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Die vorliegende Erfindung betrifft ein neues Hybridom und einen von
dem Hybridom erzeugten monoklonalen Antikörper gegen Sialinsäure
enthaltendes Glycolipid.
Beschreibung des Stands der Technik
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Bisher werden Antiseren hergestellt durch Adsorbieren des Serums von
einem immunisierten Tier auf eine Vielzahl von Antigenen. Antiseren
enthalten jedoch eine große Anzahl von Antikörpermolekülen, die aus
verschiedenen B-Zellen hervorgingen (Polyclonal), und verursachen oft
Kreuzvernetzungsreaktionen mit anderen Antikörpern. Daher ist es
schwierig, Antiseren mit hervorragender Spezifität zu erhalten.
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Unter solchen Umständen entwickelte Köhler 1975 ein Hybridom, das
Antikörper gegen rote Blutzellen von Schafen erzeugt, und das durch
Verschmelzen von Milzzellen, die von einem immunisierten Tier
stammten, und von Maus-Myelomzellen zur Erzeugung von Hybridomen
erzeugt wird. Ein Klon, der ein von einer einzigen Zelle
hervorgebrachtes Hybridom ist, kann wegen seiner hohen Proliferations-
Leistungsfähigkeit aus solchen Hybridomzellen isoliert werden
(sogenanntes "Klonen"). Alle von einem solchen geclonten Hybridom
erzeugten Antikörper sind identisch, haben gleichartige Spezifität zu
einem Antigen, und so erkennen sie die gleiche Stelle eines spezifischen
Antigens. Zusätzlich können die Hybridome im gefrorenen Zustand
gelagert werden, zum Beispiel in flüssigem Stickstoff. Daher kann der
stabile Vorrat an den einzelnen Antikörpern sichergestellt werden. Auf
diese Weise wird es entsprechend der Zellverschmelzungstechnik
möglich, einen zu einem spezifischen Antigen hochgradig spezifischen,
monoklonalen Antikörper zu erhalten.
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Antikörper sind Proteine die ein Molekül oder eine Substanz erkennen
können, das (die) als dazu inhärentes "Antigen" bezeichnet wird, und
können an selbiges gebunden werden. Der monoklonale Antikörper
bedeutet einen Antikörper mit einer Stelle, die spezifisch ein spezifisches
Antigen erkennt, in anderen Worten, er erkennt nur eine antigene
Determinante. Heutzutage sind in der Technik verschiedenartige Techniken
zur Erzeugung von monoklonalen Antikörpern und zum Schaffen von
Hybridomen, die zur Erzeugung derselben in der Lage sind, gut
bekannt. In dieser Hinsicht kann auf eine kürzliche Veröffentlichung
verwiesen werden "Monoklonal Hybridoma Antibodies: Techniques and
Applications", herausgegeben von John G. Hurrell, 1983.
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Das Glycolipid von Säugetierzellen gehört zur Kategorie des
sogenannten Sphingoglycolipids und weist auf (a) eine als Ceramid
bezeichnete Lipidstruktur, die aus einem Sphingosin genannten,
langkettigen Aminoalkohol, an den eine Fettsäure säureamidgebunden
ist, zusammengesetzt ist, und (b) verschiedene Kombinationen von
Zuckern, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die besteht aus Glucose,
Galactose, N-Acetylglucosamin, N-Acetylgalactosamin, Fucose und
Sialinsäure, die über Glycosid-Verknüpfungen an die Struktur gebunden
sind. Unter diesen werden die einen Sialinsäure-Rest tragenden
Glycolipide Ganglioside genannt.
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Die meisten dieser Verbindungen sind im wesentlichen in der äußeren
zellulären Membran angeordnet und man dachte aufgrund jüngerer
Untersuchungen, daß Ganglioside eine wichtige Rolle spielen in den
Funktionen als eine Annahme und Antwort von Erkennen und
Information, Rezeptorfunktionen, Differenzierung, Proliferation,
bösartige Veränderung oder Verhalten von Zellen.
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Unter diesen Gangliosiden sind GD&sub3;-Ganglioside bekannt als das
unterscheidende Antigen von Nervenzellen und außerdem erkannt als das
mit Krebs in Verbindung stehende Antigen menschlicher Melanomzellen.
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Da der monoklonale Antikörper hohe Spezifität zu einem spezifischen
Antigen hat und auf diese Weise selbiges in hoher Empfindlichkeit
nachweisen kann, wie oben offenbart, würde man erwarten, daß, wenn
ein zu den GD&sub3;-Gangliosiden spezifischer monomonaler Antikörper
erhalten wird, ein derartiger monoklonaler Antikörper für die Diagnose
von Krebs (als ein Krebs-Marker) und immunologische Behandlung
sowie für die Erhellung der Rolle der Zuckerkette in zellulären
Funktionen angewendet wird.
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Aus "The J. of Biol. Chem. 262(14), pp 6803-6807" ist ein
monoklonaler Maus-Antikörper bekannt, der den Sialyl α2 → 3 Gal-
Rest in Monosialogangliosiden erkennt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Hybridom-Zellinie zur
Verfügung gestellt mit der ATCC-Eingangsnr. HB 9475, die einen
monoklonalen Antikörper erzeugt, der Ganglioside immunologisch
bindet, wobei der Antikörper das Epitop N-Acetylneuraminsäure mit
einer α2 → 3-Verknüpfung erkennt.
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Gemäß der Erfindung wird außerdem ein von einer Hybridom-Zellinie
mit der ATCC Eingangsnr. 9475 erzeugter monoklonaler Antikörper zur
Verfügung gestellt, der Ganglioside immunologisch bindet und ein
Epitop von N-Acetylneuraminsäure mit einer α2 → 3-Verknüpfung
erkennt.
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Das Hybridom der vorliegenden Erfindung ist in der Lage, monoklonale
Antikörper zu erzeugen, die zu einer spezifischen antigenen
Determinante an dem GD&sub3;-Gangliosid spezifisch sind, das als das Krebs
beigesellte Antigen menschlicher Melanomzellen erkannt ist.
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Der monoklonale Antikörper der Erfindung zeigt Spezifität für die
spezifische antigene Determinante an dem GD&sub3;-Gangliosid.
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Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben verschiedene
Untersuchungen durchgeführt und haben herausgefunden, daß bei der
Zellverschmelzungstechnik das gereinigte GD&sub3;-Gangliosid als ein
Antigen verwendet wird zur Erzeugung eines Hybridoms, das in der
Lage ist, einen gewünschten monoklonalen Antikörper zu erzeugen, und
auf diese Weise wurde die vorliegende Erfindung vollendet.
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Das Hybridom der vorliegenden Erfindung kann einen monoklonalen
Antikörper erzeugen, der spezifisch ist zu Sialinsäure enthaltenden
Glycolipiden, die einen N-Acetylneuraminsäure-Rest mit einer alpha 2 →
3-Verknüpfung tragen.
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Das Hybridom wurde bei ATCC unter der Eingangs Nr. -HB 9475
hinterlegt.
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Der monoklonale Antikörper der Erfindung ist spezifisch zu Sialinsäure
enthaltenden Glycolipiden, die einen N-Acetylneuraminsäure-Rest mit
einer α → 3-Bindung als ein Epitop tragen, wobei der monoklonale
Antikörper von den vorgenannten Hybridom mit der ATCC-Eingangs-
Nr. HB 9475 erzeugt wird.
KURZE BESCHREIBUNG DER ANGEFÜGTEN ZEICHNUNGEN
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Fig. 1 zeigt die Spezifität des monoklonalen Antikörpers der
vorliegenden Erfindung zu den Antigenen GD&sub3; und GM&sub3;,
bestimmt nach einer Antikörper-Technik mit Enzymmarkierung;
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Fig. 2 und 3 zeigen Antigen-Spezifität von verschiedenen Arten von
Gangliosiden gegen den monoklonalen Antikörper der
vorliegenden Erfindung; und
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Fig. 4 zeigt ein zur Klassifizierung des monoklonalen Antikörpers der
vorliegenden Erfindung verwendetes Diagramm.
GENAUE ERLÄUTERUNG DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung wird hierunter detallierter erläutert werden.
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Hybridome wie das Hybridom der vorliegenden Erfindung können
erzeugt werden durch Verschmelzen von B-Zellen (B-Lymphozyten), die
von einem mit einem Antigen immunisierten Tier, gemäß dem Verfahren
von Köhler & Millstein (siehe Nature 1975) erhalten wurden. Die hierin
verwendeten "Antigene" sind, zum Beispiel, N-Acetylneuraminsäure-
Rest mit alpha 2 → 3-Verknüpfung enthaltende Ganglioside, bevorzugt
Gangliosid-Glycolipide, die N-Acetylneuraminsäure-Rest mit alpha 2 →
3-Verknüpfung enthalten. Spezifische Beispiele dafür sind wie folgt:
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Zur Erhaltung des Hybridoms der vorliegenden Erfindung wurde
Gangliosid GD&sub3; verwendet.
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Der von dem Hybridom der vorliegenden Erfindung erzeugte,
monoklonale Antikörper erkennt N-Acetylneuraminsäure mit alpha 2 → 3
als das Epitop oder die antigene Determinante und reagiert spezifisch
damit. Daher zeigt der von dem Hybridom erzeugte, monoklonale
Antikörper besonders hohe Reaktivität mit Sialinsäure enthaltenden
Glycolipiden, die einen N-Acetylnetiraminyl-Rest mit alpha 2 → 3-
Verknüpfung tragen, insbesondere GD&sub3;- und GM&sub3;-Gangliosiden.
Außerdem zeigt der monoklonale Antikörper eine derartige Spezifität in
gleicher Weise für jegliche dieser Sialinsäure enthaltenden Glycolipide,
unabhängig von den Arten von Ursprungstieren.
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Mit dem Antigen, dem vorgenannten Sialinsäure enthaltenden
Glycolipid, zu immunisierende "Tiere" können irgendwelche Arten von
Tieren sein. Die spezifischen Beispiele dafür sind Kaninchen, Mensch,
Maus und Ratte, bevorzugt Matis und mehr bevorzugt Balb/c-Maus.
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Die B-Zellen (B-Lymphozyten), die den monoklonalen Antikörper der
vorliegenden Erfindung erzeugen, stammen bevorzugt von Milz-Zellen.
Andererseits können bei der vorliegenden Erfindung verwendete
"Myelomzellen" auch die von irgendwelchen Tieren wie Mensch, Maus,
Ratte und Kaninchen stammenden, bevorzugt die von Maus stammenden
und mehr bevorzugt von Balb/c-Maus stammenden Myelomzellen (X63-
Ag8,653) sein. Diese Myelomzellen zeigen eine extrem hohe
Proliferations-Leistungsfähigkeit, so daß das durch ihre Verschmelzung
mit den B-Zellen erzeugte Hybridom kontinuierlich den monoklonalen
Antikörper der Erfindung erzeugen kann.
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Das Hybridom der vorliegenden Erfindung kann nach dem unten genau
beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Das Verfahren ist nicht
Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
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Zuerst wird GD&sub3;-Gangliosid intraperitoneal, subcutan oder intravenös,
bevorzugt intravenös, in Mäuse injiziert, um sie zu immunisieren. Bei
dieser Immunisierung können entweder unvollständige Adjuvantien oder
vollständige Adjuvantien als ein Adjuvans, d. h. ein Mittel zur
immunologischen Verstärkung, verwendet werden, und spezifische
Beispiele dafür sind Öle, Emmulsionsmittel, getöteter Tubercel-Bazillus,
getöteter Salmonella und Mischungen davon, bevorzugt getöteter
Salmonella Minesota für intraperitoneale oder subcutane Injektion und
für intravenöse Injektion. Dieses Antigen und Adjuvans werden
bevorzugt in der Form einer Lösung mit etwa physiologisch
annehmbarer Zusammensetzung wie einer Lösung in
Phosphatgepufferter Kochsalzlösung, angewendet.
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Bei dieser Immunisierung sollte erwähnt werden, daß es schwierig ist,
ein zu immunisierendes Tier mit den Eigenbestandteilen zu immunisieren
und daher ist es bevorzugt, prinzipiell das Tier phänogenetisch entfernt
von dem auszuwählen, von dem die antigene Substanz erhalten wird.
Die Immunisierung kann jedoch auch in vitro durchgeführt werden, um
solche Schwierigkeiten zu vermeiden.
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Dann werden die B-Zellen und die Myelomzellen miteinander
verschmolzen. Als ein Mittel zur Zellverschmelzung können
Polyethylenglycol und HVJ, bevorzugt Polyethylenglycol 6000,
verwendet Weiden. Zusätzlich ist es bevorzugt, HAT-Medium als das
Kulturmedium zu verwenden, um leicht Hybridomzellen von
Myelomzellen, die unverschmolzen bleiben, zu isolieren.
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Danach werden die sich ergebenden Hybridomzellen der
Klonierungsbehandlung unterzogen wie der Methylcellulose-Technik,
Softagarose-Technik oder begrenzenden Verdünnungstechnik, um ein
gewünschtes, einziges, geclontes Hybridom zu isolieren.
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Der Antikörper-Titer des so erzeugten, den monoklonalen Antikörper
erzeugenden Hybridoms kann in üblicher Weise untersucht werden, um
ein Hybridom, das einen hohen Antikörper-Titer aufweist, auszuwählen.
Das so ausgewählte Hybridom wird dann gelagert.
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Der von dem Hybridom der vorliegenden Erfindung erzeugte,
monoklonale Antikörper kann verwendet werden beim Auffinden des
Glycolipid-Antigens, das natürlich in Krebsgeweben von Menschen oder
Tieren auftritt. Daher kann der monoklonale Antikörper bei, zum
Beispiel, ELISA- und RIA-Tests verwendet werden, die üblicherweise
zur Auffindung von mit Krebs in Verbindung stehenden Gangliosiden
verwendet werden. Darüber hinaus kann der monoklonale Antikörper
der vorliegenden Erfindung bei der Affinitäts-Chromatographie
verwendet werden zum Reinigen von Antigenen, die in der Lage sind,
daran zu binden. Wenn der monoklonale Antikörper mit einem
Radioisotop markiert wird, kann er dazu verwendet werden, einen
Tumor aufzufinden oder seine korrekte Lage festzustellen, so wie er
auch in einer hohen Dosierung verwendet werden kann, um unter einem
Tumor leidende Patienten zu behandeln. Er kann auch an irgendein
chemotherapeutisches Mittel gebunden werden, um seine Toxizität für
Krebszellen zu steigern. Der monoklonale Antikörper der vorliegenden
Erfindung kann verwendet werden zur Behandlung oder Diagnose von
Spezies, die das Antigen besitzen, wie Menschen und Tiere wie Mäuse.
Es wird erwartet, daß der monoklonale Antikörper der vorliegenden
Erfindung angewendet werden kann für grundlegende Studien an
Nervenzellen und für verschiedene klinische Zwecke verwendet werden
kann.
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Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die folgenden,
nicht beschränkenden Arbeitsbeispiele genauer erklärt.
Beispiel
(a) Herstellung von Antigen
(1) Extraktion und Reinigung von GD&sub3;- und GM&sub3;-Gangliosiden
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Nachdem Schweinenebennieren in kaltem Aceton homogenisiert und
getrocknet waren, wurde das getrocknete Produkt mit Chloroform-
Methanol in einer üblichen Weise extrahiert.
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Die sich ergebende Probe wurde mit Alkali behandelt, und dann
wurde GD&sub3;-Gangliosid unter Verwendung eines DEAE-Sephadex A-
25 Anionenaustauscherharzes und einer Iatrobeads-Säule gereinigt.
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GM&sub3;-Gangliosid wurde hergestellt durch Zentrifugieren von mit
Heparin behandeltem Hundeserum, dreimaliges Waschen des sich
ergebenden Sediments mit Phosphat-gepufferter Kochsalzlösung
(PBS(-)), sein Lyophilisieren, und dann Unterziehen des Produkts
der Extraktion mit Chloroform-Methanol. Seine Reinigung wurde in
der gleichen Weise wie oben durchgeführt.
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Ganglioside GD1a, GD1b UND GQ1b waren erhältlich von DIATRON
CO., LTD; Ganglioside Gal-Cr und Glc-Cer von Sigma Company
und GT1b und GM&sub2; voll FUNAKOSHI Company, und diese wurden
ohne weitere Reinigung verwendet.
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Diese Gangiiosid-Glycolipide wurden in Chloroform-Met!ianol (1 : 1
(v/v)) oder Ethanol gelöst und bei -20ºC gelagert.
(2) Tier
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Sechs weibliche Balb/c-Mäuse im Alter von 6 Wochen wurden nach
Zucht unter üblichen Bedingungen für Experimente verwendet.
(3) Herstellung von Antigen-Lösung
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Aus der Schweinenebenniere extrahiertes und dann gereinigtes
Gangliosid GD&sub3; und mit Essigsäure (Gewichtsverhältnis = 1 : 4) und
mit Diethylether behandelte Salmonella minesota R 595 wurden in
PBS(-) gemischt, so daß die Konzentration an GD&sub3;-Gangliosid 100
Mikrogramm/ml war, und die sich ergebende Lösung wurde als die
Antigen-Lösung verwendet.
(4) Kulturmedium
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Kulturmedium: Nissui RPMl 1640 (erhältlich von Nissui Seiyaku,
Tokyo, Japan) wurde als ein Kulturmedium verwendet. Zu dem
Medium wurden Kanamycinsulfat und fötales Kälberserum (FBS)
hinzugefügt, so daß ihre Konzentrationen gleich 50 Mikrogramm/ml
bzw. 10% waren, vor der Verwendung.
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HAT-Medium: 0,9388 g Thymidin und 0,1361 g Hypoxanthin
wurden in 100 m) destilliertem Wasser unter Erwärmen gelöst, und
die sich ergebende Lösung (a) wurde bei 20ºC als eine
Vorratslösung mit einer 100 mal höheren Konzentration als die
gewünschte gelagert. In gleicher Weise wurden 0,0176 g
Aminopterin in 100 ml destilliertem Wasser gelöst durch
Hinzufügen einer kleinen Menge wäßriger in Natriumhydroxid-
Lösung, dann wurde dieses zehnfach mit RPMI 1640-Kulturmedium
verdünnt, und die sich ergebende Lösung (b) wurde bei -20ºC als
eine Vorratslösung mit einer hundertfach höheren Konzentration als
der gewünschten unter Abschirmung des Lichts gelagert. HAT-
Medium wurde hergestellt durch Hinzufügen von 1/100 Volumen
einer jeden dieser zwei Lösungen zu 10% FBS RPMI 1640
Medium direkt vor der Verwendung.
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Darüber hinaus wurde HAT-Medium hergestellt durch einfaches
Hinzufügen voll 1/100 Volumen der Hypoxanthin und Thymidin
enthaltenden Vorratslösung (a) zu dem gleichen 10% FBS RPMI
1640 Medium.
(5) Elternzellen
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Als die Elternzellen für die Zellverschmelzung wurden
Myelonlzellen (C63-Ag8-6. 5.5-Zellen), die von Balb/c-Mäusen
stammten, verwendet. Diese Zellen wurden der Subkultur in RPMI
1640 Medium, zu dem 10% FBS hinzugefügt war, unterzogen,
während die Erzeugung von Mutanten gehemmt wurde durch
Hinzufügen von 6-Thioguanin zu dem Medium, so daß seine
Konzentration gleich 3 Mikrogramm/ml war.
(B) Herstellung des Hybridoms
(1) Immunisierungs-Verfahren
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6 Wochen alte, weibliche Balb/c-Mäuse wurden immunisiert durch
intravenöse Injektion der folgenden immunisierenden Lösung gemäß
dem folgenden Immunisierungsplan (injizierte Menge wurde
ausgedrückt in Menge an Gangliosid): Anfangs 5 Mikrogramm, 10
Mikrogramm am vierten Tag, 15 Mikrogramm am siebten Tag, 20
Mikrogramm am zwölften Tag und 20 Mikrogramm am
neunundsiebzigsten Tag nach Beginn. Am dritten Tag nach der
endgültigen Immunisierung wurden die Mäuse geopfert, um ihre
Milz herauszusezieren, und es wurde eine Suspension einzelner
Milzzellen hergestellt, und dieselbe nachfolgend bei der
Zellverschmelzung zu verwenden.
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Immunisierende Lösung: 100 Mikrogramm aus der
Schweinenebenniere extraliiertes und gereinigtes GD&sub3;-Gangliosid
und 400 Mikrogramm Salmonella minesota R 595 als ein Adjuvans
wurden in 1 ml PBS(-) (frei voll Ca&spplus;&spplus; und Mg&spplus;&spplus;) eingemischt und
die sich ergebende Lösung wurde dann geeignet verdünnt zur
Verwendung als die immuniserende Lösung.
(2) Zellverschmelzung
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Die Verschmelzung der oben erhaltenen Milzzellen und der Maus-
Myelomzellen wurde gemäß dem Verfahren von Köhler und
Millstein durchgeführt. Genauer wurden 1 · 10&sup8; Milz-Lymphozyten
mit 2 · 10&sup7; Myelomzellen in Gegenwart voll 50%
Polyethylenglycol (PEG 6000) in einem Kulturmedium
verschmolzen.
(3) Auswahl und Zucht des Hybridoms
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Nach der Zellverschmelzung wurden die sich ergebenden Zellen bei
37ºC in Gegenwart von 5% CO&sub2; in HAT-Medium (Hypoxanthin,
Aminopterin und Thymidin) kultiviert.
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Das so erzeugte Hybridom wurde unter der Eingangs-Nr. ATCC HB
9475 bei der American Type Culture Collection (ATCC) hinterlegt.
(C) Beurteilung der Reaktivität des monoklonalen Antikörpers mit
Gangliosiden
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Eine flachbödige Platte mit 96 Vertiefungen (erhältlich von Falcon
Co., Ltd.) wurde vor der Verwendung in Experimenten mit Ethanol
vorbehandelt. Jeweils 50 Mikroliter der Antigenlösung
(immunisierende Lösung), die mit Ethanol verdünnt worden war,
um die Konzentration an GD&sub3;-Gangliosid auf 20 Mikrogramm/ml
(optimale Konzentration) einzustellen, wurden in Vertiefungen der
Platte pipettiert, dann wurde das Lösungsmittel daraus verdampft,
jeweils 200 Mikroliter 1% Eialbumin PBS(-)-Lösung wurden in die
Vertiefungen eingebracht, sind dann ließ man sie 30 Minuten bei
Raumtemperatur stehen. Die Platte wurde mit der Unterseite nach
oben geschüttelt, um die Lösung zu entfernen, dann wurden jeweils
50 Mikroliter des Überstands des Hybridom-Kulturmediums als der
primäre Antikörper hinzugefügt, und man ließ die Platte 1,5
Stunden bei Raumtemperatur stehen. In gleicher Weise wurde der
primäre Antikörper von den Vertiefungen entfernt, dann wurden die
Vertiefungen drei mal gewaschen durch Hinzufügen von 150
Mikrolitern PBS(-)-Lösung und, nach Hinzufügen von jeweils 100
Mikrolitern 1% Eialbumin PBS(-)-Lösung, 30 Minuten bei
Raumtemperatur stehen gelassen. Nach der Entfernung dieser
Lösung wurden jeweils 50 Mikroliter des mit 1% Eialbumin PBS(-)
-Lösung auf seine optimale Konzentration verdünnten sekundären
Antikörpers hinzugefügt und 1,5 Stunden lang bei Raumtemperatur
stehen gelassen. Wie im Fall des primären Antikörpers wurden die
Vertiefungen drei mal mit PBS(-)-Lösung gewaschen, und es
wurden jeweils 100 Mikroliter einer Reaktionslösung hinzugefügt,
um eine Reaktion in der Dunkelheit zu verursachen. Die
Reaktionslösung wurde hergestellt durch Auflösen von o-
Phenylendiamin und Wasserstoffperoxid in Citrat-Phosphat-Puffer
(pH = 5), so daß ihre Konzentrationen 0,4 mg/ml bzw. 0,01%
waren. Die Reaktion wurde gestoppt durch Hinzufügung von jeweils
30 Mikrolitern 8n Schwefelsäure-Lösung, und dann wurde das
Produkt durch Kolorimetrie bei 500 nm untersucht. Als der
sekundäre Antikörper wurden mit Meerrettich-Peroxidase (HRP)
markierte Ziegen-Antimaus IgG-, IgM und IgA-Antikörper
verwendet.
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Die erhaltenen Ergebnisse sind in Fig. 1 aufgetragen, bei der die
gefüllten Kreise Gangliosid GM&sub3; darstellen und die offenen Kreise
Gangliosid GD&sub3; darstellen.
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Wie aus den in Fig. 1 aufgezeichneten Ergebnissen ersichtlich ist,
erzeugen die Ganglioside GD&sub3; und GM&sub3; Antigen-Antikörper-
Reaktionen mit dem monoklonalen Antikörper der vorliegenden
Erfindung mit hoher Empfindlichkeit. So tragen beide Ganglioside
GD&sub3; und GM&sub3; die antigene Determinante gegen den monoklonalen
Antiköper der Erfindung. In diesem Zusammenhang zeigt das
Gangliosid GD&sub3; eine höhere Reaktivität mit dem monoklonalen
Antikörper als das Gangliosid GM&sub3;. Daher findet man, daß das
Gangliosid GD ein Epitop oder eine antigene Determinante mit
höherer Spezifität zu dem monoklonalen Antikörper der
vorliegenden Erfindung hat.
(2) TLC Immunfarbe-Technik
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Eine Silicagel-Dünnschichtchromatographie (TLC(Polygram SIL
G))-Platte wurde in Stücke geeigneter Größe geschnitten und mit
einem kleinen Tropfen der Lösung eines Glycolipids in Chloroform-
Methanol (1 : 1 (v/v)) befleckt. Abhängig von den Zwecken wurde
die Platte mit einer Entwicklerlösung entwickelt, wie Chloroform-
Methanol-Wasser (60/401/10; v/v), Chloroform-Methanol 0,5%
CaCl&sub2;-Lösung (55/451/10; v/v) oder Chloroform-Methanol-2,5n
NH&sub4;OH-Lösung (60/40/9; v/v) und wurde dann in 1% Eialbumin-
1 % Polyvinylpyrrolidon (K-30) PBS(-)-Lösung bei 4ºC über Nacht
stehen gelassen. Dann wurde sie zwei Stunden lang bei
Raumtemperatur geschüttelt, während sie in die Lösung des
primären Antikörpers eintauchte. Nach ausreichendem Waschen mit
PBS(-) wurde sie 30 Minuten lang bei Raumtemperatur in 1%
Eialbumin-1% Polyvinylpyrrolidon (K-30) PBS(-)-Lösung
eingetaucht. Die Platte wurde daraus herausgezogen, wurde unter
Schütteln 2 Stunden lang in den sekundären Antikörper eingetaucht,
der mit 3% Polyvinylpyrrolidon (K-30) PBS(-)-Lösung auf seine
optimale Konzentration verdünnt war, und eine Reaktionslösung
wurde dazu hinzugefügt. Die Reaktionslösung wurde hergestellt
durch Auflösen von 4 mg 4-Chlor-1-Naphtol in 1 ml Methanol,
Hinzufügen von 50 mMol Tris(hydroxymethyl)-aminomethan, 200
mMol NaCl und 5 ml eines Puffers (pH = 7,4) und dann
Hinzufügen voll Wasserstoffperoxid, so daß seine Konzentration
0,01% war. Die Reaktion wurde gestoppt durch Waschen der
Platte mit Wasser und dann Trocknen mit Luft.
(3) Identifizierung von zu dem monoklonalen Antikörper der
vorliegenden Erfindung spezifischen Epitopen
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Die Ergebnisse qualitativer Tests und Immunreaktionen
verschiedener Arten von Glycolipiden, die durch TLC-Färbetechnik
(Orcinol-Färbung) (A) und TLC-Immunfärbetechnik (B) erhalten
wurden, sind in Fig. 2 gezeigt. Es wird aus den in Fig. 2 gezeigten
Ergebnissen herausgefunden, daß das Gangliosid GD&sub3; von Spur 5
eine zu dem monoklonalen Antikörper der vorliegenden Erfindung
spezifische antigene Determinante hat.
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Darüber hinaus wird CDH (Gal-Glc-Cer), das durch Einwirken von
Vibrio Cholera Sialidase auf das Gangliosid GD&sub3; von Spur 3 erzeugt
wurde, nicht nachgewiesen, wenn es der TLC-Immunfärbung
unterzogen wurde. Das zeigt klar an, daß die Gal-Glc-Cer (CDH)-
Struktur keine antigene Determinante für den monoklonalen
Antikörper der vorliegenden Erfindung ist. Außerdem zeigt die auf
Spur 3 der TLC-Immunfärbung auftretende Bande Gangliosid GD&sub3;
an, das nicht durch die vorgenannte Sialidase beeinflußt wird. In
Fig. 2 zeigt CMH von Spur 1 Gal-Cer und Glc-Cer und CTH von
Spur 4 zeigt Gal-Gal-Glc-Cer.
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So wurde gefunden, daß diese Strukturen nicht antigene
Determinanten für den monoklonalen Antikörper der vorliegenden
Erfindung sind, da sie nicht durch TLC-Immunfärbetechnik gefärbt
wurden.
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Wie aus dem obigen ersichtlich ist, wird gefunden, daß die antigene
Determinante für den monoklonalen Antikörper der Erfindung N-
Acetylneuranlinsäure-Reste sind.
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Jede Spur in Fig. 2 ist wie folgt:
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(1) Spur 1: CMH (Gal-Cer voll menschlichem
Gehirn) 1 Mikrogramm
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(2) Spur 2 : 1 Mikrogramm
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(3) Spur 3: CDH (Einwirkung voll Vibrio Cholera
Sialidase auf GD&sub3;) 1 Mikrogramm
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(4) Spur 4: CTH (chemisch synthetisiertes
Produkt) 1 Mikrogramm
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(5) Spur 5: GD&sub3; 1 Mikrogramm
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In gleicher Weise sind die durch Färben einer Vielzahl von
Gangliosiden mit N-Acetylneuraminsäure-Resten durch TLC-
Immunfärbung erhaltenen Ergebnisse in Tabelle I unten
zusammengefaßt.
TABELLE I: Ergebnisse des TLC-Immunfärbetests
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Antigen (100 pMol) ATCC HB 9475
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GM&sub3; ++++++
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GD&sub3; ++++++
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GD1a ++
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GD1b +
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GT1b ++
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GQ1b +++
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:nicht nachgewiesen.
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Proben 578 nm
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Kontrolle 710 nm
Antikörper Titer
(4) Identifizierung des Epitops oder der antigenen Determinante für den
monoklonalen Antikörper der vorliegenden Erfindung.
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Wie in Fig. 2 zeigt Fig. 3 die Ergebnisse qualitativer Tests und
Immunreaktionen verschiedener Arten von Glycolipiden, die durch
TLC-Färbetechnik (A) und TLC-Immunfärbetechnik (B) erhalten
wurden. In Fig. 3 zeigen die Spuren 2 und 3 die Ergebnisse
natürlich vorkommender Ganglioside, mit anderen Worten N-
Acetylneuraminsätire mit alpha 2 → 3-Verknüpfung. Diese Spuren
zeigen deutlich, daß die N-Acetylneuraminsäure mit alpha 2 → 3-
Verknüpfung eine starke Spezifität zu dem monoklonalen Antikörper
der vorliegenden Erfindung hat.
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Zusätzlich zeigen die Spuren 4 und 5 die Ergebnisse chemisch
synthetisierter N-Acetylneuraminsäure-Derivate. Diese Ergebnisse
zeigen an, daß das synthetisierte Gangliosid keine Spezifität zu dem
monoklonalen Antikörper der vorliegenden Erfindung hat.
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Wenn man gemeinsam sowohl die jetzigen Beobachtungen als auch
die in Abschnitt (3) erhaltenen in Betracht zieht, kann gefolgert
werden, daß der monoklonale Antikörper der vorliegenden
Erfindung die alpha 2 → 3-Verknüpfung von N-
Acetylneuraminsäure als sein Eptiop oder antigene Determinante
erkennt.
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Die Spuren in Fig. 3 werden unten genau erläutert.
(1) Spur 1: GM&sub3; 1 Mikrogramm N-Acetylneuraminsäure (NANA)
(5) Qualitative Immundiffusions-Technik (Ouchteriony Technik)
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Fig. 4 zeigt die durch Immundiffusionstechnik erhaltenen
Ergebnisse. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, ist der von dem Hybridom
dieser Erfindung erzeugte monoklonale Antikörper IgM. Bei diesem
Verfahren wurden die Antiseren Anti-MIgM, Anti-MIgG&sub1;, Anti-
MIgG2a, Anti-MIgG2b und Anti-MIgG&sub3; von Miles Company erhalten.
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(1) Anti-MIgM
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(2) Anti-MIgG&sub1;
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(3) Anti-MIgG2a
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(4) Anti-MIgG2b
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(5) Anti-MIgG&sub3;
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(6) Die Tatsache, daß der monoklonale Antikörper der vorliegenden
Erfindung IgM ist, wird auch gezeigt durch die gemäß der
Antikörper-Technik mit Enzymmarkierung erhaltenen Ergebnisse,
wobei die nach dem Verfahren erhaltenen Ergebnisse in Tabelle II
unten zusammengefaßt sind.
TABELLE II
Sekundärer Antikörper Aus dem Hybridom erhaltener Anti-Maus IgM OD (Optische Dichte) bei 500 nm Antigen: GD&sub3; 500 ng/Vertiefung Dritter Antikörper: Ziegen-Anti-Kaninchen Ig-HRP