JPH06500323A - ウイルス性感染の治療方法 - Google Patents

ウイルス性感染の治療方法

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JPH06500323A JP3514178A JP51417891A JPH06500323A JP H06500323 A JPH06500323 A JP H06500323A JP 3514178 A JP3514178 A JP 3514178A JP 51417891 A JP51417891 A JP 51417891A JP H06500323 A JPH06500323 A JP H06500323A
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アストン,ロジャー
ランショー,イアン アラステアー
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ウィルス性感染の治療方法 発明の分野 本発明は哺乳動物におけるウィルス性感染の治療方法に関するもので、哺乳動物 に抗−TNFIJガントを単独で又は腫瘍壊死因子(TNF)アルファとの組み 合わせでのいずれか一方で投与することを含んでいる。上記リガンドは、TNF にそのリガンドが結合する場合にTNFの生物学的な活性が変更されるような特 徴がある。また本発明はウィルス性感染治療のための組成物にも関係している。
発明の背景 腫瘍壊死因子(TNF)アルファは、バチルス カルメ、テーグエリン(ijB jlj−)またはコリネバクテリウムバーブム(虹μ区)と誰何される内毒素( LPS;リボ多If)とによって前感受性化した実験動物の血清中で最初に観察 される活性化したマクロファージの生産物である。
TNFの系統的な投与に引き続いて、出血性壊死が、インビトロでTNFにより 膿瘍細胞系列上に細胞溶解性又は細胞増殖性の効果が生じた間のマウスのい(つ かの移植可能な膿瘍中で観察される。
その宿主−保護性の効果に加えて、TNFは、敗血症、悪液質及び脳性マラリア における病理学的代替の使役的な薬剤として包含されている。TNFに対するポ リクローナルなウサギ血清に連合してマウスの受動免疫生産は、毒性ンi’yり の開始薬剤を感染に先立って投与する時にLPS内毒素の致命的な効果に対しマ ウスを保護することにより示されている。
TNFのエリコード遺伝子は、評価されるべき潜在的な癌腫の治療薬のようなこ のモ/カインの有効性を認めるようにクローン化されて0る。癌腫轡者にTNF を注入した段階lの臨床の試行では、腫瘍の退行による結果として、血小板減少 症、す/バ球減少症、肝性毒血症、腎臓障害と高血圧のような副作用が報告され ている。これらの非常に重大な副作用を伴ったTNFの臨床的使用は、多くの既 知のTNFの効果に鑑みて予想されるものであり、そのいくつかについて表1に 記載した。
表1 の ・ 一抗一腫瘍性 一抗−ウイルス性 一抗一寄生虫性 作用 腸瘍細胞の細胞毒作用 発熱性の活性 7ン#tジエニツク(angiogen Ic)活性リボ蛋白リパーゼの阻害 好球園の活性化 破骨細胞活性化 内皮の誘引、単核細胞と腫瘍細胞 副凝固剤活性化 内皮細胞上の表面抗原の誘引 I L−6の誘引 c −m y cとc−f o sの誘引EGFレセプターの誘引 I L−1の誘引 TNF合成の誘引 GM−C3F合成の誘引 プロスタグランジノとコラゲナーゼ合成の増加急性段階プロティンc3 特別の重要性は内皮とやはり末梢の血液単核細胞のTNF活性化の結果とじて起 こる凝固の活性化である。散在性の脈管内の凝固は毒性/ツノクと、阿−腸の癌 腫、すい臓、前立腺、肺、***及び卵巣の癌腫、黒色腫、急性白血病、骨髄腫、 骨髄増殖性の症候群と骨髄芽胞性白血病を含む多くの癌腫と連合されている。
膿瘍の退行的活性のようなTNF活性の明確な変更性が全く残余しないなら、凝 固の活性化のような望ましくない効果は除去されるか隠蔽されて癌腫治療の更な る有効性の道が開けるであろう。TNF活性の完全な消失は毒性7gyりの治療 の成功のためにめられる。
位置特定性抗体(ポリクローナルとモノクローナルの両方)の使用を通してホル モン活性の分離の結果としてホルモン活性の増大を起こすことができる。(アス トンら、Mo1. lsmunollL、 435(1986)) 。今日まで いくつかの試みとして、抗原性の割り当て又は現在3次元構造が知られているT  N F分子の特別領域に作用するものが作られている。同じ領域への作用の割 り当ては、治療に用いるモノクローナル抗体(MAb)と他のリガンドの発展を 可能とするであろう。ポリクローナル抗体の1から15のアミノ酸はTNFによ り結合しているHe1aR19細胞のレセプターのブロックについて報告されて いる(ソーカーら、PNAS IL 8829(1987))一方モツクローナ ル抗体の認識はTNF上の順応性エピトープが非明確でありインビトロでの抑制 TNF細胞毒性が示されている(ブリノブマンとアガウェルら、Hybrido ma t、 4H(1987)) e しかし、他のTNF活性体上のこれらの 抗体の効果については知られていない。
本発明の説明 本発明者は、ヒトのTNFに対するモノクローナル抗体の活性のパネルを生産し ており、それはTNFの抗−腫瘍効果(インビトロとインビボの両方)、TNF レセプターの結合、凝固の活性化(インビトロとインビボの両方)とそれらの位 相幾何学的特異性の明確化の効果に関する特徴を有する。本発明者の導いたこの アプローチは、TNFアルファの位相幾何学的領域が異なることが活性の差異と 連動することにより示される。この作業については特許協力条約に基づいてオー ストラリア国を受理官庁として1990年8月7日の出願に基づいた同時継続出 願にその詳細が開示されており、そしてこの出願の開示は参考資料によりここに 具体化されている。
本発明者は、抗−ウィルス性治療に有効な特定抗−TNFリガンドの提供と連合 してTNFの投与による意外な発見を行っている。加えて、それは特有な抗−T NFリガンドの単独投与は、そのリガンドが内因性TNFによく結合することが ら抗−ウィルス性の治療に有効性を提供できるであろうと確信され、それについ て同様の効果は、抗−TNFをTNFと組み合わせて投与した場合にも提供され る。この抗−TNFリガンドの単独投与は、TNFの内因性レベルが上昇された 状態の疾患における治療の好ましい方法であろう。
発明の要旨 従って、本発明の第1の態様は、哺乳動物に抗−TNFリガ/ドを単独で又はT NFとの組み合わせでのいずれか一方で投与することを含む哺乳動物におけるウ ィルス性感染治療方法において、該リガンドが、TNFに結合する時に、ffT NFの内皮の凝固性活性の発現が妨害され、そして該TNFの抗−ウィルス性活 性が影響されないか又は増大されることを特徴とするウィルス性感染治療方法よ りなる。
本発明の好適な実施憶様では前記リガンドが、TNFに結合する時に、TNFの 内皮細胞上のレセプターへの結合が阻害され;膿瘍フィブリ/沈澱とTNFによ る腫瘍退行活性が増大され;その細胞毒性が影響されず、そしてTNFの膿瘍レ セプター結合活性が影響されないか又は増大されることを更なる特徴とする。
本発明の更に好適な実施管様は、前記リガンドが、残基lから18の位相幾何学 的な領域によって明確化されたTNFのエピトープが自然に発生する生物学的活 性リガンドに結合することを実質的に阻害することを特徴とする。
本発明のまた更に好適な実施蝮様では、残基の位相幾何学的領域1−30.11 7−128及び141−135、さらに好ましくは該残基の位相幾何学的領域1 −26.117−128及び141−153によって明確化されたTNFのエピ トープが自然に発生する生物学的活性リガンドに結合することを実質的に阻害す るようにリガンドをTNFに結合させる。そのような配列領域は図16中に位相 幾何学的に表現されている。
本発明の第2の態様は、哺乳動物に抗−T N F IJガントを単独で又はT NFとの組み合わせでのいずれか一方で投与することを含む哺乳動物におけるウ ィルス性感染治療方法において、該リガンドが、ヒトのTNFの残基lから18 に結合するものであることを特徴とするウィルス性感染治療方法よりなる。
本発明の第3の態様は、哺乳動物に抗−TNFリガンドを単独で又はTNFとの 組み合わせでのいずれか一方で投与することを含む哺乳動物におけるウィルス性 感染治療方法において、該リガンドが、残基1−30.117−128及び14 1−153の位相幾何学的な領域の中でヒトのTNFに結合することを特徴とす るウィルス性感染治療方法よりなる。
本発明のこの書様の好適な実施O様では、前記リガンドが、残基1−26.11 7−128及び141−153の位相幾何学的な領域の中でヒトのTNFに結合 する。
本発明の好適な実施態様では、前記リガンドが、ヒトのTNF (ペプチド30 1)のアミノ酸1から18と実質的に一致するアミノ酸配列を有するペプチドに 対して発生した抗体である。
本発明の好適な実施態様では、前記リガンドがMAb32で明確化されたモノク ローナル抗体である。ハイブリドーマ生産品のMAb32の試料は、ヨーロピア ン・コレク/Wン・オブ・アニマル・セル・カチャース(European C o11eeti。
n of Animal Ce1l Cu1tures+ECA CC) −’ イク7ノ研究所(Vaccine Re5earch and Product ion Laboratory) 、ノくブリック・ヘルス・ラボラトリ−・サ ービス(Public Health Laboratory 5ervice ) 、応用マイクロノイイオロノー研究センター(Centre for Ap plied Microbiology and Re5earch) 、ボー トンダウン、サリスバリー、ウイスト/ヤー SF3 0JG、英国に1989 年8月3日付で寄託され、そして取得番号89080302を付与された。
本発明の好適な実施態様では、前記治療方法に、IL−2,AZT又はアノクロ ウイルのような他の抗−ウィルス性薬剤の共同投与を含む。
本発明はガンマインターフェロンと現在結合されたリガンドであるTNFとの間 のウィルス性感染の治療において共同作用があることを又見出して(する。
この共同作用は内因性のT N Fと内因性のインターフェロンの使用により抗 −TNFリガ/ド単独投与によっていずれか一方により得ることができる。当業 者であれば明らかなように、それと同様の効果は以下の手段により得られるであ ろう: 1、TNFに結合した抗−TNFリガンドの投与(内因性のインターフェロンを 使用する):2、抗−TNFリガンドをガンマインターフェロンと共に(内因性 のTNFを使用する);そして3.7NFに結合した抗−TNFリガンドをガン マインターフェロンと共に投与従って、本発明の治療の方法の好適な実施態様で は、ガンマインターフェロンとともに抗−TNFリガンドを単独で又はTNFと の組み合わせでのいずれか一方の共同投与を含む。
本発明の第4の態様は、ガンマインターフェロンと、抗−TNFリガンドを単独 又はそれとTNFとの組み合わせのいずれか一方とを含み、該リガンドが、TN Fに結合する時に該TNFの内皮の凝固性活性の発現が阻害され、そして該TN Fの抗−ウィルス活性が影響されないか又は増大される、ウィルス性感染治療方 法に使用する組成物よりなる。
本発明の好適な実施態様では、前記リガンドが、TNFに結合する時にTNFが 内皮細胞上のレセプターと結合するのを阻害され:腫瘍フィブリン沈澱とTNF による腫瘍退行活性が増大され;その細胞毒性は影響されず、そしてTNFの腫 瘍レセプター結合活性が影響されないか又は増大されることを更なる特徴とする 。
本発明の更に好適な実施態様では、前記リガンドが、残基1から18の位相幾何 学的な領域によって明確化されたTNFのエピトープが自然に発生する生物学的 活性リガンドに結合することを実質的に阻害することを特徴とする。
本発明のまたさらに好適な実施態様では、残基の位相幾何学的領域1−30.1 17−128及び141−135、さらに好ましくは該残基の位相幾何学的領域 1−26.117−128及び141−153によって明確化されたTNFのエ ピトープが自然に発生する生物学的活性リガンドに結合することを実質的に阻害 するようにリガンドをTNFに結合させる。そのような配列領域は図16中に位 相幾何学的に表現されている。
本発明の第5の態様は、ガ/マインターフエウ/と、抗−TNFリガンドを単独 又はそれとTNFとの組み合わせのいずれか一方とを含み、該リカ゛ンドカ(、 ヒトのTNF残基lから18に結合することを特徴とする哺乳動物のウィルス性 感染治療に使用される組成物よりなる。
本発明の第6の態様は、ガンマインターフェロンと、抗−TNFリガンドを単独 又はそれとTNFとの組み合わせのいずれか一方とを含み、該リガント′力f、 残基1−30.117−128、及び+41−153の位相幾何学的領域の中で ヒトのTNFに結合することを特徴とする哺乳動物のウィルス性感染治療1こ使 用される組成物よりなる。
本発明のこの態様の好適な実施態様では、前記リガンドが、残基1−26.11 7−128、及び141−153の位相幾何学的領域の中でヒトのTNFIこ結 合する。そのような配列領域は図16中に位相幾何学的に表現されている。
本発明の好適な実施態様では、前記リガンドが、ヒトのTNF (ペプチド30 1)のアミノ酸lから18と実質的に一致するアミノ酸配列を有するペプチド( 二対して発生した抗体である。
本発明の好適な実施態様では、前記リガンドが、MAb32で明確化されたモノ クローナル抗体でアル。
本発明の第7の態様は、抗−TNFリガノドを単独又はそれとTNFとの組み合 わせのいずれか一方の、哺乳動物のウィルス性感染治療薬剤の生産(こお(する 使用において、該リガンドが、TNFに結合するときに、TNFの内皮の凝固性 活性の発現が阻害され、そして該T N Fの抗−ウイルス活性が影響されな( 1カ)又(i増大されることを特徴とする抗−TNFリガンドの使用よりなる。
本発明の好適な実施態様では、TNFに結合する時にTNFが内皮細胞上のレセ プターと結合するのを阻害され、腫瘍フィブリ/沈澱とTNFIこよる腫瘍退行 活性が増大され、その細胞毒性は影響されず、そしてTNFの腫瘍レセプター結 合活性が影響されないか又は増大されることを更なる特徴とする。
本発明の更に好適な実施態様では、前記リガンドが、残基lから18の位相幾何 学的な領域によって明確化されたTNFのエピトープが自然(こ発生する生物学 的活性リガンドに結合することを実質的に阻害することを特徴とする。
本発明のまたさらに好適な実施態様では、残基の位相幾何学的領域1−30.1 17−128及び141−135、さらに好ましくは該残基の位相幾何学的領域 1−26.117−128及び+41−153によって明確化されたTNFのエ ピトープが自然に発生する生物学的活性リガンドに結合することを実質的に阻害 するようにリガンドをTNFに結合させる。そのような配列領域は図16中に位 相幾何学的に表現されている。
本発明の第8の態様は、抗−TNFリガンドを単独又はそれとTNFとの組み合 わせのいずれか一方の、哺乳動物のウィルス性感染治療薬剤の生産における使用 において、該リガンドが、ヒトのTNF残基1から18に結合することを特徴と する抗−TNFリガンドの使用よりなる。
本発明の系9の態様は、抗−TNFリガンドを単独又はそれとTNFとの組み合 わせのいずれか一方の、哺乳動物のウィルス性感染治療薬剤の生産における使用 において、該リガントが、残基1−30.11.7−128、及び141−15 3の位相幾何学的領域の中でヒトのTNFに結合することを特徴とする抗−TN Fリガ/ドの使用よりなる。
本発明のこの態様の好適な実施態様では、前記リガンドが、残基1−26.11 7−128、及び141−153の位相幾何学的領域の中でヒトのTNFに結合 する。そのような配列領域は図16中に位相幾何学的に表現されている。
本発明の好適な実施態様では、前記リガンドが、ヒトのTNF (ペプチド3゜ 1)のアミノ酸1から18と実質的に一致するアミノ酸配列を有するペプチドに 対して発生した抗体である。
本発明の好適な実施態様では、前記リガンドが、MAb32で明確化されたモノ クローナル抗体である。
本発明の全ての態様に好適な実施態様では、前記リガンドが、抗体、F(ab) フラグメント、再構成した抗体(CDR分岐したヒト化抗体)、ノングルドメイ ン抗体(dABs)、単鎖抗体、抗イデイオタイプ抗体、血清結合タンパク質、 レセプター、及び自然阻害剤の群の中から選択される。このリガンドには合成さ れているものや先のフラグメントのうちの1つに類似したものであるタンパク質 やペプチドがあるであろう。しかしそのリガンドがモノクローナル又はポリクロ ーナル抗体か、またはそれのF(ab)フラグメントであることが好まい。
本願中で「腫瘍の退行」、「内皮凝固性の誘発」、「腫瘍フィブリン付着の誘発 」、「細胞毒性」、および「レセプター結合」の用語を用いて表わされる、TN Fの生物学的活性は、以下に示される方法によって決定される。
本願中で用いられる「シングルドメイン抗体」とは、ワードら(NatureS ]1.544−546 (1989) )によって記述されているような抗体フ ラグメントを示すために用いられる。
抗イデイオタイプ抗体に関しては、以下の文献にさらに詳しく記載されている: G、N、 ゴールトンおよびM、!、 グリー7、「生物学的レセプターのイデ オタイブ擬諒」、(Ann、 Rev、 lm5uno1.、 i、253−2 80(1986)) ; K、ジータおよびP、 A、ビーターノン、「細胞表 面レセプタープローブ(probe>としての抗イデオタイプ抗体の使用j、( Proc、 Natl、 Aead、 Sci、 U、S、A、、 IJL、  2443−2447(1978) )。
本発明の本質をさらに詳しく理解するため、本発明の好ましい聾様を以下の実施 例および図をINして述べる。図において:図1はTNFに対してMAbを滴定 して分析を行った結果を示している。
図2はWEHI−164中でのTNF細胞毒性に関して、抗TNFモノクローナ ル抗体lおよび32の効力を示している。
図3はTNFによる内皮細胞の凝固性活性の誘発に関して、抗TNF性のMAb の効力を示している。
図4はTNF上のエピトープの模式的説明図である。
図5は放射性同位元素で標識付けしたTNFの、つ/大動脈内皮細胞上のレセプ ターへの結合を示している。
図6は黒色腫細胞系MM418E上のMAb32 (1)、標準抗体(2)、お よびMAb47 (3)と複合体を形成しているTNFのレセプター結合の実験 を示している。
図7は黒色腫細胞系IGRa上のMAb32 (1)、標準抗体(2)、および MAb47 (3)と複合体を形成しているTNFのレセプター結合の実験を示 している。
図8は膀胱癌腫細胞系5637上のMAb32 (1) 、標準抗体(2)、お よびMAb47 (3)と複合体を形成しているTNFのレセプター結合の実験 を示している。
図9は胸癌腫細胞系MCFT上のMAb32 (1) 、標準抗体(2)、およ びMAb47 (3)と複合体を形成しているTNFのレセプター結合の実験を 示している。
図1Oは結腸癌腫細胞系B10上のMAb32 (1) 、標準抗体(2)、お よびMAb47 (3)と複合体を形成しているTNFのレセプター結合の実験 を示している。
図1112MAb32 (1) 、標1抗体(2) 、およびMAb47 (* )kよ6、インビボでのTNF媒介膿瘍退行に対する効力を示している。
図12は標11MAb、MAb32、およびMA+)32の1価Fab’ フラ グメントによる、インビボでのTNF媒介膿瘍退行に対する効力を示している。
図13は標準MAb(1) 、MAb32 (2)、およびベプ+l’301抗 血清(3)による、TNF誘発膿瘍退行に対する効力を示している。
図14はl0AAの長さの重複ペプチドとのMAb32の反応性を示している。
 図15はT N F分子の概略立体図を示している。
図16は残基1〜26.117〜128、および141−153の領域を位相幾 何学的に示している。
図17はTNF単独、および200μlのTNF−MAb32 :(1)2μg のTNF; (2)2μgのTNF + Ab ; (3)4μgのTNF;  (4)4μgのTNF+Ab:を用いて処理した後の卵巣中のウィルスレベルを 示している。
図18はTNF単独、および200μlのTNF−MAb32 ;(1)2μg のTNF; (2)2μgのTNF + Ab ; (3)4μgのTNF;  (4)4μgのTNF+Ab、を投与した後の肺中のウィルスレベルを示してい る。
図19はTNF単独、および200μlのTNF−MAb32 :(1)2μg のTNF ; (2)2μgのTNF 十Ab ; (3)4μgのTNF;  (4)4μgのTNF+Ab;を投与した後の肺臓中のウィルスレベルを示して いる。
図201!感染の4日後にTNF + 11500のAb301 ;(1)PB S (N=9); (2)2μgO)TNF + 1150(1)Ab301  (N、、、7):(3)6μgのTNF+11500のAb301 (N=70 ); (4)6μg+7)TNF + 11500のAb301 (N=4): (5)8μgのTNF +1150(1)Ab301 (N=4):で処理した CBA/H7)スの卵巣がらのウィルスの滴定を示している。
図21はインビトロでの、TNFとMAb32で治療したL929細胞での抗− H3V−1誘発を示している。
図2211Ab301 ; (1)TNF単独; (2)TNF +115(1 )Ab301:を含有あるいは非含有の種々の濃度のTNFによって感染24時 間前に処理されたマウスの卵巣のH3V−fig定を示している。
図23は1?!11−7 N FのL929細胞への結合を、単独あるいはMA b32またはAb301 : (1)TNF単独; (2)TNF +MAb32 ; (3)TNF +A1 301 :が存在する場合について示している。
L血及話l蚤風思玉 全実験において、C3lRO動物施設より得られた、生後10〜12週のBAL B/C雌マウスを用いた。メト(Math) A固体腫瘍及びメトA腹水腫瘍細 胞系は、スローン・ケッタリング(Sloan Kettering)・癌セ/ ターのロイド・J・オールド1士の研究室より得た。WEHI−164繊維肉腫 系は、オーストラリア国立大学・ノ、7−カーチノ医学研究科(John Cu r!in 5chool of Medical Re5earch)のジータ ・ン璽−ドリ博士より得た。
バイブ皆 ドーマの 4 完全フロイントアノニバント中のヒト組換え梨TNFIOμgマウスの腹膜内に 与えて免疫性を与えた。1力月後、不に全70イントアジ二バント中のTNF1 0μgを投与した。6週間後(融合の4日前)、選別されたマウスにPBS ( リン酸緩衝溶液)中のTNFIOμgを与えて追加免疫を与えた(boost) 。ラドジエン及びアンダーウッド(Mo1. Ismunol、、11.441 (1986))の手順にしたがって、免疫を与えられたマウスの肺臓細胞を骨髄 腫5p210と融合した。マウス腹膜マクロファージの支持細胞層上の希釈度を 制限することにより、ラジオイムノアッセイによって抗−TNF抗体を分泌する ことがわかっている細胞系をサブクローニング(subclone) した。抗 体のサブクラスをエリザ(ELISA) Nソテスト(Misotest) 、 連邦血清研究所(Commonvelth Serum Laboratori es) )によって決定した。
一ジオ ムノア セイ 標準的な手順にしたがって、ラトクバラオキ/ダーゼを用いてTNFをヨウ素化 した。ハイブリドーマの培養上澄み液50μlを1251 7NF(50μ]あ たり20000cpm)と共に4℃で一晩恒温状管に保ち、サクーセル(5ac −Se1)(ロバ抗−マウス/ラット免疫グロブリンで被覆されたセルロース、 ウェルカム・ダイアグノースティックス(Wellcome Diagnost )as) ) 100 μlを加え、さらに20分間室温く20℃)に保った。
この培養に続いて、PB31mlを加え、試験管を250Orpmで5分間遠心 分離した。上澄み液をデカントし、放射能の結合しているペレットを数えた。
近体m腹足 固定された抗原(LACT)または抗体(PACT)のいずれかを用いる競合検 定法により、モノクローナル抗体の対照特異性を決定したくアストンおよびイヴ アニル、 Pharsac、 Therapeu+、、u、 403(1985 ))。
L五立エ フレキ/プル・マイクロタイター・トレー(flexible 5icroti tre rrays)をモノクローナル抗体(マウスの腹水液から硫酸ナトリウ ムで沈殿させたグロブリン、100μg/ml炭酸水素ナトリウム緩衝液、0. 05M、pH9,6)で被覆し、4℃で一晩おき、非特異性の結合部位を、PB S中の1%ウシ血清アルブミン(BSA/PBS)でブロックした。種々の濃度 の二次抗−TNFモノクローナル抗体の存在下で、1251 7NFの固定抗体 への結合を決定した。抗体及びTNFを同時に加え、24時間恒温に保った後に 、PBSを用いて4回洗浄し、放射能の結合しているウェル(tells)を数 えた。異種モノクローナル抗体の非存在下で100%結合を決定し、過剰の同種 モノクローナル抗体の存在下で100%競合を決定した。すべての希釈はBSA /PBSを用いて行った。
L人立工 種々の濃度の二次モノクローナル抗体の存在下で、ブロテイノAで精製され、放 射性同位元素で標本したモノクローナル抗体の、TNFで被覆されたマイクロタ イター・ウェルへの結合を決定した。上記と同様にして、マイクロタイター・プ レートをTNF (50Mg/m + )で被覆した。多量の競合抗体(50μ I)を前もってプレート上で4時間、4℃の恒温状態に保ち、次いで125■モ ノクローナル抗体(30000cpm)を加え、さらに24時間恒温状態に保っ た。
PBSで4回洗浄したのち、ウェルへの結合を算定した。競合抗体の非存在下で 100%結合を決定し、過剰の非標識モノクローナル抗体の存在下で100%競 合を決定した。
WEHI−164 組換え型TNF活性の生物分析をエスベヴイ、りおよび二ノ七ノーマイヤー(J lmmunol、 Methods、 14.99(1986))に従って行っ た。モノクローナル抗体をABT90で細胞培養に与えることにより、モノクロ ーナル抗体がTNF活性に与尤る効力を決定した。
1監乏丘実り 以下の3腫の膿瘍モデルにおいて、モノクローナル抗体によるTNF誘発腫瘍退 行活性の変調を評価した二皮下膿瘍WEH!−164、メトA肉腫、及び腹水メ トA膿瘍。皮下腫瘍は約5X105個の細胞を注射して誘発させた。これにより 約14日後に10〜15mmの腫瘍ができた。ヒト組換え盟TNF(10Mg) とモノクローナル抗体(200μI腹水グロブリン)を4日間連続してマウスの 腹水内に注射した。積重グループにはPBSのみ、あるいはTNFとウシ成長ホ ルモンに対するモノクローナル抗体を注射した。各実験の開始時に、腫瘍の大き さを、固体腫瘍の場合はキャリパ−で、腹水マウスの場合は腫瘍をもつ動物の体 重を計ることにより、それぞれ測定した。これらの測定は実験期間中毎日行った 。
一ジ −レセブ −ア セイ 集密するまで成長したWEH1−164細胞を削り取り、ハングの平衡塩類溶液 (HBSS、ギブコ(Gibco) )中に1%のBSAを含む溶液で1回洗浄 した。
100μlの標識していないTNF (1〜110000n/試験管)またはモ ノクローナル抗体(腹水グロブリンで1/10から1/10000まで、10倍 ずつ希釈したもの)を1251 TNF (50000cpm)50μlに加え た。
次いで、WEH+細胞(200μl、2XI08個の細胞を含有)を加えた。こ の混合物を37℃の攪拌水浴中で3時間恒温状態に保った。この恒温状態を終え た時点で、1mlのHBSSを加え、細胞を1600Orpmで30秒間回転し た。上澄み液を捨て、細胞ベレット中の結合している1251 7NFを数えた 。
すべての希釈は1%BSAを含むHBSSで行った。
の に の 10%のウシ胎児血清(FCS) 、べ二ンリン、ストレプトマイシン、及び2 −メルカブトエタノールを含むRPMI−1804中で37℃、5%co2の条 件でつ/大動脈内皮細胞(継代数10回)を成長させた。凝固性活性をTNFに よって誘発させるため、ペヴイラッ力らの実験(1986、PNAS、 83. 4533)に従って、細胞をトリブノン化し、24ウエルのコースタ−・トレー (Costar trays)にプレート化した。Flll細密の単層をHBS Sで洗浄した後、TNF (0〜500単位/培地)及びモノクローナル抗体( 腹水グロブリンでm/200に希釈したもの)を加えた。4時間後、細胞を削り 取り、凍らせて音波処理を行った。
通常のドナーの血小板欠乏血漿の、37℃におけるカルシウム再沈澱時間によっ て、合計細胞凝固性活性をめ、100μmの細胞溶解物と100μ!の塩化カル シウム(30mM)に100μlのクエン酸塩添加血小板欠乏血漿を加え、血餅 形成時間を計測して記録した。TNFおよび/またはモノクローナル抗体(最終 濃度l/2)で処理を行った内皮細胞に、腫瘍細胞培養の上澄み液を加える実験 も行った。
TNFおよびモノクローナル で したマウスの への 12517<2L△二 Yヱ血ユ入 TNFおよびモノクローナル抗体の、インビボにおけるフィブリン形成への効力 を調べるため、BALB、、/CマウスにWEHI−164細胞(+05細胞/ 生体)を皮下に注射した。7〜14日後、膿瘍が約1cmの直径に達した時、生 体にTNF(10Mg/生体)および125+ヒトフイブリノーゲノ(7,5μ g/生体、122μCi /mg 7メルハム(Amersham))を、単独 であるいはヒトTNF (200μI/生体腹水グロブリノ)の存在下で腹膜内 に注射した。標準モノクローナル抗体として、つ/成長ホルモ/に対するモノク ローナル抗体を用いた。TNFの融合の2時間後、組轍片を取り除き、計量し、 ガンマカウンターで試料を数えることにより、1251フィブリ/−ゲンのマウ スの組織への混入をめた。 ヒトTNFと反応した13のモノクローナル抗体す べてを分離した。これらのモノクローナル抗体をMAt11MAbl1MAb1 2、MAb20、MAb21、MAb25.MAb31.MAb32、MA t + 37、MAb42、MAb47、MAb53、およびMAb54と名付けた 。ヒトTNFの生物活性↓こ対するこれらのモノクローナル抗体の効力を表2に 示す。
表2かられかるように、いくつかのモノクローナル抗体(MAbl、47、およ び54)はヒトTNFによる凝固の促進と抗−腫瘍活性の両方を阻害する力(、 抗−腫瘍活性を阻害するいくつかの抗体はイノビトロあるt1ζまインヒ゛ポの 何れ力1で凝固の促進を阻害しない(MAI)II、12.25、および53) 。実際、膿瘍の退行を阻害するMAb2+はインビボでは凝固を促進する。
TNF に・ るモノクローナル の 果i△ムニニ二土抜止 TNF生物活性 1111220212531 !2 3742475354細 胞毒性 −−−o−−oo oo−−−腫瘍退行 −−−o−−o+ oo−− −凝固性の誘発(内皮) −00−−00−0−−−−フィブリン付着(膿瘍)  −−−+++++ O−−Q−レセプター結合(WEII+−164) −− −0−−0+/HOO−−−O効力なし −阻害効果 * WEHI−164M瘍細胞および腫瘍タイプの場合には、MAb濃度による (図3.13〜17参照)。
競合結合の研究からTNF上のエピトープを共有することがわかっているMAb l、47および54は、毒性71ツクや他の症状(TNFの完全な中和が要求さ れるような高TNFレベルのバクテリア性、ウィルス性、および寄生性の感染症 )の治療において非常に好ましい性質が認められる。MAb32のような他のモ ノクローナル抗体は、腫瘍の退行は阻害しないが、凝固の促進は阻害するので、 癌腫治療の際にTNFと共に投与する助剤としてより適切である。この様な治療 形態は、TNFによって凝固を促進する可能性のある癌腫治療において用いられ る細胞毒薬(例えば、ビブラスチン、アンクロウイル、IFNアルファ、IL− 2、アクチノマイ/ンD、AZT、放射線治療、アトリアマイ/)、マイロマイ ノンC1/ト/ン、アラビノノド、ドウノルとン/、/スーブラチン、ビンクリ スチン、5−フルオロウラノル、プレオマイ/ン(ワタナヘNう、1−鵬uno pharmaeol、I+uunotoxico1.、 Ill、117−12 7(1988>) 、あるいはある段階でTNFのレベルが低(なるような疾! !(例丸ばA I DS)やAIDSに由来する個々の癌腫(例えばカポジ肉騰 、非ホジキンス(non−Hodgklns)リンパ腫、および扁平上皮)疾患 の細胞毒薬と共に、特に必要である。
MAt+32(図1)はヒトTNFアルファに対する親和性が、スチャッチャー ド分析に基づいて8.77xl O−mo I/lと決定されたIgG2JK抗 体である。このモノクローナル抗体は、ヒトTNFベータ(リンフォトキノン) およびマウスTNFアルファのいずれとも反応しない。
図2に示されるように、WEHI−164検定によれば、インビトロでは、MA b32はTNFの細胞毒性を防止しない。
モノクローナル抗体32は、1日あたりIOμgのTNFの投与による、BAL B/Cマウスの皮下に移植したWEHI−164繊維肉腫腫瘍に対するTNF誘 発性の腫瘍退行活性を、可変的に促進する(図11%照)。この特徴はTNFに 対するすべてのモノクローナル抗体に共通のものではないが、より大きなレセプ ターがTNFの膿瘍細胞への取り込みを媒介するようなMAb32の結合部分の 特異性であるく図4)(表3参照)。
牲人見主主亘互旦 でのWEHI−164のレセブ −へのTNFの 4%結合 125 (−78F MAb希釈度 標11MAB MAB 321/+0 141 1/lo0 8g 1/1.000 101 83 1/10.000 92 82 1/100.000 97 93 少ないTNFの投与量でのMAb32にょるTNF活性の促進は、同程度の膿瘍 の退行を達成するのに、少なくとも1o分の1以下のTNFLか必要でないのと 同じことになる(図1111P!り。p<o、otのレベルでのT−テストにお いては、第18目の2.5μgおよびlμg TNFおよび第28目の5μg1 2゜5μg、およびlμgは統計的に有意である。この程度の促進はまた、少量 のTNFの投与は毒性がないため、被検体の生存率を高める。図12はMAb3 2の1価のFabフラグメントもまた、MAb32全体と同様にTNFによって 誘発される腫瘍退行を促進することを示している(下記参照)。
MAb32は、培養細胞をTNFとともに培養することによって通常引き起こさ れる内皮細胞上の凝固因子の発現を阻害する(図3参照)。この応答は、他の細 胞上に見られるレセプターとは明らかに異なるが、予め特定はできないTNFレ セプターによって媒介される。
逆に、MAb32は、放射線標識されたフィブリノーゲンの組織化に見られるよ うに、腫瘍支持体(tumour bed)の凝固のインビボ活性化を促進する 。これは、単核細胞/マクロファージ凝固性の活性化によるものであり、TNF −誘引腫瘍退行の機構にさらなる洞察を与えるものである。
MAb32を用いて得られた結果を、他の抗−TNFのMAbと比較して表2に 示す。
MAb32とMAb47の、TNFの内皮細胞への結合を阻害する可能性につい ても試験した。ウシ大動脈内皮(BAE)細胞(継代数11)を、24−ウェル で、予めゼラチン(0・2%)を塗布された培養皿(コーニング(eornjn g>)に植え込み、20%のつ/胎児腓血清を加えた、(変性した)McCoy s5A媒体中で融合するまで成長させた。放射性レセプター検定の、(コールド TNFとMAbの)すべての希釈は、この媒体中で行われた。そのBAE細胞は 、コールドTNF (Oから10100n、又はMAb (1/100から1/ 100000に希釈された腹水グロブリン)とヨウ素化されたTNF (500 00cpm)の存在下で1時間培養した。この時間の最後に、その媒体を取り去 り、溶菌に先立って細胞を1M水酸化ナトリウムで洗浄した。その細胞msl液 で結合した放射性TNFを計数した。細胞に対する標識されたTNFの特定結合 は、このようにして決定される。
MAb32、MA147そしてI!IIMAbを用いたこの検定で得られた結果 を図5に示す。
TNFと抗−TNFのMA+)の存在下で培養したBAE細胞を用いた凝固検定 で得られた結果は、BAE放射性レセプター検定で得られた結果と連関している 。
即ち、内皮細胞表面の凝固因子の発現を阻害しくTNF単独に比較して凝固時間 が増大していることによって示されている)、さらにTNFのそのレセプターと の結合も阻害する。このことは、MAb32とMAb47で例示されている。
TNFのWEHI−164細胞への結合を阻害しないMAb32は、TNFの内 皮細胞への結合は阻害する。この結果は、TNF分子に別の機能部位が存在し、 これらの機能部位が、異なった細胞種の別のレセプター亜個体群(subpop ulation3)と相互作用をするという仮説を支持するものである。従って 、TNFの決められた領域に結合するリガンドは、TNFの特別なレセプター亜 種(subtypes)への結合を制限することにより、TNFの生物学的効果 を修正することが可能である。
図5に示したように、MAb47はTNFの内皮細胞との相互作用の特に強力な 阻害剤である。1/100からI/10000の希釈における特定結合のノイー セントは実質的に零である。
1上隻腫亙1五 に・ M 2” かヒト FのインビトロにおCるレセブ −  Δ MAb32は、ヒトTNFの抗−腫瘍活性を強化するものであることはすでに述 べた。その強化の後ろにある機構は、TNFの結合を特定の(W瘍)レセプター 亜種のみに限定し、他のもの(内皮的なもの)には結合しないように制限し、引 き続いて、非腫瘍細胞に対するTNFの毒性を低減することにあると考えられる 。この機構においては、インビトロ試験において、腫瘍細胞によるTNFの取込 みを補強する必要がない。さらに、MAb32は、ある種のヒト癌腫細胞系統に あるTNFレセプターに対するヒトTNFの直接的な結合を促進する。
1区之立ま 下記のヒト癌腫細胞系統について、MAb32が存在することによって強化され た、TNFのレセプターに媒介された取込みを検定した。そのヒト癌腫細胞系統 は、BIOlCaCo、HT29.5KCOI(以上はすべて結腸癌腫)、56 37(膀胱癌腫)、MM418E(黒色腫)、IGR3(黒色腫) 、MCF7 (***癌腫)である。これらの細胞は、10%のつ7胎児血清、ベニ/リン/ス トレブトマインノ、及びL−グルタミンを加えた、RPMI−1640(MM4 18E)DMEM (CaCo及びIGR3)またはアイスコープ(lscov es )変性DMEM (BIO1HT29.5KOI、5637、MCF7) +7)いずれかの中で増殖させた。レセプター検定は、前述のようにして内皮細 胞に対して行った。
ただし、ヨウ素化TNFでは培養時間をすべて3時間に延長し、また、放射線標 識したBIO細胞のみは1時間として培養した。
MA b 32の存在によって、試験した黒色腫細胞系統MM418 E及びI GR3(図13.14に示す)、膀胱癌115637(図8に示す)、及び*** 癌腫MCF7 (図9に示す)による強化されたTNFの取込みが観察された。
MAb32は、B10(図1Oに示す)について示すように、他のいかなる細胞 系統におけるTNF−レセプターの相互作用にも影響を及ぼさなかった。MAb 47の場合は、WEHI−164細胞及び内皮細胞へのTNF結合を阻止するこ とが示され、またTNF媒介の腫瘍退行をも阻害し、このものは試験した全ての 細胞系統l対して、TNF結合を著しく阻害することが分かった(図6〜10) 。
1渣 レセプター結合分析は、MAb32がTNFの抗−腫瘍活性を促進する第二の機 構を示している。この、TNFの強化に対する第二の経路は、MAb32の存在 下で腫瘍のすべてのレセプターによるTNFの取り込みが増加した結果である。
MAb32 たはMAb32の− FAb’ フラグメントによるインビトロの TN −′−の 前述のようにして、WEHI−164皮下腫瘍を持つマウス(N−5動物/群) について腸瘍退行試験を行った。膿瘍の大きさは試験期間を通じて毎日測定した 。
MAb32を用いて得られた結果を図11に示す。この結果は、処理完了時(2 日)における腸瘍領域の平均+/−8D%変化を示している(MAb32:[3 準MAb:會MAb47)。標準MAb−TNFとMAb32−TNFとの処理 群の間に観測される差異は、pro、01水準におけるT−試験で統計的に意味 がある。
MAb32の1価FAb’ フラグメントを用いた結果を図12に示す。腫瘍の 大きさは試験期間を通じて毎日測定した。この結果は、処理完了時(2日)にお ける腫瘍領域の平均+/−3D%変化を示している。標準−TNFとMAb32 −TNFとの処理群の間に観測される!!興は、p<0.01水準におけるT− 試験で統計的に有意であった。
′−: −ペブ ド の 図13は、3日間にわたって、ペプチド301に対してTNF十標準MAb(ラ ン成長ホルモンに対する抗体)、TNF+MAb32またはTNF十抗血清(グ ロブリン分画)で処理した膿瘍保持マウスにおける腫瘍領域のパー七ノド変化を 示している。対を形成しない丁−試験において、標準群は試験群(MAb32、 抗血清301)の双方と明かに興なっている。一方、MAb32とペプチド抗血 清301とは相互にほとんど差異が認められない。(標準対MAb32ではpく 0.002;標準対抗〜ペプチド301ではp<o、025)。このように、M Ab32の特異性の一部を構成するペプチドを用いて得られる抗血清もまた、T NFのffl瘍退行を増強する。
図4に見られるように、競合結合試験は、!3のモノクローナル抗体が2大別で きることを示した。即ち、MAb+、21.47.54.37.32及び25か らなる群と、MAbll、12.53及び42からなる群である。次いで、これ らのモノクローナル抗体によって確認されるヒトTNF上の領域を同定するため の試験を行った。
モノクローナル゛ によって確′ηされるヒトTNF゛のワ の5ム 1、ゲイスンらの方法(ゲイスンら、 PNAS、 11.3998−4002 (1984>)li:従ッテ、ポリプロピレンのビン上で、7及び10アミノ酸 残基長の重複(overlap) しているペプチドを合成した。この重複部は それぞれ6個及び9個の残基からなっていて、これらのペプチドは正確にTNF 全体のアミノ酸配列を充足している。これらのペプチドについて、ELISAに よって、MAbとの反応性を検査した。同時に、TNF総体とともに予め培養さ れて、それらから吸収したTNF活性を有するMAb類についても、不活性標準 として、そのペプチド活性を試験した。
2、TNFのさらに長鎖のペプチドは、下記のようにして合成した。これらのペ プチドは、下記の定法を用いてヒツジの抗血清性を高めるために用いられたもの である。797種のヒツジをオバルブミンと結合したTNFペプチドで処理し、 完全フロイントアジニバント中で乳化し、ペプチドーオパルブミノと血清で4週 間増1させ、ラジオイムノア、セイによって抗−TNF抗体の存在を分析した。
これらのペプチドの中で、ペプチド275.301.305.306及び307 のみがTNF総体と反応する血清を引き出した。次いでこれらの活性血清につい て、MAIl類とともに競合結合試験(PACT試験法)を行った。
下記のペプチドを合成した。これらのペプチドは、各アミノ酸について常用され ている3文字記号を用いて記述し、そのTNF配列領域は括弧内に示した。
ニエ二二!二1 H−Al a−Lys−Pro−Trp−Tyr−Gl u−Pro−+ 1  e−Tyr−Leu−OH(111−120) 二二!上 H−Vat−Arg−3er−8er−Ser−Arg−Thr−Pro−3e r−Asp−Lys−Pro−Val−Ala−His−Val−Val−Al a−OH(1−18) ニヱニニ1Ll H−Leu−Arg−Asp−Asn−Gln−Leu−Vat−Val−Pr o−5er−Glu−Gly−Leu−Tyr−Leu−11e−OH(43− ニブ1JLLLL H−Leu−Phe−Lys−Gly−Gin−Gly−Cys−Pro−3e r−Thr−His−Val−Leu−Leu−Thr−Hls−Thr−11 e−9er−Arg−11e−OH(63−83)ニコシーL11」− H−Leu−Ser−Al a−Glu−11e−Asn−Arg−Pro−A sp−Tyr−Leu−Asp−Phe−Ala−Glu−9er−Gly−G ln−Val −OH(132−150)ペプチド306 !(−Va l−、Al a−Hi 5−Va 1−Val−Al a−Asn −Pro−Gln−Ala−Glu−Gly−Gln−Leu−OH(13−2 6)二ゴl」SLLL H−Ala−Glu−Gly−Gln−Leu−Gln−Trp−Leu−As n−Arg−Arg−Ala−Asn−Ala−Leu−Leu−Al a−A sn−GI Y−OH(22−40) ペプチド308 H−GIY−Leu−Tyr−Leu−11e−Tyr−5er−Gln−Va l−Leu−Phe−1,ys−Gly−Gln−Gly−OH(54−68) ペプチド309 H−His−Val−Leu−Leu−Thr−His−Thr−11e−3e r−Arg−11e−Al a−Va l−5er−Thr−Gln−Thr− Lys−Va 1−Asn−Leu−Leu−COOH(73−94)ニブl」 二m H−Thr−11e−Ser−Arg−11e−Ala−Val−Ser−Th r−Gl n−Thr −OH(79−89)これらのペプチドは下記の一般的 な定法を用いて合成した。
すべてのペプチドは、固相ペプチド合成法であるFmo c−ポリアミド法(ア サート/ら、 J、 Chat Soc、 Chet Co+nun、 、 1 1.537−539(1978))を用0て合成した。用いた固体樹脂はPep Syn KAでiち、これはキーゼルグール(KieseLguhr)支持体上 のポリジメチルアクリルアミドゲルに官能基連結剤として4−ヒドロキシメチル フェノキン酢酸を担持させたものである(アサ−トンらj、Am、che閣、  5ac1.u、65g4−6585(1975))。
カルボキン末端基のアミノ酸は、DCC/DMAP−媒介の対称性無水物エステ ル化法によって支持固体に固定した。
すべてのFmoc一群をピペリジン/DMFで洗浄除去し、次いでペプチド結合 を、若干のアミノ酸を除いて、ペンタフルオロフェニル活性エステル経由か、も しくはBOP/NMM/HOB t (カストC’ (Castro)の試薬) (フルニエら。
Int、 J、Peptide Protein Red、 、il、 +33 −139(1983))による直接法によって形成した。
その方法を表4に示す。
アミノ酸の側鎖保護基は、解離と同時に除去した。ただし、/ステモノ上のAc mは合成後まで残した。
表4 L工L1(iLILil ” ’ヱfiArg MtrまたはPmc いずれか Asp 0But いずれか Cys Arnc(恒久的) いずれかGlu 0But いずれか His BoC0Pfp法のみ Lys BoCL)ずれか Ser But BOP法のみ Thr But BOP法のみ Tyr But いずれか Trp なし いずれか Asn なし OF’fp法のみ Gln なし QPfp法のみ 鯉JLJLIL ペプチド301.302.305は、95%TFAと5%チオアニソールを用い て樹脂から解離しく1.5時間)、逆相C4カラム(バフファA−0,1%TF A水溶液、バブファ8−80%ACN20%A)上で精製した。
ペプチド303.304は、95%TFAと5%フェノールを用いて樹脂から解 離しく5−6時間)、逆相C4カラム(バフ7ア類は上記と同じ)上で精製した 。 ペプチド306.308は、95%TFAと5%水を用いて樹脂から解離し く1.5時間)、逆相C4カラム(バブフッ類は上記と同じ)上で精製した。
ペプチド309は、95%TFAと5%チオアニソールを用いて樹脂から解離し く1.5時間)、逆相C4カラム(バッフyllは上記と同じ)上で精製した。
ペプチド307は、93%TFA、3.1%アニソール、2.97%エチルメチ ルサルファイド及び0.95%エタンジチオールの混合物を用いて樹脂から解離 しく3時間)、逆相C4カラム(バッファ類は上記と同じ)上で精製した。
1来 7及びlO連鎖体を用いたMAbのELISAの典型的な結果を図21に示す。
ヒツジの抗−ペプチド血清(表6に示した)を用いたPACT試験の結果と併せ て、TNFの以下の領域が、抗−TNFのMAbの結合位置を含んでいる。
MAbl:残基1−18.5g−65,115−125,138−149MAb ll:残基49−98 MAbl2:残基22−40.70−87MAb21:残基1−18.76−9 076−9O:残基12−22.36−45.96−105.132−157M Ab32:残基1−26.117−118.141−153MAb37:残基2 2−31.146−157MAb42:残基22−40.49−96.110− 127.136−153MAb47:残基1−18.108−1108−l28 :残基22−40.69−97.105−128.135−155MAb54: 残基56−79.110−127.136−155表5 抗ペプチド血清存在下における抗−TNFモノクローンによるTNFの競合結合 MAb/ペプチド血清 注1ニーは競合なしを示しい+は抗ペプチド抗血清の高濃度(t/SO)におけ る僅かな競合を示し、++++は同種のMAbのそれと同等な抗ペプチド血清に よる強い競合を示す。注2=この試験では、TNF総体を確認する血清を引き出 スベブチドのみを用いた。
1差」」」− 70インズアジ1バンド中、オバルブミンと結合したペプチド301で、ヒツジ を免疫性にした。ペプチド301と反応性のある抗血清をこの免疫ヒツジから得 た。
級n 各MAbによって確認された領域の配置は、次のことを示している。即ち、グル ープ■のMAb(MAbl、21.47.54.37.32及び25)は、模式 図に示すように、MA b 37及び54を除いては、残基1−18の領域にお いてTNFと結合している。一方、模式図のグループIIのMAt+ (MAb I 1゜12.53及ヒ42) It、TNFの三次元構造上にいわゆるバレン ドロミック環を取り囲んで70−96残基の領域中でTNFと結合する。内皮細 胞の凝血性活性の誘引を阻害するMAb(MAbl、32.42.47.54及 び53)はすべて、これも三次元モデルで環状構造を含む残基108−128の 領域内で結合する。このことは、この領域が腫瘍細胞ではなく内皮細胞にみられ るTNFレセプターと相互作用することを示していると考えられる。生体内での 腫瘍退行とTNFの抗ウィルス活性とを促進するMAb32は、残基1−26. 117−128、及び+41−153と対応するすべての環状領域と結合する唯 一の抗体であり、従ってこれらの領域との結合は、TNFの生物活性を強化し、 同時に正常細胞への毒性を低減することに決定的な要因となっている。
表2から明らかなように、MAbl、47及び54は、TNFの生物活性に同一 の効果をもたらす。上記の結果から、これら3種のモノクローナルはTNF分子 の同じ領域に結合する。従って、主として残基1−20の領域、残基56−77 の領域、残基108−128の領域、及び残基138−149の領域からなるグ ループから選ばれた少なくと62領域においてTNFと結合するリガンドは、M Abl、47及び54と同様な方法でTNFの生物活性に貢献していると思われ る。同様に、主として残基1−20及び76−90の領域においてTNFと結合 するりガントは、TNFの生物活性にMAb21と同様な効果をもたらすと信ぜ られる。主として残基22−40及び69−97の領域においてTNFと結合す るリガンドは、TNFの生物活性にMAbl2と同様な効果をもたらすであろう 。主として残基1−30.117−128、及び141−153の領域において TNFと結合するりガツトは、TNFの生物活性にMAb32と同様な効果をも たらすことが期待される。また、主として残基22−40.49−97.110 −12フ及び+36−153の領域においてTNFと結合するリガンドは、TN Fの生物活性にMAb42と同様な効果をもたらすことが期待される。主として 残基22−31及び146−157の領域においてTNFと結合するリガンドは 、TNFの生物活性にMAb37と同様な効果をもたらすことが期待される。
主として残基22−40,69−97.105−128及び135−15flN 7)領域においてTNFと結合するリガンドは、TNFの生物活性にMAb53 と同様な効果をもたらすことが期待される。
本発明者らは、TNFの生物活性が、リガンドのTNFへの結合によって変えら れること、また、その生物活性にもたらす効果はリガンドの特異性に関係してい ることをきわめて明瞭に示した。例えば、残基1−26.117−128、及び 141−153の領域におけるMAb32のTNFへの結合は、TNFの内皮凝 固性活性の誘引と、内皮細胞上のレセプターへのTNFの結合を阻止する結果を もたらし、腫瘍フィブリン沈澱の誘発とTNFの腫瘍退行活性とを増進し、また 、細胞毒性には影響を及ぼさず、TNFの腫瘍レセプター結合活性には影響を及 ぼさないか、または増進する。TNFの生物活性に及ぼすこの効果は、MAb3 2によって確認された、TNFのエピトープの自然に発生する生物学的活性リガ ンドへの結合の妨害に由来すると信ぜられる。従って、MA b 32によって もたらされる同様な効果も、MAb32によって確認されるエピトープが自然に 発生する生物学的活性リガンドに結合することがら防止されるのと同様な仕組み でTNFの領域に結合するリガンドによってもたらされると信ぜられる。この結 合の妨害は立体障害または他の機構によるものであろう。
従って、自然に発生する生物学的活性リガンドに対するここに記したMAb32 及びAb301により確認されるエピトープの結合の防止も本発明の視点に含ま れることを強調してお(。
ヒト アルフ の −ウ ルス に −NFの b のヅTNFは、インビトロ (メスタンら、 Nature、 ’JjJ、 816−819(1986)、 ウォングとゴーデル、 Nature、 ム1.819−H2(1986))  、及びインビボ(ドハーティーら。
J、1jnuno1.、 工、 376−3110(1989))の両方におい て、抗−ウィルス効果を発揮することが知られている。本発明者らは、TNF− MAb32複合体の、種痘疹感染マウスのTNFの抗−ウィルス効果に対する影 響を実験した。
CBA−Hマウスを種痘疹(107p f u VV−HA−TK、ラム71− ら。
Nature、 ljJ、 44−46(107))に感染させる24時間前に 、そのマウスをTNF単独(再構成ヒ)TNF)、または接種前に24分間混合 したTNFとMAt)32(200μm腹水グロブリン)で処理した。均質化し 、トリプシン(1mg/ml)で処理した卵巣、肺、肺臓サンプルで、4日後に 143Bインジケーター・セル・ライン(indicator cell 1i ne)を用いてウィルス滴定値を決定した。
TNF−MAb32で処理したマウスは、TNF単独で処理したマウスに比較し て、卵巣(図17)、肺(図18)、肺臓(図19)でウィルスレベルが減少し ていることがわかる。
TNFと抗体301で処理したマウスでも同様の結果が得られた(図20)。
インビボ にお1 ウィルス Hv−)CBA/Hマウスを、107pfuの単 純庖疹ウィルスl (H8V−1)に感染させる24時間前に、適切なTNF  +/−Ab301投与で処理した。抗体を1150に希釈した後、6.0マイク ログラムのTNFを混合し、その混合物を1時間室温で放置した。このTNF+ Ab301のストックから、種々の濃度のAt+と複合したTNFを取り出し、 PBS中で希釈したく即ち、0.5〜2゜0マイクログラム)。そのマウスは、 感染後3日間放置し、その動物を殺傷して卵巣を無菌的に取り出した。これらの 器官は、PBS中で均質化し、100μlをO,1%トリブンノン30分間処理 した。トリブ//処理はFe2を加えることによって終了させた。このサンプル を、1/10ずつに連続して希釈した。これらの希釈液を37℃で1時間ベロ・ セル(Vero cell)に吸収させ、F15+5%FC9を上塗りして2日 間37℃で放置した。斑点を計数し、ウィルス濃度を計算した。結果を図22に 示す。
ンビトロ に゛(v− L929細胞を(リンプロ(Linbro) 24 w e l !プレートに )500000細胞/wellの濃度で、TNF単独(10−4oong)又は TNFとMAI)32の複合体(複合方法は上記の通り)存在下で植え付けた。
これらの培養物は、24時間放置し、その後HSV−1(0,1−2,0) で 感染させた。100μ五のウィルス含有PBSを吸収させるために細胞上に1時 間37℃で放置し、過剰のウィルスを取り除いてF15+5%FC3を上塗りし た。これらの培養物を48時間放置した。
その時間の後、細胞を凍結し解凍する操作を2回繰り返し、上澄み液を連続的に 希釈した(トリプシン処理は必要ない)。そして、上記の通りベロ・セル上で吸 収、成長させた。結果を図21に示す。
125 − の (b 2 いζ b の鉦朧ユニ監ま RPMI+10%FCS中の、MAb32またはAt)301の異なった希釈液 に、やはりRPMI中の2.0X10BのL929細胞に引き続いて、ヨウ素化 したTNF (50000cpm150μl)を加えた。これらの処理物を3時 間培養し、その後細胞を一度洗浄してベレット(pellet)を計数した。す べての処理を3回行った。結果を図23に示す。
−TNFIガント TNFの ウィルス に・ るガンマイン −フェロン盆左 風没星旦[! TNFと複合したAb3o1を、Ab301を11501m希釈した後6μgO )TNFを混合することにより作製した。そのTNF十抗体を投与した。また、 105υ/マウスのネズミのガンマイノターフェロン(mlFN−γ)を単独で 投与した。Ab301+m1FN−γ処理物とともにTNFもまた投与した。m 1ps−7は、TNFと抗体の1時間の室温培養の後まで、TNF:Ab301 ?1合体に混合しなかった。
24時間後、そのマウスに108pfuの種痘を静脈注射した。この実験の結果 を表6に示す。
シトキン(Cytokine)処理 LogIOウィルス滴定(pfu/ml) ±EM PBS (n=5) 8.20±0.296μgTNF+1150 Ab301  5.93±0.33105U m1FN−7(n=5) 5.66±0.35 6μgTNF+1150 Ab301 <2.0+105U m1FN−7 表6に示した結果かられかるように、m1FN−7とMAI)301 :TNF 複合体との間で、特筆すべき共同抗−ウイルス効果がある。
すでに図17.18及び19に見られた結果のように、抗−TNFリガンドのM Ab32と組み合わせたTNFの投与は、感染した動物から回復できるウィルス 粒子の数の減少をもたらす。科学的理論に裏付けられてはいないが、抗−TNF リガンドと組み合わされたTNFの投与によってもたらされる増進した抗−ウィ ルス効果は、内皮のレセプターへのTNFの結合の妨害又はウィルスに感染した 細胞のレセプターへのTNFの結合の直接的な増加(図23)に見られるTNF 量の増加したリガンドの結果であると考えられる。従って、本発明の方法は、内 皮表面の感染に限られないウィルス性感染の治療に特に応用することができると 信ぜられる。特に、本発明の方法は、以下のウィルスによる感染の治療に適用で きる、即ち、肝炎、A I DS、庖疹、ウィルス性髄膜炎、グリーンモン牟− (grsen 5onkey)ウィルス及び種痘疹である。
当業者には、上記で説明した発明は、広く知られている発明の精神や視点から離 れることなく、多くの変更や修正をなすことができることが認められるであろう 。
図5 モノクローナル抗体 (IoglOng) 図6 モノクローナル抗体 (loglo ng) 図7 図8 モノクローナル抗体 (loglOng) 図9 モノクローナル抗体 (loglo ng) 図10 XJII 門Aり 図12 処理 (200μiグロブリン+10μgTNF 注射/日/マウス)図13 =噂C・喝■°電o4 図15 図16 logl Oウィルス滴定値(pfu/ml)LogIOウィルス滴定値(pf u/ml)LogI Oウィルス滴定値(pfu/ml)フロントページの続き オーストラリア国 2611 オーストラリア

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.哺乳動物に抗−TNFリガンドを単独で又はTNFとの組合せでのいずれか 一方で投与することを含心哺乳動物のウイルス住感染治療方法において、該リガ ンドが、TNFに結合するときに、該TNFの内皮の凝固性活性の発現が阻害さ れ、そして該TNFの抗−ウイルス活性が影響されないか又は増進されることを 特徴とするウイルス性感染の治療方法。 2.前記リガンドが、TNFに結合するときに、TNFの内皮細胞上のレセプタ ーへの結合が阻害され;腫瘍フィブリン沈澱とTNFによる腫瘍退行活性が増進 され;その細胞毒性が影響されず、そしてTNFの腫瘍レセプター結合活性が影 響されないか又は増進されることを更なる特徴とする請求項1記載のウイルス性 感染の治療方法。 3.前記リガンドが、残基1から18の位相幾何学的な領域によって明確化され たTNFのエピトーブが、自然に発生する生物学的活性リガンドに結合すること を実質的に阻害することを特徴とする請求項1又は2記載のウイルス性感染の治 療方法。 4.残基の位相幾何学的領域1−30、117−128、及び141−135、 さらに好ましくは、該残基の位相幾何学的な領域1−26、117−128、及 び141−153によって明確化されたTNFのエピトーブが、自然に発生する 生物学的活性リガンドに結合することを実質的に阻害するように、リガンドをT NFに結合させる請求項1又は2記載のウイルス性感染の治療方法。 5.哺乳動物に抗−TNFリガンドを単独で又はTNFとの組合せでのいずれか 一方で投与することを含む哺乳動物のウイルス性感染治療方法において、該リガ ンドが、ヒトのTNFの残基1から18に結合することを特徴とするウイルス性 感染の治療方法。 6.哺乳動物に抗−TNFリガンドを単独で又はTNFとの組合せでのいずれか 一方で投与することを含む哺乳動物のウイルス性感染治療方法において、該リガ ンドが、残基1−30、117−128、及び141−153の位相幾何学的領 域の中でヒトのTNFに結合することを特徴とするウイルス性感染治療方法。 7.前記リガンドが、残基1−26、117−128及び141−153の位相 幾何学的領域の中でヒトのTNFに結合することを特徴とする請求項6記載のウ イルス性感染の治療方法。 8.前記リガンドが、ヒトのTNF(ペプチド301)のアミノ酸1から18と 実質的に一致するアミノ酸配列を有するペプチドに対して発生した抗体であるこ とを特徴とする請求項3又は5記載のウイルス性感染の治療方法。 9.前記リガンドが、MAb32で明確化されたモノクローナル抗体であること を特徴とする請求項1から7のいずれかに記載のウイルス性感染の治療方法。 10.前記治療方法に、IL−2、AZT又はアシクロウイルのような他の抗− ウイルス薬剤の共同投与を含むことを特徴とする請求項1から9のいずれかに記 載のウイルス性感染の治療方法。 11.前記治療方法に、ガンマインターフェロンと、抗−TNFリガンドを単独 又はTNFとの組合せのいずれか一方の共同投与を含むことを特徴とする請求項 1から10のいずれかに記載のウイルス性感染の治療方法。 12.ガンマインターフェロンと、抗−TNFリガンドを単独またはそれとTN Fとの組み合わせのいずれか一方とを含み、該リガンドが、TNFに結合すると きに該TNFの内皮の凝固性活性の発現が阻害され、そして該TNFの抗−ウイ ルス活性が影響されないか又は増進されることを特徴とするウイルス性感染の治 療に使用する組成物。 13.前記リガンドが、TNFに結合するときに、TNFの内皮細胞上のレセプ ターへの結合が阻害され;腫瘍フィブリン沈澱とTNFによる腫瘍退行活性が増 進され;その細胞毒性が影響されず、そしてTNFの腫瘍レセプター精舎活性が 影響されないか又は増進されることを更なる特徴とする請求項12記載の組成物 。 14.前記リガンドが、残基1から18の位相幾何学的な領域によって明確化さ れたTNFのエピトーブが、自然に発生する生物学的活性リガンドに結合するこ とを実質的に阻害することを特徴とする請求項12又は13記載の組成物。 15.残基の位相幾何学的領域1−30、117−128、及び141−135 、さらに好ましくは、該残基の位相幾何学的な領域1−26、117−128、 及び141−153によって明確化されたTNFのエピトーブが、自然に発生す る生物学的活性リガンドに結合することを実質的に阻害するように、リガンドを TNFに結合させる請求項12又は13記載の組成物。 16.ガンマインターフェロンと、抗−TNFリガンドを単独またはそれとTN Fとの組み合わせのいずれか一方とを含み、該リガンドが、ヒトのTNF残基1 から18に結合することを特徴とする哺乳動物のウイルス性感染の治療に使用さ れる組成物。 17.ガンマインターフェロンと、抗−TNFリガンドを単独またはそれとTN Fとの組合せのいずれか一方とを含み、該リガンドが、残基1−30、117− 128、及び141−153の位相幾何学的領域の中でヒトのTNFに結合する ことを特徴とする哺乳動物のウイルス性感染の治療に使用される組成物。 18.前記リガンドが、残基1−26、117−128及び141−153の位 相幾何学的領域の中でヒトのTNFに結合することを特徴とする請求項15また は17記載の組成物。 19.前記リガンドが、ヒトのTNF(ペプチド301)のアミノ酸1から18 と実質的に一致するアミノ酸配列を有するペプチドに対して発生した抗体である ことを特徴とする請求項15または17記載の組成物。 20.前記リガンドが、MAb32で明確化されたモノクローナル抗体であるこ とを特徴とする請求項11から19のいずれか記載の組成物。 21.抗−TNFリガンドの単独又はTNFとの組合せのいずれか一方の、哺乳 動物のウイルス性感染治療用薬剤の生産における使用において、該リガンドが、 TNFに結合するときに、該TNFの内皮の凝固性活性の発現が阻害され、そし て該TNFの抗ウイルス活性が影響されないか又は増進されることを特徴とする 抗−TNFリガンドの使用。 22.前記リガンドが、TNFに結合するときに、TNFの内皮細胞上のレセプ ターへの待合が阻害され:腫瘍フィブリン沈澱とTNFによる腫瘍退行活性が増 進され:その細胞毒性が影響されず、そしてTNFの腫瘍レセプター結合活性が 影響されないか又は増進されることを更なる特徴とする請求項21記載の使用。 23.前記リガンドが、残基1から18の位相幾何学的な領域によって明確化さ れたTNFのエピトーブが、自然に発生する生物学的活性リガンドに結合するこ とを実質的に組害することを特徴とする請求項21又は22記載の使用。 24.残基の位相幾何学的領域1−30、117−128、及び141−135 、さらに好ましくは、該残基の位相幾何学的な領域1−26、117−128、 及び141−153によって明確化されたTNFのエピトーブが、自然に発生す る生物学的活性リガンドに結合することを実質的に阻害するように、リガンドを TNFに結合させる請求項21又は22記載の使用。 25.抗−TNFリガンドの単独又はTNFとの組合せのいずれか一方の、哺乳 動物のウイルス性感染治療用薬剤の生産における使用において、該リガンドが、 ヒトのTNFの残基1から18に結合することを特徴とする抗−TNFリガンド の使用。 26.抗−TNFリガンドの単独又はTNFとの組合せのいずれか一方の、哺乳 動物のウイルス性感染治療用薬剤の生産における使用において、該リガンドが、 残基1−30、117−128、及び141−153の位相幾何学的領域の中で ヒトのTNFに結合することを特徴とする抗−TNFリガンドの使用。 27.前記リガンドが、残基1−26、117−128及び141−153の位 相幾何学的領域の中でヒトのTNFに結合することを特徴とする請求項26記載 の使用。 28.前記リガンドが、ヒトのTNF(ペプチド301)のアミノ酸1から18 と実質的に一致するアミノ酸配列を有するペプチドに対して発生した抗体である ことを特徴とする請求項25記載の使用。 29.前記リガンドが、MAb32で明確化されたモノクローナル抗体であるこ とを特徴とする請求項21から28のいずれかに記載の使用。 30,前記リガンドが、抗体、F(ab)フラグメント、再構成した抗体(CD R分岐したヒト化抗体)、シングルドメイン抗体(dABs)、単鎖抗体、抗イ ディオタイプ抗体、血清結合タンパク質、レセプター、及び自然阻害剤の群の中 から選択されることを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載の方法。 31.前記リガンドが、モノクローナル又はポリクローナル抗体か、またはそれ のF(ab)フラグメントであることを特徴とする請求項30記載の方法。
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