JP2006348006A - Ras信号伝達経路を標的にする血管新生、細胞増殖及び細胞転移抑制剤 - Google Patents

Ras信号伝達経路を標的にする血管新生、細胞増殖及び細胞転移抑制剤 Download PDF

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Abstract

【課題】細胞***、細胞増殖及び血管生成過程で重要な役割をするRas信号伝達経路を標的にするチモシンβ10(thymosinβ10)タンパク質の血管新生、細胞増殖または細胞転移抑制剤としての新しい用途を提供する。
【解決手段】チモシンβ10タンパク質は、Ras−GTPと結合してそれを隔離させたりRas−GTPのRafとの結合を妨害してRas−GTP/Raf複合体の量を減少させ血管内皮生成因子の発現を抑制することにより人体組織で起きる血管新生、細胞転移及び/または細胞増殖を抑制できる。したがって、本発明のチモシンβ10タンパク質は、Ras信号伝達経路の活性による血管新生、細胞増殖及び/または細胞転移と関連した疾病、例えば、卵巣癌、子宮頚部癌、胃癌及び肺癌等のような各種固形癌、リューマチ関節炎、乾癬及び糖尿病性網膜症等の治療に効果的に使用できる。
【選択図】図9

Description

本発明は、Ras信号伝達経路を標的にするチモシンβ10(thymosin β10)を有効成分として含む血管新生、細胞増殖または細胞転移抑制剤に関するものである。より詳細には、チモシンβ10は、Ras−GTPと結合してそれを隔離させたりそのRafとの結合を妨害したりすることにより、Ras−GTP/Raf複合体の量を減少させ血管内皮生成因子の発現を抑制することを特徴とする血管新生または細胞増殖抑制剤に関するものである。
血管新生(angiogenesis)は、既存の血管から新しい血管が生成されることを言うもので、細胞増殖及び細胞転移とも密接に関連している(非特許文献1)。血管新生は次の二つの経路により起こるものと考えられている。第一は既存の血管から刺激により新しい血管が生成されるもので、第二は血管前駆細胞の血管母細胞(angioblast)が***と分化により新しい血管を形成するデノボ(de novo)血管生成経路である(非特許文献2)。
このような血管新生は、組織の新生成長において非常に重要な過程であり、成人または成熟した組織では月経及び傷の治癒過程を除いて普通は起きない。これは、正常的組織では、血管新生因子(angiogenic factor)と血管新生抑制因子(anti−angiogenic factor)が相互に作用して血管新生を精巧に調節しているからである。したがって、血管新生の非正常的調節による血管新生の過多は、疾患の発生により起こり得る。それを通常的に血管新生成疾病という(非特許文献3〜5)。このような血管新生成疾病には、悪性固形癌、リューマチ関節炎、乾癬及び糖尿病性網膜症等があり、様々な種類のヒト癌組織で形成された毛細血管の数と密度は、癌の転移可能性と密接な相関関係があると報告された。
したがって、前記血管新生成疾病の治療には、血管新生の抑制が根本的な治療として好ましいものと考えられている。例えば、予後が良くない悪性固形癌の場合、原発癌が外科的に除去されたとしても医学的診断が不可能な微細サイズの癌細胞が血管を通じて転移して条件さえ整えば何時でも新しい器官や組織内に増殖して新しい癌を誘発する可能性があるため、外科的手術だけでは限界があり、またその他の抗癌療法は適用可能な癌の種類、治療時機、または患者の状態によって非常に制限的であるため、癌の成長と転移に必須的な新生血管形成過程を調節することが新しい癌治療療法として認識されてきている。
前記血管新生成疾病の発生及び進行には、新しい血管生成が必須的でその調節には多数の成長因子、例えば、繊維芽細胞成長因子(FGF)、血小板由来成長因子(PDGF)、形質転換成長因子α(TGFα)、肝細胞成長因子(HGF)及び血管内皮生成因子(VEGF)が重要な媒介因子として知られている(非特許文献6)。
その中で特に血管内皮生成因子(VEGF)及びそれに相応する受用体が血管新生の一次的原因であると提案された(非特許文献7)。このようなVEGFの発現及び分泌は、Rasのような腫瘍遺伝子の活性により刺激される(非特許文献8)。したがって、内皮細胞でのVEGF誘導されたRas信号伝達経路が血管新生に重要であると考えられた(非特許文献9)。それのため、Ras信号伝達経路の抑制が血管新生調節の多くの標的にされてきた。
Rasは、21kDaタンパク質で、グアニンヌクレオチドと結合して活性化され細胞内の特異的なGTPase回路を調節する分子スイッチとして細胞の成長及び分化にいたる細胞信号伝達経路で重要な役割をし(非特許文献10)、ヒトに発生する癌の30%以上で発見されるRasの突然変異がそれを証明している。
したがって、従来からRasの信号伝達経路を遮断して癌の治療及び血管新生を調節しようとする研究が多く進められてきた。
特許文献1は、Ras信号伝達の下流段階であるRafの活性を調節して血管新生を抑制する方法を開示している。
特許文献2は、Rasのアンチセンス転写体を使用してRasを抑制する方法を開示している。
特許文献3は、化合物を使用したRas及びその下流段階タンパク質の抑制を通じた癌の治療方法を開示している。
特許文献4は、Rasの発現量を増加させて細胞増殖を調節する方法を開示している。
特許文献5は、VEGF抑制化合物を使用した血管新生による増殖性疾病治療方法を開示している。
特許文献6は、Rasのファネシル化(farnesylation)を調節してRasの活性を抑制する化合物を開示している。
特許文献7は、チモシンβ10の卵巣癌の遺伝子治療法剤を開示している。
前記特許文献で言及されたことを含み、現在までRas信号伝達経路の上流及び下流段階の過程に関与する20種以上の治療剤が開発されたが、Rasの活性に対して制限された効果だけを有している。
さらに、前記のどの文献及び発明もRasと直接結合して活性化したRasを隔離したりそのRafとの結合を妨害したりして効果的にRasの活性を抑制したりして血管新生、細胞増殖及び/または細胞転移を抑制する方法及び物質に関しては開示していない。
それで、本発明者らは、Ras活性及びそれによるRas信号伝達経路を効果的に抑制できるタンパク質を探索中に、チモシンβ10がRas活性を効果的に抑制することを発見した。
チモシンβ10は、アクチン単量体を隔離してアクチンの重合を妨害するタンパク質であり、チモシン−βと共に哺乳類細胞に最も多く発見されるチモシンβタンパク質である。
詳細には、チモシンβ10は小さなアクチン−結合タンパク質で、アクチンモノマーを隔離して細胞内F−アクチンネットワークの脱重合反応(depolymerization)を誘導する(非特許文献11〜13)。チモシンβ10発現の変化は、アクチンストレス繊維(stress fiber)を変化させて細胞内基本構造に影響を与え、細胞成長、アポトーシス、細胞付着及び細胞移動の均衡を変化させる(非特許文献12)。チモシンβ10は、また発生過程中に非常に多く発現され(非特許文献14)、細胞脱着誘導にも関与するものであると報告された(非特許文献15)。
本発明者らは、前記チモシンβ10 の既存の報告された機能以外にチモシンβ10が Rasとの直接相互作用を通じてRas信号伝達経路を遮断して血管新生、細胞増殖及び細胞転移を抑制することを発見して本発明を完成した。
WO01/012210 WO97/016547 WO03/086467 WO03/018755 WO05/027972 WO02/128381 韓国特許第0454871号 Risau W.,Nature,1997年,第386巻,671−4頁 Blood等,Bioch.Biophys.Acta,1990年,第1032巻,89−118頁 Folkman等,Science,1987年,第235巻,442−447頁 Hanahan and Folkman,Cell,1996年,第86巻,353−364頁 Fidler and Ellis,Cell,1994年,第79(2)巻,185−188頁 Folkman等,J.Biol.Chem.,1992年,第267巻,10931−10934頁 Ferrara N.,Nature Review Cancer,2002年,第l2巻,795−803頁 Rak J.等,Cancer Res,2000年,第60巻,490−498頁 Meadows KN等,J.Biol Chem,2001年,第276巻,49289−49298頁 Bourne,H.R.,等,Nature,1991年,第349巻,117−127頁 Nachmias,Curr.Opin.Cell Biol.,1995年,第5巻,56−62頁 Yu等,J.Biol.Chem.,1993年,第268巻,502−509頁 Yu等,Cell Motil.Cytoskeleton,1994年,第27巻,13−25頁 Carpintero等,FEBS Lett.,1996年,第394巻,103−6頁 Iguchi等,Eur.J.Biochem.,1998年,第253巻,766−770頁
本発明は、チモシンβ10の血管新生、細胞増殖及び細胞転移抑制剤としての新規な用途を提供するものである。詳細には、本発明は、チモシンβ10がRas−GTPと結合してそれを隔離させたり及び/またはそのRafとの結合を妨害したりすることによりRas−GTP/Raf複合体の量を減少させて血管内皮生成因子の発現を抑制することを特徴とする血管新生、細胞増殖または細胞転移抑制剤を提供することである。
前記目的をするために本発明は、Ras信号伝達経路を標的にするチモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質を有効成分として含む血管新生、細胞増殖または細胞転移抑制剤を提供する。
本発明はまた、前記血管新生、細胞増殖または細胞転移が固形癌と関連した症状であることを特徴とする抑制剤を提供する。
本発明はまた、前記固形癌は胃癌、肺癌、子宮頚部癌または卵巣癌であることを特徴とする抑制剤を提供する。
本発明はまた、前記血管新生はリューマチ関節炎、乾癬、糖尿病性網膜症、糖尿病性腎臓病、高血圧、子宮内膜症及び脂肪症等を含む疾患と関連した症状であることを特徴とする抑制剤を提供する。
本発明はまた、Ras信号伝達経路を標的にすることがチモシンβ10とRasとの直接的相互作用によるものであることを特徴とする抑制剤を提供する。
本発明はまた、前記チモシンβ10とRasとの直接的相互作用がRas−GTPの隔離及びRas−GTPのRafへの結合妨害、またはRas−GTPの隔離またはRas−GTPのRafへの結合妨害を招来することを特徴とする抑制剤を提供する。
本発明はまた、前記Ras−GTPの隔離及びRas−GTPのRafへの結合妨害が、Ras−GTP/Raf複合体の量を減少させることを特徴とする抑制剤に関するものである。
本発明はまた、前記Ras−GTP/Raf複合体の量の減少が血管内皮生成因子(VEGF)の発現を抑制することを特徴とする抑制剤を提供する。
本発明はまた、チモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質を有効成分として含むRas活性抑制剤を提供する。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、Ras信号伝達経路を標的にするチモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質を有効成分として含む血管新生、細胞増殖または細胞転移抑制剤に関するものである。
本発明のチモシンβ10は、前記Rasとの直接的相互作用を通じてRas信号伝達経路の下流段階の活性を抑制して血管新生、細胞増殖及び細胞転移を効果的に抑制できる。チモシンβ10は、アクチン−結合タンパク質でアクチンモノマーを隔離して細胞内F−アクチンネットワークの脱重合反応(depolymerization)を誘導(非特許文献11〜13)すると報告されたことがある。その配列が相異した種間に非常に良く保存された小さなペプチドで種々の類型が存在する。その中でチモシンβ及びβ10が哺乳類細胞で最も多く発現される。特に、チモシンβ10は、膵臓、胸線、前立腺、睾丸及び結腸等の組織で多く発現される。
本発明のチモシンβ10タンパク質またはそれをコードする遺伝子は、本発明による血管新生、細胞増殖及び細胞転移効果を示し得る限り、ヒトを含む多様な哺乳類由来のもの及びそれと機能的に同等な変異体がすべて本願発明の範囲に含まれる。例えば、チモシンβ10遺伝子及びそれをコードするタンパク質は、ヒトの場合遺伝子バンク・アクセス番号(GeneBank Accession No.)M92381及びP63313;ネズミの場合M17698及びP63312で公知されていて、本発明では各々配列番号1乃至4で記載している。
本発明のチモシンβ10タンパク質を暗号化する遺伝子は、ゲノムDNA、cDNA及び化学合性DNAを含む。ゲノムDNA及びcDNAは、当業界の公知の方法により製造できる。ゲノムDNAは、例を挙げると、チモシンβ10遺伝子を有する細胞からゲノムDNAを抽出してゲノムライブラリー(ベクターは、例えば、プラスミド、ファージ、コスミド、BAC、PAC等が使用できる)を製作して、前記ライブラリーを本発明のタンパク質を暗号化するDNA(例を挙げると、配列番号1)を基礎に製作したプローブを使用してコロニーまたはプラーグ混成化を行ったり、本発明のタンパク質を暗号化するDNA(例を挙げると、配列番号1)に特異的なプライマーを製作したりし、それを使用してポリメラーゼ連鎖反応(Polymerase Chain Reaction,PCR)を行なうことにより製造することもできる。cDNAは、例を挙げると、チモシンβ10遺伝子を有する細胞から抽出したmRNAを基礎にcDNAを合性して、前記合性したcDNAをλZAP等のベクターで挿入してcDNAライブラリーを製作し、前記cDNAライブラリーを展開し、前記と同様にコロニーまたはプラーク混成化を行ったりまたはPCRを行ったりして製造できる。
「機能的に同等な変異体」という用語は、特定種由来の野生型タンパク質またはその遺伝子配列と比較して変異があるがRasと相互作用して抗血管新生、細胞増殖及び/または細胞転移抑制を誘導できる機能を有するものを言う。したがって、例えば、本発明のチモシンβ10タンパク質またはそれをコードする遺伝子はヒト由来の配列番号2のチモシンβ10タンパク質またはそれをコードする配列番号1の遺伝子と機能的に同等な変異体を含む。このような遺伝子には、例を挙げると配列番号2のアミノ酸配列で一つ以上のアミノ酸が置換、欠失、付加及び/または挿入されたアミノ酸配列からなるタンパク質を暗号化する突然変異体(mutants)、誘導体(derivatives)、対立遺伝子(alleles)、変形体(variants)及び同質体(homologues)を含む。
アミノ酸配列が変化したタンパク質を暗号化する遺伝子は、当業者に良く知られている方法、例を挙げると部位誘導性突然変異法(site−directed mutagenesis,Kr amer,W.& Fritz,H−J.Oligonucleotide−directed construction of mutagenesis via gapped duplux DNA. Methods in Enzymology,1987年,第154巻,350−367頁)等により製造できる。また塩基配列の変異による暗号化するタンパク質のアミノ酸配列変異は、自然的状態でも発生する。
このように、野生型チモシンβ10タンパク質を暗号化するアミノ酸配列で一つ以上のアミノ酸が置換、欠失及び/または付加されたアミノ酸配列を有するタンパク質を暗号化する遺伝子も野生型チモシンβ10(配列番号2)と同等な機能を有するタンパク質を暗号化する限り、本発明の遺伝子に含まれる。さらに、例を挙げると、塩基配列変異がタンパク質中のアミノ酸の変異を伴わない場合(縮重変異)が存在し、このような縮重変異体(degeneracy mutants)も本発明の遺伝子に含まれる。
配列番号2のチモシンβ10タンパク質と機能的に同一なタンパク質を暗号化する遺伝子は、当業界の公知の方法、例えば、混成化技術(Southern,E.M.Journal of Molecular Biology,1975年,第98巻,503頁)やPCR方法(Saiki,R.K.等,Science,1985年,第230巻,1350−1354頁;Saiki,R.K.等,Science,1988年,第239巻,487−491頁)を使用して製造できる。例えば、当業者であればチモシンβ10遺伝子の塩基配列(配列番号1)からチモシンβ10遺伝子に特異的に混成化できるプライマーを考案してチモシンβ10遺伝子と高い相同性を有する多様な哺乳類由来のチモシンβ10遺伝子を分離できる。このような混成化技術やPCR技術により分離されるチモシンβ10タンパク質と同一な機能を有するタンパク質を暗号化する遺伝子もまた本発明の遺伝子に含まれる。
このように分離された遺伝子は、アミノ酸水準において、チモシンβ10タンパク質のアミノ酸配列(配列番号2)と高い相同性を有すると考えられる。高い相同性というのは、アミノ酸配列全体で少なくても50%以上、好ましくは70%以上、さらに好ましくは90%以上(例を挙げると、95%以上)の配列の同一性を示している。
アミノ酸配列や塩基配列の相同性は、BLAST(Proc.Natl.Acad.Sci.米国,1993年,第90巻,5873−5877頁)に基づいて開発されたBLASTNやBLASTXと呼ばれるプログラム(Altschul等,J.Mol.Biol.,1990年,第215巻,403−410頁)を使用して分析できる。詳細な方法は、ウエブサイト(http://www.ncbi.nlm.nih.gov)に公開されている。
本発明の抑制剤は、血管新生、細胞増殖及び細胞転移の抑制にすべて使用できる。血管新生、細胞増殖及び細胞転移はお互いに密接に関連したもので、従来、Ras及びRafで結ばれるRas信号伝達経路が血管新生に重要なものであると報告された。血管新生は、前記背景技術で言及したように多くの増殖性疾患と関連していて、このような疾患における血管新生は、疾患組織の成長に必須的なものである。したがって、血管新生を抑制すると疾患での細胞の増殖及び/または細胞転移を効果的に抑制できる。
したがって、本発明のチモシンβ10 遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質は、血管新生、細胞増殖及び/または細胞転移と関連したすべての疾患に制限されるものではなく、例えば、固形癌、リューマチ関節炎、乾癬、糖尿病性網膜症、糖尿病性腎臓病、高血圧、慢性肝炎、子宮内膜症及び脂肪症(非特許文献3〜5;Sparmann等,Cancer Cell,2004年,第6(5)巻,447−458頁;List,Oncologist,2002年,第7 Suppl1巻,39−49頁;Griffioen1 and Molema,Pharmacological Reviews,2001年,第52巻,237−268頁)等に使用できる。
このような増殖性疾患の共通的特徴は、血管新生を随伴し、による血管新生の抑制がこのような疾患の治療及び予防に有用であることが提示された(Folkman J.等,Nat Med,1995年,第1巻,27−31頁)。したがって、本発明のチモシンβ10を有効成分として含む抑制剤は血管新生が随伴するすべての疾患の治療に効果的に使用できる。
例えば、固形癌は調節不可能な細胞増殖及び転移で特徴され、腫瘍が一定の大きさになると、継続的な成長及び転移により血管新生が必要であることは確立された事実で(Hanahan,D.等,Cell,1996年,第86巻,353−364頁)、固形癌、特に悪性腫瘍の場合、一般的に血管新生、細胞増殖及び細胞転移すべてが随伴する。したがって、本発明のチモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質を含む抑制剤は、すべての固形癌、例えば、Rasの持続的活性による固形癌の治療に制限されず、例えば、胃癌、肺癌、子宮頚部癌または卵巣癌の治療に効果的に使用できる。本発明の実施例ではその例として卵巣癌の抑制に効果的であることを確認した(実施例9参照)。
血管新生で特徴されるまた一つの疾病が糖尿病性網膜症で、ここで血管新生はVEGFに起因するものであると報告された(Barinaga,M.,Science,1995年,第267巻,452−453頁;Noma H.等,Arch Ophthalmol,2002年,第120(8)巻,1075−1080頁)。したがって、本発明のチモシンβ10を有効成分として含む抑制剤は、糖尿病性網膜症の治療及び予防に効果的に使用できる。
さらに、血管新生で特徴されるまた一つの疾病がリューマチ性関節炎で、血管新生抑制剤がリューマチ性関節炎の新しい治療法として提示されている(Paleolog EM等,Springer Semin Immunopathol,1998年,第20(1−2)巻,73−94頁)。リューマチ性関節炎は究明されていない原因の免疫反応により誘導された潤滑組織内への白血球の浸透及び血管新生で特徴され、免疫反応による炎症性パンヌス(pannus)の発生に血管新生が必須的であることが報告された(Koch,Ann Rheum Dis,2000年,第59(Suppl1)巻,165−171頁)。したがって、本発明のチモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質を含む抑制剤は、すべてのリューマチ性関節炎の治療に効果的に使用できることもまた明白である。
その他に、当業者であれば前記文献及び当業界の常識から、チモシンβ10を有効成分として含む本願発明の抑制剤が乾癬、糖尿病性腎臓病、高血圧、慢性肝炎、子宮内膜症及び脂肪症等の治療に効果的に使用できることが分かる。
本発明のRas信号伝達経路を標的にする血管新生、細胞増殖または細胞転移抑制剤は、チモシンβ10タンパク質またはそれをコードする遺伝子を含むことができる。
遺伝子を含む場合、チモシンβ10をコードする遺伝子は、組換えDNA技術等の公知の方法により標的細胞、例えば、血管新生と関連した疾患が発生した人体または動物細胞でチモシンβ10遺伝子を発現できる限り、それに制限されるものではない。例えば、線形DNA、プラスミドベクターまたはその他のDNA伝達用ベクターの形態で使用できる。このようなベクターは、好ましくは非ウイルス性で真核細胞でチモシンβ10遺伝子を発現できる限り、特別に制限されるものではなく、例えばCMVプロモーターを使用してクローニングされた遺伝子を発現できるpCDNA3または4(Invitrogen,米国)を挙げることができる。
タンパク質を含む場合、例えば、前記ベクターを公知の方法により細胞培養システムで適切な細胞にトランスフェクションして発現させた後、チモシンβ10タンパク質を精製して使用できる。このような本発明のチモシンβ10タンパク質は例えば、精製されたタンパク質、水溶性タンパク質、または標的細胞への伝達または投与により担体に結合された形態のタンパク質またはアミノ酸残基と融合した形態のものを含む。
また、本発明のチモシンβ10遺伝子は、遺伝子治療システム等に使用される発現ベクター例えば、ウイルスベクターに導入され公知の方法により伝達体としてウイルス粒子に含めて使用できる。前記のウイルスベクターは、本発明のチモシンβ10タンパク質を目的とする組織内に導入できるものであれば制限されず、好ましくはアデノウイルスベクターで、前記ウイルス性ベクターは、真核細胞でそれに含まれる遺伝子を発現できる限り特別に制限されるものではない。例えば、Ad−GFP−Tβ10(特許文献1)及びAdTβ10(Lee等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁)を挙げられる。
本発明の血管新生、細胞増殖及び細胞転移抑制剤が標的にするRas信号伝達経路のRasは、GTPaseファミリーに属する21kDaのタンパク質で3個の遺伝子(H−Ras,K−Ras及びN−Ras)が4種類のイソ形態タンパク質をコードする。その中のK−Rasが細胞内発現される総Rasの95%以上を占めるが、イソ形態間機能の特異性は明らかにされなかった(Sharpe C等,J Am Soc Nephrol,2000年,第11巻,1600−1606頁)。
本発明のチモシンβ10タンパク質と相互作用するRasタンパク質は、活性及び非活性の多様な形態のRasを含み、三種イソ形態のRas、即ちN−、K−、及びH−Rasをすべて含むもので、好ましくはK−Rasを意味するものである。さらに、本発明のチモシンβ10タンパク質と相互作用するRasタンパク質は、野生型またはRasの突然変異配列、特にRasを活性化する突然変異配列を有するものを含む。ヒトのRasをコードする遺伝子配列は、N−、K−、及びH−Rasに対して各々遺伝子バンク・アクセス番号(GeneBank Accession No.)AF493919、AF493916及びM54968で公知されている。
本発明のRasタンパク質をコードする遺伝子は、当業界の公知の多様な方法により製造できる。例えば、Ras遺伝子は前記公知の配列から当業者なら適切なプライマーまたはプローブを製作してcDNAクローニング方法により容易に製造できる。Rasを活性化する突然変異は、好ましくはアミノ酸残基12、13及び61中のいずれか一つまたはそれらの組み合わせ部位に位置した突然変異を含む。前記代表的突然変異は例えば、Rasタンパク質の12番目のグリシン(Glycine)がバリン(Valine)に置換されたものを含む。
本発明のチモシンβ10は、Rasタンパク質との直接的相互作用を通じてRas−GTPを隔離させたり及び/またはRas−GTPのRafへの結合を妨害したりしてRas信号伝達経路のRas−GTP/Raf複合体の量を減少させる。このようなRas−GTP/Raf複合体の量の減少は、さらに血管内皮生成因子(VEGF)の発現を抑制して血管新生及び細胞増殖を抑制できる。
細胞の信号伝達系は、外部の信号を細胞内部に伝達して細胞の成長分化等の生命現象の維持のために根本的に必要な過程を調節するもので、信号伝達系の異常は種々の疾病と連携している。本発明は、このような信号伝達系中、特に血管新生及び細胞増殖と関連あるRas−MAPK信号伝達経路と関連したものである。
Rasを含んだ多くの癌遺伝子(proto−oncogene)の異常は、Ras−MAPK信号伝達系内の色々な工程で信号伝達物質の活性状態を持続させることにより癌を誘発するものであると報告されている(Gu,Z.,等,J.Virol.,1995年,第69(12)巻,8051−8056頁)。細胞においてRas−MAPK信号伝達経路でRasにより伝達された信号は、Raf→MAPKKK(MAPK kinase Kinase)→MAPKK(MAPK kinaseまたはMEK)→MAPKの順序により伝達される(Neiman,A.,TIGS,1993年,第9(11)巻,390−394頁)。MAPK(Mitogen Activiated Protein Kinase)は、細胞質内のRas−MAPK信号伝達系末端に作用する酵素で、細胞外の信号を核内部に伝達する重要な媒介体の役割をする。ERK(Extracellular signal Regulated Protein Kinase)は、高等生物に存在する代表的なMAPKで、外部信号によりスレオニン(Thr)とチロシン(Tyr)残基をリン酸化させる。それにより活性化される代表的なタンパク質がVEGFで、それにより血管新生及び細胞増殖が誘導される。
VEGFは、内皮細胞に対して非常に特異的な***促進活性を有するタンパク質で、胚血管形成の間の新しい血管の形成及び成人の血管形成において重要な調節機能をする(Carmeliet等,Nature,1996年,第380巻,435−439頁)。
新しい血管の形成は、背景技術で言及したように二種の相異した過程である血管形成(vasculogenesis)または血管新生(angiogenesis)により発生し得る(Risau W.,Nature,1997年,第386巻,671−674頁)。血管形成は、初期胚芽で一次血管総形成時に発生するものと同様に内皮細胞前駆体の成熟した内皮細胞への元の場所での分化及び新生血管を形成するためのそれら細胞の会合を特徴とする。反対に、血管新生はすでに存在している血管の成長及び分岐による血管成長が原因である。血管新生は内皮細胞の増殖、細胞外マトリクスの退化、新生血管の分岐及びそれにつながる細胞癒着を含む生理学的に複雑な過程である。
VEGFは主に後者に関与し、血管新生のためには内皮細胞でのVEGF発現が必須的で、癌細胞の場合、VEGFを分泌して血管新生のための内皮細胞を癌腫に誘導して癌を増殖及び転移させる(Plate等,Nature,1992年,第29巻,845−848頁)。
本発明のチモシンβ10は、Rasと直接相互作用することによりRas信号伝達経路のVEFGの発現及び分泌を抑制して血管新生、細胞増殖及び細胞転移を抑制できることを本発明で明らかにした。チモシンβ10とRasとの直接的相互作用は、チモシンβ10のRasへの直接結合を意味するもので、実施例6に記載したようにイーストツーハイブリッド分析法(Yeast two hybrid analysis)等を通じて両タンパク質の結合を証明した。
チモシンβ10は、活性化されたRas、即ちRas−GTPと結合して前記で言及したRas信号伝達経路上のRafと結合するRas−GTPの隔離及び/またはRas−GTPとRafとの結合を妨害する。それはRafと結合するRas−GTP量の減少につながり結局、Raf/Ras−GTP複合体量の減少を招来する(実施例7及び図7参照)。さらに、図7に記載したようにチモシンβ10は、細胞膜及び細胞質すべてに位置するので、チモシンβ10は細胞膜に存在するRasとの相互作用及び細胞質に存在するRafとRas−GTPとの結合を妨害できることを提示する。
このような本発明のチモシンβ10は、内皮細胞、例えば、HUVECで過発現された場合、VEGFにより誘導された細胞の増殖、移動及び浸透を顕著に減少させた(図1及び2参照)。このような細胞の増殖、移動及び浸透は悪性固形癌の転移(metastasis)に必須的なものである。したがって、本願発明の抑制剤がこのような癌細胞の転移抑制に効果的に使用できる。
さらに、本発明のチモシンβ10は、固形癌の形成及び増殖と密接な関連があるチューブ形成及び血管新生を抑制するものと現れた(図3及び4参照)。このような血管新生に対する抑制活性は、抗血管新生活性を有する薬物であるタキソール(paclitaxel)よりさらに効果的にVEGF−誘導された血管新生を抑制した(図4のE及びF参照)。
本発明のチモシンβ10によるVEGF誘導された細胞増殖、移動、浸透及び血管新生抑制効果は、Rasとの直接的相互作用、即ちRasとの結合を通じて下流段階の信号伝達に関与するタンパク質の活性を抑制するもので、両タンパク質間の相互作用はイーストツーハイブリッド分析法等を使用して証明した(図5及び実施例6参照)。
このようなチモシンβ10とRasとの結合は、Ras−GTPの量を減少させたり及び/またはRas−GTPのRaf結合を妨害したりしてRas信号伝達経路の下流段階タンパク質の活性を順に抑制して本願発明の効果を達成することを証明した(図7参照)。
詳細には、チモシンβ10は、Ras信号伝達経路の下流段階のMAPKK(mitogen−activated protein kinase kinase,MEKとしても公知)及びERK活性化を抑制することを観察した(図7のE参照)。即ち、MEK及びERKはリン酸化により活性化される。このようなVEGF−誘導されたMAPKK及びERKリン酸化が過発現されたチモシンβ10により顕著に減少した。さらに、過発現されたチモシンβ10は、内皮細胞でのVEGF発現及び癌細胞でのVEGFの発現及び分泌を抑制した(図7のF及びG参照)。これは、チモシンβ10が内皮細胞でVEGFの自己分泌を抑制するだけではなく、癌細胞でのVEGF分泌による傍分泌(paracrine)効果を抑制して直接的な抗血管新生効果を有することを示している。
このようなチモシンβ10の血管新生及び細胞増殖抑制効果は、生体内実験を通じても証明された。本発明の実施例で例として皮膚に移植された卵巣癌細胞株により発生した腫瘍及び卵巣に誘発された同所腫瘍にチモシンβ10を処理した結果、腫瘍成長及び血管新生が陰性対照群と比較して顕著に抑制された(図8及び図9参照)。一方、チモシンβ10投与による体重減少及び肝毒性は観察されず、本発明のチモシンβ10は生体内の腫瘍抑制及び増殖に効果的に使用できる。
前記で言及したように本発明の血管新生及び細胞増殖抑制剤は、チモシンβ10とRasとの相互作用を通じてRasの活性を抑制してその効果を達成した。本発明はまた、チモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質を有効成分として含むRas活性抑制剤に関するものである。ここで、Ras活性抑制はチモシンβ10との相互作用によるRas−GTPの隔離及び/またはRas−GTPのRafへの結合を妨害することを特徴とし、それはRas−GTP/Raf複合体の量の減少及びVEGFの発現を抑制する。
本発明のチモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質を有効成分として含む血管新生、細胞増殖または細胞転移抑制剤は、組成物総重量に対して前記有効成分を0.0001乃至50重量%で含む。
チモシンβ10遺伝子を含む組換えウイルスの場合、10乃至1012pfuを含むことが好ましい。
前記組換えウイルスは、アデノウイルスであることが好ましく、pfu(plaque forming unit)は実際に細胞に感染し得るウイルス数を示す。
本発明のチモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質を有効成分として含む抑制剤は、臨床投与時に非経口投与、例えば、静脈注射、筋肉注射、または病巣への直接注入が可能で、レミングトン文献(Remington’s Pharmaceutical Science(最近版),Mack Publishing Company,Easton PA)に開示されている方法を参照して各疾患の程度、種類または有効成分により一般的な医薬品製剤の形態で製造できる。
本発明の治療用抑制剤は、様々な非経口剤形で製造して投与され得るが、製剤化する場合には、前記記載した有効成分以外に追加に製薬的に許容可能な担体を1種以上含むことができる。
製薬的に許容可能な担体は、食塩水、滅菌水、リンゲル液、緩衝食塩水、デキストロース溶液、モルトデキストリン溶液、グリセロール、エタノール、リポゾーム及びこれらの成分中の1成分以上を混合して使用できる。必要に応じて抗酸化剤、緩衝液、制菌剤等、他の通常の添加剤を添加できる。非経口剤形は、例えば、稀釈剤、分散剤、界面活性剤、結合剤及び潤滑剤を付加的に添加して水溶液、懸濁液、油濁液等のような主に使用される剤形に製剤化でき、標的器官に特異的に作用できるように標的器官特異的抗体またはその他リガンドを前記担体と結合させて使用できる。
前記治療剤の一日投与量は、約0.005乃至10mg/kgで、好ましくは0.05乃至1mg/kgで、組換えウイルスの場合には、10乃至1012pfu/kgで、10乃至1011pfu/kgが好ましく、日に2乃至3回に分けて投与できる。投与量は患者の体重、年齢、性別、健康状態、食餌、投与時間、投与方法、***率及び疾患の重症度等によりその範囲が多様であり、患者の状態及び疾患の発病程度によれ変えられる。
本発明のチモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質をマウスに静脈注射により投与して毒性実験を行なった結果、毒性試験による50%致死量(LD50)は、少なくても1,000mg/kg以上の安全な物質であると判断された。
さらに、本発明の治療用抑制剤は、血管新生、細胞増殖及び/または細胞転移と関連した疾患の治療のために単独で、または手術、ホルモン治療、薬物治療及び生物学的反応調節剤を使用する方法等と併用して使用できる。
本発明(1)は、Ras信号伝達経路を標的にするチモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質を有効成分として含む血管新生、細胞増殖または細胞転移抑制剤である。
本発明(2)は、チモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質が、哺乳類由来であることを特徴とする本発明(1)の抑制剤である。
本発明(3)は、チモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質が、ヒト由来であることを特徴とする本発明(2)の抑制剤である。
本発明(4)は、チモシンβ10遺伝子が、配列番号1、及びそれによりコードされるタンパク質が配列番号2で記載されることを特徴とする本発明(3)の抑制剤である。
本発明(5)は、血管新生、細胞増殖または細胞転移が、固形癌と関連した症状であることを特徴とする本発明(1)の抑制剤である。
本発明(6)は、固形癌が、胃癌、肺癌、子宮頚部癌または卵巣癌であることを特徴とする本発明(5)の抑制剤である。
本発明(7)は、血管新生が、リューマチ性関節炎、乾癬、糖尿病性網膜症、糖尿病性腎臓病、高血圧、子宮内膜症及び脂肪症等を含む疾患と関連した症状であることを特徴とする本発明(1)の抑制剤である。
本発明(8)は、Ras信号伝達経路を標的にすることが、チモシンβ10とRasとの直接的相互作用によるものであることを特徴とする本発明(1)乃至本発明(7)のいずれか一発明の抑制剤である。
本発明(9)は、チモシンβ10とRasとの直接的相互作用が、Ras−GTPの隔離及びRas−GTPのRafへの結合妨害、またはRas−GTPの隔離またはRas−GTPのRafへの結合妨害を招来することを特徴とする本発明(8)の抑制剤である。
本発明(10)は、Ras−GTPの隔離及びRas−GTPのRafへの結合妨害が、Ras−GTP/Raf複合体の量を減少させることを特徴とする本発明(9)の抑制剤である。
本発明(11)は、Ras−GTP/Raf複合体の量の減少が、血管内皮生成因子(VEGF)の発現を抑制することを特徴とする本発明(10)の抑制剤である。
本発明(12)は、チモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質を有効成分として含むRas活性抑制剤である。
本発明(13)は、Ras活性の抑制が、チモシンβ10とRasとの直接的相互作用によるものであることを特徴とする本発明(12)のRas活性抑制剤である。
本発明(14)は、チモシンβ10とRasとの直接的相互作用が、Ras−GTPの隔離及びRas−GTPのRafへの結合妨害、またはRas−GTPの隔離またはRas−GTPのRafへの結合妨害を招来することを特徴とする本発明(13)のRas活性抑制剤である。
本発明(15)は、Ras−GTPの隔離及びRas−GTPのRafへの結合妨害が、Ras−GTP/Raf複合体の量を減少させることを特徴とする本発明(14)のRas活性抑制剤である。
本発明(16)は、RAS−GTP/Raf複合体の量の減少が、血管内皮生成因子(VEGF)の発現を抑制することを特徴とする本発明(15)のRas活性抑制剤である。
本発明のチモシンβ10は、Rasとの直接相互作用によりRasの活性による信号伝達経路を抑制して血管新生、細胞増殖及び細胞転移を効果的に抑制できるので、これらの症状と関連した疾患の治療及び予防に効果的に使用できる。
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。
但し、下記の実施例は本発明を例示するだけのものであり、本発明の内容が下記の実施例により限定されるものではない。
チモシンβ10遺伝子のクローニング及び発現ベクターの製造
本発明のチモシンβ10の血管新生及び細胞増殖抑制効果の試験のための各種ベクターを下記のように製造した。
実施例1−1:チモシンβ10を発現するアデノウイルスベクター及びアデノウイルスの製造
アデノウイルスベクターへのクローニングのためのチモシンβ10及びβ cDNAは従来の文献(Lee等,Oncogene,2001年,第20巻,6700−6776頁;Lee等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁)に記載されているとおり製造した。続いて、前記各々のcDNAをアデノウイルスベクターに従来の記載どおり導入して、チモシンβ10を発現するGFP−AdTβ10及びAdTβ10アデノウイルスベクター及びそれら各々を含むアデノウイルスを収得した(Lee等,Oncogene,2001年,第20巻,6700−6776頁;Lee等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁;特許文献7)。
実施例1−2:チモシンβ10を発現する非ウイルス性ベクターの製造
本発明のチモシンβ10及び陰性対照群としてβをGST(glutathione S transferase)との融合タンパク質で発現するためにGST(glutathione S transferase)融合タンパク質発現ベクターのpGEX4T−1(Pharmacia,米国)で実施例1−1のcDNAを各々従来記載の方法で導入した(Lee等,Oncogene,2001年,第20巻,6700−6776頁;Lee等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁)。ヒスチジン残基とRasの融合タンパク質発現のためにヒトK−Ras cDNAをヒスチジン(His)融合タンパク質発現ベクターのpcDNA4HisMaxベクター(Invitrogen,米国)に製造者のプロトコール及び従来文献(Lee等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁)に記載されたとおり導入した。Ras cDNA増幅に使用したプライマーは、次の通りである:正方形(5’−GAGAGAGGCCTGCTGAAAAT−3’);逆方向(5’−CCACTTGTACTAGTATGCCTTAAGAA−3’)。前記GSTまたは6個のヒスチジン残基と融合した融合タンパク質はタンパク質の分離、精製及びタンパク質間の相互作用分析に容易に使用できる。
実施例1−3:siRNA構築
チモシンβ10遺伝子の細胞内発現時に誘発される効果がチモシンβ10によるものかどうかを確認するために、その発現を遮断できるチモシンβ10配列を標的にするsiRNA(small interfering RNA)オリゴヌクレオチド配列(AAGCGGAGUGAAAUUUCCUAA)を使用してチモシンβ10遺伝子の発現を遮断した。 前記siRNAは、siRNA構築キット(Ambion,Austin,TX,米国)を製造者のプロトコールにしたがって合成した。RNAiシャトル(Orbigen,San Diego,CA,米国)を使用して製造者の勧告どおり細胞株でトランスフェクションされた(Lee等,Oncogene,2001年,第20巻,6700−6776頁;Lee等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁)。
細胞培養及びトランスフェクション
本発明のチモシンβ10発現のために細胞培養に使用した各細胞株の培養培地及び条件を下記に示す:HUVEC(Human umbilical vein endothelial cell,Clonetics,米国)は、EGM−2キット(Clonetics,米国)を使用して0.3%ゼラチンコーティングした皿で培養した。ヒト卵巣癌細胞株2774(Clonetics,米国)及びアデノウイルスの製造のための293 細胞株(Clonetics,米国)は各々10%FBS及び抗生剤(Life Technologies,米国)を添加したDMEM(Dulbecco’s Modification of Eagles Medium)とEMEM(Eagle’s Minimum Essential Medium)で培養し、前記細胞は37℃の5%の湿ったCO大気で培養した。
前記細胞株へのDNAトランスフェクション及びアデノウイルスの感染は、従来の記載どおりに行なった(Lee等,Oncogene,2001年,第20巻,6700−6776頁;Lee等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁)。
チモシンβ10の細胞増殖抑制効果分析
チモシンβ10の発現が細胞増殖に及ぼす影響を分析するために下記の実験を行なった。実施例2に記載した方法によりHUVECを各々チモシンβ10を発現しないアデノウイルス(Ad)、チモシンβ10を発現するアデノウイルス(AdTβ10)またはチモシンβ10に特異的siRNAトランスフェクションと共にチモシンβ10を発現するアデノウイルス(AdTβ10+siRNA)で感染させた。前記siRNAは、実施例1−3に記載したとおり製造し、HUVEC細胞にトランスフェクションした後、その細胞をAdTβ10を含むアデノウイルスで感染させた。
感染18時間後に各々の細胞に10ng/mlのVEGF(R&D systems,米国)を24時間処理して細胞増殖を刺激した。細胞増殖は、各々の実験群で[H]メチルチミジン混入分析(methylthymidine incorporation assay)で測定した。[H]メチルチミジン(0.5μCi/ml,Amersham,Arlington Heights,IL)を分析4時間前に細胞に添加し、細胞のゲノムDNAで混入されたチミジンのcpm(count per minute)値をリキッドシンチレーションカウンター(liquid scintillation counter,Beckman,Fullerton,CA)で測定した。独立的に3回反復実験を行ない、各々の値は3回サンプルの平均±標準偏差で示した。
結果は、図1に示し、チモシンβ10を含むアデノウイルスで感染したHUVEC(AdTβ10)は、ウイルスで感染していないHUVEC(Un)、チモシンβ10を含まないアデノウイルスで感染したHUVEC(Ad)と比較して、[H]チミジン混入度(cpm)が非常に低かった(図1のA)。このような効果は、チモシンβ10RNAに結合してそのタンパク質発現を抑制するsiRNAを使用したHUVEC(AdTβ10+siRNA)細胞では観察されなかったことから、前記細胞増殖抑制効果がチモシンβ10に特異的なものであることが分かる。したがって、チモシンβ10の過発現はVEGF−誘導されたDNA合成、即ち細胞増殖を効果的に抑制することを確認した。
チモシンβ10の細胞の移動(migration)及び浸透(invasion)抑制効果分析
チモシンβ10の発現が血管新生と関連した内皮細胞移動及び浸透に及ぼす影響を調査するために、従来に記載された方法によりトランスウェル(Transwell)(8−μm pore size,Costar,Cambridge,MA)を使用して移動及び浸透分析を行なった(Lee等,Biochem Biophys Res Commun,1999年,第264巻,743−750頁)。
要約すると、移動分析の場合、フィルターの裏表面を10μgゼラチンでコーティングした。下部ウェルにはVEGF(25ng/ml)及び1%FBSを含んだM199(Gibco BRL,米国)を入れた。最終濃度1×10細胞/100μlで非感染HUVEC及び各々Ad、AdTβ10、AdTβ10+siRNA(トランスフェクション)アデノウイルスで感染されたHUVECを上部ウェルに植え24時間培養し、H&E(Hematoxylin及びEosin)(BioRad,米国)で固定及び染色した。フィルターの表表面に非移動細胞は綿棒で擦って除去した。続いてフィルターの下部面に移動した細胞を光学顕微鏡でカウントして各々の平均値を決定した。前記siRNAは実施例1−3に記載したとおり製造してHUVEC細胞でトランスフェクションした後、その細胞をAdTβ10を含むアデノウイルスで感染させた。
浸透分析の場合、フィルターの下表面及び上表面を各々10μgゼラチン及び10μg マトリゲル(BD Biosciences,Bedford,MA)でコーティングした。VEGF(25ng/ml)と1%FBSを含んだM199中で非感染のHUVEC、Ad、AdTβ10及びAdTβ10+siRNA(トランスフェクション)を含むアデノウイルスで感染したHUVECを各々最終細胞濃度1×10細胞/100μlで各々上部ウェルに植えて30時間培養した。続けて移動分析の場合と同様に固定及び定量した。
結果は図2に示し、チモシンβ10を発現しない場合、VEGF処理されたHUVEC 細胞(Un及びAd)では内皮細胞の移動(図2A)及び浸透(図2B)が向上した。しかし、チモシンβ10を発現する場合、VEGF処理されたHUVEC細胞(AdTβ10)は陰性対照群(チモシンβ10を発現しないHUVEC細胞(Un及びAd))と比較して移動及び浸透した細胞の数が顕著に減少した。さらに、このような細胞の移動及び浸透抑制効果は、チモシンβ10RNAに結合してそのタンパク質発現を抑制するsiRNAを使用したHUVEC細胞(AdTβ10+siRNA)では観察されなかったことから、内皮細胞の移動及び浸透に対する抑制効果がチモシンβ10に特異的なものであるこが分かった。したがって、チモシンβ10はVEGF−誘導された内皮細胞の移動及び転移を抑制することが分かり、それは血管新生が随伴する腫瘍の転移を効果的に抑制できることを提示するものである。
チモシンβ10のチューブ形成及び生体外(ex vivo)血管新生抑制分析
チモシンβ10の直接的な抗血管新生効果を確認するためにチモシンβ10の過発現が内皮細胞のチューブ形成及び血管新生に及ぼす影響を下記のように調査した。
実施例5−1:チモシンβ10のチューブ形成抑制効果
チモシンβ10のチューブ形成抑制効果は従来の記載どおりに行なった(Lee等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁)、要約すると、成長因子が減少したマトリゲル(Matrigel)を24−ウェル組織培養プレートに添加し、37℃で30分間重合した。続いて、実施例4に記載した方法で非感染HUVEC(Un)及びAd、GFP−AdTβ10及びGFP−AdTβ10+siRNA(トランスフェクション)アデノウイルスで感染したHUVEC細胞を準備して1×10細胞を前記準備したプレートのマトリゲルの表面に植えた後、10ng/mlのVEGFの存在及び不在下で1%FBSを含んだM199を入れて48時間培養した。その後、前記細胞の形態変化を光学顕微鏡(×400)下で観察した。HUVECチューブ長さはデジタルCCDカメラ(Zeiss)を装着した倒立顕微鏡及びイメージラボ(ImageLab)イメージソフトウェア(MCM Design)を使用して測定した。
結果は図3に示した。チモシンβ10を発現しないHUVEC(Un+VEGF及びAd+VEGF、各々図3B及びC)は、VEGF刺激によりマトリゲル上で内皮細胞の組織化したネットワークを形成した。一方、VEGFで刺激されたHUVECはチモシンβ10を過発現する場合(GFP−AdTβ10+VEGF、図3D)、VEGFで刺激されない陰性対照群(Un、図3A)と同一水準で、チューブ形成が顕著に抑制されたことを見ることができた(図3D)。このようなチモシンβ10のチューブ形成抑制効果は、siRNAのトランスフェクション(GFP−AdTβ10+VEGF+siRNA、図3E)によって無くなることから、このような抑制効果がチモシンβ10に特異的なものであることが分かった。前記の結果は、図3Fのチューブ長さを測定した結果と一致するもので、チモシンβ10の発現によりVEGFによるチューブ形成が顕著に抑制されたことが分かった。したがって、このような効果は本発明のチモシンβ10が血管新生の抑制に効果的に使用できることを証明する。
実施例5−2:チモシンβ10の生体外(ex vivo)血管新生抑制分析
チモシンβ10の生体外(ex vivo)血管新生抑制分析は、従来の記載どおりにマトリゲル上に骨格筋肉を体外培養する生体外移植法(ex vivo explant)で行なった(Jang等,Molecular Therapy,2004年,第9(3)巻,464〜474頁)。
要約すると、6週齢のBALB/cマウスを麻酔した後、四肢を剃って前脛骨筋肉を抽出してPBS(リン酸緩衝食塩水、phosphate buffered saline)で3回洗浄した。次に、前記抽出した筋肉をマトリゲルが入っている24−ウェルプレートに入れ37℃で30分間重合した後、10ng/mlのVEGF存在または不在下に1%FBSを含有したM199を添加した後、培養した。6日後、毛細血管類似構造物の成長が観察され、その後タキソール(paclitaxel)10nmol/Lまたは2×10pfu(plaque−forming unit)のチモシンβ10を発現したり発現しないアデノウイルスを含む新しい培地を添加した。培地は毎日交換した。5日後、毛細血管の平均面積は光学イメージ技術で測定し、イメージラボ(ImageLab)イメージソフトウェアを使用して定量した。独立的に3回反復実験を行ない、各々の値は3回サンプルの平均±標準偏差で示した。
結果は図4に示した。チモシンβ10で処理されていない場合(Un+VEGF及びAd+VEGF、各々図4B及び4C)は、VEGF刺激により多数の毛細血管を形成した。一方、チモシンβ10で処理した場合は(VEGF+AdTβ10、図4D)VEGFで刺激された場合にも、VEGFで刺激されない陰性対照群(Un、図4A)と比較に値する水準で毛細血管の形成が顕著に抑制されたことが見られた(図4D)。前記の結果は、図4Fの血管面積を測定した結果と一致するもので、図4Fでチモシンβ10を発現した場合(AdTβ10+VEGF)毛細血管面積が、チモシンβ10を発現しない場合(Un、Un+VEGF、Un−Ad+VEGF)の毛細血管面積と比較して顕著に減少した。さらに、このようなチモシンβ10の毛細血管形成抑制は血管新生抑制剤として広く使用されているタキソール(商標名Taxol、Bristol−Myers Squibb Company,米国)の抑制効果(VEGF+Paclitaxel、図4E)よりさらに優れたものである。
したがって、前記チモシンβ10によるチューブ形成及び毛細血管形成の効果的な抑制は、チモシンβ10が従来の血管新生抑制剤を代替できる強力な候補物質であることを示すものである。
チモシンβ10とRasとの結合分析
実施例6−1:イーストツーハイブリッド分析法
前記のようにチモシンβ10による血管新生、細胞増殖及び/または細胞転移抑制効果に至る機序を糾明するためにチモシンβ10と相互作用するタンパク質をイーストツーハイブリッド分析法(Yeast two hybrid analysis)を使用して調査した。
イーストツーハイブリッド分析法は、一定タンパク質と相互作用するタンパク質を糾明するための方法で、その原理は、フィールズ(Fields),S等,Nature,1989年,第340巻,245−36頁を参照する。本発明のチモシンβ10と相互作用するタンパク質の糾明のために前記文献及びリー(Lee)等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁;グロッセル(Grossel),M等,Nat Biotechnolog,1999年,第17巻,1232−1233頁に記載された方法によって行なった。
要約すると、イーストツーハイブリッド分析には、餌(Bait)タンパク質をコードする遺伝子を含むlexA融合タンパク質発現ベクターと前記餌タンパク質を使用してスクリーニングするcDNAライブラリー遺伝子を含むトランス活性融合タンパク質発現ベクター(prey)が必要で、それはクリエーターアクセプターベクターコンストラクションキット(Creator Acceptor Vectors Construction kit:Clontech,米国)を使用して構築した。実施例1−1のcDNA及びヒト卵巣cDNAライブラリー(Clontech,Palo Alto,CA)を製造者の勧告に従い各々前記キットに提供されたベクターシステムにクローニングしてLexA−ヒトチモシンβまたはチモシンβ10融合タンパク質を発現するベクター(LexA−チモシンβ及びLexA−チモシンβ10)、及びトランス活性cDNA融合タンパク質を発現するベクター(Trans−cDNA)を構築して前記文献に記載された方法でスクリーニングしてチモシンβ10と結合するタンパク質を糾明した結果、Rasであると確認した。
次に、Rasとチモシンβ10との直接的な相互作用分析は、従来の記載どおり(Lee等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁;Nahvi等,Biotechnology,2004年,第3(1)巻,35−40頁)行なった。結果は、図5に示した。この場合、チモシンβまたはチモシンβ10とRasとの相互作用活性はそれらを含む細胞でのβ−ガラクトシダーゼ(galactosidase)の相対的発現水準を測定することにより決定された。β−ガラクトシダーゼの活性は[1000×(A420−1.75×A550)]/(反応時間×培地体積×A600)の公式を使用して計算した。A420及びA550は、各々420nm及び550nmでの吸光度を示す。
結果は、図5に示した。チモシンβ10(図5A)の場合、陰性対照群(Mock)に対してβ−ガラクトシダーゼの活性が非常に高いことが分かり、一方同一ファミリーに属しているが血管新生の効果を示さないチモシンβ(図5B)の場合、β−ガラクトシダーゼの活性が陰性対照群と差が無いことを示している。
前記の結果は、チモシンβ10がRasとの結合を通してRas信号伝達経路を抑制できるということを示している。
実施例6−2:グルタチオン−S−トランスフェラーゼ(Glutathione S−transferase)プルダウン分析
実施例1−2により製造したGST−融合チモシンβ10(GST−Tβ10)及びHis−融合K−Ras(His−K−Ras)は、各々グルタチオンセパローズ4B(glutathione sepharose 4B,Amersham Pharmacia Biotech,Piscataway,NJ)及びNi−NTAアガロース(Qiagen,Chatsworth,CA)を使用して製造者の勧告どおり精製した。同量のグルタチオンセパローズビーズ(bead)に固定されたGSTまたはGST−Tβ10をHis−K−RasとインキュベーションしてRasを分離するプルダウン分析をした後、抗−His抗体を使用してウエスタンブロットでチモシンβ10と結合するRasを検出した(Lee等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁)。
結果は、図6に示した。陰性対照群(GST、GST−Tβ10、His−K−Ras及びGST/His−K−Ras)と比較してチモシンβ10及びRasをすべて含んだレーン(GST−Tβ10 /His−K−Ras)でだけRasタンパク質が検出された。これはチモシンβ10がRasと直接的に相互作用することを示している。
チモシンβ10とRasとの相互作用がVEGF誘導されたRas信号伝達経路に及ぼす影響分析
前記のようにチモシンβ10のRasとの結合は、チモシンβ10がRas信号伝達経路に影響を及ぼす血管新生及び細胞増殖を抑制できることを示す。VEGFからはじまるRas信号伝達経路でRasの活性化及びその下流段階因子に続く活性化は血管新生及び細胞増殖等に非常に重要である。
この過程でRasは、GTPと結合して活性化(Ras−GTP)され、続いて下流段階因子のRafと結合してRafを活性化させる。Ras−GTPは、Ras−GDPで非活性化され、活性化されたRafは次に下流段階因子のMEK(MAPKK)及びERKを活性化させる。したがって、Ras信号伝達経路でのチモシンβ10のRasとの相互作用が下流段階に及ぼす具体的影響を調査するために下記の実験を行なった。
実施例7−1:チモシンβ10によるVEGFにより誘導されたRaf/Ras−GTP量の減少
実施例2に記載した方法でウイルスで感染しないHUVEC(Un)、チモシンβ10を発現しないアデノウイルス(Ad)またはチモシンβ10を発現するアデノウイルス(AdTβ10)で感染したHUVECを一晩の間、血清欠乏させた後、ホスファートフリー(phosphate−free)培地(Life Technologies,米国)で1%FBSを含むM199で5分間VEGF(50ng/ml)で刺激または刺激しなかった。
前記細胞からMeadow KN.等,J Biol Chem,2001年,第276巻,49289−49298頁に記載されたとおり細胞を融解して融解物を抽出してRas信号伝達経路の下流段階にあるRafタンパク質のRas結合ドメイン(RBD)を含むGST−Raf−RBDと共にインキュベーションした後、グルタチオンディスク(Glutathione Disc:Pierce,米国)を使用した分析で、GST−Raf−RBDに結合したRasタンパク質を分離した後、抗−pan−Ras抗体(Clontech,米国)を使用してウエスタンブロットで検出した(Lee等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁)。
結果は、図7Aに示した。VEGFでHUVECを刺激した場合(Ad+VEGF)はVEGFで処理されない陰性対照群と比較してRas−GTPの増加を示した。VEGF処理された細胞でのチモシンβ10の過発現(AdTβ10+VEGF)は、Rasの量には変化がなかった反面、Ras−GTP不在と現れた(図7A)。これは活性化されたRasがチモシンβ10と直接結合してRas−GTPを隔離(sequester)することによりRafと結合するRas−GTPの量を減少させ、結局はRaf/Ras−GTP複合体量の減少を招来してRas信号伝達経路による効果を抑制できることを示す。
実施例7−2:チモシンβ10によるVEGFにより誘導されたRas−GTPのRaf結合の妨害
Rasに結合したGTP及びGDP分析は、従来の記載どおり行なった(Downward J.等,Nature,1990年,第346巻,719−723頁)。要約すると、ウイルスで感染しないHUVEC(Un)、チモシンβ10を発現しないアデノウイルス(Ad)またはチモシンβ10を発現するアデノウイルス(AdTβ10)で感染したHUVECを一晩の間、血清欠乏させた後、ホスファートフリー(phosphate−free)培地(Life Technologies)で3時間0.2mCi/ml[32P]オルソホスファート(orthophosphate)でラベリングした後、5分間VEGF(50ng/ml)で刺激または刺激しなかった(Un)。次に前記細胞を融解して融解物を獲得した。前記融解物で抗−Ras抗体及び陰性対照群としてIgG抗体でRasを沈澱させ分離した。次に前記抗−Ras及びIgG抗体で沈澱した沈澱物からそれに結合したヌクレオチドを抽出してポリエチレンイミンセルロースプレート(polyethyleneimine−cellulose plates,Sigma)を使用して薄膜クロマトグラフィー(TLC)で分離した。Rasに結合したGTP(Guanosine Triphosphate)及びGDP(Guanosine Diphosphate)の存在は放射線写真(図7B)で評価した。GTPとGTP+GDPの比率は、デンシトメトリー(densitometry)により測定(図7C)した。独立的に3回の反復実験を通じて類似な結果を得た。
結果は、図7Bに示した。陰性対照群(Un)と比べてVEGFで刺激した場合、Ras−GTPの量が増加した(VEGF+Ad及びVEGF+AdTβ10)。特に、チモシンβ10を発現させた場合、Ras−GTPの量がさらに増加することが分かった。
前記結果は、チモシンβ10がRas−GTPに結合してRafと結合するRas−GTP自体の量を減少させるだけではなく(実施例7−1)、Rafへの結合を妨害してRas−GTPのRas−GDPへの転換を抑制してRas−GTPの量を増加させる二通りのメカニズムを通じてRas信号伝達経路を遮断できることを示唆するもので、これはすべてRas−GTP/Raf複合体量の減少からなるものである。
実施例7−3:チモシンβ10の細胞内位置
実施例2によりウイルスで感染しないHUVEC(Un)、チモシンβ10を発現しないアデノウイルス(Ad)またはチモシンβ10を発現するアデノウイルス(GFP−AdTβ10)で感染したHUVECを5分間VEGF(50ng/ml)で刺激及び刺激しないで(Un)、前記細胞を細胞質、細胞膜及び核分画に分離して各分画から総タンパク質を分離して抗チュブリン抗体(Innogenex,San Ramon,CA)、抗GFP及び抗Ras(Santa Cruz Biotechnology,米国) (図6D)でウエスタンブロットを行なった(Lee等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁;Lee等,Oncogene,2001年,第20巻,6700−6776頁)。
結果は、図7Dに示した。チモシンβ10は、細胞質及び細胞膜にすべて存在し、従来に公知されたとおりRasは細胞膜、α−チュブリンは細胞質に存在することが分かる。これはチモシンβ10の発現がRasの細胞内位置には影響がないが、チモシンβ10が細胞膜に存在するRasと相互作用できることを示すものである。
チモシンβ10のRas信号伝達経路の下流段階に及ぼす影響分析
下記に示す事項を除外して実施例7−3と同一な試験をした。HUVEC細胞を各分割別に分離しないで総細胞抽出物を分離して使用した。抗GFP、抗pMEK、抗pERK、抗ERK及び抗VEGF(Santa Cruz Biotechnology,Santa Cruz,CA)、及び抗チュブリンに対する抗体を使用してウエスタンブロットを行なった。
前記と同一な実験を卵巣癌細胞株の2774細胞株を使用して行なった。この場合は、総細胞分画でのVEGF発現以外に培地(CCM,concentrated conditioned media)で分泌されたVEGFも測定した。
結果は、図7E乃至Gに示した。図7Eによると、過発現したチモシンβ10がHUVECでRas信号伝達経路の下流段階にあるタンパク質のMEK及びERKのリン酸化による活性を抑制し、一方、活性化されないERKの発現及びα−チュブリンには影響が無く、チモシンβ10がこれらタンパク質の活性化に特異的に作用してRas信号伝達経路を抑制することが分かった。さらに、チモシンβ10の発現は、陰性対照群のα−チュブリンの発現には影響がなかったが、内皮細胞でのVEGF発現(図7F)、及び卵巣癌細胞株(2774細胞)でのVEGFの発現及び分泌を抑制した。
前記の結果は、チモシンβ10が内皮細胞でのVEGFの発現を抑制して自己分泌を抑制するだけではなく、癌細胞でのVEGFの発現及び分泌抑制を通じて癌細胞で分泌されたVEGFによる傍分泌(paracrine)効果を抑制して血管新生を効果的に抑制できることを示している。
チモシンβ10の抗腫瘍活性分析
チモシンβ10が直接的な抗腫瘍活性を有することを確認するために、マウスに腫瘍を誘導した後、チモシンβ10を処理してその効果を分析した。
実施例9−1:腫瘍マウスモデルの製造
本実験に使用したSPF(specific pathogen free)BALB/c及びnu/nuマウスは、各々バイオジェノミクス(Biogenomics,ソウル,韓国)及びカレスリバーラボ(Charles River Labs,Wilmington,MA)から得て従来公知の方法(Lee等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁)で製造した。
要約すると、前記マウスで腫瘍を確立するために、1×10個の2774腫瘍細胞を中背(mid−dorsal)部位に皮下注射して平均体積100mmになるまで腫瘍を14日間成長させた。
同所(orthotopic)腫瘍の確立のために、1×10個のGFP−2774細胞を脂肪パッドを通じて右側卵巣に注射した。安定的GFP−2774細胞は、緑色蛍光タンパク質(GFP)を発現するpEGFP−Cl(Clontech,米国)を2774細胞株に安定的(stable)トランスフェクションして製造した(Lee等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁)。
実施例9−2:チモシンβ10抗腫瘍活性分析
(1)腫瘍抑制活性
チモシンβ10の直接的な抗腫瘍活性を確認するために下記の実験を従来の記載どおりに行なった(Lee等,Cancer Res,2005年,第65巻,137−147頁)、要約すると、実施例9−1のマウスに実施例1により製造した1×10pfu/40μlのAdTβ10を含むアデノウイルスを3日に一回ずつ3回腫瘍内に注射した。腫瘍の大きさは3日毎にカリパー(caliper)測定法により評価した。マウスは、最終ウイルス注射後、27日目に犠牲にして免疫組織化学分析で血管数の変化を調べるために腫瘍を切開して血管内皮細胞に特異的な抗−マウスCD31(PECAM−1)抗体(PharMingen,San Diego,CA)で染色した。血管密度は、グループ当り3個の別個腫瘍横断面で血管数をカウントして計算した。
結果は、図8に示した。図8Aは、腫瘍が生成されたマウスにチモシンβ10を処理していない(Ad)か、処理後マウスでの(AdTβ10)腫瘍大きさを示す。図8のBは、陰性対照群(Ad)及び処理群(AdTβ10)の腫瘍体積変化をグラフに示したものである。図8Cは、腫瘍断片を抗CD13で免疫組織染色したもので、図8Dは図8Cで観察された血管数をグラフに示したものである。チモシンを発現しないアデノウイルス(Ad)だけで処理された陰性対照群と比較してチモシンβ10を発現するアデノウイルス(AdTβ10)で処理された腫瘍は、その大きさが陰性対照群と比較して77%減少し(図8A及びB)、腫瘍断片の血管の数も陰性対照群と比較して88%減少したことが分かる(図8C及びD)。前記結果は、生体内でチモシンβ10が血管新生を抑制して卵巣癌腫瘍を効果的に抑制できることを示している。
さらに、腫瘍が誘導されたマウスにチモシンβ10の処理による体重損失または肝毒性は観察されなかった。
(2)同所腫瘍への影響
チモシンβ10が、生体内の実際の癌発生部位で発生した腫瘍の抑制に及ぼす影響を分析するために同所腫瘍マウスモデルを実施例9−1により製造し、同所腫瘍マウスでGFP−発現腫瘍をイルマツールツナブルライトシステム(Illumatool tunable lighting system:Lightools Research,Encinitas,CA)を使用して確認した。さらに前記腫瘍に1×10pfu/20μlのAdTβ10を注射して、10日目に犠牲にして腫瘍抑制の有無を確認した。卵巣腫瘍の大きさ及び血管数は実施例9−1と同様に分析した。
結果は、図9に示した。チモシンβ10の抗腫瘍及び抗血管新生効果は、同所腫瘍でも確認された。図9Aで各マウス腹部の蛍光部位は注入した腫瘍細胞を示し、チモシンβ10処理マウス(AdTβ10)のGFP−2774誘導された卵巣腫瘍の大きさがチモシンβ10で処理されない陰性対照群(Ad)と比較して顕著に減少した(図9A)。腫瘍の体積は、対照群マウスのものより54%減少した(図9B)。チモシンβ10処理マウスの場合、腫瘍断片の血管の数も陰性対照群と比較して77%減少した(図9C及びD)。これらの結果は、過発現したチモシンβ10が生体内で血管新生及び腫瘍成長を抑制できることを示している。
前記データーは、同一実験を4−6匹のマウスで行なって得た実験結果を分析したもので、統計資料分析値は平均±標準偏差(SD)または標準誤差(SE)で示した。グループ間の統計数値比較は、スチューデントtテスト(student’s t test)を使用して行なった。
本発明のチモシンβ10は、Rasとの直接相互作用によりRasの活性による信号伝達経路を抑制して血管新生、細胞増殖及び細胞転移を効果的に抑制できるので、これらの症状と関連した疾患の治療及び予防に効果的に使用できる。
チモシンβ10によるVEGF−誘導されたHUVEC細胞の増殖抑制を示したグラフで、各略語の定義を下記に示す:Un:陰性対照群、アデノウイルスで感染しないHUVEC;Ad:チモシンβ10を含まないアデノウイルスで感染したHUVEC;AdTβ10:チモシンβ10を含むアデノウイルスで感染したHUVEC;AdTβ10+siRNA:AdTβ10と共にチモシンβ10に対するsiRNAを導入したHUVEC、*及び***は、VEGFで処理された陰性対照群(Un)と比較して有意性が各々0.05未満(P<0.05)及び0.001未満(P<0.001)であることを示す。 チモシンβ10によるVEGF−誘導されたHUVEC細胞の移動(図2A)及び浸透(図2B)抑制効果を示すグラフで、略語は前記で定義したのと同様である。*、**及び***は、VEGFで処理された陰性対照群(Un)と比較して有意性が各々0.05未満(P<0.05)、0.01未満(P<0.01)及び0.001未満(P<0.001)であることを示す。 チモシンβ10の試験管内でのチューブ形成(図3A乃至E)に対する抑制活性を示した写真及び生成されたチューブの長さ(図3F)を示したグラフで、略語は前記で定義したのと同様で、図3D内の矢印はチモシンβ10で処理されていない対照群(図3B及び図3C)と比較して分節して細くなった血管を示す。 チモシンβ10(図4A乃至D)及びタキソール(図4E)の血管形成に対する抑制活性を示す生体外移植された筋肉の横断面写真(倍率;×12.5(上);×40(下)で、各写真の矢印は形成された管構造を示し、横棒は500μMで、図4Fは生成された血管の平均面積を示すグラフで、略語は前記の定義と同様である。 細胞内でのチモシンβ10(図5A)及びβ(図5B)各々とRasとの相互作用をイーストツーハイブリッド分析法を使用したガラクトシダーゼの活性を通じて分析した結果である。 試験管内でのチモシンβ10とRasとの相互作用を分析したもので、GSTと融合したチモシンβ10(GST−Tβ10)を使用したプルダウン分析を通じてチモシンβ10と相互作用するRasをヒスチジン残基と融合したRas(His−K−Ras)に対する抗−His抗体を使用してウエスタンブロットで検出した結果である。 チモシンβ10がHUVEC細胞でVEGF−媒介されたRas−ERK信号伝達を妨害してVEGF生産を減少させる結果を示した図である。図7のAは、GST−Raf−RBDフルダウン分析を使用してHUVECにチモシンβ10処理時の活性Ras(Ras−GTP)の量に及ぼす影響をウエスタンブロットで検出した結果で、図7のBは、チモシンβ10で処理または未処理のHUVECから免疫沈澱法により分離したRasから抽出したGDP及びGTPの薄膜クロマトグラフィー(Thin layer chromatography,TLC)の結果で、図7のCは、7のBのシグナルを定量したグラフで、図7のDは、HUVECの細胞質、細胞膜及び核の各抽出物からGFP−Tβ10、Ras及びα−チュブリンの細胞内位置をウエスタンブロットで確認した結果で、図7のEは過発現したチモシンβ10がHUVECでRas信号伝達経路の下流段階にあるタンパク質のMEK及びERKに及ぼす影響を各々のタンパク質に対する抗体を使用してウエスタンブロットで分析した結果で、図7のFは、図7のDのHUVEC細胞の全体融解物で細胞内VEGFをウエスタンブロットで検出した結果で、図7のGは、チモシンβ10で処理または未処理の2774卵巣癌細胞株及び培地(CCM)でのVEGFをウエスタンブロットで検出した結果で、図7のDの各番号の内容を下記に示す:1:陰性対照群、VEGF未処理及びアデノウイルスで感染しないHUVEC;2:陰性対照群、VEGF処理及びチモシンβ10を含まないアデノウイルス(Ad)で感染したHUVEC;3:VEGF処理及びチモシンβ10を含むアデノウイルス(GFP−AdTβ10)で感染したHUVEC。 チモシンβ10の生体内での腫瘍増殖及び血管新生抑制を示した図である。図8のAは、チモシンβ10(AdTβ10)で処理または処理されていない(Ad)腫瘍の大きさを比較した写真で、図8のBは前記腫瘍の体積をグラフに示した結果で、図8のCは前記腫瘍内の血管形成を血管内皮細胞に特異的抗−CD31抗体を使用したウエスタンブロットで比較した写真で、図8のDは腫瘍切片当り生成された血管数をグラフに示した結果である。 チモシンβ10の生体内で同所腫瘍の増殖抑制及び血管新生抑制を示している。図9のAはチモシンβ10(AdTβ10)で処理または未処理(Ad)腫瘍の大きさを比較した写真で、下の写真は摘出した卵巣腫瘍(白色矢印)及び正常卵巣(白色矢印の頭)を示し、図9のBは前記腫瘍の体積をグラフに示した結果で、図9のCは前記腫瘍内の血管形成を血管内皮細胞に特異的抗−CD31抗体を使用したウエスタンブロットで比較した写真で、図9のDは腫瘍切片当り生成された血管数をグラフに示した結果である。図8のC及び図9のCで横棒は50μmで、*、**及び***はアデノウイルスベクターだけで感染した陰性対照群(Ad)と比較して有意性が、各々0.05未満(P<0.05)、0.01未満(P<0.01)、0.001未満(P<0.001)であることを示す。

Claims (16)

  1. Ras信号伝達経路を標的にするチモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質を有効成分として含む血管新生、細胞増殖または細胞転移抑制剤。
  2. チモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質が、哺乳類由来であることを特徴とする請求項1記載の抑制剤。
  3. チモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質が、ヒト由来であることを特徴とする請求項2記載の抑制剤。
  4. チモシンβ10遺伝子が、配列番号1、及びそれによりコードされるタンパク質が配列番号2で記載されることを特徴とする請求項3記載の抑制剤。
  5. 血管新生、細胞増殖または細胞転移が、固形癌と関連した症状であることを特徴とする請求項1記載の抑制剤。
  6. 固形癌が、胃癌、肺癌、子宮頚部癌または卵巣癌であることを特徴とする請求項5記載の抑制剤。
  7. 血管新生が、リューマチ性関節炎、乾癬、糖尿病性網膜症、糖尿病性腎臓病、高血圧、子宮内膜症及び脂肪症等を含む疾患と関連した症状であることを特徴とする請求項1記載の抑制剤。
  8. Ras信号伝達経路を標的にすることが、チモシンβ10とRasとの直接的相互作用によるものであることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載の抑制剤。
  9. チモシンβ10とRasとの直接的相互作用が、Ras−GTPの隔離及びRas−GTPのRafへの結合妨害、またはRas−GTPの隔離またはRas−GTPのRafへの結合妨害を招来することを特徴とする請求項8記載の抑制剤。
  10. Ras−GTPの隔離及びRas−GTPのRafへの結合妨害が、Ras−GTP/Raf複合体の量を減少させることを特徴とする請求項9記載の抑制剤。
  11. Ras−GTP/Raf複合体の量の減少が、血管内皮生成因子(VEGF)の発現を抑制することを特徴とする請求項10記載の抑制剤。
  12. チモシンβ10遺伝子またはそれによりコードされるタンパク質を有効成分として含むRas活性抑制剤。
  13. Ras活性の抑制が、チモシンβ10とRasとの直接的相互作用によるものであることを特徴とする請求項12記載のRas活性抑制剤。
  14. チモシンβ10とRasとの直接的相互作用が、Ras−GTPの隔離及びRas−GTPのRafへの結合妨害、またはRas−GTPの隔離またはRas−GTPのRafへの結合妨害を招来することを特徴とする請求項13記載のRas活性抑制剤。
  15. Ras−GTPの隔離及びRas−GTPのRafへの結合妨害が、Ras−GTP/Raf複合体の量を減少させることを特徴とする請求項14記載のRas活性抑制剤。
  16. RAS−GTP/Raf複合体の量の減少が、血管内皮生成因子(VEGF)の発現を抑制することを特徴とする請求項15記載のRas活性抑制剤。
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