のポリペプチドをまた、抜け毛を予防するために利用し得る。なぜなら
、FGFファミリーのメンバーは、髪形成細胞を活性化し、そしてメラノサイト
増殖を促進するからである。同じ系列にそって、本発明のポリペプチドを利用し
て、他のサイトカインと組み合わせて使用した場合、造血細胞および骨髄細胞の
増殖および分化を刺激し得る。
【0670】 本発明のポリペプチドをまた利用して、移植前の器官を維持し得るか、または
始原組織の細胞培養を支持するために使用し得る。
【0671】 本発明のポリペプチドはまた、初期胚における分化のための中胚葉起源の組織
を誘導するために利用され得る。
【0672】 本発明のポリペプチドもしくはポリヌクレオチドおよび/またはアゴニストも
しくはアンタゴニストはまた、先に議論されるように造血系統に加えて、胚性幹
細胞の分化もしくは増殖を増加または減少し得る。
【0673】 本発明のポリペプチドもしくはポリヌクレオチドおよび/またはアゴニストも
しくはアンタゴニストはまた、哺乳動物の特徴(例えば、身長、体重、毛の色、
眼の色、皮膚、脂肪組織の割合、色素沈着、大きさ、および形(例えば、美容外
科))を調節するために使用され得る。同様に、本発明のポリペプチドもしくは
ポリヌクレオチドおよび/またはアゴニストもしくはアンタゴニストは、異化作
用、同化作用、プロセシング、利用、およびエネルギーの貯蔵に影響を及ぼす哺
乳動物の代謝を調節するために使用され得る。
【0674】 本発明のポリペプチドもしくはポリヌクレオチドおよび/またはアゴニストも
しくはアンタゴニストは、バイオリズム、カリカディック(caricadic
)リズム、うつ病(抑うつ性の疾患、障害および/または状態を含む)、暴力の
傾向、痛みへの耐性、生殖能力(好ましくは、アクチビンまたはインヒビン様活
性によって)、ホルモンレベルもしくは内分泌レベル、食欲、***、記憶、スト
レス、または他の認知の質に影響を及ぼすことによって、哺乳動物の精神状態ま
たは身体状態を変更するために使用され得る。
【0675】 本発明のポリペプチドもしくはポリヌクレオチドおよび/またはアゴニストも
しくはアンタゴニストはまた、例えば、貯蔵能力、脂肪含有量、脂質、タンパク
質、炭水化物、ビタミン、ミネラル、補因子、または他の栄養成分を増加または
減少させるような食品添加物または保存剤として使用され得る。
【0676】 (他の好ましい実施形態) 本願発明の他の好ましい実施形態は、配列番号Xのヌクレオチド配列中の少な
くとも約50の連続したヌクレオチドの配列に、少なくとも95%同一であるヌ
クレオチド配列を含む、単離された核酸分子を含み、ここで、Xは表1に規定さ
れるような任意の整数である。
【0677】 上記連続したヌクレオチドの配列が、表1中の配列番号Xについて規定される
ような、クローン配列のほぼ5’ヌクレオチドの位置のヌクレオチドで始まり、
そしてクローン配列のほぼ3’ヌクレオチドの位置のヌクレオチドで終わる位置
の範囲で、配列番号Xのヌクレオチド配列に含まれる、核酸分子もまた好ましい
【0678】 上記連続したヌクレオチドの配列が、表1中の配列番号Xについて規定される
ような、開始コドンのほぼ5’ヌクレオチドの位置のヌクレオチドで始まり、そ
してクローン配列のほぼ3’ヌクレオチドの位置のヌクレオチドで終わる位置の
範囲で、配列番号Xのヌクレオチド配列に含まれる、核酸分子もまた好ましい。
【0679】 上記連続したヌクレオチドの配列が、表1中の配列番号Xについて規定される
ような、ほぼシグナルペプチドの第1のアミノ酸の5’ヌクレオチドの位置のヌ
クレオチドで始まり、そしてほぼクローン配列の3’ヌクレオチドの位置のヌク
レオチドで終わる位置の範囲で、配列番号Xのヌクレオチド配列に含まれる、核
酸分子も同様に好ましい。
【0680】 配列番号Xのヌクレオチド配列中の少なくとも約150の連続したヌクレオチ
ドの配列に、少なくとも95%同一であるヌクレオチド配列を含む、単離された
核酸分子もまた好ましい。
【0681】 配列番号Xのヌクレオチド配列中の少なくとも約500の連続したヌクレオチ
ドの配列に、少なくとも95%同一であるヌクレオチド配列を含む、単離された
核酸分子はさらに好ましい。
【0682】 さらに好ましい実施形態は、表1中の配列番号Xについて規定されるような、
ほぼシグナルペプチドの第1のアミノ酸の5’ヌクレオチドの位置のヌクレオチ
ドで始まり、そしてほぼクローン配列の3’ヌクレオチドの位置のヌクレオチド
で終わる配列番号Xのヌクレオチド配列に少なくとも95%同一であるヌクレオ
チド配列を含む核酸分子である。
【0683】 さらに好ましい実施形態は、配列番号Xの完全なヌクレオチド配列に、少なく
とも95%同一であるヌクレオチド配列を含む、単離された核酸分子である。
【0684】 ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下で核酸分子にハイブリダイ
ズする単離された核酸分子もまた好ましく、ここで上記のハイブリダイズする核
酸分子は、ストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下で、A残基のみま
たはT残基のみからなるヌクレオチド配列を有する核酸分子にハイブリダイズし
ない。
【0685】 表1におけるcDNAクローンIDによって同定されるヒトcDNAクローン
を含むDNA分子を含む物質の組成物もまた好ましく、このDNA分子は、アメ
リカンタイプカルチャーコレクションに寄託された物質中に含まれ、そして上記
のcDNAクローンIDについて表1中に示されるATCC受託番号を与えられ
ている。
【0686】 表1中のcDNAクローンIDによって同定されるヒトcDNAクローンのヌ
クレオチド配列中の少なくとも50の連続したヌクレオチドの配列に少なくとも
95%同一であるヌクレオチド配列を含む単離された核酸分子もまた好ましく、
このDNA分子は表1において示されるATCC受託番号を付与された寄託物中
に含まれる。
【0687】 上記の少なくとも50の連続したヌクレオチドの配列が、上記ヒトcDNAク
ローンによってコードされる完全なオープンリーディングフレームの配列のヌク
レオチド配列中に含まれる、単離された核酸分子もまた好ましい。
【0688】 上記ヒトcDNAクローンによってコードされるヌクレオチド配列中の少なく
とも150の連続したヌクレオチドの配列に少なくとも95%同一であるヌクレ
オチド配列を含む、単離された核酸分子もまた好ましい。
【0689】 さらに好ましい実施形態は、上記ヒトcDNAクローンによってコードされる
ヌクレオチド配列中の少なくとも500の連続したヌクレオチドの配列に少なく
とも95%同一であるヌクレオチド配列を含む、単離された核酸分子である。
【0690】 さらに好ましい実施形態は、上記ヒトcDNAクローンによってコードされる
完全なヌクレオチド配列に少なくとも95%同一であるヌクレオチド配列を含む
、単離された核酸分子である。
【0691】 さらに好ましい実施形態は、以下からなる群から選択される配列中の少なくと
も50の連続したヌクレオチドの配列に少なくとも95%同一であるヌクレオチ
ド配列を含む核酸分子を、生物学的サンプルにおいて検出するための方法である
:配列番号Xのヌクレオチド配列であって、ここでXは表1において規定される
ような任意の整数である;および表1中のcDNAクローンIDによって同定さ
れ、そして表1において上記cDNAクローンについて示されるATCC受託番
号を有する寄託物中に含まれるヒトcDNAクローンによってコードされるヌク
レオチド配列;上記の方法は、上記の群から選択される配列と、上記のサンプル
中の少なくとも1つの核酸分子のヌクレオチド配列とを比較する工程、および上
記サンプル中の上記核酸分子の配列が、上記の選択された配列に対して少なくと
も95%同一であるか否かを決定する工程を包含する。
【0692】 上記の配列を比較する工程が、上記サンプル中の核酸分子と、上記の群から選
択される上記の配列を含む核酸分子との間の核酸ハイブリダイゼーションの程度
を決定する工程を包含する、上記方法もまた好ましい。同様に、上記の配列を比
較する工程が、上記サンプル中の核酸分子から決定されるヌクレオチド配列と、
上記の群から選択される配列とを比較する工程によって実施される、上記方法も
また好ましい。核酸分子は、DNA分子またはRNA分子を含み得る。
【0693】 さらに好ましい実施形態は、生物学的サンプルの種、組織、または細胞型を同
定するための方法であって、この方法は、以下からなる群から選択される配列中
の少なくとも50の連続したヌクレオチドの配列に少なくとも95%同一である
ヌクレオチド配列を含む上記サンプル中の核酸分子を(もしあれば)検出する工
程を包含する:配列番号Xのヌクレオチド配列であって、ここでXは表1におい
て規定されるような任意の整数である;および表1中のcDNAクローンIDに
よって同定され、そして表1において上記cDNAクローンについて示されるA
TCC受託番号を有する寄託物中に含まれるヒトcDNAクローンによってコー
ドされるヌクレオチド配列。
【0694】 生物学的サンプルの種、組織、または細胞型を同定するための方法は、少なく
とも2つのヌクレオチド配列のパネル中のヌクレオチド配列を含む核酸分子を検
出する工程を包含し得、ここで上記パネル中の少なくとも1つの配列は、上記の
群から選択される配列中の少なくとも50の連続したヌクレオチドの配列に少な
くとも95%同一である。
【0695】 表1において同定される分泌タンパク質をコードする遺伝子の異常な構造また
は発現と関連する病理学的状態を、被験体において診断するための方法もまた好
ましく、この方法は、以下からなる群から選択される配列中の少なくとも50の
連続したヌクレオチドの配列に少なくとも95%同一であるヌクレオチド配列を
含む、核酸分子を、(もしあれば)上記被験体から得られる生物学的サンプルに
おいて検出する工程を包含する:配列番号Xのヌクレオチド配列、ここでXは表
1において規定されるような任意の整数である;および表1中のcDNAクロー
ンIDによって同定され、かつ表1中の上記のcDNAクローンについて示され
るATCC受託番号を有する寄託物に含まれるヒトcDNAクローンによってコ
ードされるヌクレオチド配列。
【0696】 病理学的状態を診断するための方法は、少なくとも2つのヌクレオチド配列の
パネル中のヌクレオチド配列を含む核酸分子を検出する工程を包含し得、ここで
、上記パネル中の少なくとも1つの配列は、上記群から選択される配列中の少な
くとも50の連続したヌクレオチドの配列に少なくとも95%同一である。
【0697】 上記の核酸分子のヌクレオチド配列が、少なくとも2つのヌクレオチド配列の
パネルを含む、単離された核酸分子を含む物質の組成物もまた好ましく、ここで
上記のパネル中の少なくとも1つの配列は、以下からなる群から選択される配列
中の少なくとも50の連続したヌクレオチドの配列に少なくとも95%同一であ
る:配列番号Xのヌクレオチド配列、ここでXは表1において規定されるような
任意の整数である;および表1中のcDNAクローンIDによって同定され、か
つ表1中の上記のcDNAクローンについて示されるATCC受託番号を有する
寄託物に含まれるヒトcDNAクローンによってコードされるヌクレオチド配列
。核酸分子は、DNA分子またはRNA分子を含み得る。
【0698】 配列番号Yのアミノ酸配列中の少なくとも約10の連続したアミノ酸の配列に
、少なくとも90%同一のアミノ酸配列を含む、単離されたポリペプチドもまた
好ましく、ここでYは、表1において規定されるような任意の整数である。
【0699】 上記連続したアミノ酸の配列が、表1中の配列番号Yについて示されるような
、分泌部分のほぼ第1のアミノ酸の位置の残基で始まり、そしてオープンリーデ
ィングフレームのほぼ最後のアミノ酸の残基で終わる位置の範囲で、配列番号Y
のアミノ酸配列中に含まれる、ポリペプチドもまた好ましい。
【0700】 配列番号Yのアミノ酸配列中の少なくとも約30の連続したアミノ酸の配列に
少なくとも95%同一のアミノ酸配列を含む、単離されたポリペプチドもまた好
ましい。
【0701】 配列番号Yのアミノ酸配列中の少なくとも約100の連続したアミノ酸の配列
に少なくとも95%同一のアミノ酸配列を含む、単離されたポリペプチドはさら
に好ましい。
【0702】 配列番号Yの完全なアミノ酸配列に少なくとも95%同一のアミノ酸配列を含
む、単離されたポリペプチドはさらに好ましい。
【0703】 表1中のcDNAクローンIDによって同定され、かつ表1中のこのcDNA
クローンについて示されるATCC受託番号を有する寄託物に含まれるヒトcD
NAクローンによってコードされる分泌タンパク質の完全なアミノ酸配列におい
て、少なくとも約10の連続したアミノ酸の配列に少なくとも90%同一のアミ
ノ酸配列を含む、単離されたポリペプチドはさらに好ましい。
【0704】 上記の連続したアミノ酸の配列が、表1中のcDNAクローンIDによって同
定され、かつ表1中の上記のcDNAクローンについて示されるATCC受託番
号を有する寄託物に含まれるヒトcDNAクローンによってコードされる分泌タ
ンパク質の分泌部分のアミノ酸配列に含まれる、ポリペプチドもまた好ましい。
【0705】 表1におけるcDNAクローンIDによって同定され、かつ表1のこのcDN
Aクローンについて示されるATCC受託番号を有する寄託物に含まれる、ヒト
cDNAクローンによってコードされるタンパク質の分泌部分のアミノ酸配列中
の少なくとも約30の連続的なアミノ酸の配列に少なくとも95%同一であるア
ミノ酸配列を含む、単離されたポリペプチドもまた、好ましい。
【0706】 表1におけるcDNAクローンIDによって同定され、かつ表1のこのcDN
Aクローンについて示されるATCC受託番号を有する寄託物に含まれる、ヒト
cDNAクローンによってコードされるタンパク質の分泌部分のアミノ酸配列中
の少なくとも約100の連続的なアミノ酸の配列に少なくとも95%同一である
アミノ酸配列を含む、単離されたポリペプチドもまた、好ましい。
【0707】 表1におけるcDNAクローンIDによって同定され、かつ表1のこのcDN
Aクローンについて示されるATCC受託番号を有する寄託物に含まれるヒトc
DNAクローンによってコードされるタンパク質の分泌部分のアミノ酸配列に少
なくとも95%同一であるアミノ酸配列を含む、単離されたポリペプチドもまた
、好ましい。
【0708】 以下からなる群から選択される配列中の、少なくとも10個の連続的なアミノ
酸の配列に少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含むポリペプチドに対し
て特異的に結合する単離された抗体は、さらに好ましい:配列番号Yのアミノ酸
配列(ここで、Yは表1で規定される任意の整数である);および表1における
cDNAクローンIDによって同定され、かつ表1のこのcDNAクローンにつ
いて示されるATCC受託番号を有する寄託物に含まれる、ヒトcDNAクロー
ンによってコードされるタンパク質の完全アミノ酸配列。
【0709】 以下からなる群から選択される配列中の、少なくとも10個の連続的なアミノ
酸の配列に少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含むポリペプチドを、生
物学的サンプルにおいて検出する方法はさらに好ましい:配列番号Yのアミノ酸
配列(ここで、Yは表1で規定される任意の整数である);および表1における
cDNAクローンIDによって同定され、かつ表1のこのcDNAクローンにつ
いて示されるATCC受託番号を有する寄託物に含まれる、ヒトcDNAクロー
ンによってコードされるタンパク質の完全アミノ酸配列;この方法は、このサン
プル中における少なくとも1つのポリペプチド分子のアミノ酸配列をこの群から
選択される配列と比較する工程およびこのサンプル中におけるこのポリペプチド
分子の配列が、少なくとも10個の連続的なアミノ酸のこの配列と少なくとも9
0%同一であるかどうかを決定する工程を含む。
【0710】 このサンプル中における少なくとも1つのポリペプチド分子のアミノ酸配列を
、この群から選択される配列と比較するこの工程は、このサンプル中のポリペプ
チドの、以下からなる群から選択された配列中の少なくとも10個の連続的なア
ミノ酸の配列に対して、少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含むポリペ
プチドと特異的に結合する抗体に対する特異的な結合の程度を決定する工程を含
む、上記の方法もまた、好ましい:配列番号Yのアミノ酸配列(ここで、Yは表
1に規定される任意の整数である);および表1におけるcDNAクローンID
によって同定されかつ表1のこのcDNAクローンについて示されるATCC受
託番号を有する寄託物に含まれるヒトcDNAクローンによってコードされるタ
ンパク質の完全アミノ酸配列。
【0711】 この配列を比較する工程が、このサンプル中のポリペプチド分子から決定され
たアミノ酸配列を、この群から選択されたこの配列と比較することによって行わ
れる、上記の方法もまた好ましい。
【0712】 生物学的サンプルの種、組織または細胞型を同定する方法もまた好ましく、こ
こでこの方法は、このサンプル中のポリペプチド分子(このポリペプチドは、も
し存在するならば、以下からなる群から選択される配列における少なくとも10
の連続的なアミノ酸の配列と少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含む)
を検出する工程を含む:配列番号Yのアミノ酸配列(ここで、Yは表1に規定さ
れる任意の整数である);および表1におけるcDNAクローンIDによって同
定されかつ表1のこのcDNAクローンについて示されるATCC受託番号を有
する寄託物に含まれる、ヒトcDNAクローンによってコードされる、分泌タン
パク質の完全アミノ酸配列。
【0713】 生物学的サンプルの種、組織または細胞型を同定する上記の方法もまた好まし
く、ここでこの方法は、少なくとも2つのアミノ酸配列のパネルにおけるアミノ
酸配列を含むポリペプチド分子を検出する工程を含み、ここでこのパネル中の少
なくとも1つの配列は、上記の群から選択された配列における少なくとも10の
連続的なアミノ酸の配列と少なくとも90%同一である。
【0714】 被験体において、表1において同定された分泌タンパク質をコードする遺伝子
の異常な構造または発現に関連する病的状態を診断する方法もまた、好ましい。
ここで、この方法は、この被験体から得られた生物学的サンプルにおいて、少な
くとも2つのアミノ酸配列のパネルにおけるアミノ酸配列を含むポリペプチド分
子を検出する工程を含み、ここでこのパネル中の少なくとも1つの配列は、以下
からなる群から選択される配列における少なくとも10の連続的なアミノ酸の配
列と少なくとも90%同一である:配列番号Yのアミノ酸配列(ここで、Yは表
1に規定される任意の整数である);および表1におけるcDNAクローンID
によって同定されかつ表1のこのcDNAクローンについて示されるATCC受
託番号を有する寄託物に含まれる、ヒトcDNAクローンによってコードされる
分泌タンパク質の完全アミノ酸配列。
【0715】 これらの方法のいずれかにおいて、このポリペプチド分子を検出する工程は、
抗体を使用する工程を包含する。
【0716】 以下からなる群から選択された配列中の、少なくとも10の連続的なアミノ酸
の配列に少なくとも90%同一であるアミノ酸配列を含むポリペプチドをコード
するヌクレオチド配列と、少なくとも95%同一であるヌクレオチド配列を含む
、単離された核酸分子もまた、好ましい:配列番号Yのアミノ酸配列(ここで、
Yは表1に規定される任意の整数である);および表1におけるcDNAクロー
ンIDによって同定されかつ表1のこのcDNAクローンについて示されるAT
CC受託番号を有する寄託物に含まれる、ヒトcDNAクローンによってコード
される分泌タンパク質の完全アミノ酸配列。
【0717】 このポリペプチドをコードするヌクレオチド配列が、原核生物宿主でのこのポ
リペプチドの発現について最適化されている、単離された核酸分子もまた、好ま
しい。
【0718】 このポリペプチドが以下からなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、単離
された核酸分子もまた、好ましい:配列番号Yのアミノ酸配列(ここで、Yは表
1に規定される任意の整数である);および表1におけるcDNAクローンID
によって同定されかつ表1のこのcDNAクローンについて示されるATCC受
託番号を有する寄託物に含まれる、ヒトcDNAクローンによってコードされる
分泌タンパク質の完全アミノ酸配列。
【0719】 上記の単離された核酸分子のいずれかをベクター中に挿入する工程を含む、組
換えベクターの作製方法はさらに好ましい。この方法によって生成された組換え
ベクターも、好ましい。宿主細胞中にベクターを導入する工程を含む、組換え宿
主細胞を作製する方法、ならびにこの方法によって生成された組換え宿主細胞も
また、好ましい。
【0720】 このポリペプチドが発現されるような条件下でこの組換え宿主細胞を培養する
工程、およびこのポリペプチドを回収する工程を包含する、単離されたポリペプ
チドを作製する方法もまた好ましい。この組換え宿主細胞は真核生物細胞であり
、そしてこのポリペプチドは、以下からなる群から選択されたアミノ酸配列を含
む、ヒト分泌タンパク質の分泌部分である、単離されたポリペプチドを作製する
この方法もまた好ましい:配列番号Yの分泌部分の第1のアミノ酸の位置の残基
で始まる、配列番号Yのアミノ酸配列(ここで、Yは表1に記載される整数であ
り、そして配列番号Yの分泌部分の第1のアミノ酸のこの位置は表1に規定され
る);および表1におけるcDNAクローン識別子(ID)によって同定されか
つ表1のこのcDNAクローンについて示されるATCC受託番号を有する寄託
物に含まれる、ヒトcDNAクローンによってコードされるタンパク質の分泌部
分のアミノ酸配列。この方法によって生成された単離されたポリペプチドもまた
、好ましい。
【0721】 増加したレベルの分泌タンパク質活性を必要とする個体を処置する方法もまた
、好ましい。ここで、この方法は、このような個体に、この個体においてこのタ
ンパク質の活性のレベルを増加させるのに有効な本願発明の単離されたポリペプ
チド、ポリヌクレオチド、または抗体の一定量を含む薬学的組成物を投与する工
程を包含する。
【0722】 上記で引用される適用は、広範な種々の宿主において使用されている。そのよ
うな宿主としては、ヒト、ネズミ、ウサギ、ヤギ、モルモット、ラクダ、ウマ、
マウス、ラット、ハムスター、ブタ、ミニブタ(micro pig)、ニワト
リ、ヤギ、ウシ、ヒツジ、イヌ、ネコ、非ヒト霊長類、およびヒトが挙げられる
が、これらに限定されない。特定の実施形態において、宿主は、マウス、ウサギ
、ヤギ、モルモット、ニワトリ、ラット、ハムスター、ブタ、ヒツジ、イヌまた
はネコである。好ましい実施形態において、宿主は、哺乳動物である。最も好ま
しい実施形態において、宿主は、ヒトである。
【0723】 本発明の特定の実施形態では、表6の4番目の列に列挙される各「コンティグ
ID」について、好ましくは、表6の5番目の列で参照されるヌクレオチド配列
、および一般式a−bにより記載されるヌクレオチド配列(ここでaおよびbは
、表6の列3で参照される対応する配列番号Xについて独自に決定される)を含
むか、またはからなる、1つ以上のポリヌクレオチドが除外される。さらに特定
の実施形態は、表6の5番目の列において参照される特定のポリヌクレオチド配
列の1、2、3、4、またはそれ以上を除外するポリヌクレオチド配列に指向さ
れる。この表は、一般式により除外され得る配列の全てを含むことを決して意味
せず、それは、単に例示的な例である。これらの登録を通じて利用可能な全ての
参照は、本明細書中でその全体が参考として援用される。
【0724】
【表6】 概して、本発明を記載してきたが、例示の目的のために提供され、そして限定
を意図しない、以下の実施例を参照することによって、本発明はより容易に理解
される。
【0725】 (実施例) (実施例1:選択されたcDNAクローンの寄託されたサンプルからの単離) 引用されるATCC寄託物中の各cDNAクローンは、プラスミドベクター中
に含まれる。表1は、各クローンが単離されたcDNAライブラリーを構築する
ために用いられたベクターを同定する。多くの場合において、ライブラリーを構
築するために使用されたベクターは、プラスミドが切り出されたファージベクタ
ーである。すぐ下の表は、cDNAライブラリーを構築する際に使用される各フ
ァージベクターについて関連するプラスミドを相関づける。例えば、特定のクロ
ーンがベクター「Lambda Zap」中に単離されていると表1に同定され
る場合、対応する寄託クローンは、「pBluescript」である。
【0726】
【表7】 ベクターLambda Zap(米国特許第5,128,256号および同第
5,286,636号)、Uni−Zap XR(米国特許第5,128,25
6号および同第5,286,636号)、Zap Express(米国特許第
5,128,256号および同第5,286,636号)、pBluescri
pt(pBS)(Short,J.M.ら、Nucleic Acids Re
s.16:7583−7600(1988);Alting−Mees,M.A
.およびShort,J.M.、Nucleic Acids Res. 17
:9494(1989))ならびにpBK(Alting−Mees,M.A.
ら、Strategies 5:58−61(1992))は、Stratag
ene Cloning Systems,Inc.、11011 N.Tor
rey Pines Road、La Jolla,CA,92037から市販
されている。pBSは、アンピシリン耐性遺伝子を含み、そしてpBKはネオマ
イシン耐性遺伝子を含む。両方とも、E.coli株XL−1 Blue(これ
もまた、Stratageneから入手可能である)に形質転換され得る。pB
Sは、SK+、SK−、KS+およびKSの4形態で入荷する。SおよびKとは
、ポリリンカー領域(「S」とはSacIであり、そして「K」とは、KpnI
のことであり、これらは、リンカーのそれぞれの各末端での最初の部位である)
に隣接するT7およびT3プライマー配列に対するポリリンカーの配向をいう。
「+」または「−」とは 、ある方向においてf1 oriから開始される一本
鎖レスキューがセンス鎖DNAを生成し、そして他方においてアンチセンスであ
るようなf1複製起点(「ori」)の配向をいう。
【0727】 ベクターpSport1、pCMVSport 2.0およびpCMVSpo
rt3.0をLife Technologies、Inc.、P.O.Box
6009、Gaithersburg,MD 20897から入手した。全ての
Sportベクターはアンピシリン耐性遺伝子を含み、そしてE.coli株D
H10B(これもまた、Life Technologiesから入手可能であ
る)に形質転換され得る。(例えば、Gruber,C.E.ら、Focus
15:59(1993)を参照のこと)。ベクターlafmid BA(Ben
to Soares、Columbia University、NY)は、ア
ンピシリン耐性遺伝子を含み、そしてE.coli株XL−1 Blueに形質
転換され得る。ベクターpCR(登録商標)2.1(これはInvitroge
n、1600 Faraday Avenue、Carlsbad、CA 92
008から入手可能である)は、アンピシリン耐性遺伝子を含み、そしてE.c
oli株DH10B(Life Technologiesから入手可能である
)に形質転換され得る(例えば、Clark,J.M.、Nuc.Acids
Res.16:9677−9686(1988)およびMead,D.ら、Bi
o/Technology 9:(1991)を参照のこと)。好ましくは、本
発明のポリヌクレオチドは、表1における特定のクローンについて同定されたフ
ァージベクター配列、ならびに上記に示された対応するプラスミドベクター配列
を含まない。
【0728】 表1に引用される、任意の所定のcDNAクローンについてATCC受託番号
を与えられたサンプルにおける寄託された物質はまた、1つ以上のさらなるプラ
スミド(これは各々、その所定のクローンとは異なるcDNAクローンを含む)
を含み得る。従って、同じATCC受託番号を共有する寄託物は、表1に同定さ
れる各cDNAクローンのためのプラスミドを少なくとも含む。代表的には、表
1に引用される各ATCC寄託物のサンプルは、ほぼ等量(重量で)の約50個
のプラスミドDNA(これは各々、異なるcDNAクローンを含む)の混合物を
含む;しかし、このような寄託サンプルは、50個よりも多いかまたは少ないc
DNAクローン(約500個までのcDNAクローン)のためのプラスミドを含
み得る。
【0729】 表1における特定のクローンについて引用されるプラスミドDNAの寄託サン
プルからそのクローンを単離するために2つのアプローチが使用され得る。第一
に、プラスミドを、配列番号Xに対応するポリヌクレオチドプローブを使用して
、クローンをスクリーニングすることによって直接単離する。
【0730】 特に、30〜40ヌクレオチドを有する特定のポリヌクレオチドを、報告され
ている配列に従って、Applied BiosystemsのDNA合成装置
を使用して合成する。オリゴヌクレオチドを、例えば、32P−γ−ATPで、T
4ポリヌクレオチドキナーゼを用いて標識し、そして慣用的な方法に従って精製
する。(例えば、Maniatisら、Molecular Cloning:
A Laboratory Manual、Cold Spring Harb
or Press、Cold Spring、NY(1982))。プラスミド
混合物を、当業者に公知の技術(例えば、ベクター供給者によって提供される技
術または上記で引用された関連の刊行物もしくは特許において提供される技術)
を用いて、上記のような適切な宿主(例えば、XL−1 Blue(Strat
agene))に形質転換する。形質転換体を1.5%寒天プレート(適切な選
択薬剤、例えば、アンピシリンを含む)に、1プレートあたり約150の形質転
換体(コロニー)の密度でプレーティングする。これらのプレートを、細菌コロ
ニースクリーニングについての慣用的な方法(例えば、Sambrookら、M
olecular Cloning:A Laboratory Manual
、第2版、(1989)、Cold Spring Harbor Labor
atory Press、1.93〜1.104頁)または当業者に公知の他の
技術に従って、ナイロンメンブレンを使用してスクリーニングする。
【0731】 あるいは、配列番号Xの両端(すなわち、表1に規定されるクローンの5’N
Tおよび3’NTによって囲まれる配列番号Xの領域内)に由来する、17〜2
0ヌクレオチドの2つのプライマーを合成し、そしてこれらを使用して、寄託さ
れたcDNAプラスミドをテンプレートとして使用して、所望のcDNAを増幅
する。ポリメラーゼ連鎖反応を、慣用的な条件下で、例えば、0.5μgの上記
cDNAテンプレートとの反応混合物の25μl中で実施する。便利な反応混合
物は、1.5〜5mM MgCl2、0.01%(w/v)ゼラチン、それぞれ
20μMのdATP、dCTP、dGTP、dTTP、25pmolの各プライ
マーおよび0.25ユニットのTaqポリメラーゼである。35サイクルのPC
R(94℃での変性を1分間;55℃でのアニールを1分間;72℃での伸長を
1分間)を、Perkin−Elmer Cetus自動化サーマルサイクラー
を用いて実施する。増幅産物をアガロースゲル電気泳動により分析し、そして予
想される分子量のDNAバンドを切り出し、そして精製する。PCR産物を、D
NA産物をサブクローニングおよび配列決定することによって、選択された配列
であることを確認する。
【0732】 寄託されたクローンに存在しないかもしれない遺伝子の5’非コード部分また
は3’非コード部分の同定のために、いくつかの方法が利用可能である。これら
の方法は、以下を含むがこれらに限定されない:フィルタープローブ探索、特異
的プローブを使用するクローン富化、および当該分野で周知である5’および3
’「RACE」プロトコルと類似するかまたは同一のプロトコル。例えば、5’
RACEに類似する方法は、所望の全長転写物の欠けている5’末端を生成する
ために利用可能である(Fromont−Racineら、Nucleic A
cids Res.21(7):1683−1684(1993))。
【0733】 簡潔には、特定のRNAオリゴヌクレオチドを、全長遺伝子RNA転写物をお
そらく含むRNAの集団の5’末端に連結する。連結されたRNAオリゴヌクレ
オチドに特異的なプライマーおよび目的の遺伝子の公知の配列に特異的なプライ
マーを含むプライマーセットを使用して、所望の全長遺伝子の5’部分をPCR
増幅する。次いで、この増幅した産物を配列決定し得、そしてこれを使用して全
長遺伝子を生成し得る。
【0734】 この上記の方法は、所望の供給源から単離された総RNAを用いて開始するが
、ポリA+RNAをも使用し得る。次いで、RNA調製物を、必要ならばホスフ
ァターゼで処理して、後のRNAリガーゼ工程を妨害し得る分解または損傷RN
Aの5’リン酸基を排除し得る。次いで、ホスファターゼを不活化するべきであ
り、そしてRNAをメッセンジャーRNAの5’末端に存在するキャップ構造を
除去するために、タバコ酸性ピロホスファターゼを用いて処理するべきである。
この反応は、次いでT4 RNAリガーゼを用いてRNAオリゴヌクレオチドに
連結され得る、キャップ切断RNAの5’末端に5’リン酸基を残す。
【0735】 この改変型RNA調製物を、遺伝子特異的なオリゴヌクレオチドを用いる、第
一鎖cDNA合成のためのテンプレートとして使用する。第一鎖合成反応物を、
連結されたRNAオリゴヌクレオチドに特異的なプライマーおよび目的の遺伝子
の公知の配列に特異的なプライマーを用いる、所望の5’末端のPCR増幅のた
めのテンプレートとして使用する。次いで、得られた生成物を配列決定し、そし
て分析して5’末端配列が所望の遺伝子に属することを確認する。
【0736】 (実施例2:ポリヌクレオチドに対応するゲノムクローンの単離) ヒトゲノムP1ライブラリー(Genomic Systems、Inc.)
を、実施例1に記載される方法に従って、配列番号Xに対応するcDNA配列に
ついて選択されたプライマーを用いるPCRによってスクリーニングする(Sa
mbrookもまた参照のこと)。
【0737】 (実施例3:ポリペプチドの組織分布) 本発明のポリヌクレオチドのmRNA発現の組織分布を、とりわけ、Samb
rookらによって記載されるノーザンブロット分析についてのプロトコルを用
いて決定する。例えば、実施例1に記載される方法によって生成されるcDNA
プローブを、rediprimeTM DNA labeling system
(Amersham Life Science)を用いて、製造者の指示に従
って、P32で標識する。標識後、プローブを、CHROMA SPIN−100 TM カラム(Clontech Laboratories、Inc.)を使用し
て、製造者のプロトコル番号PT1200−1に従って精製する。次いで、精製
した標識プローブを使用して、種々のヒト組織をmRNA発現について試験する
【0738】 種々のヒト組織(H)またはヒト免疫系組織(IM)を含む多重組織ノーザン
(MTN)ブロット(Clontech)を、ExpressHybTMハイブリ
ダイゼーション溶液(Clontech)を用いて、製造者のプロトコル番号P
T1190−1に従って、標識プローブで試験する。ハイブリダイゼーションお
よび洗浄後、ブロットをマウントして、そして−70℃で一晩フィルムに露出し
、そしてフィルムを標準的な手順に従って現像する。
【0739】 (実施例4:ポリヌクレオチドの染色体マッピング) オリゴヌクレオチドプライマーのセットを、配列番号Xの5’末端の配列に従
って設計する。このプライマーは、好ましくは約100ヌクレオチドにわたる。
次いで、このプライマーセットを、以下のセットの条件下でポリメラーゼ連鎖反
応に使用する:95℃で30秒;56℃で1分;70℃で1分。このサイクルを
32回反復し、次いで1回、70℃で5分間のサイクルを行う。個々の染色体ま
たは染色体フラグメントを含む体細胞ハイブリッドパネル(Bios,Inc)
に加えて、ヒト、マウス、およびハムスターのDNAを鋳型として使用する。反
応物を、8%ポリアクリルアミドゲルまたは3.5%アガロースゲルのいずれか
で分析する。染色体マッピングを、特定の体細胞ハイブリッドにおける約100
bpのPCRフラグメントの存在によって決定する。
【0740】 (実施例5:ポリペプチドの細菌性発現) 本発明のポリペプチドをコードするポリヌクレオチドを、実施例1に概説する
ように、DNA配列の5’および3’末端に対応するPCRオリゴヌクレオチド
プライマーを使用して増幅して挿入フラグメントを合成する。cDNA挿入物を
増幅するために使用されるプライマーは、発現ベクターに増幅産物をクローニン
グするために、プライマーの5’末端にBamHIおよびXbaIのような制限
部位を好ましくは含むべきである。例えば、BamHIおよびXbaIは、細菌
性発現ベクターpQE−9(Qiagen,Inc.,Chatsworth,
CA)の制限酵素部位に対応する。このプラスミドベクターは、抗生物質耐性(
Ampr)、細菌の複製起点(ori)、IPTGで調節可能なプロモーター/
オペレーター(P/O)、リボソーム結合部位(RBS)、6−ヒスチジンタグ
(6−His)、および制限酵素クローニング部位をコードする。
【0741】 pQE−9ベクターをBamHIおよびXbaIで消化し、そして、増幅され
たフラグメントを細菌性RBSにおいて開始されるリーディングフレームを維持
しながらpQE−9ベクターに連結する。次いで、連結混合物を、lacIリプ
レッサーを発現し、またカナマイシン耐性(Kanr)を与えるプラスミドpR
EP4の多重コピーを含む、E.coli株M15/rep4(Qiagen,
Inc.)を形質転換するために使用する。形質転換体を、LBプレート上で生
育するそれらの能力によって同定し、そしてアンピシリン/カナマイシン耐性コ
ロニーを選択する。プラスミドDNAを単離し、そして制限分析によって確認す
る。
【0742】 所望の構築物を含むクローンを、Amp(100μg/ml)およびKan(
25μg/ml)の両方を補充したLB培地における液体培養で一晩(O/N)
増殖させる。O/N培養物を、1:100〜1:250の比で大量培養物に接種
するために使用する。細胞を、0.4と0.6との間の光学密度600(O.D
600)まで増殖させる。次いで、IPTG(イソプロピル−B−D−チオガラ
クトピラノシド)を最終濃度1mMになるように加える。IPTGは、lacI
リプレッサーの不活化により誘導され、P/Oの障害物を除去し、遺伝子発現の
増加を導く。
【0743】 細胞を、さらに3〜4時間増殖させる。次いで、細胞を遠心分離(6000×
gで20分間)によって収集する。細胞ペレットを、カオトロピック剤である6
MグアニジンHCl中に、4℃で3〜4時間攪拌することによって溶解させる。
細胞細片を遠心分離によって取り除き、そしてポリペプチドを含む上清を、ニッ
ケル−ニトリロ三酢酸(「Ni−NTA」)アフィニティー樹脂カラム(QIA
GEN,Inc.前出より入手可能)にロードする。6×Hisタグを有するタ
ンパク質は、Ni−NTA樹脂に高い親和性で結合し、そして単純な1工程手順
で精製され得る(詳細には、The QIAexpressionist(19
95)QIAGEN,Inc.,前出を参照のこと)。
【0744】 手短に言えば、上清を、6Mグアニジン−HCl、pH8のカラムにロードし
、そのカラムを、最初に10容量の6Mグアニジン−HCl、pH8で洗浄し、
次いで10容量の6Mグアニジン−HCl、pH6で洗浄し、最後にポリペプチ
ドを、6Mグアニジン−HCl、pH5で溶出する。
【0745】 次いで、精製したタンパク質を、リン酸緩衝化生理食塩水(PBS)または5
0mM 酢酸ナトリウム、pH6の緩衝液および200mM NaClに対して
透析することにより再生させる。あるいは、タンパク質はNi−NTAカラムに
固定化している間に、首尾よく再折畳みされ得る。推奨条件は以下の通りである
:プロテアーゼインヒビターを含む、500mM NaCl、20%グリセロー
ル、20mM Tris/HCl pH7.4中の6M〜1M尿素の直線勾配を
使用する再生。再生は1.5時間以上の時間をかけて行うべきである。再生後、
タンパク質を250mMイミダゾールの添加によって溶出させる。イミダゾール
を、PBSまたは50mM酢酸ナトリウム pH6の緩衝液および200mM
NaClに対する最終の透析工程によって除去する。精製したタンパク質を、4
℃で保存するか、または−80℃で冷凍する。
【0746】 上記の発現ベクターに加えて、本発明はさらに、本発明のポリヌクレオチドに
作動可能に連結されたファージオペレーターおよびプロモーターエレメントを含
み、pHE4aと呼ばれる発現ベクターを含む(ATCC受託番号209645
、1998年2月25日に寄託)。このベクターは以下を含む:1)選択マーカ
ーとしてのネオマイシンホスホトランスフェラーゼ遺伝子、2)E.coli複
製起点、3)T5ファージプロモーター配列、4)2つのlacオペレーター配
列、5)シャイン−ダルガーノ配列、および6)ラクトースオペロンリプレッサ
ー遺伝子(laqIq)。複製起点(oriC)は、pUC19(LTI,Ga
ithersburg,MD)に由来する。プロモーター配列およびオペレータ
ー配列を合成的に作製する。
【0747】 NdeIおよびXbaI、BamHI、XhoI、またはAsp718によっ
てベクターを制限処理し、制限生成物をゲルで泳動し、そしてより大きな方のフ
ラグメント(スタッファー(stuffer)フラグメントは約310塩基対で
あるべきである)を単離することによって、DNAをpHEaに挿入し得る。D
NA挿入物を、NdeI(5’プライマー)およびXbaI、BamHI、Xh
oI、またはAsp718(3’プライマー)に対する制限部位を有するPCR
プライマーを使用して、実施例1に記載のPCRプロトコルに従って生成する。
PCR挿入物を、ゲル精製し、そして適合する酵素で制限処理する。挿入物およ
びベクターを標準的なプロトコルに従って連結する。
【0748】 操作されたベクターは、上記のプロトコルにおいて、細菌系でタンパク質を発
現させるために容易に置換され得る。
【0749】 (実施例6:封入体からのポリペプチドの精製) 以下の別の方法は、ポリペプチドが封入体の形態で存在する場合に、E.co
li中で発現されたポリペプチドを精製するために使用され得る。他に指定され
ない場合には、以下のすべての工程は4〜10℃で行われる。
【0750】 E.coli発酵の生産期の完了後、細胞培養物を4〜10℃に冷却し、そし
て15,000rpmの連続遠心分離(Heraeus Sepatech)に
よって細胞を採集する。細胞ペーストの単位重量あたりのタンパク質の予想され
る収量および必要とされる精製タンパク質の量に基づいて、細胞ペーストの適切
な量(重量による)を、100mM Tris、50mM EDTA、pH7.
4を含む緩衝溶液に懸濁させる。細胞を、高剪断ミキサーを使用して均質な懸濁
液に分散させる。
【0751】 次いで、細胞をマイクロフルイダイザー(microfluidizer)(
Microfluidics,Corp.またはAPV Gaulin,Inc
.)に2回、4000〜6000psiで溶液を通すことによって溶解させる。
次いでホモジネートを、最終濃度0.5M NaClになるようにNaCl溶液
と混合し、続いて7000×gで15分間遠心分離を行う。得られたペレットを
、0.5M NaCl、100mM Tris、50mM EDTA、pH7.
4を使用して再度洗浄する。
【0752】 得られた洗浄した封入体を、1.5M 塩酸グアニジン(GuHCl)で2〜
4時間可溶化する。7000×gで15分間の遠心分離の後、ペレットを廃棄し
、そしてポリペプチドを含む上清を4℃で一晩インキュベートしてさらなるGu
HCl抽出を可能にする。
【0753】 不溶性粒子を除去するための高速遠心分離(30,000×g)に続き、Gu
HCl可溶化タンパク質を、GuHCl抽出物と、50mM ナトリウム、pH
4.5、150mM NaCl、2mM EDTAを含む20容量の緩衝液とを
、激しい攪拌で迅速に混合することによって、再折畳みさせる。再折畳みした希
釈タンパク質溶液を、さらなる精製工程の前の12時間、混合しないで4℃で保
つ。
【0754】 再折畳みされたポリペプチド溶液を清澄にするために、40mM酢酸ナトリウ
ム、pH6.0で平衡化した、適切な表面積を有する0.16μmメンブレンフ
ィルターを備えるあらかじめ準備した接線濾過ユニット(例えば、Filtro
n)を使用する。濾過したサンプルを、カチオン交換樹脂(例えば、Poros
HS−50,Perseptive Biosystems)上にロードする
。このカラムを40mM 酢酸ナトリウム、pH6.0で洗浄し、そして同じ緩
衝液中の250mM、500mM、1000mM、および1500mM NaC
lで、段階的な様式で溶出する。溶出液の280nmにおける吸光度を連続的に
モニターする。画分を収集し、そしてSDS−PAGEによってさらに分析する
【0755】 次いでポリペプチドを含む画分をプールし、そして4容量の水と混合する。次
いで希釈されたサンプルを、あらかじめ準備した強アニオン(Poros HQ
−50,Perseptive Biosystems)交換樹脂および弱アニ
オン(Poros CM−20,Perseptive Biosystems
)交換樹脂の直列カラムのセットにロードする。カラムを40mM 酢酸ナトリ
ウム、pH6.0で平衡化する。両方のカラムを、40mM 酢酸ナトリウム、
pH6.0、200mM NaClで洗浄する。次いでCM−20カラムを10
カラム容量の直線勾配(0.2M NaCl、50mM 酢酸ナトリウム、pH
6.0から1.0M NaCl、50mM 酢酸ナトリウム、pH6.5の範囲
)を用いて溶出させる。画分を、溶出液の定常A280モニタリング下で収集する
。次いで、(例えば、16% SDS−PAGEによって判明した)ポリペプチ
ドを含む画分をプールする。
【0756】 得られたポリペプチドは、上記の再折畳みおよび精製工程の後で95%より高
い純度を示すはずである。5μgの精製タンパク質がロードされる場合、いかな
る主たる混在バンドも、クマシーブルー染色した16% SDS−PAGEゲル
から観察されないはずである。精製タンパク質はまた、エンドトキシン/LPS
混在について試験され得、そして代表的には、LPS含量はLALアッセイに従
って、0.1ng/ml未満である。
【0757】 (実施例7:バキュロウイルス発現系におけるポリペプチドのクローニングお
よび発現) この実施例において、プラスミドシャトルベクターpA2を使用して、ポリヌ
クレオチドをバキュロウイルスに挿入し、ポリペプチドを発現する。この発現ベ
クターは、Autographa californica核多核体ウイルス(
AcMNPV)の強力なポリヘドリンプロモーター、続いてBamHI、Xba
I、およびAsp718のような簡便な制限部位を含む。シミアンウイルス40
(「SV40」)のポリアデニル化部位を、効率的なポリアデニル化のために使
用する。組換えウイルスの容易な選択のために、このプラスミドは、同方向の弱
いDrosophilaプロモーターの制御下で、E.coli由来のβ−ガラ
クトシダーゼ遺伝子、続いてポリヘドリン遺伝子のポリアデニル化シグナルを含
む。挿入された遺伝子は、クローン化したポリヌクレオチドを発現する生存可能
なウイルスを生成する、野生型ウイルスDNAとの細胞媒介性の相同組換えのた
めのウイルス配列と両方の側で隣接する。
【0758】 他の多くのバキュロウイルスベクター(例えば、pAc373、pVL941
、およびpAcIM1)は、当業者が容易に理解するように、構築物が転写、翻
訳、分泌などのために適切に配置されたシグナル(必要とされる場合、シグナル
ペプチドおよびインフレームなAUGを含む)を提供する限りにおいて、上記の
ベクターの代わりに使用され得る。このようなベクターは、例えば、Lucko
wら、Virology 170:31−39(1989)に記載される。
【0759】 具体的には、AUG開始コドンを含み、そして表1に同定されたリーダー配列
に天然に結合した寄託されたクローンに含まれるcDNA配列を、実施例1に記
載されるPCRプロトコルを使用して増幅させる。天然に存在するシグナル配列
を使用して分泌タンパク質を産生する場合、pA2ベクターは第2のシグナルペ
プチドを必要としない。あるいは、Summersら、「A Manual o
f Methods for Baculovirus Vectors an
d Insect Cell Culture Procedures」、Te
xas Agricultural Experimental Statio
n Bulletin NO.:1555(1987)に記載される標準的な方
法を用いて、このベクターを、バキュロウイルスリーダー配列を含むように改変
し得る(pA2GP)。
【0760】 増幅されたフラグメントを、市販のキット(「Geneclean」、BIO 101 Inc.,La Jolla,Ca.)を使用して、1%アガロース
ゲルから単離する。次いで、このフラグメントを適切な制限酵素で消化し、そし
て再び1%アガロースゲル上で精製する。
【0761】 このプラスミドを対応する制限酵素で消化し、そして必要に応じて、当該分野
で公知の慣用の手順を用いて、仔ウシ腸ホスファターゼを用いて脱リン酸し得る
。次いで、このDNAを、市販のキット(「Geneclean」BIO 10
1 Inc.,La Jolla,Ca.)を使用して、1%アガロースゲルか
ら単離する。
【0762】 このフラグメントおよび脱リン酸したプラスミドを、T4 DNAリガーゼを
用いて互いに連結する。E.coli HB101細胞またはXL−1 Blu
e(Stratagene Cloning Systems,La Joll
a,CA)細胞のような他の適切なE.coli宿主を、連結混合液で形質転換
し、そして培養プレート上に拡げる。このプラスミドを含む細菌を、個々のコロ
ニー由来のDNAを消化し、そしてゲル電気泳動によって消化産物を分析するこ
とにより同定する。クローニングしたフラグメントの配列を、DNAシーケンス
によって確認する。
【0763】 このポリヌクレオチドを含む5μgのプラスミドを、Felgnerら、Pr
oc.Natl.Acad.Sci.USA 84:7413−7417(19
87)によって記載されたリポフェクション法を使用して、1.0μgの市販の
線状化バキュロウイルスDNA(「BaculoGoldTM baculovi
rus DNA」,Pharmingen,San Diego,CA)と同時
トランスフェクトする。1μgのBaculoGoldTM ウイルスDNAおよ
び5μgのプラスミドを、50μlの無血清グレース培地(Life Tech
nologies Inc.,Gaithersburg,MD)を含む、マイ
クロタイタープレートの滅菌したウェル中で混合する。その後、10μlのリポ
フェクチンおよび90μlグレース培地を加え、混合し、そして室温で15分間
インキュベートする。次いで、トランスフェクション混合液を、無血清のグレー
ス培地1mlを加えた35mm組織培養プレートに播種したSf9昆虫細胞(A
TCC CRL 1711)に滴下する。次いで、このプレートを27℃で5時
間インキュベートする。次いで、トランスフェクション溶液をこのプレートから
除去し、そして10%ウシ胎仔血清を補充した1mlのグレース昆虫培地を添加
する。次いで、培養を27℃で4日間継続する。
【0764】 4日後上清を収集し、そしてSummersおよびSmith(前出)によっ
て記載されるようにプラークアッセイを行う。「Blue Gal」(Life
Technologies Inc.,Gaithersburg)を含むア
ガロースゲルを使用して、galが発現しているクローン(青色に染色したプラ
ークを生ずる)の容易な同定および単離を可能にする(この型の「プラークアッ
セイ」の詳細な説明はまた、Life Technologies Inc.,
Gaithersburg,9−10頁によって頒布される、昆虫細胞培養およ
びバキュロウイルス学のための使用者ガイドの中に見出され得る)。適切なイン
キュベーションの後、青色に染色したプラークを、マイクロピペッターのチップ
(例えば、エッペンドルフ)で拾う。次いで、組換えウイルスを含む寒天を、2
00μlのグレース培地を含む微小遠心分離チューブ中で再懸濁させ、そして組
換えバキュロウイルスを含む懸濁液を使用して、35mmディッシュに播種した
Sf9細胞を感染させる。4日後、これらの培養ディッシュの上清を採集し、次
いで4℃に貯蔵する。
【0765】 ポリペプチドの発現を確認するために、10%熱非働化FBSを補充したグレ
ース培地中で、Sf9細胞を増殖させる。この細胞を、約2の感染効率(「MO
I」)で、このポリヌクレオチドを含む組換えバキュロウイルスで感染させる。
放射性標識したタンパク質を所望する場合には、6時間後に培地を除去し、そし
てメチオニンおよびシステインを含まないSF900 II培地(Life T
echnologies Inc., Rockville, MDから入手可
能)に置き換える。42時間後、5μCiの35S−メチオニンおよび5μCiの 35 S−システイン(Amershamから入手可能)を添加する。細胞をさらに
16時間インキュベートし、次いで遠心分離によって採集する。上清中のタンパ
ク質ならびに細胞内タンパク質を、SDS−PAGEによって、次いでオートラ
ジオグラフィーによって(放射性標識した場合)分析する。
【0766】 精製タンパク質のアミノ末端のアミノ酸配列の微量配列決定法を使用して、産
生されたタンパク質のアミノ末端配列を決定し得る。
【0767】 (実施例8:哺乳動物細胞におけるポリペプチドの発現) 本発明のポリペプチドを、哺乳動物細胞において発現させ得る。代表的な哺乳
動物発現ベクターは、mRNAの転写の開始を媒介するプロモーターエレメント
、タンパク質コード配列、および転写の終結および転写物のポリアデニル化に必
要なシグナルを含む。さらなるエレメントは、エンハンサー、コザック(Koz
ak)配列、ならびに、RNAスプライシングのためのドナー部位およびアクセ
プター部位に隣接する介在配列を含む。非常に効率的な転写は、SV40由来の
初期および後期プロモーター、レトロウイルス(例えばRSV、HTLVI、H
IVI)由来の長末端反復(LTR)、およびサイトメガロウイルス(CMV)
の初期プロモーターを用いて達成される。しかし、細胞内エレメント(例えば、
ヒトアクチンプロモーター)もまた、使用され得る。
【0768】 本発明を実施する際の使用に適切な発現ベクターは、例えば、pSVLおよび
pMSG(Pharmacia,Uppsala,Sweden)、pRSVc
at(ATCC 37152)、pSV2dhfr(ATCC 37146)、
pBC12MI(ATCC 67109)、pCMVSport2.0、ならび
にpCMVSport3.0のようなベクターを含む。使用され得る哺乳動物宿
主細胞としては、ヒトのHela細胞、293細胞、H9細胞およびJurka
t細胞、マウスのNIH3T3細胞およびC127細胞、Cos 1細胞、Co
s 7細胞およびCV1細胞、ウズラのQC1−3細胞、マウスのL細胞、およ
びチャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞が挙げられる。
【0769】 あるいは、ポリペプチドは、染色体に組み込まれたポリヌクレオチドを含む、
安定な細胞株中で発現され得る。dhfr、gpt、ネオマイシン、ハイグロマ
イシンのような選択マーカーを用いる同時トランスフェクションは、トランスフ
ェクトされた細胞の同定および単離を可能にする。
【0770】 トランスフェクトされた遺伝子はまた、大量のコードされたタンパク質を発現
するために増幅され得る。DHFR(ジヒドロ葉酸レダクターゼ)マーカーは、
目的の遺伝子の数百または数千さえものコピーを有する細胞株の開発に有用であ
る(例えば、Alt,F.W.ら、J.Biol.Chem.253:1357
−1370(1978);Hamlin,J.L.およびMa,C.,Bioc
hem.et Biophys.Acta、1097:107−143(199
0);Page,M.J.およびSydenham,M.A.ら、Biotec
hnology、9:64−68(1991)を参照のこと)。別の有用な選択
マーカーは、酵素グルタミンシンターゼ(GS)である(Murphyら、Bi
ochem J.227:277−279(1991);Bebbington
ら、Bio/Technology、10:169−175(1992))。こ
れらのマーカーを使用して、哺乳動物細胞を選択培地中で増殖させ、そしてもっ
とも高い耐性を有する細胞を選択する。これらの細胞株は、染色体に組み込まれ
た、増幅した遺伝子を含む。チャイニーズハムスター卵巣(CHO)およびNS
O細胞は、タンパク質の産生のためにしばしば使用される。
【0771】 プラスミドpSV2−dhfr(ATCC受託番号37146)の誘導体であ
る、発現ベクターpC4(ATCC受託番号209646)およびpC6(AT
CC受託番号209647)は、ラウス肉腫ウイルス(Cullenら、Mol
ecular and Cellular Biology、438−447(
1985年3月))の強力なプロモーター(LTR)、およびCMV−エンハン
サー(Boshartら、Cell 41:521−530 (1985))の
フラグメントを含む。例えば、BamHI、XbaI、およびAsp718の制
限酵素切断部位を有するマルチプルクローニングサイトは、目的の遺伝子のクロ
ーニングを容易にする。このベクターはまた、3’イントロン、ラットプレプロ
インスリン遺伝子のポリアデニル化シグナルおよび終結シグナル、ならびに、S
V40初期プロモーターの制御下にあるマウスDHFR遺伝子を含む。
【0772】 具体的には、例えば、プラスミドpC6を、適切な制限酵素を用いて消化し、
次いで当該分野で公知の手順によって、仔ウシ腸ホスファターゼを使用して脱リ
ン酸する。次いで、ベクターを1%アガロースゲルから単離する。
【0773】 本発明のポリヌクレオチドは、実施例1に概説するプロトコルに従って増幅さ
れる。分泌タンパク質の産生のために天然に存在するシグナル配列が用いられる
場合、このベクターは、第2のシグナルペプチドを含む必要はない。あるいは、
天然に存在するシグナル配列が用いられない場合、このベクターは、異種シグナ
ル配列を含むように改変され得る(例えば、WO96/34891を参照のこと
)。
【0774】 増幅フラグメントを、市販のキット(「Geneclean」、BIO 10
1 Inc.、La Jolla,Ca.)を使用して、1%アガロースゲルか
ら単離する。次いで、このフラグメントを、適切な制限酵素で消化し、そして再
び1%アガロースゲルで精製する。
【0775】 次いで、増幅フラグメントを同じ制限酵素で消化し、そして1%アガロースゲ
ルで精製する。次いで、単離されたフラグメントおよび脱リン酸化したベクター
を、T4 DNAリガーゼで連結する。次いで、E.coli HB101また
はXL−1 Blue細胞を形質転換し、そしてプラスミドpC6に挿入された
フラグメントを含む細菌を、例えば、制限酵素分析を用いて同定する。
【0776】 活性なDHFR遺伝子を欠損するチャイニーズハムスター卵巣細胞を、トラン
スフェクションに使用する。5μgの発現プラスミドpC6 a pC4を、リ
ポフェクチン(Felgnerら、前出)を用いて、0.5μgのプラスミドp
SVneoとともに同時トランスフェクトする。プラスミドpSV2−neoは
、優性選択マーカーである、G418を含む抗生物質の群に対する耐性を付与す
る酵素をコードするTn5由来のneo遺伝子を含む。細胞を、1mg/mlの
G418を補充したαマイナスMEMに播種する。2日後、細胞をトリプシン処
理し、そして10、25、または50ng/mlのメトトレキサートおよび1m
g/mlのG418を補充したαマイナスMEM中のハイブリドーマクローニン
グプレート(Greiner,Germany)中に播種する。約10〜14日
後、単一のクローンをトリプシン処理し、次いでメトトレキサートの異なる濃度
(50nM、100nM、200nM、400nM、800nM)を使用して、
6ウェルのペトリ皿または10mlのフラスコに播種する。次いで、メトトレキ
サートの最高濃度で増殖するクローンを、さらに高い濃度(1μM、2μM、5
μM、10mM、20mM)のメトトレキサートを含む新たな6ウェルプレート
に移す。同じ手順を、100〜200μMの濃度で増殖するクローンが得られる
まで繰り返す。所望の遺伝子産物の発現を、例えば、SDS−PAGEおよびウ
エスタンブロットによって、または逆相HPLC分析によって分析する。
【0777】 (実施例9:タンパク質融合物) 本発明のポリぺプチドは、好ましくは、他のタンパク質に融合される。これら
の融合タンパク質は、種々の適用に使用され得る。例えば、本発明のポリぺプチ
ドの、Hisタグ、HAタグ、プロテインA、IgGドメイン、およびマルトー
ス結合タンパク質への融合は、精製を容易にする(実施例5を参照のこと;EP
A 394,827もまた参照のこと;Trauneckerら、Natur
e、331:84−86(1988))。同様に、IgG−1、IgG−3、お
よびアルブミンへの融合は、インビボでの半減期を増大させる。本発明のポリぺ
プチドに融合した核局在化シグナルは、タンパク質を特定の細胞内局在に標的化
し得る。一方、共有結合ヘテロニ量体またはホモニ量体は、融合タンパク質の活
性を増大または減少させ得る。融合タンパク質はまた、1つより多い機能を有す
るキメラ分子を作製し得る。最後に、融合タンパク質は、非融合タンパク質と比
較して、融合タンパク質の可溶性および/または安定性を増大させ得る。上記の
融合タンパク質の全ての型は、IgG分子へのポリぺプチドの融合を概説する以
下のプロトコル、または実施例5に記載されるプロトコルを改変することによっ
て作製され得る。
【0778】 簡単には、IgG分子のヒトFc部分は、以下に記載の配列の5’末端および
3’末端にわたるプライマーを使用してPCR増幅され得る。これらのプライマ
ーはまた、発現ベクター(好ましくは、哺乳動物発現ベクター)へのクローニン
グを容易にする都合の良い制限酵素部位を有するべきである。
【0779】 例えば、pC4(受託番号209646)が使用される場合、ヒトFc部分は
、BamHIクローニング部位に連結され得る。3’BamHI部位が破壊され
るべきであることに注意のこと。次に、ヒトFc部分を含有するベクターが、B
amHIを用いて再び制限され、ベクターを線状化し、そして実施例1に記載さ
れるPCRプロトコルによって単離された本発明のポリヌクレオチドが、このB
amHI部位に連結される。ポリヌクレオチドは、終止コドンなしにクローニン
グされ、そうでなければ、融合タンパク質は産生されないことに注意すること。
【0780】 天然に存在するシグナル配列が分泌タンパク質を産生するために使用される場
合、pC4は、第2のシグナルペプチドを必要としない。あるいは、天然に存在
するシグナル配列が使用されない場合、ベクターは、異種シグナル配列を含むよ
うに改変され得る(例えば、WO 96/34891を参照のこと)。
【0781】 ヒトIgG Fc領域: GGGATCCGGAGCCCAAATCTTCTGACAAAACTCACA
CATGCCCACCGTGCCCAGCACCTGAATTCGAGGGTG
CACCGTCAGTCTTCCTCTTCCCCCCAAAACCCAAGG
ACACCCTCATGATCTCCCGGACTCCTGAGGTCACAT
GCGTGGTGGTGGACGTAAGCCACGAAGACCCTGAGG
TCAAGTTCAACTGGTACGTGGACGGCGTGGAGGTGC
ATAATGCCAAGACAAAGCCGCGGGAGGAGCAGTACA
ACAGCACGTACCGTGTGGTCAGCGTCCTCACCGTCC
TGCACCAGGACTGGCTGAATGGCAAGGAGTACAAGT
GCAAGGTCTCCAACAAAGCCCTCCCAACCCCCATCG
AGAAAACCATCTCCAAAGCCAAAGGGCAGCCCCGAG
AACCACAGGTGTACACCCTGCCCCCATCCCGGGATG
AGCTGACCAAGAACCAGGTCAGCCTGACCTGCCTGG
TCAAAGGCTTCTATCCAAGCGACATCGCCGTGGAGT
GGGAGAGCAATGGGCAGCCGGAGAACAACTACAAGA
CCACGCCTCCCGTGCTGGACTCCGACGGCTCCTTCT
TCCTCTACAGCAAGCTCACCGTGGACAAGAGCAGGT
GGCAGCAGGGGAACGTCTTCTCATGCTCCGTGATGC
ATGAGGCTCTGCACAACCACTACACGCAGAAGAGCC
TCTCCCTGTCTCCGGGTAAATGAGTGCGACGGCCGC
GACTCTAGAGGAT(配列番号1) (実施例10:ポリペプチドからの抗体の産生) 本発明の抗体は、種々の方法によって調製され得る。(Current Pr
otocols,第2章を参照のこと)。このような方法の1つの例として、本
発明のポリペプチドを発現する細胞は、ポリクローナル抗体を含む血清の産生を
誘導するために動物に投与される。好ましい方法において、分泌されたタンパク
質の調製物が調製され、そして精製されて、天然の夾雑物を実質的に含まないよ
うにされる。次いで、より大きな比活性のポリクローナル抗血清を生成するため
に、このような調製物は、動物に導入される。
【0782】 最も好ましい方法において、本発明の抗体は、モノクローナル抗体(またはそ
のタンパク質結合フラグメント)である。このようなモノクローナル抗体は、ハ
イブリドーマ技術を使用して調製される(Kohlerら、Nature 25
6:495(1975);Kohlerら、Eur.J.Immunol.6:
511(1976);Kohlerら、Eur.J.Immunol.6:29
2(1976);Hammerlingら:Monoclonal Antib
odies and T−Cell Hybridomas,Elsevier
,N.Y.、563−681頁(1981))。一般に、このような手順は、動
物(好ましくはマウス)を、ポリペプチドで、またはより好ましくは分泌ポリペ
プチド発現細胞で免疫する工程を包含する。このような細胞は、任意の適切な組
織培養培地において培養され得る;しかし、好ましくは10%ウシ胎仔血清(約
56℃で非働化した)を補充し、そして約10g/lの非必須アミノ酸、約1,
000U/mlのペニシリン、および約100μg/mlのストレプトマイシン
を補充したEarle改変イーグル培地において培養される。
【0783】 このようなマウスの脾細胞は抽出され、そして適切な骨髄腫細胞株と融合され
る。任意の適切な骨髄腫細胞株は、本発明に従って用いられ得る;しかし、AT
CCから入手可能な親骨髄腫細胞株(SP2O)を用いることが好ましい。融合
後、得られるハイブリドーマ細胞を、HAT培地において選択的に維持し、次い
でWandsら(Gastroenterology 80:225−232(
1981))により記載されるように限界希釈によってクローニングする。次い
で、このような選択を通して得られるハイブリドーマ細胞を、このポリぺプチド
に結合し得る抗体を分泌するクローンを同定するためにアッセイする。
【0784】 あるいは、このポリぺプチドに結合し得るさらなる抗体を、抗イディオタイプ
抗体を使用して2段階工程の手順において生成し得る。このような方法は、抗体
それ自体が抗原であり、それゆえ第二の抗体に結合する抗体を得ることが可能で
あるという事実を利用する。この方法に従って、タンパク質特異的抗体を使用し
て、動物(好ましくは、マウス)を免疫する。次いで、このような動物の脾細胞
を使用して、ハイブリドーマ細胞を産生する。そして、このハイブリドーマ細胞
は、抗体のタンパク質特異的抗体に結合する能力がこのポリペプチドによってブ
ロックされ得る抗体を産生するクローンを同定するためにスクリーニングされる
。このような抗体は、タンパク質特異的抗体に対する抗イディオタイプ抗体を含
み、そして動物を免疫してさらなるタンパク質特異的抗体の形成を誘導するため
に使用される。
【0785】 本発明の抗体のFabおよびF(ab’)2ならびに他のフラグメントは、本
明細書において記載される方法に従って用いられ得ることが明白である。このよ
うなフラグメントは代表的に、(Fabフラグメントを生成するために)パパイ
ンまたは(F(ab’)2フラグメントを産生するために)ペプシンのような酵
素を使用して、タンパク質分解性切断により生成される。あるいは、分泌された
タンパク質−結合フラグメントは、組換えDNA技術の適用または合成化学によ
り生成され得る。
【0786】 ヒトにおける抗体のインビボ使用のために、「ヒト化」キメラモノクローナル
抗体を使用することが好適であり得る。このような抗体は、上記のモノクローナ
ル抗体を産生するハイブリドーマ細胞に由来する遺伝的構築物を使用することに
よって産生され得る。キメラ抗体を産生するための方法は、当該分野で公知であ
る。(総説については、Morrison,Science 229:1202
(1985);Oiら、BioTechniques 4:214(1986)
;Cabillyら、米国特許第4,816,567号;Taniguchiら
、EP 171496;Morrisonら、EP 173494;Neube
rgerら、WO 8601533;Robinsonら、WO 870267
1;Boulianneら、Nature 312:643(1984);Ne
ubergerら、Nature 314:268(1985)を参照のこと)
【0787】 (実施例11:ハイスループットスクリーニングアッセイのための分泌タンパ
ク質の産生) 以下のプロトコルは、試験されるべきポリぺプチドを含有する上清を産生する
。この上清は、本明細書に記載されるスクリーニングアッセイにおいて使用され
得る。
【0788】 第一に、ポリ−D−リジン(644 587 Boehringer−Man
nheim)ストック溶液(PBS中に1mg/ml)を、PBS(カルシウム
もマグネシウムも含まない17−516F Biowhittaker)中で1
:20に希釈して、作業溶液50μg/mlにする。200μlのこの溶液を、
各ウェル(24ウェルプレート)に添加し、そして室温で20分間インキュベー
トする。溶液を各ウェルにわたって分配させることを確実にする(注:12チャ
ンネルピペッターは、1つおきのチャンネルにチップをつけて使用され得る)。
ポリ−D−リジン溶液を吸引除去し、そして1ml PBS(リン酸緩衝化生理
食塩水)でリンスする。PBSは、細胞をプレートする直前までウェル中に残す
べきであり、そしてプレートは2週間前までに予めポリリジンでコーティングし
得る。
【0789】 293T細胞(P+20を過ぎて細胞を保有しない)を、2×105細胞/ウ
ェルで、0.5mlのDMEM(Dulbecco改変Eagle培地)(4.
5G/LのグルコースおよびL−グルタミン(12−604F Biowhit
taker)を含む)/10%熱非働化FBS(14−503F Biowhi
ttaker)/1×Penstrep(17−602E Biowhitta
ker)中にプレートする。細胞を一晩増殖させる。
【0790】 翌日、滅菌溶液容器(basin)中で、300μlリポフェクトアミン(1
8324−012 Gibco/BRL)および5ml Optimem I(
31985070 Gibco/BRL)/96ウェルプレートを、一緒に混合
する。小容量のマルチチャンネルピペッターを用いて、実施例8または9に記載
する方法によって産生されたポリヌクレオチド挿入物を含有する約2μgの発現
ベクターを、適切に標識された96ウェルの丸底プレート中にアリコートする。
マルチチャンネルピペッターを用いて、50μlのリポフェクトアミン/Opt
imem I混合物を各ウェルに添加する。ピペットで緩やかに吸い上げたり下
げたりして混合する。室温で15〜45分間インキュベートする。約20分後、
マルチチャンネルピペッターを使用して150μlのOptimem Iを各ウ
ェルに添加する。コントロールとして、挿入物を欠失するベクターDNAの1つ
のプレートは、トランスフェクションの各セットでトランスフェクトされるべき
である。
【0791】 好ましくは、トランスフェクションは、以下の作業をタッグチームを組んで(
tag−teaming)行うべきである。タッグチームを組むことによって、
時間に関する労力は半減され、そして細胞にはPBS上であまり多くの時間を過
ごさせない。まず、Aさんは、培地を細胞の4つの24ウェルプレートから吸引
除去し、次いでBさんが0.5〜1mlのPBSで各ウェルをリンスする。次い
で、Aさんは、PBSリンスを吸引除去し、そしてBさんは、チャンネル1つお
きにチップのついた12チャンネルピペッターを使用して、200μlのDNA
/リポフェクトアミン/Optimem I複合体を、まず奇数のウェルに、次
いで偶数のウェルにと、24ウェルプレート上の各列に添加する。37℃で6時
間インキュベートする。
【0792】 細胞をインキュベートする間に、1×ペンストレップ(penstrep)を
有するDMEM中の1%BSAか、またはCHO−5培地(116.6mg/L
のCaCl2(無水物);0.00130mg/L CuSO4−5H2O;0.
050mg/LのFe(NO33−9H2O;0.417mg/LのFeSO4
7H2O;311.80mg/LのKCl;28.64mg/LのMgCl2;4
8.84mg/LのMgSO4;6995.50mg/LのNaCl;2400
.0mg/LのNaHCO3;62.50mg/LのNaH2PO4−H2O;71
.02mg/LのNa2HPO4;0.4320mg/LのZnSO4−7H2O;
0.002mg/Lのアラキドン酸;1.022mg/Lのコレステロール;0
.070mg/LのDL−α−酢酸トコフェロール;0.0520mg/Lのリ
ノール酸;0.010mg/Lのリノレン酸;0.010mg/Lのミリスチン
酸;0.010mg/Lのオレイン酸;0.010mg/Lのパルミトオレイン
酸(palmitric acid);0.010mg/Lのパルミチン酸;1
00mg/LのPluronic F−68;0.010mg/Lのステアリン
酸;2.20mg/LのTween80;4551mg/LのD−グルコース;
130.85mg/mlのL−アラニン;147.50mg/mlのL−アルギ
ニン−HCl;7.50mg/mlのL−アスパラギン−H2O;6.65mg
/mlのL−アスパラギン酸;29.56mg/mlのL−シスチン2HCl−
2O;31.29mg/mlのL−シスチン−2HCl;7.35mg/ml
のL−グルタミン酸;365.0mg/mlのL−グルタミン;18.75mg
/mlのグリシン;52.48mg/mlのL−ヒスチジン−HCl−H2O;
106.97mg/mlのL−イソロイシン;111.45mg/mlのL−ロ
イシン;163.75mg/mlのL−リジンHCl;32.34mg/mlの
L−メチオニン;68.48mg/mlのL−フェニルアラニン;40.0mg
/mlのL−プロリン;26.25mg/mlのL−セリン;101.05mg
/mlのL−スレオニン;19.22mg/mlのL−トリプトファン;91.
79mg/mlのL−チロシン(Tryrosine)−2Na−2H2O;9
9.65mg/mlのL−バリン;0.0035mg/Lのビオチン;3.24
mg/LのD−Caパントテン酸;11.78mg/Lの塩化コリン;4.65
mg/Lの葉酸;15.60mg/Lのi−イノシトール;3.02mg/Lの
ナイアシンアミド;3.00mg/LのピリドキサールHCl;0.031mg
/LのピリドキシンHCl;0.319mg/Lのリボフラビン;3.17mg
/LのチアミンHCl;0.365mg/Lのチミジン;および0.680mg
/LのビタミンB12;25mMのHEPES緩衝剤;2.39mg/LのNaヒ
ポキサンチン;0.105mg/Lのリポ酸;0.081mg/Lのプトレシン
ナトリウム−2HCl;55.0mg/Lのピルビン酸ナトリウム;0.006
7mg/Lの亜セレン酸ナトリウム;20μMのエタノールアミン;0.122
mg/Lのクエン酸第二鉄;41.70mg/Lのリノール酸と複合体化したメ
チル−B−シクロデキストリン;33.33mg/Lのオレイン酸と複合体化し
たメチル−B−シクロデキストリン;ならびに10mg/Lのレチナールと複合
体化したメチル−B−シクロデキストリン)のいずれかの適切な培地を調製する
。(10%BSAストック溶液のために、1L DMEM中にBSA(81−0
68−3 Bayer)100gを溶解した)。培地を濾過し、そして50μl
を内毒素アッセイのために15mlポリスチレンコニカル中に収集する。
【0793】 トランスフェクション反応を、好ましくはタッグチームを組んでインキュベー
ション時間の終わりに終結させる。Aさんは、トランスフェクション培地を吸引
除去し、その間Bさんは、1.5mlの適切な培地を各ウェルに添加する。使用
された培地に依存して45時間または72時間、37℃でインキュベートする:
1%BSAは45時間、またはCHO−5は72時間。
【0794】 4日目に、300μlのマルチチャンネルピペッターを使用して、600μl
を1mlの深底ウェルプレート1枚にアリコートし、そして残りの上清を2ml
の深底ウェルにアリコートする。次いで、各ウェルからの上清を実施例13〜2
0に記載するアッセイにおいて使用し得る。
【0795】 活性が、上清を使用して以下に記載する任意のアッセイにおいて得られる場合
、この活性は、ポリぺプチドから直接に(例えば、分泌タンパク質として)か、
または他のタンパク質の発現を誘導するポリぺプチドによって(このタンパク質
は、次いで上清中に分泌される)のいずれかに由来することが特に理解される。
従って、本発明はさらに、特定のアッセイにおける活性によって特徴づけられる
上清中のタンパク質を同定する方法を提供する。
【0796】 (実施例12:GASレポーター構築物の構築) 細胞の分化および増殖に関与する1つのシグナル伝達経路は、Jaks−ST
AT経路と呼ばれる。Jaks−STAT経路において活性化されたタンパク質
は、多くの遺伝子のプロモーターに位置する、γ活性化部位「GAS」エレメン
トまたはインターフェロン感受性応答エレメント(「ISRE」)に結合する。
これらのエレメントに対するタンパク質の結合は、関連する遺伝子の発現を変化
させる。
【0797】 GASエレメントおよびISREエレメントは、転写のシグナルトランスデュ
ーサーおよびアクチベーター、すなわち「STAT」と呼ばれるクラスの転写因
子によって認識される。STATファミリーには6つのメンバーが存在する。S
tat1およびStat3は、Stat2と同様に(IFNαに対する応答が広
範であるように)、多くの細胞型において存在する。Stat4は、より限定さ
れており、そして多くの細胞型には存在しないが、IL−12での処理後のTヘ
ルパークラスI細胞に見出されている。Stat5は、元々は***成長因子と呼
ばれたが、骨髄細胞を含む他の細胞においてより高い濃度で見出されている。そ
れは、多くのサイトカインによって組織培養細胞において活性化され得る。
【0798】 STATは活性化されて、Janus Kinase(「Jaks」)ファミ
リーとして知られる1セットのキナーゼによるチロシンリン酸化に際して細胞質
から核へ移動する。Jaksは、可溶性のチロシンキナーゼの独特のファミリー
の代表であり、そしてTyk2、Jak1、Jak2、およびJak3を含む。
これらのキナーゼは、有意な配列類似性を示し、そして一般には休止細胞におい
て触媒的に不活性である。
【0799】 Jaksは、以下の表によって要約されるように広範なレセプターによって活
性化される。(SchidlerおよびDarnell,Ann.Rev.Bi
ochem.64:621−51(1995)による総説から改変)。Jaks
を活性化し得るサイトカインレセプターファミリーは、2つの群に分けられる:
(a)クラス1は、IL−2、IL−3、IL−4、IL−6、IL−7、IL
−9、IL−11、IL−12、IL−15、Epo、PRL、GH、G−CS
F、GM−CSF、LIF、CNTF、およびトロンボポエチンに対するレセプ
ターを含み;そして(b)クラス2は、IFN−a、IFN−g、およびIL−
10を含む。クラス1レセプターは、保存されたシステインモチーフ(4つの保
存されたシステインおよび1つのトリプトファンのセット)、およびWSXWS
モチーフ(Trp−Ser−Xxx−Trp−Ser(配列番号2)をコードす
る膜近接領域)を共有する。
【0800】 従って、リガンドのレセプターへの結合の際に、Jaksは活性化され、これ
は次いでSTATを活性化し、これは、次いで移動し、そしてGASエレメント
に結合する。この全プロセスは、Jaks−STATシグナル伝達経路に包含さ
れる。
【0801】 それゆえ、GASまたはISREエレメントの結合によって反映されるJak
s−STAT経路の活性化は、細胞の増殖および分化に関与するタンパク質を示
すために使用され得る。例えば、増殖因子およびサイトカインは、Jaks−S
TAT経路を活性化することが知られている。(以下の表を参照のこと)。従っ
て、レポーター分子に連結したGASエレメントを使用することにより、Jak
s−STAT経路のアクチベーターが同定され得る。
【0802】
【表8】 実施例13〜14に記載される生物学的アッセイにおいて使用されるプロモー
ターエレメントを含む合成GASを構築するために、PCRに基づいたストラテ
ジーを用いてGAS−SV40プロモーター配列を生成する。5’プライマーは
、IRF1プロモーターにおいて見出され、そして一定の範囲のサイトカインで
の誘導の際にSTATに結合することが以前に実証されたGAS結合部位の4つ
の直列のコピーを含むが(Rothmanら、Immunity 1:457−
468(1994))、他のGASエレメントまたはISREエレメントを代わ
りに使用し得る。5’プライマーはまた、SV40初期プロモーター配列に対し
て相補的な18bpの配列も含み、そしてXhoI部位に隣接する。5’プライ
マーの配列は以下である: 5’:GCGCCTCGAGATTTCCCCGAAATCTAGATTTCC
CCGAAATGATTTCCCCGAAATGATTTCCCCGAAATA
TCTGCCATCTCAATTAG:3’(配列番号3) 下流プライマーはSV40プロモーターに対して相補的であり、そしてHin
d III部位に隣接する:5’:GCGGCAAGCTTTTTGCAAAG
CCTAGGC:3’(配列番号4)。
【0803】 PCR増幅を、Clontechから入手したB−gal:プロモータープラ
スミド中に存在するSV40プロモーターのテンプレートを用いて実施する。得
られたPCRフラグメントをXhoI/Hind IIIを用いて消化し、そし
てBLSK2−(Stratagene)にサブクローニングする。正方向およ
び逆方向のプライマーを用いる配列決定により、挿入物が以下の配列を含むこと
を確認する:
【0804】
【化5】 このGASプロモーターエレメントがSV40プロモーターに結合されると、
次に、GAS:SEAP2レポーター構築物を操作する。ここで、レポーター分
子は、分泌アルカリホスファターゼ、すなわち「SEAP」である。しかし、明
らかに、この実施例または他の実施例のいずれにおいても、任意のレポーター分
子が、SEAPの代わりとなり得る。SEAPの代わりに使用され得る周知のレ
ポーター分子としては、クロラムフェニコールアセチルトランスフェラーゼ(C
AT)、ルシフェラーゼ、アルカリホスファターゼ、β−ガラクトシダーゼ、グ
リーン蛍光タンパク質(GFP)、または抗体により検出可能な任意のタンパク
質が挙げられる。
【0805】 上記の配列により確認された合成GAS−SV40プロモーターエレメントを
、GAS−SEAPベクターを作製するために、HindIIIおよびXhoI
を用いて、増幅したGAS:SV40プロモーターエレメントでSV40プロモ
ーターを有効に置換し、Clontechから入手したpSEAP−プロモータ
ーベクターにサブクローニングする。しかし、このベクターはネオマイシン耐性
遺伝子を含まず、それゆえ、哺乳動物の発現系には好ましくない。
【0806】 従って、GAS−SEAPレポーターを発現する哺乳動物の安定な細胞株を作
製するために、GAS−SEAPカセットを、SalIおよびNotIを用いて
GAS−SEAPベクターから取り出し、そしてGAS−SEAP/Neoベク
ターを作製するために、マルチクローニング部位におけるこれらの制限部位を用
いて、ネオマイシン耐性遺伝子を含む骨格ベクター(例えば、pGFP−1(C
lontech))に挿入する。一旦、このベクターを哺乳動物細胞にトランス
フェクトすれば、次いでこのベクターは、実施例13〜14に記載されるように
GAS結合についてのレポーター分子として使用され得る。
【0807】 他の構築物を、上記の説明を使用し、そしてGASを異なるプロモーター配列
で置換して、作製し得る。例えば、NFK−BおよびEGRプロモーター配列を
含むレポーター分子の構築を、実施例15および16に記載する。しかし、多く
の他のプロモーターを、これらの実施例に記載のプロトコルを使用して置換し得
る。例えば、SRE、IL−2、NFAT、またはオステオカルシンのプロモー
ターを単独で、または組み合わせて(例えば、GAS/NF−KB/EGR、G
AS/NF−KB、Il−2/NFAT、またはNF−KB/GAS)置換し得
る。同様に、他の細胞株(例えば、HELA(上皮細胞)、HUVEC(内皮細
胞)、Reh(B細胞)、Saos−2(骨芽細胞)、HUVAC(大動脈細胞
)、または心筋細胞)を、レポーター構築物の活性を試験するために使用し得る
【0808】 (実施例13:T細胞の活性についてのハイスループットスクリーニングアッ
セイ) 以下のプロトコルを使用して、因子を同定すること、および本発明のポリペプ
チドを含有する上清がT細胞を増殖および/または分化するか否かを決定するこ
とによって、T細胞活性を評価する。T細胞の活性を実施例12で作製したGA
S/SEAP/Neo構築物を用いて評価する。従って、SEAP活性を増加さ
せる因子は、Jaks−STATSシグナル伝達経路を活性化する能力を示す。
このアッセイに使用したT細胞は、Jurkat T細胞(ATCC受託番号T
IB−152)であるが、Molt−3細胞(ATCC受託番号CRL−155
2)およびMolt−4細胞(ATCC受託番号CRL−1582)細胞もまた
使用し得る。
【0809】 Jurkat T細胞は、リンパ芽球性CD4+ Th1ヘルパー細胞である
。安定な細胞株を作製するために、およそ200万のJurkat細胞をDMR
IE−C(Life Technologies)を用いて、GAS−SEAP
/neoベクターでトランスフェクトする(以下に記載のトランスフェクション
手順)。トランスフェクトした細胞を、およそ20,000細胞/ウェルの密度
で播種し、そして1mg/mlのジェネティシン(genticin)に対して
耐性であるトランスフェクト体を選択する。耐性コロニーを増殖させ、次いで、
漸増する濃度のインターフェロンγに対するそれらの応答について試験する。選
択したクローンの用量応答を示す。
【0810】 詳細には、以下のプロトコルにより、200μlの細胞を含む75のウェルに
ついて十分な細胞を得る。従って、複数の96ウェルプレートについて十分な細
胞を産生するために、これをスケールアップするか、または複数で実施するかの
いずれかを行う。Jurkat細胞をRPMI+10%血清および1%のPen
−Strep中で維持する。T25フラスコ中で2.5mlのOPTI−MEM
(Life Technologies)と10μgのプラスミドDNAとを組
み合わせる。50μlのDMRIE−Cを含む2.5mlのOPTI−MEMを
添加し、そして、室温で15〜45分間インキュベートする。
【0811】 インキュベート時間の間、細胞濃度をカウントし、必要な細胞数(トランスフ
ェクションあたり107個)をスピンダウンし、そして最終濃度が107細胞/m
lとなるようにOPTI−MEM中で再懸濁する。次いで、OPTI−MEM中
の1×107個の細胞の1mlをT25フラスコに加え、そして37℃で6時間
インキュベートする。インキュベーションの後、10mlのRPMI+15%の
血清を添加する。
【0812】 Jurkat:GAS−SEAP安定レポーター株をRPMI+10%血清、
1mg/mlジェネティシン、および1%のPen−Strep中で維持する。
これらの細胞は、本発明のポリペプチドを含む上清で処理されるか、および/ま
たは実施例11に記載のプロトコールにより産生されるよう本発明のポリペプチ
ドを誘導される。
【0813】 上清での処理日に細胞を洗浄すべきであり、そして1mlあたり500,00
0個の細胞の密度となるように新鮮なRPMI+10%血清中に再懸濁するべき
である。必要な細胞の正確な数は、スクリーニングされる上清の数に依存する。
1枚の96ウェルプレートについて、およそ1000万個の細胞(10枚のプレ
ートについて1億個の細胞)を必要とする。
【0814】 12チャンネルのピペットを用いて96ウェルのディッシュに細胞を分与する
ために、三角のリザーバーボートに細胞を移す。200μlの細胞を、12チャ
ンネルのピペットを用いて、それぞれのウェルに移す(従って、ウェル当たり1
00,000個の細胞を添加する)。
【0815】 全てのプレートに播種した後、50μlの上清を、12チャンネルピペットを
用いて、上清を含む96ウェルプレートから各ウェルに直接的に移す。さらに、
外来性のインターフェロンγの用量(0.1、1.0、10ng)を、ウェルH
9、ウェルH10、およびウェルH11に添加し、アッセイについてのさらなる
陽性コントロールとして使用する。
【0816】 上清で処理したJurkat細胞を含む96ウェルディッシュをインキュベー
ターに48時間置く(注記:この時間は48〜72時間の間で変更可能である)
。次いで、各ウェルから35μlのサンプルを12チャンネルのピペットを用い
て、不透明な96ウェルプレートに移す。不透明なプレートを(セロファンのカ
バーを用いて)覆うべきであり、そして実施例17に記載のSEAPアッセイを
実施するまで、−20℃で保存するべきである。残存する処理した細胞を含むプ
レートを4℃に置き、そして、所望するならば、特定のウェル上でのアッセイを
繰り返すための物質の供給源として供する。
【0817】 陽性コントロールとして、100ユニット/mlのインターフェロンγを使用
し得、これは、Jurkat T細胞を活性化することが公知である。代表的に
は、30倍を超える誘導が、陽性コントロールのウェルにおいて観察される。
【0818】 上述のプロトコルは、一過性および安定性の両方のトランスフェクト細胞の作
製に用いられ得、このことは当業者に明らかである。
【0819】 (実施例14:骨髄性活性を同定するハイスループットスクリーニングアッセ
イ) 以下のプロトコルを使用して、本発明のポリペプチドが骨髄性細胞を増殖およ
び/または分化させるか否かを決定することにより骨髄性の活性を評価する。骨
髄性細胞の活性を実施例12において産生されたGAS/SEAP/Neo構築
物を用いて評価する。従って、SEAP活性を増加させる因子は、Jaks−S
TATSシグナル伝達経路を活性化する能力を示す。このアッセイに使用した骨
髄性細胞としては、U937(前単球(pre−monocyte)細胞株であ
る)が、TF−1、HL60、またはKG1が使用され得る。
【0820】 U937細胞を、実施例12において産生されたGAS/SEAP/Neo構
築物で、一過的にトランスフェクトするために、DEAE−Dextran法(
Kharbandaら、1994,Cell Growth & Differ
entiation,5:259−265)を用いる。最初に、2×10e7
のU937細胞を回収し、そしてPBSで洗浄する。U937細胞を、通常、1
00単位/mlのペニシリンおよび100mg/mlのストレプトマイシンを補
充した10%熱非働化ウシ胎仔血清(FBS)を含むRPMI 1640培地中
で増殖させる。
【0821】 次に、0.5mg/ml DEAE−Dextran、8μgのGAS−SE
AP2プラスミドDNA、140mM NaCl、5mM KCl、375μM
Na2HPO4・7H2O、1mM MgCl2、および675μM CaCl2
を含む20mM Tris−HCl(pH 7.4)緩衝液1ml中に細胞を懸
濁する。37℃で45分間インキュベートする。
【0822】 10% FBSを含むRPMI 1640培地で細胞を洗浄し、次いで、10
mlの完全培地に再懸濁し、そして37℃で36時間インキュベートする。
【0823】 GAS−SEAP/U937安定細胞を、400μg/mlのG418中で細
胞を増殖させることにより得る。G418を含まない培地を使用して、慣用的に
増殖させるが、1〜2ヶ月毎に細胞を二継代の間、400μg/ml G418
中で再増殖させるべきである。
【0824】 これらの細胞を1×108個の細胞(これは10枚の96ウェルプレートアッ
セイのために十分である)を回収することにより試験し、そしてPBSで洗浄す
る。上記の200mlの増殖培地中に、5×105細胞/mlの最終密度で細胞
を懸濁する。96ウェルプレートにおいてウェルあたり200μlの細胞(すな
わち、1×105細胞/ウェル)をプレートする。
【0825】 実施例11に記載されるプロトコルにより調製された上清の50μlを添加す
る。37℃で48〜72時間インキュベートする。陽性コントロールとして、1
00単位/mlのインターフェロンγを使用し得、これはU937細胞を活性化
することが公知である。代表的には、30倍を超える誘導が、陽性コントロール
ウェルにおいて観察される。実施例17に記載のプロトコルに従って上清をSE
APアッセイする。
【0826】 (実施例15:ニューロン活性を同定するハイスループットスクリーニングア
ッセイ) 細胞が分化および増殖を経る場合、一群の遺伝子が多くの異なるシグナル伝達
経路を介して活性化される。これらの遺伝子の1つであるEGR1(初期増殖応
答遺伝子1)は、活性化時に種々の組織および細胞型において誘導される。EG
R1のプロモーターはこのような誘導を担う。レポーター分子に結合したEGR
1プロモーターを使用して、細胞の活性化を評価し得る。
【0827】 詳細には、以下のプロトコルをPC12細胞株におけるニューロン活性を評価
するために使用する。PC12細胞(ラット褐色細胞腫(phenochrom
ocytoma)細胞)は、多くのマイトジェン(例えば、TPA(テトラデカ
ノイルホルボールアセテート)、NGF(神経成長因子)、およびEGF(上皮
成長因子))での活性化により、増殖および/または分化することが公知である
。この処理の間にEGR1遺伝子発現を活性化する。従って、SEAPレポータ
ーに結合したEGRプロモーターを含む構築物でPC12細胞を安定にトランス
フェクトすることにより、PC12細胞の活性化を評価し得る。
【0828】 EGR/SEAPレポーター構築物を以下のプロトコルにより組み立て得る。
EGR−1プロモーター配列(−633〜+1)(Sakamoto Kら、O
ncogene 6:867−871(1991))を以下のプライマーを用い
て、ヒトゲノムDNAからPCR増幅し得る: 5’GCGCTCGAGGGATGACAGCGATAGAACCCCGG−
3’(配列番号6) 5’GCGAAGCTTCGCGACTCCCCGGATCCGCCTC−3
’(配列番号7)。
【0829】 次いで、実施例12において作製したGAS:SEAP/Neoベクターを使
用して、EGR1増幅産物をこのベクターに挿入し得る。制限酵素XhoI/H
indIIIを使用してGAS:SEAP/Neoベクターを直鎖状化し、GA
S/SV40スタッファー(stuffer)を取り除く。これらと同じ酵素を
用いて、EGR1増幅産物を制限処理する。ベクターとEGR1プロモーターと
を連結する。
【0830】 細胞培養のための96ウェルプレートを調製するために、コーティング溶液(
コラーゲンI型(Upstate Biotech Inc.カタログ番号08
−115)を30%エタノール(滅菌濾過)で1:30希釈)を1つの10cm
プレートあたり2ml、または96ウェルプレートのウェルあたり50ml添加
し、そして2時間風乾させる。
【0831】 PC12細胞を、予めコートした10cm組織培養ディッシュ上で、ペニシリ
ン(100単位/ml)およびストレプトマイシン(100μg/ml)を補充
した、10%ウマ血清(JRH BIOSCIENCES、カタログ番号124
49−78P)、5%熱非働化ウシ胎仔血清(FBS)を含むRPMI−164
0培地(Bio Whittaker)中で慣用的に増殖させる。1つから4つ
への分割を3〜4日毎に行う。細胞を掻き取ることによりプレートからはがし、
そして15回より多く上下にピペッティングして再懸濁する。
【0832】 EGR/SEAP/Neo構築物を、実施例11に記載のLipofecta
mineプロトコルを使用して、PC12にトランスフェクトする。EGR−S
EAP/PC12安定細胞を、300μg/mlのG418中で細胞を増殖させ
ることにより得る。G418を含まない培地を慣用的な増殖のために使用するが
、1〜2ヶ月毎に、細胞を2継代の間、300μg/mlのG418中で再増殖
させるべきである。
【0833】 ニューロン活性をアッセイするために、およそ70〜80%コンフルエントな
細胞を有する10cmプレートを、古い培地を除去することによりスクリーニン
グする。PBS(リン酸緩衝溶液)を用いて1回洗浄する。次いで、細胞を低血
清培地(抗生物質とともに1%ウマ血清および0.5% FBSを含むRPMI
−1640)中で一晩、細胞を飢餓(starve)させる。
【0834】 翌朝、培地を除去し、そしてPBSで細胞を洗浄する。プレートから細胞を掻
き取り、細胞を2mlの低血清培地中で懸濁する。細胞数をカウントし、そして
低血清の培地をさらに添加し、5×105細胞/mlの最終細胞密度に到達させ
る。
【0835】 200μlの細胞懸濁液を96ウェルプレートの各ウェルに添加する(1×1
5細胞/ウェルに等しい)。実施例11により産生された50μlの上清を、
37℃で48〜72時間添加する。陽性コントロールとして、EGRを介してP
C12細胞を活性化することが公知の成長因子(例えば、50ng/μlの神経
成長因子(NGF))を使用し得る。代表的には、50倍を超えるSEAP誘導
が陽性コントロールウェルにおいて見られる。実施例17に従って、上清をSE
APアッセイする。
【0836】 (実施例16:T細胞の活性についてのハイスループットスクリーニングアッ
セイ) NF−κB(核因子κB)は、広範な種々の薬剤(炎症性サイトカインである
IL−1およびTNF、CD30およびCD40、リンホトキシン−αおよびリ
ンホトキシン−βを含む)により、LPSまたはトロンビンへの曝露により、な
らびに特定のウイルス遺伝子産物の発現により活性化される転写因子である。転
写因子として、NF−κBは免疫細胞の活性化に関与する遺伝子の発現、アポト
ーシスの制御(NF−κBは、アポトーシスから細胞を保護するために現われる
)、B細胞およびT細胞の発生、抗ウイルス応答および抗菌応答、ならびに複数
のストレス応答を調節する。
【0837】 刺激されない条件において、NF−κBは、I−κB(インヒビターκB)を
有する細胞質に保持される。しかし、刺激の際に、I−κBはリン酸化され、そ
して分解され、NF−κBの核シャトル(shuttle)を引き起こし、これ
により標的遺伝子の転写を活性化する。NF−κBにより活性化される標的遺伝
子としては、IL−2、IL−6、GM−CSF、ICAM−1およびMHCク
ラス1が挙げられる。
【0838】 その中心的な役割および一定の範囲の刺激に応答する能力に起因して、NF−
κBプロモーターエレメントを利用するレポーター構築物を、実施例11におい
て産生された上清をスクリーニングするために使用する。NF−κBのアクチベ
ーターまたはインヒビターは、疾患の処置に有用である。例えば、NF−κBの
インヒビターを、急性または慢性的なNF−κBの活性化に関連する疾患(例え
ば、慢性関節リウマチ)を処置するために使用し得る。
【0839】 NF−κBプロモーターエレメントを含むベクターを構築するために、PCR
に基づいたストラテジーを用いる。上流のプライマーは、NF−κB結合部位(
GGGGACTTTCCC)(配列番号8)の4つの直列のコピー、SV40初
期プロモーター配列の5’末端に対して相補的な18bpの配列を含み、そして
XhoI部位に隣接する: 5’:GCGGCCTCGAGGGGACTTTCCCGGGGACTTTCC
GGGGACTTTCCGGGACTTTCCATCCTGCCATCTCAA
TTAG:3’(配列番号9)。
【0840】 下流プライマーは、SV40プロモーターの3’末端に対して相補的であり、
そしてHindIII部位に隣接する: 5’:GCGGCAAGCTTTTTGCAAAGCCTAGGC:3’(配列
番号4)。
【0841】 PCR増幅を、Clontechから入手したpB−gal:プロモータープ
ラスミドに存在するSV40プロモーターのテンプレートを使用して実施する。
得られたPCRフラグメントをXhoIおよびHindIIIで消化し、そして
BLSK2−(Stratagene)にサブクローニングする。T7およびT
3プライマーを用いるシークエンスにより、挿入物が以下の配列を含むことを確
認する: 5’:CTCGAGGGGACTTTCCCGGGGACTTTCCGGGGA
CTTTCCGGGACTTTCCATCTGCCATCTCAATTAGTC
AGCAACCATAGTCCCGCCCCTAACTCCGCCCATCCC
GCCCCTAACTCCGCCCAGTTCCGCCCATTCTCCGCC
CCATGGCTGACTAATTTTTTTTATTTATGCAGAGGC
CGAGGCCGCCTCGGCCTCTGAGCTATTCCAGAAGTA
GTGAGGAGGCTTTTTTGGAGGCCTAGGCTTTTGCAA
AAAGCTT:3’(配列番号10)。
【0842】 次に、XhoIおよびHindIIIを使用して、pSEAP2−プロモータ
ープラスミド(Clontech)に存在するSV40最小プロモーターエレメ
ントをこのNF−κB/SV40フラグメントで置換する。しかし、このベクタ
ーはネオマイシン耐性遺伝子を含まず、そしてそれゆえ、哺乳動物の発現系には
好ましくない。
【0843】 安定な哺乳動物細胞株を作製するために、NF−κB/SV40/SEAPカ
セットを制限酵素SalIおよびNotIを使用して上記のNF−κB/SEA
Pベクターから取り出し、そしてネオマイシン耐性を含むベクターに挿入する。
詳細には、SalIおよびNotIでpGFP−1を制限処理した後に、NF−
κB/SV40/SEAPカセットをpGFP−1(Clontech)に挿入
し、GFP遺伝子を置換した。
【0844】 一旦、NF−κB/SV40/SEAP/Neoベクターを作製した後は、実
施例13に記載のプロトコルに従って、安定なJurkat T細胞を作製し、
そして維持する。同様に、これらの安定なJurkat T細胞を含む上清をア
ッセイするための方法はまた、実施例13に記載される。陽性コントロールとし
て、外因性のTNFα(0.1、1、10ng)をウェルH9、H10、および
H11(代表的には、5〜10倍の活性化が観察されるウェル)に添加する。
【0845】 (実施例17:SEAP活性についてのアッセイ) 実施例13〜16に記載されるアッセイのためのレポーター分子として、SE
AP活性を、以下の一般的な手順に従ってTropix Phospho−li
ght Kit(カタログ番号BP−400)を用いてアッセイする。Trop
ix Phospho−light Kitは、以下で使用される希釈緩衝液、
アッセイ緩衝液、および反応緩衝液を提供する。
【0846】 ディスペンサーに2.5×希釈緩衝液を満たし、そして15μlの2.5×希
釈緩衝液を35μlの上清を含むオプティプレート(Optiplate)に分
与する。プラスチックシーラーでプレートをシールし、そして65℃で30分間
インキュベートする。一様でない加温を避けるためにオプティプレートを離して
おく。
【0847】 サンプルを室温まで15分間冷却する。ディスペンサーを空にし、そしてアッ
セイ緩衝液を満たす。50μlのアッセイ緩衝液を添加し、そして室温で5分間
インキュベートする。ディスペンサーを空にし、そして反応緩衝液を満たす(以
下の表を参照のこと)。50μlの反応緩衝液を添加し、そして室温で20分間
インキュベートする。化学発光シグナルの強度は時間依存的であり、そしてルミ
ノメーターで5つのプレートを読み取るために約10分間を費やすので、1回毎
に5つのプレートを処理し、10分後に2つ目のセットを開始するべきである。
【0848】 ルミノメーターにおける相対的な光の単位(light unit)を読み取
る。ブランクとしてH12をセットし、そして結果を印字する。化学発光の増加
は、レポーター活性を示す。
【0849】
【表9】 (実施例18:低分子の濃度および膜透過性における変化を同定するハイスル
ープットスクリーニングアッセイ) レセプターへのリガンドの結合は、カルシウム、カリウム、ナトリウムのよう
な低分子およびpHの細胞内レベルを変化させ、ならびに膜電位を変化させるこ
とは公知である。これらの変化を特定細胞のレセプターに結合する上清の同定を
行うアッセイで測定し得る。以下のプロトコルは、カルシウムについてのアッセ
イを記載するが、このプロトコルは、カリウム、ナトリウム、pH、膜電位、ま
たは蛍光プローブにより検出可能な任意の他の低分子における変化を検出するよ
うに容易に改変され得る。
【0850】 以下のアッセイは、蛍光測定画像化プレートリーダー(「FLIPR」)を使
用して低分子を結合する蛍光分子(Molecular Probes)におけ
る変化を測定する。明らかに、低分子を検出する任意の蛍光分子を、本明細書で
用いるカルシウム蛍光分子、fluo−4(Molecular Probes
,Inc.;カタログ番号F−14202)の代わりに使用し得る。
【0851】 接着細胞については、細胞を10,000〜20,000細胞/ウェルで、底
が透明なCo−star黒色96ウェルプレートに播種する。プレートをCO2
インキュベーター内で20時間インキュベートする。接着細胞をBiotek洗
浄器内で200μlのHBSS(Hank’s Balanced Salt
Solution)で2回洗浄し、最後の洗浄後、緩衝液100μlを残す。
【0852】 1mg/ml fluo−4のストック溶液を10%プルロン酸(pluro
nic acid)DMSOで作製する。細胞にfluo−4を負荷するため、
12μg/ml fluo−4(50μl)を各ウェルに添加する。このプレー
トをCO2インキュベーター中、37℃で60分間インキュベートする。プレー
トをBiotek洗浄器で、HBSSにより4回洗浄し、緩衝液100μlを残
す。
【0853】 非接着細胞については、細胞を培養培地からスピンダウンする。細胞を、50
mlのコニカルチューブ内でHBSSを用いて2〜5×106細胞/mlに再懸
濁する。細胞懸濁液1mlに対して、10%プルロン酸DMSO溶液を含んだf
luo−4(1mg/ml)を4μlを加える。次に、チューブを37℃の水浴
中に30〜60分間置く。細胞をHBSSで2回洗浄し、1×106細胞/ml
に再懸濁し、そしてマイクロプレートに100μl/ウェルずつ分配する。プレ
ートを1000rpmで5分間遠心分離する。次に、プレートをDenley
CellWash中で200μlで1回洗浄した後、吸引工程により最終容量を
100μlにする。
【0854】 非細胞ベースのアッセイについては、各ウェルは、fluo−4のような蛍光
分子を含有する。上清をウェルに添加し、そして蛍光変化を検出する。
【0855】 細胞内カルシウムの蛍光を測定するため、FLIPRを以下のパラメーターに
ついて設定する:(1)システムゲインは、300〜800mWであり;(2)
曝露時間は、0.4秒間であり;(3)カメラF/ストップは、F/2であり;
(4)励起は488nmであり;(5)蛍光は530nmであり;そして(6)
サンプル添加は50μlである。530nmにおける蛍光の増加は、細胞内Ca ++ 濃度の増加を生じる、細胞外シグナリング事象を示す。
【0856】 (実施例19:チロシンキナーゼ活性を同定するハイスループットスクリーニ
ングアッセイ) プロテインチロシンキナーゼ(PTK)は、多様な群の膜貫通キナーゼおよび
細胞質キナーゼを意味する。レセプタープロテインチロシンキナーゼ(RPTK
)群内に、PDGF、FGF、EGF、NGF、HGFおよびインスリンレセプ
ターサブファミリーを含む、一定の範囲のマイトジェン(mitogenic)
および代謝性成長因子のレセプターがある。さらに、対応するリガンドが未知で
ある大きなRPTKファミリーがある。RPTKのリガンドは、主として分泌さ
れる低分子量タンパク質を含むが、膜結合型および細胞外マトリックスタンパク
質も含む。
【0857】 リガンドによるRPTKの活性化は、リガンド媒介レセプター二量体化を含み
、これはレセプターサブユニットのトランスリン酸化および細胞質チロシンキナ
ーゼの活性化を生じる。細胞質チロシンキナーゼとしては、srcファミリー(
例えば、src、yes、lck、lyn、fyn)のレセプター関連チロシン
キナーゼ、ならびにJakファミリーのような非レセプター結合型および細胞基
質プロテインチロシンキナーゼが挙げられる。これらのメンバーは、サイトカイ
ンスーパーファミリー(例えば、インターロイキン、インターフェロン、GM−
CSFおよびレプチン)のレセプターによって誘発されるシグナル伝達を媒介す
る。
【0858】 チロシンキナーゼ活性を刺激し得る公知の因子は広範であるため、チロシンキ
ナーゼシグナル伝達経路を活性化し得るこれらの新規なヒト分泌タンパク質の同
定は興味深い。従って、以下のプロトコルを設計して、チロシンキナーゼシグナ
ル伝達経路を活性化し得る新規なヒト分泌タンパク質を同定する。
【0859】 標的細胞(例えば、初代ケラチノサイト)を約25,000細胞/ウェルの密
度で、Nalge Nunc(Naperville,IL)から購入した96
ウェルLoprodyne Silent Screen Plateに播種す
る。プレートを100%エタノールで30分間、2回リンスして滅菌し、水でリ
ンスした後、一晩乾燥させる。幾つかのプレートを、100mlの細胞培養グレ
ードI型コラーゲン(50mg/ml)、ゼラチン(2%)またはポリリジン(
50mg/ml)(これらは全て、Sigma Chemicals(St.L
ouis,MO)から購入し得る)で、またはBecton Dickinso
n(Bedford,MA)から購入した10%Matrigel、あるいは仔
ウシ血清で2時間コートし、PBSでリンスした後、4℃で保存する。増殖培地
を含む5,000細胞/ウェルを播種し、製造業者のAlamar Biosc
iences,Inc.(Sacramento,CA)が記載するように、a
lamarBlueを使用して48時間後に細胞数を間接定量することにより、
これらのプレート上の細胞増殖をアッセイする。Becton Dickins
on(Bedford,MA)のFalconプレートカバー#3071を使用
し、Loprodyne Silent Screen Plateを覆う。F
alcon Microtest III細胞培養プレートもまた、いくつかの
増殖実験において使用し得る。
【0860】 抽出物を調製するため、A431細胞をLoprodyneプレートのナイロ
ン膜上に播種し(20,000/200ml/ウェル)、そして完全培地中で一
晩培養する。細胞を無血清基本培地中で24時間インキュベートして静止させる
。EGF(60ng/ml)または実施例11で生成した上清50μlで5〜2
0分間処理した後、培地を除去し、100mlの抽出緩衝液(20mM HEP
ES pH7.5、0.15M NaCl、1%TritonX−100、0.
1%SDS、2mM Na3VO4、2mM Na427およびBoeheri
nger Mannheim(Indianapolis,IN)から入手した
プロテアーゼインヒビターの混合物(#1836170))を各ウェルに添加し
、そしてプレートを回転振盪器上、4℃で5分間振盪する。次に、プレートを真
空トランスファーマニホールド(vacuum transfer manif
old)に設置し、そしてハウスバキュームを使用して抽出物を各ウェルの底の
0.45mm膜で濾過する。抽出物をバキュームマニホールドの底の96ウェル
捕獲/アッセイプレートに集め、そして直ちに氷上に置く。遠心分離により明澄
化した抽出物を得るため、界面活性剤で5分間可溶化した後、各ウェルの含有物
を取り出し、4℃、16,000×gで15分間遠心分離する。
【0861】 濾過抽出物をチロシンキナーゼ活性のレベルについて試験する。チロシンキナ
ーゼ活性を検出する多数の方法が公知であるが、本明細書においては方法の一つ
を記載する。
【0862】 一般的に、特定の基質(ビオチン化ペプチド)上のチロシン残基をリン酸化す
る能力を決定することにより、上清のチロシンキナーゼ活性を評価する。この目
的に使用し得るビオチン化ペプチドとしては、PSK1(細胞***キナーゼcd
c2−p34のアミノ酸6〜20に相当)およびPSK2(ガストリンのアミノ
酸1〜17に相当)が挙げられる。両ペプチドは、一連のチロシンキナーゼの基
質であり、Boehringer Mannheimから入手可能である。
【0863】 以下の成分を順に添加することにより、チロシンキナーゼ反応を設定する。ま
ず、5μMビオチン化ペプチド10μlを添加した後、順に、ATP/Mg2+
5mM ATP/50mM MgCl2)10μl、5×アッセイ緩衝液(40
mM塩酸イミダゾール、pH7.3、40mM β−グリセロリン酸塩、1mM
EGTA、100mM MgCl2、5mM MnCl2、0.5mg/ml
BSA)10μl、バナジン酸ナトリウム(1mM)5μl、最後に水5μlを
加える。成分を穏やかに混合し、反応混合物を30℃で2分間プレインキュベー
トする。コントロール酵素または濾過上清10μlを加えて反応を開始させる。
【0864】 次に、120mM EDTA 10μlを添加することによりチロシンキナー
ゼアッセイ反応を停止し、反応物を氷上に置く。
【0865】 反応混合物の50μlのアリコートをマイクロタイタープレート(MTP)モ
ジュールに移し、37℃で20分間インキュベートすることにより、チロシンキ
ナーゼ活性を測定する。これにより、ストレプトアビジン(streptava
din)コーティング96ウェルプレートをビオチン化ペプチドと会合させる。
MTPモジュールを300μl/ウェルのPBSで4回洗浄する。次に、西洋ワ
サビペルオキシダーゼに結合体化した抗ホスホチロシン(phospotyro
sine)抗体(抗P−Tyr−POD(0.5u/ml))75μlを、各ウ
ェルに添加した後、37℃で1時間インキュベートする。ウェルを上記のように
洗浄する。
【0866】 次に、ペルオキシダーゼ基質溶液(Boehringer Mannheim
)100μlを加え、室温で少なくとも5分間(最長30分間)インキュベート
する。ELISAリーダーを使用して、405nmにおけるサンプルの吸光度を
測定する。結合したペルオキシダーゼ活性のレベルをELISAリーダーを使用
して定量し、これは、チロシンキナーゼ活性のレベルを反映する。
【0867】 (実施例20:リン酸化活性を同定するハイスループットスクリーニングアッ
セイ) 実施例19に記載のプロテインチロシンキナーゼ活性アッセイの可能性のある
代替物および/または補完物(compliment)として、主要な細胞内シ
グナル伝達中間体の活性化(リン酸化)を検出するアッセイもまた使用し得る。
例えば、下記のように、1つの特定のアッセイは、Erk−1およびErk−2
キナーゼのチロシンリン酸化を検出し得る。しかし、Raf、JNK、p38
MAP、Mapキナーゼキナーゼ(MEK)、MEKキナーゼ、Src、筋肉特
異的キナーゼ(MuSK)、IRAK、TecおよびJanusのような他の分
子、ならびに他の任意のホスホセリン、ホスホチロシンまたはホスホスレオニン
分子のリン酸化を、以下のアッセイにおいてこれらの分子でErk−1またはE
rk−2を置き換えることにより検出し得る。
【0868】 詳細には、96ウェルELISAプレートのウェルをプロテインG(1μg/
ml)0.1mlにより室温(RT)で2時間コーティングしてアッセイプレー
トを作製する。次に、プレートをPBSでリンスし、3%BSA/PBSにより
RTで1時間ブロックする。次に、プロテインGプレートをErk−1およびE
rk−2に対する2つの市販のモノクローナル抗体(100ng/ウェル)(S
anta Cruz Biotechnology)で処理(RTで1時間)す
る。(他の分子を検出するために、上記の任意の分子を検出するモノクローナル
抗体を交換することにより、この工程を容易に改変し得る)。PBSで3〜5回
リンスした後、使用時まで、プレートを4℃で保管する。
【0869】 A431細胞を20,000/ウェルで96ウェルLoprodyneフィル
タープレートに播種し、増殖培地中で一晩培養する。次に、細胞を基本培地(D
MEM)中で48時間飢餓させた後、EGF(6ng/ウェル)または実施例1
1で得た上清50μlで5〜20分間処理する。次に、細胞を可溶化し、抽出物
を濾過して直接アッセイプレート中に入れる。
【0870】 抽出物とともにRTで1時間インキュベートした後、ウェルを再度リンスする
。陽性コントロールとして、市販のMAPキナーゼ調製物(10ng/ウェル)
をA431抽出物の代わりに使用する。次に、プレートを、Erk−1およびE
rk−2キナーゼのリン酸化エピトープを特異的に認識する市販のポリクローナ
ル(ウサギ)抗体(1μg/ml)で処理する(RTで1時間)。この抗体を標
準的な手順によりビオチン化する。次に、結合ポリクローナル抗体をユーロピウ
ムストレプトアビジンおよびユーロピウム蛍光増強剤とともにWallac D
ELFIA装置内で連続的にインキュベートする(時間分解性蛍光)ことによっ
て定量する。バックグラウンドを超える蛍光シグナルの増加は、リン酸化を示す
【0871】 (実施例21:ポリヌクレオチドに対応する遺伝子における変化の決定方法) 目的の表現型(例えば、疾患)を提示する家族全員または個々の患者から単離
されるRNAを単離する。次に、cDNAをこれらのRNAサンプルから当該分
野で公知のプロトコルを使用して生成する(Sambrookを参照のこと)。
次に、このcDNAを、配列番号Xにおける目的の領域を取り囲むプライマーを
用いる、PCRのテンプレートとして使用する。示唆されるPCR条件は、Si
dransky,D.ら、Science 252:706(1991)に記載
の緩衝溶液を使用し、95℃で30秒間;52〜58℃で60〜120秒間;お
よび70℃で60〜120秒間の35サイクルからなる。
【0872】 次に、PCR産物を、SequiTherm Polymerase(Epi
centre Technologies)を用い、その5’末端にT4ポリヌ
クレオチドキナーゼを用いて標識したプライマーを使用してシークエンスする。
選択したエキソンのイントロン−エキソン境界もまた決定し、ゲノムPCR産物
を分析してその結果を確認する。次に、疑わしい変異を有するPCR産物のクロ
ーン化およびシークエンスを行い、直接シークエンスの結果を確認する。
【0873】 PCR産物を、Holtonら,Nucleic Acids Resear
ch,19:1156(1991)に記載のようにTテールベクターにクローン
化し、T7ポリメラーゼ(United States Biochemica
l)を用いてシークエンスする。罹患個体を、非罹患個体には存在しない変異に
より同定する。
【0874】 ゲノム再配列もまた、ポリヌクレオチドに対応する遺伝子における変化を決定
する方法として観察される。実施例2に従って単離したゲノムクローンを、ジゴ
キシゲニンデオキシ−ウリジン5’−三リン酸(Boehringer Man
heim)を用いてニックトランスレーションし、そしてJohnsonら、M
ethods Cell Biol. 35: 73−99(1991)に記載
のようにFISHを行う。対応するゲノムの遺伝子座への特異的ハイブリダイゼ
ーションのために、大過剰のヒトcot−1 DNAを用いて標識プローブとの
ハイブリダイゼーションを行う。
【0875】 染色体を、4,6−ジアミノ−2−フェニリドールおよびヨウ化プロピジウム
で対比染色し、CバンドおよびRバンドの組み合わせを生成する。正確なマッピ
ングのための整列画像を、三重バンドフィルターセット(Chroma Tec
hnology,Brattleboro,VT)と冷却電荷結合素子カメラ(
Photometrics,Tucson,AZ)および可変励起波長フィルタ
ー(Johnsonら、Genet.Anal.Tech.Appl.,8:7
5(1991))とを組み合わせて用いて得る。ISee Graphical Program System (Inovision Corporati
on,Durham,NC)を使用して、画像収集、分析および染色体画分(f
ragmental)長測定を行う。プローブがハイブリダイズしたゲノム領域
の染色体変化を、挿入、欠失および転座として同定する。これらの変化を関連疾
患の診断マーカーとして使用する。
【0876】 (実施例22:生物学的サンプル中のポリペプチドの異常レベルを検出する方
法) 本発明のポリペプチドは生物学的サンプル中で検出され得、そしてこのポリペ
プチドレベルの上昇または低下が検出されるなら、このポリペプチドは、特定表
現型のマーカーである。検出方法は数多くあり、そしてそれ故、当業者は以下の
アッセイをそれらの特定の必要性に適合するように改変し得ることが理解される
【0877】 例えば、抗体サンドイッチELISAを使用し、サンプル中(好ましくは、生
物学的サンプル中)のポリペプチドを検出する。マイクロタイタープレートのウ
ェルを、最終濃度0.2〜10μg/mlの特異的抗体でコーティングする。こ
の抗体は、モノクローナルまたはポリクローナルのいずれかであって、実施例1
0に記載の方法により産生される。ウェルへのこのポリペプチドの非特異的結合
が減少するように、このウェルをブロックする。
【0878】 次に、コーティングしたウェルを、このポリペプチドを含有するサンプルと共
にRTで2時間を超えてインキュベートする。好ましくは、サンプルの系列希釈
を使用して結果を確認すべきである。次に、このプレートを脱イオン水または蒸
留水で3回洗浄し、非結合ポリペプチドを除去する。
【0879】 次に、特異的抗体−アルカリホスファターゼ結合体50μlを25〜400n
gの濃度で加え、室温で2時間インキュベートする。このプレートを再び脱イオ
ン水または蒸留水で3回洗浄し、未結合の結合体を除去する。
【0880】 4−メチルウンベリフェリルリン酸(MUP)またはp−ニトロフェニルリン
酸(NPP)基質溶液75μlを各ウェルに添加し、そして室温で1時間インキ
ュベートする。この反応をマイクロタイタープレートリーダーにより測定する。
コントロールサンプルの系列希釈を使用して標準曲線を作成し、そしてX軸(対
数目盛)にポリペプチド濃度を、そしてY軸(一様目盛)に蛍光または吸光度を
プロットする。標準曲線を用いてサンプル中のポリペプチド濃度を補間する。
【0881】 (実施例23:処方) 本発明はまた、被験体に有効量の治療剤を投与することにより疾患または障害
(例えば、本明細書中に開示される疾患または障害の任意の1つ以上のような)
を処置および/または予防する方法を提供する。治療剤により、薬学的に受容可
能なキャリア型(例えば、滅菌キャリア)と組み合わせた、本発明のポリヌクレ
オチドまたはポリペプチド(フラグメントおよび改変体を含む)、そのアゴニス
トまたはアンタゴニスト、および/またはそれらに対する抗体が意味される。
【0882】 治療剤を、個々の患者の臨床状態(特に、治療剤単独処置の副作用)、送達部
位、投与方法、投与計画および当業者に公知の他の因子を考慮に入れ、医療実施
基準(good medical practice)を遵守する方式で処方お
よび投薬する。従って、本明細書において目的とする「有効量」は、このような
考慮を行って決定される。
【0883】 一般的提案として、用量当り、非経口的に投与される治療剤の合計薬学的有効
量は、患者体重の、約1μg/kg/日〜10mg/kg/日の範囲にあるが、
上記のようにこれは治療的裁量に委ねられる。さらに好ましくは、このホルモン
について、この用量は、少なくとも0.01mg/kg/日、最も好ましくはヒ
トに対して約0.01mg/kg/日と約1mg/kg/日との間である。連続
投与する場合、代表的には、治療剤を約1μg/kg/時間〜約50μg/kg
/時間の投薬速度で1日に1〜4回の注射かまたは連続皮下注入(例えばミニポ
ンプを用いる)のいずれかにより投与する。静脈内用バッグ溶液もまた使用し得
る。変化を観察するために必要な処置期間および応答が生じる処置後の間隔は、
所望の効果に応じて変化するようである。
【0884】 治療剤を、経口的、直腸内、非経口的、槽内(intracistemall
y)、膣内、腹腔内、局所的(散剤、軟膏、ゲル、点滴剤、または経皮パッチに
よるなど)、口内あるいは経口または鼻腔スプレーとして投与し得る。「薬学的
に受容可能なキャリア」とは、非毒性の固体、半固体または液体の充填剤、希釈
剤、被包材または任意の型の製剤補助剤をいう。本明細書で用いる場合、用語「
非経口的」とは、静脈内、筋肉内、腹腔内、胸骨内、皮下および関節内の注射お
よび注入を含む投与の様式をいう。
【0885】 本発明の治療剤はまた、徐放性システムにより適切に投与される。徐放性治療
剤の適切な例は、経口的、直腸内、非経口的、槽内、膣内、腹腔内、局所的(散
剤、軟膏、ゲル、点滴剤、または経皮パッチによるなど)、口内あるいは経口ま
たは鼻腔スプレーとして投与する。「薬学的に受容可能なキャリア」とは、非毒
性の固体、半固体または液体の充填剤、希釈剤、被包材または任意の型の製剤補
助剤をいう。本明細書で用いる場合、用語「非経口的」とは、静脈内、筋肉内、
腹腔内、胸骨内、皮下および関節内の注射および注入を含む投与の様式をいう。
【0886】 本発明の治療剤はまた、徐放性システムにより適切に投与される。徐放性治療
剤の適切な例は、例えば、フィルムまたはマイクロカプセルの成形品の形態の半
透過性ポリマーマトリックスのような適切なポリマー材料、適切な疎水性材料(
例えば、受容可能な油中の乳濁液として)またはイオン交換樹脂、および貧可溶
性誘導体(例えば、貧可溶性塩のような)を包含する。
【0887】 徐放性マトリックスとしては、ポリラクチド(米国特許第3,773,919
号、EP58,481)、L−グルタミン酸およびγ−エチル−L−グルタメー
トのコポリマー(Sidmanら、Biopolymers 22:547−5
56(1983))、ポリ(2−ヒドロキシエチルメタクリレート)(Lang
erら、J.Biomed.Mater.Res.15:167−277(19
81)、およびLanger,Chem.Tech.12:98−105(19
82))、エチレンビニルアセテート(Langerら、同書)またはポリ−D
−(−)−3−ヒドロキシ酪酸(EP133,988)が挙げられる。
【0888】 徐放性治療剤はまた、リポソームに封入された本発明の治療剤を包含する(一
般には、Langer,Science 249:1527−1533(199
0);Treatら,Liposomes in the Therapy o
f Infectious Disease and Cancer,Lope
z−BeresteinおよびFidler(編),Liss,New Yor
k,317−327頁および353−365頁(1989)を参照のこと)。治
療剤を含有するリポソームは、それ自体が公知である方法により調製される:D
E3,218,121;Epsteinら、Proc.Natl.Acad.S
ci.(USA)82:3688−3692(1985);Hwangら、Pr
oc.Natl.Acad.Sci.(USA)77:4030−4034(1
980);EP52,322;EP36,676;EP88,046;EP14
3,949;EP142,641;日本国特許出願第83−118008号;米
国特許第4,485,045号および同第4,544,545号;ならびにEP
第102,324号。通常、リポソームは、小さな(約200〜800Å)ユニ
ラメラ型であり、そこでは、脂質含有量は、約30モル%コレステロールよりも
多く、選択された割合が、最適な治療剤のために調整される。
【0889】 なおさらなる実施形態において、本発明の治療剤は、ポンプによって送達され
る(Langer,前出;Sefton,CRC Crit.Ref.Biom
ed.Eng.14:201(1987);Buchwaldら,Surger
y 88:507(1980);Saudekら,N.Engl.J.Med.
321:574(1989)を参照のこと)。
【0890】 他の制御放出系は、Langer(Science 249:1527−15
33(1990))による総説において議論される。
【0891】 非経口投与のために、1つの実施形態において、一般に、治療剤は、それを所
望の程度の純度で、薬学的に受容可能なキャリア、すなわち用いる投薬量および
濃度でレシピエントに対して毒性がなく、かつ処方物の他の成分と適合するもの
と、単位投薬量の注射可能な形態(溶液、懸濁液または乳濁液)で混合すること
により処方される。例えば、この処方物は、好ましくは、酸化剤、および治療剤
に対して有害であることが知られている他の化合物を含まない。
【0892】 一般に、治療剤を液体キャリアまたは微細分割固体キャリアあるいはその両方
と均一および緊密に接触させて処方物を調製する。次に、必要であれば、生成物
を所望の処方物に成形する。好ましくは、キャリアは、非経口的キャリア、より
好ましくはレシピエントの血液と等張である溶液である。このようなキャリアビ
ヒクルの例としては、水、生理食塩水、リンゲル溶液およびデキストロース溶液
が挙げられる。不揮発性油およびオレイン酸エチルのような非水性ビヒクルもま
た、リポソームと同様に本明細書において有用である。
【0893】 キャリアは、等張性および化学安定性を高める物質のような微量の添加剤を適
切に含有する。このような物質は、用いる投薬量および濃度でレシピエントに対
して毒性がなく、このような物質としては、リン酸塩、クエン酸塩、コハク酸塩
、酢酸および他の有機酸またはその塩類のような緩衝剤;アスコルビン酸のよう
な抗酸化剤;低分子量(約10残基より少ない)ポリペプチド(例えば、ポリア
ルギニンまたはトリペプチド);血清アルブミン、ゼラチンまたは免疫グロブリ
ンのようなタンパク質;ポリビニルピロリドンのような親水性ポリマー;グリシ
ン、グルタミン酸、アスパラギン酸またはアルギニンのようなアミノ酸;セルロ
ースまたはその誘導体、ブドウ糖、マンノースまたはデキストリンを含む、単糖
類、二糖類、および他の炭水化物;EDTAのようなキレート剤;マンニトール
またはソルビトールのような糖アルコール;ナトリウムのような対イオン;およ
び/またはポリソルベート、ポロキサマーもしくはPEGのような非イオン性界
面活性剤が挙げられる。
【0894】 治療剤は、代表的には約0.1mg/ml〜100mg/ml、好ましくは1
〜10mg/mlの濃度で、約3〜8のpHで、このようなビヒクル中に処方さ
れる。前記の特定の賦形剤、キャリアまたは安定化剤を使用することにより、ポ
リペプチド塩が形成されることが理解される。
【0895】 治療的投与に用いられる任意の医薬品は無菌状態であり得る。滅菌濾過膜(例
えば0.2ミクロンメンブレン)で濾過することにより無菌状態は容易に達成さ
れる。一般に、治療剤は、滅菌アクセスポートを有する容器、例えば、皮下用注
射針で穿刺可能なストッパー付の静脈内用溶液バッグまたはバイアルに配置され
る。
【0896】 治療剤は、通常、単位用量または複数用量容器、例えば、密封アンプルまたは
バイアルに、水溶液または再構成するための凍結乾燥処方物として貯蔵される。
凍結乾燥処方物の例として、10mlのバイアルに、滅菌濾過した1%(w/v
)治療剤水溶液5mlを充填し、そして得られる混合物を凍結乾燥する。凍結乾
燥した治療剤を注射用静菌水を用いて再構成して注入溶液を調製する。
【0897】 本発明はまた、本発明の治療剤の1つ以上の成分を満たした一つ以上の容器を
備える薬学的パックまたはキットを提供する。医薬品または生物学的製品の製造
、使用または販売を規制する政府機関が定めた形式の通知が、このような容器に
付属し得、この通知は、ヒトへの投与に対する製造、使用または販売に関する政
府機関による承認を表す。さらに、治療剤を他の治療用化合物と組み合わせて使
用し得る。
【0898】 本発明の治療剤は、単独で、またはアジュバントと組み合わせて投与され得る
。本発明の治療剤とともに投与され得るアジュバントとしては、以下が挙げられ
るが、それらに限定されない:ミョウバン、ミョウバン+デオキシコール酸(I
mmunoAg)、MTP−PE(Biocine Corp.)、QS21(
Genentech,Inc.)、BCG、およびMPL。特定の実施形態にお
いて、本発明の治療剤は、ミョウバンと組み合わせて投与される。別の特定の実
施形態において、本発明の治療剤は、QS−21と組み合わせて投与される。本
発明の治療剤とともに投与され得るさらなるアジュバントとしては、以下が挙げ
られるが、これらに限定されない:モノホスホリル脂質免疫調節剤、AdjuV
ax 100a、QS−21、QS−18、CRL1005、アルミニウム塩、
MF−59、およびVirosomalアジュバント技術。本発明の治療剤とと
もに投与され得るワクチンとしては、以下が挙げられるが、これらに限定されな
い:MMR(麻疹、流行性耳下腺炎,風疹)、ポリオ(polio)、水痘、破
傷風/ジフテリア、A型肝炎、B型肝炎、B型インフルエンザ、百日咳(who
oping cough)、肺炎、インフルエンザ、ライム病、ロタウイルス、
コレラ、黄熱病、日本脳炎、ポリオ(poliomyelitis)、狂犬病、
腸チフス、および百日咳(pertusis)に対する防御に指向するワクチン
。組み合わせは、例えば、混合物として同時に、別々であるが同時にもしくは並
行して;または逐次的にかのいずれかで投与され得る。これは、組み合わされた
薬剤が治療混合物としてともに投与される説明を含み、そして組み合わせた薬剤
が、別々であるが同時に(例えば、同じ個体へ別々の静脈ラインを通じての場合
)投与される手順もまた含む。「組み合わせ」投与は、第1に、続いて第2に与
えられる化合物または薬剤のうちの1つを別々に投与することをさらに含む。
【0899】 本発明の治療剤は、単独で、または他の治療的薬剤と組み合わせて投与され得
る。本発明の治療剤とともに投与され得る治療的薬剤としては、以下が挙げられ
るが、それらに限定されない:TNFファミリーの他のメンバー、化学療法剤、
抗生物質、ステロイド性および非ステロイド性の抗炎症剤、従来の免疫療法剤、
サイトカインならびに/または増殖因子。組み合わせは、例えば、混合物として
同時に、別々であるが同時にもしくは並行して;または逐次的にかのいずれかで
投与され得る。これは、組み合わされた薬剤が、治療混合物としてともに投与さ
れる説明を含み、そして組み合わせた薬剤が、別々であるが同時に(例えば、同
じ個体へ別々の静脈ラインを通じての場合)投与される手順もまた含む。「組み
合わせ」投与は、第1に、続いて第2に与えられる化合物または薬剤のうちの1
つを別々に投与することをさらに含む。
【0900】 1つの実施形態において、本発明の治療剤は、TNFファミリーのメンバーと
組み合わせて投与される。本発明の治療剤とともに投与され得るTNF、TNF
関連、またはTNF様の分子としては、以下が挙げられるが、これらに限定され
ない:可溶性形態のTNF−α、リンホトキシン−α、(LT−α、TNF−β
としても公知)、LT−β(複合ヘテロトリマーLT−α2−βにおいて見出さ
れた)、OPGL、FasL、CD27L、CD30L、CD40L、4−1B
BL、DcR3、OX40L、TNF−γ(国際公開番号WO96/14328
)、AIM−I(国際公開番号WO97/33899)、エンドカイン(end
okine)−α(国際公開番号WO98/07880)、TR6(国際公開番
号WO98/30694)、OPG、およびニュートロカイン(neutrok
ine)−α(国際公開番号WO98/18921)、OX40、および神経増
殖因子(NGF)、ならびに可溶性形態のFas、CD30、CD27、CD4
0および4−IBB、TR2(国際公開番号WO96/34095)、DR3(
国際公開番号WO97/33904)、DR4(国際公開番号WO98/328
56)、TR5(国際公開番号WO98/30693)、TR6(国際公開番号
WO98/30694)、TR7(国際公開番号WO98/41629)、TR
ANK、TR9(国際公開番号WO98/56892)、TR10(国際公開番
号WO98/54202)、312C2(国際公開番号WO98/06842)
、およびTR12、ならびに可溶性形態のCD154、CD70、およびCD1
53。
【0901】 特定の実施形態において、本発明の治療剤は、抗レトロウイルス薬剤、ヌクレ
オシド逆転写酵素インヒビター、非ヌクレオシド逆転写酵素インヒビター、およ
び/またはプロテアーゼインヒビターと組み合わせて投与される。本発明の治療
剤と組み合わせて投与され得るヌクレオシド逆転写酵素インヒビターとしては、
以下が挙げられるが、これらに限定されない:RETROVIRTM(ジドブジン
/AZT)、VIDEXTM(ジダノシン/ddI)、HIVIDTM(ザルシタビ
ン/ddC)、ZERITTM(スタブジン/d4T)、EPIVIRTM(ラミブ
ジン/3TC)、およびCOMBIVIRTM(ジドブジン/ラミブジン)。本発
明の治療剤と組み合わせて投与され得る非ヌクレオシド逆転写酵素インヒビター
としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:VIRAMUNETM
ネビラピン)、RESCRIPTORTM(デラビルジン)、およびSUSTIV
TM(エファビレンズ)。本発明の治療剤と組み合わせて投与され得るプロテア
ーゼインヒビターとしては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:CR
IXIVANTM(インディナビル(indinavir))、NORVIRTM
リトナビル(ritonavir))、INVIRASETM(サキナビル(sa
quinavir))、およびVIRACEPTTM(ネルフィナビル(nelf
inavir))。特定の実施形態において、抗レトロウイルス薬剤、ヌクレオ
シド逆転写酵素インヒビター、非ヌクレオシド逆転写酵素インヒビター、および
/またはプロテアーゼインヒビターは、AIDSを処置するため、および/また
はHIV感染を予防もしくは処置するために、本発明の治療剤との任意の組み合
わせで使用され得る。
【0902】 他の実施形態において、本発明の治療剤は、抗日和見感染症薬剤と組み合わせ
て投与され得る。本発明の治療剤と組み合わせて投与され得る抗日和見感染症薬
剤としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:TRIMETHOP
RIM−SULFAMETHOXAZOLETM、DAPSONETM、PENTA
MIDINETM、ATOVAQUONETM、ISONIAZIDTM、RIFAM
PINTM、PYRAZINAMIDETM、ETHAMBUTOLTM、RIFAB
UTINTM、CLARITHROMYCINTM、AZITHROMYCINTM
GANCICLOVIRTM、FOSCARNETTM、CIDOFOVIRTM、F
LUCONAZOLETM、ITRACONAZOLETM、KETOCONAZO
LETM、ACYCLOVIRTM、FAMCICOLVIRTM、PYRIMETH
AMINETM、LEUCOVORINTM、NEUPOGENTM(フィルグラスチ
ム(filgrastim)/G−CSF)、およびLEUKINETM(サルグ
ラモスチン(sargramostim)/GM−CSF)。特定の実施形態に
おいて、本発明の治療剤は、日和見Pneumocystis carinii
肺炎感染を予防的に処置または予防するために、TRIMETHOPRIM−S
ULFAMETHOXAZOLETM、DAPSONETM、PENTAMIDIN
TM、および/またはATOVAQUONETMとの任意の組み合わせで使用され
る。別の特定の実施形態において、本発明の治療剤は、日和見Mycobact
erium avium複合感染を予防的に処置または予防するために、ISO
NIAZIDTM、RIFAMPINTM、PYRAZINAMIDETM、および/
またはETHAMBUTOLTMとの任意の組み合わせで使用される。別の特定の
実施形態において、本発明の治療剤は、日和見Mycobacterium t
uberculosis感染を予防的に処置または予防するために、RIFAB
UTINTM、CLARITHROMYCINTM、および/またはAZITHRO
MYCINTMとの任意の組み合わせで使用される。別の特定の実施形態において
、本発明の治療剤は、日和見サイトメガロウイルス感染を予防的に処置または予
防するために、GANCICLOVIRTM、FOSCARNETTM、および/ま
たはCIDOFOVIRTMとの任意の組み合わせで使用される。別の特定の実施
形態において、本発明の治療剤は、日和見真菌感染を予防的に処置または予防す
るために、FLUCONAZOLETM、ITRACONAZOLETM、および/
またはKETOCONAZOLETMとの任意の組み合わせで使用される。別の特
定の実施形態において、本発明の治療剤は、日和見単純ヘルペスウイルスI型お
よび/またはII型感染を予防的に処置または予防するために、ACYCLOV
IRTMおよび/またはFAMCICOLVIRTMとの任意の組み合わせで使用さ
れる。別の特定の実施形態において、本発明の治療剤は、日和見Toxopla
sma gondii感染を予防的に処置または予防するために、PYRIME
THAMINETMおよび/またはLEUCOVORINTMとの任意の組み合わせ
で使用される。別の特定の実施形態において、本発明の治療剤は、日和見細菌感
染を予防的に処置または予防するために、LEUCOVORINTMおよび/また
はNEUPOGENTMとの任意の組み合わせで使用される。
【0903】 さらなる実施形態において、本発明の治療剤は、抗ウイルス薬剤との組み合わ
せで投与される。本発明の治療剤とともに投与され得る抗ウイルス薬剤としては
、アシクロビル、リバビリン、アマンタジン、およびレマンチジン(reman
tidine)が挙げられるが、これらに限定されない。
【0904】 さらなる実施形態において、本発明の治療剤は、抗生物質とともに投与される
。本発明の治療剤とともに投与され得る抗生物質としては、アモキシシリン、β
−ラクタマーゼ、アミノグリコシド、β−ラクタム(糖ペプチド)、β−ラクタ
マーゼ、クリンダマイシン、クロラムフェニコール、セファロスポリン、シプロ
フロキサシン、シプロフロキサシン、エリスロマイシン、フルオロキノロン、マ
クロライド、メトロニダゾール、ペニシリン、キノロン、リファンピン、ストレ
プトマイシン、スルホンアミド、テトラサイクリン、トリメトプリム、トリメト
プリム−スルファメトキサゾール(sulfamthoxazole)、および
バンコマイシンが挙げられるが、これらに限定されない。
【0905】 本発明の治療剤とともに投与され得る従来の非特異的免疫抑制剤としては、ス
テロイド、シクロスポリン、シクロスポリンアナログ、シクロホスファミドメチ
ルプレドニゾン、プレドニゾン、アザチオプリン、FK−506、15−デオキ
シスペルグアリン(15−deoxyspergualin)、およびT細胞応
答の機能を抑制することによって作用する他の免疫抑制剤が挙げられるが、これ
らに限定されない。
【0906】 特定の実施形態において、本発明の治療剤は、免疫抑制剤と組み合わせて投与
され得る。本発明の治療剤と共に投与され得る免疫抑制剤調製物は、ORTHO
CLONETM(OKT3)、SANDIMMUNETM/NEORALTM/SAN
GDYATM(シクロスポリン)、PROGRAFTM(タクロリムス)、CELL
CEPTTM(ミクロフェノレート)、アザチオプリン、グリコチコステロイド、
およびRAPAMUNETM(シロリムス)が挙げられるが、これらに限定されな
い。特定の実施形態において、免疫抑制剤は、器官または骨髄移植の拒絶を予防
するために使用され得る。
【0907】 さらなる実施形態において、本発明の治療剤は、単独または1以上の静脈内免
疫グロブリン調製物と組み合わせて投与される。本発明の治療剤と組み合わせて
投与され得る静脈内免疫グロブリン調製物としては、GAMMARTM、IVEE
GAMTM、SANDOGLOBULINTM、GAMMAGARD S/DTMおよ
びGAMIMUNETMが挙げられるが、これらに限定されない。特定の実施形態
において、本発明の治療剤は、移植治療(例えば、骨髄移植)において静脈内免
疫グロブリン調製物と組み合わせて投与される。
【0908】 さらなる実施形態において、本発明の治療剤は、単独または抗炎症剤と組合わ
せて投与される。本発明の治療剤とともに投与され得る抗炎症剤としては、グル
ココルチコイドおよび非ステロイド抗炎症剤、アミノアリールカルボン酸誘導体
、アリール酢酸誘導体、アリール酪酸誘導体、アリールカルボン酸、アリールプ
ロピオン酸誘導体、ピラゾール、ピラゾロン、サリチル酸誘導体、チアジンカル
ボキサミド、e−アセトアミドカプロン酸、S−アデノシルメチオニン、3−ア
ミノ−4−ヒドロキシ酪酸、アミキセトリン(amixetrine)、ベンダ
ザック、ベンジドアミン、ブコローム、ジフェンピラミド、ジタゾール、エモル
ファゾン、グアイアズレン、ナブメトン、ニメスリド、オルゴテイン、オキサセ
プロール、パラニリン、ペリゾキサル、ピフオキシム、プロキアゾン、プロキサ
ゾール、およびテニダップが挙げられるが、これらに限定されない。
【0909】 別の実施形態において、本発明の組成物は、化学療法剤と組合わせて投与され
る。本発明の治療剤とともに投与され得る化学療法剤としては、抗生物質誘導体
(例えば、ドキソルビシン、ブレオマイシン、ダウノルビシン、およびダクチノ
マイシン);抗エストロゲン(例えば、タモキシフェン);抗代謝物(例えば、
フルオロウラシル、5−FU、メトトレキサート、フロックスウリジン(flo
xuridine)、インターフェロンα−2b、グルタミン酸、プリカマイシ
ン、メルカプトプリン、および6−チオグアニン);細胞傷害剤(例えば、カル
ムスチン、BCNU、ロムスチン、CCNU、シトシンアラビノシド、シクロホ
スファミド、エストラムスチン、ヒドロキシウレア、プロカルバジン、マイトマ
イシン、ブスルファン、シス−プラチン、およびビンクリスチンスルフェート)
;ホルモン(例えば、メドロキシプロゲステロン、エストラムスチンリン酸ナト
リウム、エチニルエストラジオール、エストラジオール、メゲストロールアセテ
ート、メチルテストステロン、ジエチルスチルベストールジホスフェート、クロ
ロトリアニセン、およびテストラクトン);ナイトロージェンマスタード誘導体
(例えば、メファレン、クロランブシル、メクロレタミン(ナイトロージェンマ
スタード)およびチオテパ);ステロイドおよび組合わせ(例えば、ベタメタゾ
ンリン酸ナトリウム);ならびにその他(例えば、ジカルバジン、アスパラギナ
ーゼ、ミトタン、ビンクリスチンスルフェート、ビンブラスチンスルフェート、
およびエトポシド)が挙げられるが、これらに限定されない。
【0910】 特定の実施形態において、本発明の治療剤は、CHOP(シクロフォスファミ
ド、ドキソルビシン、ビンクリスチン、およびプレジニゾン)と組み合わせて投
与されるか、CHOPの成分の任意の組み合わせで投与される。別の実施形態に
おいて、本発明の治療剤は、Rituximabと組み合わせて投与される。さ
らなる実施形態において、本発明の治療剤は、RituxmabおよびCHOP
と共に、またはRituxmabおよびCHOPの成分の任意の組み合わせと共
に投与される。
【0911】 さらなる実施形態において、本発明の治療剤は、サイトカインと組合わせて投
与される。本発明の治療剤とともに投与され得るサイトカインとしては、IL2
、IL3、IL4、IL5、IL6、IL7、IL10、IL12、IL13、
IL15、抗CD40、CD40L、IFN−γおよびTNF−αが挙げられる
が、これらに限定されない。別の実施形態において、本発明の治療剤は、任意の
インターロイキン(IL−1α、IL−1β、IL−2、IL−3、IL−4、
IL−5、IL−6、IL−7、IL−8、IL−9、IL−10、IL−11
、IL−12、IL−13、IL−14、IL−15、IL−16、IL−17
、IL−18、IL−19、IL−20およびIL−21を含むが、これらに限
定されない)と共に投与され得る。
【0912】 さらなる実施形態において、本発明の治療剤は、新脈管形成タンパク質と組合
わせて投与される。本発明の治療剤とともに投与され得る新脈管形成タンパク質
としては、欧州特許EP−399816に開示されるようなグリオーム誘導増殖
因子(Gilioma Derived Growth Factor)(GD
GF);欧州特許EP−682110に開示されるような血小板誘導増殖因子−
A(PDGF−A);欧州特許EP−282317に開示されるような血小板誘
導増殖因子−B(PDGF−B);国際公開番号WO92/06194号に開示
されるような胎盤増殖因子(PIGF);Hauserら、Gorwth Fa
ctors、4:259−268(1993)に開示されるような胎盤増殖因子
−2(PIGF−2);国際公開番号WO90/13649号に開示されるよう
な血管内皮増殖因子(VEGF);欧州特許EP−506477に開示されるよ
うな血管内皮増殖因子−A(VEGF−A);国際公開番号WO96/3951
5号に開示されるような血管内皮増殖因子−2(VEGF−2);血管内皮増殖
因子−B(VEGF−3);国際公開番号WO96/26736号に開示される
ような血管内皮増殖因子B−186(VEGF−B186);国際公開番号WO
98/02543号に開示されるような血管内皮増殖因子−D(VEGF−D)
;国際公開番号WO98/07832号に開示されるような血管内皮増殖因子−
D(VEGF−D);およびドイツ国特許DE19639601に開示されるよ
うな血管内皮増殖因子−E(VEGF−E)が挙げられるが、これらに限定され
ない。上記の参考文献は、本明細書で参考として援用される。
【0913】 さらなる実施形態において、本発明の治療剤は、造血増殖因子と組み合わせて
投与される。本発明の治療剤と共に投与され得る造血増殖因子としては、LEU
KINETM(SARGRAMOSTIMTM)およびNEUPOGENTM(FIL
GRASTIMTM)が挙げられるが、これらに限定されない。
【0914】 さらなる実施形態において、本発明の治療剤は、線維芽細胞増殖因子と組合わ
せて投与される。本発明の治療剤とともに投与され得る線維芽細胞増殖因子とし
ては、FGF−1、FGF−2、FGF−3、FGF−4、FGF−5、FGF
−6、FGF−7、FGF−8、FGF−9、FGF−10、FGF−11、F
GF−12、FGF−13、FGF−14、およびFGF−15が挙げられるが
、これらに限定されない。
【0915】 さらなる実施形態において、本発明の治療剤は、他の治療レジメまたは予防レ
ジメ(例えば、放射線治療)と組合わせて投与される。
【0916】 (実施例24:ポリペプチドのレベル低下を処置する方法) 本発明は、体内における本発明のポリペプチドのレベルを増大させる必要のあ
る個体を処置するための方法に関し、その方法は、治療有効量の本発明のアゴニ
スト(本発明のポリペプチドを含む)を含む組成物をそのような個体に投与する
工程を包含する。さらに、個体における分泌タンパク質の標準または正常発現レ
ベルの低下により引き起こされる状態は、本発明のポリペプチドを、好ましくは
分泌形態で投与することにより処置し得ることが理解される。従って、本発明は
また、ポリペプチドのレベルの増加が必要な個体の処置方法を提供する。この方
法は、このような個体に、このような個体でポリペプチドの活性レベルを増加さ
せる量のポリペプチドを含む治療剤を投与する工程を包含する。
【0917】 例えば、ポリペプチドのレベルが低下した患者は、ポリペプチドを、1日用量
0.1〜100μg/kgで6日続けて服用する。好ましくは、ポリペプチドは
分泌形態である。投与および処方物に基づく投薬計画の正確な詳細は、実施例2
3に提供されている。
【0918】 (実施例25:ポリペプチドのレベル上昇を処置する方法) 本発明はまた、体内における本発明のポリペプチドのレベルを減少させる必要
のある個体を処置するための方法に関し、その方法は、治療有効量の本発明のア
ンタゴニスト(本発明のポリペプチドおよび抗体を含む)を含む組成物をそのよ
うな個体に投与する工程を包含する。
【0919】 1つの例において、アンチセンス技術を使用して本発明のポリペプチドの産生
を阻害する。この技術は、ガンのような様々な病因に起因するポリペプチド、好
ましくは分泌形態のポリペプチドのレべルを低下させる方法の1つの例である。
例えば、ポリペプチドのレベルが異常に上昇したと診断された患者に、アンチセ
ンスポリヌクレオチドを、0.5、1.0、1.5、2.0および3.0mg/
kg/日で静脈内に21日間投与する。この処置に対して十分な耐性があれば、
7日間の休薬期間後に、この処置を繰り返す。アンチセンスポリヌクレオチドの
処方は、実施例23に提供されている。
【0920】 (実施例26:遺伝子治療を使用する処置方法−エキソビボ) 遺伝子治療の1つの方法は、ポリペプチドを発現し得る線維芽細胞を患者に移
植する方法である。一般に、線維芽細胞は、皮膚生検により被験者から得られる
。得られた組織を組織培養培地中に配置し、小片に分割する。小塊の組織を組織
培養フラスコの湿潤表面に置き、ほぼ10片を各フラスコに置く。このフラスコ
を倒置し、しっかりと閉めた後、室温で一晩放置する。室温で24時間後、フラ
スコを反転させ、組織塊をフラスコの底に固定させたままにし、そして新鮮培地
(例えば、10%FBS、ペニシリンおよびストレプトマイシンを含有するHa
mのF12培地)を添加する。次に、フラスコを37℃で約1週間インキュベー
トする。
【0921】 この時点で、新鮮な培地を添加し、次いで数日ごとに取り換える。さらに二週
間培養した後に、単層の線維芽細胞が出現する。この単層をトリプシン処理し、
さらに大きなフラスコにスケールアップする。
【0922】 モロニーマウス肉腫ウイルスの長末端反復が隣接するpMV−7(Kirsc
hmeier,P.T.ら、DNA,7:219−25(1988))をEco
RIおよびHindIIIで消化した後、仔ウシ腸ホスファターゼで処理する。
線状ベクターをアガロースゲル上で分画し、そしてガラスビーズを使用して精製
する。
【0923】 本発明のポリペプチドをコードするcDNAを、必要な場合、プライマーを用
いそして適切な制限部位および開始/終止コドンを有する、実施例1に記載のそ
れぞれ5’末端配列および3’末端配列に対応するPCRプライマーを使用して
増幅し得る。好ましくは、この5’プライマーはEcoRI部位を含み、そして
この3’プライマーはHindIII部位を含む。等量の、モロニーマウス肉腫
ウイルスの線状骨格および増幅したEcoRIおよびHindIIIフラグメン
トを、T4 DNAリガーゼの存在下で一緒に加える。得られた混合物を、この
2つのフラグメントを連結するのに適した条件下で維持する。次に、連結混合物
を使用し、細菌HB101を形質転換する。次に、それを、カナマイシンを含む
寒天上にプレーティングし、ベクターが正確に挿入された目的の遺伝子を有する
ことを確認する。
【0924】 アンホトロピックpA317またはGP+am12パッケージング細胞を、1
0%仔ウシ血清(CS)、ペニシリンおよびストレプトマイシンを含むダルベッ
コ改変イーグル培地(DMEM)中、組織培養でコンフルエントな密度まで増殖
させる。次に、その目的の遺伝子を含むMSVベクターを培地に加え、そしてパ
ッケージング細胞をこのベクターで形質導入する。このとき、このパッケージン
グ細胞は、その遺伝子を含む感染性ウイルス粒子を産生する(ここで、このパッ
ケージング細胞をプロデューサー細胞という)。
【0925】 形質導入されたプロデューサー細胞に新鮮な培地を添加し、次いでこの培地を
10cmプレートのコンフルエントなプロデューサー細胞から採取する。感染性
ウイルス粒子を含む使用済み培地を、ミリポアーフィルターを通して濾過し、は
がれたプロデューサー細胞を除去した後、この培地を使用して、線維芽細胞を感
染させる。線維芽細胞のサブコンフルエントなプレートから培地を除去し、そし
てプロデューサー細胞からの培地で速やかに置き換える。この培地を除去し、そ
して新鮮な培地と置き換える。ウイルスの力価が高ければ、実質的にすべての線
維芽細胞が感染され、選択は必要ではない。力価が非常に低ければ、neoまた
はhisのような選択マーカーを有するレトロウイルスベクターを使用すること
が必要である。一旦、線維芽細胞が効率的に感染したなら、その線維芽細胞を分
析し、タンパク質が産生されているか否かを決定する。
【0926】 次に、操作された線維芽細胞を、単独で、またはサイトデックス3マイクロキ
ャリアビーズ上でコンフルエントに増殖させた後のいずれかで、宿主に移植する
【0927】 (実施例27:本発明のポリヌクレオチドに対応する内因性遺伝子を使用する
遺伝子治療) 本発明に従う遺伝子治療の別の方法は、本発明の内因性ポリヌクレオチド配列
を、例えば、米国特許番号5,641,670(1997年6月24日発行);
国際公開番号WO 96/29411(1996年9月26日公開);国際公開
番号WO 94/12650(1994年8月4日公開);Kollerら、P
roc.Natl.Acad.Sci.USA,86:8932〜8935(1
989);およびZijlstraら、Nature,342:435〜438
(1989)に記載されるように、相同組換えを介してプロモーターに作動可能
に結合する工程を包含する。この方法は、その標的細胞中に存在するが、その細
胞中では発現されないかまたは所望されるよりも低いレベルで発現される、遺伝
子の活性化を包含する。
【0928】 プロモーターおよび標的化配列を含むポリヌクレオチド構築物を作製する。こ
の標的配列は、プロモーターに隣接する、内因性ポリヌクレオチド配列の5’非
コード配列に相同である。この標的化配列は、このポリヌクレオチド配列の5’
末端に十分に近く、その結果、このプロモーターは、相同組換えの際にこの内因
性配列に作動可能に連結される。このプロモーターおよび標的化配列を、PCR
を使用して増幅し得る。好ましくは、この増幅したプロモーターは、5’末端お
よび3’末端上に異なる制限酵素部位を含む。好ましくは、第1の標的化配列の
3’末端は、増幅したプロモーターの5’末端と同じ制限酵素部位を含み、そし
て第2の標的化配列の5’末端は、増幅したプロモーターの3’末端と同じ制限
部位を含む。
【0929】 この増幅したプロモーターおよび増幅した標的化配列を、適切な制限酵素で消
化し、続いてウシ腸ホスファターゼで処理する。消化したプロモーターおよび消
化した標的化配列を、T4 DNAリガーゼの存在下でともに加える。生じた混
合物を、これら2つのフラグメントの連結に適切な条件下で維持する。この構築
物をアガロースゲル上でサイズ分画し、次いでフェノール抽出およびエタノール
沈殿により精製する。
【0930】 この実施例において、このポリヌクレオチド構築物を、エレクトロポレーショ
ンを介して裸のポリヌクレオチドとして投与する。しかし、このポリヌクレオチ
ド構築物はまた、トランスフェクション促進剤(例えば、リポソーム、ウイルス
配列、ウイルス粒子、沈殿剤など)とともに投与され得る。送達のこのような方
法は、当該分野で公知である。
【0931】 一旦、細胞をトランスフェクトすると、相同組換えが生じて、このプロモータ
ーがこの内因性ポリヌクレオチド配列に作動可能に連結される。これは、この細
胞中におけるこのポリヌクレオチドに対応するポリヌクレオチドの発現を生じる
。発現は、免疫学的染色または当該分野で公知の他の任意の方法により、検出さ
れ得る。
【0932】 線維芽細胞を、皮膚生検により被験者から得る。得られた組織を、DMEM+
10%ウシ胎仔血清中に配置する。対数増殖期または定常期初期の線維芽細胞を
、トリプシン処理し、そしてプラスチックの表面から栄養培地でリンスする。細
胞懸濁液のアリコートを、計数のために取り出し、そして残りの細胞を遠心分離
に供する。上清を吸引し、そしてペレットを5mlのエレクトロポレーション緩
衝液(20mM HEPES pH7.3、137mM NaCl、5mM K
Cl、0.7mM Na2HPO4、6mMデキストロース)に再懸濁する。この
細胞を再遠心分離し、上清を吸引し、そして細胞をアセチル化ウシ血清アルブミ
ン1mg/mlを含むエレクトロポレーション緩衝液に再懸濁する。この最終細
胞懸濁物は、約3×106細胞/mlを含む。エレクトロポレーションを、再懸
濁直後に実施すべきである。
【0933】 プラスミドDNAを、標準的技術に従って調製する。例えば、本発明のポリヌ
クレオチドに対応する遺伝子座に標的化するためのプラスミドを構築するために
、プラスミドpUC18(MBI Fermentas、Amherst、NY
)をHindIIIで消化する。CMVプロモーターを、5’末端にXbaI部
位および3’末端にBamHI部位を備えてPCRにより増幅する。2つの非コ
ード配列をPCRを介して増幅する:一方の非コード配列(フラグメント1)を
、5’末端にHindIII部位および3’末端にXbaI部位を備えて増幅す
る;他方の非コード配列(フラグメント2)を、5’末端にBamHI部位およ
び3’末端にHindIII部位を備えて増幅する。このCMVプロモーターお
よびこれらのフラグメント(1および2)を、適切な酵素(CMVプロモーター
−XbaIおよびBamHI;フラグメント1−XbaI;フラグメント2−B
amHI)で消化し、そしてともに連結する。生じた連結生成物をHindII
Iで消化し、そしてHindIIIで消化したpUC18プラスミドと連結する
【0934】 プラスミドDNAを、0.4cmの電極ギャップを備える滅菌キュベット(B
io−Rad)に添加する。最終DNA濃度は、一般的に、少なくとも120μ
g/mlである。次いで、この細胞懸濁液の0.5ml(約1.5×106細胞
を含む)をこのキュベットに添加し、そしてこの細胞懸濁液およびDNA溶液を
、穏やかに混合する。エレクトロポレーションを、Gene−Pulser装置
(Bio−Rad)を用いて実施する。キャパシタンスおよび電圧を、それぞれ
、960μFおよび250〜300Vに設定する。電圧が増加すると、細胞の生
存が減少するが、導入されたDNAをそのゲノム中に安定に組込む生存細胞の割
合が劇的に増加する。これらのパラメーターを与えると、パルス時間約14〜2
0mSecが観察されるはずである。
【0935】 エレクトロポレーションした細胞を、室温で約5分間維持し、次いで、このキ
ュベットの中身を、滅菌した移動ピペットを用いて穏やかに取り出す。この細胞
を、10cmのディッシュ中の、予め温めた栄養培地(15%ウシ血清を含むD
MEM)10mlに直接加え、そして37℃でインキュベートする。翌日、この
培地を吸引し、そして10mlの新鮮な培地で置換し、そしてさらに16〜24
時間インキュベートする。
【0936】 次いで、操作された線維芽細胞を、宿主中に、単独か、またはサイトデックス
(cytodex)3マイクロキャリア(microcarrier)ビーズ上
でコンフルエントになるまで増殖させた後かのいずれかで、注入する。ここで、
この線維芽細胞は、タンパク質産物を生成する。次いで、この線維芽細胞を、上
記のような患者に導入し得る。
【0937】 (実施例28:遺伝子治療を使用する処置方法−インビボ) 本発明の別の局面は、障害、疾患、および状態を処置するためにインビボ遺伝
子治療方法を使用することである。この遺伝子治療法は、ポリペプチドの発現を
増大または減少させるための、動物への裸の核酸(DNA、RNA、およびアン
チセンスDNAまたはRNA)配列の導入に関する。本発明のポリヌクレオチド
は、プロモーター、または標的組織によるそのポリペプチドの発現に必要な任意
の他の遺伝子エレメントに、作動可能に連結され得る。このような遺伝子治療お
よび送達の技術および方法は、当該分野で公知であり、例えば、WO90/11
092、WO98/11779;米国特許第5693622号、同第57051
51号、同第5580859号;Tabataら、Cardiovasc.Re
s.35(3):470−479(1997);Chaoら、Pharmaco
l.Res.35(6):517−522(1997);Wolff、Neur
omuscul.Disord.7(5):314−318(1997)、Sc
hwartzら、Gene Ther.3(5):405−411(1996)
;Tsurumiら、Circulation 94(12):3281−32
90(1996)(本明細書中に参考として援用される)を参照のこと。
【0938】 ポリヌクレオチド構築物は、注入可能な物質を動物の細胞に送達する任意の方
法(例えば、組織(心臓、筋肉、皮膚、肺、肝臓、腸など)の間隙空間への注入
)によって送達され得る。このポリヌクレオチド構築物は、薬学的に受容可能な
液体または水性キャリア中で送達され得る。
【0939】 用語「裸の」ポリヌクレオチド、DNAまたはRNAは、細胞への侵入を補助
、促進、または容易にするように作用するいかなる送達ビヒクル(ウイルス配列
、ウイルス粒子、リポソーム処方物、リポフェクチン、または沈澱剤などを含む
)も含まない配列をいう。しかし、本発明のポリヌクレオチドはまた、当業者に
周知の方法によって調製され得るリポソーム処方物(例えば、Felgner
P.L.ら(1995)Ann.NY Acad.Sci.772:126−1
39およびAbdallah B.ら(1995)Biol.Cell 85(
1):1−7で教示されたもの)中で送達され得る。
【0940】 この遺伝子治療方法において使用されるポリヌクレオチドベクター構築物は、
好ましくは、宿主ゲノムに組み込まれず、複製を可能にする配列も含まない構築
物である。当業者に公知の任意の強力なプロモーターが、DNAの発現を駆動す
るために用いられ得る。他の遺伝子治療技術とは異なり、裸の核酸配列を標的細
胞に導入する1つの主要な利点は、その細胞におけるポリヌクレオチド合成の一
過性の性質である。研究によって、非複製DNA配列が細胞に導入されて、6ヶ
月までの間の期間、所望のポリペプチドの産生を提供し得ることが示された。
【0941】 このポリヌクレオチド構築物は、動物内の組織(筋肉、皮膚、脳、肺、肝臓、
脾臓、骨髄、胸腺、心臓、リンパ、血液、骨、軟骨、膵臓、腎臓、胆嚢、胃、腸
、精巣、卵巣、子宮、直腸、神経系、眼、腺、および結合組織を包含する)の間
隙空間に送達され得る。この組織の間隙空間は、細胞間液、ムコ多糖基質(器官
組織の細網線維、血管または腔(chamber)の壁における弾性線維、線維
性組織のコラーゲン線維に間にある)、あるいは結合組織鞘性筋肉細胞内または
骨の裂孔中の同じ基質を包含する。これは、同様に、循環の血漿およびリンパチ
ャンネルのリンパ液により占められた空間である。筋肉組織の間隙空間への送達
は、以下に考察する理由のために好ましい。それらは、これらの細胞を含む組織
への注入によって、好都合に送達され得る。それらは、好ましくは、分化した持
続性の非***細胞に送達され、そしてその細胞において発現されるが、送達およ
び発現は、非分化細胞または完全には分化していない細胞(例えば、血液の幹細
胞または皮膚線維芽細胞)において達成され得る。インビボで、筋肉細胞は、ポ
リヌクレオチドを取り込み、そして発現するそれらの能力において、特に適格で
ある。
【0942】 裸のポリヌクレオチド注入のために、DNAまたはRNAの有効投薬量は、約
0.05g/kg体重から約50mg/kg体重の範囲にある。好ましくは、こ
の投薬量は、約0.005mg/kgから約20mg/kgであり、そしてより
好ましくは、約0.05mg/kgから約5mg/kgである。もちろん、当業
者が認識するように、この投薬量は、注入の組織部位に従って変化する。核酸配
列の適切かつ有効な投薬量は、当業者によって容易に決定され得、そして処置さ
れる状態および投与経路に依存し得る。好ましい投与経路は、組織の間隙空間へ
の非経口注入経路によってである。しかし、他の非経口経路もまた用いられ得、
これには、例えば、特に肺または気管支組織、咽喉、または鼻の粘膜への送達の
ためのエアロゾル処方物の吸入が挙げられる。さらに、裸のポリヌクレオチド構
築物が、血管形成術の間に、この手順において用いられるカテーテルによって動
脈に送達され得る。
【0943】 インビボでの筋肉における注入ポリヌクレオチドの用量応答効果を、以下のよ
うにして決定する。本発明のポリペプチドをコードするmRNAの生成のための
適切な鋳型DNAを、標準的な組換えDNA方法論に従って調製する。鋳型DN
A(これは環状または線状のいずれかであり得る)を裸のDNAとして使用する
か、またはリポソームと複合体化するかのいずれかである。次いで、マウスの四
頭筋に、種々の量の鋳型DNAを注入する。
【0944】 5〜6週齢の雌性および雄性のBalb/Cマウスに、0.3mlの2.5%
Avertinを腹腔内注射することにより麻酔する。1.5cmの切開を大腿
前部で行い、そして四頭筋を直接可視化する。鋳型DNAを、0.1mlのキャ
リアに入れて、1cc注射器で27ゲージ針を通して1分間にわたって、筋肉の
遠位挿入部位から約0.5cmのところで膝に、約0.2cmの深さで注入する
。縫合を、将来の位置決定のために注入部位の上で行い、そしてその皮膚をステ
ンレス鋼クリップで閉じる。
【0945】 適切なインキュベーション時間(例えば、7日)後、筋肉抽出物を、四頭全体
を切り出すことによって調製する。個々の四頭筋の5枚毎の15μm切片を、タ
ンパク質発現について組織化学的に染色する。タンパク質発現についてのタイム
コースを、異なるマウスからの四頭を異なる時間で採取すること以外は、同様な
様式で行い得る。注入後の筋肉中のDNAの持続性を、注入したマウスおよびコ
ントロールマウスからの全細胞性DNAおよびHIRT上清を調製した後、サザ
ンブロット分析によって決定し得る。マウスにおける上記実験の結果を、裸のD
NAを用いて、ヒトおよび他の動物において適切な投薬量および他の処置パラメ
ーターを外挿するために使用し得る。
【0946】 (実施例29:トランスジェニック動物) 本発明のポリペプチドはまた、トランスジェニック動物において発現され得る
。マウス、ラット、ウサギ、ハムスター、モルモット、ブタ、ミニブタ、ヤギ、
ヒツジ、ウシおよびヒト以外の霊長類(例えば、ヒヒ、サルおよびチンパンジー
)を含むがこれらに限定されない任意の種の動物は、トランスジェニック動物を
作製するために用いられ得る。特定の実施形態において、本明細書に記載される
かまたはさもなければ当該分野で公知の技術が、遺伝子治療プロトコルの一部と
して、ヒトにおける本発明のポリペプチドの発現のために用いられる。
【0947】 当該分野で公知の任意の技術を、導入遺伝子(すなわち、本発明のポリヌクレ
オチド)の動物への導入に用いて、トランスジェニック動物の創始系統(fou
nder line)を生成し得る。このような技術は、前核マイクロインジェ
クション(Patersonら、Appl.Microbiol.Biotec
hnol.40:691−698(1994);Carverら、Biotec
hnology(NY)11:1263−1270(1993);Wright
ら、Biotechnology(NY)9:830−834(1991);お
よびHoppeら、米国特許第4,873,191号(1989));生殖細胞
系へのレトロウイルス媒介遺伝子移入(Van der Puttenら、Pr
oc.Natl.Acad.Sci.USA 82:6148−6152(19
85))、胚盤胞または胚;胚性幹細胞における遺伝子標的化(Thompso
nら、Cell 56:313−321(1989));細胞または胚のエレク
トロポレーション(Lo、1983、Mol Cell.Biol.3:180
3−1814(1983));遺伝子銃を用いた本発明のポリヌクレオチドの導
入(例えば、Ulmerら、Science 259:1745(1993)を
参照のこと);胚性多能性(pleuripotent)幹細胞への核酸構築物
の導入および胚盤胞へのこの幹細胞の移入;ならびに***媒介遺伝子移入(La
vitranoら、Cell 57:717−723(1989));などを含
むがこれらに限定されない。このような技術の総説については、本明細書中にそ
の全体が参考として援用される、Gordon、「Transgenic An
imals」、Intl.Rev.Cytol.115:171−229(19
89)を参照のこと。
【0948】 当該分野で公知の任意の技術を用いて、本発明のポリヌクレオチドを含むトラ
ンスジェニッククローンを生成し得る(例えば、培養された、静止状態に誘導さ
れた胚細胞、胎児細胞または成体の細胞由来の除核した卵母細胞の核への核移入
(Campellら、Nature 380:64−66(1996);Wil
mutら、Nature 385:810−813(1997)))。
【0949】 本発明は、その全ての細胞に導入遺伝子を有するトランスジェニック動物、な
らびにいくつかの細胞(しかしその全ての細胞ではない)に導入遺伝子を有する
動物(すなわち、モザイク動物またはキメラ)を提供する。導入遺伝子は、1つ
の導入遺伝子としてまたはコンカテマー(例えば、頭−頭タンデム型または頭−
尾タンデム型)のような複数のコピーとして組み込まれ得る。この導入遺伝子は
また、例えば、Laskoらの教示(Laskoら、Proc.Natl.Ac
ad.Sci.USA 89:6232−6236(1992))に従って特定
の細胞型に選択的に導入され得、そして活性化され得る。このような細胞型特異
的活性化に必要とされる調節配列は、目的の特定の細胞型に依存し、そしてそれ
らは当業者に明らかである。ポリヌクレオチド導入遺伝子が、内在性遺伝子の染
色体部位に組み込まれることが所望される場合、遺伝子の標的化が好ましい。手
短に言えば、このような技術が利用される場合、内在性遺伝子に対して相同ない
くつかのヌクレオチド配列を含むベクターが、染色体配列との相同な組換えを介
して内在性遺伝子のヌクレオチド配列に組み込まれ、そのヌクレオチド配列の機
能を破壊することを目的として設計される。導入遺伝子はまた、特定の細胞型に
選択的に導入され得、従って、例えば、Guら(Guら、Science 26
5:103−106(1994))の教示に従って、導入された細胞型において
のみ内在性遺伝子が不活化される。そのような細胞型特異的不活化に必要とされ
る調節配列は、目的の特定の細胞型に依存し、そしてそれらは当業者に明らかで
ある。
【0950】 一旦トランスジェニック動物が作製されると、その組換え遺伝子の発現は、標
準的な技術を利用してアッセイされ得る。最初のスクリーニングは、サザンブロ
ット分析またはPCR技術によって達成されて、導入遺伝子の組み込みが起きた
ことを動物組織の分析により確認し得る。トランスジェニック動物の組織におけ
る導入遺伝子のmRNA発現レベルはまた、動物から得た組織サンプルのノーザ
ンブロット分析、インサイチュハイブリダイゼーション分析および逆転写酵素P
CR(rt−PCR)を含むがこれらに限定されない技術を用いて評価され得る
。トランスジェニック遺伝子発現組織のサンプルはまた、導入遺伝子産物に特異
的な抗体を用いて免疫細胞化学的または免疫組織化学的に評価され得る。
【0951】 一旦、創始動物が生成されると、それらは、交配され、同系交配され、異系交
配されるかまたは交雑されて、特定の動物のコロニーを生成し得る。そのような
交配戦略の例は、以下を含むがそれらに限定されない:別の系統を樹立するため
の1つより多くの組み込み部位を有する創始動物の異系交配;各導入遺伝子の相
加的発現効果によって、より高いレベルで導入遺伝子を発現する複合トランスジ
ェニックを生成するための別々の系統の同系交配;発現の増強およびDNA分析
による動物のスクリーニングの必要性の排除の両方のための、所定の組み込み部
位に対してホモ接合性の動物を生成するヘテロ接合性トランスジェニック動物の
交雑;複合ヘテロ接合性またはホモ接合性系統を生成するための別々のホモ接合
系統の交雑;ならびに目的の実験モデルに適切な異なるバックグラウンド上に導
入遺伝子を配置するための交配。
【0952】 本発明のトランスジェニック動物は、本発明のポリペプチドの生物学的機能の
詳述、異常な発現に関連する状態および/または障害の研究、ならびにこのよう
な状態および/または障害の改善に有効な化合物についてのスクリーニングに有
用な動物モデル系を含むがこれらに限定されない用途を有する。
【0953】 (実施例30:ノックアウト動物) 内因性遺伝子発現もまた、標的化された相同組換えを使用して遺伝子および/
またはそのプロモーターを不活性化あるいは「ノックアウトする」ことによって
減少し得る(例えば、Smithiesら、Nature 317:230−2
34(1985);ThomasおよびCapecchi、Cell 51:5
03−512(1987);Thompsonら、Cell 5:313−32
1(1989)を参照のこと;これらの各々は、本明細書中でその全体が参考と
して援用される)。例えば、内因性ポリヌクレオチド配列(この遺伝子のコード
領域または調節領域のいずれか)と相同性のDNAに隣接される、本発明の改変
体、非機能的なポリヌクレオチド(または完全に関連のないDNA配列)を、選
択マーカーおよび/またはネガティブ選択マーカーを用いてまたは用いずに使用
し、インビボで本発明のポリペプチドを発現する細胞をトランスフェクトし得る
。別の実施形態において、当該分野で公知の技術を、目的の遺伝子を含むが、発
現しない細胞中でノックアウトを作製するために使用する。標的化された相同組
換えを介した、このDNA構築物の挿入は、標的化された遺伝子の不活性化を生
じる。このようなアプローチは、胚性幹細胞に対する改変が不活性な標的化され
た遺伝子を有する動物の子孫を作製するために使用され得る研究および農業分野
に特に適する(例えば、ThomasおよびCapecchi 1987および
Thompson 1989、前出を参照のこと)。しかし、このアプローチは
、当業者に明白な適切なウイルスベクターを使用して、組換えDNA構築物がイ
ンビボで要求された部位に直接投与されるか、または標的化される場合、ヒトに
おける使用に慣用的に適合され得る。
【0954】 本発明のさらなる実施形態において、本発明のポリペプチドを発現するために
遺伝子操作される細胞、あるいは本発明のポリペプチドを発現しないように遺伝
子操作された細胞(例えば、ノックアウト)を、インビボで患者に投与する。こ
のような細胞は、患者(すなわち、ヒトを含む動物)またはMHC適合性ドナー
から入手され得、そして線維芽細胞、骨髄細胞、血球(例えば、リンパ球)、脂
肪細胞、筋細胞、内皮細胞などを含み得るが、それらに限定されない。この細胞
を、例えば、形質導入(ウイルスベクターおよび好ましくは細胞ゲノム中に導入
遺伝子を組み込むベクターを使用する)、またはトランスフェクション手順(プ
ラスミド、コスミド、YAC、裸のDNA、エレクトロポレーション、リポソー
ムなどの使用を含むが、これらに限定されない)によって、細胞中に本発明のポ
リペプチドのコード配列を導入するために、あるいはこのコード配列および/ま
たは本発明のポリペプチドに結合している内因性の調節配列を破壊するために、
組換えDNA技術を使用してインビトロで遺伝子操作する。本発明のポリペプチ
ドのコード配列を強力な構成的プロモーターもしくは誘導性プロモーターまたは
プロモーター/エンハンサーの制御下に配置し、本発明のポリペプチドの発現お
よび好ましくは分泌を達成し得る。本発明のポリペプチドを発現および好ましく
は分泌する操作した細胞を、例えば、循環中において、または腹腔内で患者中へ
全身的に導入し得る。
【0955】 あるいは、この細胞をマトリックスに組み込み得、そして身体に移植し得る(
例えば、遺伝子操作した線維芽細胞を皮膚移植片の一部として移植し得る);遺
伝子操作した内皮細胞をリンパ移植片または脈管移植片の一部として移植し得る
(例えば、Andersonら、米国特許第5,399,349号ならびにMu
lliganおよびWilson、米国特許第5,460,959号を参照のこ
と。これらの各々は、本明細書中でその全体が参考として援用される)。
【0956】 投与される細胞が非自己または非MHC適合性細胞である場合、それらを、こ
の導入細胞に対する宿主免疫応答の発生を妨害する周知の技術を使用して投与し
得る。例えば、この細胞をカプセル性の形態で導入し得、この形態は、構成成分
と即時の細胞外環境との交換を可能にしつつ、導入細胞が宿主免疫系によって認
識されることを可能にしない。
【0957】 本発明のトランスジェニックおよび「ノックアウト」動物は、本発明のポリペ
プチドの生物学的機能の詳述、異常な発現に関連する疾患、障害および/または
状態の研究、ならびにこのような疾患、障害および/または状態を寛解させるに
有効な化合物のスクリーニングにおいて有用な動物モデル系を含むが、それらに
限定されない用途を有する。
【0958】 (実施例31:抗体の産生) (a.ハイブリドーマ技術) 本発明の抗体は、種々の方法によって調製され得る。(Current Pr
otocols,第2章を参照のこと)。このような方法の1つの例として、本
発明のポリペプチドを発現する細胞は、ポリクローナル抗体を含む血清の産生を
誘導するために動物に投与される。好ましい方法において、本発明のポリペプチ
ドの調製物が調製され、そして精製されて、天然の夾雑物を実質的に含まないよ
うにされる。次いで、より大きな比活性のポリクローナル抗血清を生成するため
に、このような調製物は、動物に導入される。
【0959】 本発明のポリペプチドに対して特異的なモノクローナル抗体は、ハイブリドー
マ技術を使用して調製される(Kohlerら、Nature 256:495
(1975);Kohlerら、Eur.J.Immunol.6:511(1
976);Kohlerら、Eur.J.Immunol.6:292(197
6);Hammerlingら:Monoclonal Antibodies
and T−Cell Hybridomas,Elsevier,N.Y.
、563−681頁(1981))。一般に、動物(好ましくはマウス)は、本
発明のポリペプチドで、またはより好ましくは分泌ポリペプチド発現細胞で免疫
される。このようなポリペプチド発現細胞は、任意の適切な組織培養培地におい
て、好ましくは10%ウシ胎仔血清(約56℃で非働化した)を補充し、そして
約10g/lの非必須アミノ酸、約1,000U/mlのペニシリン、および約
100μg/mlのストレプトマイシンを補充したEarle改変イーグル培地
において培養される。
【0960】 このようなマウスの脾細胞は抽出され、そして適切な骨髄腫細胞株と融合され
る。任意の適切な骨髄腫細胞株は、本発明に従って用いられ得る;しかし、AT
CCから入手可能な親骨髄腫細胞株(SP2O)を用いることが好ましい。融合
後、得られるハイブリドーマ細胞を、HAT培地において選択的に維持し、次い
でWandsら(Gastroenterology 80:225−232(
1981))により記載されるように限界希釈によってクローニングする。次い
で、このような選択によって得られるハイブリドーマ細胞は、本発明のポリペプ
チドを結合し得る抗体を分泌するクローンを同定するためにアッセイされる。
【0961】 あるいは、本発明のポリペプチドに結合し得るさらなる抗体を、抗イディオタ
イプ抗体を使用して2段階工程の手順において生成し得る。このような方法は、
抗体それ自体が抗原であり、それゆえ第二の抗体に結合する抗体を得ることが可
能であるという事実を利用する。この方法に従って、タンパク質特異的抗体を使
用して、動物(好ましくは、マウス)を免疫する。次いで、このような動物の脾
細胞を使用して、ハイブリドーマ細胞を産生する。そして、このハイブリドーマ
細胞は、本発明のタンパク質に特異的な抗体のポリペプチドに結合する能力が本
発明のポリペプチドによってブロックされ得る抗体を産生するクローンを同定す
るためにスクリーニングされる。このような抗体は、本発明のタンパク質に特異
的な抗体のポリペプチドに対する抗イディオタイプ抗体を含み、そして動物を免
疫してさらなる本発明のタンパク質に特異的な抗体のポリペプチドの形成を誘導
するために使用される。
【0962】 ヒトにおける抗体のインビボ使用のために、抗体は、「ヒト化」される。この
ような抗体は、上記のモノクローナル抗体を産生するハイブリドーマ細胞に由来
する遺伝的構築物を使用することによって産生され得る。キメラ抗体およびヒト
化抗体を産生するための方法は当該分野で公知であり、そして本明細書中に議論
される(総説については、Morrison,Science 229:120
2(1985);Oiら、BioTechniques 4:214(1986
);Cabillyら、米国特許第4,816,567号;Taniguchi
ら、EP 171496;Morrisonら、EP 173494;Neub
ergerら、WO 8601533;Robinsonら、WO 87026
71;Boulianneら、Nature 312:643(1984);N
eubergerら、Nature 314:268(1985)を参照のこと
)。
【0963】 (b)scFvsのライブラリーからのポリペプチドに対して指向される抗体
フラグメントの単離) ヒトPBLから単離した天然に存在するV遺伝子を、ドナーが曝され得たかま
たは曝され得なかった本発明のポリペプチドに対する反応性を含む抗体フラグメ
ントのライブラリーに構築する(例えば、米国特許第5,885,793号(そ
の全体が参考として本明細書に援用される)を参照のこと)。
【0964】 ライブラリーのレスキュー。 PCT公開WO 92/01047に記載のよ
うに、ヒトPBLのRNAからscFvsのライブラリーを構築する。抗体フラ
グメントを提示するファージをレスキューするため、ファージミドを保有する約
109個のE.coliを用いて、50mlの2×TY(1%グルコースおよび
100μg/mlのアンピシリンを含有する)(2×TY−AMP−GLU)を
接種し、そして振盪しながら0.8のO.D.まで増殖させる。この培養物の5
mlを用いて50mlの2×TY−AMP−GLUに接種し、2×108TUの
Δ遺伝子3ヘルパー(M13Δ遺伝子III、PCT公開WO92/01047
を参照のこと)を添加し、そして培養物を振盪なしで37℃で45分間インキュ
ベートし、次いで振盪しながら37℃で45分間インキュベートする。この培養
物を10分間4000r.p.m.で遠心分離し、そしてペレットを2リットル
の2×TY(100μg/mlアンピシリンおよび50μg/mlカナマイシン
を含有する)中に再懸濁し、そして一晩増殖させる。ファージをPCT公開WO
92/01047に記載のように調製する。
【0965】 M13Δ遺伝子IIIを以下のように調製する:M13Δ遺伝子IIIヘルパ
ーファージは、遺伝子IIIタンパク質をコードしない。それゆえ、抗体フラグ
メントを提示するファージ(ファージミド)は、抗原に対するより大きい結合ア
ビディティーを有する。ファージ形態形成の間、野生型遺伝子IIIタンパク質
を供給するpUC19誘導体を保有する細胞においてヘルパーファージを増殖さ
せることにより、感染性M13Δ遺伝子III粒子を作製する。培養物を振盪な
しで37℃で1時間インキュベートし、次いで振盪しながら37℃でさらに1時
間インキュベートする。細胞を遠心沈殿(IEC−Centra 8,400r
.p.m.で10分間)し、100μg/mlのアンピシリンおよび25μg/
mlのカナマイシンを含有する2×TYブロス(2×TY−AMP−KAN)3
00ml中で再懸濁し、そして37℃で振盪しながら一晩増殖させた。ファージ
粒子を、2回のPEG沈殿(Sambrookら、1990)により培養培地か
ら精製および濃縮し、2ml PBSに再懸濁し、そして0.45μmのフィル
ター(Minisart NML;Sartorius)を通過させ、約1013 形質導入単位/ml(アンピシリン耐性クローン)の最終濃度を得る。
【0966】 ライブラリーのパニング。Immunotubes(Nunc)を、本発明の
ポリペプチドの100μg/mlまたは10μg/mlのいずれかの4mlを用
いてPBS中で一晩被膜する。チューブを2%Marvel−PBSを用いて3
7℃で2時間ブロックし、次いでPBS中で3回洗浄する。約1013TUのファ
ージをチューブに適用し、そして、回転盤上で上下にタンブリングしながら室温
で30分間インキュベートし、次いでさらに1.5時間静置しておく。チューブ
をPBS0.1%Tween−20で10回、そしてPBSで10回洗浄する。
1mlの100mMトリエチルアミンを添加し、そして回転盤上で15分間上下
に回転させることによりファージを溶出し、その後この溶液を0.5mlの1.
0M Tris−HCl,pH7.4で直ちに中和する。次いで、溶出したファ
ージを細菌とともに37℃で30分間インキュベートすることにより、ファージ
を用いて、10mlの対数増殖中期のE.coli TG1に感染させる。次い
で、E.coliを1%グルコースおよび100μg/mlアンピシリンを含有
するTYEプレート上にプレートする。次いで、得られる細菌ライブラリーを、
上記のようにΔ遺伝子3ヘルパーファージでレスキューし、次の回の選択のため
のファージを調製する。次いで、このプロセスを、アフィニティー精製の全4回
について反復し、3回目および4回目にはチューブ洗浄をPBS、0.1%Tw
een−20で20倍、そしてPBSで20倍に増加する。
【0967】 結合剤の特徴付け。第3回目および4回目の選択から溶出したファージを用い
て、E.coli HB 2151を感染させ、そして可溶性scFvをアッセ
イのために単一コロニーから生成する(Marksら、1991)。50mM炭
酸水素塩、pH9.6中の本発明のポリペプチドの10pg/mlのいずれかで
被膜したマイクロタイタープレートを用いてELISAを実行する。ELISA
中の陽性クローンをPCRフィンガープリンティング(例えば、PCT公報WO
92/01047を参照のこと)、次に配列決定することによりさらに特徴付け
る。これらのELISA陽性クローンはまた、当該分野において公知の技術(例
えば、エピトープマッピング、結合親和性、レセプターシグナル形質導入、抗体
/抗原結合をブロックするかまたは競合的に阻害する能力、および競合的アゴニ
スト活性または競合的アンタゴニスト活性など)によりさらに特徴付けられ得る
【0968】 (実施例32:B細胞増殖および分化の刺激または阻害を検出するアッセイ) 機能的体液性免疫応答の生成は、B系列の細胞とそれらの微小環境との間に、
可溶性のシグナル伝達および同族のシグナル伝達の両方を必要とする。シグナル
は、陽性の刺激(B系列の細胞がプログラムされた発生を持続するようにさせる
)、または陰性の刺激(細胞が電流発生経路を阻止するように指示する)を伝え
得る。現在までに、IL−2、IL−4、IL−5、IL−6、IL−7、IL
−10、IL−13、IL−14およびIL−15を含む、多数の刺激シグナル
および阻害シグナルがB細胞応答性に影響することが見出されている。興味深い
ことに、これらのシグナルはそれ自体は弱いエフェクターであるが、種々の同時
刺激タンパク質と組み合わせて、B細胞集団中の活性化、増殖、分化、ホーミン
グ、耐性、および死を誘導し得る。
【0969】 B細胞同時刺激タンパク質の最も研究されたクラスの1つがTNFスーパーフ
ァミリーである。このファミリー内で、CD40、CD27およびCD30は、
そのそれぞれのリガンドである、CD154、CD70およびCD153と共に
種々の免疫応答を調節することが見出されている。これらのB細胞集団およびそ
れらの前駆細胞の増殖および分化の検出および/または観察を可能にするアッセ
イは、種々のタンパク質がこれらのB細胞集団上に、増殖および分化の点で有し
得る効果を決定する際に価値のあるツールである。以下に列挙するのは、B細胞
集団およびそれらの前駆体の分化、増殖、または阻害の検出を可能にするように
設計された2つのアッセイである。
【0970】 (インビトロアッセイ)−本発明の精製されたポリペプチド、またはそれらの
短縮化形態を、B細胞集団およびそれらの前駆体において活性化、増殖、分化も
しくは阻害および/または死を誘導する能力について評価する。精製したヒト扁
桃腺B細胞への本発明のポリペプチドの活性(定性的に0.1〜10,000n
g/mLの用量範囲にわたって測定した)を、標準的なBリンパ球同時刺激アッ
セイにおいて評価する。このアッセイでは、精製した扁桃腺B細胞を、プライミ
ング因子として、ホルマリン固定Staphylococcus aureus
Cowan I(SAC)、または固定した抗ヒトIgM抗体のいずれかの存
在下で培養する。IL−2およびIL−15のような第2のシグナルは、トリチ
ウム化チミジン取り込みにより測定した場合、SACおよびIgM架橋と協同し
てB細胞増殖を誘発する。新規な協同因子を、このアッセイを用いて容易に同定
し得る。このアッセイは、CD3陽性細胞の磁気ビーズ(MACS)枯渇により
ヒト扁桃腺B細胞を単離する工程を包含する。得られる細胞集団は、CD45R
(B220)の発現により評価する場合、95%のB細胞より大きい。
【0971】 種々の希釈のそれぞれのサンプルを96ウェルプレートの個々のウェルに配置
し、ここへ、培養培地(10%FBS、5×10-5M 2ME、100U/ml
ペニシリン、10μg/mlストレプトマイシン、および10-5希釈のSACを
含有するRPMI 1640)中で懸濁した、総量150μl中の、105B細
胞を添加する。増殖または阻害を、因子の添加後72時間から開始して、3H−
チミジン(6.7Ci/mM)で20hパルス(1μCi/ウェル)により定量
する。陽性コントロールおよび陰性コントロールは、それぞれIL2および培地
である。
【0972】 (インビボアッセイ)−BALB/cマウスに、緩衝液のみ、または本発明の
2mg/kgのポリペプチド、またはそれらの短縮形態を、1日2回注射(腹腔
内)する。マウスにこの処置を4日間連続して与え、この時点でそれらを屠殺し
、そして分析のために種々の組織および血清を収集した。正常な脾臓および本発
明のポリペプチドで処理した脾臓由来のH&E切片の比較により、脾臓細胞での
このポリペプチドの活性の結果、例えば、動脈周囲リンパ性鞘の拡散および/ま
たは赤色脾髄領域の有核の細胞充実性の有意な増加(これは、B細胞集団の分化
および増殖の活性化を示し得る)が確認される。B細胞マーカーである、抗CD
45R(B220)を用いる免疫組織化学的研究を用いて、脾臓細胞への任意の
生理的な変化(例えば、脾臓組織崩壊)が、樹立されたT細胞領域に浸潤する漠
然と規定されたB細胞区画内のB細胞提示の増加に起因するか否かを決定する。
【0973】 ポリペプチドで処置したマウス由来の脾臓のフローサイトメトリー分析を用い
て、このポリペプチドが、ThB+であるCD45R(B220)dull B
細胞の比を、コントロールマウスで観察される比よりも特異的に増加するか否か
を示す。
【0974】 同様に、増加した成熟B細胞のインビボでの提示の推定される結果は、血清I
g力価の相対的な増加である。従って、血清IgMおよびIgAレベルを緩衝液
処置マウスとポリペプチド処置マウスとの間で比較する。
【0975】 本実施例において記載する試験は、本発明のポリペプチドの活性を試験した。
しかし、当業者は、本発明のポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)、
本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニスト、および/または
アンタゴニストを試験するために、例示する研究を容易に改変し得る。
【0976】 (実施例33:T細胞増殖アッセイ) (休止PBLに対する増殖アッセイ) CD3誘導性の増殖アッセイをPBMCで実行し、そして3H−チミジンの取
り込みにより測定する。このアッセイを以下のように実行する。96ウェルプレ
ートを、CD3に対するmAb(HIT3a,Pharmingen)の100
μl/ウェル、またはアイソタイプ適合のコントロールmAb(B33.1)(
0.05M 炭酸水素塩緩衝液、pH9.5中、1μg/ml)で4℃で1晩、
コートし、次いでPBSで3回洗浄する。PBMCをヒト末梢血から、F/H勾
配遠心分離により単離し、そして種々の濃度のTNFδおよび/またはTNF
εタンパク質の存在下で、10%FCSおよびP/Sを含有するRPMI中、m
Abでコートしたプレートの4通りのウェル(5×104/ウェル)に添加する
(総量200μl)。関連するタンパク質緩衝液および培地単独がコントロール
である。37℃での培養の48時間後、プレートを1000rpmで2分間回転
させ、そして100μlの上清を除去し、そして、増殖への効果が観察される場
合、IL−2(または他のサイトカイン)の測定のために−20℃で貯蔵した。
ウェルに0.5μCiの3H−チミジンを含有する100μlの培地を補充し、
そして37℃で18〜24時間培養する。ウェルを収集し、そして3H−チミジ
ンの取り込みを増殖の指標として用いた。抗CD3単独が増殖の陽性コントロー
ルである。IL−2(100U/ml)をまた、増殖を増強するコントロールと
して用いる。T細胞の増殖を誘導しないコントロール抗体を、TNFδおよび/
またはTNFεタンパク質の効果についての陰性コントロールとして用いる。
【0977】 あるいは、休止しているPBL(末梢血リンパ球)上での増殖アッセイを、3
H−チミジンの取り込みにより測定する。このアッセイを以下のように実行する
。PBMCをヒト末梢血から、Ficoll(LSM,ICN Biotech
nologies,Aurora,Ohio)勾配遠心分離により単離し、そし
て10%(Fetal Calf Serum,Biofluids,Rock
ville,MD)/RPMI(Gibco BRL,Gaithersber
g,MD)中で一晩、培養する。この一晩のインキュベーション期間によって、
接着性細胞をプラスチックに接着させる。これは、アッセイにおいてより低いバ
ックグラウンドとなる。なぜなら、抗原提示細胞として作用し得るか、または増
殖因子を産生し得る細胞の存在が少ないからである。翌日非接着性細胞を回収し
て、洗浄し、増殖アッセイ中で用いる。このアッセイを、最終容量200μl中
に2×104細胞/ウェルを用いて96ウェルプレート中で実施する。目的のタ
ンパク質を発現する上清(例えば、CHOまたは293T上清)を、30%の最
終稀釈で試験し、従って、60μlを、細胞を含有する140μlの10% F
CS/RPMIに添加する。コントロール上清を同じ最終稀釈で用い、そして以
下のタンパク質を発現する:ベクター(陰性コントロール)、IL−2(*)、
IFNγ、TNFα、IL−10およびTR2。コントロール上清に加えて、組
換えヒトIL−2(R&D Systems,Minneapolis,MN)
をまた最終濃度100ng/mlで用いる。培養の24時間後、各ウェルを1μ
Ciの3Hチミジン(Nen,Boston,MA)でパルスする。次いで、細
胞をパルス20時間後に回収し、そして3Hチミジンの取り込みを増殖の指標と
して用いる。結果を3連のサンプルの平均±標準誤差として表す。 (*)各トランスフェクションにおいて産生されたコントロールサイトカインI
L−2、IFNγ、TNFαおよびIL−10の量は、300pg〜5ng/m
lの間で変化する。
【0978】 (同時刺激アッセイ) 休止しているPBL(末梢血リンパ球)での同時刺激アッセイを、CD3およ
びCD28に対して固定された抗体の存在下で実施する。CD3の不変領域に特
異的な抗体の使用は、抗原によりT細胞レセプターの刺激を通じて生じるT細胞
活性の誘導を模倣する。同時刺激シグナル(第2シグナル)の非存在下でのTC
R(第1シグナル)の架橋は、増殖の非常に低い誘導を生じ、そして最終的には
「アネルギー」の状態(この状態は、増殖がないことおよびサイトカイン産生を
できないことによって特徴付けられる)を生じる。同時刺激分子の作用を模倣す
る、CD28に対する抗体のような同時刺激シグナルの追加。活性化APC上で
発現されたB7−1は、細胞生存およびIL−2の産生を含むT細胞応答の増強
を生じる。従って、この型のアッセイにより、目的のタンパク質を発現する上清
の添加によって生じる、T細胞増殖に対する正の影響および負の影響の両方を検
出できる。
【0979】 このアッセイを以下のように実行する。最終容量100μlで100ng/m
l抗CD3および5μg/ml抗CD28(Pharmingen,San D
iego,CA)を用いて、96ウェルプレートをコートし、そして4℃で一晩
インキュベートする。使用前にプレートをPBSで2回洗浄する。PBMCをヒ
ト末梢血から、Ficoll(LSM,ICN Biotechnologie
s,Aurora,Ohio)勾配遠心分離により単離し、そして10%FCS
(Fetal Calf Serum,Biofluids,Rockvill
e,MD)/RPMI(Gibco BRL,Gaithersberg,MD
)中で一晩、培養する。この一晩のインキュベーション期間によって、接着性細
胞をプラスチックに接着させる。これは、アッセイにおいてより低いバックグラ
ウンドとなる。なぜなら、抗原提示細胞として作用し得るか、または増殖因子を
産生し得る細胞の存在が少ないからである。翌日非接着性細胞を回収して、洗浄
し、増殖アッセイ中で用いる。このアッセイを、最終容量200μl中に2×1
4細胞/ウェルを用いて96ウェルプレート中で実施する。目的のタンパク質
を発現する上清(例えば、CHOまたは293T上清)を、30%の最終稀釈で
試験し、従って、60μlを、細胞を含有する140μlの10% FCS/R
PMIに添加する。コントロール上清を同じ最終稀釈で用い、そして以下のタン
パク質を発現する:ベクターのみ(陰性コントロール)、IL−2、IFNγ、
TNFα、IL−10およびTR2。コントロール上清に加えて、組換えヒトI
L−2(R&D Systems,Minneapolis,MN)をまた最終
濃度10ng/mlで用いる。培養の24時間後、各ウェルを1μCiの3Hチ
ミジン(Nen,Boston,MA)でパルスする。次いで、細胞をパルス2
0時間後に回収し、そして3Hチミジンの取り込みを増殖の指標として用いる。
結果を3連のサンプルの平均±標準誤差として表す。
【0980】 (同時刺激アッセイ:IFNγおよびIL−2 ELISA) このアッセイを以下のように実行する。最終容量500μlで300ng/m
lもしくは600ng/mlのどちらかの抗CD3および5μg/ml抗CD2
8(Pharmingen,San Diego,CA)を用いて、24ウェル
プレートをコートし、そして4℃で一晩インキュベートする。使用前にプレート
をPBSで2回洗浄する。PBMCをヒト末梢血から、Ficoll(LSM,
ICN Biotechnologies,Aurora,Ohio)勾配遠心
分離により単離し、そして10%FCS(Fetal Calf Serum,
Biofluids,Rockville,MD)/RPMI(Gibco B
RL,Gaithersberg,MD)中で一晩、培養する。この一晩のイン
キュベーション期間によって、接着性細胞をプラスチックに接着させる。これは
、アッセイにおいてより低いバックグラウンドとなる。なぜなら、抗原提示細胞
として作用し得るか、または増殖因子を産生し得る細胞の存在が少ないからであ
る。翌日非接着性細胞を回収して、洗浄し、同時刺激アッセイ中で用いる。この
アッセイを、最終容量900μl中に1×105細胞/ウェルを用いて前もって
コートした24ウェルプレート中で実施する。目的のタンパク質を発現する上清
(293T上清)を、30%の最終稀釈で試験し、従って、300μlを、細胞
を含有する600μlの10% FCS/RPMIに添加する。コントロール上
清を同じ最終稀釈で用い、そして以下のタンパク質を発現する:ベクターのみ(
陰性コントロール)、IL−2、IFNγ、IL−12およびIL−18。コン
トロール上清に加えて、組換えヒトIL−2(全てのサイトカインは、R&D
Systems,Minneapolis,MNから購入した)をまた最終濃度
10ng/mlで、IL−12を最終濃度1ng/mlおよびIL−18を最終
濃度50ng/mlで用いる。コントロールおよび未知のサンプルを、二連で試
験する。上清サンプル(250μl)をアッセイ開始後2日目および5日目で回
収する。IFNγおよびIL−2の分泌に対しての試験のためのELISAをR
&D Systems(Minneapolis,MN)から購入したキットを
使用して行う。結果を2連のサンプルの平均±標準誤差として表す。
【0981】 (プレ活性化した休止しているT細胞の増殖アッセイ) レクチンフィトヘムアグルチニン(PHA)を用いて事前に活性化した細胞上
で、プレ活性化した休止しているT細胞での増殖アッセイを実施する。レクチン
は、TCRを含むT細胞表面糖タンパク質上の残基に結合し得るポリマー性植物
タンパク質であり、そしてポリクローナルアクチベータとして作用する。PBL
をPHAで処理し、次いで低用量のIL−2類似エフェクターT細胞の存在下で
培養する。これらの細胞は一般に、IL−2のような増殖因子によって誘導され
たさらなる活性化に対してより感受性である。これは、高親和性IL−2レセプ
ターの発現に起因する。このレセプターは、この集団をIL−2の量に応答させ
る(ナイーブなT細胞上で有する効果の100分の1である)。従ってこの型の
細胞の使用は、休止している(ナイーブな)T細胞での増殖を誘導するのに十分
でない、非常に低用量の未知の増殖因子の効果を検出し得る。
【0982】 このアッセイを以下のように実行する。PBMCをヒト末梢血から、F/H勾
配遠心分離により単離し、そして2μg/ml PHA(Sigma,Sain
t Louis,MO)の存在下で、10%FCS/RPMI中で3日間、培養
する。次いでこの細胞をPBS中で洗浄し、そして5ng/mlのヒト組換えI
L−2(R&D Systems,Minneapolis,MN)の存在下で
、10%FCS/RPMI中で、3日間培養する。この細胞を洗浄して、飢餓培
地(1%FCS/RPMI)中で16時間休息させ、その後増殖アッセイを開始
した。細胞のアリコートをFACSによって分析して、T細胞(CD3陽性細胞
)存在のパーセンテージを決定する;これは通常ドナーに依存して93〜97%
の間にわたる。このアッセイを、最終容量200μl中に2×104細胞/ウェ
ルを用いて96ウェルプレート中で実施する。目的のタンパク質を発現する上清
(例えば、CHOまたは293T上清)を、30%の最終稀釈で試験し、従って
、60μlを、細胞を含有する140μlの10% FCS/RPMIに添加す
る。コントロール上清を同じ最終稀釈で用い、そして以下のタンパク質を発現す
る:ベクター(陰性コントロール)、IL−2、IFNγ、TNFα、IL−1
0およびTR2。コントロール上清に加えて、組換えヒトIL−2をまた最終濃
度10ng/mlで用いる。培養の24時間後、各ウェルを1μCiの3Hチミ
ジン(Nen,Boston,MA)でパルスする。次いで、細胞をパルス20
時間後に回収し、そして3Hチミジンの取り込みを増殖の指標として用いる。結
果を3連のサンプルの平均±標準誤差として表す。
【0983】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチドの活性を試験した
。しかし、当業者は、本発明のポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)
、本発明のポリヌクレオチドもしくはポリペプチドのアゴニスト、および/また
はアンタゴニストを試験するために、例示する研究を容易に改変し得る。
【0984】 (実施例34:MHCクラスII、同時刺激分子および接着分子の発現、なら
びに単球および単球由来ヒト樹状細胞の細胞分化への本発明のポリペプチドの効
果) 樹状細胞を末梢血において見出される増殖前駆体の増殖により生成する:接着
性PBMCまたは清浄化単球画分を、GM−CSF(50ng/ml)およびI
L−4(20ng/ml)とともに7〜10日間培養する。これらの樹状細胞は
、非成熟細胞の特徴的表現型(CD1、CD80、CD86、CD40およびM
HCクラスII抗原の発現)を有する。TNF−αのような活性化因子での処理
は、表面表現形に迅速な変化(MHCクラスIおよびII、同時刺激分子および
接着分子の発現の増加、FCγRIIの下方制御、CD83の上方制御)を生じ
る。これらの変化は抗原提示能力の増加、および樹状細胞の機能的成熟と関連す
る。
【0985】 表面抗原のFACS分析を以下の様に実施する。細胞を、本発明のポリペプチ
ドまたはLPS(陽性コントロール)の漸増する濃度で1〜3日処理し、1%B
SAおよび0.02mMアジ化ナトリウムを含有するPBSで洗浄し、次いで1
:20希釈の適切なFITC標識モノクローナル抗体またはPE標識モノクロー
ナル抗体とともに、4℃で30分間インキュベートする。さらなる洗浄後、標識
した細胞をFACScan(Becton Dickinson)でのフローサ
イトメトリーにより分析する。
【0986】 (サイトカインの生成への効果)樹状細胞により生成されるサイトカイン、特
にIL−12は、T細胞依存性免疫応答の開始において重要である。IL−12
は、Th1ヘルパーT細胞免疫応答の発生に強力に影響し、そして細胞傷害性T
細胞機能およびNK細胞機能を誘導する。ELISAを用いて以下のようにIL
−12放出を測定する。樹状細胞(106/ml)を、本発明のポリペプチドの
漸増する濃度で24時間処理する。LPS(100ng/ml)を、陽性コント
ロールとして細胞培養に添加する。次いで、細胞培養からの上清を収集し、そし
て市販のELISAキット(例えば、R&D Systems(Minneap
olis,MN))を用いてIL−12含量について分析する。キットに提供さ
れる標準的プロトコールを用いる。
【0987】 MHCクラスII、同時刺激分子および接着分子の発現への効果。細胞表面抗
原の3つの主なファミリー:接着分子、抗原提示に関与する分子、およびFcレ
セプター、が、単球上で同定され得る。MHCクラスII抗原および他の同時刺
激分子(例えば、B7およびICAM−1)の発現の調節は、単球の抗原提示能
力、およびT細胞活性化を誘導する能力に変化を生じ得る。Fcレセプターの発
現増加は、単球細胞傷害性活性、サイトカイン放出および食菌作用の改善と相関
し得る。
【0988】 FACS分析は、以下のように表面抗原を試験するために用いられる。単球を
、本発明のポリペプチドまたはLPS(陽性コントロール)の漸増する濃度で1
〜5日処理し、1%BSAおよび0.02mMアジ化ナトリウムを含有するPB
Sで洗浄し、次いで1:20希釈の適切なFITC標識モノクローナル抗体また
はPE標識モノクローナル抗体とともに、4℃で30分間インキュベートする。
さらなる洗浄後、標識した細胞をFACScan(Becton Dickin
son)でのフローサイトメトリーにより分析する。
【0989】 (単球活性化および/または生存の増加)単球を活性化する(あるいは、不活
化する)および/または単球の生存を増加する(あるいは、単球生存を低下させ
る)分子についてのアッセイは、当該分野で公知であり、そして本発明の分子が
単球のインヒビターまたはアクチベーターとして機能するか否かを決定するため
に慣用的に適用され得る。本発明のポリペプチド、アゴニストまたはアンタゴニ
ストは、以下に記載の3つのアッセイを用いてスクリーニングされ得る。これら
のアッセイのそれぞれについて、末梢血単核細胞(PBMC)を、Histop
aque勾配(Sigma)を通じた遠心分離により、単一のドナーleuko
pack(American Red Cross,Baltimore,MD
)から精製する。単球を向流遠心性エルトリエーション(counterflo
w centrifugal elutriation)によりPBMCから単
離する。
【0990】 (単球生存アッセイ)ヒト末梢血単球は、血清または他の刺激の非存在下で培
養した場合、次第に生存度を失う。それらの死は、内部調節されたプロセス(ア
ポトーシス)から生じる。活性化因子、例えばTNFαの培養への添加は、劇的
に、細胞生存を改善し、そしてDNAの断片化を妨げる。プロピジウムヨード(
PI)染色を用いて、以下のようにアポトーシスを測定する。単球を、100n
g/mlのTNF−α(陰性コントロール)の存在下、および試験される種々の
濃度の化合物の存在下で、ポリプロピレンチューブ中の無血清培地(陽性コント
ロール)中で、48時間培養する。細胞を、最終濃度5μg/mlでPIを含有
するPBS中で2×106/mlの濃度に懸濁し、次いでFACScan分析の
前に5分間室温でインキュベートする。PI取り込みは、この試験パラダイムに
おけるDNAの断片化と相関することを示している。
【0991】 (サイトカイン放出への影響)単球/マクロファージの重要な機能は、刺激後
のサイトカインの放出を通じた免疫系の他の細胞集団へのそれらの調節活性であ
る。サイトカイン放出を測定するためのELISAは、以下のように実施する。
ヒト単球を、5×105細胞/mlの密度で、本発明のポリペプチドの漸増する
濃度とともに、および同じ条件下でこのポリペプチドの非存在下で、インキュベ
ートする。IL−12の生成については、この細胞を、本発明のポリペプチドの
存在下でIFN(100U/ml)で1晩プライムする。次いで、LPS(10
ng/ml)を添加する。馴化培地を24時間後に収集し、そして使用するまで
凍結保存する。次いで、TNF−α、IL−10、MCP−1およびIL−8の
測定を市販のELISAキット(例えば、R&D Systems Minne
apolis,MN)を用い、そしてキットに提供される標準的プロトコールを
適用して実施する。
【0992】 (酸化的バースト(Oxidative burst))精製した単球を96
ウェルプレートに2〜1×105細胞/ウェルでプレートする。本発明のポリペ
プチドの漸増濃度をウェルの総量0.2mlの培養培地(RPMI 1640+
10%FCS、グルタミンおよび抗生物質)に添加する。3日間のインキュベー
ション後、このプレートを遠心分離し、そして培地をウェルから除く。マクロフ
ァージの単層に、1ウェルあたり0.2mlのフェノールレッド溶液(140m
M NaCl、10mM リン酸カリウム緩衝液pH7.0、5.5mMデキス
トロース、0.56mMフェノールレッドおよび19U/mlのHRPO)を、
刺激物質(200nM PMA)とともに添加する。このプレートを37℃で2
時間インキュベートし、そして1ウェルあたり20μlの1N NaOHを添加
して反応を停止する。吸収を610nmで読む。マクロファージにより生成され
るH22の量を算出するため、既知のモル濃度のH22溶液の標準曲線をそれぞ
れの実験について実施する。
【0993】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチドの活性を試験した
。しかし、当業者は、本発明のポリペプチドの活性、ポリヌクレオチドの活性(
例えば、遺伝子治療)、アゴニストの活性、および/またはアンタゴニストの活
性を試験するために、例示する研究を容易に改変し得る。
【0994】 (実施例35:本発明のポリペプチドの生物学的効果) (星状細胞および神経アッセイ) 上記のように、Escherichia coliで発現され、そして精製さ
れた本発明の組換えポリペプチドを、皮質ニューロン細胞の生存、神経突起成長
または表現形分化を促進する活性について、およびグリア線維性酸性タンパク質
免疫陽性細胞、星状細胞の増殖の誘導について試験し得る。バイオアッセイのた
めの皮質細胞の選択は、皮質構造中のFGF−1およびFGF−2の広く行き渡
っている発現、ならびにFGF−2処理から生じる皮質ニューロン生存の以前に
報告された増強に基づく。チミジン取り込みアッセイを用いて、例えば、これら
の細胞への本発明のポリペプチドの活性を解明し得る。
【0995】 さらに、インビトロにおける皮質ニューロンまたは海馬ニューロンへのFGF
−2(塩基性FGF)の生物学的効果を記載する以前のレポートは、ニューロン
生存および神経突起成長の両方における増大を実証している(Walickeら
、「Fibroblast growth factor promotes
survival of dissociated hippocampal
neurons and enhances neurite extensi
on」Proc.Natl.Acad.Sci.USA 83:3012〜30
16(1986)、アッセイは、本明細書でその全体が参考として援用される)
。しかし、PC−12細胞で実行される実験からの報告は、これらの2つの応答
が必ずしも同義でないこと、そしてどのFGFを試験しいるかだけでなく、どの
レセプターが標的細胞で発現されているかにも依存し得ることを示唆する。神経
突起成長を誘導する本発明のポリペプチドの能力を、一次の皮質ニューロン培養
パラダイムを用いて、例えば、チミジン取り込みアッセイを用いてFGF−2で
得られた応答と比較し得る。
【0996】 (線維芽細胞および内皮細胞アッセイ) ヒト肺線維芽細胞をClonetics(San Diego,CA)から入
手し、そしてCloneticsからの増殖培地で維持する。真皮性微小血管内
皮細胞をCell Applications(San Diego,CA)か
ら得る。増殖アッセイについては、ヒト肺線維芽細胞および真皮性微小血管内皮
細胞を、96ウェルプレートの増殖培地中で1日間、5,000細胞/ウェルで
培養し得る。次いでこの細胞を0.1%BSA基礎培地中で1日間インキュベー
トする。新鮮な0.1%BSA培地で培地を置換した後、細胞を試験タンパク質
と3日間インキュベートする。Alamar Blue(Almar Bios
ciences,Sacramento,CA)を10%の最終濃度になるよう
に各ウェルに添加する。この細胞を4時間インキュベートする。細胞生存度をC
ytoFluor蛍光リーダーでの読取りにより測定する。PGE2アッセイに
ついては、ヒト肺線維芽細胞を、96ウェルプレート中で1日間、5,000細
胞/ウェルで培養する。0.1%BSA基礎培地に培地を変換した後、細胞をI
L−1αとともに、またはそれをともなわずに、FGF−2または本発明のポリ
ペプチドと24時間インキュベートする。上清を収集し、そしてEIAキット(
Cayman,Ann Arbor,MI)によりPGE2についてアッセイす
る。IL−6アッセイについては、ヒト肺線維芽細胞を、96ウェルプレート中
で1日間、5,000細胞/ウェルで培養する。0.1%BSA基礎培地に培地
を変換した後、細胞を本発明のポリペプチドIL−1αとともに、またはそれを
ともなわずに、FGF−2と24時間インキュベートする。上清を収集し、そし
てELISAキット(Endogen,Cambridge,MA)によりIL
−6についてアッセイする。
【0997】 ヒト肺線維芽細胞をFGF−2または本発明のポリペプチドとともに基礎培地
中で3日間培養し、その後、線維芽細胞の増殖への効果を評価するためAlam
ar Blueを添加する。FGF−2は、本発明のポリペプチドでの刺激に匹
敵して用いられ得る10〜2500ng/mlの刺激を示すはずである。
【0998】 (パーキンソンモデル) パーキンソン病における運動機能の喪失は、黒質線条体のドーパミン作動性投
射ニューロンの変性から生じる線条体ドーパミンの欠乏に起因する。広範に特徴
付けされたパーキンソン病の動物モデルは、1−メチル−4フェニル1,2,3
,6−テトラヒドロピリジン(MPTP)の全身投与を含む。CNSにおいて、
MPTPは、星状細胞に取り込まれ、そしてモノアミンオキシダーゼBにより1
−メチル−4−フェニルピリジン(MPP+)に異化され、そして放出される。
引き続き、MPP+は、ドーパミンの高親和性再取り込みトランスポーターによ
りドーパミン作動性ニューロンに能動的に蓄積する。次いで、MPP+は、電気
化学勾配によりミトコンドリア中で濃縮され、そしてニコチン酸アミド二リン酸
:ユビキノン酸化還元酵素(複合体I)を選択的に阻害し、これにより電子伝達
を妨害し、そして最終的に活性酸素を生成する。
【0999】 FGF−2(塩基性FGF)が黒質のドーパミン作動性ニューロンへの栄養活
性を有することが組織培養パラダイムにおいて実証されている(Ferrari
ら、Dev.Biol.1989)。近年、Unsicker博士のグループは
、線条体のゲル型インプラントでのFGF−2投与がMPTP曝露と関連する毒
性から黒質のドーパミン作動性ニューロンのほぼ完全な防御を生じることを実証
している(OttoおよびUnsicker,J.Neuroscience,
1990)。
【1000】 FGF−2を用いたデータに基づいて、本発明のポリペプチドは、インビトロ
におけるドーパミン作動性ニューロン生存を増強する際において、本発明のポリ
ペプチドがFGF−2の作用と類似の作用を有するか否かを決定するために評価
され得、そして、本発明のポリペプチドはまた、線条体におけるドーパミン作動
性ニューロンを、MPTP処理と関連する損傷からの防御についてインビボで試
験され得る。本発明のポリペプチドの潜在的効果を、まずドーパミン作動性ニュ
ーロン細胞培養パラダイムにおいてインビトロで試験する。妊娠14日のWis
tarラット胚由来の中脳底板を解剖することにより、培養物を調製する。組織
をトリプシンで分離し、そしてポリオルチニン−ラミニンでコートしたカバーガ
ラスに200,000細胞/cm2の密度で播いた。この細胞をダルベッコ改変
イーグル培地およびホルモン補充物(NI)を含有するF12培地中で維持する
。インビトロで8日後、培養物をパラホルムアミドで固定し、そしてチロシンヒ
ドロキシラーゼ(ドーパミン作動性ニューロンについての特異的マーカー)での
免疫組織化学染色のために処理する。分離した細胞培養物を胚性ラットから調製
する。培養培地を3日ごとに変化させ、そしてこの因子をまたその時点ごとに添
加する。
【1001】 ドーパミン作動性ニューロンを妊娠14日(この発生時間は、ドーパミン作動
性前駆細胞が増殖する段階を過ぎる)で動物から単離するので、チロシンヒドロ
キシラーゼ免疫陽性ニューロンの数の増加は、インビトロで生存しているドーパ
ミン作動性ニューロンの数の増加を示す。従って、もし本発明のポリペプチドが
ドーパミン作動性ニューロンの生存を延長するように作用するならば、このポリ
ペプチドがパーキンソン病に関与し得ることを示唆する。
【1002】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチドの活性を試験した
。しかし、当業者は、本発明のポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)
、本発明のアゴニスト、および/またはアンタゴニストの活性を試験するために
、例示する研究を容易に改変し得る。
【1003】 (実施例36:血管内皮細胞の増殖への本発明のポリペプチドの効果) 1日目に、ヒト臍静脈内皮細胞(HUVEC)を、4%ウシ胎仔血清(FBS
)、16ユニット/ml ヘパリン、および50ユニット/ml 内皮細胞増殖
補充物(ECGS、Biotechnique,Inc.)を含有するM199
培地中で、35mmシャーレあたり2〜5×104細胞の密度で播種する。2日
目、この培地を、10%FBS、8ユニット/mlヘパリンを含有するM199
で置換する。配列番号Yのアミノ酸配列を有するポリペプチドおよび陽性コント
ロール(例えば、VEGFおよび塩基性FGF(bFGF))を種々の濃度で添
加する。4日目および6日目に、培地を交換する。8日目、Coulter C
ounterを用いて細胞数を決定する。
【1004】 HUVEC細胞数の増加は、本発明のポリペプチドが血管内皮細胞を増殖し得
ることを示す。
【1005】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチドの活性を試験した
。しかし、当業者は、本発明のポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)
、本発明のアゴニスト、および/またはアンタゴニストの活性を試験するために
、例示する研究を容易に改変し得る。
【1006】 (実施例37:血管内皮細胞の増殖への本発明のポリペプチドの刺激効果) 増殖因子の***促進活性の評価のために、電子共役試薬PMS(フェナジンメ
トサルフェート)を用いる、比色分析MTS(3−(4,5−ジメチルチアゾー
ル−2−イル)−5−(3−カルボキシメトキシフェニル)−2−(4−スルフ
ォフェニル)2H−テトラゾリウム)アッセイを実行した(CellTiter
96 AQ,Promega)。細胞を0.1mLの血清補充培地中で96ウ
ェルプレートに播種し(5,000細胞/ウェル)、そして一晩付着させる。0
.5%FBS中、12時間の血清飢餓後、Heparin(8U/ml)を伴う
かまたは伴わない、条件(bFGF、VEGF165または0.5%FBS中の本
発明のポリペプチド)をウェルに48時間添加する。20mgのMTS/PMS
混合物(1:0.05)を1ウェルあたりに添加し、そして37℃で1時間イン
キュベートさせ、その後ELISAプレートリーダーで490nmの吸光度を測
定する。コントロールウェル(培地あり、細胞なし)のバックグラウンドの吸光
度を差し引きし、そしてそれぞれの条件について7つのウェルを並行して実施す
る。Leakら、In Vitro Cell.Dev.Biol.30A:5
12〜518(1994)を参照のこと。
【1007】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチドの活性を試験した
。しかし、当業者は、本発明のポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)
、本発明のアゴニスト、および/またはアンタゴニストの活性を試験するために
、例示する研究を容易に改変し得る。
【1008】 (実施例38:PDGF誘導性血管平滑筋細胞増殖刺激効果の阻害) HAoSMC増殖を、例えば、BrdUrd組み込みにより測定し得る。手短
には、4チャンバスライド上で増殖するコンフルエント未満の静止期細胞を、C
RPまたはFITC標識化AT2−3LPでトランスフェクトする。次いで、こ
の細胞に10%ウシ血清および6mg/mlのBrdUrdをパルスする。24
時間後、BrdUrd染色キット(Zymed Laboratories)を
用いることにより免疫細胞化学を実施する。簡略には、この細胞を、変性溶液へ
の曝露後、ビオチン化マウス抗−BrdUrd抗体と4℃で2時間インキュベー
トし、次いでストレプトアビジン−ペルオキシダーゼおよびジアミノベンジジン
とともにインキュベートする。ヘマトキシリンでの対比染色後、この細胞を顕微
鏡試験のために標本にし、そしてBrd Urd−陽性細胞を計数する。Brd
Urd係数は、総細胞数に対するBrdUrd−陽性細胞の割合として計算され
る。さらに、個々の細胞について、明野照明および暗野UV蛍光照明の同時使用
により、BrdUrd染色(核)およびFITC取り込み(細胞質)の同時検出
を実行する。(Hayashidaら、J.Biol.Chem.6:271(
36):21985〜21992(1996)を参照のこと)。
【1009】 本実施例において記載した研究は、本発明のポリペプチドの活性を試験した。
しかし、当業者は、本発明のポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)、
本発明のアゴニスト、および/またはアンタゴニストの活性を試験するために、
例示する研究を容易に改変し得る。
【1010】 (実施例39:内皮遊走の刺激) 本実施例は、本発明のポリペプチドがリンパ性の内皮細胞遊走を刺激し得る可
能性を探索するために用いられ得る。
【1011】 内皮細胞遊走アッセイは、48ウェルの微小走化性チャンバを用いて実行され
る(Neuroprobe Inc.,Cabin John,MD;Falk
,Wら、J.Immunological Methods 1980;33:
239〜247)。ポリビニルピロリドンを含まないポリカーボネートフィルタ
ー(これは8μmの孔径を備える)(Nucleopore Corp.Cam
bridge,MA)を室温で少なくとも6時間0.1%ゼラチンでコートし、
そして滅菌空気のもとで乾燥する。0.25%ウシ血清アルブミン(BSA)を
補充したM199中で試験物質を適切な濃度に希釈し、そして25μlの最終希
釈を改変Boyden装置の底部チャンバに置く。コンフルエント未満の、早期
継代(2〜6)のHUVECまたはBMEC培養物を洗浄し、そして細胞の脱離
に必要な最小の時間トリプシン処理する。底部チャンバと上部チャンバとの間の
フィルターを配置した後、1%FBSを含有する50μl M199中に懸濁し
た2.5×105細胞を上部コンパートメントに播種する。次いでこの装置を、
5%CO2を用いて湿潤にしたチャンバ中で37℃で5時間インキュベートして
細胞を遊走させた。インキュベーション期間後、このフィルターを取り出し、そ
して非遊走細胞を有するフィルターの上部側をゴム性のポリスマン(polic
eman)でかきとる。このフィルターをメタノールで固定し、そしてGiem
sa溶液で染色する(Diff−Quick,Baxter,McGraw P
ark,IL)。遊走は、それぞれのウェルにおいて、3つの無作為の高出力視
野(40×)の細胞を計数することにより定量する。そしてすべての群を4連で
実行する。
【1012】 本実施例において記載した研究は、本発明のポリペプチドの活性を試験した。
しかし、当業者は、本発明のポリヌクレオチドの活性(例えば、遺伝子治療)、
本発明のアゴニスト、および/またはアンタゴニストの活性を試験するために、
例示する研究を容易に改変し得る。
【1013】 (実施例40:内皮細胞による一酸化窒素生成の刺激) 血管内皮による一酸化窒素の放出は、血管内皮弛緩の介在物質であると考えら
れてる。従って、本発明のポリペプチドの活性は、このポリペプチドに応答する
内皮細胞による一酸化窒素産生を測定することによってアッセイされ得る。
【1014】 一酸化窒素を、24時間の飢餓、次いで、様々なレベルの陽性コントロール(
例えば、VEGF−1)および本発明のポリペプチドへの4時間の曝露の後のコ
ンフルエントな微小血管内皮細胞の96ウェルプレート中で測定する。培地中の
一酸化窒素を、Griess試薬の使用により定量して、硝酸還元酵素による一
酸化硝酸由来の硝酸塩の還元後の亜硝酸の総量を測定する。一酸化窒素放出の際
の本発明のポリペプチドの効果を、HUVECにおいて試験する。
【1015】 簡単には、培養したHUVEC単層からのNO放出は、NOメーター(Iso
−NO,World Precision Instruments Inc.
)(1049)に接続したNO特異的なポーラログラフ電極を用いて測定する。
NOエレメントの較正を、以下の式に従って行う: 2KNO2+2KI+2H2SO462NO+I2+2H2O+2K2SO4 検量線を、KIおよびH2SO4を含む較正溶液中に段階的な濃度のKNO2
0、5、10、25、50、100、250、および500nmol/L)を添
加することによって得る。NOに対するIso−NO電極の特異性を、オーセン
ティックなNO気体からのNOを測定することにより、事前に決定する(105
0)。この培養培地を取り除き、そしてHUVECを、Dulbeccoリン酸
緩衝化生理食塩水で2回洗浄する。次いで、細胞を、6ウェルプレート中で5m
lのろ過したKrebs−Henseleit溶液に浸し、そしてこの細胞プレ
ートを、37℃に温度を維持するために、スライドウォーマー(Lab Lin
e Instruments Inc.)で保持する。NOセンサープローブを
ウェルに垂直に挿入して、異なる条件の追加の前に、電極の先端を溶液の表面の
2mm下で保持する。S−ニトロソアセチルペニシラミン(SNAP)を、陽性
コントロールとして用いる。放出したNOの量を、1×106内皮細胞あたりの
ピコモル濃度として表す。全ての報告した値は、各群(細胞培養ウェルの数)に
おける4〜6の測定値の平均である。Leakら、Biochem.and B
iophys.Res.Comm.217:96−105(1995)を参照の
こと。
【1016】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチド活性を試験した。
しかし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、本発明のポリヌクレオチド
の活性(例えば、遺伝子治療)、アゴニスト、および/またはアンタゴニストの
活性を試験し得る。
【1017】 (実施例41:新脈管形成における索形成に対する本発明のポリペプチドの効
果) 新脈管形成における別の工程は、内皮細胞の分化により特徴付けられる索(c
ord)形成である。このバイオアッセイは、インビトロで培養した場合の微小
血管内皮細胞の毛細管様構造(中空構造)を形成する能力を測定する。
【1018】 CADMEC(微小血管内皮細胞)を、増殖細胞(2継代)としてCell
Applications Inc.から購入し、Cell Applicat
ions’CADMEC Growth Medium中で培養し、そして5継
代で使用する。インビトロ新脈管形成アッセイのために、48ウェル細胞培養プ
レートのウェルをCell Applications’Attachment
Factor Medium(200ml/ウェル)を用いて、37℃にて3
0分間コートする。CADMECを、7,500細胞/ウェルでコートしたウェ
ルに播種し、Growth Medium中で一晩培養する。次いで、このGr
owth Mediumを、コントロール緩衝液または本発明のポリペプチド(
0.1〜100ng/ml)を含む300mgのCell Applicati
ons’Chord Formation Mediumと交換し、そしてこの
細胞をさらに48時間培養する。毛細管様索の数および長さを、Boeckel
er VIA−170ビデオ画像分析装置の使用を通じて定量する。全てのアッ
セイを三連で行った。
【1019】 市販の(R&D)VEGF(50ng/ml)を、陽性コントロールとして用
いる。b−エストラジオール(1ng/ml)を、陰性コントロールとして用い
る。適切な緩衝液(タンパク質なし)もまた、コントロールとして利用する。
【1020】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチドの活性を試験した
。しかし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、本発明のポリヌクレオチ
ドの活性(例えば、遺伝子治療)、アゴニスト、および/またはアンタゴニスト
の活性を試験し得る。
【1021】 (実施例42:ニワトリ漿尿膜に対する脈管形成効果) ニワトリ漿尿膜(CAM)は、新脈管形成を試験するために十分に確立した系
である。CAMにおける血管形成は、容易に可視化および定量可能である。本発
明のポリペプチドのCAMにおける新脈管形成を刺激する能力を試験し得る。
【1022】 ハクショクレグホンニワトリ(Gallus gallus)の受精卵および
日本ウズラ(qual)(Coturnix coturnix)を、37.8
℃および湿度80%でインキュベートする。16日齢のニワトリの分化したCA
Mおよび13日齢のウズラの胚を以下の方法で研究する。
【1023】 発生の4日目に、ニワトリ卵の卵殻に窓を作る。この胚を正常な発生について
調べ、そしてこの卵をセロテープ(登録商標)で封着する。これらを、さらに1
3日目までインキュベートする。Thermanoxカバーガラス(Nunc,
Naperville,IL)を、直径約5mmのディスクに切る。滅菌かつ無
塩成長因子を滅菌水に溶解し、そして約3.3mg/5mlをディスクにピペッ
トで移す。風乾後、逆さにしたディスクをCAMに適用する。3日後、標本を3
%グルタルアルデヒドおよび2%ホルムアルデヒド中に固定し、そして0.12
Mカコジル酸ナトリウム緩衝液ですすぐ。これらを実体顕微鏡[Wild M8
]を用いて写真撮影し、上記のように半薄層切片化および超薄層切片化のために
包埋する。コントロールを、キャリアディスクのみを用いて行う。
【1024】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチド活性を試験した。
しかし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、本発明のポリヌクレオチド
の活性(例えば、遺伝子治療)、アゴニスト、および/またはアンタゴニストの
活性を試験し得る。
【1025】 (実施例43:マウスにおけるMatrigel移植片を用いる新脈管形成ア
ッセイ) 本発明のポリペプチドのインビボ新脈管形成アッセイは、既存の毛細管網様構
造の、マウス細胞外マトリックス物質(Matrigel)の移植したカプセル
中に新しい脈管を形成する能力を測定する。このタンパク質を、4℃で液体Ma
trigelと混合し、次いでこの混合物を、マウスに皮下(ここで、この混合
物は凝固する)注射する。7日後、Matrigelの固体「プラグ」を取り除
き、そして新しい血管の存在について試験する。Matrigelを、Bect
on Dickinson Labware/Collaborative B
iomedical Productsから購入する。
【1026】 4℃で解凍した時、Matrigel物質は液体である。このMatrige
lを、4℃にて150ng/mlで本発明のポリペプチドと混合し、冷3mlシ
リンジ中に引き抜く。約8週齢の雌性C57B1/6マウスに、腹部の中腹側面
の2つの部位にMatrigelおよび実験タンパク質の混合物を注射する(0
.5ml/部位)。7日後、このマウスを頚椎脱臼により屠殺し、Matrig
elプラグを取り除きそして洗浄する(すなわち、全ての付着する膜および腺維
組織を取り除く)。同じ全プラグを中性緩衝化10%ホルムアミド中に固定し、
パラフィン中に包埋し、そしてMasson’s Trichromeで染色後
、組織学的試験のために切片を作製するために使用する。各プラグの3つの異な
る領域由来の断面をプロセスする。選択した切片をvWFの存在について染色す
る。このアッセイについての陽性コントロールは、ウシ塩基性FGF(150n
g/ml)である。Matrigel単独を用いて、新脈管形成の基礎レベルを
決定する。
【1027】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチド活性を試験した。
しかし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、本発明のポリヌクレオチド
の活性(例えば、遺伝子治療)、アゴニスト、および/またはアンタゴニストの
活性を試験し得る。
【1028】 (実施例44:ウサギ下肢モデルにおける虚血の救出) 本発明のポリヌクレオチドおよびポリペプチドの虚血に対するインビボでの効
果を研究するため、ウサギ後肢虚血モデルを、以前に記載される(Takesh
itaら、Am J.Pathol 147:1649−1660(1995)
)ように1つの大腿動脈の外科的除去により作製する。大腿動脈の切除は、血栓
の逆行性伝播および外腸骨動脈の閉塞を生じる。結果として、虚血肢への血流は
、内腸骨動脈から生じる側副血管に依存する(Takeshitaら、Am J
.Pathol 147:1649−1660(1995))。10日の間隔で
、ウサギの手術後の回復および内因性の側副血管の発達を可能にする。手術(0
日)後10日目に、ベースライン血管造影を行った後、虚血肢の内腸骨動脈を、
本発明のポリヌクレオチドを含む500mgの裸の発現プラスミドを用いて、(
Riessenら、Hum Gene Ther.4:749−758(199
3);Leclercら、J.Clin.Invest.90:936−944
(1992))に記載されるように、ヒドロゲル被覆バルーンカテーテルを用い
る動脈遺伝子移入技術により、トランスフェクトする。本発明のポリペプチドを
処置に用いる場合、500mgの本発明のポリペプチドまたはコントロールの単
回ボーラスを、注入カテーテルを通じて1分間にわたり、虚血肢の内腸骨動脈中
に送達する。30日目に、種々のパラメーターを、これらのウサギで測定する:
(a)BP比−虚血肢の収縮期血圧 対 正常肢の収縮期血圧の比;(b)血流
および逆流−停止FL:非拡張性状態の間の血流、および最大FL:完全な拡張
性状態の間の血流(これはまた、血管量の間接的測定)、そして逆流は、最大F
L:停止FLの比に反映される;(c)血管造影値(angiographic
Score)−これを側副血管の血管造影により測定する。スコアを、オーバ
ーレイグリッド(overlaying grid)内の円の百分率(ウサギ大
腿の総数mで割った横断不透明化動脈を用いる)により決定する;(d)毛細管
(capillary)密度−側副毛細血管の数は、後肢から得た光学顕微鏡用
切片において決定した。
【1029】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリヌクレオチドおよびポリペ
プチド活性を試験した。しかし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、本
発明のアゴニストおよび/またはアンタゴニストを試験し得る。
【1030】 (実施例45:本発明のポリペプチドの血管拡張に対する効果) 血管内皮の拡張は、血圧の低下に重要であるので、自然発症高血圧ラット(S
HR)における、本発明のポリヌクレオチドの血圧に影響する能力を、試験する
。漸増用量(0、10、30、100、300、および900mg/kg)の本
発明のポリペプチドを、13〜14週齢の自然発症高血圧ラット(SHR)に投
与する。データを、平均+/−SEMで表す。統計学的分析を、両側t検定を用
いて行い、そして統計的な有意性を、p<0.05 対 緩衝液単独への応答と
して定義する。
【1031】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチド活性を試験した。
しかし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、本発明のポリヌクレオチド
の活性(例えば、遺伝子治療)、アゴニスト、および/またはアンタゴニストの
活性を試験し得る。
【1032】 (実施例46:ラット虚血皮膚弁モデル) 評価パラメーターとして、皮膚の血流、皮膚温度、および第VIII因子の免
疫組織化学または内皮アルカリホスファターゼ反応が挙げられる。皮膚虚血の間
の本発明のポリペプチドの発現を、インサイチュハイブリダーゼーションを用い
て研究する。
【1033】 このモデルにおける研究を、以下の3つの部分に分ける: a)虚血皮膚 b)虚血皮膚創傷 c)通常の創傷。
【1034】 実験プロトコルは以下を含む: a)3×4cmの単一茎全層無作為皮膚弁(single pedicle
full−thickness random skin flap)(動物の
下背部にわたる筋皮弁)を生じさせる。
【1035】 b)虚血皮膚(皮膚弁)に切除創傷をつくる(直径4〜6mm) c)次の種々の投薬範囲の本発明のポリペプチドによる、切除創傷(創傷後の
0、1、2、3、4日目)の局所的な処置:1mg〜100mg d)組織学的研究、免疫組織化学的研究、およびインサイチュ研究のために、
創傷後の3、5、7、10、14、および21日目に創傷組織を収集する。
【1036】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチド活性を試験した。
しかし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、本発明のポリヌクレオチド
の活性(例えば、遺伝子治療)、アゴニスト、および/またはアンタゴニストの
活性を試験し得る。
【1037】 (実施例47:末梢動脈疾患モデル) 本発明のポリペプチドを用いる脈管形成治療は、末梢動脈疾患の場合の虚血の
周囲の血流の回復を得る新規の治療的ストラテジーである。実験プロトコルは以
下を含む: a)一方の片側の大腿動脈を、後肢の虚血筋肉を作製するために結紮し、他方
の片側の後肢は、コントロールの役割をする。
【1038】 b)本発明のポリペプチドを、20mg〜500mgの投薬範囲で、一週間あ
たり静脈内および/または筋肉内に3回(おそらくそれより多く)で2〜3週間
、送達する。
【1039】 c)この虚血筋肉組織を、大腿動脈の結紮後、本発明のポリペプチドの発現の
分析ならびに組織学のために、1、2、および3週間目に収集する。生検もまた
、他方の片側の対側後肢の正常な筋肉において行う。
【1040】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチド活性を試験した。
しかし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、本発明のポリヌクレオチド
の活性(例えば、遺伝子治療)、アゴニスト、および/またはアンタゴニストの
活性を試験し得る。
【1041】 (実施例48:虚血性心筋疾患モデル) 本発明のポリペプチドを、側副血管の発達を刺激し得、かつ冠状動脈閉塞後の
新しい血管を再構成し得る強力なマイトジェンとして評価する。ポリペプチドの
発現の変化を、インサイチュで調査する。実験プロトコルは、以下を含む: a)心臓を、ラットの左側開胸術を介して露出する。直ちに、左冠状動脈を、
細い縫合糸(6−0)を用いて咬合し、そして胸郭を閉じる。
【1042】 b)本発明のポリペプチドを、20mg〜500mgの投薬範囲で、一週間あ
たり静脈内および/または筋肉内に3回(おそらくそれより多く)で2〜4週間
、送達する。
【1043】 c)手術の30日後、この心臓を、形態測定のために取り出しそして横断切片
化し、そしてインサイチュで分析する。
【1044】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチド活性を試験した。
しかし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、本発明のポリヌクレオチド
の活性(例えば、遺伝子治療)、アゴニスト、および/またはアンタゴニストの
活性を試験し得る。
【1045】 (実施例49:ラット角膜創傷治癒モデル) この動物モデルは、本発明のポリペプチドの、新生血管形成に対する効果を示
す。実験プロトコルは、以下を含む: a)角膜の中心から間質層へと1〜1.5mmの長い切開を作る b)目の外端に面する切開の唇縁の下にスパーテルを挿入する c)ポケットを作る(その基底は、目の縁から(form)1〜1.5mmで
ある) d)50ng〜5μg(ug)の本発明のポリペプチドを含む小丸剤を、ポケ
ット内に配置する e)本発明のポリペプチドでの処置をまた、20mg〜500mgの投薬範囲
内で(毎日の処置を5日間)角膜創傷に局所的に適用し得る。
【1046】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチド活性を試験した。
しかし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、本発明のポリヌクレオチド
の活性(例えば、遺伝子治療)、アゴニスト、および/またはアンタゴニストの
活性を試験し得る。
【1047】 (実施例50:糖尿病マウスおよび糖質コルチコイド障害性創傷治癒モデル) (A.糖尿病db+/db+マウスモデル) 本発明のポリペプチドが治癒プロセスを促進することを実証するために、創傷
治癒の遺伝的糖尿病マウスモデルを、使用する。db+/db+マウスにおける
全層(full thickness)創傷治癒モデルは、障害性の創傷治癒の
十分に特徴付けられた、臨床的に関連性のある、そして再現可能なモデルである
。糖尿病性創傷の治癒は、収縮よりむしろ肉芽組織の形成および再上皮形成に依
存する(Gartner,M.H.ら、J.Surg.Res.52:389(
1992);Greenhalgh,D.G.ら、Am.J.Pathol.1
36:1235(1990))。
【1048】 この糖尿病動物は、II型真性糖尿病において観察される特徴的な特性の多く
を有する。ホモ接合(db+/db+)マウスは、それらの正常なヘテロ接合(
db+/+m)同腹仔と比較して肥満である。変異体糖尿病(db+/db+)
マウスは、第4染色体(db+)上の単一の常染色体性の劣性変異を有する(C
olemanら、Proc.Natl.Acad.Sci.USA 77:28
3−293(1982))。動物は、多食症、多渇症、および多尿症を示す。変
異体糖尿病マウス(db+/db+)は、上昇した血中グルコース、増加したま
たは正常なインスリンレベル、および抑制された細胞媒介性免疫を有する(Ma
ndelら、J.Immunol.120:1375(1978);Debra
y−Sachs,M.ら、Clin.Exp.Immunol.51(1):1
−7(1983);Leiterら、Am.J.of Pathol.114:
46−55(1985))。末梢神経障害、心筋合併症、および微小血管損傷、
基底膜肥厚および糸球体濾過異常は、これらの動物において記載されている(N
orido,F.ら、Exp.Neurol.83(2):221−232(1
984);Robertsonら、Diabetes 29(1):60−67
(1980);Giacomelliら、Lab Invest.40(4):
460−473(1979);Coleman,D.L.Diabetes 3
1(補遺):1−6(1982))。これらのホモ接合糖尿病マウスは、高血糖
症を発症し、そしてこれは、ヒトII型糖尿病に類似してインスリンに対して耐
性である(Mandelら、J.Immunol.120:1375−1377
(1978))。
【1049】 これらの動物において観察した特徴は、このモデルにおける治癒が、ヒト糖尿
病において観察される治癒に類似し得ることを示す(Greenhalghら、
Am.J.of Pathol.136:1235−1246(1990))。
【1050】 遺伝的糖尿病の雌性C57BL/KsJ(db+/db+)マウス、およびそ
れらの非糖尿病(db+/+m)へテロ接合性同腹仔を、この研究に用いた(J
ackson Laboratories)。これらの動物を6週齢で購入する
。研究の開始時は8週齢である。動物を個別に飼育し、そして自由に食物と水を
与える。全ての操作を、無菌操作を用いて行う。この実験を、Human Ge
nome Sciences,Inc.のInstitutional Ani
mal Care and Use Committee and the G
uidelines for the Care and Use of La
boratory Animalsの規則およびガイドラインに従って行う。
【1051】 創傷プロトコルを、以前に報告された方法(Tsuboi,R.およびRif
kin,D.B.、J.Exp.Med.172:245−251(1990)
)に従って行う。簡単には、創傷させる日に、動物を、脱イオン水に溶解したA
vertin(0.01mg/mL)、2,2,2−トリブロモエタノールおよ
び2−メチル−2−ブタノールの腹腔内注射で麻酔する。この動物の背面領域を
剃毛し、そして皮膚を70%エタノール溶液およびヨウ素で洗浄する。手術範囲
を、創傷させる前に滅菌ガーゼで乾燥させる。次いで、8mmの全層の創傷を、
Keyes組織パンチを用いて作製する。創傷させた直後に、周囲の皮膚を、創
傷の拡大を取り除くために穏やかに伸ばす。実験の間、この創傷を開放しておく
。処置の適用は、創傷させた日から5日間連続で、局所的に受ける。処置の前に
、創傷を、滅菌生理食塩水およびガーゼスポンジを用いて穏やかに洗浄する。
【1052】 創傷を視覚的に検査し、そして手術の日およびその後2日間隔で、固定した距
離で写真撮影する。創傷閉鎖を、1〜5日目および8日目の日々の測定により決
定する。創傷を目盛り付き(calibrated)Jameson測径器(c
aliper)を用いて水平および垂直に測定する。肉芽組織がもはや目に見え
ず、そして創傷を連続した上皮が覆う場合に、創傷を治癒したとみなす。
【1053】 本発明のポリペプチドを、ビヒクル中で8日間、異なる投薬範囲(1日あたり
創傷あたり4mg〜500mg)を用いて投与する。ビヒクルコントロール群に
、50mLのビヒクル溶液を与えた。
【1054】 動物を、8日目にペントバルビタールナトリウム(300mg/kg)の腹腔
内注射で安楽死させる。次いで、創傷および周囲の皮膚を、組織学および免疫組
織化学のために収集する。組織標本を、さらなる処理のために、生検スポンジの
間の組織カセット内で10%中性緩衝化ホルマリン中に置く。
【1055】 各々10匹の動物(5匹の糖尿病および5匹の非糖尿病コントロール)の3つ
の群:1)ビヒクルプラシーボコントロール、2)非処置群、および3)処置群
を、評価する。
【1056】 創傷閉鎖を、水平軸および垂直軸で面積を測定すること、および創傷の面積の
合計を得ることにより分析する。次いで、収縮を、最初の創傷の面積(0日)と
処置後(8日)の面積との間の差異を確立することにより評価する。1日目のこ
の創傷面積は、64mm2(皮膚パンチに対応するサイズ)である。計算を以下
の式を用いて行う: [8日目の開放面積]−[1日目の開放面積]/[1日目の開放面積] 標本を10%緩衝化ホルマリン中に固定し、そしてパラフィン包埋塊を、創傷
表面に対して垂直に切り出し(5mm)、そしてReichert−Jungミ
クロトームを用いて切断する。慣用的なヘマトキシリン−エオシン(H&E)染
色を、二等分した創傷の横断切片で行う。創傷の組織学的試験を用いて、修復し
た皮膚の治癒プロセスおよび形態的な外見を、本発明のポリペプチドを用いる処
置によって改変したかどうかを評価する。この評価は、細胞蓄積、炎症細胞、毛
細管、線維芽細胞、再上皮形成、および表皮成熟の存在の検証を含む(Gree
nhalgh,D.G.ら、Am.J.Pathol.136:1235(19
90))。目盛り付きレンズマイクロメーターを盲検観察者(blinded
observer)が用いる。
【1057】 組織切片をまた、ABC Elite検出システムを使用してポリクローナル
ウサギ抗ヒトケラチン抗体で免疫組織化学的に染色する。ヒト皮膚を陽性組織コ
ントロールとして用いる一方、非免疫IgGを陰性コントロールとして用いる。
ケラチノサイト増殖を、目盛り付きレンズマイクロメーターを用いて創傷の再上
皮形成の程度を評価することによって決定する。
【1058】 皮膚標本における増殖細胞核抗原/サイクリン(PCNA)を、ABC El
ite検出システムを用いて抗PCNA抗体(1:50)を使用することにより
実証する。ヒト結腸癌は、陽性組織コントロールとして役割を果たし得、そして
ヒト脳組織を、陰性組織コントロールとして用い得る。各標本は、1次抗体の脱
落および非免疫マウスIgGとの置換を有する切片を含む。これらの切片の順位
は、0〜8のスケール(わずかな増殖を反映するより低い側のスケール〜激しい
増殖を反映するより高い側)の増殖の程度に基づく。
【1059】 実験データを、片側t検定を用いて分析する。<0.05のp値を有意とみな
す。
【1060】 (B.ステロイド障害性ラットモデル) ステロイドによる創傷治癒の阻害は、種々のインビトロおよびインビボ系にお
いて十分に実証されている(Wahl,Glucocorticoids an
d Wound healing:Anti−Inflammatory St
eroid Action:Basic and Clinical Aspe
cts.280−302(1989); Wahlら、J.Immunol.1
15:476−481(1975);Werbら、J.Exp.Med.147
:1684−1694(1978))。糖質コルチコイドは、新脈管形成を阻害
すること、血管透過性(Ebertら、An.Intern.Med.37:7
01−705(1952))、線維芽細胞増殖、およびコラーゲン合成(Bec
kら、Growth Factors.5:295−304(1991);Ha
ynesら、J.Clin.Invest.61:703−797(1978)
)を低下させること、ならびに循環する単球の一過性の減少を生じること(Ha
ynesら、J.Clin.Invest.61:703−797(1978)
;Wahl,「Glucocorticoids and wound hea
ling」:Antiinflammatory Steroid Actio
n:Basic and Clinical Aspects,Academi
c Press,New York,280−302頁(1989))によって
創傷治癒を遅延させる。障害性創傷治癒に対するステロイドの全身性投与は、ラ
ットにおいて十分に確立された現象である(Beckら、Growth Fac
tors.5:295−304(1991); Haynesら、J.Clin
.Invest.61:703−797(1978) ;Wahl,「Gluc
ocorticoids and wound healing」:Antii
nflammatory Steroid Action:Basic and
Clinical Aspects,Academic Press,New
York,280−302頁(1989);Pierceら、Proc.Na
tl.Acad.Sci.USA 86:2229−2233(1989))。
【1061】 本発明のポリペプチドが治癒プロセスを促進し得ることを実証するために、治
癒が、メチルプレドニゾロンの全身性投与により損なわれる、ラットの全層切除
皮膚創傷に対するポリペプチドの複数の局所適用の効果を評価する。
【1062】 若年成体の雄性Sprague Dawleyラット(体重250〜300g
)(Charles River Laboratories)をこの実験に用
いる。この動物を、8週齢で購入する。そして研究の開始時は9週齢である。ラ
ットの治癒応答は、創傷の時点で、メチルプレドニゾロンの全身性投与(17m
g/kg/ラット、筋肉内)により損なわれる。動物を個別に飼育し、そして自
由に食物と水を与える。全ての操作を、無菌技術を用いて行う。この研究を、H
uman Genome Sciences,IncのInstitution
al Animal Care and Use Committee and
the Guidelines for the Care and Use
of Laboratory Animalsの規則およびガイドラインに従
って行う。
【1063】 創傷プロトコルは、上記A節に従う。創傷させる日に、動物をケタミン(50
mg/kg)およびキシラジン(5mg/kg)の筋肉内注射で麻酔する。この
動物の背面領域を剃毛し、そして皮膚を70%エタノールおよびヨウ素溶液で洗
浄する。手術範囲を、創傷させる前に滅菌ガーゼで乾燥させる。8mmの全層創
傷をKeyes組織パンチを用いて作製する。実験の間、この創傷の左を開放す
る。試験物質の適用を、創傷させ、次いでメチルメチルプレドニゾロン投与した
日から開始して、7日間連続で、1日1回、局所的に与える。処置の前に、創傷
を滅菌生理食塩水およびガーゼスポンジを用いて穏やかに洗浄する。
【1064】 創傷を視覚的に検査し、そして創傷させた日および処置の終りに、固定した距
離で写真撮影する。創傷閉鎖を、1〜5日目の毎日および8日目の測定により決
定する。創傷を目盛り付き(Calibrated)Jamesonノギスを用
いて水平および垂直に測定する。創傷を、肉芽組織がもはや目に見えずかつ創傷
を連続した上皮が覆う場合に、治癒したとみなす。
【1065】 本発明のポリペプチドを、ビヒクル中で8日間、異なる用量の範囲(1日あた
り創傷あたり4mg〜500mg)を用いて投与する。ビヒクルコントロール群
は、50mLのビヒクル溶液を受けた。
【1066】 動物を、8日目にペントバルビタールナトリウム(300mg/kg)の腹腔
内注射で安楽死させる。次いで、創傷および周囲の皮膚を、組織学のために収集
する。組織標本を、さらなるプロセシングのために、生検スポンジの間の組織カ
セット内で10%中性緩衝化ホルマリン中に置く。
【1067】 各々10匹の動物(メチルプレドニゾロンを用いる5匹および糖質コルチコイ
ドを用いない5匹)の4つの群を評価する:1)非処置群、2)ビヒクルプラシ
ーボコントロール、3)処置群。
【1068】 創傷閉鎖を、垂直軸および水平軸で面積を測定すること、および創傷の面積の
合計を得ることにより分析する。次いで、閉鎖を、最初の創傷の面積(0日)と
処置後(8日)の面積との間の差異を確立することにより評価する。1日目のこ
の創傷面積は、64mm2(皮膚パンチに対応するサイズ)である。計算を以下
の式を用いて行う: [8日目の開放面積]−[1日目の開放面積]/[1日目の開放面積] 標本を10%緩衝化ホルマリン中に固定し、そしてパラフィン包埋塊を、創傷
表面に対して垂直に切り出し(5mm)、そしてOlympusミクロトームを
用いて切断する。慣用的なヘマトキシリン−エオシン(H&E)染色を、二等分
した創傷の横断切片で行う。創傷の組織学的試験は、修復した皮膚の治癒プロセ
スおよび形態的な外見を、本発明のポリペプチドを用いる処置によって改善した
かどうかを評価することを可能にする。目盛り付きレンズマイクロメーターを盲
検観察者(blinded observer)が用いて、創傷の隙間の距離を
決定する。
【1069】 実験データを、片側t検定を用いて分析する。<0.05のp値を有意とみな
す。
【1070】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチド活性を試験した。
しかし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、本発明のポリヌクレオチド
(例えば、遺伝子治療)、アゴニスト、および/またはアンタゴニストの活性を
試験し得る。
【1071】 (実施例51:リンパ水腫(lymphadema)動物モデル) この実験アプローチの目的は、ラット後肢におけるリンパ管形成およびリンパ
の循環系の再確立における本発明のポリペプチドの治療的効果を試験するための
、適切かつ一貫したリンパ水腫モデルを作製することである。有効性は、罹患し
た肢の腫脹体積、リンパの脈管の量の定量、総血漿タンパク質の量、および組織
病理学により測定される。急性リンパ水腫は、7〜10日間観察される。恐らく
より重要なことは、水腫の慢性進行は、3〜4週間まで続く。
【1072】 手術を始める前に、血液サンプルを、タンパク質濃度分析のために採血する。
雄性ラット(体重約350g)に、ペントバルビタールを投薬する。次いで、右
肢を膝から股関節部まで剃毛する。この剃毛した範囲を70%EtOHに浸した
ガーゼで拭く。血液を、血清総タンパク質試験のために採血する。周径測定およ
び体積測定を行った後に、2つの測定レベル(踵の0.5cm上、足背の中間点
)に印をつけた後、足へ色素を注射する。右足背および左足背の両方の内皮に、
0.05mlの1%Evan’s Blueを注射する。次いで、足への色素の
注射の後、周径測定および体積測定を行う。
【1073】 目印として膝関節を用いて、中肢鼡径部切開を、大腿血管の位置を確認できる
ように環状に行う。鉗子および止血剤を用いて、皮膚弁を切開し、そして分離す
る。大腿血管の位置確認後、血管の横に沿ってかつ血管の下に走るリンパ管を位
置確認する。次いで、この範囲の主要なリンパ管を、電気凝固縫合結紮する。
【1074】 顕微鏡を用いて、肢の背の筋肉(半腱様筋(semitendinosis)
および内転筋の付近)を平滑に切開する。次いで、膝窩リンパ節の位置を確認す
る。次いで、2つの近位リンパ管および2つの遠位リンパ管、ならびに膝窩節の
遠位血液供給部を縫合糸により結紮する。次いで、膝窩リンパ節および任意の付
随する脂肪組織を、結合組織を切断することによって取り除く。
【1075】 この手順で生じるいかなる軽度の出血をも管理するように注意すること。リン
パ管を咬合した後、皮膚弁を、液体皮膚(Vetbond)(AJ Buck)
を使用することによって密封する。別々の皮膚縁を、その下の筋肉組織に、脚の
周囲に約0.5cmのギャップを残しながら密封する。皮膚はまた、必要なとき
にその下の筋肉に縫合することによって係留してもよい。
【1076】 感染を回避するために、動物を、メッシュを用いて個別に収容する(床敷きな
し)。回復した動物を、最適な水腫ピークを通して毎日チェックする。このピー
クは、代表的には5〜7日まで生じる。次いで、プラトーの水腫ピークを観察す
る。リンパ水腫の強度を評価するために、各肢上の2つの指定した場所の周径お
よび体積を、操作の前および7日間毎日測定する。リンパ水腫に対する血漿タン
パク質の効果を決定し、そしてタンパク質分析が有用な試験周界であるか否かも
また調査する。コントロール肢および水腫肢の両方の重量を、2箇所で評価する
。分析を盲目様式(blind manner)で行う。
【1077】 周径測定:肢の動きを防止するための短期気体麻酔のもとで、布巻尺を使用し
て、肢の周径を測定する。測定を、距骨および背面の足にて、2人の異なる人物
によって行い、次いで、これらの2つの読み取りを平均する。読み取りを、コン
トロールおよび水腫肢の両方から得る。
【1078】 体積測定:手術の日に、動物をペントバルビタールで麻酔し、そして手術の前
に試験する。毎日の体積測定のために、動物を短期ハロタン麻酔(迅速な固定化
およびすばやい回復)のもとにおき、両方の脚を剃毛し、そして耐水性マーカー
を用いて脚に等しく印をつける。脚を、最初に水に漬け、次いで各々印をしたレ
ベルまで装置に漬け、次いでBuxco水腫ソフトウェア(Chen/Vict
or)によって測定する。データを1人の人物によって記録し、一方他者は、脚
をしるしを付けた領域まで漬ける。
【1079】 血液−血漿タンパク質測定:手術の前に血液を取り出し、遠心分離し、そして
血清を分離し、次いで、全タンパク質およびCa2+比較について結論付ける。
【1080】 肢重量比較:血液を取り出した後、この動物を、組織収集のために調製する。
この肢を、キリチン(quillitine)を用いて切断し、次いで、実験用
脚とコントロール脚の両方を、結紮して切断し、そして秤量する。2回目の秤量
を、脛踵(tibio−cacaneal)関節を外し、そして足を秤量して行
う。
【1081】 組織学的調製:膝(膝窩)領域の後ろに位置する横筋を切り出し、そして金属
型に配置し、freezeGelで満たし、冷メチルブタンに漬け、標識したサ
ンプルバッグに切断するまで−80ECにて配置する。切断の際に、筋肉を、蛍
光顕微鏡のもとで、リンパ管について観察する。
【1082】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチド活性を試験した。
しかし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、本発明のポリヌクレオチド
(例えば、遺伝子治療)、アゴニスト、および/またはアンタゴニストの活性を
試験し得る。
【1083】 (実施例52:TNFα誘導性接着分子発現の本発明のポリペプチドによる抑
制) 炎症および新脈管形成の領域に対するリンパ球の漸増は、リンパ球上の細胞表
面接着分子(CAM)と血管内皮との間の特異的なレセプター−リガンド相互作
用に関する。この接着プロセスは、通常の設定および病理学的設定の両方におい
て、細胞間接着分子−1(ICAM−1)、血管細胞接着分子−1(VCAM−
1)、および内皮細胞(EC)における内皮白血球接着分子−1(E−セレクチ
ン)発現を含む、多段階カスケードに続く。これらの分子および他の分子の血管
内皮における発現は、白血球が局所血管系に接着し得、そして炎症応答の発生の
間に局所組織に溢出し得る効率を決定する。サイトカインおよび増殖因子の局所
濃度は、これらのCAMの発現の調節に関与する。
【1084】 腫瘍壊死因子α(TNF−α)(強力なプロ炎症性サイトカイン)は、内皮細
胞における3つ全てのCAMの刺激因子であり、そして広範な種々の炎症応答に
関与し得、しばしば病理学的結果をもたらす。
【1085】 TNF−α誘導性CAM発現の抑制を媒介する本発明のポリペプチドの潜在能
力を試験し得る。改変型ELISAアッセイ(これは、固相吸着剤としてECを
使用する)を使用して、FGFファミリーのタンパク質のメンバーを用いて同時
刺激した場合に、TNF−α処理タンパク質ECにおけるCAM発現の量を測定
する。
【1086】 この実験を行うために、ヒト臍静脈内皮細胞(HUVEC)培養物を、プール
した索採取物から得、そして10%FCSおよび1%ペニシリン/ストレプトマ
イシンを補充した増殖培地(EGM−2;Clonetics,San Die
go,CA)中で、5%CO2を含む37℃の加湿インキュベーターにおいて維
持する。HUVECを、EGM培地中1×104細胞/ウェルの濃度で、96ウ
ェルプレート中に、37℃で18〜24時間またはコンフルエントになるまで播
種する。続いて、単層を、100U/mlペニシリンおよび100mg/mlス
トレプトマイシンを補充したRPMI−1640の無血清溶液で3回洗浄し、そ
して所定のサイトカインおよび/または増殖因子を用いて、24時間37℃にて
処理した。インキュベーション後、次いで、この細胞を、CAM発現について評
価する。
【1087】 ヒト臍静脈内皮細胞(HUVEC)を、標準的な96ウェルプレートにおいて
コンフルエントになるまで増殖させる。増殖培地を、細胞から取り除き、そして
90μlの199培地(10%FBS)に置き換える。試験のためのサンプルお
よびポジティブまたはネガティブコントロールを、このプレートに三連で添加す
る(10μl容量)。プレートを、37℃にて、5時間(セレクチンおよびイン
テグリン発現)または24時間(インテグリン発現のみ)のいずれかでインキュ
ベートする。プレートを吸引して、培地を除去し、そして100μlの0.1%
パラホルムアルデヒド−PBS(Ca++およびMg++を有する)を各ウェル
に添加する。プレートを、4℃にて30分間保持する。
【1088】 次いで、固定液をウェルから除去し、そしてウェルをPBS(+Ca、Mg)
+0.5%BSAを用いて1回洗浄し、そして排水する。このウェルを乾燥させ
ないこと。10μlの希釈した一次抗体を、試験ウェルおよびコントロールウェ
ルに添加する。抗ICAM−1−Biotin、抗VCAM−1−Biotin
および抗E−セレクチン−Biotinを、10μg/mlの濃度(0.1mg
/mlストック抗体の1:10希釈)で使用する。細胞を、加湿した環境におい
て、37℃にて30分間インキュベートする。ウェルを、PBS(+Ca、Mg
)+0.5%BSAを用いて3回洗浄する。
【1089】 次いで、20μlの希釈したExtrAvidin−Alkaline Ph
osphotase(1:5,000希釈)を各ウェルに添加し、そして37℃
にて30分間インキュベートする。ウェルを、PBS(+Ca、Mg)+0.5
%BSAを用いて3回洗浄する。1錠のp−ニトロフェノールホスフェート(p
NPP)を、5mlのグリシン緩衝液(pH10.4)に溶解させる。グリシン
緩衝液中のpNPP基質100μlを、各試験ウェルに添加する。三連の標準ウ
ェルを、グリシン緩衝液中のExtrAvidin−Alkaline Pho
sphotaseの操作希釈(working dilution)(1:5,
000(100)>10-0.5>10-1>10-1.5)から調製する。5μlの各希
釈物を、三連のウェルに添加し、そして各ウェル中の得られたAP含量は、5.
50ng、1.74ng、0.55ng、0.18ngである。次いで、100
μlのpNPP試薬を、標準ウェルの各々に添加しなければならない。このプレ
ートを、37℃にて4時間インキューベートしなければならない。3M NaO
Hの50μlの容量を全てのウェルに添加する。この結果を、プレートリーダー
において405nmにて定量する。バックグラウンド減算オプションを、グリシ
ン緩衝液のみで満たしたブランクウェルにおいて使用する。このテンプレートを
、各々の標準ウェルにおけるAP結合体の濃度を示すように設定する[5.50
ng;1.74ng;0.55ng;0.18ng]。結果を、各サンプル中の
結合したAP結合体の量として示す。
【1090】 本実施例において記載される研究は、本発明のポリペプチド活性を試験した。
しかし、当業者は、例証した研究を容易に改変して、本発明のポリヌクレオチド
(例えば、遺伝子治療)、アゴニスト、および/またはアンタゴニストの活性を
試験し得る。
【1091】 (実施例53:骨髄CD43+細胞増殖の刺激についてのアッセイ) このアッセイは、ヒトCD34+が、造血増殖因子の存在下で増殖する能力に
基づき、そしてこのアッセイは、哺乳動物細胞において発現された単離ポリペプ
チドが、CD34+細胞の増殖を刺激する能力を評価する。
【1092】 最も熟成した前駆体は、単一シグナルのみに応答することが以前に示されてい
る。より未熟な前駆体は、応答するために少なくとも2つのシグナルを必要とす
る。従って、ポリペプチドの広範な先祖細胞の造血活性に対する効果を試験する
ために、このアッセイは、他の造血増殖因子の存在下または非存在下において、
所定のポリペプチドを含む。単離された細胞を、試験サンプルと組み合わせて、
幹細胞因子(SCF)の存在下で、5日間培養する。SCFのみは、骨髄(BM
)細胞の増殖に対して、非常に制限された効果を有し、「生存」因子としてのみ
、このような条件下で作用する。しかし、これらの細胞(例えば、IL−3)に
対する刺激効果を示す任意の因子と組み合わせると、SCFは、相乗効果を生じ
る。従って、試験されたポリペプチドが、造血祖先に対する刺激効果を有する場
合、このような活性は、容易に検出され得る。正常なBM細胞は、低レベルの細
胞周期(cycling cell)を有するので、所望のポリペプチド、ある
いはそのアゴニストまたはアンタゴニストのいかなる阻害効果も検出されないよ
うである。従って、先祖に対する阻害効果のためのアッセイが、好ましくは、S
CF+IL+3でのインビトロ刺激に最初に供され、次いで、このような誘起増
殖の阻害のために評価される化合物と接触させられる細胞において試験される。
【1093】 簡潔には、CD34+細胞は、当該分野で公知の方法を使用して単離される。
これらの細胞は、解凍され、そして、培地(1% L−グルタミンを有するQB
SF 60 血清のない培地(500ml)(Quality Biologi
cal Inc.,Gaithersburg,MD Cat# 160−20
4−101))に再懸濁される。200×gでのいくらか穏やかな遠心分離の後
、細胞は、1時間静置される。細胞数を2.5×105細胞/mlに調節する。
この時間の間、100μlの滅菌水を96ウェルプレートの周辺ウェルに添加す
る。このアッセイにおいて、所定のポリペプチドで試験され得るサイトカインは
、50ng/mlのrhSCF(R&D Systems,Minneapol
is,MN,Cat# 255−SC)のみであり、そして30ng/mlのr
hSCFとrhIL−3(R&D Systems,Minneapolis,
MN,Cat# 203−ML)との組み合わせである。1時間後、10μlの
調製されたサイトカイン、50μlの上清(1:2希釈での上清=50μl)お
よび20μlの希釈された細胞を、培地に添加し、この培地は、100μlの最
終全体積にするためにすでにウェル中に存在する。次いで、このプレートを37
℃/5% CO2インキュベータに5日間置く。
【1094】 アッセイを行う(harvest)18時間前に、0.5μCi/ウェルの[
3H]チミジンを、各ウェルに10μlの体積で添加し、増殖率を決定する。こ
の実験は、Tomtec Harvester 96を使用して、細胞を、各9
6ウェルプレートからフィルターマットに収集することによって終結される。収
集後、フィルターマットを乾燥し、トリムし、そして1つのOmniFilte
rプレートおよび1つのOmniFilterトレイからなるOmniFilt
erアセンブリに置く。60μlのMicroscintを各ウェルに添加し、
そしてプレートをTopSeal-Aプレスオンフィルムで密閉する。バーコー
ド15ステッカーを計数のために、第1のプレートに固定する。次いで、密閉さ
れたプレートを充填し、そして放射能のレベルを、Packard Top C
ountを介して決定し、プリントされたデータを分析のために収集する。放射
能レベルは、細胞増殖の量を反映する。
【1095】 本実施例に記載される研究は、骨髄CD34+細胞増殖を刺激する、所定のポ
リペプチドの活性を試験する。当業者は、ポリヌクレオチド(例えば、遺伝子治
療)、抗体、アゴニスト、および/またはアンタゴニスト、ならびにそれらのフ
ラグメントおよび改変体の活性を試験するために、例示された実施例を容易に改
変し得る。非限定的な実施例として、このアッセイで試験される可能性のあるア
ンタゴニストは、サイトカインの存在下で細胞増殖を阻害すること、および/ま
たはサイトカインおよび所定のポリペプチドの存在下で細胞増殖の阻害を増加さ
せることが期待される。対照的に、このアッセイで試験される可能性のあるアゴ
ニストは、細胞増殖を増強し、そして/またはサイトカインおよび所定のポリペ
プチドの存在下で、細胞増殖の阻害を減少させることが期待される。
【1096】 骨髄CD34+細胞の増殖を刺激する遺伝子の能力は、この遺伝子に対応する
ポリヌクレオチドおよびポリペプチドが、診断および免疫系および造血に影響す
る障害の処置に有用であることを示す。代表的な用途は、上記の「免疫活性」お
よび「感染疾患」の節、ならびに本明細書中の他の箇所に記載される。
【1097】 (実施例54:細胞外マトリックス増強細胞応答(EMECR)についてのア
ッセイ) 細胞外マトリックス増強細胞応答(EMECR)アッセイの目的は、細胞外マ
トリックス(ECM)誘導シグナルに関連して、造血幹細胞に作用する遺伝子産
物(例えば、単離されたポリペプチド)を同定することである。
【1098】 周囲のミクロ環境から受けるシグナルに関連して、細胞は、調節因子に応答す
る。例えば、線維芽細胞、ならびに内皮幹細胞および上皮幹細胞は、ECMから
のシグナルの非存在下で、複製することができない。造血幹細胞は、骨髄中で自
己再生を起こし得るが、インビトロ懸濁液培養ではそうではない。インビトロで
自己再生を起こす幹細胞の能力は、間質(stromal)細胞およびECMタ
ンパク質フィブロネクチン(fn)とのそれらの相互作用に依存する。細胞のf
nへの吸着は、α5.β1およびα4.β1インテグリンレセプターによって媒介さ
れ、これらのレセプターは、ヒトおよびマウス造血幹細胞によって発現される。
ECM環境で組み込み、そして幹細胞の自己再生の刺激の原因である因子は未だ
同定されていない。このような因子の発見は、遺伝子治療および脊髄移植適用に
おける重要な目的である。
【1099】 簡潔には、ポリスチレンの組織培養処理されていない96ウェルプレートは、
0.2μg/cm2のコーティング濃度でfnフラグメントでコートされる。マ
ウス骨髄細胞を、0.2mlの血清のない培地(1,000細胞/ウェル)にプ
レートする。IL−3(5ng/ml)+SCF(50ng/ml)の存在下で
培養された細胞は、幹細胞の自己再生が期待されず、明確な分化が期待される条
件で、ポジティブコントロールとして作用する。遺伝子産物は、SCF(5.0
ng/ml)の存在下、または非存在下で適切なネガティブコントロールととも
に試験され、ここで、試験因子の上清は、全アッセイ体積の10%を示す。次い
で、プレートされた細胞を、低酸素環境(5%CO2、7%O2および88%N2
)の組織培養インキュベータで7日間インキュベートすることによって増殖させ
る。次いで、ウェル内の増殖細胞の数を、細胞DNAへのチミジン組込みを測定
することによって定量する。アッセイにおけるポジティブヒットの確認は、細胞
の表現型の特徴付けを必要とし、この特徴付けは、培養系をスケールアップし、
そして細胞表面抗原およびFACScanに対する適切な抗体試薬を使用するこ
とによって達成される。
【1100】 当業者は、ポリヌクレオチド(例えば、遺伝子治療)、抗体、アゴニスト、お
よび/またはアンタゴニストならびにそのフラグメントおよび改変体の活性を試
験するための例示的な研究を容易に改変し得る。
【1101】 特定の遺伝子産物は、造血祖先の刺激薬であることが見出される場合、この遺
伝子に対応するポリヌクレオチドおよびポリペプチドは、診断、ならびに免疫系
および造血に影響する障害の処置に有用であり得る。代表的な用途は、上記の「
免疫活性」および「感染疾患」の節、ならびに本明細書の他の箇所に記載される
。遺伝子産物はまた、種々の血液連鎖の幹細胞および先駆細胞(commite
d progenitor)の拡張において、そして種々の細胞の型の分化およ
び/または増殖において有用であり得る。
【1102】 さらに、目的の遺伝子のポリヌクレオチドおよび/またはポリペプチド、なら
びに/またはそのアゴニストおよび/またはアンタゴニストはまた、造血細胞の
増殖および分化を阻害するために使用され、そしてそれによって、化学療法の間
に、化学療法薬剤から骨髄幹細胞を保護するために使用され得る。この抗増殖効
果は、より高い用量の化学療法薬剤の投与、従って、より有効な化学治療処置を
可能にし得る。
【1103】 さらに、目的の遺伝子に対応するポリヌクレオチドおよびポリペプチドもまた
、造血関連障害(例えば、貧血、汎血球減少症、白血球減少症、血小板減少症、
または白血病)の処置および診断に有用であり得る。なぜなら、間質細胞は、造
血系列の細胞の生成において重要であるからである。これらの用途としては、骨
髄細胞エキソビボ培養、骨髄移植、骨髄再形成、新形成の放射線療法または化学
療法が、挙げられる。
【1104】 (実施例55:ヒト皮膚線維芽細胞および大動脈平滑筋細胞の増殖) 目的のポリペプチドを、正常なヒト皮膚線維芽細胞(NHDF)およびヒト大
動脈平滑筋細胞(AoSMC)の培養物に添加し、そして2つの同時アッセイを
各サンプルを用いて実施する。第1のアッセイは、正常なヒト線維芽細胞(NH
DF)または大動脈平滑筋細胞(AoSMC)の増殖に対する、目的のポリペプ
チドの効果を試験する。線維芽細胞または平滑筋細胞の異常な増殖は、いくつか
の病理学的プロセス(繊維症および再狭窄を含む)の一部である。第2のアッセ
イは、NHDFおよびSMCの両方によるIL6産生を試験する。IL6産生は
、機能的活性化の指標である、活性化細胞は、多数のサイトカインおよび他の因
子の産生の増加を有し、これは、炎症誘発性(proinflammatory
)または免疫調節性の結果を生じ得る。アッセイは、同時刺激活性または阻害活
性をチェックするために、同時TNFa刺激とともに行い、そして同時TNFa
刺激なしで行う。
【1105】 簡単に述べると、1日目に、96ウェルの黒いプレートに、100μl培養培
地中に1000細胞/ウェル(NHDF)または2000細胞/ウェル(AoS
MC)を配置する。NHDF培養培地は、以下:Clonetics FB基礎
培地、1mg/ml hFGF、5mg/mlインスリン、50mg/mlゲン
タマイシン、2% FBSを含み、一方AoSMC培養培地は、Cloneti
cs SM基礎培地、0.5μg/ml hEGF、5mg/mlインスリン、
1μg/ml hFGF、50mg/mlゲンタマイシン、50μg/ml A
mphotericin B、5% FBSを含む。37℃で少なくとも4〜5
時間のインキュベーション後、培養培地を吸引し、増殖停止培地で置換する。N
HFD用の増殖停止培地は、線維芽細胞基礎培地、50mg/mlゲンタマイシ
ン、2% FBSを含み、一方ApSMC用の増殖停止培地は、SM基礎培地、
50mg/mlゲンタマイシン、50μg/ml Amphotericin
B、0.4% FBSを含む。37℃で2日目までインキュベートする。
【1106】 2日目、目的のポリペプチドの系列希釈物およびテンプレートを、それらが常
に、培地コントロールおよび既知のタンパク質コントロールを含むように、設計
する。刺激実験および阻害実験の両方について、タンパク質を増殖停止培地で希
釈する、阻害実験について、TNFaを、最終濃度2ng/ml(NHDF)ま
たは5ng/ml(AoSMC)まで添加する。コントロールまたは本発明のポ
リペプチドを含む1/3容量の培地を添加し、そして5日目まで、37℃/5%
CO2にてインキュベートする。
【1107】 各ウェルから60μlを別の標識96ウェルプレートに移し、プレートシーラ
ーで覆い、そして6日目まで4℃で(IL6 ELISAのために)保存する。
細胞培養プレート中の残りの100μlに、その培養物容量の10%に等しい量
(10μl)のAlamar Blueを無菌的に添加する。プレートを3〜4
時間の間インキュベーターに戻す。次いで、530nmでの励起および590n
mでの放射を伴う蛍光を、CytoFluorを使用して測定する。これにより
、増殖刺激/阻害のデータを得る。
【1108】 5日目、IL−6 ELISAを、PBS(pH7.4)に希釈した50〜1
00μl/ウェルの抗ヒトIL−6モノクローナル抗体で96ウェルプレートを
コーティングすることによって実施し、室温でONをインキュベートする。
【1109】 6日目、プレートの中身を流しに空け、そしてペーパータオル上で吸い取る。
4% BSAを含むPBSを含むアッセイ緩衝液を調製する。プレートを、PB
S中の200μl/ウェルのPierce Super Blockブロッキン
グ緩衝液で1〜2時間ブロックし、次いで、洗浄緩衝液(PBS,0.05%
Tween−20)でプレートを洗浄する。プレートをペーパータオル上で吸い
取る。次いで、0.50mg/mlに希釈した抗ヒトIL−6モノクローナルビ
オチン標識抗体50μl/ウェルを添加する。IL−6ストックの培地中の希釈
物を作製する(30ng/ml、10ng/ml、3ng/ml、1ng/ml
、0.3ng/ml、0ng/ml)。二連のサンプルをプレートの最上列に添
加する。プレートを覆い、そして振盪機上で室温で2時間インキュベートする。
【1110】 プレートを洗浄緩衝液で洗浄し、ペーパータオル上で吸い取る。EU標識スト
レプトアビジンをアッセイ緩衝液中に1:1000希釈し、そして100μl/
ウェルを添加する。プレートを覆い、そして室温で1時間インキュベートする。
プレートを洗浄緩衝液で洗浄する。ペーパータオル上で吸い取る。
【1111】 100μl/ウェルの増強溶液を添加し、そして5分間振盪する。Walla
c DELFIA蛍光測定器でプレートを読み取る。各アッセイでの三連のサン
プルからの読み取りを、表にして平均をとる。
【1112】 このアッセイにおける陽性の結果は、AoSMC細胞増殖を示唆し、そして目
的の遺伝子産物が皮膚線維芽細胞増殖および/または平滑筋細胞増殖に関与し得
ることを示唆する。陽性の結果はまた、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、目的
の遺伝子/遺伝子産物のポリヌクレオチド/ポリペプチドのアゴニストおよび/
またはアンタゴニストの多くの潜在的な使用を示唆する。例えば、本明細書の全
体にわたって記載されるように、炎症および免疫応答、創傷の治癒、ならびに新
脈管形成。特に、この遺伝子産物のポリペプチドおよびこの遺伝子のポリヌクレ
オチドは、創傷の治癒および皮膚の再生、ならびに脈管形成(血管およびリンパ
管の両方)の促進に使用され得る。脈管の成長は、例えば、心臓血管疾患の処置
において使用され得る。さらに、この遺伝子産物のポリペプチドおよびこの遺伝
子のポリヌクレオチドのアンタゴニストは、抗脈管(例えば、抗新脈管形成)と
して作用することによって、新脈管形成を含む、疾患、障害、および/または状
態を処置する際に有用であり得る。これらの疾患、障害、および/または状態、
例えば以下:悪性腫瘍、固形腫瘍、良性腫瘍(例えば、血管腫、聴神経腫、神経
線維腫、トラコーマ、および化膿性肉芽腫);関節硬化性斑(artheros
cleric plaque);眼の脈管形成疾患(例えば、糖尿病性網膜障害
、未熟児の網膜障害、黄斑変性、角膜移植拒絶、血管新生緑内障、水晶体後線維
増殖症、皮膚潮紅、網膜芽細胞腫、ぶどう膜炎、および眼の翼状片(異常な血管
の成長));慢性関節リウマチ;乾癬;遅延性の創傷の治癒;子宮内膜症;脈管
形成;顆粒形成;過形成性瘢痕(ケロイド);非結合性骨折(nonunion
fracture);強皮症;トラコーマ;脈管接着;心筋新脈管形成;冠状
側副枝;大脳側副枝;動静脈奇形;虚血性の肢の新脈管形成;Osler−We
bber症候群;斑の新生血管形成;毛細血管拡張症;血友病性関節;血管線維
腫;線維性筋性形成異常症;創傷肉芽化;クローン病;およびアテローム性硬化
症などは、当該分野において公知でありそして/または本明細書中で記載される
。さらに、この遺伝子産物のポリペプチドおよびこの遺伝子のポリヌクレオチド
のアンタゴニストは、当該分野において公知でありそして/または本明細書中で
記載される、抗過増殖性疾患および/または抗炎症性疾患を処置する際に有用で
あり得る。
【1113】 当業者は、ポリヌクレオチド(例えば、遺伝子治療)、抗体、アゴニスト、お
よび/またはアンタゴニスト、ならびにそのフラグメントおよび改変体の活性を
試験するために例示された研究を容易に改変し得る。
【1114】 (実施例56:内皮細胞上での細胞接着分子(CAM)の発現) リンパ球の、炎症および新脈管形成の領域に対する漸増は、リンパ球上の細胞
表面接着分子(CAM)と脈管内皮との間の特異的なレセプター−リガンド相互
作用を含む。接着プロセスは、通常の環境および病的な環境の両方において、多
段階のカスケードに続き、このカスケードは、内皮細胞(EC)上での細胞内接
着分子1(ICAM−1)、脈管細胞接着分子1(VCAM−1)、および内皮
性白血球接着分子1(E−セレクチン)の発現を含む。脈管内皮上でのこれらの
分子などの発現は、白血球が局所的な脈環構造と接着し、そして炎症性応答の進
行の間に局所的な組織へと溢出し得る効率を決定する。サイトカインおよび増殖
因子の局所的濃度は、これらのCAMの発現の調節に関与する。
【1115】 簡単には、内皮細胞(例えば、ヒト臍静脈内皮細胞(HUVEC))は、標準
96ウェルプレート中でコンフルエンスまで増殖する。増殖培地を、細胞から除
去し、そして100μlの199 Medium(10%ウシ胎児血清(FBS
))で置き換える。試験のためのサンプルおよび陽性または陰性のコントロール
を、3部構成(10μlの容量ずつ)のプレートに添加する。次いで、プレート
を、37℃で、5時間(セレクチンおよびインテグリンの発現)かまたは24時
間(インテグリンの発現のみ)のいずれかの間インキュベートする。プレートを
、培地を除去するために吸引し、そして100μlの0.1%パラホルムアルデ
ヒド−PBS(Ca++およびMg++含有)を各ウェルに添加する。プレート
を4℃で30分間保持する。固定剤をウェルから除去し、そしてウェルをPBS
(+Ca、Mg)+0.5%BSAで1回洗浄し、そして水気を切る。10μl
の希釈した第1抗体を、試験ウェルおよびコントロールウェルに添加する。抗I
CAM−1−ビオチン、抗VCAM−1−ビオチン、および抗E−セレクチン−
ビオチンを、10μg/mlの濃度(0.1mg/mlの貯蔵抗体の1:10希
釈)で使用する。細胞を37℃で30分間、加湿された環境においてインキュベ
ートする。ウェルを、PBS(+Ca、Mg)+0.5%BSAで3回洗浄する
。20μlの希釈されたExtrAvidin−Alkaline Phosp
hotase(1:5,000希釈、本明細書中で実用的な希釈液といわれる)
を各ウェルに添加し、そして37℃で30分間インキュベートする。ウェルを、
PBS(+Ca、Mg)+0.5%BSAで3回洗浄する。5mlのグリシン緩
衝液(pH10.4)につき1錠のp−ニトロフェノールホスフェート(pNP
P)を溶解する。グリシン緩衝液中の100μlのpNPP基質を各試験ウェル
に添加する。3部構成の標準ウェルを、グリシン緩衝液中のExtrAvidi
n−Alkaline Phosphotase;1:5,000(100)>
10-0.5>10-1>10-1.5の実用的な希釈液から調製する。各希釈液の5μl
を3部構成のウェルに添加すると、各ウェル中の得られるAP含有量は、5.5
ng、1.74ng、0.55ng、0.18ng、である。次いで、100μ
lのpNNP試薬を標準ウェルの各々に添加する。このプレートを、37℃で4
時間インキュベートする。50μlの容量の3M NaOHを、全てのウェルに
添加する。このプレートを、グリシン緩衝液のみを充填したブランクウェルでの
バックグラウンド除去オプションを使用して、405nmのプレートリーダーで
読む。さらに、テンプレートを、各標準ウェル[5.50ng;1.74ng;
0.55ng;0.18ng]中のAP共重合体の濃度を示すようにセットアッ
プする。結果を、各サンプル中の結合したAP共重合体の量として示す。
【1116】 (実施例57:Alamar Blue内皮細胞増殖アッセイ) このアッセイを使用して、ウシリンパ内皮細胞(LEC)、ウシ大動脈内皮細
胞(BAEC)、またはヒト微小血管子宮筋細胞(UTMEC)のbFGF誘導
増殖のタンパク質媒介性阻害を定量的に決定し得る。このアッセイは、代謝活性
の検出に基づいて、蛍光定量的な増殖インジケーターを組み込む。標準Alam
ar Blue増殖アッセイを、内皮細胞刺激の供給源として添加した10ng
/mlのbFGFを含むEGM−2MV中で調整する。このアッセイは、増殖培
地および細胞濃度がわずかに変化した様々な内皮細胞と共に使用され得る。試験
されるべきタンパク質バッチの希釈物を、適切に希釈する。bFGFなしの血清
を含有しない培地(BIBCO SFM)を、非刺激コントロールとして使用し
、そしてAngiostatinまたはTSP−1は、既知の阻害コントロール
として含まれる。
【1117】 簡単には、LEC、BAECまたはUTMECを、96ウェルプレートに、5
000〜2000細胞/ウェルの密度で、増殖培地に播種し、そして37℃で一
晩放置する。この細胞の一晩のインキュベーションの後、増殖培地を除去し、そ
してGIBCO EC−SFMで置き換える。この細胞を、追加のbFGFを含
む3つのウェル中で、目的のタンパク質またはコントロールタンパク質サンプル
の適切な希釈物(SFM中で調製)で、10ng/mlの濃度まで処理する。一
旦、細胞をサンプルで処理すると、プレート(単数または複数)を、37℃のイ
ンキュベーターに3日間戻す。3日後、10mlのストックAlamar Bl
ue(Biosource Cat# DAL1100)を、各ウェルに添加し
、そしてプレート(単数または複数)を、37℃のインキュベーターに4時間戻
す。次いで、このプレート(単数または複数)を、CytoFluor蛍光リー
ダーを使用して、530nm励起および590nm発光で読みとる。直接出力を
、相対蛍光単位で記録する。
【1118】 Alamar Blueは、細胞増殖から生じる増殖培地の化学的還元に応答
して、蛍光を発しかつ色を変化する、酸化−還元指示薬である。培地中で細胞が
増殖するにつれて、生得代謝活性によりすぐ周辺の環境の化学的還元が生じる。
増殖に関する還元により、この指示薬は、酸化(非蛍光性の青色)形態から還元
(蛍光性赤色)形態に変化し得る。すなわち、刺激された増殖は、より強いシグ
ナルを生成し、そして阻害された増殖は、より弱いシグナルを生成し、そして全
シグナルは細胞の総数ならびにそれらの代謝活性に比例する。活性のバックグラ
ウンドレベルは、飢餓性培地のみを用いて観察される。これを陽性コントロール
サンプル(増殖培地中のbFGF)およびタンパク質希釈物から観察される出力
と比較する。
【1119】 (実施例58:混合リンパ球反応の阻害の検出) このアッセイを使用して、遺伝子産物(例えば、単離されたポリペプチド)に
よる混合リンパ球反応(MLR)の阻害を検出および評価し得る。MLRの阻害
は、細胞増殖および生存度、相互作用する細胞における同時刺激分子の変調、リ
ンパ球と副細胞との間の接着の変調、または副細胞によるサイトカイン産生の変
調に対する直接効果に起因し得る。複数の細胞は、これらのポリペプチドによっ
て標的化され得る。なぜなら、このアッセイで使用される末梢血液単核画分は、
T、Bおよびナチュラルキラーリンパ球、ならびに単球および樹状細胞を含むた
めである。
【1120】 MLRを阻害することが見出された目的のポリペプチドは、リンパ球および単
球の活性化または増殖に関する疾患における用途を見出し得る。これには、喘息
、関節炎、糖尿病、炎症性の皮膚状態、乾癬、湿疹、全身性エリテマトーデス、
多発性硬化症、糸球体腎炎、炎症性腸疾患、クローン病、潰瘍性大腸炎、動脈硬
化症、肝硬変、対宿主性移植片病、対移植片性宿主病、肝炎、白血病およびリン
パ腫のような疾患が挙げられるが、これらに限定されない。
【1121】 簡単には、ヒトドナー由来のPBMCを、Lymphocyte Separ
ation Medium(LSM(登録商標)、密度 1.0070g/ml
、Organon Teknika Corporation、West Ch
ester、PA)を使用する密度勾配遠心分離によって精製する。2つのドナ
ー由来のPBMCを、10% FCSおよび2mM グルタミンを補ったRPM
I−1640(Life Technologies、Grand Islan
d、NY)中、2×106細胞/mlに調整する。第3のドナー由来のPBMC
を、2×105細胞/mlに調整する。各ドナー由来の50μlのPBMCを、
96ウェル丸底マイクロタイタープレートのウェルに添加する。試験材料の希釈
物(50μl)を、三連でマイクロタイターウェルに添加する。(目的のタンパ
ク質の)試験サンプル1:4の最終希釈になるまで添加し;rhuIL−2(R
&D Systems、Minneapolis、MN、カタログ番号 202
−IL)を、1μg/mlの最終濃度になるまで添加し;抗−CD4 mAb(
R&D Systems、クローン 34930.11、カタログ番号 MAB
379)を10μg/mlの最終濃度になるまで添加する。細胞を、5% CO 2 中、37℃で7〜8時間培養し、そして1μCの[3H]チミジンを、培養の最
後の16時間でウェルに添加する。細胞を収集し、そしてチミジンの取込みを、
Packard TopCountを使用して決定する。データを、3つの測定
値の平均および標準偏差として表す。
【1122】 目的のタンパク質のサンプルを、別個の実験でスクリーンし、そして陰性コン
トロール処理、抗−DC4 mAB(これはリンパ球の増殖を阻害する)、およ
び陽性コントロール処理、IL−2(組換え物質または上清として)(これは、
リンパ球の増殖を促進する)と比較する。
【1123】 当業者は、例示の研究を容易に改変して、ポリヌクレオチド(例えば、遺伝子
治療)、抗体、アゴニスト、および/またはアンタゴニスト、ならびにそれらの
フラグメントおよび改変体の活性を試験し得る。
【1124】 本発明を、前述の説明および実施例に詳細に記載された以外の方法で実施し得
ることは、明らかである。本発明の多数の改変およびバリエーションが、上記の
教示を考慮して可能であり、従って、それは、添付の特許請求の範囲の範囲内に
ある。
【1125】 発明の背景、詳細な説明および実施例において引用された各文書の全開示(特
許、特許出願、学術文献、要約、実験マニュアル、書籍または他の開示を含む)
は、本明細書中に参考として援用される。さらに、本明細書にとともに提出され
た配列表のハードコピーおよび対応するコンピュ−ター読み出し形態は、両方と
も本明細書中にその全体が参考として援用される。さらに、米国仮出願第60/
163,085号および第60/172,411号は、その全体が参考として本
明細書に援用される。
【配列表】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61P 9/10 A61P 35/00 4H045 27/02 C07K 14/47 35/00 16/18 C07K 14/47 C12N 1/15 16/18 1/19 C12N 1/15 1/21 1/19 C12P 21/02 C 1/21 C12Q 1/02 5/10 1/68 A C12P 21/02 C12R 1:19 C12Q 1/02 C12N 15/00 ZNAA 1/68 5/00 A //(C12P 21/02 A61K 37/02 C12R 1:19) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ,UG ,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD, RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM,AT, AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,BZ,C A,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK,DM ,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE,GH, GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP,K E,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS ,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK,MN, MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,RO,R U,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM ,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ,VN, YU,ZA,ZW (72)発明者 フィセラ, マイケル アメリカ合衆国 メリーランド 20817, ベセスダ, レッドウィング ロード 6308 (72)発明者 ウェイ, ピン アメリカ合衆国 メリーランド 20833, ブルックビル, バルティモア ロード 19100 (72)発明者 ラフロア, デイビッド ダブリュー. アメリカ合衆国 ワシントン, ディーシ ー 20015, クエサダ ストリート 3142 (72)発明者 オルゼン, ヘンリック エス. アメリカ合衆国 メリーランド 20878, ゲイザースバーグ, ヘンドリック プ レイス ナンバー24 182 (72)発明者 ベーカー, ケビン アメリカ合衆国 メリーランド 20878, ダーネスタウン, インディアン ラン ドライブ 14006 (72)発明者 エプナー, ラインハルト アメリカ合衆国 メリーランド 20878, ゲイザースバーグ, ナンバー316, シェルバーン テラス 9906 (72)発明者 コマットソウリス, ジョージ アメリカ合衆国 メリーランド 20901, シルバー スプリング, ギャーウッド ストリート 9518 (72)発明者 ローゼン, クレイグ エイ. アメリカ合衆国 メリーランド 20882, レイトンズビル, ローリング ヒル レーン 22400 (72)発明者 ルーベン, スティーブン エム. アメリカ合衆国 メリーランド 20850, オルネイ, ヘリテイジ ヒルズ ドラ イブ 18528 (72)発明者 デュアン, ロクサーヌ ディー. アメリカ合衆国 メリーランド 20817, ベセスダ, ノースフィールド ロード 5515 (72)発明者 ヤング, ポール イー. アメリカ合衆国 メリーランド 20878, ゲイザースバーグ, ベックウィズ ス トリート 122 (72)発明者 フローレンス, キンバリー エイ. アメリカ合衆国 メリーランド 20851, ロックビル, アトランティック アベ ニュー 12805 (72)発明者 ムーア, ポール エイ. アメリカ合衆国 メリーランド 20874, ジャーマンタウン, レザーバーク ド ライブ 19005 (72)発明者 バース, チャールズ イー. アメリカ合衆国 メリーランド 20878, ノース ポトマック, サドルビュー ドライブ 13822 (72)発明者 ニ, ジアン アメリカ合衆国 メリーランド 20874, ジャーマンタウン, フェア レディー ウェイ 17815 (72)発明者 ソペット, ダニエル アール. アメリカ合衆国 メリーランド 20120, センタービル, スティルフィールド プレイス 15050 (72)発明者 シ, ヤング アメリカ合衆国 メリーランド 20878, ゲイザースバーグ, ウエスト サイド ドライブ 437 ナンバー102 Fターム(参考) 4B024 AA01 AA11 BA53 BA80 CA04 DA02 DA06 EA02 EA04 FA18 GA03 GA11 HA01 HA12 HA17 4B063 QA01 QA18 QA19 QQ02 QQ03 QQ08 QQ13 QQ42 QQ53 QQ79 QR56 QR62 QR77 QR80 QS12 QS24 QS38 4B064 AG01 AG27 CA02 CA10 CA19 CA20 CC24 DA01 DA13 4B065 AA26X AA90X AA92X AA93X AA93Y AB01 AB05 AC14 BA02 BA08 CA24 CA25 CA44 CA46 4C084 AA02 AA07 AA13 AA14 BA01 BA02 BA08 BA20 BA21 BA22 BA23 CA18 CA53 CA56 CA59 NA14 ZA362 ZA392 ZB262 ZC352 4H045 AA10 AA11 AA20 AA30 BA10 CA40 DA75 DA76 EA20 EA50 FA72 FA73 FA74

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 単離された核酸分子であって、以下: (a)配列番号Xのポリヌクレオチドフラグメント、または配列番号Xにハイ
    ブリダイズし得るATCC寄託番号Zに含まれるcDNA配列のポリヌクレオチ
    ドフラグメント; (b)配列番号Yのポリペプチドフラグメント、または配列番号Xにハイブリ
    ダイズし得るATCC寄託番号Zに含まれるcDNA配列によってコードされる
    ポリペプチドフラグメントをコードする、ポリヌクレオチド; (c)配列番号Yのポリペプチドドメイン、または配列番号Xにハイブリダイ
    ズし得るATCC寄託番号Zに含まれるcDNA配列によってコードされるポリ
    ペプチドドメインをコードする、ポリヌクレオチド; (d)配列番号Yのポリペプチドエピトープ、または配列番号Xにハイブリダ
    イズし得るATCC寄託番号Zに含まれるcDNA配列によってコードされるポ
    リペプチドエピトープをコードする、ポリヌクレオチド; (e)生物学的活性を有する、配列番号Yのポリペプチドをコードするポリヌ
    クレオチド、または配列番号Xにハイブリダイズし得るATCC寄託番号Zに含
    まれるcDNA配列; (f)配列番号Xの改変体であるポリヌクレオチド; (g)配列番号Xの対立遺伝子改変体であるポリヌクレオチド; (h)配列番号Yの種相同体をコードするポリヌクレオチド; (i)(a)〜(h)において特定されるポリヌクレオチドのいずれか1つに
    ストリンジェント条件下でハイブリダイズし得るポリヌクレオチドであって、こ
    こで、該ポリヌクレオチドは、A残基のみまたはT残基のみのヌクレオチド配列
    を有する核酸分子に、ストリンジェント条件下でハイブリダイズしない、ポリヌ
    クレオチド、 からなる群より選択される配列に少なくとも95%同一のヌクレオチド配列を有
    するポリヌクレオチドを含む、単離された核酸分子。
  2. 【請求項2】 前記ポリヌクレオチドフラグメントが、分泌タンパク質をコ
    ードするヌクレオチド配列を含む、請求項1に記載の単離された核酸分子。
  3. 【請求項3】 前記ポリヌクレオチドフラグメントが、配列番号Yとして同
    定される配列、または配列番号Xにハイブリダイズし得るATCC寄託番号Zに
    含まれるcDNA配列によってコードされるポリペプチドをコードするヌクレオ
    チド配列を含む、請求項1に記載の単離された核酸分子。
  4. 【請求項4】 前記ポリヌクレオチドフラグメントが、配列番号Xの全体の
    ヌクレオチド配列、または配列番号Xにハイブリダイズし得るATCC寄託番号
    Zに含まれるcDNA配列を含む、請求項1に記載の単離された核酸分子。
  5. 【請求項5】 前記ヌクレオチド配列が、C末端またはN末端のいずれかか
    らの連続するヌクレオチド欠失を含む、請求項2に記載の単離された核酸分子。
  6. 【請求項6】前記ヌクレオチド配列が、C末端またはN末端のいずれかから
    の連続するヌクレオチド欠失を含む、請求項3に記載の単離された核酸分子。
  7. 【請求項7】 請求項1に記載の単離された核酸分子を含む、組換えベクタ
    ー。
  8. 【請求項8】 請求項1に記載の単離された核酸分子を含む組換え宿主細胞
    を、作製する方法。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載の方法によって産生される、組換え宿主細胞
  10. 【請求項10】 ベクター配列を含む、請求項9に記載の組換え宿主細胞。
  11. 【請求項11】 単離されたポリペプチドであって、以下: (a)配列番号Y、またはATCC寄託番号Zに含まれるコードされた配列の
    、ポリペプチドフラグメント; (b)生物学的活性を有する、配列番号Y、またはATCC寄託番号Zに含ま
    れるコードされた配列の、ポリペプチドフラグメント; (c)配列番号Y、またはATCC寄託番号Zに含まれるコードされた配列の
    、ポリペプチドドメイン; (d)配列番号Y、またはATCC寄託番号Zに含まれるコードされた配列の
    、ポリペプチドエピトープ; (e)配列番号Y、またはATCC寄託番号Zに含まれるコードされた配列の
    、分泌形態; (f)配列番号Y、またはATCC寄託番号Zに含まれるコードされた配列の
    、全長タンパク質; (g)配列番号Yの改変体; (h)配列番号Yの対立遺伝子改変体;または (i)配列番号Yの種相同体、 からなる群より選択される配列に少なくとも95%同一のアミノ酸配列を含む、
    単離されたポリペプチド。
  12. 【請求項12】 前記分泌形態または前記全長タンパク質が、C末端または
    N末端のいずれかからの連続するアミノ酸欠失を含む、請求項11に記載の単離
    されたポリペプチド。
  13. 【請求項13】 請求項11に記載の単離されたポリペプチドに特異的に結
    合する、単離された抗体。
  14. 【請求項14】 請求項11に記載の単離されたポリペプチドを発現する、
    組換え宿主細胞。
  15. 【請求項15】 単離されたポリペプチドを作製する方法であって、 (a)該ポリペプチドが発現されるような条件下で、請求項14に記載の組換
    え宿主細胞を培養する工程;および (b)該ポリペプチドを回収する工程、 を包含する、方法。
  16. 【請求項16】 請求項15に記載の方法によって産生される、ポリペプチ
    ド。
  17. 【請求項17】 医学的状態を予防、処置、または緩和する方法であって、
    請求項11に記載のポリペプチドまたは請求項1に記載のポリヌクレオチドの治
    療有効量を、哺乳動物被験体に投与する工程を包含する、方法。
  18. 【請求項18】 被験体において病理学的状態、または病理学的状態に対す
    る感受性を診断する方法であって、 (a)請求項1に記載のポリヌクレオチドにおいて変異の存在または非存在を
    決定する工程;および (b)該変異の存在または非存在に基づいて病理学的状態、または病理学的状
    態に対する感受性を診断する工程、 を包含する、方法。
  19. 【請求項19】 被験体において病理学的状態、または病理学的状態に対す
    る感受性を診断する方法であって、 (a)生物学的サンプルにおいて請求項11に記載のポリペプチドの発現の存
    在または量を決定する工程、および (b)該ポリペプチドの発現の存在または量に基づいて病理学的状態、または
    病理学的状態に対する感受性を診断する工程、 を包含する、方法。
  20. 【請求項20】 請求項11に記載のポリペプチドに対する結合パートナー
    を同定する方法であって、 (a)請求項11に記載のポリペプチドを結合パートナーと接触させる工程;
    および (b)該結合パートナーが該ポリペプチドの活性をもたらすかどうかを決定す
    る工程、 を包含する、方法。
  21. 【請求項21】 配列番号YのcDNA配列に対応する、遺伝子。
  22. 【請求項22】 生物学的アッセイにおいて活性を同定する方法であって、
    ここで該方法が、以下: (a)細胞において配列番号Xを発現させる工程; (b)その上清を単離する工程; (c)生物学的アッセイにおいて活性を検出する工程;および (d)該活性を有する該上清においてタンパク質を同定する工程、 を包含する、方法。
  23. 【請求項23】 請求項20に記載の方法によって産生される、産物。
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